如果启用了环回，为啥发送方收不到它的多播 UDP 数据包？

Posted 2023-02-22

【中文标题】如果启用了环回，为啥发送方收不到它的多播 UDP 数据包？

【英文标题】：Why doesn't sender receive its multicast UDP packet if loopback is enabled?如果启用了环回，为什么发送方收不到它的多播 UDP 数据包？

【发布时间】：2014-09-18 22:01:16

【问题描述】：

过去两天一直在努力解决以下问题：如果发送方订阅了多播组，环回的数据包是否会通过接入点返回发送方？即使不是这样，是否可以通过AP强制环回？

另外，为什么环回不能使用以下代码？

char * server_addr_name = "239.255.0.1"; // multicast group
int port_number = 8888;
int enable_loopback = 1;
int udp_socket;
struct message msg; // random message
char buffer[BUFFER_SIZE];

/* create socket */
struct sockaddr_in server_addr, rcv_addr;
socklen_t server_addr_size = sizeof(struct sockaddr_in);
socklen_t rcv_addr_size = sizeof(struct sockaddr_in);

/* initialize socket */
memset(& server_addr, 0, sizeof(struct sockaddr_in));
server_addr.sin_family = AF_INET;
server_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(server_addr_name);
server_addr.sin_port = htons(port_number);
if ((udp_socket = socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP)) == -1) 
    fprintf(stderr, "Error initializing UDP socket.\n");
    exit(EXIT_FAILURE);


struct ip_mreq mreq;
mreq.imr_multiaddr.s_addr = inet_addr(server_addr_name);
mreq.imr_interface.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
if (setsockopt(udp_socket, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP, & mreq, sizeof(mreq)) < 0) 
    fprintf(stderr, "Error on setting multicast membership on socket.\n");
    exit(EXIT_FAILURE);

unsigned char do_enable = (unsigned char) enable_loopback;
if (setsockopt(udp_socket, IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_LOOP,
               & do_enable, sizeof(do_enable)) < 0) 
    fprintf(stderr, "Error on setting multicast loopback on socket.\n");
    exit(EXIT_FAILURE);


int read_size = 0;
while (1) 

    /* send the packet */
    if (sendto(udp_socket, &msg, sizeof(struct message), 0,
            (struct sockaddr *) & server_addr, server_addr_size) == -1) 
        fprintf(stderr, "Error on sending UDP packet.\n");
    
    else
        printf("Sent my message.\n");

    /* get response from the server/multicast address */
    read_size = recvfrom(udp_socket, buffer, BUFFER_SIZE, 0,
                            (struct sockaddr *) & rcv_addr, & rcv_addr_size);
    if (read_size < 1)
        break;
    else
        printf("Got my packet!\n");

任何帮助表示赞赏。

【问题讨论】：

你的测试怎么样？您是否处于发送方和接收方在同一台机器上的测试环境中？如果是这样，我建议尝试使用 127.0.0.1 作为 IP 并修改您的主机文件添加一行： 127.0.0.1 hostname ，其中主机名是计算机名。我有时会遇到这个问题。

@Picarus 这只会让一切变得更糟。

@EJP，我的意思是首先，调试问题，看看是否是网络问题，其次，传达有时问题不在代码中，而是在系统配置中。为什么你认为情况可能更糟？它可能解决问题或不能解决问题，但它可以帮助带来光明

Loopback在本地工作，与AP无关。从逻辑上讲，AP 不能发回数据包 - 如果这样做，您将收到两次相同的数据包。

@Picarus 在客户端和服务器都无效时调查环回，因为您无法区分正确的消息接收和环回。它肯定不会“解决问题”。

【参考方案1】：

setsockopt() 的参数应该是 int，而不是 unsigned char。

【讨论】：

好吧，它仍然没有解决我的问题。根本没有环回的迹象。

unsigned char do_enable -> int do_enable

虽然 linux 手册页 (linux.die.net/man/2/setsockopt) 说参数必须是 socklen_t，它是 unsigned int 的 typedef。我认为错误不在 setsockopt() 中，因为 getsockopt() 显示环回已启用（它应该默认启用，我写了这行代码只是为了确定）。

【参考方案2】：

刚刚遇到同样的问题。 Linux 不会在同一个套接字上镜像数据包，即使它与地址：端口匹配。 您应该创建另一个套接字 udp_socket_receiver，就像您的 udp_socket 和 recvfrom 一样。看起来 IP_MULTICAST_LOOP 意味着在除发送方套接字之外的所有侦听器上本地环回多播数据包。

【讨论】：

您应该通过列出待办事项来分享您的想法

这是错误的。 Linux（我在 4.4.0 上）默认将多播数据报镜像到发送套接字。您只需要确保套接字绑定到多播 sockaddr，订阅组（使用ip maddr 检查），并且未连接。

【参考方案3】：

如果发送方订阅了多播组，环回的数据包是否会通过接入点返回发送方？

我不确定，但乍一看答案是一个胖否。如果网关将数据包反弹回它来自的地方，您将复制流量，这会破坏多播的意义。

但是，发送者仍然会收到消息，因为本地网络中订阅该组的任何人都会收到消息，并且发送者已订阅。

即使不是这样，是否可以通过AP强制环回？

我不知道，但你可能不需要那个。见下文。

为什么环回不能使用以下代码？

因为你忘了bind 套接字。你没有告诉套接字它应该在哪里监听，所以即使多播可能会正确弹跳，UDP 也会丢弃数据包，因为它连接到一个随机端口，可能不是 8888。

在socket() 和setsockopt(IP_ADD_MEMBERSHIP) 之间添加以下块。为我工作：

struct sockaddr_in src;
memset(&src, 0, sizeof(src));
src.sin_family = AF_INET;
src.sin_port = htons(port_number);
src.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
if (bind(udp_socket, (struct sockaddr*)&src, sizeof(src))) 
    perror("bind() failed");
    close(udp_socket);
    return EXIT_FAILURE;

您也应该在使用完套接字后close()ing。