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Le multipoint dans Internet

Chaput Emmanuel

2015-2016

Chaput Emmanuel Le multipoint dans Internet 2015-2016 1 / 29

Plan

1 Routage multicast inter domaine

2 Quel deploiement ?

3 References bibliographiques


Routage multicast inter domaine


1 Routage multicast inter domaineLe protocole PIM-SM

Le protocole MBGP

Le protocole MSDP

La technique Embedded-RPLe protocole PIM-SSM

Le protocole BGMP


Notes :

Notes :

Notes :




Le protocole MBGP

Le protocole MSDP


Le protocole BGMP




Besoin d’un routage multicast inter domaineAu meme titre que le routage unicast

Independant des protocoles de routage internesUnicastMulticast

Respectant l’independance des systemes autonomesPositionnement des points de rendez-vousPas de transit inutile

Besoin d’un plan d’adressage global


Routage multicast inter domaine Le protocole PIM-SM

Le protocole PIM-SM


Le protocole MBGP

Le protocole MSDP


Le protocole BGMP


Notes :

Notes :

Notes :

Routage multicast inter domaine Le protocole PIM-SM

Le protocole PIM-SM

Pourquoi pas le protocole PIM-SM ?Il est deployeIl semble efficacePermet des arbres partages ou nonIndependant du routage unicast

Comment passer a l’inter domaine ?Quel transit ?

Besoin de routes differentes des routes unicastOu positionner le(s) RP ?

Independance des domaines entre euxComment les faire dialoguer ?

Assurer la communication entre plusieurs domaines multicast


Routage multicast inter domaine Le protocole MBGP

Le protocole MBGP


Le protocole MBGP

Le protocole MSDP


Le protocole BGMP



Le protocole MBGP

Necessite d’un routage multicast interdomainePour assurer un routage independant de l’unicastParce que tous les domaines ne seront pas integralement multicast

RemarqueC’est la premiere fois qu’on evoque l’acheminement d’informationsde routage multicast !Le routage inverse vers la source n’y suffit plus

Quelles solutions ?Un nouveau protocole

Lourd !Extension de l’existant

BGP-4 est tres souple, pourquoi ne pas l’adapter ?


Notes :

Notes :

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Les principes de base

Multiprotocol extension for BGP4 [1]Notion de familles d’adresses

Adresses multipoint(mais aussi adresses IPv6 ou VPN-v4)

Fonde egalement sur la notion de peeringPermet l’acheminement d’informations de routage multicast

Au coeur d’un domaine (iMBGP)Entre domaines (eMBGP)

Pour mettre en place un RPF

Permettant le dialogue entre RPEviter les cycles entre domaines


Routage multicast inter domaine Le protocole MSDP

Le protocole MSDP


Le protocole MBGP

Le protocole MSDP


Le protocole BGMP



Le protocole MSDP

Multicast Source Discovery Protocol [4]Dialogue entre domaines multicast

Utilisation de connexions TCPEtablissement d’une topologie liant divers domainesEchange d’informations decrivant les sources

Evite de dependre de tiersChacun ne depend que de ses RPChacun positionne ses RP comme il le souhaiteArbres (des RP) bases sur la source afin d’eviter de passer par unRP tiers

Permet les domaines uniquement recepteursSans RP propres


Notes :

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MSDP : principes

Etablissement de connexions TCP entre domainesEntre RP en generalEventuellement entre routeurs

Lors de l’enregistrement d’une source sur un RP

Emission (periodique) de messages SourceActive vers ses pairsMessages achemines de proche en proche

Lors de la reception d’un message SourceActiveSi un client est interesseEmission d’un message PIM Join vers la source

Utilisation de PIM-SM classiqueBasculement sur un arbre SPT possibleUtilisation d’un autre protocole theoriquement possible



MSDP/PIM-SM, un exemple





Notes :

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Notes :

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Quel deploiement de MSDP ?

Considere comme lourd et peu efficaceTemps de mise en place assez longPertes de quelques paquets au debut d’une communication

Difficulte de passage a l’echelleSporadicite des trafics

Parfois des trafics tres brefs (annonces SAP)

Explosion du nombre de messagesOu explosion du nombre d’etats

Conserver suffisament les messages pour eviter les pertes

Solution transitoirePeu (pas ?) deploye


Routage multicast inter domaine La technique Embedded-RP

La technique Embedded-RP


Le protocole MBGP

Le protocole MSDP


Le protocole BGMP


Routage multicast inter domaine La technique Embedded-RP

La technique Embedded-RP

ProblemeMSDP concu pour IPv4, pas IPv6

Besoin d’un mecanisme de correspondanceEntre groupe et RP

Insertion de l’adresse IPv6 du RP dans l’adresse du groupe [9]Specification d’une plage d’adresses dedieesDefinition d’une correspondanceRecommandations de deploiement (RP)

ExemplesRP sur un reseau 2001:DB8:BEEF:FEED::/64Adresses de groupes FF7x:y40:2001:DB8:BEEF:FEED::/96Adresses des RP 2001:DB8:BEEF:FEED::y


Notes :

Notes :

Notes :

Routage multicast inter domaine Le protocole PIM-SSM

Le protocole PIM-SSM


Le protocole MBGP

Le protocole MSDP


Le protocole BGMP



Le protocole PIM-SSM

PIM-Source Specific Multicast [6]Par opposition a l’Any Source Multicast (ASM)

Adaptation de PIM-SM [2]Abonnement par sourceDisparition de la notion de point de rendez-vous

Leve certaines limites de PIM-SM

Accroissement du trafic en cas d’adresse commune de groupeSimplification de la gestion des adressesAllegement de la charge sur les routeurs

Gestion du rendez-vous pointGestion de l’arbre partage



Deploiement de PIM-SSM

Besoin d’une gestion du reseau locale compatiblePour IPv4 : IGMPv3 [3]Pour IPv6 : MLDPv2 [11]

Utilisation de plages d’adresses dedieesPour IPv4 : 232/8Pour IPv6 : FF3x::/96 [5]

Routage assure par PIM-SM

Un sous-ensemble (pas de RP)


Notes :

Notes :

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Resolution des conflits d’adresses

Utilisation de l’adresse source comme discriminantA comparer a son utilisation pour distinguer deux connexions TCP

Ainsi (exemples tires de [6])En IPv4

(192.0.2.1, 232.7.8.9)!= (192.0.2.2, 232.7.8.9)

En IPv6(2001:3618::1, FF33::1234)!= (2001:3618::2,FF33::1234)

Attribution a la discretion des sourcesIncitation a l’utilisation d’un mecanisme aleatoire


Routage multicast inter domaine Le protocole BGMP

Le protocole BGMP


Le protocole MBGP

Le protocole MSDP


Le protocole BGMP


Routage multicast inter domaine Le protocole BGMP

Le protocole BGMP

ConstatInadequation des IGP multicastReticence des operateurs vis-a-vis de MSDP/PIM-SM/MBGP

Problemes lies aux RP

Necessite d’un nouvel outil

Border Gateway Multicast Protocol (BGMP) [10]Protocole entre routeurs de frontiere de domaines

Construction d’arbres (a base de domaines) partagesPossibilite de branches specifiques a la sourceInspire de PIM-SM et CBTRacine d’un groupe = domaine

Deploiement (futur) incertain


Notes :

Notes :

Notes :

Quel deploiement ?

Quel deploiement ?

2 Quel deploiement ?


Quel deploiement ?

Quel deploiement ?

Quels sont les protocoles de routage multicast deployes ?

Maintient des informations d’etat dans les routeurs multicastAujourd’hui, seul PIM-SM survit a de rares exceptionsLes autres protocoles ont pratiquement disparu (ou n’ont jamais etedeployes)En intra-domaine comme en inter-domaine

Echange d’informations de topologieMBGP essentiellementM-ISIS (Multi Topology ISIS [7]) et MT-OSPF [8]

Decouverte des sourcesEn intra domaine : PIM-SMEn inter domaine : MSDP en IPv4, Embedded-RP en IPv6

Quel avenir ?Peu/pas d’applicationMarche de niche


References bibliographiques

[1] T. Bates, R. Chandra, D. Katz, and Y. Rekhter.Multiprotocol Extensions for BGP-4.Technical Report 2283, Internet Engineering Task Force,February 1998.Obsoleted by RFC 2858.

[2] S. Bhattacharyya.An Overview of Source-Specific Multicast (SSM).Technical Report 3569, Internet Engineering Task Force, July2003.

[3] B. Cain, S. Deering, I. Kouvelas, B. Fenner, and A. Thyagarajan.RFC-3376 : Internet group management protocol, version 3.Technical report, IETF, Network Working Group, October 2002.Consulter le document.

[4] B. Fenner and D. Meyer.Multicast Source Discovery Protocol (MSDP).


Notes :

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Technical Report 3618, Internet Engineering Task Force, October2003.

[5] B. Haberman and D. Thaler.Unicast-Prefix-based IPv6 Multicast Addresses.Technical Report 3306, Internet Engineering Task Force, August2002.Updated by RFCs 3956, 4489.

[6] H. Holbrook and B. Cain.Source-Specific Multicast for IP.Technical Report 4607, ”Internet Engineering Task Force”, August2006.

[7] T. Przygienda, N. Shen, and N. Sheth.M-ISIS : Multi Topology (MT) Routing in Intermediate System toIntermediate Systems (IS-ISs).Technical Report 5120, February 2008.

[8] P. Psenak, S. Mirtorabi, A. Roy, L. Nguyen, and P. Pillay-Esnault.



Multi-Topology (MT) Routing in OSPF.Technical Report 4915, June 2007.

[9] P. Savola and B. Haberman.Embedding the Rendezvous Point (RP) Address in an IPv6Multicast Address.Technical Report 3956, Internet Engineering Task Force,November 2004.

[10] D. Thaler.Border Gateway Multicast Protocol (BGMP) : ProtocolSpecification.Technical Report 3913, Internet Engineering Task Force,September 2004.

[11] Ed. Vida and Ed. Costa.Multicast listener discovery version 2 (mldv2) for ipv6.RFC 3810, Internet Engineering Task Force, June 2004.


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