Простіше кажучи:
------------------------------------------------------------
| TYPE | ASSOCIATIONS | SCOPE | EXAMPLE |
------------------------------------------------------------
| Unicast | 1 to 1 | Whole network | HTTP |
------------------------------------------------------------
| Broadcast | 1 to Many | Subnet | ARP |
------------------------------------------------------------
| Multicast | One/Many to Many | Defined horizon | SLP |
------------------------------------------------------------
| Anycast | Many to Few | Whole network | 6to4 |
------------------------------------------------------------
Unicast застосовується, коли два мережеві вузли потребують спілкування один з одним. Це досить прямо, тому я не збираюся витрачати на це багато часу. TCP за визначенням є протоколом Unicast, за винятком випадків, коли задіяний Anycast (докладніше про це нижче).
Коли вам потрібно, щоб трафік бачив більше двох вузлів, у вас є варіанти.
Якщо всі вузли знаходяться в одній підмережі, то трансляція стає життєздатним рішенням. Усі вузли в підмережі побачать увесь трафік. Не підтримується стан зв'язку, подібний TCP. Трансляція - це функція рівня 2 у протоколі Ethernet, а також функція рівня 3 в IPv4.
Багатоадресна передача схожа на трансляцію, яка може перетинати підмережі, але на відміну від трансляції стосується не всіх вузлів. Вузли повинні підписатися на групу багатоадресних повідомлень, щоб отримувати інформацію. Протоколи багатоадресної передачі зазвичай є протоколами UDP, оскільки за визначенням стан зв'язку не може підтримуватися. Вузли, що передають дані групі багатоадресних повідомлень, не знають, які вузли отримують. За замовчуванням Інтернет-маршрутизатори не передають багатоадресний трафік. Для внутрішнього використання, проте, це цілком дозволено; таким чином, "Визначений горизонт" у наведеній вище діаграмі. Багатоадресна передача - це функція рівня 3 IPv4 та IPv6.
Щоб використовувати будь- який канал, ви рекламуєте одну і ту ж мережу в декількох місцях Інтернету, і покладаєтесь на обчислення найкоротшого шляху, щоб перекинути клієнтів у декілька місць. Що стосується самих мережевих вузлів, вони використовують одноадресне з'єднання, щоб поговорити з вашими будь-якими вузлами. Щоб дізнатися більше про Anycast, спробуйте: що таке "anycast" і наскільки це корисно? . Anycast також є функцією рівня 3, але це функція того, як відбувається узгодження маршруту.
Приклади
Деякі приклади використання методів не Unicast в реальному Інтернеті.
Трансляція
ARP - це протокол широкомовної передачі, і використовується стеками TCP / IP для визначення способу передачі трафіку на інші вузли мережі. Якщо пункт призначення знаходиться в одній підмережі, ARP використовується для з'ясування MAC-адреси, яка переходить на вказану IP-адресу. Це трансляція рівня 2 (Ethernet) до зарезервованої FF: FF: FF: FF: FF: FF MAC-адреси.
Крім того, протокол машинного перегляду Microsoft, відомий на базі трансляції. Робочі кола, такі як WINS, були створені для перегляду перехресної підмережі. Це передбачає трансляцію 3-го рівня (IP), що представляє собою IP-пакет з адресою призначення, вказаною як адреса широкомовної підмережі (у 192.168.101.0/24 адреса широкомовної передачі буде 192.168.101.255).
Протокол NTP дозволяє метод трансляції для оголошення джерел часу.
Multicast
Всередині корпоративної мережі Multicast може доставляти відео в реальному часі до декількох вузлів, не маючи великої пропускної здатності з боку сервера, що постачає відео канали. Таким чином, у вас може бути відеосервер, що подає потік 720p, лише на 100 Мбіт з'єднання, і при цьому він обслуговує 3000 клієнтів.
Коли Novell відійшов від IPX та до IP, їм довелося обрати сервісно-рекламний протокол для заміни протоколу SAP в IPX. У IPX, Протокол рекламної послуги, робилось повідомлення в масштабах усієї мережі щоразу, коли вона оголошувала, що послуга стає доступною. Оскільки TCP / IP не мав такого протоколу глобального оголошення, Novell вирішив використовувати протокол на основі багатоадресної передачі: протокол розташування служби. Нові сервери оголошують свої послуги у групі багатоадресної передачі SLP. Клієнти, які шукають конкретні типи послуг, заявляють про необхідність групі багатокористувацької інформації та слухають відповіді, які не приймаються.
Принтери HP оголошують про присутність у групі багатоадресних повідомлень за замовчуванням. Завдяки правильним інструментам можна легко дізнатися, які принтери доступні у вашій мережі.
Протокол NTP також дозволяє метод багатоадресної передачі (IP 224.0.1.1) для оголошення джерел часу в області, що виходять за межі однієї підмережі.
Anycast
Anycast трохи особливий, оскільки шари Unicast зверху. Anycast оголошує одну і ту ж мережу в різних частинах мережі, щоб зменшити мережеві стрибки, необхідні для потрапляння в цю мережу.
У протоколі переходу 6to4 IPv6 використовується Anycast. 6to4 шлюзи повідомляють про свою присутність на певному IP, 192.88.99.1. Клієнти, які бажають використовувати шлюз 6to4, направляють трафік на 192.88.99.1 і довіряють мережі, щоб доставити запит на з'єднання маршрутизатору 6to4.
Служби NTP для особливо популярних хостів NTP можуть бути дуже спрогнозовані, але я не маю цього підтвердження. У протоколі немає нічого, що б це запобігло.
Інші сервіси використовують Anycast для поліпшення локалізації даних для кінцевих користувачів. Google робить Anycast зі своїми пошуковими сторінками в деяких місцях (і гео-IP в інших). Root DNS-сервери використовують Anycast з аналогічних причин. Сам сервер Server може працювати там, у них є центри обробки даних у Нью-Йорку та Орегоні, але ще не зайшли туди.
Проблеми з мережею
Зайвий трафік може позбавити всіх вузлів цієї підмережі пропускної здатності. Цього дня це викликає занепокоєння при повнодуплексних портах GigE, але вже через півдуплексні 10 Мбіт дні штормова трансляція може швидко зупинити мережу. Ці напівдуплексні мережі з одним великим доменом зіткнення в усіх вузлах були особливо вразливими для трансляції штормів, саме тому мережеві книги, особливо старіші, говорять, щоб стежити за трансляцією мовлення. Мережі з комутованою / дуплексною системою набагато важче припинити з штормом, але це все одно може статися. Трансляція необхідна для правильного функціонування мереж IP.
Multicast має таку ж можливість для зловживань. Якщо один вузол групи багатоадресної передачі почне надсилати величезну кількість трафіку до цієї групи, усі підписані вузли побачать увесь цей трафік. Як і у випадку трансляції, надмірний трафік Mcast може збільшити можливості зіткнень на таких з'єднаннях, де це проблема.
Multicast - це додаткова функція з IPv4, але необхідна для IPv6. Трансляція IPv4 замінюється багатоадресною в IPv6 (Див. Також: Чому IPv6 не може надсилати трансляції? ). Він часто вимикається в мережах IPv4. Не випадково включення багатоадресної передачі є однією з багатьох причин, що мережеві інженери намагаються перейти до IPv6, перш ніж їм це потрібно зробити.
Розрахунок того, скільки трафіку занадто багато трафіку, залежить від кількох речей
- Половина проти повного дуплексу: Напівдуплексні мережі мають значно менші допуски до трафіку bcast / mcast.
- Швидкість мережевих портів: Чим швидше ваша мережа, тим менше виникає проблем. За 10 Мб ефірних днів 5-10% трафіку в порту може бути трансляцією, якщо не більше, але на GigE менше 1% (можливо, менше).
- Кількість вузлів у мережі: Чим більше вузлів у вас, тим більше неминучого трансляційного трафіку ви будете мати (ARP). Якщо ви транслювали конкретні протоколи, які використовуються, перегляд Windows або інші речі, такі як серцебиття кластера, де починаються проблеми, зміниться.
- Мережева технологія: Провідний Ethernet досить швидкий, тому що, якщо у вас є сучасна передача, керуючи нею, bcast / mcast може не викликати у вас проблем. З іншого боку, бездротовий зв’язок може страждати від надмірного трафіку, оскільки він є спільним середовищем серед усіх вузлів і, отже, в одній області зіткнення.
Врешті-решт, трафік Bcast та Mcast позбавляють портів пропускної здатності вгорі. Коли ви починаєте турбуватися, сильно залежить від вашої індивідуальної мережі та терпимість до змінної продуктивності. Взагалі, кількість вузлів мережі не масштабується так швидко, як швидкість мережі, тому загальний відсоток трансляції в трафіку з часом падає.
Деякі мережі забороняють приймати Multicast з конкретних причин, а інші ніколи не витрачали часу на його налаштування. Існує декілька протоколів багатоадресної передачі, які можуть розкрити цікаву інформацію (SLP - одна з таких) для кожного, хто слухає правильні речі. Особисто я не проти незначного трафіку на багатоадресну передачу, оскільки найбільший роздратування, з яким я бачив, - це забруднена мережа захоплює, коли я роблю аналіз мережі; і для цього існують фільтри.