3

Добрый день,

Есть программа на .Net, которая общается со своими копиями по сети с помощью "зачаток WCF".

Ближе всего это находится к топологии сети "Полносвязная". Т.е. каждая программа непосредственно связана со всеми остальными. Это нам нужно т.к. мы посылаем данные непосредственно в обход сервера. Нам нужны небольшие задержки, а сервер это лишний скачок. Шина тоже подойдет.

На данный момент у нас есть абстрактный сервер, экземпляр который должен запускаться раньше всех, и клиенты. Это определяется настройками. При подсоединении к серверу клиент получает адреса других подключенных клиентов и потом может уже говорить с ними напрямую. Что происходит когда прога закрыта не интересно.

Собственно проблемы думаю ясны :)

  1. прога-сервер падает/ перезагружается и все плохо.

  2. Очень поздно ловим дисконнекты всех.

  3. еще куча мелочей.

Хотелось бы альтернативы. Кто как решал такую проблему? Мы не можем быть уникальными :)

На данный момент есть идеи реализовать heartbeat (пакет каждую секунду и ждем ответа.) или писать жуть на UDP server/client классах.

3
  • С подобным на практике не сталкивался, но могу предложить поковырять для вдохновения DHT в торрент-трекерах и реализовать протокол обмена данными клиентах о тех соседях о которых они знают и о том, когда они их последний раз видели живыми.
    – A K
    10 сен 2017 в 16:20
  • 3
    WCF на дуплексном TCP-биндинге умеет отслеживать отвалившихся клиентов и сервер, причем достаточно динамично, наколенный консольный чатик реагировал мгновенно и на умерший сервер, и на отвалившегося клиента. HeartBeat - встроенный
    – rdorn
    10 сен 2017 в 20:19
  • @rdorn, А как делали если не секрет? просто: Warning The duplex model does not automatically detect when a service or client closes its channel. So if a client unexpectedly terminates, by default the service will not be notified, or if a client unexpectedly terminates, the service will not be notified. Clients and services can implement their own protocol to notify each other if they so choose.
    – Dimka
    11 сен 2017 в 9:24

1 ответ 1

3

Жуть на UDP писать не надо, хотя UDP, безусловно, понадобится для оповещения уже работающих хостов о появлении в сети нового участника, если вы хотите полностью избавиться от сервера.

Топология "каждый с каждым" подразумевает, что сеть состоит из универсальных хостов, каждый из которых одновременно является и клиентом (может подключаться к другим хостам), и сервером (может обрабатывать подключения других хостов).

Это легко организовать на основе WCF. Для комфортной работы понадобится дуплексный канал связи, который можно организовать несколькими способами:

  • wsDualHttpBinding - Главный недостаток, это низкая скорость реакции на аварийные ситуации и отсутствие контроля за состоянием каналов связи. Обнаружить "упавший" хост можно только в момент обращения к нему, никаких встроенных средств не предусмотрено. Это связано стем, что он построен на основе протокола прикладного уровня HTTP, который, в общем-то, и не обязан и не может гарантировать устойчивую связь, тем более двустороннюю, не его это уровень, он выше этого =).

  • netTcpBinding - высокоуровневая реализация обмена данными на основе протокола транспортного уровня TCP, который как раз и предоставляет полный контроль, поддерживает сессии, heartbeat и т.д. Данный тип привязки WCF может работать в одностороннем и двустороннем режиме в зависимости от конфигурации и реализации самого сервиса. На нем и остановимся.

Теперь разберемся с конфигурацией нашего "универсального хоста". Как было сказано выше, он должен выполнять две функции одновременно. Для иллюстрации сделаем примитивный мессенджер для локальной сети совсем без сервера (почему только для локальной).

Для начала научим сообщать активным участникам сети о своем присутствии и слушать вновь пришедших. Для этого понадобится совсем немного:

  1. Заводим необходимые поля в классе хоста будущего сервиса (добавьте static по вкусу или необходимости)

    private readonly int port = 8888;
    private readonly IPEndPoint listenedAddress = new IPEndPoint(IPAddress.Any, port);
    private readonly IPEndPoint addressForSend = new IPEndPoint(IPAddress.Broadcast, port);
    private readonly UdpClient udpClient = new UdpClient()
    
  2. настраиваем UdpClient

    udpClient.Client.SetSocketOption(SocketOptionLevel.Socket, SocketOptionName.ReuseAddress, true);
    udpClient.ExclusiveAddressUse = false; //только для работы на одной машине, в нормальных условиях не требуется
    udpClient.Client.Bind(listenedAddress);
    
  3. Отправляем всем слушателям свои контактные данные. Так как UDP не требует подтверждения получения пакета и данных не много, используем синхронный метод.

    //адрес пока просто для примера, позже заменим на реальный
    var bytes = Encoding.UTF8.GetBytes("net.tcp://localhost:9995/chat");
    udpClient.Send(bytes, bytes.Length, addressForSend);
    
  4. Включаем ожидание входящих запросов от новых клиентов. Для того чтобы не городить костыли из бесконечных циклов и Thread/Task, воспользуемся готовым асинхронным методом:

    udpClient.BeginReceive(new AsyncCallback(ReceiveCallback), null);
    

    При получении входящего пакета будет вызван callback-метод, пишем его:

    private void ReceiveCallback(IAsyncResult ar)
    {
        //в sender попадет адрес отправителя пакета
        IPEndPoint sender = listenedAddress;
        byte[] receiveBytes = udpClient.EndReceive(ar, ref sender);
        //Это условие нужно только для работы на одной машине, чтобы не обрабатывать "эхо"
        //мы же слушаем все адреса, значит и свой тоже. Не самое красивое решение, но рабочее.
        if(sender.Address.ToString() != "0.0.0.0")
        {
            string receiveString = Encoding.ASCII.GetString(receiveBytes);
            //тут позже будем что-то делать с полученными данными нового участника сети
        }
        //Ну и запускаем прослушивание заново
        udpClient.BeginReceive(new AsyncCallback(ReceiveCallback), null);
    }
    

Как видите, удалось довольно красиво обойтись без "классических" while(true). Больше похоже на событийную модель, со своими оговорками разумеется.

Теперь займемся непосредственно WCF компонентой. Приводить полный листинг кода тут я не буду, покажу только основные моменты, на которые стоит обратить особое внимание, т.к. в принципе WCF довольно неплохо документирован.


Продолжение следует...

6
  • есть еще вариант - customBinding. Можно собрать аналог wsDualHttpBinding - но с heartbeat и прочим полным контролем. 15 сен 2017 в 14:21
  • Кроме того, можно собрать полносвязанную сеть и на обычных односторонних биндингах. Надо только следить за простановкой правильного (не анонимного!) адреса отправителя в сообщениях 15 сен 2017 в 14:22
  • @PavelMayorov полностью согласен, вариантов масса, но я решил остановиться на самом простом, с максимальным использованием готовых классов
    – rdorn
    15 сен 2017 в 15:11
  • Немножко поздно, но отвечу чем закончилось. Увеличили таймауты, тк канал закрывался по неактивности и добавили heartbeat на 5 сек с проверкой. Проблема была еще в долгом таймауте когда допустим вытаскивали шнур из ноутбука или меняли сеть. Это занимало 20-70сек в зависимости от устройства. Нам это долго. Сейчас ловит за 10, что терпимо.
    – Dimka
    25 сен 2017 в 20:28
  • "Продолжение следует..." -- ping...
    – andreycha
    2 окт 2017 в 12:28

Ваш ответ

Нажимая на кнопку «Отправить ответ», вы соглашаетесь с нашими пользовательским соглашением, политикой конфиденциальности и политикой о куки

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.