Итак, чтобы полностью осветить тему IGMP Proxy, PIM и многоадресной рассылки, давайте начнем с самого начала. Вы, наверное, уже знаете, как транслируется эфирное телевидение. То есть у нас есть телевышка, передающая зашифрованный сигнал с помощью радиоволн. А клиент, в свою очередь, принимает этот сигнал с антенны и видит изображение на телевизоре. То же самое касается кабельного телевидения. Единственное отличие состоит в том, что в кабеле сигнал идет непосредственно по кабелю к каждому приемнику.
Но есть еще одно но — сигнал посылается одновременно всем клиентам. При включении телевизора вы увидите сигнал, который посылается всем. А вот если включить, например, тот же ютуб, то там все по другому. Каждому пользователю предоставляется свой пакет трафика.
И вот мы подходим к вопросу: что такое мультикаст? Это технология, которая объединяет эти два подхода к передаче трафика. На первом уровне пакет отправляется в единственном экземпляре, но только тому клиенту, который его запросил. На самом деле получателей может быть несколько.
Наиболее ярким примером многоадресной рассылки является использование IPTV. Не все провайдеры предоставляют эту функцию, но сейчас она набирает обороты и возможно кто-то уже пользуется этой услугой. Представим, что у нас есть два пользователя — Вася и Петя, которые подключены к одному и тому же провайдеру. Так сервер IPTV отправляет сигналы не всем пользователям, а только тем, кто в данный момент подключен.
Но самое главное, что Вася и Петя будут принимать сигнал и пакеты только с того канала, который сейчас включен. Например, Вася смотрит Первый канал, а Петя смотрит СТС. Сервер явно отправляет информационные пакеты только по тому каналу, который активен. Другой пример — онлайн-конференция, которую часто используют крупные компании. Ведь нет смысла разносить трафик и рассылать всем, можно просто заливать информацию от одного каждому клиенту.
Реализация
И теперь у нас следующая проблема: как это организовать. Представим, что у провайдера много узлов, коммутаторов, роутеров, серверов в сети и есть центральный сервер того же IPTV. Задача сервера — направить трафик таким образом, чтобы он как можно быстрее дошел до пользователя через минимальное количество узлов.
При этом делать это нужно так, чтобы не образовалось кольцо, когда трафик начинает ходить по кругу и бесконечно. Поэтому путь пакетов будет иметь вид дерева, а топология будет аналогичной. То есть, покидая пакет с сервера, он подходит к одному из узлов. Затем узел должен определить, куда отправить пакет дальше.
И вот мы подошли к протоколу IGMP (Internet Group Management Protocol) — это протокол, позволяющий клиенту быстро подключиться к ближайшему маршрутизатору. Он говорит вам, что ему нужен трафик на определенном канале. Если нет запроса к роутеру, он просто сидит без дела и таким образом высвобождает сетевые ресурсы.
Также используется протокол PIM (Protocol Independent Multicast): это система, создающая адрес от сервера к конечному получателю через ветвь дерева. При этом система постоянно отслеживает маршрут, чтобы изменить его, если сегмент не работает или сдвинулся.
В двух словах сервер транслирует только один сигнал с каждого телеканала. И пользователи получают только тот сигнал канала, который они запросили. Несколько приемников могут принимать один и тот же сигнал одновременно. Для этого и нужен протокол IGMP.
Куда идёт пакет
Давайте посмотрим пример. Как правило, эта технология использует IP-адреса в диапазоне 224.0.0.0-239.255.255.255. Например, сервер отправляет канал с адресом 224.2.2.4. Это канал СТС. IGMP — это протокол, который используется только на сегменте между клиентом и ближайшим к нему маршрутизатором.
Как включить на роутере
На роутере эта функция чаще всего нужна для нормального просмотра IPTV. По умолчанию эта функция уже включена, но вы можете это проверить. Сейчас я покажу, как включить эту функцию на примере модели TP-Link.
Заходим в «Сеть» — «IPTV» и активируем «IGMP Proxy». Также не забудьте поставить галочку «IGMP Snooping», функция, исключающая прием трафика из группы, к которой клиент не принадлежит. В новой прошивке этот пункт находится там же, только изначально нужно нажать на вкладку «Дополнительные настройки». В конце обязательно нажмите кнопку «Сохранить.
