组播技术

1.组播：单一的信息流沿组播分发树被同时发送给一组用户，相同的组播数据流在每一条链路上最多仅有一份

 


2.组播数据报文结构：

 


3.组播IP地址
在IPv4地址空间中，D类地址（224.0.0.0/4）被用于组播。一个组播地址就表示一个点到多点的数据流，比如IPTV数据流，语音会议数据流

4.组播MAC地址
 A.以太网传输IPv4单播报文的时候，目的MAC地址使用的是接收者的MAC地址。但是在传输组播数据时，其目的地不再是一个具体的接收者，而是一个成员不确定的组，所以要使用IPv4组播MAC地址
 B.IANA规定，IPv4组播MAC地址的高24位为0x01005e，第25位为0，低23位为IPv4组播地址的低23位，例如组播组地址224.0.1.1对应的组播MAC地址为01-00-5e-00-01-01

5.组播网络基本架构
5.1 组播网络大体可以分为三个部分：
 A.源端网络：将组播源产生的组播数据发送至组播网络。
 B.组播转发网络：形成无环的组播转发路径，该转发路径也被称为组播分发树（Multicast Distribution Tree）。
 C.成员端网络：让组播网络感知组播组成员位置与加入的组播组

 


6.组播服务模型
 A.组播组成员在接收组播数据时可以对于组播数据源进行选择，因此产生了ASM（Any-Source Multicast，任意源组播）和SSM（Source-Specific Multicast，指定源组播）两种组播服务模型

7.组播路由与RPF检查
 A.组播数据转发需要依赖路由表项。但是基于目的网络的路由表在转发组播数据时存在一定问题
 B.由于组播转发容易产生环路，次优，重复报文，所以组播路由表项除了目的网络和出接口外还需要添加组播源和入接口的信息。设备仅转发从特定唯一的入接口收到的组播数据，从而避免组播转发时产生环路，次优，重复报文（部分解决）等问题
 C.对于相同的组播源，设备通过RPF（Reverse Path Forwarding，反向路径转发）检查可以确定设备上唯一的组播流量入接口
 D.RPF检查工作原理

 

 


8.组播协议介绍
8.1 组播网络需要基于多种组播协议才能建立转发路径：
 A.工作在成员端网络的主要是IGMP（Internet Group Management Protocol，因特网组管理协议）协议，用于告知组播网络，组成员的位置与所加组播组
 B.工作在组播转发网络的协议主要有PIM，MSDP，MBGP
 B.1 PIM（Protocol Independent Multicast，协议无关组播）协议主要作用是生成AS域内的组播分发树。
 B.2 MSDP（Multicast Source Discovery Protocol，组播源发现协议）主要作用是帮助生成AS域间的组播分发树。
 B.3 MBGP（Multicast BGP，组播BGP）主要作用是帮助跨域组播流进行RPF校验