ももの知恵の樹

C言語-ソケットプログラミング_マルチキャスト受信

UDPマルチキャスト

マルチキャストについて

C言語-ソケットプログラミング_マルチキャスト送信を参照下さい。


プログラム説明

マルチキャストを受信するには、マルチキャストグループに参加（JOIN）する必要があります。

マルチキャストグループへの参加は、setsockopt()関数で参加するグループのマルチキャストアドレスを設定します。

JOINの場合はIP_ADD_MEMBERSHIPを設定します。 


struct ip_mreq multicast_request;

multicast_request.imr_multiaddr.s_addr = inet_addr("224.1.1.1");
multicast_request.imr_interface.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
setsockopt(socket, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP, (void *)&multicast_request, sizeof(multicast_request));

なお、JOINしたマルチキャストグループから脱退（LEAVE）するには、setsockopt()関数でIP_DROP_MEMBERSHIPを設定します。


プログラム


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

/*
 *  マルチキャスト情報
 */
struct multicast_info {
    char *ipaddr;            /* マルチキャストのIPアドレス */
    unsigned short port;     /* ポート番号 */

    int sd;                  /* ソケットディスクリプタ */
    struct sockaddr_in addr; /* マルチキャストのアドレス構造体 */
};
typedef struct multicast_info mc_info_t;

#define MAXRECVSTRING 255  /* Longest string to receive */

/*!
 * @brief      マルチキャストを受信する
 * @param[in]  info   マルチキャスト情報
 * @param[out] errmsg エラーメッセージ格納先
 * @return     成功ならば0、失敗ならば-1を返す。
 */
static int
multicast_receive(mc_info_t *info, char *errmsg)
{
    char recv_msg[MAXRECVSTRING+1];
    int recv_msglen = 0;

    /* Receive a single datagram from the server */
    recv_msglen = recvfrom(info->sd, recv_msg, MAXRECVSTRING, 0, NULL, 0);
    if(recv_msglen < 0){
        sprintf(errmsg, "(line:%d) %s", __LINE__, strerror(errno));
        return(-1);
    }

    recv_msg[recv_msglen] = '\0';
    printf("Received: %s\n", recv_msg);    /* Print the received string */

    return(0);
}
 
/*!
 * @brief      ソケットの初期化
 * @param[in]  info   マルチキャスト情報
 * @param[out] errmsg エラーメッセージ格納先
 * @return     成功ならば0、失敗ならば-1を返す。
 */
static int
socket_initialize(mc_info_t *info, char *errmsg)
{
    int rc = 0;
    struct ip_mreq multicast_request;

    /* ソケットの生成 : UDPを指定する */
    info->sd = socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP);
    if(info->sd < 0){
        sprintf(errmsg, "(line:%d) %s", __LINE__, strerror(errno));
        return(-1);
    }

    /* アドレス構造体を作成する */
    info->addr.sin_family = AF_INET;
    info->addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    info->addr.sin_port = htons(info->port);

    /* ポートにバインドする*/
    rc = bind(info->sd, (struct sockaddr *)&(info->addr),
              sizeof(info->addr));
    if(info->sd < 0){
        sprintf(errmsg, "(line:%d) %s", __LINE__, strerror(errno));
        return(-1);
    }

    /* マルチキャストグループの設定を行う */
    multicast_request.imr_multiaddr.s_addr = inet_addr(info->ipaddr);
    multicast_request.imr_interface.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    rc = setsockopt(info->sd, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP,
                    (void *)&multicast_request, sizeof(multicast_request));
    if(rc < 0){
        sprintf(errmsg, "(line:%d) %s", __LINE__, strerror(errno));
        return(-1);
    }

    return(0);
}

/*!
 * @brief      ソケットの終期化
 * @param[in]  info   マルチキャスト情報
 * @return     成功ならば0、失敗ならば-1を返す。
 */
static void
socket_finalize(mc_info_t *info)
{
    /* ソケット破棄 */
    if(info->sd != 0) close(info->sd);

    return;
}

/*!
 * @brief      マルチキャストを受信する
 * @param[in]  info   マルチキャスト情報
 * @param[out] errmsg エラーメッセージ格納先
 * @return     成功ならば0、失敗ならば-1を返す。
 */
static int
multicast_receiver(mc_info_t *info, char *errmsg)
{
    int rc = 0;

    /* ソケットの初期化 */
    rc = socket_initialize(info, errmsg);
    if(rc != 0) return(-1);

    /* マルチキャストを送信する */
    rc = multicast_receive(info, errmsg);

    /* ソケットの終期化 */
    socket_finalize(info);

    return(rc);
}

/*!
 * @brief      初期化処理。
 * @param[in]  argc   コマンドライン引数の数
 * @param[in]  argv   コマンドライン引数
 * @param[out] info   マルチキャスト情報
 * @param[out] errmsg エラーメッセージ格納先
 * @return     成功ならば0、失敗ならば-1を返す。
 */
static int
initialize(int argc, char *argv[], mc_info_t *info, char *errmsg)
{
    if(argc != 3){
        sprintf(errmsg, "usage: %s <multicast address> <port>", argv[0]);
        return(-1);
    }

    memset(info, 0, sizeof(mc_info_t));
    info->ipaddr = argv[1];
    info->port   = atoi(argv[2]);

    return(0);
}

/*!
 * @brief   main routine
 * @return  成功ならば0、失敗ならば-1を返す。
 */
int
main(int argc, char *argv[])
{
    int rc = 0;
    mc_info_t info = {0};
    char errmsg[BUFSIZ];

    rc = initialize(argc, argv, &info, errmsg);
    if(rc != 0){ 
        fprintf(stderr, "Error: %s\n", errmsg);
        return(-1);
    }   

    rc = multicast_receiver(&info, errmsg);
    if(rc != 0){ 
        fprintf(stderr, "Error: %s\n", errmsg);
        return(-1);
    }

    return(0);
}

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