[{"@context":"http:\/\/schema.org\/","@type":"BlogPosting","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki20\/2021\/01\/23\/ip-multicast-wikipedia\/#BlogPosting","mainEntityOfPage":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki20\/2021\/01\/23\/ip-multicast-wikipedia\/","headline":"IP-Multicast – Wikipedia","name":"IP-Multicast – Wikipedia","description":"before-content-x4 IP-Netzwerktechnik zum Weiterleiten von \u00dcbertragungen von einem Sender an mehrere Empf\u00e4nger IP-Multicast ist eine Methode zum Senden von IP-Datagrammen","datePublished":"2021-01-23","dateModified":"2021-01-23","author":{"@type":"Person","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki20\/author\/lordneo\/#Person","name":"lordneo","url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki20\/author\/lordneo\/","image":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/secure.gravatar.com\/avatar\/44a4cee54c4c053e967fe3e7d054edd4?s=96&d=mm&r=g","url":"https:\/\/secure.gravatar.com\/avatar\/44a4cee54c4c053e967fe3e7d054edd4?s=96&d=mm&r=g","height":96,"width":96}},"publisher":{"@type":"Organization","name":"Enzyklop\u00e4die","logo":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki4\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/download.jpg","url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki4\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/download.jpg","width":600,"height":60}},"image":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki4\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/download.jpg","url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki4\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/download.jpg","width":100,"height":100},"url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki20\/2021\/01\/23\/ip-multicast-wikipedia\/","wordCount":9533,"articleBody":" (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});before-content-x4IP-Netzwerktechnik zum Weiterleiten von \u00dcbertragungen von einem Sender an mehrere Empf\u00e4nger IP-Multicast ist eine Methode zum Senden von IP-Datagrammen (Internet Protocol) an eine Gruppe interessierter Empf\u00e4nger in einer einzigen \u00dcbertragung. Es ist die IP-spezifische Form von Multicast und wird f\u00fcr Streaming-Medien und andere Netzwerkanwendungen verwendet. Es verwendet speziell reservierte Multicast-Adressbl\u00f6cke in IPv4 und IPv6.Zu den mit IP-Multicast verbundenen Protokollen geh\u00f6ren das Internet Group Management Protocol, das protokollunabh\u00e4ngige Multicast und die Multicast-VLAN-Registrierung. IGMP-Snooping wird zum Verwalten des IP-Multicast-Verkehrs in Layer-2-Netzwerken verwendet.IP-Multicast wird in RFC beschrieben 1112. IP-Multicast wurde erstmals 1986 standardisiert.[1] Die Spezifikationen wurden erweitert RFC 4604 Gruppenmanagement einbeziehen und in RFC 5771 Adressen mit administrativem G\u00fcltigkeitsbereich einzuschlie\u00dfen. Table of ContentsTechnische Beschreibung[edit]\u00dcberblick[edit]Routing[edit]Schicht 2 Lieferung[edit]\u00dcberlegungen zu Wireless[edit]Sicheres Multicasting[edit]Zuverl\u00e4ssiger Multicast[edit]Multicast-basierte Protokolle[edit]Einsatz[edit]Geschichte[edit]Entwicklung[edit]CastGate[edit]Kommerzielle Bereitstellung[edit]IP-Multicast-Software[edit]Siehe auch[edit]Verweise[edit]Externe Links[edit]Technische Beschreibung[edit]\u00dcberblick[edit]IP-Multicast ist eine Technik f\u00fcr die Eins-zu-Viele- und Viele-zu-Viele-Echtzeitkommunikation \u00fcber eine IP-Infrastruktur in einem Netzwerk. Es l\u00e4sst sich auf eine gr\u00f6\u00dfere Empf\u00e4ngerpopulation skalieren, indem weder Vorkenntnisse \u00fcber die Identit\u00e4t eines Empf\u00e4ngers noch Vorkenntnisse \u00fcber die Anzahl der Empf\u00e4nger erforderlich sind. Multicast nutzt die Netzwerkinfrastruktur effizient, indem die Quelle ein Paket nur einmal senden muss, selbst wenn es an eine gro\u00dfe Anzahl von Empf\u00e4ngern gesendet werden muss. Die Knoten im Netzwerk (normalerweise Netzwerk-Switches und -Router) k\u00fcmmern sich um die Replikation des Pakets, um mehrere Empf\u00e4nger zu erreichen, sodass Nachrichten nur einmal \u00fcber jede Verbindung des Netzwerks gesendet werden.Das am h\u00e4ufigsten verwendete Transportschichtprotokoll f\u00fcr die Verwendung der Multicast-Adressierung ist das User Datagram Protocol (UDP). UDP ist von Natur aus nicht zuverl\u00e4ssig – Nachrichten k\u00f6nnen verloren gehen oder nicht in der richtigen Reihenfolge zugestellt werden. Zuverl\u00e4ssige Multicast-Protokolle wie Pragmatic General Multicast (PGM) wurden entwickelt, um die Erkennung von Verlusten und die erneute \u00dcbertragung zus\u00e4tzlich zu IP-Multicast hinzuzuf\u00fcgen.Zu den Schl\u00fcsselkonzepten in IP-Multicast geh\u00f6rt eine IP-Multicast-Gruppenadresse.[2] Ein Multicast-Verteilungsbaum und eine empf\u00e4ngergesteuerte Baumerstellung.[3] Eine IP-Multicast-Gruppenadresse wird von Quellen und Empf\u00e4ngern zum Senden und Empfangen von Multicast-Nachrichten verwendet. Quellen verwenden die Gruppenadresse als IP-Zieladresse in ihren Datenpaketen. Empf\u00e4nger verwenden diese Gruppenadresse, um das Netzwerk dar\u00fcber zu informieren, dass sie an den Empfang von an diese Gruppe gesendeten Paketen interessiert sind. Zum Beispiel, wenn ein Inhalt der Gruppe zugeordnet ist 239.1.1.1Die Quelle sendet Datenpakete an 239.1.1.1. Empf\u00e4nger f\u00fcr diesen Inhalt informieren das Netzwerk, dass sie daran interessiert sind, an die Gruppe gesendete Datenpakete zu empfangen 239.1.1.1. Der Empf\u00e4nger schlie\u00dft sich an 239.1.1.1. Das Protokoll, das normalerweise von Empf\u00e4ngern verwendet wird, um einer Gruppe beizutreten, wird als Internet Group Management Protocol (IGMP) bezeichnet.[4]Bei Routing-Protokollen, die auf gemeinsam genutzten B\u00e4umen basieren, wird ein Multicast-Verteilungsbaum f\u00fcr diese Gruppe erstellt, sobald die Empf\u00e4nger einer bestimmten IP-Multicast-Gruppe beitreten. Das daf\u00fcr am h\u00e4ufigsten verwendete Protokoll ist Protocol Independent Multicast (PIM). Es werden Multicast-Verteilungsb\u00e4ume so eingerichtet, dass Datenpakete von Absendern zu einer Multicast-Gruppe alle Empf\u00e4nger erreichen, die der Gruppe beigetreten sind. Es gibt verschiedene PIM-Implementierungen: Sparse Mode (SM), Dense Mode (DM), quellenspezifisches Multicast (SSM) und Bidirectional Mode (Bidir oder Sparse-Dense Mode, SDM). Von diesen ist PIM-SM ab 2006 am weitesten verbreitet[update];;[citation needed] SSM und Bidir sind einfachere und skalierbarere Varianten, die in j\u00fcngerer Zeit entwickelt wurden und immer beliebter werden.[citation needed]F\u00fcr den IP-Multicast-Betrieb ist keine aktive Quelle erforderlich, um die Empf\u00e4nger der Gruppe zu kennen. Die Multicast-Baumkonstruktion ist empf\u00e4ngergesteuert und wird von Netzwerkknoten initiiert, die sich in der N\u00e4he der Empf\u00e4nger befinden. IP-Multicast skaliert auf eine gro\u00dfe Empf\u00e4ngerpopulation. Das IP-Multicast-Modell wurde vom Internetarchitekten Dave Clark wie folgt beschrieben: “Sie legen Pakete an einem Ende ab, und das Netzwerk verschw\u00f6rt sich, um sie an jeden zu liefern, der danach fragt.”[5]IP-Multicast erstellt Statusinformationen pro Multicast-Verteilungsbaum im Netzwerk. Wenn ein Router Teil von 1000 Multicast-B\u00e4umen ist, verf\u00fcgt er \u00fcber 1000 Multicast-Routing- und Weiterleitungseintr\u00e4ge. Andererseits muss ein Multicast-Router nicht wissen, wie er alle anderen Multicast-B\u00e4ume im Internet erreicht. Es muss nur \u00fcber Multicast-B\u00e4ume Bescheid wissen, f\u00fcr die es nachgeschaltete Empf\u00e4nger hat. Dies ist der Schl\u00fcssel zur Skalierung von Multicast-adressierten Diensten. Im Gegensatz dazu muss ein Unicast-Router wissen, wie er alle anderen Unicast-Adressen im Internet erreicht, auch wenn dies nur \u00fcber eine Standardroute erfolgt. Aus diesem Grund ist die Aggregation der Schl\u00fcssel zur Skalierung des Unicast-Routings. Es gibt auch Core-Router, die Routen zu Hunderttausenden \u00fcbertragen, da sie die Internet-Routing-Tabelle enthalten.Routing[edit]Jeder Host, der ein empfangendes Mitglied einer Multicast-Gruppe sein m\u00f6chte (dh Daten empfangen m\u00f6chte, die einer bestimmten Multicast-Adresse entsprechen), muss IGMP zum Beitritt verwenden. Benachbarte Router verwenden dieses Protokoll ebenfalls zur Kommunikation.Beim Unicast-Routing \u00fcberpr\u00fcft jeder Router die Zieladresse eines eingehenden Pakets und sucht das Ziel in einer Tabelle, um zu bestimmen, welche Schnittstelle verwendet werden soll, damit dieses Paket seinem Ziel n\u00e4her kommt. Die Quelladresse ist f\u00fcr den Router irrelevant. Beim Multicast-Routing wird jedoch die Quelladresse (bei der es sich um eine einfache Unicast-Adresse handelt) verwendet, um die Richtung des Datenstroms zu bestimmen. Die Quelle des Multicast-Verkehrs wird als Upstream betrachtet. Der Router bestimmt, welche Downstream-Schnittstellen Ziele f\u00fcr diese Multicast-Gruppe sind (die Zieladresse), und sendet das Paket \u00fcber die entsprechenden Schnittstellen aus. Der Begriff Weiterleitung in umgekehrter Richtung wird verwendet, um dieses Konzept des Weiterleitens von Paketen von der Quelle weg zum Ziel zu beschreiben.Eine Reihe von Fehlern kann auftreten, wenn Pakete, die f\u00fcr Unicast bestimmt sind, versehentlich an eine Multicast-Adresse gesendet werden. Insbesondere das Senden von ICMP-Paketen an eine Multicast-Adresse wurde im Zusammenhang mit DoS-Angriffen verwendet, um eine Paketverst\u00e4rkung zu erreichen.Im lokalen Netzwerk wird die Multicast-\u00dcbermittlung von IGMP (im IPv4-Netzwerk) und MLD (im IPv6-Netzwerk) gesteuert. Innerhalb einer Routing-Dom\u00e4ne werden PIM oder MOSPF verwendet. Zwischen Routing-Dom\u00e4nen werden dom\u00e4nen\u00fcbergreifende Multicast-Routing-Protokolle wie MBGP verwendet.Im Folgenden sind einige g\u00e4ngige \u00dcbermittlungs- und Routingprotokolle aufgef\u00fchrt, die f\u00fcr die Multicast-Verteilung verwendet werden:Schicht 2 Lieferung[edit]Unicast-Pakete werden an einen bestimmten Empf\u00e4nger in einem Ethernet- oder IEEE 802.3-Subnetz gesendet, indem eine bestimmte Schicht-2-MAC-Adresse in der Ethernet-Paketadresse festgelegt wird. Broadcast-Pakete verwenden eine Broadcast-MAC-Adresse (FF: FF: FF: FF: FF: FF: FF).IPv4-Multicast-Pakete werden \u00fcber den Ethernet-MAC-Adressbereich 01: 00: 5e: 00: 00: 00\u201301: 00: 5e: 7f: ff: ff (mit einer OUI der IANA) zugestellt. Dieser Bereich verf\u00fcgt \u00fcber 23 Bit verf\u00fcgbaren Adressraum. Das erste Oktett (01) enth\u00e4lt das Broadcast \/ Multicast-Bit. Die unteren 23 Bits der 28-Bit-Multicast-IP-Adresse werden auf die 23 Bits des verf\u00fcgbaren Ethernet-Adressraums abgebildet. Dies bedeutet, dass die Zustellung von Paketen nicht eindeutig ist. Wenn zwei Hosts im selben Subnetz jeweils eine andere Multicast-Gruppe abonnieren, deren Adresse sich nur in den ersten 5 Bits unterscheidet, werden Ethernet-Pakete f\u00fcr beide Multicast-Gruppen an beide Hosts gesendet, sodass die Netzwerksoftware auf den Hosts die nicht erforderlichen Pakete verwerfen muss.[6]Bei IPv6-Multicast-Adressen wird der Ethernet-MAC von den vier Oktetten niedriger Ordnung abgeleitet, die mit dem MAC 33: 33: 00: 00: 00: 00 ODER verkn\u00fcpft sind, z. B. die IPv6-Adresse FF02: DEAD: BEEF :: 1: 3 w\u00fcrde der Ethernet-MAC-Adresse 33: 33: 00: 01: 00: 03 zugeordnet.[7]Wenn ein Switch Multicast-Adressen nicht versteht, wird dieser Datenverkehr an alle Mitglieder eines LAN \u00fcbertragen. In diesem Fall muss die Netzwerkkarte (oder das Betriebssystem) des Systems die an Multicast-Gruppen gesendeten Pakete filtern, die sie nicht abonniert haben.Es gibt Switches, die den IGMP-Verkehr abh\u00f6ren und eine Statustabelle verwalten, deren Netzwerksysteme einer bestimmten Multicast-Gruppe zugeordnet sind. Diese Tabelle wird dann verwendet, um Datenverkehr, der f\u00fcr eine bestimmte Gruppe bestimmt ist, nur an eine begrenzte Anzahl von Hosts (Ports) weiterzuleiten. Dieser Vorgang des Abh\u00f6rens des IGMP-Verkehrs wird als IGMP-Snooping bezeichnet.Dar\u00fcber hinaus k\u00f6nnen einige Switches mit Layer 3-Funktionen als IGMP-Abfrager fungieren. In Netzwerken, in denen kein Router als Multicast-Router vorhanden ist, kann ein Switch mit aktiviertem IGMP-Snooping-Abfrager verwendet werden, um die erforderlichen IGMP-Nachrichten zu generieren, damit Benutzer den Multicast-Verkehr abonnieren k\u00f6nnen.\u00dcberlegungen zu Wireless[edit]Das drahtlose 802.11-Netzwerk verwendet denselben MAC-Adressbereich wie das kabelgebundene Ethernet, um IP-Multicast-Adressen zuzuordnen. Ein drahtloses 802.11-Netzwerk verarbeitet Multicast-Verkehr jedoch unterschiedlich, abh\u00e4ngig von der Konfiguration der DTIM (Delivery Traffic Indication Message) und den Einstellungen f\u00fcr das Beacon-Intervall. Befinden sich keine Stationen innerhalb des Basisdienstes im Energiesparmodus, werden Multicast-Pakete sofort nach ihrem Eintreffen gesendet. Wenn sich eine oder mehrere Stationen im Energiesparmodus befinden, liefern Access Points nur nach jedem DTIM-Intervall Multicast-Verkehr und senden mit einer der unterst\u00fctzten Raten im festgelegten Grundpreis. In den meisten drahtlosen Zugangspunkten betr\u00e4gt die Standardkonfiguration f\u00fcr dieses Intervall entweder 102,4 ms[citation needed] (Beacon-Intervall = 100 ms, DTIM = 1) oder 204,8 ms[citation needed] (Beacon-Intervall = 100 ms, DTIM = 2) und die \u00dcbertragungsrate betr\u00e4gt entweder 1 Mbit \/ s oder 6 Mbit \/ s[citation needed], abh\u00e4ngig vom Betriebsband und Schutzmodus. Die Einstellungen f\u00fcr DTIM und Beacon-Intervall k\u00f6nnen angepasst werden, um die Multicast-Leistung in drahtlosen Netzwerken zu verbessern.[8]Im Gegensatz zu Ethernet wird der meiste Datenverkehr in 802.11 zuverl\u00e4ssig \u00fcber ACKs und NACKs gesendet, sodass Funkst\u00f6rungen keinen unertr\u00e4glich hohen Paketverlust verursachen. Multicast-Pakete werden jedoch einmal gesendet und nicht best\u00e4tigt, sodass sie viel h\u00f6heren Verlustraten unterliegen. Es gibt verschiedene Methoden, um damit umzugehen, z. B. das wiederholte Unicasting von Multicast-Daten an jeden Client oder das Anfordern von ACKs von jedem Client.[9] Einige Methoden erfordern nur \u00c4nderungen am Zugriffspunkt und werden von einigen Ger\u00e4ten der Enterprise-Klasse unterst\u00fctzt, w\u00e4hrend andere Verbesserungen \u00c4nderungen an Clients erfordern w\u00fcrden und daher keine breite Akzeptanz gefunden haben.Sicheres Multicasting[edit]IP-Multicast ist eine Internetkommunikationsmethode, bei der ein einzelnes Datenpaket von einem Absender \u00fcbertragen und auf eine Reihe von Empf\u00e4ngern repliziert werden kann. Die Replikationstechniken h\u00e4ngen etwas von den Medien ab, die zur \u00dcbertragung der Daten verwendet werden. Durch die \u00dcbertragung von Multicast auf einem inh\u00e4renten Broadcast-Medium wie Ethernet oder einer Satellitenverbindung kann das Datenpaket automatisch von allen Empf\u00e4ngern empfangen werden, die direkt an das Medium angeschlossen sind. Im Gegensatz dazu erfordert die \u00dcbertragung von Multicast auf Medien, die Punkt-zu-Punkt oder Punkt-zu-Mehrpunkt sind,, dass das Paket f\u00fcr jede Verbindung repliziert wird. Der Replikationsprozess sollte optimal ablaufen, wenn ein Verteilungsbaum innerhalb des Netzwerks erstellt wird. Das Paket kann an jedem der Zweige im Baum repliziert werden. Dies verringert die Anforderung, dass der Absender das Paket f\u00fcr jeden Empf\u00e4nger einmal replizieren muss.Die Verwendung von IPSec als Kommunikationsverbindung erfordert einen Punkt-zu-Punkt-Verbindungsaufbau. Normalerweise ist die Sicherheit von Absender zu Empf\u00e4nger erforderlich, was bedeutet, dass der Absender das Paket auf jeder der sicheren Verbindungen replizieren muss – eine f\u00fcr jeden Empf\u00e4nger. Wenn die Anzahl der Empf\u00e4nger zunimmt, muss der Sender skalieren, indem er das Paket auf jeden der Empf\u00e4nger repliziert. Die Verarbeitungslast des Absenders kann hoch sein, was die Skalierbarkeit des Absenders einschr\u00e4nkt. F\u00fcr die sichere \u00dcbertragung von Multicast war eine neue Methode erforderlich, die als Secure Multicast oder Multicast Security bezeichnet wurde.Die Internet Engineering Task Force (IETF) hat ein neues Internet Protocol (IP) erstellt, um Multicast-Verkehr sicher \u00fcber ein Paketnetzwerk zu \u00fcbertragen. Die Protokolldefinition wurde in der Multicast Security Workgroup entwickelt und f\u00fchrte zu mehreren Request for Comments (RFC), die jetzt als Standards f\u00fcr die Sicherung des IP-Multicast-Verkehrs verwendet werden. Das Protokoll erm\u00f6glichte es einem Absender, das Multicast-Paket zu verschl\u00fcsseln und im optimalen Verteilungsbaum an das Paketnetzwerk weiterzuleiten. Das Paket kann an den optimalen Stellen im Netzwerk repliziert und an alle Empf\u00e4nger \u00fcbermittelt werden. Die Empf\u00e4nger k\u00f6nnen das Paket entschl\u00fcsseln und in der sicheren Netzwerkumgebung weiterleiten. Der Absender eines Multicast-Pakets kennt die potenziellen Empf\u00e4nger nicht. Daher ist die Erstellung paarweiser Verschl\u00fcsselungsschl\u00fcssel (einer f\u00fcr jeden Empf\u00e4nger) nicht m\u00f6glich. Der Absender muss Pakete mit einem gemeinsam genutzten Schl\u00fcssel verschl\u00fcsseln, den alle legitimen Empf\u00e4nger zum Entschl\u00fcsseln der Pakete verwenden. Die Sicherheit des Systems basiert auf der F\u00e4higkeit, die Verteilung der Schl\u00fcssel nur an diese legitimen Empf\u00e4nger zu steuern. Zu diesem Zweck hat die IETF das in RFC-6407 definierte GDOI-Protokoll (Group Domain of Interpretation) erstellt. Das Protokoll erm\u00f6glicht es dem Absender und dem Empf\u00e4nger, einem Schl\u00fcsselserver beizutreten, auf dem Richtlinien und Schl\u00fcssel verschl\u00fcsselt und an die Mitglieder der sicheren Multicast-Gruppe verteilt werden. Der Schl\u00fcsselserver kann Absender und Empf\u00e4nger in einer bestimmten Gruppe authentifizieren und autorisieren, in der der gemeinsam genutzte Schl\u00fcssel zum Ver- und Entschl\u00fcsseln des Datenverkehrs zwischen Mitgliedern der Gruppe verwendet wird.Zuverl\u00e4ssiger Multicast[edit]Multicast ist naturgem\u00e4\u00df kein verbindungsorientierter Mechanismus, daher sind Protokolle wie TCP, die die erneute \u00dcbertragung fehlender Pakete erm\u00f6glichen, nicht geeignet. F\u00fcr Anwendungen wie das Streamen von Audio und Video ist das gelegentliche Verwerfen von Paketen kein Problem. F\u00fcr die Verteilung kritischer Daten ist jedoch ein Mechanismus erforderlich, um eine erneute \u00dcbertragung anzufordern.Ein solches von Cisco vorgeschlagenes Schema ist PGM (urspr\u00fcnglich Pretty Good Multicasting, aber aus markenrechtlichen Gr\u00fcnden in Pragmatic General Multicast ge\u00e4ndert).[citation needed] dokumentiert in RFC 3208. In diesem Schema haben Multicast-Pakete Sequenznummern, und wenn ein Paket \u00fcbersehen wird, kann ein Empf\u00e4nger anfordern, dass das Paket erneut mit anderen Mitgliedern der Multicast-Gruppe multicastet, wobei die Ersatzdaten ignoriert werden, wenn sie nicht ben\u00f6tigt werden. Eine erweiterte Version, PGM-CC, hat versucht, IP-Multicasting “TCP-freundlicher” zu machen, indem die gesamte Gruppe auf die vom schlechtesten Empf\u00e4nger verf\u00fcgbare Bandbreite reduziert wurde.Zwei weitere von der Internet Engineering Task Force (IETF) dokumentierte Schemata sind: das Standard-Track-Protokoll NACK-Oriented Reliable Multicast (NORM), dokumentiert in RFC 5740 und RFC 5401und das Protokoll File Delivery over Unidirectional Transport (FLUTE), dokumentiert in RFC 6726. F\u00fcr diese gibt es neben propriet\u00e4ren Open-Source-Implementierungen auch Open-Source-Implementierungen. Andere solche Protokolle existieren, wie z. B. Scalable Reliable Multicast, und werden von einer Vielzahl von Quellen definiert. Solche Protokolle unterscheiden sich in den Mitteln zur Fehlererkennung, den bei der Fehlerbehebung verwendeten Mechanismen, der Skalierbarkeit einer solchen Wiederherstellung und den zugrunde liegenden Vorstellungen, was es bedeutet, zuverl\u00e4ssig zu sein. Eine Liste zuverl\u00e4ssiger Multicast-Protokolle aus dem ACM SIGCOMM Multicast Workshop vom 27. August 1996 dokumentiert eine Reihe von Ans\u00e4tzen f\u00fcr das Problem.Unabh\u00e4ngige Gruppen wie die Internet Protocol Multicast Standards Initiative (IPMSI) haben behauptet, dass das Fehlen eines wirklich skalierbaren Secure Reliable IP Multicast-Protokolls wie des vorgeschlagenen Secure Multicast f\u00fcr die erweiterte Wiederholung des Fernsehens (SMART) die Einf\u00fchrung von IP Multicast in Dom\u00e4nen\u00fcbergreifenden behindert hat Routing. Das Fehlen eines weit verbreiteten Systems mit AES-Sicherheit und skalierbarer Zuverl\u00e4ssigkeit hat verhindert, dass Massenmedien\u00fcbertragungen von Sportereignissen (wie dem Super Bowl) und \/ oder aktuellen Nachrichtenereignissen im \u00f6ffentlichen Internet \u00fcbertragen werden.[citation needed]Zuverl\u00e4ssige IP-Multicasting-Protokolle wie PGM und SMART sind experimentell. Das einzige Standard-Track-Protokoll ist NORM (die Standard-Track-Revision von RFC 3941 ist angegeben in RFC 5401, die \u00dcberarbeitung der Standards von RFC 3940 ist angegeben in RFC 5740).Multicast-basierte Protokolle[edit]Da Multicast ein anderer \u00dcbertragungsmodus als Unicast ist, k\u00f6nnen nur Protokolle, die f\u00fcr Multicast entwickelt wurden, sinnvoll mit Multicast verwendet werden. Die meisten vorhandenen Anwendungsprotokolle, die Multicast verwenden, werden \u00fcber dem User Datagram Protocol (UDP) ausgef\u00fchrt.In vielen Anwendungen wird das Echtzeit-Transportprotokoll (RTP) zum Framing von Multimedia-Inhalten \u00fcber Multicast verwendet. Das Resource Reservation Protocol (RSVP) kann f\u00fcr die Bandbreitenreservierung in einem Netzwerk verwendet werden, das die Multicast-Verteilung unterst\u00fctzt. Multicast-DNS (mDNS) kann verwendet werden, um Dom\u00e4nen- oder Hostnamen ohne dedizierten DNS-Server mithilfe von Multicast aufzul\u00f6sen.Einsatz[edit]IP-Multicast wird h\u00e4ufig in Unternehmen, an kommerziellen B\u00f6rsen und in Netzwerken zur Bereitstellung von Multimedia-Inhalten eingesetzt. IP-Multicast wird h\u00e4ufig in Unternehmen f\u00fcr IPTV-Anwendungen wie Live-TV-Vertrieb und im Fernsehen \u00fcbertragene Unternehmensbesprechungen verwendet.[citation needed]In der Hotellerie ist IP-Multicast f\u00fcr den IPTV-Vertrieb in Hotels \u00fcblich geworden, und im Einzelhandel wird IP-Multicast mittlerweile h\u00e4ufig f\u00fcr den TV-Vertrieb und f\u00fcr Video-Werbeanwendungen verwendet.Pay-TV-Betreiber und einige Bildungseinrichtungen mit bedeutenden Studentenwohnheimen auf dem Campus haben IP-Multicast eingesetzt, um gro\u00dfe Gruppen von Empf\u00e4ngern Einweg-Streaming-Medien wie Hochgeschwindigkeitsvideos bereitzustellen. Dar\u00fcber hinaus wurden Audio- und Videokonferenzen mit Multicast-Technologien in einigen F\u00e4llen eingesetzt. Diese sind weitaus weniger verbreitet und werden am h\u00e4ufigsten an Forschungs- und Bildungseinrichtungen verwiesen, die h\u00e4ufig \u00fcber eine gr\u00f6\u00dfere Netzwerkkapazit\u00e4t verf\u00fcgen, um die Anforderungen zu erf\u00fcllen.[citation needed] Einige technische Konferenzen und Besprechungen werden \u00fcber IP-Multicast \u00fcbertragen. Bis vor kurzem[when?] Viele der Sitzungen der IETF-Sitzungen wurden mit Multicast durchgef\u00fchrt.[citation needed]Eine andere Verwendung von Multicast innerhalb von Campus- und kommerziellen Netzwerken ist die Dateiverteilung, insbesondere um Betriebssystem-Images und -Updates an Remote-Hosts zu liefern. Der Hauptvorteil von Multicast-Boot-Images gegen\u00fcber Unicasting-Boot-Images ist die deutlich geringere Nutzung der Netzwerkbandbreite.IP-Multicast wurde auch im Finanzsektor f\u00fcr Anwendungen wie B\u00f6rsenticker und Hoot-n-Holler-Systeme eingesetzt.[10]W\u00e4hrend IP-Multicast in jedem dieser Bereiche einige Erfolge erzielt hat, stehen Multicast-Dienste dem durchschnittlichen Endbenutzer im Allgemeinen nicht zur Verf\u00fcgung.[citation needed] Es gibt zwei wichtige, verwandte Faktoren f\u00fcr diesen Mangel an weit verbreiteter Bereitstellung. Erstens f\u00fchrt die Weiterleitung von Multicast-Verkehr zu einer hohen Protokollkomplexit\u00e4t f\u00fcr Netzwerkdienstanbieter.[citation needed] Zweitens bietet die Kernnetzwerkinfrastruktur eine weitaus gr\u00f6\u00dfere Angriffsfl\u00e4che mit besonderer Anf\u00e4lligkeit f\u00fcr Denial-of-Service-Angriffe.[citation needed]Aufgrund der hohen Statusanforderungen in Routern k\u00f6nnen Anwendungen mit einer gro\u00dfen Anzahl von B\u00e4umen bei Verwendung von IP-Multicast nicht arbeiten. Nehmen Sie als Beispiel Anwesenheitsinformationen, bei denen jede Person mindestens einen Baum ihrer Abonnenten behalten muss, wenn nicht mehrere. Es wurde noch kein Mechanismus demonstriert, der es erm\u00f6glichen w\u00fcrde, das IP-Multicast-Modell auf Millionen von Absendern und Millionen von Multicast-Gruppen zu skalieren, und daher ist es noch nicht m\u00f6glich, vollst\u00e4ndig allgemeine Multicast-Anwendungen praktisch zu machen.[citation needed] Aus diesen Gr\u00fcnden und auch aus wirtschaftlichen Gr\u00fcnden[citation needed]IP-Multicast wird im Allgemeinen nicht in kommerziellen Internet-Backbones verwendet.RFC 3170 ((IP-Multicast-Anwendungen: Herausforderungen und L\u00f6sungen) bietet einen \u00dcberblick \u00fcber Bereitstellungsprobleme.Geschichte[edit]Entwicklung[edit]IP-Multicasting wurde zuerst von Steve Deering an der Stanford University entwickelt, f\u00fcr die er den IEEE Internet Award erhielt.[11]Der MBONE war ein langj\u00e4hriger experimenteller Ansatz, um Multicast zwischen Standorten mithilfe von Tunneln zu erm\u00f6glichen. W\u00e4hrend der MBONE nicht mehr betriebsbereit ist, besteht erneut Interesse daran, Multicast-Verkehr erneut zu tunneln, um den Dienst einer Vielzahl von Endbenutzern zur Verf\u00fcgung zu stellen.CastGate[edit]CastGate war ein Versuch der ETRO-TELE-Forschungsgruppe an der Vrije Universiteit Brussel, IP-Multicast im Internet einzuf\u00fchren.[12]Obwohl Multicast es einem Internetbenutzer erm\u00f6glicht h\u00e4tte, Rich Media und andere Inhalte zu empfangen, ohne das Netz stark zu belasten, war es f\u00fcr die meisten Internetbenutzer immer noch nicht verf\u00fcgbar. Das CastGate-Projekt hat versucht, dieses Problem zu beheben, indem Endbenutzern erm\u00f6glicht wurde, \u00fcber einen automatisch konfigurierten IP-Tunnel eine Verbindung \u00fcber Netzwerke herzustellen, die IP-Multicast nicht nativ unterst\u00fctzen. Die Idee war, dass mehr Inhaltsanbieter den Vorteil des Streaming von Inhalten gegen\u00fcber Multicast sehen w\u00fcrden, wenn mehr Benutzer \u00fcber Multicast-Funktionen verf\u00fcgen. Die Hoffnung war, wenn mehr Inhaltsanbieter und Benutzer diesen Dienst nutzen w\u00fcrden, w\u00fcrden mehr Internetdienstanbieter ihren Kunden IP-Multicast nativ erm\u00f6glichen.[12]CastGate lieferte einen Software-Client f\u00fcr Microsoft Windows und Linux, um eine Verbindung zum CastGate-Tunnelnetzwerk herzustellen. Au\u00dferdem wurden Tools zum Hinzuf\u00fcgen von Tunnelservern und Tools zum Empfangen von Ank\u00fcndigungen des Session Announcement Protocol vom Multicast-Netzwerk mit Video- und Audiostreams bereitgestellt.[13]Das Projekt unterhielt bis 2007 eine Website.[13]Kommerzielle Bereitstellung[edit]Ab 2005[14] Die BBC begann, in Gro\u00dfbritannien ans\u00e4ssige Internetdienstanbieter zu ermutigen, Multicast-adressierbare Dienste in ihre Netze aufzunehmen, indem sie BBC Radio in h\u00f6herer Qualit\u00e4t bereitstellten[15] als \u00fcber ihre Unicast-adressierten Dienste verf\u00fcgbar ist. Dies wurde auch von einer Vielzahl kommerzieller Radiosender unterst\u00fctzt, darunter BBC, GCap Media, EMAP und Virgin Radio.[16]Die deutschen \u00f6ffentlich-rechtlichen Rundfunkanstalten ARD[17] Das ZDF und das deutsch-franz\u00f6sische Netzwerk Arte bieten ihre TV-Sendungen in mehreren Sendern an. Der \u00f6sterreichische Internetdienstanbieter Telekom Austria bietet seinen Kunden von Digital Subscriber Line (DSL) eine TV-Set-Top-Box an, die beim Empfang von TV- und Radiosendungen Multicast-Adressierung verwendet. In Deutschland bietet T-Home, eine Marke der Deutschen Telekom, einen \u00e4hnlichen Service an.IP-Multicast-Software[edit]Media Tools Repository, UK: UCL, archiviert von das Original am 08.01.2007 – eine Sammlung von Tools f\u00fcr das MBone.VideoLAN – eine kostenlose Software-Multicast-Video-Streaming-Anwendung.Xorp – ein freier Software-Router mit Multicast-Unterst\u00fctzung (IGMP, PIM).Smcroute – Ein einfaches Tool zum Bearbeiten von Multicast-Routen auf dem Linux-Kernel.SSM-Ping, NEIN: Ven\u00e5s, archiviert von das Original am 26.11.2007 – Tool zum Testen der Multicast-Konnektivit\u00e4t.Wilbert, IGMP v3, Kloosterhof, archiviert von das Original am 26.08.2007 – Host-Implementierung von IGMPv3 unter FreeBSD.IP Multi (Software), Palo Alto: Xerox[permanent dead link]Java Zuverl\u00e4ssiger Multicast-Dienst, archiviert von das Original am 30.01.2013abgerufen 08.09.2012 – Bibliotheken und Dienste zum Erstellen von Multicast-f\u00e4higen AnwendungenPIM-Implementierung, USC, archiviert von das Original am 24.12.2007 – eine Implementierung des PIM-Protokolls, die inzwischen veraltet istqpimd – PIM Daemon f\u00fcr Quagga, GNU – PIM-Modul f\u00fcr die Quagga Routing Suite.GateD, N\u00e4chster Hop, archiviert von das Original am 09.09.2007 – Unix-Implementierung von Routing-Protokollen, einschlie\u00dflich Multicast.PIM-DM-Code f\u00fcr GateD, University of Oregon, archiviert von das Original am 15.10.2007.NORM, NRL – Nack-Oriented Reliable Multicast vom US Naval Research Laboratory mit einer Open Source C ++ – Implementierung.ecmh (Easy Cast du Multi Hub), Unfix – IPv6 Multicast Daemon erm\u00f6glicht die Verwendung von IPv6 Multicast ohne PIM.MRD6 – IPv6-Multicast-Routing-DaemonUFTP – verschl\u00fcsseltes UDP-basiertes FTP mit MulticastGStreamer – ein kostenloses Software-Multimedia-Framework, das Multicast-Video-Streaming unterst\u00fctztMcproxy (Multicast-Proxy) – ein IGMP \/ MLD-Proxy, der PMIPv6-Multicast-Erweiterungen unterst\u00fctztSiehe auch[edit]Verweise[edit]^ RFC 988^ RFC 5771^ RFC 1112^ “Was ist meine IP, Ihre Adresse IPv4 IPv6 Dezimal auf myip”. Mein Ip ist.^ 1968-, Taylor, Ian J. (2009). Von P2P und Grids bis hin zu Diensten im Web: Entwicklung verteilter Communities. Harrison, Andrew B., Taylor, Ian J., 1968- (2. Aufl.). London: Springer. ISBN 9781848001220. OCLC 314174970.CS1-Wartung: numerische Namen: Autorenliste (Link)^ RFC 1112 Abschnitt 6.4^ RFC 2464^ “802.11 Multicasting”. Drahtlose Netze. Abgerufen 2008-10-08.^ “EURASIP Journal f\u00fcr drahtlose Kommunikation und Vernetzung”. EURASIP Journal f\u00fcr drahtlose Kommunikation und Vernetzung.^ Speakerbus, ein IP-Hoot-n-Holler-Anbieter.^ Internet-Preistr\u00e4ger (PDF), IEEE, archiviert von das Original (PDF) am 16.09.2012abgerufen 2010-08-26.^ ein b Marnix Goossen; . Pieter Liefooghe; Arnout Swinnen (30. September 2006). “The CastGateproject:” Aktivieren von Internet-Multicast f\u00fcr die Verteilung von Inhalten“”“” (PDF). Archiviert von das Original (PDF) am 26. Mai 2011. Abgerufen 25. Mai 2013. Pr\u00e4sentation auf der NORDUNET Konferenz^ ein b “CastGate: Aktivieren von Internet-Multicast”. Archiviert von das Original am 28. September 2007. Abgerufen 25. Mai 2013.^ “Rugby Union”, Nachrichten, Gro\u00dfbritannien: Die BBC.^ Multicast-Dienste, Gro\u00dfbritannien: Die BBC.^ “Radio”, Multicast, Gro\u00dfbritannien: Die BBC Research & Developmentabgerufen 19. April 2012^ IPTV, DE: ARDabgerufen 2015-05-17.Externe Links[edit]Multicast \u00fcber TCP \/ IP (Howto), Das GNU \/ Linux-Dokumentationsprojekt, M\u00e4rz 1998. Beschreibt Multicast im Linux-Kernel, obwohl einige Abschnitte (insbesondere Multicast-Programme) veraltet sind und nicht die aktuelle Software abdecken.Zuverl\u00e4ssiger Multicast-Transport (rmt) (Arbeitsgruppe), IETF, archiviert von das Original am 03.12.2007.Multicast & Anycast Gruppenmitgliedschaft (magma) (Arbeitsgruppe), IETF, archiviert von das Original am 14.12.2007.Protokollunabh\u00e4ngiger Multicast (pim) (Arbeitsgruppe), IETF, archiviert von das Original am 2007-12-02.Quellenspezifischer Multicast (ssm) (Arbeitsgruppe), IETF, archiviert von das Original am 2007-01-27.Multicast-Sicherheit (ms) (Arbeitsgruppe), IETF, archiviert von das Original am 16.12.2007.Multicast, Steckdosen. IP-Details.IP-Ethernet-Multicast (Tutorial), CX: Firewall.IP-Multicast (Video), Cisco.“\u00dcbersicht \u00fcber zuverl\u00e4ssige Multicast-Methoden”, ACM SIGCOMM Multicast Workshop, University of Massachusetts, 27. August 1996.Floyd, Ein zuverl\u00e4ssiges Multicast-Framework f\u00fcr leichte Sitzungen und Framing auf Anwendungsebene, ICIR. Das Papier, das Scalable Reliable Multicast definiert.Eine Analyse von Multicast-Methoden, Wikidotabgerufen 2019-05-03.Noormohammadpour, Mohammad; Raghavendra, Cauligi S.; Rao, Sriram; Kandula, Srikanth (2017), DCCast: Effiziente Point-to-Multipoint-\u00dcbertragungen \u00fcber Rechenzentren hinweg, USENIX Association, arXiv:1707.02096, Bibcode:2017arXiv170702096Nabgerufen 2019-05-03.\u00dcbersicht \u00fcber die Internet-Multicast-Routing-Architektur. Januar 2008. doi:10.17487 \/ RFC5110. RFC 5110. 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