文档介绍：基于组播的校园网直播系统的实现
刘亮孙迎慧
(青岛科技大学教务处山东青岛 266061)
摘要:本文对组播技术进行了简要介绍,然后给出了校园网组播在交换机上的具体配置过程,建立了一套可行的校园网直播系统,对于建立校园网直播系统有一定的参考性。
关键词:组播校园网流媒体服务器
一、概述
高等院校作为教学和科研的主体,其校园网经过十几年的建设,软硬件建设达到了一定的水平,其用户数迅猛增长,网络流量越来越大,对校园网性能要求也越来越高,特别是教学资源大多采用流媒体的形式,在网络上传输的是图形图像语音等信号,实现实时点播直播都会占用大量网络带宽,造成网络拥塞。采用组播技术有效的避免了过度占用带宽络带宽资源,减轻了服务器负荷,改善了数据传输质量,提高了网络利用率。
二、组播原理
传统的IP通信有两种方式:一种是在源主机与目的主机之间点对点的通信,即单播;另一种是在源主机与同一网段中所有其它主机之间点对多点的通信,即广播。如果要将信息发送给多个主机而非所有主机,若采用广播方式实现,不仅会将信息发送给不需要的主机而浪费带宽,也不能实现跨网段发送;若采用单播方式实现,重复的IP包不仅会占用大量带宽,也会增加源主机的负载。所以,传统的单播和广播通信方式不能有效地解决单点发送、多点接收的问题。
组播也称多播,是将同一数据流从一台主机传输给多台主机的技术,即多个接收者同时接收一个源发送的相同信息。在组播中同一数据流只有在网络节点处才被复制分发给其他节点,节点与节点之间只传输一个流。组播按一定的组播地址将数据流传输出去,而不必知道组播用户的存在与否以及具体位置。用户主机若需要某组播组的数据,只需与直接连接的路由器用IGMP 协议“联系”,通知路由器需要加入某组播组。
在校园网内实现组播,其需要的相关技术为:(1)域内组播路由协议根据IGMP维护的这些组播组成员关系信息,运用一定的组播路由算法构造组播分发树进行组播数据包转发。(2) 组成员关系协议(IGMP),运行于主机和与主机直接相连的组播路由器之间, 实现所连网络组成员关系的收集与维护。(3) 网络二层组播相关协议IGMP Snooping:交换机通过侦听主机发向路由器的IGMP成员报告消息的方式,形成组成员和交换机接口的对应关系;交换机根据该对应关系将收到组播数据包只转给具有组成员的接口。
三、组播在交换机上的具体实现
组播是一个基于接收端的概念,因此,从发送端到接受端以及其间的所有网络设施都要支持组播。即除了收发端要有组播应用软件外,它们之间的路由器或三层交换机也都必须支持组播功能。
我校校园网拓扑图如下,两个校区通过万兆裸缆相连,两边核心设备分别为cisco6509和H3C9508,组播源位于新校区核心上,因此cisco6509上如下配置:
组播网络拓扑图
启用组播路由,确定两校区都可以路由组播协议,同时在所有三层vlan接口下,启用域内组播路由转发协议中的pim-dm协议,确定组路由的转发路径
cisco6509#conf t //进入全局配置模式
C6509-1(config)#ip multicast-routing //启用组播路由
C6509-1(config)#int vlan 122 //进入到相应接口
C6509-1(config-if)#。ip pim den