Coexistence avec le multicast IPv4

Table des matières

Généralités

L'objectif est ici de détailler les différentes étapes de la mise en place d'un service multicast IPv6 dans un réseau existant. Pour avoir d'avantage de détails sur la configuration des équipements, le lecteur pourra lire le chapitre détaillant la configuration des routeurs.

Service et applications

La première chose est de comprendre quelles sont les caractéristiques principales du service multicast que l'on souhaite mettre en place dans le réseau. Celles-ci dépendent principalement des applications désirées.

Comme expliqué dans une section précédente de ce chapitre, il existe deux modèles pour le multicast IPv6: le modèle ASM (Any Source Multicast) et le modèle SSM (Source Specific Multicast). Pour des applications de vidéoconférence multi-utilisateurs, le modèle ASM doit être déployé. Si les applications désirées sont de type diffusion de contenu d'une source connue vers un ensemble de récepteurs (par exemple la radio ou la télévision sur internet), le modèle choisi sera SSM. Il est bien évidemment possible de déployer les deux modèles multicast dans un même réseau.

Le protocole PIM SM/SSM permet l'implémentation de ces deux modèles :

• Utilisé avec MLDv1 ou MLDv2 et configuré avec un certain nombre de points de rendez-vous, PIM permet de fonctionner en mode ASM.
• Utilisé avec MLDv2, PIM peut fonctionner en mode SSM, et dans ce cas il n'est pas nécessaire de configurer des points de rendez-vous. Les clients grâce au protocole MLDv2 peuvent spécifier les sources multicast et la configuration des RP devient inutile.

Topologie du réseau

La topologie du réseau multicast dépend du support des protocoles multicast choisis dans les équipements du réseau. Il est plus simple de déployer le multicast IPv6 lorsque ce service est supporté par tous les équipements du réseau. Dans ce cas, les topologies unicast et multicast sont congruentes ce qui simplifie le design et l'administration du réseau. Lorsque des routeurs ne sont pas capables de gérer le multicast IPv6, plusieurs solutions peuvent être envisagées : tunnels multicast, VLANs Ethernet dédiés, changement des équipements réseaux, mise à jour du logiciel des routeurs, changement de la topologie du réseau, PVC ATM ou LSP MPLS dédiés...

Topologies unicast et multicast congruentes

Dans le cas où tous les équipements du réseau supportent les protocoles multicast nécessaires (PIM SM/SSM, MLDv2...) la topologie multicast pourra être la même que la topologie unicast déployée : on parle alors de topologies unicast et multicast congruentes. Cela signifie que les routes entre les sources et récepteurs multicast sont identiques aux routes unicast.

Le protocole PIM pourra alors utiliser la table de routage unicast. L'implantation de MBGP (SAFI IPv6 multicast) ou de routes statiques multicast n'est alors pas nécessaire.

Topologies unicast et multicast non congruentes

Dans ce cas, le déploiement et l'administration du service multicast deviennent plus complexes. Les cas de topologies non-congruentes sont multiples : déploiement d'équipements spécifiques pour le multicast, routage du multicast sur des liens dédiés...

L'administrateur du réseau devra alors utiliser une base d'information de routage différente de la base unicast. Le protocole PIM devra reposer sur des informations de routage correspondant à la topologie multicast déployée. Des routes statiques multicast ou alors MBGP IPv6 multicast SAFI doivent alors être considérés.

La figure Multicast dans une topologie simple suivante montre le cas d'un site de petite taille (un seul routeur et un seul lien local) connecté à l'Internet v6 unicast et au multicast (M6Bone) par deux liens différents. La connexion vers le M6Bone peut être par exemple de type tunnel. Si le site souhaite déployer du routage statique, une route par défaut devra être configurée vers le réseau unicast. Pour le service multicast, le protocole PIM utilise des informations de routage pour connaître la topologie multicast et envoyer les messages protocolaires sur les bonnes interfaces. Si aucune autre information n'est ajoutée, le routeur du site va envoyer tous les messages PIM Join/Prune vers le réseau unicast car la route par défaut pointe dans cette direction. Il faut donc indiquer à ce routeur la topologie multicast. Ceci est fait en ajoutant une route statique multicast qui ne sera utilisée que pour le multicast. Cette route va peupler la table de routage multicast du routeur ou MRIB (Multicast Routing Information Base). Cette route n'est pas utilisée pour le forwarding des paquets unicast mais sera utilisée pour la construction de l'arbre et pour le routage des paquets multicast. En effet, le RPF check sera fait en utilisant les informations de routage contenues dans la MRIB. MBGP peut aussi être utilisé pour peupler la MRIB. La sub-address Family IPv6 multicast permet d'échanger les informations de routage pour le multicast.

Déployement d'un service fiable et efficace

Afin de déployer le protocole de routage multicast, il est important de déterminer quelle base d'information de routage unicast doit être utilisée par les routeurs multicast pour la vérification RPF. Si le service multicast n'est déployé qu'à l'intérieur d'un seul domaine (intra-domaine), la table de routage unicast sous-jacente peut alors être utilisée dans la mesure où les topologies unicast et multicast sont congruentes. Si toutefois le service multicast doit couvrir plusieurs domaines (inter-domaine) les routeurs multicast, tels que les routeurs PIM-SM, peuvent s'appuyer sur une autre base d'information de routage qui sera alors utilisée uniquement pour la vérification RPF du routage multicast (on non pour la routage unicast). MBGP (ou BGP IPv6 multicast SAFI, voir [RFC 2858]) peut être utilisé pour générer de telles bases.

Lors du déploiement du routage multicast, il est aussi important de s'assurer de l'efficacité du routage mis en place. Par exemple dans le cas de PIM-SM, le placement des points de Rendez-vous (RP) peut avoir un impact important sur la charge du réseau. Afin d'éviter les surcharges sur un noeud particulier, il est possible de configurer plusieurs RP, chacun gérant uniquement un sous-ensemble d'adresses multicast.

La robustesse du service mis en place doit aussi être considérée. Par exemple dans le cas de PIM-SM, il est aussi possible de configurer plusieurs RP pour servir le même ensemble d'adresses multicast. Si le point de rendez-vous principal devient indisponible, un point de rendez-vous secondaire prend alors le relais afin de maintenir le service.

Services supplémentaires

Le routage multicast à lui seul ne suffit pas pour assurer un service multicast complet. Certains services supplémentaires comme l'annonce des sessions ou encore la gestion des adresses multicast peuvent être nécessaire.

L'annonce des sessions multicast peut se faire par simple publication sur page web, ou avec le protocole SAP et l'application SDR décrits plus haut dans ce chapitre.

La gestion des adresses multicast IPv6 dans un réseau est comme nous l'avons vu plus haut un problème complexe et il n'existe pas encore de solutions aujourd'hui pour permettre d'allouer des adresses multicast IPv6 pour les applications.

Interconnection à l'Internet multicast IPv6

Plusieurs réseaux multicast IPv6 régionaux ou internationaux, tel le M6Bone, sont d'ores et déjà déployés. Toute organisation souhaitant expérimenter le multicast IPv6 à grande échelle peut s'y rattacher, en attendant l'extension du service multicast IPv6 à tous les ISP.

Comme discuté précédemment, le protocole PIM-SM semble actuellement la solution la plus appropriée pour supporter le déploiement massif du multicast IPv6. En effet, ce seul protocole, associé à l'utilisation d'adresses multicast IPv6 « embedded RP », offre une solution globale permettant de s'affranchir du modèle traditionnel « intra-domaine / inter-domaine » du multicast IPv4.

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