UDP的单播广播和组播

单播

数据的发送函数：

ssize_t sendto(int sockfd, //UDP 通信SOCKET
const void *buf,//数据的缓存区
size_t len, //需要发送的数据大小
int flags, //发送方式 0 阻塞非0 不阻塞
const struct sockaddr *dest_addr, //接收者的IP地址信息
socklen_t addrlen);//接收者的IP地址的大小

数据的接收函数：

ssize_t recvfrom(int sockfd, //UDP 通信SOCKET
void *buf, //接收后数据的缓存区
size_t len, //需要接收的数据大小
int flags,//接收方式 0 阻塞非0 不阻塞
struct sockaddr *src_addr,//对方的IP地址信息 NULL
socklen_t *addrlen);//对方的IP地址大小 NULL

------UDP 数据的发送者-----

1.创建UDP 的通信socket

2.设置接收端的 IP 地址信息

3.发送UDP数据

4.关闭通信

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>          /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netinet/ip.h> /* superset of previous */
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <pthread.h>


int main(int argc, char **argv)
{
	//1.创建 UDP 网络通信对象
	int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM , 0);
	if (sockfd == -1) 
	{
		perror("socket error!");
		return 0;
	}

	//2.设置接收者的IP地址信息
    struct sockaddr_in seraddr;
    seraddr.sin_family = AF_INET;
    seraddr.sin_port = htons(6666); 
    seraddr.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]);
	
	
	//3.不断往该IP地址发送数据报 
	while(1)
	{
		char buf[10]={"hello"};
		
		sendto(sockfd,buf,5,0,(struct sockaddr *)&seraddr,sizeof(seraddr));
		
		sleep(1);
	}
	
	
}

-----UDP 数据的接收者-------

1.创建UDP 的通信socket

2.设置接收端的 IP 地址信息

3.绑定接收者的IP地址信息

3.接收UDP 数据

4.关闭通信

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>          /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <pthread.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdlib.h>


int main()
{
	//1.创建 UDP 网络的通信对象 
   int  socket_fd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
		if(socket_fd < 0)
		{
			perror("creat fail:\n");
			return -1;
		}
	
	//2.设置接收端  端口 与 网络IP  
	 struct sockaddr_in  seraddr;  
	 seraddr.sin_family 	     = 	AF_INET;//设置网络层协议 
	 seraddr.sin_addr.s_addr  =  inet_addr("0.0.0.0"); //自动检测
	 seraddr.sin_port	     =	htons(6666); //设置端口号
	
	
	//3.绑定 接收端 的IP地址信息
	  int ret =bind(socket_fd,(struct sockaddr *)&seraddr,sizeof(seraddr));
		 if(ret != 0)
		 {
			 perror("bind fail:");
			 return -1;
		 }
		 else
		 {
			 printf("bind ok\n");
		 }
	

	//4.接收UDP 数据报  
	while(1)
	{
		 char buf[1024]={0};
		 recvfrom(socket_fd,buf,1024,0,NULL,NULL);
		
		 printf("UDP%s\n",buf);
		
	}

}

广播

   int getsockopt(int sockfd, int level, int optname,
                  void *optval, socklen_t *optlen);
   int setsockopt(int sockfd, int level, int optname,
                  const void *optval, socklen_t optlen);

步骤：
1创建UDP通信socket
2开启UDP广播功能 //利用setsockopt开启广播功能
3往广播地址发送数据
4关闭UDP通信

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>          /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netinet/ip.h> /* superset of previous */
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <pthread.h>


int main(int argc, char **argv)
{
	//1.创建 UDP 网络通信对象
	int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM , 0);
	if (sockfd == -1) 
	{
		perror("socket error!");
		return 0;
	}

	
	//2.开启发送广播数据功能  
	int on = 1; //开启
	setsockopt(sockfd,SOL_SOCKET,SO_BROADCAST,&on,sizeof(on));



	//3.设置广播地址  
    struct sockaddr_in seraddr;
    seraddr.sin_family = AF_INET;
    seraddr.sin_port = htons(6666); 
    seraddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.5.255");
	//3.不断往广播IP地址发送数据报 
	while(1)
	{
		char buf[10]={"hello"};
		
		sendto(sockfd,buf,5,0,(struct sockaddr *)&seraddr,sizeof(seraddr));
		
		sleep(1);
	}
}

组播

A类地址
第1字节为网络地址，其他3个字节为主机地址。第1字节的最高位固定为0
1.0.0.1 – 126.255.255.255

B类地址
第1字节和第2字节是网络地址，其他2个字节是主机地址。第1字节的前两位固定为10
128.0.0.1 – 191.255.255.255

C类地址
前3个字节是网络地址，最后1个字节是主机地址。第1字节的前3位固定为110
192.0.0.1 – 223.255.255.255

D类地址（组播地址）
不分网络地址和主机地址，第1字节的前4位固定为1110
224.0.0.1 – 239.255.255.255

每一个网段的最后一个地址，我们把他作为广播地址号。

例如： 192.168.5.2 -》网段号为： 192.168.5.
IP号： 192.168.5. （2 -》 254）
当IP为： 192.168.5.255 时为该网段的广播地址

--------------------------------------设置网络通信属性----------------------------------

   int getsockopt(int sockfd, int level, int optname,
                  void *optval, socklen_t *optlen);
   int setsockopt(int sockfd, int level, int optname,
                  const void *optval, socklen_t optlen);

组播选项对应的数据类型：
struct ip_mreq
{
struct in_addr imr_multiaddr; //组播地址
struct in_addr imr_interface; //本地网卡地址
};

/* Internet address. /
struct in_addr {
uint32_t s_addr; / address in network byte order */
};

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>          /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <pthread.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
	//1.创建 UDP 网络的通信对象 
   int  socket_fd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
		if(socket_fd < 0)
		{
			perror("creat fail:\n");
			return -1;
		}
	
	//2.设置接收端  端口 与 网络IP  
	 struct sockaddr_in  seraddr;  
	 seraddr.sin_family 	     = 	AF_INET;//设置网络层协议 
	 seraddr.sin_addr.s_addr  =  inet_addr("0.0.0.0"); //自动检测
	 seraddr.sin_port	     =	htons(6666); //设置端口号
	
	
	//3.绑定 接收端 的IP地址信息
	  int ret =bind(socket_fd,(struct sockaddr *)&seraddr,sizeof(seraddr));
		 if(ret != 0)
		 {
			 perror("bind fail:");
			 return -1;
		 }
		 else
		 {
			 printf("bind ok\n");
		 }
		 
		 
	//4.加入到组播地址中    （重点，难点）
	struct ip_mreq   udparry; 
	udparry.imr_multiaddr.s_addr =   inet_addr("224.10.10.10");//设置组播地址 
	udparry.imr_interface.s_addr =   inet_addr("0.0.0.0");//自动选择  本地网卡地址
	
	//设置本地地址加入到组播中 
    setsockopt(socket_fd,IPPROTO_IP,IP_ADD_MEMBERSHIP,&udparry,sizeof(udparry));
	
	
	//4.接收UDP 数据报  
	while(1)
	{
		 char buf[1024]={0};
		 recvfrom(socket_fd,buf,1024,0,NULL,NULL);
		
		 printf("UDP%s\n",buf);
			
	}
}