Multimedia & Mobile Communications Lab.

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1 Multimedia & Mobile Communications Lab.
Socket 4 DK Han Junghwan Song Multimedia & Mobile Communications Lab.

2 Outline TCP vs. UDP Multicast Broadcast Practice
A user connect to server to uses resources in machine

3 TCP/IP Protocol Stack 인터넷 기반의 데이터 송수신을 목적으로 설계된 스택
큰 문제를 작게 나눠서 계층화한 결과 A user connect to server to uses resources in machine

4 TCP vs UDP A user connect to server to uses resources in machine

5 TCP vs UDP 구분 TCP UDP 신뢰성 Reliable 신뢰성을 위해 Ack, Checksum 사용 Unreliable
연결성 Connection-Oriented Connection이후 통신 가능 Connectionless Connection 과정 없음 재전송 재전송 요청함 Error 및 Packet Loss 탐지 재전송 없음 특징 Flow control을 위해 Window사용 고속데이터 전송 가능 용도 신뢰성이 필요한 통신 파일전송, 대부분의 APP. 총 패킷수가 적은 통신 동영상 및 음성 등 멀티미디어 통신 A user connect to server to uses resources in machine

6 UDP UDP 소켓 TCP는 1대1의 연결을 필요로 하지만, UDP는 연결의 개념이 없음
서버 소켓과 클라이언트 소켓의 구분이 없음 하나의 소켓으로 둘 이상의 영역과 데이터 송수신이 가능 A user connect to server to uses resources in machine

7 UDP UDP 소켓 sendto 함수 A user connect to server to uses resources in machine

8 UDP UDP 소켓 recvfrom함수 A user connect to server to uses resources in machine

9 Multicast 멀티캐스트 멀티캐스트 서버는 특정 멀티캐스트 그룹을 대상으로 데이터를 딱 한번 전송
딱 한번 정송하더라도 그룹에 속하는 클라이언트는 모두 데이터를 수신 멀티캐스트 그룹의 수는 IP주소 범위 내에서 얼마든지 추가가 가능 특정 멀티캐스트 그룹으로 전송되는 데이터를 수신하려면 해당 그룹에 가입 멀티캐스트는 연결의 개념이 없음 UDP 소켓 기반 A user connect to server to uses resources in machine

10 Multicast A user connect to server to uses resources in machine

11 Multicast TTL(Time To Live) 패킷을 얼마나 멀리 보낼 것인가를 결정 TTL은 정수로 표현
라우터를 하나 지날 때마다 1씩 감소 TTL이 0이 되면, 해당 패킷은 소멸 A user connect to server to uses resources in machine

12 Multicast TTL(Time To Live) 멀티캐스트를 위한 TTL설정 setsockopt함수 사용
TTL 설정과 관련된 프로토콜의 레벨은 IPPROTO_IP 옵션의 이름은 IP_MULTICAST_TTL A user connect to server to uses resources in machine

13 Multicast 그룹 가입 방법 소켓 옵션정보 변경을 통해 가능 프로토콜 레벨은 IPPROTO_IP
옵션의 이름은 IP_ADD_MEMBERSHIP A user connect to server to uses resources in machine

14 Multicast 그룹 가입 방법 Multicast address
A user connect to server to uses resources in machine

15 Broadcast 브로드캐스트 동일한 네트워크 내에 존재하는 호스트에게 데이터를 전송하는 방법
데이터 전송의 대상이 호스트가 아닌 네트워크임 멀티캐스트와 마찬가지로 UDP소켓 기반 Directed Broadcast IP에서 네트워크 주소를 제외한 호스트 주소를 모두 1로 변경 후 전송 Local Broadcast 로 데이터를 전송하면, 전송한 호스트가 속한 네트워크로 데이터 전송 A user connect to server to uses resources in machine

16 Broadcast 브로드캐스트 브로드캐스트를 위한 소켓 설정
SO_BROADCAST 옵션을 1로 변경 옵션의 설정, 전송에 사용되는 IP 주소 이외에는 일반적인 UDP 코드와 차이없음 A user connect to server to uses resources in machine

17 Multicast Practice 멀티캐스트 실습과정 1 sender, 2 receiver
조원과 역할 분담 Sender가 멀티캐스트 그룹 주소로 news.txt 파일 전송 UDP 소켓 생성 멀티캐스트 그룹에 파일 전송 Receiver는 멀티캐스트 그룹 가입 후 news.txt 파일 수신 멀티캐스트 그룹에 가입 파일 수신 실습시간 내 구현 TA에게 확인 후 수업 마침 A user connect to server to uses resources in machine

18 Multicast Practice 멀티캐스트 실습과정 Team Multicast IP address 1조 224.1.1.2
2조 3조 4조 5조 A user connect to server to uses resources in machine

19 <<sender.c>>
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <unistd.h> #include <arpa/inet.h> #include <sys/socket.h> #define TTL 64 #define BUF_SIZE 30 void error_handling(char* message); int main(int argc, char* argv[]) { int send_sock; struct sockaddr_in mul_addr; int time_live = TTL; FILE* fp; char buf[BUF_SIZE]; if(argc != 3) printf("Usage : %s <Group IP> <PORT>\n", argv[0]); exit(1); } send_sock = socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, 0); memset(&mul_addr, 0, sizeof(mul_addr)); mul_addr.sin_family = AF_INET; mul_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]); //multicast IP mul_addr.sin_port=htons(atoi(argv[2]));

20 setsockopt(send_sock, IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_TTL, (void
setsockopt(send_sock, IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_TTL, (void*)&time_live, sizeof(time_live)); if((fp = fopen("news.txt", "r")) == NULL) { error_handling("fopen() error"); } while(!feof(fp)) fgets(buf, BUF_SIZE, fp); sendto(send_sock, buf, strlen(buf), 0, (struct sockaddr*)&mul_addr, sizeof(mul_addr)); sleep(2); close(send_sock); return 0; void error_handling(char* message) fputs(message, stderr); fputc('\n', stderr); exit(1);

21 <<receiver.c>>
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <unistd.h> #include <arpa/inet.h> #include <sys/socket.h> #define BUF_SIZE 30 void error_handling(char* message); int main(int argc, char** argv) { int recv_sock; int str_len; char buf[BUF_SIZE]; struct sockaddr_in addr; struct ip_mreq join_addr; if(argc != 3) printf("Usage : %s <GroupIP> <PORT>\n", argv[0]); } recv_sock = socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, 0); memset(&addr, 0, sizeof(addr)); addr.sin_family = AF_INET; addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); addr.sin_port = htons(atoi(argv[2]));

22 if(bind(recv_sock, (struct sockaddr*)&addr, sizeof(addr)) == -1)
{ error_handling("bind() error"); } join_addr.imr_multiaddr.s_addr = inet_addr(argv[1]); join_addr.imr_interface.s_addr = htonl(INADDR_ANY); setsockopt(recv_sock, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP, (void*)&join_addr, sizeof(join_addr)); while(1) str_len = recvfrom(recv_sock, buf, BUF_SIZE-1, 0, NULL, 0); if(str_len<0) break; buf[str_len] = 0; fputs(buf, stdout); close(recv_sock); return 0; void error_handling(char* message) fputs(message, stderr); fputc('\n', stderr); exit(1);

23 APPENDIX : setsockopt A user connect to server to uses resources in machine