Network Layer4-1 Del Capítulo 4 Ruteo Broadcast y Multicast Agustín J. González Tomado de: Computer Networking: A Top Down Approach Featuring the Internet, 3 rd edition. Jim Kurose, Keith Ross Addison-Wesley, July 2004.

Network Layer4-2 R1 Figura 4.39 duplicación en la fuente versus en la red (a) Duplicación en fuente, (b) duplicación en la red R2 R3R4 (a) R1 R2 R3R4 (b) duplicación creación/transmisión duplicate

Network Layer4-3 Difusión de paquetes (broadcast) r Inundación no controlada: cada nodo recibe un paquete lo envía a todos sus vecinos, menos el vecino desde donde llegó. r Hay problema? m Y si hay ciclos? m Y si un nodo tiene mas de dos vecinos? m => tormenta de difusión r Inundación controlada. hay varias formas de lograrlo: m Inundación controlada por números de secuencia: Poniendo la dirección de la fuente u un número de secuencia permite a receptores descartar paquetes que ya ha re-enviado m Reverse path forwarding (reenvío por camino inverso): Un nodo transmite el paquete a sus vecinos, sólo si llegó por el enlace de la ruta más corta a la fuente (1978).

Network Layer4-4 A Figure 4.40: Reverse path forwarding B G D E c F

Network Layer4-5 Difusión vía spanning tree r Si bien los métodos previos evitan tormenta de difusión, no evitan duplicación innecesaria de paquetes. r El problema se resuelve si usamos un árbol para difundir los mensajes. r No importando cual es la fuente la raíz será la fuente r ¿Recuerdan el algoritmo para encontrar el árbol de expansión mínima de un grafo? (es el árbol de menor costo)

Network Layer4-6 Figure 4.41: Broadcast a lo largo de un árbol de expansión A B G D E c F A B G D E c F (a) Broadcast iniciado en A (b) Broadcast iniciado en D

Esquemas para construir el árbol de multicast Estrategias: r Árbol basado en fuente: un árbol por fuente m Árbol de camino más corto m Re-envío por camino inverso r Árbol de grupo compartido: grupo usa un árbol m Árbol de expansión mínima m Árbol basado en centro … primero veremos las estrategias simples, luego los protocolos específicos que adoptan estas estrategias

Re-envío por camino inverso if (datagrama mcast relló por enlace de camino más corto a fuente) then enviar a todos los enlaces de salida (excepto el de llegada) else ignorar datagrama  Se basa en conocimiento del router de ruta más corta hasta el transmisor  Cada router tiene mecanismo de re-envió simple:

Árbol compartido: árbol de Steiner r Árbol de Steiner: árbol de costo mínimo que conecta todos los routers con miembros asociados r El problema es NP-completo r Existen excelentes heurísticas r No es usado en la práctica: m complejidad computacional m Necesita información sobre toda la red m monolítico: re-ejecutado cuando un router requiere entrar o salir