摘要:互联网技术考试距离矢最多播路由协议:DMVRP适用于组成员密集分布的多播组,但当多播成员在网络上分散分布时,周期性的广播行为会严重消耗网络带宽,导致网络性能下降。
典型的多播路由协议包括DVMRP、PIM-SM和PIM-DM等,现概述如下?
1.距离矢最多播路由协议(DVMRP)
DVMRP是从路由信息协议(Routing Information Protocol,RIP)发展而来,它整合了RIP的多个特性,是第一个支持多播功能的路由协议,现C经被应用在多播骨干网(Multicast Bone,MBone)上。DVMRP为每个多播源和目的主机组构建不同的多播转发树,每个转发树都是以多播源为根,以多播接收者为叶子节点。这个转发树在多播源和多播接收者之间构建了一个最短转发路径。当一个多播源要向多播组发送数据时,转发树就根据这个请求而建立,并使用“广播一修剪”方法来维持。
为了避免出现环路,DVMRP采用逆向路径转发(Reverse Path Forward,RPF)机制进行检查,其具体过程是:当一个路由器接收到一个多播数据包时,它先检查单播路由表,找出到多播源的最短路径接口,如果这个接口就是这个数据包到达的接口,那么路山器就将这个接口信息记录到它的内部路由表,并将这个多播数据包向除了其上游路由器以外的其他邻近路由器转发。如果这个多播包的到达接口不是该路由器到多播源的最短路径接口,那么这个包就被丢弃?这种机制保证了构建的多播分布树中不会出现环路,而且从源到所有接收者都是最短路径。
DMVRP适用于组成员密集分布的多播组,但当多播成员在网络上分散分布时,周期性的广播行为会严重消耗网络带宽,导致网络性能下降。
2.协议无关多播(PIM)
PIM是一种标准的多播路由协议,能够在互联M上提供多播路由而不依赖于具体单播路由协议。PIM有两种运行模式,一种是密集分布多播组模式,称为协议无关多播一密集模式(PIM-DM);另一种是稀疏分布多播组模式,称为协议无关多播一稀疏模式(PIM-SM)。
PIM-DM采用扩散剪枝机制建立多播转发树。在PIM-DM域中,运行PIM-DM协议的路由器周期性地发送Hello消息,发现邻接PIM路由器,进行叶子网络和叶子路由器的判断,并且负责在多路访问网络中选举指定路由器(Designated Router,DR)。PIM-DM协议假设域内所有的网络节点都需要接收多播数据,首先将多播数据包扩散到全网,然后通过剪枝删掉不滞要数据的网段为了完成多播数据包的转发,沿途的路由器创建相应的多播路由项(S,G),具体包括多播源地址、多播组地址、入接口列表、出接口列表、定时器和标志等信息。PIM-DM类似于DVMRP,这两个协议都使用了逆向路径转发机制来构建多播分布树。它们之间的主要不同在于PIM协议可以直接使用网络中单播路由协议构建的路由信息,构建多播转发状态,而DVMRP则需要建立独立的单播路由协议机制。因此,PIM-DM比DVMRP简单。但是,密集模式的主要缺点是网络中的每个路由器必须为每个源保存状态信息,不管其下游是否有成员。当成员不密集时,网络中存储的大量状态倌息会浪费大里带宽。为了克服密集模式的这个缺点,出现了PIM-SM多播路山协议。
PIM-SM为每个组指定一个有效的汇聚点(Rendezvous Point,RP).PIM-SM构建两种多播转发树,分别是以多播组的汇聚点为根的共享树(RPTree,RPT)和以多播源为根的最短路径树(Shortest Path Tree,SPT).PIM-SM允许接收者从RPT切换到SPT来接收多播数据。PIM-SM协议最初先为多播组构建一个共莩树,多播源先将多播数据发送到RP,再由RP沿共亨树向下转发到每个接收者*若接收端的指定路由器检测到接收数据速率超过了预定的门限值,它就会向多播源发送PIM加入请求消息以加入到最短路径树中。一旦建成多播源到接收者的最短路径树,通过RP的相应分枝就会被修剪掉,从而避免多播通信流跫很大时汇集点(RP)处可能出现的拥塞现象。
PIM协议不依赖于特定单播路由协议,它可利用各种单播路由协议建立的中播路由表完成RPF检査功能,维护一个独立的多播路由表来实现多播数据转发。与其他多播路由协议相比,PIM协议无斋收发路由协议更新消息,从而明显降了维护开销9
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