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IP组播基础(3)

Multicast Protocol Overview 多播协议预览
目前,有五种多播路由协议: DVMRP 版本1没有被用过就淘汰了,版本2当前应用在MBONE,版本3还是草案,很少有产品支持。

MOSPF 已经形成正式文档,但是因为其扩展性差IETF不建议广泛采用,对于MOSPF的扩展性,连它的设计者都表示怀疑。(“More work needs to be done to determine the scalability of MOSPF。”)
PIM-DM
CBT
PIM-SM

 

DVMRP(Distance Vector Multicast Routing Protocol)主要特点

距离向量型协议,建立分布树时按照到达源的Metric(基于跳数-hop count)来选路。最大支持32跳,需要接收到达某个组播组的数据包的路由器向其上游发送毒性反转消息,Metric为原Metric+32,收到这一毒性反转消息的上游路由器会将收到该消息的接口加入多播消息转发列表。当下游路由器不再需要到达某个组播组的数据包时,它发送Prune消息通知上游路由器停止向其转发到达该组播组的数据包。

TBT(Truncated Broadcast Tree)是DVMRP协议形成的多播转发树,基本到达源有最小Metric原则构建,当多条链路有相同的Metric时,路由器选择IP地址最小的上游邻居路由器。在下图中,C同时收到A和B发来的Metric相同的路由信息,它选择了B,因为B的IP地址小于A的IP地址。

dvmrp

 

相似的情况也出现在下面的多路访问网络中,B和C都有关于网络S1的路由,有最小Metric的路由器会被选为Designated Forwarder,Metric相同的情况下同样根据最小IP地址原则选定DF。本例中是C路由器。

df

 

TBT的优点是保证在有环路的网络中也不会有重复的组播数据包出现,缺点是需要在整个网络中交换DVMRP路由信息,而且由于它被设计成与RIP相似的距离向量型路由协议,和RIP等DV协议一样,存在计数到最大,保持时间和周期更新等问题。

Evaluation to DVMRP(对DVMRP的评价),跟其它密模式多播协议一样,它适用于大量的组播接收者离组播源较近的情况;因为它是较早的多播路由协议,所以在MBONE之上应用广泛,但扩展性较差,逐渐被淘汰出局。

 

MOSPF Mulitcast Protocol Overview(MOSPF多播协议简介)

基于单播OSPF路由协议,使用一种新的OSPF链路状态数据包,我们称之为Group-Membership LSA来通告网络中组成员的存在情况。

建议:如果你对OSPF路由协议不甚了解而又想学好MOSPF的话,最好停下来去看一看OSPF路由协议的工作原理。

根据OSPF路由协议的基本原则,GMLSA只能在OSPF区域内传递,这将导致多播信息不能跨越OSPF区域传递。解决的办法是MABR(MOSPF Area Border Router)向区域内其它路由器发送带有“Wildcard Receiver”标志的GMLSA,通知内部路由器它可以到达任何多播组。

所有的多播转发树都应有指向MABR的分支,所有多播组的多播信息都应被转发给MABR。 MABR会向Backbone区域发送汇总的组成员关系LSA。通知Backbone区域它需要接收发往哪些多播组的信息。

 

在下图中,因为区域1中有源S2的接收者,所以源S2发出的多播信息经骨干区域传入了区域1。而源S1所发出的多播信息则不需要传入区域2,只在区域1内传递。

area

 

同样的机制用来解决域间路由,MASBR与MABR一样,也发出带有Wildcard Receiver标志的LSA。 从下图中我们还可以看到,Wildcard Receiver这种方法虽然解决了区域间和域间多播路由信息传递的问题,但是却可能引起许多发往MABR和MASBR以及那些中转路由器不必要的多播流量。这是MOSPF的一个问题。

mospf

 

Evaluation to MOSPF(对MOSPF的评价) ,使用链路状态数据包来传递多播路由信息,保证多播信息传递的正确性; 协议相关,只能用于采用OSPF路由协议的网络; 也存在可扩展性问题,在大的网络中使用可能存在过多的路由表条目,并可能由于组成员关系和链路状态的经常性变化而引发频繁的SPF计算;不适用于多播信息源较多的网络。