Estudio basado en la investigación para el primer año de la escuela secundaria superior, materiales sobre temas de informática ~ ¡Urgente!

Resumen: La tecnología de multidifusión IP proporciona un modelo de transmisión de datos punto a punto o multipunto a multipunto. Como tecnología importante para las aplicaciones de Internet de próxima generación, la investigación sobre tecnologías relacionadas con la multidifusión ha atraído una atención generalizada. . Este artículo analiza el contenido y las características de la investigación de multidifusión y describe las tecnologías y dificultades involucradas en el diseño de multidifusión, como la gestión de grupos, los protocolos de enrutamiento y la multidifusión confiable. Este artículo expone los contenidos de la investigación en cuatro campos del mecanismo de control de usuarios de servicios de multidifusión: control de acceso al receptor, control de acceso a fuentes de multidifusión, identificación de fuentes de multidifusión y tecnología de diferenciación de información intragrupo, y resume el trabajo existente y el progreso relacionado.

Resumen: Las tecnologías IPMulticast proporcionan un modelo de entrega de datos de uno a muchos o de muchos a muchos. Como tecnología clave de soporte de las aplicaciones de Internet de próxima generación, las tecnologías relevantes de multidifusión son de interés en la comunidad de investigación. ． Este artículo analiza las características de la investigación de multidifusión. describe las técnicas y dificultades involucradas en el diseño de multidifusión, como la gestión de grupos, el protocolo de enrutamiento y la multidifusión confiable. Luego, la atención se centra en las cuatro áreas de investigación sobre el control de usuarios de multidifusión: control de acceso del receptor, control de acceso a la fuente, autenticación de la fuente y división de la información del grupo. y resume el trabajo actual y la evolución relevante.

Palabras clave: multidifusión IP, gestión de grupos, protocolo de enrutamiento, multidifusión fiable, seguridad multicast.

Palabras clave: multidifusión IP, gestión de grupos, protocolo de enrutamiento, multidifusión fiable, seguridad multidifusión.

1 Introducción

En 1988, Deering propuso una arquitectura de implementación de multidifusión que agrega mecanismos funcionales de multidifusión a la capa IP de la red de datos. Esta arquitectura se denomina transmisión de grupo IP (IPmulticast). IETF RFC1112 describe y define los métodos y formas de prestación de servicios de multidifusión IP y se considera la definición del modelo de servicio estándar de multidifusión IP [1].

1.1 Introducción a la multidifusión IP

El modelo de servicio de multidifusión IP estándar define los mecanismos funcionales que debe tener la capa IP de hosts y enrutadores y la forma de servicios de multidifusión vistos por la capa superior. . El grupo de hosts es el núcleo del concepto de multidifusión IP. Varios hosts forman un grupo de hosts y se identifican mediante una dirección de multidifusión IP con la dirección del grupo como dirección de destino que se reenvía al host de la mejor manera posible con los datagramas IP. Cada anfitrión del grupo.

Los enrutadores de multidifusión son responsables de las funciones de control de enrutamiento y reenvío de datos de multidifusión. Estos enrutadores y enlaces forman una estructura lógica en la red que controla la transmisión de datos de multidifusión. Se denomina estructura de reenvío de multidifusión (estructura de entrega). Esta estructura es generalmente una estructura en forma de árbol, llamada árbol de reenvío. El enrutador de multidifusión en el árbol de reenvío recibe, copia y reenvía datos de multidifusión.

Después de más de 10 años de investigación y desarrollo, la multidifusión IP ha formado un sistema de protocolo de multidifusión relativamente completo, que incluye protocolos de interacción entre hosts y redes de multidifusión, protocolos de enrutamiento de multidifusión y protocolos de administración de direcciones de multidifusión. El protocolo de enrutamiento de multidifusión es la función principal del sistema de protocolo de multidifusión IP. El desarrollo de los protocolos de enrutamiento de multidifusión IP se divide en dos etapas: intradominio (intradominio) e interdominio (interdominio): el protocolo de enrutamiento de multidifusión IP original consideraba la red como una red plana sin estructura jerárquica, y el El algoritmo de enrutamiento de multidifusión utiliza la forma de transmisión para intercambiar mensajes de protocolo, por lo que solo se puede aplicar dentro del dominio autónomo de enrutamiento de la red IP, lo que se denomina protocolo de enrutamiento intradominio. El protocolo de enrutamiento entre dominios surgió para resolver el problema del enrutamiento de multidifusión; en grandes redes IP jerárquicas. Grandes redes IP La red está organizada en forma de estructura de dominio autónoma. El protocolo de enrutamiento entre dominios resuelve el problema del enrutamiento de multidifusión de las redes de estructura jerárquica.

El modelo de comunicación tradicional basado en tecnología Unicast y Broadcast limita la transmisión de información a un host específico o a todos los hosts de la red, y no puede adaptarse a la dinámica de la comunicación. La tecnología de multidifusión es un mecanismo eficiente de transmisión de datos adecuado para la comunicación grupal. Identifica un conjunto de hosts que lógicamente pertenecen a un grupo a través de una dirección IP de Clase D y utiliza la operación "unirse" o "abandonar" para realizar cambios dinámicos en las relaciones grupales. . Cualquier anfitrión puede comunicarse con todos los miembros del grupo a través de esta dirección. La multidifusión solo requiere que la fuente de datos envíe una copia de los datos, y el mensaje se copia automáticamente según sea necesario durante la transmisión de la red, evitando las deficiencias de múltiples flujos de unidifusión que establecen una conexión de comunicación para cada destinatario y envían información de datos individualmente. La multidifusión es una tecnología clave para aplicaciones distribuidas de próxima generación, como videoconferencias, educación a distancia, bases de datos distribuidas, replicación de datos y juegos en línea.

La multidifusión puede ahorrar recursos de red y reducir los requisitos de administración de la red, pero también trae algunos temas de investigación nuevos, como administración de grupos, seguridad de multidifusión, enrutamiento de multidifusión, control de congestión, recuperación de errores y otros problemas. Este artículo combina el mecanismo básico, el entorno de soporte y la confiabilidad del diseño de multidifusión para analizar algunos problemas básicos y dificultades técnicas, y describe las soluciones a estos problemas y el progreso de la investigación relacionada.

1.2 Entorno de soporte para realizar multidifusión IP

Para realizar la transmisión de multidifusión IP, la fuente de multidifusión, el receptor y la red de capa inferior entre ellos deben admitir la multidifusión. Esto incluye los siguientes aspectos [2]:

(1) La implementación TCP/IP del host admite el envío y la recepción de multidifusión IP;

(2) La tarjeta de interfaz de red del host admite la transmisión grupal ;

(3) Existe un conjunto de protocolos de administración de grupos para unirse, salir y realizar consultas, a saber, IGMP (v1, v2, v3);

(4) Hay un conjunto de políticas de asignación de direcciones IP y puede asignar la dirección de multidifusión IP de Capa 3 a la dirección MAC de Capa 2;

(5) Software de aplicación que admita multidifusión IP;

(6) Todos los enrutadores, concentradores, conmutadores, pilas TCP/IP y firewalls entre fuentes y receptores de multidifusión deben admitir multidifusión.

En la actualidad, la tecnología de multidifusión IP ha sido ampliamente respaldada por los fabricantes de hardware y software. Casi todos los enrutadores Ethernet producidos recientemente admiten multidifusión, sino que también admiten DVMRP, protocolo de enrutamiento PIM y protocolo de administración de grupos IGMP. admite el protocolo de administración de grupos propietario de Cisco CGMP. Windows98/2000/XP de Microsoft también admite IGMP (vl, v2, v3). Para los enrutadores intermedios que admiten la transmisión de multidifusión IP, la tecnología de túnel IP se puede utilizar como una solución de transición. El entorno de aplicación de la tecnología de multidifusión IP está básicamente disponible.

2 Protocolo de multidifusión

Conclusión

Este artículo analiza el mecanismo básico de multidifusión, resume el estado actual de la investigación de la tecnología de multidifusión e introduce varios mecanismos de multidifusión, grupo. protocolos de gestión, protocolos de enrutamiento de multidifusión, protocolos de enrutamiento entre dominios, multidifusión confiable, multidifusión segura, API de implementación de multidifusión, etc. El principal contenido y enfoque de la investigación. Como tecnología de soporte clave para las aplicaciones de Internet de próxima generación, especialmente las aplicaciones de transmisión de medios, la multidifusión IP es una tecnología de red muy práctica para controlar eficazmente la congestión de la red y evitar el desperdicio de recursos de la red a medida que los usuarios están cada vez más interesados ​​en el audio y el vídeo de banda ancha. para aplicaciones multimedia como la transmisión continúa expandiéndose y los ISP, ICP y ASP brindan soporte técnico para multidifusión IP, la tecnología y las aplicaciones de multidifusión IP tendrán amplias perspectivas de desarrollo.

Referencias:

[1] Extensiones de host Deering S.E. para multidifusión[s] IP.IETF, Representante técnico: RFCl1l2, 1989.