Multicast Nasıl Çalışır ?
- Multicast server uygulaması / IP kamera Layer3 adres ile konfigüre edilir. Class D IP adresi multicast grup için rezerve edilmiştir.
- Multicast istemci uygulaması tüm hostlara yüklenir (örneğin Vlc media player)
- İstemci, multicast trafik almak istediğini en yakın router’a bildirir
- Router, video kaynağının olduğu yeri bulur. Bu işlem bazı routing protokolleri aracılığıyla gerçekleştirilir. Bu protokoller, multicast routing protokol olarak adlandırılır.
IGMP : IGMP, hosttan router’a istek göndermek için sorumludur.
PIM : Multicast routing protokol, multicast server/video kaynağını bulmayı sağlar.
Igmp snooping, multicast trafiğin tanımlanmasından ve takibinin sürdürülmesinden sorumludur.
Hangi alıcı(lar) stream almak istiyorsa, IP adres bazında multicast grup adresine istek gönderir (224.5.5.5)
Ancak switch’ler IP’yi anlamazlar. Ip adresi eşdeğeri multicast MAC adresine dönüştürülür. Alıcılar, router’a ilgilendiğini söylemek için IGMP kullandığından, yönlendiricimiz çok noktaya yayın trafiğini iletmesi gerektiğini bilir. Çok noktaya yayın trafiği anahtara ulaştığında, başka bir sorunumuz var. Anahtarlar, bir Ethernet çerçevesinin(ethernet frame) kaynak adresine bakarak MAC adreslerini öğrenir. Çok noktaya yayın adreslerini yalnızca hedef(destination) için kullandığımızdan, anahtarın çok noktaya yayın trafiğini nereye ileteceğini nasıl öğrenmesi gerekiyor?
Anahtarın çok noktaya yayın (multicast) trafiğini nereye ileteceğini bulmasına yardımcı olmak için IGMP snooping kullanılır. Anahtar, çok noktaya yayın (multicast) trafiğini nereye iletmesi gerektiğini bulmak için alıcı(lar) ve router arasındaki IGMP mesajlarını “dinleyecektir”. Anahtarlar ve yönlendiriciler arasında kullanılabilen CGMP (Cisco Grup Yönetim Protokolü) adlı bir Cisco tescilli protokolü de vardır. Router daha sonra switch’e çok noktaya yayın trafiğini nereye ileteceğini bildirebilir. IGMP snooping yaygın olarak kullanılırken, CGMP yaygın değildir.
Switch böylelikle hangi portlardan multicast trafik gideceğini anlar.
| Küçük bilgi : Peki ya internet ortamında durum nasıl? Çok noktaya yayın(Multicast), tek noktaya yayından(unicast) çok daha verimli olduğundan, Netflix ve Youtube gibi büyük şirketler bunu video akışı için kullanıyor olmalı, değil mi? Ne yazık ki internette çok noktaya yayın hiçbir zaman gerçek anlamda uygulanmadı. Bu büyük video şirketleri, videoları kullanıcılarına ulaştırmak için yoğun trafik tüketirler çünkü unicast aktarım söz konusudur. İnternette çok noktaya yayın görebileceğiniz tek yer yerel ISS’nizdir. Genellikle kendi müşterilerine video sunmak için IPTV için çok noktaya yayın kullanırlar. |
Sonuç olarak IGMP ile Alıcılar router’a multicast trafik almadığını bildirir. IGMP snooping ile, switch multicast trafiği nereye ileteceğini bilir. Multicast routing protocol (örneğin PIM, dvmrp, mospf gibi yaygın olarak PIM) multicast trafiğin iletimini sağlar.
Multicast IP Adres Yapısı :
IANA (Internet Assigned Numbers Authority) Class D IP adreslerini multicast trafik için ayırmıştır.
A,B,C Class : LAN,WAN
D Class : Multicast trafik
D Class IP adres aralığı : 224.0.0.0 – 239.255.255.255
Class D Adresin ilk 4 biti :
| 1 | 1 | 1 | 0 | Multicast Group ID – 28 Bit |
Class D adres aralığı yalnızca grup adres ya da destination address (hedef adres) için kullanılır. Source adres olarak kullanılamaz.
| Dest IP : Multicast | Src IP: Unicast |
Destination IP adres aynı zamanda grup adresi olarak da bilinir.
Yavaş yavaş multicast IP adreslerinin içine girmeye başlayalım. 224.0.0.0 – 224.0.0.255 aralığı IANA tarafından ağ protokollerinin kullanımı için rezerve edilmiştir. (Non-routed purpose range olarak da geçer) yalnızca 1 hop ya da daha az…
224.0.0.5 -> ospf router’lar
224.0.0.6 -> ospf Designated router
224.0.0.9 -> RIPv2 router’lar
224.0.0.10 -> EIGRP router’lar
224.0.0.12 -> DHCP Server/relay
224.0.0.13 -> PIM router’lar
224.0.0.18 -> VRRP gibi…
Bu aralıktaki adreslerin TTL değeri 1’dir. Network protokolleri otomatik router keşfi için bu adres aralığındaki adreslerden kullanır. Örneğin OSPF 224.0.0.5 ve 224.0.0.6 IP adreslerini LINK-STATE bilgisini değiştirmek için kullanır. 224.0.0.5 Tüm OSPF router’lar, 224.0.0.6 Tüm OSPF designated router’lar.
Routed purpose range olarak bilinen adres aralığı : 224.0.1.0 – 224.0.1.255
Source spesific Multicast : 232.0.0.0 -232.255.255.255
Private multicast Adres : 239.0.0.0 – 239.255.255.255
Daha fazla detay için : https://en.wikipedia.org/wiki/Multicast_address
Bir sonraki yazıda IGMP protokol ve versiyonlarını ele alıyor olacağız..