Multicast

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En informatique, le terme multicast définit une connexion réseau multi-points.

Sommaire

1 Définition
2 Avantages
3 Protocoles
4 Utilisation
5 Liens

[modifier] Définition

On entend par multicast le fait de communiquer simultanément avec un groupe d'ordinateurs identifiés par une adresse spécifique (adresse de groupe). En terme technique, le protocole IGMP (Internet Group Management Protocol) permet à un PC de s'enregistrer au groupe tandis que le protocole IP/Multicast permet d'envoyer un même paquet à plusieurs utilisateurs.

[modifier] Avantages

L'avantage de ce système par rapport au classique unicast devient évident quand on veut diffuser de la vidéo. En streaming on envoie une image autant de fois que l'on a de connexions simultanées ce qui conduit à une perte de temps, de ressources du serveur et surtout de bande passante. A contrario de l'unicast, en multicast le paquet n'est émis qu'une seule fois, et sera routé vers toutes les machines du groupe de diffusion.

[modifier] Protocoles

En multicast, le protocole IP utilise les adresses de la classe d'adresses D 224.0.0.1 à 239.255.255.254. Les adresses IP multicast 224.0.0.1 à 224.0.0.255 ont un rôle spécifique à utilisation locale. D'autres protocoles délaissés : AppleTalk, DECnet, IPX utilisent aussi le multicast. Les paquets de données sont routés sur le réseau selon l'adresse des destinataires encapsulée dans la trame transmise. Normalement, seuls les destinataires interceptent et décodent les paquets qui leurs sont adressés.

Exemple d'une adresse IP locale pouvant servir à une communication multicast : 224.0.0.1
Exemple d'une adresse IP Internet pouvant servir à une communication multicast : 239.254.254.254

Un groupe multicast se compose d'un ensemble de machines. Il est entièrement dynamique (une station peut rejoindre ou quitter le groupe à tout moment), et ouvert (une station peut émettre un paquet dans un groupe sans en faire partie). Un groupe multicast est désigné par une adresse IP (de 224.0.0.1 à 239.255.255.255). Lorsqu'un poste veut envoyer un paquet à un groupe multicast, il envoie ce paquet à l'adresse IP identifiant ce groupe (par ex : 224.1.2.3). La réception est réalisée par un routeur abonné au groupe et le paquet est alors dupliqué et renvoyé grâce à une trame de niveau 2 Multicast.

Le protocole IGMP est utilisé par le protocole IP pour l'adhésion aux groupes multicast.

Par défaut, la majorité des systèmes d'exploitation mettent en écoute les interfaces réseau sur la classe d'adresse IP utilisé par le multicast. Les programmeurs peuvent donc expérimenter le multicast sans devoir intervenir au niveau des interfaces et du protocole TCP/IP du système d'exploitation.

On peut se servir de cette faculté pour expérimenter la diffusion multicast avec des logiciels de musique comme Reaper, Rosegarden ou rediriger certains ports MIDI pour la synchronisation de multiples machines.

[modifier] Utilisation

L'usage du multicast sur Internet est encore limité aux universités ou utilisé en interne par les fournisseurs d'accès Internet (diffusion des chaînes de télévision pour certains). Il est aussi utilisé dans certaines grandes entreprises pour la diffusion d'informations, la mise à jours simultanée des postes de travail ou la synchronisation des horloges des stations de travail et des serveurs, mais dans ces cas là les flux sont acheminés par Internet intégrés dans des VPN chiffrés et sécurisés.

Certaines webradio expérimentent un flux multicast pour la diffusion de leurs programmes, mais comme ce type de flux n'est pas forcément pris en compte par les routeurs des fournisseurs Internet, il est difficile de faire une généralité de ce type de fonctionalité si l'on doit passer au travers de routeurs hétérogènes.

Pour la Gestion des flux multicasts, on préfèrera des protocoles de routages tels que PIM et autres protocoles « dynamiques » plutôt que des protocoles statiques devant écrire en « dur » dans les tables de routage la gestion des flux.

Pour des raisons pratiques et de continuité, on adjoindra au protocole de diffusion multicast sur IP des services de QoS.