//在指定的IP和端口上接收多播组的报文
int recv_msg(char *ip , unsigned short port ， char *mult_ip )
{
//建立通讯套接字
int fd = socket( PF_INET , SOCK_DGRAM , 0 )
if( -1 == fd )
{
perror("socket failed")
return -1
}
//设置地址重用和接收多播
{
int reuse = 1
struct ip_mreqn mult_addr = {0}
mult_addr.imr_multiaddr.s_addr = inet_addr( mult_ip )
mult_addr.imr_address.s_addr = inet_addr( ip )
if( -1 == setsockopt( fd , IPPROTO_IP , IP_ADD_MEMBERSHIP ,
&mult_addr , sizeof(mult_addr)))
{
perror("setsockopt add failed")
goto _out
}
if( -1 == setsockopt( fd , SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR,
&reuse , sizeof(reuse) ) )
{
perror("setsockopt reuse failed")
}
}
//绑定地址和端口
{
struct sockaddr_in addr = {0}
addr.sin_family = PF_INET
addr.sin_port = htons( port )
addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY
if( -1 == bind( fd , (struct sockaddr*)&addr ,
sizeof(addr) ) )
{
perror("bind failed")
goto _out
}
}
//接收信息
while(1)
{
char buf[128] = {0}
int ret = 0
struct sockaddr_in client_addr = {0}
int len = sizeof(client_addr)
ret = recvfrom( fd , buf , sizeof(buf), 0 ,
(struct sockaddr*)&client_addr ,
&len )
//被信号中断则重启
if( (-1 == ret)&&(EINTR ==errno ))
{
continue
}
else if( -1 ==ret )
{
perror("recvfrom failed")
goto _out
}
else if( ret >0 )
{
printf("%s\n" , buf )
}
usleep( 100*1000 )
}
_out:
if( fd >= 0)
{
close( fd )
}
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。表示socket的结构体struct inet_sock有一个成员mc_list，它是一个结构体struct ip_mc_socklist的指针，实际上一个该结构体的链表，该结构体的定义如下：struct ip_mc_socklist{struct ip_mc_socklist *next struct ip_mreqn multi unsigned intsfmode struct ip_sf_socklist *sflist }next指向链表的下一个节点；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；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；sflist是源列表，结构体struct ip_sf_socklist的定义如下：struct ip_sf_socklist{unsigned intsl_max unsigned intsl_count __u32 sl_addr[0] }sl_addr是源地址列表，sl_count应该是源地址列表中源地址的数量，sl_max应该是当前sl_addr数组的最大可容纳量(不确定)。对于通过调用IP_ADD_MEMBERSHIP加入的多播组，它会在struct inet_sock的mc_list的链表头添加如下一个节点：struct ip_mc_socklist{.next = 原来的链表头 .multi = 所加入的多播组，和接口信息 .sfmode = MCAST_EXCLUDE .sflist = NULL即不排除任何源地址，也就是不存在源过滤。}另外，一个socket所允许加入的多播组的最大数量也是有限制的，mc_list中节点的数量不允许超过sysctl_igmp_max_memberships(缺省为20)。ip_mc_join_group还需要通过ip_mreq.imr_interface的指定值找到要加入多播组的那个接口，并为接口设置状态(即该接口要加入哪个多播组，过滤哪些源，也就是为该接口增加一个组，如果要增加的组已存在，则增加该组的引用计数)。代表网络设备接口的结构体struct in_device有一个成员mc_list，这是一个结构体struct ip_mc_list的链表，该结构体的定义如下：struct ip_mc_list{struct in_device*interface unsigned long multiaddr struct ip_sf_list *sources struct ip_sf_list *tomb unsigned intsfmode unsigned long sfcount[2] struct ip_mc_list *next struct timer_list timer int users atomic_trefcnt spinlock_t lock chartm_running charreporter charunsolicit_count charloaded unsigned char gsquery unsigned char crcount }interface指向网络设备接口，multicast即为加入的组的多播地址，users记录当前有几个socket在该接口上加入了该多播组。sfcount是一个有两个元素的数组，分别记录在该接口上加入多播组的socket的过滤模式为EXCLUDE和INCLUDE的数量，sfmode为该接口本身的过滤模式。sources为源地址列表，该结构体具体内容稍后再分析。timer为主动报告定时器，当一个接口(注意：不是socket)新加入到一个多播组，需要向多播路由器发送一个igmp报告，以通知多播路由器需要向本地网络转发该组的数据报。tm_running是一个标志，如果timer当前正在运行，则置1，否则置0。reporter也是一个标志，如果当前正要开始发送igmp报告，则置该标志为1，否则为0。unsolicit_count是当一个接口新加入到一个多播组时，发送主动报告的次数，值赋为IGMP_Unsolicited_Report_Count(缺省值为2)。loaded也是一个标志，当该接口上的该多播组被加入时，需要通知硬件过滤器，通知完成即置该标志为1，否则为0。该结构体比较复杂，先看通过IP_ADD_MEMBERSHIP命令字把一个socket加入到一个新的多播组，会使struct in_device的mc_list中增加一个什么样的节点。下面是生成的节点的情况：struct ip_mc_list{.interface = in_dev .multiaddr = 多播组地址 .source = NULL//源过滤列表为空。.tomb = NULL .sfmode = MCAST_EXCLUDE //EXCLUDE模式，即不过滤任何源。.sfcount[MCAST_EXCLUDE] = 1 .sfcount[MCAST_INCLUDE] = 0//即该节点上该多播组有一个socket加入，过滤模式为EXCLUDE。.users = 1 //有一个用户。.refcnt = 1//引用计数为1.tm_running = 0 .unsolicit_count = 2 ... ...}新生成的节点加入到mc_list链表中后，要通知网络设备接口的硬件，以使它的过滤机制可以接收进该多播组的数据报，同时也要通知多播路由器。首先要把多播地址映射成以太网地址，映射规则是把多播IP地址的低23位放到以太网多播地址01-00-5E-00-00-00(16进制)的低23位。因为一个IP组地址有28位有效位(除去高位的1110)，所以有可能出现多个组地址被映射成同一个以太网多播地址，具体实现见ip_eth_mc_map。然后把这个mac地址加到硬件的过滤机制中。具体的实现在函数dev_mc_add中。代表网络设备接口的结构体struct net_device也有一个成员mc_list，它是一个结构体struct dev_mc_list的链表，该结构体的定义如下：struct dev_mc_list{struct dev_mc_list *next __u8dmi_addr[MAX_ADDR_LEN] unsigned char dmi_addrlen int dmi_users int dmi_gusers }next指向链表下一个节点，dmi_addr是多播mac地址，dmi_addrlen为多播mac地址的长度，dmi_users是在节点被重复到加入到设备上的次数，struct net_device还有一个成员mc_count，用于记录链表中节点的数量。dev_mc_add创建一个新的struct dev_mc_list节点，加入到链表中，并通过调用网络设备接口的成员函数set_multicast_list来启用设备的过滤机制。最后一步发送主动成员报告，这里，首先忽略IGMPv1和IGMPv2存在的情况。如果要加入的多播组是IGMP_ALL_HOSTS(224.0.0.1)，则不需要发送成员报告。否则启用定时器struct in_device->mr_ifc_timer(接口状态改变定时器)，该定时器在设备初始化的时候被建立，其超时处理函数是igmp_ifc_timer_expire，它发送一个IGMPv3的报告，然后再次启用定时器。也就是说，第一个主动成员报告立即发出，然后在一个0到IGMP_Unsolicited_Report_Interval(缺省为10秒)之间的一个时间后，发出第二个主动成员报告，连续发出IGMP_Unsolicited_Report_Count(缺省值为2)个。测试环境中要加入的多播组是224.0.1.1，发出的IGMPv3报告如下：数据含义22 第3版成员关系报告00 8bit保留，必须为0f8 fc 校验和00 00 16bit保留，必须为000 01 组记录的数量，为1下面为一条组记录：04 类型为CHANGE_TO_EXCLUDE_MODE，改变到EXCLUDE过滤模式00 辅助数据长度00 00 源地址的数量e0 00 01 01 组地址224.0.1.1欢迎分享，转载请注明来源：内存溢出
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