组播实验-答案.docx

组播的原理以及一些重点由于组播是基于UDP的，所以继承了UDP的缺点1、只能是尽力而为的传输，传输无保证（Best-effort delivery）2、没有拥塞避免机制，不像TCP有windows窗口（No congestion avoidance）3、会产生重复的报文（Duplicates）4、无序的、UDP包没有序列号（Out-of-sequence delivery）组播分为三个部分：源部分、组播树部分、接收部分。组播的地址为224.0.0.0—239.255.255.255其中224.0.0.0-224.0.0.255作为保留地址，用作一些协议的特定组播地址；224.0.1.0-238.255.255.255作为共有组播地址，能够在公网上传递的；239.0.0.0-239.255.255.255作为私有的组播地址，不能够在公网上传递的。其中公网的组播地址内又有233.0.0.0-233.255.255.255，这个是保留给每个AS的一组组播地址；232.0.0.0-232.255.255.255是给特定源地址做保留的。组播和MAC地址的对应：组播MAC地址的前25位固定，IP地址的最后23位被映射到MAC地址的最后23位，前25位一定是01.00.5e.0这个0是二进制的0。IGMPv1(每60S发送一次查询。hold time :180second):只有两种报文：Query包：每60秒发一次由路由器发向224.0.0.1（所有节点）DIP：224.0.0.1 GROUP：0.0.0.0Report包：主机回应Queries或主动发DIP:224.1.1.1 GROUP: 224.1.1.1IGMPv2: 多了一个查询者的概念和以下两种消息（每60s发送一次查询，holdtime：180s，查询者超时时间为120s）指定组查询消息Group-specific query DIP: 224.1.1.1 GROUP:224.1.1.1离组消息Leaving a Group DIP: 224.0.0.2 GROUP:224.1.1.1查询者：当有多个路由器在同一个以太网段时，要先选出查询者（比最小IP地址），查询者超时时间默认是120S·Shortest-Path / Source Distribution Tree（源树）原理：在源树的分发形式中，网络会找一条从源到目标最近的路径来下发组播流量SPT（Shortest Path Tree）源树会在路由器上形成以下的组播条目：（S，G）（source，group）源树的优点：在信源和接收方之间创建一条最优的路径，可以最大限度的降低转发多播流的网络延迟。源树的缺点：同时也增加了开销，路由器要针对每个信源存储路径信息，在包含数千个信源的网络中，这种开销是庞大的。一个源一棵树.适用于比较多接收者时使用.每3分钟修剪一次.推模型.一般运行在DENSE模式下.·Shared Distribution Tree（共享树）原理：在共享树分发形式中，需要在网络中先找出一个集合点（RP）。然后每一个源都会先将流量发给RP，再由RP转发给接收者。共享树会在路由器上形成以下的组播条目：（*，G）（*，group）共享树的优点：每台路由器存储的信息较少，降低内存消耗。共享树的缺点：选择信源到接收方的路径不是最优的。所以要慎重考虑RP的位置。拉模型.RP可以手工指定.receiver端向RP端发出register包.一般运行在SPARSE模式下. RPF (Reverse Path Forwarding)反向路径转发RPF校验的目地是为了防环和防止重复报文RPF的规则：收到组播包的方向(接口)也必须是本路由器用来向组播包的源地址进行数据转发的方向（接口），否则扔掉数据包RPF选接口的比较原则：1、lower AD 同样的路由，选最小AD值的路由所用的接口为RPF接口2、longest match 同样的路由，比最长掩码3、lower metric 如果IGP是负载均衡，同样的路由，掩码一样长，比metric4、higher ip 以上都一样，比接口IP地址PIM(Protocol independent Multicast)·PIM是基于IP的，它的报文直接封装在IP包中，在IP中的协议号是103·协议无关的组播，指的是和单播协议无关，不管是何种单播路由协议，PIM都可以使用他们实现组播转发。·使用现有单播路由表实现RPF校验。·路由器之间不必发送组播路由更新，所以PIM比其他组播协议开销降低了很多。·PIM有两种工作模式，dense-mode和sparse-mode·组播路由器之间也要建邻居： Hello:30S 发向224.0.0.13