c++ - 如何在 Linux 上使用 C/C++ 中的 ipv6 udp 套接字进行多播？

Question

(英语不是我的母语，如果有些句子很奇怪，请不要担心；))。

我正在开发一个PONG 游戏，顺便创建一些类来帮助我管理窗口、事件...和网络，因为我添加了一个LAN功能游戏，但目前你必须输入你想和谁一起玩的人的地址。对此的解决方案是广播(为玩家扫描 LAN)。这对于 ipv4 来说很容易，只需使用地址 255.255.255.255 但我们在 2017 年提供了一个仅适用于 ipv4 的功能......

然后我寻找一种使用 ipv6 进行广播的方法，并学习了多播，但这部分让我迷路了。 =(

我在 C++ 中使用 Linux 上的标准库，我发现了几个不适合我的多播示例。我目前所做的最好的事情是从程序的一个实例向同一台计算机上的另一个实例发送一个 udp 数据包。

如何在 C/C++ 的 Linux 上使用 ipv6 udp 套接字进行多播？

在 Internet 上找到的最好的代码(我重新整理了它)几乎可以工作(client 和 serv 合二为一，通过在 argv 中加 1 或 0 来选择):

int main(int argc, char const *argv[]) {

struct sockaddr_in6 groupSock;
int sd = -1;

char databuf[10];
int datalen = sizeof databuf;

/* Create a datagram socket on which to send/receive. */
if((sd = socket(AF_INET6, SOCK_DGRAM, 0)) < 0) {
    perror("Opening datagram socket error");
    return 1;
} else {
    cout << "Opening the datagram socket...OK." << endl;;
}

/* Enable SO_REUSEADDR to allow multiple instances of this */
/* application to receive copies of the multicast datagrams. */
int reuse = 1;
if(setsockopt(sd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, (char *)&reuse, sizeof reuse) < 0) {
    perror("Setting SO_REUSEADDR error");
    close(sd);
    return 1;
} else {
    cout << "Setting SO_REUSEADDR...OK." << endl;
}

/* Initialize the group sockaddr structure with a */
memset((char *) &groupSock, 0, sizeof groupSock);
groupSock.sin6_family = AF_INET6;
// address of the group
inet_pton(AF_INET6, "ff0e::/16", &groupSock.sin6_addr);
groupSock.sin6_port = htons(4321);

/* Set local interface for outbound multicast datagrams. */
/* The IP address specified must be associated with a local, */
/* multicast capable interface. */
int ifindex = if_nametoindex ("enp3s0");
cout << "ifindex is " << ifindex << endl;

if(setsockopt(sd, IPPROTO_IPV6, IPV6_MULTICAST_IF, &ifindex, sizeof ifindex)) {
    perror("Setting local interface error");
    return 1;
} else {
    cout << "Setting the local interface...OK" << endl;
}

// choice is 0 for sending and 1 for receiving
int choice;
if (argc < 2) {
    cout << "missing argv[1]" << endl;
    return 1;
}
sscanf (argv[1], "%d", &choice);

// if sending
if (choice == 0) {
    memset(databuf, 'a', datalen);
    databuf[sizeof databuf - 1] = '\0';

    if (sendto(sd, databuf, datalen, 0, (sockaddr*)&groupSock, sizeof groupSock) < 0) {
        cout << "Error in send" << endl;
    } else {
        cout << "Send okay!" << endl;
    }
}

// if receiving
else if (choice == 1) {
    groupSock.sin6_addr = in6addr_any;
    if(bind(sd, (sockaddr*)&groupSock, sizeof groupSock)) {
        perror("Binding datagram socket error");
        close(sd);
        return 1;
    } else {
        cout << "Binding datagram socket...OK." << endl;
    }

    /* Join the multicast group ff0e::/16 on the local  */
    /* interface. Note that this IP_ADD_MEMBERSHIP option must be */
    /* called for each local interface over which the multicast */
    /* datagrams are to be received. */
    struct ipv6_mreq group;
    inet_pton (AF_INET6, "ff0e::", &group.ipv6mr_multiaddr.s6_addr);
    group.ipv6mr_interface = ifindex;

    if(setsockopt(sd, IPPROTO_IPV6, IPV6_ADD_MEMBERSHIP, (char *)&group, sizeof group) < 0) {
        perror("Adding multicast group error");
        close(sd);
        return 1;
    } else {
        cout << "Adding multicast group...OK." << endl;
    }

    if (read(sd, databuf, datalen) < 0) {
        perror("Error in read");
    } else {
        databuf[sizeof databuf - 1] = '\0';// just for safety
        cout << "Read Okay" << endl;
        cout << "Message is : " << databuf << endl;
    }
}

return 0;
}

这里的地址是 ff0e::但我已经尝试使用 ff01::和 ff02::。

我需要帮助，我还没有找到任何相关的简单文档。预先感谢您的回答。

编辑:感谢 Ron Maupin 和 Jeremy Friesner 的这些评论，这对我很有帮助。

编辑:谢谢杰里米!您使用 ff12::blah:blah(...) 而不是 ff0e::的建议有效!我应该写下我的问题的答案以关闭线程吗？

Answer 1

下面这段代码是正确的:
唯一错误的是用于多播的地址。
正如 Jeremy 所说，ff0e::不正确，我改用 ff12::feed:a:dead:beef 并且有效。

可以使用 if_nameindex() 获取可用接口(interface)的名称和索引。

更新:我尝试删除一些代码，看看它是否可以在没有它的情况下工作，我设法得到这个:

服务器:

// OPEN
int fd = socket(AF_INET6, SOCK_DGRAM, 0);

// BIND
struct sockaddr_in6 address = {AF_INET6, htons(4321)};
bind(fd, (struct sockaddr*)&address, sizeof address);

// JOIN MEMBERSHIP
struct ipv6_mreq group;
group.ipv6mr_interface = 0;
inet_pton(AF_INET6, "ff12::1234", &group.ipv6mr_multiaddr);
setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_ADD_MEMBERSHIP, &group, sizeof group);

// READ
char buffer[128];
read(fd, buffer, sizeof buffer);

客户:

// OPEN
int fd = socket(AF_INET6, SOCK_DGRAM, 0);

// ADDRESS
struct sockaddr_in6 address = {AF_INET6, htons(4321)};
inet_pton(AF_INET6, "ff12::1234", &address.sin6_addr);

// SEND TO
char buffer[128];
strcpy(buffer, "hello world!");
sendto(fd, buffer, sizeof buffer, 0, (struct sockaddr*)&address, sizeof address);