x网络编程系列之网络编程基础

UDP广播是一种网络通信的方式在广域网或局域网中UDP广播可以向多个目标主机发送数据包使得网络中的所有设备都能接收到广播消息。

一定是采用UDP协议。

二、特性

1、面向无连接UDP广播不需要建立连接可以直接发送数据包到目标设备。

3、不可靠性UDP广播发送的数据包无法保证传输的可靠性可能会发生数据丢失、错误等情况。

4、速度快、开销小UDP广播不需要建立连接因此传输速度快开销小适用于实时流媒体传输等应用场景。

安全性较低UDP广播发送的数据包可以被网络中的其他设备接收可能会存在数据泄露的风险。

6、适用于广播通信场景UDP广播适用于需要向网络中所有设备发送数据的场景比如寻找可用设备、传输实时视频或音频数据等。

三、使用场景

UDP广播主要用于数据的实时传输和设备的发现常见的应用场景包括

1、视频和音频的实时传输UDP广播可以使得多个设备同时接收到同一流的数据实现实时的视频会议和音频播放等功能。

2、网络打印机的自动发现通过UDP广播打印机可以向网络中广播自己的存在从而被所有的设备发现和使用。

3、多人游戏的联机UDP广播可以将游戏数据同时发送给所有玩家的设备实现多人游戏的联机功能。

4、网络摄像头的实时监控通过UDP广播摄像头可以将实时的视频流发送给所有监控软件使得监控人员能够同时查看视频。

5、关闭套接字

3、绑定IP地址为广播地址和端口号。

使用bind()不可以省略

5、关闭套接字

接口说明返回值成功返回一个套接字文件描述符失败返回-1参数domain用来指定使用何种地址类型有很多具体看别的资源1PF_INET

AF_INET

使用IPV4网络协议2其他很多的看别的资源参数type通信状态类型选择有很多具体看别的资源1SOCK_STREAM

使用不连续不可信赖的数据包连接即UDP参数protocol用来指定socket所使用的传输协议编号通常不用管一般设为0

2、设置端口状态

接口说明返回值成功返回0失败返回-1参数sockfd待设置的套接字参数level

待设置的网络层一般设成为SOL_SOCKET以存取socket层参数optname待设置的选项有很多种具体看别的资源这里讲常用的1、SO_REUSEADDR

允许在bind()过程中本地地址可复用即端口复用2、SO_BROADCAST

设置接收的暂存区大小参数optval待设置的值参数optlen参数optval的大小即sizeof(optval)

3、绑定IP地址和端口号

接口说明返回值参数sockfd待绑定的套接字参数addrlen参数addr的大小即sizeof(addr)参数addrIP地址和端口的结构体通用的结构体根据sockfd的类型有不同的定义当sockfd的domain参数指定为IPV4时结构体定义为struct

sockaddr_in{unsigned

注意网络通信时采用大端字节序所以端口号和IP地址需要调用专门的函数转换成网络字节序

4、字节序转换接口

接口说明返回值成功返回成功发送的字节数失败返回-1参数sockfd发送者的套接字参数buf发送的数据缓冲区参数len发送的长度参数flags一般设置为0还有其他数值具体查询别的资源参数dest_addr接收者的网络地址参数addrlen接收者的网络地址大小即sizeof(dest_addr)

6、接收数据

接口说明返回值成功返回成功接收的字节数失败返回-1参数sockfd接收者的套接字参数buf接收数据缓的冲区参数len接收的最大长度参数flags一般设置为0还有其他数值具体查询别的资源参数src_addr发送者的网络地址可以设置为NULL参数addrlen

7、关闭套接字

指定协议为IPV4地址协议send_addr.sin_port

htons(SEND_PORT);

注意输入广播地址格式为*.*.*.255printf(please

input

接收者的端口号recv_addr.sin_addr.s_addr

inet_addr(ip);

指定协议为IPV4地址协议recv_addr.sin_port

htons(RECV_PORT);

写下面的更好recv_addr.sin_addr.s_addr

htonl(INADDR_ANY);

inet_ntoa(send_addr.sin_addr));

网络IP转主机IPport

注第一幅图由于只有一台电脑不太好演示广播效果第二幅图用了一台电脑和一个开发板。

七、总结

UDP广播一定是采用UDP协议的通信流程跟UDP协议的通信流程差不多就是要注意设置发送方套接字属性为广播然后设置接收方的IP地址为广播地址UDP广播主要用于数据的实时传输和设备的发现。