Multicast - approfondimento

Multicast

Multicast: è la possibilità di inviare un messaggio ad un gruppo di host riceventi, senza conoscerli o specificarli. È una via di mezzo tra unicast e broadcast. È una specie di sottoinsieme di host:

• SSM: Multicast specifico alla fonte uno a molti. Un host ricevente specifica un gruppo multicast in cui viene inviato un host specifico, come per esempio, le trasmissioni di stazioni radio, la trasmissione di notizie, del prezzo di magazzino o aggiornamenti software a più host.
• ASM: Qualsiasi sorgente multicast molti a molti. Ad esempio, le teleconferenze multimediali, i giochi multigiocatore online o le simulazioni distribuite.

Esistono applicazioni che vogliono inviare un pacchetto a più di un host di destinazione. Invece di costringere l’host mittente ad inviare pacchetti diversi a ciascun host di destinazione, vogliamo consentire al mittente di inviare un unico pacchetto ad un indirizzo multicast, lasciando alla rete il compito di consegnare una copia del pacchetto a ciascun host appartenente al gruppo.

Funzionamento del multicast

1. Un host invia una singola copia del pacchetto, indirizzata all'indirizzo multicast del gruppo.
2. Ogni membro ospitante di quel gruppo riceve una copia del pacchetto.
3. L'host sorgente non ha bisogno di conoscere l'indirizzo IP unicast individuale di ogni membro.
4. I pacchetti vengono duplicati dai router lungo il percorso, quando necessario.

Multicast IP e gruppi multicast

Il multicast IP sfrutta l’idea di un gruppo multicast a cui i riceventi si aggregano. A ciascun gruppo viene assegnato uno speciale indirizzo, che viene utilizzato come indirizzo di destinazione da chi voglia inviare pacchetti a tale gruppo. In IPv4, questi indirizzi sono assegnati all’interno dello stesso spazio di indirizzamento di classe D, e anche IPv6 ha una parte del proprio spazio di indirizzamento destinata agli indirizzi dei gruppi multicast.

Gli host entrano in gruppi multicast usando un protocollo denominato Internet Group Management Protocol (IGMP - IPv4, MLD IPv6), che usano per avvertire un router sulla propria rete locale che desiderano ricevere pacchetti inviati ad un certo gruppo multicast. Il router ha la responsabilità di far sì che il multicast si comporti correttamente nei confronti dell'host. Un host può entrare ed uscire dai gruppi e può essere in diversi gruppi.

Una volta che un host si è unito ad un gruppo, riceve tutti i messaggi inviati a quel gruppo, e può inviare qualsiasi messaggio anche a quel gruppo; la portata dei messaggi può essere definita scegliendo un TTL adatto; i problemi di sicurezza (segretezza, integrità, autenticazione, controllo degli accessi..) non sono gestiti a questo livello.