java - 系统中的两个不同的 UDP 套接字可以绑定(bind)同一个端口吗？

Question

我有一个使用 UDP 连接的应用程序，现在当我尝试多次运行该应用程序时它抛出异常

java.net.BindException: Address already in use: Cannot bind

但在我的另一个使用 tcp 连接的应用程序中，我可以打开同一个应用程序的两个实例并且它工作正常。为什么这个错误只适用于 UDP 连接？

编辑:

TCP socket:

Socket clientSocket= new Socket(ipAddress, 8000);
Socket clientSocket1= new Socket(ipAddress, 8000);

如果我像上面那样创建 TCP 套接字，使用相同的端口，它不会抛出任何错误。但如果我使用 UDP 套接字执行此操作，它会抛出异常，为什么？

Answer 1

这与TCP和UDP的区别有关。当你创建一个 TCP 套接字时，你正在创建一个到另一台机器上的端口的同步客户端连接，当你连接到一个地址时，你实际上也在套接字上获得了一个本地端口。因此，在您的示例代码中，创建的两个套接字可能是

clientSocket = localhost:2649 <-> ipAddress:8000
clientSocket1 = localhost:2650 <-> ipAddress:8000

请注意，虽然它们的远程地址相同，但本地地址具有不同的端口，这就是允许这样做的原因。因此本地和远程机器可以使用已建立的端口可靠地来回发送数据。

对于 UDP，情况并非如此(我假设您使用的是 DatagramSocket)。由于 UDP 是异步的(与 TCP 等同步相反)，要接收数据，您不会创建到另一台特定机器的绑定(bind)，例如，如果您要尝试

DatagramSocket udp1 = new DatagramSocket(8000); // = localhost:8000 <-> ?
DatagramSocket udp2 = new DatagramSocket(8000); // = localhost:8000 <-> ?

udp 套接字不知道数据从哪里来，所以不能像 TCP 那样有唯一的映射，而且与 TCP 不同的是，您指定的端口是您机器的端口，而不是远程机器端口 .

创建 UDP 套接字时的另一种思考方式就像创建 TCP 服务器套接字。当您创建 TCP 服务器套接字时，它正在等待来自某台机器的连接，但该机器是未知的，当您创建 TCP 服务器套接字时，您指定的端口是本地端口:

ServerSocket ss1 = new ServerSocket(8000); // = localhost:8000 <-> ?
ServerSocket ss2 = new ServerSocket(8000); // = localhost:8000 <-> ?

再次像 UDP 一样，这将创建一个绑定(bind)异常，因为端口是用于本地机器的，并且映射不再是唯一的。但是，当您接受服务器套接字上的连接时，远程机器开始发挥作用，使套接字变得唯一，就像您创建到远程机器的套接字一样:

Socket s1 = ss1.accept();// localhost:8000 <-> remoteIp1:12345
Socket s2 = ss1.accept();// localhost:8000 <-> remoteIp2:54321

请注意，虽然本地地址相同，但套接字的远程地址不同，因此总映射 (localip:port<->remoteip:port) 现在是唯一的。

所以在某种程度上，您可以将 UDP 套接字视为一种类似于 TCP 服务器套接字的方式，这就是您必须将其绑定(bind)到唯一端口的原因。