CUDP广播和组播编程实验报告

1、贵州大学实验报告 学院：计算机科学与技术 专业：软件工程 班级：软件132 姓名常伟学号1308060226实验地点一教802实验时间2016.5.8指导教师蔡丽实验成绩实验项目名称实验七C#UDP广播和组播编程实验目的通过本实验掌握C#中UDP编程的方法，了解其区别与适用场合。实验内容实现简单的基于UDP的多播和广播通信程序，要求使用C#的UDPClient类。实验原理 一、UDP特性。 （1） UDP是一个无连接协议，传输数据之前源端和终端不建立连接，当它想传送时就简单地去抓取来自应用程序的数据，并尽可能快地把它扔到网络上。在发送端，UDP传送数据的速度仅仅是受应用程序生成数据的速度、计算

2、机的能力和传输带宽的限制；在接收端，UDP把每个消息段放在队列中，应用程序每次从队列中读一个消息段。（2） 由于传输数据不建立连接，因此也就不需要维护连接状态，包括收发状态等，因此一台服务机可同时向多个客户机传输相同的消息。（3） UDP信息包的标题很短，只有8个字节，相对于TCP的20个字节信息包的额外开销很小。（4） 吞吐量不受拥挤控制算法的调节，只受应用软件生成数据的速率、传输带宽、源端和终端主机性能的限制。（5）UDP使用尽最大努力交付，即不保证可靠交付，因此主机不需要维持复杂的链接状态表（这里面有许多参数）。（6）UDP是面向报文的。发送方的UDP对应用程序交下来的报文，在添加首部后

3、就向下交付给IP层。既不拆分，也不合并，而是保留这些报文的边界，因此，应用程序需要选择合适的报文大小。实验步骤 一、设计程序界面1. 设计程序界面。在visual studio 2012环境下创建项目。设计其界面。其界面如下。 二、实现功能 在本地启动两个程序，在同一局域网的另外一台主机上再启动一个程序，其中本地的一个程序作为发送端，其余两个程序作为接收端，接收端的端口号都设为8001。 1.现在将接收端加入分组，开始接收，发送端发送信息给接收程序。本地的发送程序本地的接收程序非本地的接收程序 从上面的截图可知，两个接收程序都成功接收信息，且发现发送来的发送端的端口号却不同。 2.现在将接收端

4、加入不同的分组，并开始接收。非本地的接收程序本地的接收程序 现在开始向组“”发送信息。 接收情况如下。组“”的接收情况组“”的接收情况 3.在接收端处于不同分组的情况下，发送端采用“广播”发送。采用“广播”发送 接收情况如下。组“”接收到信息组“”接收到信息 由此可以看出广播和组播的区别。广播消息将同时向网上的一切进程转发，不论这个进程是独立进程还是某个组播组中的进程，都能畅通无阻地接收到广播消息。另外，仔细观察还能发现，无论是广播还是组播，消息都是匿名发送的。 实验数据 ;using System;us

5、ing System.Collections.Generic;using System.ComponentModel;using System.Data;using System.Drawing;using System.Linq;using System.Text;using System.Threading.Tasks;using System.Windows.Forms;using System.Net;using System.Net.Sockets;using System.Threading;namespace UDP广播和组播 public partial class frmUd

6、pBroadcast : Form private UdpClient sendUdpClient; private UdpClient receiveUdpClient; IPEndPoint broadcastIPEndPoint; public frmUdpBroadcast() InitializeComponent(); IPAddress ips = Dns.GetHostAddresses(Dns.GetHostName(); tbxlocalip.Text = ips6.ToString(); int port = 8001; tbxlocalport.Text = port.

7、ToString(); tbxGroupIp.Text = ;/默认组 tbxSndtoGroupIp.Text = ; /设置加入组 private void chkbxJoinGroup_CheckedChanged(object sender, EventArgs e) if (chkbxJoinGroup.Checked = true) tbxGroupIp.Enabled = false; else tbxGroupIp.Enabled = true; tbxGroupIp.Focus(); /选择发送模式（广播或组播） private void

8、chkbxBroadcast_CheckedChanged(object sender, EventArgs e) if (chkbxBroadcast.Checked = true) tbxSndtoGroupIp.Enabled = false; else tbxSndtoGroupIp.Enabled = true; tbxGroupIp.Focus(); private void btnSend_Click(object sender, EventArgs e) if (tbxMsgtoSnd.Text = ) MessageBox.Show(请编辑待发信息的内容！, 提示); ret

9、urn; /根据不同模式发消息 if (chkbxBroadcast.Checked = true) /广播模式 broadcastIPEndPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Broadcast, 8001); else /组播模式 broadcastIPEndPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Parse(tbxSndtoGroupIp.Text), 8001); /启动发送线程 Thread threadSend = new Thread(SendMessage); threadSend.Name = 发送线程; threadS

10、end.Start(tbxMsgtoSnd.Text); private void SendMessage(object obj) string message = (string)obj; byte sendbytes = Encoding.Unicode.GetBytes(message); broadcastIPEndPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Parse(tbxlocalip.Text), 8001); sendUdpClient = new UdpClient(); sendUdpClient.Send(sendbytes, sendbytes.

11、Length, broadcastIPEndPoint); sendUdpClient.Close(); /清空编辑框 ResetMsgTxt(tbxMsgtoSnd); private void btnReceive_Click(object sender, EventArgs e) chkbxJoinGroup.Enabled = false; /创建接收套接字 IPAddress localIp = IPAddress.Parse(tbxlocalip.Text); IPEndPoint localIPEndPoint = new IPEndPoint(localIp,int.Parse

12、(tbxlocalport.Text); receiveUdpClient = new UdpClient(localIPEndPoint); /加入组播组 if (chkbxJoinGroup.Checked = true) receiveUdpClient.JoinMulticastGroup(IPAddress.Parse(tbxGroupIp.Text); receiveUdpClient.Ttl = 50; /启动接收线程 Thread threadReceive = new Thread(ReceiveMessage); threadReceive.Name = 接收线程; thr

13、eadReceive.Start(); private void ReceiveMessage() IPEndPoint remoteIPEndPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Any, 0); while (true) try /关闭receiveUdpClient时此句会出现异常 byte receiveBytes = receiveUdpClient.Receive(ref remoteIPEndPoint); string message = Encoding.Unicode.GetString(receiveBytes, 0, receiveBytes

14、.Length); /显示消息内容 ShwMsgforView(lstbxMsgView, string.Format(0,1, remoteIPEndPoint, message); catch(Exception ex) Console.WriteLine(ex.ToString(); break; private void btnStop_Click(object sender, EventArgs e) chkbxJoinGroup.Enabled = true; receiveUdpClient.Close(); /用委托回调机制实现界面上消息内容显示和清空编辑框的操作 delega

15、te void ShwMsgforViewCallBack(ListBox listbox, string text); private void ShwMsgforView(ListBox listbox, string text) if (listbox.InvokeRequired) ShwMsgforViewCallBack shwMsgforViewCallBack = ShwMsgforView; listbox.Invoke(shwMsgforViewCallBack, new object listbox, text ); else listbox.Items.Add(text); listbox.SelectedIndex = listbox.Items.Count - 1; listbox.ClearSelected(); delegate void ResetMsgTxtCallBack(TextBox textbox); private void ResetMsgTxt(TextBox textbox) if (textbox.InvokeRequired) ResetMsgTxtCallBack resetMsgTxtCallBack = ResetMsgTxt; textbox.Invoke(resetMsgTxtCallBack,