UDP实现音频视频流传输

UDP实现音频视频流传输

服务器

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

#define PORT 8080                 
#define BUFFER_SIZE 1024         
#define AUDIO_FOLDER "audio_files/"  
#define MAX_FILENAME_SIZE (BUFFER_SIZE - sizeof(AUDIO_FOLDER))  // 最大文件名长度

// 处理客户端请求的函数
void handle_client(int sockfd, struct sockaddr_in *client_addr, socklen_t client_len) {
    char buffer[BUFFER_SIZE];  // 用于存储接收和发送的数据的缓冲区
    int bytes_read;            // 用于存储每次读取的字节数

    // 接收客户端发送的文件名
    bytes_read = recvfrom(sockfd, buffer, MAX_FILENAME_SIZE, 0, (struct sockaddr *)client_addr, &client_len);
    if (bytes_read <= 0) {
        perror("Failed to receive filename");  
        return;
    }
    buffer[bytes_read] = '\0';  // 确保字符串以null结尾

    // 构建文件路径
    char filepath[BUFFER_SIZE];  // 用于存储文件路径
    snprintf(filepath, sizeof(filepath), "%s", AUDIO_FOLDER);  // 将文件夹路径拷贝到filepath
    strncat(filepath, buffer, sizeof(filepath) - strlen(filepath) - 1);  // 将文件名追加到文件夹路径后

    // 打开文件
    int file_fd = open(filepath, O_RDONLY);  
    if (file_fd < 0) {
        perror("Failed to open file");  
        return;
    }

    // 发送文件内容
    while ((bytes_read = read(file_fd, buffer, BUFFER_SIZE)) > 0) {  // 读取文件内容到buffer
        sendto(sockfd, buffer, bytes_read, 0, (struct sockaddr *)client_addr, client_len);  // 发送文件内容到客户端
    }

    close(file_fd); 
}

int main() {
    int sockfd;  
    struct sockaddr_in server_addr, client_addr;  // 用于存储服务器和客户端的地址信息
    socklen_t client_len = sizeof(client_addr);  // 用于存储客户端地址结构的长度

    // 创建UDP套接字
    if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) < 0) {
        perror("Socket creation error");  
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 设置服务器地址和端口
    server_addr.sin_family = AF_INET;  // 使用IPv4地址
    server_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.171.28");  // 服务器IP地址
    server_addr.sin_port = htons(PORT);  // 服务器端口

    // 绑定地址和端口
    if (bind(sockfd, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)) < 0) {
        perror("Bind failed");  
        close(sockfd);
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    printf("Server is listening on %s:%d\n", inet_ntoa(server_addr.sin_addr), PORT);

    // 无限循环处理客户端请求
    while (1) {
        handle_client(sockfd, &client_addr, client_len);  
    }

    close(sockfd);  
    return 0;
}

客户端

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

#define PORT 8080
#define BUFFER_SIZE 1024

void download_audio(const char *filename) {
    int sockfd;
    struct sockaddr_in serv_addr;
    char buffer[BUFFER_SIZE];
    int bytes_read;
    socklen_t serv_len = sizeof(serv_addr);

    // 创建套接字
    if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) < 0) {
        perror("Socket creation error");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    serv_addr.sin_family = AF_INET;
    serv_addr.sin_port = htons(PORT);

    // 转换地址
    if (inet_pton(AF_INET, "192.168.171.28", &serv_addr.sin_addr) <= 0) {
        perror("Invalid address/ Address not supported");
        close(sockfd);
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 发送文件名到服务器
    sendto(sockfd, filename, strlen(filename), 0, (struct sockaddr *)&serv_addr, serv_len);

    // 打开本地文件以保存下载的内容
    int file_fd = open(filename, O_WRONLY | O_CREAT, 0666);
    if (file_fd < 0) {
        perror("Failed to open file");
        close(sockfd);
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 接收文件内容
    while ((bytes_read = recvfrom(sockfd, buffer, BUFFER_SIZE, 0, (struct sockaddr *)&serv_addr, &serv_len)) > 0) {
        write(file_fd, buffer, bytes_read);
    }

    close(file_fd);
    close(sockfd);
    printf("Downloaded %s\n", filename);
}

int main() {
    const char *filename = "example.mp3";  // 替换为你想要下载的音频文件名
    download_audio(filename);

    // 播放下载的音频文件（假设使用mpg123播放器）
    char command[BUFFER_SIZE];
    snprintf(command, sizeof(command), "mpg123 %s", filename);
    system(command);

    return 0;
}

思路总结

1. 根据Linux下，一切皆文件的思想，除了块设备文件，字符设备文件（驱动程序），需要通过。

   int ioctl(int fd, unsigned long request, ...);
   /*fd 是文件描述符，通常是通过 open 函数打开的设备文件。
   request 是设备特定的请求码。
   可变参数列表通常是指向数据的指针，用于输入或输出数据。*
   

   其他文件都可以直接通过，fopen和open（文件IO）直接打开或者写入，然后通过buffer缓冲区，根据计算出来的文件大小，来得到循环次数（通常判断条件为，文件的大小/buffer = 至少需要 read 多少次，如不能整除则，文件大小%buffer = 剩余多少个字节 ）

2. snprintf 函数用于将格式化的数据写入字符串

   int snprintf(char *str, size_t size, const char *format, ...);
   

   多利用该函数实现，数据的存储和组合，例如：将帧图片组合成视频，组合shell命令，以及各种块信息进行组合。

3. 如果在接收端，使用了 INADDR_ANY 这个宏是一个整数，所以需要使用htonl转换为网络字节序

   不能使用 inet_addr() 因为这个函数是将字符串转换成网络字节序的