多播廣播是用于建立分步式系統:例如網(wǎng)絡(luò )游戲、ICQ聊天構建、遠程視頻會(huì )議系統的重要工具。使用多播廣播的程序和UDP向單個(gè)介紹方發(fā)送信息的程序相似。區別在于多播廣播程序使用特殊的多播IP地址。
目錄
一、配置Linux支持多播IP
二、使用Linux多播IP廣播數據 例如本地計算機的的IP地址是:127.0.0.1二它的多播地址是: 224.0.0.1。這是由RCF1390定義的。為發(fā)送IP多播數據,發(fā)送者需要確定一個(gè)合適的多播地址,這個(gè)地址代表一個(gè)組。IPv4多播地址采用D類(lèi)IP地址確定多播的組。在Internet中,多播地址范圍是從224.0.0.0到234.255.255.255。其中比較重要的地址有:
224.0.0.1 - 網(wǎng)段中所有支持多播的主機
224.0.0.2 - 網(wǎng)段中所有支持多播的路由器
224.0.0.4 - 網(wǎng)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地址空間中有1/256的地址空間分配給多播地址。一個(gè)FF(11111111)值標識該地址是多播地址。標識段高三位始終設置為0并保留。第四位T標識設置為0時(shí)表示一個(gè)永久分配的多播地址。T標識設置為1時(shí),表示非永久分配的多播地址,這種地址作為一個(gè)臨時(shí)的多播地址。
一、配置Linux支持多播IP 在默認狀態(tài)下,大多Linux發(fā)行版本關(guān)閉的對多播IP的支持。為了在Linux系統使用多播套接口,需要從新配置和編譯Linux內核。下面看一下配置步驟:
1.cd /usr/src/linux
2.make menuconfig
3.選擇網(wǎng)絡(luò )選項
4.選中IP:Enable Multicasting IP一項
5.保存并從menuconfig 退出
6.運行:make dep;make clean;make bzlmage
7.cp/vmlinuz/vdimLz_good
8.cparch/i386/boot/zImage/vmlinzz
9.cd/etc
10.編輯lilo.conf,加入針對/vmlinuz_good的內核新選項
11.運行li1o
Linux內核編譯后,以超級用戶(hù)身份運行命令:
#router add –net 224.0.0.0 netmask 224.0.0.0 dev lo |
核實(shí)命令是否加入系統,運行命令:
#route –eKernel IP routing tableDestination gatewary Genmask Flags MSS Window irtt Iface10.0.0.0 * 255.255.255.0 U 0 0 0 eth0127.0.0.0 * 255.0.0.0 U 0 0 0 loBASE_ADDRESS>MC * 240.0.0.0 U 0 0 0 loDefault 10.0.0.1 0.0.0.0 UG 0 0 0 eth0 |
其中出現多播地址: 224.0.0.1。就表示配置成功了。
二、使用Linux多播IP廣播數據 1、首先在服務(wù)器端建立多播程序: 服務(wù)器端程序代碼和解釋?zhuān)?table bgcolor="#cccccc" border="1" cellpadding="5" cellspacing="0" width="100%">
/* * broadcast.c - An IP multicast server */#include #include #include #include #include #include #include int port = 6789;int main(void){ int socket_descriptor; struct sockaddr_in address; /* 首先建立套接口 */ socket_descriptor = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0); if (socket_descriptor == -1) { perror(\"Opening socket\"); exit(EXIT_FAILURE); } /* 初始化IP多播地址 */ memset(&address, 0, sizeof(address)); address.sin_family = AF_INET; address.sin_addr.s_addr = inet_addr(\"224.0.0.1\"); address.sin_port = htons(port); /* 開(kāi)始進(jìn)行IP多播 */ while(1) { if(sendto(socket_descriptor, \"test from broadcast\", sizeof(\"test from broadcast\"), 0, (struct sockaddr *)&address, sizeof(address)) < 0) { perror(\"sendto\"); exit(EXIT_FAILURE); } sleep(2); } exit(EXIT_SUCCESS);} |
2、創(chuàng )建Linux客戶(hù)端的程序多播IP廣播 建立好廣播服務(wù)器后,就需要一個(gè)客戶(hù)端的收聽(tīng)程序,收聽(tīng)多播IP廣播要求在程序中作以下幾項工作:
(1)、多播方收聽(tīng),客戶(hù)端編寫(xiě)通知Linux內核每個(gè)指定的套接口加入多播IP廣播組。
(2)、收聽(tīng)方必須運行在同一個(gè)Linux計算機的不同進(jìn)程的同一個(gè)套接口。
(3)、編寫(xiě)配置端口設定廣播信息可以發(fā)送給同一個(gè)Linux主機,這樣作的用處是在同一個(gè)Linux主機上測試廣播程序和收聽(tīng)程序,易于調試。
客戶(hù)端程序代碼和解釋
/* * listen.c - An IP multicast client */#include #include #include #include #include #include #include char * host_name = \"224.0.0.1\"; /* 多播IP地址 */int port = 6789;int main(void){ struct ip_mreq command; int loop = 1; /* 多播循環(huán) */ int iter = 0; int sin_len; char message[256]; int socket_descriptor; struct sockaddr_in sin; struct hostent *server_host_name; if((server_host_name = gethostbyname(host_name)) == 0) { perror(\"gethostbyname\"); exit(EXIT_FAILURE); } /*bzero(&sin, sizeof(sin));*/memset(&sin, 0, sizeof(sin)); sin.sin_family = AF_INET; sin.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); sin.sin_port = htons(port); if((socket_descriptor = socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) == -1) { perror(\"socket\"); exit(EXIT_FAILURE); } /* 調用bind之前,設置套接口選項啟用多播IP支持*/ loop = 1; if(setsockopt(socket_descriptor, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &loop, sizeof(loop)) < 0){ perror(\"setsockopt:SO_REUSEADDR\"); exit(EXIT_FAILURE); }if(bind(socket_descriptor, (struct sockaddr *)&sin, sizeof(sin)) < 0) { perror(\"bind\"); exit(EXIT_FAILURE); }/* 在同一個(gè)主機上進(jìn)行廣播設置套接口,作用是方便單個(gè)開(kāi)發(fā)系統上測試多播IP廣播 */ loop = 1; if(setsockopt(socket_descriptor, IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_LOOP, &loop, sizeof(loop)) < 0) { perror(\"setsockopt:IP_MULTICAST_LOOP\"); exit(EXIT_FAILURE); } /* 加入一個(gè)廣播組。進(jìn)一步告訴Linux內核,特定的套接口即將接受廣播數據*/ command.imr_multiaddr.s_addr = inet_addr(\"224.0.0.1\"); command.imr_interface.s_addr = htonl(INADDR_ANY); if(command.imr_multiaddr.s_addr == -1) { perror(\"224.0.0.1 not a legal multicast address\"); exit(EXIT_FAILURE); }if (setsockopt(socket_descriptor, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP, &command, sizeof(command)) < 0) { perror(\"setsockopt:IP_ADD_MEMBERSHIP\"); } while(iter++ < 8) { sin_len = sizeof(sin); if(recvfrom(socket_descriptor, message, 256, 0, (struct sockaddr *)&sin, &sin_len) == -1) { perror(\"recvfrom\"); } printf(\"Response #%-2d from server: %s\\n\", iter, message); sleep(2); } /* 接受8個(gè)廣播后退出 */ if(setsockopt(socket_descriptor, IPPROTO_IP, IP_DROP_MEMBERSHIP, &command, sizeof(command)) < 0) { perror(\"setsockopt:IP_DROP_MEMBERSHIP\"); } close(socket_descriptor); exit(EXIT_SUCCESS);} |
3、運行Linux多播IP程序 運行程序,打開(kāi)兩個(gè)終端窗口并在每個(gè)窗口中輸入以上的源代碼。在一個(gè)窗口中鍵入make,編譯broadcast和1isten這兩個(gè)的可執行文件,由GUN make建立一個(gè)Makfiles文件。GUN make是Linux系統中一個(gè)自動(dòng)生成和維護目標程序的工具。
在一個(gè)窗口中通過(guò)執行./broadcast,在另一個(gè)的窗口執行./listen,啟動(dòng)收聽(tīng)程序,你應該看到如下輸出:
#./listenResponse #1 form sever :test from broadcastResponse #2 form sever :test from broadcastResponse #3 form sever :test from broadcastResponse #4 form sever :test from broadcastResponse #5 form sever :test from broadcastResponse #6 form sever :test from broadcastResponse #7 form sever :test from broadcastResponse #8 form sever :test from broadcast# |
4、總結 Linux多播IP是一種同時(shí)向價(jià)格進(jìn)程高效的發(fā)送信息的介紹。多播傳輸中,數據被發(fā)送到接收者的多播地址,而不是每個(gè)接收者的單播地址,發(fā)送者只發(fā)送一個(gè)數據拷貝,源端到目標端路徑上的中間節點(diǎn)復制該數據?,F在多播IP已經(jīng)廣泛應用于網(wǎng)絡(luò )游戲、視頻廣播的領(lǐng)域。