组播基础
组播基本协议简介
组播基本协议简介组播基本协议简介1 组成员管理协议简介2 组播路由协议2.1 组播路由协议基本概念2.2 DVMRP简介在IP组播通讯中需要完成两个方面的基本工作：组播成员如何加入组播以及如何将组播数据传送到它的接收者那里去。
由此产生了组播的两类基本协议：组成员管理协议和组播路由协议。
1 组成员管理协议简介Internet组管理协议(IGMP)在IP主机上应用，并向任一个邻近的路由器报告他们的组播成员关系。
它包含两个方面的内容：主机端和路由器端。
目前IGMP协议已有三个版本既IGMPv1，IGMPv2，IGMPv3。
IGMPv2在IGMPv1的基础上增加了对报告相应时间的控制，并加入退出控制的机制，减少了成员离开组的延时。
而IGMPv3则加入了对组播源地址的选择。
和ICMP一样, IGMP 也是IP的一个组成部分。
要求在所有想接收IP组播的主机都进行实现。
IGMP消息封装在IP报文中，其IP的协议号为2。
此处介绍以IGMPv2为例，所有和主机相关的IGMP 消息见下：0 1 2 3+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | Type | Max Resp Time | Checksum |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| Group Address |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+图1 IGMPv2格式图IGMP协议包含三种类型的报文，并用type字段进行区分，分别为：Type = 0x11 成员关系查询。
该类型进一步分为两个子类，一般组查询消息和特定组查询消息。
一般组查询用于了解在一个子网中是否有组成员，而特定组查询则用于了解在一个子网中是否有特定组播组的成员。
udp 广播与组播
udp 广播与组播UDP组播是采用的无连接,数据报的连接方式,所以是不可靠的.也就是数据能不能到达接受端和数据到达的顺序都是不能保证的.但是由于UDP不用保证数据的可靠性,所有数据的传送速度是很快的.1. 组播的“根”组播从概念上来讲分为两部分：控制部分和数据部分。
控制部分决定着组播的对象的组织方式。
而数据部分决定了数据的传输方式。
控制层有“有根”，“无根”两种情况。
对于有根的控制层，存在着一个root和若干个leaf. root负责管理这个组播组，只有他能邀请一个leaf加入一个组播组（ATM就是有根控制的一个典型的例子）。
对于无根的控制层，没有root,只有若干的leaf. 每一个leaf都能自己加入一个组播组（IP就是无根控制的典型例子）数据层也有“有根”，“无根”两种情况。
对于有根数据层，从root发出的数据能到达每一个leaf,而从leaf发出的数据只能到达root.对于无根数据层，每一个leaf发出的数据能到达组播组中的每一个leaf（甚至包括他自己）。
每一个leaf也能接受组播组里的任何数据包。
二．IP组播地址IP组播通信需要一个特殊的组播地址.IP组播地址是一组D类IP地址，范围从224.0.0.0 到239.255.255.255。
其中还有很多地址是为特殊的目的保留的。
224.0.0.0到224.0.0.255的地址最好不要用，因为他们大多是为了特殊的目的保持的（比如IGMP协议）三．IGMP协议IGMP(internet网关管理协议)是IP组播的基础.在IP协议出现以后，为了加入对组播的支持，IGMP产生了。
IGMP 所做的实际上就是告诉路由器，在这个路由器所在的子网内有人对发送到某一个组播组的数据感兴趣，这样当这个组播组的数据到达后面，路由器就不会抛弃它，而是把他转送给所有感兴趣的客户。
假如不同子网内的A,B要进行组播通信，那么，位与A,B之间的所有路由器必须都要支持IGMP协议，否则A,B之间不能进行通信。
广播、组播、单播、多播、点播区别资料
广播、组播、单播、多播、点播什么是单播、多播和广播“单播”（Unicast）、“多播”（Multicast）和“广播”（Broadcast）这三个术语都是用来描述网络节点之间通讯方式的术语。
那么这些术语究竟是什么意思？区别何在？且听下文分解。
——★单播★——网络节点之间的通信就好像是人们之间的对话一样。
如果一个人对另外一个人说话，那么用网络技术的术语来描述就是“单播”，此时信息的接收和传递只在两个节点之间进行，参见图1。
图1 单播：一对一单播在网络中得到了广泛的应用，网络上绝大部分的数据都是以单播的形式传输的，只是一般网络用户不知道而已。
例如，你在收发电子邮件、浏览网页时，必须与邮件服务器、Web服务器建立连接，此时使用的就是单播数据传输方式。
但是通常使用“点对点通信”（Point to Point）代替“单播”，因为“单播”一般与“多播”和“广播”相对应使用。
——★多播★——“多播”可以理解为一个人向多个人（但不是在场的所有人）说话，这样能够提高通话的效率。
如果你要通知特定的某些人同一件事情，但是又不想让其他人知道，使用电话一个一个地通知就非常麻烦，而使用日常生活的大喇叭进行广播通知，就达不到只通知个别人的目的了，此时使用“多播”来实现就会非常方便快捷，但是现实生活中多播设备非常少。
多播如图2所示。
图2 多播：一对多“多播”也可以称为“组播”，在网络技术的应用并不是很多，网上视频会议、网上视频点播特别适合采用多播方式。
因为如果采用单播方式，逐个节点传输，有多少个目标节点，就会有多少次传送过程，这种方式显然效率极低，是不可取的；如果采用不区分目标、全部发送的广播方式，虽然一次可以传送完数据，但是显然达不到区分特定数据接收对象的目的。
采用多播方式，既可以实现一次传送所有目标节点的数据，也可以达到只对特定对象传送数据的目的。
IP网络的多播一般通过多播IP地址来实现。
多播IP地址就是D类IP地址，即224.0.0.0至239.255.255.255之间的IP地址。
UDP广播和组播的基础知识介绍
UDP广播和组播的基础知识介绍UDP广播和组播的基础知识介绍━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━UDP可以实现一对多的传输方式，即通过广播和组播把数据发送给一组进程。
下面就介绍下UDP广播和组播的相关知识。
一、广播和组播的基本概念虽然利用TCP协议可以保证数据的可靠、有序的传输，但是TCP仅支持一对以的传输，而且传输时需要在发送端和每一个接受端之间建立单独的数据通信通道，如果需要实现网络会议、网络视频的点播等功能时要向大量主机发送相同的数据包，如果采用单播方式逐个节点传输的话，将会给发送方带来网络堵塞等问题，此时可以考虑实现UDP的多播方式——即广播和组播来实现这样的功能（一对多通信分为广播和组播两种形式）。
广播是指同时向子网中的多台计算机发送消息，并且所有子网中的计算机都可以接收到发送方发来的消息，每个广播消息包含一个特殊的IP地址，这个IP的中子网内主机标志部分的二进制都为1，例如，子网掩码为255.255.255.0，对于子网192.168.0，则这个IP地址为192.168.0.255.然后广播消息又分为本地广播和全球广播两种类型，本地广播是指向子网中的所有计算机发送广播消息，其他网络不会受到本地广播的影响。
IP地址分为两部分——网络标志部分和主机标志部分，这两部分是靠子网掩码来区分的，主机标记部分二进制全部为1的地址成为本地广播地址。
例如：A类网络192.168.0.0，使用子网掩码255.255.0.0，则本地广播地址为：192.168.255.255对于IPv4来说，全球广播使用所有位全为1的IP地址，即255.255.255.255，这个广播地址代表数据报的目的地是网络上所有设备，但是由于路由器会自动过滤全球广播，所以使用这个地址根本就没有任何意义。
然后当接收者分布于多个不同的子网时，广播将不再适用，此时可以通过组播的方式来实现，组播也叫多路广播，组播是将信息从一台计算机发送到本网或全网内指定的计算机上，即发送到那些加入了指定组播组的计算机上，每台计算机都可以通过程序随时加入某个组播组中，也可以随时退出来，就像我们开网了会议一样，可以随时加入会议室进行开会，会议结束和会议进行中都可以随意的退出来。
广播、组播、单播、多播、点播区别
广播、组播、单播、多播、点播什么是单播、多播和广播“单播”（Unicast）、“多播”（Multicast）和“广播”（Broadcast）这三个术语都是用来描述网络节点之间通讯方式的术语。
那么这些术语究竟是什么意思？区别何在？且听下文分解。
——★单播★——网络节点之间的通信就好像是人们之间的对话一样。
如果一个人对另外一个人说话，那么用网络技术的术语来描述就是“单播”，此时信息的接收和传递只在两个节点之间进行，参见图1。
图1 单播：一对一单播在网络中得到了广泛的应用，网络上绝大部分的数据都是以单播的形式传输的，只是一般网络用户不知道而已。
例如，你在收发电子邮件、浏览网页时，必须与邮件服务器、Web服务器建立连接，此时使用的就是单播数据传输方式。
但是通常使用“点对点通信”（Point to Point）代替“单播”，因为“单播”一般与“多播”和“广播”相对应使用。
——★多播★——“多播”可以理解为一个人向多个人（但不是在场的所有人）说话，这样能够提高通话的效率。
如果你要通知特定的某些人同一件事情，但是又不想让其他人知道，使用电话一个一个地通知就非常麻烦，而使用日常生活的大喇叭进行广播通知，就达不到只通知个别人的目的了，此时使用“多播”来实现就会非常方便快捷，但是现实生活中多播设备非常少。
多播如图2所示。
图2 多播：一对多“多播”也可以称为“组播”，在网络技术的应用并不是很多，网上视频会议、网上视频点播特别适合采用多播方式。
因为如果采用单播方式，逐个节点传输，有多少个目标节点，就会有多少次传送过程，这种方式显然效率极低，是不可取的；如果采用不区分目标、全部发送的广播方式，虽然一次可以传送完数据，但是显然达不到区分特定数据接收对象的目的。
采用多播方式，既可以实现一次传送所有目标节点的数据，也可以达到只对特定对象传送数据的目的。
IP网络的多播一般通过多播IP地址来实现。
多播IP地址就是D类IP地址，即224.0.0.0至239.255.255.255之间的IP地址。
《计算机网络基础》（第2版）习题解答
《计算机⽹络基础》（第2版）习题解答第1章计算机系统基本知识⼀、选择题1. C2. A3. D4. D5. D6. B7. D8. B9. D 10. C⼆、名词解释1. CPUCPU：Central Processor Unit，中央处理器单元。
是计算机系统的核⼼。
主要由控制器和运算器组成。
2. ⼆进制只有两个数码：0和1，基数为2，按“逢2进1”的原则进⾏计数。
⼆进制是计算机科学的基础。
4. 软件计算机软件是为了完成某个任务所编写的程序和⽂档的总和。
3. ASCII码American Standard Code for Information Interchange，美国标准信息交换码。
ASCII码共有128个字符，⽤7位⼆进制数进⾏编码。
计算机中⽤1个字节表⽰⼀个字符。
它包含英⽂字母、数字符号、算术运算符号、标点符号和⼀些控制字符。
5. RGB计算机中⽤于表⽰颜⾊的三基⾊，R：Red，G：Green，B：Blue。
6. 汉字国标码国标码是国家公布的简体汉字编码⽅案和标准。
它将整个汉字字符集分成94个区（⾏），每个区包含94个位（列），分别⽤1个字节来表⽰区号和位号，所以在国标码中⼀个汉字⽤两个字节表⽰。
三、简答题1. 简述计算机的组成及每个组成部分的基本功能。
计算机由中央处理器（CPU）、输⼊/输出（I/O）设备、主存储器（内存储器）、辅助存储器（外存储器）和总线等五个部分组成。
中央处理器：有控制器和运算器组成。
控制计算机⼯作、完成各种计算。
输⼊/输出设备：将数据输⼊到内存、将结果输出到外设。
主存储器：存放正在运⾏的程序代码和数据。
辅助存储器：存放⽂档资料。
总线：数据传输通道。
2. 写出⼗进制数79和-191的原码、反码和补码（⽤16位⼆进制数表⽰）。
79的原码、反码和补码：0 000 0000 0100 1111-191的原码：1 000 0000 1011 1111-191的反码：1 111 1111 0100 0000-191的补码：1 111 1111 0100 00013. 计算⼀⾸5分钟⽴体声歌曲在ADC转换后产⽣声⾳数据的存储容量（以MB为单位）。
组播模拟试题答案
组播模拟试题答案组播/组播试题/组播题目/组播考试组播技术模拟试卷满分：100一.单项选择题（单项选择题。
每小题2.0分,共30分）1.下列关于PIM-SM协议的说法，错误的是（）。
A.PIM-SM网络里面，既有共享树，又有源树B.BSR的作用是选举RPC.RP的作用的作为共享树的根，转发组播数据D.RP和BSR不能是同一台路由器正确答案：D；自己得分：0.0教师评述：2.IP地址中，组播地址的前几位特定比特值是（）。
A.1100B.1110C.1010D.1011正确答案：B；自己得分：0.0教师评述：3.关于IGMPV2版本，下列哪个叙述是正确的？A.V2版本没有定义成员关系常规查询报文B.V2版本没有定义成员关系报告报文C.V2版本没有定义成员离开报文D.V2版本定义了抑制机制正确答案：D；自己得分：0.0教师评述：4.在PIM-SM中，接收点是如何得知源组所在位置的？A.源将源组信息(S,G)，组播到所有的PIM路由器B.源向RP注册源组信息(S,G)，接收端向RP申请加入组G，发送(*,G) 加入消息，在RP处匹配C.接收端向所有的端口发送加入组消息(*,G)，消息到达提供组播组G数据的源端S，源将S的消息单播到接收端D.源向RP注册源组信息(S,G)，RP将所有(S,G)消息组播到所有PIM路由器正确答案：B；自己得分：2.0教师评述：5.在IGMPv2报文头中，下列哪个类型值标示这是一个成员关系查询消息？组播/组播试题/组播题目/组播考试A.0x11B.0x16C.0x17D.0x12正确答案：A；自己得分：0.0教师评述：6.共享树的组播路由表项中，不包括哪个内容？A.（*，G）B.in-interfaceC.next-hopD.out-interface list正确答案：C；自己得分：0.0教师评述：7.PIM-SM的工作流程中，不包括（）。
A.RP选举B.共享树建立C.扩散-剪枝D.SPT切换正确答案：C；自己得分：0.0教师评述：8.下列关于PIM-DM和PIM-SM的叙述，正确的是（）。
锐捷交换机组播配置指导手册V2.0
一些基本概念，然后参考文中列举的其他文章，将会是一种良好的学习路径。如果您是一位组播技术方面
的专家，阅读本文也不无裨益，您可以从不同的角度来了解组播的基础概念，也可以参考文中提到的其他
组播文章，相信对您也是有好处的。
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1 在媒体流服务器上启动媒体流播放进程，作为服务器； 2 客户端每当想接受某个媒体流服务器的数据的时候，通过给出该媒体流服务器的IP地址，来跟该媒
体流服务器建立连接（比如TCP连接等）； 3 媒体流服务器维护一个客户列表，采用轮循的方式向每个客户发送媒体流； 可以看出这样的解决方案有两个缺陷： 1 客户数目很大的时候，媒体流服务器就有可能承受不了，因为这种媒体流跟传统的窄带业务（比如
72
3.6.1 网络拓扑图Fra bibliotek723.6.2 拓扑说明、交换机配置请参照 3.3 章节，在此不再重复
72
4 组播故障排查思路
72
4.1 在三层交换机上排查的思路
72
4.2 在二层交换机上排查的思路
73
4.3 灵活利用SNIFFER软件来进行故障的排查、定位及解决
73
5 利用SNIFFER软件解决组播故障的经典案例
下面我们仔细分析每一个步骤，在分析的过程中引入并介绍一些基础的组播概念。
2.2.2 组播 MAC 地址和组播 IP 地址
在前面的介绍中，我们提到了媒体流服务器不断的以多播IP 地址224.10.10.10发送媒体流，
224.10.10.10这个IP地址就是一个多播IP地址。按照IP协议规定，位于224.0.0.1—239.255.255.255 范
2 组播技术学习指引
2.1 第一章：概述
组播原理及IPTV组网介绍
前言
IPTV端到端应用和其他基于IP的业务相比，从协议的角度主要 是增加了对组播协议的要求
组播协议相对已经广泛应用的单播协议存在很多不同，是 IPTV项目实施和维护的难点
Huawei Confidential
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目录
1. IPTV E2E解决方案中所使用的组播特性简介 2. 组播基础 3. 组播分发树 4. IGMP原理 5. IGMP-Proxy IGMP-Snooping介绍 6. PIM
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关于本课程
本课程主要内容：
常用组播协议原理的介绍（PIM SM、IGMP、IGMP-Proxy、IGMPSnooping）
典型的组网的分析
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224.0.0.12
224.0.0.13 224.0.0.14 224.0.0.15 224.0.0.16 224.0.0.17 224.0.0.18 224.0.0.19 ～
224.0.0.255
DHCP服务器/中继代 理
所有PIM路由器 RSVP封装 所有CBT路由器 指定SBM 所有SBMS
VRRP 未指定
？判断 组播报文的目的地址必须为组播地址，源地址为单播地址。（对？错？）
路由器组播配置命令参考
组播原理及配置介绍
2
将DHCP报文发送给用户，包括用户获取的IP地址信息
3
交互DHCP续租报文
目录
组播原理-概念
组播原理-TCP/IP
应用层
传输层
封
装
网络层
数据链路层
物理层
应用程序
Tcp/Udp端口号
拆
封 装
ICMP IGMP IP ARP RARP
MAC
物理设备
IP交互依赖于路由表
MAC交互 依赖于ARP 表
组播原理-组播IP地址
IP组播地址用于标识一个IP组播组。IANA把D类地址空间分配给组播使用，范围从 224.0.0.0到239.255.255.255。
IP组播地址前四位均为“1110”，而整个IP组播地址空间的划分则如 图
组播平台建设（即组播源平台）
示意图：
四川移动省核心
Hale Waihona Puke 成都核心BRAS中兴、华为组播平台 成都台组播平台
现网已新建了3个平台，中兴、华为、成都台，预计新建4套平台，当前烽火平台还未 进行建设。 其中中兴、华为平台接入CMNET，成都台接入成都分公司。
复制点的选择
四川移动选择采用OLT作为组播复制点
BRAS作为组播复制点 缺点： BRAS-S9300-OLT的 链路带宽浪费；
OLT作为组播复制点 优点： 节约了BRASS9300-OLT的链路 带宽；
用户上线的选择
PPPOE
STB
ONU
OLT
S9300
BRAS
PPP是广域网中点对点链路协议，PPPOE是将PPP帧封装在ethernet帧中， 在交换设备和PON并不能读懂PPP帧。 PPPOE上线的缺点：PPP为点对点会话，这将导致需要BRAS对用户组播 报文基于PPP会话进行复制。PPPOE上线需要STB均支持PPPOE认证
IP组播基础53个知识点
1.随着Internet网络的不断发展，网络中交互的各种数据、语音和视频信息越来越多，同时新兴的电子商务、网上会议、网上拍卖、视频点播、远程教学等服务也在逐渐兴起。
这些服务对信息安全性、有偿性、网络带宽提出了要求。
2.现代网络传输技术对以下两项目标给予更高的关注：a)资源发现b)点对多点的IP传输3.实现这两项目标有三种解决方案：单播（Unicast）、广播（Broadcast）、组播（Multicast）4.组播方式更适合点对多点的IP传输。
5.网络中存在信息发送者“源”，接收者A和C提出信息需求，网络采用单播方式传输信息。
6.采用单播（Unicast）方式时，系统为每个需求该信息的用户单独建立一条数据传送通路，并为该用户发送一份独立的拷贝信息。
由于网络中传输的信息量和需求该信息的用户量成正比，因此当需求该信息的用户量庞大时，网络中将出现多份相同信息流。
此时，带宽将成为重要瓶颈，单播方式较适合用户稀少的网络，不利于信息规模化发送。
7.网络中存在信息发送者“源”，接收者A和C提出信息需求，网络采用单播方式传输信息。
8.采用单播（Unicast）方式时，系统为每个需求该信息的用户单独建立一条数据传送通路，并为该用户发送一份独立的拷贝信息。
由于网络中传输的信息量和需求该信息的用户量成正比，因此当需求该信息的用户量庞大时，网络中将出现多份相同信息流。
此时，带宽将成为重要瓶颈，单播方式较适合用户稀少的网络，不利于信息规模化发送。
9.组播的优势主要在于：a)提高效率：降低网络流量、减轻服务器和CPU负荷。
b)优化性能：减少冗余流量、节约网络带宽、降低网络负载。
c)分布式应用：使多点应用成为可能。
10.组播技术有效地解决了单点发送多点接收的问题，实现了IP网络中点到多点的高效数据传送。
利用网络的组播特性可以方便地提供一些新的增值业务，包括在线直播、网络电视、远程教育、远程医疗、网络电台、实时视/音频会议等互联网的信息服务领域。
zigbee网络通讯实验(单播、组播、广播)
其中 Group_DstAddr 我们之前已经定义，我们在 SampleApp.h 中加入 WEBEE_GROUP_CLUSTERID 的定义如下（图 15 所示）：
#define WEBEE_GROUP_CLUSTERID 4 //传输编号
图 14
11
WeBee 团队
Zigbee 组网实验教程
图 15 接下来为了测试我们的程序，我们把“1 小时实现数据传输”中 SampleApp.c 文件中的 SampleApp_SendPeriodicMessage();函数替换成我们刚刚建立的组 播发送函数 SampleApp_SendGroupMessage();;这样的话就能实现周期性组播发 送数据了（图 16 所示）。
uint8 data[10]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}; if ( AF_DataRequest( & Group_DstAddr,
&SampleApp_epDesc, WEBEE_GROUP_CLUSTERID, 10, data, &SampleApp_TransID, AF_DISCV_ROUTE, AF_DEFAULT_RADIUS ) == afStatus_SUCCESS ) { } else { // Error occurred in request to send. } }
uint8 data[10]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}; if ( AF_DataRequest( &Point_To_Point_DstAddr,
&SampleApp_epDesc, SAMPLEAPP_POINT_TO_POINT_CLUSTERID, 10, data, &SampleApp_TransID, AF_DISCV_ROUTE, AF_DEFAULT_RADIUS ) == afStatus_SUCCESS ) { } else { // Error occurred in request to send. } }
组播教程
组 播一、组播概述组播简介作为一种与单播（Unicast）和广播（Broadcast）并列的通信方式，组播（Multicast）技术能够有效地解决单点发送、多点接收的问题，从而实现了网络中点到多点的高效数据传送，能够节约大量网络带宽、降低网络负载。
利用组播技术可以方便地提供一些新的增值业务，包括在线直播、网络电视、远程教育、远程医疗、网络电台、实时视频会议等对带宽和数据交互的实时性要求较高的信息服务。
三种信息传输方式的比较1.单播方式的信息传输如图1所示，在IP网络中若采用单播的方式，信息源（即Source）要为每个需要信息的主机（即Receiver）都发送一份独立的信息拷贝。
图1单播方式的信息传输假设Host B、Host D和Host E需要信息，则Source要与Host B、Host D 和Host E分别建立一条独立的信息传输通道。
采用单播方式时，网络中传输的信息量与需要该信息的用户量成正比，因此当需要该信息的用户数量较大时，信息源需要将多份内容相同的信息发送给不同的用户，这对信息源以及网络带宽都将造成巨大的压力。
从单播方式的信息传播过程可以看出，该传输方式不利于信息的批量发送。
2.广播方式的信息传输如图2所示，在一个网段中若采用广播的方式，信息源（即Source）将把信息传送给该网段中的所有主机，而不管其是否需要该信息。
图2广播方式的信息传输假设只有Host B、Host D和Host E需要信息，若将该信息在网段中进行广播，则原本不需要信息的Host A和Host C也将收到该信息，这样不仅信息的安全性得不到保障，而且会造成同一网段中信息的泛滥。
因此，广播方式不利于与特定对象进行数据交互，并且还浪费了大量的带宽。
3.组播方式的信息传输综上所述，传统的单播和广播的通信方式均不能以最小的网络开销实现单点发送、多点接收的问题，IP组播技术的出现及时解决了这个问题。
如图3所示，当IP网络中的某些主机（即Receiver）需要信息时，若采用组播的方式，组播源（即Source）仅需发送一份信息，借助组播路由协议建立组播分发树，被传递的信息在距离组播源尽可能远的网络节点才开始复制和分发。
路由交换技术及应用(第3版)-HCNP拓展教学资料-教学大纲
教学大纲课程编号：030702Z0 适用专业：通信类专业课程类型：专业基础课课程性质：必修课课程学时：60 课程学分：4 一、课程定位华为数据认证是我院通信技术专业的一门专业核心课程。
以数据通信网络组网维护所需技术为核心，详细介绍了数据通信技术的必备理论知识和设备操作技能。
课程对培养学生的思维能力、创新能力、科学精神以及利用数据通信技术知识解决实际问题的能力有重要的意义。
通过对本课程的学习，学生将对全面深入的了解中小型网络，掌握中小型网络的通用技术，并具备独立设计中小型网络以及使用华为路由交换（数通）设备实施设计的能力。
本课程的前导课程为《路由交换技术与应用》《网络基础》。
二、课程目标1.专业能力目标（1）具备坚实的数据通信理论基础。
（2）深入了解企业组网使用的常见数通设备。
（3）掌握企业组网所需局域网交换技术，理解RSTP对STP的改进，掌握RSTP/MSTP原理与配置。
（4）理解链路状态路由协议基本原理，OSPF协议基本原理与配置实现；邻居与邻接关系，协议报文与LSA。
（5）理解并掌握BGP基本原理和配置实现：AS，BGP邻居，常用属性特性，路由发布方法，路由通告原则，BGP路径选择，BGP路由聚合，BGP路由策略：BGP路由常用属性和路由策略。
（6）理解并掌握掌握IGMPv1/v2/v3，IGMP Snooping基本原理和配置，PIM-DM，PIM-SM基本原理和配置。
2.方法能力目标（1）具有查找资料，并对文献资料利用与筛查的能力。
（2）具有较强的语言文字组织表达能力。
（3）具有一定的提出问题、分析问题和解决问题的能力。
（4）具有知识迁移和继续学习能力。
（5）具有制定计划、决策及评估的能力。
（6）具有创新思维能力。
3.社会能力目标（1）具有一定的沟通交流、领导组织工作能力。
（2）具有团队协作能力。
（3）遵守职业道德的能力。
三、课程设计1、设计理念（1）职业性及时跟踪产业发展与行业动态，以职业能力培养为教学目标。
组播端口配置与管理要点
02
组播端口配置基础
端口类型与功能
以太网端口
用于连接以太网设备，支持组播数据的传输 。
VLAN端口
用于划分虚拟局域网，实现不同VLAN间的 组播通信。
聚合端口
通过将多个物理端口捆绑成一个逻辑端口， 提高组播通信的带宽和可靠性。
端口参数设置原则
组播地址范围
根据实际需求设置合适的组播地址范围，避 免地址冲突。
在需要的情况下，可以手动配置静态组播 路由，以指定特定的组播源和组播组之间 的转发路径。
根据网络环境和应用需求，可以调整PIMSM协议的相关参数，如Hello时间间隔、 保持时间等。
IGMP协议配置方法
启用IGMP协议
在路由器或三层交换机上启用IGMP协议，以便与主机进行组播组成 员关系的交互。
配置IGMP版本
优先级设置
为不同的组播流量设置不同的优先级，确保 关键业务的传输质量。
流量控制
合理配置端口的流量控制参数，防止组播流 量过大导致网络拥塞。
安全性考虑
采取必要的安全措施，如访问控制列表（ ACL）等，防止非法组播流量的传播。
端口配置步骤及注意事项
配置前准备
进入配置模式
配置端口参数
验证配置结果
注意事项
MLD协议配置方法
启用MLD协议
配置MLD版本
调整MLD参数
配置MLD Snooping
在支持IPv6的路由器或三层交 换机上启用MLD协议，以便进 行IPv6组播组成员关系的交互 。
根据主机和网络的MLD版本支 持情况，选择合适的MLD版本 进行配置。
可以调整MLD协议的相关参数 ，如查询时间间隔、最大响应 时间等，以适应不同的IPv6网 络环境。
华为认证 数通
华为认证数通—HCIP 培训大纲课程简介HCIP是华为数通认证的中级课程，完成了HCIA阶段学习的人群，或者具备相当于HCIA 级别的网络技术人群可进行HCIP的学习，该课程包含但不限于：网络基础知识，交换机和路由器原理，TCP/IP协议簇，路由协议，访问控制，eSight、Agile Controller产品介绍，SDN、VXLAN、NFV的基本知识，PDIOI等。
完成此课程的学习后，将对中小型网络有全面深入的了解，掌握中小型网络的通用技术，具备独立设计中小型网络以及使用华为路由交换（数通）设备实施设计的能力。
学员基础需要具备HCIA的基础高职或本科院校学生希望从事ICT相关工作培训目标1、本课程定位于中小型网络的构建和管理。
2、掌握网络基础知识、交换机和路由器工作原理3、掌握TCP/IP协议簇，OSPF、ISIS路由协议4、熟悉网络管理系统esight，敏捷控制器AgileController5、了解网络前沿技术SDN、VXLAN、NFV的基本知识6、了解企业级网络的规划、设计、实施和维护流程课程大纲模块一路由协议管理1. OSPF协议基本原理2. OSPF域内路由、域间路由、外部路由3. OSPF特殊区域及其他特性4. OSPF配置实验5. ISIS协议原理与配置6. ISIS协议特性与配置实验7. BGP协议原理与配置8. BGP路由反射器、聚合、常用属性值，选路原则等9. BGP协议特性与配置实验模块二组播技术1. IP组播基础2. IGMP协议原理与配置(v1、v2、v3)3. PIM-DM协议原理与配置实验4. PIM-SM协议原理与配置实验模块三路由控制1. 路由控制工具ACL、IP-Prefix、Filter-Policy、Route-Policy等的使用方法。
2. 路由策略与策略路由的区别与应用及配置实验3. PBR配置实验4. 双点双向重分发引起的次优问题及解决方案5. 双点双向重分发引起的环路问题及解决方案模块四企业交换网络部署1. Eth-Trunk技术原理与配置2. 交换机高级特性（端口隔离、端口安全、MUX VLAN）3. RSTP协议原理与配置4. MSTP协议原理与配置5. Eth-Trunk及MUX VLAN配置实验6. RSTP及MSTP协议特性与配置实验模块五MPLS技术1. MPLS协议原理与配置实验2. LSP概念与建立方法3. LDP协议原理与配置实验4. MPLS VPN技术原理与配置实验模块六网络管理及敏捷控制系统1. DHCP协议原理与配置实验2. 镜像技术原理与配置实验3. eSight基本概述4. eSight基本功能5. Agile Controller产品特性介绍模块七提升企业网服务质量1. QoS服务模型2. 报文分类与标记的原理与配置实验3. 拥塞管理的原理与配置实验4. 拥塞避免的原理与配置实验5. 流量监管与流量整形原理与配置实验模块八增强企业网络安全1. 信息安全综述2. 华为防火墙技术基础3. 防火墙基础功能配置实验4. 防火墙对多通道协议的支持及ASPF技术5. 防火墙源NAT原理及配置实验6. 防火墙攻击防范介绍模块九网络可靠性技术1. VRRP协议原理与配置2. VRRP主备备份工作过程及配置实验3. VRRP负载分担工作过程及实验配置4. BFD协议原理与配置课程教材：原厂教材课程证书：学习结束，通过考试即获得原厂证书（HCIP）课程日期：双休班、晚班、脱产班上课地点：南京市秦淮区中山东路300号长发中心A栋23楼。
IPv6专题培训IPv6组播技术基础课件
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IPv6专题培训IPv6组播技术基础
组播协议概述
l 组播协议
•组播网络
[ 主机通信协议
− MLD（v1、v2)，用于了解接口所连接的
网络是否有主机要接收某个组或者某个(源，
组）的数据 [ 组播路由协议
•MLD
•查询
[ 域间组播协议
[ 组播拓扑分离协议
•报告
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• 对组FF0E::9除了源2001::4以 外的所有源的组播数据被转发
•IS_EX (2001::4) for FF0E::9
•SSM = Source Specific Multicast •Query Interval (125sec)
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IPv6专题培训IPv6组播技术基础
•内容 介绍
•第1章 组播简介
•第2章 组播协议基础
•第3章 组播协议详述
•第4章 组播配置举例
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IPv6专题培训IPv6组播技术基础
什么是组播？
三种传输模型 l Unicast：一对一的传输模型 l Broadcast：一对所有的传输模型 l Multicast：一对一组（多）的传输模型 所谓“组”，可以理解为有某个共同特征的对象的集合
l MLD的作用 l MLD版本间的差异 l 现实中的MLD
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IPv6专题培训IPv6组播技术基础
组播路由协议—PIM-SM （Sparse Mode）
l PIM-SM协议机制
[ 显式加入（Explicit join）模型 [ 可以建立以汇聚点(Rendezvous Point, RP)或者源为根的组播分发树
组播技术(单播、广播、组播)
单播、广播、组播随着Internet 的不断发展，数据、语音和视频信息等多种交互业务与日俱增，另外新兴的电子商务、网上会议、网上拍卖、视频点播、远程教学等对带宽和实时数据交互要求较高的服务逐渐兴起，这些服务对信息安全性、可计费性、网络带宽提出了更高的要求。
在网络中，存在着三种发送报文的方式：单播、广播、组播。
下面我们对这三种传输方式的数据交互过程分别进行介绍和对比。
1.1.1 单播方式的信息传输过程采用单播（Unicast）方式时，系统为每个需求该信息的用户单独建立一条数据传送通路，并为该用户发送一份独立的拷贝信息，如图1-1：假设用户B、D 和E 需要该信息，则信息源Server 必须分别和用户B、D、E 的设备建立传输通道。
由于网络中传输的信息量和要求接收该信息的用户量成正比，因此当用户数量很庞大时，服务器就必须要将多份内容相同的信息发送给用户。
因此，带宽将成为信息传输中的瓶颈。
从单播信息的传播过程可以看出，单播的信息传输方式不利于信息规模化发送。
1.1.2 广播方式的信息传输过程如果采用广播（Broadcast）方式，系统把信息传送给网络中的所有用户，不管他们是否需要，任何用户都会接收到广播来的信息，如图1-2：假设用户B、D 和E需求该信息，则信息源Server 通过路由器广播该信息，网络其他用户A 和C 也同样接收到该信息，信息安全性和有偿服务得不到保障。
从广播信息的传播过程可以看出，广播的保密性和有偿性比较差。
并且当同一网络中需求该信息的用户量很小时，网络资源利用率将非常低，带宽浪费严重。
因此，广播不利于对特定用户进行数据交互，并且还严重的占用带宽。
1.1.3 组播方式传输信息综上所述，单播方式适合用户较少的网络，而广播方式适合用户稠密的网络，当网络中需求某信息的用户量不确定时，单播和广播方式效率很低。
IP组播技术的出现及时解决了这个问题。
当网络中的某些用户需要特定信息时，组播信息发送者（即组播源）仅发送一次信息，借助组播路由协议为组播数据包建立组播分发树，被传递的信息在距离用户端尽可能近的节点才开始复制和分发，如图1-3。
流媒体基础知识
流媒体基础知识(上)一、前言随着越来越多的朋友开始选择ADSL、Cable Modem或FTTB+ LAN作为首要的上网方式，宽频时代即将到来，这使我们“宽频 KTV、影音聊天室、线上电影院、远程教育”的梦想即将成为现实，而与其密切相关的“流媒体(Streaming Media)”也成了许多人谈论的热门话题，因为“流媒体”正是实现这些宽频应用的技术动力。
宽频时代的到来还使得网民们不再满足于仅仅作为一项服务的受众，他们需要更大规模的交流，从中体现个体的价值，因此，许多朋友开始用自己的计算机，搭建网络广播和点播站点。
他们充满着满腔的热情，但不可否认的是，中国网民先天技术上的不足，让他们在建设这样的站点时遇到重重险阻，以至于放弃。
如何将这种热情在技术的引导下成为动力，这正是我们家用电脑所要做的，所以，在今天，在这里，我就将给大家介绍如何打造属于自己的流媒体服务器。
不过，在开始正式的流媒体服务器架设之前，请让我们先了解一下流媒体服务器的基础知识。
二、流媒体基础知识什么是流媒体？目前，在网络上传输音/视频等多媒体信息有两种解决方案，即http或ftp下载以及流式传输。
http或ftp下载使用标准的http和ftp协议，但由于多媒体信息个头巨大，下载一个多媒体文件一般需要几分钟或几小时的时间，这就造成为了看一个并不知道内容的视频，首先需要耗费可能比整个视频都要长的时间来完成下载。
这些被下载的文件还必须在下载前制作完成，放在网络服务器上，这样造成的直接后果就是：网络带宽不断提高，人们下载的等待时间越来越少，但最终还是不能观看网上现场直播。
流式传输时，声音、影像或动画等多媒体信息由流媒体服务器向用户计算机连续、实时传送，它首先在使用者端的电脑上创建一个缓冲区，于播放前预先下载一段资料作为缓冲，用户不必等到整个文件全部下载完毕，而只需经过几秒或十数秒的启动延时即可进行观看。
当多媒体信息在客户机上播放时，文件的剩余部分将在后台从服务器内继续下载。
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一、什么是组播1．什么是组播？组播是一种数据包传输方式，当有多台主机同时成为一个数据包的接受者时，出于对带宽和CPU负担的考虑，组播成为了一种最佳选择。
2．组播如何进行工作？组播通过把224.0.0.0-239.255.255.255的D类地址作为目的地址，有一台源主机发出目的地址是以上范围组播地址的报文，在网络中，如果有其他主机对于这个组的报文有兴趣的，可以申请加入这个组，并可以接受这个组，而其他不是这个组的成员是无法接受到这个组的报文的。
3．组播和单播的区别？为了让网络中的多个主机可以同时接受到相同的报文，如果采用单播的方式，那么源主机必须不停的产生多个相同的报文来进行发送，对于一些对时延很敏感的数据，在源主机要产生多个相同的数据报文后，在产生第二个数据报文，这通常是无法容忍的。
而且对于一台主机来说，同时不停的产生一个报文来说也是一个很大的负担。
如果采用组播的方式，源主机可以只需要发送一个报文就可以到达每个需要接受的主机上，这中间还要取决于路由器对组员和组关系的维护和选择。
4．组播和广播的区别？如同上个例子，当有多台主机想要接收相同的报文，广播采用的方式是把报文传送到局域网内每个主机上，不管这个主机是否对报文感兴趣。
这样做就会造成了带宽的浪费和主机的资源浪费。
而组播有一套对组员和组之间关系维护的机制，可以明确的知道在某个子网中，是否有主机对这类组播报文感兴趣，如果没有就不会把报文进行转发，并会通知上游路由器不要再转发这类报文到下游路由器上。
众所周知的D类IP地址D类地址用途224.0.0.1 在一个子网上的所有主机224.0.0.2 在一个子网上的所有路由器224.0.0.4 所有DVMRP协议的路由器224.0.0.5 所有开放最短路径优先（OSPF）路由器224.0.0.6 所有OSPF指定路由器224.0.0.9 所有RIPv2路由器224.0.0.13 所有PIM协议路由器224.0.0.0-224.0.0.255 保留作本地使用，做管理和维护任务239.0.0.0-239.255.255.255 留用做管理使用二、组播协议的要素通过和广播，单播的数据传输方式的比较，我们可以发现组播中最关键的两个部分：1．组的管理和维护在组播这套协议中，在网络设备和所连接的子网需要有一套协议或机制来保证网络设备知道所连接的子网中，有多少台主机属于一个特定的组。
组播地址的分配组播地址的动态分配：SDR (Session Directory Tool)技术允许应用程序在建立新的会话时随意选用组播地址，通过冲突检测技术避免地址的重复使用，这种方法适用于初期应用较少的MBONEMASC(Multicast Address Set-Claim)是 IETF 设计的新的组播分配方案，首先将组播地址段静态分配到不同的地区，在每个地区内仍然采用动态租用的方案使用组播地址，想法是好的，实现起来的难度较大，周期较长。
MADCAP(Multicast Address Dyna)与DHCP相似组播地址的静态分配目前的解决方案多采用静态组地址分配技术SGAA(Static Group Address Assignment)是在 MASC 方案得以实现之前的应急之道。
采用 233/8 地址段用于静态地址分配，中间两节包含网络自治系统号，最后一节用于组分配。
2．组播报文的路由*指定源组播地址可以用于跨域组播应用，简化源组播地址维护，接收者需要指明要接收的源（S,G）加入*不指定源组播地址支持（*，G）加入方式主播分发树：最短路径树（基于源的分发树）：是发现上游接口，离源最近的接口。
因为组播路由协议只关心到源的最短路径。
通过（S，G）对来决定真正的下游接口，当所有的路由器都知道了他们的上下游接口，那么一颗多播树就已经建立完成。
根是源主机直连的路由器，而树枝是通过IGMP发现有组员的子网直连的路由器(3)管理多播树单播路由只需要知道下一跳的地址，就可以进行报文得转发。
而组播，是把从一个由源产生得报文发送给一组目的。
在一个特定的路由器上，一个包要多个备份可能从多个接口上发出。
如果有环路得存在，那么一个或多个包会返回到其输入的接口，而且这个包也会经复制发到其他的端口上。
这一结果可能导致多播风暴，这个包不断在路由器与交换机间复制，直到TTL减为0。
由于这是个复制过程，它的危害会比单播环路严重的多，所以所有的多播路由器必须知道多播包的源，并且需要保证多播包不能从源接口发出。
所以他必须知道哪些是上游接口和下游接口，可以分辨出数据包的流向。
如果在不是在源的上游接口收到数据包，就会把它丢弃掉。
而多播路由协议必须关心到源的最短路径，或者说它关心到源的上游接口。
同时，除了关心上游接口，但是在转发的时候，不能把数据包从除了上游接口的其他接口发送出去。
所以，另外，他还要关心（S，G）下游接口。
当关于一个（S，G）的上下游接口都被判断出来了，那么一颗多播树就形成了。
共享分发树（*，G）：组员可以在多播会话存活的时候，加入或退出一个组，而其相连的路由器必须动态的根据直连子网内组员的存在或退出来决定要加入或剪除多播树的树枝。
这就是通过显式或隐式加入两种方式来完成。
隐式加入试用于密集模式，它是采用广播/剪除模式来去除多播树上的没有组播成员的树枝，也就是说，它是通过先把网际网络上的所有路由器都加入到多播树上，然后由每个路由器通过IGMP来查询是否有组员在直连的子网上，如果没有，就发出一条剪除消息，来剪除多余的树枝而显示加入适用于稀疏模式，它是由每个路由器先查询子网内有无组员，然后才看是否要发加入信息给上游路由器。
基于源的树和共享树的比较？基于源的树是针对一个源就会有一颗多播树构成，也就说，如果网络中有多个可以产生组播报文的源主机，那么就会有多少颗组播树组成，在组播表里，会有组数×每组的成员数的项目条数。
这种拓扑主要适用于密集模式。
共享树是在整个网络中选一个RP，或叫集中点，所有的组播报文都需要从这个点来进行传送，所以它没有（S，G）项，只有（*，G）项，表明所有有多个源。
RP是预先设定的一个路由器，承担转发所有的多播报文的责任。
所有要发送组播报文的源主机在发送组播报文前，都需要到RP上进行注册，然后通过直连的路由器来确定到RP的最短路径，通过RP 路由器来确定到目的地的最短路径。
RP成为了多播树的根结点。
相对于基于源的树，共享树的多播表项更为精简，适合在稀疏模式下使用。
但是也有一些缺点。
共享树在RP上的选择，会导致从源主机到各个组地址的路由并非最优路径。
如果在整个局域网里同时有多条耗带宽的组播链路，会导致RP成为整个网络的瓶颈。
并且在共享树中，采用选取RP来转发组播报文，会增加产生单点故障的可能。
三、如何来维护组成员现在有IGMP和CGMP（Cisco专有的）两种协议，可以进行主机和网络设备之间的组员关系的维护。
IGMP是路由器和内部子网之间通信的方式，用于局域网中路由器或三层设备查询组播成员，也就是说它是三层设备对直连子网的组关系的维护机制。
它可以分成两个部分，主机部分和路由器部分，每个部分可以完成不同的工作。
但是它有一个限制，就是IGMP报文只能在本地子网内传送，使三层设备不能前转到其他的设备上，它的TTL总是1。
IGMP(Internet Group Management Protocol)有三个版本：v1 RFC 1112 支持Windows95v2 RFC 2236 支持Windows98后的各版本及大多数Linux系统，兼容IGMP v1((RFC 1112) v3 RFC 3376 支持Windows XP,2003即少数Linux系统-对于IGMP v1，主机离开组播组不需要发送任何报告-对于IGMP v2，主机离开组播组需要发送…leave‟的报告-对于IGMP v3，在原有的组地址上增加了Include/exxclude源地址列表IGMPv2主机部分的功能：运行IGMPv2的主机会产生以下3种信息：* Member Report消息用来指示一台主机想要加入一个组播组，这个消息在一个主机第一次加入组的时候会发出，也可以用来响应三层设备发出Membership Query消息。
由于Membership Query消息的目的地址是组地址，除了路由器，网内其他的组员主机都会收到这个报文，一旦其他主机收到报文，他们将会抑制自己的Membership Query报文，避免了内部局域网充斥了Membership Query报文。
它只需要让路由器知道网内还有一个组员。
* Version 1 Membership Report消息是为了IGMPv2主机的向后兼容性，用于检测和支持子网中IGMPv1主机和路由器* Leave Group消息主机发出的，目的地址为224.0.0.2（所有路由器），告诉路由器主机离开了一个组。
*主机也可不必等待一个查询才能加入一个组，它可主动发送224.0.0.2以加入组。
IGMPv2路由器功能：主要是查询功能，它会有两种查询报文，General Query和Group-Specific QueryGeneral Query每隔一段时间就会向局域网内发送，目的地址是224.0.0.1（网内所有主机），所以子网里的每一个主机都会收到这个报文，并且会以Member Report报文回应，如果在一定的时间间隔内设备没有收到任何Member Report，它就会认为子网内没有组员。
Group-Specific Query报文，当路由器收到一个Leave Group报文的时候，它会发送这样一个具体包含有组地址的报文来查询这个组是否有组成员存在。
当如果在一个子网上同时有两个多播路由器，他们一开始都会认为自己是组播成员的查询者，当他们发送General Query报文时，通过比较从对端收到的报文源IP地址的大小来决定谁是查询者谁不是查询者，IP地址大的成为查询者。
如果在一段时间内没有收到查询的报文，就会认为查询者down掉了，它就会充当起查询者的角色。
-二层交换机承担了IGMP的代理（Snooping）作用：保证组播数据流被正确的发送给组播成员，实现IGMP报告查询的功能以及抑制其他成员的功能。
CGMP（Cisco专有）考虑到了如果有交换机存在的情况，考虑到了在三层设备和主机中有二层设备，而IGMP 是一个三层协议，二层设备如果收到这样一个类型的报文，只会向除了源端口以外的所有端口进行转发，这样会对网络的带宽和整体性能造成影响。
解决的方法是希望交换机可以对有组播成员的端口进行组播报文的转发。
在交换式网络上，对组播流的控制有三种方法：(1)手工配置的交换式多播树在交换机的桥接表上配置静态的组播MAC地址和端口映射。