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igmp的含义,igmp是什么协议

头条共创 2024-06-27

您好,这是网络技术联盟网站。

几天前,我推荐了一篇关于ICMP 的文章。

什么是ICMP?ping和ICMP有什么关系?它在多个平台上广受喜爱,有些朋友喜欢看IGMP的文章。乍一看,这两种技术只有一个字母不同。那么今天睿哥就给大家整理一下。

我们快点走吧!

什么是IGMP?

英文全称:Internet Group Management Protocol 中文名称:Internet Group Management Protocol 第3 层协议IP 协议号:2IPv4 组播IGMP 的主要组成部分有3 个版本:IGMPv1、IGMPv2、IGMPv3 IGMP 允许主机以组播身份加入进行了沟通。在相邻交换机和路由器上,主机通过向本地多播路由器发送IGMP 消息来识别组成员身份。通过IGMP,路由器侦听IGMP 消息并定期发送查询以发现哪些组处于活动状态或不活动状态。

12d3cf8b3b574755b89d8715765ac1f3~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1720076466&x-signature=B4tYlcISEHaiu1IGEBF4b%2FaNS%2Bc%3DIGMP基本架构

流量类型

通常有三种类型的流量:

a7157d66f0964e8b9903e377db858dbc~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1720076466&x-signature=NHcLsVhg4flQe4X1w%2FrctBUe0Ok%3D 单播图

单播

单播,英文称为Unicast,要求发送方和接收方使用基于会话的协议(例如TCP 或UDP)发送数据包。

常见的TCP传输模式包括http、telnet、smtp等。 UDP 常见传输模式的示例包括VoIP、视频会议、流媒体和实时服务。5c7ce0aab5f8432090d42971a6471d42~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1720076466&x-signature=1cPMX%2FlDndHj2c7%2FbybtOlniZg8%3D

广播

广播在英语中称为广播,其中单个设备向网络上的所有其他设备发送通信。

LAN 上广播流量的一个常见示例涉及向LAN 上的所有计算机询问ARP 消息。

广播流量不是可路由流量。

fa7ace32542041908daba943c73e6825~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1720076466&x-signature=RTh7WkLY42h%2FkHp%2FJp37t2Uz%2FME%3D 广播地图

组播

组播,英文称为multicast,支持从一个节点到多个接收者的单个数据传输副本,所有接收者都需要将UDP数据包转发到组播IP地址和端口。任何接收流的目的地也可以接收传输,从而节省带宽和网络开销。

组播流量是可路由流量,但需要IGMP 和PIM 来控制网络中的洪泛,这可能会使上行链路饱和并导致网络瘫痪。

bfd559b3ca624dedb7e421aeda463338~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1720076466&x-signature=ZNIvTuvoB8IqM7ruDLhrJGeUbcY%3D 组播图

组播版本

在多播概述中,我们了解到多播共有三个版本。

2d5f330f60164291a74996f4b9a6c09f~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1720076466&x-signature=L9edqROesVsuEQ16ouPuLwvyroA%3D 让我们仔细看看。

IGMPv1

IGMPv1 是TCP 网络中使用的通信协议的第一个开发和发布版本。该版本定义了组地址0.0.0.0,并定义224.0.0.1作为一般查询的目标地址。

这些路由器生成请求的标准时间是60 秒,允许计算机加入相应的多播组。

随后,向相应的多播地址发出成员资格请求。

IGMPv1 不允许计算机超出时间限制离开组,这会导致计算机从其访问的组中删除。

IGMP头的总长度为64位,前8位表示协议版本和消息类型。

lGMPv1消息头是:

335acb0fb53147f69a3c5e653f44f10b~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1720076466&x-signature=ICSdTSoTIGwpX3lE9QQsdhDoUn8%3D

IGMPv2

IGMPv2 在第一个版本发布后于1997 年在RFC 2236 中定义。在lGMPv2中,组地址(0.0.0.0)和目标地址(224.0.0.1)保持不变,但间隔增加到125。秒。

第二个版本的主要创新是通过替换第一个版本中设备用于启动注销过程的注销时间限制来加快该过程。

另一个创新是特定多播地址的接收状态由特定于组的消息确定。

在该版本中,地址224.0.0.2被定义为目的地址,IGMPv2使用IP协议号为2的简单IP数据包来发送消息。

在IGMPv2版本中,子网中IP地址最低的路由器用于组播查询。

lGMPv2 标头是:

c9ddd962e74f4bad83d5641e08a27245~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1720076466&x-signature=yuce54CtZHDK4diXfm0ruspT5%2Bw%3D

IGMPv3

2002 年RFC 3376 和RFC 4604 中定义的IGMPv3 版本。此版本将0.0.0.0 和224.0.0.1 地址视为与版本2 中相同的间隔组和目标地址。

一项新功能是能够专门选择多播流。这显着降低了对网络的需求并提高了安全性,因为在传输过程中不使用未知或随机源。

前两个32 位序列与lGMPv2 标头类型、最大响应时间、校验和和组地址相同。

IGMPv3 标头为:

5dad5e3d38624d1d86cc98d2f4869e2d~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1720076466&x-signature=lqiX%2Bf7os0NcURB4YS%2BfHc63fqA%3D

IGMP如何工作?

我们已经知道,组播是发送者向一组主机发送消息,并负责将消息复制并转发给组播组中的每个主机。除非对接收主机应用过滤器,否则不会发送此消息。

IGMP 协议的核心部分是管理多播组中主机的成员身份。当管理多播组中主机或路由器的成员身份时,协议必须处理以下过程:

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ICMP消息

此处不讨论IGMP 版本。一般来说,IGMP 消息有六种类型:

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Membership Report 成员报告消息

当客户端想要从多播组接收消息时发送此消息。会员报告本质上是表明您有兴趣倾听特定群体的信息。

Leave 离开消息

客户端在想要离开群组时发送此消息。

General Query 一般查询消息

查询器向所有客户端发送通用查询消息,以查看它们正在侦听哪些组,无论它们当前是否正在组播。对一般查询的响应可确保保留查询者的组成员身份信息。最新的。

普通查询将组地址字段设置为0.0.0.0,发送到目的地址224.0.0.1。 Allied Telesis 路由器和交换机默认每125 秒发送一次。

Specific Query 具体查询消息

查询器向组地址发送特定的查询消息,以检查客户端是否仍在侦听该组。客户端向组发送离开消息后,查询器发送特定查询来启用查询器。确定所有下游客户端何时离开组,以便查询器停止发送组播流。

Membership Query 成员查询消息

这是特定查询和一般查询的通用术语。

IGMP优缺点

优点

IGMP有利于更好地利用带宽,并且更加灵活。您可以快速离开一个群组并加入另一个群组。

缺点

TCP 稀缺性提高了性能。可能会出现网络拥塞。 高度安全且容易受到攻击。

IGMP 侦听

IGMP 运行在第3 层,因此交换机无法理解IGMP 报文。 MAC 地址从不用作源地址。这会将多播流量洪泛到广播域内的所有主机。

IGMP 侦听是第2 层交换机上启用的一项功能,它检查主机和路由器之间的IGMP 传输,建立特定VLAN 内的主机应接收多播的映射。交换机使用此信息转发多播流量。仅将特定多播组发送给特定VLAN 内的接收者。

ICMP和IGMP的区别

正如文章开头提到的,两个协议之间的区别只是一个字母,但协议本身的差异却是巨大的,所以我们来看看。

1、定义

ICMP 代表互联网控制消息协议IGMP 代表互联网组消息协议

2、典型功能

ICMP:pingIGMP:多播

3、工作协议层

ICMP:第3 层协议IGMP:第3 层协议

4、用途

ICMP:主机或网络IGMP:用于发送分组数据,例如DTS服务。

总结

IGMP 是Internet 组播管理协议的缩写,是IPv4 网络上主机加入组播组时主机和相邻路由器使用的通信协议。当您想要访问特定的多播组并开始接收组流量时,IGMP 消息主要用于向本地多播路由器发出信号。 IGMP共有三个版本:版本1、版本2、版本3,其中版本2为默认版本。

本文主要介绍以下内容。

什么是IGMP? 流量类型单播广播组播组播版本IGMPv1IGMPv2IGMPv3 IGMP 消息如何工作? 成员报告消息留言通用查询消息特定查询消息成员身份查询成员查询消息IGMP 的优点和缺点IGMP 拦截概述ICMP 和IGMP 之间的差异感谢您的阅读。如果还有什么疑问,欢迎在评论区与我讨论!

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