同じ Windows ホスト上で同じマルチキャストグループを使用する複数のアプリケーション

Question

OPは、ネットワーク上のピアを、それらのピアについての知識なしに発見する方法を求めています。この情報源mDNS では、少なくとも各ピアのホスト名の知識が必要です。

結果として、mDNS は、説明したようにこの問題に対する実行可能な解決策ではありません。

によるとこの答えに対してマルチキャストについては、ご要望のことは可能です。SO_REUSEADDR ソケットオプションを使用します。このソケットオプションを使用すると、複数のソケットが同じアドレス:ポートの組み合わせでリッスンできるようになります。ただし、次の条件を満たす必要があります。

アドレスはマルチキャストアドレスであり、
SO_RESUSEADDR は、アドレス:ポートの組み合わせにバインドしようとするすべてのソケットに設定されます。

しかし、この答えまた、各ソケットに SO_BROADCAST を設定する必要もあるかもしれませんが、これは確かに直感的ではありません。ただし、Windows で Python を使用した私自身のテストでは、これを行う必要はありませんでした。したがって、この回答がどの程度正当なものであるかはわかりません。行き詰まった場合に備えて言及しますが、これはおそらく時代遅れであると考えており、現在は Windows 10 でテストしています。

これは私がテストしたコードの例で、エラーは発生しません。これは、ビーコンを使用してワーカープロセスをブローカープロセスに接続する自動テストの一部です。このテストは、単一ノードで実行すると合格しますが、複数のノードではまだテストしていません。

import socket, struct

MCAST_GRP = ''
MCAST_PORT = 1234

MULTICAST_TTL = 2

def create_beacon_listener():

    sock = socket.socket(
        socket.AF_INET,
        socket.SOCK_DGRAM,
        socket.IPPROTO_UDP
    )
    sock.setsockopt(
        socket.SOL_SOCKET,
        socket.SO_REUSEADDR,
        1
    )
    sock.setblocking(0)

    sock.bind(( MCAST_GRP, MCAST_PORT ))

    multicast_grp_req = struct.pack(
        "4sl",
        socket.inet_aton(MCAST_GRP),
        socket.INADDR_ANY
    )

    sock.setsockopt(
        socket.IPPROTO_IP,
        socket.IP_ADD_MEMBERSHIP,
        multicast_grp_req
    )
    
    return sock

上記のコードは、目的のグループアドレス MCAST_GRP とポート MCAST_PORT のリスニングソケットを返します。また、MCAST_GRP は空の文字列に設定されています。つまり、実際にはすべてのマルチキャストアドレスグループをリッスンしていることになります。これは、Windows または私の知識のいずれかの制限のようですが、おそらく後者です。

いずれにしても、MCAST_GRP 変数で特定のアドレスを使用するとエラーが発生するため、空の文字列を使用すると、少なくとも OP が説明した問題を解決するコードが取得されます。

このコードは、同じプロセス内で複数回再利用できます。ただし、複数のプロセスで正常に使用できるかどうかはまだテストしていません。Python の asyncio フレームワークを使用してテストしたので、複数のソケットが同じスレッドでリッスンしています。

余談ですが、クロスプラットフォームのサポートのために、このコードを nix オペレーティングシステムでも動作させることができ、それらのシステムでは MCAST_GRP を特定のアドレスに設定できます。

編集：

最近出会ったMSからのこのリソースこれは、すべてにバインドするのではなく、特定のマルチキャストグループアドレスを使用できるようにする例を示しています。multicast_grp_req 変数にさらにいくつかのオプションを設定する必要があります。また、この例は Python ではなく C++ コードですが、要点は理解できる程度には似ています。

お役に立てれば：）

Answer 1