單播與組播傳輸有何分別？

單播（Unicast）與組播（Multicast）是兩種截然不同的網絡傳輸方式，直接影響監控系統與影像串流在多人同時觀看時的頻寬負荷。本頁講解兩者的運作原理、IGMP 在組播中的角色，以及香港商廈與屋苑在規劃電視牆與多終端觀看時應如何取捨。

什麼是單播與組播

單播是最常見的網絡傳輸方式：來源設備與每一個接收端建立一對一的連線，若有十個終端同時觀看同一支攝影機的串流，來源便需要各自複製並發送十份相同的數據，頻寬負荷隨接收端數量線性增加。這是日常瀏覽網頁、手機App觀看串流最常用的模式，設定簡單、路由容易，但當接收端數目龐大時，對來源設備與網絡核心鏈路的負荷會明顯上升。

組播（Multicast）則是一對多的傳輸模式：來源只需發送一份數據，並標註目的地為一個組播群組地址，網絡中支援組播的交換機與路由器負責在有需要的分支上複製封包，讓多個接收端同時收到同一份串流，而來源方的頻寬佔用大致維持不變，不會隨接收端數量增加而倍增。這個機制的技術基礎定義在RFC 1112之中，是IP 組播的核心標準。

單播與組播比較

比較項目單播 Unicast組播 Multicast
傳輸模式一對一，每個接收端各自一份數據一對多，來源只發送一份數據
頻寬負荷隨接收端數量線性增加來源端負荷大致固定，不隨接收端數量增加
網絡設備要求一般路由器交換機即可需支援 IGMP 及組播路由
設定複雜度簡單，容易部署較複雜，需全程鏈路支援
典型應用單一終端觀看、跨網段瀏覽多終端同時觀看同一串流、電視牆
常用傳輸協定TCP 或 UDPUDP，配合 RTSP 控制

簡言之，單播設定簡單但接收端一多，頻寬便按比例膨脹；組播設定較複雜，但能以固定的來源頻寬服務大量接收端，兩者各有取捨，工程上需視乎終端數量與網絡條件選擇。

組播如何在網絡中運作

① 接收端加入群組

終端裝置透過 IGMP 向網絡發出「加入」訊息，表達希望接收某個組播地址的串流。

② 交換機監聽並記錄

支援 IGMP Snooping 的交換機監聽這些訊息，記錄哪些端口有真正的組播成員，避免把流量發往無關端口。

③ 路由器按需複製

組播路由協定在網絡分支點按需複製封包，只往有成員的方向轉發，未有成員的分支則不傳送。

④ 離開群組即停止接收

終端不再需要串流時發出「離開」訊息，網絡隨即停止向該端口轉發，釋放頻寬。

香港商廈與屋苑的應用場景

在香港商廈的保安控制室，主控台、電視牆及多位當值保安的個人電腦往往需要同時觀看同一批攝影機的即時畫面。若全部以單播方式各自向攝影機或核心交換機索取串流，接收端一多，核心鏈路頻寬便可能被大幅佔用，尤其是同時開啟數十路高清畫面時更為明顯。改用組播後，攝影機或編碼設備只需送出一份串流，由核心交換機按需複製至各個觀看終端，可大幅減省主幹頻寬，讓系統在旺季或大型活動期間更為穩定。

屋苑會所與管理處同樣受惠：管理處主控台、大堂電視牆及巡邏保安的手機App若需同時查看同一支攝影機，組播能有效降低核心設備負荷。惟需留意，部分香港商廈的網絡主幹由物業管理處統一提供，若涉及跨物業管理範圍的鏈路，未必保證全程支援組播，工程規劃時應先向網絡供應商及物業確認交換機是否支援 IGMP Snooping，否則寧可採用單播並提升核心鏈路頻寬，確保觀看穩定不受組播設定不完整所影響。

規劃取捨的實務建議

  1. 先評估同時觀看終端數量——若只有一至兩個終端觀看，單播已足夠，無須增加組播部署的複雜度。
  2. 確認全線交換機支援 IGMP Snooping——任何一段不支援的鏈路都可能令組播串流無法送達或洪泛全網。
  3. 核對路由器是否支援組播路由——若接收端跨越不同網段，路由器亦需正確設定組播路由協定。
  4. 預留足夠頻寬並監察擁塞——組播多以 UDP 傳輸，沒有重傳機制，網絡擁塞時容易卡頓，宜預留餘量。
  5. 混合部署時分清職責——電視牆及多人觀看場景用組播，個別終端遠端查看則保留單播，兩者可並存於同一系統。

常見問題

單播與組播傳輸的最大分別是什麼？
單播（Unicast）是一對一傳輸，來源設備為每一個接收端各自複製並發送一份數據，接收端數量增加，來源與網絡的頻寬負荷會同比例上升。組播（Multicast）則是一對多傳輸，來源只發送一份數據，由網絡中支援組播的交換機與路由器負責在必要的分支上複製，不論有多少接收端加入，來源方的頻寬負荷都維持大致不變，因此組播特別適合多人同時觀看同一串流的場景。
組播傳輸需要網絡設備支援什麼功能？
組播傳輸依賴 IGMP（Internet Group Management Protocol）讓接收端向網絡表達「加入」或「離開」某個組播群組，交換機則需支援 IGMP Snooping，監聽這些訊息並只把組播流量轉發至真正有成員的端口，避免像廣播般散播全網。若網絡設備不支援組播或未正確設定，組播封包可能無法正確送達，或反過來洪泛全網造成頻寬浪費，因此組播部署對交換機與路由器的設定要求較單播為高。
監控系統什麼情況下應該用組播？
當同一路影像串流需要被多個終端同時觀看，例如管理處主控台、電視牆及多位保安人員的手機或電腦同時查看同一支攝影機時，組播能大幅減省攝影機與核心交換機之間的頻寬佔用。若只有單一觀看端，或網絡規模小、跨網段路由複雜、不保證全程支援組播，則單播設定更簡單可靠，多數中小型監控項目仍以單播為主，只在需要多點同時觀看的關鍵應用才引入組播。
組播傳輸有什麼限制或風險？
組播需要全程網絡設備都正確支援並設定 IGMP 與組播路由，任何一段不支援或設定錯誤的鏈路都可能令串流無法送達，故障排查較單播複雜。此外組播多數採用 UDP 傳輸，沒有內建重傳機制，網絡擁塞時容易出現畫面卡頓或短暫花屏。因此部署組播前，建議先確認全線交換機、路由器型號是否支援 IGMP Snooping 及組播路由，並在關鍵網段預留足夠頻寬。
香港商廈與屋苑的電視牆應該用單播還是組播？
若電視牆與多個監控台需要同時顯示同一批攝影機畫面，組播可以大幅減少核心交換機與解碼器之間的頻寬佔用，是較合適的方案。但若香港商廈或屋苑的網絡是租用大廈共用主幹、或跨越不同物業管理範圍，未必能保證全程支援組播，這種情況建議先與物業及網絡供應商確認組播支援程度，或改用單播並適度提升核心鏈路頻寬，確保觀看穩定。

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