【精品】组播路由协议原理.doc

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1、第1章组播概述1.1组播定义单播、广播与组播10.10.1.0/24单播、组播、广播是计算机网络上三种基本的通信方式。单播是相互感兴趣的上机双方进行通信的方式，主机不能接收对其不感兴趣的其它主机发送的信息，属于点对点通信。广播是主机向子网内所有主机发送信息,子网内所有主机都能收到來自某台主机的广播信息，属于点对所有点的通信。组播则介于两者之间，是主机向一组主机发送信息，存在于某个纽.的所有主机都可以接收到信息，属于点对多点通信。从这个意义上讲，广播可以认为是纽范围最大化的纽播。当然，二者还是存在显著区别的:首先，广播被限制在子网内，不会被路山器转发。

2、其次，主机被默认为是接收者，血纽播方式则需耍主机主动加入。单播与组播实現点对參点传输比较解决点到多点的通信，可以通过单播和组播方式实现。单播可以通过建立多个点对点的连接來达到点对多点的传输。这种方式将在源点（服务器）与齐个接收点建立连接，从服务器开始，就将有多份数据流分别流向分散的接收点。这种方式将加重服务器的负荷，增大对•服务器性能的要求；同时还在网络中造成人流量，从而增加网络的负载，导致网络拥塞。纽•播则不然，发送方仅发一份数据包，此后数据包只是在需要复制分发的地方才会被复制分发，每一网段中都将保持只有-份数据流。这样就町以减轻服务器的负担，节省

3、网络带宽。接下來，看看在哪些环境适合使用组播技术。本课程只介绍IP实现的纽播。1.2组播应用多媒体会改IP纽播最早的应用是音频/视频会议。但音频/视频会议只是众多IP纽播应用之一。除此之外，还包括数据分发，实时数据纽播，以及游戏和仿真应用等。一些出色的IP纽播，用于多媒体会议的工具最先在UNIX环境下被开发出來。这些工具允许通过IP组播实现多对多的音频/视频会议。除音频与视频工具之外，还有基J''UNIX的白板工具被开发出来，它允许用户共享公共的电子白板。但是山于带宽和工作站、路I丄I器处理能力的限制，最后只有音频会议得到了广泛应用。但音频会议和基于

4、IP组播的数据共享应用相结合（如先前提到的白板工具）,捉供了-•个功能非常强大的多媒体会议系统，而它并不消耗很多的带宽，同时这也适用于网络教学。文作銀务券程主机数据分发是IP纽播应用的另一个领域，并口非常实用。通过使用IP组播，在町靠纽播区域内，允许将文件和数据传送到各个网络节点。这就允许大型跨国公司每天都可以向它们的远程子公司发布新的信息,比如向连锁零售店发布产品相关信息。多媒体主机棗务券处股足球岀奏演唱会对大主机组的实时数据传送是使IP组播受欢迎的有益应用领域。一•个好的例子是实时音频/视频点播。网络用八可以通过网络收看现场足球比赛、现场演唱会等

5、。还有，就是将股票信息发送到交易大厅的工作站。通过指定不同的财务分类（债券、运输、药殆等）给不同的纽播纽，交易员川以使用他们的工作站来接收他们感兴趣的实时金融数据。游戏与仿真IP纽播非滋适合于网络游戏和仿真应用。现在，很多网络游戏使用单播,是点到点的连接。这对于PC机或工作站的处理能力而言是N2数最级的负担，这样的游戏通常只有5到10个玩家。即便是参与者都连接到服务器上，山于受限于服务器的处理能力，通常也只能容纳100个玩家。IP组播可用于有大戢参与者的游戏与仿真。PC机或工作站只需进入IP组播组就可以接收游戏或仿真数据。通过把数据分成多个信息流，分

6、属不同的组播组，PC机或工作站还可以对他们当前参加的游戏或仿真所需要的收发做出限制。在不久的将來，成千上万的玩家通过互联网在仿真游戏里同时战斗将不再是不可思议的事。1.3组播技术的特点组播技术的特点今砸烧■控制圏流星.减少服务憲和CPU负载◎忧化性卸消除今分布式应用>使多点传输成为可能■恥今组施用基于UQP今尽力交付今数齬包重复今数摇包的无庶交付IP纽播技术有效地解决了单点发送多点接收、多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,能够有效地节约网络带宽、减轻服务器及网络的负载。因此具有增强效率，优化性能，分布式应用等优点。山于IP

7、纽播是基于UDP的，所以IP纽播也可能有信息包传送不可靠、信息包重复、信息包不按序到达、无流量控制等缺点。第2章组播实现技术介绍2.1组播体系结构组播体系结构•组at协议分为主机■路由遐之间翊e成员关系她和路由器路由卷之间•姐成员关系协议确临MPt互连网组管理协谢.曲路由协改分为域内组播路由协迦域间组H路由协议••域内礙富协议又分为密集複式与稀疏複式.域内组播路由协改主要使用PIMS胡.PIM-DMsDVMRP协议.组播协议分为主机•路由器之间的组成员关系协议和路由器■路由器之间的组播路由协议。纽•成员关系协议包描IGMP（互连网纽.管理协议）。纽•

8、播路山协议分为域内纽播路山协议及域间组播路山协议。域内组播路由协议包括MOSPF,CBT,PIM-SM.PI