A diferença entre difusão, unicast e multicast

A diferença entre difusão, unicast e multicast

Unicast, Multicast e Broadcast são termos usados ​​para descrever a comunicação entre os nós da rede. Então, o que esses termos significam? Qual é a diferença? .

1. Unicast: a comunicação entre os nós da rede é como uma conversa entre as pessoas. Se uma pessoa falar com outra pessoa, o termo usado para descrever a tecnologia de rede é "unicast"; nesse momento, as informações são recebidas e transmitidas apenas entre dois nós. O Unicast tem sido amplamente utilizado na rede.A maioria dos dados na rede é transmitida na forma de unicast, mas não é conhecida pelos usuários comuns da rede. Por exemplo, ao enviar e receber e-mails ou navegar na Web, você deve estabelecer uma conexão com um servidor de e-mail ou servidor da Web. Nesse caso, o método de transmissão de dados unicast é usado. Mas geralmente use "comunicação ponto a ponto" (ponto a ponto) em vez de "unicast", porque "unicast" é geralmente usado em correspondência com "multicast" e "broadcast".

2. Multicast: "Multicast" também pode ser chamado de "multicast". Não existem muitas aplicações da tecnologia de rede. A videoconferência online e o vídeo on-line sob demanda são particularmente adequados para multicast. Como o unicast é usado, nó por nó, haverá tantas transmissões quanto nós de destino. Esse método é obviamente muito ineficiente e indesejável; se você usar um método de transmissão que não distinga entre os destinos e envie todos, Embora os dados possam ser transmitidos de uma vez, obviamente não podem atingir o objetivo de distinguir objetos específicos de recebimento de dados. O multicast pode ser usado para transferir dados de todos os nós de destino de uma só vez ou para transferir dados apenas para objetos específicos. A difusão seletiva de redes IP geralmente é obtida com a difusão de endereços IP. Os endereços IP multicast são endereços IP de classe D, ou seja, endereços IP entre 224.0.0.0 e 239.255.255.255. O gerenciador de DHCP no Windows 2000 oferece suporte à atribuição automática de endereços IP multicast.

3. Broadcasting: "Broadcasting" possui muitas aplicações na rede, por exemplo, o processo do cliente obter automaticamente um endereço IP através do DHCP é alcançado através da transmissão. Mas, comparado ao unicast e ao multicast, a transmissão ocupa quase toda a largura de banda da rede na sub-rede. Vamos usar a reunião como uma analogia. Só pode haver uma pessoa falando no local. Imagine se todas as pessoas estiverem usando o microfone para falar ao mesmo tempo, o local será uma bagunça. Devido ao seu princípio de funcionamento, o hub determina que é impossível filtrar tempestades de transmissão e os comutadores gerais não possuem essa função. No entanto, alguns comutadores de rede (como os comutadores omnidirecionais da série QS) também têm a função de filtrar tempestades de transmissão. O papel da tempestade. As tempestades de transmissão não podem ser completamente eliminadas, mas só podem ser propagadas na mesma sub-rede, como se o som dos alto-falantes pudesse ser propagado apenas no mesmo local.Por isso, geralmente é realizado em LANs de grande e médio porte compostas por centenas ou até milhares de computadores. A divisão de sub-redes é como separar um salão em muitos pequenos salões com paredes para atingir o objetivo de isolar tempestades de transmissão. Em uma rede IP, o endereço de broadcast é representado pelo endereço IP "255.255.255.255". Esse endereço IP representa todos os endereços IP na mesma sub-rede.

Existem três modos de comunicação na rede atual: unicast, broadcast e multicast (multicast), dentre os quais o multicast tem a aparência mais recente, mas possui as vantagens do unicast e da broadcast e as maiores perspectivas de desenvolvimento.

1. Unicast :

No modo de comunicação "um para um" entre hosts, comutadores e roteadores na rede, apenas encaminham dados sem copiar. Se 10 clientes precisarem dos mesmos dados, o servidor precisará transferir um por um, repetindo o mesmo trabalho 10 vezes. No entanto, devido à sua resposta oportuna a cada cliente, toda a navegação na Web agora usa o protocolo unicast IP. Os roteadores e comutadores na rede selecionam o caminho de transmissão de acordo com seus endereços de destino e transmitem dados de unicast IP para os destinos designados.
As vantagens do unicast:

1. O servidor responde às solicitações do cliente em tempo hábil

2. O servidor envia dados sem êxito para a solicitação sem êxito de cada cliente, o que facilita a implementação de serviços personalizados.

Desvantagens do unicast:

1. O servidor envia um fluxo de dados para cada cliente e o tráfego do servidor = número de clientes × tráfego do cliente; o servidor é sobrecarregado em aplicativos de mídia de streaming com um grande número de clientes e grande tráfego de clientes.

2. A largura de banda da rede existente é uma estrutura de pirâmide, e a largura de banda do backbone entre as províncias é de apenas 5% da soma da largura de banda de todos os seus usuários. Se todos os protocolos unicast forem usados, o backbone da rede ficará sobrecarregado. O aplicativo P2P atual já fez com que o backbone bloqueie com frequência, desde que 5% dos clientes estejam usando a rede a toda velocidade, outros não devem executá-lo. É quase impossível expandir o backbone em 20 vezes.

2. Transmissão :

O modo de comunicação "um para todos" entre hosts. A rede copia e encaminha incondicionalmente os sinais enviados por cada host. Todos os hosts podem receber todas as informações (independentemente de você precisar). Portanto, seu custo de rede pode ser muito baixo. A rede de televisão a cabo é uma rede de transmissão típica e, na verdade, nossa TV recebe sinais de todos os canais, mas apenas restaura o sinal de um canal na imagem. A transmissão também é permitida na rede de dados, mas é limitada à rede de área local do comutador da camada 2, proibindo a transmissão de dados de transmissão pelo roteador e impedindo que dados de transmissão afetem hosts de área grande.
As vantagens da transmissão:

1. Equipamento de rede simples, manutenção simples e baixo custo de implantação de rede

2. Como o servidor não precisa enviar dados para cada cliente individualmente, a carga de tráfego do servidor é extremamente baixa.

Desvantagens da transmissão:

1. Incapaz de fornecer um serviço personalizado a tempo para os requisitos e o tempo de cada cliente.

2. A rede permite que o servidor forneça dados com largura de banda limitada e a largura de banda máxima do cliente = largura de banda total do serviço. Por exemplo, a linha do cliente a cabo suporta 100 canais (se a tecnologia de compressão digital for usada, em teoria, 500 canais podem ser fornecidos), mesmo se o provedor de serviços tiver mais recursos financeiros para configurar mais equipamentos de transmissão e mudar para um backbone de fibra óptica, ele não poderá exceder Esse limite Em outras palavras, é impossível fornecer serviços mais diversos e personalizados para muitos clientes.

3. A transmissão é proibida na rede de banda larga da Internet.

3. Multicast :

O modo de comunicação "um para um" entre os hosts, ou seja, os hosts que ingressam no mesmo grupo podem receber todos os dados desse grupo, os comutadores e roteadores na rede apenas copiam e encaminham os dados necessários para aqueles que precisam. . O host pode solicitar que o roteador entre ou saia de um grupo.Os roteadores e comutadores da rede copiam e transmitem seletivamente dados, ou seja, apenas os dados do grupo são transmitidos aos hosts que ingressam no grupo. Dessa maneira, os dados podem ser transmitidos para vários hosts em necessidade (ingressando no grupo) ao mesmo tempo e garantir que outras comunicações que não afetam outros hosts (que não ingressam no grupo) não sejam afetadas.
As vantagens do multicast:

1. Clientes que precisam do mesmo fluxo de dados ingressam no mesmo grupo para compartilhar um fluxo de dados, economizando a carga no servidor. Tenha as vantagens de transmitir.

2. Como o protocolo multicast copia e encaminha o fluxo de dados de acordo com as necessidades do destinatário, a largura de banda total do serviço do servidor não é limitada pela largura de banda do terminal de acesso do cliente. O protocolo IP permite mais de 260 milhões (268435456) de multicast, para que os serviços que ele fornece possam ser muito ricos.

3. Esse protocolo, como o protocolo unicast, permite a transmissão pela rede de banda larga da Internet.

Desvantagens do multicast:

1 Comparado com o protocolo unicast, não há mecanismo de correção de erros e é difícil compensar a perda de pacotes e a perda de pacotes, mas pode ser compensado por um certo mecanismo de tolerância a falhas e QOS.

2) Embora as redes existentes suportem transmissão multicast, elas ainda precisam ser aprimoradas na autenticação do cliente e no QOS. Essas deficiências têm soluções teoricamente maduras, mas precisam ser gradualmente aplicadas às redes existentes.