09. 멀티 캐스팅

b4failrise ㅣ 2021. 7. 24. 00:57

멀티 캐스팅

멀티 캐스팅와 멀티 캐스트에서 사용되는 주소에 대해 살펴보며, 멀티 캐스트에서 그룹관리에 대해 알아본다.
그리고 멀티캐스팅패킷들을 라우팅 해주는 멀티캐스팅 라우팅에 대해서 살펴본다.

IGMP(Internet Group Management Protocol)
- 그룹에 속한 시스템들의 가입과 탈퇴를 관리(라우팅과 무관)
멀티캐스트 라우터에게 그룹에 속한 시스템들에 대한 정보를 제공
- 멀티캐스팅 라우팅 프로토콜이 아니라 그룹에 대한 관리만을 담당
- 현재 버전은 IGMPv3
IGMP는 라우터와 가장 끝단에 있는 컴퓨터 즉, 호스트 사이에서 동작
- 최단말과 그것을 연결하는 라우터 사이에는 IGMP가 동작하고 라우터들 사이에서는 멀티캐스팅 라우팅 프로토콜이 관여한다.
IGMP 메시지
- IGMP버전3에서는 두 가지 유형의 메시지가 존재(query와 report)
- Query message
  - 라우터가 특정 멀티캐스트 그룹이 존재하는지 확인할 경우 사용(특정 단말을 정해서 보낼 수도 있음)
  - General query message는 모든 그룹의 구성원들에 대해 보내짐
- Report message
  - Report message는 호스트가 쿼리 메시지에 대한 응답
  - 호스트가 그룹에 가입하는 경우 참여하고 있는지에 대한 query message에 응답
  - 호스트가 그룹을 떠나는 경우, query message에 응답하지 않음
    - 응답하지 않을 경우 라우터 데이터베이스에서 제거

유니캐스팅 라우팅에서는 라우터가 하나의 목적지에 대한 하나의 최적 경로를 갖음
멀티캐스트 라우팅에서는 라우터가 각 그룹에 대한 하나의 최적 경로를 가짐
- N개의 그룹이 있다면, N개의 최적 경로가 필요
- 그룹에 소속된 네트워크가 여러 개 존재
- 트리를 구성하여 멀티캐스트 패킷을 전달
멀티캐스팅 라우팅에서는 2가지 종류가 존재
- 송신자 기반 트리(Source-based tree)를 이용
- 그룹 공유 트리(Group-shared tree)를 이용

트리의 구성이 송신자와 그룹을 이용하여 구성
- 라우터 각자 자기를 기준으로 최적의 경로를 구성
- 각 라우터는 그룹별로 하나의 최적 경로를 구함
멀티캐스트 라우팅 프로토콜(유니캐스팅 라우팅 프로토콜을 사용)
- DVMRP(Didstance Vector Multicast Routing Protocol)
  - RIP와 같은 거리 벡터 라우팅 방식을 확장
- MOSPF(Multicast OSPF)
  - OSPF와 같은 링크 상태 라우팅 방식을 확장
- PIM-DM(Protocol Independent Multicast-Dense Mode)
  - RIP나 OSPF를 사용

각 라우터가 그룹 별로 최적 경로를 구성하지 않고, 센터 코어 혹은 랑데부 라우터만 그룹에 대한 최적 경로를 구성
- 임의의 라우터가 멀티캐스트 패킷을 받음
- 유니캐스트 패킷으로 캡슐화하여 코어 라우터에게 전달
- 코어 라우터가 멀티캐스트 패킷을 전달
동일한 트리를 각 그룹이 하나씩 가지며 이를 공유
멀티캐스트 라우팅 프로토콜
- CBT(Core-based tree)와 PIM-SM(Sparse-Mode)