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  • 106-多播地址

    千次阅读 2017-06-04 17:35:46
    1. 多播地址多播地址,类似“QQ群号”,它是 D 类 IP 地址(224.0.0.0~239.255.255.255)。D 类 IP 地址的首 4 位总是 2 进制 1111 开头,因此,可用的范围就只剩下后 28 位。这 28 位称为 group id——播组 ID,...

    1. 多播地址

    多播地址,类似“QQ群号”,它是 D 类 IP 地址(224.0.0.0~239.255.255.255)。

    D 类 IP 地址的首 4 位总是 2 进制 1110 开头,因此,可用的范围就只剩下后 28 位。这 28 位称为 group id——多播组 ID,完整的 32 位称为 group address——组地址

    2. 多播地址转换成 mac 地址

    2.1 思考

    在单播中,我们知道可以使用 arp 协议将查找 ip 地址(A、B、C类 ip 地址)对应的接口 mac 地址(物理网卡地址)。只有目标 mac 地址与自己匹配的单播帧,主机才会接收。

    在广播中,因为数据帧要发给链路中的所有主机,约定目标 mac 地址为 ff:ff:ff:ff:ff:ff,链路上的所有主机,都应无条件的接收该广播帧。

    那么问题来了,多播介于单播和广播之间,目标 mac 地址该如何约定?看起来似乎是一个挺困难的问题。在这里,你应该稍微停下几分钟的时间思考一下,交给你来办,要怎么做呢?

    我们借鉴 QQ 群的思路,它本身就是一种多播手段,只有加入 QQ 群的同学才会收到群消息,没加入 QQ 群的,是收不到消息的。如果某个网卡想接收某个组的消息,也应该加入该组。下面我们加入 230.2.2.2 这个组为例:

    网卡显然是不认 IP 地址的,只认 mac 地址。RFC1112 制定了一套规则,将多播 IP 地址按照固定算法计算出一个 mac 地址(这是算出来的,实际上并没有任何网卡的 mac 地址能匹配上)

    比如说,多播地址 230.2.2.2,通过固定算法计算出的 mac 地址为 01:00:5e:02:02:02,这样一来,如果网卡已经加入了 230.2.2.2 这个组,一旦遇到到目标 mac 地址为 01:00:5e:02:02:02 的帧后,就直接接收。如果没有加入该组,遇到该帧,直接丢弃。

    2.2 多播地址转 mac 地址的算法

    计算公式:

    // 括号中的计算含义表示取 ip 地址的低 23 位。
    macaddr = 01:00:5e:00:00:00 + (ipaddr & 00.7f.ff.ff)
    • 例 1:

    多播 ip 地址为 224.128.64.32,先转换为 16 进制,为 e0.80.40.20,然后取低 23 位:

    e0.80.40.20 & 00.7f.ff.ff = 00.00.40.20

    所以有:

    macaddr = 01:00:5e:00:00:00 + 00.00.40.20 = 01:00:5e:00:40:20

    • 例 2:

    多播 ip 地址为 224.0.64.32,经过上面的公式计算后,得到的 mac 地址为 01:00:5e:00:40:20,结果和例 1 中的一样。

    上面的例子可能会引起一个问题,主机只想接收 224.0.64.32 这个组的消息,但是网卡却收了 224.80.64.32 的帧,怎么办?

    对于组播 mac 地址来说,有些网卡使用 hash 算法,计算出 hash 码,如果 hash 码相同,则认为匹配上了。即使不同的 mac 地址,也可能计算出相同的 hash 码。这种问题被称为不完备过滤(imperfect filtering)。还有一些网卡,根本不支持多播过滤,只要有多播帧来了,统统接收,这被称为 多播混杂模式(multicast promiscuous)

    如果网卡能完全匹配组播 mac 地址(即 mac 地址和 hash 码是一一对应的关系),则称为完备过滤(perfect filtering)

    上面的例子中我们知道,即使网卡实现了完备过滤,仍然需要在 ip 层加入过滤,看是否真的加入了 224.80.64.32 这个组,如果没有,仍然会丢弃该数据报,我们将此称为完备过滤(perfect filtering)

    尽管多播 ip 地址与 mac 地址之间的映射存在着这种不足,但是多播仍然比广播好。

    • 例 3:

    最后,再来看一个现实中的例子:


    这里写图片描述
    图1 抓取的多播数据包,观察其目标 mac 地址

    3. 特殊的多播 ip 地址

    224.0.0.0 ~ 224.0.0.255 之间的地址,称为链路局部的(link local)多播地址。多播路由器从不转发以这些地址为目的地址的数据报。

    这些地址中,还有一些是有特殊用途的。例如:

    • 224.0.0.0 基地址(保留)
    • 224.0.0.1 本子网内的所有主机(all-hosts)组。子网上所有具有多播能力的设备(主机、路由器、打印机等)必须在所有具备多播能力的接口上加入该组。
    • 224.0.0.2 本子网内的所有路由器(all-routers)组。
    • 224.0.0.3 未指派
    • ……

    • 224.0.1.0 ~ 238.255.255.255 是全球范围都可使用的多播地址
    • 239.0.0.0 ~ 239.255.255.255 限制在一个组织的范围

    4. 总结

    • 掌握多播地址转换为 mac 地址的方法
    • 不完备过滤与完备过滤的含义
    展开全文
  • 为了支持IP 播,以太网的大佬们已经为 Ethernet和Fiber Distributed Data Interface (FDDI)的MAC地址保留了一个多播地址区间:01-00-5E-00-00-00 到 01-00-5E-7F-FF-FF。正如下图所示48位的MAC地址中的高25位是...

    为了支持IP 多播,以太网的大佬们已经为 Ethernet和Fiber Distributed Data Interface (FDDI)的MAC地址保留了一个多播地址区间:01-00-5E-00-00-00 到 01-00-5E-7F-FF-FF。正如下图所示48位的MAC地址中的高25位是固定的,低23位是可变的。

      

    为了映射一个IP 多播地址到MAC层的多播地址,IP多播地址的底23位可以直接映射为MAC层多播地址的底23位。因为IP多播地址的前4位是固定的,另外还有比邻的5位不需要映射到MAC层多播地址,因此,一个主机接收到一些不属于自己所属组的MAC层多播包是可能的。然而,这些包会被IP层通过判断IP目标地址而丢弃掉。

    例如:多播地址224.192.16.1可以映射为01-00-5E-40-10-01。用低23位,多播地址224.192.16.1的第一个8位是不会用到的,第二个8位中的后7位会被用到,第三个和第四个8位可以直接转换为十六进制字符。第二个8位,即192的二进制表示是11000000,如果丢到最高位,就变成了1000000或64(十进制),或0X40(十六进制)。第三个8位是16,即0X10(十六进制)。第四个8位是1,即0X01(十六进制)。因此,MAC地址就由 224.192.16.1变成了01-00-5E-40-10-01。

    IP多播地址的范围是:224.0.0.0--239.255.255.255,其中:

    1)224.0.0.0--224.0.0.255 本地保留,ttl=1,其中224.0.0.1是本网所有主机接收

    2)224.0.0.2是本网所有路由器接收

    3)239.0.0.0--239.255.255.255 私有组播地址

    4)232.0.0.0--232.255.255.255 特定源多播

    5)224.0.1.0--238.255.255.255 全球

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  • 多播地址

    千次阅读 2017-01-19 15:33:51
    使用同一个IP多播地址接收播数据包的所有主机构成了一个主机组,也称为播组。一个播组的成员是随时变动的,一台主机可以随时加入或离开播组,播组成员的数目和所在的地理位置也不受限制,一台主机也可以...

         因为需要了解SSDP协议的原理,所以要对多播的一些概念做一些了解。
         在以太网中,多播地址是一个48位的标示符,命名了一组应该在这个网络中应用接收到一个分组的站点。在IPv4中,它历史上被叫做D类地址,一种类型的IP地址,它的范围从224.0.0.0到239.255.255.255。D类地址用于组播。并被划分为局部连接多播地址、预留多播地址和管理权限多播地址3类:

    局部多播地址:在224.0.0.0~224.0.0.255之间,这是为路由协议和其他用途保留的地址,路由器并不转发属于此范围的IP包。

    预留多播地址:在224.0.1.0~238.255.255.255之间,可用于全球范围(如Internet)或网络协议。

    管理权限多播地址:在239.0.0.0~239.255.255.255之间,可供组织内部使用,类似于私有IP地址,不能用于Internet,可限制多播范围。


         网络中存在三种传输概念:单播,多播和广播。单播,连接的建立是一对一的,广播则是向一个网络内所有用户发送。

         多播的数据是定向的发给一个多播组的,所以只要是多播组内的成员就会收到数据。这里的分组用到的就是D类地址了,D类地址充当了多播组的标识。所有的主机可以选择加入多播组,也就是被标记为一个该多播组的一个ID。使用同一个IP多播地址接收多播数据包的所有主机构成了一个主机组,也称为多播组。一个多播组的成员是随时变动的,一台主机可以随时加入或离开多播组,多播组成员的数目和所在的地理位置也不受限制,一台主机也可以属于几个多播组。此外,不属于某一个多播组的主机也可以向该多播组发送数据包。       

        多播的实现还需要IGMP协议(因特网组播管理协议)的支持,让多播路由器了解确定网络中属于确定多播组的任何一个主机。

     

     

     

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  • ip 多播地址 和mac多播地址隐射

    千次阅读 2016-12-15 14:02:42
    以下内容转载自: ...为了支持IP 播,以太网的大佬们已经为 Ethernet和Fiber Distributed Data Interface (FDDI)的MAC地址保留了一个多播地址区间:01-00-5E-00-00-00 到 01-00-5E-7F-FF-FF。正如

    以下内容转载自:

    http://blog.csdn.net/hxg130435477/article/details/8049271

    为了支持IP 多播,以太网的大佬们已经为 Ethernet和Fiber Distributed Data Interface (FDDI)的MAC地址保留了一个多播地址区间:01-00-5E-00-00-00 到 01-00-5E-7F-FF-FF。正如下图所示48位的MAC地址中的高25位是固定的,低23位是可变的。

      

    为了映射一个IP 多播地址到MAC层的多播地址,IP多播地址的底23位可以直接映射为MAC层多播地址的底23位。因为IP多播地址的前4位是固定的,另外还有比邻的5位不需要映射到MAC层多播地址,因此,一个主机接收到一些不属于自己所属组的MAC层多播包是可能的。然而,这些包会被IP层通过判断IP目标地址而丢弃掉。

    例如:多播地址224.192.16.1可以映射为01-00-5E-40-10-01。用低23位,多播地址224.192.16.1的第一个8位是不会用到的,第二个8位中的后7位会被用到,第三个和第四个8位可以直接转换为十六进制字符。第二个8位,即192的二进制表示是11000000,如果丢到最高位,就变成了1000000或64(十进制),或0X40(十六进制)。第三个8位是16,即0X10(十六进制)。第四个8位是1,即0X01(十六进制)。因此,MAC地址就由 224.192.16.1变成了01-00-5E-40-10-01。

    IP多播地址的范围是:224.0.0.0--239.255.255.255,其中:

    1)224.0.0.0--224.0.0.255 本地保留,ttl=1,其中224.0.0.1是本网所有主机接收

    2)224.0.0.2是本网所有路由器接收

    3)239.0.0.0--239.255.255.255 私有组播地址

    4)232.0.0.0--232.255.255.255 特定源多播

    5)224.0.1.0--238.255.255.255 全球


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  • 播地址使用范围规定

    万次阅读 2018-05-08 14:09:15
    224.0.0.0~224.0.0.255 为预留的组播地址(永久组地址) 只能用于局域网中,路由器是不会转发的地址。224.0.0.0 保留不做分配,其它地址供路由协议使用。224.0.1.0~238.255.255.255 为用户可...
  • 《TCP/IP协议族》: 多播和广播地址

    千次阅读 2018-12-27 17:02:45
    播地址 IP 播通信必须依赖于 IP 播地址,在 IPv4 中它是...1)局部链接多播地址范围在 224.0.0.0~224.0.0.255,这是为路由协议和其它用途保留的地址,路由器并不转发属于此范围的IP包; 2)预留播地址为 ...
  • 、广播和多播IP地址

    千次阅读 2018-12-11 13:46:48
    播地址是IP网络中最常见的。包含单播目标地址的分组发送给特定主机,一个这样的例子是,IP地址为192.168.1.5(源地址)的主机向IP地址为192.168.1.200(目标地址)的服务器请求网页,如图 要发送和接收单播分组...
  • IPV4 多播地址

    千次阅读 2011-12-28 10:35:19
    机侦听一个特定的IP多播地址,并接收发送到该IP地址的所有数据包。  IP播要比IP单播和广播更为高效。与单播不同,播仅发送数据的一个副本。与广播不同,播流量仅由正在侦听它的计算机进行接收
  • 由IP组播地址 判断 IP地址范围

    千次阅读 2017-12-05 21:19:41
    例如:若IP组 == 72.1.140.192/27,求IP组的具体IP范围 解: 72.1.140.192/27 == > 72.1.140.110 00000 (72.1.140.110 00000) == > 72.1.140.192
  • 为了支持IP播,以太网的大佬们已经为 Ethernet和Fiber Distributed Data Interface (FDDI)的MAC地址保留了一个多播地址区间:01-00-5E-00-00-00 到 01-00-5E-7F-FF-FF。正如下图所示48位的MAC地址中的高25位是固定...
  • 地址范围

    千次阅读 2015-01-10 20:07:00
    显然有32个IP地址(有5个y可以不一样)对应一个MAC地址,所以要避免在同一网络中使用的个组IP地址对应一个MAC地址。 转载于:https://my.oschina.net/yuyang/blog/366092
  •  单播地址是IP网络中最常见的。包含单播目标地址的分组发送给特定主机,一个这样的例子是,IP地址为192.168.1.5(源地址)的主机向IP地址为192.168.1.200(目标地址)的服务器请求网页,如下图所示。 、  
  • 单播、广播和多播地址

    千次阅读 2012-10-01 09:42:49
    单播、 广播和多播地址 除地址类外,还可根据传输的消息特征将IP地址分为单播、广播或播。主机使用IP地址进行一对一(单播)、一对播)或一对所有(广播)的通信。 1.单播 单播地址是IP网络中最...
  • 什么是MAC多播地址

    千次阅读 2015-09-08 14:42:57
    多播就是给一组特定的主机(多播组)发送数据,这样,数据的播发范围会小一些, 多播的MAC地址是最高字节的低位为一,例 如01-00-00-00-00-00。 多播组的地址是D类IP,规定是224.0.0.0-239.255.255.255。
  • 除地址类外,还可根据传输的消息特征将IP地址分为单播、广播或播。主机使用IP地址进行一对一...单播地址是IP网络中最常见的。包含单播目标地址的分组发送给特定主机,一个这样的例子是,IP地址为192.168.1.5(源...
  • ,广播域多播区别及IP范围

    千次阅读 2014-03-17 09:33:01
    多播和广播单”(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:网络节点之间的通信就...
  • 多播地址基础

    千次阅读 2017-08-10 16:32:58
    IP 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 239.255.255.255,并被划分为 局部链接多播地址、预留多播地址和管理权限多播地址 三类: 1) 局部链接多播...
  • IP地址的使用范围规定

    千次阅读 2014-01-13 14:36:36
     组播报文的目的地址使用 d 类...224.0.0.0~224.0.0.255 为预留的组播地址(永久组地址) 只能用于局域网中,路由器是不会转发的地址。 224.0.0.0 保留不做分配,其它地址供路由协议使用。 224.0.1.0~238.255.
  • 播地址,IP组播地址

    千次阅读 2009-10-12 14:33:00
    IP组播地址组播协议的地址在IP协议中属于D类地址。D类地址是从224.0.0.0到239.255.255.255之间的IP地址其中224.0.0.0到224.0.0.... 组播协议的地址范围类似于一般的单播地址,被划分为两个大的地址范围,239.0.0.0—2
  • mac组播地址和单播地址的判断

    万次阅读 2015-12-28 16:11:52
    组播MAC地址 ... MAC地址是以太网二层使用的一个48bit(6字节十六进制数)的地址,用来标识设备位置。MAC地址分成两部分,前24位是组织唯一标识符(OUI, ...单播地址(unicast address)表示单一设备、节点,
  • 播地址划分

    2014-05-26 18:38:38
    路由器的IGMP查询qing被送到目的IP地址 224.0.0.1(非组地址,group IP=0.0.0.0)该地址被称为所有主机组地址...当接口初始化后,所有具备多播能力接口上的主机均自动加入这个多播组。这个组的成员无需发送IGMP报告。
  • MAC 地址以及它的单多播、组

    千次阅读 2019-11-12 14:55:31
    MAC地址(英语:Media Access Control Address,直接翻译就是媒体访问控制地址)也被称作局域网地址(LAN Address),以太网地址(Ethernet ...MAC地址用于在网络中唯一标识一个网卡,一台设备如有个网卡,则...
  • 多播和广播单”(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:网络节点之间的通信就...
  • 最近在学习IPv6,可能是学习的方式不对,关于 被请求-节点多播地址 迷惑了好久。经过各种查,各种搜,现在貌似对 被请求-节点多播地址 有了一些了解,写这篇博客来分享一下我关于 被请求-节点多播地址 的理解...
  • 第12章 多播多播路由选择协议

    千次阅读 2019-06-29 16:02:25
    第12章 播和播路由选择协议 单播:只有一个源点网络和一个终点网络。...在这种类型通信中,源地址是一个单播地址,而目的地址则是一个组地址,在这个组中包含了一个或个目的网络,且在这些目的网络中...

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多播地址的范围