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创建多播作用域

  要支持多播作用域,则应该使用多播地址动态客户端分配协议(MADCAP),该标准协议的提出是用来执行多播地址分配的。MADCAP协议描述了多播地址分配(或MADCAP)服务器如何动态地将IP地址提供给网络上的其他计算机(MADCAP客户端)。

  通常,MADCAP客户端也可以是用来支持多播服务器(MCS)的IP多播。MCS管理所分配的多播IP地址的共享使用和分组使用,并将数据通信以流式传输到共享使用特定组地址的成员。一旦配置并分配MCS一组要使用的IP地址,任何通过MCS注册其成员身份的多播客户端都可接收发送到该地址的数据流。通过用MCS注册,客户端可有效地加入流过程,如实时视频或音频网络传输。MCS还管理着多播组列表,更新其成员身份和状态,以便当前的所有成员接收多播通信。

  一 多播地址产生的背景

  通常,用户通过分配来自标准地址类(A类、B类或C类)的IP地址范围,使用DHCP作用域来提供客户端配置。通过使用DHCP作用域,您可以从这些类别所提供的范围中指派IP地址,从而将DHCP客户端配置成在其他TCP/IP网络计算机之间使用单播(或点对点)控制的通信。多播地址范围使用其他地址类,即D类地址,它包含范围从224.0.0.0到239.255.255.255可以在IP多播中使用的IP地址。该类别中的地址仅用于多播,而不用于常规的DHCP作用域。

  在所有TCP/IP网络中,每台主机都需要先使用取自标准地址类之一的自身IP地址进行配置。在可以配置主机以支持并使用辅助IP地址(如多播IP地址)之前,必须指派所需的单播IP地址。

  单播和多播地址之间的另一个差别是一组TCP/IP主机可以共用多播IP地址。通常,单播IP地址不是这种情况,它只是单独指派给一个配置主机,而不与其他主机共享。如果IP数据报的目标地址是IP多播地址,则该数据报将转发给"多播组"的所有成员。"多播组"是一组通过地址标识的主机,也可以不包含任何主机。多播组的成员身份是动态的,因为单独主机可以随时加入或离开该多播组。

  多播组的成员数量和使用是不受限制的,可以将其视做电子邮件地址组的成员数量和使用:组的成员数量可以是任意的,主机也可以是多个多播组的成员。根据您在网络上的需要,可永久保留多播组地址,或暂时指派和使用这些地址。对于为在Internet上使用而保留的永久性组IP地址,您必须通过Internet号码指派机构(IANA)注册。对于不通过IANA永久保留的多播IP地址,始终未保留的所有D类地址都可用于动态指派和构成临时多播组。只要网络上的一台或多台主机是通过这些临时组地址配置的并且动态地共享该地址的使用,那么这些临时组就可以存在。

  二 确定要用于多播作用域的范围

  在MADCAP服务器上确定要用于多播作用域的IP地址范围时,多播分配(MALLOC)工作组提供了两种在整体上非常好的的方案。MALLOC是由业内自愿帮助建立多播地址分配标准的人士组成的IETF小组。这些方案包括以下内容。

  1.管理性作用域

  在您的网络上单独使用多播IP地址时最为有用。它与目前在单播IP地址空间(例如,10.0.0.0网络地址空间)中使用的专用IP寻址有些类似。在RFC 2365"Administratively  Scoped IP Multicast"(管理性作用域的IP多播)中对此进行了全面介绍。

  对于管理性作用域的多播IP,建议使用的范围从239.192.0.0开始。此范围称为IPv4组织本地作用域而且使用255.252.0.0(长度是14位)的子网掩码。它是为设置多播作用域专用于内部或组织使用的整个组织准备的。从该地址开始,您可以创建相当数量的地址(最多可达218或者说262 144个组地址),供您组织网络内的所有子网使用。

  2.全局作用域

  当您正在公用网络(特别是Internet)地址空间中使用多播组IP地址时,这种做法非常有用。因为需要一个或多个公用网络地址的大多数组织很可能已经指派某些公用的单播IP地址,所以已经采用子网分配方案。对于MADCAP,推荐将D类地址空间的233.0.0.0范围用于全局作用域范围。

  在使用233.0.0.0范围时,全局地址的分配按以下方式进行。

  (1)网络注册机构,例如,Internet号码指派机构(IANA),分配并保留此范围的前八位(例如,该范围的"233"部分)。

  (2)相邻的16位(在此范围的中间两个八位数字)基于以前指派的自治系统(AS)编号。此编号在您所在区域的相应Internet号码指派机构(IANA)的注册机构中记录。

  如果您已经使用区域性的网络注册机构注册您的IP地址,则可能知道自己的AS编号。也可以使用Internet上的Whois数据库系统轻松查找此编号。如果您是通过Internet服务提供商(ISP)获得的IP地址,那么可能需要与他们联系以了解您的AS编号。AS编号已由IANA分配到区域性的注册机构。如果您或您的ISP在美国,则可以直接向Internet编号驻美国的注册机构(ARIN)申请获得AS编号。

  对于其他区域,也可从相应的区域注册机构获得AS编号。对于美国、加勒比海地区和非洲,为ARIN(hostmaster@arin.net);对于欧洲,为RIPE-NCC(ncc@ripe.net);对于亚太地区,为AP-NIC(admin@apnic.net)。

  (3)该地址中的后八位是本地使用的位。这些位提供了IP地址范围,通过该范围来配置需要在Internet上公开使用的组地址的多播作用域。一旦使用这种全局的作用域系统,就应该应用255.255.255.0子网掩码。它为每个组织提供了可在Internet上使用的多达255个多播组地址的已指派AS编号。

  三 MADCAP和DHCP

  用于多播地址分配的标准是由IETF的多播地址分配(MALLOC)工作组管理的。Windows Server 2003 DHCP服务可同时支持DHCP和MADCAP协议。这些协议单独运行,而且不相互依存。例如,DHCP客户端可能是,也可能不是MADCAP客户端,MADCAP客户端可能是也可能不是DHCP客户端。

  另外值得一提的是,DHCP服务器服务可用于部署MADCAP服务器,而不论DHCP服务器如何在网络上使用。例如,要仅为MADCAP服务安装Windows Server 2003 DHCP,就必须满足以下两个条件。

   创建多播作用域。

   不要创建其他作用域或超级作用域。

  只有在配置了其他作用域或超级作用域的位置,该服务器计算机才能作为DHCP服务器使用。运行Windows Server 2003的DHCP服务器允许指派多播地址和单播地址。所提议的"Internet工程任务组(IETF)"标准定义客户端/服务器协议(多播地址动态客户端分配协议(MADCAP)),这是为了定义支持的服务器和客户端之间的多播地址分配。提议的MADCAP标准的主要优点是您可使用它平衡现有的网络基础结构,以便通过目前使用DHCP指派其他IP地址的相同方式来指派多播地址。

  多播的典型应用是会议和音频,它们通常要求用户专门配置多播地址。与网络上所有计算机或其他主机收到的IP广播不同,多播地址是计算机组,它使用组成员身份的概念来标识要将消息发送到的计算机。

  多播地址分配功能包括以下两个部分。

   MADCAP服务器,分配多播地址。

  要使用该功能,管理员首先要在服务器上通过DHCP控制台配置多播作用域和相应的多播IP范围。配置并激活了这些作用域后,DHCP服务器服务就可以按照它通常使用DHCP作用域的地方提供单播IP地址的方式提供多播地址。

   MADCAP客户端可通过客户端应用程序编程接口请求、续订或释放多播地址。

  实现MADCAP客户端支持的应用程序可调用这些API从MADCAP服务器上给定的多播作用域中请求多播地址。底层的MADCAP实现使用类似于DHCP消息格式的协议消息来协商客户端和服务器之间的多播地址租约。


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