概述
从零开始学习计算机网络——计算机网络传输技术
- 一、单播
- 二、广播
- 三、组播
从广义上讲,目前普遍使用的传输技术(网络节点之间的通讯方式)有两种,分别是单播(点到点)和广播式链路。
一、单播
又称为点到点(point-to-point)链路,将一对单独的机器连接起来。在一个由点到点链路组成的网络中,为了从源端到达接收方,短消息必须首先访问一个或多个中间机器,这种短消息在某些情况下称为数据包或者包(packet)。通常在网络中有可能存在多条不同长度的路由,因此,找到一条好的路由对点到点网络非常重要。点到点传输只有一个发送方和一个接收方,有时候也称为单播(unicasting)。
- 数据包是如何进行传输的?
- 采用的传输协议是什么?
- 用什么算法可以找到一条好的路由?
优点:
- 服务器及时响应客户机的请求
- 服务器针对每个客户不同的请求发送不同的数据,容易实现个性化服务
缺点:
- 服务器针对每个客户机发送数据流,服务器流量=客户机数量×客户机流量;客户数量大、每个客户机流量大的流媒体应用中服务器不堪重负
- 现有的网络带宽是金字塔结构,城际省际主干带宽仅仅相当于其所有用户带宽之和的5%。如果全部使用单播协议,将造成网络主干不堪重负。现在的P2P应用就已经使网络主干经常阻塞。
- 计算机网络负载均衡的方法有哪些?
应用:
- 目前网络上绝大部分的数据都是以单播的形式传输的,收发电子邮件、浏览网页时,必须与邮件服务器、Web服务器建立连接,此时使用的就是单播数据传输方式
二、广播
在一个广播网络上,通信通道被网络上的所有机器所共享:任何一台机器发出的数据包能被所有其他任何机器收到。每个数据包的地址字段指定了预期的接收方。当一台机器接收到一个数据包时,它要检查地址字段。如果包的目的地就是接收机器,则该机器要处理测数据包;如果包的目的地是某台其他机器,该机器就忽略W( ̄_ ̄)W此数据包。
优点:
- 网络设备简单,维护简单,布网成本低廉
- 由于服务器不用向每个客户机单独发送数据,所以服务器流量负载极低。
缺点:
- 无法针对每个客户的要求和时间及时提供个性化服务
- 需要给每个目标发送一份数据包,浪费流量
- 广播不允许在Internet宽带网上传输,但是数据网络中也允许广播的存在,但其被限制在二层交换机的局域网范围内,禁止广播数据穿过路由器,防止广播数据影响大面积的主机。
应用:
- 客户机通过DHCP自动获得IP地址
- 发布调气预报、故事行情最新报告或者现场直播
三、组播
“组播”也可以称为“多播”,在网络技术的应用并不是很多,但多播出现时间最晚但同时具备单播和广播的优点,最具有发展前景。
主机之间一对一组的通讯模式,也就是加入了同一个组的主机可以接受到此组内的所有数据,网络中的交换机和路由器只向有需求者复制并转发其所需数据。
主机可以向路由器请求加入或退出某个组,网络中的路由器和交换机有选择的复制并传输数据,即只将组内数据传输给那些加入组的主机。这样既能一次将数据传输给多个有需要(加入组)的主机,又能保证不影响其他不需要(未加入组)的主机的其他通讯。
优点:
- 需要相同数据流的客户端加入相同的组共享一条数据流,节省了服务器的负载。具备广播所具备的优点。
- 由于组播协议是根据接受者的需要对数据流进行复制转发,所以服务端的服务总带宽不受客户接入端带宽的限制。IP协议允许有2亿6千多万个组播,所以其提供的服务可以非常丰富。
- 此协议和单播协议一样允许在Internet宽带网上传输。
缺点:
- 与单播协议相比没有纠错机制,发生丢包错包后难以弥补,但可以通过一定的容错机制和QOS加以弥补。
- 现行网络虽然都支持组播的传输,但在客户认证、QOS等方面还需要完善,这些缺点在理论上都有成熟的解决方案,只是需要逐步推广应用到现存网络当中。
- 单播的纠错机制是什么?
- 什么是QOS?
应用:
- 网上视频会议、网上视频点播
最后
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