udp广播和组播区别（udp广播和单播）



日常的网络编程中，不管是TCP还是UDP，应用程序主要是基于单播，即点对点通信，对组播和广播涉及的相对少。这里先用通俗的例子解析一下这三者的区别：

单播：有具体目标地址的帧从源到达目标地址的过程。比如你对张三喊“张三”，哪么只有张三答应你.
多播（组播）：帧送往定义在一组内的地址。比如你喊：姓张的请举手，那么只有姓张才会举手回应你，其他不姓张的人，就不会举手。
广播：把帧发往所有能到达的地址。比如你在学校的广播中喊“今天放假”。哪么全校的同学都能听到，然后欢呼。 

特别注意：组播和广播是通过UDP实现的，TCP不支持组播和广播

组播地址范围
组播通信必须依赖于IP多播地址，在IPv4中它是一个D类IP地址，范围从 224.0.0.0到239.255.255.255，并被划分为局部链接多播地址、预留多播地址和管理权限多播地址三类：

局部链接多播地址范围在 224.0.0.0~224.0.0.255，这是为路由协议和其它用途保留的地址，路由器并不转发属于此范围的IP包；
预留多播地址为 224.0.1.0~238.255.255.255，可用于全球范围（如Internet）或网络协议；
管理权限多播地址为 239.0.0.0~239.255.255.255，可供组织内部使用，类似于私有 IP 地址，不能用于 Internet，可限制多播范围。

我们一般使用224.0.0.0~224.0.0.255范围作为组播地址，比如mDNS协议，就使用224.0.0.251固定地址。

单播
每次只有两个实体相互通信，发送端和接收端都是唯一确定的。

广播

• 主机之间的一对多的通信
• 所有的主机都可以接收到广播消息(不管你是否需要)
• 广播禁止穿过路由器（只能做局域网通信）
• 只有UDP可以广播
• 广播地址 有效网络号+全是1的主机号
• 192.168.50.123 -----》 192.168.50.255
• 255.255.255.255    给所有的网段中的所有主机发送广播，也是只能做局域网通信
• 需要相同端口

一.广播  （UDP协议）
广播地址:  主机号最大的地址;

以192.168.1.0 (255.255.255.0) 网段为例，最大的主机地址192.168.1.255代表该网段的广播地址 

前面介绍的数据包发送方式只有一个接受方，称为单播
如果同时发给局域网中的所有主机，称为广播
     (同一局域网内的主机都会接收到，如果其他主机没有加入广播站，就会将消息丢弃)

只有用户数据报(使用UDP协议)套接字才能广播
一般被设计为局域网搜索协议   

广播的发送者：
广播发送端创建流程
1）广播的发送端流程  ---》类似于UDP的客户端

socket                创建套接字
setsockopt         设置允许广播，默认是不允许的
填充接收方的结构体，给sendto使用，指定发送给谁
a。IP    （192.168.50.255/255.255.255.255）

b。端口号

sendto               发送数据

 

 

广播的接收者：（不需要设置为广播态）
广播接收端创建流程
2）广播的接收端流程  -----》类似于UDP服务器

socket                创建套接字
填充结构体，
ip：广播ip；
0.0.0.0(将本机所有可用的IP都绑定到套接字上：192.168.50.58，127.0.0.1（本地回环）)（本地回环地址给自己发送，本地自测，不走网卡）
端口号，一台主机只能打开一个服务器只用同一个端口号
bind
recv

广播的缺点： 
广播方式发给所有的主机，过多的广播会大量的占用网络带宽，造成广播风暴，影响正常的通信;

组播
广播是给网段内的所有机器发消息     占用网络带宽，影响正常通信
单播是一对一的 
主机之间一对一组的通信模式，也就是说只要加入了同一个小组，那就可以收到发送端的消息
组播地址：D类的224.0.0.1~~239.255.255.255
224.10.10.10（相当于组名）

。单播方式只能发给一个接收方

。 组播是一个人发送，加入到多播组的主机接收数据

。 多播方式既可以发给多个主机，又能避免像广播一样造成过多的负载：

  第一字节的前四位固定为 1110  

         D类IP  ：    224.0.0.1  -  239.255.255.255

                        224.10.10.10

 

socket    创建套接字
填充结构体，给sendto函数使用，指定接收方
IP：组播ip（224.0.0.0~~239.255.255.255）
PORT:与接收方绑定的一致
sendto 发送数据

代码 

广播接收端

广播发送端

组播发送端

组播接收端

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