随着网络技术的飞速发展，各种网络应用层出不穷，在Internet上出现了很多高宽带需求的流媒体业务。这些业务都具有数据量大、时延敏感性强、持续时间长的特点，同时具有点对多点的业务特性。而面对相对匮乏的骨干网带宽资源，传统基于点到点的单播传输技术构建的网络，已经无法满足新兴宽带网络应用在带宽和服务质量等方面的要求。IP组播技术以其具有的独特优越性，成为互连网领域最具有革命性的网络技术之一，成为当前网络技术的研究热点。 本论文按照层层深入，有理有据的原则进行展开。首先分析IP组播产生的背景，明确IP组播技术发展的必要性。继而介绍IP组播技术的基础知识，通过对现有组播路由协议的分析，指出研究PIM-SM协议的重要意义以及广阔的发展空间。基于对PIM-SM工作原理的论述，本文提出PIM-SM协议的设计思想，设计了实现模型，重点论述了PIM-SM协议基于内核的具体实现过程。并通过搭建网络环境，对编译生成的新内核进行测试，验证了PIM-SM工作的正确性，从而证实了本论文的实用性及创新性。 同时，针对PIM-SM协议的不足之处，本文分别从特定源组播、PIM代理以及双向PIM三个方面对PIM协议进行研究、分析和总结，从而使PIM-SM协议在效率、扩充性等各个方面得到更好认可。最后，指出了IPv6组播技术的几个发展方向。