IP傳輸三種方式之組播

什么是組播

作為IP傳輸三種方式之一，組播指的是報文從一♏個源♋發出，被轉發到一組特定的接收者，相同的報文在每條鏈路上最多有一份。

組播和單播的區別

組播和單播都是報文傳輸的一種方式。

單播是主機間一對一的通訊模式，網絡中的設備根據網絡報文中🌺包含的目的地址選擇傳輸路徑，將單播報文傳送到指定的目的地，只對接收到的數據進行轉發，不會進行復制。它能夠針對每臺主機及時的響應，現在的網頁瀏覽全部都是采用單播模式。

組播是主機間一對多的通訊模式， 組播是一種允許一個或多個組播源發送同一報文到多個接收者的技術。組播源將一份報文發送到特定的組播地址，組播地址不同于單播地址，它并不屬于特定某個主機，而是屬于一組主機。一個組播൲地址表示一個群組，需要接收組播報文的接收者都加入這個群組。

組播和廣播的區別

組播和廣播都是報文傳輸的一種方式。

廣播是主機間一對所有的通訊模式，設備會將報文發送到網絡中的所有可能接收者。設備簡單地將它收到的任何廣播報文都復制并轉發到除該報文到達的接💟口外的每個接口。廣播處理流程簡單，不用選擇路徑。

組播是主機間一對多的通訊模式， 組播是一種允許一個或多個組播源發送同一報文到多個接收者的技術。

IP組播地址的范圍

IPv4組播地址

IANA將D類地址空間分配給IPv4組播使用。IPv4地址一共32位，D類地址最高4位為1110，地址范圍從224.0.0.0到239.255.255.255，具🀅體分類及含義見下圖。

IPv6組播地址

IPv6地址長度是128位，IPv6組播地址格式如圖所示。

IPv6組播地址總是以FF開頭，高8位取值為11111111。

Flags字段（4位ꦿ）用來標識組播地址的狀態。🎃例如取值為0表示保留組地址，取值為1或2表示ASM范圍內的組播地址，取值為3表示SSM范圍內的組播地址。

Scope字段（4位）用來標識組播組的應用♔范圍，指示組播組應用范圍是只包含同一本地網絡、同一站🃏點、同一機構中的節點，還是包含全球地址空間內的任何節點。

Group ID（112位）組播組標識符，用在由Scope字段所指定的范圍內標識組播組。

固定的IPv6組播地址的范圍及含義如圖所示。

組播MAC地址的范圍

IPv4組播MAC地址

以太網傳輸IPv4單播報文的時候，目的MAC地址使用的是接收者的MAC地址。但是在傳輸組播數據時，其目的地不再是一個具體的接收者，而是一個成員不確定的組，所以要使用IPv4組播MAC地址，即IPv4�✨�組播地址映射到鏈路層中的地址。

IANA規定，IPv4組播MAC地址的高24位為0x0100🔴5e，第25位為0，低23位為IPv4組播地址的低23位，映射關系如圖所示。例如組播組地址224.0.1.1對應的組播MAC地址為01-00-5e-00-01-01

IPv4組播地址的前4位是固定的1110，對應組播MAC地址的高25位，后28位中只有23位被映射到MAC地址，因此丟失了5位的地址信息，直接結果是有32個IPv4組播地址映射到同一MAC地址上。例如IP地址為224.0.1.1、224.128.1.1、225.0.1.1、2ℱ39.128.1.1等組播組的組播MAC地址都為01-00-5e-00-01-01。

IPv6組播MAC地址

IPv6組播MAC地址的高16位為0x3333，低32位為IPv6組播地址的低32位。如圖所示，是IꦯPv6組播地址的MAC地址映射關系。

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