395-4.6 IP 多播和因特网组管理协议IGMP.pptVIP

4.6 IP 多播和因特网组管理协议IGMP 多播可明显地减少网络中资源的消耗 IP 多播的一些特点 多播使用组地址—— IP 使用 D 类地址支持多 播。多播地址只能用于 目的地址，而不能用于 源地址。 组地址——由因特网号码指派管理局 IANA负 责指派。 动态的组成员，组成员动态进入/退出 使用硬件进行多播 D 类 IP 地址与以太网多播地址的映射关系※ 4.6.2 因特网组管理协议 IGMP IGMP 是在多播环境下使用的协议，它位于网际层。 IGMP 使用 IP 数据报传递其报文（即 IGMP 报文加上 IP 首部构成 IP 数据报），但它也向 IP 提供服务。 不把 IGMP 看成是一个单独的协议，而是属于整个网际协议 IP 的一个组成部分。 IGMP 可分为两个阶段 第一阶段：当某个主机加入新的多播组时，该主机应向多播组的多播地址发送IGMP 报文，声明自己要成为该组的成员。本地的多播路由器收到 IGMP 报文后，将组成员关系转发给因特网上的其他多播路由器。 第二阶段：因为组成员关系是动态的，因此本地多播路由器要周期性地探询本地局域网上的主机，以便知道这些主机是否还继续是组的成员。 只要对某个组有一个主机响应，那么多播路由器就认为这个组是活跃的。但一个组在经过几次的探询后仍然没有一个主机响应，则不再将该组的成员关系转发给其他的多播路由器。 主机在多播中的几种状态※ IGMP 的报文格式 IGMPv2 的报文分类※ IGMP 的报文应用举例1（询问）※ IGMP 的报文应用举例2（离开）※ 4.6.3 多播路由选择※ 多播路由选择相当复杂: (1) 即使网络拓扑不发生变化，但由于某个应用程序加入或离开了一个多播组，多播路由都会发生变化。 (2) 多播转发要求路由器不仅要检查目的地址，而且还要检查源地址，以便确定何时需要复制多播数据报和转发多播数据报副本。 (3) 多播数据报可以由不是多播组成员的主机产生，并且可能通过没有任何组成员的网络。 隧道技术(tunneling) ※ 几种多播路由选择协议※ 距离向量多播路由选择协议 DVMRP (Distance Vector Multicast Routing Protocol), [RFC 1075] 核心基干树 CBT (Core Based Tree) 开放最短通路优先的多播扩展 MOSPF (Multicast Extensions to OSPF) 协议无关多播-稀疏方式 PIM-SM (Protocol Independent Multicast-Sparse Mode) 协议无关多播-密集方式 PIM-DM (Protocol Independent Multicast-Dense Mode) * * 复制 复制 R1 R3 R4 R5 R6 R2 X B D C A 多播组 G 多播组 G 多播组 G 4.6.1 IP 多播的基本概念000000010 1110 0 8 16 24 31 D 类 IP 地址 多播主机组标识符的低 23 bit 复制到以太网地址中 在多播主机组标识符中的 5 bit 不能用来构成以太网地址 48 bit 以太网地址 0 1 0 0 5 E 目的地址的第 1 字节中的 最低位比特置 1 表示多播 当多播IP地址映射为以太网多播地址时，只要把最低23位复制到以太网最 低23位地址即可，以太网多播地址的最高24位总是01-00-5E，第25位为0。 IGMP ---- Internet Group Management Protocol 加入组 / 启动计时器 离开组 / 取消计时器 DELAYING MEMBER 计时器时间到 / 发送响应 询问到达 / 启动计时器 其他主机响应 / 取消计时器 参照计数器的值变为零 / 离开组 NON- MEMBER MEMBER IP数据报首部 IGMP 报文 IP 数据报 0 8 16 31 类 型 组地址（询问时为零） 响 应 时 间 检 验 和 比特 此时，IP首部中的“协议”字