组播原理及配置介绍
ZXR10_Ⅲ_07_200904 组播原理与配置
ZXR10_Ⅲ_07_200904 组播原理与配置课程目标：●掌握组播的概念●掌握组播IP、MAC地址结构●掌握反向路径转发和组播转发树●掌握组播的几种协议（IGMP、PIM-SM）参考资料：●ZXR10路由器以太网交换机命令手册●ZXR10 路由器用户手册●ZXR10 以太网交换机用户手册目录第1章组播原理与实现 (1)1.1 组播基础 (1)1.1.1 组播的定义 (1)1.1.2 组播的应用环境 (3)1.2 组播IP、MAC地址的结构 (4)1.2.1 组播IP地址的结构 (4)1.2.2 组播MAC地址的结构 (5)1.3 组播特点 (6)1.4 逆向路径转发 (6)1.5 组播转发树 (7)1.5.1 源树 (8)1.5.2 共享树 (8)1.5.3 比较源树和共享树 (9)1.6 组播协议体系 (9)1.7 IGMP协议 (10)1.7.1 IGMPv2的消息格式 (11)1.7.2 路由器与主机之间的IGMPv2交互 (12)1.7.3 查询器 (12)1.7.4 报告消息抑制 (13)1.8 IGMP SNOOPING (14)1.9 PIM (15)1.9.1 PIM-DM (15)1.9.2 PIM稀疏模式 (18)1.10 本章总结 (28)i第1章组播原理与实现知识点●组播的概念●组播IP、MAC地址结构●反向路径转发和组播转发树●组播的几种协议（IGMP、PIM-SM）●组播协议的基本配置1.1 组播基础1.1.1 组播的定义图1.1- 1 ip网络通信方式IP网络的三种基本的通信方式分别是：单播、广播、组播。
单播是一种点到点的通信方式，它要求在发送者和每一接收者之间实现点对点网络连接。
广播是一种点到所有点的通信，如果在IP子网内广播数据包，不论子网内部主机是否愿意接收该数据包，所有在子网内部的主机都将收到这些数据包。
广播的使1ZXR10_Ⅲ_07_200904 组播原理与配置-2-用范围非常小，只在本地子网内有效，通过路由器和交换机网络设备控制广播传输。
组播原理及配置介绍
组播带宽问题及解决方案
问题：组播流 量过大导致网
络拥堵
解决方案：优 化组播源减少 不必要的组播
流量
问题：组播组 成员过多导致
网络拥堵
解决方案：限 制组播组成员 数量合理规划
使用过滤技术：通过过滤不必要 的组播数据减少对带宽和设备的 占用提高网络性能。
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优化网络结构：合理规划组播网 络结构避免不必要的层级和转发 提高组播数据传输效率。
负载均衡：合理分配组播流量避 免网络拥塞和设备过载提高网络 稳定性和可靠性。
QoS在组播中的应用
定义：QoS（Qulity of Service）是一种 网络服务质量控制机制用于确保网络传输 的服务质量。
组播的优点
降低网络负载：组播传输只发送一份数据避免数据在网络中的重复传输有效降低网络负载。
提高数据传输效率：组播采用树状结构进行数据分发能够快速、准确地将数据传输到目标接收 者。
增强数据安全性：组播支持加密传输能够保证数据在传输过程中的安全性和保密性。
灵活的接收者管理：组播支持动态成员资格协议能够灵活地管理接收者列表实现动态添加或删 除接收者。
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组播原理及配置介绍
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组播应用场景 组播安全与优化 常见组播问题及解决方案
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02
组播原理
什么是组播
组播原理详解
精心整理组播原理第一章?概?述随着数据通信技术的不断发展，各项基于数据通信技术的业务层出不穷，FTP ，HTTP ，SMTP 等传统的数据通信业务已经不能满足人们对信息的需求，视频点播，远程教学，新闻发布，网络电视等新型业务也逐渐发展起来，并被引入数据通信网络。
这些新型业务的特点是，有一个服务器（我们把这个服务器称为媒体流服务器）在发布信息，而接收端数量很大，可能有成千上万个，而且具体数目不固定。
在这种方式下，我们可以使用传统12312在这个时候，我们自然而然的想起了组播。
这种技术最适合上面的这些新型业务。
因为组播通信有下列优点：1。
媒体流服务器不必知道某个客户端的存在，它只管把媒体流以组播地址播放出去即可，而且仅仅播放一份；2。
媒体流数据在网上仅仅传送一份即可，即使有成千上万个客户端；3。
客户端不必向媒体流服务器注册，如果想接收某个媒体流服务器的数据，仅仅加入该媒体流服务器所播放的数据所在的多播组即可。
组播技术从提出到现在，它的一些标准和技术已经相当完善了，但推广还不是十分广泛，尤其是在我国，人们对组播的认识还处于一个朦胧的阶段，更谈不上规模应用。
为了让大家尽快的了解组播技术，我们在本文中给出一些学习指引，主要有下列内容：1。
组播基础概念，这些概念是深入学习组播的最基础的东西，如果对这些基础概念不了解，学习组播将是一句空话；2。
流行组播协议，在文中我们不具体分析哪种组播协议，而给出组播协议的一些共性，并列举了目前比较流行的组播协议和它的应用场合；3。
也可以第二章?二层组播基础概念在前面的介绍中，我们讨论了用多播的方式解决新型流媒体业务的好处，在该部分中，我们结合一个实际的网络给出一些多播的基础概念，掌握这些基础概念是深入掌握多播技术的前提。
2.1网络实例有下面一个网络需求：在图中，媒体流服务器通过以太网交换机LSWA，跟核心路由器GSRA连接起来，并启动流媒体进程，不断的以多播IP地址发送媒体流。
入门级组播原理详解与配置
入门级组播原理详解与配置组播（Multicast）是一种在网络中将数据包同时发送给多个目标主机的通信方式。
与单播（Unicast）和广播（Broadcast）不同，组播可以实现一对多的通信效果，适用于许多实时应用，如视频会议、流媒体和在线游戏等。
组播的原理：组播使用IP协议来实现多播通信，在IP协议中，组播地址是一个特殊的IP地址范围，范围从224.0.0.0到239.255.255.255，其中224.0.0.0到224.0.0.255是保留地址用于路由协议和其他网络控制协议的组播通信，其余地址用于应用层的组播通信。
组播的工作原理可以分为三个步骤：成员加入、组播路由选择和数据转发。
1.成员加入：主机将自己加入到一个组播组中，需要发送一个IGMP（Internet Group Management Protocol）报文给与自己相连的组播路由器，表明自己希望接收该组播组的数据。
组播路由器收到IGMP报文后，将其记录在路由表中，并向其他组播路由器传递相关信息，以便它们也能知道有哪些主机加入了该组播组。
2.组播路由选择：组播路由选择是指组播路由器之间的协商和交换，以决定如何将组播数据转发给各个成员主机。
组播路由器通过交换IGMP报文来收集有关成员主机的信息，并建立一棵组播树来确定数据传输的路径。
常用的组播路由选择协议有DVMRP、PIM-DM、PIM-SM等。
3.数据转发：当一个主机发送组播数据时，数据包通过组播树传输到各个成员主机。
组播路由器会根据路由表的信息，将数据包复制并转发到每个出接口。
由于组播数据的传输是基于IP地址的，因此每个主机只需要根据组播地址过滤并接收自己感兴趣的组播数据。
组播的配置：在网络设备上进行组播的配置主要包括IGMP配置和组播路由协议配置。
1.IGMP配置：在路由器上启用IGMP功能，使其能够接收和处理主机发送的IGMP报文。
通常在接口上配置IGMP版本（IGMPv1、IGMPv2或IGMPv3），并打开IGMP Snooping功能，以便交换机能够根据主机的组播报文学习到组播组的信息。
EPON组播原理及应用
EPON组播原理及应用一、组播原理1、组播定义大家都知道单播、组播、广播是计算机网络上三种基本的通信方式。
单播是相互感兴趣的主机双方进行通信的方式,主机不能接收对其不感兴趣的其它主机发送的信息,属于点对点通信。
广播是主机向子网内所有主机发送信息,子网内所有主机都能收到来自某台主机的广播信息,属于点对所有点的通信。
组播则介于两者之间,是主机向一组主机发送信息,存在于某个组的所有主机都可以接收到信息,属于点对多点通信。
从这个意义上讲,广播可以认为是组范围最大化的组播。
当然,二者还是存在显著区别的:首先,广播被限制在子网内,不会被路由器转发。
其次,主机被默认为是接收者,而组播方式则需要主机主动加入。
(如下图所示:)2 、组播的特点组播是一种点到多点的技术,解决点到多点的通信,可以通过单播和组播方式实现。
单播可以通过建立多个点对点的连接来达到点对多点的传输。
这种方式将在源点(服务器)与各个接收点建立连接,从服务器开始,就将有多份数据流分别流向分散的接收点。
这种方式将加重服务器的负荷,增大对服务器性能的要求;同时还在网络中造成大流量,从而增加网络的负载,导致网络拥塞。
组播则不然,发送方仅发一份数据包,此后数据包只是在需要复制分发的地方才会被复制分发,每一网段中都将保持只有一份数据流。
这样就可以减轻服务器的负担,节省网络带宽。
总之组播技术有效地解决了单点发送多点接收、多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,能够有效地节约网络带宽、减轻服务器及网络的负载。
因此具有增强效率,优化性能,分布式应用等优点。
(单播和组播的区别如下图)3、组播的应用组播最早的应用是音频/视频会议。
但音频/视频会议只是众多IP组播应用之一。
除此之外,还包括数据分发,实时数据组播,以及游戏和仿真应用等。
目前特别是视频业务电信级的视频业务(IPTV)都是基于组播实现的。
4、组播的体系结构组播协议分为主机-路由器之间的组成员关系协议和路由器-路由器之间的组播路由协议。
组播介绍(V1,V2,V3,IGMP)
学习目标：*理解组播的概念及技术*掌握IGMP协议及配置*掌握PIM协议及配置为什么要强调组播，因为在现实情况中，越来越多的一些应用都是基于一个特定群组。
这里要注意的是它不是全部用户，而是特定组，一组用户，这些特定群组的应用包括多媒体会议、数据群发、游戏、视频点播等，在这种情况下，如果使用以前所说的单播也好，广播也好，都不符合实际应用的情况，不管是单播还是广播都会大大的增加网络冗余的一些数据流量，为了实现这么一个特定群组的服务，最好的方式就是根据实际情况将应用的成员划分到一个群组里面，而数据的分发仅限于群组内部，这样就可以以尽可能少的数据流来实现群组的应用，这就是我们所说的组播技术。
组播的定义：组播是介于单播和广播之间的一种通讯方式，是主机向一组主机发送信息，这一组主机可以是全部主机也可以不是全部主机，主要看是否所有主机都需要接收这组信息，存在于某个组的所有主机都可以接收到组发送的信息，是一种点到多点的通讯方式，单播是点到点，广播是点到所有点，所以这三者是有区别的。
从这个意义上来说呢，可以这样认为：广播是一个最大化的组播。
当然两者还是有区别的，路由器在处理这两种数据包的处理方式是不同的，广播是不会被路由器所转发的，但是组播是可以穿越不同的网段。
另外广播发出后主机是被默认为是接收者，组播不一样，组播我发不发给你，你能不能去收，是需要看用户有没有一个加入行为，你要加入这个组才能接收这个组的信息。
单播与组播实现点对多点传输的比较：在没实现组播之前，我们是采用单播或者广播来实现，单播可以通过建立多个点到点的连接来实现点到多点的传输，这样的话，在中间节点的路由器，在针对单播传输的时候，都要维持一个会话，当然也就需要占用一份带宽，也就是说从发送方开始，就有多份数据发向不同的接收点，这种方式最大的网络负荷在服务器端，它增大了对服务器性能的要求，同时还会在网络中造成非常大的流量，从而增加了网络的负载。
那么如果我们采用广播的花会有什么问题呢，广播在通讯的时候有个特性，它只在有分叉的时候才会被复制并传输，但是广播缺省认为所有终端都要接收这个数据，这就会造成某个用户根本就不需要这个数据流，但是通过广播发送的数据流还是会转发一份给他，那么这也就浪费了有关的带宽。
01-01 IP组播基础
1 IP组播基础说明本章所涉及的路由器和路由器图标，是指一般意义下的路由器或三层交换机。
1.1 IP组播简介1.2 IP组播原理描述1.3 IP组播应用场景1.1 IP组播简介定义作为IP传输三种方式之一，IP组播通信指的是IP报文从一个源发出，被转发到一组特定的接收者。
相较于传统的单播和广播，IP组播可以有效地节约网络带宽、降低网络负载，所以被广泛应用于IPTV、实时数据传送和多媒体会议等网络业务中。
目的传统的IP通信有两种方式：单播（Unicast）和广播（Broadcast）。
●对于单播通信，信息源为每个需要信息的主机都发送一份独立的报文。
●对于广播通信，信息源将信息发送给该网段中的所有主机，而不管其是否需要该信息。
如果要将数据从一台主机发送给多个主机而非所有主机，可以采用广播方式，也可以由源主机采用单播方式向网络中的多台目标主机发送多份数据，如图1-1所示。
图1-1 采用单播和广播方式进行点到多点传输数据示意图Packets for HostARouterC RouterFReceiverPackets for HostCUnicast transmissionPackets for all hostsHostC ReceiverReceiverBroadcast transmission●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。
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。
因此，该传输方式不利于信息的批量发送，只适用于用户稀少的网络。
●采用广播方式时，不需要接收信息的主机也将收到该信息，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泛滥。
因此，该传输方式不利于与特定对象进行数据交互，同时会浪费大量的带宽。
由上述可见，传统的单播和广播通信方式不能有效地解决单点发送、多点接收的问题。
组播（Multicast ）可以很好的解决点到多点的数据传输，如图1-2所示，源只发送一份数据，网络中只有需要该数据的主机（目标主机HostA 和HostC ）可以接收该数据，其他主机（HostB ）不能收到该数据。
如何设置IP地址的网络广播和组播配置的方法
如何设置IP地址的网络广播和组播配置的方法在网络通信中，IP地址是一项重要的配置，它可以唯一地标识网络中的设备。
除了单播（点对点通信）外，网络还可以利用广播和组播来进行多点通信。
本文将介绍如何设置IP地址的网络广播和组播配置的方法。
一、网络广播配置方法网络广播是将数据包发送给同一网络中的所有设备，它可以用于向所有设备发送重要信息或者触发特定操作。
要配置网络广播，需要按照以下步骤进行操作：1. 首先，打开计算机的网络设置界面。
具体的操作方式因不同的操作系统而异，一般可以在控制面板或者设置中找到网络设置选项。
2. 在网络设置界面中，找到当前使用的网络连接，并右键点击选择"属性"。
3. 在网络属性界面中，找到"Internet 协议版本4（TCP/IPv4）"选项，并点击"属性"按钮。
4. 在TCP/IPv4属性界面中，选择"使用下面的IP地址"选项，并填写一个有效的IP地址。
其中，IP地址的最后一位要设置为255，代表广播地址。
5. 填写完IP地址后，点击"确定"关闭所有设置窗口。
网络广播配置完成。
二、组播配置方法组播是将数据包发送给一组特定设备，通过组播可以实现多播流媒体、实时通信等功能。
要配置组播，需要按照以下步骤进行操作：1. 首先，打开计算机的网络设置界面，和配置网络广播时的步骤一样。
2. 在网络设置界面中，找到当前使用的网络连接，并右键点击选择"属性"。
3. 在网络属性界面中，找到"Internet 协议版本4（TCP/IPv4）"选项，并点击"属性"按钮。
4. 在TCP/IPv4属性界面中，点击"高级"按钮，打开高级TCP/IP设置界面。
5. 在高级TCP/IP设置界面的"IP 设置"标签下，选择"启用组播"选项。
组播原理及配置介绍
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组播原理-组播IP与组播MAC的映射
IANA将MAC地址范围01:00:5E:00:00:00～01:00:5E:7F:FF:FF分配给组播使用， 这就要求将28位的IP组播地址空间映射到23位的组播MAC地址空间中，具体 的映射方法是将组播地址中的低23位放入MAC地址的低23位，如图。
由于IP组播地址的后28位中只有23位被映射到组播MAC地址，这样会有32个 IP组播地址映射到同一组播MAC地址上。
Anycast RP
DR
RPT
SPT
RPF
5
角色及术语描述
IGMP域角色和术语 组播VLAN 详细描述 组播VLAN是指组播数据所带的VLAN（也称为MVLAN，Multicast VLAN）；通 常是按内容提供商（ISP）进行划分，通过实现基于VLAN实例的转发面、控制面和 管理面，满足在同一个设备上互不干扰的组播业务的发放。除了super VLAN，在 设备配置任何属性或类型的VLAN都可以成为组播VLAN。 组播节目就等同于组播组，其最基本的属性就是组播IP。
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组播原理-组播的实现模型
ASM SSM
网络中默认采用ASM模型 l ASM模型Any-Source Multicast：即任意源组播模型。在ASM模型中，任一 发送者都可作为组播源向某组播组地址发送组播信息，接收者通过加入由该组播组 地址标识的组播组以获得发往该组播组的组播信息。在ASM模型中，接收者无法预 先知道组播源的位置，但可以在任意时间加入或离开组播组。 l SSM模型Source-Specific Multicast：即指定信源组播模型。在现实生活中， 用户可能只对某些组播源发送的组播信息感兴趣，而不愿接收其它源发送的信息。 SSM模型为用户提供了一种能够在客户端指定组播源的传输服务。
组播——精选推荐
组播⼀、组播概述：（基于UDP）在IP⽹络中，节点之间的通信通常采⽤点到点的⽅式。
点到多点的传输：使⽤⼴播：占⽤不必要的带宽，不需要的⼈，也会接收到。
数据源发送⼀份数据包链路上传输⼀份数据包所有主机都会接收数据包使⽤单播：需要向每⼀个接收者单独发送⼀份数据，当接收者数量增加时，发送源复制的⼯作负荷会⽐例增加，当接收者数据巨⼤时，⼀些接收者接收数据的延时⼤⼤增加，对延时敏感的应⽤如多媒体会议、视频监控。
数据源发送多份数据包链路上传输多份数据包只有数据接收者才会收到数据包使⽤组播：数据源发送⼀份数据包链路上传输⼀份数据包只有数据接收者才会收到数据包组播优缺点：只要是组播都是⽤UDP优点：增强效率，控制⽹路流量，减少服务器和CPU的负载优化性能，消除流量冗余分布式应⽤，使多点传输成为可能缺点：尽最⼤努⼒交付（UDP），不会重传⽆拥塞控制（qos），⽆法保证优先传输数据包重复数据包的⽆需交付组播典型应⽤：多媒体会议、IP视频监控，QQ共享⽩板等多对⼀。
组⽹技术需求：组播地址：224.0.0.0-- 239.255.255.255（没有什么⼴播地址和⽹络地址）本地协议预留组播地址：224.0.0.0--224.0.1.255（保留给某些协议具体使⽤）仅供本地⽹段上的⽹络协议使⽤。
本地管理组地址：（私⽹）239.0.0.0--239.255.255.255⽤户组播地址：（公⽹）224.0.2.0--238.255.255.255组播MAC地址：以太⽹：01-00-5e-xx-xx-xx组播IP地址到组播MAC地址的映射：组播中：32个IP地址对应⼀个MAC组播MAC地址，第⼀个字节的最后⼀位为1。
单播MAC地址，第⼀个字节的最后⼀位为0。
⼆、组播组管理协议：（1）IGMP简介：是运⾏在主机和路由设备之间的协议→ 主机通过组播组管理协议加⼊或离开某些组播组→ 路由设备通过组播组管理协议管理和维护本地的组播组信息常⽤的组播组管理协议为IGMP（管理和维护本地组的信息）加⼊、查询、离开离开时，得表⽰⾃⼰是不是最后⼀个⼈，如果是最后⼀个⼈，路由设备得删除组播组信息（2）、组播分发树模型（路由器和路由器之间）是组播数据的转发路径根据树根位置的不同，组播分发树模型分为：→ 最短路径树模型：源到每⼀个接收者的最短路径（⽐较耗资源）→ 共享树模型：源到每⼀个接收者的路径不⼀定是最短的（3）.组播转发机制：组播转发机制和单播转发机制不同：→ 单播转发关⼼报⽂到哪⾥去（只关⼼报⽂的⽬的地址）→ 组播转发关⼼报⽂从哪⾥来组播转发机制-----当收到两个数据包，会通过单播路由表查询到组播源最短的路径，从⽽确认收哪个数据包，不收哪个数据包，所有没有单播路由表，就不可能有组播转发表。
交换机组播功能的设置
交换机组播功能的设置1. 什么是组播？组播协议允许将一台主机发送的数据通过网络路由器和交换机复制到多个加入此组播的主机，是一种一对多的通讯方式。
IP 组播的好处、优势？组播协议的优势在于当需要将大量相同的数据传输到不通主机时，1能节省发送数据的主机的系统资源和带宽；2组播是有选择地复制给又要求的主机；3 3. 组播可以穿越公网广泛传播，而广播则只能在局域网或专门的广播网内部传播；4 4. 组播能节省网络主干的带宽单播：主机之间“一对一”的通讯模式，网络中的交换机和路由器对数据只进行转发不进行复制。
如果10个客户机需要相同的数据，则服务器需要逐一传送，重复10次相同的工作。
但由于其能够针对每个客户的及时响应，所以现在的网页浏览全部都是采用I P单播协议。
网络中的路由器和交换机根据其目标地址选择传输路径，将IP单播数据传送到其指定的目的地。
广播：主机之间“一对所有”的通讯模式，网络对其中每一台主机发出的信号都进行无条件复制并转发，所有主机都可以接收到所有信息（不管你是否需要），由于其不用路径选择，所以其网络成本可以很低廉。
有线电视网就是典型的广播型网络，我们的电视机实际上是接受到所有频道的信号，但只将一个频道的信号还原成画面。
在数据网络中也允许广播的存在，但其被限制在二层交换机的局域网范围内，禁止广播数据穿过路由器，防止广播数据影响大面积的主机。
组播：主机之间“一对一组”的通讯模式，也就是加入了同一个组的主机可以接受到此组内的所有数据，网络中的交换机和路由器只向有需求者复制并转发其所需数据。
主机可以向路由器请求加入或退出某个组，网络中的路由器和交换机有选择的复制并传输数据，即只将组内数据传输给那些加入组的主机。
由器配置第三讲ip组播技术
3
提高数据传输的可靠性
通过使用组播协议，数据可以在网络中可靠地传 输，即使在某些路由器或网络连接出现故障的情 况下也是如此。
IP组播技术的挑战
网络配置复杂
组播需要特定的路由器和交换机配置，这可能比 单播配置更为复杂。
安全性问题
由于组播数据可以被任何接收者捕获，因此存在 数据安全性和隐私保护的问题。
由器配置第三讲ip组播技术
目 录
• IP组播技术概述 • IP组播技术原理 • 路由器上配置IP组播技术 • IP组播技术的应用案例 • IP组播技术的优势与挑战
01 IP组播技术概述
IP组播技术的定义
IP组播技术是一种网络通信技术，允 许发送方将数据包发送给多个接收方 ，而不是传统的点对点通信方式。
IP组播在在线教育中的应用
在线教育是IP组播技术的另一个重要应用领域。利用IP组播 技术，可以实现课程的实时直播和录制，使得学生可以在任 何时间、任何地点学习课程。
IP组播能够支持多种教学模式，如一对多、多对多等，并且 能够实现互动教学，提高了教学质量和学生学习效果。
IP组播在智能家居中的应用
智能家居是IP组播技术的另一个应用场景。通过IP组播技 术，可以实现智能家居设备的远程控制和自动化控制，提 高家居生活的便利性和舒适度。
IP组播能够支持多种智能家居设备，如灯光、空调、电视 等，并且能够实现设备的联动控制，提高了家居生活的智 能化水平。
05 IP组播技术的优势与挑战
IP组播技术的优势
1 2
节省带宽
通过将数据发送给多个接收者，而不是为每个接 收者单独发送数据，IP组播可以显著减少网络带 宽的使用。
降低延迟
由于数据只发送一次，然后由路由器复制并转发 给所有接收者，因此可以减少数据传输的延迟。
看如何设置IP地址的网络广播和组播配置
看如何设置IP地址的网络广播和组播配置网络广播和组播是计算机网络中重要的通信方式之一，通过设置IP 地址的网络广播和组播配置，可以实现信息的快速传递和多个主机之间的数据共享。
本文将介绍如何进行网络广播和组播的配置步骤，以及一些相关的注意事项。
一、网络广播配置在计算机网络中，广播是指将数据包发送给同一个网络中的所有主机。
通过网络广播，可以快速向大量主机传送信息，对于一些需要实时同步的应用场景非常有用。
下面是设置IP地址的网络广播配置的步骤。
1. 首先，打开操作系统的网络设置界面。
不同的操作系统设置方式可能有所不同，比如在Windows操作系统中，可以通过控制面板中的“网络和共享中心”进入设置界面。
2. 找到本地连接或者网络适配器，右键点击并选择“属性”。
3. 在弹出的窗口中，找到Internet 协议版本 4 (TCP/IPv4)选项，然后点击“属性”。
4. 在IP地址设置中，选择“使用以下IP地址”。
5. 输入广播地址，广播地址一般是网络地址最后一个主机地址全为1，比如192.168.1.255。
6. 输入子网掩码，根据网络规划设置正确的子网掩码。
7. 点击“确定”保存设置，并关闭窗口。
通过以上步骤设置完毕后，计算机就可以接收和发送广播包了。
需要注意的是，广播会占用网络资源，因此在使用广播时应该适度控制广播的频率和范围，避免对网络性能和带宽造成过大的影响。
二、组播配置组播是指将数据包发送给一组特定的主机，这些主机在逻辑上被视为同一个组，组播具有实时性和高效性的特点。
通过组播可以实现多播节目、多播会议等应用。
下面是设置IP地址的组播配置的步骤。
1. 打开操作系统的网络设置界面，找到“Internet 协议版本 4 (TCP/IPv4)”选项，点击“属性”。
2. 在弹出的窗口中，选择“使用以下IP地址”。
3. 输入组播地址，组播地址通常是D类地址，范围是224.0.0.0至239.255.255.255。
组播概述及配置
目录第1章IP组播简介.................................................................................................................. 1-11.1 IP组播概述.................................................................................................................... 1-11.2组播地址 ....................................................................................................................... 1-31.2.1 IP组播地址.......................................................................................................... 1-31.2.2 以太网组播MAC地址 ......................................................................................... 1-41.3 IP组播协议.................................................................................................................... 1-41.3.1 组播组管理协议................................................................................................... 1-51.3.2 组播路由协议 ...................................................................................................... 1-51.4 IP组播报文的转发 ......................................................................................................... 1-61.5 组播的应用.................................................................................................................... 1-7第2章IGMP配置 ................................................................................................................... 2-12.1 IGMP协议简介 .............................................................................................................. 2-12.2 IGMP配置 ..................................................................................................................... 2-22.2.1 启动IGMP .......................................................................................................... 2-22.2.2 配置路由交换机成为组成员 ................................................................................. 2-32.2.3 控制对IP组播组的访问....................................................................................... 2-32.2.4 配置IGMP查询报文发送间隔.............................................................................. 2-42.2.5 选择IGMP版本 .................................................................................................. 2-42.2.6 配置IGMP查询器超时值..................................................................................... 2-52.2.7 配置IGMP最大查询响应时间.............................................................................. 2-52.2.8 配置健壮性变量值 ............................................................................................... 2-62.2.9 配置最后成员查询间隔时间 ................................................................................. 2-62.3 IGMP显示和调试........................................................................................................... 2-72.4 IGMP配置示例 .............................................................................................................. 2-72.5 IGMP配置排错 .............................................................................................................. 2-8第3章PIM-DM配置 ............................................................................................................... 3-13.1 PIM-DM协议简介 .......................................................................................................... 3-13.2 PIM-DM配置 ................................................................................................................. 3-23.2.1 启动组播............................................................................................................. 3-23.2.2 启动PIM-DM协议............................................................................................... 3-33.2.3 配置接口发送Hello报文的间隔时间 .................................................................... 3-33.3 PIM-DM显示和调试....................................................................................................... 3-43.4 PIM-DM配置示例 .......................................................................................................... 3-63.5 PIM-DM配置排错 .......................................................................................................... 3-6第4章IP组播简介.................................................................................................................. 4-14.1 PIM-SM协议简介........................................................................................................... 4-14.1.1 PIM-SM协议概述 ................................................................................................ 4-14.1.2 PIM-SM工作原理 ................................................................................................ 4-14.1.3 PIM-SM配置前准备工作...................................................................................... 4-34.2 PIM-SM配置 ................................................................................................................. 4-34.2.1 启动组播............................................................................................................. 4-44.2.2 启动PIM-SM....................................................................................................... 4-44.2.3 配置候选BSR ..................................................................................................... 4-44.2.4 配置候选RP ....................................................................................................... 4-54.2.5 设置接口查询消息间隔 ........................................................................................ 4-54.2.6 设置PIM-SM域边界 ........................................................................................... 4-64.2.7 设置从共享树切换到最短路径树的阈值................................................................ 4-64.3 PIM-SM显示和调试....................................................................................................... 4-74.4 PIM-SM配置示例........................................................................................................... 4-84.5 PIM-SM配置排错......................................................................................................... 4-10第1章 IP组播简介&说明：使用S8016路由交换机的组播功能时，S8016路由交换机实际上相当于一个路由器。
组播原理及配置介绍
组播原理及配置介绍组播是一种网络通信方式，能够实现一对多或多对多的通信。
其原理是将一份数据包同时发送给多个主机，而不是复制多份数据分别发送给每个主机。
组播技术在实时应用程序、视频流以及跨网络广播等场景中具有广泛的应用。
组播的原理是基于 Internet Group Management Protocol (IGMP) 和 Protocol Independent Multicast (PIM) 协议。
IGMP用于主机与网络设备之间的通信，PIM则是一种路由协议，用于组播数据包在整个网络中的传播。
组播的传输过程主要包括如下几个步骤：1.主机发送组播请求：当主机加入组播组时，它会向网络设备发送IGMP报文，请求加入特定的组播组。
2.路由器收到请求：网络设备如路由器会接收并处理IGMP报文，通过PIM协议更新组播路由表，确定组播数据应该转发到哪些接口。
3.组播数据转发：一旦路由器确定了数据的转发路径，它会将组播数据包进行复制，并沿着生成的路径发送到相应的接口。
4.主机接收组播数据：网络中的其他主机会根据自己的加入请求和IGMP报文进行过滤，只有与组播组相匹配的数据包才会被接收。
为了实现组播功能，需要进行相关的配置。
在路由器端，需要配置IGMP和PIM协议。
在 IGMP 配置中，需要启用 IGMP 管理，以便路由器能够接收和处理主机的 IGMP 报文。
PIM 配置用于启用和配置 PIM-DM （Dense Mode）或 PIM-SM（Sparse Mode）路由模式，以及指定 RPH（RP Holder）和 Rendezvous Point（RPs）等参数。
另外，在主机端，也需要进行一些配置。
主机需要配置并加入相应的组播组，在 Windows 操作系统中，可以使用 mcast.exe 命令来配置和管理组播组，并使用 netsh 命令来配置 IGMP 相关参数。
配置组播还需考虑网络拓扑、带宽和负载均衡等因素。
组播原理介绍
1.1 IP组播概述当信息（包括数据、语音和视频）传送的目的地是网络中的少数用户时，可以采用多种传送方式。
可以采用单播（Unicast）方式，为每个用户单独建立一条数据传送通路；或者采用广播（Broadcast）方式，把信息传送给网络中的所有用户，使用这种方式时，不管用户是否需要，他们都会接收到广播来的信息。
例如，在一个网络上有200个用户需要接收相同的信息时，传统的解决方案是用单播方式把这一信息分别发送200次，以便确保需要数据的用户能够得到所需的数据；或者采用广播的方式，在整个网络范围内传送数据，需要这些数据的用户可直接在网络上获取。
这两种方式都浪费了大量宝贵的带宽资源，而且广播方式也不利于信息的安全和保密。
IP组播技术的出现及时解决了这个问题。
组播源仅发送一次信息，组播路由协议为组播数据包建立树型路由，被传递的信息在尽可能远的分叉路口才开始复制和分发（参见图1-1），因此，信息能够被准确高效地传送到每个需要它的用户。
图1-1单播与组播传送消息的对比需要注意的是，组播源不一定属于组播组，它向组播组发送数据，自己不一定是接收者。
可以同时有多个源向一个组播组发送报文。
网络中可能有不支持组播的路由器，组播路由器可以使用隧道方式将组播包封装在单播IP包中传送给相邻的组播路由器，相邻的组播路由器再将单播IP头剥掉，然后继续进行组播传输。
从而避免对网络的结构进行较大的改动。
组播的优势主要在于：提高效率：降低网络流量，减轻服务器和CPU负荷；●优化性能：减少冗余流量；●分布式应用：使多点应用成为可能。
1.2 组播地址1.2.1 IP组播地址组播报文的目的地址使用D类IP地址，范围是224.0.0.0到239.255.255.255。
D类地址不能出现在IP报文的源IP地址字段。
单播数据传输过程中，一个数据包传输的路径是从源地址路由到目的地址，利用“逐跳”（hop-by-hop）的原理在IP网络中传输。
然而在IP组播环境中，数据包的目的地址不是一个，而是一组，形成组地址。
组播原理及配置
组播原理及配置1．组播基本原理Multicast 应⽤在⼀点对多点、多点对多点的⽹络传输中，可以⼤⼤的减少⽹络的负载。
因此，Multicast ⼴泛地应⽤在流媒体的传输、远程教学、视频/⾳频会议等⽹络应⽤⽅⾯。
Multicast 采⽤ D 类 IP 地址，即 224.0.0.0~239.255.255.255。
其中 224.0.0.0~224.0.0.255是保留地址，239.0.0.0~239.255.255.255 是私有地址，类似于 unicast 的私有地址。
Multicast的IP地址与MAC地址的映射：MAC地址有48位，前⾯24位规定为01-00-5E，接着⼀位为 0，后⾯ 23 位是 IP地址的后 23 位。
路由器间要通过组播协议（如 DVMRP、MOSPF、PIM）来建⽴组播树和转发组播数据包。
组播树有两类：源树和共享树。
多播时，路由器采⽤组管理协议 IGMP来管理和维护主机参与组播。
IGMP 协议 v1中，主机发送 report 包来加⼊组；路由器发送 query 包来查询主机（地址是 224.0.0.1），同⼀个组的同⼀个⼦⽹的主机只有⼀台主机成员响应，其它主机成员抑制响应。
⼀般路由器要发送3 次query 包，如果 3 次都没响应，才认为组超时（约 3 分钟）。
IGMPv2 中，主机可以发送leave 信息给路由器（地址 224.0.0.2）；路由器收到信息后，发送⼀个特别的 query 包，在 3秒内没收到组成员响应，就认为组超时。
由于组播的 MAC 不是具体某台主机的 MAC，根据交换机的⼯作原理，交换机会对组播数据包进⾏⼴播。
因此，对某些不参加组播的主机⽽⾔，这些都是不必要的流。
为了解决这个问题，cisco 公司开发了 CGMP协议。
该协议⽤于管理参与组播的主机。
每当有主机加⼊或离开某个组时，路由器就会把该主机的多播 IP地址（转换成组播 MAC 地址）、主机的C 地址以及消息类型（加⼊或离开）以 CGMP 消息告知交换机。
入门级组播原理详解与配置
组播报文内的RPF 校验字段，保证要求路由器的路由可达才能发送组播流量。
组播通信：信源通接收者，接收者未必要通信源一、组播应用1 .组播是基于UDP 的，数据层面。
（例：OSPF 基于IP 的，控制层面，建邻居，传路由）2.组播缺点：UDP 的缺点；重复的报文：用控制层面的组播路由选择协议，修改PIM;二、组播服务模型第一跳路由器多个，最后路由器--连着组播接收者；（Protocol IndependentMulticast：PIM 协议无关路由选择协议）；IGMP：Internet Group ManagementProtocol (Internet组管理协议)TCP 是基于点到点，不能发组播报文UDP 的前端会有RTP （事实传输协议），提供序列性。
VOIP\VOP ；视频会议；监控1-多 多-多 多-1第一部分第二部分：PIM第三部分：IGMP2014年1月13日8:45组播地址不能配在接口上面，组播流量里面组播地址只是目的地址，源地址是单播地址。
组播地址范围：224.0.0.0~239.255.255.255. 组播无掩码或者说是32位掩码。
224.0.0.1 网段上所有具有多播能力的主机；224.0.0.2 网段上所有具有多播能力的路由器；224.0.0.5，224.0.0.6 ospf相关；224.0.0.9 RIP v2；224.0.0.10 EIGRP；224.0.0.12 DHCP服务器中继代理；224.0.0.13 所有PIM路由器；发送hello的地址；224.0.0.22 IGMP224.0.0.25 路由器到交换机224.0.1.1 NTP保留224.0.1.39，224.0.1.40 PIMTTL值为1 ASM:任意源的组播地址，都转发下游的PC不知道组播服务器SSM:指定源的组播地址，有选择性的转发，同时下游接收的PC能得知接收的组播服务器（上述地址，只是默认，可以改）16进制私有地址IGMP:（RFC 1112）1.四层协议，二层封装以太网帧头；三个版本：IGMPV1，IGMPV2,IGMPV3；IGMPV1：C/S 模型：PC/Server模型；IGMPV2：（RFC 2236）1.报文：组播组成员查询、应答、指定组查询、离组报文2.提升（相比V1）：*查询者的选择机制--选举查询者，周期发送查询报文，转发组播报文PIM DR:MA 网段（IGMPV1时候，可以保证不会有重复的报文）查询每60S想加组的可以主动发送静悄悄的离组：holdtime 时间决定备份的查询者，第三个计时器，120S 内没收到查询者的Query ，就根据选举原则，继续选择。
008 组播原理与配置
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学习内容
• 第一章 组播基础
第一节 组播概述 第二节 RPF检测 第三节 组播分发树
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组播路由协议 (路由器－路由器之间) 路由器－路由器之间)
IGMP
域内组播路由协议 域间组播路由协议
稀疏模式PIM稀疏模式PIM-SM
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密集模式PIM密集模式PIM-DM
因特网组管理协议(IGMP) 因特网组管理协议
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IGMP协议是主机与路由器之间的信令协议， 负责组成员的关系的建立和维护 RFC1112规定了IGMP V1 RFC2236规定了IGMP V2 RFC3376规定了IGMP V3
共享网段中的查询器
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192.168.0.1/16 查询消息
192.168.0.2/16 查询消息
首先共享网段中的路由器都认为自己是查询器，同时发出常规查询消息 如收到更小IP发出的查询消息，则变成非查询器，停止发送查询消息 查询器失效后，非查询器接替工作
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数据从S0到达，则不能通过RPF检查 数据从S0到达，则不能通过RPF检查，路由器丢弃包 检查， 到达
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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
四川移动选择采用IPOE的户上线方式
IPOE
STB
ONU
OLT
S9300
IPOE通过ethernet承载DHCP报文交互使用户上线。交换设备和PON均 能读懂网络层协议和ethernet帧。 IPOE上线的优势：在PON能读懂网络层协议和ethernet帧时，可以在 OLT开启igmp proxy来对下层网络进行组播复制。
互联网OTV培训材料
2014.5
目录
OTV开展形式-单播
四川移动省核心
成都核心 BRAS
汇聚交换 PON网
络
OTV平台
OTV开展形式-组播
组播的优势，减少 网络链路带宽占用。
四川移动省核心
成都核心 BRAS
汇聚交换
PON网 络
组播平台
角色及术语描述
PIM域角色和术语 RP
Anycast RP
BRAS
用户认证和IP地址获取-IPOE
提取用户名密码 发送给AAA认证
认证通过则为用户分配 IP地址，否则不予回应
AAA平台 AAA返回认证结 DHCP服务器
果
中继用户DHCP报文
中继用户DHCP续租报文
STB ONU
OLT
S9300
BRAS
1
STB通过将用户名/密码填充至DHCP OPTION 60请求获取IP地址
DR
RPT SPT RPF
详细描述 RP（Rendezvous Point）称为汇聚点，PIM-SM中建立的RPT（Rendezvous Point Tree），就是一棵以RP为根，以存在组播数据接收者的PIM设备为叶子的组播分发树。组 播路由建立了从一个数据源端到多个接收端的组播数据转发路径，即组播分发树。
角色及术语描述
IGMP域角色和术语 组播VLAN 组播节目 组播上行口
组播用户
详细描述 组播VLAN是指组播数据所带的VLAN（也称为MVLAN，Multicast VLAN）；通 常是按内容提供商（ISP）进行划分，通过实现基于VLAN实例的转发面、控制面和 管理面，满足在同一个设备上互不干扰的组播业务的发放。除了super VLAN，在 设备配置任何属性或类型的VLAN都可以成为组播VLAN。 组播节目就等同于组播组，其最基本的属性就是组播IP。
根据在业务发放前，是否预先配置每个节目的组播IP等节目属性，节目可以分为2 类：预配置节目和动态节目。 组播上行口是组播源与设备相连的端口，同时也是上层组播路由器和设备相连的端 口。
根据是否依赖链路层环路协议，上行口可以分为2类：手工配置上行口和动态上行 口。 组播用户就是组播数据的接收者，必须为其配置一个上行承载组播控制报文的业务 流（设备可以通过流分类识别出该用户），所以它是对应一个唯一的终端或发放用 户。同时，必须为组播用户指定一个组播VLAN，即该发放用户隶属于哪个ISP。
Anycast RP可采用PIM协议：在同一个PIM-SM域内设置多个具有相同地址的RP，同时在 这些RP所在的设备上配置全网唯一标识该RP的本地地址，用于这些设备之间相互建立无 连接的对等体，对等体之间以Register消息的方式共享组播源信息。 DR（Designated Router）称为指定路由器，在PIM网络中，存在两种DR：
RP是PIM-SM网络的转发核心。组成员向RP发起加入，构建以RP为根的RPT；组播源向 RP注册，在RP上创建（S，G）表项，通过RP向组成员传输组播报文。网络中的设备必须 知道RP的地址。 在传统的PIM-SM域中，每个组播组只能映射到一个RP。但当网络负载较大或者流量过于 集中时，可能导致RP的压力过大、RP失效后路由收敛较慢、组播转发路径非最优等问题。
组播源DR：在PIM-SM中，组播源DR是与组播源直接相连且负责向RP发送注册报文 的PIM路由器。
接收者DR：与组播组成员（通常为接收者主机）直接相连且负责向该组成员转发组 播数据的PIM路由器。
RPT（Rendezvous Point Tree），称为共享树。以RP（Rendezvous Point）为根，组播 组成员为叶子的组播分发树称为RPT。 SPT（Shortest Path Tree），称为最短路径树。以组播源为根，组播组成员为叶子的组 播分发树称为SPT。 RPF检查，也称为反向路径转发，是组播路由的基础。设备对接收到的报文执行RPF检查， 从而创建并维护组播路由表项，确保组播数据沿正确的路径转发。设备接收到组播报文后， 依据“报文源”，查找单播路由表、MBGP路由表和组播静态路由表，选定RPF路由。如 果报文实际到达接口与RPF接口相同，则RPF检查通过；否则RPF检查失败。