文档介绍：1
第8章网络应用技术
三级网络技术
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组播技术
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IP组播的概念与特点
单播
单播的特点是一对一地传输数据,数据发送方发出的信息包只能传送到一个接收方。
服务器针对每个客户机不同的请求发送不同的数据,容易实现个性化服务,如网络浏览。
若发送方同时给多个接收方传输相同的数据包,发送方必须发送多份的相同数据包。
当客户机数量大、单机流量也大时,服务器将不堪重负,发生延迟长、网络拥塞现象。
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IP组播的概念与特点(续)
广播
广播的特点是路由器和交换机将同一个信息包无条件地发往每一条分支路径,由接收方自行决定接下来还是将其丢弃。
服务器不用向每个用户单独发送数据,流量负载低,如有线电视网。
但这种方式对于路由器而言,有多少分支就要重复发送多少次,而不论这些主机是否乐于接收该数据包,无法针对每个用户的要求和时间及时提供个性化服务。
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IP组播的概念与特点(续)
组播
组播是一种允许一个或者多个发送方发送单一数据包到多个接收方的网络传输方式,它采用组播地址,只向需要数据包的主机和网络发送数据包。
采用这种方式,需要相同数据流的客户端可以加入相同的组,共享一条数据流,节省了服务器的负载,提高了网络传输速率,如视频点播和视频会议。
与单播协议相比,组播协议可根据接收者的需要对数据流进行复制转发,服务器端的服务总带宽不受客户机接入带宽的限制,但组播协议没有纠错机制,发生丢包、错包后难以弥补。
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IP组播的概念与特点(续)
IP组播的特点
使用组地址。在组播网中,每个组播组拥有唯一的组播地址(D类IP地址),组播数据包可以送到标识目的主机的组地址,而不必关心有哪些成员,对组成员中主机的数目和位置也没有限制。
动态的组地址。组播组中的成员是动态的,一个主机可以参加某个特定的组,也可以在任意时间退出该组。
底层硬件支持。中的有些网络可能是以太网,这些以太网本身就具有硬件组播能力。
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组播技术基础
Ipv4地址有5类,其中A、B、C三种类型地址为单播地址,E类地址为保留地址,IP组播使用的是D类IP地址。D类型IP地址的最高位规定为1110,其余28位作为组播地址。
~,并不是所有的D类地址都可以分配给用户。IANA(号码指派管理局)控制着IP组播地址的分配。
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组播相关协议
根据协议的作用范围,组播协议分为组播组管理协议和组播路由协议。
组播管理协议是主机和路由器之间的协议,组管理协议(IGMP)和Cisco专用的组管理协议(CGMP);
组播路由协议是路由器与路由器之间的协议,又分为域内组播路由协议以及域间组播路由协议。
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IP组播组管理协议
IGMP协议运行于主机和主机直接连接的组播路由器之间,其功能是:
一方面通过该协议,主机通知本地路由器希望加入并接收某个特定组播组的消息;
另一方面,路由器通过IGMP协议周期性地查询局域网内某个已知组的成员是否处于活动状态,实现所连接网络组成员关系的收集与维护。
IGMP协议的发展经过了IGMPv1、IGMPv2和IGMPv3,目前通用的是IGMPv3。
IGMPv1定义了基本的组成员查询和报告过程;
IGMPv2在IGMPv1的基本上添加了组成员快速离开的机制;
IGMPv3中增加的主要功能是成员可以指定接收或指定不接收某些组播源的报文。
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IP组播路由协议
组播路由协议是IP组播协议体系中最核心的功能。
组播路由由源地址、组地址、入接口列表和出接口列表4部分组成。
组播路由协议分为域内组播路由协议以及域间组播路由协议。
域内组播路由协议又分为密集模型和稀疏模型。
网络上使用较多的域内组播协议有DVMRP、MOSPF协议和PIM协议。
用于域间组播路由的协议主要有多协议边界网关协议(MBGP)和组播源发现协议(MSDP)。