IP组播技术及应用.PDF

IP组播技术及应用 宫 良 广播电视规划院 有线所 2013年11月1日 目录 • IP组播技术简介 • 跨域IP组播技术 • 后续工作 IP组播技术简介 • IP组播（多播，Multicast） – 实现点到多点的数据流量传送 – 区别于广播，接收者仅是所有可能接受者的子集 – 区别于重复单播，数据仅在分支点上进行复制 – 应用场景：多媒体视频多点分发，如：IP视频直播业务 IP组播技术简介 • 实现组播的三个要素 – 组播地址 – 组播组的控制 – 多播路由 IP组播技术简介 • 实现组播的三个要素 – 组播地址 • 前缀为1110的D类地址：224.0.0.0~239.255.255.255 • 224.0.0.0/8地址段被IANA保留，用于路由协议和其他网络协议 • 232.0.0.0/8地址段用于特定源组播 • 239.0.0.0/8为本地多播地址，由于私网和特殊应用 – 组播组的控制 – 多播路由 IP组播技术简介 • 实现组播的三个要素 – 多播地址 – 多播组的控制 • IGMP协议：v1 、v2 、v3 – 多播路由 • 三层： – 域内：Protocol Independent Multicast – PIM – 域间：借助MP-BGP，MSDP、mVPN；借助MPLS-TE ，P2MP • 二层：IGMP Snooping IP组播技术简介 • 组播流量的转发 – 比较：单播是把一组报文通过最短路径、最低代价送某 处（SPT ），源端发起；多播的转发是一个逆向过程，组 播成员要求去某处取一组报文送回来，反相路径转发 （RFP-Reverse Path Forwarding） – 多播路由的工作流程：确定靠近组播源的上游端口；其 次，确定需要接收组播流的下游端口，多播数据一定是 由上游向下游方 （远离组播源）向进行传递。 – 多播路由需要借助单播路由表，构建路由表项；表项中 包含上游接口和下游接口信息；接收到组播报文要对上 游接口进行RPF检验。 IP组播技术简介 • 多播树 – 多播树的拓扑 • 源树：以组播源为根节点，叶子节点为组播组的成员，记为 （S,G ）。 • 共享树：选举一台称为RP （Rendezvous Point）的路由器，作为 树的根节点，组播源向RP进行注册，将组播流量单播形式发送 给RP，记为（*.G）。 – 多播树的生成 • 隐式加入 （推的方式）：广播/剪除洪泛/剪枝 （Broadcasting/Pruning），无论有没有组成员，均将流量转发至 开启组播路由的设备上，设备根据所维护的组播组的情况发剪除 信息。PIM 的Dense Mode • 显形加入（拉的方式）：组成员发出加入组播组的请求后，负责 转发流量的路由器会向上游路由器发出嫁接（Graft ）的请求， 加入到组播树中。PIM的Sparse Mode 。 IP组播技术简介 • 院IP直播电视的组播实现 核心交换机  开启组播路由功能 ip multicast-routing