单播、多播、任播和广播

网络中有几类不同的传输方式,单播是最常见的,广播通常用于传递消息。对于其中比较特别的多播和任播,详细搜集了一些有关具体实现的知识。

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主机之间一对一的通讯模式,网络中的交换机和路由器对数据只进行转发不进行复制。如果10个客户机需要相同的数据,则服务器需要逐一传送。通常所使用的网络协议或服务大多采用单播传输。

把信息同时传递给一组目的地址。消息在每条网络链路上只需传递一次,只有在链路分叉的时候,消息才会被复制。网上视频会议、网上视频点播特别适合采用多播方式。

组播报文的目的地址使用D类IP地址(224.0.0.0~239.255.255.255),D类地址不能出现在IP报文的源IP地址字段。组播组可以是永久的也可以是临时的。组播组地址中,有一部分由官方分配的,称为永久组播组(224.0.0.0~224.0.0.255),这一部分不需要路由控制,因为属于同一链路。永久组播组保持不变的是它的IP地址,组中的成员构成可以发生变化。永久组播组中成员的数量都可以是任意的,甚至可以为零。

那些没有保留下来供永久组播组使用的IP组播地址,可以被临时组播组利用。主机可以利用IGMP协议指定加入组播组的地址。如以下命令将自己加入了224.1.1.1这个组播组:

以太网和IPv4网都用全1的地址表示广播,分别是ff:ff:ff:ff:ff:ff和255.255.255.255。主机之间一对所有的通讯模式,网络对其中每一台主机发出的信号都进行无条件复制并转发,所有主机都可以接收到所有信息。

在任播中,在网络位址和网络节点之间存在一对多的关系:每一个位址对应一群接收节点,但在任何给定时间,只有其中之一可以接收到传送端来的资讯。可以理解为是负载均衡的一种方式。
任播可以通过依次配置anycast节点组和anycast等价路由来实现。

[1] 多播(组播)、单播、任播和广播
[2] CCNP路由实验之十 组播(多播)
[3] 如何实现任播(AnyCast)?

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