ip组播

前言：前一篇讲了TCP通信，这篇来看看UDP通信。 这里说明一下，UDP通信中分为三种通信分别为单播、组播和广播，下面将一一为大家介绍。 同样的我们都需要在工程文件中添加network QT += core gui network 进行UDP通信需要用到的头文件 #include <QUdpSocket> 这里我们把UDP通信分为两个部分写，一个是发送端，另一个是接收端，而发送端中又分为单播、组播和广播三种形式，下面我们先来看看写发送端的代码程序的步骤： 发送端Udpsend的代码： 1、单播 （1）创建套接字 QUdpSocket mSocket;mSocket = new QUdpSocket(); （2）发送数据到指定的地址和端口号 mSocket->writeDatagram(ui->textEdit->toPlainText().toUtf8(),QHostAddress("192.168.137.1"),6677);参数：ui->textEdit->toPlainText().toUtf8 要发送的消息 QHostAddress("192.168.137.1") 接收端的ip地址 6677 端口号，要和接收端的一致 2、组播，组播和单播的步骤是一样的，只有ip地址处有区别 组播ip地址范围：224.0.0.0-239.255.255.255 例子：mSocket-

学习 Neutron 系列文章： （1） Neutron 所实现的虚拟化网络 （2） Neutron OpenvSwitch + VLAN 虚拟网络 （3） Neutron OpenvSwitch + GRE/VxLAN 虚拟网络 （4） Neutron OVS OpenFlow 流表 和 L2 Population （5） Neutron DHCP Agent （6） Neutron L3 Agent （7） Neutron LBaas （8） Neutron Security Group （9） Neutron FWaas 和 Nova Security Group （10） Neutron VPNaas （11） Neutron DVR （12） Neutron VRRP （13） High Availability （HA） 目前，OpenStack Neutron 支持使用两种隧道网络技术 通用路由封装(GRE) 和 VxLAN 来实现虚拟的二层网络。这两种技术大致看起来非常相似，都是需要使用 OpenStack 在计算和网络节点上建立隧道来传输封装的虚机发出的数据帧： 在Neutron 中使用 GRE/VxLAN 时的配置也几乎完全相同。具体可以参考我已有的几篇文章： 探索 OpenStack 之（8）：Neutron 深入探索之 OVS + GRE 之 完整网络流程

广播 ，就是指同时向子网中的多台计算机发送消息，并且所有子网中的计算机都可以接收到发送方发来的消息。每个广播消息包含一个特殊的 IP 地址。 广播消息地址分为两种类型：本地广播和全球广播 。 通过本地广播向子网中的所有计算机发送广播消息时，其他网络不会受到本地广播的影响。 我们知道 IP 地址分为两部分，网络地址和主机地址，标准网络地址部分组成了本地网络地址的第一部分，字节地址中全部为 1 的部分用于主机地址部分（即十进制的 255 ）。 例如，对于 B 类网络 192.168.0.0 ，使用子网掩码 255.255.0.0,(此IP地址的网络号为192.168,主机号为0.0，子网掩码全为1的对应的IP地址的网络号) 则本地广播地址是 192.168.255.255 ，用二进制表示为 11000000 、 10101000 、 11111111 、 11111111 。其中前两个字节为网络地址，后两个字节为主机地址。 仍以 192.168.0.0 为例，如果子网掩码为 255.255.255.0 ，则本地广播地址是 192.168.0.255 。 192.168.0 为网络地址， 255 代表 192.168.0 子网中的主机地址。 全球广播使用四个字节所有位全为 1 的 IP 地址，即点分十进制的 255.255.255.255

学习IPV6的时候涉及到一个概念，link-local address, 中文叫“链路本地地址”，它的前缀是 FE80::/64 一个link-local address的范例： FE80::713e:a426:d167:37ab 实际上，这个概念类似于ipv4中，当DHCP分配失败时自动生成的169.254.XXX.XXX这样的地址，凡是源地址或目的地址中含有link-local address的报文，路由器都不应当转发它。这样的报文只能在一个LAN中互通。 ＜IPV6的地址类型＞ 可分为三大类： 1、单播地址 2、组播地址 3、任意播地址 单播--Unicast : one to one ·单播地址用于一对一的连接 ·IPv6单播地址有以下六种类型： 　1－Aggregate Global Unicast Address 2xxx:xxxxx/3 - 3FFF: :FFFF 2001::/16 IPV6因特网地址 2002::/16 6to4过渡地址 2－Link Local Address　　　 FE80::/10 (前10位以FE80开头) 3－Site Local Address (Private) FEC0::/10 4－Unspecified Address　　 0:0:0:0:0:0:0:0/128 => ::/128 5－Loopback Address 　　　

PIM-DM的关键特性如下： A：协议无关（使用单播路由表来进行RPF检查）； B：没有单独的多播路协议（按照DVMRP方式）； C：泛洪-剪枝行为（3分钟周期）； D：无类路由（只要使用的是无类单播路由）； 下面对PIM-DM进行简单描述，包括邻居发现、源树、多播转发、剪枝、断言、嫁接和状态刷新； 1、PIM邻居发现 PIM使用邻居发现机制来建立PIM邻居邻接关系，通过HELLO信息实现。每一个HELLO周期（默认是30S）内，PIM多播路由哭器在启用PIM的接口上多播一条PIM HELLO消息到所有PIM路由器多播地址（224.0.0.13）。PIM路由器会维护一张PIM邻居表项； HELLO消息包含一个保持时间HoldTime，用来告诉接收者，当在HoldTime内没有收到HELLO消息，将终站邻居关系，即把邻居从PIM邻居表项中删除。一般HoldTime=3*HelloTime; Hello消息除了用来邻居发现外，还可以用来在公享网络（即多路访问网络）中选举指定路由器（Designated Router,DR).DR 选举规则：PIM接口优先级最高者成为DR，如果优先级相同，则具有最高IP地址的路由器成为DR； 在PIM-DM 版本1中没有DR这个角色，在V2版本中开始有DR角以，主要是用来发送IGMP Query。 PIM-SM中DR就非常重要，在SM中会说明； 2

搭建实验拓扑图，这里以cisco设备为例 地址规划为172.16.0.0/24网段 名词解释： a.MAC地址表:是一张目的MAC地址及其所连接的出接口的地址对应表。记录老化时间默认为300s。 b.洪范行为：是交换机对未知单播帧的处理方式, 是将此帧向所有端口(除收到该数据帧的端口)进行转发。 c.广播: 是指交换将帧目的MAC 为FF：FF：FF：FF：FF：FF的数据帧转发到除收到该帧之外的所有端口的动作。 d.组播地址表:是一张VLAN ID+组播ip+出端口的地址对应表。组播地址表对应的出口端口不是一个，而是一组端口列表。 一.单播 1.未知单播 现在使用PC0去ping PC1，交换机接收到数据帧，由于开机后未进行任何配置MAC地址表为空： ①交换机将帧中 源MAC 和 进入接口 记录到MAC地址表中 ②再基于MAC地址表中自上而下查看 目标MAC 的 出接口 ③因未能查询到目标MAC和出接口的对应关系，则进行洪范 ④当PC1回复PC0时，交换机同样记录下帧中 源MAC 和 进入接口 ⑤查询MAC地址表 目标MAC ，基于 出接口 转发 ⑥交换机MAC地址表的每条记录达到其老化时间还未刷新，删除该条目。 2.已知单播 注：上一个实验PC0 ping PC1后MAC地址表已存在两者MAC地址和接口的对应关系 ①交换机将帧中 源MAC 和 进入接口 记录到MAC地址表中

播技术的初衷是在IP网络中，以"尽力而为"的形式发送信息到某个目标组，这个目标组称为组播组，这样在有源主机向多点目标主机发送信息需求时，源主机只发送一份数据，数据的目的地址是组播组地址，这样，凡是属于该组的成员，都可以接收到一份原主机发送的数据的拷贝，此组播方式下，只有真正信息需要的成员会收到信息，其他主机不会收到。 因此组播方式解决了单播情况下数据的重复拷贝及带宽的重复占用，也解决了广播方式下带宽资源的浪费。 组播和广播的区别： 广播：广播指在IP 子网 内 广播数据包 ，所有在 子网 内部的 主机 都将收到这些数据包。广播意味着网络向子网每一个 主机 都投递一份数据包， 不论这些主机是否乐于接收该数据包。所以广播的使用范围非常小，只在本地 子网 内有效，通过 路由器 和 网络设备 控制广播传输。 组播 ：组播在发送者和每一接收者之间实现点对多点网络连接。如果一台发送者同时给多个接收者传输相同的数据，也只需复制一份相同的数据包。它提高了数据传送效率，减少了骨干网络出现拥塞的可能性。 我就用rip2协议来举例子 使用了rip2协议的交换机就会不断发送一个目的地址224.0.0.9的数据包 只要加入了组网就会相应并且加入到一起转发的过程 那怎么加入呢？ 那就需要在network x.x.x.x 来加入到组网中，那这样他就会应答并转发 当然这个只是在rip2的一个组网应用的例子 来源：

　　IP 多播（也称多址广播或组播）技术，是一种允许一台或多台主机（多播源）发送单一数据包到多台主机（一次的，同时的）的 TCP/IP 网络技术。多播是 IPv6 数据包的 3 种基本目的地址类型之一，多播是一点对多点的通信,　IPv6 没有采用 IPv4 中的组播术语，而是将广播看成是多播的一个特例。 　　多播作为一点对多点的通信，数据的收发仅仅在同一分组中进行，是节省网络带宽的有效方法之一。 　　IP 多播应用大致可以分为三类:点对多点应用，多点对点应用和多点对多点应用。 点对多点应用是指一个发送者，多个接收者的应用形式，这是最常见的多播应用形式。典型的应用包括：媒体广播、媒体推送、信息缓存、事件通知和状态监视等。 多点对点应用是指多个发送者，一个接收者的应用形式。通常是双向请求响应应用，任何一端（多点或点）都有可能发起请求。典型应用包括：资源查找、数据收集、网络竞拍、信息询问等。 多点对多点应用是指多个发送者和多个接收者的应用形式。通常，每个接收者可以接收多个发送者发送的数据，同时，每个发送者可以把数据发送给多个接收者。典型应用包括：多点会议、资源同步、并行处理、协同处理、远程学习、讨论组、分布式交互模拟（DIS）、多人游戏等。 多播地址 　　IP 多播通信必须依赖于 IP 多播地址，在 IPv4 中它是一个 D 类 IP 地址，范围从 224.0.0.0 到 239.255

组播 报文 的目的地址使用 D类IP地址 ， D类地址不能出现在IP 报文 的源IP地址字段。 单播 数据传输过程中，一个 数据包 传输的路径是从源地址 路由 到目的 地址 ，利用“逐跳”的原理在IP网络中传输。然而在ip 组播 环中， 数据包 的目的地址不是一个，而是一组，形成组地址。所有的信息接收者都加入到一个组内，并且一旦加入之后，流向组地址的数据立即开始向接收者传输，组中的所有成员都能接收到 数据包 。 组播 组中的成员是动态的， 主机 可以在任何时刻加入和离开组播组。 来源： https://www.cnblogs.com/597lyq/p/11950688.html

在224.0.0.0～239.255.255.255范围内的地址称为D类IP组播地址。其中，224.0.0.0～224.0.0.255为预留的组播地址(永久组地址)，地址224.0.0.0保留不做分配，其他地址供路由协议使用。224.0.1.0～238.255.255.255为用户可用的组播地址(临时组地址)，全网范围内有效。239.0.0.0～239.255.255.255为本地管理组播地址，仅在特定的本地范围内有效。 组播(Multicast)传输是在发送者和每一接收者之间实现点对多点网络连接。它解决了单播和广播方式效率低的问题。当网络中的某些用户需求特定信息时，组播源(即组播信息发送者)仅发送一次信息，组播路由器借助组播路由协议为组播数据包建立树型路由，被传递的信息在尽可能远的分叉路口才开始复制和分发。 来源： https://www.cnblogs.com/597lyq/p/11950584.html