什么是 IPv4 多播？

IP 多播概述

    单播是指将网络通信发送到一个终结点。多播是指将网络通信发送到一组终结点。只有正在侦听多播通信的终结点组（多播组）中的成员才会处理多播通信。所有其他节点均忽略多播通信。

    组成员身份的概念是 IP 多播的核心。IP 多播数据报发送给某个组，只有该组的成员才能接收数据报。组通过一个 IP 多播地址来标识，该地址是类 D 范围 224.0.0.0 到 239.255.255.255 中的 IP 地址（在无类域间路由 (CIDR) 表示法中指定为 224.0.0.0/4）。这些类 D 地址称为组地址。源主机将多播数据报发送到组地址。目标主机通知本地路由器自己需要加入组。

    在启用 IP 多播的 Intranet 中，任意主机可以将 IP 多播数据报发送到任意组地址，任意主机可以从任意组地址（与其位置无关）接收 IP 多播数据报。为了实现此功能，Intranet 中的主机和路由器必须支持 IP 多播。主机使用 Internet 组管理协议 (IGMP) 设置组成员身份。路由器使用多播路由协议转发多播数据。

    下图说明一个启用多播的 Intranet。

    在此图中，主机和路由器均已启用多播，所以，可以执行下列操作：

• 发送主机将多播数据报发送到指定的组地址。
  
  
• 路由器将多播数据报转发到任何包含组成员的网段。路由器可以跨网络、在网络之间以及跨 Internet 转发多播通信。
  
  
• 接收主机通知本地路由器要加入组，然后，接收发送到该组地址的所有后续数据报。
  
  
• 如果接收主机退出组，并且检测到该主机可能是子网上的最后一个组成员，则可以与本地路由器联系以退出组，同时通知路由器停止将多播数据报转发到该子网。
  
  

IP 多播的优势

    通过多播可以在网络上有效地支持高带宽、一对多的应用程序：

• 多播通过发送数据的一个副本，可以显著减少网络通信。
  
  
• 可以将主机配置为进行多播，而不必升级硬件。
  
  
• 由于较新的路由器已支持多播转发协议和多播路由协议，所以，在网络上启用多播是可行且经济的。
  
  

多播适用于许多类型的一对多应用程序，例如：

• 多媒体，例如视频会议和协作计算。
  
  
• 网络资源的自动恢复（例如，在 Windows Server® 2008 中，默认情况下，TCP/IP 路由器恢复使用多播，WINS 在自动恢复复制伙伴期间使用多播）。
  
  
• 数据传播，例如文件分发或数据库同步。
  
  
• 移动计算机支持，例如远程通讯簿更新。
  
  
• 组织出版物的分发。
  
  

使用路由和远程访问进行 IP 多播

    尽管“路由和远程访问”支持独立软件供应商 (ISV) 开发的多播路由协议，但是 Windows Server 2008 不提供多播路由协议，例如距离矢量多播路由协议 (DVMRP)、开放式最短路径优先的多播扩展 (MOSPF) 和协议无关多播 (PIM)。

    作为备选方案，可以使用“路由和远程访问”服务转发多播通信。在这种情况下，“路由和远程访问”服务使用 IGMP 作为 IP 路由协议组件。可在下列某一操作模式下配置路由器接口：IGMP 路由器模式或 IGMP 代理模式。IGMP 路由器模式的用途是在单路由器 Intranet 中转发多播通信。IGMP 代理模式的用途是将单路由器 Intranet 连接到支持多播的 Intranet 或 Internet。

    尽管“路由和远程访问”以受限制的方式使用 IGMP 在 Intranet 中启用多播转发，但是它并不等同于真正的多播路由协议。“路由和远程访问”的 IGMP 路由协议组件支持多种网络拓扑的多播转发。