Android開發：組播（多播）與廣播

近期由於需要編寫能夠使同一局域網中的Android客戶端與PC端進行自動匹配通信功能的程序，學習並試驗了JAVA組播與廣播的內容，記錄一些理解如下：

一.組播（多播）
背景知識：組播使用UDP對一定范圍內的地址發送相同的一組Packet，即一次可以向多個接受者發出信息，其與單播的主要區別是地址的形式。IP協議分配了一定范圍的地址空間給多播（多播只能使用這個范圍內的IP），IPv4中組播地址范圍為224.0.0.0到239.255.255.255。
JAVA編程：java中通過MulticastSocket實例進行通信，使用時涉及到幾個概念①TTL（Time To Live）,每個IP報文都包含一個TTL（是一個數字），報文每被一個路由轉發一次它的TTL減1，當TTL變為0時，該報文被丟棄②多播組（multicast group），接受者只有加入這個組才能獲取發送到該組的報文（這就確定了組播的對象）
JAVA代碼：
發送端（Android手機）：
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MulticastSocket mSocket = new MulticastSocket(30001);//生成套接字並綁定30001端口
InetAddress group=InetAddress.getByName("239.0.0.1");//設定多播IP
byte[] buff = "QQ".getBytes("utf-8");//設定多播報文的數據
mSocket.joinGroup(group);//加入多播組，發送方和接受方處於同一組時，接收方可抓取多播報文信息
mSocket.setTimeToLive(4);//設定TTL
//設定UDP報文（內容，內容長度，多播組，端口）
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buff,buff.length,group,30001);
mSocket.send(packet);//發送報文
mSocket.close();//關閉套接字
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接收端（PC）：
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MulticastSocket s = new  MulticastSocket(30001);//生成套接字並綁定端口
InetAddress group = InetAddress.getByName("239.0.0.1");//設定多播IP
s.joinGroup(group);//接受者加入多播組，需要和發送者在同一組
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer , 100);//創建接收報文，以接收通過多播傳遞過來的報文
s.receive(packet);//接收多播報文，程序停滯等待直到接收到報文

s.close();//關閉套接字
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注意事項：
   1.windows系統中的TCP/IP 的媒體感知功能會導致組播報出這樣的錯誤：
java.net.SocketException: IP_ADD_MEMBERSHIP failed (out of hardware filters?)
   windows7環境下解決方法如下：
   使用注冊表編輯器 (運行中鍵入regedit) 來查看下面的注冊表項： HKEY_LOCAL_MACHINE\System\CurrentControlSet\Services\Tcpip\Parameters (Tcpip類似文件夾一樣的圖標能展開里面有Parameters，第一次找了很久)
   添加以下注冊表值：
   數值名稱：DisableDHCPMediaSense 數據類型：REG_DWORD 即（DWORD（32-位）值）創建后右擊修改其值為1，即關閉，重啟機器即可
   2.筆者用PC直接連接寬帶打開程序報錯，切斷寬帶運行正常，猜測為路由器拒絕轉發組播，此問題有待研究（由於筆者使用Windows hostednetwork創建筆記本自己的網絡，將手機加入進來進行測試，所以對程序的測試仍可進行），此為實際程序中放棄使用組播的一個原因
   3.不是所有的路由器都支持組播功能，並且一些支持組播的路由器默認為關閉組播的狀態，所以目前使用組播寫程序時需要考慮實際可用性的問題

二.廣播
背景知識：
使用廣播，本地網絡中所有的主機都會受到一份數據副本。廣播使用UDP報文，IPv4使用（255.255.255.255）地址發送廣播，本地廣播絕不會被路由器轉發，即廣播信息會被限制在本地網絡之內。
JAVA編程：
UDP單播和廣播類似，主要是IP不同，都是用DatagramSocket對象進行發送
JAVA代碼：
發送端（Android手機）
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byte[] buff = "QQ".getBytes("utf-8");//設定報文信息           
DatagramSocket socket=new DatagramSocket();//建立套接字，參數端口號不填寫，系統會自動分配一個可用端口
//創建報文，包括報文內容，內容長度，報文地址（這里全1地址即為廣播），端口號（接受者需要使用該端口）
DatagramPacket packet=new DatagramPacket(buff,buff.length,InetAddress.getByName("255.255.255.255"), 30000);
socket.send(packet);//發送報文
socket.disconnect();//斷開套接字
socket.close();//關閉套接字
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接受端（PC）：
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DatagramSocket socket=new DatagramSocket(30000);//創建套接字
byte[] buffer;//創建接收字符串
buffer=new byte[35];
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer , buffer.length);//創建接收報文，以接收通過廣播傳遞過來的
System.out.println("Listening at UDP(30000)....");
socket.receive(packet);//接收報文，程序停滯等待直到接收到報文
socket.disconnect();//斷開套接字
socket.close();//關閉套接字
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