一、网络属性

1> 对于套接字而言，在不同的层中，可以设置不同的属性，如端口号快速重用、超时时间、设置广播、加入多播组等等

2> 关于网络属性，有两个函数，分别是 setsockopt、getsockopt

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#include <sys/types.h>          /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>
 
int getsockopt(int sockfd, int level, int optname, void *optval, socklen_t *optlen);
功能：获取网络属性
参数1：套接字文件描述符
参数2：套接字要设置的层次
        应用层：SOL_SOCKET
        tcp传输层：IPPROTO_TCP
        udp传输层: IPPROTO_UDP
        网络层：IPPROTO_IP
 参数3：指定层内的属性，见下表
 参数4：存放该属性的容器起始地址
 参数5：参数4的大小
 返回值：成功返回0，失败返回-1并置位错误码
 
 
int setsockopt(int sockfd, int level, int optname, const void *optval, socklen_t optlen);
功能：设置网络属性
参数1：套接字文件描述符
参数2：套接字要设置的层次
        应用层：SOL_SOCKET
        tcp传输层：IPPROTO_TCP
        udp传输层: IPPROTO_UDP
        网络层：IPPROTO_IP
 参数3：指定层内的属性，见下表
 参数4：设置该属性的容器起始地址
 参数5：参数4的大小
 返回值：成功返回0，失败返回-1并置位错误码

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#include<myhead.h>
 
int main(int argc, const char *argv[])
{
	//创建套接字
	int sfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
	if(sfd == -1)
	{
		perror("socket error");
		return -1;
	}
 
	//要获取端口号能否快速重用的属性值
	int resue = -1;
	int resue_size = sizeof(resue);
	if(getsockopt(sfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &resue, &resue_size)==-1)
	{
		perror("getsockopt error");
		return -1;
	}
	printf("resue = %d\n", resue);                 //0
 
	//设置端口号快速重用
	resue = 1;
	if(setsockopt(sfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &resue, sizeof(resue)) == -1)
	{
		perror("setsockopt error");
		return -1;
	}
	printf("端口号快速重用设置成功\n");
 
	//再次获取网络属性
	resue = -1;
	if(getsockopt(sfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &resue, &resue_size)==-1)
	{
		perror("getsockopt error");
		return -1;
	}
	printf("resue = %d\n", resue);                 //
 
 
	return 0;
}

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二、多点通信

2.1 单播

1> 单播发生在主机之间一对一的通信模式，交换机或者路由器只对数据进行转发，不做复制

2> 每次只有两个实体之间进行相互通信，发送端和接收端都是唯一确定的

2.2 广播

1> 主机之间的一对多的通信模式，网络对其中的每一台主句发出的信息都进行复制并转发

2> 所有主机都可以收到广播消息（无论你是否愿意接收）,所以，广播是基于UDP通信模式

3> 广播地址：网络号 + 255

例如：主机地址为192.168.125.171 —> 192.168.125.255

4> 广播消息是不能穿过路由器的，也就是说广播消息禁止在外网上进行传播，所以广播只能完成局域网内的多点通信

2.3 广播的发送端模型 ----> 类似于UDP的客户端

1> socket 创建套接字

2> setsockopt 设置网络属性，允许广播

3> bind 非必须绑定

4> 填充接收端地址信息结构体

ip：填广播地址（192.168.125.255）

port:与接收端保持一致

5> sendto 发送消息

6> close 关闭套接字

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#include<myhead.h>
 
int main(int argc, const char *argv[])
{
	//1、创建套接字
	int sfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
	if(sfd == -1)
	{
		perror("socket error");
		return -1;
	}
 
	//2、将套接字设置成允许广播
	int broadcast = 1;
	if(setsockopt(sfd, SOL_SOCKET, SO_BROADCAST, &broadcast, sizeof(broadcast))==-1)
	{
		perror("setsockopt error");
		return -1;
	}
	
	//3、绑定（非必须）
	//4、填充接收端地址信息结构体
	struct sockaddr_in cin;
	cin.sin_family = AF_INET;
	cin.sin_port = htons(6789);
	cin.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.125.255");
 
	//5、发送消息
	char sbuf[128] = "";
	while(1)
	{
		printf("请输入>>>");
		fgets(sbuf, sizeof(sbuf), stdin);
		sbuf[strlen(sbuf)-1] = 0;
 
		//发送到广播地址中
		sendto(sfd, sbuf, sizeof(sbuf), 0, (struct sockaddr*)&cin, sizeof(cin));
		printf("发送成功\n");
	}
	
 
	//6、关闭套接字
	close(sfd);
 
	return 0;
}

2.4 广播的接收端模型 ----> 类似于UDP的服务器端

1> socket 创建套接字

2> 填充地址信息结构体

ip:广播地址

port:与发送端保持一致

3> bind 绑定端口号与ip地址

4> recvfrom 接收消息

5> close 关闭套接字

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#include<myhead.h>
 
int main(int argc, const char *argv[])
{
	//1、创建套接字
	int rfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
	if(rfd == -1)
	{
		perror("socket error");
		return -1;
	}
 
	//2、填充地址信息结构体
	struct sockaddr_in rin;
	rin.sin_family = AF_INET;
	rin.sin_port = htons(6789);       //端口号
	rin.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.125.255"); //广播地址
 
	//3、绑定
	if(bind(rfd, (struct sockaddr*)&rin, sizeof(rin)) == -1)
	{
		perror("bind error");
		return -1;
	}
 
	//4、接收消息
	char rbuf[128] = "";
	while(1)
	{
		//清空数组
		bzero(rbuf , sizeof(rbuf));
 
		//接收消息
		recvfrom(rfd, rbuf, sizeof(rbuf), 0, 0, 0);
 
		printf("收到消息为：%s\n", rbuf);
	}
 
	//5、关闭套接字
	close(rfd);
 
	return 0;
}

2.5 组播

1> 组播也是实现主机之间一对多的通信模型，跟广播不同的是，组播发送的消息，只有加入多播组的成员才能收到，没有加入的就无法收到，不会占用柜台对的网络带宽

2> 组播也是使用UDP实现

3> 组播地址：就是D类网络，224.0.0.0 – 239.255.255.255

2.6 组播的发送端模型 —>类似于UDP的客户端

1> socket 创建套接字

2> bind 非必须绑定

3> 填充接收端地址信息结构体

ip:组播地址，与接收端保持一致

port:与接收端保持一致

4> sendto 发送组播消息

5> close 关闭套接字

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#include<myhead.h>
 
int main(int argc, const char *argv[])
{
	//1、创建套接字
	int sfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
	if(sfd == -1)
	{
		perror("socket error");
		return -1;
	}
 
	//2、绑定  非必须
	
	//3、填充地址信息结构体
	struct sockaddr_in sin;
	sin.sin_family = AF_INET;
	sin.sin_port = htons(9999);
	sin.sin_addr.s_addr = inet_addr("224.1.2.3");
 
	//4、发送消息
	char sbuf[128] = "";
	while(1)
	{
		printf("请输入>>>");
		fgets(sbuf, sizeof(sbuf), stdin);
		sbuf[strlen(sbuf)-1] = 0;
 
		//将消息发送出去
		sendto(sfd, sbuf, sizeof(sbuf), 0, (struct sockaddr*)&sin, sizeof(sin));
		printf("发送成功\n");
	}
 
	//5、关闭套接字
	close(sfd);
	return 0;
}

2.7 组播的接收端模型 —> 类似于UDP的服务器

1> socket 创建套接字

2> setsockopt 设置网络属性

设置层级：IPPROTO_IP

设置属性：IP_ADD_MEMBERSHIP

属性类型：

struct ip_mreqn {

struct in_addr imr_multiaddr; /* IP multicast group address / //组播ip地址

struct in_addr imr_address; / IP address of local interface / //本地IP地址

int imr_ifindex; / interface index */ 网络索引 0表示使用默认网络索引

​ ip ad:查看自己的网卡索引号 ens33 —> 2

};

3> 填充地址信息结构体

ip:组播IP，与发送端保持一致

port :与发送端保持一致

4> bind 必须绑定

5> recvfrom 接收消息

6> close 关闭套接字

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#include<myhead.h>
 
int main(int argc, const char *argv[])
{
	//1、创建套接字
	int rfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
	if(rfd == -1)
	{
		perror("socket error");
		return -1;
	}
 
	//2、设置网络属性
	struct ip_mreqn im;
	im.imr_multiaddr.s_addr = inet_addr("224.1.2.3");    //组播地址
	im.imr_address.s_addr = inet_addr("192.168.122.118");  //本机ip
	im.imr_ifindex = 2;             //网络索引
 
	if(setsockopt(rfd, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP, &im, sizeof(im)) == -1)
	{
		perror("setsockopt error");
		return -1;
	}
	printf("加入多播组成功\n");
 
	//3、填充地址信息结构体
	struct sockaddr_in rin;
	rin.sin_family = AF_INET;
	rin.sin_port = htons(9999);
	rin.sin_addr.s_addr = inet_addr("224.1.2.3");
 
	//4、绑定
	if(bind(rfd, (struct sockaddr*)&rin, sizeof(rin)) == -1)
	{
		perror("bind error");
		return -1;
	}
 
	//5、接收消息
	char rbuf[128] = "";
	while(1)
	{
		bzero(rbuf, sizeof(rbuf));
		recvfrom(rfd, rbuf, sizeof(rbuf), 0, 0, 0);
		printf("收到消息为：%s\n", rbuf);
	}
 
	//6、关闭套接字
	close(rfd);
 
	return 0;
}

本章完

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