一、multicast概述：
多媒體應用集成了聲音、圖形、動畫、文本以及視頻，這種應用在現在的網絡環境中也越來越多。多媒體流量在網絡中主要有三種傳播方式：
1、unicast （單播）
2、broadcast （廣播）
3、multicast （多播）
每種傳播方式對網絡帶寬都有不同的影響。
unicast會對每個客戶端分別發送一份流量的拷貝，如果目的客戶端數量很大，unicast不得不發送多次，這如果發生在shared鏈路上，帶寬佔用是非常巨大的。
broadcast只發送一份拷貝，但是所有客戶端都必須停下手中的工作，去檢查下這份流量是否是發給自己的，佔用客戶端的CPU處理時間，如果僅僅是一般的broadcast流量，因爲流量都比較小，但多媒體流量的廣播卻會佔用高達7Mbps甚至更高的帶寬，這會佔用幾乎所有的帶寬。如果客戶端數量較小，這種方式顯然是不合適的。
multicast是多媒體網絡環境下最佳方式，對一組用戶只發送一個數據包的拷貝。
二、multicast特性
1、多播是將數據統一發送給一個host group（主機組）
2、採用“無連接的”傳輸方式，即UDP，也可稱爲“best effort”
3、成員可隨時加入退出，即動態成員管理，成員可加入多個host group（主機組）
4、成員不受數量及所處位置的限制
5、支持多host group（主機組）
6、多播發送端，即源端並不需要加入host group（主機組）
7、多播組成員不需要發送數據
還有幾點，對比unicast來說，多播因爲只發送一次數據拷貝，幾乎能同時分別到達各客戶端，而單播不得不由源按順序分別多次發送數據拷貝，這樣數據到達目的端是有延遲的。
再有，多播組成員可以保持匿名，多播因爲採用的是UDP機制，這就要求在接收端需要有排錯機制。
三、multicast地址
多播地址爲D類地址，即224.0.0.0 - 239.255.255.255。不同於A、B、C類IP地址的是，D類地址是不分層的，無結構化的。
multicast地址可以是動態分配，也可是被靜態指定。靜態指定的地址多爲well-known地址，IANA負責對這些地址進行分配，靜態地址是永久的host group（主機組），它與TCP、UDP中的well-known端口號是類似的。比如224.0.0.5和224.0.0.6就是OSPF用來在DR/BDR與DROTHER之間進行數據交換的，224.0.0.10分配給了RIPv2，224.0.0.9是EIGRP專用的。
| Description | Range |
| Reserved link local address | 224.0.0.0 to 224.0.0.255 |
| Globally scoped address |
224.0.1.0 to |
| Source specific multicast | 232.0.0.0 to 232.255.255.255 |
| GLOP address | 233.0.0.0 to 233.255.255.255 |
| Limited scope address | 239.0.0.0 to 239.255.255.255 |
reserved link local address：IANA分配給本地網段的網絡協議的，路由設備不會將這些包轉發出去，這是通過在包頭中設定TTL值爲1來實現的。224.0.0.1指定了所有主機，224.0.0.2指定了所有路由器。
globally scoped address：這些地址可在internet上進行傳遞
source specific multicast：爲SSM
glop address：與AS綁定使用
limited scope address：本地as或domain內使用，路由器上應對這些地址進行過濾，一般侷限在公司內，或大學內部。
四、multicast tree（多播樹）
1、source distribution tree（源分發樹）
2、shared distribution tree（共享分發樹）
源分發樹表示爲：（S，G），例如（192.168.2.2，224.1.1.1）
共享分發樹表示爲：（＊，G），例如（＊，224.2.2.2）
對比：
1、源樹的好處是：有最優化的路徑選擇，據點是當在一個有許多源及host group的網絡中，會對源路由器產生巨大的影響，導致資源耗盡。
2、共享樹的優點是節省資源，但從源到目的的路徑並不一定是最佳的
五、PIM
PIM是ip routing protocol-independent，獨立於路由協議的，但是仍然需要有路由表存在，這是防止環路的要求。
PIM分爲sparse mode和dense mode
六、IGMP和CGMP
IGMP v1：包含組成員查詢包，組成員回覆包。3個60秒無回覆則取消此成員
IGMP v2：新增leave report，版本2的成員查詢消息，可隨時脫離多播組
IGMP v3：新增版本3的組成員查詢及回覆消息
IGMP v3lite：思科私有協議，不具有廣泛意義
CGMP用來對交換機通告多播組成員mac地址，用在router上，適合與低端交換機配合使用，思科私有協議
IGMP snooping是IETF的標準協議，用在switch上，用來偵聽多播組成員mac地址，佔用資源非常大，高端交換機才能應用。
七、配置multicast
1、ip multicast-routing
ip pim sparse-mode | dense-mode | sparse-dense-mode
2、配置auto-rp，思科私有協議，PIM version 1
ip pim send-rp-announce type number scope ttl group-list access-list-number //定義rp
ip pim send-rp-discovery scope ttl //定義rp代理
3、配置PIM version 2
ip pim version 1 | 2
ip pim bsr-border
ip pim bsr-candidate interface hash-mask-length [priority] //代理
ip pim rp-candidate type number ttl group-list access-list-number //RP
八、monitoring ip multicast
show ip mroute
show ip mroute summary
show ip mroute active
show ip mroute count
show ip pim interface
show ip interface