[TCP/IP] ブロードキャストとマルチキャスト

1対1の通信はユニキャストと呼ぶ
接続帯域で多数に送信するには送信帯域を使い切ってしまう可能性があるが、データを一度だけコピーし、ネットワークに任せてしまえば、多数の相手にストリーム配信できる。コピー方法はブロードキャストとマルチキャストがある。
ブロードキャストは、ネットワークに接続する全てのホストがメッセージをコピー
マルチキャストは条件を満たす場合にのみ送信される
ブロードキャスト、マルチキャスト共に利用できるのはUDPソケットのみ。

### ブロードキャスト
ユニキャストとの違いはアドレス形式(255,255,255,255)

#include <stdio.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <stdlib.h>
#include <string>
#include <unistd.h>

void DieWithError(char *errorMessage);

int main(int argc, char *argv[]){
    
    int sock;
    struct sockaddr_in broadcastAddr;
    char *broadcastIP;
    unsigned short broadcastPort;
    char *sendString;
    int broadcastPermission;
    unsigned int sendStringLen;

    if (argc < 4){
        fprintf(stderr, "Usage: %s <IP Address> <Port> <Send String>\n", argv[0]):
        exit(1);
    }

    broadcastIP = argv[1];
    broadcastPort = atoi(argv[2]);
    sendString = argv[3];

    if((sock = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP)) < 0)
        DieWithError("socket() failed");

    broadcastPermission = 1;
    if(setsockopt(sock, SOL_SOCKET, SO_BROADCAST, (void *) &broadcastPermission, sizeof(broadcastPermission)) < 0)
        DieWithError("setsockopt() failed");

    memset(&broadcastAddr, 0, sizeof(broadcastAddr));
    broadcastAddr.sin_family = AF_INET;
    broadcastAddr.sin_addr.s_addr = inet(broadcastIP);
    broadcastAddr.sin_port = htons(broadcastPort);

    sendStringLen = strlen(sendString);
    for(;;){
        if(sendto(sock, sendString, sendStringLen, 0, (struct sockaddr *) &broadcastAddr, sizeof(broadcastAddr)) != sendStringLen)
            DieWithError("sendto() sent a different number of bytes than expected");

        sleep(3);
    }

BroadcastReciver.c

#include <stdio.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>

#define MAXRECVSTRING 255

void DieWithError(char *errorMessage);

int main(int argc, char *argv[]){

    int sock;
    struct sockaddr_in broadcastAddr;
    unsigned int broadcastPort;
    char recvString[MAXRECVSTRING+1];
    int recvStringLen;

    if (argc != 2) {
        fprintf(stderr, "Usage: %s <Broadcast Port>\n", argv[0]);
        exit(1);
    }

    memset(&broadcastAddr, 0, sizeof(broadcastAddr));
    broadcastAddr.sin_family = AF_INET;
    broadcastAddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    broadcastAddr.sin_port = htons(broadcastPort);

    if(bind(sock, (struct sockaddr *) &broadcastAddr, sizeof(broadcastAddr)) < 0)
        DieWtihError("bind() failed");

    if((recvStringLen = recvfrom(sock, recvString, MAXRECVSTRING, 0, NULL, 0)) < 0)
        DieWtihError("recvfrom() failed");

    recvString[recvStringLen] = '\0';
    printf("Received: %s\n", recvString);

    close(sock);
    exit(0);

}