Sažetak

Multikast je proširenje osnovne IP usluge koja omogućava da se jedan IP paket pošalje na višestruka odredišta, tj. prema više korisnika na kontrolirani način (za razliku od broadcasta). Ova usluga je osobito korisna za aplikacije koje uključuju 'jedan za mnogo' tip distribucije podataka., kao što su distribucija multimedijskih sadržaja (streaming - iRTV, videokonferencije).

Cilj ovog rada je prezentacija multikast usluge implementirane u CARNet mreži, te prednosti korištenja multikast protokola usmjeravanja paketa s obzirom na “standardni” način usmjeravanja paketa.


Uvod

Multicast je mehanizam transporta podataka preko IP mreže (UDP datagrami), gdje se konekcije ostvaruju na načelu jedan – neki. Primjena se vidi u primjeru dostave višemedijskih sadržaja, gdje je dostava podataka od jednog poslužitelja do većeg broja klijenata/korisnika obavlja uz maksimalnu uštedu kapaciteta mreže obzirom da multiplikaciju stream-a ne obavlja poslužitelj već Multicast-enabled usmjeritelji u mreži.

Tehnologija koja se koristi da bi se omogućio izvorni multicast neprestano se poboljšava i trenutačno se smatra stabilnom za operativne usluge, ali mogućnost multicast povezivanja različitih domena (npr. između CARNetove mreže i ostalih europskih nacionalnih mreža) nije još u široj uporabi.


1.) Multikast protokol u CARNet mreži

Iako mulicast servisi/serveri već postoje u CARNet mreži i vršena su razna testiranja multicast aplikacija i servisa, zbog nedostatka mrežne infrastrukture koja bi to lakoćom mogla podnijeti, multicast nakon više pokušaja implementacije nije zaživio u CARNet mreži. Multicast je u sklopu Gigabit CARNet projekta  predviđena kao jedna od vrsta usluga na novoj gigabitnoj mreži, te je i predviđeno širenje usluga CARNetove video mreže (MoD, TV, videokonferencije) na područje cijele CARNet mreže. Pripreme za taj posao u cijelosti su napravljene kroz projekt GigaCARNet Video, čiji rezultat predstavlja osnove za uvođenje spomenutih multicast «enabled» usluga.

U CARNet mreži je implementiran PIM-SM protokol (Protocol Independent Multicast – Sparse mode), uz AnycastRP metodu redundancije pristupnih točaka (Rendezvous Points, RP) za razmjenu informacija o aktivnim multikast grupama na usmjerivačima, te MSDP protokol (Multicast Source Discovery Protocol) za razmjenu informacija o aktivnim grupama između RP usmjeritelja.


2.) Multikast usluge u CARNet mreži

U sklopu projekta postavljena je testna implementacija kvalitetnog prijenosa TV programa (četiri multipleksirana TV kanala u  mrežni stream od 15Mbit/s) pomoću OpenSource aplikacije VLC.

Uz podizanje testnog multikast kanala, testirane su i razne multikast aplikacije koje omogućavaju višestrane videokonferencije, te aplikacije za razmjenu datotečnih podataka.


3.) Nadzor i politika korištenja multikast usluge

Nadzor CARNet multikast mreže vrši se na sljedeće načine:
-aktivna mjerenja – uspostava “multicast beacona”;
-SNMP nadzor mrežnih uređaja;
-mogućnost korisničke provjere prijema multikast prometa – “multicast detektiv”.

Kako bi korisnici mogli provjeriti da li im je omogućen prijem multikast prometa, izrađena je vlastita aplikacija “CARNet multicast detektiv”. Aplikacija se veže na grupu koja je stalno aktivna – multicast beacon grupa (http://bwm.carnet.hr/).

Pravilnikom o korištenju multikast usluge unutar CARNet mreže jasno su definirana pravila emitiranja multikast prometa, te je definirano korištenje “javnih” i “lokalnih” multikast adresa.


Zaključak

Multikast projektom se želi unaprijediti mrežna usluga, koja je započeta kroz GigaCARNet projekt, podprojektom GC-Video, koji je otvorio mogućnosti za proširenje usluge, zahvaljujući novoj gigabitnoj mreži te prikupljenom mrežnom i aplikativnom znanju, te utvrditi stvarna potreba za uslugom unutar CARNet mreže.

Projekt je zamišljen kao prva faza (nastavak pilot implementacije), u kojoj će se spojiti ograničen broj CARNet članica (do trideset članica), te rezultatima i korištenjem ove usluge, opravdati daljnju implementaciju multikast protokola unutar i prema van CARNet mreže. U radu projekta ravnopravno surađuju djelatnici i suradnici CARNet-a (Hrvatska Akademska i Istraživačka mreža) i Srca (Sveučilišni Računalni Centar), u sklopu dogovora o međusobnoj suradnji na razvojnim projektima od zajedničkog interesa.


Literatura (reference)
[1] CISCO, Fundamentals of IP Multicast
[2] Deploying IP Multicast, Steve Simlo, Beau Williamson, Amsterdam CISCO Power session (april 2004)
[3] Multicast beacon (http://dast.nlanr.net/projects/beacon/)
[4] Multicast adrese po IANA-i (http://www.iana.org/assignments/multicast-addresses)
[5] Javni web CARNet multikast servisa http://multicast.carnet.hr