Олифер В.Г., Олифер Н.А. - Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы (4-ое изд.) - 2010 - обработка (953099), страница 156
Текст из файла (страница 156)
В 1992 году появилась экспериментальная магистрали МВопе, которая объединила 20 сетей через Интернет. С помощью этой магистрали была проведена первая аудиоконференция, которая позволила группе, образованной из членов 1ЕТЕ по всему миру, слышать то, что говорилось на собрании 1ЕТЕ в Сан-Диего. В2З Групповое вещание щнй пакет ющнй акет Узел, желающий получить пакет Узел, нв лелеющий получить пакет Рно. 18.11.
Групповвп доставка на основе широковещательного адреса В случае привлечения сервисов прикладного уровня функции по обеспечению групповой зсставки перекладываются на самих членов группы. То есть, как показано на рис. 18.12, источник генерирует один экземпляр данных и, используя индивидуальный адрес, пере1аег данные одному из членов группы, который генерирует копию и направляет ее другому мену группы и т.д.
Перемещение решения задачи с нижних транспортных уровней на прикладной уровень повышает суммарные накладные расходы сети на реализацию групповой юставки и делает этот механизм менее гибким. Ъкнм образом, традиционные механизмы доставки пакетов стека ТСР/1 Р мало пригодны вы поддержки группового вешания. В такой ситуации наиболее эффективным решением равном количеству узлов-получателей, состоящих в данной группе (рис.
18.10). То есть передача по принципу «один ко многимь сводится к нескольким передачам «один к однокуь. Очевидно, что передача нескольких идентичных копий на участках, где маршруты к разным членам группы перекрываются (это особенно характерно для начальных участков), приводит к избыточному трафику.
Прн широковепрттельной рассылке (Ъгоаг(сазе) станция направляет пакеты, используя широковещательные адреса (рис. 18.11). В этой схеме, для того чтобы доставить данные группе узлов-получателей, источник генерирует один экземпляр данных, но снабжает этот экземпляр широковещательным адресом, который диктует маршрутизаторам сети копировать эти данные и рассылать их всем конечным узлам независимо от того, «заинтересованыь узлы в получении этих данных или нет. В этом случае, как н в предыдущем, существенная доля графика является избыточной. 624 Глава 18. Дополнительные функции маршрутизаторов! Р-сетей является использование специально разработанного механизма группового вещания, ори- ентированного на сокращение избыточного трафика и накладных расходов сети.
ющий акет щий пакет Узел, желающий получить пакет Узел, не желающий получить пакет Рис. 18.12. Групповая доставка на основе оервисов прикладного уровня ~ Об отображении групповых 1Р-адресов на групповые МАС-эаресз см. далее в разделе «Протокол 1СМР». Главная идея группового вещания состоит в следующем: источник генерирует только один экземпляр сообщения с групповым адресом, которое затем, по мере перемещения по сети, копируется на каждой иэ «развилок», ведущих к тому или иному члену группы, указанной в адресе данного сообщения (рис. 18.13).
В конце концов, пакет с групповым адресом достигает маршрутизатора, к которому непосредственно подключена сеть с хостами-членами данной группы. Напомним, что у хостов, относящихся к той или иной группе, интерфейс наряду с индивидуальным адресом имеет еше и групповой адрес — адрес класса Гг, называемый также адресом группового вещания. Интерфейс может иметь даже несколько групповых адресов — по числу групп, в которых состоит данный хост. Как и в случае обычной маршрутизации на базе индивидуальных адресов, маршрутизатор упаковывает пакет с групповым адресом в кадр канального уровня (той технологии, которая используется в данной локальной сети, например Ег)тегпег), снабжая его групповым МАС-адресом, соответствующим групповому 1Р-адресу данного пакета'.
Кадр с пакетом группового вещания поступает в локальную сеть, распознается и захватывается интерфейсами хостов, являющихся членами данной группы. Групповое вещание щий пакет ющий акет Узел, не желающий получить пакет Узел, желающий получить пакет Рис. 18.13. Схема группового вещания Стив Диринг (Яеуе Рееппй) — один из главных идеологов группового вешания — сформулировал несколько принципиальных положений, регламентирующих поведение конечных узлов сети, которые являются источниками и получателями группового трафика.
0 Дейтаграммный подход. Источник может посылать пакеты БОР/1Р в любое время без необходимости регистрировать или планировать передачи, реализуя сервис «по возможностиы 0 Оглкрытые группы. Источники должны знать только групповой адрес. Они не должны знать членов группы и не обязательно должны быть членами той группы, которой они посылают данные. Группа может быть образована узлами, принадлежащими к разным 1Р-сетям и подсетям. Группа может иметь любое число источников данных. 0 Динамичеасие группы.
Хосты могут присоединяться к группам или покидать группы без необходимости регистрации, синхронизации или переговоров с каким-либо централизованным элементом группового управления. Членство в группе является динамическим, поскольку хосты могут присоединиться к группе или выйти из группы в любой момент времени, к тому же они могут быть членами нескольких групп. При таком подходе данные рассылаются только тем узлам, которые заинтересованы в их получении.
Функция репликации группового сообщения и продвижения копий в сторону членов группы возлагается на маршрутизаторы, для чего они должны быль оснащены соответствующими программно-аппаратными средствами. Такой режим экономит пропускную способность за счет передачи только того трафика, который необходим. В2В Глава 18. Дополнительные функции маршругизаторов 1Р-сетей Из концепции открытых групп следует, что групповое вещание может быть организовано как по схеме «один ко многим», так и по схеме «многие ко многим». Заметим также, что возможность быть источником никак не связана с членством хоста в той или иной группе.
Источник группового вешания может начать передачу пакетов некоторой группе даже при условии, что во всем Интернете нет нн одного узла, который был бы заинтересован в этих данных. В этих концептуальных положениях Диринг говорит о правилах для конечных узлов, выполняющих функции источников и получателей, но не обсуждает требований к маршрутизации группового графика. Он также не определяет механизмов обеспечения качества обслуживания, безопасности или назначения адресов.
В соответствии с традиционной моделью группового вещания узлы могут делать заявки на график, направляемый той или иной конкретной группе (по тому или иному групповому адресу), при этом не имеет значения, каким источником генерируется этот трафнк. Для описания такой модели часто используют термин групповое вещание из любого источника (Апу Боцгсе Ми!г(сазц АЗМ). Модель АЯМ включает обе схемы: и «один ко многим», и «многие ко многим».
В более поздней модели, называемой групповым вещанием иа конкретного источника (Яоцгсе прес!бс Ми!11сэзц БЯМ), хосты могут регистрировать свою заинтересованность не только относительно определенной группы, указывая соответствующий групповой адрес, но и в отношении совершенно определенных источников группового трафика, указывая соответствующие индивидуальные адреса. Возможность запроса конкретных источников является ключевой в модели 55М.
Модель сервиса группового вешания 55М строится по схеме «один ко многим» и предусматривает возможность работы хостов в двух дополнительных режимах: Ы в резгиме исключения хост может требовать, чтобы ему направлялись пакеты для его группы, но только те, которые поступают от источников, не входящиХ в его список исключенных источников; ьл в режиме включения хост может требовать получение группового трафика только от тех источников, которые перечислены в списке включенных источников. Адреса группового вещания Ранее в главе 15, изучая типы 1Р-адресов, мы отмечали, что адреса 1Рч4 из диапазона 224.0.0.0-239.255.255.255 относятся к классу 1) и они зарезервированы для группового вещания.
Адреса из этого диапазона используются: (З для идентификации групп; (З для идентификации адресов источников группового вещания (в рамках модели ББМ); (З для административных нужд при реализации группового вещания. В общем случае адреса используются динамически, то есть если после остановки вещания источник снова начинает передачу, то он в общем случае может задействовать новый адрес группового вещания. Так называемые хорошо известные источники обычно наделяются постоянным групповым адресом. 627 Групповое вещание Информацию о том, какие адреса уже закреплены для выполнения некоторой постоянной роли, а также о том, как использовать адресное пространство адресов класса 1), дает документ КРС 3171 полномочной организации по цифровым адресам Интернета (1пгегпег Авз!йпег! ХцшЬегз АцгЬойсу, !АЙ).
Некоторые сведения из этого документа можно найти на сайте ипил.орйег.со.ак в разделе «Структурирование адресного пространства группового вещания». Основные типы протоколов группового вещания На основе описанной концепции,для стека ТСР/1Р был разработан ряд протоколов, с помощью которых можно организовать групповое вещание с различной степенью эффективности. Эти протоколы делятся на две категории. 11 В первую входит один протокол — протокол 1СМР с помощью которого, во-первых, хосты сообщают о своем «желании»' присоединиться к некоторой группе, во-вторых, маршрутизатор узнает о принадлежности хостов в непосредственно подключенных к нему подсетях к той или иной группе.
Протокол! СМР работает в тесном взаимодействии с протоколами второй категории — протоколами маршрутизации группового вещания. 0 Протоколы маршрутизации группового вешания необходимы для продвижения пакетов, несущих в себе информацию для групповых получателей, через сеть произвольной конфигурации. Эти протоколы — ПУМА, МОЗРР, Р!М вЂ” опираются на разные подходы, на в конечном итоге все они сводятся к построению графа, связывающего все хосты в определенной группе, причем между двумя хостами существует только один путь. Такой граф называют покрывающим деревом.
Протоколы маршрутизации осуществляют постоянный мониторинг покрывающего дерева и время от времени отсекают те ветви дерева, которые из-за изменения состояния сети уже не ведут к членам той или иной группы. Протокол 1ОМР Протокол группового управления в Интернете (!пгегпес Сгопр Мапайетепс Ргогосо1, !СМР) был разработан в 1989 году для обеспечения более эффективной рассылки информации по 1Р-адресам, чем традиционные методы одноадресной и широковещательной передачи. Существует три версии 1СМР: 1СМРч1 (КРС 1112), !СМРч2 (КРС 2236) в 1СМРч3 (КРС 3376).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
