239.0.0.0~239.255.255.255
用户可用的ASM临时组地址，仅在特定的本地管 理域内有效，称为本地管理组播地址。
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组播MAC地址
组播MAC地址与单播MAC地址的区别
XXXX XXX1 XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX
IP地址到MAC地址的映射
需要将组播IP地址映射到组播MAC地址。 组播MAC地址的高24bit为0x0100…5e，MAC地址的低23bit为组播IP地址的低 23bit。
. . . 1110 XXXX X XXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX
5Bits Lost
23Bits
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组播数据转发
组播路由和单播路由是相反的 单播路由关心数据报文要到哪里去。 组播路由关心数据报文从哪里来。 组播路由使用 “反向路径转发”机 制(RPF, Reverse Path Forwarding)
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反向路径转发RPF
什么是RPF？ 路由器收到组播数据报文后，只有确认这个数据报文是从自身连接到 组播源的接口上收到的，才进行转发，否则丢弃。
IP组播组地址 224.0.0.0–239.255.255.255 “D”类地址空间 第一个字节的高四位 = “1110”
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组播IP模型分类
ASM（Any-Source Multicast） SFM（Source-Filtered Multicast） SSM（Source-Specific Multicast）
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组播IP地址分类
永久组地址
IANA为路由协议预留的组播地址，用于标识一组特定的网络设备 （也称为保留组播组）。
224.0.0.5
OSPF路由器
永久组地址保持不变，组成员的数量可以是任意的，甚至可以为零。
临时组地址
为用户组播组临时分配的IP地址，组成员的数量一旦为零，即取消。
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源路径树
每一个组播源与接收者之间建立一棵独立的SPT。
源 S1
A
B
C
D
F
E
接收者R1
接收者 R2
源 S2
组播路由项
(S, G), iif, oiflist S 源地址 G 组地址 iif 入接口 oiflist 出接口列表
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目录
组播概述 组播地址结构 组播基本原理 组播数据转发
网络
接口
151.10.0.0/16 S1
198.14.32.0/24 S0
204.1.16.0/24 E0
S0
S1
S2
E0
数据报文从正确的接口到达! 向所有出接口 (即分发树的下游)转发
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问题
什么是组播？ 组播地址结构？ 组播相关协议？ 什么是组播分发树？组播分发树的类型？ 组播转发机制RPF原理？
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组播MAC地址，第一个字节的最后一位为1
XXXX XXX0 XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX
单播MAC地址，第一个字节的最后一位为0 就以太网而言，IP组播帧都使用以0x0100.5Exx.xxxx的24位前缀开始的 MAC层地址。
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.. . 238.1.1.1 238.129.1.1 239.1.1.1 239.129.1.1
相同的组播MAC地址 0x0100.5E01.0101
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目录
组播概述 组播地址结构 组播基本原理 组播数据转发
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组播相关协议
组播协议包括用于主机注册的组播组管理协议，和用于组播选路转发的组 播路由协议。
User AS100
IGMP
MSDP/ MBGP
PIM
Source
AS200 PIM
User
IGMP 用来描述IP组播报文在网络中经过的路径。
组播分发树的两个基本类型： 源路径树 以组播源作为树根，将组播源到每一个接收者的最短路径结合起来 构成的转发树。 共享树 使用放在网络的某些节点的单独的公用根。根据组播路由协议，这 个根常被称为汇合点（RP）或核心，因此，共享树也可以称为RPT。
组播的应用： 多媒体 培训、联合作业场合的通信 数据仓库、金融应用（股票） 任何的“单到多”数据发布应用
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组播的劣势
组播是基于UDP的 尽力而为 没有拥塞避免机制 报文重复 报文失序
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目录
组播概述 组播地址结构 组播基本原理 组播数据转发
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组播IP地址
一个组播组就是一个IP地址，不表示具体的主机，而是表示一系列系 统的集合，主机加入某个组播组即声明自己接收目的为某个IP地址的 报文。
X
RPF检查失败!
单播路由表
网络
接口
151.10.0.0/16 SS11
198.14.32.0/24 S0
204.1.16.0/24 E0
S0
S1
S2
E0
数据报文从非正确的接口到达!
丢弃数据报文！
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组播转发RPF举例（二）
源151.10.3.21 发出的组播数据报文
RPF检查成功!
单播路由表
组播IP地址分类
D类地址范围 224.0.0.0~224.0.0.255
含义 为路由协议预留的永久组地址。
224.0.1.0~231.255.255.255 233.0.0.0~238.255.255.255 232.0.0.0~232.255.255.255
用户可用的ASM临时组地址，全网范围内有效。 用户可用的SSM临时组地址，全网范围内有效。
IP组播基础
前言
IP组播技术实现了IP网络中点到多点的高效数据传送，能够有 效地节约网络带宽、降低网络负载，在实时数据传送、多媒 体会议、数据拷贝、游戏和仿真等诸多方面都有广泛的应用。
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培训目标
学完本课程后，您应该能：
了解什么是组播及组播的地址结构 了解组播的转发流程 了解源路径树以及共享树等相关概念
RPF检查 在单播路由表中查找到组播报文源地址的路由 如果该路由的出接口就是组播报文的入接口，RPF检查成功 否则RPF检查失败，报文丢弃。
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RPF举例
源 151.10.3.21
组播报文
RTD
S0 RTE
RPF检查失败 报文从错误接口到来!
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组播转发RPF举例
源151.10.3.21 发出的组播数据报文
. . 01--00--5E--0XXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX
23Bits
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映射导致的问题
存在当第3层IP地址映射成第2层MAC地址时导致32:1的地址不明确问题。
32 - IP组播地址
224.1.1.1 224.129.1.1 225.1.1.1 225.129.1.1
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目录
组播概述 组播地址结构 组播基本原理 组播数据转发
Page3
单播
源
发送给A 发送给C
接收者A 用户B 接收者C
Page4
广播
源
发送全部
接收者A 用户B 接收者C
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组播的定义
源
组播路由器
组播组成员
接收者A 用户B 接收者C
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组播优势和应用
组播的优势： 提高效率：降低网络流量、减轻硬件负荷 优化性能：减少冗余流量、节约网络带宽、降低网络负载。 分布式应用：使多点应用成为可能