1.3.5　单播、广播和组播

（1）海量的网络视频数据

近10多年来，随着计算机的普及和广泛应用，人们正处于一个“处处设网、人人上网、时时在线”的网络时代。网络中的数据来源很多，例如，美国的纽约证券交易所每天大约产生1 TB的交易数据，互联网档案馆（The Internet Archive）存储着约2 PB数据，并以每月至少20 TB的速度增长，视频分享网站Youtube上每天会上传10 TB的视频数据等，致使现今网络中存储的电子数据总量很难估算。根据数据调查公司IDC（Internet Data Center）的数据，全球的数据产生量仅在2011年就达1.8 ZB（1.8万亿GB），是2006年全球数据总量的10倍。IDC还指出全球信息量每年以60%的速度在上升，这意味着每18个月全球信息数据量就会翻倍。IDC预计，全球数据量到2020年将增长50倍，其中文件、电子邮件和视频等非结构化信息约占未来10年数据产生量的90%。互联网中急剧增长的数据虽然让人们从中获取的信息越来越多，促进了信息流通，但同时也导致互联网中的数据呈爆炸式增长。

（2）单播、广播和组播

随着Internet中各种视频服务的海量视频数据的涌现，这些服务对网络数据传输中的信息安全、网络带宽、传播效率等提出了更高的要求。在IP网络传输中，存在3种适应不同应用环境的数据包发送方式：单播（unicast）、广播（broadcast）、组播（multicast）。

在单播方式中，系统为每个需求该信息的用户单独建立一条数据传送通路，在发送者和每个接收者之间实现点对点的网络连接，并为该用户发送一份独立的复制信息。如果一个发送者同时给多个接收者传输相同的数据，也必须相应地复制多份相同的数据包。如果有大量接收者希望获得数据包的同一份复制时，将会导致发送者负担沉重、延迟加长、网络拥塞等。为了防止这类问题出现，保证一定的服务质量，势必需要增加网络的带宽。

在广播方式中，发送者把同一信息传送给网络中的所有用户，即在IP子网内广播数据包，不管是否需要，所有在子网内部的用户都会接收广播的这些数据包。一般广播的使用范围非常小，通过路由器和交换机控制广播传输，只在本地子网内有效。

在组播方式中，在发送者和每个接收者之间实现点对多点网络连接。借助组播路由协议为组播数据包建立组播分发树，被传递的信息在距离用户端尽可能近的节点才开始复制和分发。如果一个发送者同时给多个接收者传输相同的数据，也只需复制一份相同的数据包。它提高了数据传送效率，减少了骨干网络出现拥塞的可能性。组播方式适用于网络中需求某信息的用户量不确定时。