UDP广播与组播通信

UDP广播组播通信

广播通信方式

数据包发送方式只有一个接收方，称为单播
如果同时发送给局域网内所有主机，称为广播。
只有用户数据报(使用UDP协议)套接字才能广播。


广播发送流程：
1）、创建发送用户数据报套接字
2）、缺省创建的套接字不允许广播数据包，需要设置属性。//setsockopt() 可以设置套接字属性
3）、接受方地址定为广播地址
4）、指定端口信息
5）、发送数据包
6）、关闭套接字

发送流程代码实现：

#include<stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>

intmain()
{
    //socket
   intsendFd=socket(PF_INET,SOCK_DGRAM,0); //创建发送用户数据报套接字
   if(sendFd<0)
    {
        perror("socket error!");
        return-1;
    }
    printf("socket ok!\n");
    //setsockopt
   inton=1;
    setsockopt(sendFd,SOL_SOCKET,SO_BROADCAST,&on,sizeof(on));//setsockopt() 可以设置套接字属性

    structsockaddr_inrecvAddr={0};
    recvAddr.sin_family=PF_INET;
    recvAddr.sin_port=htons(9999);  //指定端口信息
   recvAddr.sin_addr.s_addr=inet_addr("192.168.3.255");//接受方地址定为广播地址
   //sendto
   charbuf[1024]={0};
    gets(buf);
    sendto(sendFd,buf,sizeof(buf),0,(structsockaddr*)&recvAddr,sizeof(recvAddr));//数据发送
   //close
   close(sendFd);//关闭套接字
   return0;
}

广播接收流程：
1）、创建接受用户数据报套接字
2）、绑定本机IP地址和端口号 //绑定的端口必须和发送方指定的端口相同
3）、等待接收数据
4）、关闭接收套接字

接受流程代码实现：
#include<stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>

intmain()
{
    //socket
   intrecvFd=socket(PF_INET,SOCK_DGRAM,0); //创建接受用户数据报套接字
   if(recvFd<0)
    {
        perror("socket error!");
        return-1;
    }
    printf("socket ok!\n");

    structsockaddr_inrecvAddr={0};
    recvAddr.sin_family=PF_INET;
    recvAddr.sin_port=htons(9999);
    recvAddr.sin_addr.s_addr=htonl(INADDR_ANY);//绑定本机IP地址和端口号 绑定的端口必须和发送方指定的端口相同
   //bind
   intret=bind(recvFd,(structsockaddr*)&recvAddr,sizeof(recvAddr));
    if(ret<0)
    {
        perror("bind error!");
        return-1;
    }
    printf("bind ok!\n");

    charbuf[1024]={0};
    //recvfrom
   recvfrom(recvFd,buf,sizeof(buf),0,NULL,NULL);//等待接收数据
   printf("recv:%s\n",buf);
    //close
   close(recvFd);//关闭接收套接字

   return0;
}

     

组播通信方式

单播方式只能发送给一个接收方
广播方式发送给所有主机。过多的广播会大量占用网络带宽，造成广播风暴，影响正常的通信
组播又称为多播，是一种折中的方式，只有加入某个多播组的主机才能就收到数据。
多播方式既可以发送给多个主机，又能避免像广播一样带来过多的负载（每台主机要到传输层才能判断广播包是否要处理）


组播发送流程：
1）、创建用户数据包套接字
2）、接收方地址指定为组播地址
3）、指定端口号信息
4）、发送数据包
5）、关闭套接字

组播发送流程代码：
#include<stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>

intmain()
{
    //socket
   intsendFd=socket(PF_INET,SOCK_DGRAM,0);//创建用户数据包套接字
   if(sendFd<0)
    {
        perror("socket error!");
        return-1;
    }

    structsockaddr_inrecvAddr={0};
    recvAddr.sin_family=PF_INET;
    recvAddr.sin_port=htons(9999); //指定端口号信息
   recvAddr.sin_addr.s_addr=inet_addr("224.10.10.1");//接收方地址指定为组播地址

    charbuf[1024]={0};
    gets(buf);
    //sendto
   sendto(sendFd,buf,sizeof(buf),0,(structsockaddr*)&recvAddr,sizeof(recvAddr));//发送数据包
   //close
   close(sendFd);//关闭套接字
   return0;
}

组播接收流程：
1）、创建用户数据报套接字
2）、加入多播组
3）、绑定本机IP地址和端口号（绑定的端口号必须和发送指定的端口号相同）
4）、等待接收数据
5）、关闭套接字

组播接受代码实现:
#include<stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>

intmain()
{
    //socket
   intrecvFd=socket(PF_INET,SOCK_DGRAM,0);//创建用户数据报套接字
   if(recvFd<0)
    {
        perror("socket error");
        return-1;
    }
    printf("socket ok!\n");

    //join in multicast group
   structip_mreqmreq={0};
    mreq.imr_multiaddr.s_addr=inet_addr("224.10.10.1");//加入多播组
   mreq.imr_interface.s_addr=htonl(INADDR_ANY);

    setsockopt(recvFd,IPPROTO_IP,IP_ADD_MEMBERSHIP,&mreq,sizeof(mreq));
    //bind
   structsockaddr_inrecvAddr={0};
    recvAddr.sin_family=PF_INET;
    recvAddr.sin_port=htons(9999);
    recvAddr.sin_addr.s_addr=htonl(INADDR_ANY);//绑定本机IP地址和端口号（绑定的端口号必须和发送指定的端口号相同）

    intret=bind(recvFd,(structsockaddr*)&recvAddr,sizeof(recvAddr));
    if(ret<0)
    {
        perror("bind error!");
        close(recvFd);
        return-1;
    }
    //recvfrom
   charbuf[1024]={0};
    recvfrom(recvFd,buf,sizeof(buf),0,NULL,NULL);//等待接收数据
   printf("recv %s\n",buf);
    //close
   close(recvFd);//关闭接收套接字
   return0;
}