linux学习之多高并发服务器篇（三）

UDP多播服务器

多播

　　组播组可以是永久的也可以是临时的。组播组地址中，有一部分由官方分配的，称为永久组播组。永久组播组保持不变的是它的ip地址，组中的成员构成可以发 生变化。永久组播组中成员的数量都可以是任意的，甚至可以为零。那些没有保留下来供永久组播组使用的ip组播地址，可以被临时组播组利用。 

224.0.0.0～224.0.0.255为预留的组播地址（永久组地址），地址224.0.0.0保留不做分配，其它地址供路由协议使用； 　
224.0.1.0～224.0.1.255是公用组播地址，可以用于Internet； 
224.0.2.0～238.255.255.255为用户可用的组播地址（临时组地址），全网范围内有效； 　　
239.0.0.0～239.255.255.255为本地管理组播地址，仅在特定的本地范围内有效。

ip ad

查看网卡编号

if_nametoindex

 　　将几台电脑分为一个组，同一个组内本身每个电脑都有自己的ip地址，同组的都有一个组号，若想把一个包发给一个组，目的ip设为组号。一对多的数据传输，在ip层存在一个组播的概念，客户端的ip地址没有意义了，客户端要接受的端口号仍然有意义，tcp或udp封装端口号，说明哪个进程接受，一般应用于UDP领域，TCP用的非常少。

　　 若server要发一个组播包，write（sockfd，buf，buflen）;引入一个新的函数setsockopt，可以设置多层协议。

实例：

/* server.c */

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <netinet/in.h>
#include<net/if.h>
#include "wrap.h"
#define MAXLINE 80
#define SERV_PORT 8000
#define CLIENT_PORT 9000//客户端的端口号
#define GROUP "239.0.0.2"

int main(void)
{
    struct sockaddr_in servaddr, cliaddr;//用于IPv4的地址
    socklen_t cliaddr_len;
    int sockfd;//文件描述符
    char buf[MAXLINE];
    char str[INET_ADDRSTRLEN];//16 Bytes
    struct ip_mreqn group;
    ssize_t len;
    int i, n;
    /*构造用于UDP通信的套接字*/
    sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);//

    bzero(&servaddr, sizeof(servaddr));//将地址清零
    //设置地址
    servaddr.sin_family = AF_INET;/*IPv4*/
    servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);//网络字节数，本地任意IP
    servaddr.sin_port = htons(SERV_PORT);

    bind(sockfd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr));
    
    /*设置组地址*/
    inet_pton(AF_INET,GROUP,&group.imr_multiaddr);
    /*本地任意IP*/
    inet_pton(AF_INET,"0.0.0.0",&group.imr_address);
    /*eth0-->编号 命令：ip ad*/
    group.imr_ifindex=if_nametoindex("eth0");

    setsockopt(sockfd,IPPROTO_IP,IP_MULTICAST_IF,&group,sizeof(group));

   /*构造client 地址 IP+端口*/ 
    bzero(&clientaddr, sizeof(clientaddr));//将地址清零 //设置地址
　　clientaddr.sin_family = AF_INET;/*IPv4*/
　　inet_pton(AF_INET,GROUP,&clientaddr.sin_addr.s_addr);
　　clientaddr.sin_port=htons(CLIENT_PORT);
　　printf("Accepting connections ...
"); 

　　while (1) 
      { 　　
　　　　fgets(buf,sizeof(buf),stdin); 
　　　　sendto(sockfd,buf,strlen(buf),0,(struct sockaddr *)&clientaddr,sizeof(clinetaddr));
     } 
　　close(sockfd);
　　 return 0; 
} 

/* client.c */
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include<net/if.h>
#include <netinet/in.h>
#include "wrap.h"
#define MAXLINE 4096
#define SERVER_PORT 8000
#define CLIENT_PORT 9000
#define GROUP "239.0.0.2”
int main(int argc, char *argv[])
{
          struct sockaddr_in serveraddr,localaddr;
          int confd;
          ssize_t len;
          struck ip_mreqn   group;//组播结构体
          char buf[MAXLINE];

          //1.创建一个socket
          confd=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
         
         //2.初始化本地端地址
         bzero(&localaddr,sizeof(localaddr));
         localaddr.sin_family=AF_INET;
         inet_pton(AF_INET,"0.0.0.0",&localaddr.sin_addr.s_addr);
         localaddr.sin_port=htons(CLIENT_PORT);
         bind(confd,(struct sockaddr *)&localaddr,sizeof(localaddr));
         

          //加入多播组
          inet_pton(AF_INET,GROUP,&group.imr_multiaddr);
          inet_pton(AF_INET,"0.0.0.0"，&group.imr_address);
          group.imr_ifindex=if_nametoindex("eth0");
          
         //设置client加入多播组
          setsockopt(confd,IPPROTO_IP,IP_ADD_MEMBERSHIP,&group,sizeof(group));

        while(1)
        {
                 len=recvfrom(confd,buf,sizeof(buf),0,NULL,0);
                 write(STDOUT_FILENO,buf,len);
         }
         close(confd);
         return 0;
          
}  

其他常用函数

名字与地址转换：

过时，仅用于IPv4,线程不安全

gethostbyname  通过网址知道ip地址

gethostbyaddr    通过IP地址知道网址



getservbyname
getservbyport

根据服务器程序名字或端口号获取信息，用的不多



getaddrinfo
getnameinfo

freeaddrinfo   

趋势，可同时处理IPv4和IPv6，线程安全

套接口和地址关联

getsockname

根据accept返回的的sockfd，得到临时端口号

getpeername

根据accept返回的sockfd，得到远端链接的端口号，在exec后可以获取客户端信息