绑定多播（UDP）套接字是什么意思？

我在具有多个网络接口的主机之间使用多播UDP。我正在使用boost :: asio，并且被接收者必须进行的2个操作所迷惑：绑定，然后加入组。

当您对加入的每个多播组进行设置时，为什么在绑定期间需要指定接口的本地地址？

姊妹问题涉及多播端口：由于在发送期间，您发送到多播地址和端口，为什么在订阅多播组期间仅指定地址，而不指定端口-在对的混乱调用中指定的端口绑定。

注意：“ join-group”是over的包装setsockopt(IP_ADD_MEMBERSHIP)，如所记录的那样，可以在同一套接字上多次调用该包装以订阅不同的组（通过不同的网络？）。因此，每次我订阅一个组时，放弃绑定调用并指定端口是很有意义的。

从我看来，始终绑定到“ 0.0.0.0”并在加入组时指定接口地址，效果很好。困惑。

在接收多播时绑定UDP套接字意味着指定从中接收数据的地址和端口（不是本地接口，TCP接受器绑定就是这种情况）。在这种情况下，指定的地址具有过滤作用，即，套接字将仅接收发送到该多播地址和端口的数据报，而不管套接字随后加入了什么组。这解释了为什么绑定到INADDR_ANY（0.0.0.0）时，我会收到发送到多播组的数据报，而绑定到任何本地接口时，我却什么都没收到，即使数据报是在该接口所连接的网络上发送的也是如此对应。

引自UNIX®Network Programming Volume 1，第三版：WR Stevens编写的Sockets Networking API。21.10。发送和接收

[...]我们希望接收套接字绑定多播组和端口，例如239.255.1.2端口8888。（回想一下，我们可以只绑定通配符IP地址和端口8888，但是绑定多播地址会阻止套接字接收可能到达端口8888的任何其他数据报。）然后，我们希望接收套接字加入多播组。发送套接字将数据报发送到该相同的多播地址和端口，例如239.255.1.2端口8888。

“绑定”操作的基本意思是，“使用此本地UDP端口发送和接收数据。换句话说，它将分配该UDP端口供您的应用程序专用。（TCP套接字也是如此）。

当您绑定到“ 0.0.0.0”时（INADDR_ANY）时，基本上是在告诉TCP / IP层使用所有可用的适配器进行侦听，并选择最佳的适配器进行发送。这是大多数套接字代码的标准做法。仅当您要在特定的网络适配器上发送/接收时，才不会为IP地址指定0。

同样，如果在绑定期间将端口值指定为0，则操作系统将为该套接字分配一个随机可用的端口号。因此，对于UDP多播，我希望您在希望将多播流量发送到的特定端口号上绑定到INADDR_ANY。

需要执行“加入多播组”操作IP_ADD_MEMBERSHIP，因为它基本上告诉您的网络适配器不仅侦听目标MAC地址是您自己的以太网帧，而且还告诉以太网适配器（NIC）侦听IP组播流量，如下所示：对应的组播以太网地址。每个多播IP都映射到一个多播以太网地址。当您使用套接字发送到特定的多播IP时，以太网帧上的目标MAC地址将设置为该多播IP对应的多播MAC地址。加入多播组时，您正在配置NIC以侦听发送到相同MAC地址（除了其自己的MAC地址）的流量。

没有硬件支持，多播将不会比普通广播IP消息更有效。加入操作还告诉您的路由器/网关转发来自其他网络的多播流量。（有人记得MBONE吗？）

如果加入多播组，则NIC将接收该IP地址上所有端口的所有多播通信。只有发往您绑定的监听端口的流量才会通过TCP / IP堆栈传递到您的应用程序。关于为什么在多播订阅期间指定端口的原因-这是因为多播IP就是那个-仅IP。“端口”是上层协议（UDP和TCP）的属性。

您可以阅读有关在各个站点上组播IP地址如何映射到组播以太网地址的更多信息。 Wikipedia文章的内容是：

IANA拥有OUI MAC地址01：00：5e，因此，使用以太网MAC地址范围01：00：5e：00：00：00-01：00：5e：7f：ff：ff传送多播数据包。这是23位的可用地址空间。第一个八位位组（01）包括广播/多播位。28位多播IP地址的低23位映射到可用以太网地址空间的23位。

绑定多播（udp）套接字是什么意思的更正？只要在以下引用中部分正确：

“绑定”操作的基本意思是，“使用此本地UDP端口发送和接收数据。换句话说，它将分配该UDP端口供您的应用程序专用。

有一个例外。如果应用了该选项，则多个应用程序可以共享同一端口进行侦听（通常对于多播数据报具有实用价值）SO_REUSEADDR。例如

int sock = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP); // create UDP socket somehow
...
int set_option_on = 1;
// it is important to do "reuse address" before bind, not after
int res = setsockopt(sock, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, (char*) &set_option_on, 
    sizeof(set_option_on));
res = bind(sock, src_addr, len);

如果多个进程进行了这种“重用绑定”，则在该共享端口上接收到的每个UDP数据报都将传递到每个进程（提供与多播流量的自然联合）。

以下是有关在某些情况下发生的情况的更多详细信息：

1. 尝试将任何绑定（“独占”或“重用”）绑定到空闲端口将成功

2. 如果端口已经“重用绑定”，则尝试“独占绑定”将失败

3. 如果某些进程保留“独占绑定”，则尝试“重用绑定”将失败

区分SENDING多播套接字和RECEIVING多播套接字也非常重要。

我同意以上关于接收多播套接字的所有答案。OP指出将RECEIVING套接字绑定到接口没有帮助。但是，必须将多播SENDING套接字绑定到接口。

对于多宿主服务器上的SENDING多播套接字，为要发送到的每个接口创建一个单独的套接字非常重要。应该为每个接口创建一个绑定的SENDING套接字。

  // This is a fix for that bug that causes Servers to pop offline/online.
  // Servers will intermittently pop offline/online for 10 seconds or so.
  // The bug only happens if the machine had a DHCP gateway, and the gateway is no longer accessible.
  // After several minutes, the route to the DHCP gateway may timeout, at which
  // point the pingponging stops.
  // You need 3 machines, Client machine, server A, and server B
  // Client has both ethernets connected, and both ethernets receiving CITP pings (machine A pinging to en0, machine B pinging to en1)
  // Now turn off the ping from machine B (en1), but leave the network connected.
  // You will notice that the machine transmitting on the interface with
  // the DHCP gateway will fail sendto() with errno 'No route to host'
  if ( theErr == 0 )
  {
     // inspired by 'ping -b' option in man page:      
     //      -b boundif
     //             Bind the socket to interface boundif for sending.
     struct sockaddr_in bindInterfaceAddr;
     bzero(&bindInterfaceAddr, sizeof(bindInterfaceAddr));
     bindInterfaceAddr.sin_len = sizeof(bindInterfaceAddr);
     bindInterfaceAddr.sin_family = AF_INET;
     bindInterfaceAddr.sin_addr.s_addr = htonl(interfaceipaddr);
     bindInterfaceAddr.sin_port = 0; // Allow the kernel to choose a random port number by passing in 0 for the port.
     theErr = bind(mSendSocketID, (struct sockaddr *)&bindInterfaceAddr, sizeof(bindInterfaceAddr));
     struct sockaddr_in serverAddress;
     int namelen = sizeof(serverAddress);  
     if (getsockname(mSendSocketID, (struct sockaddr *)&serverAddress, (socklen_t *)&namelen) < 0) {
        DLogErr(@"ERROR Publishing service... getsockname err");
     }
     else
     {
        DLog( @"socket %d bind, %@ port %d", mSendSocketID, [NSString stringFromIPAddress:htonl(serverAddress.sin_addr.s_addr)], htons(serverAddress.sin_port) );
     }

如果没有此修复程序，则多播发送将间歇性地获取sendto（）errno'到主机没有路由'。如果有人能阐明为什么拔出DHCP网关会导致Mac OS X多播SENDING套接字感到困惑，我很想听听。