协议标准——IPV6技术白皮书（七）

多播技术

1、介绍

多播技术提供一种一个发送者向一组接收者传送数据的有效传输方式。如图1，多播传输中，数据被发送到接收者的多播地址，而不是每个接收者的单播地址，发送者只发送一个数据拷贝，源端到目标端路径上的中间节点复制该数据。

图1　多播示意图.

多播在实际中有许多应用，如不同地域的指挥官可以利用多点多播系统参与计划编制会议，然后利用多播协议把计划传给下级指挥官；对地理上分布的逻辑数据库的数据修改以及视频点播、远程教学、网络电视等。

2．多播地址

为发送IP多播数据，发送者需要确定一个合适的多播地址，这个地址代表一个组。IPv4多播地址采用D类IP地址确定多播的组。在Internet中，多播地址范围是从224.0.0.0到234.255.255.255。其中比较重要的地址有：

224.0.0.1 － 网段中所有支持多播的主机

224.0.0.2 － 网段中所有支持多播的路由器

224.0.0.4 － 网段中所有的DVMRP路由器

224.0.0.5 － 所有的OSPF路由器

224.0.0.6 － 所有的OSPF指派路由器

224.0.0.9 － 所有RIPv2路由器

224.0.0.13 －所有PIM路由器

IPV6地址空间中有1/256的地址空间分配给多播地址。一个FF（11111111）值标识该地址是多播地址。标识段高三位始终设置为0并保留。第四位T标识设置为0时表示一个永久分配的多播地址。T标识设置为1时，表示非永久分配的多播地址，这种地址作为一个临时的多播地址。

3. 组管理协议

主机使用组管理协议IGMP消息通告本地的多播路由器它想接收多播流量的主机组地址。如果主机支持IGMPv2，它还可以通告多播路由器退出某主机组。多播路由器通过IGMP协议为其每个端口都维护一张主机组成员表，并定期的探询表中的主机组的成员，以确定该主机组是否存活。

4．多播路由协议

为实现多播通信，就必须建立支持多播的路由协议，目前常用的多播路由协议有距离向量多播路由协议DVMRP、协议无关密集模式多播协议和协议无关分散模式多播协议。

DVMRP是一个适用于单个独立系统的内部网关协议，它是一种基于距离向量算法的多播路由协议。建立在RIP基础上，采用本身的动态路由协议来进行路由交换和路由表的构建。目前已基本上被PIM所取代。

PIM协议的目的是在Internet 上提供足够规模的域间多播路由。PIM有两种兼容的操作模式：密集模式和发散模式。

密集模式采用了DVMRP一样的方式，建立PIM-DM环境中建造起来的基于资源的多播树。PIM-DM独立于IP路由协议，“协议无关多播”由此而得名。PIM-DM适用于发送者和接收者非常接近，且只有一小部分发送者和大量的接收者或多播流量持续并非常大的情况。

PIM-SM与PIM-DM相似，都是建立在多播路由协议基础上用于决定RPF接口的协议。PIM-SM协议假定在网络中接收者的人数很稀疏或者多播组被广域网分割开，适用于多播组中接收者较少、间歇性多播流量的情况。不同于PIM-DM的广播方式，PIM-SM定义了一个集合点(RP)，所有的接收者在RP注册，多播分组由RP转发给接收者。