çok noktaya yayın - Multicast

çok noktaya yayın.svg

Gelen bilgisayar ağı , çoklu yayın grubu iletişimdir veri iletimi aynı anda hedef bilgisayarların bir gruba yöneliktir. Çoklu Yayın bire çok veya olabilmektedir birçok çoğa dağıtım. Çok noktaya yayın, fiziksel katmandan çok noktaya iletişim ile karıştırılmamalıdır .

Grup iletişimi, uygulama katmanı çok noktaya yayın veya ağ destekli çok noktaya yayın olabilir ; burada ikincisi, kaynağın tek bir iletimde gruba verimli bir şekilde göndermesini mümkün kılar. Kopyalar, yönlendiriciler , anahtarlar ve hücresel ağ baz istasyonları gibi diğer ağ öğelerinde , ancak yalnızca o anda grubun üyelerini içeren ağ kesimlerinde otomatik olarak oluşturulur . Ağ destekli çok noktaya yayın, Ethernet çok noktaya yayın adresleme , Eşzamansız Aktarım Modu (ATM), noktadan çok noktaya sanal devreler (P2MP) veya Infiniband çok noktaya yayın gibi bire çok adresleme ve anahtarlama kullanılarak veri bağlantısı katmanında uygulanabilir . Ağ destekli çok noktaya yayın, IP çok noktaya yayın kullanılarak İnternet katmanında da uygulanabilir . IP çok noktaya yayında, çok noktaya yayın kavramının uygulanması, yönlendiricilerin bir çok noktaya yayın hedef adresine gönderilen datagramlar için en uygun dağıtım yollarını oluşturduğu IP yönlendirme düzeyinde gerçekleşir .

Çok noktaya yayın, genellikle IPTV ve çok noktalı video konferans gibi akış ortamının İnternet Protokolü (IP) uygulamalarında kullanılır .

Ethernet

Hedef adresin ilk sekizlisinin en az anlamlı bitinde 1 değerine sahip Ethernet çerçeveleri , çok noktaya yayın çerçeveleri olarak kabul edilir ve ağdaki tüm noktalara taşar. Bu mekanizma, veri bağlantı katmanında çok noktaya yayın oluşturur. Bu mekanizma, IP çok noktaya yayın tarafından Ethernet ağlarında IP için bire çok iletim elde etmek için kullanılır. Modern Ethernet denetleyicileri, bir çok noktaya yayın paketinin bırakılıp bırakılmadığını veya tamamen alındığını kontrol eden yazılım tarafından başlatılan bir tabloda çok noktaya yayın hedef adresinin karmasını arayarak CPU yükünü azaltmak için alınan paketleri filtreler.

Ethernet çok noktaya yayın, tüm Ethernet ağlarında mevcuttur. Çok noktaya yayınlar , ağın yayın alanını kapsar. Ethernet çok noktaya yayın dağıtımını kontrol etmek için Çoklu Kayıt Protokolü kullanılabilir.

internet protokolü

adresleme yöntemleri

Yönlendirme şemaları
tek noktaya yayın

tek noktaya yayın.svg

Yayın

Yayın.svg

çok noktaya yayın

çok noktaya yayın.svg

herhangi bir yayın

Anycast-BM.svg

İnternet Protokolünde dört temel adresleme yöntemi vardır :

  • Tek noktaya yayın , bir gönderici ve hedef arasında bire bir ilişkilendirme kullanarak tek bir belirli düğüme bir mesaj iletir : her hedef adres benzersiz bir şekilde tek bir alıcı uç noktasını tanımlar.
  • Broadcast , ağdaki tüm düğümlere bir-to-all ilişkilendirme kullanarak bir mesaj iletir ; bir göndericiden gelen tek bir datagram (veya paket ) yayın adresiyle ilişkili olası çoklu uç noktaların tümüne yönlendirilir . Ağ, genellikle tüm bir ağ alt ağı olan yayın kapsamındaki tüm alıcılara ulaşmak için gerektiğinde datagramları otomatik olarak çoğaltır .
  • Çok noktaya yayın , bir -çok-çok veya çoktan-çok-çok ilişkisi kullanarak mesajı almakla ilgilendiğini ifade eden bir grup düğüme bir mesaj iletir ; datagramlar tek bir iletimde aynı anda birçok alıcıya yönlendirilir. Çok noktaya yayın, yayından farklıdır, çünkü hedef adres, erişilebilir düğümlerin tümünü değil, bir alt kümesini belirtir.
  • Rasgele gönderim düğüm, bir grup arasından herhangi birine bir mesaj verir tipik olarak kullanılarak kaynağına en yakın bir bir bire-bir-çok datagramları hepsi potansiyel alıcıların bir grubun herhangi bir tek elemana yönlendirilir birlikte aynı hedef adresle tanımlanır. Yönlendirme algoritması, bazı mesafe veya maliyet ölçülerine göre en yakın olanı temel alan gruptan tek alıcıyı seçer.
Ağ topolojisi terimlerine dayalı olarak çok noktaya yayın grubu yönetimi protokol ailesi ile çok noktaya yayın yönlendirme protokolleri ailesi arasındaki ilişki.

IP çok noktaya yayın , bir IP ağı üzerinden bire çok iletişim için bir tekniktir. Hedef düğümler , örneğin IPTV durumunda, kullanıcı bir TV kanalından diğerine geçtiğinde, İnternet Grup Yönetim Protokolü katılma ve ayrılma mesajları gönderir. IP çok noktaya yayın, kim veya kaç alıcı olduğu konusunda önceden bilgi gerektirmeden daha büyük bir alıcı popülasyonuna ölçeklenir. Çok noktaya yayın, çok sayıda alıcıya teslim edilmesi gerekse bile, kaynağın bir paketi yalnızca bir kez göndermesini gerektirerek ağ altyapısını verimli bir şekilde kullanır. Ağdaki düğümler, yalnızca gerektiğinde birden fazla alıcıya ulaşmak için paketi çoğaltmakla ilgilenir.

Çok noktaya yayın adreslemeyi kullanan en yaygın aktarım katmanı protokolü , Kullanıcı Datagram Protokolü'dür (UDP). UDP, doğası gereği güvenilir değildir; iletiler kaybolabilir veya düzensiz teslim edilebilir. Kaybı algılama ve yeniden iletim mekanizmaları ekleyerek, güvenilir noktaya yayın çeşitli tarafından UDP veya IP üzerinde uygulamaya konmuştur katman ürünleri, örneğin uygulamak olanlar Gerçek Zamanlı Yayın-Abone (RTPS) Protokol ait Nesne Yönetim Grubu (OMG) Veri Dağıtım Hizmetleri (DDS) standardının yanı sıra Pragmatic General Multicast (PGM) gibi özel taşıma protokolleri ile .

IP çok noktaya yayın, yerel alt ağda her zaman kullanılabilir. IP çok noktaya yayın hizmetini daha geniş bir alanda elde etmek için çok noktaya yayın yönlendirmesi gerekir . İnternet dahil birçok ağ, çok noktaya yayın yönlendirmesini desteklemez. Çok noktaya yayın yönlendirme işlevi, kurumsal düzeyde ağ ekipmanında bulunur, ancak genellikle bir ağ yöneticisi tarafından yapılandırılana kadar kullanılamaz. İnternet Grup Yönetim Protokolü, IP çok noktaya yayın dağıtımını kontrol etmek için kullanılır.

Uygulama katmanı

Uygulama katmanı çok noktaya yayın yer paylaşımı hizmetleri, IP çok noktaya yayınını veya veri bağlantısı katmanı çok noktaya yayınını temel almaz . Bunun yerine, bir çok noktaya yayını simüle etmek için birden çok tek noktaya yayın iletimi kullanırlar. Bu hizmetler, uygulama düzeyinde grup iletişimi için tasarlanmıştır. Internet Relay Chat (IRC) , tüm konferans grupları için yer paylaşımlı ağı boyunca tek bir yayılan ağaç uygular . Daha az bilinen PSYC teknolojisi, konferans başına özel çok noktaya yayın stratejileri kullanır. Bazı eşler arası teknolojiler, içeriği birden çok alıcıya dağıtırken eşe yayın olarak bilinen çok noktaya yayın kavramını kullanır .

Açık çoklu tek noktaya yayın (Xcast), her paket içindeki tüm amaçlanan hedeflerin adreslerini içeren başka bir çok noktaya yayın stratejisidir. Bu nedenle, maksimum iletim birimi sınırlamaları göz önüne alındığında , Xcast, birçok hedefe sahip çok noktaya yayın grupları için kullanılamaz. Xcast modeli genellikle, iletişime katılan istasyonların önceden bilindiğini varsayar, böylece dağıtım ağaçları oluşturulabilir ve gerçek veri trafiğinden önce ağ elemanları tarafından kaynaklar tahsis edilebilir.

Kablosuz Ağlar

Kablosuz iletişim ( yönlü antenler kullanan noktadan noktaya radyo bağlantıları hariç ) doğası gereği yayın yapan medyadır. Ancak, verilen bir iletişim hizmet olabilir noktaya yayın gibi çoklu yayın, hem de yayın sırasıyla veri kapalı ağdaki bir grup ya da tüm alıcılara, birisine hitap ise bağlı olarak.

Televizyon

In dijital televizyon , çoklu yayın hizmeti kavramı bazen başvurmak için kullanılır içerik koruması tarafından yayın şifreleme , yani şifreli ödemeli televizyon bir simpleks yayın kanalı üzerinden içerik yalnızca izleyiciler ödeyerek hitaben. Bu durumda, veriler tüm alıcılara yayınlanır, ancak yalnızca belirli bir gruba yönlendirilir.

Etkileşimli çok noktaya yayın kavramı, örneğin IP çok noktaya yayın kullanarak, verimliliği artırmak, daha fazla TV programı sunmak veya gerekli spektrumu azaltmak için TV yayın ağları üzerinden kullanılabilir. Etkileşimli çok noktaya yayın, TV programlarının yalnızca izleyicilerin olduğu ve yalnızca en popüler programların iletildiği vericiler üzerinden gönderildiği anlamına gelir. Kullanıcı TV kanalını değiştirdiğinde kullanıcı ekipmanının katılma ve ayrılma mesajları gönderebileceği ek bir etkileşim kanalına (arka kanal veya dönüş kanalı ) dayanır . Etkileşimli çoklu yayın verimli bir iletim şeması olarak öne sürülmüştür DVB-H ve DVB-T2 karasal sayısal televizyon sistemleri, benzer bir kavram olan yayın anahtarlamalı yalnızca şu anda en popüler içerik kablolu TV şebekesi teslim edilir kablolu TV ağları üzerinde . İzleyicilerin bir alt kümesinin yüksek çözünürlüklü video için ek veriler aldığı etkileşimli çok noktaya yayın uygulamasında ölçeklenebilir video çok noktaya yayın .

TV ağ geçitleri , uydu ( DVB-S , DVB-S2 ), kablo ( DVB-C , DVB-C2 ) ve karasal televizyonu ( DVB-T , DVB-T2 ) ev, konaklama ve işletmede tek noktaya yayın ve çok noktaya yayın kullanarak dağıtım için IP'ye dönüştürür uygulamalar

Benzer başka bir kavram da Cell- TV'dir ve Multimedya Broadcast Multicast Service (MBMS) hizmeti tarafından sunulan ağ destekli multicasting kullanılarak 3G hücresel ağlar üzerinden veya eMBMS (gelişmiş MBMS) hizmetiyle 4G/ LTE hücresel ağlar üzerinden TV dağıtımını ifade eder .

Ayrıca bakınız

Referanslar