《TCP/IP詳解卷1：協(xié)議》第12章 廣播和多播---讀書筆記

《TCP/IP詳解卷1：協(xié)議》第12章 廣播和多播---讀書筆記

1、引言

廣播和多播僅用于UDP，他們對(duì)需將報(bào)文同時(shí)傳往多個(gè)接受者的應(yīng)用來(lái)說(shuō)十分重要。

有時(shí)，一個(gè)主機(jī)要向網(wǎng)上的所有其他主機(jī)發(fā)送幀，這就是廣播。

多播(multicast)處于單播和廣播之間：幀僅傳送給屬于多播組的多個(gè)主機(jī)。

2、廣播

2.1、受限的廣播

受限的廣播地址是255.255.255.255。該地址用于主機(jī)配置過(guò)程中IP數(shù)據(jù)報(bào)的目的地址，此時(shí)，主機(jī)可能還不知道它所在網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)掩碼，甚至連它的IP地址都不知道。

在任何情況下，路由器都不轉(zhuǎn)發(fā)目的地址是受限的廣播地址的數(shù)據(jù)報(bào)，這樣的數(shù)據(jù)僅出現(xiàn)在本地網(wǎng)絡(luò)中。

2.2、指向網(wǎng)絡(luò)的廣播

指向網(wǎng)絡(luò)的廣播地址是主機(jī)號(hào)為全1的地址。

A類網(wǎng)絡(luò)廣播地址為netid.255.255.255，其中netid為A類網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)號(hào)。

一個(gè)路由器必須轉(zhuǎn)發(fā)指向網(wǎng)絡(luò)的廣播，但它也必須有一個(gè)不進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的選擇。

2.3、指向子網(wǎng)的廣播

指向子網(wǎng)的廣播地址為主機(jī)號(hào)為全1且有特定子網(wǎng)號(hào)的地址。

作為子網(wǎng)直接廣播地址的IP地址需要了解子網(wǎng)的掩碼。

2.4、指向所有子網(wǎng)的廣播

指向所有子網(wǎng)的廣播也需要了解目的網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼，以便與指向網(wǎng)絡(luò)的廣播地址區(qū)分開。指向所有子網(wǎng)的廣播地址的子網(wǎng)號(hào)及主機(jī)號(hào)為全1。

3、廣播的例子

4、多播

IP多播提供兩類服務(wù)：

A.向多個(gè)目的地址傳送數(shù)據(jù)。

B.客戶對(duì)服務(wù)器的請(qǐng)求。

4.1、多播組地址

圖12-2顯示了D類IP地址的格式。

不像其他三類IP地址（A、B和C），分配的28bit均用作多播號(hào)而不再表示其他。

多播組地址包括為1110的最高4bit和多播組號(hào)。他們通常可表示點(diǎn)分十進(jìn)制數(shù)，范圍為224.0.0.0到239.255.255.255。

能夠接收發(fā)往一個(gè)特定多播組地址的數(shù)據(jù)的主機(jī)集合稱為主機(jī)組（host group）。

一個(gè)主機(jī)組可跨越多個(gè)網(wǎng)絡(luò)。

主機(jī)組中成員可隨時(shí)加入或離開主機(jī)組。

主機(jī)組中對(duì)主機(jī)的數(shù)量沒有限制，同時(shí)不屬于某一主機(jī)組的主機(jī)可以向該組發(fā)送消息。

4.2、多播組地址到以太網(wǎng)地址的轉(zhuǎn)換

IANA擁有一個(gè)以太網(wǎng)地址塊，即高位24bit為00:00:5e（十六進(jìn)制表示），這意味著該地址塊所擁有的地址范圍從00:00:5e:00:00:00到00:00:5e:ff:ff:ff。IANA將其中的一般分配為多播地址。為了指明一個(gè)多播地址，任何一個(gè)以太網(wǎng)地址的首字節(jié)必須是01，這意味著與IP多播想對(duì)應(yīng)的以太網(wǎng)地址范圍從01:00:5e:00:00:00到01:00:5e:7f:ff:ff。

這種地址分配將使以太網(wǎng)多播地址中的23bit與IP多播組號(hào)對(duì)應(yīng)起來(lái)，通過(guò)將多播組號(hào)中的低23bit映射到以太網(wǎng)地址中的低位23bit實(shí)現(xiàn)，這個(gè)過(guò)程如圖12-3所示。

由于多播組號(hào)中的最高5bit在映射中被忽略，因此每個(gè)以太網(wǎng)多播地址對(duì)應(yīng)的多播組不唯一的。32個(gè)不同的多播組號(hào)被映射為一個(gè)以太網(wǎng)地址。

既然地址映射是不唯一的，那么設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序或IP層就必須對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾。因?yàn)榫W(wǎng)卡可能接收到主機(jī)不想接收的多播數(shù)據(jù)幀。另外，如果網(wǎng)卡不提供足夠的多播數(shù)據(jù)過(guò)濾功能，設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序就必須接收所有多播數(shù)據(jù)幀，然后對(duì)它們進(jìn)行過(guò)濾。

最近在做畢業(yè)設(shè)計(jì)，剛好用到多播的知識(shí)。讀書好！