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2018年8月4日 星期六

Multicast - 組播地址

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組播地址

組播地址是一組的一個邏輯標識符的主機在計算機網絡是可用於處理意圖的數據報或幀多播用於指定網絡服務。多播尋址可以用於鏈路層（OSI模型中的第2層），例如以太網多播，以及用於因特網協議第4版（IPv4）或第6版（IPv6）多播的因特網層（用於OSI的第3 層）。

IPv4

IPv4多播地址由1110的最高有效位模式定義。這源於早期互聯網的有類網絡設計，當這組地址被指定為D類時。該組的CIDR表示法是。該組包括從224.0.0.0到239.255.255.255的地址。此範圍內的地址分配在RFC 5771（Internet工程任務組（IETF）最佳當前實踐文檔（BCP 51））中指定。 224.0.0.0/4
地址範圍分為塊，每個塊分配特定的目的或行為。
IP組播地址範圍描述可路由
224.0.0.0到224.0.0.255本地子網[1]沒有
224.0.1.0至224.0.1.255網絡控制是
224.0.2.0至224.0.255.255AD-HOC塊1 [2]是
224.3.0.0到224.4.255.255AD-HOC第2塊[3]是
232.0.0.0到232.255.255.255源特定組播[1]是
233.0.0.0至233.251.255.255GLOP尋址[4]是
233.252.0.0至233.255.255.255AD-HOC第3塊[5]是
234.0.0.0到234.255.255.255單播地址前綴的基礎是
239.0.0.0至239.255.255.255行政範圍[1]是
本地子網
IANA單獨分配224.0.0.0到224.0.0.255範圍內的地址，並指定僅在本地子網上進行多播。例如，路由信息協議（RIPv2）使用224.0.0.9，開放最短路徑優先（OSPF）使用224.0.0.5和224.0.0.6，Zeroconf mD​​NS使用224.0.0.251。路由器不得將這些消息轉發到它們所在的子網之外。
網絡控制塊
IANA單獨分配224.0.1.0到224.0.1.255範圍內的地址，並指定為互聯網絡控制塊。此地址塊用於必須通過公共Internet路由的流量，例如網絡時間協議（224.0.1.1）的應用程序。
AD-HOC塊
IANA不會單獨分配三個單獨塊中的地址。這些地址是全局路由的，用於不符合上述任何目的的應用程序。[6]
源特定的多播
232.0.0.0/8（IPv4）和FF3x :: / 32（IPv6）塊保留供特定於源的多播使用。
GLOP
233.0.0.0/8範圍最初由RFC 2770指定為實驗的，公共靜態分配的多播地址空間，用於希望在Internet上獲取內容的發布者和Internet服務提供者。分配方法稱為GLOP尋址，並為實現者提供由其16位自治系統號（ASN）分配確定的255個地址塊。簡而言之，該塊的中間兩個八位字節由分配的ASN組成，為任何運營商分配了ASN 256全局唯一的多播組地址。該方法不適用於較新的32位擴展AS號。RFC 3180，取代RFC 2770，設想將範圍用於多對多組播應用程序。該塊是最成功的多播尋址方案之一。[ 引證需要 ]不幸的是，每個自治系統只有256個多播地址，GLOP不適合大型廣播公司。[7]
單播地址前綴的基礎
RFC 6034將234.0.0.0/8範圍分配為提供給每個組織的全局IPv4多播地址空間範圍，該組織具有分配了24個或更大的全局路由單播地址空間; 每24個單播空間保留一個多播地址。由此產生的優於GLOP的優勢在於IPv4和IPv6中的機制變得更加相似。
行政範圍
RFC 2365分配239.0.0.0/8範圍供組織內的私人使用。從RFC，發往管理範圍的IPv4多播地址的數據包不跨越管理定義的組織邊界，並且管理範圍的IPv4多播地址是本地分配的，並且不必是全局唯一的。RFC還討論了將239.0.0.0/8範圍的結構與RFC 1884中描述的範圍內的IPv6多播地址範圍鬆散相似。

值得注意的地址[ 編輯]

下表列出了為IP多播保留並在Internet Assigned Numbers Authority（IANA）中註冊的著名的著名IPv4地址。[8]
IP組播地址描述可路由
224.0.0.0基地址（保留）沒有
224.0.0.1在所有主機組播組地址在同一網段的所有主機。沒有
224.0.0.2的所有路由器的多播組地址上相同的網絡段的所有路由器。沒有
224.0.0.4該地址用於距離矢量多播路由協議（DVMRP）以尋址多播路由器。沒有
224.0.0.5在開放式最短路徑優先（OSPF）所有的OSPF路由器地址用於在一個網段發送Hello報文的所有OSPF路由器。沒有
224.0.0.6OSPF 所有指定路由器 “”（DR）“”地址用於將OSPF路由信息發送到網段上的指定路由器。沒有
224.0.0.9該路由信息協議（RIP）版本2組地址被用來發送一個網段上的路由信息到所有RIP2感知路由器。沒有
224.0.0.10該增強型內部網關路由協議（EIGRP）組地址用於路由信息發送到所有EIGRP路由器上的網段。沒有
224.0.0.13協議無關組播（PIM）版本2沒有
224.0.0.18虛擬路由器冗餘協議（VRRP）沒有
224.0.0.19-21IS-IS over IP沒有
224.0.0.22Internet組管理協議（IGMP）第3版[9]沒有
224.0.0.102熱備用路由器協議版本2（HSRPv2）/ 網關負載平衡協議（GLBP）沒有
224.0.0.107精確時間協議（PTP）版本2對等延遲測量消息傳遞沒有
224.0.0.251組播DNS（mDNS）地址沒有
224.0.0.252鏈路本地多播名稱解析（LLMNR）地址沒有
224.0.0.253Teredo隧道客戶端發現地址[10]沒有
224.0.1.1在多播模式下運行時，網絡時間協議客戶端在此地址上偵聽協議消息。是
224.0.1.22服務位置協議版本1通用是
224.0.1.35服務位置協議版本1目錄代理是
224.0.1.39RP映射代理使用Cisco多播路由器AUTO-RP-ANNOUNCE地址來監聽候選通知。是
224.0.1.40Cisco多播路由器AUTO-RP-DISCOVERY地址是來自RP映射代理髮現候選的消息的目標地址。是
224.0.1.41H.323網守發現地址是
224.0.1.129-132除對等延遲測量之外的精確時間協議（PTP）版本1消息（同步，通告等）是
224.0.1.129除對等延遲測量之外的精確時間協議（PTP）版本2消息（同步，通告等）是
239.255.255.250簡單服務發現協議地址是
239.255.255.253服務位置協議版本2地址是

IPv6 [ 編輯]

IPv6中的組播地址使用前綴ff00 :: / 8。IPv6多播地址可以使用舊格式（RFC 2373）或新格式（RFC 3306，由RFC 7371更新）組成。
一般多播地址格式（舊）
位844112
領域字首旗範圍組ID
一般多播地址格式（新）
位8444486432
領域字首FF1範圍FF2保留的PLEN網絡前綴組ID
該前綴存放值FF的所有組播地址。
目前，標誌字段（ff1）中的4個標誌位中的3個被定義; [11]最重要的標誌位保留供將來使用。其他三個標誌被稱為[R ，P和Ť。
多播地址標誌[12]
位[注1]旗01
0（MSB）保留的（保留）（保留）
1R（Rendezvous）[13]Rendezvous點未嵌入嵌入點集合點
2P（前綴）[14]沒有前綴信息地址基於網絡前綴
3（LSB）T（瞬態）[15]眾所周知的組播地址動態分配的多播地址
與單播地址類似，IPv6多播地址的前綴指定其範圍，但是，多播地址的可能範圍集合是不同的。4位sc（或範圍）字段（位12到15）用於指示地址有效且唯一的位置。
組播地址範圍
IPv6地址[注2]IPv4等價物[16]範圍目的
FF00 :: / 16 ff0f :: / 16保留的
ffx1 :: / 16127.0.0.0/8接口本地具有此目標地址的數據包可能無法通過任何網絡鏈接發送，但必須保留在當前節點內; 這是單播環回地址的多播等價物。
ffx2 :: / 16224.0.0.0/24本地鏈接具有此目標地址的數據包可能無法路由到任何位置。
ffx3 :: / 16239.255.0.0/16IPv4本地範圍
ffx4 :: / 16聯繫本地必須以管理方式配置的最小範圍。
ffx5 :: / 16本地站點受限於本地物理網絡。
ffx8 :: / 16239.192.0.0/14組織本地受限於管理本地網絡的組織使用的網絡。（例如，這些地址可能在VPN上使用;當此組的數據包通過公共互聯網路由時（這些地址無效），它們必須封裝在其他協議中。）
ffxe :: / 16224.0.1.0-238.255.255.255全球範圍有資格通過公共互聯網路由。
該服務在112位組ID字段中標識。例如，如果ff02 :: 101指的是本地網段上的所有網絡時間協議（NTP）服務器，則ff08 :: 101指的是組織網絡中的所有NTP服務器。所述組ID字段可以被進一步劃分為特殊的多播地址類型。
下表是在Internet Assigned Numbers Authority（IANA）中註冊的值得注意的IPv6多播地址列表。[17]
眾所周知的IPv6組播地址
地址描述
FF02 :: 1本地網段上的所有節點
FF02 :: 2本地網段上的所有路由器
FF02 :: 5OSPFv3所有SPF路由器
FF02 :: 6OSPFv3所有DR路由器
FF02 :: 8IPv6路由器的IS-IS
FF02 :: 9RIP路由器
FF02 ::一EIGRP路由器
FF02 :: dPIM路由器
FF02 :: 16MLDv2報告（在RFC 3810中定義）
FF02 :: 1:2本地網段上的所有DHCP服務器和中繼代理（在RFC 3315中定義）
FF02 :: 1:3本地網段上的所有LLMNR主機（在RFC 4795中定義）
FF05 :: 1:3本地網站上的所有DHCP服務器（在RFC 3315中定義）
ff0x中：C簡單服務發現協議
ff0x :: FB組播DNS
ff0x :: 101網絡時間協議
ff0x :: 108網絡信息服務
ff0x :: 181除對等延遲測量之外的精確時間協議（PTP）版本2消息（同步，通告等）
FF02 :: 6B精確時間協議（PTP）版本2對等延遲測量消息
ff0x :: 114用於實驗

以太網[ 編輯]

在目標地址的第一個八位字節[註釋3]的最低有效位中值為1的以太網幀被視為多播幀，並被泛洪到網絡上的所有點。雖然目的地地址（FF-FF-FF-FF-FF-FF）的所有比特中具有1的幀有時被稱為廣播，但是以太網網絡設備通常不區分多播和廣播幀。現代以太網控制器通過查找由軟件初始化的表中的多播目標地址的散列來過濾接收的數據包以減少CPU負載，該表控制組播數據包是丟棄還是完全接收。
IEEE已將地址塊01-80-C2-00-00-00分配給01-80-C2-FF-FF-FF，以用於標準協議使用的組地址。其中，在01-80-C2-00-00-00到01-80-C2-00-00-0F範圍內的MAC組地址不由符合802.1D的MAC網橋中繼。[18]
一些眾所周知的以太網多播地址[19]
以太網組播地址鍵入字段用法
01-00-0C-CC-CC-CCCDP（思科發現協議），VTP（VLAN中繼協議），UDLD（單向鏈路檢測）
01-00-0C-CC-CC-CD思科共享生成樹協議地址
01-80-C2-00-00-00生成樹協議（用於網橋）IEEE 802.1D
01-80-C2-00-00-00，或
01-80-C2-00-00-03，或01-80-C2-00-00-0E
0x88CC鏈路層發現協議
01-80-C2-00-00-080x0802生成樹協議（用於提供者網橋）IEEE 802.1ad
01-80-C2-00-00-010x8808以太網流量控制（暫停幀）IEEE 802.3x
01-80-C2-00-00-020x8809以太網OAM協議IEEE 802.3ah（AKA“慢協議”）
01-80-C2-00-00-30 - 01-80-C2-00-00-3F0x8902以太網CFM協議IEEE 802.1ag
01-00-5E-00-00-00 - 01-00-5E-7F-FF-FF為0x0800IPv4多播（RFC 1112），將多播IPv4地址的低23位插入以太網地址（RFC 7042 2.1.1。）
33-33-XX-XX-XX-XX0x86DDIPv6多播（RFC 2464），將多播IPv6地址的低32位插入以太網地址（RFC 7042 2.3.1。）
01-0C-CD-01-00-00 -
01-0C-CD-01-01-FF
0x88B8IEC 61850-8-1 GOOSE Type 1 / 1A
01-0C-CD-02-00-00 -
01-0C-CD-02-01-FF
0x88B9GSSE（IEC 61850 8-1）
01-0C-CD-04-00-00 -
01-0C-CD-04-01-FF
0x88BA多播採樣值（IEC 61850 8-1）
01-1B-19-00-00-00，或
01-80-C2-00-00-0E
0x88F7以太網精確時間協議（PTP）版本2（第2層）

802.11 [ 編輯]

802.11無線網絡使用相同的01：00：5E：xx：xx：xx和33：33：xx：xx：xx：xx MAC地址作為以太網進行多播。

另見[ 編輯]

筆記[ 編輯]

  1. 跳轉^ Request for Comments（RFC）文檔的推薦樣式是“MSB 0”位編號。
  2. 跳轉^ x是佔位符，表示在當前討論中flags字段的值不重要。
  3. 跳轉^ 在以太網上，八位位組的最低有效位是第一個被傳輸的位。由目的地址的第一個發送位為1表示多播。

參考文獻[ 編輯]

  1. ^ 跳轉到：a b c IP多播路由配置指南，Cisco，p。17-19 ，檢索到2017-05-27
  2. 跳起^ AD-HOC Block 1
  3. 跳起^ AD-HOC Block 2
  4. 跳起來^ Fall，KR和Stevens，WR（2011）。TCP / IP圖解。1。Addison-Wesley出版社。頁。55. ISBN  9780321336316。
  5. 跳起^ AD-HOC Block 3
  6. 跳起來^ RFC 5771第6節。
  7. 跳轉^ “用於多播的常見問題（FAQ）文件”。多播技術 從原來的2011-05-16存檔。
  8. 跳轉^ IANA IP多播地址分配。互聯網號碼分配機構。
  9. 跳起來^ RFC 3376第4.2.14節
  10. 跳起來^ RFC 4380項目2.17
  11. 跳起來^ Hinden，R。; Deering，S。（2006年2月） IP版本6尋址架構，IETF，RFC 4291。
  12. 跳起來^ Silvia Hagen（2006年5月）。IPv6 Essentials（第二版）。奧賴利。ISBN  978-0-596-10058-2。
  13. 跳起來^ RFC 3956
  14. 跳起來^ RFC 3306
  15. 跳起來^ RFC 4291
  16. 跳起來^ RFC 2365第8節。
  17. 跳轉^ IANA Internet協議版本6多播地址。互聯網號碼分配機構。
  18. 跳起來...... IEEE。“標準組MAC地址：教程指南” （PDF）。IEEE標準協會。第2-3頁。
  19. 跳起來^ Patton，Michael A.等。人。。“多播（包括廣播）地址”。cavebear.com。卡爾·奧爾巴赫。
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