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Le multicast SSM en IPv6 Le protocole MLDv2. Rolland VIDA, Serge FDIDA LIP6, Université Pierre et Marie Curie {Rolland.Vida, Serge.Fdida}@lip6.fr 29 janvier 2003, Colombes. Introduction. De plus en plus d’applications Internet reposent sur le concept de communication de groupe :

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le multicast ssm en ipv6 le protocole mldv2

Le multicast SSM en IPv6Le protocole MLDv2

Rolland VIDA, Serge FDIDA

LIP6, Université Pierre et Marie Curie

{Rolland.Vida, Serge.Fdida}@lip6.fr

29 janvier 2003, Colombes

introduction
Introduction
  • De plus en plus d’applications Internet reposent sur le concept de communication de groupe :
    • forum de discussion, jeux interactifs, vidéoconférences, etc.
  • Différentes technologies pour implémenter ce service abstrait
  • IP Multicast
    • Le modèle ASM n’a pas été déployé à grande échelle
      • Mécanisme complexe d’allocation d’adresses
      • Pas de solution "scalable" pour le routage inter-domaine
      • Modèle de service "trop ouvert" pour les fournisseurs de contenu
    • Un modèle plus simple était nécessaire

2

le mod le ssm
Le modèle SSM
  • SSM – Source-Specific Multicast
  • Inspiré d’Express [Holbrook & Cheriton, Sigcomm ’99]
  • Les groupes multicast sont remplacés par des canaux multicast
  • Un canal est identifié par la paire d’adresses (S, G) :
    • S – adresse unicast de la source
    • G – adresse multicast du groupe
  • Seulement la source S peut envoyer des données sur le canal (S, G)
  • Les canaux (S1, G) et (S2, G) sont différents par définition

3

distribution multicast le long des arbres ssm
Distribution multicast le long des arbres SSM

Join (S1, G)

R1

Join (S2, G)

Join ((S1, S2) G)

S2

R2

Internet

R4

S1

R3

4

gestion de groupe avec filtrage des sources
Gestion de groupe avec filtrage des sources
  • Les récepteurs spécifient non seulement les groupes qu’ils veulent joindre, mais aussi les sources qu’ils veulent écouter
  • En IPv4, le filtrage de sources est assuré par le protocole IGMPv3
  • Pas de support équivalent en IPv6

5

le protocole mldv2
Le protocole MLDv2
  • Le LIP6 a utilisé ses compétences en multicast dans le cadre de divers projets IST et RNRT
  • Le choix de soutenir activement le modèle SSM, dès son apparition
  • MLDv2 – Multicast Listener Discovery version 2
  • Composant essentiel du modèle SSM en IPv6
  • Utilisé par un routeur IPv6 pour découvrir la présence des récepteurs multicast sur ses liens directement attachés
  • Protocole asymétrique, car il spécifie des comportements différents pour les routeurs et pour les récepteurs finaux

6

le routeur mldv2
Le routeur MLDv2
  • Le routeur MLDv2 envoie trois types de messages :
    • Requête générale – envoyée régulièrement, pour apprendre les adresses multicast écoutées par les récepteurs attachés sur le lien
    • Requête spécifique à l’adresse multicast – envoyée pour vérifier si une adresse multicast donnée est encore écoutée, ou non
    • Requête spécifique à l’adresse et à la source multicast – envoyée pour vérifier si une source multicast donnée est encore écoutée, ou non
  • Le routeur garde des états pour chaque source et chaque adresse multicast écoutée

7

le r cepteur mldv2
Le récepteur MLDv2
  • Le récepteur MLDv2 envoie deux types de messages :
    • Rapport d’état actuel – envoyé en réponse aux requêtes générales régulières du routeur
    • Rapport de changement d’état – envoyé dans le cas d’un changement :
      • de filtre (Include ou Exclude)
      • dans la liste des sources écoutées

8

complexit du protocole
Complexité du protocole
  • Gérer des récepteurs avec des filtres différents:
    • Include (S, G) – écouter seulement la source S
    • Exclude (S, G) – écouter toutes les sources, sauf S
  • Gérer les départs explicites et silencieux
  • Garder la compatibilité de comportement avec IGMPv3
  • Prendre en compte les spécificités de l’adressage IPv6
  • Assurer l’interopérabilité avec les anciennes versions (MLDv1)

9

standardisation ietf
Standardisation IETF
  • R. Vida and L. Costa, "Multicast Listener Discovery version 2", Internet Draft, draft-vida-mld-v2-06.txt, Novembre 2002.
    • En collaboration avec Steve Deering et Isidor Kouvelas (Cisco), Bill Fenner (AT&T Labs), Brian Haberman (Nortel Networks), Serge Fdida (LIP6)
    • Première soumission en février 2001
    • Présenté à la réunion de Minneapolis, mars 2001
    • Mises à jour lors d’autres réunions (Salt Lake City, London, Atlanta)
  • Le document a passé le "dernier appel pour commentaires" 
  • Soumis à l’IESG – norme attendue en février 2003

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impl mentation de mldv2
Implémentation de MLDv2
  • Première implémentation mondiale réalisée au LIP6, en collaboration avec LSIIT (Université de Strasbourg)
  • FreeBSD 4.3
    • Partie récepteur – LIP6 (Konstantin Kabassanov)
    • Partie routeur – LSIIT (Mickael Hoerdt)
  • Tests de conformité et d’interopérabilité effectués avec succès entre le LIP6 et le LSIIT :
    • Sur une plate-forme expérimentale IPv6
    • Sur un tunnel IPv6 sur IPv4

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plate forme d exp rimentation pim ssm mldv2 lip6

diogene

minotaure

FreeBSD4.3

FreeBSD4.3

MLDv2-1.0

MLDv2-1.0

Plate-forme d’expérimentation PIM-SSM/MLDv2 (LIP6)

archimede

FreeBSD4.3

MLDv2-1.0

vulcain

FreeBSD4.3

panacee

FreeBSD4.3

MLDv2-1.0

MLDv2-1.0

PIM/MLDv2

LSIIT

IPV6/IPV4

ATM

PIM/MLDv2

Ethernet

janus

MUSICA 5.20

PIM/MLDv2

Plate-forme IPv6 dédiée

typhon

MUSICA 5.20

12

PIM/MLDv2

plate forme d exp rimentation pim ssm mldv2 lsiit
Plate-forme d’expérimentation PIM-SSM/MLDv2 (LSIIT)

mptrc

MUSICA 5.20

Plat-forme IPv6 dédiée

mptrb

MUSICA 5.20

PIM-RP/MLDv2

PIM/MLDv2

mptrout1

FreeBSD4.3

mptrout3

FreeBSD4.3

LIP6

IPV6/IPV4

MLDv2-1.0

MLDv2-1.0

PIM/MLDv2

PIM/MLDv1

mptcli1

FreeBSD4.3

MLDv1

camionet

FreeBSD4.3

mptcli2

FreeBSD4.3

MLDv2-1.0

MLDv2-1.0

ATM

Ethernet

13

impact de mldv2
Impact de MLDv2
  • MLDv2 a permis le déploiement du SSM en IPv6
  • Intégré dans la souche IPv6 KAME
  • Implémentation en cours chez Cisco
  • Implémentation sous Windows XP en cours au LIP6

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d ploiement de mldv2
Déploiement de MLDv2
  • Un projet Multicast/IPv6 a été récemment initié dans le groupe Internet2 (première réunion a eu lieu en Août 2002)

http://multicast.internet2.edu/mcast-v6.shtml

  • Les principaux buts du projet:
    • Supporter le multicast IPv6 dans le backbone Abilene
    • Encourager le développement de toutes les parties nécessaires (PIM, MLDv2, applications) pour le service multicast IPv6

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conclusions
Conclusions
  • De plus en plus d’applications reposent sur les communications de groupe
  • Pas de support de filtrage de sources en IPv6
  • Le LIP6 a activement soutenu le modèle SSM, dès son origine :
    • Élaboration de la spécification du protocole MLDv2
      • Permet le déploiement du modèle SSM en IPv6
    • Normalisation IETF aboutie
    • Première implémentation mondiale (avec LSIIT)
    • Impact important (KAME, Cisco, Internet2)

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