组播是什么?组播路由协议有哪些?

　　在我们的计算机网络当中，一般有三种基本的通信方式，分别为单播、广播以及组播。对于组播，大家的了解有哪些呢?在这里小编就来简单地讲一讲，有兴趣的可以来看一看哦。

  组播是介于单播与广播两者之间，是主机向一组主机发送信息，存在于某个组的所有主机都可以接收到信息，属于点对多点通信。这是一种数据包传输方式，当有多台主机同时成为一个数据包的接受者时，处于对带宽和CPU负担的考虑，组播成为了一种最佳选择。

　　组播的优点

　　1. 需要相同数据流的客户端加入相同的组共享一条数据流，节省了服务器的负载。具备广播所具备的优点。

　　2. 由于组播协议是根据接受者的需要对数据流进行复制转发，所以服务端的服务总带宽不受客户接入端带宽的限制。IP协议允许有2亿6千多万个(268435456)组播，所以其提供的服务可以非常丰富。

　　3. 此协议和单播协议一样允许在Internet宽带网上传输。

　　组播的缺点

　　1.与单播协议相比没有纠错机制，发生丢包错包后难以弥补，但可以通过一定的容错机制和QOS加以弥补。

　　2.现行网络虽然都支持组播的传输，但在客户认证、QOS等方面还需要完善，这些缺点在理论上都有成熟的解决方案，只是需要逐步推广应用到现存网络当中。

　　组播路由协议

　　组播路由协议的主要任务就是构造组播的分布树，使组播分组能够传送到相应的组播组成员。根据对网络中的组播成员的分布和使用的不同，组播路由协议分为两类：密集模式路由协议(DM)和稀疏模式路由协议(SM)。

　　DM路由协议通常用于组播成员较为集中、数量较多-网络的大部分用户、并且有足够带宽的网路环境，比如公司或园区的局域网。因此，DM路由协议用定期广播组播报文的方法维护组播分布树。DM协议只使用源分布树(SPT)，组播流量被广播到网络中所有的组播路由器。DM路由协议有：

　　DVMRP：距离向量组播路由协议。这是一种基于距离向量算法的组播路由协议。目前已基本上被PIM和MOSPF所取代。

　　MOSPF：组播OSPF协议。

　　因为组播中的组地址是虚拟的，所以不可能如同单播那样，直接从数据源一端路由到特定的目的地址。组播应用程序将数据包发送给一组希望接收数据的接收者(组播地址)，而不是仅仅传送给一个接收者(单播地址)。

　　组播路由建立了一个从数据源端到多个接收端的无环数据传输路径。组播路由协议的任务就是构建分发树结构。组播路由器能采用多种方法来建立数据传输的路径，即分发树。根据网络的实际情况，组播路由协议可以分成两大类——密集模式和稀疏模式。

　　(1) 密集模式组播(PIM-DM)

　　密集模式组播路由协议适用于小型网络。它假设网络中的每个子网都存在至少一个对组播组感兴趣的接收站点。因此，组播数据包被扩散到网络中的所有点。与此伴随着相关资源(带宽和路由器的CPU等)的消耗。为了减少这些宝贵网络资源的消耗，密集模式组播路由协议对没有组播数据转发的分支进行剪枝操作，只保留包含接收站点的分支。为了使剪掉的分支中有组播数据转发需求的接收站点可以接收组播数据流，剪掉的分支可以周期性地恢复成转发状态。为了减少等待剪枝分支恢复转发状态的延时时间，密集模式组播路由协议使用嫁接机制主动加入组播分布树。这种周期性的扩散和剪枝现象是密集模式协议的特征。 一般说来，密集模式下数据包的转发路径是“有源树”——以“源”为根、组员为枝叶的一棵树。

　　密集模式下的典型路由协议是密集模式下的协议无关组播(Protocol-Independent Multicast-Dense Mode，PIM-DM)、距离向量组播路由协议(Distance Vector Multicast Routing Protocol，DVMRP)。

　　(2) 稀疏模式组播(PIM-SM)

　　稀疏模式默认所有机器都不需要收组播包，只有明确指定需要的才转发。接收站点为接收到特定组的数据流，必须向该组对应的“汇聚点”发送加入消息，加入消息所经过的路径就变成了共享树的分支。发送组播时，组播报文发送到汇聚点，再沿以汇聚点为根的组员为枝叶的“共享树”转发。为避免共享树的分支由于不被更新而被删除，稀疏模式组播路由协议通过向分支周期性地发送加入消息来维护组播分布树。

　　发送端如果想要给特定的地址发送数据，首先要在汇聚点进行注册，之后把数据发向汇聚点。当数据到达了汇聚点后，组播数据包被复制并沿着分发树路径把数据传给对其感兴趣的接收者。复制仅仅发生在分发树的分支处，这个过程能自动重复直到数据包最终到达目的地。

　　稀疏模式下的典型路由协议是稀疏模式下的协议无关组播。

　　要组播路由协议有什么用?

　　(1)是发现上游接口，离源最近的接口。因为组播路由协议只关心到源的最短路径。

　　(2)通过(S，G)对来决定真正的下游接口，当所有的路由器都知道了他们的上下游接口，那么一颗多播树就已经建立完成。根是源主机直连的路由器，而树枝是通过IGMP发现有组员的子网直连的路由器 (转载注明出处n et130)

　　(3)管理多播树

　　本文对于组播以及组播的内容只是简单地讲了一下，并没有深入去分析，主要是想要大家先简单地学习了之后再去进一步详解。如果答大家想要更深一步学习的话，可以自行去搜索相关内容结合本文来阅读。想要学习更多有关计算机网络的知识，大家可以前往课课家进行咨询哦。