基于ip城域网的组播部署研究

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1、基于IP城域网的组播部署研究辽宁邮电规划设计院有限公司安刚摘要：网络的广泛应用对技术提出了新的挑战，网络多媒体方面的应用成为了一种发展趋势，在数据传输方面能节省较大带宽的IP组播技术应运而牛。木文讨论了IP组播的协议体系，并针对城域网的组播部署进行了说明。关键词：城域网；组播；组播协议1引言随着宽带网络的迅速发展，出现了许多高带宽的数据应用，若基于原有的点到点的通信方式，这些应用不仅浪费大量的带宽资源，还会产生网络拥挤,因此急需寻求一种新的技术来缓解网络瓶颈。IP组播技术实现了IP网络中点到多点的高效数据传送。由于组播技术能够有效地节省带宽控制网络流

2、量，减轻服务器的负荷、降低网络负载，因此在实时数据传送、多媒体会议、数据拷贝、游戏和仿真等诸多方面都开始得到应用。2IP组播主要技术2.1IP组播的基木概念组播又称为多播，是一对多连接，基木思想是源IP主机只发送一份数据，一个或多个接收者可接收相同数据的拷贝，从而节省带宽资源。IP组播技术构建了一种具有组播能力的网络，允许路由器一次将IP数据包复制到多个通道上。采用组播方式，单台服务器能够对几万台客户机同时发送连续数据流而无延时，服务器只需要发送一个信息包，而不是多个，减少网络上传输的信息包的容量，网络利用效率大大提高，成木大为下降。2.2组播协议的

3、选择从组播协议的体系出发，组播协议分为主机组播协议和组播路由协议。主机组播协议是指主机与路由器之间的组成员关系协议，包®ICMP（互联网组管理协议）；组播路由协议是指路由器与路由器之间的协议，分为域内组播路由协议和域间组播路由协议两类。2.3主机组播协议的选择IGMP协议（InternetGroupManagementProtocol）IGMP协议运行于主机和与主机直接相连的组播路由器之间，是IP主机用来报告多址广播组成员身份的协议。主机通过IGMP协议告诉本地路由器希望加入并接受某个特定组播组的信息，同时路由器通过此协议周期性地查询局域网内某个已知

4、组的成员是否处于活动状态，实现所连网络组成员关系的收集与维护。2.4组播路由协议的选择2.4.1域内组播路由的选择DVMRP（DistanceVectorMulticastRoutingProtocol：距离向量组播路由协议）DVMRP是第一个在MBONE（组播骨干网）上得到普遍使用的多播路由协议，它在RIP（RoutingInformationProtocol路由信息协议）的基础上扩充了支持组播的功能，是一个密集模式协议，适用于小范围内的路由域。MOSPF（MulticastOpenShortestPathFirst：组播开放式最短路径优先协议）M

5、OSPF是基于OSPF为单路由域组播设计的，为每个组播组建立一个分配树并且为发送到组的活动源确定一个树。每个MOSPF路由器都通过IGMP协议周期性的收集组播组成员关系信息。这些信息和链路状态信息被发送到其路由域中的所有其他路由器。路由器将根据从临近路由接收到的信息更新他们的内部连接状态信息。由于每个路由器都清楚整个网络的拓扑结构，就能够独立的计算出一个最小的开销扩展树，将组播发送源和组播组成员分别作为树的根和叶。这个树就是用来将组播流从发送源发送到组播组成员的路径。2.4.2域间组播路由的选择MBGP（MultiprotocolBGP）是作为BGP

6、的扩展协议被定义的，它对BGP协议进行了增强和扩展。MBGP用于在自治域间交换多播路由协议。MSDP（多播新源发现协议）用于在ISP之间交换多播信源信息，解决RP间活动源的通信问题。3IP城域网组播部署方案运营商现有宽带IP城域网的典型结构可以划分为核心层/汇聚层、业务控制层和宽带接入网，其中：(1)核心层主要由1-2台高容量路由器构成，作为IP城域网到骨干网的出口，提供IP城域网的出口流量；(2)汇聚层主要由若干台中容量路由器构成，提供接入层一核心层的流量汇聚；(3)业务控制层主要由BRAS和SR构成，提供接入用户的业务控制功能；(4)宽带接入网主

7、要由DSLAM和园区交换机、楼道交换机构成。实现IP组播要求主机的TCP/IP实现支持发送和接收IP组播，并且存在用于加入、离开、查询的组管理协议，在IP地址方面，可以将IP组播地址映射到以太网硬件MAC地址，还需要全网设备均支持组播。在骨干网和城域网之间主要配置MBGP和MSDP,其中MBGP主要用来在域间传递组播路由信息，指定城域网与骨干网之间的自治系统边界路由器(ASBR)o在各城域网的RP之间以及城域网的RP和骨干网的RP之间配置MSDPo在典型的城域网结构中，首先BRAS可以看做一台三层交换机，需支持DCMRP>PIM-SM以完成对IP组播

8、包的路由选择与转发，其次，用户的ATMPVC通过DSLAM终结在BRAS内的逻辑二层交换机上啊，可以很好的支