组播基本概念

1、组播基本概念组播 IP 地址一-224.0Q0 到 239.255.255.255组播IP地址用于标识一个IP组播组。IANA （internet assigned number authority）把D类地址空间分配给IP组播，其范围是从224.0.0.0到 239.255.255.255。如下图所示（二进制表示），IP组播地址前四位均为1110八位组（1）八位组（2）八位组（3）八位组（4）1110组播组可以是永久的也可以是临时的。组播组地址中，有一部分由官方分配的， 称为永久组播组。永久组播组保持不变的是它的ip地址，组中的成员构成可以发生 变化。永久组播组中成员的数量都可以是任意的，甚

2、至可以为零。那些没有保留下 来供永久组播组使用的ip组播地址，可以被临时组播组利用。224.0.0.0224.0.0.255为预留的组播地址（永久组地址），地址224.0.0.0保 留不做分配，其它地址供路由协议使用224.0.1.0238.255.255.255为用户可用的组播地址（临时组地址），全网范 围内有效239.0.0.0239.255.255.255为本地管理组播地址，仅在特定的本地范围内有 效。常用的预留组播地址列表如下：224.0.0.0基准地址（保留）224.0.0.1所有主机的地址224.0.0.2所有组播路由器的地址224.0.0.3不分配224.0.0.4 dvmrp

3、（Distance Vector Multicast Routing Protocol，距离矢量组播 路由协议）路由器224.0.0.5 ospf （Open Shortest Path First，开放最短路径优先）路由器224.0.0.6 ospf dr （Designated Router，指定路由器）224.0.0.7 st （Shared Tree，共享树）路由器224.0.0.8 st 主机224.0.0.9 rip-2 路由器224.0.0.10 Eigrp（Enhanced Interior Gateway Routing Protocol ,增强网关内部 路由线路协议）路由器

4、224.0.0.11活动代理224.0.0.12 dhcp服务器/中继代理224.0.0.13 所有 pim （Protocol Independent Multicast，协议无关组播）路由器224.0.0.14 rsvp （Resource Reservation Protocol，资源预留协议）封装224.0.0.15所有cbt路由器224.0.0.16 指定 sbm （Subnetwork Bandwidth Management，子网带宽管理）224.0.0.17 所有 sbms224.0.0.18 vrrp （Virtual Router Redundancy Protocol，虚

5、拟路由器冗余协议组成员关系协议（IGMP）IGMP协议运行于主机和与主机直接相连的组播路由器之间，主机通过此协议 告诉本地路由器希望加入并接受某个特定组播组的信息，同时路由器通过此协议周 期性地查询局域网内某个已知组的成员是否处于活动状态(即该网段是否仍有属于 某个组播组的成员)，实现所连网络组成员关系的收集与维护。IGMP有三个版本，IGMPvl由RFC1112定义，目前通用的是IGMPv2，由 RFC2236定义。IGMPv3目前仍然是一个草案。IGMPvl中定义了基本的组成员查 询和报告过程，IGMPv2在此基础上添加了组成员快速离开的机制，IGMPv3中增 加的主要功能是成员可以指定接

6、收或指定不接收某些组播源的报文。这里着重介绍 IGMPv2协议的功能。IGMPv2通过查询器选举机制为所连网段选举唯一的查询器。查询器周期性的 发送普遍组查询消息进行成员关系查询；主机发送报告消息来应答查询。当要加入 组播组时，主机不必等待查询消息，主动发送报告消息。当要离开组播组时，主机 发送离开组消息；收到离开组消息后，查询器发送特定组查询消息来确定是否所有 组成员都已离开。通过上述IGMP机制，在组播路由器里建立起一张表，其中包含路由器的各个 端口以及在端口所对应的子网上都有哪些组的成员。当路由器接收到某个组G的数 据报文后，只向那些有G的成员的端口上转发数据报文。至于数据报文在路由器之

7、 间如何转发则由路由协议决定，IGMP协议并不负责。网络二层组播相关协议网络二层组播相关协议包括IGMP Snooping ,IGMP Proxy和CGMP协议。IGMP Snooping的实现机理是：交换机通过侦听主机发向路由器的IGMP成员 报告消息的方式，形成组成员和交换机接口的对应关系；交换机根据该对应关系将 收到组播数据包只转给具有组成员的接口。IGMP Proxy与IGMP Snooping实现功能相同但机理相异：IGMP snooping只 是通过侦听IGMP的消息来获取有关信息，而IGMP Proxy则拦截了终端用户的 IGMP请求并进行相关处理后，再将它转发给上层路由器。CG

8、MP(Cisco Group Management Protocol)是 Cisco 基于客户机 / 服务器模型 开发的私有协议，在CGMP的支持下，组播路由器能够根据接收到的IGMP数据包 通知交换机哪些主机何时加入和脱离组播组，交换机利用由这些信息所构建的转发 表来确定将组播数据包向哪些接口转发。GMRP是主机到以太网交换机的标准协 议，它使组播用户可以在第二层交换机上对组播成员进行注册。组播路由协议(PIM-SM)众多的组播路由协议中，目前应用最多的协议是PIM-SM稀疏模式协议无关组 播。在PIM-SM域中，运行PIM-SM协议的路由器周期性的发送Hello消息，用以 发现邻接的PIM

9、路由器，并且负责在多路访问网络中进行指定路由器(DR)的选举。 这里，DR负责为其直连组成员朝着组播分发树根节点的方向发送”加入/剪枝”消息， 或是将直连组播源的数据发向组播分发树。编址A 类 0.0.0.0 - 127.255.255.255B 类 128.0.0.0 - 191.255.255.255C 类 192.0.0.0 - 223.255.255.255D 类 224.0.0.0 - 239.255.255.255A,B,C类ip包转发基于目的ip地址。D类(组播地址)包转发基于源地址。组播地址的分类保留224.0.0.0 - 224.0.0.255用户组播地址224.0.1.0

10、- 238.255.255.255本地管理组239.0.0.0 - 239.255.255.255 (用于私人组播领域，类似私有 IP地址)RPF：a multicast packet received on an interface will be accepted if received on the interface that would be used to send a unicast ip packet back to the source;this is called reverse path forwarding(RPF).逆向路径转发：设备在接口上收到组播报文后，如果去往组播源的单播路由也是从该接口学到 的，则转发组播数据，否则丢弃。有没有以太网专用的MAC组播地址？以下列出一些以太网专用的组播地址：Ethernet multicast address Type Field Usage01-00-0C-CC-CC-CC 0 x0802 CDP (Cisco Discovery Protoco