Как Minecraft находит LAN-серверы?

Клиент Minecraft (когда вы входите в режим “multiplayer”) сообщает “Scanning LAN for Local Servers…”

Что он делает?

Вот моя проблема: если компьютер A и компьютер B подключены друг к другу через Switch1, то компьютер A может запустить клиент Minecraft и найти сервер Minecraft на компьютере B. Но если компьютер C подключен через Switch2, C не может видеть сервер на B. Однако C может пинговать B и подключаться к серверу по адресу 10.1.10.143:64134, если напрямую ввести этот IP/порт.

Так что механизм, с помощью которого клиент ищет серверы, как-то блокируется Switch2. Это UPnP? Или что-то подобное?

Это огромная проблема отслеживать изменяющиеся IP-адреса и номера портов каждый раз при запуске сервера Minecraft.

Я сделал несколько захватов пакетов с помощью Wireshark, и насколько я могу судить, он использует пакет IGMPv2, отправленный на редко используемый мультикаст-адрес (224.0.2.60), запрашивая всех, кто запускает сервер Minecraft, ответить. Для этого используется “Membership report”.

Для заинтересованных, вот полная информация о дампе пакета:

Фрейм 10: 46 байт в проводе (368 бит), 46 байт захвачено (368 бит) на интерфейсе 0
    Идентификатор интерфейса: 0 (\Device\NPF_{F0A28F43-6094-447F-A150-434AFC4BB19B})
    Тип инкапсуляции: Ethernet (1)
    Время прибытия: 25 августа 2016 года 22:25:55.171363000 US Mountain Standard Time
    [Смещение времени для этого пакета: 0.000000000 секунд]
    Время эпохи: 1472189155.171363000 секунд
    [Разница времени от предыдущего захваченного фрейма: 0.235431000 секунд]
    [Разница времени от предыдущего отображенного фрейма: 0.235431000 секунд]
    [Время с момента ссылки или первого кадра: 1.234950000 секунд]
    Номер кадра: 10
    Длина кадра: 46 байт (368 бит)
    Захваченная длина: 46 байт (368 бит)
    [Кадр помечен: Ложь]
    [Кадр проигнорирован: Ложь]
    [Протоколы в кадре: eth:ethertype:ip:igmp:igmp]
    [Цветовое правило: Маршрутизация]
    [Строка правила цвета: hsrp || eigrp || ospf || bgp || cdp || vrrp || carp || gvrp || igmp || ismp]
Ethernet II, Src: Giga-Byt_91:9c:dc (fc:aa:14:91:9c:dc), Dst: IPv4mcast_02:3c (01:00:5e:00:02:3c)
    Получатель: IPv4mcast_02:3c (01:00:5e:00:02:3c)
        Адрес: IPv4mcast_02:3c (01:00:5e:00:02:3c)
        .... ..0. .... .... .... .... = бит LG: Глобально уникальный адрес (заводской по умолчанию)
        .... ...1 .... .... .... .... = бит IG: Групповой адрес (мультикаст/широковещательный)
    Источник: Giga-Byt_91:9c:dc (fc:aa:14:91:9c:dc)
        Адрес: Giga-Byt_91:9c:dc (fc:aa:14:91:9c:dc)
        .... ..0. .... .... .... .... = бит LG: Глобально уникальный адрес (заводской по умолчанию)
        .... ...0 .... .... .... .... = бит IG: Индивидуальный адрес (юникаст)
    Тип: IPv4 (0x0800)
Интернет-протокол версии 4, Src: 192.168.1.46, Dst: 224.0.2.60
    0100 .... = Версия: 4
    .... 0110 = Длина заголовка: 24 байта
    Дифференцированное порционное поле: 0x00 (DSCP: CS0, ECN: Not-ECT)
    Общая длина: 32
    Идентификация: 0x4347 (17223)
    Флаги: 0x00
        0... .... = резервный бит: не установлен
        .0.. .... = не фрагментировать: не установлен
        ..0. .... = больше фрагментов: не установлен
    Смещение фрагмента: 0
    Время жизни: 1
    Протокол: IGMP (2)
    Контрольная сумма заголовка: 0x0000 [проверка отключена]
        [Хорошо: Ложь]
        [Плохо: Ложь]
    Источник: 192.168.1.46
    Получатель: 224.0.2.60
    [ГеоIP источника: Неизвестно]
    [ГеоIP получателя: Неизвестно]
    Опции: (4 байта), уведомление маршрутизатора
        Уведомление маршрутизатора (4 байта): маршрутизатор анализирует пакет (0)
            Тип: 148
                1... .... = копировать при фрагментации: Да
                .00. .... = класс: управление (0)
                ...1 0100 = номер: уведомление маршрутизатора (20)
            Длина: 4
            Уведомление маршрутизатора: маршрутизатор анализирует пакет (0)
Протокол управления интернет-группами
    [Версия IGMP: 2]
    Тип: отчет о членстве (0x16)
    Макс. время ответа: 0.0 сек (0x00)
    Контрольная сумма заголовка: 0x07c3 [правильная]
    Мультикаст-адрес: 224.0.2.60

Вот сырой дамп пакета:

0000 01 00 5e 00 02 3c fc aa 14 91 9c dc 08 00 46 00 ..^..<........F.
0010 00 20 43 47 00 00 01 02 00 00 c0 a8 01 2e e0 00 . CG............
0020 02 3c 94 04 00 00 16 00 07 c3 e0 00 02 3c .<...........<

Так что ответ на вашу проблему может быть в том, что мультикасты отключены на вашем маршрутизаторе, или IGMP отключен. Я не до конца знаком с флагами, но похоже, что в поле Options/Router Alert может быть что-то, что говорит маршрутизатору не передавать мультикаст за пределы подсети, но это только предположение.

Я вполне уверен, что принятый ответ неверен. (См. тестированные версии в конце). То, что Minecraft действительно отправляет в режиме "Open to LAN" и слушает, когда говорит "Scanning for games on your local network," это мультикаст UDP-пакет, отправляемый примерно раз в секунду на 224.0.2.60:4445 с сообщением, таким как [MOTD]HostingUserName - WorldName[/MOTD][AD]12435[/AD], где 12345 — это номер порта хоста.

Методология: SysInternals Process Monitor, фильтрация по имени процесса javaw.exe и использование кнопок на панели инструментов для фильтрации только сетевой активности, плюс Wireshark для изучения пакетов. Похоже, что Minecraft не отправляет пакеты IGMP, но этот UDP-пакет отправляется. Я также отправил UDP-пакет вручную в качестве теста, и он был автоматически обнаружен Minecraft.

Проверенные версии Minecraft: 1.21.4, 1.9, 1.7.10, 1.4.7, 1.3.1 (самая ранняя версия с опцией Open to LAN).

Чтобы ответить на вопрос "почему это не работает," Minecraft, похоже, отправляет только на первый активный сетевой интерфейс. Такое поведение вы получаете, когда не привязываете сокет к конкретному сетевому интерфейсу. В моем случае, мой первый активный сетевой интерфейс, перечисленный в ipconfig, был интерфейсом Hyper-V vEthernet, а моя локальная сеть была второй.

PowerShell для отправки сообщения автоматического обнаружения на все сетевые интерфейсы

$payload = '[MOTD]Ваше сообщение здесь[/MOTD][AD]12345[/AD]'

$bytes = [System.Text.Encoding]::UTF8.GetBytes($payload)

foreach ($address in [System.Net.Dns]::GetHostEntry([System.Net.Dns]::GetHostName()).AddressList) {
    if ($address.AddressFamily -ne [System.Net.Sockets.AddressFamily]::InterNetwork) {
        continue
    }

    $udpClient = [System.Net.Sockets.UdpClient]::new()
    $udpClient.Client.Bind(([IPEndPoint]::new($address, 0)))
    [void] $udpClient.Send($bytes, $bytes.Length, '224.0.2.60', 4445)
    $udpClient.Dispose()
}