Protocoles de routage IP multicast

Les protocoles de routage IP multicast permettent à un ensemble de routeurs multicast de construire ou joindre des arbres de distribution multicast lorsqu’un terminal demande à recevoir le trafic d’un certain groupe. Un arbre de distribution spécifie un chemin de transmission unique entre la source de trafic multicast et chaque sous-réseau qui contient au moins un membre du groupe. En contrôlant ainsi le chemin que le trafic multicast doit suivre dans le réseau afin d’atteindre l’ensemble des récepteurs, les arbres de distribution permettent d’assurer une transmission efficace du trafic multicast au sein du réseau (une seule copie de chaque paquet est transmise sur chaque branche de l’arbre).

Plusieurs protocoles de routage multicast ont été définis, chacun ayant des caractéristiques particulières, ce qui les rend appropriés pour des utilisations dans des environnements différents. De façon similaire aux protocoles de routage unicast, qui sont divisés en protocoles de type IGP (Interior Gateway Protocol) et protocoles de type EGP (Exterior Gateway Protocol), les protocoles de routage multicast dynamique sont classifiés en deux grandes familles :

• les protocoles de routage dynamique qui permettent de construire des arbres de distribution limités au sein d’un domaine multicast : ce sont les protocoles de routage multicast intradomaine MIGP (Multicast Interior Gateway Protocol) ;

  Nota :

  la notion de domaine IP multicast est une notion administrative, elle définit un ensemble de routeurs IP activant le même protocole de routage multicast. En théorie, cette notion est indépendante de la notion de domaine IP unicast ; toutefois, dans la réalité, cette notion de domaine IP multicast coïncide généralement avec celle de système autonome ou AS (Autonomous System).

• les protocoles de routage dynamique qui permettent de connecter des domaines multicast en construisant des arbres de distribution qui s’étendent entre plusieurs domaines : ce sont les protocoles de routage multicast interdomaine MEGP (Multicast Exterior Gateway Protocol).

Cette grande variété et richesse protocolaire rend parfois difficile la compréhension du fonctionnement de tous ces protocoles et la façon dont ils coopèrent ou interopèrent. Un aperçu détaillé des plus importants protocoles de routage multicast dans les réseaux IPv4 et IPv6 est donné ici.

À ce titre, ce dossier s’articule autour des éléments suivants :

• une description et une analyse détaillée des principaux protocoles de routage multicast utilisés actuellement au sein d’un domaine multicast, parmi lesquels PIM-SM, PIM-DM, PIM-BIDIR, PIM-SSM, DVMRP et MOSPF, ainsi qu’une analyse des avantages, inconvénients et déploiements actuels de chacun ;

• une présentation des différents mécanismes de découverte du routeur point de rendez-vous RP, parmi lesquels BSR, Auto-RP, Anycast-RP, Embedded-RP ;

• enfin, une description des solutions permettant de faire du routage multicast entre des domaines multicast distincts, à savoir MSDP, BGMP, PIM-SSM et l’utilisation d’adresses multicast IPv6 de type Embedded-RP.

Le dossier Le multicast IP : principes et protocoles détaille les types d’adresses multicast existantes, décrit les protocoles de gestion des groupes multicast (IGMP, MLD, GMRP et CGMP), puis compare les modèles de diffusion ASM et SSM et analyse les principes fondamentaux du mode de transmission multicast.