計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)：CH4 網(wǎng)絡(luò)層-IGMP協(xié)議

1、1IGMP協(xié)議22.3.1 廣播、多播的廣播、多播的概念和作用概念和作用 在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，除了最常見的點(diǎn)對點(diǎn)雙向通信在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，除了最常見的點(diǎn)對點(diǎn)雙向通信外，一點(diǎn)對多點(diǎn)的應(yīng)用也廣泛存在：如新聞、體育比賽轉(zhuǎn)外，一點(diǎn)對多點(diǎn)的應(yīng)用也廣泛存在：如新聞、體育比賽轉(zhuǎn)播、股票行情、軟件更新、交互會議播、股票行情、軟件更新、交互會議?；ヂ?lián)網(wǎng)的通信形式：互聯(lián)網(wǎng)的通信形式：多播更具實(shí)際價(jià)值，但也需要網(wǎng)絡(luò)有更多的智能，互聯(lián)網(wǎng)對多播的研多播更具實(shí)際價(jià)值，但也需要網(wǎng)絡(luò)有更多的智能，互聯(lián)網(wǎng)對多播的研究究90年代才開始，年代才開始，97年公布第二版年公布第二版IGMP，目前仍是熱門的課題。，目前仍是熱門的課題。

2、單播：單播： 對一個(gè)指定的主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)。對一個(gè)指定的主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)。廣播：廣播： 同時(shí)對一個(gè)網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)的所有主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)。同時(shí)對一個(gè)網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)的所有主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)。多播：同時(shí)對多個(gè)接收者發(fā)送數(shù)據(jù)。多播：同時(shí)對多個(gè)接收者發(fā)送數(shù)據(jù)。3以太網(wǎng)單播、以太網(wǎng)單播、廣播機(jī)制實(shí)現(xiàn)廣播機(jī)制實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)幀數(shù)據(jù)幀網(wǎng)卡網(wǎng)卡丟棄丟棄地址地址判別判別驅(qū)動(dòng)程序驅(qū)動(dòng)程序校驗(yàn)校驗(yàn)判別判別丟棄丟棄以太網(wǎng)網(wǎng)卡接收兩種幀：以太網(wǎng)網(wǎng)卡接收兩種幀： 目的目的MAC地址為本機(jī)網(wǎng)卡地址地址為本機(jī)網(wǎng)卡地址 目的目的MAC地址為廣播地址（地址為廣播地址（FF-FF-FF-FF-FF-FF）目前以太網(wǎng)網(wǎng)卡對單播和廣播硬件判別成熟目前以太網(wǎng)網(wǎng)卡對單播和廣

3、播硬件判別成熟4以太網(wǎng)以太網(wǎng)多播實(shí)現(xiàn)機(jī)制多播實(shí)現(xiàn)機(jī)制網(wǎng)卡網(wǎng)卡數(shù)據(jù)幀數(shù)據(jù)幀丟棄丟棄地址地址判別判別驅(qū)動(dòng)程序驅(qū)動(dòng)程序校驗(yàn)校驗(yàn)多播多播過濾過濾丟棄丟棄多播地址的最高字節(jié)的最低位為多播地址的最高字節(jié)的最低位為1（*1 .*.*.*.*.* ），），如如01:00:00:00:00:00目前網(wǎng)卡或網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)軟件能進(jìn)行多播地址的判別與過濾，目前網(wǎng)卡或網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)軟件能進(jìn)行多播地址的判別與過濾，看主機(jī)是否屬于一個(gè)或多個(gè)多播組，然后決定丟棄或接收?？粗鳈C(jī)是否屬于一個(gè)或多個(gè)多播組，然后決定丟棄或接收。5互聯(lián)網(wǎng)的廣播、多播與協(xié)議互聯(lián)網(wǎng)的廣播、多播與協(xié)議網(wǎng)卡網(wǎng)卡數(shù)據(jù)幀數(shù)據(jù)幀丟棄丟棄地址地址判別判別IP校驗(yàn)校驗(yàn)多播多播判別

4、判別丟棄丟棄驅(qū)動(dòng)程序驅(qū)動(dòng)程序校驗(yàn)校驗(yàn)多播多播協(xié)議協(xié)議丟棄丟棄UDP校驗(yàn)校驗(yàn)端口端口 判別判別丟棄丟棄, ICMP 交付應(yīng)用交付應(yīng)用單播、廣播或多播報(bào)文經(jīng)過分用到單播、廣播或多播報(bào)文經(jīng)過分用到達(dá)應(yīng)用程序。達(dá)應(yīng)用程序?；ヂ?lián)網(wǎng)廣播，常用是子網(wǎng)廣播，互聯(lián)網(wǎng)廣播，常用是子網(wǎng)廣播，255.255.255.255是受限廣播。是受限廣播。如果目的應(yīng)用端口沒有打開（應(yīng)用如果目的應(yīng)用端口沒有打開（應(yīng)用進(jìn)程沒有被使用），進(jìn)程沒有被使用），IP報(bào)文被丟棄；報(bào)文被丟棄；單播時(shí)，收端發(fā)送單播時(shí)，收端發(fā)送ICMP通知給源通知給源端，廣（多）播時(shí)，不發(fā)端，廣（多）播時(shí)，不發(fā)ICMP。廣播、多播只能使用廣播、多播只能使用UDP

5、，而不，而不能用能用TCP。為什么？為什么？6 使用單播。分別傳送使用單播。分別傳送N次，但當(dāng)次，但當(dāng)N很大時(shí)卻產(chǎn)生一些問很大時(shí)卻產(chǎn)生一些問題。題。 使用廣播。傳送給所有計(jì)算機(jī)，然后由應(yīng)用端口確定丟使用廣播。傳送給所有計(jì)算機(jī)，然后由應(yīng)用端口確定丟棄，最后目標(biāo)主機(jī)接收。產(chǎn)生的問題：大量無用數(shù)據(jù)報(bào)棄，最后目標(biāo)主機(jī)接收。產(chǎn)生的問題：大量無用數(shù)據(jù)報(bào)經(jīng)過直至經(jīng)過直至UDP端口的處理才被丟棄，導(dǎo)致資源浪費(fèi)。且端口的處理才被丟棄，導(dǎo)致資源浪費(fèi)。且通過路由器的大范圍廣播實(shí)際不存在。通過路由器的大范圍廣播實(shí)際不存在。 采用多播。由采用多播。由N臺計(jì)算機(jī)構(gòu)成多播組，一次只向臺計(jì)算機(jī)構(gòu)成多播組，一次只向N臺計(jì)臺計(jì)算

6、機(jī)傳送。多播更具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值！算機(jī)傳送。多播更具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值！如果要對一組計(jì)算機(jī)傳送同一個(gè)報(bào)文，如何傳遞？如果要對一組計(jì)算機(jī)傳送同一個(gè)報(bào)文，如何傳遞？72.3.2 IP多播多播地址和地址映射地址和地址映射D類是專用多播地址，范圍類是專用多播地址，范圍 224.0.0.0-239.255.255.255 1 1 1 0D類28位多播組目的地址位多播組目的地址一個(gè)一個(gè)D類多播地址對應(yīng)特定一組計(jì)算機(jī)，這組計(jì)算機(jī)類多播地址對應(yīng)特定一組計(jì)算機(jī)，這組計(jì)算機(jī)的集合稱為多播主機(jī)組。的集合稱為多播主機(jī)組。主機(jī)組成員可以因特網(wǎng)上任何主機(jī)，成員是動(dòng)態(tài)的。主機(jī)組成員可以因特網(wǎng)上任何主機(jī)，成員是動(dòng)態(tài)的。多播地址只能

7、用為目的地址，不能為源地址！為什么？多播地址只能用為目的地址，不能為源地址！為什么？一計(jì)算機(jī)一計(jì)算機(jī)IP地址與多播組地址是否可以同時(shí)存在？地址與多播組地址是否可以同時(shí)存在？8多播組地址是一類參加多播組所有主機(jī)的組地址，而多播組地址是一類參加多播組所有主機(jī)的組地址，而不是一般的網(wǎng)絡(luò)主機(jī)不是一般的網(wǎng)絡(luò)主機(jī)IP地址，主機(jī)地址，主機(jī)IP在網(wǎng)絡(luò)中唯一標(biāo)在網(wǎng)絡(luò)中唯一標(biāo)識主機(jī)（獨(dú)立占有），而多播組地址為一組主機(jī)共有，識主機(jī)（獨(dú)立占有），而多播組地址為一組主機(jī)共有，多播組地址與通常的多播組地址與通常的IP地址不相關(guān)、不矛盾。地址不相關(guān)、不矛盾。永久性多播組例子：永久性多播組例子：224.0.0.1 ：表示本子

8、網(wǎng)上所有參加多播組的主機(jī)和：表示本子網(wǎng)上所有參加多播組的主機(jī)和路由器，當(dāng)某主機(jī)向路由器，當(dāng)某主機(jī)向224.0.0.1地址發(fā)送查詢時(shí)，任地址發(fā)送查詢時(shí)，任何多播主機(jī)組都要報(bào)告何多播主機(jī)組都要報(bào)告224.0.0.2：表示本子網(wǎng)上所有參加多播的路由器：表示本子網(wǎng)上所有參加多播的路由器224.0.0.4：表示所有：表示所有DVMRP路由器路由器9多播多播RouterCBAIP多播多播IP多播到多播到以太網(wǎng)多播地址轉(zhuǎn)換：以太網(wǎng)多播地址轉(zhuǎn)換：當(dāng)一個(gè)當(dāng)一個(gè)IP多播組傳送到一個(gè)以太網(wǎng)時(shí)，或者說多播組傳送到一個(gè)以太網(wǎng)時(shí)，或者說IP多播多播怎樣在以太網(wǎng)中傳輸，以傳送到怎樣在以太網(wǎng)中傳輸，以傳送到LAN中的幾臺計(jì)算

9、中的幾臺計(jì)算機(jī)上？機(jī)上？ IP多播地址和以太網(wǎng)地址要完成轉(zhuǎn)換。多播地址和以太網(wǎng)地址要完成轉(zhuǎn)換。以太網(wǎng)多播地址轉(zhuǎn)換地址轉(zhuǎn)換地址逆轉(zhuǎn)換地址逆轉(zhuǎn)換10IP多播包從路由器進(jìn)入以太網(wǎng)前，通過多播地址轉(zhuǎn)換，多播包從路由器進(jìn)入以太網(wǎng)前，通過多播地址轉(zhuǎn)換，把把IP多播地址轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的以太網(wǎng)的硬件多播地址，然多播地址轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的以太網(wǎng)的硬件多播地址，然后利用以太網(wǎng)的多播機(jī)制完成多播。后利用以太網(wǎng)的多播機(jī)制完成多播。怎樣實(shí)現(xiàn)多播地址轉(zhuǎn)換怎樣實(shí)現(xiàn)多播地址轉(zhuǎn)換,能否使用類似能否使用類似ARP消息交換消息交換法的地址翻譯？法的地址翻譯？采用直接映射方式，完成采用直接映射方式，完成IP多播地址到以太網(wǎng)的硬多播地址到以太網(wǎng)

10、的硬件多播地址的映射件多播地址的映射具體怎樣映射？具體怎樣映射？11IP多地址與多地址與以太網(wǎng)多播地址的映射問題：以太網(wǎng)多播地址的映射問題：IANA擁有擁有00:00:5e開頭的以太網(wǎng)地址，它將其中一開頭的以太網(wǎng)地址，它將其中一半的地址半的地址00:00:5e:00:00:00-00:00:5e:7f:ff:ff作為作為多播地址，多播地址，IANA定義的可轉(zhuǎn)化的以太網(wǎng)多播地址范圍定義的可轉(zhuǎn)化的以太網(wǎng)多播地址范圍為：為：01:00:5e:00:00:0001:00:5e:7f:ff:ff注意：以太網(wǎng)多播地址第一字節(jié)最低位必須為注意：以太網(wǎng)多播地址第一字節(jié)最低位必須為11201.00.5e.00.

11、00.0001.00.5e.7f.ff.ff，所以圖中第所以圖中第24bit始終為零，實(shí)際上只有低始終為零，實(shí)際上只有低23位位IP地址與以太網(wǎng)地地址與以太網(wǎng)地址直接對應(yīng)。址直接對應(yīng)。11100101111100多播和以太網(wǎng)低多播和以太網(wǎng)低23位對應(yīng)位對應(yīng)0 7 8 16 2324 32 40 4716進(jìn)制進(jìn)制01:00:5E16進(jìn)制進(jìn)制00:00:007F:FF:FFIP多播多播地址和以太網(wǎng)多播地址映射關(guān)系：地址和以太網(wǎng)多播地址映射關(guān)系：013多播多播地址轉(zhuǎn)換中的問題：地址轉(zhuǎn)換中的問題：由于多播地址（由于多播地址（e0）與以太網(wǎng)地址劃分（）與以太網(wǎng)地址劃分（01:00:5e)定定義，義，D類

12、地址類地址5位位bit（2024bit)在映射中沒有定義。在映射中沒有定義。11100101111100多播和以太網(wǎng)低多播和以太網(wǎng)低23位對應(yīng)位對應(yīng)0 7 16 20 24 32 40 47D類地址該類地址該5位地址沒用位地址沒用0000000 00000000映射地址前映射地址前25bit是固定的。是固定的。（01:00:5e及第及第3字節(jié)最高字節(jié)最高位是位是0）14所以產(chǎn)生了所以產(chǎn)生了IP多播地址與以太網(wǎng)多播地址的映射不多播地址與以太網(wǎng)多播地址的映射不唯一問題，如地址唯一問題，如地址e0:80:40:20（224.128.64.32）與）與e0:00:40:20 （224.0.64.32）

13、映射的以太網(wǎng)多播地）映射的以太網(wǎng)多播地址同樣為址同樣為:01:00:5e:00:40:20。由于不唯一性，需要其他協(xié)議對多播數(shù)據(jù)報(bào)進(jìn)行額外由于不唯一性，需要其他協(xié)議對多播數(shù)據(jù)報(bào)進(jìn)行額外的過濾處理；所以目前多播機(jī)制是有缺陷的，但比廣的過濾處理；所以目前多播機(jī)制是有缺陷的，但比廣播還是有效得多。播還是有效得多。1110000001011111000000000多播和以太網(wǎng)低多播和以太網(wǎng)低23位對應(yīng)位對應(yīng)0 7 16 20 24 32 40 47e0:80:40:2011100000 0000000e0:00:40:201001000000 0010000001000000 001000000100

14、000001000000 001000000000000151. 發(fā)送主機(jī)的多播進(jìn)程將目的發(fā)送主機(jī)的多播進(jìn)程將目的IP地址設(shè)為一個(gè)多播地址；地址設(shè)為一個(gè)多播地址； 2. 主機(jī)的設(shè)備驅(qū)動(dòng)將主機(jī)的設(shè)備驅(qū)動(dòng)將IP多播地址轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的以太網(wǎng)多播多播地址轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的以太網(wǎng)多播地址，并發(fā)送數(shù)據(jù)；地址，并發(fā)送數(shù)據(jù)； 3. 接收端的接收進(jìn)程，先加入一個(gè)多播組，使驅(qū)動(dòng)設(shè)備能接收端的接收進(jìn)程，先加入一個(gè)多播組，使驅(qū)動(dòng)設(shè)備能夠接收這些數(shù)據(jù)報(bào)；夠接收這些數(shù)據(jù)報(bào)；4. 當(dāng)以太網(wǎng)以多播形式接收數(shù)據(jù)后，再次根據(jù)地址映射關(guān)當(dāng)以太網(wǎng)以多播形式接收數(shù)據(jù)后，再次根據(jù)地址映射關(guān)系，傳送給系，傳送給IP層相應(yīng)的多播進(jìn)程處理；層相應(yīng)的多

15、播進(jìn)程處理；5. 注意：一臺主機(jī)可加入多個(gè)不同多播進(jìn)程；也可能同時(shí)注意：一臺主機(jī)可加入多個(gè)不同多播進(jìn)程；也可能同時(shí)存在屬于同一多播組的多個(gè)進(jìn)程；一臺主機(jī)是否加入或存在屬于同一多播組的多個(gè)進(jìn)程；一臺主機(jī)是否加入或撤出一個(gè)多播組是動(dòng)態(tài)的。撤出一個(gè)多播組是動(dòng)態(tài)的。2.3.3 IP2.3.3 IP多播傳送基本過程多播傳送基本過程單個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)中的單個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)中的IP多播過程：多播過程：16多個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)中的IP多播過程：多播過程：1、互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中多播比較復(fù)雜，需要管理廣域范圍的多播、互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中多播比較復(fù)雜，需要管理廣域范圍的多播組的成員變化、解決動(dòng)態(tài)路由，并最大可能節(jié)約各種資源組的成員變

16、化、解決動(dòng)態(tài)路由，并最大可能節(jié)約各種資源開銷問題；開銷問題；2、在多播網(wǎng)絡(luò)中必須使用多播路由器或運(yùn)行多播軟件的一、在多播網(wǎng)絡(luò)中必須使用多播路由器或運(yùn)行多播軟件的一般路由器，構(gòu)成多播網(wǎng)絡(luò)環(huán)境；般路由器，構(gòu)成多播網(wǎng)絡(luò)環(huán)境；3、網(wǎng)絡(luò)中多播路由器的專用協(xié)議，根據(jù)用戶的加入或退出，、網(wǎng)絡(luò)中多播路由器的專用協(xié)議，根據(jù)用戶的加入或退出，自動(dòng)記錄多播組的成員關(guān)系；自動(dòng)記錄多播組的成員關(guān)系；4、當(dāng)一個(gè)多播數(shù)據(jù)報(bào)傳輸時(shí)，多播路由器可以根據(jù)多播組、當(dāng)一個(gè)多播數(shù)據(jù)報(bào)傳輸時(shí)，多播路由器可以根據(jù)多播組成員的位置，自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)報(bào)復(fù)制，并選擇相關(guān)的路徑進(jìn)成員的位置，自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)報(bào)復(fù)制，并選擇相關(guān)的路徑進(jìn)行傳送。行傳送。172

17、.3.4 IGMP2.3.4 IGMP協(xié)議協(xié)議IGMP：Internet Group Management Protocol 解決互解決互聯(lián)網(wǎng)中多播組成員加入聯(lián)網(wǎng)中多播組成員加入/撤出、多播組狀態(tài)維護(hù)的問題。撤出、多播組狀態(tài)維護(hù)的問題。多播工作的兩個(gè)階段：多播工作的兩個(gè)階段：1、加入多播組（、加入多播組（IGMP報(bào)告報(bào)告）。當(dāng)）。當(dāng)A主機(jī)要加入一個(gè)多主機(jī)要加入一個(gè)多播組時(shí)，向多播地址發(fā)出一個(gè)播組時(shí)，向多播地址發(fā)出一個(gè)IGMP報(bào)文，表明要成為報(bào)文，表明要成為其成員；本地多播路由器收到該其成員；本地多播路由器收到該IGMP報(bào)文后，將新成報(bào)文后，將新成員關(guān)系轉(zhuǎn)發(fā)給互聯(lián)網(wǎng)上其它多播路由器。員關(guān)系轉(zhuǎn)發(fā)給

18、互聯(lián)網(wǎng)上其它多播路由器。2、維護(hù)多播組、維護(hù)多播組（ IGMP查詢查詢） 。A主機(jī)撤出多播組時(shí)，主機(jī)撤出多播組時(shí)，報(bào)告離開或不報(bào)告，所以多組中成員是動(dòng)態(tài)的。為了及報(bào)告離開或不報(bào)告，所以多組中成員是動(dòng)態(tài)的。為了及時(shí)掌握組中的成員情況，多播路由器對所有多播組不斷時(shí)掌握組中的成員情況，多播路由器對所有多播組不斷發(fā)出發(fā)出IGMP查詢報(bào)文，根據(jù)查詢報(bào)文，根據(jù)IGMP響應(yīng)報(bào)文來判別多播組響應(yīng)報(bào)文來判別多播組活躍成員，并將還存在的成員轉(zhuǎn)告路由器?；钴S成員，并將還存在的成員轉(zhuǎn)告路由器。18IGMP報(bào)告，報(bào)告，TTL=1 IGMP組地址組地址=組地址組地址目的目的IP地址地址=組地址組地址 源源IP地址地址=主

19、機(jī)主機(jī)IP地址地址IGMP查詢，查詢，TTL=1 IGMP組地址組地址=0 目的目的IP地址地址=244.0.0.1 源源IP地址地址=路由器路由器IP地址地址主機(jī)主機(jī)對于對于IGMP的報(bào)告和查詢，多播路由器保持的報(bào)告和查詢，多播路由器保持/維護(hù)一個(gè)記維護(hù)一個(gè)記錄組成員的表，表中記錄至少包含一個(gè)主機(jī)的多播組。錄組成員的表，表中記錄至少包含一個(gè)主機(jī)的多播組。當(dāng)路由器收到要轉(zhuǎn)發(fā)的多播數(shù)據(jù)報(bào)時(shí)，根據(jù)此表將數(shù)據(jù)當(dāng)路由器收到要轉(zhuǎn)發(fā)的多播數(shù)據(jù)報(bào)時(shí)，根據(jù)此表將數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送到還屬于那個(gè)組的主機(jī)上。報(bào)發(fā)送到還屬于那個(gè)組的主機(jī)上。多播的報(bào)告與查詢：多播的報(bào)告與查詢：這里，通常默認(rèn)這里，通常默認(rèn)TTL=1為什么？如大

20、于為什么？如大于1意味什么？意味什么？19IGMP報(bào)文格式報(bào)文格式4位版位版本號本號0 8 16 31 IP頭部頭部 IP數(shù)據(jù)區(qū)數(shù)據(jù)區(qū)IGMP數(shù)據(jù)區(qū)數(shù)據(jù)區(qū)IGMP頭頭32位位D類多播組地址（查詢?yōu)轭惗嗖ソM地址（查詢?yōu)?）4位位 類型類型響應(yīng)時(shí)間響應(yīng)時(shí)間16位校驗(yàn)和位校驗(yàn)和IGMP類型：一般成員關(guān)系查詢（組地址為類型：一般成員關(guān)系查詢（組地址為0） 成員加入組報(bào)告成員加入組報(bào)告 （加入組地址）（加入組地址） 成員離開組報(bào)告成員離開組報(bào)告 （離開組地址）（離開組地址） 20IGMP協(xié)議的優(yōu)化處理協(xié)議的優(yōu)化處理1、在主機(jī)和多播路由器之間的所有通信都使用、在主機(jī)和多播路由器之間的所有通信都使用IP多播

21、，多播，只要可能，數(shù)據(jù)報(bào)使用硬件多播來傳送只要可能，數(shù)據(jù)報(bào)使用硬件多播來傳送2、多播路由器在維護(hù)組關(guān)系時(shí)，對所有多播組只發(fā)一、多播路由器在維護(hù)組關(guān)系時(shí)，對所有多播組只發(fā)一次查詢，而不是一個(gè)組一次查詢，默認(rèn)次查詢，而不是一個(gè)組一次查詢，默認(rèn)125秒一次。秒一次。2.3.5 2.3.5 多播與多播與IGMPIGMP協(xié)議其它問題協(xié)議其它問題3、在同一網(wǎng)絡(luò)上連續(xù)有幾個(gè)多播路由器時(shí)，只選擇一、在同一網(wǎng)絡(luò)上連續(xù)有幾個(gè)多播路由器時(shí)，只選擇一個(gè)多播路由器查詢組成員關(guān)系。個(gè)多播路由器查詢組成員關(guān)系。214、同一組內(nèi)的所有主機(jī)都要監(jiān)聽查詢響應(yīng)，當(dāng)本組中、同一組內(nèi)的所有主機(jī)都要監(jiān)聽查詢響應(yīng)，當(dāng)本組中有一主機(jī)響應(yīng)后，

22、其它就可以都不再發(fā)送響應(yīng)。有一主機(jī)響應(yīng)后，其它就可以都不再發(fā)送響應(yīng)。5、主機(jī)收到、主機(jī)收到IGMP查詢報(bào)文后，主機(jī)在查詢報(bào)文后，主機(jī)在10秒范圍中隨秒范圍中隨機(jī)發(fā)回響應(yīng)，可以和第機(jī)發(fā)回響應(yīng)，可以和第4點(diǎn)對應(yīng)，并可解決一個(gè)主機(jī)屬點(diǎn)對應(yīng)，并可解決一個(gè)主機(jī)屬于多個(gè)多播組的情況。于多個(gè)多播組的情況。以上優(yōu)化措施的目的是：以上優(yōu)化措施的目的是： 盡量避免多播信息對網(wǎng)絡(luò)增加大量的開銷盡量避免多播信息對網(wǎng)絡(luò)增加大量的開銷22多播的路由選擇問題多播的路由選擇問題R2AR1BDR3R4R5R6CM231、IGMP協(xié)議只解決了多播組中成員關(guān)系的變化問題，協(xié)議只解決了多播組中成員關(guān)系的變化問題，而沒有涉及多播的路由

23、選擇問題。而沒有涉及多播的路由選擇問題。2、多播組成員的動(dòng)態(tài)變化，使多播的路由也是動(dòng)態(tài)變、多播組成員的動(dòng)態(tài)變化，使多播的路由也是動(dòng)態(tài)變化的；多播轉(zhuǎn)發(fā)不僅要考慮目的地址，而且還要考慮源化的；多播轉(zhuǎn)發(fā)不僅要考慮目的地址，而且還要考慮源地址，以確定復(fù)制和轉(zhuǎn)發(fā)副本；多播數(shù)據(jù)報(bào)可能不是組地址，以確定復(fù)制和轉(zhuǎn)發(fā)副本；多播數(shù)據(jù)報(bào)可能不是組成員主機(jī)產(chǎn)生，也可能通過無組成員的網(wǎng)絡(luò)；成員主機(jī)產(chǎn)生，也可能通過無組成員的網(wǎng)絡(luò)；3、目前采用的多播路由算法思想：尋找從源開始的多、目前采用的多播路由算法思想：尋找從源開始的多播樹，使每個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)在每條鏈路上傳一次（不兜圈）播樹，使每個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)在每條鏈路上傳一次（不兜圈）24多播

24、路由選擇多播路由選擇 多播路由選擇協(xié)議尚未標(biāo)準(zhǔn)化。多播路由選擇協(xié)議尚未標(biāo)準(zhǔn)化。 一個(gè)多播組中的成員是動(dòng)態(tài)變化的，隨時(shí)會有一個(gè)多播組中的成員是動(dòng)態(tài)變化的，隨時(shí)會有主機(jī)加入或離開這個(gè)多播組。主機(jī)加入或離開這個(gè)多播組。 多播路由選擇實(shí)際上就是要找出以源主機(jī)為根多播路由選擇實(shí)際上就是要找出以源主機(jī)為根結(jié)點(diǎn)的多播轉(zhuǎn)發(fā)樹。結(jié)點(diǎn)的多播轉(zhuǎn)發(fā)樹。 在多播轉(zhuǎn)發(fā)樹上的路由器不會收到重復(fù)的多播在多播轉(zhuǎn)發(fā)樹上的路由器不會收到重復(fù)的多播數(shù)據(jù)報(bào)。數(shù)據(jù)報(bào)。 對不同的多播組對應(yīng)于不同的多播轉(zhuǎn)發(fā)樹。同對不同的多播組對應(yīng)于不同的多播轉(zhuǎn)發(fā)樹。同一個(gè)多播組，對不同的源點(diǎn)也會有不同的多播一個(gè)多播組，對不同的源點(diǎn)也會有不同的多播轉(zhuǎn)發(fā)樹。轉(zhuǎn)

25、發(fā)樹。25轉(zhuǎn)發(fā)多播數(shù)據(jù)報(bào)使用的方法轉(zhuǎn)發(fā)多播數(shù)據(jù)報(bào)使用的方法(1) 洪泛與剪除洪泛與剪除 這種方法適合于較小的多播組，而所有這種方法適合于較小的多播組，而所有的組成員接入的局域網(wǎng)也是相鄰接的。的組成員接入的局域網(wǎng)也是相鄰接的。 一開始，路由器轉(zhuǎn)發(fā)多播數(shù)據(jù)報(bào)使用洪一開始，路由器轉(zhuǎn)發(fā)多播數(shù)據(jù)報(bào)使用洪泛的方法。為了避免兜圈子，采用了叫泛的方法。為了避免兜圈子，采用了叫做做反向路徑廣播反向路徑廣播 RPB (Reverse Path Broadcasting)的策略。的策略。 26RPB 的要點(diǎn)的要點(diǎn) 路由器收到多播數(shù)據(jù)報(bào)時(shí)，先檢查是否從路由器收到多播數(shù)據(jù)報(bào)時(shí)，先檢查是否從源點(diǎn)經(jīng)最短路徑傳送來的。源點(diǎn)經(jīng)

26、最短路徑傳送來的。 若是，就向所有其他方向轉(zhuǎn)發(fā)剛才收到的若是，就向所有其他方向轉(zhuǎn)發(fā)剛才收到的多播數(shù)據(jù)報(bào)（但進(jìn)入的方向除外），否則多播數(shù)據(jù)報(bào)（但進(jìn)入的方向除外），否則就丟棄而不轉(zhuǎn)發(fā)。就丟棄而不轉(zhuǎn)發(fā)。 如果存在幾條同樣長度的最短路徑），那如果存在幾條同樣長度的最短路徑），那么只能選擇一條最短路徑，選擇的準(zhǔn)則就么只能選擇一條最短路徑，選擇的準(zhǔn)則就是看這幾條最短路徑中的相鄰路由器誰的是看這幾條最短路徑中的相鄰路由器誰的 IP 地址最小。地址最小。 27剪除沒有組成員的樹枝源點(diǎn)R3R4R6R7R8R1R5R2轉(zhuǎn)發(fā)多播數(shù)據(jù)報(bào)收到后即丟棄反向路徑廣播 RPB 和剪除 28(2) 隧道技術(shù)(tunneling) 不支持多播 的網(wǎng)絡(luò)隧道多播數(shù)據(jù)報(bào)單播 IP 數(shù)據(jù)報(bào)首部數(shù) 據(jù)首部數(shù) 據(jù)網(wǎng) 1 和網(wǎng) 2 中的多播數(shù)據(jù)報(bào)隧道中通行的單播 IP 數(shù)據(jù)報(bào)R2R1網(wǎng) 1（支持多播）網(wǎng) 2（支持多播）29(3) 基于核心的發(fā)現(xiàn)技術(shù)基于核心的發(fā)現(xiàn)技術(shù) 這種方法對于多播組的大小在較大范圍這種方法對于多播組的大