IP多播地址和mac多播地址的映射计算

为了支持IP 多播，以太网的大佬们已经为 Ethernet和Fiber Distributed Data Interface (FDDI)的MAC地址保留了一个多播地址区间：01-00-5E-00-00-00 到 01-00-5E-7F-FF-FF。正如下图所示48位的MAC地址中的高25位是固定的，低23位是可变的。
下图所示的为网络字节序，即bit0为MSB，bit7为LSB，byte0为高位数据，byte3为低位数据。
多播地址的bit40 == 1

  

为了映射一个IP 多播地址到MAC层的多播地址，IP多播地址的底23位可以直接映射为MAC层多播地址的底23位。因为IP多播地址的前4位是固定的，另外还有比邻的5 位不需要映射到MAC层多播地址，因此，一个主机接收到一些不属于自己所属组的MAC层多播包是可能的。然而，这些包会被IP层通过判断IP目标地址而丢 弃掉。

例如：多播地址224.192.16.1可以映射为01-00-5E-40-10-01。用低23位，多播地址224.192.16.1的第一个8 位是不会用到的，第二个8位中的后7位会被用到，第三个和第四个8位可以直接转换为十六进制字符。第二个8位，即192的二进制表示是11000000， 如果丢到最高位，就变成了1000000或64（十进制），或0X40（十六进制）。第三个8位是16，即0X10（十六进制）。第四个8位是1，即 0X01（十六进制）。因此，MAC地址就由 224.192.16.1变成了01-00-5E-40-10-01。

IP多播地址的范围是：224.0.0.0--239.255.255.255，其中：

1）224.0.0.0--224.0.0.255 本地保留，ttl=1，其中224.0.0.1是本网所有主机接收

2）224.0.0.2是本网所有路由器接收

3）239.0.0.0--239.255.255.255 私有组播地址

4）232.0.0.0--232.255.255.255 特定源多播

5）224.0.1.0--238.255.255.255 全球