中科大,计算机网络课件15.ppt

Chapter15 Chapter 15 Multicasting andMulticast Routing Protocols Multicasting and Multicast Routing Protocols 多播和多播路由选择协议 INTRODUCTION 引言 MULTICAST ROUTING 多播路由选择 MULTICAST TREES 多播树 MULTICAST ROUTING PROTOCOLS 多播路由选择协议 DVMRP 距离向量多播路由选择协议 MOSPF 多播开放最短通路优先 CBT 核心基干树 PIM 协议无关多播 MBONE 多播主干 15.1 INTRODUCTION 引言 单播：一个源端，一个目的端。 多播：一个源端，多个目的端。 广播：一个源端，其他都是目的端。 Internet 明确地不支持广播，因为这会产生非常巨大地通信量，同时它所需要地带宽也是非常巨大的。 洪泛（Flooding broadcasts ）：路由器从它的所有的接口转发分组，但分组进入的口除外。洪泛提供了广播，但也产生了回路。 15.2 MULTICAST ROUTING 多播路由选择 多播的目标： 目的端应当收到一个且仅仅是一个多播分组的副本，不允许收到多个副本。 非目的端不能收到副本。 在路由选择中必须没有回路；也就是说，一个分组通过某个路由器不能超过一次。 从源端到每一个目的端路径必须是最佳的（最短路径） 多播常用的数据结构 单播中，Internet 或部分 Internet 可以用图来表示。 多播中，Internet 或部分 Internet 可以用树来表示。 多播中用到的树：源端在树根而目的端在树叶－－支撑树。 最短路径支撑树：从树根到树叶的每一条路径都是可能的最短路径（按照某种度量）。 15.3 MULTICAST TREES多播树 多播协议在多播是使用两种多类型的树：源端基准树（ Source-based tree ）和组共享树（ Group-shared tree ）。 源端基准树：源端和组的组合构成的树。 N个组、M个源端，有N×M棵树；每一个树对应不同的源端－组的组合。 组共享树：使用组共享的方法构成的树。 N个组，最多只有N棵树。 15.4 MULTICAST ROUTING PROTOCOLS 多播路由选择协议 15.5 MULTICAST DISTANCE  VECTOR: DVMRP DVMRP是基于单播DVRP的扩展，必须满足： 防止回路的生成 防止重复，即每个网络只允许收到一个副本 多播路径是最短路径 能提供动态的成员关系 常用的DVMRP 逆路径转发（RPF-- reverse path forwarding ） 是一种对洪泛（ flooding）的修正（消除了洪泛的环），但RPF不能保证每个网络只收到一个副本。 逆路径广播（RPB） 是一种对RPF的修正，指定了路由器的父路由器。 逆路径多播（RPM） 对RPB增加了修剪（pruning）和移植（grafting），以支持动态成员关系的变化，形成使用的多播协议。 15.6 MULTICAST LINK STATE  ROUTING: MOSPF 利用OSPF原理，对每一个源/组对（source/group pair）创建一棵最小代价树。 问题： 组地址不唯一，且一台主机可属于多个组 成员关系经常改变 对多播分组用 Dijkstra 算法很花时间 解决办法： 增加一个组成员关系LSA，把主机的单播地址和组地址或主机发起的地址联系起来。由这样的数据库得到的树只包含属于一个特定组的主机。 路由器随时计算树的最小代价。 15.7 CORE-Based TREE:CBT 核心基干树（CBT）协议是组共享协议，它使用一个核心（core）路由器作为树根。每一个组使用一棵树，分组发送过程： 源端把多播分组封装在单播分组中，发往核心路由器。 核心路由器把这个单播分组拆封，转发给相关（感兴趣）的接口。 收到多播分组的每一个路由器接着再把它转发到所有“感兴趣”的接口。 AS被划分为许多区域（region），每一个区域选择一个核心路由器。 14.8 Protocol Independent Multicast : PIM Protocol Independent Multicast (PIM) is the name given to two independent multicast routing protocols: Protocol Independent Multicast, Dense Mode (PIM-DM) and Protocol Inde