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  • 详细地介绍单播 组播广播区别,适用于初学者。
  • 单播 播(组播广播区分

    千次阅读 2018-09-02 12:23:35
    单播 播(组播广播 Mac地址区分: 1.6个字节全F广播地址:FFFF-FFFF-FFFF 2.首个字节低4位为奇数表示为组播地址:71XX-XXXX-XXXX,一般可通过mac_addr[0]&x01 来区分 3.除上述1、2以外的,为单播MAC...

    单播 多播(组播) 广播

    Mac地址区分:

    1.6个字节全F广播地址:FFFF-FFFF-FFFF
    2.首个字节低4位为奇数表示为组播地址:71XX-XXXX-XXXX,一般可通过mac_addr[0]&x01 来区分
    3.除上述1、2以外的,为单播MAC地址

     

    IP地址区分:

    1.多播IP:使用D类地址,即224.0.0.0至239.255.255.255之间的IP地址

    • 局部链接地址:起始范围 224.0.0.0~224.0.0.255,用于局域网,路由器不转发属于此范围的IP包(其中, 224.0.0.0地址不使用)
    • 预留组播地址:起始范围 224.0.1.0~238.255.255.255,用于全球范围或网络协议;
    • 管理权限地址:起始范围 239.0.0.0~239.255.255.255,group内部使用,用于限制组播范围

    2.广播IP:分为定向广播和受限广播

    • 受限广播:255.255.255.255(此类型报文禁止在internet中进行传播的)
    • 定向广播:其主机号必须全为1,如192.168.0.0网段,其广播地址为192.168.255.255

    3. 单播IP::根据实际网络规划,上述地址排除之外的地址

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  • 单播,组播(播),广播以及任播

    千次阅读 2017-04-28 20:30:51
    看了下收益良,收藏下。...单播,组播(播),广播以及任播 目录 [−] 详细介绍组播地址广播地址Java,单播,组播与广播 单播组播广播 Netty与单播,组播 广播的例子组播单播 参考 单播

    本文章自转载 http://colobu.com/2014/10/21/udp-and-unicast-multicast-broadcast-anycast/

    看了下收益良多,收藏下。

    单播,组播(多播),广播以及任播

    目录 [−]

    1. 详细介绍
    2. 组播地址
    3. 广播地址
    4. Java,单播,组播与广播
      1. 单播
      2. 组播
      3. 广播
    5. Netty与单播,组播
      1. 广播的例子
      2. 组播
      3. 单播
    6. 参考

    单播(unicast): 是指封包在计算机网络的传输中,目的地址为单一目标的一种传输方式。它是现今网络应用最为广泛,通常所使用的网络协议或服务大多采用单播传输,例如一切基于TCP的协议。
    组播(multicast): 也叫多播, 多点广播或群播。 指把信息同时传递给一组目的地址。它使用策略是最高效的,因为消息在每条网络链路上只需传递一次,而且只有在链路分叉的时候,消息才会被复制。
    广播(broadcast):是指封包在计算机网络中传输时,目的地址为网络中所有设备的一种传输方式。实际上,这里所说的“所有设备”也是限定在一个范围之中,称为“广播域”。
    任播(anycast):是一种网络寻址和路由的策略,使得资料可以根据路由拓朴来决定送到“最近”或“最好”的目的地。

    在Linux运行ifconfig, 如果网卡信息中包含UP BROADCAST RUNNING MULTICAST,则支持广播和组播。

    详细介绍

    (来自维基百科)

    • 单播:

      每次只有两个实体相互通信,发送端和接收端都是唯一确定的。
      在IPv4网络中,0.0.0.0到223.255.255.255属于单播地址。
      你对小月月喊“小月月”,那么只有小月月回过头来答应你。

    • 组播

      “组播”这个词通常用来指代IP组播。IP组播是一种通过使用一个组播地址将数据在同一时间以高效的方式发往处于TCP/IP网络上的多个接收者的协议。此外,它还常用来与RTP等音视频协议相结合。
      互联网架构师戴夫·克拉克是这样描述IP组播的:“你把数据包从一头放进去,网络就会试图将它们传递到想要得到它们的人那里。”
      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。
      你在大街上大喊一声“美女”, 会有一群女性回头看你。

    • 广播

      并非所有的计算机网络都支持广播,例如X.25网络和帧中继都不支持广播,而且也没有在“整个互联网范围中”的广播。IPv6亦不支持广播,广播相应的功能由组播代替。
      通常,广播都是限制在局域网中的,比如以太网或令牌环网络。因为广播在局域网中造成的影响远比在广域网中小得多。

      • 以太网和IPv4网都用全1的地址表示广播,分别是ff:ff:ff:ff:ff:ff和255.255.255.255。
      • 令牌环网络使用IEEE 802.2控制域中的一个特殊值来表示广播。
        你在公司大喊一声“放假了”, 全部同事都会响应,大叫爽死了。
    • 任播

      任播是与单播、广播和组播不同的方式。

      • 在单播中,在网络位址和网络节点之间存在一一对应的关系。
      • 在广播和组播中,在网络位址和网络节点之间存在一对多的关系:每一个目的位址对应一群接收可以复制资讯的节点。
      • 在任播中,在网络位址和网络节点之间存在一对多的关系:每一个位址对应一群接收节点,但在任何给定时间,只有其中之一可以接收到传送端来的资讯。
        在互联网中,通常使用边界网关协议来实现任播。
        作为老板,你在公司大喊一声“开发组的过来一个人”, 总会有一个人灰溜溜去响应, 挨批还是发钱啊?

    组播地址

    参考 iana
    组播组可以是永久的也可以是临时的。组播组地址中,有一部分由官方分配的,称为永久组播组。永久组播组保持不变的是它的ip地址,组中的成员构成可以发生变化。永久组播组中成员的数量都可以是任意的,甚至可以为零。那些没有保留下来供永久组播组使用的ip组播地址,可以被临时组播组利用。

    • 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,其它地址供路由协议使用;
    • 224.0.1.0~224.0.1.255是公用组播地址,Internetwork Control Block;
    • 224.0.2.0~238.255.255.255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。

    永久的组播地址

    • 224.0.0.0 基准地址(保留)
    • 224.0.0.1 所有主机的地址 (包括所有路由器地址)
    • 224.0.0.2 所有组播路由器的地址
    • 224.0.0.3 不分配
    • 224.0.0.4 dvmrp路由器
    • 224.0.0.5 所有ospf路由器
    • 224.0.0.6 ospf DR/BDR
    • 224.0.0.7 st路由器
    • 224.0.0.8 st主机
    • 224.0.0.9 rip-2路由器
    • 224.0.0.10 Eigrp路由器
    • 224.0.0.11 活动代理
    • 224.0.0.12 dhcp 服务器/中继代理
    • 224.0.0.13 所有pim路由器
    • 224.0.0.14 rsvp封装
    • 224.0.0.15 所有cbt路由器
    • 224.0.0.16 指定sbm
    • 224.0.0.17 所有sbms
    • 224.0.0.18 vrrp

    以太网传输单播ip报文的时候,目的mac地址使用的是接收者的mac地址。但是在传输组播报文时,传输目的不再是一个具体的接收者,而是一个成员不确定的组,所以使用的是组播mac地址。组播mac地址是和组播ip地址对应的。iana(internet assigned number authority)规定,组播mac地址的高24bit为0x01005e,mac 地址的低23bit为组播ip地址的低23bit。
    由于ip组播地址的后28位中只有23位被映射到mac地址,这样就会有32个ip组播地址映射到同一mac地址上。

    广播地址

    广播地址(Broadcast Address)是专门用于同时向网络中所有工作站进行发送的一个地址。在使用TCP/IP 协议的网络中,主机标识段host ID 为全1 的IP 地址为广播地址,广播的分组传送给host ID段所涉及的所有计算机。例如,对于10.1.1.0 (255.255.255.0 )网段,其广播地址为10.1.1.255 (255 即为2 进制的11111111 ),当发出一个目的地址为10.1.1.255 的分组(封包)时,它将被分发给该网段上的所有计算机。
    本地广播地址为255.255.255.255。

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  • 单播、播(组播)和广播的区别
    单播、多播和广播单播”(Unicast)、“多播”(Multicast)和“广播”(Broadcast)这三个术语都是用来描述网络节点之间通讯方式的术语。那么这些术语究竟是什么意思?区别何在?
    

    1.单播:网络节点之间的通信就好像是人们之间的对话一样。如果一个人对另外一个人说话,那么用网络技术的术语来描述就是“单播”,此时信息的接收和传递只在两个节点之间进行。单播在网络中得到了广泛的应用,网络上绝大部分的数据都是以单播的形式传输的,只是一般网络用户不知道而已。例如,你在收发电子邮件、浏览网页时,必须与邮件服务器、Web服务器建立连接,此时使用的就是单播数据传输方式。但是通常使用“点对点通信”(Point to Point)代替“单播”,因为“单播”一般与“多播”和“广播”相对应使用。

    2.多播:“多播”也可以称为“组播”,在网络技术的应用并不是很多,网上视频会议、网上视频点播特别适合采用多播方式。因为如果采用单播方式,逐个节点传输,有多少个目标节点,就会有多少次传送过程,这种方式显然效率极低,是不可取的;如果采用不区分目标、全部发送的广播方式,虽然一次可以传送完数据,但是显然达不到区分特定数据接收对象的目的。采用多播方式,既可以实现一次传送所有目标节点的数据,也可以达到只对特定对象传送数据的目的。   IP网络的多播一般通过多播IP地址来实现。多播IP地址就是D类IP地址,即224.0.0.0至239.255.255.255之间的IP地址。Windows 2000中的DHCP管理器支持多播IP地址的自动分配。 

    3.广播:“广播”在网络中的应用较多,如客户机通过DHCP自动获得IP地址的过程就是通过广播来实现的。但是同单播和多播相比,广播几乎占用了子网内网络的所有带宽。拿开会打一个比方吧,在会场上只能有一个人发言,想象一下如果所有的人同时都用麦克风发言,那会场上就会乱成一锅粥。集线器由于其工作原理决定了不可能过滤广播风暴,一般的交换机也没有这一功能,不过现在有的网络交换机(如全向的QS系列交换机)也有过滤广播风暴功能了,路由器本身就有隔离广播风暴的作用。   广播风暴不能完全杜绝,但是只能在同一子网内传播,就好像喇叭的声音只能在同一会场内传播一样,因此在由几百台甚至上千台电脑构成的大中型局域网中,一般进行子网划分,就像将一个大厅用墙壁隔离成许多小厅一样,以达到隔离广播风暴的目的。   在IP网络中,广播地址用IP地址“255.255.255.255”来表示,这个IP地址代表同一子网内所有的IP地址。

    =================================================================

    当前的网络中有三种通讯模式:单播、广播、组播,其中的组播出现时间最晚但同时具备单播和广播的优点,最具有发展前景。

    1.单播:
    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单播模式,具体的说就是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。
    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。

    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。而将主干扩展20倍几乎是不可能。

    2.广播:
    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。
    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。

    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)广播禁止允许在Internet宽带网上传输。

    3.组播:
    主机之间一对一组的通讯模式,也就是加入了同一个组的主机可以接受到此组内的所有数据,网络中的交换机和路由器只向有需求者复制并转发其所需数据。主机可以向路由器请求加入或退出某个组,网络中的路由器和交换机有选择的复制并传输数据,即只将组内数据传输给那些加入组的主机。这样既能一次将数据传输给多个有需要(加入组)的主机,又能保证不影响其他不需要(未加入组)的主机的其他通讯。
    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。


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  • 组播播 单播、组播广播是网络中结点的3种通讯方式。 1、单播 1)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转发,不复制。网络中的路由器和交换机根据目标地址选择传输路径。如果10个...

    组播=多播

    单播、组播、广播是网络中结点的3种通讯方式。


    1、单播


    1)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转发,不复制。网络中的路由器和交换机根据目标地址选择传输路径。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。

    2)优点:

    服务器针对每个客户不同的请求发送不同的数据,容易实现个性化服务;服务器及时响应客户机的请求。

    3)缺点:

    • 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。
    • 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。而将主干扩展20倍几乎是不可能。

    4)举例:

    收发电子邮件、浏览网页时,必须与邮件服务器、Web服务器建立连接,采用的都是单播模式


    2、组播


    1)定义:

    主机之间一对一组的通讯模式,也就是加入了同一个组的主机可以接受到此组内的所有数据,网络中的交换机和路由器只向有需求者复制并转发其所需数据。主机可以向路由器请求加入或退出某个组,网络中的路由器和交换机有选择的复制并传输数据,即只将组内数据传输给那些加入组的主机。这样既能一次将数据传输给多个有需要(加入组)的主机,又能保证不影响其他不需要(未加入组)的主机的其他通讯。

    2)优点:

    • 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。
    • 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2亿6千多万个组播,所以其提供的服务可以非常丰富。  
    • 此协议和单播协议一样允许在Internet宽带网上传输。

    3)缺点

    • 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。
    • 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。

    4)举例:

    网上视频会议


    3、广播


    1)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)优点:

    • 网络设备简单,维护简单,布网成本低廉
    • 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)缺点:

    • 无法针对每个客户的要求和时间及时提供个性化服务。
    • 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。
    • 广播禁止允许在Internet宽带网上传输。

    4)举例:

    有线电视

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