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多點傳播簡介

通過多點傳播,可以實作一個主機同時向組内的多台主機發送資料,節省網絡帶寬。

多點傳播ip位址範圍是224.0.0.0—–239.255.255.255,

其中

224.0.0.0—–224.0.0.255是有特殊用途的保留位址,

239.0.0.0—–239.255.255.255是私網位址,

224.0.1.0—–238.255.255.255是用于公網上的多點傳播位址。

多點傳播有一系列的協定支援包括:

1、用于主機和路由器之間的IGMP協定。實作主機加入、離開多點傳播組等功能。

2、路由器之間的多點傳播協定有:PIM-SM、PIM-DM。實作嫁接、剪枝等功能。

還有一個IGMP Snooping,用在交換機上。

開啟IGMP Snooping功能的交換機可以對經過它的IMGP封包進行解析,建立多點傳播轉發表,這樣一來,交換機就可以根據多點傳播轉發表轉發多點傳播資料。如果沒有開啟IGMP Snooping功能,交換機隻能廣播多點傳播資料。IGMP Snooping的實際應用意義是:減少了網絡上的主機由于接受到不必要的多點傳播封包而産生的處理負荷。IGMP Snooping并不是一個協定,隻能算是一個實作細節,一種應用。

IGMP Snooping分兩種,一種是passive方式的,另一種是active方式的。passive方式的隻解析多點傳播封包,不對封包進行過濾。active方式的會過濾掉一些對路由器沒有意義的多點傳播封包。比如交換機下面有兩個主機都加入了同一個組,這樣交換機上面的路由器中就會有一條表項與之對應。如果一個主機想離開這個組,它就會發送離開封包給路由器(經過交換機轉發)。但是此時,即使路由器收到了離開封包,它也并不會删除那條表項,因為還有另一個主機在多點傳播組中。active方式的IGMP Snooping使交換機可以過濾掉此類封包。

下面說說IGMP的工作原理:

IGMP目前有三個版本,分别是IGMPV1、IGMPV2、IGMPV3,功能逐漸增強

IGMPV1中定義了加入封包、查詢封包。

1、當主機加入某多點傳播組時,會向路由器發送加入封包,告訴路由器自己加入了一個多點傳播組,路由器會記錄一條多點傳播表項 。

2、查詢路由器(IP最小的路由器)會定時從所有端口向外發送查詢封包(按VLAN查詢,如果該端口加入了多個VLAN,則發送多次查詢封包),檢查這些端口下是否有主機屬于某多點傳播組

3、主機收到查詢封包後,如果自己沒有加入任何多點傳播組,則不進行響應;如果自己已經加入了某多點傳播組,則會發送加入封包

4、主機離開多點傳播組時,不發送任何封包,悄悄離開;路由器中紀錄的該多點傳播的表項會因查詢逾時而自動老化

5、查詢封包的目的位址是224.0.0.1(表示所有路由器和支援IGMP的主機),組位址是0(表示查詢所有多點傳播組)

6、響應封包的目的位址是主機所在組的位址,組位址也是主機所在組的位址。如果網絡上有多個主機加入了同一個組,那麼隻有一台主機(随機選取)會發送響應封包。由于響應封包的目的位址是主機所在組的位址,是以響應封包會被發送到主機所在組内的所有主機,其他的主機在收到該封包後,發現已經有人向路由器進行報告了,于是他們就不會再額外發送響應封包了。

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