《高性能计算机网络》课程教学课件（讲义）第六章 网络层 第33讲 多播IGMP与QoS

第33讲多播IGMP与QoS

第33讲 多播IGMP与QoS

6.65IP多播与IGMP协议主机16.6.1IP多播的基本概念路山器IP单播与多播主机10主机0路由器路山器过程的比较主机11路由器路由器营主机20路山器(a)单播方式主机I组播路由器三主机10主机0三组播路山器组播路山器主机11组播路由器纽播路由器写E机20组播路山器(b)多插方式

6.6 IP多播与IGMP协议 6.6.1 IP多播的基本概念 • IP单播与多播 过程的比较 1

6.6.2IP多播地址·标准分类的D类地址用于IP多播：：D类地址的范围在224.0.0.0～239.255.255.255：RFC3330定义了D类地址空间中被预留做特殊用途的部分多播地址：224.0.0.0被保留；224.0.0.1指定为本网所有参加多播的主机和路由器使用：224.0.0.11指定为移动代理的地址：224.0.1.1~224.0.1.18被预留为电视会议等多播的应用：：239.0.0.0～239.255.255.255限制在一个组织中使用：·完整的保留多播地址表可以从IANA网站获取。1

6.6.2 IP多播地址 •标准分类的D类地址用于IP多播； • D类地址的范围在224.0.0.0～239.255.255.255； RFC3330定义了D类地址空间中被预留做特殊用途的部分 多播地址： • 224.0.0.0被保留； • 224.0.0.1指定为本网所有参加多播的主机和路由器使用； • 224.0.0.11指定为移动代理的地址； • 224.0.1.1～224.0.1.18被预留为电视会议等多播的应用； • 239.0.0.0～239.255.255.255限制在一个组织中使用； •完整的保留多播地址表可以从IANA网站获取。 1

6.6.3IGMP协议的基本内容：IP多播基本思想：多个接收者可以接收到从同一个或一组源结点一次发送的相同内容的分组；：IP多播工作过程包括以下内容：·定义了一个组地址：·接收者通知路由器，表示希望加入（或退出）哪个多播组；·发送者使用多播地址发送分组：·路由器建立从发送者分支出去的多播传递树；·利用这棵传递树，路由器把多播组的分组一直转发到有多播组成员的网络中

6.6.3 IGMP协议的基本内容 • IP多播基本思想：多个接收者可以接收到从同一 个或一组源结点一次发送的相同内容的分组； • IP多播工作过程包括以下内容： •定义了一个组地址； •接收者通知路由器，表示希望加入（或退出）哪 个多播组； •发送者使用多播地址发送分组； •路由器建立从发送者分支出去的多播传递树； •利用这棵传递树，路由器把多播组的分组一直转 发到有多播组成员的网络中。 1

6.6.4多播路由器与P多播中的隧道技术多播路由器：·实现多播分组的转发；·具体有两种实现方式：一种是专用多播路由器另一种是在传统路由器上实现多播路由功能IP多播中的隧道技术·当IP多播分组在传输的过程中遇到有不支持多播协议的路由器或网络时，就要采用隧道（tunneling）技术

6.6.4多播路由器与IP多播中的隧道技术 多播路由器： •实现多播分组的转发； •具体有两种实现方式：一种是专用多播路由器， 另一种是在传统路由器上实现多播路由功能。 IP多播中的隧道技术 •当IP多播分组在传输的过程中遇到有不支持多播 协议的路由器或网络时，就要采用隧道（ tunneling）技术。 1

P多播中隧道的工作原理网络1网络2不支持多播的网络隧道路由器1路由器2头部数据网络1和网络2中的多播数据报：头部隧道中传输的单播数据报：数据

IP多播中隧道的工作原理 1

6.7 QoS与RSVP、DiffSerV、MPLS协议·网络中不同的层次都会涉及QoS问题；·评价网络层QoS的参数主要是带宽与传输延时：·IP协议提供的"尽力而为服务，这对于多媒体网络服务显然不适应；·在网络层引入OoS保障机制的目的是：通过协商为某种网络服务提供所需的网络资源，防止个别网络应用独占共享的网络资源；·QoS保障机制实际上是一种网络资源分配机制。保证IP网络的QoS的技术主要有：RSVP、DiffSery与MPLS

6.7 QoS与RSVP、DiffServ、MPLS协议 •网络中不同的层次都会涉及QoS问题； •评价网络层QoS的参数主要是带宽与传输延时； • IP协议提供的“尽力而为”服务，这对于多媒体网 络服务显然不适应； •在网络层引入QoS保障机制的目的是：通过协商 为某种网络服务提供所需的网络资源，防止个别 网络应用独占共享的网络资源； • QoS保障机制实际上是一种网络资源分配机制。 •保证IP网络的QoS的技术主要有：RSVP、 DiffServ与MPLS。 1

6.7.1资源预留协议RSVP，RSVP的核心是为一个应用会话提供服务质量保证；·资源预留意味着路由器知道需要为即将出现的会话预留多少链路带宽和缓冲区；·为了做到这一点，需要源结点和目的结点之间在会话之前建立一个连接，路径上的所有路由器都要预留需要的资源

6.7.1资源预留协议RSVP • RSVP的核心是为一个应用会话提供服务 质量保证； •资源预留意味着路由器知道需要为即将出 现的会话预留多少链路带宽和缓冲区； •为了做到这一点，需要源结点和目的结点 之间在会话之前建立一个连接，路径上的 所有路由器都要预留需要的资源。 1

RSVP的主要特征·支持单播与多播；·单向预留；·接收者发起预留；·维护互联网网络中的软状态

RSVP的主要特征 •支持单播与多播； •单向预留； •接收者发起预留； •维护互联网网络中的软状态。 1

路由器对会话的处理过程分组调度器通过过滤QoS传送Flowspec的分组输出输入Filterspec分组分组其他尽力传送的分组

路由器对会话的处理过程 1