linux udp 单播组播广播实现

多播广播是用于建立分步式系统：例如网络游戏、ICQ聊天构建、远程视频会议系统的重要工具。使用多播广播的程序和UDP向单个介绍方发送信息的程序相似。区别在于多播广播程序使用特殊的多播IP地址。

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：# ifconfig

UP 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 eth0

route add default gw "192.168.40.1 " dev eth0

3 、出现：“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)

例如本地计算机的的IP地址是：127.0.0.1二它的多播地址是： 224.0.0.1。这是由RCF 1390定义的。为发送IP多播数据，发送者需要确定一个合适的多播地址，这个地址代表一个组。IPv4多播地址采用D类IP地址确定多播的组。在Internet中，多播地址范围是从224.0.0.0到234.255.255.255。其中比较重要的地址有： 224.0.0.1 －网段中所有支持多播的主机 224.0.0.2 －网段中所有支持多播的路由器 224.0.0.4 －网段中所有的DVMRP路由器 224.0.0.5 －所有的OSPF路由器 224.0.0.6 －所有的OSPF指派路由器 224.0.0.9 －所有RIPv2路由器 IPv6地址空间中有1/256的地址空间分配给多播地址。一个FF（11111111）值标识该地址是多播地址。标识段高三位始终设置为0并保留。第四位T标识设置为0时表示一个永久分配的多播地址。T标识设置为1时，表示非永久分配的多播地址，这种地址作为一个临时的多播地址。 　　在默认状态下，大多Linux发行版本关闭的对多播IP的支持。为了在Linux系统使用多播套接口，需要从新配置和编译Linux内核。下面看一下配置步骤： 1.cd /usr/src/linux 2.make menuconfig 3.选择网络选项 4.选中IP：Enable Multicasting IP一项 5.保存并从menuconfig 退出 6.运行：make dep；make clean；make bzlmage 7.cp／vmlinuz／vdimLz_good 8.cparch/i386/boot/zImage／vmlinzz 9.cd／etc 10.编辑lilo．conf，加入针对／vmlinuz_good的内核新选项 11.运行li1o Linux内核编译后，以超级用户身份运行命令：＃router add –net 224.0.0.0 netmask 224.0.0.0 dev lo 　　核实命令是否加入系统，运行命令： ＃route –eKernel IP routing table Destination gatewary Genmask Flags MSS Window irtt Iface 10.0.0.0 * 255.255.255.0 U 0 0 0 eth0 127.0.0.0 * 255.0.0.0 U 0 0 0 lo BASE_ADDRESS>MC * 240.0.0.0 U 0 0 0 lo Default 10.0.0.1 0.0.0.0 UG 0 0 0 eth0 　　其中出现多播地址： 224.0.0.1。就表示配置成功了

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。 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。 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224.0.0.0～224.0.0.255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224.0.1.0～238.255.255.255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239.0.0.0～239.255.255.255之间，可供组织内部使用，类似于私有IP地址，不能用于Internet，可限制多播范围。 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_MULTICASE_TTL 选项IP_MULTICAST_TTL允许设置超时TTL，范围为0～255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)); 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。 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_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_mreq { struct 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imr_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。 选项IP_DROP_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。 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。 内核中的多播 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_socklist { struct 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_mreqn multi成员的原型为结构struct ip_mreqn，定义如下： struct ip_mreqn { struct in_addr imr_multiaddr; /*多播组的IP地址*/ struct in_addr imr_address; /*本地址网络接口的IP地址*/ int imr_ifindex; /*网络接口序号*/ }; 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。 3．结构ip_sf_socklist 成员sflist的原型为结构struct ip_sf_socklist，定义如下： struct ip_sf_socklist { unsigned int sl_max; /*当前sl_addr数组的最大可容纳量*/ unsigned int sl_count; /*源地址列表中源地址的数量*/ __u32 sl_addr[0]; /*源地址列表*/ }; q 成员参数sl_addr表示是源地址列表； q 成员参数sl_count表示是源地址列表中源地址的数量； q 成员参数sl_max表示是当前sl_addr数组的最大可容纳量（不确定）。 4．选项IP_ADD_MEMBERSHIP 选项IP_ADD_MEMBERSHIP用于把一个本地的IP地址加入到一个多播组，在内核中其处理过程如图11.8所 示，在应用层调用函数setsockopt()函数的选项IP_ADD_MEMBE- RSHIP后，内核的处理过程如下，主要调用了函数ip_mc_join_group()。 选项IP_ADD_MEMBERSHIP的内核处理过程 （1）将用户数据复制如内核。 （2）判断广播IP地址是否合法。 （3）查找IP地址对应的网络接口。 （4）查找多播列表中是否已经存在多播地址。 （5）将此多播地址加入列表。 （6）返回处理值。 5．选项IP_DROP_MEMBERSHIP 选项IP_DROP_MEMBERSHIP用于把一个本地的IP地址从一个多播组中取出，在内核中其处理过程如图 11.9所示，在应用层调用setsockopt()函数的选项IP_DROP_ MEMBERSHIP后，内核的处理过程如下，主要调用了函数ip_mc_leave_group()。 选项IP_DROP_MEMBERSHIP的内核处理过程 （1）将用户数据复制入内核。 （2）查找IP地址对应的网络接口。 （3）查找多播列表中是否已经存在多播地址。 （4）将此多播地址从源地址中取出。 （5）将此地址结构从多播列表中取出。 （6）返回处理值。 一个多播例子的服务器端 下面是一个多播服务器的例子。多播服务器的程序设计很简单，建立一个数据包套接字，选定多播的IP地址和端口，直接向此多播地址发送数据就可以了。多播服务器的程序设计，不需要服务器加入多播组，可以直接向某个多播组发送数据。 下面的例子持续向多播IP地址"224.0.0.88"的8888端口发送数据"BROADCAST TEST DATA"，每发送一次间隔5s。 /* *broadcast_server.c - 多播服务程序 */ #define MCAST_PORT 8888; #define MCAST_ADDR "224.0.0.88"/ /*一个局部连接多播地址，路由器不进行转发*/ #define MCAST_DATA "BROADCAST TEST DATA" /*多播发送的数据* #define MCAST_INTERVAL 5 /*发送间隔时间*/ int main(int argc, char*argv) { int s; struct sockaddr_in mcast_addr; s = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0); /*建立套接字*/ if (s == -1) { perror("socket()"); return -1; } memset(&mcast_addr, 0, sizeof(mcast_addr));/*初始化IP多播地址为0*/ mcast_addr.sin_family = AF_INET; /*设置协议族类行为AF*/ mcast_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(MCAST_ADDR);/*设置多播IP地址*/ mcast_addr.sin_port = htons(MCAST_PORT); /*设置多播端口*/ /*向多播地址发送数据*/ while(1) { int n = sendto(s, /*套接字描述符*/ MCAST_DATA, /*数据*/ sizeof(MCAST_DATA), /*长度*/ 0, (struct sockaddr*)&mcast_addr, sizeof(mcast_addr)) ; if( n < 0) { perror("sendto()"); return -2; } sleep(MCAST_INTERVAL); /*等待一段时间*/ } return 0； } 11.3.6 一个多播例子的客户端 多播组的IP地址为224.0.0.88，端口为8888，当客户端接收到多播的数据后将打印 出来。 客户端只有在加入多播组后才能接受多播组的数据，因此多播客户端在接收多播组的数据之前需要先加入多播组，当接收完毕后要退出多播组。 /* *broadcast_client.c - 多播的客户端 */ #define MCAST_PORT 8888; #define MCAST_ADDR "224.0.0.88" /*一个局部连接多播地址，路由器不进行转发*/ #define MCAST_INTERVAL 5 /*发送间隔时间*/ #define BUFF_SIZE 256 /*接收缓冲区大小*/ int main(int argc, char*argv[]) { int s; /*套接字文件描述符*/ struct sockaddr_in local_addr; /*本地地址*/ int err = -1; s = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0); /*建立套接字*/ if (s == -1) { perror("socket()"); return -1; } /*初始化地址*/ memset(&local_addr, 0, sizeof(local_addr)); local_addr.sin_family = AF_INET; local_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); local_addr.sin_port = htons(MCAST_PORT); /*绑定socket*/ err = bind(s,(struct sockaddr*)&local_addr, sizeof(local_addr)) ; if(err < 0) { perror("bind()"); return -2; } /*设置回环许可*/ int loop = 1; err = setsockopt(s,IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_LOOP,&loop, sizeof(loop)); if(err < 0) { perror("setsockopt():IP_MULTICAST_LOOP"); return -3; } struct ip_mreq mreq; /*加入广播组*/ mreq.imr_multiaddr.s_addr = inet_addr(MCAST_ADDR); /*广播地址*/ mreq.imr_interface.s_addr = htonl(INADDR_ANY); /*网络接口为默认*/ /*将本机加入广播组*/ err = setsockopt(s, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP,&mreq, sizeof (mreq)); if (err < 0) { perror("setsockopt():IP_ADD_MEMBERSHIP"); return -4; } int times = 0; int addr_len = 0; char buff[BUFF_SIZE]; int n = 0; /*循环接收广播组的消息，5次后退出*/ for(times = 0;times<5;times++) { addr_len = sizeof(local_addr); memset(buff, 0, BUFF_SIZE); /*清空接收缓冲区*/ /*接收数据*/ n = recvfrom(s, buff, BUFF_SIZE, 0,(struct sockaddr*)&local_addr, &addr_len); if( n== -1) { perror("recvfrom()"); } /*打印信息*/ printf("Recv %dst message from server:%s\n", times, buff); sleep(MCAST_INTERVAL); } /*退出广播组*/ err = setsockopt(s, IPPROTO_IP, IP_DROP_MEMBERSHIP,&mreq, sizeof (mreq)); close(s); return 0; }

广播

前面介绍的TCP/IP知识都是基于单播，即一对一的方式，本节介绍一对多的广播方式。广播是由一个主机发向一个网络上所有主机的操作方式。例如在一个局域网内进行广播，同一子网内的所有主机都可以收到此广播发送的数据。 广播的IP地址 要使用广播，需要了解IPv4特定的广播地址。IP地址分为左边的网络ID部分以及右边的主机ID部分。广播地址所用的IP地址将表示主机ID的位全部设置为1。网卡正确配置以后，可以用下面的命令来显示所选用接口的广播地址。 # ifconfig eth0 eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:A0:4B:06:F4:8D inet addr:192.168.0.1 Bcast:192.168.0.255 Mask:255.255.255.0 UP BROADCAST RUNNING PROMISC MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:1955 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:31 TX packets:1064 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:100 Interrupt:9 Baseaddress:0xe400 第二行输出信息说明eth0网络接口的广播地址为192.168.0.255。这个广播IP地址的前3个字节为网络ID，即192.168.0。这个地址的主机ID部分为255，值255是表示主机ID全为1的十进制数。 广播地址255.255.255.255是一种特殊的广播地址，这种格式的广播地址是向全世界进行广播，但是却有更多的限制。一般情况下，这种广播类型不会被路由器路由，而一个更为特殊的广播地址，例如192.168.0.255也许会被路由，这取决于路由器的配置。 通用的广播地址在不同的环境中的含义不同。例如，IP地址255.255.255.255，一些UNIX系统将其解释为在主机的所有网络接口上进行广播，而有的UNIX内核只会选择其中的一个接口进行广播。当一个主机有多个网卡时，这就会成为一个问题。 如果必须向每个网络接口广播，程序在广播之前应执行下面的步骤。 （1）确定下一个或第一个接口名字。 （2）确定接口的广播地址。 （3）使用这个广播地址进行广播。 （4）对于系统中其余的活动网络接口重复执行步骤（1）～步骤（3）。 在执行完这些步骤以后，就可以认为已经对每一个接口进行广播。 广播与单播的比较 广播和单播的处理过程是不同的，单播的数据只是收发数据的特定主机进行处理，而广播的数据整个局域网都进行处理。 例如在一个以太网上有3个主机，主机的配置如表11.4所示。 表11.4 某局域网中主机的配置情况 主 机 A B C IP地址 192.168.1.150 192.168.1.151 192.168.1.158 MAC地址 00:00:00:00:00:01 00:00:00:00:00:02 00:00:00:00:00:03 单播的示意图如图11.3所示，主机A向主机B发送UDP数据报，发送的目的IP为192.168.1.151，端口为 80，目的MAC地址为00:00:00:00:00:02。此数据经过UDP层、IP层，到达数据链路层，数据在整个以太网上传播，在此层中其他主机会 判断目的MAC地址。主机C的MAC地址为00:00:00:00:00:03，与目的MAC地址00:00:00:00:00:02不匹配，数据链路层 不会进行处理，直接丢弃此数据。 单播的以太网示意图 主机B的MAC地址为00:00:00:00:00:02，与目的MAC地址00:00:00:00:00:02一致，此数据会经过IP层、UDP层，到达接收数据的应用程序。 广播的示意图如图11.4所示，主机A向整个网络发送广播数据，发送的目的IP为192.168.1.255，端口为 80，目的MAC地址为FF:FF:FF:FF:FF:FF。此数据经过UDP层、IP层，到达数据链路层，数据在整个以太网上传播，在此层中其他主机会 判断目的MAC地址。由于目的MAC地址为FF:FF:FF:FF:FF:FF，主机C和主机B会忽略MAC地址的比较（当然，如果协议栈不支持广播，则 仍然比较MAC地址），处理接收到的数据。 主机B和主机C的处理过程一致，此数据会经过IP层、UDP层，到达接收数据的应用程序。 广播的示例 本节中是一个服务器地址发现的代码，假设服务器为A，客户端为B。客户端在某个局域网启动的时候，不知道本局域网内是否 有适合的服务器存在，它会使用广播在本局域网内发送特定协议的请求，如果有服务器响应了这种请求，则使用响应请求的IP地址进行连接，这是一种服务器/客 户端自动发现的常用方法。 1．广播例子简介 如图11.5所示为使用广播的方法发现局域网上服务器的IP地址。服务器在局域网上侦听，当有数据到来的时候，判断数据 是否有关键字IP_FOUND，当存在此关键字的时候，发送IP_FOUND_ACK到客户端。客户端判断是否有服务器的响应IP_FOUND请求，并判 断响应字符串是否包含IP_FOUND_ACK来确定局域网上是否存在服务器，如果有服务器的响应，则根据recvfrom()函数的from变量可以获 得服务器的IP地址。 图 11.5 利用广播进行服务器IP地址的发现 2．广播的服务器端代码 服务器的代码如下，服务器等待客户端向某个端口发送数据，如果数据的格式正确，则服务器会向客户端发送响应数据。 01 02 #define IP_FOUND "IP_FOUND" /*IP发现命令*/ 03 #define IP_FOUND_ACK "IP_FOUND_ACK" /*IP发现应答命令*/ 04 void HandleIPFound(void*arg) 05 { 06 #define BUFFER_LEN 32 07 int ret = -1; 08 SOCKET sock = -1; 09 struct sockaddr_in local_addr; /*本地地址*/ 10 struct sockaddr_in from_addr; /*客户端地址*/ 11 int from_len; 12 int count = -1; 13 fd_set readfd; 14 char buff[BUFFER_LEN]; 15 struct timeval timeout; 16 timeout.tv_sec = 2; /*超时时间2s*/ 17 timeout.tv_usec = 0; 18 19 DBGPRINT("==>HandleIPFound\n"); 20 21 sock = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0); /*建立数据报套接字*/ 22 if( sock < 0 ) 23 { 24 DBGPRINT("HandleIPFound: socket init error\n"); 25 return; 26 } 27 28 /*数据清零*/ 29 memset((void*)&local_addr, 0, sizeof(struct sockaddr_in)); /*清空内存内容*/ 30 local_addr.sin_family = AF_INET; /*协议族*/ 31 local_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);/*本地地址*/ 32 local_addr.sin_port = htons(MCAST_PORT); /*侦听端口*/ 33 /*绑定*/ 34 ret = bind(sock, (struct sockaddr*)&local_addr, sizeof(local_ addr)); 35 if(ret != 0) 36 { 37 DBGPRINT("HandleIPFound:bind error\n"); 38 return; 39 } 40 41 /*主处理过程*/ 42 while(1) 43 { 44 /*文件描述符集合清零*/ 45 FD_ZERO(&readfd); 46 /*将套接字文件描述符加入读集合*/ 47 FD_SET(sock, &readfd); 48 /*select侦听是否有数据到来*/ 49 ret = selectsocket(sock+1, &readfd, NULL, NULL, &timeout); 50 switch(ret) 51 { 52 case -1: 53 /*发生错误*/ 54 break; 55 case 0: 56 /*超时*/ 57 //超时所要执行的代码 58 59 break; 60 default: 61 /*有数据到来*/ 62 if( FD_ISSET( sock, &readfd ) ) 63 { 64 /*接收数据*/ 65 count = recvfrom( sock, buff, BUFFER_LEN, 0, ( struct sockaddr*) &from_addr, &from_len ); 66 DBGPRINT( "Recv msg is %s\n", buff ); 67 if( strstr( buff, IP_FOUND ) ) /*判断是否吻合*/ 68 { 69 /*将应答数据复制进去*/ 70 memcpy(buff, IP_FOUND_ACK,strlen(IP_ FOUND_ACK)+1); 71 /*发送给客户端*/ 72 count = sendto( sock, buff, strlen( buff ), 0, ( struct sockaddr*) &from_addr, from_ len ); 73 } 74 } 75 } 76 } 77 PRINT("<==HandleIPFound\n"); 78 79 return; 80 } 服务器端分为如下步骤： q 第16行和第17行定义了服务器等待的超时时间，为2s。 q 第29行将地址结构清零。 q 第30行定义地址协议族为AF_INET。 q 第31行设置IP地址为任意本地地址。 q 第32行设置侦听的端口。 q 第34行将本地的地址绑定到一个套接字文件描述符上。 q 第42行开始为主处理过程，使用select函数，按照2s的超时时间侦听是否有数据到来。 q 第45行文件描述符集合清零。 q 第47行将套接字文件描述符加入读集合。 q 第49行select侦听是否有数据到来。 q 第50行查看select的返回值。 q 第52行select发生错误。 q 第55行select超时。 q 第60行有可读的数据到来。 q 第65行接收数据。 q 第67行查看接收到的数据是否匹配。 q 第70行复制响应数据。 q 第72行发送响应数据到客户端。 3．广播的客户端代码 广播的客户端函数代码如下，客户端向服务器端发送命令IP_FOUND，并等待服务器端的回复，如果有服务器回复，则向服务器发送IP_FOUND_ACK，否则发送10遍后退出。 01 #define IP_FOUND "IP_FOUND" /*IP发现命令*/ 02 #define IP_FOUND_ACK "IP_FOUND_ACK" /*IP发现应答命令*/ 03 #define IFNAME "eth0" 04 void IPFound(void*arg) 05 { 06 #define BUFFER_LEN 32 07 int ret = -1; 08 SOCKET sock = -1; 09 int so_broadcast = 1; 10 struct ifreq ifr; 11 struct sockaddr_in broadcast_addr; /*本地地址*/ 12 struct sockaddr_in from_addr; /*服务器端地址*/ 13 int from_len; 14 int count = -1; 15 fd_set readfd; 16 char buff[BUFFER_LEN]; 17 struct timeval timeout; 18 timeout.tv_sec = 2; /*超时时间2s*/ 19 timeout.tv_usec = 0; 20 21 22 sock = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);/*建立数据报套接字*/ 23 if( sock < 0 ) 24 { 25 DBGPRINT("HandleIPFound: socket init error\n"); 26 return; 27 } 28 /*将需要使用的网络接口字符串名字复制到结构中*/ 29 strcpy(ifr.ifr_name,IFNAME,strlen(IFNAME)); 30 /*发送命令，获取网络接口的广播地址*/ 31 if(ioctl(sock,SIOCGIFBRDADDR,&ifr) == -1) 32 perror("ioctl error"),exit(1); 33 /*将获得的广播地址复制给变量broadcast_addr*/ 34 memcpy(&broadcast_addr, &ifr.ifr_broadaddr, sizeof(struct sockaddr_in )); 35 broadcast_addr.sin_port = htons(MCAST_PORT);/*设置广播端口*/ 36 37 /*设置套接字文件描述符sock为可以进行广播操作*/ 38 ret = setsockopt(sock, 39 SOL_SOCKET, 40 SO_BROADCAST, 41 &so_broadcast, 42 sizeof so_broadcast); 43 44 /*主处理过程*/ 45 int times = 10; 46 int i = 0; 47 for(i=0;i<times;i++) 48 { 49 /*广播发送服务器地址请求*/ 50 ret = sendto(sock, 51 IP_FOUND, 52 strlen(IP_FOUND), 53 0, 54 (struct sockaddr*)&broadcast_addr, 55 sizeof(broadcast_addr)); 56 if(ret == -1){ 57 continue; 58 } 59 /*文件描述符集合清零*/ 60 FD_ZERO(&readfd); 61 /*将套接字文件描述符加入读集合*/ 62 FD_SET(sock, &readfd); 63 /*select侦听是否有数据到来*/ 64 ret = selectsocket(sock+1, &readfd, NULL, NULL, &timeout); 65 switch(ret) 66 { 67 case -1: 68 /*发生错误*/ 69 break; 70 case 0: 71 /*超时*/ 72 //超时所要执行的代码 73 74 break; 75 default: 76 /*有数据到来*/ 77 if( FD_ISSET( sock, &readfd ) ) 78 { 79 /*接收数据*/ 80 count = recvfrom( sock, buff, BUFFER_LEN, 0, ( struct sockaddr*) &from_addr, &from_len ); 81 DBGPRINT( "Recv msg is %s\n", buff ); 82 if(strstr(buff, IP_FOUND_ACK))/*判断是否吻合*/ 83 { 84 printf("found server, IP is %s\n",inet_ntoa (from_addr.sin_addr)); 85 } 86 break;/*成功获得服务器地址，退出*/ 07 } 08 } 09 } 90 return; 91 } 客户端分为如下步骤： q 第18行和第19行定义了服务器等待的超时时间，为2s。 q 第22行建立数据报套接字。 q 第29行复制网络接口名称。 q 第31行获得与网络接口名称对应的广播地址。 q 第34行和第35行设置广播的地址和端口。 q 第38～42行设置可广播地址，因为默认情况下是不可广播的。 q 第47行开始为主处理过程，发送多次广播数据，查看网络上是否有服务器存在。 q 第50～55行发送服务器请求到整个局域网上。 q 第60行文件描述符集合清零。 q 第62行将套接字文件描述符加入读集合。 q 第64行select侦听是否有数据到来。 q 第65行查看select的返回值。 q 第67行select发生错误。 q 第70行select超时。 q 第75行有可读的数据到来。 q 第65行接收数据。 q 第80行查看接收到的数据是否匹配。