TCP/IP詳解 卷一 12章 廣播和多播

描述

廣播和多播僅應用於UDP
TCP是單播
多播地址是最高字節的最低位爲1.表示爲多播地址:01:00:00:00:00:00.以太網中ff:ff:ff:ff:ff:ff也是多撥地址
多播的出現減少了對應用不感興趣主機的處理負荷。使用多播,主機可加入一個或多個
多播組。這樣,網卡將獲悉該主機屬於哪個多播組,然後僅接收主機所在多播組的那些多播
幀。

廣播

廣播分爲:
受限的廣播,
指向網絡的廣播
指向子網的廣播
指向所有子網的廣播

受限的廣播

只指向255.255.255.255.
用於主機在配置IP數據報的時候 確定IP數據報的目的地址值。無法通過路由器(本地內網)。
在多網絡接口的情況下 一般是選擇最後一個網絡接口進行廣播。

指向網絡的廣播

主機號爲全1(二進制)的地址
比如: A類的網絡廣播就是 netid(A類的網絡號).255.255.255
路由器必須轉發網絡廣播,但他也必須有一個不進行轉發的選擇(什麼毛病?)

指向子網的廣播

主機號爲全1的地址,且有特定的子網號地址。這個要留意子網掩碼對應的子網號和主機號。

指向所有子網的廣播

有需要了解目的網絡的子網掩碼,爲了與指向網絡的廣播區分開。
子網號和主機號全爲1.
不建議使用此廣播。改用多播

多播

IP多播提供兩類服務

  1. 向多個目的地址傳送數據
  2. 客戶對服務器的請求,例如無盤工作站

在這裏插入圖片描述
1110是固定的。剩下的28位作爲多播組號,也是點分十進制。範圍從224.0.0.0到239.255.255.255
發送特定多播數據的主機集合稱爲主機組。可跨多個網絡,主機組中對主機的數量沒限制。不屬於該組的主機可以向該組發送數據。
部分主機組是永久組。具體看RFC的最新文檔。
國際互聯網代理成員管理局(IANA)定義了一塊特定的以太網地址塊。高位24bit爲00:00:5e。這樣地址範圍爲00:00:5e:00:00:00~00:00:5e:ff:ff:ff。
其中一半分給了多播地址。爲了表明是多播地址,任何以太網地址的首字節必須是01。這樣多播地址就是01:00:5e:00:00:00~01:00:5e:7f:ff:ff

將以太網多播地址與IP多播組號對應起來。將多播組號中的地位32bit映射到以太網地址中的低32bit實現

IP多播組號最高位5bit是被忽略的,因此以太網多播地址與多播組是不唯一的。
32個不同的IP多播組號被映射爲一個以太網地址。比如:
224.128.64.32(十六進制:e0.80.40.20)和224.0.64.32(十六進制e0.00.40.20)都映射爲同一個以太網地址01:00:5e:00:40:20。
因爲不唯一,所以網卡,驅動程序和IP就需要提供過濾功能。
在這裏插入圖片描述

網卡過濾處理方式:

  1. 根據對多播地址的散列值實行多播的過濾。但是仍然有概率接受到不想接收的多播數據
  2. 只接受一些固定數目的多播地址。如果主機想接受超過此固定數目的多播地址的時候,就需要用“多播混雜”模式。這樣依然會有可能收到不想接收的多播數據

這兩種方法都需要驅動程序過濾

單個物理網絡的多播地址

加入一個多播組:
多播進程將目的IP地址指明爲多播地址,然後網卡將其轉換成以太網地址,然後把數據發出去。接收進程通知相應的IP層應用,把他們想接受的發往給定多播地址的數據報。並且設備驅動程序必須能夠接受這些多播幀。接收進程可以有多個

通過路由器連接轉發的多播數據

需要有一個數據讓多播路由器瞭解確定網絡中屬於確定多播組的任何一個主機-----Internet組管理協議(IGMP)

FDDI和令牌環網絡中的多播

FDDI網絡使用相同的 D類I P地址到48 bit FDDI地址的映射過程 [Katz 1990]。令牌環網絡
通常使用不同的地址映射方法,這是因爲大多數令牌控制中的限制。

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