- 單點傳播、多點傳播（目标廣播、多點傳播）、廣播、泛洪、洪泛介紹與比較

- 單點傳播（Unicast）：

• 在發送者和每一接收者之間實作點對點網絡連接配接。如果一台發送者同時給多個的接收者傳輸相同的資料，也必須相應的複制多份的相同資料包。如果有大量主機希望獲得資料包的同一份拷貝時，将導緻發送者負擔沉重、延遲長、網絡擁塞；為保證一定的服務品質需增加硬體和帶寬。

- 單點傳播的優缺點：

• 優點：

  1、伺服器及時響應客戶機的請求。

  2、伺服器針對每個客戶不同的請求發送不同的資料，容易實作個性化服務。

• 缺點：

  1、伺服器針對每個客戶機發送資料流，伺服器流量=客戶機數量×客戶機流量；在客戶數量大、每個客戶機流量大的流媒體應用中伺服器無法支援如此龐大的資料流。

  2、現有的網絡帶寬是金字塔結構，城際省際主幹帶寬僅僅相當于其所有使用者帶寬之和的5%。如果全部使用單點傳播協定，将造成網絡主幹不堪重負。

- 單點傳播示例：

• 例如，你在收發電子郵件、浏覽網頁時，必須與郵件伺服器、Web伺服器建立連接配接，此時使用的就是單點傳播資料傳輸方式。

- 多點傳播（Multicast）：

• 多點傳播也叫多點傳播，在IP網絡中，多點傳播以"盡力而為"的形式發送資訊到某個目标組，這個目标組稱為多點傳播組，這樣在有源主機向多點目标主機發送資訊需求時，源主機隻發送一份資料，資料的目的位址是多點傳播組位址，這樣，凡是屬于該組的成員，都可以接收到一份源主機發送的資料的拷貝，此多點傳播方式下，隻有真正資訊需要的成員會收到資訊，其他主機不會收到。是以多點傳播方式解決了單點傳播情況下資料的重複拷貝及帶寬的重複占用，也解決了廣播方式下帶寬資源的浪費。

  多點傳播解決了單點傳播和廣播方式效率低的問題。當網絡中的某些使用者需求特定資訊時，多點傳播源（即多點傳播資訊發送者）僅發送一次資訊，多點傳播路由器借助多點傳播路由協定為多點傳播資料包建立樹型路由，被傳遞的資訊在盡可能遠的分叉路口才開始複制和分發。

  多點傳播IP位址用于辨別一個IP多點傳播組。IANA（internet assigned number authority）把D類位址空間配置設定給IP多點傳播，其範圍是從224.0.0.0到239.255.255.255。

- 多點傳播的優缺點：

• 優點：

  多點傳播解決了單點傳播和廣播方式效率低的問題。

• 缺點：

  多點傳播技術還有許多未解決的問題，例如：多點傳播安全、多點傳播擁塞控制、多點傳播狀态聚集、多點傳播流量計費、無擁塞控制、資料包重複、資料包的無序傳遞等等。

- 多點傳播示例：

• 多點傳播應用大緻可以分為三類： 點對多點應用，多點對多點應用和多點對點應用。

• 點對多點：

  點對多點應用是指一個發送者，多個接收者的應用形式，這是最常見的多點傳播應用形式。如：

  1、媒體廣播：如演講、示範、會議等按日程進行的事件。其傳統媒體分發手段通常采用電視和廣播。這一類應用通常需要一個或多個恒定速率的資料流，當采用多個資料流（如語音和視訊）時，往往它們之間需要同步，并且互相之間有不同的優先級。它們往往要求較高的帶寬、較小的延時抖動，但是對絕對延時的要求不是很高。

  2、媒體推送：如新聞标題、天氣變化、運動比分等一些非商業關鍵性的動态變化的資訊。它們要求的帶寬較低、對延時也沒有什麼要求。

• 多點對多點：

  多點對多點應用是指多個發送者和多個接收者的應用形式。通常，每個接收者可以接收多個發送者發送的資料，同時，每個發送者可以把資料發送給多個接收者。如：

  1、多點會議：通常音/視訊和白闆應用構成多點會議應用。在多點會議中，不同的資料流擁有不同的優先級。傳統的多點會議采用專門的多點控制單元來協調和配置設定它們，采用多點傳播可以直接由任何一個發送者向所有接收者發送，多點控制單元用來控制目前發言權。這類應用對帶寬和延時要求都比較高。

  2、資源同步：如日程、目錄、資訊等分布資料庫的同步。它們對帶寬和延時的要求一般。

  3、并行處理: 如分布式并行處理。它對帶寬和延時的要求都比較高。

  4、協同處理：如共享文檔的編輯。它對帶寬和延時的要求一般。

• 多點對點：

  多點對點應用是指多個發送者，一個接收者的應用形式。通常是雙向請求響應應用，任何一端（多點或點）都有可能發起請求。如：

  1、資源查找：如服務定位，它要求的帶寬較低，對時延的要求一般。

  2、資料收集：它是點對多點應用中狀态監視應用的反向過程。它可能由多個傳感裝置把資料發回給一個資料收集主機。帶寬要求根據采樣周期和精度有所不同，可能會有恒定速率帶寬或突發帶寬要求，通常這類應用對帶寬和延時的要求一般。

  3、網絡竟拍：拍賣者拍賣産品，而多個竟拍者把标價發回給拍賣者。

- 廣播（Broadcast）：

• 廣播指在IP子網内廣播資料包，所有在子網内部的主機都将收到這些資料包。廣播意味着網絡向子網每一個主機都投遞一份資料包，不論這些主機是否樂于接收該資料包。是以廣播的使用範圍非常小，隻在本地子網内有效，通過路由器和網絡裝置控制廣播傳輸。

• 網絡廣播有直播和點播兩種主要播放形式：

  1、直播（Live）：主要應用于重大活動的即時報道。它就是電台或電視台實際播出節目的網上傳輸形式，其優點是時效性強，生動實際，而且使用者可在第一時間擷取資訊。

  2、點播（On-demand Audio/Video）：點播是将節目根據内容做成一個個片段，你可根據标題或分類選擇所喜愛的片段來收聽收看。這種播放形式具有節約資源的優點，而且選擇性和針對性也更強。

- 廣播的優缺點：

• 優點：

  網絡廣播實作相對容易，裝置投資相對較少，具有先天的優勢。

• 缺點：

  并非所有的計算機網絡都支援廣播，例如X.25網絡和幀中繼都不支援廣播，而且也沒有在“整個網際網路範圍中”的廣播。IPv6亦不支援廣播，廣播相應的功能由多點傳播代替。通常，廣播都是限制在區域網路中的，比如以太網或令牌環網絡。因為廣播在區域網路中造成的影響遠比在廣域網中小得多。

- 廣播示例：

• 使用廣播的協定有：ARP、DHCP、NTP（網絡時間協定）、路由守護程序等。

- 泛洪（Flooding）：

• 泛洪（Flooding）是交換機和網橋使用的一種資料流傳遞技術，将從某個接口收到的資料流向除該接口之外的所有接口發送出去。如果到達交換機的幀中包含的目的MAC位址沒有列在MAC位址表中，那麼交換機将進行泛洪操作，将從某個接口收到的資料流向除該接口之外的所有接口發送出去。

- 洪泛（Flooding）：

• 洪泛法（Flooding）是一種簡單的路由算法，将收到的封包，往所有的可能連結路徑上遞送，直到封包到達為止。如果到達路由器的IP分組中包含的目的IP位址沒有列在路由表中，那麼路由器将進行洪泛操作，将從某個接口收到的IP分組向除該接口之外的所有接口發送出去。
• 洪泛法被使用在橋接器上，Usenet以及點對點檔案分享等。部分的路由協定也以洪泛法為基礎，例如開放式最短路徑優先（OSPF）、距離向量群體廣播路由協定(DistanceVectorMulticastRoutingProtocol，DVMRP)。無線随意網絡也使用洪泛法來進行路由。

- 廣播和泛洪比較：

• 次元不同：廣播是從一台計算機到多台裝置的資料傳輸方式。泛洪是交換機轉發時找不到對應的MAC位址，做“盡力而為”傳送資料的一種方式。不在一個次元，是以兩者沒有什麼可比性。非要作比較的話：

  1、廣播是将消息發送到同一子網中的所有端口（包括它自己的一個端口）。泛洪不包括發送消息的端口。

  2、廣播的位址很明确，以太網和IPv4網都用全1的位址表示廣播，分别是ff:ff:ff:ff:ff:ff和255.255.255.255。泛洪是交換機轉發時找不到對應的MAC位址，才有泛洪操作。