ブロードキャスト、ユニキャスト、マルチキャストの違い

ブロードキャスト、ユニキャスト、マルチキャストの違い

ユニキャスト、マルチキャスト、およびブロードキャストはすべて、ネットワークノード間の通信を説明するために使用される用語です。これらの用語の意味は何ですか？違いは何ですか？ 。

1.ユニキャスト：ネットワークノード間の通信は、人々間の会話のようなものです。ある人が別の人と話す場合、ネットワークテクノロジーで使用される用語は「ユニキャスト」であり、現時点では情報は2つのノード間でのみ送受信されます。ユニキャストはネットワークで広く使用されており、ネットワーク上のほとんどのデータはユニキャストの形式で送信されますが、通常のネットワークユーザーには知られていません。たとえば、メールの送受信やWebの閲覧を行う場合は、メールサーバーやWebサーバーとの接続を確立する必要がありますが、この場合はユニキャストデータ転送方式を採用しています。ただし、「ユニキャスト」は通常「マルチキャスト」や「ブロードキャスト」に対応して使用されるため、通常は「ユニキャスト」ではなく「ポイントツーポイント通信」（Point to Point）を使用します。

2.マルチキャスト：「マルチキャスト」は「マルチキャスト」とも呼ばれます。ネットワークテクノロジーのアプリケーションはそれほど多くありません。オンラインビデオ会議やオンラインビデオオンデマンドは、マルチキャストに特に適しています。ノードごとにユニキャストが使用される場合、ターゲットノードの数と同じ数の送信が行われるためです。この方法は明らかに非効率的で望ましくないため、ターゲットを区別せずにすべてを送信するブロードキャストメソッドを使用すると、データは一度に送信できますが、特定のデータ受信オブジェクトを区別する目的を達成できないことは明らかです。マルチキャストを使用して、すべてのターゲットノードから一度にデータを転送したり、特定のオブジェクトにのみデータを転送したりできます。IPネットワークのマルチキャストは、通常、IPアドレスをマルチキャストすることによって実現されます。マルチキャストIPアドレスは、クラスDのIPアドレス、つまり224.0.0.0から239.255.255.255までのIPアドレスです。Windows 2000のDHCPマネージャは、マルチキャストIPアドレスの自動割り当てをサポートしています。

3.ブロードキャスティング：「ブロードキャスティング」はネットワークに多くのアプリケーションがあり、たとえばクライアントがDHCPを介してIPアドレスを自動的に取得するプロセスは、ブロードキャスティングによって実現されます。ただし、ユニキャストやマルチキャストと比較して、ブロードキャストはサブネット内のネットワークのほとんどすべての帯域幅を占有します。例として会議を考えてみましょう。会場で話しているのは1人だけです。すべての人が同時にマイクを使って話していると、会場は混乱します。ハブはその動作原理により、ブロードキャストストームをフィルタリングすることは不可能であると判断し、一般的なスイッチにはこの機能がありません。ただし、一部のネットワークスイッチ（全方向性QSシリーズスイッチなど）には、ブロードキャストストームをフィルタリングする機能もあります。ルーター自体は、ブロードキャストを分離しています。嵐の役割。ブロードキャストストームを完全になくすことはできませんが、まるでスピーカーの音が同じ会場でしか伝搬できないかのように、同じサブネットでしか伝搬できません。そのため、通常、数百または数千のコンピューターで構成される大規模および中規模のLANで行われます。サブネットの分割は、ブロードキャストストームを分離する目的を達成するために、ホールを壁のある多くの小さなホールに分割するようなものです。IPネットワークでは、ブロードキャストアドレスはIPアドレス「255.255.255.255」で表され、このIPアドレスは同じサブネット内のすべてのIPアドレスを表します。

現在のネットワークには、ユニキャスト、ブロードキャスト、マルチキャスト（マルチキャスト）の3つの通信モードがあり、そのうちマルチキャストは最新の外観ですが、ユニキャストとブロードキャストの利点があり、開発の見通しが最も高いです。

1. ユニキャスト：

ホスト、スイッチ、およびルーター間の「1対1」通信モードでは、コピーせずにデータのみを転送します。10個のクライアントが同じデータを必要とする場合、サーバーは1つずつ転送して、同じ作業を10回繰り返す必要があります。ただし、各顧客へのタイムリーな応答により、すべてのWebブラウジングでIPユニキャストプロトコルが使用されるようになりました。ネットワーク内のルーターとスイッチは、ターゲットアドレスに従って送信パスを選択し、指定された宛先にIPユニキャストデータを送信します。
ユニキャストの利点：

1. サーバーはクライアントの要求にタイムリーに応答します

2. サーバーは失敗したデータを各クライアントの失敗したリクエストに送信するため、パーソナライズされたサービスを簡単に実装できます。

ユニキャストの欠点：

1. サーバーはクライアントごとにデータストリームを送信し、サーバートラフィック=クライアント数×クライアントトラフィックです。サーバーは、多数のクライアントと大きなクライアントトラフィックを持つストリーミングメディアアプリケーションに圧倒されます。

2. 既存のネットワーク帯域幅はピラミッド構造であり、州間のバックボーン帯域幅は、すべてのユーザーの帯域幅の合計のわずか5％です。すべてのユニキャストプロトコルを使用すると、ネットワークバックボーンが過負荷になります。現在のP2Pアプリケーションはすでにバックボーンを頻繁にブロックしています。顧客の5％がネットワークをフルスピードで使用している限り、他の人はそれを再生すべきではありません。バックボーンを20倍に拡張することはほとんど不可能です。

2. 放送：

ホスト間の「1対すべて」の通信モード。ネットワークは、各ホストから送信された信号を無条件にコピーして転送します。すべてのホストは、（必要かどうかに関係なく）すべての情報を受信できます。したがって、そのネットワークコストは非常に低くなる可能性があります。ケーブルテレビネットワークは一般的な放送ネットワークであり、テレビは実際にはすべてのチャネルから信号を受信しますが、1つのチャネルの信号のみを画像に復元します。ブロードキャストもデータネットワークで許可されていますが、レイヤー2スイッチのローカルエリアネットワークに限定されており、ブロードキャストデータがルーターを通過することを禁止し、ブロードキャストデータが大面積ホストに影響するのを防ぎます。
ブロードキャストの利点：

1. シンプルなネットワーク機器、シンプルなメンテナンス、ネットワーク導入の低コスト

2. サーバーは各クライアントに個別にデータを送信する必要がないため、サーバーのトラフィック負荷は非常に低くなります。

放送の短所：

1.各顧客の要件と時間に間に合うようにパーソナライズされたサービスを提供できません。

2. このネットワークにより、サーバーは限られた帯域幅でデータを提供でき、クライアントの最大帯域幅=総サービス帯域幅になります。たとえば、ケーブルクライアントの回線は100チャネルをサポートします（デジタル圧縮技術が使用されている場合、理論的には500チャネルを提供できます）。サービスプロバイダーがより多くの伝送設備を構成し、光ファイバーバックボーンに変更するためのより多くの財源を持っている場合でも、それを超えることはできません。この制限。つまり、多くの顧客に、より多様で個別化されたサービスを提供することは不可能です。

3. インターネットブロードバンドネットワークでは、ブロードキャストは禁止されています。

3. マルチキャスト：

ホスト間の「1対1」通信モード、つまり同じグループに参加するホストはこのグループのすべてのデータを受信でき、ネットワーク内のスイッチとルーターは必要なデータをコピーしてそれを必要とする人に転送するだけです。ホストはルーターにグループへの参加またはグループからの脱退を要求できます。ネットワーク内のルーターとスイッチはデータを選択的にコピーして送信します。つまり、グループに参加しているホストにはグループ内のデータのみが送信されます。このようにして、必要な（グループに参加する）複数のホストに同時にデータを送信でき、他のホストに影響を与えない（グループに参加しない）他の通信が影響を受けないようにすることができます。
マルチキャストの利点：

1. 同じデータストリームを必要とするクライアントは、同じグループに参加してデータストリームを共有し、サーバーの負荷を節約します。放送の利点があります。

2. マルチキャストプロトコルは、受信者のニーズに従ってデータストリームをコピーして転送するため、サーバーの合計サービス帯域幅は、クライアントアクセス端末の帯域幅によって制限されません。IPプロトコルは2億6,000万（268435456）を超えるマルチキャストを許可するため、IPプロトコルが提供するサービスは非常に豊富になります。

3. このプロトコルは、ユニキャストプロトコルと同様に、インターネットブロードバンドネットワークを介した伝送を可能にします。

マルチキャストの欠点：

1。ユニキャストプロトコルと比較すると、エラー訂正メカニズムがなく、パケット損失とパケット損失を補償することは困難ですが、特定のフォールトトレランスメカニズムとQOSによって補償できます。

2。既存のネットワークはマルチキャスト転送をサポートしていますが、顧客認証とQOSを改善する必要があります。これらの欠点は理論的には成熟したソリューションですが、既存のネットワークに徐々に適用する必要があります。