第1页共12页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共12页IP组播技术及流式媒体在网上音视频广播中的应用杨晓东乐正友（清华大学电子工程系微波与数字通信国家重点实验室，北京100084）摘要组播是一种为优化使用网络资源而产生的技术。流媒体是一种使用流式传输技术的连续时基媒体。本文系统的介绍了IP组播技术的各个方面，研究了流媒体技术的实现原理，并对IP组播技术在网上音视频广播中的应用做了一定的探讨。关键词:组播单播IGMP流式媒体网上广播IPmulticastandstreamingmediaintheinternetbroadcastingYangXiaodong,YueZhengyou(Dept.ofE.E.,StateKeyLaboratoryonMicrowave&DigitalCommunications,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China)Abstract:IPMulticastisabandwidth-conservingtechnologythatreducestrafficbysimultaneouslydeliveringasinglestreamofinformationtothousandsofcorporaterecipientsandhomes.Streamingisatechnologythatallowsthefiletobeginplayingbeforeallofitsdatahasbeendownloadedtotheviewer'scomputer,andhasbecomethestandardmethodfordeliveringmultimediaontheWeb.EachaspectoftheIPMulticasttechnologyispresentedandtheapplicationsofIPMulticastintheInternetbroadcastingarediscussed.Keywords:MulticastUnicastIGMPStreamingmediaInternetbroadcasting引言随着internet的飞速发展，利用internet进行多媒体传播的应用越来越多。对某些应用而言，点对点交换信息不管对网络还是对信息发送者，都是一种负担，代价昂贵。因此，我们需要一种办法让本身规模较大而相对互连网又较小的工作组能相互方便、快捷地传递信息。这就引起了组播技术（Multicast）的发展。组播的概念最早是在1988年由Stanford第2页共12页第1页共12页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共12页大学的SteveDeering发展起来的，当时是为了促进Internet上实时音频和视频的传输。随着流式媒体传输技术的发展，越来越多的机构开始采用组播技术在网上传送流式媒体格式的音频和视频。一.组播技术简介IP组播是IP的扩展。IP组播在局域网或广域网上将IP数据包从一个发送者传送到一组接收者而不是一个接收者，并且依靠网络将数据包只传送给需要接收它的网络。1.1IP数据包传输类型IPv4定义了3种IP数据包的传输：单播（unicast）、广播（broadcast）和组播（multicast）.单播用于发送数据包到单个目的地，这种传输是最常见的IP传输，单播实际上是点对点的；广播是指发送数据包到同一广播域或子网内的所有设备。组播指的是在Internet网上对一组IP站点进行数据传送，这一组IP站点是动态形成的，每一个IP站点都可以动态地加入或者退出这个组.运行TCP/IP协议集的有组播能力的节点可以接收组播消息。Internet标准委员会IETF在1992年建立了一个Internet上IP组播的主干，并命名为Mbone，用来进行IP组播的实验.单播与组播的IP数据包的传输如图1.1和图1.2所示。比较一下这两种数据的传输方式可以发现，当一台主机向多个用户发送信息时，单播对于每一个用户都要发送一份数据的拷贝，而组播总共只需发送一份数据的拷贝。这样，组播的使用就大大的节省了带宽，减轻了网络的负载，从而更加有效的利用了网络的带宽资源。第3页共12页第2页共12页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共12页1.2组播的地址IP组播和单播的目的地址不同，IP组播的目的地址是组地址——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224.0.0.255是被保留的地址,224.0.0.1表示子网中所有的组播组,224.0.0.2表示子网中的所有路由器，224.0.0.5表示OSPF（OpenShortestPathFirst）路由器,224.0.0.6表示OSPF指定路由器，224.0.0.12表示DHCP(DynamicHostConfigurationProtocol)服务器.D类地址是动态分配和恢复的瞬态地址.每一个组播组对应于动态分配的一个D类地址；当组播组结束组播时，相对应的D类地址将被回收，用于以后的组播.在D类地址的分配中，IETF建议遵循以下的原则：全球范围：224.0.1.0～238.2...
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