JAVA UDP协议下怎么样才能突破局域网内的双向通信啊？求高人务必指导下。。。。

Question

本人是个接触ＪＡＶＡ２个月的菜鸟，最近在研究ＵＤＰ广域网的通信，实现的过程也就是常说的双向通信：客户端（局域网内）先发数据给远方的服务器（服务器是公网IP，映射了个端口），服务器能收到，但是服务器不能回发数据给客户端。。。对于这方面的问题，在网上找了很多资料，全是局域网内的，网上说什么UDP打洞啊，穿透啊等等的，说实话有点晕，直到有一天在网上一个论坛看到同样类似的帖子，主人说根本就不需要什么UDP打洞这类的做法，只需要地址解析。。。。那么我想请问有没有什么方法来解决这个问题啊？此外，有个sockettools2调试工具，能在上面实现广域网UDP通信功能。求大神指点啊！

Answer 1

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该回答引用ChatGPT-3.5，仅为您提供参考，不保证完全正确
要在Java中实现UDP协议下的双向通信，需要考虑一些网络拓扑和防火墙的限制，特别是当客户端在局域网内，而服务器在公网上时。通常情况下，UDP通信涉及到NAT（Network Address Translation）设备，这可能导致一些通信问题，因为NAT设备会阻止外部网络直接访问局域网内的设备。

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以下是一些可能的方法来解决这个问题：

1. 使用中间服务器：一种常见的方法是在公网上设置一个中间服务器，该服务器可以充当客户端和服务器之间的中继站。客户端将数据发送到中间服务器，然后中间服务器再将数据转发给服务器。服务器也可以通过中间服务器将响应发送回客户端。这种方法可行，但需要一台额外的服务器来中继数据。

2. 使用STUN或TURN服务器：STUN（Session Traversal Utilities for NAT）和TURN（Traversal Using Relays around NAT）是用于处理NAT和防火墙的通信问题的协议。您可以考虑使用STUN或TURN服务器，以帮助客户端和服务器之间建立连接。这些服务器可以协助在NAT后面的设备之间建立直接通信。

3. 端口映射和地址解析：这可能是您提到的“地址解析”的一部分。在某些情况下，您可能需要在NAT路由器上配置端口映射（Port Forwarding），以将外部请求路由到局域网内的特定端口。这允许服务器将响应发送回到客户端。

4. 使用UPnP：如果您的路由器支持UPnP（Universal Plug and Play），则客户端可以尝试使用UPnP来请求路由器动态创建端口映射，以允许来自外部的连接。

5. 考虑使用TCP：UDP通常用于实现无连接的通信，但在某些情况下，使用TCP可能更容易管理，因为它是面向连接的，通常不需要处理与NAT相关的问题。

请注意，实现双向通信涉及到网络配置和安全问题，可能需要在网络和服务器上进行适当的设置和安全性考虑。根据您的具体需求和网络环境，您可能需要结合上述方法来实现双向通信。此外，确保您的服务器和客户端都具有相应的异常处理来处理网络通信中的错误和故障。

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该回答引用NewBing，仅为您提供参考，不保证完全正确
根据我搜索的结果，使用UDP协议进行跨网段的双向通信有以下几种可能的方法：

• 使用UDP打洞技术，即通过一个公网服务器中转数据包，让两个私网主机之间建立直接的连接。这种方法需要服务器端和客户端都支持UDP打洞协议，并且要考虑NAT类型和防火墙的影响。您可以参考这篇文章了解UDP打洞的原理和实现。
• 使用地址解析技术，即通过一个公网服务器获取两个私网主机的外部IP地址和端口号，并将这些信息发送给对方，让两个私网主机之间直接发送数据包。这种方法需要服务器端和客户端都支持地址解析协议，并且要考虑NAT类型和防火墙的影响。您可以参考这篇文章了解地址解析的原理和实现。
• 使用广播地址发送数据包，即将目标地址设置为255.255.255.255，让数据包在所有网段内广播。这种方法不需要服务器端的支持，但是会造成网络拥塞和安全风险，并且要考虑路由器和防火墙的配置。您可以参考这篇文章了解广播地址的使用方法。

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源: 与必应的对话， 2023/10/6
(1) Java UDP编程示例 - 知乎. https://zhuanlan.zhihu.com/p/77200322.
(2) Java用UDP简单实现电脑之间在局域网下的通信_java实现udp通讯,同一个wifi局域网内,实现a,b,c三台电脑进行通讯,其中b电脑 .... https://blog.csdn.net/qq_40597632/article/details/86583343.
(3) Java--UDP通信（双向）-CSDN博客. https://blog.csdn.net/zlqqhs/article/details/8759350.
(4) 如何使用UDP进行跨网段广播与接收 - 知乎 - 知乎专栏. https://zhuanlan.zhihu.com/p/323918414.
(5) UDP协议网络Socket编程(java实现C/S通信案例) - Charzueus - 博客园. https://www.cnblogs.com/chenzhenhong/p/13825286.html.

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该回答引用文心一言，仅为您提供参考，不保证完全正确
在Java中使用UDP协议进行局域网内的双向通信相对简单，但是要突破局域网实现广域网通信就会复杂一些。这是因为UDP协议是一种无连接的协议，它不像TCP协议那样可以通过握手建立连接，并在连接断开时进行清理。因此，要实现广域网中的UDP双向通信，需要进行一些额外的操作。

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下面是一些可能的方法：

1. NAT穿透

在局域网内，每个设备都有一个私有IP地址，这些地址在广域网上是不可见的。因此，要将数据从广域网上的服务器发送到局域网内的设备，就需要进行NAT穿透。常用的NAT穿透技术包括UDP打洞和STUN/TURN/ICE等。这些技术需要在客户端和服务器之间建立一种特殊的通信方式，以便在NAT设备之间建立直接的通信通道。具体的实现过程比较复杂，可以参考相关的文档和开源库。

1. 公网IP和端口映射

如果你的服务器有一个公网IP地址，并且你已经在路由器上设置了端口映射，那么你可以直接将数据发送到该服务器的公网IP和映射端口。然后，服务器可以通过同样的方式将数据发送回客户端。这种方法比较简单，但是需要在路由器上进行配置，而且如果你的IP地址是动态分配的，那么每次IP地址变化时都需要更新端口映射。

1. 使用第三方服务

如果你不想自己实现NAT穿透或者配置端口映射，那么可以考虑使用第三方服务。例如，你可以使用公共的UDP中继服务器，将数据发送到该服务器，然后由该服务器将数据转发给目标客户端。这种方法比较简单，但是需要依赖第三方服务，而且可能会有一定的延迟和带宽限制。

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至于sockettools2调试工具，它只是一个用于调试的工具，并不能直接解决你的问题。不过，你可以使用它来检查你的UDP通信是否正常，以及在发送和接收数据时是否出现了错误。

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该回答引用讯飞星火，仅为您提供参考，不保证完全正确
在Java中，要实现UDP协议下的广域网双向通信，可以使用第三方库，如sockettools2。首先，你需要下载并导入sockettools2库到你的项目中。然后，你可以使用以下代码示例来实现客户端和服务器之间的双向通信：

1. 创建一个服务器端：

import org.zeromq.SocketType;
import org.zeromq.ZContext;
import org.zeromq.ZMQ;

public class Server {
    public static void main(String[] args) {
        try (ZContext context = new ZContext()) {
            ZMQ.Socket socket = context.createSocket(SocketType.PUB);
            socket.bind("tcp://*:5555");

            while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {
                String message = socket.recvStr();
                System.out.println("接收到客户端消息： " + message);
                String response = "服务器已收到消息： " + message;
                socket.sendStr(response);
            }
        }
    }
}

1. 创建一个客户端：

import org.zeromq.SocketType;
import org.zeromq.ZContext;
import org.zeromq.ZMQ;

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        try (ZContext context = new ZContext()) {
            ZMQ.Socket socket = context.createSocket(SocketType.SUB);
            socket.connect("tcp://localhost:5555");
            socket.subscribe("");

            while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {
                String message = socket.recvStr();
                System.out.println("接收到服务器消息： " + message);
                socket.sendStr("客户端已收到消息： " + message);
            }
        }
    }
}

在这个示例中，服务器端创建一个PUB类型的套接字，绑定到端口5555，并等待客户端发送的消息。当收到消息时，服务器会打印收到的消息，并向客户端发送一个响应。

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客户端创建一个SUB类型的套接字，连接到服务器的地址（localhost:5555），并订阅所有消息。当收到服务器的消息时，客户端会打印收到的消息，并向服务器发送一个确认消息。

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通过这种方式，你可以在Java中使用sockettools2库实现UDP协议下的广域网双向通信。

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该回答引用通义千问，仅为您提供参考，不保证完全正确
由于局域网内部的网络配置和防火墙策略通常比广域网更加严格，因此在局域网中实现双向UDP通信可能会遇到一些挑战。以下是一些可能的解决方案：

1. 使用公网IP地址：如果你的服务器有一个公网IP地址，你可以直接将客户端的UDP数据包发送到这个IP地址。这将绕过局域网内的防火墙和网络配置限制。
2. 使用端口映射：如果你的服务器在路由器后面，你可以使用端口映射来将服务器的公网IP地址映射到路由器的内部IP地址和端口。这样，客户端就可以将数据包发送到路由器的内部IP地址和端口，然后路由器将数据包转发到服务器。这将允许客户端和服务器在局域网内部进行双向通信。
3. 使用NAT穿透技术：NAT穿透技术可以帮助客户端和服务器在局域网内部进行双向通信，即使服务器没有公网IP地址。这通常涉及到在服务器上运行一个NAT穿透软件，如STUN或TURN服务器。

关于UDP打洞和穿透技术，它们通常涉及到在局域网内部设置端口转发或端口映射，以便客户端和服务器可以直接通信，而无需通过路由器。然而，这些技术可能会遇到一些限制，例如防火墙限制或路由器配置问题。因此，使用公网IP地址或NAT穿透技术可能更为可靠和安全。

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至于SocketTools2调试工具，它可以帮助你在UDP通信中进行调试和测试。你可以使用它来发送和接收UDP数据包，并查看数据包的详细信息。这将有助于你了解UDP通信的工作原理，并解决任何可能的通信问题。