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claude-code/docs/features/pipes-and-lan.md
2026-04-26 11:07:20 +08:00

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# Pipes + LAN Pipes 完整功能指南
## 概述
Pipes 系统提供 Claude Code CLI 实例之间的通讯能力,分两层:
1. **Pipes本机**:同一台机器上的多个 CLI 实例通过 UDSUnix Domain Socket / Windows Named Pipe协作
2. **LAN Pipes局域网**:不同机器上的 CLI 实例通过 TCP + UDP Multicast 协作
两层使用同一套协议NDJSON和同一套命令`/pipes``/attach``/send` 等),对用户透明。
## Feature Flags
| Flag | 控制范围 | 默认 |
|------|----------|------|
| `UDS_INBOX` | 本机 Pipe IPC 全部功能 | dev/build 启用 |
| `LAN_PIPES` | 局域网 TCP + beacon 扩展 | dev/build 启用 |
手动启用:`FEATURE_UDS_INBOX=1 FEATURE_LAN_PIPES=1 bun run dev`
## 快速上手
### 本机多实例
```bash
# 终端 1
bun run dev
# 启动后自动注册为 main
# 终端 2
bun run dev
# 自动注册为 sub-1被 main 自动 attach
```
在终端 1 中输入 `/pipes`,可以看到两个实例。选中 sub-1 后,输入的消息会自动转发到 sub-1 执行。
### 局域网多机器
```bash
# 机器 A (192.168.50.22)
bun run dev
# 机器 B (192.168.50.27)
bun run dev
```
两边启动后等 3-5 秒beacon 广播间隔LAN peers 会自动发现并 attach。输入 `/pipes` 可看到标记 `[LAN]` 的远端实例。
### 防火墙配置(两台机器都需要)
**Windows**(管理员 PowerShell
```powershell
New-NetFirewallRule -DisplayName "Claude Code LAN Beacon (UDP)" -Direction Inbound -Protocol UDP -LocalPort 7101 -Action Allow -Profile Private
New-NetFirewallRule -DisplayName "Claude Code LAN Pipes (TCP)" -Direction Inbound -Protocol TCP -LocalPort 1024-65535 -Program (Get-Command bun).Source -Action Allow -Profile Private
New-NetFirewallRule -DisplayName "Claude Code LAN Beacon Out (UDP)" -Direction Outbound -Protocol UDP -RemotePort 7101 -Action Allow -Profile Private
# 确认网络为"专用"Get-NetConnectionProfile
```
**macOS**(首次运行时系统弹出对话框,点击"允许"即可):
```bash
# 如果需要手动放行 pf 防火墙:
echo "pass in proto udp from any to any port 7101" | sudo pfctl -ef -
```
**Linux**firewalld / iptables
```bash
# firewalld
sudo firewall-cmd --zone=trusted --add-port=7101/udp --permanent
sudo firewall-cmd --zone=trusted --add-port=1024-65535/tcp --permanent
sudo firewall-cmd --reload
# 或 iptables
sudo iptables -A INPUT -p udp --dport 7101 -j ACCEPT
sudo iptables -A INPUT -p tcp --dport 1024:65535 -m owner --uid-owner $(id -u) -j ACCEPT
```
确认:网络为局域网(非公共 WiFi路由器未开启 AP 隔离。
## 交互面板与快捷键
### 状态栏
执行 `/pipes` 后,输入框底部出现 pipe 状态栏(单行):
```
pipe: cli-a91bad56 (main) 192.168.50.22 2/3 selected selected pipes only · ←/→ or m switch · Shift+↓ edit
```
状态栏始终可见(直到会话结束),显示:当前 pipe 名、角色、IP、已选数/总数、路由模式。
### 展开选择面板
**Shift+↓**Shift + 下箭头)展开选择面板:
```
pipe: cli-a91bad56 (main) 192.168.50.22 ↑↓ move Space select ←/→ or m route Enter/Esc close Shift+↓ toggle
当前普通 prompt 走 已选 sub切换不会清空选择
☑ cli-da029538 (sub-1 XC/192.168.50.22)
☐ cli-04d67950 (main vmwin11/192.168.50.27)
☑ cli-893747d3 [offline] (sub-2 vmwin11/192.168.50.27)
```
### 面板内快捷键
| 快捷键 | 场景 | 作用 |
|--------|------|------|
| **Shift+↓** | 状态栏可见时 | 展开/收起选择面板 |
| **↑ / ↓** | 面板展开时 | 上下移动光标 |
| **Space** | 面板展开时 | 切换当前光标所在 pipe 的选中状态(☑ ↔ ☐) |
| **Enter** | 面板展开时 | 确认并关闭面板 |
| **Esc** | 面板展开时 | 取消并关闭面板 |
| **← / → 或 M** | 状态栏可见且有选中 pipe 时 | 切换路由模式(`selected pipes only``local main` |
### M 键 — 路由模式切换
M 键(或 ← / →)用于在两种路由模式之间切换,**无需展开面板**
| 模式 | 状态栏显示 | 行为 |
|------|-----------|------|
| `selected pipes only` | 绿色高亮 | 输入的 prompt **仅**发送到选中的 pipe本地不执行 |
| `local main` | 灰色 | 输入的 prompt 在**本地 main** 执行,不转发到任何 pipe |
切换路由模式**不会清空选择**。你可以在 `local main` 模式下保持选择,随时按 M 切回 `selected pipes only` 继续向远端发送。
### 完整操作流程示例
```
1. 输入 /pipes → 状态栏出现,显示发现的实例
2. 按 Shift+↓ → 展开选择面板
3. 按 ↓ 移动到目标 pipe → 光标移到 cli-04d67950
4. 按 Space → 选中 ☑ cli-04d67950
5. 按 Enter → 确认,面板收起
6. 输入 "帮我检查 git status" → prompt 自动发送到 cli-04d67950 执行
7. 按 M → 切换到 local main 模式
8. 输入 "本地做点什么" → 仅在本地执行
9. 按 M → 切回 selected pipes only
10. 输入 "继续远端任务" → 又发送到 cli-04d67950
```
## 命令参考
### /pipes
显示所有发现的实例,管理选择状态。再次执行 `/pipes` 切换面板展开/收起。
```
/pipes — 显示所有实例 + 切换选择面板
/pipes select <name> — 选中某实例(消息会广播到它)
/pipes deselect <name> — 取消选中
/pipes all — 全选
/pipes none — 全部取消
```
输出示例:
```
Your pipe: cli-a91bad56
Role: main
Machine ID: 205d6c3a...
IP: 192.168.50.22
Host: XC
Main machine: 205d6c3a... (this machine)
[main] cli-a91bad56 XC/192.168.50.22 [alive] (you)
☑ [sub-1] cli-da029538 XC/192.168.50.22 [alive] [connected]
LAN Peers:
☐ [main] cli-04d67950 vmwin11/192.168.50.27 tcp:192.168.50.27:58853 [LAN]
Selected: cli-da029538
```
### /attach <name>
手动 attach 到一个实例,使其成为你的 slave。
```
/attach cli-04d67950 — 连接到指定 pipe自动解析 LAN TCP 端点)
```
attach 后,对方变为 slave你变为 master。可以向它发送 prompt。通常不需要手动 attach——heartbeat 会自动发现并连接。
### /detach <name>
断开与某个 slave 的连接。
```
/detach cli-04d67950
```
### /send <name> <message>
向指定 pipe 发送消息(不依赖选择状态,直接指定目标)。
```
/send cli-04d67950 请帮我检查一下日志
/send tcp:192.168.50.27:58853 hello — 直接通过 TCP 地址发送
```
### /claim-main
强制声明当前机器为 main用于 main 意外退出后的恢复)。
## 消息路由
### 选中 pipe 后的自动路由
1. 通过 `/pipes select` 或 Shift+Down 面板选中一个或多个 pipe
2. 在输入框中正常输入消息
3. 消息自动发送到所有选中的已连接 pipe
4. 每个 pipe 独立执行,结果流式回传到 main 的消息列表
### 路由模式
| 模式 | 行为 |
|------|------|
| `selected`(默认) | 消息发送到选中的 pipe |
| `local` | 消息仅在本地执行,不转发 |
## 架构
### 通信协议
所有通讯使用 NDJSONNewline-Delimited JSON每行一个消息
```json
{"type":"ping","from":"cli-abc","ts":"2026-04-11T00:00:00.000Z"}
{"type":"prompt","data":"帮我查看 git status","from":"cli-abc","ts":"..."}
{"type":"stream","data":"正在执行...","from":"cli-def","ts":"..."}
{"type":"done","data":"","from":"cli-def","ts":"..."}
```
### 消息类型
| 类型 | 方向 | 说明 |
|------|------|------|
| `ping`/`pong` | 双向 | 健康检查 |
| `attach_request`/`accept`/`reject` | M→S/S→M | 连接控制 |
| `detach` | M→S | 断开连接 |
| `prompt` | M→S | 主向从发送 prompt |
| `prompt_ack` | S→M | 从确认接收 |
| `stream` | S→M | 从流式回传 AI 输出 |
| `tool_start`/`tool_result` | S→M | 工具执行通知 |
| `done` | S→M | 本轮完成 |
| `error` | 双向 | 错误通知 |
| `permission_request`/`response`/`cancel` | 双向 | 权限审批转发 |
### 传输层
```
本机 LAN
┌──────────────┐ ┌──────────────┐
│ PipeServer │ │ PipeServer │
│ UDS sock │ │ UDS sock │
│ TCP :rand │◄───TCP───►│ TCP :rand │
├──────────────┤ ├──────────────┤
│ LanBeacon │◄──UDP────►│ LanBeacon │
│ 224.0.71.67 │ mcast │ 224.0.71.67 │
└──────────────┘ └──────────────┘
```
- **UDS**:本机实例间通讯,通过文件系统路径寻址(`~/.claude/pipes/cli-xxx.sock`
- **TCP**LAN 实例间通讯,动态端口,通过 beacon 发现
- **UDP Multicast**peer 发现3 秒广播一次 announce 包
### 角色模型
| 角色 | 说明 |
|------|------|
| `main` | 首个启动的实例,管理 registry |
| `sub` | 后续启动的同机实例(或被 attach 的 LAN 实例) |
| `master` | attach 了至少一个 slave 的实例 |
| `slave` | 被 master attach 控制的实例 |
角色转换:
- 首个启动 → `main`
- 同机后续启动 → `sub`(自动被 main attach → `slave`
- LAN 发现 → 两边都是 `main`heartbeat 自动互相 attach
- 被 attach → 变为 `slave`(可通过 `/detach` 恢复)
### 发现机制
**本机**:通过 `~/.claude/pipes/registry.json` 文件(带文件锁),`machineId` 绑定主机身份。
**LAN**:通过 UDP multicast beacon
1. 每 3 秒广播 `{ proto, pipeName, machineId, ip, tcpPort, role }`
2. 收到其他实例的 announce → 记入 peers Map
3. 15 秒未收到 → 标记 peer lost
4. Heartbeat 合并 local registry + beacon peers → 统一 attach 目标列表
### Heartbeat 循环5 秒间隔)
```
main/master 角色:
1. cleanupStaleEntries() — 清理 registry 中死掉的条目
2. getAliveSubs() — 获取存活的本地 subs
3. refreshDiscoveredPipes() — 刷新 discoveredPipes包含 LAN peers
4. 合并 LAN peers 到 state
5. 构建统一 attach 目标列表 — 本地 subs + LAN peers
6. 遍历未连接的目标 → 自动 attach
7. 清理断开的 slave 连接 — 同时检查 local registry 和 beacon
sub 角色:
1. 检测 main 是否存活
2. main 死亡 → 同机则接管 main 角色,跨机则独立
```
## 关键文件
| 文件 | 职责 |
|------|------|
| `src/utils/pipeTransport.ts` | PipeServer双模 UDS+TCP、PipeClient、类型定义 |
| `src/utils/lanBeacon.ts` | UDP multicast beacon、singleton 管理 |
| `src/utils/pipeRegistry.ts` | Registry CRUD、角色判定、machineId、LAN merge |
| `src/utils/peerAddress.ts` | 地址解析uds:/bridge:/tcp: scheme |
| `src/screens/REPL.tsx` | Bootstrap、heartbeat、cleanup、prompt 路由 |
| `src/hooks/useMasterMonitor.ts` | Slave client registry、消息订阅 |
| `src/hooks/useSlaveNotifications.ts` | Slave 端通知处理 |
| `src/commands/pipes/pipes.ts` | /pipes 命令 |
| `src/commands/attach/attach.ts` | /attach 命令 |
| `src/commands/send/send.ts` | /send 命令 |
| `packages/builtin-tools/src/tools/SendMessageTool/SendMessageTool.ts` | AI 发消息工具(含 tcp: 支持) |
## 后续优化方向
### 安全P0
1. **TCP 认证**:首次连接时交换 HMAC-SHA256 token基于 machineId + session secret防止未授权设备连接
2. **JSON schema 验证**:在所有 `JSON.parse` 入口点增加 Zod 校验,防止 prototype pollution
3. **Beacon 信息脱敏**hash machineId 后再广播,不暴露硬件序列号
### 可靠性P1
4. **多网卡选择**`getLocalIp()` 应优先选择 RFC 1918 地址,排除 VPN/Docker 接口
5. **TCP target 验证**`parseTcpTarget()` 应限制目标为已知 beacon peers 或 RFC 1918 范围
6. **PipeServer close()**:改为 `Promise.allSettled` 并行关闭 UDS + TCP`_closing` guard
### 功能P2
7. **mDNS/DNS-SD**:作为 multicast 受限环境下的 beacon 替代方案
8. **固定端口配置**:允许用户指定 TCP 端口范围,便于防火墙精确配置
9. **TLS 加密**TCP 传输加密,防中间人窃听
10. **双向 prompt**:当前只有 master → slave 方向,可考虑 slave 主动向 master 发送结果/请求