Мультивещание, многоадресное вещание ( — групповая передача) — форма широковещания, при которой адресом назначения сетевого пакета является мультикастная группа (один ко многим). Существует мультивещание на канальном, сетевом и прикладном уровнях. Мультивещание не следует путать с технологией передачи на физическом уровне точка-многоточка.

Описание

Ряд приложений, например, дистанционное обучение, рассылка почты, радио, видео по запросу, видеоконференцсвязь, поддерживают мультивещание. В одноадресной сети с каждым получателем устанавливается индивидуальное соединение даже при потреблении одного ресурса по общему маршруту. В многоадресной рассылке источник посылает единственный экземпляр данных по общему маршруту тем получателям, кто подписался на рассылку. Преимущество этого подхода: добавление новых пользователей не влечет за собой необходимость увеличения пропускной способности сети по общему маршруту до потребителей услуги. Соответственно, снижается нагрузка и на промежуточное оборудование.

При запуске на сервере приложения с поддержкой мультивещания, оно посылает в сеть уведомление, что соответствующая группа доступна для присоединения. Клиент, который хочет присоединиться к рассылке посылает уведомление об этом. Все промежуточные маршрутизаторы записывают, что за соответствующим маршрутом находится клиент соответствующей мультикастной группы. Поскольку состав группы со временем может меняться, вновь появившиеся и выбывшие члены группы динамически учитываются в построении путей маршрутизации. В локальной сети управлением мультикастными группами обычно занимается IGMP. Существует несколько алгоритмов и протоколов для построения мультивещательного дерева и опроса участников.

Для мультикастных групп зарезервированы адреса как на канальном, так и на сетевом уровнях.

Чтобы технология работала, она должна поддерживаться сервером, клиентом и всеми промежуточными маршрутизаторами. Чтобы коммутаторы посылали пакеты только нужным получателям, они должны поддерживать IGMP snooping (у Cisco есть своя реализация — CGMP), иначе пакеты рассылаются широковещательно. Также нужно иметь в виду, что мультикаст может блокироваться межсетевыми экранами.

Мультивещание в интернете В 1995 году была создана международная магистральная сеть для обмена мультивещательным трафиком . На её основе с 1997 до 2008 работала система виртуальных комнат для видео-конференций. Российская точка обмена мультикаст-трафиком Multicast Internet Exchange (Multicast-IX) создана на базе Московского Internet Exchange в 2002 году.

Каждый участник Мультикаст-IX образует собственный PIM домен и может использовать собственный набор Rendezvous Point (RP), отличающийся от RP других участников Multicast IX. Каждый из участников Мультикаст-IX конфигурирует на своем маршрутизаторе PIM RP для своего домена. Попарное взаимодействие между участниками осуществляется путём настройки MBGP/MSDP-сессий.

Существуют уникальные глобальные мультикастовые группы, принадлежащие соответствующим компаниям. Обычное физическое лицо не может вещать в интернете с использованием частных мультикастных групп. Кроме того, многие интернет-провайдеры не имеют мультикаст-связности либо запрещают её. Для преодоления участков, не поддерживающих мультивещание, может применяться туннелирование.

IPv4 В IPv4 для мультивещания зарезервирована подсеть 224.0.0.0/24. Полный актуальный список зарезервированных блоков на сайте IANA . Разъяснения по зарезервированным мультикастовым подсетям RFC 5771. Выделение мультикастовых адресов описано в RFC 5771. Глобально маршрутизация разрешена только для подсетей 233.0.0.0/8 и 234.0.0.0/8. Но не все провайдеры поддерживают мультикаст-связность. В Windows просмотреть ARP-таблицу можно командой arp -a; просмотреть членство в мультикастных группах: netsh interface ipv4 show joins. 224.0.0.0/24224.0.1.0 по 238.255.255.255 239.0.0.0/8 Для частных мультикаст-доменов/организаций (пользовательские адреса). Могут динамически использоваться протоколами. 239.255.255.250 — SSDP. 239.192.152.143 — Local Peer Discovery для BitTorrent.

Алгоритмы построения дерева мультивещания Лавинный алгоритм (Flooding) RPB (Reverse Path Broadcasting) TRPB (Truncated Reverse Path Broadcasting) RPM (Reverse Path Multicasting) RPF () CBT (Core-Based Tree)

Основные протоколы построения деревьев мультивещания Внутри звена: IGMP (Internet Group Management Protocol) в IPV4 и Multicast Listener Discovery в IPv6.

Интрадоменный () протокол: BGMP ()

Интердоменные протоколы: плотный режим (dense mode): DVMRP (Distance Vector Multicast Routing Protocol) MOSPF (Multicast Open Shortest Path First) PIM-DM (Protocol Independent Multicast — dense mode) редкий режим (sparse mode): CBT () PIM-SM (Protocol Independent Multicast — sparse mode)

В сетях с подвижными узлами: MoM (Mobile Multicast) MMA (Multicast by Multicast Agent)

MRMP ()

(explicit multi-unicast) — особый протокол мультивещания не использующий мультикастные группы. Хорошо работает в небольших группах.

Протоколы, использующие мультивещание multicast NTP, , Multicast DNS, Multicast File Transfer Protocol, Pragmatic General Multicast, , , Gossip protocol, , , Shortest Path Bridging (IEEE 802.1aq) , Cisco Group Multicast Protocol, Simple Multicast Routing Protocol, Multiple Registration Protocol.

Сервисы и технологии Потоковое мультимедиа,

MBMS и eMBMS () Сеть доставки контента (CDN)

(BCMCS) в мобильных сетях 3GPP2 CDMA2000. ANT (сеть) — протокол беспроводной сенсорной сети.

См. также

Unicast Широковещательный канал

Примечания

Ссылки IPv4 Multicast Address Space Registry IGMP query generator — утилита для запроса на всю подсеть кто в каких мультикастных группах находится Статьи про мультивещание на www.xgu.ru

Категория:Алгоритмы маршрутизации