UDPマルチキャストが便利すぎる

2024年8月20日

UDPは一斉送信できるのは知っていましたが、いままで一度も使ったことがありませんでした。

で、今回試してみたら、メチャクチャ便利だなぁ、と実感しましたので、自分の為にコードを残しておきます。

受信側の「SO_REUSEADDRオプションを設定」がキモです。"bind: Address already in use"の呪いを受けなくてもすみます。

udp_multicast_send に対して、複数個のudp_multicast_recv でメッセージ受信できます。

(送信側) udp_multicast_send.c

#include <stdio.h>
/*
gcc -o udp_multicast_send  udp_multicast_send.c
*/

#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>

#define MULTICAST_GROUP "239.0.0.1"
#define MULTICAST_PORT 12345

void receive_process_count() {
    int sock;
    struct sockaddr_in addr;
    struct ip_mreq mreq;
    char message[256];

    // ソケットの作成
    sock = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
    if (sock < 0) {
        perror("socket");
        exit(1);
    }

    // 受信するアドレスとポートを設定
    memset(&addr, 0, sizeof(addr));
    addr.sin_family = AF_INET;
    addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    addr.sin_port = htons(MULTICAST_PORT);

    if (bind(sock, (struct sockaddr *) &addr, sizeof(addr)) < 0) {
        perror("bind");
        exit(1);
    }

    // マルチキャストグループに参加
    mreq.imr_multiaddr.s_addr = inet_addr(MULTICAST_GROUP);
    mreq.imr_interface.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    if (setsockopt(sock, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP, &mreq, sizeof(mreq)) < 0) {
        perror("setsockopt");
        exit(1);
    }

    // メッセージの受信
    while (1) {
        int nbytes = recv(sock, message, sizeof(message), 0);
        if (nbytes < 0) {
            perror("recv");
            exit(1);
        }

        message[nbytes] = '\0';
        printf("Received process count: %s\n", message);
    }
}

int main() {
    printf("abc_vtp_0.2 process started. Waiting for process count...\n");
    receive_process_count();
    return 0;
}

(受信側) udp_multicast_recv.c

/* gcc -o udp_multicast_recv udp_multicast_recv.c */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>

#define MULTICAST_GROUP "239.0.0.1"
#define MULTICAST_PORT 12345

void receive_process_count() {
    int sock;
    struct sockaddr_in addr;
    struct ip_mreq mreq;
    char message[256];

    // ソケットの作成
    sock = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
    if (sock < 0) {
        perror("socket");
        exit(1);
    }

    // SO_REUSEADDRオプションを設定
    int reuse = 1;
    if (setsockopt(sock, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, (char *)&reuse, sizeof(reuse)) < 0) {
        perror("Setting SO_REUSEADDR error");
        close(sock);
        exit(1);
    }

    // 受信するアドレスとポートを設定
    memset(&addr, 0, sizeof(addr));
    addr.sin_family = AF_INET;
    addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    addr.sin_port = htons(MULTICAST_PORT);

    if (bind(sock, (struct sockaddr *) &addr, sizeof(addr)) < 0) {
        perror("bind");
        exit(1);
    }

    // マルチキャストグループに参加
    mreq.imr_multiaddr.s_addr = inet_addr(MULTICAST_GROUP);
    mreq.imr_interface.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    if (setsockopt(sock, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP, &mreq, sizeof(mreq)) < 0) {
        perror("setsockopt");
        exit(1);
    }

    // メッセージの受信
    while (1) {
        int nbytes = recv(sock, message, sizeof(message), 0);
        if (nbytes < 0) {
            perror("recv");
            exit(1);
        }

        message[nbytes] = '\0';
        printf("Received process count: %s\n", message);
    }
}

int main() {
    printf("abc_vtp_0.2 process started. Waiting for process count...\n");
    receive_process_count();
    return 0;
}