네지덤

  1. 네트워크
    1. 네트워크

    2. 네트워크 기출문제

IP Multicast

개념
- 특정 송신자가 하나의 데이터 패킷을 동시에 여러 수신자에게 보내는 서비스 - 서버의부하, 네트워크 부하를 줄이고 사용자 단의 화질을 개선시키는 등을 위해 한개의 스트림만으로 모든 사용자들에게 정보를 전달하는 네트워크 서비스

I. 패킷 전송방식, unicat/multicast/anycast 의 개요

 가. unicast의 개요

  •  MAC 기반으로 상대측 IP주소를 목적지로하는 일대일 통신방식으로, 현재 네트워크 상에서 가장 많이 사용되는 방식
  • 유니캐스트 통신 방식은 자신의 MAC Address가 아니라고 판단되면 랜카드가 프레임을 버리기 때문에 그 목적지 주소가 아닌 다른 PC들의 CPU 성능을 저하시키지는 않음.

 

 나. multicast의 개요

  •  특정 송신자가 하나의 데이터 패킷을 동시에 여러 수신자에게 보내는 서비스
  •  서버의부하, 네트워크 부하를 줄이고 사용자 단의 화질을 개선시키는 등을 위해 한개의 스트림만으로 모든 사용자들에게 정보를      전달하는 네트워크 서비스
  •  정해진 여러 사용자에게 동시에 전송
  •  라우터, HUB, G/W (Internetworking) 등의 장비 및 S/W 필요
  •  사용 서비스 → ① 다중 목적지에 프레임 전달서비스 경우
        etc) 다자간회의, 다수의 수신자 메일(Spam Mail)
                         ② BootP와 같이 클라이언트에 의한 서버 존재 여부검사 위해 사용
  •  주 소 형 식 → 현재 Class D 주소 형식 사용
  •  문제점 :  전체 네트워크에 송신 메세지가 전송되어 Bandwidth낭비초래, 다른 네트워크의 프로그램  운영치 못하는 문제발생
  •  전송방식 →유니캐스트와 차이점은 전송 패킷
  •  유니캐스트:IP add를 알고 수신지 주소를 전송 패킷의 헤더에 표시 후 전송.

                          · source-oriented 전송방식이라고 함

 

 다. anycast의 개요

  •  IPv6에서 단일 송신자와 그룹 내에서 가장 가까운 곳에 있는 일부 수신자들 사이의 통신
  •  애니캐스트는 한 호스트가 호스트 그룹을 위해 라우팅 테이블을 효과적으로 갱신할 수 있도록 하기 위해 설계

 

II. IPv6에서 unicat/multicast/anycast의 주소 유형 및 전송 방식

 가. unicat/multicast/anycast 주소유형

유형

세부유형

설명

Unicast

Global Unicast

Public주소로써 Global로 연결하고 라우팅 기능

Local Link주소

같은 Link에서 인접한 Node와 통신할 때 사용

Local Site주소

IPv4에서의 사설 IP주소와 같은 역할 수행

특수주소

지정되지 않은 주소, 루프백 주소의 특수한 주소

호환가능주소

IPv4에서 IPv6로 마이그레이션하는데 사용

NSAP주소

Network Service Access Point주소를 IPv6로 매핑하는 방법 제공

Multicast

Multicast로 전송된 패킷은 주소 식별되는 여러 인터페이스로 전달

Anycast

주소로 식별되는 가장 가까운 인터페이스인 단말 인터페이스로 전달

 

 나. unicat/multicast/anycast 전송방식

구분

설명

개념도

Unicast

- 단일 인터페이스 지정

- 단일 송신자와 단일 수신자(1:1)

Multicast

- 1:N 통신을 위한 주소 지정 방식. 특정 송진자가 하나의 데이터 패킷을 여러 수신자에게 보내기 위한 개념

- IPv4의 Broadcast 주소가 IPv6의 Multicast 주소로 대체

Anycast

- 단일 송신자와 그룹 내에서 가장 가까운 곳에 있는 일부 수신자들 사이의 통신

 

 다. unicat/multicast/anycast 전송방식

  - IP=a에서 IP=d로 멀티캐스트 전송 시

   · IP=b에서 IP=a로 새로운 패킷 생성 후 전송   ∴ 패킷의 양이 길어짐

   · IP=c에서 loose source routing option영역 제거

  - IP in IP 사용

   · 1993년 3월 이후 위1번 방법을 지원 않는 router에서도 사용가능

   · mrouter IP=b가 패킷 수집, b패킷을 새로만든 IP패킷의 데이터 영역에 캡슐화

   · 새로운 IP의 송,수신주소영역에 각각 mrouter IP=b mrouter IP=c의 주소를 포함시킴

   · IP header protocol type =4 (RFC=1340) : IP in IP의 의미

   · 새로운 패킷을 자신의 목적지 mrouter IP=c에 일반 라우터 경유하여 전송

 

 라. 멀티캐스트 라우팅 프로토콜 종류

DVMRP (Distance Vector Multicast Routing Protocol)

  - 전송 경로 지정 (거리 vector)RFC-1075에서 처음 정의

  - scaling problem

  - 현재 구현된 DVMRP는 전체 mrouter를 하나의 단일 routing domain으로 간주

MOSPF (Multicast Open Shortest Path First)

  - RFC-1584에서 정의 , OSPF의 확장형

  - 각각의 멀티캐스팅 목적지의 가장 가까운 경로로 라우팅 , 패킷 전송 시 공통 경로사용

PIM (Protocol Independent Multicast)

  - 라우터 간 멀티캐스트 패킷 전송 시 라우터와 LAN간에 멀티캐스트 패킷 전송 시 사용

  - 현재 IDMR에서 개발 중

  - DVMRP보다 단순 특정한 유니캐스트 라우팅 프로토콜에서 제공되는 방식과 무관하게 동작

 

 마. 브로드케스팅과 멀티캐스팅의 차이점

브로드캐스팅

멀티캐스팅

 - 멀티캐스트 : 패킷 송신자는 그 헤더에 수신지 주소대신 수신지 참여 그룹주소를 표시                      후 전송

  · 그룹주소 D-class IP address(224.0.0.0 ∼ 239.255.255.255) =>실제 호스트 주소 아님

  · 수신자는 자신이 패킷의 그룹에 속해 있나 판단해 패킷 수용 여부 결정

  · receiver-oriented 전송방식이라고 함 ※  유니캐스트전송 방식으로 화상회의 시 문제점

  · 동일한 패킷의 중복전송으로 인한 network 효율 저하 유발

  · 전송 대상자의 수가 늘어나므로 송신자의 전송부담 커짐

  · 실시간 전송 시(음성, 화상) 이로 인한 효율저하가  전송자체의 성능 저하에 큰 영향 미    침

 

 

III. Multicast 응용분야

분야

내용

현황

Mbone

- 멀티캐스팅을 지원하는 네트워크 백본

- 인터넷 화상회의를 위하여 만들어진 가상망

- 적용 기술의 어려움으로 사내기업에서 대부분 활용함.

원격교육

- 등록 수강생에게만 컨텐츠 제공

인터넷방송

- 멀티미디어 전송 방송

 

 

IV. IGMP 프로토콜

 

 

 

 

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