广播,组播等的概念.pdf

单播、多播、广播的定义及特点
2009-11-2510:29
单播、多播、广播、组播、泛播、冲突域、广播域定义及特点

假设X代表所有的机器，Y代表X中的一部分机器，Z代表一组机器，1代表一台机器，那么
1：1那就是单播；
1：Y那就是多播；
1：X那就是广播；
1：Z那就是组播；
Y=X时，多播就是广播；Y=Z多播就是组播；

泛播也叫任意播，是指某组中任意发送方对应拓朴结构中几个最接近的接收方之间的通信。
而组播是指单个发送方对应一组选定接收方的一种通信。

一、什么是组播
1、组播的特点
1）什么是组播？
组播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，出
于对带宽和CPU负担的考虑，组播成为了一种最佳选择。
2）组播如何进行工作？
组播通过把224.0.0.0-239.255.255.255的D类地址作为目的地址，有
一台源主机发出目的地址是以上范围组播地址的报文，在网络中，如果有其他主
机对于这个组的报文有兴趣的，可以申请加入这个组，并可以接受这个组，而其
他不是这个组的成员是无法接受到这个组的报文的。
3）组播和单播的区别？
为了让网络中的多个主机可以同时接受到相同的报文，如果采用单播的方
式，那么源主机必须不停的产生多个相同的报文来进行发送，对于一些对时延很
敏感的数据，在源主机要产生多个相同的数据报文后，在产生第二个数据报文，
这通常是无法容忍的。而且对于一台主机来说，同时不停的产生一个报文来说也
是一个很大的负担。如果采用组播的方式，源主机可以只需要发送一个报文就可
以到达每个需要接受的主机上，这中间还要取决于路由器对组员和组关系的维护
和选择。
4）组播和广播的区别？
如同上个例子，当有多台主机想要接收相同的报文，广播采用的方式是把
报文传送到局域网内每个主机上，不管这个主机是否对报文感兴趣。这样做就会
造成了带宽的浪费和主机的资源浪费。而组播有一套对组员和组之间关系维护的
机制，可以明确的知道在某个子网中，是否有主机对这类组播报文感兴趣，如果
没有就不会把报文进行转发，并会通知上游路由器不要再转发这类报文到下游路
由器上。
2、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。

二、单播：

1、单播的定义
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，
重复10次相同的工作。但由于其能够针对每个客户的及时响应，所以现在的网
页浏览全部都是采用IP单播协议。网络中的路由器和交换机根据其目标地址选
择传输路径，将IP单播数据传送到其指定的目的地。
2、单播的优点：
1）服务器及时响应客户机的请求
2）服务器针对每个客户不通的请求发送不通的数据，容易实现个性化服务。
3、单播的缺点：
1）服务器针对每个客户机发送数据流，服务器流量＝客户机数量×客户机流量；
在客户数量大、每个客户机流量大的流媒体应用中服务器不堪重负。
2）现有的网络带宽是金字塔结构，城际省际主干带宽仅仅相当于其所有用户带
宽之和的5％。如果全部使用单播协议，将造成网络主干不堪重负。现在的P2P
应用就已经使主干经常阻塞，只要有5％的客户在全速使用网络，其他人就不要
玩了。而将主干扩展20倍几乎是不可能。

三、广播

1、广播的定义
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（不管你是否需要），由于其
不用路径选择，所以其网络成本可以很低廉。有线电视网就是典型的广播型网络，
我们的电视机实际上是接受到所有频道的信号，但只将一个频道的信号还原成画
面。在数据网络中也允许广播的存在，但其被限制在二层交换机的局域网范围内，
禁止广播数据穿过路由器，防止广播数据影响大面积的主机。
2、广播的优点：
1）网络设备简单，维护简单，布网成本低廉
2）由于服务器不用向每个客户机单独发送数据，所以服务器流量负载极低。
3、广播的缺点：
1）无法针对每个客户的要求和时间及时提供个性化服务。
2）网络允许服务器提供数据的带宽有限，客户端的最大带宽＝服务总带宽。例
如有线电视的客户端的线路支持100个频道（如果采用数字压缩技术，理论上可
以提供500个频道），即使服务商有更大的财力配置更多的发送设备、改成光
纤主干，也无法超过此极限。也就是说无法向众多客户提供更多样化、更加个性
化的服务。
3）广播禁止在Internet宽带网上传输。

四、多播

1、多播的定义