TCP/IP协议中的广播和多播技术

"广播和多播" 本章节主要介绍了TCP/IP协议中的广播和多播报文。广播和多播仅应用于UDP，它们对需将报文同时传往多个接收者的应用来说十分重要。 首先，让我们了解什么是单播、广播和多播。单播是指每个以太网帧仅发往单个目的主机，目的地址指明单个接收接口。这种方式下，任意两个主机的通信不会干扰网内其他主机（可能引起争夺共享信道的情况除外）。 广播是指一个主机要向网上的所有其他主机发送帧。这可以通过ARP和RARP来实现。多播则处于单播和广播之间：帧仅传送给属于多播组的多个主机。 为了弄清广播和多播，需要了解主机对由信道传送过来帧的过滤过程。首先，网卡查看由信道传送过来的帧，确定是否接收该帧，若接收后就将它传往设备驱动程序。通常网卡仅接收那些目的地址为网卡物理地址或广播地址的帧。 多数接口均被设置为混合模式，这种模式能接收每个帧的一个复制。作为一个例子，tcpdump使用这种模式。目前，大多数的网卡经过配置都能接收目的地址为多播地址或某些子网多播地址的帧。 对于以太网，当地址中最高字节的最低位设置为1时表示该地址是一个多播地址，用十六进制可表示为0x01:0:0:0:0:0（以太网广播地址ff:ff:ff:ff:ff:ff可看作是以太网多播地址的特例）。 如果网卡收到一个帧，这个帧将被传送给设备驱动程序（如果帧检验和错，网卡将丢弃该帧）。设备驱动程序将进行另外的帧过滤。首先，帧类型中必须指定要使用的协议（IP、ARP等等）。其次，进行多播过滤来检测该主机是否属于多播地址说明的多播组。 设备驱动程序随后将数据帧传送给下一层，比如，当帧类型指定为IP数据报时，就传往IP层。IP根据IP地址中的源地址和目的地址进行更多的过滤检测。如果正常，就将数据报传送给应用程序。 广播和多播是TCP/IP协议中两个重要的概念，它们在网络通信中扮演着非常重要的角色。了解广播和多播的工作机理对于理解网络通信的原理和实现网络应用程序非常重要。