Вопрос или проблема
Для тестирования я написал приложение UDP-клиента и UDP-сервера, прослушивающего на определенном свободном порту. Это хорошо работает в локальной сети между компьютерами, но не когда я размещаю приложение UDP-сервера на удаленном сервере. Клиент находится за домашним маршрутизатором. Я отправляю текст с клиента на сервер, и сервер получает этот текст и пытается отправить ответ обратно на отправляющий IP/порт, но это приводит к ошибке сокета 10054, сброс соединения. Порт отправителя в пакете был изменен маршрутизатором на случайное число, как и должно быть, и именно туда серверное приложение отправляет ответ, как и должно.
Брандмауэр на сервере позволяет все исходящие соединения и входящие на 9999. Похоже, что маршрутизатор блокирует ответ, но я думал, что большинство маршрутизаторов позволяют возвращать сообщения по UDP в определенный промежуток времени. Мне просто не повезло с этим старым маршрутизатором?
Ответ или решение
Причины проблем с UDP-сервером и маршрутизацией
Когда вы работаете с приложением UDP, особенно в условиях маршрутизации через домашний маршрутизатор, возникают определённые трудности, которые требуют тщательного анализа. В вашем случае, при попытке отправить ответ от UDP-сервера к клиенту, возникла ошибка сокета 10054, что указывает на сбой соединения на стороне клиента.
Подробный анализ проблемы
-
Поведение протокола UDP:
UDP (User Datagram Protocol) — это протокол без установления соединения, что означает, что он не настраивает фиксированное соединение между клиентом и сервером. Вместо этого, он просто передаёт пакеты без контроля за их доставкой. Это делает его эффективным для передачи данных в реальном времени, но также ведёт к потенциальным проблемам с маршрутизацией. -
Неправильный порт ответа:
Согласно вашему описанию, маршрутизатор изменяет порт отправителя на случайный номер. Это может привести к тому, что сервер пытается отправить ответ на неправильный порт. Если ваш клиент использует порт, который не соответствует тому, что сервер получает от маршрутизатора, ответ не дойдёт. Важно удостовериться, что клиент слушает на ожидаемом порту и принимает пакеты на этом порту. -
Фаервол и NAT (Network Address Translation):
Большинство маршрутизаторов применяют механизм NAT, чтобы определить, какие внутренние IP-адреса соответствуют внешнему IP-адресу. Когда ваш клиент отправляет запрос на сервер, маршрутизатор делает запись о соединении и ожидает, что ответ придет обратно в тот же порт и IP-адрес. Если это не происходит (например, из-за изменения порта), маршрутизатор блокирует ответ, интерпретируя его как ошибку. -
Таймауты маршрутизатора:
Некоторые старые маршрутизаторы могут иметь агрессивные таймауты для UDP-соединений. Это значит, что они могут закрыть запись соединения через короткий промежуток времени, если не видят активного трафика. Попробуйте увеличить время ожидания между отправкой пакетов, чтобы удостовериться, что маршрутизатор не закрывает соединение. -
Настройки маршрутизатора и фаервола:
Вы упомянули, что фаервол на сервере разрешает все исходящие соединения и входящие на порт 9999. Однако важно проверить настройки маршрутизатора, так как они могут блокировать исходящие запросы или возвращающие сообщения. Возможно, стоит проверить раздел портов (port forwarding) и убедиться, что входящие UDP-пакеты на нужный порт разрешены. -
Использование инструментов для диагностики:
Для дальнейшего анализа проблемы можно воспользоваться утилитами, такими как Wireshark или tcpdump, чтобы отслеживать пакеты, проходящие через сеть. Это поможет вам понять, где именно пакеты теряются или блокируются.
Рекомендации по решению проблемы
-
Настройка портов: Убедитесь, что ваш клиент отправляет и принимает сообщения на одном и том же порту. Можно также попробовать установить статическую привязку портов на клиенте.
-
Тестирование на другом маршрутизаторе: Попробуйте протестировать приложение на другом маршрутизаторе, чтобы исключить вероятность аппаратных или программных конфликтов.
-
Обновление прошивки маршрутизатора: Если это возможно, обновите прошивку вашего маршрутизатора, чтобы устранить возможные ошибки.
-
Использование альтернативных протоколов: Если проблема продолжает существовать и критична для вашего приложения, рассмотрите возможность использования TCP вместо UDP, так как он предоставляет более надежное соединение.
Заключение
Работа с UDP в среде маршрутизации может быть сложной из-за поведения протокола и настройки сетевого оборудования. Следуя приведённым рекомендациям, вы сможете выявить и устранить возникшие проблемы, благодаря чему ваше приложение заработает исправно как в локальной сети, так и в удалённой.