ipv6中的可控组播技术

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1、IPv6系列（九）：IPv6中的可控组播技术文/乔肖桉组播是指在IP网络中将数据包发送到某个确定的节点集合（即组播组）。其基本思想是：源主机（即组播源）只发送一份数据，其目的地址为组播组地址；组播组中的所有接收者都可收到同样的数据拷贝，并且只有组播组内的主机可以接收该数据。组播技术有效地解决了单点发送、多点接收的问题，实现了IP网络中点到多点的高效数据传送，能够大量节约网络带宽、降低网络负载。在组播技术带来诸多优点的同时，也存在着不可控的问题。首先，组播用户可以随意加入和退出一个组播组，而网络管理者却无法控制用户加入和退出组播组，从而无法控制组播用户的合法性；其次，在组播网络中，管

2、理者同样无法对组播源进行控制，从而使非法组播源在组播网络中进行传播成为可能。因此，在部署组播网络时，需要对组播源、组播接收者进行相应的控制，这样才能够保证组播数据由可信的源进行发送，并且由可信及可控的接收者进行接收，实现合理的组播流量转发，从而满足组播业务运营的需要。1 Pv6中可控组播技术介绍对于IPv6的可控组播技术而言，在实现中首先要符合组播路由协议(PIM)、组播组管理协议(MLD)等基本组播协议的要求。在此基础之上，建立IPv6可控组播的技术模型，确定在一个可控组播的部署环境中，对组播源及组播接收者的控制。在IPv6可控组播技术应当能够提供以下功能：·对组播源严格控制，阻

3、止未被授权的组播流的发送。·对组播接收者严格控制，阻止未授权用户组播流量的获取。·对用户身份控制，能够针对用户的身份进行组播组的授权。·组播控制权限能够根据用户的在线情况实时下发，避免设备的压力过大。·抑制二层组播报文，使其无法在接入层泛滥。·与现有的认证计费系统配合，达到平滑升级的目的。·在现有的设备上平滑升级支持IPv6可控组播功能在IPv6的组播环境中，组播的组管理协议和组播路由协议在原理上没有发生变化，为了适应IPv6报文的特点，相关协议进行了一些适配性的修改。同时，IPv6的组播地址与对应的组播MAC地址发生了一些变化，同IPv4的组播相比，IPv6组播的IP地址与组播的

4、MAC的对应关系不存在32比1的问题，这样在IPv6网络中，IPv6的组播地址分配会更加合理。因此，在IPv6的可控组播中，需要对这些变化进行处理，才能够实现可控组播的功能。如上所述，在IPv6的可控组播涉及到的技术主要有：组播源控制，组播组控制。同时，当IPv6网络中开启组播业务时，要考虑到组播地址的分配问题。下面将对IPv6网络中可控组播所涉及的技术及可控组播的实现过程进行分析。1.1 IPv6的组播地址同IPv4组播一样，在IPv6中，使用组播组地址来确定一个组播组的接收者，接收者接收IPv6组播时，必须要知道IPv6的组播组地址，这样通过MLD协议的管理，接收者才能够获取I

5、Pv6的组播流。IPv6的组播组地址格式如图1所示： 图1IPv6组播地址格式最高的8个bit为0xFF，标识此地址为组播地址。接着的4个bit为Flag位，在Flag位的最高位为0；Rbit表示是否是内嵌RP的组播地址；Pbit表示组播地址是否是基于单播前缀生成的；Tbit表示组播地址是永久分配的还是临时分配的。可以看出，Flag根据一个组播地址的功能、生成方式等属性进行了标识。其余的bit为GroupID，用于在组播地址中用来标识一个组播组。IPv6组播MAC地址的高16位为0x3333，低32位为IPv6组播地址的低32位。图2为IPv6组播地址FF1E::F30E:101的

6、MAC地址映射举例。 图2IPv6组播MAC地址如图2所示，IPv6的组播MAC地址为将128bit的IPv6组播地址的低32bit：F30E0101直接映射到了MAC地址的低32bit中。在IPv6的组播部署中，由于组地址范围扩大，相应的组地址分配上更加方便。由于在IPv6的IP地址向MAC地址的映射过程中，可以直接将后32bit的组地址信息映射到MAC地址中，因此在进行IPv6的组地址分配时，能够避免在IPv4组播中组播组地址与组播MAC地址的多对一的情况出现。1.2 组播源控制对组播源的控制，将保证只有已申请且被授权的组播源才能发送组播数据进入网络，其实质是对网络中组播节目的

7、控制，只有被授权的节目才能够在网络中传输。在一个组播业务被发布之前，组播的提供者必须向园区网的管理者申请，管理者经过对组播业务的评审后，确定用于组播源发送的相关参数，包括组播源地址，组播组地址，所用带宽等必要信息。当组播业务的提供者将组播流量发送到网络中后，需要提供给组播接收者接收组播数据的方式，可以采用WEB网页的方式进行组播业务的发布。对组播源的控制方法如下：·采用静态授权的方式，即根据管理者为组播源分配的源地址、组播地址、带宽等必要信息，在与组播源直接相连的边缘