Inhaltsverzeichnis
Werbung
bintec elmeg GmbH
Kapitel 16 Multicast
Was ist Multicasting?
Viele jüngere Kommunikations-Technologien basieren auf der Kommunikation von einem Sender zu
mehreren Empfängern. Daher liegt auf der Reduzierung des Datenverkehrs ein Hauptaugenmerk von
modernen Telekommunikationssystemen wie Voice-over-IP oder Video- und Audio-Streaming (z. B.
IPTV oder Webradio), z. B. im Rahmen von TriplePlay (Voice, Video, Daten). Multicast bietet eine kos-
tengünstige Lösung zur effektiven Bandbreitennutzung, dadurch dass der Sender das Datenpaket, wel-
ches mehrere Empfänger empfangen können, nur einmal senden muss. Dabei wird an eine virtuelle
Adresse gesendet, die als Multicast-Gruppe bezeichnet wird. Interessierte Empfänger melden sich bei
diesen Gruppen an.
Weitere Anwendungsbereiche
Ein klassischer Einsatzbereich von Multicast sind Konferenzen (Audio/Video) mit mehreren Empfängern.
Allen voran dürften die bekanntesten MBone Multimedia Audio Tool (VAT), Video Conferencing Tool
(VIC) und das Whiteboard (WB) sein. Mit Hilfe von VAT können Audiokonferenzen durchgeführt werden.
Hierzu werden alle Gesprächspartner in einem Fenster sichtbar gemacht und der/die Sprecher mit ei-
nem schwarzen Kasten gekennzeichnet. Andere Anwendungsgebiete sind vor allem für Firmen inter-
essant. Hier bietet Multicasting die Möglichkeit, die Datenbanken mehrerer Server gleichzeitig zu syn-
chronisieren, was für multinationale oder auch für Firmen mit nur wenigen Standorten lohnenswert ist.
Adressbereich für Multicast
Für IPv4 sind im Klasse-D-Netzwerk die IP-Adressen 224.0.0.0 bis 239.255.255.255 (224.0.0.0/4) für
Multicast reserviert. Eine IP-Adresse aus diesem Bereich repräsentiert eine Multicast-Gruppe, für die
sich mehrere Empfänger anmelden können. Der Multicast-Router leitet dann gewünschte Pakete in alle
Subnetze mit angemeldeten Empfängern weiter.
Multicast Grundlagen
Multicast ist verbindungslos, d. h. eine etwaige Fehlerkorrektur oder Flusskontrolle muss auf Applikati-
onsebene gewährleistet werden.
Auf der Transportebene kommt fast ausschließlich UDP zum Einsatz, da es im Gegensatz zu TCP nicht
an eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung angelehnt ist.
Der wesentliche Unterschied besteht somit auf IP-Ebene darin, dass die Zieladresse keinen dedizierten
Host adressiert, sondern an eine Gruppe gerichtet ist, d. h. beim Routing von Multicast-Paketen ist allein
entscheidend, ob sich in einem angeschlossenen Subnetz ein Empfänger befindet.
Im lokalen Netzwerk sind alle Hosts angehalten, alle Multicast-Pakete zu akzeptieren. Das basiert bei
Ethernet oder FDD auf einem sogenannten MAC-Mapping, bei dem die jeweilige Gruppen-Adresse in
die Ziel-MAC-Adresse kodiert wird. Für das Routing zwischen mehreren Netzen müssen sich bei den je-
weiligen Routern vorerst alle potentiellen Empfänger im Subnetz bekannt machen. Dies geschieht durch
sog. Membership-Management-Protokolle wie IGMP bei IPv4 und MLP bei IPv6.
Membership-Management-Protokoll
IGMP (Internet Group Management Protocol) ist in IPv4 ein Protokoll, mit dem Hosts dem Router Multi-
cast-Mitgliedsinformationen mitteilen können. Hierbei werden für die Adressierung IP-Adressen des
Klasse-D-Adressraums verwendet. Eine IP-Adresse dieser Klasse repräsentiert eine Gruppe. Ein Sen-
der (z. B. Internetradio) sendet an diese Gruppe. Die Adressen (IP) der verschiedenen Sender innerhalb
einer Gruppe werden als Quell(-Adressen) bezeichnet. Es können somit mehrere Sender (mit unter-
Digitalisierungsbox Smart
16 Multicast
169
Werbung
Inhaltsverzeichnis
