Мультикаст-маршрутизация
|
Схемы маршрутизации
|
|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Мультикаст-маршрутизация — это один из протоколов маршрутизации в IP-сетях[1]. Существует несколько протоколов мультикаст-маршрутизации, поддерживающих передачу данных, адресованных группе компьютеров одновременно: Multicast Source Discovery Protocol, Multicast BGP, Protocol Independent Multicast[2].
Обзор
Мультикаст-маршрутизация — это метод передачи всем подписчикам, зарегистрированным в группе, одним потоком, в отличие от уникаст-маршрутизации (например, OSPF, RIP), которая передаёт необходимые данные по схеме 1:1[2].. Для реализации мультикаст-маршрутизации необходимы Internet Group Management Protocol (IGMP) и протокол мультикаст-маршрутизации (Reverse-path forwarding, PIM-SM) для группировки подписчиков и управления трафиком при мультикаст-передаче[2][3][4]. Что касается IP-мультикаст, это технология передачи данных от одного к многим в IP-сети. IP-мультикаст охватывает часть общих протоколов мультикаст-маршрутизации. IP-мультикаст также описывает программное обеспечение для IP-мультикаста (например, VideoLAN, — модуль PIM для Quagga Routing Suite, UFTP и др.). Мультикаст-маршрутизация — это специфический и широкий набор протоколов для маршрутизации на третьем уровне (layer-3) с поддержкой мультикаста, определённый в RFC 5110[5].
Механизм маршрутизации
Протокол мультикаст-маршрутизации — это механизм построения петлеустойчивого кратчайшего пути от исходного хоста, отправляющего данные, к нескольким получателям этих данных. IPv4 использует адреса класса D (224.0.0.0 ~ 239.255.255.255)[2] Мультикаст в IPv6 предоставляет прежние возможности IPv4 и новые функции IPv6, позволяя хосту отправлять один поток данных подмножеству всех хостов (групповая передача) одновременно[6]. Существует четыре типа известных диапазонов мультикаст-адресов IPv6: ff02::1 — все устройства IPv6, ff02::2 — все маршрутизаторы IPv6, ff02::5 — все маршрутизаторы OSPFv3, ff02::a — все маршрутизаторы EIGRP (IPv6)[7].[8]
Классификация мультикаст-деревьев
Существует два типа мультикаст-деревьев: дерево, основанное на источнике (Source-based tree), и дерево с общим корнем (Group Shared tree)[2] [3].
Дерево, основанное на источнике (SBT)
Это протокол SSM (Source Specific Multicast). Максимальная задержка между концами соединения минимальна. Масштабируемость низкая (сложно применять в больших сетях). Поддерживаемые протоколы: DVMRP, MOSPF, PIM-DM[2][3].
Дерево с общим корнем
Это Core-Based Tree, при котором один маршрутизатор в сети выбирается в качестве корня, и передача информации осуществляется через корневой маршрутизатор. Максимальная задержка в дереве больше, чем в SBT (дереве, основанном на источнике). Корневой маршрутизатор управляет всей информацией, а остальные маршрутизаторы управляют направлением к корню и мультикаст-информацией, запрошенной текущим соседним маршрутизатором. Масштабируемость высокая (применимо к большим сетям). Поддерживаемые протоколы: CBT, PIM-SM[2][3].