スライド タイトルなし

UDL(片方向通信路)
衛星リンクにはFeeder,Receiverが存在
データの流れは一方通行
双方向通信には2つのチャンネル
N局による通信には
n(n-1)のチャンネルが必要
送信局が入れ替わることにより、
擬似的に多対多型通信を行う研究もされている
発信設備
•資格が必要
•大規模な設備が必要
静止軌道まで打ち上げる
受信設備
コストがかかる
•デジタル衛星放送の受信設備
•電波の受信に資格は不要
低コスト
家庭に衛星回線を繋ぐには片方向
通信路として接続する方が有利
往路は別途に用意
少数の発信局に対して
多くの受信局が存在するトポロジ
片方向通信路
双方向通信路
internet
UDLとInternetの親和性
•Internetでは、アドレスはインタフェースにふられる
•Internetでは、受信者は送信者のsource addressに向かって
パケットを送信する。
UDLは文字通り片方向にしかデータを流せないので、
そのままではUDLを用いたInternet通信はできないことになる
•経路制御の改変による解決法
経路制御プロトコルの改変・トンネリング技術の使用
•アドレスの変換を用いる方法
ホスト自身によるアドレス変換・NAT
UDLR(Uni Directional Link Routing)
1.経路制御プロトコルの改変
経路制御プロトコルを、UDLを含むネットワーク
でも正しく動作するよう改変する。
受信局からの経路制御パケットは、Internetを通し
発信局へユニキャストで送られる。
UDLR(Uni Directional Link Routing)
2.トンネリング技術の使用
IPトンネリングを使って、仮想的な衛星回線の
帰路を張る。そこに経路制御情報を流す。
仮想的にデータリンク層を提供することにより、
既存のルーティングプロトコルが問題なく動作
tunnel
UDLR(Uni Directional Link Routing)
3.ホスト自身・NATによるアドレス変換
地上回線のパケットの発信元アドレスを、衛星回線
のアドレスに書き換える。受信者は発信元に対して
返信するため、衛星回線が使用される。
返りの経路にUDLを使用するか否か、送信者が選択できる
B.B.B.B
はこっち
Address: B.B.B.B
Address:
A.A.A.A
internet
Source:B.B.B.B
Address:foo.bar.com
IP Multicast
•ユニキャスト
(相手はひとつ)
•マルチキャスト
(相手はグループ)
•ブロードキャスト
(相手は全てのノード)
ユニキャストでの複数の終点への配信
終点ごとに1つのパケットを送る必要がある
マルチキャストによる複数の終点への配信
1つのグループアドレスに対して
1つのパケットを送るだけでよい
ネットワークにかかる負荷も小さい
マルチキャストアドレス
224.0.0.0 ~ 239.255.255.255
1110xxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx
(クラスD・28bitのグループID)
•Well known
特定の用途のために割り当てられている
224.0.0.1
all multicast hosts
224.0.0.5
all-ospf-routers
•transient multicast group
必要な時に作られ、構成員が0になったときに
捨てられる。Address assignについては研究段階
マルチキャストアプリケーション
遠隔会議システム
マルチキャストアプリケーション
音声会議システム
動画・音声の記録
衛星回線とマルチキャスト
衛星回線
ー広域性・同報性を持っている
多くの受信者に、同時にデータを届けられる
つまり、放送型の情報伝達手段である
多くの受信者に、同時にデータを届けたい
マルチキャストやマルチキャストアプリケーション
との親和性が非常に強い
マルチキャストの問題点の1つは、終点が異なる
遅延を持つネットワークの先に存在すること
Mbone
IPマルチキャスト通信実験ネットワーク
•マルチキャスト通信技術の開発
•新しいアプリケーションのテスト
などを行っている
トンネリングを用いてマルチキャストルータを繋いだ
仮想ネットワーク
日本にもJP Mboneが存在し、マルチキャスト関連の
実験が行われている。
JP Mbone の chairは楠本さん
伝送範囲の調整
TTL:パケットの生存期限
threshold:これよりTTLが大きい場合のみforwardingされる
Multicast router
If
TTL
> Threshold
then
TTL=TTL - 1
forwarding
In coming
Out going
else
drop
現在のThreshold
-国内組織間
-国内と海外の境界
32
64
Multicast Routing
•ホストのマルチキャストグループ参加はIGMP
により管理される
ノードはローカルマルチキャストルータに
マルチキャストグループへの参加を通知
マルチキャストルータによるフォワーディングの
基盤となるアルゴリズム
Reverse-Path Forwarding
マルチキャストの経路はスパニングツリーである
各ルータがソースへの最短経路以外にパケットを
伝送することにより基本的なツリーを形成する
あとは枝の刈り込みと接ぎ木
マルチキャスト経路制御プロトコル
•DVMRP
–Distance Vector Multicast Routing Protocol
–実装例 mrouted
–draft-ietf-idmr-dvmrp-v3-03.txt
•MOSPF
–Multicast Extensions to OSPF
–RFC1584
•PIM
–draft-ietf-idmr-pim-arch-03.ps
–Dense mode,Sparse modeに別れる
Dense mode: ホストの参加数が多いグループ用
Sparse mode:ホストの参加数が少ないグループ用