通信工程师互联网技术考试组播技术

4.3.5.1 组播技术
组播技术提供一种一个发送者向一组接收者传送数据的有效传输方式。如图4-13，组播传输中，数据被发送到接收者的组播地址，而不是每个接收者的单播地址，发送者只发送一个数据拷贝，源端到目标端路径上的中间节点复制该数据。

组播在实际中有许多应用，如不同地域的指挥官可以利用多点组播系统参与计划编制会议，然后利用组播协议把计划传给下级指挥官>对地理上分布的逻辑数据库的数据修改以及视频点播、远程教学、网络电视等。
IP组播比较复杂。一个重要的原因是IP并不是不加鉴别就将业务流放在Internet上转发至所有节点，这是IP成功之处。如果要这样做的话，它将迫使大多数甚至所有连接的网络不堪重负。这就是为什么路由器不应该转发广播包的原因。不过，对组播而言，只要路由器以其他节点的名义预订组播地址，就能有选择地转发它。
当节点预订组播地址时，它声明要成为组播的一个成员。于是任何本地路由器将以该节点的名义预订组播地址。同一网络上的其他节点要发送信息到该组播地址时，IP组播包将被封装到链路层组播数据传输单元中。在以太网上，封装的单元指向以太网组播地址；在其他用点对点电路传输的网络上（如ATM），通过其他某些机制将包发送给订户，通常通过某类服务器将包发送给每个订户。从本地网以外来的组播,用同样方法处理，只是传递给路由器，由路由器把包转发给预订节点。
IPv6加强了组播功能，这是一种可将信息传递给所有已登记了欲接收该消息的主机的功能。使用组播功能可以同时传递数据给大量的用户，传递过程只会占有一些公共或专用'带宽开销而不会浪费带宽在整个网络里广播。在IPv6的组播功能中增加了“标志”,可以区分一直性与临时性地址，更有利于组播功能的实现。IPv6还包含了一些限制组播消息传递范围的一些特性，这样，组播消息可以被局限在一个特定的位置、区域、公司或其他约定范围，从而减少了带宽的使用并可提供安全性。组播的意义在于只有用户加人相应的组播组才能收到发给该组的信息，这对于视频节目的发送来说意义尤其重大,模拟电视中的频道概念就完全可以用组播组的概念来代替。而且组播组的范围可以包括同一本地网、同一机构网、甚至IPv6全球地址空间中的任何位置的节点，这就为网络多媒体信息服务提供了更大的灵活性。
IPv4主机使用组管理协议IGMP协议(Internet组成员协议)通告本地的多播路由器它想接收多播流量的主机组地址。如果主机支持IGMPv2，它还可以通告多播路由器退出某主机组。多播路由器通过IGMP协议为其每个端口都维护一张主机组成员表，并定期的探询表中的主机组的成员，以确定该主机组是否存活。IPv6使用组播收听者发现机制（Multi-castListener Discovery,MLD）取代了HVl所用的IGMP来管理子网多点传送成员。MLD用三条ICMPv6消息实现，详细内容见第5章。
IPv6组播地址是一组节点的标识符，只能作为目的地址出现，不能用作IPv6包的信源地址或出现在任何路由报头中。IPv6不再有IPv4中的广播地址，与其作用类似的是组播地址。目前有关组播地址的运用正是一个网络技术的热点，它可以用于实现IP网络中一点到多点的高效数据传送,从而有效地节约网络带宽、降低网络负载，现阶段的IP组播技术大都在IPv4中实践、运用，已经被广泛应用在数据拷贝、网络音频/视频广播、AOD/VOD、网络视频会议、多媒体会议、“push”技术和虚拟现实游戏、仿真等诸多方面。IPv6因为比IPv4具备更优越的设计，必然会拥有比IPv4更为宽广、深入的实际运用。

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