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1、HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reserved内部公内部公开开2011-9-16课程编码 组播基础ISSUE 1.1HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 2随 着 流 媒 体 、 视 频 等 业 务 在 Internet 上的相继开展， IP 组播技 术和应用开始快速发展。本文主要 分析 IP 组播技术的产生背景、应 用、基本概念和特点，以及相关的 组播技术与基本配置。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 3参
2、考资料参考资料31162160-VRP 配置指南 IP路由(VRP5.30_04) 00260383-SmartAX MA5600&MA5603 多业务接入设备 特性描述HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 4学习完此课程，您将会：理解组播的概念及应用掌握IGMP协议的工作原理及报文结构掌握二层组播原理及配置了解PIM及其他组播路由协议熟悉组播业务的配置HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 5第第1章章 组播概述及应用组播概述及应用第第2章章 组播技术基础组播
3、技术基础第第3章章 组播协议介绍组播协议介绍第第4章章 组播协议配置组播协议配置HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 6第第1章章 组播概述及应用组播概述及应用1.1 组播的概述组播的概述1.2组播的应用与发展组播的应用与发展HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 7组播概述组播概述IP 组播技术实现了 IP 网络中点到多点点到多点的高效数 据传送， 它是利用一种协议将 IP 数据包从一个 组播源传送到多个目的地多个目的地，只在网络的最远分 支处将信息的进行拷贝
4、，最终到达接收者处。 因此组播能够有效地节约网络带宽节约网络带宽、降低网络降低网络 负载负载，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有广泛的应用。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 8组播概述单播、广播与组播对点对多点的不同实现组播组播USER AUSER BUSER C单播单播广播广播不接 收SourceHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 9组播技术的优缺点组播技术的优缺点优点增强效率，控制网络流量，减少服务器和CPU负载优化性能
5、，消除流量冗余，节约网络带宽、降低网 络负荷分布式应用，使多点传输成为可能缺点组播应用基于UDP尽最大努力交付无拥塞控制数据包的无序交付HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 10组播的优点组播的优点所有的客户端都接收相同的所有的客户端都接收相同的8 Kbps电台广播电台广播00.20.40.60.8流流 量量 Mbps120406080100客户端数量客户端数量组组 播播 单单 播播HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 11第第1章章 组播概述及应用组播概述及
6、应用1.1 组播的概述组播的概述1.2组播的应用与发展组播的应用与发展HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 12多媒体流媒体培训、联合作业场合的通信视频/音频会议IPTV、BTV数据仓库金融应用（股票）任何的“点到多点”数据发布应用组播的应用组播的应用HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 13组播应用举例组播应用举例互联网互联网多媒体终端多媒体终端多媒体会议多媒体会议HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reserve
7、dPage 14数据分发数据分发互联网互联网远程主机远程主机文件服务器文件服务器组播应用举例组播应用举例HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 15实时数据组播实时数据组播互联网互联网多媒体主机多媒体主机服务器服务器足球比赛足球比赛演唱会演唱会炒股炒股组播应用举例组播应用举例HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 16游戏与仿真游戏与仿真互联网互联网玩家玩家玩家玩家玩家玩家玩家玩家玩家玩家组播应用举例组播应用举例HUAWEI TECHNOLOGIES CO., L
8、TD.All rights reservedPage 17 宽带接入 视频会议 数字TV 数字视频 娱乐 网上游戏 PDAs 和家用电器 股票和商品交易 流多媒体 电子教学 企业资源应用 数据仓库和内容同步 任何一对多数据 push 应用组组播的播的发发展展HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 18第第1章章 组播概述及应用组播概述及应用第第2章章 组播技术基础组播技术基础第第3章章 组播协议介绍组播协议介绍第第4章章 组播协议配置组播协议配置HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights re
9、servedPage 19第第2章章 组播技术基础组播技术基础2.1 组播的体系结构组播的体系结构2.2 组播的编址组播的编址2.3 组播的转发组播的转发HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 20组播协议体系结构组播协议体系结构组播协议主机-组播路由器组播路由器-组播路由器域内组播路由协议PIM-SMMBGP域间组播路由协议IGMP Snooping/Proxy二层组播 协议PIM-DMDVMRPMSDPIGMPHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 21功能描
10、述相关技术如何知道哪里有组播接收者？主机注册如何知道从哪里可以获得组播信息？组播源发现技术如何知道要将组播信息传输到哪里？组播寻址机制如何传输组播信息？组播路由组播机制构成组播机制构成HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 22根据IP 组播中源和目的的不同，可以分为三种模型，即：ASM（Any-Source Multicast）SFM（Source-Filtered Multicast）SSM（Source-Specific Multicast）组组播模型的分播模型的分类类HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LT
11、D.All rights reservedPage 23组播协议分类组播协议分类主机-路由器之间的组成员关系协议路由器-路由器之间的组播路由 协议。IGMP（Internet Group Management Protocol）HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 24第第2章章 组播技术基础组播技术基础2.1 组播的体系结构组播的体系结构2.2 组播编址及转发组播编址及转发HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 25地址范围地址范围含义含义224.0.0.02
12、24.0.0.255为路由协议预留的永久组地址224.0.1.0238.255.255.255用户组播地址239.0.0.0239.255.255.255本地管理组地址(属于私有地址)IANA规定D 类地址用于标识组播组，使用在组播报文的目 地址字段。D 类组播地址范围是从224.0.0.0 到239.255.255.255组播编址组播编址本地链路地址,传输时 TTL = 1HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 26常见的永久组地址常见的永久组地址永久组地址永久组地址含义含义224.0.0.0不分配224.0.0.1系统地址，
13、包括系统内所有主机和路由器224.0.0.2所有组播路由器的地址224.0.0.5OSPF 路由器224.0.0.6OSPF DR224.0.0.9RIP-2 路由器224.0.0.13所有PIM 路由器224.0.0.19 224.0.0.255未指定HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 27IP地址到以太网地址到以太网MAC地址的映射地址的映射11100000000100000000010111100组播组播IP地址后地址后23位位 映射到映射到MAC地址中地址中32位组播位组播IP地址地址48位组播位组播MAC地址（以太
14、网地址（以太网/FDDI）此此5位不作映射，因此位不作映射，因此32位位IP地址映射成同一个地址映射成同一个MAC地址地址IANA 规定规定:组播MAC 地址的高25bit 为0x01005e，MAC 地址的低23bit 为组 播IP地址的低23bitHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 28第第1章章 组播概述及应用组播概述及应用第第2章章 组播技术基础组播技术基础第第3章章 组播协议介绍组播协议介绍第第4章章 组播协议配置组播协议配置HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reser
15、vedPage 29第第3章章 组播协议介绍组播协议介绍3.1 IGMP协议原理协议原理3.2 IGMP Snooping协议原理协议原理3.3 IGMP Proxy协议原理协议原理3.4 组播路由协议组播路由协议HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 30组播组管理协议组播组管理协议IGMP协议：Internet Group Management Protocol定义了主机与路由器之间建立和维护组播成员关系的机制版本版本RFC应用环境应用环境IGMP v1RFC 1112Windows 95支持IGMP v2RFC 2236W
16、indows98后的版本及大多数UNIX系统IGMP v3RFC 33762002年10月成为正式标准HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 31IGMP中路由器、主机动作中路由器、主机动作主动报告加入组主动报告加入组普遍查询普遍查询响应报告响应报告离开组消息离开组消息指定组查询指定组查询组组播路由器播路由器HOSTHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.All rights reservedPage 32IGMP Version 1有两种类型的消息：一、组成员查询一、组成员查询查询器发出IGMP查询报文至224.0.0.1，其中TTL置为1。局域网上某一多播路由器被指定或选举为发出查询报文的查询器。查询间隔为每2060秒一次。二、组报告消息二、组报告消息该消息由网络上的主机发出，向
