我在微软官网找到了用 C# 做 UDP 组播的方法,我优化一些逻辑,保留核心代码,然后加了一点封装
在使用之前需要注意的是组播可以用来做局域网传输,但是组播不是可靠的方案,随时可能因为路由器等发送失败或无法接收消息
使用组播的方法是创建 Socket 通过 UDP 向组播地址发送数据或从组播地址接收数据
可以作为组播的地址是 239.0.0.0~239.255.255.255 的范围,这个范围是局域网可用。但实际可用或不可用还需要靠实际的路由器
首先创建一个 Socket 然后绑定到端口
private IPAddress LocalIpAddress { set; get; } = IPAddress.Any;
private Socket MulticastSocket { get; }
private const int MulticastPort = 15003;
private void TryBindSocket() { for (var i = MulticastPort; i < 65530; i++) { try { EndPoint localEndPoint = new IPEndPoint(LocalIpAddress, i);
MulticastSocket.Bind(localEndPoint); return; } catch (SocketException e) { Console.WriteLine(e); } } }
绑定的端口是用来接收的端口,所以绑定失败不会影响发送
绑定完成需要加入组播网络,发送和接收需要加入相同的组播地址才可以
var multicastOption = new MulticastOption(MulticastAddress, IPAddress.Any);
MulticastSocket.SetSocketOption(SocketOptionLevel.IP, SocketOptionName.AddMembership, multicastOption);
/// <summary> /// 组播地址 /// <para/> /// 224.0.0.0~224.0.0.255为预留的组播地址(永久组地址),地址224.0.0.0保留不做分配,其它地址供路由协议使用; /// <para/> /// 224.0.1.0~224.0.1.255是公用组播地址,可以用于Internet; /// <para/> /// 224.0.2.0~238.255.255.255为用户可用的组播地址(临时组地址),全网范围内有效; /// <para/> /// 239.0.0.0~239.255.255.255为本地管理组播地址,仅在特定的本地范围内有效。 /// </summary> public IPAddress MulticastAddress { set; get; }
需要注意,上面代码的 LocalIpAddress 写的是 Any 也就是只有在默认的网卡是和其他设备网段才能访问,也就是如果你的默认网卡是虚拟网卡,那么就不能接收发送
如果发现其他设备不能接收到信息,那么请修改 LocalIpAddress 为你设备的地址
接收方法和接收其他相同
private void ReceiveBroadcastMessages() { // 接收需要绑定 MulticastPort 端口 var bytes = new byte[MaxByteLength]; EndPoint remoteEndPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Any, 0);
try { while (true) { var length = MulticastSocket.ReceiveFrom(bytes, ref remoteEndPoint);
Console.WriteLine(Encoding.UTF8.GetString(bytes, 0, length)); } } catch (Exception e) { Console.WriteLine(e.ToString()); } }
接收和发送都是二进制
/// <summary> /// 发送组播 /// </summary> /// <param name="message"></param> public void SendBroadcastMessage(string message) { try { var endPoint = new IPEndPoint(MulticastAddress, MulticastPort); var byteList = Encoding.UTF8.GetBytes(message);
MulticastSocket.SendTo(byteList, endPoint); } catch (Exception e) { Console.WriteLine("\n" + e); } }
但是客户端不是所有设备都能使用组播,例如用了虚拟网卡,就不能通过虚拟网卡发送,如注册表策略。如果发现不能使用组播请先尝试禁用虚拟网卡,如果是win7请尝试修改注册表
在组播发送请不要发送过快,发送过快就是会丢包
所有代码
internal class PeerMulticastFinder : IDisposable { /// <inheritdoc /> public PeerMulticastFinder() { MulticastSocket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Dgram, ProtocolType.Udp); MulticastAddress = IPAddress.Parse("230.138.100.2"); }
/// <summary> /// 寻找局域网设备 /// </summary> public void FindPeer() { // 实际是反过来,让其他设备询问
StartMulticast();
var ipList = GetLocalIpList().ToList(); var message = string.Join(';',ipList); SendBroadcastMessage(message); // 先发送再获取消息,这样就不会收到自己发送的消息 ReceivedMessage += (s, e) => { Console.WriteLine($"找到 {e}"); }; }
/// <summary> /// 获取本地 IP 地址 /// </summary> /// <returns></returns> private IEnumerable<IPAddress> GetLocalIpList() { var host = Dns.GetHostEntry(Dns.GetHostName()); foreach (var ip in host.AddressList) { if (ip.AddressFamily == AddressFamily.InterNetwork) { yield return ip; } } }
/// <summary> /// 组播地址 /// <para/> /// 224.0.0.0~224.0.0.255为预留的组播地址(永久组地址),地址224.0.0.0保留不做分配,其它地址供路由协议使用; /// <para/> /// 224.0.1.0~224.0.1.255是公用组播地址,可以用于Internet; /// <para/> /// 224.0.2.0~238.255.255.255为用户可用的组播地址(临时组地址),全网范围内有效; /// <para/> /// 239.0.0.0~239.255.255.255为本地管理组播地址,仅在特定的本地范围内有效。 /// </summary> public IPAddress MulticastAddress { set; get; }
private const int MulticastPort = 15003;
/// <summary> /// 启动组播 /// </summary> public void StartMulticast() { try { // 如果首次绑定失败,那么将无法接收,但是可以发送 TryBindSocket();
// Define a MulticastOption object specifying the multicast group // address and the local IPAddress. // The multicast group address is the same as the address used by the server. // 有多个 IP 时,指定本机的 IP 地址,此时可以接收到具体的内容 var multicastOption = new MulticastOption(MulticastAddress, IPAddress.Parse("172.18.134.16"));
MulticastSocket.SetSocketOption(SocketOptionLevel.IP, SocketOptionName.AddMembership, multicastOption); } catch (Exception e) { Console.WriteLine(e.ToString()); }
Task.Run(ReceiveBroadcastMessages); }
/// <summary> /// 收到消息 /// </summary> public event EventHandler<string> ReceivedMessage;
private void ReceiveBroadcastMessages() { // 接收需要绑定 MulticastPort 端口 var bytes = new byte[MaxByteLength]; EndPoint remoteEndPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Any, 0);
try { while (!_disposedValue) { var length = MulticastSocket.ReceiveFrom(bytes, ref remoteEndPoint);
OnReceivedMessage(Encoding.UTF8.GetString(bytes, 0, length)); } } catch (Exception e) { Console.WriteLine(e.ToString()); } }
/// <summary> /// 发送组播 /// </summary> /// <param name="message"></param> public void SendBroadcastMessage(string message) { try { var endPoint = new IPEndPoint(MulticastAddress, MulticastPort); var byteList = Encoding.UTF8.GetBytes(message);
if (byteList.Length > MaxByteLength) { throw new ArgumentException($"传入 message 转换为 byte 数组长度太长,不能超过{MaxByteLength}字节") { Data = { { "message", message }, { "byteList", byteList } } }; }
MulticastSocket.SendTo(byteList, endPoint); } catch (Exception e) { Console.WriteLine("\n" + e); } }
private IPAddress LocalIpAddress { set; get; } = IPAddress.Any;
private Socket MulticastSocket { get; }
private void TryBindSocket() { for (var i = MulticastPort; i < 65530; i++) { try { EndPoint localEndPoint = new IPEndPoint(LocalIpAddress, i);
MulticastSocket.Bind(localEndPoint); return; } catch (SocketException e) { Console.WriteLine(e); } } }
private const int MaxByteLength = 1024;
#region IDisposable Support
private bool _disposedValue = false; // 要检测冗余调用
private void Dispose(bool disposing) { if (!_disposedValue) { if (disposing) { }
MulticastSocket.Dispose();
ReceivedMessage = null; MulticastAddress = null;
_disposedValue = true; } }
// 添加此代码以正确实现可处置模式。 public void Dispose() { // 请勿更改此代码。将清理代码放入以上 Dispose(bool disposing) 中。 Dispose(true); GC.SuppressFinalize(this); }
#endregion
private void OnReceivedMessage(string e) { ReceivedMessage?.Invoke(this, e); } }

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