發布時間: 2021-10-26 10:39:47
什么是組播?組播方式解決了單播情況下數據的重復拷貝及帶寬的重復占用,也解決了廣播方式下帶寬資源的浪費。
產生原因
傳統的IP通信有兩種方式:第一種是在一臺源 IP主機和一臺目的 IP主機之間進行,即單播(unicast);第二種是在一臺源IP主機和網絡中所有其它的IP主機之間進行,即廣播(broadcast)。如果要將信息發送給網絡中的多個主機而非所有主機,則要么采用廣播方式,要么由源主機分別向網絡中的多臺目標主機以單播方式發送IP包。
采用廣播方式實現時,不僅會將信息發送給不需要的主機而浪費帶寬,也可能由于路由回環引起嚴重的廣播風暴;采用單播方式實現時,由于IP包的重復發送會白白浪費掉大量帶寬,也增加了服務器的負載。所以,傳統的單播和廣播通信方式不能有效地解決單點發送多點接收的問題。
IP 組播是指在IP網絡中將數據包以盡力傳送(best-effort)的形式發送到網絡中的某個確定節點子集,這個子集稱為組播組(multicast group)。IP 組播的基本思想是,源主機只發送一份數據,這份數據中的目的地址為組播組地址;組播組中的所有接收者都可接收到同樣的數據拷貝,并且只有組播組內的主機(目標主機)可以接收該數據,網絡中其它主機不能收到。組播組用 D 類IP地址(224.0.0.0 ~ 239.255.255.255)來標識。
組播、單播和廣播的定義
我們知道單播、組播和廣播都是IP報文網絡傳輸的三種模式,它們的定義如下:
單播是主機間一對一的通訊模式,它能夠針對每臺主機及時的響應,現在的網頁瀏覽全部都是采用單播模式。
廣播是主機間一對所有的通訊模式,設備會將報文發送到網絡中的所有可能接收者,廣播處理流程簡單,不用選擇路徑。
組播是主機間一對多的通訊模式, 組播是一種允許一個或多個組播源發送同一報文到多個接收者的技術。組播源將一份報文發送到特定的組播地址,組播地址不同于單播地址,它并不屬于特定某個主機,而是屬于一組主機。
組播一對多通信場景
1.組播(Multicast)非常適合一對多的通信模型,只有加入到特定組播組的成員,才會受到組播數據,當存在多個組播組成員時,源無需拷貝多個數據發送,僅需發送一份即可,組播網絡設備(運行組播路由協議的網絡設備)會根據實際需要轉發或拷貝組播數據,實現按需拷貝,按需發送。
2.數據流只發送給加入該組播組的接收者(組成員),而不需要該數據的設備將不會接收到該組播流量。
3.相同的組播報文,在一段鏈路上僅有一份數據,大大提高了網絡資源的利用率。
組播協議的優勢:
組播協議的優勢在于當需要將大量相同的數據傳輸到不通主機時,
1.能節省發送數據的主機的系統資源和帶寬;
2.組播是有選擇地復制給又要求的主機;
3. 組播可以穿越公網廣泛傳播,而廣播則只能在局域網或專門的廣播網內部傳播;
4. 組播能節省網絡主干的帶寬;
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