資訊專欄INFORMATION COLUMN
摘要：組播技術背景隨著網絡的不斷發展，網絡中交互的各種數據語音視頻信息數量突增新型的在線直播網絡電視視頻會議等應用也在逐漸興起這些業務大多符合點到多點的模式，對信息安全性傳播范圍網絡帶寬提出了較高的要求為什么要使用組播技術呢我們知道網絡通信中分單
組播技術背景
隨著internet網絡的不斷發展，網絡中交互的各種數據、語音、視頻信息數量突增；新型的在線直播、網絡電視、視頻會議等應用也在逐漸興起；這些業務大多符合點到多點的模式，對信息安全性、傳播范圍、網絡帶寬提出了較高的要求；
為什么要使用組播技術呢？
我們知道網絡通信中分單播、組播、廣播這三種；其中單播主要用在點到點通信中，而后者的廣播和組播多用在點到多點的環境中；當網絡中部署點到多點通信應用時，若采用單播時，網絡傳輸的信息量與需要該信息的用戶量成正比；即多份相同內容的信息發送給不同用戶，對信息源及網絡帶寬都將造成巨大壓力和浪費。若采用廣播方式，無需接收信息的主機也將收到該信息，這樣不僅信息安全得不到保障，同時造成同一網絡中的信息泛濫；正是因為單播和廣播不能很好的解決點到多點應用通信問題，ip組播技術有效地解決了單播和廣播在點到多點應用中的問題；組播源只發送一份數據，數據在網絡節點間被復制、分發，且只發送給需要該信息的接收者，即只有加入到對應組播中的成員才能接收到對應信息；
傳統點到點應用
提示：如上圖所示，服務端server以單個用戶為單位提供服務；不同用戶與服務端提供的通信數據存在差異；所以這種點到點的通信模型多用在不同用戶與服務端的通信數據存在差異的環境；即每個客戶請求服務端的數據都各有不同；
新型點到多點應用
提示：如在線直播，視頻會議、網絡電視等應用，服務端提供以一組用戶為單位提供服務，即對于同一組用戶提供相同數據；同組用戶與服務端的通信數據無差異；
單播方式部署點到多點應用
提示：單播方式下，網絡中傳輸的信息量和需求該信息的用戶量成正比，即當用戶量較大時，網絡中出現多份相同信息流，不僅占用處理資源而且還浪費帶寬；單播方式比較適合用戶量稀少的網絡場景中，當用戶量較大時，對應網絡傳輸質量就很難保證了；
廣播方式部署點到多點應用
提示：廣播方式下，信息發送者與用戶主機被限制在同一共享網絡中（只能在同一網段的用戶才能廣播），并且網段所有用戶主機都能接收到對應信息；即對于那些不想接收對應信息的用戶，它也會收到；這樣一來信息的安全性和有償服務得不到保障；廣播方式只適合共享網段的網絡環境中，且信息安全和有償性不那么重要的點到多點的環境中；
組播解決方案
提示：在組播中，信息發送者被稱為組播源；接收相同信息的接收者構成一個組播組，并且每個接收者都是組播組成員；提供組播功能的路由器稱為組播路由器；組播路由器不僅提供組播路由功能，也提供組播成員管理功能，也可以是組播組成員；
組播方式部署點到多點應用
提示：組播方式在點到多點的網絡環境中主要優勢就是無重復流量，節省設備性能與帶寬資源；同時安全性和有償性性相對廣播要高（只有成為對應組播組成員以后，對應才會收到對應的信息）；
組播與單播對比
提示：從數據流動數量來說，單播方式存在多份相同的數據流；而組播沒有多余重復的數據流，組播源發送一份數據流，對應客戶端就能收到；
組播與廣播對比
提示：廣播對不組播，從數據流的數量來說，兩者沒有什么區別，都是發送以分數據，客戶端都能收到；但是在廣播中信息的安全性和有償性得不到保障，因為廣播它會把信息發送給同一廣播域的所有客戶端；對于那些根本不想要對應信息的客戶端來說它也會照樣發送；而組播不會，組播只會發送給組播組成員，對于不是組播組成員的客戶端就收不到對應信息；
組播定義
組播在發送者和多個接收者之間實現點到多點網絡連接；給多個接收者傳輸相同的數據，只需要復制一份的相同數據包即可；提高了數據傳輸效率，減少了骨干網絡出現擁塞的可能性；簡單總結就是一點發出，多點接收；
提示：只有加入224.1.1.1這個組播組的成員才會收到組播服務器發送的數據；對應非組播組成員就不會收到組播服務器發送的數據；
實驗
組播服務器配置
提示：配置組播ip地址以后需要先點下mac地址，讓其自動生成mac地址；然后點擊運行；
PC1加入組播組
啟動pc1的VLC看看是否能夠看到組播服務器發送到視頻呢？
提示：可以看到pc1啟動vlc以后，對應就能看到組播服務器發送直播的視頻；在服務端暫停視頻，對應客戶端的視頻也會隨之被暫停；在服務端選取時間點播放，對應客戶端也會隨服務端的選擇而選取對應時間點播放；總之一句話，服務端放什么，對應客戶端看什么；客戶端不能拉進度條；
抓包查看對應數據
提示：可以看到在pc1上抓包，有大量的UDP包，對應源地址為組播服務器的ip地址，目標地址為組播地址；組播地址也只能作為目標地址出現，它永遠不能成為源地址；
總結：
組播的優勢
1、提高網絡通信的效率，降低網絡流量，減輕硬件負荷；
2、優化性能：減少冗余流量，節約網絡帶寬、降低網絡負載；
3、分布式應用：是多點應用成為可能；
組播的劣勢
因為組播的應用大多是基于udp，所以組播的劣勢是它沒有TCP可靠，報文重復，報文失序，缺少擁塞避免機制；
組播的應用場景
1、多媒體、流媒體的應用，如網絡電視、網絡電臺、實時視頻/音頻會議等；
2、培訓、聯合作業場合的通信，如遠程教育、遠程醫療等；
3、金融應用，如股票；
4、其他任何點到多點的數據發布應用；
組播對比電視節目
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