利用IP組播技術(shù)傳輸變電所視頻監(jiān)控信息

2013-12-12 10:19:41 電力信息化　點(diǎn)擊量：評(píng)論 (0)

摘要：本文論述了IP組播技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)，IP組播路由及其協(xié)議，IP組播路由中的隧道傳輸機(jī)制，網(wǎng)絡(luò)多媒體的應(yīng)用要求，IP視頻應(yīng)用要求，利用IP組播實(shí)現(xiàn)視頻傳輸?shù)姆椒?，IP組播技術(shù)在多點(diǎn)視頻數(shù)據(jù)傳輸方面的優(yōu)勢(shì)，并

用在網(wǎng)絡(luò)音頻/視頻廣播、AOD/VOD、網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議、多媒體遠(yuǎn)程教育、“push”技術(shù)（如股票行情等）和虛擬現(xiàn)實(shí)游戲等方面。

2．IP組播地址和組播組

　　IP組播通信必須依賴于IP組播地址，在IPv4中它是一個(gè)D類IP地址，范圍從224.0.0.0到239.255.255.255，并被劃分為局部鏈接組播地址、預(yù)留組播地址和管理權(quán)限組播地址三類。其中，局部鏈接組播地址范圍在224.0.0.0~224.0.0.255，這是為路由協(xié)議和其它用途保留的地址，路由器并不轉(zhuǎn)發(fā)屬于此范圍的IP包；預(yù)留組播地址為224.0.1.0~238.255.255.255，可用于全球范圍（如Internet）或網(wǎng)絡(luò)協(xié)議；管理權(quán)限組播地址為239.0.0.0~239.255.255.255，可供組織內(nèi)部使用，類似于私有IP地址，不能用于Internet，可限制組播范圍，巢湖供電公司內(nèi)部傳輸變電所視頻監(jiān)控信息就是采用的管理權(quán)限組播地址。

使用同一個(gè)IP組播地址接收組播數(shù)據(jù)包的所有主機(jī)構(gòu)成了一個(gè)主機(jī)組，也稱為組播組。一個(gè)組播組的成員是隨時(shí)變動(dòng)的，一臺(tái)主機(jī)可以隨時(shí)加入或離開(kāi)組播組，組播組成員的數(shù)目和所在的地理位置也不受限制，一臺(tái)主機(jī)也可以屬于幾個(gè)組播組。此外，不屬于某一個(gè)組播組的主機(jī)也可以向該組播組發(fā)送數(shù)據(jù)包。采用IP組播技術(shù)進(jìn)行多點(diǎn)視頻數(shù)據(jù)傳輸,可以使變電所圖像監(jiān)控系統(tǒng)與公司的MIS系統(tǒng)互聯(lián)，而不會(huì)干擾MIS網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。

3．組播分布樹(shù)

　　為了向所有接收主機(jī)傳送組播數(shù)據(jù)，用組播分布樹(shù)來(lái)描述IP組播在網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)穆窂?。組播分布樹(shù)有兩個(gè)基本類型：有源樹(shù)和共享樹(shù)。

　　有源樹(shù)是以組播源作為有源樹(shù)的根，有源樹(shù)的分支形成通過(guò)網(wǎng)絡(luò)到達(dá)接收主機(jī)的分布樹(shù)，因?yàn)橛性礃?shù)以最短的路徑貫穿網(wǎng)絡(luò)，所以也常稱為最短路徑樹(shù)（SPT）。

共享樹(shù)以組播網(wǎng)中某些可選擇的組播路由中的一個(gè)作為共享樹(shù)的公共根，這個(gè)根被稱為匯合點(diǎn)（RP）。共享樹(shù)又可分為單向共享樹(shù)和雙向共享樹(shù)。單向共享樹(shù)指組播數(shù)據(jù)流必須經(jīng)過(guò)共享樹(shù)從根發(fā)送到組播接收機(jī)。雙向共享樹(shù)指組播數(shù)據(jù)流可以不經(jīng)過(guò)共享樹(shù)。

巢湖供電公司采用的就是有源樹(shù)，以自動(dòng)化機(jī)房的視頻服務(wù)器作為有源樹(shù)的根，到各個(gè)接收終端形成最短路徑樹(shù)（SPT）。

4．逆向路徑轉(zhuǎn)發(fā)

　　逆向路徑轉(zhuǎn)發(fā)（RPF）是組播路由協(xié)議中組播數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程的基礎(chǔ)，其工作機(jī)制是當(dāng)組播信息通過(guò)有源樹(shù)時(shí)，組播路由器檢查到達(dá)的組播數(shù)據(jù)包的組播源地址，以確定該組播數(shù)據(jù)包所經(jīng)過(guò)的接口是否在有源的分支上，如果在，則RPF檢查成功，組播數(shù)據(jù)包被轉(zhuǎn)發(fā)；如果RPF檢查失敗，則丟棄該組播數(shù)據(jù)包。

5．Internet組播主干（MBONE）網(wǎng)絡(luò)

Internet組播主干（MBONE）網(wǎng)絡(luò)是由

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