IP 组播技术在局域网视频直播系统中的运用探讨

文/卢小龙 武洪洲

基于局域网环境下，针对视

频直播系统的设计而言，则需要

以提高网络运行效率这一目标下，

为满足受众群体观看视频直播之

需的同时，降低网络负担，并实

现网络资源的充分运用。基于此，

可将IP 组播技术应用于该系统的

实际之中，进而实现这一目标。

本文针对如何将IP 组播技术应用

到局域网视频直播系统之中进行

了研究与探讨，以供参考。

摘 要

在IP 组播地址以及组播组上，基于这一

技术下，相应IP 组播通信的实现需要以相应

组播地址为基础，而基于IPv4 下，类属于D

类IP 地址，主要分为如下三类：局部链接组

播地址、预留组播地址以及管理权限组播地址。

基于同一个IP 组播地址下，接收同一个数据

包的主机组成了相应的主机组，也就是所谓的

组播组，而其中的任何一个主机都处于动态变

化之中，也就是能够基于自身需求下选择加入

或是离开，且整个组播组内的相应主机数量不

受限制，相应地理位置也同样没有约束条件，

此外，任何一台主机能够属于不同的组播组，

并且及时这一主机不属于这一组播组成员，但

还是能够将这一组播组发送相应的数据包。

在组播协议上，主要分为：第一，组成

员关系协议，同时包含了互联网组管理协议

IGMP；第二，组播路由器协议，是由域内与

域外两种组播路由协议构成。而基于IGMP 下，

则能够为实现对直连网段下相应组成员关系的

信息进行有效维护，其中的域内组播路由协议

则又是以此为依据来实现对相应关系信息的维

护，同时，借助组播路由算法，实现组播分发

树的搭建，在此基础上来实现数据包的传输；

而对于遇见组播路由协议而言，则是基于各自

治域间下，通过信息的发布来确保组播数据包

能够实现成功的转发。与此同时，还将二层组

播协议如CGMP 等引入其中，进而避免在链

路层上组播数据进行扩散。

2 IP组播技术在局域网视频直播系统中

的具体运用

2.1 视频服务器与交换机

第一，在视频服务器上。要求相应的笔

记本电脑具备图像采集的功能，然后以此为核

心来服务于音视频信息的采集，在此基础上实

现对信息的压缩与存储，并提供用户认证以及

远程服务等功能。第二，在交换机的选择上，

基于在进行区域网搭建的过程中，建立的三层

网络体系架构下，整个网络的服务功能是以核

心层与汇聚层为中心的，而其中在核心层上，

采用的是三层交换机，在接入层上，采用的是

二层交换机，并以标准网络协议为基础上，能

够满足组播协议接入之需，进而才能够为实现

区域网络视频的直播奠定基础。

在实际践行的过程中，在骨干网上实现

PIM 协议的配置，需要通过组播路由协议的接

入来搭建与维护组播路由，并确保相应组播数

据包能够实现高效且精准的传输。而基于PIM

协议下，其又能够分为：第一，PIM-DM 协议，

这一密集模式协议能够满足小型局域网络运行

环境之需，要求加入组播组的成员在分布上较

为集中；第二，PIM-SM 协议。这一稀疏模式

下适用于组播组成员在布局上较为分散的状态

下，一般当组播组成员分散的范围较为广泛且

整体上的规模较大时，则可应用这一协议。

而在接入层上，将IGMP Snooping 协议

进行配置，需要以IGMP 协议为基础，以实现

对组播成员关系的搭建，并建立相应的维护机

制。在进行运行的过程中，主要是在二层以太

网上来实现管理与控制。

2.2 视频点播终端与应用效果

在视频点播终端上，指的是局域网内相

应的用户群体，能够借助相应的浏览器来收看

视频直播节目。而从实际运用IP 组播技术的

效果看，能够为满足用户的实际观看视频直播

节目之需，并缓解网络运行负担、提升视频传

输的质量奠定基础。对于用户而言，在实际观

看视频直播节目的过程中，相应视频的清晰，

且延迟、卡顿的现象得到了有效的缓解，为提

高视频直播节目的播出质量提供了技术保障，

因此，将IP 组播技术应用到局域网视频直播

系统之中，能够有效解决当前局域网视频直播

问题奠定基础。

3 总结

综上，将IP 组播技术应用在局域网视频

直播系统之中，在确保笔记本电脑具备图像采

集功能的基础上，对交换机的选择与配置进行

优化，在骨干网络上进行PIM 协议的配置，

并在接入层上配置IGMP Snooping 协议，进

而借助相应浏览器来实现视频的点播，并通过

实践表明能够有效提高带宽资源的利用率、环

节服务器传输压力并提高视频传输质量提供保

障，这就有效攻克了当前区域网视频直播所面

临的技术难题。

参考文献

[1] 刘茜.IP 组播技术在FTTH/EPON 系统中的

应用与实现[D]. 山东大学,2009.

[2] 邵艳玲, 鲁庆宾. 基于IP 组播的视频直

播教学系统的应用研究[J]. 计算机与现

代化,2010,No.18412:98-101.

[3] 董兴娥. 基于IP 组播技术的视频会议系

统的研究与实现[D]. 吉林大学,2007.

作者单位

中国卫星海上测控部 江苏省无锡市江阴市

214431