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1 IP多播技術(shù)及其應(yīng)用( 二 )

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4．Internet多播主干（MBONE）網(wǎng)絡(luò)
Internet多播主干（MBONE）網(wǎng)絡(luò)是由一系列相互連接的子網(wǎng)主機(jī)和相互連接支持IP多播的路由器組成 。它可以看成是一個(gè)架構(gòu)在Internet物理網(wǎng)絡(luò)上層的虛擬網(wǎng)，在該虛擬網(wǎng)中，多播源發(fā)出的多播信息流可直接在支持IP多播的路由器組之間傳輸，而在多播路由器組和非多播路由器組之間要通過點(diǎn)對(duì)點(diǎn)隧道技術(shù)進(jìn)行傳輸 。
三、IP多播路由及其協(xié)議
1． IP多播路由的基本類型
多播路由的一種常見的思路就是在多播組成員之間構(gòu)造一棵擴(kuò)展分布樹 。在一個(gè)特定的“發(fā)送源，目的組”對(duì)上的IP多播流量都是通過這個(gè)擴(kuò)展樹從發(fā)送源傳輸?shù)浇邮苷叩?，這個(gè)擴(kuò)展樹連接了該多播組中所有主機(jī) 。不同的IP多播路由協(xié)議使用不同的技術(shù)來構(gòu)造這些多播擴(kuò)展樹，一旦這個(gè)樹構(gòu)造完成，所有的多播流量都將通過它來傳播 。
根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中多播組成員的分布，總的說來IP多播路由協(xié)議可以分為以下兩種基本類型 。第一種假設(shè)多播組成員密集地分布在網(wǎng)絡(luò)中，也就是說，網(wǎng)絡(luò)大多數(shù)的子網(wǎng)都至少包含一個(gè)多播組成員，而且網(wǎng)絡(luò)帶寬足夠大，這種被稱作“密集模式”（Dense-Mode）的多播路由協(xié)議依靠于廣播技術(shù)來將數(shù)據(jù)“推”向網(wǎng)絡(luò)中所有的路由器 。密集模式路由協(xié)議包括距離向量多播路由協(xié)議（DVMRP：Distance Vector Multicast Routing Protocol）、多播開放最短路徑優(yōu)先協(xié)議（MOSPF：Multicast Open Shortest Path First）和密集模式獨(dú)立多播協(xié)議（PIM-DM：Protocol-Independent Multicast-Dense Mode）等 。
多播路由的第二種類型則假設(shè)多播組成員在網(wǎng)絡(luò)中是稀疏分散的，并且網(wǎng)絡(luò)不能提供足夠的傳輸帶寬，比如Internet上通過ISDN線路連接分散在許多不同地區(qū)的大量用戶 。在這種情況下，廣播就會(huì)浪費(fèi)許多不必要的網(wǎng)絡(luò)帶寬從而可能導(dǎo)致嚴(yán)重的網(wǎng)絡(luò)性能問題 。于是稀疏模式多播路由協(xié)議必須依靠于具有路由選擇能力的技術(shù)來建立和維持多播樹 。稀疏模式主要有基于核心樹的多播協(xié)議（CBT：Core Based Tree）和稀疏模式獨(dú)立協(xié)議多播（PIM-SM：Protocol-Independent Multicast-Sparse Mode） 。

2．密集模式協(xié)議
（1）距離向量多播路由協(xié)議 （DVMRP）
第一個(gè)支持多播功能的路由協(xié)議就是距離向量多播路由協(xié)議 。它已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用在多播骨干網(wǎng)MBONE上 。
DVMRP為每個(gè)發(fā)送源和目的主機(jī)組構(gòu)建不同的分布樹 。每個(gè)分布樹都是一個(gè)以多播發(fā)送源作為根，以多播接受目的主機(jī)作為葉的最小擴(kuò)展分布樹 。這個(gè)分布樹為發(fā)送源和組中每個(gè)多播接受者之間提供了一個(gè)最短路徑，這個(gè)以“跳數(shù)”為單位的最短路徑就是DVMRP的量度 。當(dāng)一個(gè)發(fā)送源要向多播組中發(fā)送消息時(shí)，一個(gè)擴(kuò)展分布樹就根據(jù)這個(gè)請(qǐng)求而建立，并且使用“廣播和修剪”的技術(shù)來維持這個(gè)擴(kuò)展分布樹 。
擴(kuò)展分布樹構(gòu)建過程中的選擇性發(fā)送多播包的具體運(yùn)作是：當(dāng)一個(gè)路由器接收到一個(gè)多播包，它先檢查它的單播路由表來查找到多播組發(fā)送源的最短路徑的接口，假如這個(gè)接口就是這個(gè)多播包到達(dá)的接口，那么路由器就將這個(gè)多播組信息記錄到它的內(nèi)部路由表（指明該組數(shù)據(jù)包應(yīng)該發(fā)送的接口），并且將這個(gè)多播包向除了接受到該數(shù)據(jù)包的路由器以外的其他臨近路由器繼續(xù)發(fā)送 。假如這個(gè)多播包的到達(dá)接口不是該路由器到發(fā)送源的最短路徑的接口，那么這個(gè)包就被丟棄 。這種機(jī)制被稱為“反向路徑廣播”（Reverse-Path Broadcasting）機(jī)制，保證了構(gòu)建的樹中不會(huì)出現(xiàn)環(huán)，而且從發(fā)送源到所有接受者都是最短路徑 。
對(duì)子網(wǎng)中密集分布的多播組來說DVMRP能夠很好的運(yùn)作，但是對(duì)于在范圍比較大的區(qū)域上分散分布的多播組來說，周期性的廣播行為會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的性能問題 。DVMRP不能支持大型網(wǎng)絡(luò)中稀疏分散的多播組 。

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