基于抵消算法的PIM-SM设计与实现的中期报告本中期报告主要涵盖以下内容：一、背景PIM-SM（ProtocolIndependentMulticast-SparseMode）是一种用于组播路由选择的协议，它被用于在因特网上提供高效的组播数据传输。PIM-SM协议旨在提供一种灵活的组播路由选择方案，能够支持多种网络拓扑结构，并且可以自适应地动态处理网络变化。二、问题描述PIM-SM协议中存在一个问题，就是IGMP（InternetGroupManagementProtocol）报文的洪泛会导致网络带宽消耗过大。IGMP报文是用于管理组播组成员的协议，它需要在网络中广播，以告知路由器哪些主机参与该组播组。但是，此广播会导致网络中出现大量重复的报文，从而浪费带宽资源。三、解决方案为了解决IGMP报文洪泛所带来的问题，本次设计提出了一种基于抵消算法的PIM-SM设计方案。该方案采用了抵消技术，使得网络中只需要广播一次IGMP报文，而不再进行多次洪泛。具体设计如下：1.路由器在收到IGMP报文后，会将其缓存下来，并在缓存时间内（例如30秒）不再向其他路由器重复发送该报文。2.当其他路由器需要知道该组播组成员信息时，它们会向缓存IGMP报文的路由器发送查询报文，以获取组播组成员信息。如果该路由器没有缓存该IGMP报文，则需要向其他路由器进行广播。3.当组播组成员数量减少时，路由器会将相应的IGMP报文从缓存中删除，以避免不必要的缓存占用。四、实现方案本设计方案将在GNS3（GraphicalNetworkSimulator3）上进行实现，GNS3是一款开源的网络仿真软件，支持虚拟化技术，可以模拟复杂的网络拓扑结构。具体实现步骤如下：1.在GNS3中搭建PIM-SM网络拓扑结构。2.实现基于抵消算法的IGMP报文缓存功能。3.实现查询报文的处理和转发功能。4.进行网络测试，并与原始PIM-SM协议进行比较，评估该方案的性能和效果。五、计划进度目前，本次设计的进度如下：1.已经完成PIM-SM网络拓扑结构的搭建。2.已经开始编写基于抵消算法的IGMP报文缓存功能的代码。3.计划于下周开始实现查询报文功能和网络测试。4.预计在两周后完成该方案的实现和评估。六、总结本次设计提出了一个基于抵消算法的PIM-SM设计方案，旨在解决IGMP报文洪泛问题，并提高网络传输效率。该方案将在GNS3中进行实现和测试，并与原始PIM-SM协议进行比较。期望该方案能够在实际网络中发挥有效作用。