stringtranslate.com

Многоадресный адрес

Адрес многоадресной рассылки — это логический идентификатор группы хостов в компьютерной сети , которые доступны для обработки датаграмм или кадров, предназначенных для многоадресной рассылки для назначенной сетевой службы . Многоадресная адресация может использоваться на канальном уровне (уровень 2 в модели OSI ), например, многоадресная рассылка Ethernet , и на уровне Интернета (уровень 3 для OSI) для многоадресной рассылки Интернет-протокола версии 4 (IPv4) или версии 6 (IPv6).

IPv4

Многоадресные адреса IPv4 определяются наиболее значимым битовым шаблоном 1110. Это происходит из классовой сетевой архитектуры раннего Интернета, когда эта группа адресов была обозначена как класс D. Нотация CIDR для этой группы — 224.0.0.0 / 4. [1] Группа включает адреса от 224.0.0.0 до 239.255.255.255 .

Диапазон адресов разделен на блоки, каждому из которых присвоена определенная цель или поведение. [2]

Локальная подсеть
Адреса в диапазоне от 224.0.0.0 до 224.0.0.255 назначаются IANA индивидуально и предназначены для многоадресной рассылки только в локальной подсети . Например, протокол маршрутной информации (RIPv2) использует 224.0.0.9 , Open Shortest Path First (OSPF) использует 224.0.0.5 и 224.0.0.6 , а многоадресная DNS использует 224.0.0.251 . Маршрутизаторы не должны пересылать эти сообщения за пределы подсети, из которой они исходят.
блок управления межсетевым взаимодействием
Адреса в диапазоне от 224.0.1.0 до 224.0.1.255 назначаются IANA индивидуально и обозначаются как межсетевой управляющий блок . Этот блок адресов используется для трафика, который должен быть направлен через публичный Интернет, например, для приложений протокола сетевого времени, использующих 224.0.1.1 .
Блок AD-HOC
Адреса в трех отдельных блоках не назначаются IANA индивидуально. Эти адреса маршрутизируются глобально и используются для приложений, которые не подходят ни для одной из ранее описанных целей. [2] : §6 
Блок SDP/SAP
Адреса в зарезервированном диапазоне 224.2.0.0 / 16 не назначаются IANA индивидуально. Вышел из употребления [11] : §10  по соображениям безопасности, экспериментальный протокол объявления сеанса [12] был основным средством предоставления адресов через протокол описания сеанса , который в настоящее время в основном используется для установления частных сеансов.
Многоадресная рассылка по источнику
Блоки 232.0.0.0 / 8 (IPv4) и ff3x:: / 32 (IPv6) зарезервированы для использования многоадресной рассылкой, зависящей от источника .
ГЛОП [13]
Диапазон 233.0.0.0 / 8 изначально был назначен в качестве экспериментального, общедоступного статически назначенного многоадресного адресного пространства для издателей и поставщиков интернет-услуг, которые хотели бы получать контент из Интернета. [14] Метод распределения называется адресацией GLOP и предоставляет разработчикам блок из 255 адресов, который определяется их 16-битным распределением автономного системного номера (ASN). В двух словах, средние два октета этого блока формируются из назначенных ASN, давая любому оператору, которому назначен ASN 256 глобально уникальных групповых адресов многоадресной рассылки. [15] Метод неприменим к новым 32-битным ASN. В сентябре 2001 года IETF предусмотрел более широкое использование диапазона для многоадресных приложений «многие ко многим». [16] К сожалению, при наличии только 256 многоадресных адресов, доступных каждой автономной системе, GLOP не подходит для крупномасштабных вещателей. [ требуется ссылка ]
На основе префикса Unicast
Диапазон 234.0.0.0 / 8 назначается как диапазон глобального многоадресного адресного пространства IPv4, предоставляемого каждой организации, которая имеет / 24 или большее глобально маршрутизируемое одноадресное адресное пространство; один многоадресный адрес резервируется на / 24 одноадресного пространства. [17] Полученное преимущество перед GLOP заключается в том, что механизм одноадресного префикса напоминает возможности одноадресного префикса IPv6. [18]
Административно-ограниченный
Диапазон 239.0.0.0 / 8 назначается для частного использования в пределах организации. [19] Пакеты, предназначенные для административно ограниченных адресов многоадресной рассылки IPv4, не пересекают административно определенные организационные границы, а административно ограниченные адреса многоадресной рассылки IPv4 назначаются локально и не обязательно должны быть глобально уникальными. Диапазон 239.0.0.0 / 8 может быть структурирован так, чтобы быть примерно похожим на ограниченный адрес многоадресной рассылки IPv6. [20]
Ethernet-специфический
В поддержку многоадресной рассылки локального канала, которая не использует IGMP, любой многоадресный адрес IPv4, попадающий в диапазоны *.0.0.0 / 24 и *.128.0.0 / 24, будет транслироваться на все порты многих коммутаторов Ethernet, даже если включено отслеживание IGMP , поэтому следует избегать адресов в этих диапазонах в сетях Ethernet, где желательна функциональность отслеживания IGMP. [21] [ dubious – обсудить ]

Известные адреса многоадресной рассылки IPv4

В следующей таблице представлен список известных IPv4-адресов, зарезервированных для многоадресной IP-рассылки и зарегистрированных в Internet Assigned Numbers Authority (IANA). [5]

IPv6

Многоадресные адреса в IPv6 используют префикс ff00:: / 8. [20 ]

Для всех многоадресных адресов поле префикса содержит двоичное значение 11111111.

В настоящее время определены три из четырех битов флага в поле flg ; [20] старший бит флага зарезервирован для будущего использования.

Четырехбитное поле области действия ( sc ) используется для указания того, где адрес является действительным и уникальным.

Кроме того, поле области действия используется для идентификации специальных многоадресных адресов, таких как запрошенный узел .

Поле sc(ope) содержит двоичное значение 0010 (link-local). Адреса многоадресной рассылки запрошенного узла вычисляются как функция адресов одноадресной рассылки или произвольной рассылки узла. Адрес многоадресной рассылки запрошенного узла создается путем копирования последних 24 бит адреса одноадресной рассылки или произвольной рассылки в последние 24 бита адреса многоадресной рассылки.

Многоадресные адреса в области ссылок используют сопоставимый формат. [27]

В зависимости от значения битов флага, адреса многоадресной рассылки IPv6 могут быть адресами многоадресной рассылки на основе Unicast-Prefix , [18] адресами многоадресной рассылки, зависящими от источника , [18] или встроенными адресами многоадресной рассылки IPv6 с RP . [26] Каждый из этих типов адресов многоадресной рассылки имеет свой собственный формат и подчиняется определенным правилам.

Подобно адресу unicast , префикс адреса multicast IPv6 определяет его область действия, однако набор возможных областей действия для адреса multicast отличается. 4-битное поле области действия (биты 12–15) используется для указания того, где адрес является действительным и уникальным.

Служба идентифицируется в поле идентификатора группы . Например, если ff02::101 относится ко всем серверам Network Time Protocol (NTP) в сегменте локальной сети, то ff08::101 относится ко всем серверам NTP в сетях организации. Поле идентификатора группы может быть далее разделено для специальных типов адресов многоадресной рассылки.

Известные адреса многоадресной рассылки IPv6

В следующей таблице представлен список известных многоадресных адресов IPv6, зарегистрированных в IANA. [29] Чтобы быть включенным в некоторые из перечисленных ниже многоадресных групп, клиент должен отправить Multicast Listener Discovery (MLD), компонент пакета ICMPv6 , для присоединения к этой группе. [30] Например, чтобы прослушать ff02::1:ff28:9c5a , клиент должен отправить на маршрутизатор отчет MLD, содержащий многоадресный адрес, чтобы указать, что он хочет прослушать эту группу. [31]

Ethernet

Кадры Ethernet со значением 1 в младшем бите первого октета [примечание 2] MAC-адреса назначения рассматриваются как многоадресные кадры и рассылаются во все точки сети. В то время как кадры с единицами во всех битах адреса назначения ( FF-FF-FF-FF-FF-FF ) иногда называются широковещательными , Ethernet обычно не различает многоадресные и широковещательные кадры. Современные контроллеры Ethernet фильтруют полученные пакеты для снижения нагрузки на ЦП, просматривая хэш многоадресного адреса назначения в таблице, инициализированной программным обеспечением, которое контролирует, будет ли многоадресный пакет отброшен или полностью получен.

IEEE выделил блок адресов 01-80-C2-00-00-00 по 01-80-C2-FF-FF-FF для групповых адресов для использования стандартными протоколами. Из них групповые MAC-адреса в диапазоне от 01-80-C2-00-00-00 по 01-80-C2-00-00-0F не пересылаются MAC-мостами, соответствующими 802.1D . [35]

802.11

Беспроводные сети 802.11 используют те же MAC-адреса для многоадресной передачи, что и Ethernet.

Смотрите также

Примечания

  1. ^ x — это символ-заполнитель, указывающий на то, что значение поля флагов не имеет значения в текущем обсуждении.
  2. ^ В Ethernet первым передается наименее значимый бит октета. Многоадресная передача обозначается первым переданным битом адреса назначения, равным 1.

Ссылки

  1. ^ MULTICAST_IP_ADDR. General Electric Digital Solutions. CIMPLICITY 10.0. В нотации сетевого префикса или бесклассовой междоменной маршрутизации (CIDR) IP-адреса многоадресной рассылки суммируются как 224.0.0.0/4.
  2. ^ abcde M. Cotton; L. Vegoda; D. Meyer (март 2010 г.). Руководство IANA по назначению адресов многоадресной рассылки IPv4. IETF . doi : 10.17487/RFC5771 . ISSN  2070-1721. BCP 51. RFC 5771. Лучшая текущая практика 51. Отменяет RFC 3138 и 3171. Обновляет RFC 2780.
  3. ^ Руководство по настройке многоадресной маршрутизации IP abc , Cisco , получено 13 января 2021 г.
  4. ^ Блок AD-HOC 1
  5. ^ abcd "Назначение IP-адресов многоадресной рассылки IANA". Управление по распределению номеров в Интернете .
  6. ^ Блок SDP/SAP
  7. ^ AD-HOC Блок 2
  8. ^ Fall, KR и Stevens, WR (2011). TCP/IP Illustrated. Том 1. Addison-Wesley. стр. 55. ISBN 9780321336316.{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  9. ^ AD-HOC Блок 3
  10. ^ Многоадресные адреса IPv4 на основе одноадресного префикса
  11. ^ Беген, А.; Кайзиват, П.; Перкинс, К.; Хэндли, М. (январь 2021 г.). SDP: протокол описания сеанса. Инженерная группа Интернета (IETF). doi : 10.17487/RFC8866 . ISSN  2070-1721. RFC 8866. Предложенный стандарт. Отменяет RFC 4566.
  12. ^ Handley, M; Perkins, C; Whelan, E (октябрь 2000 г.). Протокол объявления сеанса. Сетевая рабочая группа. doi : 10.17487/RFC2974 . RFC 2974. Экспериментальный.
  13. ^ Джозеф, Винод; Мугулу, Шринивас (2011). Развертывание приложений с поддержкой многоадресной рассылки следующего поколения — многоадресная рассылка с коммутацией меток для MPLS, VPN, VPLS и оптового Ethernet . Morgan Kaufmann/Elsevier. стр. 7. ISBN 978-0-12-384923-6. Не найдя лучшего названия, один из авторов [RFC2770], Дэвид Мейер, просто начал называть это адресацией «GLOP», и это название прижилось.
  14. ^ Д. Мейер; П. Лотберг (февраль 2000 г.). Адресация GLOP в 233/8. Сетевая рабочая группа. doi : 10.17487/RFC2770 . RFC 2770. Устарело. Устарело согласно RFC 3180.
  15. ^ "Файл часто задаваемых вопросов (FAQ) по многоадресной рассылке". Multicast Tech. Архивировано из оригинала 2011-05-16.
  16. ^ D. Meyer; P. Lothberg (сентябрь 2001 г.). Адресация GLOP в 233/8. Сетевая рабочая группа. doi : 10.17487/RFC3180 . BCP 53. RFC 3180. Лучшая текущая практика 53. Отменяет RFC 2770.
  17. ^ М. Талер (октябрь 2010 г.). Многоадресные адреса IPv4 на основе одноадресного префикса. Инженерная группа Интернета (IETF). doi : 10.17487/RFC6034 . ISSN  2070-1721. RFC 6034. Предлагаемый стандарт.
  18. ^ abcde B. Haberman; D. Thaler (август 2002 г.). Многоадресные адреса IPv6 на основе Unicast-Prefix. Сетевая рабочая группа. doi : 10.17487/RFC3306 . RFC 3306. Предложенный стандарт. Обновлен RFC 3956, 4489 и 7371.
  19. ^ ab D. Meyer (июль 1998 г.). Административно ограниченная многоадресная IP-рассылка. Сетевая рабочая группа. doi : 10.17487/RFC2365 . BCP 23. RFC 2365. Лучшая общепринятая практика.
  20. ^ abcd R. Hinden; S. Deering (февраль 2006 г.). Архитектура адресации IP версии 6. Сетевая рабочая группа. doi : 10.17487/RFC4291 . RFC 4291. Проект стандарта. Отменяет RFC 3513. Обновлен RFC 5952, 6052, 7136, 7346, 7371 и 8064.
  21. ^ "Guidelines for Enterprise IP Multicast Address Allocation" (PDF) . Cisco . стр. 7 . Получено 14.01.2023 . большинство коммутаторов уровня 2 перенаправляют весь многоадресный трафик, попадающий в диапазон MAC-адресов 0x0100.5E00.00xx [...] на все порты коммутатора, даже если включен IGMP Snooping. [...] Помимо 224.0.0.0/24, существует несколько диапазонов групп многоадресной рассылки, которые будут сопоставлены с диапазоном MAC-адресов 0x0100.5E00.00xx и, следовательно, также будут перенаправляться большинством коммутаторов уровня 2.
  22. ^ B. Cain; S. Deering ; I. Kouvelas; B. Fenner; A. Thyagarajan (октябрь 2002 г.). Internet Group Management Protocol, версия 3. Сетевая рабочая группа. doi : 10.17487/RFC3376 . RFC 3376. Предложенный стандарт. Обновления RFC 2236. Обновлено RFC 4604.
  23. ^ C. Huitema (февраль 2006 г.). Teredo: туннелирование IPv6 через UDP с помощью трансляции сетевых адресов (NAT). Сетевая рабочая группа. doi : 10.17487/RFC4380 . RFC 4380. Предложенный стандарт. Обновлен RFC 5991 и 6081.
  24. ^ "Реестр адресного пространства многоадресной рассылки IPv4". www.iana.org . Получено 2024-06-30 .
  25. ^ Сильвия Хаген (май 2006 г.). Основы IPv6 (второе изд.). О'Рейли. ISBN 978-0-596-10058-2.
  26. ^ abc P. Savola; B. Haberman (ноябрь 2004 г.). Встраивание адреса точки рандеву (RP) в многоадресный адрес IPv6. Сетевая рабочая группа. doi : 10.17487/RFC3956 . RFC 3956. Предложенный стандарт. Обновлен RFC 7371. Обновления RFC 3306.
  27. ^ JS. Park; MK. Shin; HJ. Kim (апрель 2006 г.). Метод генерации многоадресных адресов IPv6 в области ссылок. Сетевая рабочая группа. doi : 10.17487/RFC4489 . RFC 4489. Предложенный стандарт. Обновления RFC 3306.
  28. ^ ab R. Droms (август 2014 г.). Диапазоны адресов многоадресной рассылки IPv6. Internet Engineering Task Force . doi : 10.17487/RFC7346 . ISSN  2070-1721. RFC 7346. Предложенный стандарт. Обновления RFC 4007 и 4291.
  29. ^ "Реестр многоадресного адресного пространства IPv6". Internet Assigned Numbers Authority .
  30. ^ P. Savola (январь 2008 г.). Обзор архитектуры многоадресной маршрутизации в Интернете. Сетевая рабочая группа. doi : 10.17487/RFC5110 . RFC 5110. Информационный.
  31. ^ S. Deering ; W. Fenner ; B. Haberman (октябрь 1999 г.). Multicast Listener Discovery (MLD) для IPv6. Сетевая рабочая группа. doi : 10.17487/RFC2710 . RFC 2710. Предложенный стандарт. Обновлен RFC 3590 и 3810.
  32. ^ R. Vida; L. Costa, ред. (июнь 2004 г.). Multicast Listener Discovery Version 2 (MLDv2) для IPv6. Сетевая рабочая группа. doi : 10.17487/RFC3810 . RFC 3810. Предложенный стандарт. Обновления RFC 2710. Обновлено RFC 4604.
  33. ^ ab T. Mrugalski; M. Siodelski; B. Volz; A. Yourtchenko; M. Richardson; S. Jiang; T. Lemon; T. Winters (ноябрь 2018 г.). Протокол динамической конфигурации хоста для IPv6 (DHCPv6). IETF . doi : 10.17487/RFC8415 . ISSN  2070-1721. RFC 8415. Предлагаемый стандарт. Отменяет RFC 3315, 3633, 3736, 4242, 7083, 7283 и 7550.
  34. ^ B. Aboba; D. Thaler; L. Esibov (январь 2007 г.). Link-Local Multicast Name Resolution (LLMNR). Сетевая рабочая группа. doi : 10.17487/RFC4795 . RFC 4795. Информационный.
  35. ^ IEEE. "Стандартный групповой MAC-адрес: учебное руководство" (PDF) . Ассоциация стандартов IEEE. стр. 2–3. Архивировано из оригинала (PDF) 2022-10-09.
  36. ^ Паттон, Майкл А. и др. «Многоадресные (включая широковещательные) адреса». cavebear.com . Карл Ауэрбах .
  37. ^ "Стандартный групповой MAC-адрес - Публичный список". IEEE-SA . Получено 30 ноября 2022 г.
  38. ^ "Многоадресные 48-битные MAC-адреса IANA". IANA . Получено 31 января 2021 г. .
  39. ^ S. Deering (август 1989). Host Extensions for IP Multicasting. Сетевая рабочая группа. doi : 10.17487/RFC1112 . STD 5. RFC 1112. Интернет-стандарт 5. Отменяет RFC 988 и 1054. Обновлен RFC 2236.
  40. ^ ab D. Eastlake III; J. Abley (октябрь 2013 г.). IANA Considerations and IETF Protocol and Documentation Usage for IEEE 802 Parameters. Internet Engineering Task Force (IETF). doi : 10.17487/RFC7042 . ISSN  2070-1721. BCP 141. RFC 7042. Лучшая общепринятая практика. Отменяет RFC 5342. Обновляет RFC 2153.
  41. ^ М. Кроуфорд (декабрь 1998 г.). Передача пакетов IPv6 по сетям Ethernet. Сетевая рабочая группа. doi : 10.17487/RFC2464 . RFC 2464. Предложенный стандарт. Отменяет RFC 1972.