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IP組播與組播協(xié)議( 二 )

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IGMPv2的報(bào)文如圖1.3所示 。與IGMPv1不同的是它將版本字段和消息類型字段融合，把未使用字段作了"最大響應(yīng)時(shí)間"字段 。IGMPv2報(bào)文的消息類型字段定義了四種消息類型：
圖1.3
0x11 - 成員詢問(wèn)
0x12 - IGMPv1 成員報(bào)告
0x16 - IGMPv2 成員報(bào)告
0x17 - 退出主機(jī)組
IGMPv2向前兼容IGMPv1協(xié)議， IGMPv1的設(shè)備可以接收處理IGMPv2的消息報(bào)文 。IGMPv2中答應(yīng)路由器對(duì)指定的主機(jī)組地址做"成員詢問(wèn)"，非該組的主機(jī)不必響應(yīng) 。假如某主機(jī)想退出，它可以主動(dòng)向路由器發(fā)送"推出主機(jī)組"消息，而不必像IGMPv1中那樣只能被動(dòng)退出 。
4. CGMP協(xié)議
在交換網(wǎng)絡(luò)中，2層交換機(jī)可能即不了解哪個(gè)端口有哪些組播組，也不能在其源MAC地址表中找到組播MAC地址的表項(xiàng) 。從而，交換機(jī)只能簡(jiǎn)單地把組播報(bào)文向所有端口轉(zhuǎn)發(fā)，組播的優(yōu)勢(shì)將大大削弱 。因此，Cisco提出CGMP協(xié)議，讓組播路由器來(lái)配置交換機(jī)的組播轉(zhuǎn)發(fā)表，從而徹底解決交換網(wǎng)絡(luò)中的組播問(wèn)題 。
CGMP ( Cisco Group management protocol)全稱Cisco組治理協(xié)議，采用CGMP的路由器將主機(jī)加入或者退出組播組的IGMP消息通知交換機(jī)，交換機(jī)則根據(jù)該消息將該主機(jī)所在端口從組播轉(zhuǎn)發(fā)表中加入或者刪除 。通過(guò)CGMP協(xié)議的使用，2層交換機(jī)可以把握接收組播的主機(jī)的情況，從而提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的性能和利用率 。
5. 分布樹(shù)（Distribution Tree）
在傳送組播分組時(shí)，指派路由器需要構(gòu)造一個(gè)連接所有組播組成員的樹(shù) 。根據(jù)這個(gè)樹(shù)，路由器得出轉(zhuǎn)發(fā)分組的一條唯一路徑 。這個(gè)樹(shù)就稱為分布樹(shù) 。由于成員可以動(dòng)態(tài)的加入和退出，分布樹(shù)也必須動(dòng)態(tài)更新 。
根據(jù)構(gòu)造方法的不同，分布樹(shù)分為源分布樹(shù)（Source Distribution Tree）和共享分布樹(shù)（Shared Distribution Tree） 。源分布樹(shù)以組播源為根節(jié)點(diǎn)構(gòu)造到所有組播組成員的生成樹(shù)，通常也稱為最短路徑樹(shù)（SPT） 。共享分布樹(shù)，也稱為RP樹(shù)或基于核心的樹(shù)（CBT, Core_based Tree） 。它的構(gòu)造方法是以網(wǎng)絡(luò)中的某一個(gè)指定的路由器為根節(jié)點(diǎn)，該路由器稱為集合點(diǎn)或中心點(diǎn)，由此節(jié)點(diǎn)生成包含所有組成員的樹(shù) 。使用共享分布樹(shù)時(shí)，組播源需要首先把組播分組發(fā)送給集合點(diǎn)路由器，再由這個(gè)路由器轉(zhuǎn)發(fā)給其他的組成員 。
6. 組播路由協(xié)議
組播路由協(xié)議的主要任務(wù)就是構(gòu)造組播的分布樹(shù)，使組播分組能夠傳送到相應(yīng)的組播組成員 。根據(jù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的組播成員的分布和使用的不同，組播路由協(xié)議分為兩類：密集模式路由協(xié)議（DM）和稀疏模式路由協(xié)議（SM） 。
DM路由協(xié)議通常用于組播成員較為集中、數(shù)量較多－網(wǎng)絡(luò)的大部分用戶、并且有足夠帶寬的網(wǎng)路環(huán)境，比如公司或園區(qū)的局域網(wǎng) 。因此，DM路由協(xié)議用定期廣播組播報(bào)文的方法維護(hù)組播分布樹(shù) 。DM協(xié)議只使用源分布樹(shù)（SPT），組播流量被廣播到網(wǎng)絡(luò)中所有的組播路由器 。DM路由協(xié)議有：
DVMRP：距離向量組播路由協(xié)議 。這是一種基于距離向量算法的組播路由協(xié)議 。目前已基本上被PIM和MOSPF所取代 。
MOSPF：組播OSPF協(xié)議 。
PIM-DM：協(xié)議無(wú)關(guān)組播協(xié)議－密集模式 。它不需要單獨(dú)的組播協(xié)議，利用路由器上單播路由協(xié)議的路由表作反向路徑轉(zhuǎn)發(fā)檢查，由此獲得組播分布樹(shù) 。相比另兩種協(xié)議，PIM-DM的開(kāi)銷(xiāo)要小很多，它用于組播源和目的非?？拷?、接收者數(shù)量大于發(fā)送者數(shù)量并且組播流量比較大的環(huán)境中效果很好 。
在網(wǎng)路中稀疏分布、網(wǎng)絡(luò)也沒(méi)有充足帶寬的情況，如廣域網(wǎng)環(huán)境，可以使用SM路由協(xié)議 。因此，SM路由協(xié)議采用選擇性的建立和維護(hù)分布樹(shù)的方式，由空樹(shù)開(kāi)始，僅當(dāng)成員顯式的請(qǐng)求加入分布樹(shù)才做出修改 。SM路由協(xié)議有：

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