Android NSD 网络服务发现

Network Service Discovery 网络服务发现是一种基于 DNS-SD（mDNS）协议的本地网络服务发现机制，用于在 LAN 局域网内注册、发现和连接网络服务（比如打印机、摄像头、文件共享传输、智能家居控制和多人联机游戏等），设备无需手动配置 IP 地址或端口，无需依赖中央服务器（去中心化，通过多播 DNS 实现设备间的零配置发现和解析），设备自行发布和解析主机名称（设备上线时自动广播主机名和 IP 等消息，下线时发送注销消息），允许应用通过指定服务类型和名称来请求服务
DNS：域名系统（Domain Name System），用于将域名解析为 IP 地址，通常使用 UDP 单播（端口 53），也可通过 TCP 处理大报文，传统的 DNS 是一种基于 UDP 单播的集中式服务协议，依赖于特定的 DNS 中央服务器，需要配置和维护 DNS 中央服务器
mDNS：多播 DNS（Multicast DNS），扩展自 DNS 协议（可以理解为 DNS 在本地网络下的轻量化扩展，支持名字解析，mDNS 是 DNS 的补充），通常使用 UDP 组播（端口 5353），专为局域网设计（仅解析以 .local 结尾的域名，可以理解为局域网内的 DNS 系统），用于局域网内设备的名称解析和自动服务发现，mDNS 是一种去中心化的服务发现协议，使用 UDP 组播而不是 UDP 单播，实现设备自动注册和发现，无需依赖中央服务器
DNS-SD：DNS 服务发现（DNS-Based Service Discovery）是一种基于 DNS 协议扩展（扩展 DNS 记录类型：PTR、SRV 和 TXT，用于描述服务元数据，与 mDNS 兼容）的网络服务发现机制，DNS-SD 通常与 mDNS 结合使用，mDNS 负责局域网内主机名称解析（.local 域），DNS-SD 提供服务发现能力，而无需依赖传统 DNS 中央服务器（不过 DNS-SD 也支持运行在传统的 DNS 上）
Bonjour：是苹果公司开发的一种零配置网络协议（Zeroconf），用于局域网内设备与服务的自动发现与连接，无需手动配置 IP 地址或端口，本质整合了 mDNS 和 DNS-SD 协议，通过扩展 DNS 记录类型（比如 PTR、SRV 和 TXT）来实现网络服务注册和发现，提供跨平台 API，简化设备互联，Bonjour 看作是具体实现（也是 Zeroconf 最广泛使用的一个实现），DNS-SD 看作是协议框架（定义服务发现的逻辑标准规范），mDNS 看作是底层技术（实现局域网内的零配置解析）
Avahi：一个开源的 mDNS 和 DNS-SD 实现，常用于 Linux 系统中

服务注册

设备可以在局域网内注册自己提供的服务

java 复制代码

private static final String SERVICE_TYPE = "_http._tcp.";
private NsdManager.RegistrationListener registrationListener;
private void registerService(Context context) {
    int port;
    ServerSocket serverSocket;
    try {
        //0 代表动态分配可用端口
        serverSocket = new ServerSocket(0);
        port = serverSocket.getLocalPort();
        serverSocket.close();
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    //创建服务信息
    NsdServiceInfo nsdServiceInfo = new NsdServiceInfo();
    nsdServiceInfo.setServiceName("MyNsdAndroidServer"); //服务名称
    nsdServiceInfo.setServiceType(SERVICE_TYPE); //服务类型（DNS-SD 规范）
    nsdServiceInfo.setPort(port);
    nsdServiceInfo.setAttribute("deviceType", "Android"); //自定义属性
    registrationListener = new NsdManager.RegistrationListener() {
        @Override
        public void onRegistrationFailed(NsdServiceInfo serviceInfo, int errorCode) {
            Log.e(TAG, "服务注册失败，错误码：" + errorCode);
        }

        @Override
        public void onUnregistrationFailed(NsdServiceInfo serviceInfo, int errorCode) {

        }

        @Override
        public void onServiceRegistered(NsdServiceInfo serviceInfo) {
            String serviceName = serviceInfo.getServiceName();
            Log.d(TAG, "服务注册成功，服务名称：" + serviceName);
        }

        @Override
        public void onServiceUnregistered(NsdServiceInfo serviceInfo) {

        }
    };
    NsdManager nsdManager = (NsdManager) context.getSystemService(Context.NSD_SERVICE);
    //服务注册
    nsdManager.registerService(nsdServiceInfo, NsdManager.PROTOCOL_DNS_SD, registrationListener);
}

public void unregisterService(Context context) {
    NsdManager nsdManager = (NsdManager) context.getSystemService(Context.NSD_SERVICE);
    //
    if (registrationListener != null) {
        //服务反注册
        nsdManager.unregisterService(registrationListener);
    }
}

服务发现

设备可以在局域网内发现其他设备提供的服务

java 复制代码

private static final String SERVICE_TYPE = "_http._tcp.";
private NsdManager.DiscoveryListener discoveryListener;
private void discoverServices(Context context) {
    NsdManager nsdManager = (NsdManager) context.getSystemService(Context.NSD_SERVICE);
    //
    discoveryListener = new NsdManager.DiscoveryListener() {
        @Override
        public void onStartDiscoveryFailed(String serviceType, int errorCode) {
            nsdManager.stopServiceDiscovery(this);
        }
        @Override
        public void onStopDiscoveryFailed(String serviceType, int errorCode) {
            nsdManager.stopServiceDiscovery(this);
        }
        @Override
        public void onDiscoveryStarted(String serviceType) {

        }
        @Override
        public void onDiscoveryStopped(String serviceType) {

        }
        @Override
        public void onServiceFound(NsdServiceInfo serviceInfo) {
            String serviceType = serviceInfo.getServiceType();
            String serviceName = serviceInfo.getServiceName();
            if (!SERVICE_TYPE.equals(serviceType)) {
                Log.e(TAG, "onServiceFound: serviceType："+serviceType);
                return;
            }
            if ("MyNsdAndroidServer".equals(serviceName)) {
                    Log.d(TAG, "onServiceFound: Same machine(Same IP): " + serviceName);
                return;
            }
            if (serviceName.contains("MyNsdAndroidServer")){
                //后续的服务解析
                resolveService(context, serviceInfo);
            }
        }
        @Override
        public void onServiceLost(NsdServiceInfo serviceInfo) {

        }
    };
    //服务发现
    nsdManager.discoverServices(SERVICE_TYPE, NsdManager.PROTOCOL_DNS_SD, discoveryListener);
}

public void stopServiceDiscovery(Context context) {
    NsdManager nsdManager = (NsdManager) context.getSystemService(Context.NSD_SERVICE);
    //
    if (discoveryListener != null) {
        //服务发现停止
        nsdManager.stopServiceDiscovery(discoveryListener);
    }
}

服务解析

设备可以解析发现的服务，获取服务的详细信息，解析出具体的 IP 地址和端口号

java 复制代码

private void resolveService(Context context, NsdServiceInfo serviceInfo) {
    resolveListener = new NsdManager.ResolveListener() {
        @Override
        public void onResolveFailed(NsdServiceInfo serviceInfo, int errorCode) {

        }

        @Override
        public void onServiceResolved(NsdServiceInfo serviceInfo) {
            String host = serviceInfo.getHost().getHostAddress();
            int port = serviceInfo.getPort();
            Log.d(TAG, "服务解析成功，IP 地址：" + host + "，端口：" + port);
        }
    };
    NsdManager nsdManager = (NsdManager) context.getSystemService(Context.NSD_SERVICE);
    //服务解析
    nsdManager.resolveService(serviceInfo, resolveListener);
}