Технология IP мультикастинга позволяет существенно сократить передаваемый объем трафика, доставляя единый поток информации одновременно к тысячам и более потребителей, что особенно эффективно для доставки голосового и видео трафика. Традиционные методы доставки трафика - это unicast (доставка от точки к точке) и broadcast (широковещательная посылка трафика). Мультикастинг (multicast) позволяет доставить трафик к группе хостов (мультикаст-группа). Хосты (получатели), которые хотят получать данный трафик, должны вступить (присоединиться) к соответствующей мультикаст-группе. Для присоединения хостов к мультикаст-группе используется протокол Internet Group Management Protocol (IGMP). Мультикаст-группа идентифицируется групповым адресом. Для мультикастовых адресов выделена подсеть класса D с верхними 4 битами, установленными в 1110. Таким образом диапазон адресов для мультикаст-трансляций определен как 224.0.0.0 - 239.255.255.255.
Далее маршрутизаторы должны обеспечить эффективную доставку трафика от источника трансляции к получателям. Protocol Independent Multicast (PIM) используется на маршрутизаторах для достижения данной цели.
Маршрутизаторы в мультикастинговой среде можно разделить на First Hop Router (FHR), Rendezvous Point (RP), Last Hop Router (LHR). FHR находится ближе всего к источнику трансляции и отвечает за регистрацию источника трансляции в сети. RP является каталогом доступных мультикаст-источников для Any Source Multicast (ASM) режима. LHR находится ближе всего к приемнику мультикаст-трансляции. Клиенты (приемники трансляции) в локальных сетях, подключенных к LHR, используют протокол IGMP для регистрации себя в необходимой мультикаст-группе, посылая сообщение IGMP membership report.
UserGate может быть использован в качестве LHR для локальных сетей, подключенных к нему. Для регистрации клиентов (приемников) UserGate поддерживает протоколы IGMPv3 и IGMPv2.
Для взаимодействия с другими мультикаст-маршрутизаторами UserGate может использовать только режим работы PIM Sparse Mode (PIM-SM). Это режим, в котором мультикаст-трафик отсылается только на те приемники, которые явно запросили это. Приемники должны периодически подтверждать свое желание получать мультикаст-трафик.
UserGate поддерживает режимы работы Source Specific Multicast (SSM) и Any Source Multicast (ASM).
Режим работы Source Specific Multicast (SSM) используется, когда приемник трафика явно указывает известный ему адрес источника трансляции. В данном режиме используется следующая адресация:
rtp://<src_ip>@<group_address>:<port>
где src_ip - адрес источника трансляции, group_address - мультикастовый групповой адрес, port - порт. Например:
rtp://10.10.10.10@239.0.0.5:4344
Режим работы Any Source Multicast (ASM). В этом режиме приемник трансляции указывает мультикаст-группу, с которой хочет получать трансляцию. Для работы данного режима необходимо наличие маршрутизатора с ролью Rendezvous Point (RP). RP определяет источник трансляции для этой группы для данного приемника. После чего источник и приемник выбирают лучший сетевой путь для пересылки данного мультикаст-трафика. В данном режиме используется следующая адресация:
rtp://@<group_address>:<port>
где group_address - мультикастовый групповой адрес, port - порт. Например:
rtp://@239.0.0.5:4344
Для настройки работы UserGate в качестве LHR мультикаст-роутера необходимо выполнить следующие шаги:
|
Наименование |
Описание |
|---|---|
|
Шаг 1. Настроить мультикаст-роутер. |
В консоли UserGate в разделе Сеть --> Виртуальные маршрутизаторы выберите в меню Мультикаст маршрутизатор и настройте его. |
|
Шаг 2. Указать интерфейсы, на которых должен работать данный роутер. |
В консоли UserGate в разделе Сеть --> Виртуальные маршрутизаторы выберите в меню Интерфейсы и произведите настройку интерфейсов. Будут доступны только те интерфейсы, которые относятся к данному виртуальному маршрутизатору. |
|
Шаг 3. Задать Rendezvous points для режима ASM (опционально). |
В консоли UserGate в разделе Сеть --> Виртуальные маршрутизаторы выберите в меню Rendezvous points и укажите их адреса. |
|
Шаг 4. Установить необходимые ограничения на доступные мультикаст-группы для режима ASM (опционально). |
В консоли UserGate в разделе Сеть --> Виртуальные маршрутизаторы выберите в меню Rendezvous points и укажите адреса разрешенных мультикаст-групп в закладке Разрешенные группы ASM. Если оставить этот список пустым, то будут разрешены все групповые адреса. |
|
Шаг 5. Установить необходимые ограничения на доступные мультикаст-группы для режима SSM (опционально). |
В консоли UserGate в разделе Сеть --> Виртуальные маршрутизаторы выберите в меню Разрешенные группы SSM и укажите адреса разрешенных мультикаст-групп Если оставить этот список пустым, то будут разрешены все групповые адреса. |
При настройке мультикаст роутера возможно указать следующие параметры:
|
Наименование |
Описание |
|---|---|
|
Включено |
Включает или выключает мультикаст роутер в данном виртуальном маршрутизаторе. |
|
Использовать ECMP |
Разрешает распределение трафика по нескольким маршрутам по технологии Equal Cost Multi Path (ECMP). Требуется наличие нескольких маршрутов до необходимого сетевого узла. Если данная опция отключена, то весь трафик на определенный хост назначения будет пересылаться только через один из роутеров (next hop). |
|
Использовать ECMP rebalance |
Если при включенной опции один из интерфейсов, через который отсылался трафик, отключился, то все существующие потоки будут перераспределены между оставшимися маршрутами (next hop). При отключенной опции перераспределяются только те потоки, которые передавались через отключенный интерфейс. |
|
JOIN/PRUNE интервал |
Интервал в секундах (60-600) отправки сообщений соседям PIM о мультикаст-группах, трафик которых маршрутизатор хочет принимать или более не хочет принимать. |
|
Интервал register suppress |
Интервал в секундах (5-60000), после которого маршрутизатор отсылает сообщение register suppress. |
|
Keep-alive таймер |
Интервал в секундах (31-60000), через который маршрутизатор будет посылать сообщения keepalive соседям, а также интервал, который маршрутизатор будет ждать, прежде чем будет считать соседа недоступным. |
При настройке интерфейсов можно задать следующие параметры:
|
Наименование |
Описание |
|---|---|
|
Включено |
Включает или отключает использование данного интерфейса для мультикастинга. |
|
Интерфейс |
Выберите интерфейс, который будет использоваться для работы мультикаста. Для выбора доступны только те интерфейсы, которые входят в данный виртуальный маршрутизатор. |
|
Интервал отправки HELLO сообщений |
Интервал отправки PIM HELLO сообщений в секундах (1-180). PIM Hello сообщения отправляются периодически со всех интерфесов, для которых включена поддержка мультикастинга. Эти сообщения позволяют узнать маршрутизатору о соседних маршрутизаторах, поддерживающих мультикастинг. |
|
Приоритет выбора DR |
Приоритет при выборе Designated router (DR) от 1 до 4294967295, с помощью которого администратор может управлять процессом выбора DR для локальной сети. |
|
Принимать IGMP |
Принимать сообщения IGMP report и IGMP query на данном интерфейсе. |
|
Использовать IGMPv2 |
Использовать версию IGMP v2, по умолчанию используется IGMP v3. |
При настройке Rendevouz points можно указать следующие параметры:
|
Наименование |
Описание |
|---|---|
|
Включено |
Включает или отключает данный RP. |
|
Название |
Название данного RP. |
|
IP-адрес |
Unicast IP-адрес данного RP. |
|
Разрешенные руппы ASM |
Список разрешенных групповых адресов для any source multicast с данного RP. Любые сети из диапазона 224.0.0.0/4. Нет ограничений, если ничего не задано. |
Разрешенные группы SSM - настройка мультикаст роутера, определяющая список разрешенных групповых адресов для source specific multicast. Могут быть укзаны любые сети из диапазона 232.0.0.0/8. Нет ограничений, если ничего не задано.
Исключения из SPT - настройка мультикаст роутера, задающая список IPv4 мультикаст-групп, исключенных из переключения на shortest path tree.