多播,多播是什么意思

多播,多播是什么意思

多播是一种在因特网或内部网上向选定的人群传输文本、音频和视频的有效技术,它很类似于包括一组选定的人群的会议呼叫。单个的消息发送到包括所有希望参与多播会话的多播组成员,而不是将信息以个别数据分组的形式发送到每个接收者。多播技术可在各种不同的网络上实现,但本主题重点讨论因特网多播。

多播是一种一到多的传输技术。在因特网上发送消息的传统方法称为“单播”；它与多播相反,是一到一的传输。如果多播技术可类比于会议呼叫,则单播则类似于两个人之间的私人通话。在这种一到多的多播技术中,消息发送到每个人。路由器可阻止多播传播到各处。多播的类型有：单个发送，一组接收；一组发送，单个接收；一组发送，一组接收。因为每一组的成员信息和每一组的改变只在本地路由器保存和调整，在通信过程中，每一组是可以改变的。每一组的改变方式决定于本地路由所采用的算法。

多播技术提供一种让一个主机向一组选择性的主机发送数据分组的方法。其中的关键词是“选择性的”。用户可选择成为特定多播的一部分。然后多播数据分组从多播源发送到用户。关键的一点在于,多播数据分组通过的路由中必定有一位最终用户已经请求成为多播的一部分。这将阻止多播数据分组通过没有多播参与者的网络部分。尽管如此,在因特网上的多播组仍然可能非常庞大,其成员遍布世界各地。

在多播中,用户向他们的本地路由器表明希望成为某个特定多播组的一部分。然后该路由器向离多播源最近的下一个路由器表明,它希望接受多播。该过程一直持续,直到在多播源和希望加入多播的人员之间建立一条路径。最后,只有需要为端系统接收多播数据分组的路由器才接受那些数据分组。非参与路由器不接受数据分组,这使进程效率更高。

多播技术能够有效地解决多点对多点数据通信的网络带宽问题。在传输过程中，根据发送各方和接收各方的网络拓扑分布，确定并优化传送方式。在同一网段，相同内容数据流只传送一个，在网络节点根据需要进行复制，发送给不同的用户。

如图M-9中所示,我们可以想象一棵路由器树,它们从多播源出发、分支,然后连接到希望接受多播的端系统。如果路由器没有主机要接受多播,它会将自己排除在这棵树之外。

多播主机可以仅仅向参与者多播一条消息或临时的新闻,但多数多播是与多媒体相关的。这似乎与电子邮件列表相似,但IP多播使用特殊的寻址和特殊的协议提高性能和效率。

RTP(实时传输协议)是一种与多播一起使用的协议,它们在多播网络上共同传输实时音频、视频、模拟数据和其他信息。RTP为数据提供了具有实时特征的端对端传送服务，如在组播或单播网络服务下的交互式视频音频或模拟数据。IP多播定义如何设置多播组,RTP则定义如何向组员传输实时信息并监视投递的信息的质量。

IP多播协议

IP多播（也称多址广播或组播）技术，是一种允许一台或多台主机（多播源）发送单一数据包到多台主机（一次的，同时的）的TCP/IP网络技术。IP多播是一种开放式IETF(因特网工程任务小组)标准,用于向多个接收者分发数据。多播接收组可以动态地更改。一个主机可以随时决定加入或离开接收组,而且一个主机可能同时是多个多播组的成员。此外,任何主机都可以成为多播源,只要向某个特定的多播组发送数据分组即可。

这种方案中的路由器必须是“多播启用的”。在多播源传输多播数据报时,本地路由器将数据分组转发到挂接了包含多播组成员的网络的其他路由器。

IP多播使用D类寻址,这是一种为多播设计的特殊形式的IP地址。D类地址的前4位标识它是D类地址。剩余的28位标识某个特定的多播组。D类地址可与电视台的频道进行类比。当您调整到某个特定的D类地址时,您接收到的数据分组是由向该地址多播的其他系统多播过来的。这里概述与IP多播相关的几个协议：

• IGMP(因特网组管理协议) 多播接收者必须表明他们有意包括到多播会话中。这个工作由IGMP完成,它是一种在主机和与主机直接紧邻的多播路由器之间运行的协议。当一个主机加入一个多播组时，它利用IGMP协议通知子网上的所有路由器，以便在路由器上建立相应的多播路由，表明在该子网上存在属于那个多播组的成员。以后当路由器接收到发送给那个多播组的数据时，就会将数据转发给子网上对应的组成员。此外,多播路由器可以使用IGMP在网络上不时地多播质询,确定是否有某个主机仍然希望接收来自多播传输者(这也是数据分组的来源)的广播。

• DVMRP(距离矢量多播路由协议) DVMRP是一种用于多播的距离矢量路由协议。使用DVMRP的时机如下：路由器接收多播分组,并希望确认与之连接的其他多播路由器是否需要接收该分组(即,挂接到它们上的主机是多播组的成员)。DVMRP向所有挂接的路由器发送该数据分组并等待回音。没有多播组成员的路由器将返回“剪除”的消息,这将禁止该组的任何其他多播消息到达该路由器。

DVMRP为每个发送源和目的主机组构建不同的分布树。每个分布树都是一个以多播发送源作为根，以多播接受目的主机作为叶的最小扩展分布树。这个分布树为发送源和组中每个多播接受者之间提供了一个最短路径，这个以“跳数”为单位的最短路径就是DVMRP的量度。当一个发送源要向多播组中发送消息时，一个扩展分布树就根据这个请求而建立，并且使用“广播和修剪”的技术来维持这个扩展分布树。

• MOSPF(多播开放最短路径优先) 顾名思义，MOSPF是一种开放最短路径优先的路由协议，将数据包在最小开销路径上进行路由传送，这里的开销是表示链路状态的一种量度。MOSPF路由器建立网络的拓扑图,包括岛屿和隧道的位置,然后确定穿过网络到达某个特定多播路由器的最佳路径。请注意MOSPF是为在自治系统中使用而设计的。

• PIM(与协议无关的多播) PIM是一种用于多播路由的新概念,是DVMRP和MOSPF的替代方案，能够在Internet上提供可扩展的域间多播路由而不依赖于任何单播协议。它使用两个模式：PIM密集型和PIM稀疏型。密集模式操作方式与DVMRP类似。它向网络发送大量通信;这对网络是不利的,除非组的参与者足够多而不得不采取这样的操作。在组较小的情况下,可使用PIM稀疏型来避免信息涌入(以及带宽浪费)。与信息涌入相反,它建立一个集合点,所有的成员向集合点发送分组。

• MTP(多播传输协议) MTP定义一种流控制多播传输协议；只要数据链路层包括多播,这种协议就可以在任何网络协议的顶层操作。MTP确保对所有消息进行可靠的、有序的和同时的传递。MTP可以向多播组的特定分支重新传输数据分组，因此减少了不需要重传的分支中的多余的通信量。

一个名叫IPMI (IP多播创新)的工业联合会正致力于发展IP多播,开发有关它的信息。