正文
c++组播编程例子，c语言组播
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Visual C++实现局域网IP多播效果
在局域网中 管理员常常需要将某条信息发送给一组用户 如果使用一对一的发送方法 虽然是可行的 但是过于麻烦 也常会出现漏发 错发 为了更有效的解决这种组通信问题 出现了一种多播技术（也常称为组播通信） 它是基于IP层的通信技术 为了帮助读者理解 下面将简要的介绍一下多播的概念 众所周知 普通IP通信是在一个发送者和一个接收者之间进行的 我们常把它称为点对点的通信 但对于有些应用 这种点对点的通信模式不能有效地满足实际应用的需求 例如 一个数字电话会议系统由多个会场组成 当在其中一个会场的参会人发言时 要求其它会场都能即时的得到此发言的内容 这是一个典型的一对多的通信应用 通常把这种一对多的通信称为多播通信 采用多播通信技术 不仅可以实现一个发送者和多个接收者之间进行通信的功能 而且可以有效减轻网络通信的负担 避免资源的无谓浪费 广播也是一种实现一对多数据通信的模式 但广播与多播在实现方式上有所不同 广播是将数据从一个工作站发出 局域网内的其他所有工作站都能收到它 这一特征适用于无连接协议 因为LAN上的所有机器都可获得并处理广播消息 使用广播消息的不利之处是每台机器都必须对该消息进行处理 多播通信则不同 数据从一个工作站发出后 如果在其它LAN上的机器上面运行的进程表示对这些数据 有兴趣 多播数据才会制给它们 本实例由Sender和Receiver两个程序组成 Sender用户从控制台上输入多播发送数据 Receiver端都要求加入同一个多播组 完成接收Sender发送的多播数据
一 实现方法
协议支持
并不是所有的协议都支持多播通信 对Win 平台而言 仅两种可从WinSock内访问的协议（IP/ATM）才提供了对多播通信的支持 因通常通信应用都建立在TCP/IP协议之上的 所以本文只针对IP协议来探讨多播通信技术
支持多播通信的平台包括Windows CE Windows Windows Windows NT Windows 和WindowsXP 自 版开始 Windows CE才开始实现对IP多播的支持 本文实例建立在WindowsXP专业版平台上
多播地址
IP采用D类地址来支持多播 每个D类地址代表一组主机 共有 位可用来标识小组 所以可以同时有多达 亿个小组 当一个进程向一个D类地址发送分组时 会尽最大的努力将它送给小组的所有成员 但不能保证全部送到 有些成员可能收不到这个分组 举个例子来说 假定五个节点都想通过I P多播 实现彼此间的通信 它们便可加入同一个组地址 全部加入之后 由一个节点发出的任何数据均会一模一样地复制一份 发给组内的每个成员 甚至包括始发数据的那个节点 D类I P地址范围在 到 之间 它分为两类 永久地址和临时地址 永久地址是为特殊用途而保留的 比如 根本没有使用（也不能使用） 代表子网内的所有系统（主机） 而 代表子网内的所有路由器 在RFC 文件中 提供了所有保留地址的一个详细清单 该文件是为特殊用途保留的所有资源的一个列表 大家可以找来作为参考 Internet分配数字专家组 （I A N A）负责著这个列表的维护 在表 中 我们总结了目前标定为 保留 的一些地址 临时组地址在使用前必须先创建 一个进程可以要求其主机加入特定的组 它也能要求其主机脱离该组 当主机上的最后一个进程脱离某个组后 该组地址就不再在这台主机中出现 每个主机都要记录它的进程当前属于哪个组 表 部分永久地址说明
地 址 说 明 基本地址（保留） 子网上的所有系统 子网上的所有路由器 子网上所有OSPF路由器 子网上所有指定的OSPF路由器 RIP第 版本组地址 网络时间协议 WINS服务器组地址
多播路由器
多播由特殊的多播路由器来实现 多播路由器同时也可以是普通路由器 各个多播路由器每分钟发送一个硬件多播信息给子网上的主机(目的地址为 ) 要求它们报告其进程当前所属的是哪一组 各主机将它感兴趣的D类地址返回 这些询问和响应分组使用IGMP（Internet group management protocol） 它大致类似于ICMP 它只有两种分组 询问和响应 都有一个简单的固定格式 其中有效载荷字段的第一个字段是一些控制信息 第二字段是一个D类地址 在RFC 中有详细说明
多播路由器的选择是通过生成树实现的 每个多播路由器采用修改过的距离矢量协议和其邻居交换信息 以便向每个路由器为每一组构造一个覆盖所有组员的生成树 在修剪生成树及删除无关路由器和网络时 用到了很多优化方法
库支持
WinSock提供了实现多播通信的API函数调用 针对IP多播 WinSock提供了两种不同的实现方法 具体取决于使用的是哪个版本的WinSock 第一种方法是WinSock 提供的 要求通过套接字选项来加入一个组 另一种方法是WinSock 提供的 它是引入一个新函数 专门负责多播组的加入 这个函数便是WSAJoinLeaf 它是基层协议是无关的 本文将通过一个多播通信的实例的实现过程 来讲叙多播实现的主要步骤 因为Window 以后版本都安装了Winsock 以上版本 所以本文实例在WinSock 平台上开发的 但在其中对WinSock 实现不同的地方加以说明
二 编程步骤
启动Visual C++ 创建一个控制台项目工程MultiCase 在此项目工程中添加Sender和Receiver两个项目 Receiver项目实现步骤
( )创建一个SOCK_DGRAM类型的Socket
( )将此Socket绑定到本地的一个端口上 为了接收服务器端发送的多播数据
( )加入多播组
①WinSock 中引入一个WSAJoinLeaf 此函数原型如下
SOCKET WSAJoinLeaf( SOCKET s const struct sockaddr FAR *name int namelen LPWSABUF lpCallerData LPWSABUF lpCalleeData LPQOS lpSQOS LPQOS lpGQOS DWORD dwFlags );
其中 第一个参数s代表一个套接字句柄 是自WSASocket返回的 传递进来的这个套接字必须使用恰当的多播标志进行创建 否则的话WSAJoinLeaf就会失败 并返回错误WSAEINVAL 第二个参数是SOCKADDR（套接字地址）结构 具体内容由当前采用的协议决定 对于IP协议来说 这个地址指定的是主机打算加入的那个多播组 第三个参数namelen（名字长度）是用于指定name参数的长度 以字节为单位 第四个参数lpCallerData（呼叫者数据）的作用是在会话建立之后 将一个数据缓冲区传输给自己通信的对方 第五个参数lpCalleeData（被叫者数据）用于初始化一个缓冲区 在会话建好之后
接收来自对方的数据 注意在当前的Windows平台上 lpCallerData和lpCalleeData这两个参数并未真正实现 所以均应设为NULL LpSQOS和lpGQOS这两个参数是有关Qos（服务质量）的设置 通常也设为NULL 有关Qos内容请参阅MSDN或有关书籍 最后一个参数dwFlags指出该主机是发送数据 接收数据或收发兼并 该参数可选值分别是 JL_SENDER_ONLY JL_RECEIVER_ONLY或者JL_BOTH
②在WinSock 平台上加入多播组需要调用setsockopt函数 同时设置IP_ADD_MEMBERSHIP选项 指定想加入的那个组的地址结构 具体实现代码将在下面代码注释列出
( )接收多播数据
Sender实现步骤
( )创建一个SOCK_DGRAM类型的Socket ( )加入多播组 ( )发送多播数据
编译两个项目 在局域网中按如下步骤测试
( )将Sender exe拷贝到发送多播数据的pc上 ( )将Receiver exe拷贝到多个要求接收多播数据的pc上 ( )各自运行相应的程序 ( )在Sender PC上输入多播数据后 你就可以在Receiver PC上看到输入的多播数据
三 程序代码
Receiver c程序代码
#include winsock h#include ws tcpip h#include stdio h#include stdlib h#define MCASTADDR //本例使用的多播组地址 #define MCASTPORT //绑定的本地端口号 #define BUFSIZE //接收数据缓冲大小 int main( int argc char ** argv){ WSADATA wsd; struct sockaddr_in local remote from; SOCKET sock sockM; TCHAR recvbuf[BUFSIZE]; /*struct ip_mreq mcast; // Winsock */
int len = sizeof( struct sockaddr_in); int ret; //初始化WinSock if( WSAStartup( MAKEWORD( ) wsd) != ) {printf( WSAStartup() failed\n );return ; } /* 创建一个SOCK_DGRAM类型的SOCKET 其中 WSA_FLAG_MULTIPOINT_C_LEAF表示IP多播在控制面层上属于 无根 类型; WSA_FLAG_MULTIPOINT_D_LEAF表示IP多播在数据面层上属于 无根 有关控制面层和 数据面层有关概念请参阅MSDN说明 */ if((sock=WSASocket(AF_INET SOCK_DGRAM NULL WSA_FLAG_MULTIPOINT_C_LEAF|WSA_FLAG_MULTIPOINT_D_LEAF|WSA_FLAG_OVERLAPPED)) == INVALID_SOCKET) {printf( socket failed with:%d\n WSAGetLastError());WSACleanup();return ; } //将sock绑定到本机某端口上 local sin_family = AF_INET; local sin_port = htons(MCASTPORT); local sin_addr s_addr = INADDR_ANY; if( bind(sock (struct sockaddr*)local sizeof(local)) == SOCKET_ERROR ) {printf( bind failed with:%d \n WSAGetLastError());closesocket(sock);WSACleanup();return ; } //加入多播组 remote sin_family = AF_INET; remote sin_port = htons(MCASTPORT); remote sin_addr s_addr = inet_addr( MCASTADDR ); /* Winsock */ /* mcast imr_multiaddr s_addr = inet_addr(MCASTADDR); mcast imr_interface s_addr = INADDR_ANY; if( setsockopt(sockM IPPROTO_IP IP_ADD_MEMBERSHIP
(char*)mcast sizeof(mcast)) == SOCKET_ERROR) {printf( setsockopt(IP_ADD_MEMBERSHIP) failed:%d\n WSAGetLastError());closesocket(sockM);WSACleanup();return ; } */ /* Winsock */ if(( sockM = WSAJoinLeaf(sock (SOCKADDR*)remote sizeof(remote)
NULL NULL NULL NULL JL_BOTH)) == INVALID_SOCKET) {printf( WSAJoinLeaf() failed:%d\n WSAGetLastError());closesocket(sock);WSACleanup();return ; } //接收多播数据 当接收到的数据为 QUIT 时退出 while( ) {if(( ret = recvfrom(sock recvbuf BUFSIZE
(struct sockaddr*)from len)) == SOCKET_ERROR){ printf( recvfrom failed with:%d\n WSAGetLastError()); closesocket(sockM); closesocket(sock); WSACleanup(); return ;}if( strcmp(recvbuf QUIT ) == ) break;else { recvbuf[ret] = \ ; printf( RECV: %s FROM %s \n recvbuf inet_ntoa(from sin_addr));} }
closesocket(sockM); closesocket(sock); WSACleanup(); return ;}
Sender c程序
代码
#include winsock h#include ws tcpip h#include stdio h#include stdlib h#define MCASTADDR //本例使用的多播组地址 #define MCASTPORT //本地端口号 #define BUFSIZE //发送数据缓冲大小 int main( int argc char ** argv){ WSADATA wsd; struct sockaddr_in remote; SOCKET sock sockM; TCHAR sendbuf[BUFSIZE]; int len = sizeof( struct sockaddr_in); //初始化WinSock if( WSAStartup( MAKEWORD( ) wsd) != ) {printf( WSAStartup() failed\n );return ; } if((sock=WSASocket(AF_INET SOCK_DGRAM NULL WSA_FLAG_MULTIPOINT_C_LEAF|WSA_FLAG_MULTIPOINT_D_LEAF|WSA_FLAG_OVERLAPPED)) == INVALID_SOCKET) {printf( socket failed with:%d\n WSAGetLastError());WSACleanup();return ; } //加入多播组 remote sin_family = AF_INET; remote sin_port = htons(MCASTPORT); remote sin_addr s_addr = inet_addr( MCASTADDR ); if(( sockM = WSAJoinLeaf(sock (SOCKADDR*)remote sizeof(remote) NULL NULL NULL NULL JL_BOTH)) == INVALID_SOCKET) {printf( WSAJoinLeaf() failed:%d\n WSAGetLastError());closesocket(sock);WSACleanup();return ; }
//发送多播数据 当用户在控制台输入 QUIT 时退出 while( ) {printf( SEND : );scanf( %s sendbuf);if( sendto(sockM (char*)sendbuf strlen(sendbuf)
(struct sockaddr*)remote sizeof(remote))==SOCKET_ERROR){ printf( sendto failed with: %d\n WSAGetLastError()); closesocket(sockM); closesocket(sock); WSACleanup(); return ;}if(strcmp(sendbuf QUIT )== ) break;Sleep( ); }
closesocket(sockM); closesocket(sock); WSACleanup(); return ;}
四 小结
lishixinzhi/Article/program/net/201311/11975
相关问答
Q1: 组播(C语言)
组播和广播相似,都可以将数据发送到多个客户端,但与广播不同,组播可以将数据只发给加入了组播的客户端,这样呢可以避免将数据发送到不想接受数据的客户端.
#include stdio.h
#include string.h
#include unistd.h
#include arpa/inet.h
#include netinet/in.h
#include net/if.h
#define SERV_PORT 8000
#define CLNT_PORT 9000
#define GROUP_IP "239.0.0.2"
int main()
{
struct sockaddr_in serv_addr, clnt_addr;
int lfd, n;
char buf[BUFSIZ];
struct ip_mreqn group;
lfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
if(lfd 0){
printf("socket success\n");
}
bzero(serv_addr, sizeof(serv_addr));
serv_addr.sin_family = AF_INET;
serv_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
serv_addr.sin_port = htons(SERV_PORT);
bind(lfd, (struct sockaddr*)serv_addr, sizeof(serv_addr));
inet_pton(AF_INET, GROUP_IP, group.imr_multiaddr);//多播组IP地址
inet_pton(AF_INET, "0.0.0.0", group.imr_address);//本地接口IP地址
group.imr_ifindex = if_nametoindex("eth0");
//赋予组播权限
setsockopt(lfd, IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_IF, group, sizeof(group));
bzero(clnt_addr, sizeof(clnt_addr));
clnt_addr.sin_family = AF_INET;
//clnt_addr.sin_addr.s_addr = htonl(GROUP_IP);
inet_pton(AF_INET, GROUP_IP, clnt_addr.sin_addr.s_addr);
clnt_addr.sin_port = htons(CLNT_PORT);
int i = 1;
while(1){
sprintf(buf, "hello multicast %d\n", i++);
n = sendto(lfd, buf, strlen(buf), 0, (struct sockaddr*)clnt_addr, sizeof(clnt_addr));
sleep(1);
}
close(lfd);
return 0;
}
#include stdio.h
#include string.h
#include unistd.h
#include arpa/inet.h
#include netinet/in.h
#include net/if.h
#define GROUP_IP "239.0.0.2"
#define CLNT_PORT 9000
int main()
{
struct sockaddr_in localaddr;
int sockfd, n;
char buf[BUFSIZ];
struct ip_mreqn group;
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
localaddr.sin_family = AF_INET;
localaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
localaddr.sin_port = htons(CLNT_PORT);
bind(sockfd, (struct sockaddr*)localaddr, sizeof(localaddr));
inet_pton(AF_INET, GROUP_IP, group.imr_multiaddr);
inet_pton(AF_INET, "0.0.0.0", group.imr_address);
group.imr_ifindex = if_nametoindex("etho0");
//加入组播
setsockopt(sockfd, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP, group, sizeof(group));
while(1){
n = recvfrom(sockfd, buf, sizeof(buf), 0, NULL, 0);
if(n 0){
write(STDOUT_FILENO, buf, n);
}
}
close(sockfd);
return 0;
}
Q2: C语言实现基于网络编码的无线多跳网络组播路由算法设计
c语言实现网络，我想你是说用VC开放win32的应用程序吧，直接用API函数，不是c语言实现！
它既具有高级语言的特点，又具有汇编语言的特点。它可以作为工作系统设计语言，编写系统应用程序，也可以作为应用程序设计语言，编写不依赖计算机硬件的应用程序。
1.一个C语言源程序可以由一个或多个源文件组成。 2.每个源文件可由一个或多个函数组成。 3.一个源程序不论由多少个文件组成，都有一个且只能有一个main函数，即主函数。 4.源程序中可以有预处理命令(include 命令仅为其中的一种)，预处理命令通常应放在源文件或源程序的最前面。 5.每一个说明，每一个语句都必须以分号结尾。但预处理命令，函数头和花括号“}”之后不能加分号。 6.标识符，关键字之间必须至少加一个空格以示间隔。若已有明显的间隔符，也可不再加空格来间隔。
底下是重点了，C语言不是万能的
1. C语言的缺点主要表现在数据的封装性上，这一点使得C在数据的安全性上有很大缺陷，这也是C和C++的一大区别。 2. C语言的语法限制不太严格，对变量的类型约束不严格，影响程序的安全性，对数组下标越界不作检查等。从应用的角度，C语言比其他高级语言较难掌握。 [C语言指针] 指针是C语言的一大特色，可以说是C语言优于其它高级语言的一个重要原因。就是因为它有指针，可以直接进行靠近硬件的操作，但是C的指针操作也给它带来了很多不安全的因素。C++在这方面做了很好的改进，在保留了指针操作的同时又增强了安全性。Java取消了指针操作，提高了安全性，适合初学者使用。
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