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2.6.4 應用層組播
組播（multicast)是指把分組發(fā)送給多于一個的接收者。在Internet體系結構中，網絡層為位于不同子網的主機提供分組轉發(fā)功能。和這種策略相適應，Deering首先提出了IP組播體系結構，設想組播功能在網絡層實現(xiàn)。在IP組播體系結構中，網絡中的路由器采用分布式算法構造一棵數(shù)據(jù)轉發(fā)樹。當組播分組沿著轉發(fā)樹進行轉發(fā)時，在樹的分支節(jié)點處.由路由器進行分組復制。IP組播是實現(xiàn)組播分組轉發(fā)的最有效的方式，因為它可以使全網范圍的分組復制數(shù)量達到最少。
從Deering的論文提出IP組播模型到現(xiàn)在已經過去了十幾年的時間，IP組播仍然沒有得到廣泛應用，在實際中卻遇到了很多問題.技術上的原因是IP組播需要每個路由器維護每個組播組的狀態(tài)，路由器的路由表也需要為每個組播組維護一個地址項，這在現(xiàn)在的因特網上是很難實現(xiàn)的；而且IP組播中擁塞控制也太復雜。這些因素使IP組播無法得到廣泛應用。而近年對組播的越來越多的需求使人們重新考慮這一問題，新的解決方案也就應運而生了，這就是應用層組播。應用層組播是使用覆蓋網絡進行組播的一種組播形式，下面將以Overcast這種較有代表性的體系結構來介紹使用覆蓋網絡的應用層組播。
Overcast被設計用于單源組播，一個Over cast覆蓋網絡由一個源服務器（為了應付可能出現(xiàn)的故陣一般會有備份）、任意數(shù)目分布在因特網上的Overcast中間結點和標準的HTTP客戶端構成。Overcast使用一個簡單的建樹協(xié)議（tree building protocol)將中間結點組織成一棵轉發(fā)樹，使用一種叫做“上/下行協(xié)議”（Up/Do Wnprotocol)的協(xié)議來有效地維護Overcast網絡的全局狀態(tài)。
結點之間的虛擬鏈接是建立在下層的因特網上的，因此轉發(fā)樹的構造對于覆蓋網絡的性能有很大的影響。在Overcast中建立轉發(fā)樹的原則是盡撤增大從根結點（源服務器）到所有中間結點的帶寬。當一個新的結點加人覆蓋網絡時，建樹協(xié)議便開始工作了。新結點要連接根結點，根結點現(xiàn)在就被看做“當前結點”（currentnode),接著這個新結點便開始一次次地試探.在不犧牲到根結點的帶寬的前提下盡量將自己定位到遠離根結點的結點上，成為其孩子結點。每次試探中新結點都檢測其到“當前結點”的帶寬和到“當前結點”的每一個孩子結點的帶寬，如果到一些孩子結點的帶寬和到“當前結點”的帶寬一樣高，則其中距離該新結點網絡距離最短（跳數(shù)最少）的一個孩子結點成為當前結點”，新的一次試探開始。這就是Overcast建樹協(xié)議的基本思想。
為了讓客戶快速方便地加人，Overcast網絡必須實時掌握Overcast結點的狀態(tài)，這就需要用到“上/下行協(xié)議”。網絡中的每個結點，包括根結點.都維護一張信息表，記錄所有在樹的層次結構中低于自己的結點,并保存網絡變更的日志。協(xié)議的基礎是每一個結點周期性地向其直接父結點報告自己的存在，如果一個孩子結點在一定的時間間隔內沒有報告，則父結點認為該孩子結點“死了”。有可能是結點自身的故障、鏈路故障或該孩子終點改變了父結點。
當一個客戶想要加人組播組時,它使用一個組的URL來發(fā)送HTTPGET請求，根結點根據(jù)結點的位置和組播樹的狀態(tài)來決定該用戶應連接到哪一個結點上去。組播樹的狀態(tài)信息能夠實時傳到根結點，所以根結點可以很快做出決定，這就實現(xiàn)了快速加人。

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