Protocolos de Enrutamiento Multicast Sistemas de Comunicación Grupal

Protocolos de Enrutamiento Multicast Son los responsables de construir los árboles de envío multicast y es necesario que permitan el envío de paquetes multicast. Cada protocolo de enrutamiento multicast utiliza diferentes técnicas para construir los árboles de distribución y para el envío de paquetes.

Protocolos de Enrutamiento Multicast En general los protocolos de enrutamiento multicast utilizan uno de los 2 métodos básicos dependiendo de lo extenso de la cantidad de miembros de un grupo. En base a ello se encuentran: Protocolos de Enrutamiento de Modo Denso. Protocolos de Enrutamiento de Modo Disperso.

Protocolos Modo Denso Los protocolos de enrutamiento de modo Denso asumen que todos los routers en la red necesitan distribuir tráfico multicast para cada grupo multicast. Los protocolos de modo denso son apropiados para entornos con gran cantidad de receptores y donde existe alta disponibilidad de ancho de banda.

Protocolos Modo Denso Entre los protocolos de enrutamiento de este modo (Denso) se tienen los siguientes: Distance Vector Multicast Router Protocol (DVMRP) Multicast Open Shortest Path First ( MOSPF ) Protocol Independent Multicast Dense Mode ( PIMDM )

DVMRP Distance Vector Multicast Routing Protocol Definido en RFC 1075, Nov 1988 Arboles de distribucion por origen Diseñado para grupos densos Uso de Reverse Path Multicast para construccion de arboles de distribucion

DVMRP Ruteo propio, derivado del Vector distancia unicast (RIP) Uso de tuneles con encapsulación (IP en IP, GRE, otras). Intercambio periódico (60 seg) de tablas de rutas entre nodos adyacentes

DVMRP Métrica diferente a RIP: 1 a 31: métricas validas, distancia a redes alcanzables 32: infinito, indica redes no alcanzables

PDUs DVMRP Encapsuladas en IGMP Code: –Probe (1): Descubrimiento de nodos adyacentes. –Report (2): Intercambio de informacion de ruteo. –Prune (7): Mantenimiento de los arboles de distribucion. –Graft (8): Mantenimiento de los arboles de distribucion. –Graft Ack (9): Mantenimiento de los arboles de distribucion. –Ask Neighbors 2 (5): Info acerca de capacidades de routers e interfaces. –Neighbors (6): Info acerca de capacidades de routers e interfaces. Type 0x13 Code Minor (0xff) Major (0x3) ChecksumReservado

DVMRP funcionamiento Red multiacceso RE R1 R7 R3 R2 R4 R9 R8 R6 R5 RE: Router en la red origen del emisor Ri: Otros routers DVMRP Periódicamente: 1.Intercambio de probes (información entre pares de routers adyacentes. 2. Intercambio de información de ruteo (información propagada a todos los routers) Un router conoce: 1.Por que interfaz debe arribar un paquete del emisor. 2.Por que interfaces debe reenviar dicho paquete. 3.Si es el designated forwarder en una red multiacceso (si la interfaz hacia la red es una de las de salida).

DVMRP funcionamiento RE: Router en la red origen del emisor Ri: Otros routers DVMRP Cuando el emisor produce un paquete multicast destinado al grupo, se construye el árbol. Cada router crea las entradas en la tabla de reenvió multicast en función de la info de ruteo. Red multiacceso RE R1 R7 R3 R2 R4 R9 R8 R6 R5 Datos

Descubrimiento de Vecinos 1: Router envia probe, lista = nula 2: Router recibe probe y agrega a su lista de adyacentes : Router envia probe lista = : Router recibe probe y agrega a su lista de adyacentes 5: Router envia probe con lista = Los probes son enviados a la dirección (All-DVMRP-Routers con TTL =

Optimización Mecanismo para disminuir picos de carga en los routers –Dividir las rutas a anunciar en varios report route –Enviarlos regularmente durante el intervalo (60 seg) Medidas para disminuir el tamaño de los Reports –Campo de mascara: Se envían solo 3 bytes –Campo de dirección: Se envían tantos bytes como bytes no cero tenga la mascara –Ejemplo: / ==> / –Default route: / 00

Optimización: Designated Querier R1 R2 R3 R4 H1 H2 H3 H4 Designated Querier Query Report R5 Designated Querier: El router con dirección IP más alta. Eleccion del DQ: Versiones anteriores DVMRP: Mecanismos propios Version 3: A cargo de IGMP (Debe utilizarse v2 o posterior) Queries: Emitidos solo por el DQ Reports: Procesados por todos los routers

Optimización: Designated Forwarder Designated Forwarder Objeto: no producir reenvios innecesarios en la red local Inicialmente, un router se asume DF para todo par en todas las interfaces (downstream) Elección del DF: Menor métrica desde el origen / menor dirección IP R1 R2 R3 R4H1 H2 Datos R5 Datos DF

Desventajas de DVMRP Baja convergencia ( problema similar a RIP ) Significativa cantidad de información de estado de enrutamiento almacenada en los routers. No soporta árboles compartidos. Máximo número de saltos es 32. No apropiado para grandes redes escalables