IT網(wǎng)絡運維：組播協(xié)議應用

2020-03-25 21:53 作者：admin 瀏覽量：

地球人都知道磁鐵有吸引力，金屬器件一靠近就被磁鐵吸附于身，想拿下來都很困難。
其實萬物都有吸引力，只不過不同物體的引力大小是不一樣的，而且不同的屬性吸引物體的種類也是不同的，所以才會有這個千姿百態(tài)的世界，有的人吸引的是才華，有的人吸引的是人脈，有的人吸引的是資源，那如何成為一個超級吸引金錢的人呢？
只有搞清楚金錢的屬性，才能成為一個強大的吸引金錢的磁鐵。
  金錢的十大秘密法則：
1. 金錢的本質(zhì)是"侍奉生命、服務他人"。
金錢生來就是服務生命，你擁有錢的多少，取決于你服務了多少人，你服務的人越多，你擁有的錢就越多，為什么馬云和馬化騰是中國最有錢的人，因為騰訊和阿里為十幾億人服務，所以他們都是掌握金錢本質(zhì)的人。
2. 財?shù)溃壕聪锩锉M其用。
天道是自強不息，地道是厚德載物，人道是敬天愛人，財?shù)朗蔷聪锩锉M其用，只有用好錢，用對錢，錢才會不斷地向你涌來，這就像交朋友一樣，你讓朋友開心，朋友就會向你靠近，你讓朋友難受，朋友就會不搭理你。
3. 金錢98%是能量，2%是物質(zhì)，財富與能量成正比。
金錢是能量，能量又是振動的， 同頻才能共振，所以人心越平和、通達，能量越高，吸引力也就越大， 根據(jù)吸引力法則，財富自然就會越聚越多。
提升能量場的方法，首先打開自己的限制，活出本有的智慧。其次選擇向善，擁有慈悲心態(tài)。最后發(fā)大愿，成就大事業(yè)，才能擁有大財富，金錢才會源源不斷地被你吸引過來。
4. 萬法皆空，因果不空。因果法則，改命之道。
種瓜得瓜，種豆得豆。你付出什么你就能得到什么，你想要有錢，你就需要幫助更多人掙錢。你想要有智慧，你就需要幫助更多人解脫。你想要獲得愛，你就需要去愛更多的人。

5. 財富無需苦苦追求。成為自己，累積福德。
我若盛開，蝴蝶自來，我若精彩，天自安排。
只有活成自己想要的樣子，并能幫助更多的人，財富自然而然就來了，天天四處奔忙，想要掙錢，到頭還是一場空，因為你沒有成為超級吸引金錢的磁鐵，錢來了也待不住，修煉自己，錢就會緊緊的抱著你。
6. 想賺錢不如去賺錢，行動才會消除恐懼。
夜里想想千條路，早上起來走老路。想法很多，沒有實際行動，永遠不可能成為超級吸引金錢的磁鐵，立刻行動，才會有力量，才能驅(qū)趕內(nèi)心深處的恐懼，才能讓自己越來越有吸引力。
人生處處是修行，賺錢只是修行的一種方式，當你還沒有賺到錢時就想想怎樣讓更多的人賺錢，當你內(nèi)心能裝下一個公司你就是CEO，你內(nèi)心能裝下多大的世界，你就能擁有多少財富。
7. 意到氣到，什么樣的念頭帶來什么樣的能量，多大能量就有多大吸引力.
每一個心念都會帶著一個能量，自私負面的心念會降低一個人的能量場。只要時時懷有愛人之心、做助人之事，能量自然就高，財富會追著你而來。
8. 感恩是源頭。厚土才能種大樹，厚恩才能成大業(yè)。
感恩之心離財富最近，越感恩越擁有，感恩的能量就是金錢的能量，感恩可以持續(xù)地提升你的能量……
9. 內(nèi)在心量和外在財富是相互促進的，內(nèi)外都富足的人生才圓滿。
向內(nèi)走多深，向外走多遠，只有不斷向內(nèi)看的人，才能讓自己外在不斷改變，只有不斷改變自己的人，他的世界才會隨之而變，世界變了，人生也就變了，人生變了，你所擁有的一切也就變了。
10. 金錢要通過維持一種慷慨的態(tài)度來創(chuàng)造。

越付出越擁有，你看當今世界上最富有的人都是最慷慨的人，比爾蓋茨、巴菲特、馬云，他們捐出了那么多的錢做慈善事業(yè)，但金錢依然向雪球一樣向他們滾滾而來，并且是越滾越多。 掌握金錢的運作規(guī)律，成為一塊超級吸引金錢的磁鐵，你的生命從此將會發(fā)生神奇般的改變，來吧，一起來迎接全新的旅程！
IT網(wǎng)絡運維：組播協(xié)議應用
 
 
隨著internet的飛速發(fā)展，利用internet進行協(xié)作開發(fā)的項目越來越多。對某些應用而言，如分布式數(shù)據(jù)庫開發(fā)，一個開發(fā)工作組有很多人需在不同的地點協(xié)作并經(jīng)常交換情況。在組的規(guī)模比較小的情況下，只需點對點交換信息即可；如果組的規(guī)模比較大，點對點交換信息不管對網(wǎng)絡還是對信息發(fā)送者，都是一種負擔，代價昂貴。有時雖可用廣播的方式進行處理，但如果在一個上百萬節(jié)點的網(wǎng)絡上向數(shù)千臺主機進行廣播是很低效的甚至是不大可能的。一則絕大部分機器對此不感興趣，造成信息垃圾；更糟糕的是，部分主機雖需要此信息但可能被誤認為對此信息不感興趣而收不到此項信息。因此，我們需要一種辦法讓本身規(guī)模較大而相對互連網(wǎng)又較小的工作組能相互方便、快捷地傳遞信息。為此，我們引進了 IP組播的概念。　 　　1．硬件組播的含義　
　　1．1　含義　
　　硬件組播（multicasting）是一種多點投遞的形式，它使用硬件技術，通過使用大量組播地址來通信。當某一組機器需要通信時，選擇一個組播地址，并配置好相應的網(wǎng)絡接口硬件，識別組播地址，從而收到該組播地址上分組的拷貝。　
　　　
　　1．2　組播與廣播、單播　
　　廣播（broadcasting）是多點投遞的最普遍的形式，它向每一個目的站投遞一個分組的拷貝。它可以通過多個單次分組的投遞完成，也可以通過單獨的連接傳遞分組的拷貝，直到每個接收方均收到一個拷貝為止。　
　　在多數(shù)網(wǎng)絡中，用戶是通過把分組分送給一個特殊保留的地址即廣播地址（broadcast　address）來進行廣播投遞，它的主要缺點是會耗費大量的主機資源和網(wǎng)絡資源。　
　　單播（unicasting）是指只有一個目的地的數(shù)據(jù)報傳遞。從投遞目的地的數(shù)量而言，單播和廣播均可看作是組播的一個子集。單播可以看作僅包括一臺機器群組的組播；廣播可以看作包含了所有機器群組的組播。但從數(shù)據(jù)報的投遞方式而言，單播、廣播和組播還是有較大的區(qū)別。　
　　　
　　2．IP組播的基本概念　
　　2．1　含義　
　　IP組播（IP　multicasting）是對硬件組播的抽象，是對標準IP網(wǎng)絡層協(xié)議的擴展。它通過使用特定的IP組播地址，按照最大投遞的原則，將IP數(shù)據(jù)報傳輸?shù)揭粋€組播群組（multicast　group）的主機集合。它的基本方法是：當某一個人向一組人發(fā)送數(shù)據(jù)時，它不必將數(shù)據(jù)向每一個人都發(fā)送數(shù)據(jù)，只需將數(shù)據(jù)發(fā)送到一個特定的預約的組地址，所有加入該組的人均可以收到這份數(shù)據(jù)。這樣對發(fā)送者而言，數(shù)據(jù)只需發(fā)送一次就可以發(fā)送到所有接收者，大大減輕了網(wǎng)絡的負載和發(fā)送者的負擔。　
　　　
　　2．2　IP組播成員　
　　IP組播中各個成員可以不受地域的限制，分布于各個獨立的物理網(wǎng)絡上，其關系也是動態(tài)的，一臺主機可以在任何時候加入或者退出某個群組，也可以是任意群組的成員，其成員關系決定了該主機是否接收發(fā)送給該群組的組播數(shù)據(jù)報；同時，不是某個群組的成員也可以向某個群組發(fā)送組播數(shù)據(jù)報，使之具有更大的靈活性。　
　　參與組播的主機可以分為三個級別：　
　　級別0：　主機不能收、不能發(fā)IP組播數(shù)據(jù)報　
　　級別1：　主機只能發(fā)、不能收IP組播數(shù)據(jù)報　
　　級別2：　主機既能收、也能發(fā)IP組播數(shù)據(jù)報　
　　級別0的主機不受組播收發(fā)數(shù)據(jù)報的影響，唯一的例外是在某些類型的局域網(wǎng)，級別1或級別2的主機可能將組播數(shù)據(jù)報誤送給級別0　的主機（這種情況將在 3.2.1中討論），級別0　的主機需要仔細檢查所有到達的數(shù)據(jù)報的目的IP地址（主機對任何數(shù)據(jù)報均需這樣），丟棄誤投的數(shù)據(jù)報。　
　　級別1的主機可以分享部分基于組播的服務，比如資源定位、狀態(tài)報告、發(fā)送IP組播數(shù)據(jù)報，但不能加入到任何主機組。一個主機僅需極少數(shù)代碼就可以從級別0升級到級別1，即IP軟件允許某個應用程序指定一個組播地址作為其目的IP地址，并將組播地址映射為相應網(wǎng)絡的硬件組播地址（具體映射方法在3.2中討論）　
　　級別2的主機可以可以使用IP組播所有功能，除可以使用級別1主機所能使用的功能外，可以自由加入和離開主機組、可以發(fā)送IP組播數(shù)據(jù)報等。要實現(xiàn)此功能，它要求實現(xiàn)internet群組管理協(xié)議（internet　group　management　protocol，簡稱IGMP）、IP擴展和主機的本地網(wǎng)絡服務接口。

      3.    IP組播地址　
　　3.1　基本概念　
　　3.1.1　定義　
　　根據(jù)internet　NIC關于IP地址的規(guī)定，IP地址共分為A-E　共5類，其中A-C類目前應用的普通IP地址，E類地址保留為將來使用，D 類地址即為組播地址，其網(wǎng)絡號為固定的1110（第0~3位），第4~31位定義了某一特殊的組播地址，范圍為 224.0.0.0~239.255.255.255，共有228個約27億個地址。　
　　IP組播地址僅能作為目的地址。它們不能作為數(shù)據(jù)報的源字段或者出現(xiàn)在源路由和路由記錄選項中。　
　　3.1.2　分類　
　　IP組播地址由internet　NIC負責管理，和協(xié)議端口一樣，有一部分是保留的，僅供特殊群組成員使用，不管有無成員，該地址均要保留，這部分地址稱為知名（well-known）地址；其余地址則不一樣，僅供臨時使用，被稱為臨時組播群組（transient　multicast　group），可以按需創(chuàng)建，成員可以動態(tài)調(diào)整，但在成員數(shù)目為0時撤銷。　
　　3.1.3　部分知名IP組播地址　
　　如上所述，IP組播地址范圍是224.0.0.0~239.255.255.255，下面列出部分知名或已用的IP組播地址。實際上， 224.0.0.0---224.2.255.255的絕大部分地址已被使用，建議使用時避開上述地址（詳細使用情況請參閱RFC　1700）。　
　　224.0.0.0　基礎地址，保留，不能被任何群組使用　
　　224.0.0.1　全主機群組（all　hosts　group），指參加本IP組播的所有主機、路由器、網(wǎng)關（不是指整個互連網(wǎng)）　
　　224.0.0.2　本子網(wǎng)上的路由器（all　routers　on　a　LAN）　
　　224.0.0.4　DVMRP*路由器（DVMRP　Routers）　
　　224.0.0.5　本子網(wǎng)上的OSPF*路由器(all　OSPF　routers　on　a　LAN)　
　　224.0.0.6　本子網(wǎng)上被指定的OSPF路由器(all　designated　OSPF　routers　on　a　LAN)　
　　224.0.1.1　網(wǎng)絡時間協(xié)議（Network　Time　Protocol，NTP）　
　　224.0.5.000-224.0.5.127　蜂窩式數(shù)字信息包數(shù)據(jù)發(fā)送主機組（CDPD　Groups）　
　　224.1.0.0-224.1.255.255　基于流的協(xié)議組播主機組（Stream　Protocol　Multicast　Groups）　
　　224.2.0.0-224.2.255.255　多媒體會議呼叫（Multimedia　Conference　Calls）　
　　*注：DVMRP是Distance　vector　multicast　routing　protocol的縮寫，意為距離矢量組播選路協(xié)議，是用來生成組播路由；OSPF　是open　shortest　path　first，意為開放最短路徑最先，是IETF設計的一種路由協(xié)議。　
　　　
　　3.2　IP組播地址與網(wǎng)絡硬件組播地址的映射　
　　3.2.1　IP組播地址與以太網(wǎng)硬件組播地址的映射　
　　3.2.1.1　映射方法　
　　以太網(wǎng)硬件地址是48位，而IP地址是32位，有效IP組播地址是28位，以太網(wǎng)支持IP組播地址到以太網(wǎng)組播地址的映射，他們之間的映射很巧妙而簡單，主要規(guī)則如下：　
　　將IP組播地址的低23位簡單地代替特定的以太網(wǎng)地址01.00.5e.00.00.00（16進制）中的低23位。　
　　例如：IP組播地址224.66.60.89(16進制，其2進制為：1110　0000.0100　0010.0011　1100.0101　1001)映射到以太網(wǎng)的地址為：01.00.5e.66.60.89（16進制）。　　
　　按此規(guī)則，IP組播地址范圍為224.0.0.0~239.255.255.255，映射到以太網(wǎng)組播地址為01.00.5E.00.00.00~　01.00.5E.7F.FF.FF　
　　這樣做一是因為映射方法簡單，便于計算和實現(xiàn)；二是可以包括絕大部分組播地址了；三是IP組播地址映射后僅使用以太網(wǎng)地址的固定部分，有利于排錯和查找，不易與其它使用以太網(wǎng)的協(xié)議發(fā)生沖突和干擾。　
　　3.2.1.2　不同IP組播地址映射到相同以太網(wǎng)地址的討論　
　　在IP組播地址映射到以太網(wǎng)地址的過程中，有人可能發(fā)現(xiàn)一個有趣的現(xiàn)象，多個不同的IP組播地址映射到了相同的以太網(wǎng)地址。例如：IP組播地址 225.118.100.100和226.246.100.100映射到以太網(wǎng)的地址均為01.00.94.118.100.100。這是為什么呢，下面從機理上作一分析：　
　　由于IP組播地址的有效位為28位，而映射到以太網(wǎng)時僅取低23位（第9~31位），高5位（實際是IP組播地址的第4~8位，下同）的地址信息在映射過程實際上是沒有用而被丟掉了，這樣如果低23位地址信息一樣，則不管高5位地址的值是多少，其映射的以太網(wǎng)地址都是一樣的。如下圖：
　　
　　IP組播地址　:　1110　gggg　gddd　dddd　dddd　dddd　dddd　dddd
　　　 　　　　　|----|----||--------------------------|　
　　　組播地址的網(wǎng)絡ID　　高5位　　　　　　　　　　　低23位　
　　
　　高9位映射時信息均被丟掉　映射時直接代替特定以太網(wǎng)地址的低23位　
　　那么，任意兩個IP組播地址映射到以太網(wǎng)地址時，其地址相同的概率為多少呢？　
　　任意兩個IP組播地址如果低23位相同，則不管高5位的值是否相同，二者映射的以太網(wǎng)地址都是一樣的，低23位相同的可能性為　，高5位的2進制組合有25種，這樣可知：　
　　任意兩個IP組播地址映射到以太網(wǎng)地址時，其地址相同的概率P=　，很小，約為百萬分之3.8，所以這種映射方法還是相當可靠的。　
　　　
　　3.2.2　IP組播地址與其它網(wǎng)絡組播地址的映射　
　　環(huán)形網(wǎng)和總線網(wǎng)根據(jù)IEEE802.2標準，直接支持組播，和以太網(wǎng)一樣直接處理組播。對于支持網(wǎng)絡廣播而不支持組播的網(wǎng)絡，如實驗以太網(wǎng)，則將IP 組播地址簡單映射為本地廣播地址，不過這樣增加了本地網(wǎng)絡主機的開銷。點對點連接的兩臺主機（或者一臺主機和支持組播的路由器），組播數(shù)據(jù)報直接投遞。對存儲轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)絡（store-and　forward　network），如ARPANET或者公用X.25網(wǎng)絡，IP組播地址映射為本地的知名IP組播路由器。

　　4　實現(xiàn)IP組播的基本模型　
　　要實現(xiàn)IP組播要對IP服務接口、IP模塊、本地網(wǎng)絡服務接口以及本地網(wǎng)絡模塊分別進行擴展。

　　5　IP組播的應用　
　　由于IP組播能有效減少網(wǎng)絡和主機開銷，較單播和廣播有其獨特優(yōu)越性，因此，IP組播已經(jīng)得到了廣泛的應用，主要有幾個方面：1、基于因特網(wǎng)的視頻組播。這方面的應用很廣泛，如實時視頻會議系統(tǒng)、遠程教學系統(tǒng)、遠程演示系統(tǒng)和視頻點播系統(tǒng)（VOD）等等。2、特別互聯(lián)網(wǎng)工作組（Special　internet　group，簡稱SIG）。它是由世界各地的具有共同興趣的人組成，可以包括體育、音樂、計算機軟件、硬件等一切可以引起共同興趣的東西。比較有名的有E-MAIL討論組和ACM的技術討論組。　
　
　　6　部分IP組播相關的網(wǎng)址　
　　如對IP組播的有關問題想進一步鉆研，讀者可以到以下站點查閱有關資料。　
　　http://www.rfc-editor.org/　一個集全部RFC文檔之精華的站點，不過是全英文的，讀者需要一定英文基礎　
　　http://www.rfcsite.yeah.net/　一個RFC文檔的中文界面站點，具體內(nèi)容仍是英文　
　　http://www.rfc.at.china.com/　一個RFC文檔的全中文站點，不過中文的RFC文檔不是很多　
　　http://www.ieee.org/　IEEE的官方站點，有很多有關組播的學術論文，也是全英文的　
1、網(wǎng)絡節(jié)點之間的通信就好像是人們之間的對話一樣。如果一個人對另外一個人說話，那么用網(wǎng)絡技術的術語來描述就是“單播”，此時信息的接收和傳遞只在兩個節(jié)點之間進行。單播在網(wǎng)絡中得到了廣泛的應用，網(wǎng)絡上絕大部分的數(shù)據(jù)都是以單播的形式傳輸?shù)模皇且话憔W(wǎng)絡用戶不知道而已。例如，你在收發(fā)電子郵件、瀏覽網(wǎng)頁時，必須與郵件服務器、Web服務器建立連接，此時使用的就是單播數(shù)據(jù)傳輸方式。
2、多播也叫組播，是一種多地址的廣播，發(fā)送和接受端是一對多的關系，服務器只向特定的一組用戶發(fā)送一個數(shù)據(jù)包，組中的用戶可以共享這個數(shù)據(jù)包，組外的用戶是無法接受到的，多播需要全網(wǎng)內(nèi)的路由器支持多播，否則許多用戶是受不到多播數(shù)據(jù)的，在廣域網(wǎng)實現(xiàn)比較困難 。
3、廣播也是一對多的關系，不同的是，廣播把數(shù)據(jù)包的copy發(fā)給網(wǎng)絡中所有用戶，而有的用戶此時并不需要數(shù)據(jù)包，這實際上將造成帶寬資源的一定浪費，廣播無法通過路由器,組播沒有這個限制，只要加入組就能收到數(shù)據(jù)包，可以說融合了單播和廣播的優(yōu)點 。
4、ICMP主要用于網(wǎng)絡設備和結(jié)點之間的控制和差錯報告報文的傳輸。
從因特網(wǎng)的角度看，因特網(wǎng)是由收發(fā)數(shù)據(jù)報的主機和中轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)報的路由器組成。鑒于IP網(wǎng)絡本身的不可靠性，ICMP的目的僅僅是向源發(fā)主機告知網(wǎng)絡環(huán)境中出現(xiàn)的問題。ICMP主要支持路由器將數(shù)據(jù)報傳輸?shù)慕Y(jié)果信息反饋回源發(fā)主機。ICMP協(xié)議系統(tǒng)默認就安裝了的，可以做相應設置防止ICMP攻擊。
利用UDP組播能在intarnet,internet上也數(shù)據(jù)報的形式進行數(shù)據(jù)的組播(在internet上進行組播,要求路由器支持IGMP (internet網(wǎng)關管理協(xié)議,這個協(xié)議是在IP出現(xiàn)以后,為了支持組播而出現(xiàn)的)).相對于極度消耗網(wǎng)絡帶寬的廣播來說(廣播只能在intranet 內(nèi)廣播),UDP組播有了很大的優(yōu)化,只有終端加入到了一個廣播組,UDP組播的數(shù)據(jù)才能被他接受到.

    UDP組播是采用的無連接,數(shù)據(jù)報的連接方式,所以是不可靠的.也就是數(shù)據(jù)能不能到達接受端和數(shù)據(jù)到達的順序都是不能保證的.但是由于UDP不用保證數(shù)據(jù)的可靠性,所有數(shù)據(jù)的傳送速度是很快的.

組播的“根”
組播從概念上來講分為兩部分：控制部分和數(shù)據(jù)部分。控制部分決定著組播的對象的組織方式。而數(shù)據(jù)部分決定了數(shù)據(jù)的傳輸方式。
控制層有“有根”，“無根”兩種情況。對于有根的控制層，存在著一個root和若干個leaf. root負責管理這個組播組，只有他能邀請一個leaf加入一個組播組（ATM就是有根控制的一個典型的例子）。對于無根的控制層，沒有root,只有若干的leaf. 每一個leaf都能自己加入一個組播組（IP就是無根控制的典型例子）
數(shù)據(jù)層也有“有根”，“無根”兩種情況。對于有根數(shù)據(jù)層，從root發(fā)出的數(shù)據(jù)能到達每一個leaf,而從leaf發(fā)出的數(shù)據(jù)只能到達root.對于無根數(shù)據(jù)層，每一個leaf發(fā)出的數(shù)據(jù)能到達組播組中的每一個leaf（甚至包括他自己）。每一個leaf也能接受組播組里的任何數(shù)據(jù)包。

IP組播地址
IP組播通信需要一個特殊的組播地址.IP組播地址是一組D類IP地址，范圍從224.0.0.0 到 239.255.255.255。其中還有很多地址是為特殊的目的保留的。224.0.0.0到224.0.0.255的地址最好不要用，因為他們大多是為了特殊的目的保持的（比如IGMP協(xié)議）

IGMP協(xié)議
IGMP(internet網(wǎng)關管理協(xié)議)是IP組播的基礎.在IP協(xié)議出現(xiàn)以后，為了加入對組播的支持，IGMP產(chǎn)生了。IGMP所做的實際上就是告訴路由器，在這個路由器所在的子網(wǎng)內(nèi)有人對發(fā)送到某一個組播組的數(shù)據(jù)感興趣，這樣當這個組播組的數(shù)據(jù)到達后面，路由器就不會拋棄它，而是把他轉(zhuǎn)送給所有感興趣的客戶。假如不同子網(wǎng)內(nèi)的A,B要進行組播通信，那么，位與A,B之間的所有路由器必須都要支持IGMP協(xié)議，否則A,B之間不能進行通信。
當一個應用加入一個組播組后，就會向這個子網(wǎng)的所有路由器發(fā)送一個IGMP加入命令，告訴他子網(wǎng)內(nèi)有人對發(fā)送到某一個組播組的數(shù)據(jù)感興趣.路由器也會定時向子網(wǎng)內(nèi)的所有終端發(fā)送一條查詢消息，用于詢問是否還有人對某個組播組的數(shù)據(jù)感興趣。如果有的話，終端就會回應一條IGMP消息，路由器則繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)這個組播組的數(shù)據(jù)。如果沒有人回應這條消息，那么路由器就認為已經(jīng)沒有終端對這個組播組的數(shù)據(jù)感興趣，就不會在轉(zhuǎn)發(fā)關于這個組播組的數(shù)據(jù)了。在IGMP第二版中，一個終端推出組播組以后，會向路由器發(fā)送一個推出消息，路由器也會通過這個消息來判斷是否還要繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)關于這個組播組的數(shù)據(jù)了。