在多宿主 Windows PC 上接收多播消息

Question

我正在一台带有多个基于多播/udp 的网络接口的 PC 上开发一个诊断工具。用户可以选择一个网卡，应用程序创建套接字，将它们绑定到该网卡并将它们添加到特定的多播组。

多播消息的发送工作正常。但是，只有当我将套接字绑定到 PC 的特定网卡时，消息接收才会成功。它几乎看起来就像在 Windows 中存在一个用于接收多播消息的“默认”NIC，它始终是 GetAdapterInfo 函数返回的第一个 NIC。

我使用 Wireshark 监视网络，发现“IGMP 加入组”消息不是从我绑定套接字的 NIC 发送的，而是通过这个“默认”NIC 发送的。

如果我禁用此 NIC（或拔掉网络电缆），则 GetAdapterInfo 返回的列表中的下一个 NIC 将用于接收多播消息。

我通过向我的 PC 的路由表中添加一个附加条目成功地更改了此“默认”NIC，但我认为这不是解决问题的好方法。

下面附加的代码也会出现该问题。加入组消息不是通过 192.168.52 发送，而是通过不同的 NIC 发送。

// socket_tst.cpp : Defines the entry point for the console application.
//

\#include tchar.h
\#include winsock2.h
\#include ws2ipdef.h
\#include IpHlpApi.h
\#include IpTypes.h

\#include stdio.h

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
  WSADATA       m_wsaData;
  SOCKET        m_socket;
  sockaddr_in   m_sockAdr;
  UINT16        m_port = 319;
  u_long        m_interfaceAdr = inet_addr("192.168.1.52");
  u_long        m_multicastAdr = inet_addr("224.0.0.107");

  int returnValue = WSAStartup(MAKEWORD(2,2), &m_wsaData);
  if (returnValue != S_OK)
  {
    return returnValue;
  }

  // Create sockets
  if (INVALID_SOCKET == (m_socket = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP)) )
  {
    return WSAGetLastError();
  }

  int doreuseaddress = TRUE;
  if (setsockopt(m_socket,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,(char*) &doreuseaddress,sizeof(doreuseaddress)) == SOCKET_ERROR)
  {
    return  WSAGetLastError(); 
  }

  // Configure socket addresses
  memset(&m_sockAdr,0,sizeof(m_sockAdr));
  m_sockAdr.sin_family =        AF_INET;
  m_sockAdr.sin_port =          htons(m_port);   
  m_sockAdr.sin_addr.s_addr =   m_interfaceAdr;

  //bind sockets
  if ( bind( m_socket, (SOCKADDR*) &m_sockAdr, sizeof(m_sockAdr) )  == SOCKET_ERROR )
  {
    return  WSAGetLastError();
  }

  // join multicast
  struct ip_mreq_source imr; 

  memset(&imr,0,sizeof(imr));
  imr.imr_multiaddr.s_addr  = m_multicastAdr; // address of multicastgroup
  imr.imr_sourceaddr.s_addr = 0;              // sourceaddress (not used)
  imr.imr_interface.s_addr  = m_interfaceAdr; // interface address
  /* first join multicast group, then registerer selected interface as 
  * multicast sending interface */
  if( setsockopt( m_socket 
                  ,IPPROTO_IP
                  ,IP_ADD_MEMBERSHIP
                  ,(char*) &imr
                  , sizeof(imr)) 
                  == SOCKET_ERROR)
  {
    return SOCKET_ERROR;
  }
  else
  {
    if( setsockopt(m_socket 
                  ,IPPROTO_IP
                  ,IP_MULTICAST_IF
                  ,(CHAR*)&imr.imr_interface.s_addr
                  ,sizeof(&imr.imr_interface.s_addr)) 
                  == SOCKET_ERROR )
    {
      return SOCKET_ERROR;
    }
  }

  printf("receiving msgs...\n");
  while(1)
  {
    // get inputbuffer from socket
    int sock_return = SOCKET_ERROR;
    sockaddr_in socketAddress;
    char buffer[1500];

    int addressLength = sizeof(socketAddress);
    sock_return = recvfrom(m_socket, (char*) &buffer, 1500, 0, (SOCKADDR*)&socketAddress, &addressLength );
    if( sock_return == SOCKET_ERROR)
    {
      int wsa_error = WSAGetLastError();
      return wsa_error;
    } 
    else
    {
      printf("got message!\n");
    }
  }

  return 0;
}

谢谢四位的帮助！

Answer 1

问题是一个简单的拼写错误。
如果使用选项 IP_MULTICAST_IF，则必须使用结构 struct ip_mreq，而不是使用结构 struct ip_mreq_source。 （IP_ADD_SOURCE_MEMBERSHIP 选项需要另一个结构）

使用错误的结构很可能导致 setsockeopt 函数在预期的 NIC IP 地址处发现零。零也是 INADDR_ANY 常量的值，它选择系统的默认网卡。 :-)

Answer 2

您可能想检查/更改您的路由表。其中将有一个多播（224.0.0.0，子网 240.0.0.0）流量的路由及其适当的度量：

C:\Users\Cetra>netstat -rn

*****

IPv4 Route Table
===========================================================================
Active Routes:
Network Destination        Netmask          Gateway       Interface  Metric
          0.0.0.0          0.0.0.0   192.168.80.254    192.168.80.99     20
        127.0.0.0        255.0.0.0         On-link         127.0.0.1    306
        127.0.0.1  255.255.255.255         On-link         127.0.0.1    306
  127.255.255.255  255.255.255.255         On-link         127.0.0.1    306
     192.168.80.0    255.255.255.0         On-link     192.168.80.99    276
    192.168.80.99  255.255.255.255         On-link     192.168.80.99    276
   192.168.80.255  255.255.255.255         On-link     192.168.80.99    276

        224.0.0.0        240.0.0.0         On-link         127.0.0.1    306 
        224.0.0.0        240.0.0.0         On-link     192.168.80.99    276

  255.255.255.255  255.255.255.255         On-link         127.0.0.1    306
  255.255.255.255  255.255.255.255         On-link     192.168.80.99    276

******