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1、linux udp 单播 组播 广播实现1、组播和广播需要在局域网内才能实现，另外得查看linux系统是否支持多播和广播:ifconfigUP BROADCAST MULTICAST MTU:1500 跃点数:1说明该网卡支持2、发送多播包的主机需要设置网关，否则运行sendto()会出现network is unreachable，网卡可以随便设置，但是一定要设。还要添加路由 240.0.0.0，即:route add -net 224.0.0.0 netmask 240.0.0.0 dev eth0route add default gw 192.168.40.1 dev eth03、出现
2、：“setsockopt:No such device”。的提示，说明多播IP设置出现问题，系统所需要的 uint32_t格式的网络地址的开头不是1110，检验通不过。解决办法：在把地址字符串*.*.*.* 转化为 uint32_t 时采用 htonl(inet_network(“*.*.*.*”)或者 inet_aton 函数，inet_aton(GRUPO, &srv.sin_addr)另外有文章： http:/unix- 多 播单播用于两个主机之间的端对端通信，广播用于一个主机对整个局域网上所有主机上的数据 通信。单播和广播是两个极端，要么对一个主机进行通信，要么对整个局域网上的主机进行
3、 通信。实际情况下，经常需要对一组特定的主机进行通信，而不是整个局域网上的所有主机， 这就是多播的用途。11.3.1 多播的概念 多播，也称为“组播”，将网络中同一业务类型主机进行了逻辑上的分组，进行数据收发的 时候其数据仅仅在同一分组中进行，其他的主机没有加入此分组不能收发对应的 数据。 在广域网上广播的时候，其中的交换机和路由器只向需要获取数据的主机复制并转发数据。 主机可以向路由器请求加入或退出某个组，网络中的路由器和交换机有选择地复制并传输数 据，将数据仅仅传输给组内的主机。多播的这种功能，可以一次将数据发送到多个主机，又 能保证不影响其他不需要(未加入组)的主机的其他通信。相对于传统
4、的一对一的单播，多播具有如下的优点：q 具有同种业务的主机加入同一数据流，共享同一通道，节省了带宽和服务器的优点，具有 广播的优点而又没有广播所需要的带宽。q 服务器的总带宽不受客户端带宽的限制。由于组播协议由接收者的需求来确定是否进行数 据流的转发，所以服务器端的带宽是常量，与客户端的数量无关。q与单播一样，多播是允许在广域网即Internet上进行传输的，而广播仅仅在同一局域网上 才能进行。组播的缺点：q 多播与单播相比没有纠错机制，当发生错误的时候难以弥补，但是可以在应用层来实现此 种功能。q 多播的网络支持存在缺陷，需要路由器及网络协议栈的支持。 多播的应用主要有网上视频、网上会议等。
5、11.3.2 广域网的多播多播的地址是特定的， D 类地址用于多播。 D 类 IP 地址就是多播 IP 地址，即 224.0.0.0 至239.255.255.255 之间的 IP 地址，并被划分为局部连接多播地址、预留多播地址和管理权限 多播地址3 类：q局部多播地址：在224.0.0.0224.0.0.255之间，这是为路由协议和其他用途保留的地址， 路由器并不转发属于此范围的IP包。q预留多播地址：在224.0.1.0238.255.255.255之间，可用于全球范围(如Internet)或网 络协议。q 管理权限多播地址：在239.0.0.0239.255.255.255之间，可供组织
6、内部使用，类似于私有 IP地址，不能用于Internet,可限制多播范围。11.3.3 多播的编程多播的程序设计使用setsockopt()函数和getsockopt()函数来实现，组播的选项是IP层的，其 选项值和含义参见11.5所示。表 11.5 多播相关的选项getsockopt()/setsockopt()的 选项含义IP MULTICAST TTL设置多播组数据的TTL值IP ADD MEMBERSHIP在指定接口上加入组播组IP DROP MEMBERSHIP退出组播组IP MULTICAST IF获取默认接口或设置接口IP MULTICAST LOOP禁止组播数据回送1选项 IP
7、_MULTICASE_TTL选项IP_MULTICAST_TTL允许设置超时TTL,范围为0255之间的任何值，例如： unsigned char ttl=255;setsockopt(s,IPPROTO_IP,IP_MULTICAST_TTL,&ttl,sizeof(ttl);2选项 IP_MULTICAST_IF选项IP_MULTICAST_IF用于设置组播的默认默认网络接口，会从给定的网络接口发送，另一 个网络接口会忽略此数据。例如：struct in_addr addr; setsockopt(s,IPPROTO_IP,IP_MULTICAST_IF,&addr,sizeof(addr
8、);参数addr是希望多播输出接口的IP地址，使用INADDR_ANY地址回送到默认接口。默认情况下，当本机发送组播数据到某个网络接口时，在IP层，数据会回送到本地的回环 接口，选项IP_MULTICAST_LOOP用于控制数据是否回送到本地的回环接口。例如： unsigned char loop;setsockopt(s,IPPROTO_IP,IP_MULTICAST_LOOP,&loop,sizeof(loop);参数loop设置为0禁止回送，设置为1允许回送。3.选项 IP_ADD_MEMBERSHIP 和 IP_DROP_MEMBERSHIP加入或者退出一个组播组，通过选项IP_ADD
9、_MEMBERSHIP和IP_DROP_MEMBER- SHIP，对一 个结构struct ip_mreq类型的变量进行控制，struct ip_mreq原型如下：struct ip_mreqstruct in_addr imn_multiaddr; /*加入或者退出的广播组IP地址*/ struct in_addr imr_interface; /*加入或者退出的网络接口 IP 地址*/ ;选项IP_ADD_MEMBERSHIP用于加入某个广播组，之后就可以向这个广播组发送数据或者从 广播组接收数据。此选项的值为mreq结构，成员imn_multiaddr是需要加入的广播组IP地 址，成员i
10、mr_interface是本机需要加入广播组的网络接口 IP地址。例如：struct ip_mreq mreq; setsockopt(s,IPPROTO_IP,IP_ADD_MEMBERSHIP,&mreq,sizeof(mreq);使用IP_ADD_MEMBERSHIP选项每次只能加入一个网络接口的IP地址到多播组，但并不是一 个多播组仅允许一个主机IP地址加入，可以多次调用IP_ADD_MEMBERSHIP选项来实现多个 IP 地址加入同一个广播组，或者同一个 IP 地址加入多个广播组。当 imr_ interface 为 INADDR_ANY时，选择的是默认组播接口。4选项 IP_DR
11、OP_MEMBERSHIP选项IP_DROP_MEMBERSHIP用于从一个广播组中退出。例如：struct ip_mreq mreq; setsockopt(s,IPPROTP_IP,IP_DROP_MEMBERSHIP,&mreq,sizeof(sreq);其中mreq包含了在IP_ADD_MEMBERSHIP中相同的值。5多播程序设计的框架 要进行多播的编程，需要遵从一定的编程框架，其基本顺序如图11.6 所示。 多播程序框架主要包含套接字初始化、设置多播超时时间、加入多播组、发送数据、接收数 据以及从多播组中离开几个方面。其步骤如下：(1)建立一个 socket。(2) 然后设置多播的
12、参数，例如超时时间TTL、本地回环许可LOOP等。(3) 加入多播组。( 4)发送和接收数据。(5)从多播组离开。11.3.4 内核中的多播Linux内核中的多播是利用结构struct ip_mc_socklist来将多播的各个方面连接起来的，其示 意图如图11.7 所示。me ILL事播的TTl本地冋环的I附障勺懂胞址播列襄struct sckIWkPpN；MCiirkg;IrucL ip me 轨HldiHmultii： sfrnKfczJim l ip nic - h. kli-J T|._ xl.Mnicl.ip mr-eqn un灯戡led iniMrucL ip sF snckli
13、t *s-llisl.*;LrucL ip me sacklist *mcxl: simcL i p_mrcqnimullnunsin inilshntxle;乳口|口縄cklihsi ps-fliM;kIjucLip me socklkLhLrucI i p_n1r4X|nnlulvhunsig.ni?d inisrmixli?*jlmcl ipl sockHkl *slliKlzMmcl iri idJi4 irttr aViullhiddr;imr itlindcx:sirud in addr mr ddclre?囂 iniunighvd inL$Lmax:unsized intsi c
14、ouni.;l bt32M addrp】:图11.7 多播的内核结构 struct inet_sock u8 mc_ttl; /*多播 TTL*/ _u8 .mc_loop:1; /*多播回环设置*/int mc_index; /*多播设备序号*/_be32 mc_addr; /*多播地址*/struct ip_mc_socklist *mc_list; /*多播群数组*/;q 结构成员 mc_ttl 用于控制多播的 TTL ；q 结构成员 mc_loop 表示是否回环有效，用于控制多播数据的本地发送 q 结构成员 mc_index 用于表示网络设备的序号；q 结构成员 mc_addr 用于保
15、存多播的地址；q 结构成员 mc_list 用于保存多播的群组。1结构 ip_mc_socklist结构成员mc_list的原型为struct ip_mc_socklist，定义如下：struct ip_mc_sockliststruct ip_mc_socklist *next;struct ip_mreqn multi;unsigned int sfmode; /*MCAST_INCLUDE,EXCLUDE*/struct ip_sf_socklist *sflist;q 成员参数 next 指向链表的下一个节点。q 成员参数 multi 表示组信息，即在哪一个本地接口上，加入到哪一个多播组。q成员参数sfmode是过滤模式，取值为MCAST_INCLUDE或MCAST_EXCLUDE，分别表示只 接收sflist所列出的那些源的多播数据报，和不接收sflist所列出的那些源的多播数据报。q成员参数sflist是源列表。2结构 ip_mreqnmulti成员的
