IP Multicasting - kapier ich nicht ganz

[steven85]

Hallo

hab jetz so oft was über ip multicasting gelesen, und ich kapier es irgendwie noch nicht ganz ... vieleicht kann mir jemand hier weiterhelfen ?

Mal vorab die Frage ob das im Internet eigentlich gebräuchlich ist?
BTW: wie ist das eigentlich mit shoutcast streams von winamp?
Die laufen doch über http, was heißen würde TCP was wiederum heißt das jedes pakete bestätigt wird? aber das nur so am rande.

Aber zurück zum Thema, IP Multicasting,

Es gibt ja nun diese spezielle ip range was für Multicasts verwendet wird, ok jede einzelen IP beschreibt dabei eine gruppe von Empfänger soweit alles logisch.
Über IGMP joinend man dan die jeweilige gruppe und der multicast kommt dan zu meimen Router und dan zu mir?
Der router verschickt dan auch noch weiter abfragen ob noch jemand von dieser gruppe zuhört oder nicht wenn nicht stellt er das empfangen und weiterleiten ja ein?

Was ich jetz aber nicht verstehe: wie das mit dem IP adressen von Server und client ist:
Braucht der Server eine IP die in diesem Multicast bereich liegt?
Oder kriegt er auf Anfrage praktisch dynamisch eine zugewiesen?

Und wie ist das beim Client ? Kann dieser einfach eine beliege ip haben und einfach mitteilen das er diese gruppe joinen will ?

Vieleicht kann mir jemand weiterhelfen ... mir ist das ganze nicht verständlich oder hab ich irgendwo einen ganz großen denkfehler drin?

lg
Stefan

 

[menace]

IP Multicast läuft nicht über HTTP (ob TCP, das ist implementationsabhängig, aber eher nicht, eher UDP), Akamai (und andere *grosse* Videostreamer) verwenden das.

Shoutcast kenn ich selber nicht so genau, aber das verwendet unicast, kein multicast (unicast ~ verbindungen zu jedem endpunkt extra)

IP Multicast wird im Internet bisher nicht sehr stark eingesetzt, da die router (also der core) das extra unterstützen müssen, das heisst, neue router, und mehr power, weil das kostet rechenzeit.

Was ich jetz aber nicht verstehe: wie das mit dem IP adressen von Server und client ist:
Braucht der Server eine IP die in diesem Multicast bereich liegt?
Oder kriegt er auf Anfrage praktisch dynamisch eine zugewiesen?

Wie die jetzt das im detail machen, müsstest du im IGMP-Protokoll selbst nachlesen.
Theoretisch kann das über nen Broadcast im gesamten Subnetz ablaufen,
ich glaube eher, das wird ein Broadcast auf die dazu reservierte Multicast-IP.
Danach weiß der Multicastrouter, dass der Sender des Broad/Multicast dem Netz beigetreten ist, und schickt die daten bei ankommen (auch) zu ihm
Willst du's ganz genau wissen, lies rfc 3376 und/oder rfc 2236

Wenn du jedenfalls in der Gruppe angemeldet bist, wirst du irgendwann TCP/UDP Nachrichten vom Router mit den entsprechenden Daten bekommen. Der Clou steckt ja nicht bei multicast in der letzten meile, sondern wie traffic im network core gespart wird.

 

[steven85]

OK

laut

http://www.cisco.com/univercd/cc/td/doc/cisintwk/ito_doc/ipmulti.htm

The Internet Assigned Numbers Authority (IANA) controls the assignment of IP multicast addresses. It has assigned the old Class D address space to be used for IP multicast. This means that all IP multicast group addresses will fall in the range of 224.0.0.0 to 239.255.255.255.

Note This address range is only for the group address or destination address of IP multicast traffic. The source address for multicast datagrams is always the unicast source address.

Bin ich mit meinem Verständniss soweit das server und client ganz normale IP Adressen haben.

Wie kommt jetz aber der Server zu seiner Multicast adresse (bzw gruppe)? so das is dort zu keinen konflikten kommt?

BTW: Multicast ist doch schon über 15 jahre alt ? das sollte doch in den Routern integriert sein?

lg

 

[menace]

Multicast ist deshalb nicht integriert, weil sich dafür keine Massenanwendungen fanden bisher. Dafü war im Internet einfach nicht genug Bandbreite da (im Gegensatz zu irgendwelchen lokalen Uni/netzen)

Ausserdem ist es auch einfach aufwändig, weil die MulticastRouter extra Arbeit leisten müssen, und diese Mehrarbeit zahlt sich für die Netzwerkbetreiber einfach nicht aus...

Das ganze läuft dann eigentlich ab, wie folgt... Ein PC der Mitglied werden möchte, schickt eine QueryNachricht zb an 224.0.0.1 (all hosts in this subnet) (es gibt für spezielle multicast netze sicher auch noch andere ips, ich hab mal für ein Projekt im Intranet 224.0.23.42 gewählt), und alle multicastrouter, die das mitbekommen, antworten ihm (btw, ip-ttl ist auf 1, damit da nicht zuviele drauf antworten), und er ist dann in einer Gruppe (die Gruppe bzgl der gewählten IP). Wenn jetzt vom anderen ende des netzwerks eine nachricht für dieses multicast netz kommt, wird das durch alle multicast router geforwarded, bis der "Ansprechpartner"router bei dem sich unser PC registrierte, die Nachricht bekommt. Der schickt sie dann an unseren PC über TCP/UDP weiter.

Meines Wissens gibt es für die MulticastIPs/Gruppen keine Vergaberichtlinien (auch, weil Multicast nur in Intranets eingesetzt wurden, da ist die Konfliktgefahr von überschneiden IPs nicht so gross)

woher die leute die MulticastIP/Gruppe kennen? Naja, vom Verkäufer, aus der Werbung, whatever. Häufig versteckt sich der Multicast auch im Netz, und du bekommst was von nem Multicastrouter, was dir gar nicht als ein solcher erscheint (tagesschau.de benutzt/e glaube ich mal ip multicast, sicher bin ich aber nicht)

Wenn im moment IP Multicast im Netz eingesetzt wird, werden die Nachrichten von Multicastrouter zu Multicastrouter getunnelt.
Genauer weiß ich es jetzt leider auch nicht (mehr), dann musst du selbst im Netz suchen (RFCs, Cisco, sonstige NGO-Netz-organisationen)

 

[DelumaX]

IP Multicast läuft nicht über HTTP (ob TCP, das ist implementationsabhängig, aber eher nicht, eher UDP), Akamai (und andere *grosse* Videostreamer) verwenden das.

Wir befinden uns auf verschiedenen Schichten. HTTP läuft schliesslich auch über TCP... Vielmehr wird UDP anhand seiner Eigenschaften meist als Trägerprotokoll für spezialisierte Streamingprotokolle, wie z. B. RTP, verwendet. Multicasting an sich ist auf der IP-Ebene angesiedelt.

IP Multicast wird im Internet bisher nicht sehr stark eingesetzt, da die router (also der core) das extra unterstützen müssen, das heisst, neue router, und mehr power, weil das kostet rechenzeit.

Multicast wird von so gut wie jeder IP-Implementation unterstützt und garantiert von allem das sich Router schimpfen darf. Es ist ganz einfach nicht üblich Multicast-Adressen zu routen. Zumal hierbei spezielle Multicastroutingprotokolle zum Einsatz kommen. Es wurde inzwischen für diesen Zweck spezielle Anbindungen an die Hauptbackbones geschaffen.

Das mit der Rechenpower ist relativ.. Das ist ja unter anderem der Clou!

Wie kommt jetz aber der Server zu seiner Multicast adresse (bzw gruppe)? so das is dort zu keinen konflikten kommt?

Hier liegt dein Denkfehler! Hier musst du es letztendlich auf die unteren Ebenen runterbrechen. Multicast Adressen sind keine Adressen die einem Rechner gehören sondern vielmehr einem Zweck. Eindeutige IP-Adressen sind eindeutigen MAC-Adressen zugeordnet. Globale Adressen wie Broadcasts und auch Multicast Adressen sind sowas wie globale MAC-Adressen zugeordnet. Sowie jeder Rechner generell erstmal Pakete für die Broadcastadresse 255.255.255.255 annimmt, so nimmt auch jeder Rechner Pakete für die Multicastadressen 224.0.0.0 bis 239.255.255.255 an.

Die Effizienz basiert also auf der Tatsache das der nur ein einziges Paket verschickt werden muss das von allen Rechnern prinzipiell angenommen und von entsprechenden Routingprotokollen auch weitergeleitet wird.

Sowie im üblichen IP-Verkehr Ports gewissen Diensten zugeordnet sind, so sind auch Multicast Adressen bestimmten Diensten zugeordnet (http://www.iana.org/assignments/multicast-addresses).


[Edit]

Das hat man davon wenn man während des Postens essen geht...

Das ganze läuft dann eigentlich ab, wie folgt... Ein PC der Mitglied werden möchte, schickt eine QueryNachricht zb an 224.0.0.1 (all hosts in this subnet) (es gibt für spezielle multicast netze sicher auch noch andere ips, ich hab mal für ein Projekt im Intranet 224.0.23.42 gewählt), und alle multicastrouter, die das mitbekommen, antworten ihm (btw, ip-ttl ist auf 1, damit da nicht zuviele drauf antworten), und er ist dann in einer Gruppe (die Gruppe bzgl der gewählten IP). Wenn jetzt vom anderen ende des netzwerks eine nachricht für dieses multicast netz kommt, wird das durch alle multicast router geforwarded, bis der "Ansprechpartner"router bei dem sich unser PC registrierte, die Nachricht bekommt. Der schickt sie dann an unseren PC über TCP/UDP weiter.

Die Kommunikation bzgl. Gruppen etc. sind IMHO eher eine Eigenschaft von IGMP und weniger von Multicastadressen. Und die Kommunikation im Intranet würde keinen Router beanspruchen sonder den Switch...

Meines Wissens gibt es für die MulticastIPs/Gruppen keine Vergaberichtlinien (auch, weil Multicast nur in Intranets eingesetzt wurden, da ist die Konfliktgefahr von überschneiden IPs nicht so gross)

Es kann in diesem Sinne keine Überschneidung von IPs geben, es sei den unterschiedliche Dienste würden die selbe Multicastadresse verwenden. Aus diesem Zweck wiederum existiert die IANA-Liste.

woher die leute die MulticastIP/Gruppe kennen? Naja, vom Verkäufer, aus der Werbung, whatever. Häufig versteckt sich der Multicast auch im Netz, und du bekommst was von nem Multicastrouter, was dir gar nicht als ein solcher erscheint (tagesschau.de benutzt/e glaube ich mal ip multicast, sicher bin ich aber nicht)

Der Dienst kennt die Multicastadresse. Fremder Multicast im Netz ist durch die Tatsache das die Adressen nicht geroutet werden mehr als unwahrscheinlich..

 

[menace]

Wir befinden uns auf verschiedenen Schichten. HTTP läuft schliesslich auch über TCP... Vielmehr wird UDP anhand seiner Eigenschaften meist als Trägerprotokoll für spezialisierte Streamingprotokolle, wie z. B. RTP, verwendet. Multicasting an sich ist auf der IP-Ebene angesiedelt.

ich meinte damit, dass ip-multicast nicht auf http aufsetzt, so las sich sein post.

Es ist ganz einfach nicht üblich Multicast-Adressen zu routen. Zumal hierbei spezielle Multicastroutingprotokolle zum Einsatz kommen.

Es ist nicht üblich, und die Router müssten doch die Routingtabellen errechnen? Ich könnte mir schon vorstellen, dass bei mehr Multicast-netzen der routingtabellen-erstellungsaufwand sich anheben würde.

Und wenn die Protokolle ncht zum Einsatz kommen, heisst das ja, sie könnten benutzt werden. Aber soweit ich weiß, kannst du im Internet ohne Hardware im Core zu haben, nicht einfach ein IP-Multicast-Netz aufbauen. ergo unterstützen sie es nicht. oder wo siehst das anders?

 

[DelumaX]

Erstamal s. o. ich durfte kein zweites Posting erstellen.

Es ist nicht üblich, und die Router müssten doch die Routingtabellen errechnen? Ich könnte mir schon vorstellen, dass bei mehr Multicast-netzen der routingtabellen-erstellungsaufwand sich anheben würde.

Es handelt sich hierbei um keine regulären Routingtabellen.. Wie das Routing der speziellen Multicastroutingprotokolle im Detail funktioniert ist mir ad hoc auch nicht bekannt.. IMHO bestehen diese eher aus Gruppen etc...

Und wenn die Protokolle ncht zum Einsatz kommen, heisst das ja, sie könnten benutzt werden. Aber soweit ich weiß, kannst du im Internet ohne Hardware im Core zu haben, nicht einfach ein IP-Multicast-Netz aufbauen. ergo unterstützen sie es nicht. oder wo siehst das anders?

Hm, ich denke das die grossen Router auf jeden Fall in der Lage wären mit den Protokollen umzugehen.. Wahrscheinlich ist es eher historisch gewachsen das diese Adressen nicht geroutet werden und eher Bestandteil interner Dienste darstellen.. Als TCP/IP designt wurde hat wahrscheinlich noch keiner wirklich an eine Anwendung von Videostreams für zig tausend Clients gedacht, vieleicht ist es hierfür auch gar nicht vollumfänglich zu gebrauchen. Und daher werden wohl andere Wege bevorzugt worden sein. Kennt jemanden wenn der als Netzwerker bei einem grossen Streaminglieferanten etc. beschäftigt ist ;-) ..??

 

[steven85]

Original von DelumaX

Sowie im üblichen IP-Verkehr Ports gewissen Diensten zugeordnet sind, so sind auch Multicast Adressen bestimmten Diensten zugeordnet (http://www.iana.org/assignments/multicast-addresses).

*liste durchgug* ... walt disney ... lol


heißt das jetz das, das eigentlich schon alle multicast addressen im Internet vergeben sind? ...

z.b. ich möcht ein ip multicast tv sender machen schau ich durch die finger?

Das würde eigentlich auch die nicht verwendung erklären ?

aber schön langsam wird mir alles klar
thx
und liebe grüße

 

[DelumaX]

heißt das jetz das, das eigentlich schon alle multicast addressen im Internet vergeben sind? ...

Also da ist schon noch was frei ;-) ...

@menace: Wenn ich nnochmal so drüber nachdenke kann Multicasting an sich erstmal auch nur einen Teil eines Streamingkonzepts darstellen. Es sorgt für eine möglichst geringe Trafficbelastung, jedoch die Streamingeigenschaften wie "Echtzeit" etc. sind meist höheren Protokollschichten überlassen...