centos组播路由配置 linux组播配置

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漫步云端的猪 2024-07-04 19:38:07

文章标签 centos组播路由配置组播 #define IP #include 文章分类 架构后端开发

言之者无罪，闻之者足以戒。 - “诗序”

1、组播IP地址
224.0.0.0 ~ 239.255.255.255

组播以太网地址（MAC地址）
开头高三个字节总是 01:00:5e

2、组播分为两部分：
1）、组播数据流，目的MAC地址为01:00:5e:xx:xx:xx
224.25.25.25 的mac地址为01:00:5e:19:19:19

2）、组播控制流(IGMP v1,v2,v3)
分三种报文：report（join），leave，query

3、组播和广播的区别

广播：用户进程发送一组数据，经过数据链路之后通过网络发送给当前在线的所有主机。

组播：用户进程发送一组数据，经过数据链路之后通过网络发送在组播IP范围内的所有主机。

4、组播编程
server/client

client：1、IP_MULTICAST_LOOP（设置组播循环）
2、IP_ADD_MEMBERSHIP（添加进组播）
3、IP_DROP_MEMBERSHIP（从组播中移除）

下面看一下服务器server的程序：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/epoll.h>
#include <errno.h>

#define MAX_LISTEN_QUE 5
#define SERV_PORT 8888
#define MAX_BUFFER_SIZE 100
#define FD_MAXSIZE 1024
#define MAX_EVENTS 10
#define RT_ERR (-1)
#define RT_OK 0
#define MCAST_PORT 8888
#define MCAST_ADDR "224.25.25.25"
#define MCAST_DATA "Hello.Multicast!"           
#define MCAST_INTERVAL 3                        
#define BUFF_SIZE 256     

int main(int argc, char*argv)
{
    int sockfd;
    struct sockaddr_in mcast_addr;   
	char buf[100] = MCAST_DATA;
	int on = 1;
	int ret;
	//创建套接字
    sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);        
    if (sockfd == -1)
    {
        perror("socket()");
        return -1;
    }
   //设置地址重用
	if((ret = setsockopt(sockfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &on, sizeof(on))) < 0){
	    perror("Error, set socket reuse addr failed");  
	    return -1;
	}
    //结构体mcast_addr的初始化
    memset(&mcast_addr, 0, sizeof(mcast_addr));
    mcast_addr.sin_family = AF_INET; //IPv4             
    mcast_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(MCAST_ADDR);//绑定地址
    mcast_addr.sin_port = htons(MCAST_PORT); //端口号     
   
                                                  
    while(1) {
        //将buf中的数据发送到mcast_addr组播中
        int n = sendto(sockfd, buf, strlen(buf), 0,
					(struct sockaddr*)&mcast_addr,sizeof(mcast_addr));
        if( n < 0){
            perror("sendto:");
            return -1;
        }      
       //睡眠
        sleep(MCAST_INTERVAL); 
    }
   
    return 0;
}

接下来看一下客户端client的程序：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/epoll.h>

#define MAX_LISTEN_QUE 5
#define SERV_PORT 8888
#define MAX_BUFFER_SIZE 100
#define FD_MAXSIZE 1024
#define MAX_EVENTS 10
#define RT_ERR (-1)
#define RT_OK 0
#define MCAST_PORT 8888
#define MCAST_ADDR "224.25.25.25"
#define MCAST_DATA "Hello.Multicast!"           
#define MCAST_INTERVAL 3                        
#define BUFF_SIZE 256     

int main(int argc, char*argv[])
{  
    int sockfd;                                     
    struct sockaddr_in local_addr;          
    int err = -1;
	int ret;
	int on = 1;
    int times = 0;
    int addr_len = 0;
    char buff[BUFF_SIZE];
    int n = 0;
    int loop = 1;
   //创建套接字
    sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);   
    if (sockfd == -1)
    {
        perror("socket()");
        return -1;
    }  
    //设置地址重用
	if((ret = setsockopt(sockfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &on, sizeof(on))) < 0){
	    perror("Error, set socket reuse addr failed");  
	    return -1;
	}
 	//结构体local_addr的初始化                                      
    memset(&local_addr, 0, sizeof(local_addr));
    local_addr.sin_family = AF_INET;//IPv4
    local_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);//任何一个客户端都可以连接
    local_addr.sin_port = htons(MCAST_PORT);//设置端口号
   
    //绑定local_addr到通信套接字中                                       
    err = bind(sockfd,(struct sockaddr*)&local_addr, sizeof(local_addr)) ;
    if(err < 0)
    {
        perror("bind()");
        return -1;
    }
   
    //设置IP地址为循环                                    
    err = setsockopt(sockfd,IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_LOOP, &loop, sizeof(loop));
    if(err < 0){
        perror("setsockopt():IP_MULTICAST_LOOP");
        return -1;
    }
    //创建IP结构体
    struct ip_mreq mreq;                                  
    mreq.imr_multiaddr.s_addr = inet_addr(MCAST_ADDR); //设置要加入的组播的地址
    mreq.imr_interface.s_addr = htonl(INADDR_ANY); //本地接口的IP地址（设置为所有可连接）
    //添加一个sockfd加入组播到中                                              
    err = setsockopt(sockfd, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP, &mreq, sizeof(mreq));
    if (err < 0){
        perror("setsockopt():IP_ADD_MEMBERSHIP");
        return -1;
    }
   
                                 
    for(times = 0;times<5;times++){
        //获取结构体长度
        addr_len = sizeof(local_addr);
        //将数组清空
        memset(buff, 0, BUFF_SIZE);               
        //读取套接字中的数据，保存到buff中                                     
        n = recvfrom(sockfd, buff, BUFF_SIZE, 0,(struct sockaddr*)&local_addr,&addr_len);
        if(n == -1){
            perror("recvfrom()");
			break;
        }
                                                   
        printf("Recv %dst message from server:%s\n", times, buff);
        sleep(MCAST_INTERVAL);
    }
   
    //五次之后将sockfd从组播中移除                                          
    err = setsockopt(sockfd, IPPROTO_IP, IP_DROP_MEMBERSHIP,&mreq, sizeof(mreq));
       
    close(sockfd);
    return 0;
}

应用程序通过命令字IP_ADD_MEMBERSHIP把一个socket加入到一个多播组，IP_ADD_MEMBERSHIP是一个IP层的命令字，其调用使用的参数是结构体struct ip_mreq，其定义如下：

struct ip_mreq
 {
 struct in_addr imr_multiaddr;
 struct in_addr imr_interface;
 };

该结构体的两个成员分别用于指定所加入的多播组的组IP地址，和所要加入组的那个本地接口的IP地址。该命令字没有源过滤的功能，它相当于实现IGMPv1的多播加入服务接口。

ip_setsockopt实现了该命令字，它通过调用ip_mc_join_group把socket加入到多播组。

IP_DROP_MEMBERSHIP把一个socket从一个多播组中移除。

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