Bonjour - 技术栈

Bonjour 是苹果的一套零配置网络协议，用于发现局域网内的其他设备并进行通信，比如发现打印机、手机、电视等。

一句话：发现局域网其他设备和让其他设备发现。

Bonjour 可以完成的工作

IP 获取
名称解析
搜索服务

实际应用场景示例，HomeKit/Matter 智能设备入网后，需要通过 Bonjour 来发现设备，获取 ip，进行 http 局域网通信，获取只能设备信息，绑定用户账号等。

权限要求

Bonjour 功能需要在info.plist 开启本地网络，和指定 services。

Tips: _hap._tcp遵循了 HAP(HomeKie Accessory Protocol) 智能家居协议的硬件，会在这个服务发送数据。

类似的，Matter 配件使用服务类型为_matter._tcp

检测本地网络是否权限是否开启

苹果并没有提供本地网络权限回调和查询，所有我们并不知道用户是否拒绝了本地网络权限。

可以在StackOverflow的How to check local network permission in iOS14，iOS 14 How to trigger Local Network dialog and check user answer?中找到检测代码，还是有效的。

Bonjour 扫描服务

通过 Bonjour 发现设备的实现分为以下情况

iOS2.0 - 15.0: NSNetServiceBrowser

iOS13.0+: NWBrowser (暂不知解析 ip 方式)

虽然按照苹果的习惯，被标记过期的接口，在未来很长时间都可以使用。但是也说明苹果提供了其他方式(NWBrowser)来实现 Bonjour

流程

先搜索服务，再连接服务，最后解析ip等信息。

NSNetserviceBrowser

在 iOS2.0到 iOS15.0系统中，Bonjour 可与通过 Foundation -> Bonjour 框架中的 NetserviceBrowser 来实现扫描和服务处理。

示例代码

开始扫描

objective-c 复制代码

@property (nonatomic, strong) NSNetServiceBrowser *brower;

- (void)startSearch {
    //[self.services removeAllObjects];
    //[self.scanDevices removeAllObjects];
    self.brower = [[NSNetServiceBrowser alloc] init];
    self.brower.delegate = self;
    [self.brower stop];
    [self.brower searchForServicesOfType:@"_hap._tcp" inDomain:@"local."];
}

NetServiceBrowserDelegate代理

objective-c 复制代码

/* 
 * 即将查找服务
 */
- (void)netServiceBrowserWillSearch:(NSNetServiceBrowser *)browser {
    NSLog(@"-----------------netServiceBrowserWillSearch");
}

/* 
 * 停止查找服务
 */
- (void)netServiceBrowserDidStopSearch:(NSNetServiceBrowser *)browser {
    NSLog(@"-----------------netServiceBrowserDidStopSearch");
}

/* 
 * 查找服务失败
 */
- (void)netServiceBrowser:(NSNetServiceBrowser *)browser didNotSearch:(NSDictionary<NSString *, NSNumber *> *)errorDict {
    NSLog(@"----------------netServiceBrowser didNotSearch");
}

/*
 * 发现域名服务
 */
- (void)netServiceBrowser:(NSNetServiceBrowser *)browser didFindDomain:(NSString *)domainString moreComing:(BOOL)moreComing {
    NSLog(@"---------------netServiceBrowser didFindDomain");
  // 过滤服务 添加到数组中（避免服务被释放，不走代理），连接服务
  [self.services addObject:service];//此处添加为了避免sevice被过早释放，不走代理方法
    service.delegate = self;
    //解析服务
    [service resolveWithTimeout:5];
}

/* 
 * 发现客户端服务
 */
- (void)netServiceBrowser:(NSNetServiceBrowser *)browser didFindService:(NSNetService *)service moreComing:(BOOL)moreComing {
    NSLog(@"didFindService---------=%@  =%@  =%@",service.name,service.addresses,service.hostName);

　　[aNetService scheduleInRunLoop:[NSRunLoop currentRunLoop] forMode:NSRunLoopCommonModes];
　　aNetService.delegate = self;
　　[aNetService resolveWithTimeout:6];
　　CFRunLoopRun();

}

/* 
 * 域名服务移除
 */
- (void)netServiceBrowser:(NSNetServiceBrowser *)browser didRemoveDomain:(NSString *)domainString moreComing:(BOOL)moreComing {
    NSLog(@"---------------netServiceBrowser didRemoveDomain");   
}

/* 
 * 客户端服务移除
 */
- (void)netServiceBrowser:(NSNetServiceBrowser *)browser didRemoveService:(NSNetService *)service moreComing:(BOOL)moreComing {
    NSLog(@"---------------netServiceBrowser didRemoveService");
}

NSNetserviceDelegate

objective-c 复制代码

- (void)netServiceDidResolveAddress:(NSNetService *)sender{
  // 连接到服务,可以从 sender 中获取网络信息 比如 ip4 ip6 port 等
  // 进行数据通信，比如 http数据交互
  
}

停止扫描

在业务中应该在一段时间后或者触发某些情况下关闭扫描，避免一致扫描。

objective-c 复制代码

[self.brower stop];

从 NSNetservice中解析网络数据

objective-c 复制代码

- (NSDictionary *)parsingIP:(NSNetService *)sender{
    int sPort = 0;
    NSString *ipv4;
    NSString *ipv6;
    for (NSData *address in [sender addresses]) {
        typedef union {
            struct sockaddr sa;
            struct sockaddr_in ipv4;
            struct sockaddr_in6 ipv6;
        } ip_socket_address;
        
        struct sockaddr *socketAddr = (struct sockaddr*)[address bytes];
        if(socketAddr->sa_family == AF_INET) {
            sPort = ntohs(((struct sockaddr_in *)socketAddr)->sin_port);
            struct sockaddr_in* pV4Addr = (struct sockaddr_in*)socketAddr;
            int ipAddr = pV4Addr->sin_addr.s_addr;
            char str[INET_ADDRSTRLEN];
            ipv4 = [NSString stringWithUTF8String:inet_ntop( AF_INET, &ipAddr, str, INET_ADDRSTRLEN )];
        }
        
        else if(socketAddr->sa_family == AF_INET6) {
            sPort = ntohs(((struct sockaddr_in6 *)socketAddr)->sin6_port);
            struct sockaddr_in6* pV6Addr = (struct sockaddr_in6*)socketAddr;
            char str[INET6_ADDRSTRLEN];
            ipv6 = [NSString stringWithUTF8String:inet_ntop( AF_INET6, &pV6Addr->sin6_addr, str, INET6_ADDRSTRLEN )];
        }
        else {
            NSLog(@"Socket Family neither IPv4 or IPv6, can't handle...");
        }
    }
    
    NSDictionary *data = @{@"type": [sender type],
                           @"domain": [sender domain],
                           @"name": [sender name],
                           @"ipv4": ipv4,
                           @"ipv6": ipv6,
                           @"port": [NSNumber numberWithInt:sPort]};
    return data;
}

NWBrowser

在iOS13+在NetWork 框架中提供了 NWBrowser 类来实现 Bonjour，且只支持 Swfit.

示例代码

swift 复制代码

import Foundation
import Network
@available(iOS 13.0, *)
@objc
class BonjourManager: NSObject {
    @objc
    static let shared = BonjourManager()
    let browser = NWBrowser(for: .bonjourWithTXTRecord(type:"_hap._tcp", domain: ""), using: NWParameters())
    /// 搜索， 先搜索，再连接，才能解析到网络信息
    @objc
    func start() {
        browser.browseResultsChangedHandler = { (results, changes) in
            print("Results:")
            
            for result in results // 建议存在数组中，注意去重
            {
                
                if case .service(let name,let type,let domain,let interface) = result.endpoint
                {
                    // Bonjour Service
                    debugPrint("Bonjour设备：\(name)")
                    // 条件过滤
                        let connection = NWConnection(to: result.endpoint, using: .tcp)
                        connection.stateUpdateHandler = { state in
                            switch state {
                            case .ready:
                                if let innerEndpoint = connection.currentPath?.remoteEndpoint, case .hostPort(let host, let port) = innerEndpoint, case .ipv4(let ip4) = host {
                                    switch host {
                                    case .ipv4( let ip4):
                                        print("Bonjour \(name) ip4:\(ip4.debugDescription)")
                                    case .ipv6(let ip6):
                                        print("Bonjour ip6:\(ip6.debugDescription)")
                                    default:
                                        print("Bonjour host:\(host.debugDescription)")
                                    }
                                    
                                }
                            default :
                                break
                            }
                            // 断开连接 connection.cancel()
                        }
                        connection.start(queue: .main)
                } else if case .hostPort(let host, let port) = result.endpoint {
                    debugPrint("\(host)")
                }
                else
                {
                    assert(false, "This nevers gets executed")
                }
            }
            
            //            print("Changes:")
            //
            //            for change in changes
            //            {
            //                if case .added(let added) = change
            //                {
            //                    if case .service(let service) = added.endpoint
            //                    {
            //                        debugPrint(service)
            //                    }
            //                    else
            //                    {
            //                        assert(false, "This nevers gets executed")
            //                    }
            //                }
            //            }
        }
        browser.start(queue: .main)
    }
    /// 取消
    @objc
    func cancel() {
        browser.cancel()
    }
}

参考

官方资料

Support local network privacy in app

WWDC2020视频资料，介绍为什么需要本地网络权限，怎么设置权限，什么情况下可以不使用访问本地网络，而使用其他技术。其中以Boujour技术举例对本地网络权限的使用。

如何在你的 App 中使用组播网络

通过组播网络查看其他设备和通信。

组播在其他平台可能称为：组播DNS、mDNS 或者 DNS 服务发现

介绍本地网络权限和 Boujour info.plist 配置。以及如何利用 NWConnectionGroup 进行组播数据发送与接收。

如何获取 NWEndpoint 的 ip 信息 -- stackoverflow

该问题提供了 iOS14 通过 NWBrowser 使用 Bonjour 的方式。虽然得到的是 NWEndpoint，但是可以通过 NWConnection来获取 ip 信息。