TCP/IP详解卷一之广播和本地组播（IGMP和MLD）

1 引言
—广播和组播为应用程序提供了两种服务：
· 数据分组交付至多个目的地；
· 通过客户端请求/发现服务器，如DHCP。
—广播比较简单，但开销更高；组播比较复杂，但效率更高。
—IPv4支持广播和组播；IPv6只支持组播，不支持广播。
—一般来说，只有使用UDP传输协议的用户应用程序利用广播和组播；而使用TCP传输协议的用户应用程序使用单播和任播，不使用广播和组播。

2 广播
—广播是指将报文发送到网络中的所有可能的接收者。
—本地定向子网广播地址：将地址中主机部分全部置1。
—本地网络（“有限”）广播：255.255.255.255。

3 组播
—实现组播比实现广播更具有挑战性，因为主机和路由器必须保持组播状态，以说明哪些接收方对哪类流量有兴趣。在TCP/IP模型中，接收方通过组播地址和可选源列表来表明它们对希望接收的流量的兴趣。
—组播状态（软状态）必须定期更新或是超时删除。
—任源组播（ASM）：每个站点选择它愿意接收流量的组地址，而不考虑发送方。
—特定源组播（SSM）：允许终端站点明确地包含或排除从一组特定发送方发送到一个组播组的流量。
—IPv4组播地址到链路层组地址的映射是非唯一的，即多个IPv4组ID被映射到相同MAC层组地址。
—当发送任意的IP数据分组时，必须决定使用哪个地址和接口。

4 互联网组管理协议（IGMP）和组播侦听发现协议（MLD）
—用于允许组播路由器了解附近的主机感兴趣的组。
—IPv4使用IGMP协议，IPv6使用MLD协议。
—IGMP/MLD查询和报告过程如下图：

—组播路由器定期向每个连接的子网发送IGMP（MLD）请求，以确定哪些组和源对连接的主机来说是感兴趣的；主机使用报告响应，说明哪些组和源是感兴趣的。如果成员资格变化了，主机也可以发送主动提供的报告。
（1）组成员（成员主机）部分
—允许主机指定它们对什么样的组有兴趣，以及从特定源发送的流量是否应该接收或过滤掉。
—处理是通过向一个或多个连接到同一子网的组播路由器发送报告完成。
—报告可以作为接收查询的结果发送，或是因为接收状态的本地改变而自发地发送。
（2）组播路由器部分
—为每个组播组、接口和源列表确定是否至少有一个组成员目前在接收相应的流量。
—通过发送查询，以及基于成员发送的报告，建立描述成员存在性的状态来完成的。该状态是软状态，如果在经过一个确定的时间后没有被刷新，它会被清除。