GMDNS

GMDNS 是一个基于 Rust 开发的高性能 mDNS (Multicast DNS) 协议库，专门为 P2P 网络发现和穿透场景设计。它不仅支持标准的 RFC 6762 协议，还通过自定义资源记录扩展了端点（Endpoint）发现能力，支持直连和中继地址的发布与验证。

🌟 核心特性

• 标准兼容：支持标准 DNS 报文格式及 mDNS 组播发现。
• P2P 增强：自定义 E 记录，支持 IPv4/IPv6 的直连与中继地址。
• 安全验证：内置 Ed25519 等签名方案，确保端点数据的真实性与完整性。
• 高性能解析：基于 nom 零拷贝解析框架，提供极速的报文处理能力。
• 异步驱动：完全适配 tokio 异步运行时，适用于高并发网络环境。

🚀 快速开始

在 Cargo.toml 中引用：

[dependencies]
gmdns = { path = "../gmdns" }

简单发现示例

use gmdns::mdns::Mdns;
use futures::StreamExt;

#[tokio::main]
async fn main() -> Result<(), std::io::Error> {
    // 创建 mDNS 实例
    let mdns = Mdns::new("_genmeta.local", "127.0.0.1".parse().unwrap(), "lo0")?;
    
    // 监听发现流
    let mut stream = mdns.discover();
    while let Some((addr, packet)) = stream.next().await {
        println!("发现来自 {} 的报文: {:?}", addr, packet);
    }
    Ok(())
}

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📖 协议规范 (Protocol Specification)

1. 整体报文结构 (Packet Layout)

DNS 报文由固定头部和四个变长部分组成：

+---------------------+-----------------------+-----------------------+-----------------------+-----------------------+
| Header (12 bytes)   | Question Section      | Answer Section        | Nameserver Section    | Additional Section    |
+---------------------+-----------------------+-----------------------+-----------------------+-----------------------+
| 事务 ID 与标志位      | 查询请求列表           | 回答资源记录列表       | 授权服务器记录列表     | 附加资源记录列表       |
+---------------------+-----------------------+-----------------------+-----------------------+-----------------------+

1.1 Header (头部)

固定长度为 12 字节。包含 ID、Flags、以及后续各部分的计数器（QDCOUNT, ANCOUNT, NSCOUNT, ARCOUNT）。

1.2 Resource Record (资源记录)

Answer, Nameserver, Additional 部分均使用此格式：

• NAME: 变长域名，支持 RFC 1035 压缩算法。
• TYPE (u16): 记录类型（如 A=1, SRV=33, E=266 等）。
• CLASS (u16): 协议类。mDNS 中最高位 (bit 15) 用于缓存刷新标志。
• TTL (u32): 缓存生存时间（秒）。
• RDLEN (u16): 资源数据 (RDATA) 的长度。
• RDATA: 具体的资源内容，格式由 TYPE 决定。

2. 自定义类型定义 (QType)

类型	数值	描述	RDATA 格式
A	1	IPv4 地址	4 字节 IP
AAAA	28	IPv6 地址	16 字节 IP
SRV	33	服务定位	Priority + Weight + Port + Target
E	266	端点地址	Flags + Seq + Addr(s) + [Sig]

3. 端点扩展细节 (Endpoint Extensions)

3.1 RDATA 线协议格式

包格式

+--------+-----------------+--------------------+----------------------------+
| flags  | sequence(varint)| addr(s)            | signature (optional)       |
+--------+-----------------+--------------------+----------------------------+
| u8     | QUIC varint     | v4: 2+4 / v6: 2+16 | scheme(u16)+len(varint)+N  |
+--------+-----------------+--------------------+----------------------------+

flags (u8) 字段定义:

• bit 7 (0x80): MAIN - 主地址标志
• bit 6 (0x40): SIGNED - 是否有签名标志
• bit 5 (0x20): SEQUENCED - 是否有序号
• bit 4 (0x10): FAMILY - 0=IPv4, 1=IPv6
• bit 3 (0x08): FORWARD - 0=直连, 1=中转
• bits 2-0: 保留位

地址格式:

• 直连: port(u16) + IP(u32/u128)
• 中转: outer_port(u16) + outer_IP(u32/u128) + agent_port(u16) + agent_IP(u32/u128)
• sequence: DNS 记录编号，同一编号的记录视为一个机器，可以使用多路径连接
• signature: 当 SIGNED 置位时，允许附加签名字段

3.2 标志位掩码 (Flags Mask)

• 0b1000_0000: MAIN (主地址标志)
• 0b0100_0000: SIGNED (包含签名标志)
• 0b0010_0000: SEQUENCED (包含序号标志)
• 0b0001_0000: FAMILY (地址族: 0=IPv4, 1=IPv6)
• 0b0000_1000: FORWARD (连接类型: 0=直连, 1=中继)

3.3 地址格式 (Address Format)

• 直连: Port(u16) + IP(u32/u128)
• 中继: OuterPort(u16) + OuterIP(u32/u128) + AgentPort(u16) + AgentIP(u32/u128)

3.4 签名格式 (Signature)

若包含签名，格式为：Scheme (u16) + Length (VarInt) + Data (N bytes)。

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🛠 项目结构

• src/parser/：核心协议解析实现（Nom 解析器）。
• src/protocol.rs：UDP 组播与报文路由逻辑。
• src/mdns.rs：高层 mDNS 发现与响应 API。
• examples/：包含查询、发现与广播的示例代码。