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組播協(xié)議和組播路由介紹

云知道

一、什么是組播
1． 什么是組播？
組播是一種數(shù)據(jù)包傳輸方式 ， 當(dāng)有多臺主機同時成為一個數(shù)據(jù)包的接受者時 ， 出于對帶寬和CPU負(fù)擔(dān)的考慮 ， 組播成為了一種最佳選擇 。
【組播協(xié)議和組播路由介紹】2． 組播如何進行工作？
組播通過把224.0.0.0-239.255.255.255的D類地址作為目的地址 ， 有一臺源主機發(fā)出目的地址是以上范圍組播地址的報文 ， 在網(wǎng)絡(luò)中 ， 假如有其他主機對于這個組的報文有愛好的 ， 可以申請加入這個組 ， 并可以接受這個組 ， 而其他不是這個組的成員是無法接受到這個組的報文的 。
3． 組播和單播的區(qū)別？
為了讓網(wǎng)絡(luò)中的多個主機可以同時接受到相同的報文 ， 假如采用單播的方式 ， 那么源主機必須不停的產(chǎn)生多個相同的報文來進行發(fā)送 ， 對于一些對時延很敏感的數(shù)據(jù) ， 在源主機要產(chǎn)生多個相同的數(shù)據(jù)報文后 ， 在產(chǎn)生第二個數(shù)據(jù)報文 ， 這通常是無法容忍的 。而且對于一臺主機來說 ， 同時不停的產(chǎn)生一個報文來說也是一個很大的負(fù)擔(dān) 。假如采用組播的方式 ， 源主機可以只需要發(fā)送一個報文就可以到達每個需要接受的主機上 ， 這中間還要取決于路由器對組員和組關(guān)系的維護和選擇 。
4． 組播和廣播的區(qū)別？
如同上個例子 ， 當(dāng)有多臺主機想要接收相同的報文 ， 廣播采用的方式是把報文傳送到局域網(wǎng)內(nèi)每個主機上 ， 不管這個主機是否對報文感愛好 。這樣做就會造成了帶寬的浪費和主機的資源浪費 。而組播有一套對組員和組之間關(guān)系維護的機制 ， 可以明確的知道在某個子網(wǎng)中 ， 是否有主機對這類組播報文感愛好 ， 假如沒有就不會把報文進行轉(zhuǎn)發(fā) ， 并會通知上游路由器不要再轉(zhuǎn)發(fā)這類報文到下游路由器上 。
二、組播協(xié)議的要素
通過和廣播 ， 單播的數(shù)據(jù)傳輸方式的比較 ， 我們可以發(fā)現(xiàn)組播中最要害的兩個部分：
1． 組的治理和維護
在組播這套協(xié)議中 ， 在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和所連接的子網(wǎng)需要有一套協(xié)議或機制來保證網(wǎng)絡(luò)設(shè)備知道所連接的子網(wǎng)中 ， 有多少臺主機屬于一個特定的組 。
2． 組播報文的路由
要組播路由協(xié)議有什么用？
(1)是發(fā)現(xiàn)上游接口 ， 離源最近的接口 。因為組播路由協(xié)議只關(guān)心到源的最短路徑 。
(2)通過（S ， G）對來決定真正的下游接口 ， 當(dāng)所有的路由器都知道了他們的上下游接口 ， 那么一顆多播樹就已經(jīng)建立完成 。根是源主機直連的路由器 ， 而樹枝是通過IGMP發(fā)現(xiàn)有組員的子網(wǎng)直連的路由器
(3)治理多播樹
單播路由只需要知道下一跳的地址 ， 就可以進行報文得轉(zhuǎn)發(fā) 。而組播 ， 是把從一個由源產(chǎn)生得報文發(fā)送給一組目的 。在一個特定的路由器上 ， 一個包得多個備份可能從多個接口上發(fā)出 。假如有環(huán)路得存在 ， 那么一個或多個包會返回到其輸入的接口 ， 而且這個包也會經(jīng)復(fù)制發(fā)到其他的端口上 。這一結(jié)果可能導(dǎo)致多播風(fēng)暴 ， 這個包不斷在路由器與交換機間復(fù)制 ， 直到TTL減為0 。由于這是個復(fù)制過程 ， 它的危害會比單播環(huán)路嚴(yán)重的多 ， 所以所有的多播路由器必須知道多播包的源 ， 并且需要保證多播包不能從源接口發(fā)出 。所以他必須知道哪些是上游接口和下游接口 ， 可以分辨出數(shù)據(jù)包的流向 。假如在不是在源的上游接口收到數(shù)據(jù)包 ， 就會把它丟棄掉 。而多播路由協(xié)議必須關(guān)心到源的最短路徑 ， 或者說它關(guān)心到源的上游接口 。同時 ， 除了關(guān)心上游接口 ， 但是在轉(zhuǎn)發(fā)的時候 ， 不能把數(shù)據(jù)包從除了上游接口的其他接口發(fā)送出去 。所以 ， 另外 ， 他還要關(guān)心（S ， G）下游接口 。當(dāng)關(guān)于一個（S ， G）的上下游接口都被判定出來了 ， 那么一顆多播樹就形成了 。

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