제 12 장 브로드캐스팅과 멀티캐스팅

차례 개요 필터링 브로드캐스팅 브로드캐스팅 예 멀티캐스팅 요약

개요 3종류의 IP주소 유니캐스트 브로드캐스트 멀티캐스트 TCP에 적용 두호스트 사이에서 하나의 프로세스 UDP에 적용 어떤 호스트에서 케이블상의 모든 호스트에 프레임 전송 멀티캐스트 멀티캐스트 그룹에 속한 호스트에 전송

필터링 프레임이 케이블을 통과 할 때마다 각 호스트에서 실행 인터페이스 카드는 케이블상에 통과하는 모든 프레임의 수신여부 결정 인터페이스 카드는 케이블상에 통과하는 모든 프레임의 수신여부 결정 목적지 주소가 인터페이스주소나 브로드캐스트 주소 프레임수신 디바이스 드라이브에 전달 디바이스 드라이브 필터링 프레임 유형이 지원되고 있는 프로토콜(IP,ARP 등) 이고 멀티캐스트 그룹에 호스트의 가입 여부에 따라 수신 여부 결정 IP 또는 ARP지정에 따라 다음 층으로 전달

필터링(계속) IP 층 필터링 UDP 층 필터링 브로드캐스팅의 문제점 관련없는 호스트의 부하 감소를 위해 멀티캐스트 이용 목적지 포트번호와 발신지 포트 번호를 기반으로 필터링 브로드캐스팅의 문제점 브로드캐스트와 관련이 없는 호스트도 필터링 처리 부담 관련없는 호스트의 부하 감소를 위해 멀티캐스트 이용 브로드캐스팅의 경우 목적지 포트번호 사용 안함

필터링(계속) UDP IP 디바이스 드라이브 인터페이스 카드 전달 목적지 포트 번호 사용 프로세스 없음 폐기 전달 IP 자신의 netid가 아님 자신의 IP주소가 아님 폐기 전달 디바이스 드라이브 폐기 프레임 타입 불확실(미지정) 해당 멀티캐스트 그룹에 속하지 않음 전달 인터페이스 카드 폐기 자신의 인터페이스 하드웨어 주소와 불일치 블로드캐스트 주소가 아님 이더넷 검사합이 불확실

브로드캐스팅 제한된 브로드캐스팅 네트-지정 브로드캐스트 서브넷-지정 브로드캐스트 모든 -서브넷-지정 브로드캐스팅 제한된 브로드캐스팅 주소 : 255.255.255.255 단지 지역 케이블에만 나타나게 함 (forwarding을 허락하지 않음) 네트-지정 브로드캐스트 모든 비트가 1인 호스트 ID를 가짐 (eg. Netid.255.255.255  Class A) 라우터는 네트-지정 브로드캐스트를 기본으로 전송(또는 선택) 서브넷-지정 브로드캐스트 모든 비트가 1인 호스트 ID와 특정 서브넷 ID를 가짐(서브넷 마스크필요) (eg. 128.1.2.255  network 128.1 , subnet mask 255.255.255.0) 모든 -서브넷-지정 브로드캐스팅 서브넷 ID와 호스트 ID 비트가 모두 1. (eg. 128.1.255.255) 만약 네트워크가 서브넷화되어 있지 않으면 네트-지정 브로드캐스트

브로드캐스팅 예 제한 브로드캐스트 서브넷-지정 브로드캐스트 대부분의 application은 입력된 사용자의 IP 주소를 32비트 주소로 바꾸기 위해 inet_addr함수 호출 => inet_addr은 에러가 발생하면 -1을 리턴 (255.255.255.255도 -1을 리턴) => hostname으로 생각하고 DNS를 이용 제한 브로드캐스트 sun % ping 255.255.255.255 /usr/etc/ping: unknown host 255.255.255.255 서브넷-지정 브로드캐스트 sun % ping 140.252.13.63 <= subnet mask가 ff:ff:ff:e0 PING 140.252.13.63: 56 data bytes 64 bytes from sun (140.252.13.33): icmp_seq=0. Time=4. ms 64 bytes from bsdi (140.252.13.35): icmp_seq=0. Time=172. ms 64 bytes from svr4 (140.252.13.34): icmp_seq=0. Time=192. ms … sun % arp -a svr4 (140.252.13.34) at 0:0:c0:c2:9b:26 bsdi (140.252.13.35) at 0:0:c0:6f:2d:40

한다는 것을 선언하지 않으면 UDP데이터 그램을 브로드캐스팅 예(계속) 브로드캐스팅을 지원하지 않는 응용 (eg. TFTP) bsdi % tftp tftp> connect 140.252.13.63 tftp> get temp.foo tftp> sendto: Permission denied tftp> quit 지정 브로드캐스트를 정송해도 되는가? slip % ping 140.252.13.63 PING 140.252.13.63 (140.252.13.63): 56 data bytes 64 bytes from 140.252.13.35: icmp_seq=0 ttl=255 time=190 ms 64 bytes from 140.252.13.33: icmp_seq=0 ttl=254 time=280 ms 64 bytes from 140.252.13.34: icmp_seq=0 ttl=254 time=360 ms 소켓API는 프로세스가 브로드캐스트 한다는 것을 선언하지 않으면 UDP데이터 그램을 브로드캐스트 허용치 않음 사용자의 실수 예방 SO_BROADCAST 소켓 옵션 지정

멀티캐스팅 응용에 대한 2가지 서비스 멀티캐스트 그룹 주소 복수의 목적지로 전송 서버에 대한 클라이언트의 간청 클래스 D의 IP주소 : 224.0.0.0 ~ 239.255.255.255 호스트 그룹의 구성원은 동적임 영구적인 호스트 그룹(IANA의해 유명한 주소로 지정) 예) 224.0.11(NTP), 224.0.0.9(RIP-2), 224.0.2(SGI) 등 멀티캐스트 주소는 영구적 (그룹 구성원은 그렇지 않음) 예) 224.0.0.1 >> 해당 서브넷의 모든 호스트 224.0.0.2 >> 해당 서브넷의 모든 라우터 디스크없는 워크스테이션의 부트시 시동서버의 위치 파악 용이 브로드캐스트 방법보다 호스트들의 오버헤드를 줄일 수 있음 클래스 D 1 1 1 28비트

멀티캐스트팅(계속) 멀티캐스트 그룹 주소의 이더넷 주소로 변환 클래스 D 주소의 이더넷 멀티캐스트 주소 매핑 멀티캐스트 주소와 관련된 이더넷 주소 01:00:5e:00:00:00 ~ 01:00:5e:7f:ff:ff 클래스 D 주소의 이더넷 멀티캐스트 주소 매핑 멀티캐스트 그룹 ID의 하위 23비트를 이더넷 주소의 23로 대체 멀티캐스트 그룹 ID의 상위 5비트는 무시하므로 32개의 멀티캐스트의 그룹 ID는 같은 이더넷 주소에 대응됨 예) 224.128.64.32(0xe0.80.40.20)과 224.0.64.32(0xe0.00.40.20)은 이더넷 주소 01:00:5e:40:20에 대응 유일한 대응이 아니므로 디바이스 드라이브, IP필터링 필요 멀티캐스트 주소를 지정하는 이더넷주소의 첫번째 바이트는 01이어야 함

멀티캐스팅(계속) 단일 물리 네트워크상의 멀티캐스팅 하나의 물리 네트워크를 벗어나 라우터를 경유 하는 경우 송신 프로세스는 멀티캐스트를 목적지 IP 주소로 지정 디바이스 드라이버에 의해서 대응 이더넷 주소로 변환 전송 수신 프로세스는 IP층에 멀티캐스트 주소로 데이터그램을 수신할 수 있도록 설정 수신측 디바이스 드라이브는 이를 수신할 수 있어야 함 호스트는 수신된 멀티캐스트 데이터그램을 멀티캐스트 그룹에 속한 모든 프로세스에게 복사본을 전송 하나의 물리 네트워크를 벗어나 라우터를 경유 하는 경우 라우터가 주어진 멀티캐스트 그룹에 속한 호스트 존재 여부 판단 IGMP(Internet Group Management Protocol) 이용 FDDI 멀티캐스팅과 토큰링 네트워크는 다른 방법 이용

요약 브로드캐스팅과 멀티캐스팅 개념 브로드캐스티 주소 유형 멀티캐스트 그룹 주소 참고 제한된 브로드캐스트 주소 넷-지정 브로드캐스트 주소 서브넷-지정 브로드캐스트 주소 모든 서브넷-지정 브로드캐스트 주소 멀티캐스트 그룹 주소 클래스 D IP 주소 사용 주소 매핑은 유일하지 않다. 프로토콜 모듈에서의 추가적인 필터링 필요 참고 http://www.cs.ucl.ac.uk/mice/mbone_review.html http://www.eit.com/techinfo/mbone/ http://chopin.kist.re.kr/dochi/MBONE.html(국내홈페이지)