Počítačové sítě IP multicasting IP multicast – mechanismus pro skupinovou komunikaci v IP vrstvě Zdroj vysílá jeden datagram, na multicast směrovačích se jeho kopie vysílají do větví multicast stromu Adresy typu D – podpora IP multicastu Protokoly pro podporu IP multicast IP multicast směrovací protokoly Protokol skupinové adresace – IGMP (Internet Group Management Protocol)

Počítačové sítě IP multicasting Adresy typu D (identifikace síťových skupin) Bity 4 28 Celkový rozsah identifikátorů skupin: 224.0.0.0 – 239.255.255.255 Rozsah 224.0.0.0 – 224.0.0.255 je rezervován pro směrovací protokoly a další protokoly pro řízení a správu multicast provozu Multicast směrovače – multicast spanning tree Datagramy s cílovou adresou v tomto rozsahu nejsou dále forwardovány z multicast směrovačů (bez ohledu na hodnotu TTL) 1 1 1 0 Identifikátor síťové skupiny 2

Počítačové sítě IP multicasting Rezervované adresy třídy D (příklady) 224.0.0.0 Base Address (Reserved) 224.0.0.1 All Systems on this Subnet 224.0.0.2 All Routers on this Subnet Další příklady permanentních multicast adres 224.0.1.141 DHCP-SERVERS 224.0.1.128 CNN 224.2.0.0 - 224.2.127.253 Multimedia Conference Calls Seznam rezervovaných multicast adres 3

Počítačové sítě IP multicasting IP multicast směrovací protokoly vytvářejí virtuální multicast stromy na směrovacích cestách pro přenosy v rámci multicast skupin (podle adres třídy D) PIM (Protocol Independent Multicast) - nezávislý prokol přenosu multicast. DVMRP (Distance Vector Multicast Routing Protocol) - směrovací protokol přenosu multicast s vektory vzdálenosti. MOSPF (Multicats Open Shortest Path First) - protokol první nejkratší cesty pro přenos multicast.

Počítačové sítě IP multicasting Protokol IGMPv1/IGMPv2/IGMPv3 (Internet Group Management Protocol) Dynamicky registruje členy, patřící do skupiny identifikovaných adresou třídy D. Hostitel identifikuje členství ve skupině odesláním zpráv protokolu IGMP a data zasílá vždy všem členům skupiny. Směrovače používající protokol IGMP pravidelně naslouchají zprávám protokolu IGMP a systematicky odesílají dotazy s cílem zjístit, které skupiny jsou v síti LAN aktivní. Směrovače spolu komunikují pomocí multicast směrovacích protokolů a pro každou skupinu připravují cesty pro spoje s přenosem typu multicast

Počítačové sítě IP multicasting Formát IGMP v1 zprávy TTL = 1 – IGMP zpráva se nedostane z dané IP posítě Typ 1 – „query“ vysílá multicast směrovač (vyhledává členy IP skupiny na IP podsíti) Typ 2 – „report“ vysílá host, který má nastavenu IP multicast adresu IP záhlaví IGMP zpráva verze typ nepoužito CHECKSUM 4 4 8 16 IP adresa třídy D – identifikátor IP skupiny 32 6

Počítačové sítě IP multicasting Formát IGMP v2 zprávy Type 0x11 – query (vyhledávání obecné a specifikované) 0x12 - membership report (v1) 0x16 - membership report (v2) 0x17 – membership leave IP záhlaví IGMP zpráva typ max. response time CHECKSUM 4 4 8 16 IP adresa třídy D – identifikátor IP skupiny 32 7

Počítačové sítě IP multicasting Nastavení cílové IP adresy v záhlaví datagramu vyhledávání obecné - query 224.0.0.1 (tj. „all systems on subnet“) vyhledávání určité skupiny - query identifikátor příslušné multicast skupiny report (membership report) - příslušná multicast skupina zpráva o opuštění skupiny (membership leave) – 224.0.0.2 (tj. „all routers on subnet“) 8

Počítačové sítě IP multicasting Komunikace pod protokolem IGMP Multicast router IGMP report TTL=1 Dest. IP add.=group address Src. IP add.= host IP address IGMP group address IGMP query TTL=0 Dest. IP add.=224.0.0.1 Src. IP add.= router IP address IGMP group address=0 Tabulka multicast skupin MAC …multicast group 9

Počítačové sítě IP multicasting Multicast přenosy v TCP/IP síti

Počítačové sítě IP multicasting Multicast adresace MAC … pro IP multicast jsou rezervovány adresy v rozsahu 01:00:5E:00:00:00 – 01:00:5E:7F:FF:FF IP …….adresy třídy D (224.0.0.1 – 239.255.255.254) Multicast rámec Multicast datagram 11

Počítačové sítě IP multicasting Mapování IP adresy třídy D do MAC multicast adresy 1110 0 7 8 15 16 23 24 31 00000001 00000000 01011110 0……….. …………. 23 bitů se „kopíruje“ do MAC multicast IP třídy D 0 7 8 15 16 23 24 31 32 39 40 47 MAC multicast 12

Počítačové sítě IP multicasting Protokoly pro IP multicast