基于ipv6校园网视频组播系统实现

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1、基于IPv6校园网视频组播系统实现　　摘要：介绍了IPv6的组播技术的原理和运作方式，并设计了在校园网中部署IPv6的网络架构和设备配置，最后，利用IPv6的组播技术和流媒体技术构建了一个视频系统。经测试，系统运行流畅稳定。关键词：IPv6组播流媒体中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1007-9416（2013）05-0045-021引言当前网络发展迅速，各种基于网络的终端大量涌现。目前的基于IPv4的网络在应付层出不穷的网络应用时已经捉襟见肘。尽管出现了一些减少IPv4地址消耗的技术（如NAT等），但其技术本身又给网络架构带来

2、了更多的困难。网络的发展越来越需求一种既开放又方便，架构简单且功能强大的基础协议。IPv6便是最好的选择。可以预见在有限的几年内，IPv6将会全面取代IPv4成为当前网络的主流。8网络发展的迅速也给高校的教学提供了更多和更灵活的手段。同时校园网内集成更多的应用也成为可能，如网络教学，视频点播等都可以提高高校的教学手段和教学效果。本系统就是为了适应网络的发展趋势而研究开发。系统采用IPv6的组播技术和流媒体技术，在校园网上实现视频组播系统。2IPv6组播技术IPv6协议的开发并不是简单的在IPv4的基础上扩展了地址空间。正相反，经过多年的运行

3、，开发者已经清楚的知道IPv4技术包含了很多的缺点。因此，在开发IPv6时，便已经没有了广播。在IPv6中若要实现一对多的数据传输，最好使用组播技术。2.1组播管理协议IPv6支持的组播协议包括MLD、MLDSnopping、IPv6PIM和IPv6MBGP等。IPv6通过MLD（MulticastListenerDiscovery，组播监听者发现协议）实现组播组的管理。MLD协议采用ICMPv6的报文类型，其差别仅仅在于协议的报文格式。除此之外，协议行文完全相同。2.2组播路由协议IPv6与IPv4一样，使用PIM（ProtocolInd

4、ependentMulticast，协议无关组播）协议实现组播管理。PIM可以利用各种单播路由协议建立单播路由表完成RPF检查功能。IPv6PIM支持SM（SparseMode，稀疏模式）、DM（DenseMode，密集模式）和SSM（Source-SpecificMulticast，指定信源组播）三种模式。2.3IPv6的组播地址8IPv6的组播地址最高的8比特位为11111111，因此，IPv6的组播地址都是以FF开头，其中FF0x：：为保留组播地址，不能分配给任何组播组。以太网的MAC地址有48比特，6个字节。第一个字节的值最低位标识

5、此MAC地址为单播还是组播（0代表单播，1代表组播）。而IPv6组播地址与MAC的多播地址存在映射关系，即，当在以太网链路传输IPv6组播数据包时，对应目标MAC地址为0x33-33-XX-XX-XX-XX，其中后面8个X代表的是IPv6组播地址的最后32位。RFC3306规定基于单播前缀的IPv6组播地址，这种地址中包含了组播源网络的单播地址前缀，通过这种方式可以保证动态分配全局唯一的组播地址。3系统设计3.1系统控制模块系统控制模块采用Java语言开发，并通过JPCAP这个扩展包实现系统对数据链路层的控制。设计的类及功能如下：（1）Ne

6、tworkInterface该类的每一个实例代表一个网络设备，一般就是网卡。这个类只有一些数据成员，除了继承自java.lang.Object的基本方法以外，没有定义其它方法。数据成员NetworkInterfaceAddress[]java.lang.String8datalink_description.数据链路层的描述。描述所在的局域网是什么网。例如，以太网（Ethernet）、无线LAN网（wirelessLAN）、令牌环网（tokenring）等等。java.lang.Stringdescription网卡是XXXX牌子XXXX型

7、号之类的描述。例如我的网卡描述：RealtekRTL8169/8110FamilyGigabitEthernetNICbooleanLoopback标志这个设备是否loopback设备。byte[]mac_address网卡的MAC地址，6个字节。（2）JpcapCaptor该类提供了一系列静态方法实现一些基本的功能。该类一个实例代表建立了一个与指定设备的链接，可以通过该类的实例来控制设备，例如设定网卡模式、设定过滤关键字等等。方法成员staticNetworkInterface[]getDeviceList（）返回一个网络设备列表。sta

8、ticJpcapCaptoropenDevice（NetworkInterfaceinterface，intsnaplen，booleanpromisc，intto_ms）8创建