Anycast 技术概述1. IPv6 地址类型的概述IPv6 地址长度为 128 比特，地址按照其传输类型分为三种，即单播地址（UnicastAddress） 、多播地址（Multicast Address）和任播地址（Anycast Address） 单播和多播地址在 IPv4 中已经存在，任播地址是 IPv6 中新的成员，RFC 2723 将 IPv6 地址结构中的的任播地址定义为一系列网络接口（通常属于不同的节点）的标识，其特点是：发往一个任播地址的分组将被转发到由该地址标识的“最近”的一个网络接口（“最近”的定义是基于路由协议中的距离度量） 而且，任播地址与常规单播地址相似向单播地址发送数据分组的节点并不需要知道它是单播地址一般分配给属于不同节点的多个接口发送给一个任意点播地址的包传送到该地址标识的、根据选路协议距离度量最近的一个接口上单一的任播地址被分配给多个节点（任播成员）：每次仅有一个分配任播地址的成员与发送端通信一般与任播地址相关的有三个节点，当源节点发送一个目的地地址为任播地址地数据包时，数据包被发送给三个节点中的一个，而不是所有的主机任播机制的优势在于源节点不需要了解服务节点或目前网络的情况，而可以接收特定服务，当一个节点无法工作时，带有任播地址的数据包又被发往其他两个主机节点，从任播成员中选择合适的目的地节点取决于任播路由协议。
Anycast 允许源结点向一组目标结点中的一个结点发送数据报，而这个结点由路由系统选择，对源结点透明；同时，路由系统选择“最近”的结点为源结点提供服务，从而在一定程序上为源结点提供了更好的服务也减轻了网络负载2. IPv6 任播技术的分析任播技术是一种新的网络应用，它能够支持把同样的地址可以分配给多个节点去提供特定服务的以服务导向的地址，而带有任播目的地地址的数据报能够使用相同的任播地址并被传给众多节点中的任意一个因特网研究任务组（IRTF）在 1993 年到 RFC 1546 中已经定义了任播技术的作用：“主机向一个任播地址发送数据报，网络负责尽力将数据报传递到至少一个，最好也是一个，按任播地址接收数据的服务器上'采用任播机制的初衷是彻底去简化在互联网中寻找合适服务器的任务；任播通信的基本概念是从物理主机设备中分离出的逻辑服务标识符，任播地址可以根据服务类型来分配，使得网络服务担当一个逻辑主机的角色虽然目前任播技术的定义不是十分清楚，但是终端主机通过路由器是被基于包交换所决定任播技术的概念并不局限于网络层，它也可以在其他层实现（例如：应用层） ，网络层和应用层的任播技术均有优点和缺点。
3. IPv6 任播技术的应用适合于任播通信的应用有很多，其中比较重要的一个应用是服务器位置发送端的主机可以在众多同样功能的主机中选择其中一个，如果合理地利用任播路由方法去将任播需求均匀的分配到主机上，任播主机之中的负载分配目标可以达到在任播主机中使用简便的随即选择方法在网络层任播技术中却不会奏效，例如：CPU 的负载，因为很难知道每个服务器的资源使用状态，而应用层任播技术使用该方法却是实用的另一个重要应用是服务位置，发送端主机可以通过说明任播地址去从多个任播主机中选择与最佳的、最小时延的、最大输出量的主机进行通信，例如：在诸如移动 ad hoc 网络这类动态改变环境下运用该方法特别适用通过网络层的任播技术，节点可以和合适的或是最近的服务器进行通信，并通过应用层任播技术获得该类服务网络层任播技术的优势在于可以提供令源节点在无须借助服务节点和网络的情况下，能够接收到特定服务机制的简便方法3.1. 已有的任播服务3.1.1. RFC1546 定义的任播根据 RFC1546 的说明， IPv4 的任播地址不同于 IPv4 的单播地址，它建议从 IPv4 的地址空间分配出一块独立的地址空间作为任播地址空间。
RFC1546 定义的这种任播没有得到广泛的使用3.1.2. 共享单播地址任播这种方法指的是多个主机共享同一个单播地址出于负载平衡的目的，在 DNS 服务器和某些 Web 服务器中已经使用过为不同地点的主机共享同一个单播地址比如在 1992 年的奥运会站点就曾使用这种方法共享单播地址的实现使用下述方法：(1)从 RIR(Regional Internet Registry)处获得独立的 IPv4 前缀(2)该 IPv4 前缀被配置在 Internet 上的不同位置的多个主机上(3)包含该地址前缀的主机路由或路由器获得所有位置的通告(4)客户端将根据路由表的配置到达最近的主机共享单播地址试图复制单播服务，它的分布式服务是全球范围的共享单播地址只适用于特定的上层协议如 DNS 和 HTTP它没有考虑以下情况，由于传输层不能觉察到路由表的变化．在传输层同一个连接的生命周期内客户端可能会连接到多个服务器这种情况会使传输层协议产生混淆3.1.3. RFC2373 定义的 Ipv6 任播1998 年的 RFC2373 规定了 IPv6 寻址体系结构．在这个文档中改进了任播的定义——发送到一个任播地址的报文被传送到由该地址标识的接口之一(最近的一个，根据路由协议的距离量度标准)。
RFC2373 定义的 Ipv6 的任播模型没有限制路由选择的下部结构，也没有限制可使用该服务的上部协议，但由于任播技术尚不成熟RFC2373 对 Ipv6 的任播模型增加了几项限制4. 任播技术的优势任播通信模式的特点，使它在 IP 网络中具有了一定程序的应用前景首先，分布的服务共享相同的 IP 地址，同时在 IP 层进行透明的服务定位，这使得各种网络服务特别是应用层服务具有更强的透明性，比如 DNS，在 IPv6 网络中它可以共享一个熟知的 IP 地址，用户不需要特殊配置也不用关心访问的是哪一台 DNS 服务器；其次，路由系统选择了“最近”的服务，缩短了服务响应的时间，同时减轻了网络负载；最后，相同的服务在网络上冗余分布，路由系统可以提供机制选择负载相对轻的带宽相对高的路径来转发报文，这样就给用户带来了两个方面的好处：4.1. 减弱了 DOS 攻击对用户带来的影响当任播组中某一个成员或者几个成员受到攻击时，负责报文转发的路由器可以根据各个组成员的响应时间来决定报文应该转发到哪个成员上，这样受到攻击的成员由于没有响应，所以报文就不会被转发到那里，同时，由于任播提供的服务访问透明性，组成员也相对较难受到 DOS 攻击。
4.2. 减弱了网络拥塞给用户带来的影响同上面的道理，当任播的某些组成员处在拥塞的网段时，它的响应时间就较长，报文可以被转发到响应较好的成员那里虽然任播在以上方面有一定的优势，但是目前任播的应用并不如期待中的一样应用层对任播的使用主要有服务器自动选择、服务自动定位，服务器自动选择可以使用在需要对某种应用层服务提供多个镜像服务器的情况，比如 FTP 服务、游戏服务等服务自动定位可以使用在主机不需要特别配置而使用一种知名服务的情况，典型的如 DNS网络层实现任播主要是依据任播路由表对报文进行透明转发，向上层提供服务，这样应用层就不需要专门的任播程序模块任播路由表记录了一个任播组所有成员的 Unicast 地址，当路由器收到一个指向任播地址的报文时，首先搜索任播路由表找到相应的任播组，然后把报文转发到这个组中的一个成员上鉴于应用层对全球范围内的任播的需求，所以促成了对网络层全球任播机制的研究5. IPv6 任播技术的问题和解决方法IPv6 任播技术仍然存在许多问题首先是任播技术的使用场合和应用任播技术的优点，其次是基于 IPv6 的任播技术是一个路由协议并没有被包括 IPv6 的规范说明中，而这正是使得任播技术应用更广泛不可获缺的条件，路由器应该在决定目的地网络让任播包可以合适的传送地过程中起到主动作用。
目前的任务是需要设计和应用合适的任播路由协议到任播应用场合之中，并让互联网能够逐步去支持任播技术例如：任播路由即使在因特网中只有少量的节点或路由器支持任播技术时也能够恰当的工作所有基于 TCP 和一些基于 UDP 的协议在互联网应用中已经说明了，端主机之间建立通信过程，并在交换信息过程中认为它们是一致的5.1. 主机向任播成员通告参与的问题节点申明除了针对任播地址的公开路由信息以外，它们可以接受的数据报，而在 IPv6 的技术说明中节点必须是一个路由器一个主机准备加入成为任播成员或离开时，它必须有不同的能力去向“最近”的任播路由器通告它目前的状态（加入或离开） 5.2. 支持高层申明协议的问题因为任播技术拥有无状态的特性，它不能确保属于相同的任播地址的所有数据报会传到同一个目的地节点，然而这将会导致的是诸如 TCP 这类的全状态协议不被支持这一严重的问题当主机向任播地址发起 TCP 连接时，接收端主机为了确认信息包，它将不能设置自己的任播地址作为源地址IPv6 技术说明中不允许任播地址来源于在包头设置的源地址，这主要是由于 IPv6 任播地址没有定义单独的源节点如果协议允许任播地址被设置到包头的源地址，接受端主机在通信过程中将不能确信所有发送的数据包来自于同一个主机，也就是说主机的任播地址不能接收到包确认。
5.3. 实现任播路由的问题目前现存任播技术的标准定义路由协议都很不清楚，因此在设计 IPv6 任播路由协议时还存在一些相关的技术问题5.3.1. 可量测性问题由于任播成员不管它们实际的前缀时位置是分散的，所以针对任播地址的路由条目无法被聚集因此针对任播地址的路由条目必须分别被存储在路由器中，当任播地址得到广泛应用时，路由表会变得十分拥挤5.3.2. 安全问题维持任播成员关系特别重要，对主机获得成员资格最简单的方式是它只需广播针对相关任播地址进入路由器的路由条目但是这种方法有时会导致严重的安全问题，即任播主机可以自由的在路由表中添加或删除路由条目5.3.3. 选择任播成员资格的标准不同的应用需要不同的标准，如果应用中需要快速响应，在源节点和任播节点之间的传播时延就相当重要，任播成员资格的最近节点应该作出选择任播路由机制的标准的选择对于任播通信容量能力影响极大任播地址重要的一个特点是任播地址必须从同一个地址空间分配作为一个单播地址，因而从单播地址中无法加以区别RFC1546 原来推荐的是分配任播机制本身的地址空间，为了希望极大地降低由于应用中错误而无法辨识出任播地址的风险。
当任播路由器配置时，互联网中的一些路由器不可能处理任播地址，这些地址如果被分配在单播地址空间中，对于继承的路由器针对通信去配置特殊的操作变得没有必要任播路由器去判断接收包的目的地地址是否是任播地址或是单播地址是很困难的，设计路由协议也会存在问题的5.4. 任播目标地址的识别由于任播地址格式同单播地址相同如果没有其它的特别说明发送方一般不能识别待发送的数据报的目的地址是单播地址还是任播地址5.5. 确定的包交付如果发送方有多个 IP 数据报的目标地址都是同样的任播地址，这些数据报有可能会到达同属于一个任播组的不同的服务器是否能够到达同一个服务器,取决于路由表的稳定性对于完全无状态的协议第一个包和第二个包到达不同的服务器不会带来问题，但是如果对于有状态的协议这样的情况将会造成不可预料的后果5.6. 任播地址不能指定给主机如果没有任何主机绑定任播地址任播数据报的路由就会相对简单．拥有任播地址的路由器在交换路由信息时可以主动将路由需要的任播信息发送出去其它路由器根据这些信息修改路由表我们就只需跟踪路由表的条目最终找到拥有该任播地址的路由器，只有路由器能够使用任播服务5.7. 任播地址不能作为 IP 的源地址任播地址写入 IP 数据报的源地址段．这是因为一个 IP 任播地址不能代表一个单一的源节点。
否则：1. 具有同样目的地址的，来自同一任播组的不同。