Redes-IPmulticast, Apuntes de Informática

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IP multicast

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IP multicast

:: Redes ::

aplicación

transporte enlace física red

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Introducción Grupos Multicast IGMP Enrutamiento Multicast Contenidos

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IP multicast permite el envío de datagramas a un grupo concreto de nodos. El grupo completo de nodos se identifica por una única dirección IP (una dirección multicast) Los grupos son dinámicos , los nodos pueden entrar y salir de un grupo en cualquier momento. Un nodo puede ser miembro de varios grupos de forma simultánea. No hay limitaciones en el número de nodos que pueden estar un grupo. Grupos multicast

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Grupos multicast Un nodo puede enviar a un grupo sin pertenecer a él. Los grupos pueden ser permanentes o temporales. Los grupos permanentes tiene dirección IP fijas asignadas Los grupos temporales existen sólo mientras tengan miembros.

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Envío de paquetes multicast El envío de datagramas IP multicast a otras redes lo realizan enrutadores multicast. Pueden utilizarse enrutadores unicast/multicast o se puede usar otros específicos. Operación de envío: ● (^) Un nodo transmite un paquete IP multicast (en una trama Ethernet multicast ), llegando a todos los miembros del grupo en la sub-red ● (^) Los enrutadores de la sub-red son responsables de hacer llegar ese paquete a todas las redes en las que haya miembros de ese grupo ● (^) En las redes distantes, el enrutador debe encapsular el paquete sobre una trama multicast para que llegue a todos los nodos suscritos al grupo

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En la LAN, los paquetes IP multicast se encapsulan en tramas muticast. La dirección física multicast se construye a partir de un patrón de 25 bits más los 23 bits de la dirección IP del datagrama

IP clase D: 32 bits

23 bits

01:00:5E:

Ethernet: 48 bits

Multicast en el nivel de enlace En una WAN donde raramente se soporta multicast , el datagrama multicast se encapsula en un datagrama unicast ( tunneling )

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Es un protocolo específico para la gestión de grupos multicast. Los nodos de una red local lo utilizan para notificar a los enrutadores multicast su entrada y salida de los grupos Formato del mensaje IGMP: dirección del grupo tipo checksum

tiempo máximo de respuesta ● (^) tipo: a) pregunta general o especial (0x11), b) informe de membresía (0x16) y c) salida (0x17) ● (^) tiempo máximo: un valor tiempo (en decenas de segundos) en el que una petición será respondida. Protocolo IGMP (Internet Group Management Protocol)

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Protocolo IGMP Formato del mensaje IGMP: dirección del grupo tipo checksum

tiempo máximo de respuesta tipo:  (^) a) pregunta general o especial (0x11),  (^) b) informe de membresía (0x16)  (^) c) salida (0x17) Encapsulación: ● (^) tiempo máximo: un valor tiempo (en decenas de segundos) en el que una petición será respondida. cabecera de trama área de datos de la trama^ terminador de la trama cabecera IP TTL:1 área de datos IP cabecera IGMP datos IGMP

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Protocolo IGMP :: salir de un grupo Cuando un nodo quiere dejar un grupo, envía un mensaje de salida del grupo a 224.0.0.2 (todos los enrutadores multicast de la sub-red) Cuando el enrutador interrogador recibe un mensaje de salida envía un mensaje de pertenencia a ese grupo para averiguar si queda algún nodo más, antes de abandonarlo él mismo. dirección del grupo 0x17 0 petición para salir del grupo dirección del grupo 0x11 100 comprobación especial de membresía

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Protocolo IGMP :: mantenimiento de grupos 0.0.0. 0x11 100 comprobación general de membresía Un enrutador (el interrogador) envía periódicamente mensajes IGMP de pertenencia a grupos a la dirección 224.0.0.1. (todos los nodos mcast) Cuando un nodo recibe ese paquete inicia un temporizador aleatorio para cada uno de los grupos a los que pertenece. Cuando el temporizador expira, envía un mensaje de pertenencia. Si el enrutador no recibe ningún mensaje de pertenencia después de ese tiempo, elimina a su vez su suscripción al grupo.

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Enrutamiento Multicast :: Árboles Árbol con raíz en el origen Árbol de núcleo

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Enrutamiento Multicast :: Árboles Tipos de árboles ● (^) bidireccionales. ● (^) unidireccionales. Árbol de núcleo bidireccional

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Enrutamiento Multicast La mayoría de los protocolos de enrutamiento multicast utilizan la técnica RPF (Reverse Path Fordwarding) , Reenvío por Ruta Inversa La información de enrumatiento se puede obtener de la tabla de enrutamiento unicast o usar una especifica, como DVMRP (Distance Vector Multiple Routing Protocol) La transmisión multicast se puede limitar de dos modos: ● (^) Con un umbral TTL ● (^) Utilizando direcciones con el prefijo 239.0.0.0/8 que no se transmiten fuera de una red corporativa

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Enrutamiento Multicast Tipos de protocolos: de modo denso (DVMRP y PIM-DM): Asumen que en cada red existe, al menos, un receptor activo en cada grupo de modo disperso (PIM-SM y CBT): En este caso, se asume que la mayoría de las redes no tiene ningún receptor para los grupos activos. de estado de enlace (MOSPF): Es como los protocolos de modo denso, pero el método de actualización de las tablas está basado en OSPF.