当前位置: 首页 > news >正文

[C++ 网络协议] 多播与广播

目录

1. 多播

1.1 多播的使用情形

1.2 多播的原理

1.3 如何实现多播

1.4 多播的代码实现

2. 广播

2.1 广播与多播的区别

2.2 广播的分类

2.3 实现广播


1. 多播

1.1 多播的使用情形

        考虑一种情形,你要向10000名用户发送数据,此时如果用TCP提供服务,则需要维护10000个套接字连接,如果用UDP提供服务,则也需要进行10000次数据传输。像这样,在这总情况下,就可以使用多播技术来解决问题。所以一般多播常用于多媒体数据的实时传输

1.2 多播的原理

        多播是基于UDP协议传输的。但又与UDP有一些不同,不同之处在于,UDP数据传输是以单一目标进行的,而多播则会将数据同时传递到加入(注册)多播组的大量主机。

        其中,多播组是一种D类IP地址(224.0.0.0~239.255.255.255),加入多播组,可以理解为在D类IP地址中,我希望接收发往目标239.255.255.255的多播数据。

        其原理如图:

多播数据包的格式与UDP数据包相同,但多播数据包在传输过程中时,路由器会复制该多播数据包并传递到多个主机。由此,主机只需要发送一次数据包,多个主机就能接受到,而无需一个数据包发多次。不像UDP或TCP,n个主机要接受数据包,就得传输n次。

1.3 如何实现多播

实现多播需要:

        1.传递数据包的主机需要设置TTL(Time to Live,生存时间),TTL是决定数据包传送距离的主要因素,TTL用整数表示,每经过一个路由器就减1,直到TTL变为0时,数据包就无法再传输,只能销毁。因此TTL的值设置过大会影响网络流量,但过小就无法传递到目标。

        2.接收数据包的主机需要加入多播组

上述两个条件的设置,用套接字可选项来完成。

条件协议层可选项
设置TTLIPPROTO_IPIP_MULTICAST_TTL
加入多播组IPPROTO_IPIP_ADD_MEMBERSHIP

1.4 多播的代码实现

设置TTL:

int time_to_live=64;
setsockopt(senderfd,IPPROTO_IP,IP_MULTICAST_TTL,(void*)&time_to_live,sizeof(time_to_live);

加入多播组:

ip_mreq join_adr;
join_adr.imr_multiaddr=inet_addr("要加入的多播组IP地址");
join_adr.imr_interface=htonl("加入该组的套接字所属主机的IP地址");setsockopt(recvfd,IPPROTO_IP,IP_ADD_MEMBERSHIP,(void*)&join_adr,sizeof(join_adr));
struct ip_mreq
{struct in_addr imr_multiaddr;    //要加入的多播组IP地址struct in_addr imr_interface;    //加入该组套接字所属主机IP
}

其中,imr_interface可以用INADDR_ANY

Sender:

#include<iostream>
#include<cstring>
#include<sys/socket.h>
#include<unistd.h>
#include<arpa/inet.h>int main()
{int senderfd=socket(PF_INET,SOCK_DGRAM,IPPROTO_UDP);if(senderfd==-1){std::cout<<"socket fail!"<<std::endl;}int ttl=64;int res=setsockopt(senderfd,IPPROTO_IP,IP_MULTICAST_TTL,(void*)&ttl,sizeof(ttl));if(res==-1){std::cout<<"setsockopt fail!"<<std::endl;}std::string strIp;std::cout<<"请输入要发往的多播IP地址:";std::cin>>strIp;sockaddr_in senderAddr;senderAddr.sin_family=AF_INET;senderAddr.sin_addr.s_addr=inet_addr(strIp.c_str());senderAddr.sin_port=htons(9130);std::cout<<"请输入你要发送的内容:";char buff[1024];std::cin>>buff;int sendLen;sendto(senderfd,buff,sizeof(buff),0,(sockaddr*)&senderAddr,sizeof(senderAddr));close(senderfd);return 0;
}

Recv:

#include<iostream>
#include<cstring>
#include<sys/socket.h>
#include<unistd.h>
#include<arpa/inet.h>int main()
{int recvSocket = socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP);if (recvSocket == -1){std::cout << "socket fail!" << std::endl;}sockaddr_in recvAddr;recvAddr.sin_family = AF_INET;recvAddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);recvAddr.sin_port = htons(9130);if (-1 == bind(recvSocket, (sockaddr*)&recvAddr, sizeof(recvAddr))){std::cout << "bind fail!" << std::endl;}std::string strIp;std::cout << "请输入要加入的多播IP地址:";std::cin >> strIp;ip_mreq join_adr;join_adr.imr_multiaddr.s_addr = inet_addr(strIp.c_str());join_adr.imr_interface.s_addr = htonl(INADDR_ANY);int res=setsockopt(recvSocket, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP, (void*)&join_adr, sizeof(join_adr));if (res ==-1){std::cout << "setsockopt fail!" << std::endl;}char buff[1024];recvfrom(recvSocket, buff, sizeof(buff), 0, NULL, 0);    //因为此套接字是已连接UDP套接字,所以无需再进行绑定std::cout <<"接收到的多播信息:" << buff << std::endl;close(recvSocket);return 0;
}

运行结果:

Sender:

Recv:

注意:

1.发送方和接收方的端口号要一致

2.在这里接收方要先于发送方运行,因为多播属于广播的范畴,如果接收方延后,则会接收不到信息。
3.Windows里设置TTL,需要加上头文件#include<ws2tcpip.h>,因为IP_MULTICAST_TTL声明在这个头文件里。

2. 广播

2.1 广播与多播的区别

广播与多播的唯一区别是,广播只能向同一网络中的主机传输数据,而多播是可以跨越不同网络,只要加入多播组就能接收到数据的。

2.2 广播的分类

广播分为:直接广播、本地广播。

两者之间的差别主要是在于IP地址

        直接广播的IP地址除了网络地址外,其余主机地址全部设置为1,。例如,希望向网络地址为192.12.32中的所有主机传输数据,则可以向192.12.32.255传输。换言之,直接广播就是可以向特定区域内所有主机传输数据。

         本地广播的IP地址限定为255.255.255.255。例如,位于192.32.24网络中的主机向255.255.255.255传递数据时,数据将传递到这个网路中的所有主机上。换言之,本地广播就是只能向本地网络区域内所有主机传输数据。

2.3 实现广播

广播的实现需要:

协议层套接字可选项
SOL_SOCKETSO_BROADCAST0【关闭】/1【开启】
int bcast=1;
setsockopt(send_sock,SOL_SOCKET,SO_BROADCAST,(void*)&bcast,sizeof(bcast));

广播的代码实现和多播没有什么区别,只需要把上述代码里套接字可选项改为SO_BROADCAST即可,然后在运行时,输入指定的IP地址(直接广播输入:xxx.xxx.xxx.255,本地广播输入:255.255.255.255)即可。

相关文章:

[C++ 网络协议] 多播与广播

目录 1. 多播 1.1 多播的使用情形 1.2 多播的原理 1.3 如何实现多播 1.4 多播的代码实现 2. 广播 2.1 广播与多播的区别 2.2 广播的分类 2.3 实现广播 1. 多播 1.1 多播的使用情形 考虑一种情形&#xff0c;你要向10000名用户发送数据&#xff0c;此时如果用TCP提供服…...

IOS17正式版今日发布

北京时间9月19日凌晨&#xff0c;苹果公司正式向全球用户推送了期待已久的iOS 17正式版。此次更新为iPhone带来了多项激动人心的功能&#xff0c;包括对“电话”、“信息”、FaceTime通话的重大更新&#xff0c;“待机显示”以及音乐、小组件、Safari浏览器的升级等。 据了解&…...

2560. 打家劫舍 IV

沿街有一排连续的房屋。每间房屋内都藏有一定的现金。现在有一位小偷计划从这些房屋中窃取现金。 由于相邻的房屋装有相互连通的防盗系统&#xff0c;所以小偷 不会窃取相邻的房屋 。 小偷的 窃取能力 定义为他在窃取过程中能从单间房屋中窃取的 最大金额 。 给你一个整数数…...

java web中部署log4j.xml

标题&#xff1a;Java Web中部署log4j.xml 目录&#xff1a; 1. 介绍 2. 配置log4j.xml文件 3. 配置web.xml文件 4. 配置Spring框架 5. 配置Spring Bean 6. 总结 ## 1. 介绍 在Java Web开发中&#xff0c;日志记录是非常重要的一部分。log4j是一个常用的Java日志记录框架&am…...

【张兔兔送书第一期:考研必备书单】

考研书单必备 《数据结构与算法分析》《计算机网络&#xff1a;自顶向下方法》《现代操作系统》《深入理解计算机系统》《概率论基础教程&#xff08;原书第10版》《线性代数&#xff08;原书第10版&#xff09;》《线性代数及其应用》赠书活动 八九月的朋友圈刮起了一股晒通知…...

基于Spring Boot+ Vue的健身房管理系统与实现

小熊学Java全能学面试指南&#xff1a;https://javaxiaobear.cn 摘要 随着健身行业的快速发展&#xff0c;健身房管理系统成为了提高管理效率和用户体验的重要工具。本论文旨在设计与实现一种基于前后端分离的健身房管理系统&#xff0c;通过前后端分离的架构模式&#xff0c;…...

ThreadLocal线程局部变量

1.原理 ThreadLocal是用来保存当前线程数据的&#xff0c;每一个线程的内部都有一个ThreadLocalMap&#xff0c;当前这个map中存储了以当前ThreadLocal作键&#xff0c;具体的数据作值的一个个Entry对象。 为什么非得以ThreadLocal对象作键呢&#xff1f;因为一个线程可能使用了…...

C++ Primer (第五版)第一章习题部分答案

在我自学C过程中&#xff0c;我选择了CPrimer这本书&#xff0c;并对部分代码习题进行了求解以及运行结果。接下来几个月我将为大家定时按章节更新习题答案与运行结果: 目录 1.9编写程序,使用while循环将50到100的整数相加 1.10 除了运算符将运算对象的值增加1之外,还有一个…...

Python与GUI集成:零基础也能开发国际象棋游戏

引言&#xff1a; 国际象棋&#xff0c;作为世界上最受欢迎的棋类游戏之一&#xff0c;拥有丰富的策略和深度。但是&#xff0c;你知道自己可以使用Python来创建一个简单的国际象棋游戏并为其添加图形用户界面&#xff08;GUI&#xff09;吗&#xff1f;在本教程中&#xff0c…...

SaaS软件能保证数据安全吗?

SaaS软件能保证数据安全吗&#xff1f; 本文将要尝试从各个方面尽可能客观的去阐述这个问题&#xff0c;而不是简单自嗨式的说简道云平台如何保障数据安全。 建议先收藏起来慢慢品&#xff01; 01 SaaS安全到底是什么&#xff1f;——定义解读 本文所用SaaS平台>>>…...

方案:基于AI烟火识别与视频技术的秸秆焚烧智能化监控预警方案

一、方案背景 为严控秸秆露天焚烧&#xff0c;改善环境空气质量&#xff0c;各省相继发布秸秆禁烧工作内容。以安徽省为例&#xff0c;大气污染防治联席会议下发了该省2020年秸秆禁烧工作部署通知。2020年起&#xff0c;气象局将对全省秸秆焚烧火点实施卫星全年全时段监测&…...

phantomjs插件---实现通过链接生成网页截图

Phantomjs | PhantomJS 配置要求 windows下&#xff0c;安装完成phantomJS 设置phantomjs环境变量【也可直接使用phantomjs目录下的执行文件】 直接通过访问php文件执行/通过cmd命令行执行【phantomjs phantom_script.js】 linux下,安装完成phantomJS 设置phantomjs环境变量 直…...

SpringBoot分页实现查询数据

1.原生查询 1.1创建分页查询实体类 package com.itheima.pojo;import lombok.AllArgsConstructor; import lombok.Data; import lombok.NoArgsConstructor;import java.util.List;//分页查询结果封装类 Data NoArgsConstructor AllArgsConstructor public class PageBean {pr…...

Jetson Xavier NX 与飞控(Pixhawk 4 Mini)实现串口通信

一、飞控端配置 首先对 Pixhawk 4 Mini 烧录固件参考 Kakute H7 刷写 px4 固件_想要个小姑娘的博客-CSDN博客 烧录完成后打开 QGroundControl&#xff0c;进入参数设置并搜索 MAV&#xff0c;如下所示 然后修改 MAV_1_CONFIG&#xff0c;修改为自己想要连接机载电脑&#xf…...

为什么2022年秋招嵌入式开发岗位薪资大涨?

今天看到一个网友讨论的问题&#xff0c;其实这个问题也很简答。从嵌入式本身优势来说&#xff0c;首先是因为该行业人才人才需求大&#xff0c;据权威统计机构统计在所有软件开发类人才的需求中&#xff0c;对嵌入式工程师的需求达到全部需求量的60%~80%&#xff0c;并且每年以…...

在HTML里,attribute和property有什么区别?

在HTML中&#xff0c;attribute 和 property 之间的区别是一个常见但容易混淆的概念。它们都与HTML元素有关&#xff0c;但它们在功能、用途和行为上有所不同。以下是它们之间的主要区别&#xff1a; 定义和来源: Attribute: 它们是在HTML标记中定义的&#xff0c;通常用于提供…...

机器学习入门与实践:从原理到代码

&#x1f482; 个人网站:【工具大全】【游戏大全】【神级源码资源网】&#x1f91f; 前端学习课程&#xff1a;&#x1f449;【28个案例趣学前端】【400个JS面试题】&#x1f485; 寻找学习交流、摸鱼划水的小伙伴&#xff0c;请点击【摸鱼学习交流群】 在本文中&#xff0c;我…...

SpringCloud在idea中一键启动项目

1、如下图文件中加上&#xff1a; <component name"RunDashboard"><option name"configurationTypes"><set><option value"SpringBootApplicationConfigurationType" /></set></option></component>…...

VB过程的递归调用,辗转相除法求最大公约数

VB过程的递归调用&#xff0c;辗转相除法求最大公约数 过程的递归调用&#xff0c;辗转相除法求最大公约数 Private Function gys(ByVal m%, ByVal n%) As IntegerDim r%r m Mod n m大或者n大都无所谓&#xff0c;这个不影响计算&#xff0c;由于辗转相除法的算法&#xff0c…...

OpenCV(三十九):积分图像

1.积分图像介绍 积分图像中的每个像素表示了原始图像中对应位置及其左上方矩形区域内像素值的总和。如图&#xff0c;p0表示原始图像蓝色区域内像素值的总和。 倾斜求和&#xff08;Skewed Sum&#xff09;是积分图像的一种扩展形式&#xff0c;用于计算图像区域内的像素和&…...

逻辑回归:给不确定性划界的分类大师

想象你是一名医生。面对患者的检查报告&#xff08;肿瘤大小、血液指标&#xff09;&#xff0c;你需要做出一个**决定性判断**&#xff1a;恶性还是良性&#xff1f;这种“非黑即白”的抉择&#xff0c;正是**逻辑回归&#xff08;Logistic Regression&#xff09;** 的战场&a…...

【Java学习笔记】Arrays类

Arrays 类 1. 导入包&#xff1a;import java.util.Arrays 2. 常用方法一览表 方法描述Arrays.toString()返回数组的字符串形式Arrays.sort()排序&#xff08;自然排序和定制排序&#xff09;Arrays.binarySearch()通过二分搜索法进行查找&#xff08;前提&#xff1a;数组是…...

23-Oracle 23 ai 区块链表(Blockchain Table)

小伙伴有没有在金融强合规的领域中遇见&#xff0c;必须要保持数据不可变&#xff0c;管理员都无法修改和留痕的要求。比如医疗的电子病历中&#xff0c;影像检查检验结果不可篡改行的&#xff0c;药品追溯过程中数据只可插入无法删除的特性需求&#xff1b;登录日志、修改日志…...

Mybatis逆向工程,动态创建实体类、条件扩展类、Mapper接口、Mapper.xml映射文件

今天呢&#xff0c;博主的学习进度也是步入了Java Mybatis 框架&#xff0c;目前正在逐步杨帆旗航。 那么接下来就给大家出一期有关 Mybatis 逆向工程的教学&#xff0c;希望能对大家有所帮助&#xff0c;也特别欢迎大家指点不足之处&#xff0c;小生很乐意接受正确的建议&…...

聊聊 Pulsar:Producer 源码解析

一、前言 Apache Pulsar 是一个企业级的开源分布式消息传递平台&#xff0c;以其高性能、可扩展性和存储计算分离架构在消息队列和流处理领域独树一帜。在 Pulsar 的核心架构中&#xff0c;Producer&#xff08;生产者&#xff09; 是连接客户端应用与消息队列的第一步。生产者…...

376. Wiggle Subsequence

376. Wiggle Subsequence 代码 class Solution { public:int wiggleMaxLength(vector<int>& nums) {int n nums.size();int res 1;int prediff 0;int curdiff 0;for(int i 0;i < n-1;i){curdiff nums[i1] - nums[i];if( (prediff > 0 && curdif…...

Module Federation 和 Native Federation 的比较

前言 Module Federation 是 Webpack 5 引入的微前端架构方案&#xff0c;允许不同独立构建的应用在运行时动态共享模块。 Native Federation 是 Angular 官方基于 Module Federation 理念实现的专为 Angular 优化的微前端方案。 概念解析 Module Federation (模块联邦) Modul…...

selenium学习实战【Python爬虫】

selenium学习实战【Python爬虫】 文章目录 selenium学习实战【Python爬虫】一、声明二、学习目标三、安装依赖3.1 安装selenium库3.2 安装浏览器驱动3.2.1 查看Edge版本3.2.2 驱动安装 四、代码讲解4.1 配置浏览器4.2 加载更多4.3 寻找内容4.4 完整代码 五、报告文件爬取5.1 提…...

AGain DB和倍数增益的关系

我在设置一款索尼CMOS芯片时&#xff0c;Again增益0db变化为6DB&#xff0c;画面的变化只有2倍DN的增益&#xff0c;比如10变为20。 这与dB和线性增益的关系以及传感器处理流程有关。以下是具体原因分析&#xff1a; 1. dB与线性增益的换算关系 6dB对应的理论线性增益应为&…...

tomcat入门

1 tomcat 是什么 apache开发的web服务器可以为java web程序提供运行环境tomcat是一款高效&#xff0c;稳定&#xff0c;易于使用的web服务器tomcathttp服务器Servlet服务器 2 tomcat 目录介绍 -bin #存放tomcat的脚本 -conf #存放tomcat的配置文件 ---catalina.policy #to…...