Flutter 和 Android 上 UDP Multicast 的應用：同網路下的資訊分享功能

用 Flutter 開發出來的 Sharik APP 是個可以安裝在多平台( Android, iOS, Windows, Mac, Linux) 上的軟體，可以在同個網路下快速地分享字串、檔案，甚至是 Android App 上已經安裝的軟體 apk。

它很有效地解決了在同個網路下多個設備間的訊息交換需求。因為是用 Flutter 開發的，所以我的 iMac, mac mini, Macbook pro，Android 手機們，Android 電子書閱讀器們，都能隨時開啟功能，將當下的網址、文件，甚至是在使用中的 APP apk 檔案，很方便地傳送到另一台設備去。

不過，Sharik APP 中的實作不是很有效率。在發送端的設備，它寫了一個簡易的 Web Server，可以處理 sharik.json 的 request，傳出設備的一些基本資訊，以及想要傳送的字串；而 base url path / 則是會回傳想要傳送的檔案或 apk。

在接收端的設備，為了找到同個網路下哪個 IP有開啟 Web Server 可以用來取得資料，它的作法是先查出自己的 IP 為何，然後產生所有 local subnet 的 IP 列表，對著這些 IP 一個一個去 ping ping 看，看有沒有 timeout，沒有的話就放到一個清單中。然後再針對這個清單的 IP 發出 http request，看能不能取得 sharik.json 。可以的話就表示對方有在分享資料，這時，就會把這些資料傳給 UI 去呈現，讓使用者可以確認後點擊，然後帶到瀏覽器去做下載的行為。

發送端沒有什麼太大的問題，但接收端的作法很暴力。上面描述的邏輯是塞在同一個函式中，用 Flutter 的 compute function 包住，每隔一兩秒就會再執行一次；在搜尋的過程中，一直重覆著同樣的 ping -> fetch sharik.json 。

原本的發送端與接受端實作

調整 Sharik App 的作法

後來，在朋友的提示下，我把整個機制改成 UDP multicast 來實作：在發送端開始分享時，每隔一秒對同個網路發出 broadcast ，直接送出 sharik.json 的內容；在接收端的設備，也是註冊了同一個 multicast 網路，然後 listen ，等著看是否有訊息進來。如果有的話，就直接可以 parse 然後呈現在 UI 上。

這作法少了很多不必要的邏輯，重點是在接收資料時，比原先有時收得到有時收不到的效果好太多了。通常一按下接收，資料就進來了。

修正後，導入 multicast 的實作方式

以下是發送端的作法：

Sharing Service

55, 56 行是 bind 到一個 Socket 上，

57~64 行是後來多加的，可以用來知道遠端是誰接收了這資料。

67~70 行則是簡單地利用 Timer 定期透過 Socket 發送訊息出去。

接收端的實作也很單純：

Receiver Service

41 ~ 43 行是 bind 到同個 Multicast 上。

45 ~ 64 行則是在收到 socket 傳來的 datagram 時，針對內容做些資料的處理。

50 ~ 54 行是在處理當 datagram 資料字串是 http 開頭時，這情況應該就是由 EinkBro 送來的，所以可以把內容當成是 url，直接叫 UI 呈現出來。

55 ~ 60 行就是收到 sharik.json 後的處理。

這邊之所以要特別針對 EinkBro 做處理的原因是：我也把這整套機制加到 EinkBro 中了！如果只是單純要傳網址，或是設備只想拿來當接收端的話，完全不需要再安裝 Sharik APP。只要打開 EinkBro，再點接收資料的按鈕就行了。

EinkBro 的實作

下面就也來講講在 EinkBro APP 上的實作。主要可以分成兩部分來說，一個是 UI 的呈現，一個是底層網路的操作。

UI 部分，我先是做了兩個 Dialog (如下)：

SendLinkDialog

ReceiveDataDialog

從 EinkBro APP 中，只能分享網址，所以它的分享畫面只是一個單純的對話框，中間有個轉不停的 progressbar 。想要接收資料時，也是先顯示一個對話框，一旦收到資料後，不論是收到字串，檔案，或是 apk，其實都是要透過分享端的 http server 來下載，這時，只要把 url 代入 EinkBro 中，就能很自然地串到下載的邏輯。

我們再來看看 ShareUtil 中的幾個函式是如何實作的：

ShareUtil

26, 25 行的 multicast IP還有 port 都是跟 Sharik APP 中使用一樣的值；這樣能確保兩者間能夠相通。

startBroadcastingUrl() 在 17 行建立好 multicast socket 後，每隔一秒會發出想要分享的網址。

startReceiving

如果是接收端的 EinkBro，也是一樣會先生成 multicast socket，然後處理收到的 datagram 字串。handleSharikScenario 只是做做 json parsing 的邏輯，這裡就不特別說明了。

如此一來，兩台設備間的 EinkBro 就也可以很方便地傳送網址了。我大部分的網頁瀏覽都是在電子紙閱讀器上的 EinkBro 完成的，但有時看到一些 Youtube 網址的分享，或是有比較多圖片的網頁時，還是會想要用一般的手機來閱讀。這時，我就能很快地利用兩台設備的 EinkBro 交換網址，無縫繼續使用。

或許有人會說，為什麼不用 Chrome 或是 Firefox 這類瀏覽器，它們都可以登入帳號，然後你在哪台設備上做的事，也可以很快地在別台設備上看到。雖然它們可以滿足一部分類似的需求，但它們做不到傳檔案的需求，而且，它們的任何操作都是要經過 cloud 的。

目前在 Sharik APP 和 EinkBro 中，是完全沒有 tracking 的機制在的，沒有什麼行為資訊會被送到遙遠的遠端做分析。我自己用起來比較開心。

調整 Sharik App 的作法#

EinkBro 的實作#

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EinkBro 的實作

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