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基于IGMP Snooping的二层组播技术研究

目前在组播网络里当路由器将组播报文转发给处于接入层边缘的二层交换机,如果是传统的二层交换机,那么它将把组播报文广播出去,这样不但浪费了大量的网络带宽,引起广播风暴,也影响了正常业务,因此迫切需要在二层交换机上实现合理的组播机制。针对这种情况,作者在对交换式以太网中的多媒体组播通信机制进行了深入研究后,设计了在交换式以太网中基于IGMP Snooping的二层组播协议,并做了实验验证。IGMP Snooping协议监视网络上的IGMP消息,利用侦听到的IGMP信息取得端口的组播组信息,为每一个组创建一个VLAN。该VLAN端口所连接的网络中至少含有一个主机组成员或者含有组播路由器。协议将动态地维护这个端口集中主机的加入和退出。这样,当转发组播数据包时,组播数据包只在它所在的组播VLAN端口上转发而不会广播到不需要组播数据的端口,从而节省了带宽。同时,该以太网交换机在保持对组播路由器透明的前  (本文共88页) 本文目录 | 阅读全文>>

西南交通大学
西南交通大学

高可靠性下的二层组播设计与实现

近年来,网络在线增值业务广泛应用于各种社会活动,使得人们对实时数据的高效传输有了更高的要求。组播技术(Multicast)是并列于单播和广播的通信方式,其不仅实现了网络通信中点到多点的高效数据传输,而且凭借传输方式便捷实用的特性越来越受到学者和工程师们的青睐。同时,伴随着局域网应用和接入互联网技术的发展,Multicast技术和VLAN(虚拟局域网,Virtual Local Area Network)技术相结合产生的MVLAN(组播VLAN, Multicast VLAN)技术引起了人们的重视。MVLAN技术能够配合网络结构,更加有效的节约网络带宽,减轻L3(三层,layer3)设备的负担。由于拥有MVLAN功能的网络设备在某些关键场景的使用,对设备的HA(高可靠性,High Availability)要求也越来越高。于是,实现网络设备中L2-Multicast(二层组播,Iayer2-Multicast)相关技术的HA功能,...  (本文共63页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学院研究生院(软件研究所)
中国科学院研究生院(软件研究所)

交换式以太网上多媒体组播的研究

以太网以其低成本、高速率和功能强大的优势成为未来宽带接入的主流,同时组播技术为在计算机网络中实施传统广播业务提供了技术基础,并且促进通信协作和共享服务的发展。但传统以太网对组播业务和实时业务的支持不够,无法保证多媒体组播服务的质量,并且网络利用效率低下。针对上述缺陷,本文对交换式以太网中多媒体组播通信的机制进行了深入的研究,解决了宽带以太网接入环境中传统广播和新兴多媒体组播业务的有效传输和服务质量保证问题。本文的主要贡献和创新点如下:1.设计和实现交换式以太网中基于IGMP Snooping的二层组播协议。利用交换机的侦听功能,将IGMP报文中IP组播组所包含的主机群体对应到链路层组——VLAN的端口集上,利用终端和路由器或者智能交换机的IGMP协议模块管理VLAN组的动态加入和退出,结合交换式以太网中VLAN的组通信功能实现二层组播。此方法在不需修改终端和路由器设计的前提下,充分利用现有VLAN技术实现交换式以太网对组播的支持...  (本文共119页) 本文目录 | 阅读全文>>

电子科技大学
电子科技大学

二层半交换机IGMP Snooping功能实现与研究

由于视频会议、推送技术、大规模协作计算、网络代理和高速缓存站点等多媒体应用,因此IP组播技术发展起来。本文论述了笔者参与的交换机二层组播IGMP Snooping的设计与实现。本文首先介绍了IP组播技术。本文对Internet组管理协议的几个版本作了介绍,目前IGMP V2是最成熟的标准。文中对二层组播相关协议进行了介绍和比较,包括IGMP SNOOPING 、GMRP、CGMP协议。交换机的设计选用Coretek公司提供的DeltaOS和Lambda-gcc 编译工具,论文系统的分析了该平台的构成及功能。接着,文章介绍了二层半交换机系统的总体设计思想。详细阐述了IGMP Snooping部分实现细节,包括IGMP Snooping初始化实现、接收并处理IGMP报文及发送IGMP 报文、时钟管理、配置管理IGMP Snooping。最后,描述了IGMP Snooping的系统测试和集成测试情况,给出了IGMP Snooping功...  (本文共85页) 本文目录 | 阅读全文>>

西安电子科技大学
西安电子科技大学

HiNOC网络汇聚子层关键技术研究

HiNOC(High performance Network Over Coax)网络是在当前FTTB已经存在和普遍应用的前提下,利用有线电视网已有的同轴电缆线路和分配网络,组建而成的最后100米范围内的宽带接入网。该技术完全利用现有有线电视网同轴电缆的网络布线,仅增加HiNOC Bridge (HB)和HiNOC Modem (HM)等相关设备,实现高速和高质量多业务接入,可提供用户包括IPTV、SDTV/HDTV、上网等宽带应用。本文首先对HiNOC网络及HiNOC系统MAC协议进行了分析,在此基础上,重点研究了MAC协议中的汇聚子层功能;设计了针对HiNOC网络的基于IGMP Snooping的二层组播方案,通过实验证明了该方案的可行性;将VLAN技术引入HiNOC网络,提出了基于MAC地址的VLAN划分和基于用户标识的VLAN划分机制;最后对HiNOC MAC协议性能进行了测试,研究了汇聚子层的设计机制对HiNOC性能的...  (本文共70页) 本文目录 | 阅读全文>>

解放军信息工程大学
解放军信息工程大学

二层组播技术应用研究及在ACR EMD中实现

组播技术的突出优点在于节省带宽,并且能够有效解决用户过多带来的服务器负载过重问题。随着近年来网络电视(IPTV)、网络电话(VOIP)等宽带流媒体业务的迅速发展,作为其支撑技术的组播技术得到更为深入的研究并广泛应用。其中,如何在交换机等二层网络设备中实现二层组播成为研究热点之一。为此,本文以目前最为流行的两种二层组播协议:IGMP/MLD探听和IGMP/MLD代理为例,重点研究在以太网交换机、汇聚接入系统中如何实现二层组播,以适应宽带流媒体业务的发展趋势对二层网络设备的要求。本文首先介绍了二层组播技术的发展现状,在分析了IGMP/MLD探听协议原理的基础上,提出一种将该协议应用于以太网交换机中的方案。同时,本文结合国家863计划信息技术领域高性能宽带信息网(3Tnet)专项的重大课题“大规模接入汇聚路由器(ACR)系统性能和关键技术研究”,依据ACR系统结构、特性以及系统中宽带接入组播服务的控制流程,针对在该系统下实现二层组播涉...  (本文共71页) 本文目录 | 阅读全文>>