Mi a multicast IP útválasztás?

A csoportos küldés útválasztása során ugyanazt az üzenetet kell küldeni sok végpontnak. Lehet, hogy a multicast útválasztást végre kell hajtania, ha a cégnél videokonferencia létesítmény működik, vagy ha olyan audio chat funkcióval rendelkezik, amely csoportok közötti beszélgetést von maga után. Minden útválasztó képes kezelni a csoportos küldés útválasztását, és a képesség beállítása viszonylag egyszerű feladat.

Az multicast módszer nem küld üzenetet a hálózati szegmens összes címére – azaz műsorszórás. Még egy kifejezés, amelyet tudnod kell:unicast.Ez azt jelenti, hogy egy csomagot egy címre irányítunk. Az Unicast a szokásos szállítási koncepció, amely magában foglalja a csomag küldését az egyik forrásból egy úticélba útválasztón keresztül. A csoportos küldésnél a csomagot replikálni kell, és egy forrásból sok célba kell elküldeni.

Fordított út továbbítása

Valószínűleg tudod, hogy az összes hálózati átvitel szabályok szerint működik, amelyeket protokollok. Az útválasztási algoritmus fő célja, hogy a csomagokat továbbítsa útválasztón keresztül a rendeltetési címre, amelyet a csomag fejlécébe írnak. A multicast-eljárások kicsit eltérnek. A csomagnak a fejlécbe van írva a forráscíme is, és amikor a csoportos küldésű csomagot továbbítja, az útválasztók olyan módszertant használnak, amely vegye el a csomagot a forrástól. Ezt nehéz elképzelni, mert úgy gondolja, hogy a csomag egyetlen mozgatása a hálózaton keresztül az adott rendeltetési hely felé történő utazás.

A multicast IP útválasztáshoz használt módszertant „fordított út továbbítás.Az útválasztó referenciatáblája megmondja, hogy melyik illesztőfelületre másolja a csomagot annak érdekében, hogy továbbítsa a csomagot a csomag fejlécének célmezőjében található IP-címre. Fordított útvonal-továbbítás esetén a router tábla kissé különbözik. Minden rekord egy upstream interfészt és egy downstream interfészt mutat. Az upstream interfész a csomagok fogadási pontja a multicast küldőtől érkezik. A downstream interfész a kilépési pont az adott upstream interfészre érkező csomagok esetén.

Számos rekord lesz ugyanazon forrás fordított útvonal-továbbítási útválasztási táblájában. Így kerül ki többször a csomag. Amikor az útválasztó kap egy csomagot az upstream interfészen, akkor átválogatja az útválasztási tábláját, és megtalálja az összes olyan útválasztási rekordot, amelyek feltérképezik, hogy hová továbbítsák a csomagokat az adott forrásból. Ezek az utak felület szerint vannak csoportosítva, így a forrás- és célcím helyett a kapott rekordok az egyedi bejövő és kimenő interfészpárok listáját jelenítik meg. Az összes párban a bejövő interfész azonos lesz.

Az útválasztó elolvassa az adott upstream interfész első bejegyzését, és elküldi a csomagot az adott rekord megfelelő downstream interfészére. A munka azonban nem teljes, mert több rekordot gyűjtött erre az upstream felületre. Így elolvassa a táblázatkeresés által összegyűjtött következő rekordot, és elküldi a csomagot az adott táblabejegyzésben lévő downstream interfészre. Az útválasztó mindaddig megy, amíg el nem fogy azok a rekordok, amelyek megegyeznek a csomag megérkezett upstream felületével. Így, egy csomag megérkezett az útválasztóba, és többször ki is küldte.

Az útválasztó asztal összeállítása

A multicast csomag rendeltetési helyei kérésre bekerülnek az útválasztási asztalba. Vagyis azok a végpontok, amelyek elvárják, hogy a multicast-forrásból csomagokat kapjanak, értesítik az útválasztót érdeklődésükről. Olyan, mint egy előfizetési szolgáltatás. Tehát a multicast forrás helyett, amely arról tájékoztatja az útválasztót, hogy „mostantól minden küldött csomagnak A, B, C és D felé kell mennie”, mindegyik címzett üzenetet küld az útválasztónak, mondván: „Szeretnék egy bármi másolat, amit Z-től kapnak. ”Tehát így kapja a nevét a„ fordított út továbbítás ”- az útvonalat nem úgy rendezik meg, mint egy célállomásra tolódást, hanem egy forrásból történő behúzáskor jön létre.

Multicast IP útválasztási protokollok

Amint az a multicast útválasztás működésének leírásáról látható, a multicast útvonal létrehozásának két fázisa van. Az első az előfizetési folyamat, ahol a címzettek regisztrálják hálózati IP-címüket a csoportba. Ezt az eljárást a Internet csoport felügyeleti protokoll (IGMP), amely IPv4 címeken működik. Az IPv6 címek előfizetési folyamatát a Multicast-hallgató felfedezés protokoll (MLD). A multicast továbbítás regisztrációs protokolljait együttesen „multicast csoporttagsági felderítési protokolloknak” nevezzük.

A kutatók folyamatosan keresik a kommunikáció kezelésének jobb módjait, ezért minden hálózati feladatra mindig új protokollok készülnek. Vannak más multicast csoporttagsági felfedezési protokollok is, de manapság az IGMP és az MLD használják. Hasonlóképpen számos elméleti protokoll van fontolóra véve a csoportos küldés útválasztásának második szakaszára, azaz az üzenetek tényleges továbbítására. Azonban hívják azt a rendszert, amelyet szinte az összes jelenleg működő útválasztónál alkalmaznak Protokollfüggetlen multicast (PIM).

Csomag másolása

A csomag csak akkor lesz lemásolva, ahol a címzettek felé vezető út megoszlik. Ez az oka annak, hogy a router az interfész nevét az útválasztási táblából olvassa le, nem pedig a cél címeket. Tehát, ha több címzett túl van a következő útválasztón, a továbbító útválasztó csak egy példányt küld az adott közbenső útválasztóra. Az útvonal összes útválasztója útválasztási táblázatokkal rendelkezik a csoportos küldési útvonalhoz.

A multicast csomagok továbbításakor az interfészek, és nem a címek használatának eredménye az, hogy ezek a csomagok csak akkor lesznek másolva, amikor több címzett elérési útjai megoszlanak. Tehát, ha öt címzett túl van egy szomszédos útválasztón, a továbbító útválasztó csak egy példányt küld a szomszédnak. Ez az egyszerű szabály a forgalmat minimálisra csökkenti. Ezt úgy hívják “ritka módú multicast útválasztás.”

Sűrű módú multicast útválasztás

A ritka módú multicast útválasztás nagyon hatékony, és minimálisra csökkenti a hálózati forgalmat. Van azonban egy második továbbítási módszer is, amelyet tudnia kell. Ezt úgy hívják “sűrű módú multicast útválasztás.A kezdetben a sűrű mód egyszerűsíti az útválasztási táblázatokra való hivatkozást. A módszertan azonban hamarosan ugyanabba a rendszerbe épül, mint a ritka mód, az útválasztók vonatkozásában.

Sűrű módban a fogadó útválasztó az összes multicast csomagot lemásolja minden felületen hogy más, mint az a felület, amelyen megkapta a csomagot. Ebből adódóan, minden útválasztó, amelyhez a csomópont csatlakozik, megkapja ezeket a csoportos küldési csomagokat. Az előfizetési értesítést a vevőhöz legközelebbi útválasztón tartják. Ha több köztes útválasztó van egy hálózaton, akkor mindkettőt lemásolják a csoportos küldési csomagot, és eljuttatják az összes szomszédos útválasztóhoz. Ha a hálózaton út redundáns van, ez a módszer sok felesleges forgalmat eredményezhet az útválasztók között..

A sűrű mód módszertanának második mechanizmusa lecsökkenti az összes felesleges forgalmat. Ha a végpontokhoz csatlakozó útválasztónak az útválasztási táblájában nincs címzettje a multicast-címnek, akkor értesíti a szomszédos útválasztóit, hogy ne küldje el az adott multicast-címhez tartozó csomagokat. Tehát, amikor legközelebb az útvonal első útválasztója kap csomagot a csoportos küldés feladójától, akkor továbbítja ezt a csomagot az összes interfészére, kivéve azokat, amelyek azt mondták, hogy nem. Végül ez az opt-out módszer csökkenti a forgalmat többé-kevésbé azonos szintre, mint a ritka módú módszernél. A sűrű üzemmódot „árvíz.Az útválasztók által küldött letiltási jelet „szilva üzenet,”Vagy„fametszés.”

A következő protokollok sűrű módot használnak:

• Távoli vektoros multicast útválasztási protokoll (DVMRP)
• Multicast nyílt legrövidebb út első (MOSPF)
• PIM sűrű mód

Bár a sűrű üzemmódban hamarosan kitöltődik az útválasztási táblázat, hajlamos a visszacsatolási ciklusokra, és problémákat okozhat a hálózaton az első megvalósításkor, ezért biztonságosabb ezt a lehetőséget elkerülni..

Multicast IP-címek

A hálózatkezelés TCP / IP rendszere egyedi címet rendel a hálózathoz csatlakoztatott minden csomóponthoz. Ennek a címnek a címtérben belül egyedinek kell lennie a LAN-nak csak a magánhálózaton belül kell egyedinek lennie és nem az egész világon.

A címtér egy sor olyan címsort tartalmaz, amelyet a multicast útválasztáshoz fenntartanak. Valójában a multicast IP-címek fantom eszközöket hoznak létre. Van egy cím, amelyre más eszközök küldhetnek üzeneteket, de ez a cím nem jelenti a fizikai eszközt. Ehelyett a multicast csoportot képviseli.

A multicast csoport létrehozásához először meg kell tennie rendeljen egyedi IP címet érte. Amint ez a cím azonosítja a csoportot, az érdekelt címzettek tájékoztathatják az útválasztót a csoportba való beilleszkedésükről.

Amikor egy csomópont küld egy kommunikációt, amelyet el kell osztani a csoport összes tagja számára, az üzenetek csomagjait arra a IP-címre adják, amely azt a csoportot képviseli. Az útválasztó utal a csoport tagjaira, és a bejövő csomag másolatát elküldi a csoport tagjait reprezentáló downstream interfészeknek..

Ha klasszikus IP-címeket követ, akkor tudnia kell, hogy a multicast címek vannak D. osztály. 222.0.0.0 és 239.255.255.255 közötti címtartományt foglalnak el. Ez a blokk fel van osztva további feladattartományokra, a helyi alhálózat számára fenntartott 222.0.0.0 – 224.0.0.225 címmel. Az összes IPv6 csoportos cím címe „ff.”

Multicast IP útválasztás végrehajtása

Szerencsére szinte nincs olyan körülmény, amikor közvetlenül a nyers multicast útválasztást kellene beállítania. Az összes multicast kommunikációt az alkalmazások kezelik, például videokonferencia-rendszer. Ezért kevés kézi beavatkozásra van szükség a multicast útválasztás hálózaton történő megvalósításához.

A multicast útválasztás megvalósításának nagy része az útválasztón megy végbe. Minden hálózati útválasztó rendelkezik ezzel a képességgel. Az alkalmazás és az útválasztó egyaránt kommunikál az IGMP-n keresztül. Előfordulhat, hogy az útválasztót a multicast útválasztási lehetőségekkel ki van kapcsolva. Azonban minden alkalmazás, amely ezt a lehetőséget igényli, ellenőrzi az útválasztót a telepítés helyén.

Végfelhasználói alkalmazásként a multicast szolgáltatás ritkán adja meg a felhasználó számára annak lehetőségét, hogy melyik IP-címet használja egy csoporthoz. A csoportot létrehozó rendszergazdának erre van szükség adjon értelmes nevet a csoportnak, és az alkalmazás társítja ezt a nevet a következő elérhető multicast IP-címhez.

Ha a hálózaton a DHCP-t használja az IP-címek kiosztására, akkor nem kell aggódnia a multicast-címek összecsapása miatt. A DHCP-kiszolgálók nem osztanak ki címeket a multicast IP-címen belül a valódi eszközöknek.

Multicast hálózati tevékenység

Még akkor is, ha biztosan használ Ritka mód a multicast-megvalósítás során tisztában kell lennie azzal, hogy az interaktív multicast-tevékenység sok hálózati forgalmat generál. Különösen igaz ez az audio- és video-alapú konferencia-alkalmazásokra.

Ezek a rendszerek nemcsak növelik a forgalom terhelését, hanem időkritikusak is. Az élő, interaktív alkalmazásoknak forgalmuk azonnal rendelkezésre kell állnia. Nem várhatják el a forgalom áthaladó hálózati eszközökön történő pufferelést.

Multicast útválasztás az interneten

A csoportos küldés útválasztása nem korlátozódik a magánhálózatokra. Ez a módszer arra is felhasználható, hogy a módszer segítségével elérje a távoli webhelyeket és kiszolgálja az ügyfeleket. Számos olyan üzleti eset létezik, amely jelenleg multicast útválasztást alkalmaz. Ezek tartalmazzák IPTV és online tanfolyamok. Ilyen esetekben azonban tanácsos, hogy vállalkozása feliratkozzon egy felhőalapú multicast-platformon, ahelyett, hogy megpróbálja kezelni az interneten lezárt forgalmat a saját hálózatán..

Multicast útválasztási szempontok

Különösen fontos a multicast alkalmazások végrehajtása előtt ellenőrizni a hálózat kapacitását. Ha nem engedheti meg magának, hogy bővítse hálózati kapacitását, akkor érdemes megfontolnia a megvalósítást forgalomformáló intézkedések, például az osztályalapú szolgáltatásminőség (QoS). A sávszélesség kihasználásának mérése és az új felhasználási forgatókönyvek elemzése támogató eszközöket igényel. Tehát érdemes megfontolnia a hálózati forgalom elemző. A hálózati eszközök állapotát szem előtt kell tartania annak érdekében is, hogy elkerülje a hálózat esetleges meghibásodási pontjait – ezért érdemes telepíteni hálózati monitor is.

Multicast útválasztást használ a hálózatán? Valamit meg kellett tennie a beállításhoz, vagy a telepített konferenciaszoftver beállította az összeset az Ön számára? Hagy egy üzenetet az alábbi megjegyzés részben, és ossza meg tapasztalatait a közösséggel.