网络编程04-UDP的广播、组播

JAN JM 2024-05-31 原文

一、UDP广播通信

1、什么是广播

单播：数据包发送方式只有一个接受方

广播：同时发给局域网中的所有主机

2、特点

只有用户数据报套接字（使用UDP协议）才能广播

3、广播地址

以192.168.63.0网段为例： . .***.255 代表该网段的广播地址。发送给该地址的数据包被所有主机接收

比如我们当前教室的局域网段是 192.168.63.0 ,那么广播地址就是 192.168.63.255

sendto("你好",192.168.14.255);

4、实现广播的过程（一定是使用UDP协议）

广播发送端

1、创建数据报套接字 UDP

int socketfd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);

2、设置socketfd套接字文件描述符的属性为广播。（也就是允许发送广播数据包SO_BROADCAST -----》使用广播方式传送

int on=1;
setsockopt(sockfd , SOL_SOCKET,SO_BROADCAST,&on, sizeof(on));

3、发送数据，指定接收方为广播地址

struct sockaddr_in sendAddr;
sendAddr.sin_family = AF_INET;
sendAddr.sin_port = htons(10000);
sendAddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.14.255");//一定是广播地址，广播发送
sendto(sockfd,buf,strlen(buf),0,(struct sockaddr*)&sendAddr,sizeof(sendAddr));

4、关闭

close();

广播接收方

1、创建用户数据报套接字

int socketfd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);

2、绑定(192.168.14.255)广播IP地址和端口号（10000）

注意：绑定的端口必须和发送方指定的端口相同

struct sockaddr_in ownAddr;
ownAddr.sin_family = AF_INET;
ownAddr.sin_port = htons(10000);
//uint32_t htonl(uint32_t hostlong); 将 主机IP转为 网络IP
ownAddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);//INADDR_ANY(0.0.0.0) 代表本机所有的地址 
//inet_addr("192.168.63.255");

3、接收数据

recvfrom();

4、关闭

close();

练习1：把广播通信进行实现

发送端

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>          /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
	   
#define GUANG_IP	"192.168.11.255"
#define GUANG_PORT	60001

int main()
{
	//建立套接字
	int socket_fd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
	if(socket_fd < 0)
	{
		perror("sokcet fail");
		return -1;
	}
	
	
	//设置广播属性
	int on=1;
	setsockopt(socket_fd , SOL_SOCKET,SO_BROADCAST,&on, sizeof(on));	
	
	//给广播地址发送数据
	struct sockaddr_in send_addr;
	send_addr.sin_family = AF_INET;
	send_addr.sin_port = htons(GUANG_PORT);
	send_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(GUANG_IP);//广播地址
	
	char buf[1024] = {0};
	while(1)
	{	
		bzero(buf,sizeof(buf));
		scanf("%s",buf);
		//发送的是实际的长度
		sendto(socket_fd,buf,strlen(buf),0,(struct sockaddr *)&send_addr,sizeof(send_addr));
	}
	
	//关闭套接字
	close(socket_fd);
}

接收端

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>          /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
	   
#define GUANG_IP	"192.168.11.255"
#define GUANG_PORT	60001

int main()
{
	//建立套接字
	int socket_fd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
	if(socket_fd < 0)
	{
		perror("sokcet fail");
		return -1;
	}
	
	//绑定广播地址
	struct sockaddr_in my_addr;
	my_addr.sin_family = AF_INET;
	my_addr.sin_port = htons(GUANG_PORT);
	my_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);//INADDR_ANY本机任意IP地址--常用方法
	//send_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(GUANG_IP);//广播地址
	bind(socket_fd,(struct sockaddr *)&my_addr,sizeof(my_addr));
	
	char buf[1024] = {0};
	int ret;
	struct sockaddr_in recv_addr;
	socklen_t addrlen = sizeof(recv_addr);
	while(1)
	{	
		bzero(buf,sizeof(buf));//清空缓冲区
		ret = recvfrom(socket_fd,buf,sizeof(buf),0,(struct sockaddr *)&recv_addr,&addrlen);
		char *ip = inet_ntoa(recv_addr.sin_addr);
		int port = ntohs(recv_addr.sin_port);
		printf("[ip:%s port:%d] buf:%s ret:%d\n",ip,port,buf,ret);
	}
	
	//关闭套接字
	close(socket_fd);
}

二、UDP组播（群聊）

1、概念

组播是介于单播与广播之间，在一个局域网内，将某些主机添加到组中，并设置一个组地址.我们

只需要将数据发送到组播地址即可，加入到该组的所有主机都能接收到数据

2、组播特点

需要给组播设置IP 地址，该 IP 必须是 D 类地址

只有UDP 才能设置组播

3、IP地址分类

IP地址 = 网络号 + 主机号

特殊地址

4、接收端怎么接收组播消息? -->需要加入组播属性的套接字

#define IP_ADD_MEMBERSHIP 加入组播
// usr/include/linux/in.h
struct ip_mreq {
struct in_addr imr_multiaddr; /* 多播组的IP地址 224.0.0.10/
struct in_addr imr_interface; /* 需要加入到多组的IP地址 192.168.53.134 */
};

5、组播通信的过程

发送端

1、创建UDP数据报套接字

2、发送数据，往组播地址(224.0.0.10 )里面发送数据

3、关闭

接收端

（要把接收端的IP地址加入到组播里面）

1、创建UDP数据报套接字

2、定义组播结构体

struct ip_mreq vmreq;

3、设置组播ip（初始化组播结构体）

inet_pton(AF_INET,"224.0.0.10",&vmreq.imr_multiaddr); // 组播地址
inet_pton(AF_INET,"192.168.63.2",&vmreq.imr_interface); // 需要添加到组的ip
#ininclude <arpa/inet.h>
int inet_pton(int af, const char *src, void *dst);

参数：

af ：你要选择哪一种协议族 IPV4 --》AF_INET 还是 IPV6--》AF_INET6

src:本地IP地址

dst：将本地IP地址转为网络IP地址存储到这里

作用：

将本地IP地址转为网络IP地址

4、加入组播属性（也就是设置这个套接字可以接收组播信息）

setsockopt(socketfd,IPPROTO_IP,IP_ADD_MEMBERSHIP,&vmreq,sizeof(vmreq));

5、绑定地址

struct sockaddr_in saddr;
saddr.sin_family = AF_INET;
saddr.sin_port = htons(atoi(argv[1]));
saddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); //htonl(INADDR_ANY) 代表 主机所有的地址
bind(socketfd,(struct sockaddr *)&saddr,sizeof(saddr));

6、接收数据

 recvfrom(......)

发送端

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>          /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>

#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>

/*
*发送端
*/

#define GROUP_IP	"224.0.0.10"
#define GROUP_PORT	60002

int main()
{
	//建立套接字
	int socket_fd;
	socket_fd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
	if(socket_fd < 0)
	{
		perror("socket fail");
		return -1;
	}
	
	//往组播地址发送数据
	struct sockaddr_in send_addr;
	send_addr.sin_family = AF_INET;
	send_addr.sin_port = htons(GROUP_PORT);
	send_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(GROUP_IP);
	bind(socket_fd,(struct sockaddr *)&send_addr,sizeof(send_addr));	
	
	//往组播地址发送数据
	char buf[1024] = {0};
	int ret;
	while(1)
	{	
		bzero(buf,sizeof(buf));
		scanf("%s",buf);

		sendto(socket_fd,buf,strlen(buf),0,(struct sockaddr *)&send_addr,sizeof(send_addr));
	}
	
	//关闭套接字
	
	close(socket_fd);
}

接收端

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>          /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>

#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>

/*
* 接收端
*/

#define GROUP_IP	"224.0.0.10"
#define GROUP_PORT	60002

int main()
{
	//建立套接字
	int socket_fd;
	socket_fd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
	if(socket_fd < 0)
	{
		perror("socket fail");
		return -1;
	}
	
	//定义组播结构体
	struct ip_mreq vmreq;
	
	//添加组播地址
	inet_pton(AF_INET,"224.0.0.10",&vmreq.imr_multiaddr);
	//将自己的ip添加到到组播地址中
	inet_pton(AF_INET,"192.168.11.2",&vmreq.imr_interface);
	
	//设置组播属性到套接字中
	setsockopt(socket_fd,IPPROTO_IP,IP_ADD_MEMBERSHIP,&vmreq,sizeof(vmreq));
	
	//绑定本机任意地址
	struct sockaddr_in saddr;
	saddr.sin_family = AF_INET;
	saddr.sin_port = htons(60002);
	saddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); //htonl(INADDR_ANY) 代表 主机所有的地址
	bind(socket_fd,(struct sockaddr *)&saddr,sizeof(saddr));	
	
	//接收数据
	struct sockaddr_in recv_addr;
	socklen_t addrlen = sizeof(recv_addr);
	
	char buf[1024] = {0};
	int ret;
	while(1)
	{	
		memset(buf,0,sizeof(buf));
		ret = recvfrom(socket_fd,buf,sizeof(buf),0,(struct sockaddr *)&recv_addr,&addrlen);
		char *ip = inet_ntoa(recv_addr.sin_addr);
		int port = ntohs(recv_addr.sin_port);
		printf("[ip:%s port:%d] buf:%s ret:%d\n",ip,port,buf,ret);		
	}
	//关闭套接字
	close(socket_fd);
}

有关网络编程04-UDP的广播、组播的更多相关文章

ruby - 寻找通过阅读代码确定编程语言的ruby gem？ - 2
几个月前，我读了一篇关于rubygem的博客文章，它可以通过阅读代码本身来确定编程语言。对于我的生活，我不记得博客或gem的名称。谷歌搜索“ruby编程语言猜测”及其变体也无济于事。有人碰巧知道相关gem的名称吗？最佳答案是这个吗:http://github.com/chrislo/sourceclassifier/tree/master 关于ruby-寻找通过阅读代码确定编程语言的rubygem？，我们在StackOverflow上找到一个类似的问题：
ruby - 用 Ruby 编写一个简单的网络服务器 - 2
我想在Ruby中创建一个用于开发目的的极其简单的Web服务器(不，不想使用现成的解决方案)。代码如下:#!/usr/bin/rubyrequire'socket'server=TCPServer.new('127.0.0.1',8080)whileconnection=server.acceptheaders=[]length=0whileline=connection.getsheaders想法是从命令行运行这个脚本，提供另一个脚本，它将在其标准输入上获取请求，并在其标准输出上返回完整的响应。到目前为止一切顺利，但事实证明这真的很脆弱，因为它在第二个请求上中断并出现错误:/usr/b
网络编程套接字 - 2
网络编程套接字网络编程基础知识理解源`IP`地址和目的`IP`地址理解源MAC地址和目的MAC地址认识端口号理解端口号和进程ID理解源端口号和目的端口号认识`TCP`协议认识`UDP`协议网络字节序socket编程接口`sockaddr``UDP`网络程序服务器端代码逻辑：需要用到的接口服务器端代码`udp`客户端代码逻辑`udp`客户端代码`TCP`网络程序服务器代码逻辑多个版本服务器单进程版本多进程版本多线程版本线程池版本服务器端代码客户端代码逻辑客户端代码TCP协议通讯流程TCP协议的客户端/服务器程序流程三次握手（建立连接）数据传输四次挥手（断开连接）TCP和UDP对比网络编程基础知识
kvm虚拟机安装centos7基于ubuntu20.04系统 - 2
需求：要创建虚拟机，就需要给他提供一个虚拟的磁盘，我们就在/opt目录下创建一个10G大小的raw格式的虚拟磁盘CentOS-7-x86_64.raw命令格式：qemu-imgcreate-f磁盘格式磁盘名称磁盘大小qemu-imgcreate-f磁盘格式-o?1.创建磁盘qemu-imgcreate-fraw/opt/CentOS-7-x86_64.raw10G执行效果#ls/opt/CentOS-7-x86_64.raw2.安装虚拟机使用virt-install命令，基于我们提供的系统镜像和虚拟磁盘来创建一个虚拟机，另外在创建虚拟机之前，提前打开vnc客户端，在创建虚拟机的时候，通过vnc
ruby - 我正在学习编程并选择了 Ruby。我应该升级到 Ruby 1.9 吗？ - 2
我完全不是程序员，正在学习使用Ruby和Rails框架进行编程。我目前正在使用Ruby1.8.7和Rails3.0.3，但我想知道我是否应该升级到Ruby1.9，因为我真的没有任何升级的“遗留”成本。缺点是什么？我是否会遇到与普通gem的兼容性问题，或者甚至其他我不太了解甚至无法预料的问题？最佳答案你应该升级。不要坚持从1.8.7开始。如果您发现不支持1.9.2的gem，请避免使用它们(因为它们很可能不被维护)。如果您对gem是否兼容1.9.2有任何疑问，您可以在以下位置查看:http://www.railsplugins.or
ruby - 如何以编程方式删除实例上的 "singleton information"以使其编码(marshal)？ - 2
我创建了一个由于“在运行时执行的单例元类定义”而无法编码的对象(这段代码的描述是否正确？)。这是通过以下代码执行的:#defineclassXthatmyusesingletonclassmetaprogrammingfeatures#throughcallofmethod:break_marshalling!classXdefbreak_marshalling!meta_class=class我该怎么做才能使对象编码正确？是否可以从对象instance_of_x的classX中“移除”单例组件？我真的需要一个建议，因为我们的一些对象需要通过Marshal.dump序列化机制进行缓存。
Ruby 元编程问题 - 2
我正在查看Ruby日志记录库Logging.logger方法并从sourceatgithub提出问题与这段代码有关:logger=::Logging::Logger.new(name)logger.add_appendersappenderlogger.additive=falseclass我知道类最佳答案这实际上删除了方法(当它实际被执行时)。这是确保close不会被调用两次的保障措施。看起来好像有嵌套的“class 关于Ruby元编程问题，我们在StackOverflow上找到一
ruby - Paperclip:以编程方式分配图像并设置其名称 - 2
使用Paperclip，我想从这样的URL抓取图像:require'open-uri'user.photo=open(url)问题是我最后得到一个像“open-uri20110915-4852-1o7k5uw”这样的文件名。有什么方法可以更改user.photo上的文件名？作为一个额外的变化，Paperclip将我的文件存储在S3上，所以如果我可以在初始分配中设置我想要的文件名就更好了，这样图像就会上传到正确的S3key。像这样:user.photo=open(url),:filename=>URI.parse(url).path 最佳答案
ruby - 如何以编程方式检查证书是否已被吊销？ - 2
我正在开发一个xcode自动构建系统。在执行一些预构建验证时，我想检查指定的证书文件是否已被撤销。我了解securityverify-cert验证其他证书属性但不验证吊销。我如何检查撤销？我正在用Ruby编写构建系统，但我对任何语言的想法都持开放态度。我阅读了这个答案(Openssl-Howtocheckifacertificateisrevokedornot)，但指向底部的链接(DoesOpenSSLautomaticallyhandleCRLs(CertificateRevocationLists)now?)进入的Material对我的目的来说有点过于复杂(用户上传已撤销的证书是一
ruby - 在 Ubuntu 14.04 中使用 Curl 安装 RVM 时出错 - 2
我试图在Ubuntu14.04中使用Curl安装RVM。我运行了以下命令:\curl-sSLhttps://get.rvm.io|bash-sstable出现如下错误:curl:(7)Failedtoconnecttoget.rvm.ioport80:Networkisunreachable非常感谢解决此问题的任何帮助。谢谢最佳答案在执行curl之前尝试这个:echoipv4>>~/.curlrc 关于ruby-在Ubuntu14.04中使用Curl安装RVM时出错，我们在Stack