前言

本实验难点在于环境的配置，尤其是多网卡配置，经过查阅资料和多次小伙伴们测试，最后终于找到问题的根源
问题分析和配置主要放在实验结果与分析栏中
结尾附上指导书的IP多播源码

白嫖容易，创作不易，本文原创，转载请注明！！！
源码和可运行程序：
链接：https://pan.baidu.com/s/1A9KctmpP2JJgyW2wLrehIg
提取码：Lin2

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创作不易，整个课程设计程序3000多行代码，所有实验都写在了一个程序中，时间有限，能力不足，转载望注明！！！
本文链接
个人博客：https://ronglin.fun/archives/268
PDF链接：见博客网站
CSDN: https://blog.csdn.net/RongLin02/article/details/122510355

实验题目

基于 IP 多播的网络会议程序

实验目的

参照附录 3 的局域网 IP 多播程序，设计一个图形界面的网络会议程序（实现文本多播方式即可）

总体设计

（含背景知识或基本原理与算法、或模块介绍、设计步骤等）
本题的代码主要根据指导书的代码改编。

发送方

发送方重点代码就是加入多播组

//创建套接字sock=WSASocket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0,NULL,0,WSA_FLAG_MULTIPOINT_C_LEAF|    WSA_FLAG_MULTIPOINT_D_LEAFWSA_FLAG_OVERLAPPED);
//加入多播组remote.sin_family = AF_INET;remote.sin_port = htons(MCASTPORT);remote.sin_addr.s_addr = inet_addr( MCASTADDR );sockM = WSAJoinLeaf(sock,(SOCKADDR*)&remote,sizeof(remote),NULL,NULL,NULL,NULL,JL_BOTH)) == INVALID_SOCKET);

之后就用sendto方法发送数据即可

接收方

接收方主要是监听对应的地址和端口

    sock=WSASocket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0,NULL,0,WSA_FLAG_MULTIPOINT_C_LEAF|WSA_FLAG_MULTIPOINT_D_LEAF|WSA_FLAG_OVERLAPPED)) == INVALID_SOCKET);//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;bind(sock,(struct sockaddr*)&local,sizeof(local));//加入多播组remote.sin_family = AF_INET;remote.sin_port = htons(MCASTPORT);remote.sin_addr.s_addr = inet_addr( MCASTADDR );/* Winsock2.0*/sockM = WSAJoinLeaf(sock,(SOCKADDR*)&remote,sizeof(remote),NULL,NULL,NULL,NULL,JL_BOTH));

之后接收方用recvfrom方法即可收到数据

部分背景知识

并不是所有的协议都支持多播通信，对 Win32 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。
IP 采用 D 类地址来支持多播。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。
D 类 I P地址范围在 224.0.0.0 到 239.255.255.255 之间。
部分永久地址说明

224.0.0.0 基本地址（保留）
224.0.0.1 子网上的所有系统
224.0.0.2 子网上的所有路由器
224.0.0.5 子网上所有 OSPF 路由器
224.0.0.6 子网上所有指定的 OSPF 路由器
224.0.0.9 RIP 第 2 版本组地址
224.0.1.1 网络时间协议
224.0.1.24 WINS 服务器组地址

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 224.0.0.1)，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 RFC1112 中有详细说明。

详细设计

（含主要的数据结构、程序流程图、关键代码等）
界面如下

主要是一个大的部分用来显示数据交互，然后让用户输入多播地址，注意根据背景知识，多播地址应为D类IP地址，然后端口无所谓，端口需要注意，发送者的端口要和接收者的端口一致，但是如果同一台主机又作为发送者又作为接收者的话，两个身份的端口是可以不同的。
换言之，就是接收者只会接收到它自己监听的端口数据，发送者也只会发送数据给对应的端口。
这和TCP连接不同，TCP连接一个客户端既能发送也能接受，但是多播不一样，可以只有发送和接受的单一功能。

为了实现多播，我将发送者和接受者的端口设置为同一个，表示既发送又接受
同时多播也用一个子线程，因为要监听接受数据，这是一个阻塞式的方法
同时提供一个检测ip合法的一个方法

//检测用户输入是否合法
static bool isLegalIP(QString ip);

然后把所有的功能写入了run()方法

实验结果与分析

明明代码是对的，为什么就是收不到数据！！！
这里提供一些思路。
首先提供一个指令，打开CMD，输入这条指令

netsh interface ipv4 show joins

可以看到，我们设置的224.1.0.1多播地址在网卡接口 19: 以太网上
然后打开电脑的设置->网络和Internet->更改适配器选项，然后弹出来一个界面

把自己不需要的网卡给禁了，然后，双击自己连接局域网的网卡，我这里就是以太网(网线)

点击详细信息，然后看到IPV4地址然后在代码中，加入多播组的Socket需要是这个地址

然后把主机的防火墙关闭，关闭的方式网上有很多的方法，这里不再说明。
最后说明的一点就是，自己设置的多播地址一定要在连接局域网的网卡上转发通过netsh interface ipv4 show joins可以查看

然后就是结果展示，找到另外一名小伙伴，让他也加入多播地址(运行的程序的种类可以不同)，然后输入相同的多播地址和端口，设置好对应的本地网卡地址，然后就可以愉快的玩耍了。

小伙伴的电脑显示

小结与心得体会

对于IP多播有了更深的理解，同时有了一种局域网相互交换数据的思路，同时可以利用IP多播可以设置一个多人聊天室，类似于飞秋的多人聊天功能，在局域网上面学到了很多知识。
=w=

附多播源码

sender源码

#include <winsock2.h>
#include <ws2tcpip.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MCASTADDR "224.1.0.1" //本例使用的多播组地址。
#define MCASTPORT 23333 //绑定的本地端口号。
#define BUFSIZE 1024 //接收数据缓冲大小。
#pragma comment(lib,"ws2_32")
int main( int argc,char ** argv)
{WSADATA wsd;struct sockaddr_in local,remote,from;SOCKET sock,sockM;TCHAR recvbuf[BUFSIZE];/*struct ip_mreq mcast; // Winsock1.0 */int len = sizeof( struct sockaddr_in);int ret;
//初始化 WinSock2.2if( WSAStartup( MAKEWORD(2,2),&wsd) != 0 ){printf("WSAStartup() failed\n");return -1;}/*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,0,NULL,0,WSA_FLAG_MULTIPOINT_C_LEAF|WSA_FLAG_MULTIPOINT_D_LEAF|WSA_FLAG_OVERLAPPED)) == INVALID_SOCKET){printf("socket failed with:%d\n",WSAGetLastError());WSACleanup();return -1;}
//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 -1;}
//加入多播组remote.sin_family = AF_INET;remote.sin_port = htons(MCASTPORT);remote.sin_addr.s_addr = inet_addr( MCASTADDR );/* Winsock1.0 *//*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 -1;}*//* Winsock2.0*/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 -1;}
//接收多播数据，当接收到的数据为"QUIT"时退出。while(1){if(( ret = recvfrom(sock,recvbuf,BUFSIZE,0,(struct sockaddr*)&from,&len)) == SOCKET_ERROR){printf("recvfrom failed with:%d\n",WSAGetLastError());closesocket(sockM);closesocket(sock);WSACleanup();return -1;}if( strcmp(recvbuf,"QUIT") == 0 )break;else{recvbuf[ret] = '\0';printf("RECV:' %s ' FROM <%s> \n",recvbuf,inet_ntoa(from.sin_addr));}}closesocket(sockM);closesocket(sock);WSACleanup();return 0;
}

receiver源码

#include <winsock2.h>
#include <ws2tcpip.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MCASTADDR "224.1.0.1" //本例使用的多播组地址。
#define MCASTPORT 23333 //绑定的本地端口号。
#define BUFSIZE 1024 //接收数据缓冲大小。
#pragma comment(lib,"ws2_32")
int main( int argc,char ** argv)
{WSADATA wsd;struct sockaddr_in local,remote,from;SOCKET sock,sockM;TCHAR recvbuf[BUFSIZE];/*struct ip_mreq mcast; // Winsock1.0 */int len = sizeof( struct sockaddr_in);int ret;
//初始化 WinSock2.2if( WSAStartup( MAKEWORD(2,2),&wsd) != 0 ){printf("WSAStartup() failed\n");return -1;}/*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,0,NULL,0,WSA_FLAG_MULTIPOINT_C_LEAF|WSA_FLAG_MULTIPOINT_D_LEAF|WSA_FLAG_OVERLAPPED)) == INVALID_SOCKET){printf("socket failed with:%d\n",WSAGetLastError());WSACleanup();return -1;}
//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 -1;}
//加入多播组remote.sin_family = AF_INET;remote.sin_port = htons(MCASTPORT);remote.sin_addr.s_addr = inet_addr( MCASTADDR );/* Winsock1.0 *//*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 -1;}*//* Winsock2.0*/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 -1;}
//接收多播数据，当接收到的数据为"QUIT"时退出。while(1){if(( ret = recvfrom(sock,recvbuf,BUFSIZE,0,(struct sockaddr*)&from,&len)) == SOCKET_ERROR){printf("recvfrom failed with:%d\n",WSAGetLastError());closesocket(sockM);closesocket(sock);WSACleanup();return -1;}if( strcmp(recvbuf,"QUIT") == 0 )break;else{recvbuf[ret] = '\0';printf("RECV:' %s ' FROM <%s> \n",recvbuf,inet_ntoa(from.sin_addr));}}closesocket(sockM);closesocket(sock);WSACleanup();return 0;
}

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