如何在 C# 中使用 MLDv2（IPv6 组播）

Question

In IPv4, [Version 3 of IGMP adds support for "source filtering", that is, the ability for a system to report interest in receiving packets *only* from specific source addresses.][1]

我在 C# 应用程序中使用 IGMPv3 来支持此行为。 这是我的做法。

我现在正在我的应用程序中添加对 IPv6 的支持，我需要获得与 IPv4 中相同的行为。据我所知，IPv6 中 IGMPv3 的等效协议是 MLDv2。有人知道如何在 C# 中使用 Socket 实现这一点吗？

谢谢！

Answer 1

RFC3678 协议独立 API 仅在 Vista+ 中可用，这可能解释了问题。

如果 C# 运行时完全支持 IPv6，则必须尝试匹配 GROUP_REQ 或 GROUP_SOURCE_REQ 结构。 SSM 没有与 IPv4 API 相匹配的 IPv6 特定 API，因为开发人员最终放弃了 API 的愚蠢重复，并最终选择了一个超级集。

不幸的是，C# 很可能实现 ipv6_mreq 对于 AddMembership 和 AddSourceMembership 失败。该文档完全缺乏细节。

C# 中未定义所需的所有 SocketOptionName 值：

/* RFC 3678 */
#define MCAST_JOIN_GROUP       41
#define MCAST_LEAVE_GROUP      42
#define MCAST_BLOCK_SOURCE     43
#define MCAST_UNBLOCK_SOURCE   44
#define MCAST_JOIN_SOURCE_GROUP        45
#define MCAST_LEAVE_SOURCE_GROUP       46
#define MCAST_MSFILTER         47

Answer 2

为了跟进 Steve-o 的答案，即使 System.Net.Sockets.SocketOptionName 枚举没有通过直接转换数字来定义所需的选项，仍然可以在 C# 中对 IPv6 进行源过滤。

(SocketOptionName) 45; //MCAST_JOIN_SOURCE_GROUP

即使选项未被识别，套接字的函数 SetSocketOption 也会让调用转到“Windows 套接字”。真正的困难在于需要与选项一起发送的数据结构本身。
要设置源过滤，数据结构必须如下所示： group_source_req。前面的结构使用 sockaddr_storage 通常位于与 sockaddr_in 和 sockaddr_in6。要复制此行为，我们可以定义相同的结构，如下所示：

private unsafe struct sockaddr_storage
{
    public short ss_family;             //2
    private fixed byte __ss_pad1[6];    //6
    private Int64 __ss_align;           //8
    private fixed byte __ss_pad2[112];  //112
}
private unsafe struct sockaddr_in
{
    public ushort sin_family;       //2
    public ushort sin_port;         //2
    public fixed byte sin_addr[4];  //4
    private fixed byte sub_zero[8]; //8
 }
private unsafe struct sockaddr_in6
{
    public ushort sin6_family;       //2
    public ushort sin6_port;         //2
    public int sin6_flowinfo;        //4
    public fixed byte sin6_addr[16]; //16
    public uint sin6_scope_id;       //4
}
private struct group_source_req
{
    public uint gr_interface;           //4
    //Compiler add a padding here:      //4
    public sockaddr_storage gr_group;   //128
    public sockaddr_storage gr_source;  //128
}

您现在可以通过执行以下操作创建 sockaddr_in6：

sockaddr_in6 sockIn = new sockaddr_in6
{
    sin6_family = (ushort) endPoint.AddressFamily,
    sin6_port = (ushort)endPoint.Port,
    sin6_scope_id = 0
};
for (int i = 0; i < endPoint.Address.GetAddressBytes().Length; i++)
{
    sockIn.sin6_addr[i] = endPoint.Address.GetAddressBytes()[i];
}

现在可以使用提供的解决方案提取 sockaddr_in6 的字节 此处并直接复制到之前创建的 sockaddr_storage 中：

sockaddr_storage sock = new sockaddr_storage
{
    ss_family = (short)endPoint.AddressFamily
};
//[...]
byte[] sockInData = getBytes(sockIn);
byte* sockData = (byte*) &sock;
for (int i = 0; i < sockInData.Length; i++)
{
    sockData [i] = sockInData[i];
}

现在您有了 sockaddr_storage，您可以将其分配给 group_source_req 并像我们之前所做的那样提取 group_source_req 的数据，并在设置选项时使用它作为值。

socket.SetSocketOption(SocketOptionLevel.IPv6, (SocketOptionName) 45, /*data extracted from group_source_req*/);