互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)考試基于多跳環(huán)境的解決方案

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6.2.5 基于多跳環(huán)境的解決方案
當(dāng)前移動(dòng)多播的主要研究場(chǎng)景是終端一跳接入到固定網(wǎng)，而沒(méi)有考慮多跳接入場(chǎng)景如移動(dòng)子網(wǎng)接入和移動(dòng)自組織網(wǎng)接入等。
在移動(dòng)子網(wǎng)多播中，移動(dòng)子網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn)如本地固定節(jié)點(diǎn)、訪問(wèn)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)等都是通過(guò)移動(dòng)路由器（MR)加入到多播路由器中，若中間的路由器不支持多播路由，則無(wú)法提供多播服務(wù)。在移動(dòng)自組織網(wǎng)多播中，多個(gè)移動(dòng)終端動(dòng)態(tài)地構(gòu)成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)中間節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)都會(huì)帶來(lái)多播轉(zhuǎn)發(fā)樹(shù)的重構(gòu).自組織網(wǎng)絡(luò)中的多播接收者齋要通過(guò)中間路由器來(lái)完成多播數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)。針對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)景，當(dāng)前的主要解決方案有以下幾種。
1.MLD-Proxying方案
C.Janneteau等提出采用MLD-Proxying方案實(shí)現(xiàn)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)多播。該方案在MR和外地M絡(luò)之間采用MLD協(xié)議，而在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部使用MLD-Proxying進(jìn)行多播信息的交互#該方案以MR為根，在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部選出一些固定路由器來(lái)構(gòu)建多播轉(zhuǎn)發(fā)結(jié)構(gòu)。
假設(shè)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)有4個(gè)固定路由器（FixedRouter,FR),一個(gè)移動(dòng)路由器（MR),其多播樹(shù)的配置如圖6-10所示。首先，選取MR、FR1、FR2和FR4等執(zhí)行MLD-Proxy功能；其次，在每個(gè)MLCM-roxy設(shè)備上指定上下游接口。代理設(shè)備在上游接口上運(yùn)行MLD協(xié)議的主機(jī)部分，而在下游接口運(yùn)行MLD協(xié)議的路由器部分，通過(guò)配置在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部構(gòu)建一個(gè)樹(shù)形的轉(zhuǎn)發(fā)結(jié)構(gòu)。

每個(gè)代理設(shè)備維護(hù)一個(gè)成切數(shù)據(jù)庫(kù)，其記錄格式為（multicastaddress，filtermode，sourcelist)。當(dāng)代理設(shè)備從下游接口收到MLD消息加入到指定多播組時(shí)，它將該信息與現(xiàn)有的信息進(jìn)行比較，將同一個(gè)多播組的信息融合成一條記錄，添加到成員數(shù)據(jù)庫(kù)中并往上游接口轉(zhuǎn)發(fā).當(dāng)代理設(shè)備從上游接口收到多播數(shù)據(jù)時(shí)，基于該成員數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)MR在收到這些數(shù)據(jù)后，通過(guò)MR-HA的雙向隧道發(fā)送多播加入消總，并通過(guò)該隧道接收多播數(shù)據(jù)^這樣，移動(dòng)子網(wǎng)內(nèi)部的節(jié)點(diǎn)就加入到多播組中獲取多播數(shù)據(jù)。
該方案解決了移動(dòng)子網(wǎng)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)發(fā)送和接收多播數(shù)據(jù)的問(wèn)題，但是，該方案在MR和HA之間采用雙向隧道方式傳輸數(shù)據(jù)，幵銷較大，帶寬利用率較低。
　　2.動(dòng)態(tài)多播樹(shù)構(gòu)建方法
Kiyong等提出了一種適用于嵌套移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)多播樹(shù)構(gòu)建方法。該方法假設(shè)移動(dòng)路由器支持多播和前綴代理（PrefixDelegation，PD)機(jī)制，K路由器通告（RouterAdvertisement,RA)的標(biāo)識(shí)位上擴(kuò)展了一個(gè)S字段，表示發(fā)送該RA消息的位置。若存在S位，則表明該RA來(lái)自MR,否則來(lái)自ARo同時(shí)，培加一個(gè)默認(rèn)路由器信息（Defaultmulticast RouterInformation,DmRI)選項(xiàng)，用丁攜帶多播路由器的地址信息。該信息可以寫(xiě)在AR的配置文件里，通過(guò)RA消息通告出去。
該方法的操作流程如圖6-11所示MR一旦檢測(cè)到RA消息中含有馱認(rèn)路由器倌息(DmRI),就將其記錄到緩存中。MR收到組加入消息后，根據(jù)RA消息的來(lái)源構(gòu)建多播路由樹(shù)。若RA來(lái)自AR，則構(gòu)建到DmR的多播隧道；若RA來(lái)自上層MR(RA有S位)，則構(gòu)建到上層MR的多播隧道；若RA既沒(méi)有S位也沒(méi)有DmRI,說(shuō)明當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)不支持多播。當(dāng)移動(dòng)子網(wǎng)移動(dòng)到另外一個(gè)含有DmR信息或上層MR時(shí)，它蒞要快速重構(gòu)與DmR的多播隧道。MR通過(guò)檢測(cè)RA消息來(lái)決定其下一步處理，如果RA不包含DmRI,則通過(guò)當(dāng)前接入網(wǎng)絡(luò)的MR獲取多播數(shù)據(jù)：如果RA包含DmRI和S位信息，則MR重構(gòu)它與上層MR的多播隧道，并用新的DmR代替舊的DmR:如果RA只包含DmR信息，則MR同新的DmR構(gòu)建多播隧道。

該方案不依賴于HA和MR之間隧逍，解決了移動(dòng)子網(wǎng)多播數(shù)據(jù)路由不優(yōu)化的問(wèn)題，減少了多播樹(shù)的重構(gòu)時(shí)延。但垃，該方案需要擴(kuò)展RA消息，并且要求移動(dòng)路由器支持多播協(xié)議，增加了移動(dòng)路由器的負(fù)載。

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