基于Java网络编程中组播技术的应用与研究

舒小松

摘 要：Java网络编程技术是Java程序设计中重要的一个环节。Java程序设计中提供了很强大的跨平台网络库的语言。组播技术在Java网络编程中的应用很广泛，它兼容单播和广播的特点。当采用组播方式传送数据包时，发送方只需要发送一份相同的数据包，通过路由器寻找组播组的地址，然后将数据发送到这个组的每一个主机中。它可以大大提高数据传送效率，减少了核心网络出现网络拥塞的可能性。文章通过一个详细的案例介绍了Java网络编程中组播技术在Java平台中的应用，并进行了相关的分析与研究。

关键词：Java；组播；套接字；网络编程

Java网络编程技术是Java程序设计中重要的一个环节。Java程序设计中提供了很强大的跨平台网络库的语言。Java网络编程中组播技术应用很广泛，它是IP网络数据传输3种方式之一，组播解决了单播和广播方式效率低的问题。目前IPv4组播地址的范围为224.0.0.0到239.255.255.255之间。

1 组播Socket介绍

在Java中，要使用Java.net中的MulticastSocket类来组播数据[1]。具体的步骤如下：首先，创建一个MulticastSocket。其次，用MulticastSocket的ijoinGroup（）方法加入到一个组播组。再次，创建一个DatagramPacket，用字节数组作为数据缓冲区，并放入循环体继承DatagramPacket类的receive（）方法，不需要接收数据时调用该Socket的leaveGroup（）方法离开组播组，然后用继承DatagramPacket类的close（）方法关闭该Socket。注意：如果向组播地址发送数据可以不需要加入组播组，可以创建一个新的DatagramPacket，在其中填充数据和组播组的地址，并传输send（）方法即可。

2 Java组播Socket网络编程的应用与研究

2.1 前期的基本操作

安装好JDK以及Eclipse软件。进入Eclipse，编写相关Java源程序。

2.2 创建接收端类MulticastReceive

2.2.1 创建组播地址和端口

（1）需要创建一个组播地址。

InetAddress group - InetAddress.getByName（”228.0.0.1”）；

（2）需要创建一个端口。

int port= 8000；

上述代码中，组播地址为228.0.0.1，端口为8000。

2.2.2 创建组播套接字并加入到组播组

（1）创建一个组播套接字。

MulticastSocket msr -new MulticastSocket（port）；

（2）加入到一个组播组。

msrjoinGroup（group）；

一旦创建了MulticastSocket就可以完成加入组播组、向组中任何成员发送数据、接受组中任何成员的数据、离开该组播组等4种操作。

2.2.3 创建一个指定缓冲区大小组播数据包

byte[] buffer= new byte[8192]；

DatagramPacket dp=new DatagramPacket（buffer，buffer.length）；

2.2.4 接受组播数据包

msr.receive（dp）；

2.2.5 解码组播数据包提取信息

String s=new String（dp.getData（），O，dp.getLength（》；

接收端代码如图1所示。

2.3 创建发送端类MulticastSend

2.3.1 创建组播地址和端口

（1）需要创建一个组播地址。

InetAddress group = InetAddress.getByName（”228.0.0.1”）；

（2）需要创建一个端口。

int port= 8000；

需要注意的是发送端的组播IP地址和端口需要和接收端的IP地址及端口一致。

2.3.2 创建组播套接字并加入到组播组

MulticastSocket mss - new MulticastSocket（port）；

mssjoinGroup（group）；

2.3.3 建立一个指定缓冲区大小及组播地址和端口组播数据包

byte口buffer= message.getBytes（）；

DatagramPacket dp=new DatagramPacket（buffer，buffer.length，group，port）；

mss.send（dp）；

其中send（）方法的作用是用于發送DatagramSocket对应的数据包。注意的是如果不需要接收数据时调用该Socket的leaveGroup（）方法离开组播组，并关闭Socket。发送端代码如图2所示。

3 结语

通过Java Socket网络编程中Java组播Socket的应用研究，使我们对Java Socket网络编程有了新的认识，并得出结论。编写一个Java组播应用程序需要完成如下过程[2]。

（1）创建一个MulticastSocket组播套接字对象，为发送端和接收端使用。

（2）创建一个DatagramPacket组播数据包对象，需要指定其缓冲区大小及组播地址和端口。注意发送端和接收端中组播地址和端口一致。

（3）使用组播套接字joinGroup（），将其加入到同一个组播。

（4）将组播数据包对象放入其中，组播套接字的send（）方法中或者组播套接字的receive（）方法中发送组播数据包或者接收组播数据包。

（5）解码组播数据包提取信息，并依据得到的信息作出响应。

（6）在while循环中重复步骤4和5。

（7）使用组播套接字的leaveGroup（）方法，离开组播组并关闭组播套接字。

运行结果如图3所示，接收端准备好以后，发送端就一直会发送数据，实验成功。

[参考文献]

[1]哈诺德.Java网络编程[M]李帅，荆涛，译北京：中国电力出版社，2014.

[2]马晓敏，肖明，姜远明，等Java网络编程原理与JSP Web开发核心技术[M].北京：中国铁道出版社，2010.