Abonare Newsletter

Selecteaza Domeniu:

Transmiterea pachetelor in retelele IP: unicast si multicast

Vom analiza trei moduri de transmitere a pachetelor in retelele IP: unicasting, multicasting si broadcasting. Majoritatea mesajelor sunt unicast (trimitere cu adresa precisa). Adica, un singur expeditor trimite un mesaj unui singur destinatar. Netflix si YouTube se bazeaza pe acesta metoda. Multicast (difuzare multipla) se intampla atunci cand un singur utilizator trimite un mesaj unui grup de destinatari. Acesta metoda este adesea folosita in IPTV, digital signage, si supraveghere.

 

Broadcast (mesajele radiodifuzate) este atunci cand un mesaj este trimis pe fiecare dispozitiv din retea. Aceasta metoda este critica in Ethernet. Este un mijloc prin care un expeditor poate gasi un destinatar chiar daca nu cunoaste adresa acestuia. ARP (Address Resolution Protocol) si DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) se bazeaza pe nivele de difuzare. De asemenea, un dispozitiv care intra intr-o retea va trimite o transmisiune solicitand ca adresa mac a routerelor locale sa fie reintrodusa. Daca nu primeste un raspuns, acesta se limiteaza la a trimite si a primi in reteaua locala.

 

 

Un factor care nu este bine cunoscut cu privire la aceste trei tipuri de mesaje este ca pot fi trimise fie la nivelul MAC (acces mediu), fie la nivelul IP. Si, toate au obiective diferite. La nivelul MAC, diferenta dintre tipuri se bazeaza pe distinctii in adresa hardware pe 48 de biti, care este plasata in campul adresei de destinatie a cadrului Ethernet. Este primul camp. Daca aceasta adresa este adresa hardware unica atribuita de producatorul placii de interfata de retea, cadrul este un mesaj unicast la dispozitivul care contine acea placa. Daca placa de interfata de expediere modifica adresa astfel incat primul bit trimis sa fie unu, destinatia este fie broadcast, fie multicast. Dar, daca toti cei 48 de biti sunt setati la unu, este vorba de broadcast.

 

Nivelul trei sau multicast la nivel IP este foarte diferit. Aici, orice adresa al carei prim octet este 1-223 este unicast. Daca primul octet este 224-239, pachetul IP este trimis unui grup. Daca adresa este 255.255.255.255, este broadcast. O adresa IP precum 155.23.255.255 va fi o transmisie limitata la reteaua 155.23.0.0.

 

Deci, de unde apare controversa despre multicasting? Problema vine din intrebarea – difuzarea multipla (multicasting) se face mai bine la nivelul doi sau la nivelul trei? Daca ati studiat vreodata comutarea sau rutarea, stiti ca arhitectura retelei trebuie sa fie compusa din cai care formeaza un arbore matematic. Intr-o astfel de structura, exista o singura cale intre orice sursa si orice destinatie. Aceasta exclude posibilitatea unor bucle de retea. In ambele forme de multicast, exista un protocol care defineste cine apartine grupului si cine primeste cadrele sau pachetele. Adresa multicast de nivel 2, este definita ca parte a unui standard pentru Shortest Path Bridging (SPB) (SPB), IEEE 802.2 aq. Adresa multicast de nivel trei, este definita de IGMP (Internet Group Messing Protocol). IGMP a fost implementat pe scara larga pentru sistemele IPTV si digital signage deoarece este un mijloc eficient de avea un program (video) pentru mai multe dispozitive cu cel mai mic consum posibil de latime de banda. Cu toate acestea, are un punct slab. Daca reteaua creata pentru difuzare este intrerupta de o singura cadere a legaturii, timpul pentru a crea o noua retea poate fi de pana la zece secunde. Aceasta intarziere ar fi dezastruoasa la un eveniment live sau pentru camerele de supraveghere in cazul unei urgente. Pe de alta parte, daca multicast se bazeaza pe adresarea SPB si de nivel doi, noul set de cai poate fi creat in milisecunde.

 

Aici gasim controversa. Utilizam protocolul implementat pe scara larga, cunoscandu-i defectele sau adoptam o abordare relativ noua? Probabil, SPB va castiga in cele din urma aceasta disputa. Multicast de nivel trei este adesea dificil de implementat si usor de perturbat. Metoda bazata pe SPB este mai greu de inteles, dar se poate folosi foarte bine pentru plug-and-play.