00. 目錄

文章目錄

• • 00. 目錄
  • 01. 廣播概述
  • 02. 廣播地址分類
  • 03. 廣播的特點
  • 04. setsockopt函數
  • 05. 程序示例
  • 06. 附錄

01. 廣播概述

在生活中廣播無處不在，像平時在大街上賣物品的商人，在進行推廣產品的時候往往都是使用一個喇叭來進行吆喝：“十塊錢買不了吃虧，十塊錢買不了上當，走過路過千萬不要錯過”，這就是廣播。

那么在網絡中的廣播又是什么樣子的呢？

網絡上的廣播指：由一臺主機向該主機所在子網內（同一個局域網）的所有主機發送數據的方式。如下圖的 1 號主機廣播給 2、3、4、5 號主機發送數據：

實現廣播，離不開廣播地址，同一個子網（局域網）的所有主機網卡都會接收所在網段廣播地址的數據包。廣播地址應用于局域網內的所有主機。

廣播地址(Broadcast Address)是專門用于同時向網絡中（通常指同一子網）所有工作站進行發送的一個地址。

02. 廣播地址分類

1) 受限廣播

路由器從來不會轉發受限廣播的數據包，但同一個子網的所有主機都會接收到受限廣播的數據包。

IP 地址的網絡字段和主機字段全為 1 就是受限廣播地址255.255.255.255。

2) 直接廣播（也叫定向廣播）

直接廣播可以被路由轉發，發送到目標網絡的所有主機，如：ip地址為 192.168.2.1的主機也可以發送廣播到 192.168.1.0 這個網絡。當然不是所有的路由器，通常路由器是默認阻止直接廣播的（可以設置不阻止）。

IP 地址的網絡字段定義這個網絡，主機字段通常全為 1，如192.168.10.0/24 的直接廣播（定向廣播）地址為：192.168.10.255。

03. 廣播的特點

對于一個帶網卡設備的主機，它能接收到哪些網絡數據包呢？

1）網卡會接收目的 ip 和它的 ip 地址相同的數據包（至于能不能到應用層我們暫時不管，至于MAC地址如何確定我們暫時也不管），這個就是單播傳輸數據。

2）網卡會接收到目的 ip 為廣播地址數據包，這個廣播地址的 MAC 地址為：ff:ff:ff:ff:ff:ff 。

3）如果這個主機加入了多播組，它也會接收該多播組地址的數據包。

UDP 廣播特點如下：

• 處于同一子網的所有主機都必須處理數據。
• UDP 數據包會沿協議棧向上一直到 UDP 層，因為到 UDP 層，端口不匹配的話，數據才會丟棄，如下圖，所以，運行音視頻等較高速率工作的應用，會帶來較大的負擔。
  

04. setsockopt函數

默認的情況下，不允許發送廣播數據包，需要修改套接口選項：

int setsockopt( int sockfd, int level, int optname,const void *optval, socklen_t optlen); 功能:設置套接字選項參數:sockfd 套接字level SOL_SOCKEToptname SO_BROADCAST 允許發送廣播數據包SO_RCVBUF 接收緩沖區大小SO_SNDBUF 發送緩沖區大小optval 一般是int類型optlen optval所指向類型的字節大小返回值:成功執行返回0，否則返回-1

注意：optval的值應該這樣填，定義一個賦值為 1 的整型變量，int opt=1, 然后把這個變量的地址放這個位置，如：&opt

應用示例

//設置該套接字為廣播類型 int opt=1; setsockopt(sockfd, SOL_SOCKET, SO_BROADCAST, &opt, sizeof(opt));

05. 程序示例

源代碼

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <unistd.h> #include <sys/socket.h> #include <netinet/in.h> #include <arpa/inet.h>int main(int argc, char *argv[]) {unsigned short port = 8000; // 端口char *server_ip = "255.255.255.255"; // 受限廣播地址int sockfd;sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0); //創建UDP套接字if(sockfd < 0){perror("socket");exit(-1);}struct sockaddr_in dest_addr;bzero(&dest_addr, sizeof(dest_addr));dest_addr.sin_family = AF_INET;dest_addr.sin_port = htons(port);inet_pton(AF_INET, server_ip, &dest_addr.sin_addr);printf("send data to UDP server %s:%d!\n", server_ip, port);//設置該套接字為廣播類型，這個很重要int opt=1;setsockopt(sockfd, SOL_SOCKET, SO_BROADCAST, &opt, sizeof(opt));char send_buf[512] = "this is a broadcast data";sendto(sockfd, send_buf, strlen(send_buf), 0, (struct sockaddr*)&dest_addr, sizeof(dest_addr));//發送數據close(sockfd);return 0; }

執行結果

溫馨提示

如果客戶端收不到數據 可能是Linux的防火墻沒有關閉導致，這時關閉防火墻即可。

06. 附錄

【Linux】一步一步學Linux網絡編程教程匯總: https://dengjin.blog.csdn.net/article/details/103026352

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【Linux网络编程】广播的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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