Олифер В.Г., Олифер Н.А. - Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы (4-ое изд.) - 2010 - обработка (953099), страница 157
Текст из файла (страница 157)
Протокол 1СМР используется исключительно при взаимодействии непосредственно свящиных друг с другом маршрутизатора и хоста, когда последний выступает (или желает выступать) в роли получателя трафика группового вешания. ПРИМЕЧАНИЕ Источник не нуждается в протоколе 1СМР Любой компьютер, подключенный к Интернету, может стать источником группового вещания, при этом ему не требуется никакого дополнительного про~рвимного обеспечения, кроме того, которое вквючеио в состав обычной реализации стека ТСР/1Р. ' Точнее, о «желании» приложения, выполняющегося на этом хосте, получать график, направляемый той или иной группе.
В2В Глава 18. дополнительные функции маршрутизаторов щ-сетей К основным функциям протокола 1СМР относятся оповещение маршрутизатора о желании хоста быть включенным в группу и опрос членов группы. Оповвгцвпие маршрутизатора о желании хоста быть включенным в группу. Чтобы стать получателем групповых данных, узел должен «выразить» свою заинтересованность маршрутизатору, к которому непосредственно подсоединена его сеть.
Для этого хост должен установить взаимодействие с маршрутизатором по протоколу 1СМР Версия 1СМР для хоста прямо зависит от типа оцерацнонной системы, установленной на хосте. Так, ранние версии ЪИпдохчз ( ч!г1пг!охчз 95) поддерживали только версию 1СМРч1, более поздние (%йпг!охчз 2000) — версию 1СМРч2, а начиная с »%пдохчз ХР поддерживается версия 1СМРчЗ. Протоколы 1СМРч2 и! СМРчЗ поддерживаются во многих версиях Мас 05, 1зпцх, ()п1х-подобных операционных системах. Опрос членов группы.
Для выполнения этой функции один из маршрутизаторов локальной сети выбирается доминирующим. Доминирующий маршрутизатор средствами протокола 1СМ Р периодически опрашивает все системы (групповой адрес 224.0.0.1) в непосредственно присоединенных к нему подсетях, проверяя, активны ли члены всех известных ему групп. Остальные (не выбранные) маршрутизаторы прослушивают сеть, и если обнаруживают отсутствие сообщений-запросов в течение некоторого периода (обычно 250 секунд), то повторяют процедуру выбора нового доминирующего маршрутизатора. В 1СМРч2 определено три типа сообщений: С) Запрос о членстве (шешЬегзЬ(р цоегу).
С помощью этого сообщения маршрутизатор пытается узнать, в каких группах состоят хосты в локальной сети, присоединенной к какому-либо его интерфейсу. Запрос о членстве существует в двух вариантах: в одном из них маршрутизатор делает общий запрос обо всех группах, в другом его интересует информация только о некоторой конкретной группе, адрес которой указывается в запросе. Ы Отчет о членстве (шешЬегзЫр герогг). Этим сообщением хосты отвечают маршрутизатору, который послал в сеть запрос о членстве.
В сообщении содержится информация об адресе группы, в которой они состоят. Маршрутизатор, являясь членом всех групп, получает сообщения, направленные на любой групповой адрес. Для маршрутизатора, получающего ответные сообщения, важен только факт наличия членов той или иной группы (групп), а не принадлежность конкретных хостов конкретным группам. Этот факт будет использован другими маршрутизаторами сети для продвнжения пакетов группового вещания в ту часть сети, за которую «отвечает» данный маршрутизатор. Отчет о членстве хост может послать не только в ответ на запрос маршрутизатора, но и по собственной инициативе, когда он пытается присоединиться к определенной группе.
После такого сообщения хост может рассчитывать на то, что график для этой группы действительно будет доставляться в сеть, к которой этот хост принадлежит. (З Покинутль группу (!саче йгоцр). Это сообщение хост может попользовать« чтобы сигнализировать «саоему» маршрутизатору о желании покинуть некоторую группу, в которой он до этого состоял. Получив это сообщение, маршрутизатор посылает специфический запрос о членстве членам только этой конкретной группы, и если не получает нг него ответ (то есть это был последний хост в группе), то перестает передавать трафнк группового вещания для этой группы.
Слово «может» означает в данном случае, что хост может быть исключен из группы, просто не отвечая маршрутизатору на запрос о членстве (такой подход реализован в протоколе 1СМРч1). Тогда маршрутизатор В29 Групповое вещание будет продолжать передавать нежелательный трафик группового вещания до тех пор, пока не истечет некоторый период времени с момента поступления последнего отчета о членстве. Такой подход может значительно удлинить период скрытого нахождения хоста в состоянии выхода из группы, что снижает эффективность работы сети.
Сообщения с запросами о членстве посылаются маршрутизатором регулярно с некоторой частотой. На каждом из интерфейсов с установленными средствами 1ОМР маршрутизаторами поддерживаются кэш-таблицы групп. Кэш-таблица содержит список всех групп, в составе которых есть хотя бы один член. Для каждой строки таблицы установлен таймаут. Маршрутизатор регулярно посылает запросы (по умолчанию — каждые 125 секунд), чтобы проверить, что в каждой группе еще имеются члены. Если для некоторой группы ответ не поступает в течение установленного для нее тайм-аута, то соответствующая строка удаляется из кэш-таблицы, и маршрутизатор считает, что членов этой группы в сети больше нет. Локальная сеть может иметь несколько хостов, заинтересованных в получении трафика одной и той же группы, но маршрутизатору достаточно подтверждения трлько от одного хоста для того, чтобы продолжить передавать трафик в сеть для этой группы.
При использовании протокола 10МРч1 или 1ОМРч2 для ограничения числа ответов хостов на запрос маршрутизатора любой хост, состоящий в группе, вместо того чтобы немедленно ответить на запрос, сначала ждет в течение некоторого интервала времени, не появится ли в сети ответ какого-нибудь другого хоста.
Если по истечении этого времени он так и не смог дождаться появления в сети ответа другого хоста, то он посылает маршрутизатору собственный отчет о членстве. (Если же используется протокол 10МРуЗ, то никаких пауз ве устанавливается, и хосты сразу генерируют сообщения о членстве.) Основываясь на информации, полученной с помощью 1СМ Р маршрутизаторы могут определять, в какие подключенные к ним сети необходимо передавать групповой график.
Все типы 1ОМР-сообщений имеют длину 8 байт и состоят из четырех полей. В зависимости от версии протокола 1ОМР назначение полей может несколько меняться. На рис. 18.14 показана структура сообщения для версии 1СМРу2. 1~ байты б.а байты Рис. 16.14. Структура ДОМР-сообщения Поле максимального времени ответа используется хостами для вычисления времени задержки ответа. Время задержки выбирается случайным образом из интервала от нуля до значения, заданного в этом поле. Заметим, что поле адреса группового вещания в 1ОМР-сообщении не содержит адрес назначения, оно несет в себе информацию, по-разному используемую в разных типах сообщений. Например, маршрутизатор, посылая запрос о членстве, помещает в этом поле нули, а хост в сообщениях «Отчет о членстве» и «Покинуть группу» помещает в это поле адрес группы, в которую он хочет вступить или которую он хочет покинуть соответственно.
взо Глава 18. Дополнительные функции маршрутизаторов 1Р-оетвй ПРИМЕЧАНИЕ Чтобы хост смог получать график группового вещания, недостаточно установить на нем протокол 1ОМР с помощью которого хост может отправить сообщение своему маршрутизатору о желании присоединиться к группе. Помимо этого, надо сконфнгурнровать сетевой интерфейс хоста так, чтобы он стал захватывать из локальной сети кадры, несущие в себе пакеты группового вещания для той группы, к которой присоединился хост. Для этого необходимо настроить интерфейс па прослушивание определенного группового аареса канального уровня, соответствующего групповому 1Р-адресу. К сожалению, адресное пространство групповых 1Р-адресов в 32 раза объемнее пространства групповых МАС-ааресов.
То есть отображение этих двух адресных пространств оказывается далеко неоднозначным — на одни н тот же групповой МАС-адрес отображается целый блок нз 32 различных групповых 1Р-адресов. Следовательно, когда сетевой адаптер захватывает кадр, содержащий пакет группового вешания, существует значительная вероятность того, что этот пакет был направлен совсем друюй группе. Однако эта ошибка скоро обнаруживается. Когда кадр передается вверх по стеку, протокол 1Р проверяет, совпадает лн групповой 1Р-адрес в поле адреса назначения инкапсулированного пакета с групповым 1Р-шгресом данного интерфейса. (Отметим, что нн групповые 1Р-адреса, нн групповые МАС-адреса никогда не используются в качестве адресов отправителя.) Принципы маршрутизации трафика группового вещания Среди принципов маршрутизации графика группового вещания можно отметить: О маршрутизацию на основе доменов; О учет плотности получателей группового графика; О два подхода к построению маршрутного дерева; О концепцию продвижения по реверсивному пути.