ip数字前端组播协议选择

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1、IP数字前端组播协议选择摘要：IP以太网在短短数十年，已经从10M发展到今天的10G,以其廉价性在越来越的行业得到应用，包括数据中心，视频领域，而在视频领域使用时，又由于其一发多收的特性决定其需要部署IP组播路由协议，本文重点介绍在IP数字前端时组播路由协议的选择。关键词：IP组播因特网组管理协议(IGMP)协议无关组播(PIM)特定源组播(SSM)中图分类号：TN949文献标识码：A文章编号：1007-9416(2013)11-0234-011IP组播介绍IP通信领域的一头是IP单播通信，在此情

2、况下，源IP主机向指定的目标主机发送信息包，IP信息包中的目标地址就是IP网络中唯一的主机地址。IP通信领域的另一头是IP广播，在这里，源主机向一个网络段中的所有IP主机发送信息包，IP广播包的目标地址的主机部分设置为全1,网络部分设置成子网地址(参见下图1)IP组播介于IP单播和广播通信之间，并且能使主机发送IP信息包到IP网络中任何一组主机上。为此把IP组播信息包中的目标地址安排成特殊形式的IP地址，称之为IP组播地址。组播地址范围是224.0.0.0—239.255.255.255。2因特网

3、组管理协议(IGMP)因特网组管理协议(IGMP)来源于一个博士论文中的主机成员关系协议，其第一个版本是IGMPVI,被定义为RFC1112,现在该协议已经被淘汰，取而代之的是1997年被定义的RFC2236IGMPV2,增加了离组确认和特定组查询，而最新版本为IGMPV3,被定义成RFC4604,相对Version2来说，IGMPV3使用全新的组播地址224.0.0.22来供路由器和主机交互，而且可以支持特定源的组播，即SSM。路由器通过IGMP与所连主机进行通信，并以每一个接口为基础维护组播成

4、员关系表。只要接口上有一个主机通过IGMP发出信号想要接收组播信息，组播组成员之间的关系就发挥着作用。简单来说IGMP协议就是用来让路由器和终端主机通信的。3协议无关组播(PIM)协议无关组播这个名字反映了他独立于IP路由选择协议的特性。也就是说，不管哪一种单播路由协议，PIM都可以使用这些信息实现组播转发，因此他是协议无关的。尽管倾向于将PIM成为组播路由协议，事实上是使用现存的单播路由表去实现RPF校验功能，而不是维护一个分离的组播路由表。因为PIM不必保持他自己的组播路由更新，例如组播开放式

5、最短路径有限(MOSPF)或距离矢量组播路由协议(DVMRP)o由于不必发送组播路由更新，所有与其他组播协议相比，PIM开销降低了许多，PIM也是现在组播运行的主要协议。PIM简单来说是用于路由器和路由器之间维护组成员关系的一种协议，有了它，两台路由器之间才能正确的转发组播流量。PIM分为稀疏模式和密集模式两种，在数字IP前端中，由于PIM设备较少，一般采用密集模式便可以实现。4特定源组播(SSM)在一个组播路由网络中，通过网络分发组播流有两个模式。第一个是任意源组播(ASM),第二个是特定源组播

6、(SSM)o在一个ASM的分配模型中，IP组播接收主机使用IGMP的2版本加入组播组。这个组在路由表中以G来表示。通过加入这个组，接收主机指出它想接收任意源发出的该组的流量。网络从目的地址是G的任意源地址分发IP组播包。ASM需要组地址的良好分配，假定，一个ASM中的组播地址被重复设置，那么在任意源的模型下，就会收到两份该组G的流量，造成流量拥塞。ASM通常采用239/8的地址范围。在一个SSM的分配模型中,IP组播接收主机使用IGMP的V3版本加组播组，在这个请求当中，除了会指定一个组地址，标明

7、我需要哪个组的流量，还会附加一个特定源的地址，以标明我需要接收哪个源发来的。SSM可以使用重复的组播地址，运行在不同源主机，相同组播地址的SSM组，不会有任何干扰。默认的SSM地址范围是232/8,然而，用户可以自由配置。可控的部署协议特定源组播(SSM)o在一个接收设备决定从一个特定的源加入一个特定的组播流时的步骤。当一台主机想接收一个发源于一个特定地址S的组播GroupG,它将会发送一个(S,G)请求加入第一跳(firsthop)o第一跳将向发送端建立一个组播树(SourcePathTree)

8、o这个生成树在源与目的地址之间是最短的路径。组播树依据单播路由表的信息建立。一旦最短的路径树被建立，流量可以开始从源向目的站进行流动。有一点需要注意的是甚至即使源不发送通信流量，组播条目在源与接收设备之间仍然存在。5IP数字前端架构数字电视中，安全性和冗余性一直都是广电工作人员最关心的问题。在过去的数字前端中，通过ASI信号传输，安全性可以得到很高的保障，冗余性的部署就不是那么容易，如果热备的话需要增加几乎一倍的设备，冷备的话需要及时更换设备，以保证正常播出。在IP前端中，由于集成