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1 Nicolas MENECEUR [email protected] Quelques mots sur la technologie multicast L’enregistrement vidéo de cette présentation est disponible sur http://www.rap.prd.fr/smil/technologie_multicast/presentation.smi

Quelques mots sur la technologie multicast

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Nicolas MENECEUR [email protected]

Quelques mots surla technologie multicast

L’enregistrement vidéo de cette présentation est disponible surhttp://www.rap.prd.fr/smil/technologie_multicast/presentation.smi

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Quelques mots sur la technologie Quelques mots sur la technologie multicastmulticast

Pourquoi le multicast ?Les fondamentaux du multicast

Le concept de groupe multicastL’adressage multicastLe concept du multicast IP

Les protocoles stations-routeursIGMPIGMP Snooping

Les protocoles de routageLes bases du routage multicast

L’algorithme Reverse Path ForwardingLa notion d’arbre de distribution

Un aperçu des protocoles intradomaineLe mécanisme de routage PIM-SMLes protocoles inter-domaines : MSDP et MBGP

Outils et applications multicast

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Quelques mots sur la technologie Quelques mots sur la technologie multicastmulticast

Pourquoi le multicast ?Les fondamentaux du multicast

Le concept de groupe multicastL’adressage multicastLe concept du multicast IP

Les protocoles stations-routeursIGMPIGMP Snooping

Les protocoles de routageLes bases du routage multicast

L’algorithme Reverse Path ForwardingLa notion d’arbre de distribution

Un aperçu des protocoles intradomaineLe mécanisme de routage PIM-SMLes protocoles inter-domaines : MSDP et MBGP

Outils et applications multicast

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La transmission unicast et multicastLa transmission unicast et multicast

ServeurVidéo

Unicast

Routeur

Transmission unicast :Le serveur envoie 1 paquet unicast

à chaque destinataire l’ayant demandé

Server Vidéo

Multicast

Routeur

groupeXcast

identifié parl’adresse

XcastTransmission multicast :

Le serveur envoie 1 seul paquet multicastà tous les destinataires l’ayant demandé

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Avantages du multicastAvantages du multicastOptimisation des performances : élimine le trafic redondantCommunication et transmission efficace : réduction de la charge CPUAutorise de vrais applications distribuées multipoint

Exemple: streaming audioTous les clients écoutent le même flux audio à 8Kpbs

00.20.40.60.8

Trafic(Mbps)

1 20 40 60 80 100Nombre de clients

MulticastUnicast

Mais la diffusion multicast est basée sur l’UDP : Best Effort et congestion des réseaux restent inévitables

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Quelques mots sur la technologie Quelques mots sur la technologie multicastmulticast

Pourquoi le multicast ?Les fondamentaux du multicast

Le concept de groupe multicastL’adressage multicastLe concept du multicast IP

Les protocoles stations-routeursIGMPIGMP Snooping

Les protocoles de routageLes bases du routage multicast

L’algorithme Reverse Path ForwardingLa notion d’arbre de distribution

Un aperçu des protocoles intradomaineLe mécanisme de routage PIM-SMLes protocoles inter-domaines : MSDP et MBGP

Outils et applications multicast

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Concept de groupe multicast IPConcept de groupe multicast IP

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Adressage multicast IP (couche 3)Adressage multicast IP (couche 3)

Adresses de classe A, B et CA: 18.0.0.0/8B: 132.227.0.0/16C: 194.57.136.0/32

Adresses de classe DAdresses de groupe multicastD: 224.0.0.0/4 (224.0.0.0 – 239.255.255.255)Bits de poids fort à “1110”

Réservation de plages d’adresses spécifiques :Voir les RFC 1700, 2365 et 2770ou http://www.iana.org/assignments/multicast-addresses

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Adressage multicast IP (couche 3)Adressage multicast IP (couche 3)Adresses de groupe spécifiques et permanentes :

224.0.0.0 – 224.0.0.255 : réservées pour la diffusion sur le LANfixes et attribuées par l’IANAtransmises avec TTL=1 (portée locale)Exemples :

224.0.0.1 : tous les systèmes multicast224.0.0.2 : tous les routeurs multicast224.0.0.4 : tous les routeurs DVMRP224.0.0.5 : tous les routeurs OSPF224.0.0.9 : tous les routeurs RIPv2224.0.0.13 : tous les routeurs PIMv2

232.0.0.0 – 232.255.255.255 : réservées pour PIM SSM233.0.0.0 – 233.255.255.255 : réservées pour GLOB

attribuées aux AS pour des allocations statiquesvoir http://gigapop.uoregon.edu/glopExemple pour RAP (AS 2422) : 233.9.118.0/24

239.0.0.0 – 239.255.255.255 : réservées pour des usages privés

Toutes les autres adresses sont temporaires et réservées pour une allocation dynamique

Application de réservation d’adresses de groupe : SDR

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Portée de l’émissionPortée de l’émission

TTL (Time To Live)Dans l’entête du paquet IP

Threshold : SeuilFixé sur l’interface du routeur

Employés pour limiter l’étendu de la diffusionsi TTL > Seuil alors TTL = TTL – 1 et on transmet le paqueton détruit le paquet si TTL < 2

Exemples de seuils de diffusion multicastTTL = 1 réseau local

< 16 site local< 32 régional< 48 national< 64 continental (Europe, USA, ...)> 64 mondial

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Adressage multicast Ethernet (couche 2)Adressage multicast Ethernet (couche 2)

32 Bits28 Bits

25 Bits 23 Bits48 Bits

01-00-5e-7f-00-0101-00-5e-7f-00-01

1110

5 BitsLost

239.255.0.1239.255.0.1

Une adresse IP multicast de la couche 3 correspond àune seule adresse MAC multicast de la couche 2

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Adressage multicast Ethernet (couche 2)Adressage multicast Ethernet (couche 2)

224.1.1.1224.129.1.1225.1.1.1225.129.1.1

.

.

.238.1.1.1238.129.1.1239.1.1.1239.129.1.1

0x0100.5E01.0101

1 adresse MAC multicast

32 adresses IP multicast

Attention : plusieurs adresses de niveau 3 peuventcorrespondre à la même adresse de niveau 2

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Concept du multicast IPConcept du multicast IP

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Quelques mots sur la technologie Quelques mots sur la technologie multicastmulticast

Pourquoi le multicast ?Les fondamentaux du multicast

Le concept de groupe multicastL’adressage multicastLe concept du multicast IP

Les protocoles stations-routeursIGMPIGMP Snooping

Les protocoles de routageLes bases du routage multicast

L’algorithme Reverse Path ForwardingLa notion d’arbre de distribution

Un aperçu des protocoles intradomaineLe mécanisme de routage PIM-SMLes protocoles inter-domaines : MSDP et MBGP

Outils et applications multicast

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IGMPIGMP

Internet Group Management Protocol

Comment les ordinateurs rendent compte aux routeurs de leur appartenance à un groupe

Les routeurs sollicittent les adhésions auprès des stations directement connectés

Le RFC 1112 spécifie IGMP version 1

Le RFC 2236 spécifie IGMP version 2

Le RFC 3376 spécifie la version actuelle d’IGMP (version 3)

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IGMP v1 : rejoindre un groupeIGMP v1 : rejoindre un groupe

Un membre envoie un rapport pour 224.1.1.1 pour rejoindre immédiatement ce groupe

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IGMP v1 : requêtes généralesIGMP v1 : requêtes générales

Le routeur envoie périodiquement des requêtesgénérales vers 224.0.0.1 pour déterminerl’appartenance aux groupes

18

IGMP v1 : maintenir un groupeIGMP v1 : maintenir un groupe

Le routeur envoie des requêtes périodiquesUn membre par groupe par sous-réseau rapporteLes autres membres annulent leur rapport

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IGMP v1 : quitter un groupeIGMP v1 : quitter un groupe

Le routeur envoie des requêtes périodiquesLes stations quittent le groupe sans en référer au routeurLe routeur continue d’envoyer des requêtes périodiquesPas de rapports pour le groupe reçu par le routeurLe groupe disparaît par temporisation

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IGMP v2IGMP v2

Requête spécifique à un groupeUn routeur vérifie que le dernier récepteur intéressé par un groupe a bien quitté ce groupe avant de cesser l’envoie de ses données sur un sous-réseau.

Message pour quitter explicitement un groupeUne station envoie un message de résiliation s’il quitte le groupe(réduit le temps de latence de disparition d’un groupe en comparaison à IGMPv1).

Mécanisme d’élection du routeur requérantSur les réseaux multiaccès, un routeur requérant IGMP est élu sur la base de la plus petite adresse IP. Seul le routeur requérant envoiedes requêtes.

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IGMP v2 : rejoindre un groupeIGMP v2 : rejoindre un groupe

Un membre envoie un rapport pour rejoindre le groupe224.1.1.1 pour rejoindre immédiatement (comme pour IGMPv1)

22

IGMP v2 : rejoindre un groupeIGMP v2 : rejoindre un groupe

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IGMP v2 : élection du requérantIGMP v2 : élection du requérant

Initialement tous les routeurs envoient une requêteLe routeur avec l’adresse IP la plus basse est éluLes autres routeurs deviennent “non-requérant”

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IGMP v2 : maintenir un groupeIGMP v2 : maintenir un groupe

Le routeur envoie des requêtes périodiquesUn membre par groupe et par sous réseau rapportLes autres membres annulent leur rapport

25

IGMP v2 : quitter un groupeIGMP v2 : quitter un groupe

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IGMP v2 : quitter un groupeIGMP v2 : quitter un groupe

H2 quitte le groupe, il envoie un message pour quitterLe routeur envoie une requête spécifique au groupeH3 veut rester dans le groupe, il envoie un rapportLe groupe reste actif sur ce sous-réseau

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IGMP v2 : quitter un groupeIGMP v2 : quitter un groupe

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IGMP v2 : quitter un groupeIGMP v2 : quitter un groupe

La dernière station quitte le groupe, il envoie un messageLe routeur envoie une requête spécifique pour le groupeAucun rapport n’est reçuLe groupe devient inactif sur temporisation

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IGMP v2 : quitter un groupeIGMP v2 : quitter un groupe

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IGMP v3IGMP v3

Sélection de sources spécifiques à l’intérieur d’un groupe

Filtrage de la source sous forme de « include » ou « exclude »

Opération exploitée par PIM-SSM (Source SpecificMulticast)

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Commutateur sans contrôle du multicastCommutateur sans contrôle du multicast

Problème: inondation des trames multicastCertains commutateurs traitent le trafic multicast comme inconnu ou commebroadcast et envoie la trame sur tous les ports

Des stations non interessées reçoivent les flux multicast

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Commutateur avec contrôle du multicastCommutateur avec contrôle du multicast

Solution: IGMP SnoopingSeules les stations interessées reçoivent le flux multicast

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IGMP SnoopingIGMP Snooping

Donne au commutateur une capacité de niveau 3

Permet de limiter la diffusion multicast sur les commutateurs de niveau 2

Les paquets IGMP sont interceptés par le processeur ducommutateur ou par un ASIC spécifiqueLe commutateur examine chaque paquet pour savoir si c’est un message IGMP (rejoindre ou quitter)Le commutateur examine le contenu de ces paquets pour déterminer quels ports veulent quels trafics

Impact sur les commutateursLa charge de traitement augmente avec le trafic multicastIGMP Snooping traité par le hardware sur certains commutateurs. Les opérateurs effectués en hardware n’altèrent pas les performances

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RésuméRésumé

Protocoles entre stations et routeurs

IGMP : Internet Group Management Protocol

IGMP Snooping : devrait être traité en hardwareCommutateurs traitant les informations du L3 (ASIC)

haut niveau de performances est maintenuLes autres commutateurs

performances nettements dégradées

Les Hubs et les commutateurs qui ne limitent pas le traffic multicast peuvent poser problème

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Quelques mots sur la technologie Quelques mots sur la technologie multicastmulticast

Pourquoi le multicast ?Les fondamentaux du multicast

Le concept de groupe multicastL’adressage multicastLe concept du multicast IP

Les protocoles stations-routeursIGMPIGMP Snooping

Les protocoles de routageLes bases du routage multicast

L’algorithme Reverse Path ForwardingLa notion d’arbre de distribution

Un aperçu des protocoles intradomaineLe mécanisme de routage PIM-SMLes protocoles inter-domaines : MSDP et MBGP

Outils et applications multicast

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Les bases du routage multicastLes bases du routage multicast

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Les bases du routage multicastLes bases du routage multicast

L’adresse de destination IP dans un datagrammemulticast est l’adresse du groupe multicastLe routage multicast est “à l’envers” du routage unicast

Le routage unicast détermine où le paquet va :on route en fonction de la DestinationLe routage multicast détermine d’où le paquet vient : on route en fonction de la Source

Le rôle du protocole de routage multicastConstruire et maintenir les arbres de distributionInformer les routeurs des sources actives et des groupes

diffuser vers les routeurs : le mode dense (Dense Mode)mécanisme de rendez-vous : le mode clairsemé (Sparse Mode)

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Les bases du routage multicastLes bases du routage multicast

Le routage multicast utilise le RPFpour construire les arbres de distribution et s’assurer que les paquets arrivent par la bonne interface“Reverse Path Forwarding (RPF)” = “diffuser dans le sens inverse de la source”Interface RPF = interface qui amène par le plus court chemin vers la sourceUn paquet arrive par l’interface RPF et n’est jamais renvoyé versl’interface RPF

Qu’est-ce que le contrôle RPF ? On cherche l’adresse source du datagramme multicast dans la table de routage unicast utilisée pour le multicast.Si le datagramme est arrivé sur l’interface spécifiée dans la table de routage pour l’adresse source, alors le contrôle RPF réussi.Sinon, le contrôle RPF échoue.

39

RPF et propagation multicastRPF et propagation multicast

Le Le contrôlecontrôle RPFRPF

Source151.10.3.21

Arbre de distributionPaquets multicastÉchec RPF

Le Le contrôlecontrôle RPF RPF échoueéchoue..Le Le paquetpaquet arrive arrive sursur la la mauvaisemauvaise interface !interface !

40

RPF et propagation multicastRPF et propagation multicast

Le contrôle RPF échoue!Table de Table de routageroutage unicastunicastréseauréseau interfaceinterface151.10.0.0/16151.10.0.0/16 S1S1198.14.32.0/24198.14.32.0/24 S0S0204.1.16.0/24204.1.16.0/24 E0E0

Le paquet arrive sur la mauvaise interface!

E0S1

S0

S2

S1S1

Un paquet multicast dela source 151.10.3.21

XLe paquet est jeté!

En En détaildétail : le : le contrôlecontrôle RPF RPF échoueéchoue

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RPF et propagation multicastRPF et propagation multicast

En En détaildétail : le : le contrôlecontrôle RPF RPF réussitréussit

Le contrôle RPF réussit!Table de Table de routageroutage unicastunicastréseauréseau interfaceinterface151.10.0.0/16151.10.0.0/16 S1S1198.14.32.0/24198.14.32.0/24 S0S0204.1.16.0/24204.1.16.0/24 E0E0

E0S1

S0

S2

Un paquet multicast dela source 151.10.3.21

Le paquet arrive sur la bonne interface!S1S1

Il est propagé sur toutes les interfaces de sortie(i.e. en amont de l’arbre de distribution)

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Arbre de distribution multicastArbre de distribution multicast

Récepteur 1

B

E

A D F

Source 1

C

Récepteur 2

Arbre qui décrit comment atteindre les membres des différents groupes de diffusion répartis sur tout un domaine.

1. Arbre basé sur la source2. Arbre partagé

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Arbre de distribution multicastArbre de distribution multicast

Arbre “du plus court chemin” ou “Source”

Récepteur 1

B

E

A D F

Source 1

C

Récepteur 2

Adresse source : 192.1.1.1Adresse groupe : 224.1.1.1 Notation: (S, G) ou (192.1.1.1, 224.1.1.1)

S = SourceG = Groupe

Arbre Source

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Arbre de distribution multicastArbre de distribution multicast

Arbre “du plus court chemin” ou “Source”

Récepteur 1

B

E

A D F

C

Récepteur 2

Source 2

Adresse source : 192.1.2.1Adresse groupe : 224.1.1.1

Notation: (S, G) ou (192.1.2.1, 224.1.1.1)S = SourceG = Groupe

Arbre Source

45

Arbre de distribution multicastArbre de distribution multicast

Arbre Partagé

Récepteur 1

B

E

A D F

C

Récepteur 2

(RP) Point de Rendez-vousArbre Partagé

(RP)racine commune

Notation: (*, G) ou (*, 224.1.1.1)* = Toutes les sourceG = Groupe

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Arbre de distribution multicastArbre de distribution multicast

Récepteur 1

B

E

A F

Source 1

C

Récepteur 2

Source 2

(RP) Point de Rendez-vousArbre PartagéArbre Source

D (RP)racine commune

Adresse source: 192.1.1.1Adresse groupe: 224.1.1.1

Adresse Source : 192.1.2.1Adresse Groupe : 224.1.1.1

Arbre PartagéNotation: (*, G) ou (*, 224.1.1.1)

* = Toutes les sourceG = Groupe

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Rappel des bases du routage multicastRappel des bases du routage multicast

Routage basé sur la sourceimplique une connaissance des sources dans chaque routeur ou un mécanisme pour fournir cette connaissance sur demande

Arbre Source (S, G)Arbre Partagé (*, G)RPF : Reverse Path Forwarding

48

Aperçu des protocoles de routageAperçu des protocoles de routage

2 familles de protocoles de routages multicastProtocoles intradomaine (PIM, DVMRP, ...) Protocoles inter-domaines multicast (MSDP et MBGP)

2 modes de fonctionnement pour les protocoles intra-domaine

Protocoles en mode dense (Dense Mode) :on diffuse tant qu’on nous demande pas d’arrêter (flooding+pruning)création d’un état pour chaque source sur tous les routeursutilise les arbres de distribution sourceoptimisé pour les groupes à forte densité de membre

Protocoles en mode clairsemé (Sparse Mode) :on diffuse quand on nous le demande explicitementutilise des arbres de distribution source et partagésoptimisé pour les groupes à faible densité de membre

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Aperçu des protocoles de routageAperçu des protocoles de routage

Protocoles en mode DenseDVMRP (Distance Vector Multicast Routing Protocol)

DVMRPv1 (RFC 1075), DVMRPv2 (draft Internet)obsolète et quasiment plus utilisé

MOSPF (Multicast Open Shortest Path First)RFC 1584

PIM-DM (Protocol Independent Multicasting - Dense Mode)draft Internet

Protocoles en mode Clairsemé (Sparse)PIM-SMv2 (Protocol Independent Multicasting - Sparse Mode)

RFC 2362protocole indépendant du routage unicastmaturité : très largement déployélarge échelle : extensible au routage multicast inter-domaines

Autres (CBT, OCBT, QOSMIC, SM, ...)assez exotiques

50

Caractéristiques de PIMCaractéristiques de PIM--SMSM

Support des arbres sources et partagés:- utilise d’abord l’arbre partagé.- peut commuter sur l’arbre source si nécessaire.

Point de Rendez-Vous

(Racine Partagée)

1. Personne ne reçoit le trafic d’un groupe sans le demander.2. Enregistrements auprès du Point de Rendez-vous.3. Les demandes (JOIN) sont propagées du récepteur vers le RP ou vers les sources.

Les sources sont connues par une propagation au préalable par l’arbre partagé.4. Pas de propagation systématique comme en mode dense.5. Des sites élagués en permanence si nécessaire.

51

Mécanisme de PIMMécanisme de PIM--SMSM

52

Mécanisme de PIMMécanisme de PIM--SMSM

Le récepteur 1 se joint au groupe GC créé l’état (*,G) et envoie une demande pour (*,G) vers le RP

53

Mécanisme de PIMMécanisme de PIM--SMSM

Le RP crée l’état (*,G), met un lien vers C sur

l’interface de sortie

54

Mécanisme de PIMMécanisme de PIM--SMSM

La source 1 envoie des donnéesA encapsule les données et

envoie des Registers vers les RP

55

Mécanisme de PIMMécanisme de PIM--SMSM

Le RP décapsule les Registers et propage les données en aval de l’arbre partagé.

Le RP créé l’état (S,G) et envoie un Joinvers la source, A et B créé l’état (S,G)

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Mécanisme de PIMMécanisme de PIM--SMSM

Le RP envoie un Register-Stop dès que les données arrivent nativement au RP

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Mécanisme de PIMMécanisme de PIM--SMSM

C veut un chemin plus court. Il envoie un Join pour (S,G) vers la source pour rejoindre l’arbre du plus court chemin

58

Mécanisme de PIMMécanisme de PIM--SMSM

C reçoit (S,G), il envoie un Prune vers le RP pour la source sur l’arbre partagé.

Le RP garde le lien vers C sauf pour S et envoie un Prune vers la source.

59

Mécanisme de PIMMécanisme de PIM--SMSM

Un nouveau récepteur rejoint le groupe, E crée l’état et envoie un Join pour (*,G) vers le RP

60

Mécanisme de PIMMécanisme de PIM--SMSM

C ajoute le lien vers E sur l’interface de sortie pour (*,G) et de (S,G). C diffuse vers

E et les données de la source arrive à E.

61

Mécanisme de PIMMécanisme de PIM--SMSM

La source 2 commence à émettre, D envoie des Registers.

Le RP diffuse vers les récepteurs en aval de l’arbre partagé.

62

Mécanisme de PIMMécanisme de PIM--SMSM

Le RP envoie un Join vers D

63

Mécanisme de PIMMécanisme de PIM--SMSM

Les données commencent à se propager nativement vers le RP en aval de l’arbre du plus court chemin.

Le RP envoie un Register-Stop

64

Mécanisme de PIMMécanisme de PIM--SMSM

L’arbre partagé et du plus court chemin sont utilisés

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Évaluation de PIMÉvaluation de PIM--SMSM

Utilise un Point de Rendez-vous (RP)Protocoles en mode clairsemé (Sparse)

Les sources s’enregistrent auprès du RP et envoient les données aux récepteurs connus via ce RPSuppose qu’aucune station ne veut du trafic multicast s’il ne l’a pas demandé

Approprié pour le déploiement à large échelle pour des groupes multicast clairsemésAvantages :

Le trafic n’est envoyé que sur les branches depuis lesquelles on a reçuune demande (Join)Peut commuter dynamiquement sur les arbres sources optimaux pour les sources à fort traficIndépendant d’un protocol de routage unicastBases pour le routage multicast interdomaines (MBGP et MSDP)

66

Domaine PIMDomaine PIM--SMSM

BSR

C-RP Advertissement(Unicast)

C-RP Advertissement(Unicast)

C-RPC-RPBSR Msgs

Msg BSR

Msg BSR

Msg BSR

Domaine PIM-SM

DomainePIMv2 voisin

Pim BorderRouteur

Pim BorderRouter

1 domaine PIM multicast :- des routeurs IGMP sur les LANs et 1 seul DR élu par LAN- des routeurs PIM-SM partout sur le réseau multicast- des routeurs C-RP et 1 seul RP élu (par groupe d’adresses)- des routeurs C-BSR et 1 seul BSR élu pour minimiser les tâches de configuration des routeurs- des PIM Border routeur aux frontières des autres domaines

DomainePIMv2 voisin

67

Élections et arbitragesÉlections et arbitrages

DR (Designated Routeur) :routeur IGMP d’adresse IP la plus petite sur un LAN

BSR (BootStrap Routeur) :le C-BSR ayant la plus haute priorité et l’adresse IP la plus petite.chaque C-RP se signale au BSR, qui détermine le RP-Set et le diffuse

RP (Rendez-vous Point) :maximum de hash-fonction (RP-Set)

Algorithme du BootStrap :Le BSR est élu parmi les candidats BSRLe BSR diffuse une liste de RP valides (parmi les candidats RP)Une fonction de hachage associe une adresse de groupe à un RP parmi la liste des C-RP

>> Tout routeur PIM peut calculer le RP associé à un groupe

68

Routage Routage interinter--domainesdomaines

AS 321AS 123MBGP

SourceReceveur

Border Router

RP RP

Border Router

MSDP

MSDP : annonce des sources actives inter-domainesMBGP : annonce des routes de ces sources

DomainePIMv2

DomainePIMv2

69

Routage Routage interinter--domainesdomaines : MBGP: MBGP

MBGP, RFC 2283Multiprotocol extension de BGP-4

Adress family (unicast, multicast, ipv4, ipv6, mpls, ...)

Permet de router les réseaux des sources multicastau sein d’un domaine PIM (iMBP)ou entre domaines PIM distincts (eMBGP)

En établissant des “peerings” MBGPPermet de récupérer les routes annoncées par d’autres protocoles multicast

réinjection (DVMRP, ...)

Supporte des topologies unicast et multicast non congruente

70

Routage Routage interinter--domainesdomaines : MSDP: MSDP

MSDP, Multicast Source Discovery ProtocolRFC 3618But : découverte par les RP des sources actives des autres domaines PIM

pour construire des arbres de diffusion multicast inter-domaines

Permet d’annoncer des sources actives entre RPEn établissement des “peering” MSDP (connections TCP 639)

71

Mécanisme de MSDPMécanisme de MSDP

SA Message192.1.1.1, 224.2.2.2

Domain C

Domain B

Domain D

Domain E

SA

SA

SA SA

SA

SA

Source ActiveMessages

SA

Domain A

SA Message192.1.1.1, 224.2.2.2

r

Join (*, 224.2.2.2)

MSDP PeersRP

RP

RP

RP

sRP

Register192.1.1.1, 224.2.2.2

72

Mécanisme de MSDPMécanisme de MSDP

Domain C

Domain B

Domain D

Domain E

Domain A

RP

RP

RP

RP

r

MSDP Peers

Join

(S

, 224

.2.2

.2)

RP

s

73

Mécanisme de MSDPMécanisme de MSDP

Domain C

Domain B

Domain D

Domain E

Domain A

RP

RP

RP

RP

r

MSDP Peers

Multicast Traffic RP

s

74

Mécanisme de MSDPMécanisme de MSDP

Domain C

Domain B

Domain D

Domain E

Domain A

RP

RP

RP

RP

r

MSDP Peers

Multicast Traffic RP

s

Join (S, 224.2.2.2)

75

Mécanisme de MSDPMécanisme de MSDP

Domain C

Domain B

Domain D

Domain E

Domain A

RP

RP

RP

RP

r

MSDP Peers

Multicast Traffic RP

s

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Quelques mots sur la technologie Quelques mots sur la technologie multicastmulticast

Pourquoi le multicast ?Les fondamentaux du multicast

Le concept de groupe multicastL’adressage multicastLe concept du multicast IP

Les protocoles stations-routeursIGMPIGMP Snooping

Les protocoles de routageLes bases du routage multicast

L’algorithme Reverse Path ForwardingLa notion d’arbre de distribution

Un aperçu des protocoles intradomaineLe mécanisme de routage PIM-SMLes protocoles inter-domaines : MSDP et MBGP

Outils et applications multicast

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Outils et applications multicastOutils et applications multicast

Iperf : générateur de trafic multicasthttp://dast.nlanr.net/Projects/Iperfil permet d'envoyer des paquets multicast depuis une machine source vers un groupe multicast et de les recevoir sur des postes récepteursutilisation :

sur les machines réceptrices : iperf -s -u -B 224.0.55.55 -i 1sur les machines émettrices : iperf -c 224.0.55.55 -u -T 32 -t 10 -i 1

[ ID] Interval Transfer Bandwidth Jitter Lost/Total Datagrams[ 3] 0.0- 1.0 sec 128 KBytes 1.05 Mbits/sec 0.033 ms 1/ 90 (1.1%)[ 3] 1.0- 2.0 sec 128 KBytes 1.05 Mbits/sec 0.032 ms 0/ 89 (0%)[ 3] 2.0- 3.0 sec 51.7 KBytes 423 Kbits/sec 0.047 ms 0/ 36 (0%)[ 3] 3.0- 4.0 sec 204 KBytes 1.67 Mbits/sec 0.042 ms 0/ 142 (0%)[ 3] 4.0- 5.0 sec 128 KBytes 1.05 Mbits/sec 0.070 ms 0/ 89 (0%)[ 3] 5.0- 6.0 sec 128 KBytes 1.05 Mbits/sec 0.045 ms 0/ 89 (0%)[ 3] 6.0- 7.0 sec 128 KBytes 1.05 Mbits/sec 0.125 ms 0/ 89 (0%)[ 3] 7.0- 8.0 sec 129 KBytes 1.06 Mbits/sec 0.032 ms 0/ 90 (0%)[ 3] 8.0- 9.0 sec 128 KBytes 1.05 Mbits/sec 0.027 ms 0/ 89 (0%)[ 3] 9.0-10.0 sec 128 KBytes 1.05 Mbits/sec 0.046 ms 0/ 89 (0%)[ 3] 0.0-10.0 sec 1.25 MBytes 1.05 Mbits/sec 0.044 ms 1/ 893 (0.11%)

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Outils et applications multicastOutils et applications multicast

Mcast : générateur de trafic multicasthttp://www.microsoft.com/windows/reskits/default.aspoutil du kit de ressources de Windows Serveril permet d'envoyer des paquets multicast depuis une machine source vers un groupe multicast et de les recevoir sur des postes récepteursutilisation :

sur les machines réceptrices : mcast /recv /grps:x.x.x.x /intf:z.z.z.zsur les machines émettrices : mcast mcast /send /grps:x.x.x.x /intf:y.y.y.y

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Outils et applications multicastOutils et applications multicast

RTP Tools : générateur de trafic RTP multicasthttp://www.cs.columbia.edu/IRT/software/rtptoolsil peut analyser le trafic reçu d’une émission RTP depuis VLC

exemple : rtpdump -F stats 233.9.118.1/12341098716335.950043,1458848683,19655,0.036677%,0.034849%,01098716335.951891,1458848800,19656,0.036670%,0.034849%,01098716335.952064,1458848918,19657,0.036664%,0.034850%,01098716335.954925,1458849035,19658,0.036657%,0.034850%,01098716335.955035,1458849153,19659,0.036650%,0.034850%,01098716335.956911,1458849270,19660,0.036643%,0.034851%,01098716335.958885,1458849387,19661,0.036637%,0.034851%,01098716335.959032,1458849505,19662,0.036630%,0.034851%,01098716335.960877,1458849622,19663,0.036623%,0.034852%,01098716335.963250,1458849740,19664,0.036617%,0.034852%,01098716335.963308,1458849857,19665,0.036610%,0.034852%,0

% actuel et % moyende paquets perdus

timestamp et n° de séquence du paquet RTP

groupe/portde diffusion VLC

MPEG2 à 10 Mbits/s

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Outils et applications multicastOutils et applications multicast

BEACON : supervision du réseau multicasthttp://dast.nlanr.net/projects/Beacon

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Outils et applications multicastOutils et applications multicast

Les outils du MBone : visioconférence multicasthttp://www-mice.cs.ucl.ac.uk/multimedia/softwareensemble d’applications multicast :

SDR (Session DiRectory) : annuaire de sessionVIC (Video Conferencing) : vidéoconférenceRAT (Robust Audio Tool) : audioconférenceWBD (WhiteBoarD) : tableau blancNTE (NetTExt) : éditeur de texte

utilisé dans VRVS (Virtual Rooms VideoConferencing System)http://www.vrvs.orgsystème de visioconférence par le Web

82

Outils et applications multicastOutils et applications multicast

VLC (VideoLAN Client) : diffusion/réception vidéohttp://www.videolan.org/vlc

Liste des programmes multicast (annonces SAP)

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