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Dirección de multidifusión

Una dirección de multidifusión es un identificador lógico para un grupo de hosts en una red informática que están disponibles para procesar datagramas o tramas destinados a ser multidifundidos para un servicio de red designado . El direccionamiento de multidifusión se puede utilizar en la capa de enlace (capa 2 en el modelo OSI ), como la multidifusión Ethernet , y en la capa de Internet (capa 3 para OSI) para la multidifusión del Protocolo de Internet versión 4 (IPv4) o versión 6 (IPv6).

IPv4

Las direcciones de multidifusión IPv4 se definen por el patrón de bits más significativo de 1110. Esto se origina a partir del diseño de red con clases de los inicios de Internet, cuando este grupo de direcciones se designó como Clase D. La notación CIDR para este grupo es 224.0.0.0 / 4. [1] El grupo incluye las direcciones desde 224.0.0.0 hasta 239.255.255.255 .

El rango de direcciones se divide en bloques a cada uno de los cuales se le asigna un propósito o comportamiento específico. [2]

Subred local
Las direcciones en el rango de 224.0.0.0 a 224.0.0.255 son asignadas individualmente por IANA y designadas para multidifusión solo en la subred local . Por ejemplo, el Protocolo de información de enrutamiento (RIPv2) utiliza 224.0.0.9 , el Protocolo de ruta más corta abierta primero (OSPF) utiliza 224.0.0.5 y 224.0.0.6 , y el DNS de multidifusión utiliza 224.0.0.251 . Los enrutadores no deben reenviar estos mensajes fuera de la subred desde la que se originan.
Bloque de control de interconexión de redes
Las direcciones en el rango 224.0.1.0 a 224.0.1.255 son asignadas individualmente por IANA y designadas como bloque de control de interconexión de redes . Este bloque de direcciones se utiliza para el tráfico que debe enrutarse a través de Internet público, como por ejemplo para aplicaciones del Protocolo de tiempo de red que utilizan 224.0.1.1 .
Bloque ad hoc
La IANA no asigna individualmente las direcciones en tres bloques separados. Estas direcciones se enrutan globalmente y se utilizan para aplicaciones que no se ajustan a ninguno de los propósitos descritos anteriormente. [2] : §6 
Bloque SDP/SAP
Las direcciones en el rango reservado 224.2.0.0 / 16 no son asignadas individualmente por la IANA. En desuso [11] : §10  por consideraciones de seguridad, el Protocolo de Anuncio de Sesión experimental [12] era el medio principal para proporcionar direcciones a través del Protocolo de Descripción de Sesión , que ahora se utiliza principalmente para establecer sesiones privadas.
Multidifusión específica de la fuente
Los bloques 232.0.0.0 / 8 (IPv4) y ff3x:: / 32 (IPv6) están reservados para el uso de multidifusión específica de la fuente .
GLOBO [13]
El rango 233.0.0.0 / 8 se asignó originalmente como un espacio de direcciones de multidifusión estáticamente asignado y público experimental para editores y proveedores de servicios de Internet que deseaban obtener contenido en Internet. [14] El método de asignación se denomina direccionamiento GLOP y proporciona a los implementadores un bloque de 255 direcciones que se determina por su asignación de número de sistema autónomo (ASN) de 16 bits . En pocas palabras, los dos octetos del medio de este bloque se forman a partir de los ASN asignados, lo que proporciona a cualquier operador asignado a un ASN 256 direcciones de grupo de multidifusión globalmente únicas. [15] El método no es aplicable a los ASN de 32 bits más nuevos. En septiembre de 2001, el IETF imaginó un uso más amplio del rango para aplicaciones de multidifusión de muchos a muchos. [16] Desafortunadamente, con solo 256 direcciones de multidifusión disponibles para cada sistema autónomo, GLOP no es adecuado para los transmisores a gran escala. [ cita requerida ]
Basado en prefijo de unidifusión
El rango 234.0.0.0/8 se asigna como un rango de espacio de direcciones de multidifusión IPv4 global proporcionado a cada organización que tiene / 24 o un espacio de direcciones de unidifusión enrutado globalmente mayor asignado; se reserva una dirección de multidifusión por cada / 24 de espacio de unidifusión. [17] Una ventaja resultante sobre GLOP es que el mecanismo de prefijo de unidifusión se asemeja a las capacidades de prefijo de unidifusión de IPv6. [18]
De alcance administrativo
El rango 239.0.0.0/8 se asigna para uso privado dentro de una organización. [19] Los paquetes destinados a direcciones de multidifusión IPv4 de ámbito administrativo no cruzan los límites organizacionales definidos administrativamente, y las direcciones de multidifusión IPv4 de ámbito administrativo se asignan localmente y no tienen que ser únicas a nivel global. El rango 239.0.0.0/8 puede estructurarse para que sea similar a la dirección de multidifusión IPv6 de ámbito administrativo. [20]
Específico de Ethernet
Para respaldar las multidifusiones locales de enlace que no utilizan IGMP, cualquier dirección de multidifusión IPv4 que se encuentre dentro de los rangos *.0.0.0 / 24 y *.128.0.0 / 24 se transmitirá a todos los puertos en muchos conmutadores Ethernet, incluso si está habilitado el espionaje IGMP , por lo que las direcciones dentro de estos rangos deben evitarse en las redes Ethernet donde se desea la funcionalidad del espionaje IGMP. [21] [ dudoso – discutir ]

Direcciones de multidifusión IPv4 destacadas

La siguiente tabla es una lista de direcciones IPv4 conocidas que están reservadas para multidifusión IP y que están registradas en la Autoridad de Números Asignados de Internet (IANA). [5]

IPv6

Las direcciones de multidifusión en IPv6 utilizan el prefijo ff00:: / 8 . [20]

Para todas las direcciones de multidifusión, el campo de prefijo contiene el valor binario 11111111.

Actualmente, tres de los cuatro bits de bandera en el campo flg están definidos; [20] el bit de bandera más significativo está reservado para uso futuro.

El campo de alcance de cuatro bits ( sc ) se utiliza para indicar dónde la dirección es válida y única.

Además, el campo de alcance se utiliza para identificar direcciones de multidifusión especiales, como el nodo solicitado .

El campo sc(ope) contiene el valor binario 0010 (enlace local). Las direcciones de multidifusión de nodo solicitado se calculan como una función de las direcciones de unidifusión o anycast de un nodo. Una dirección de multidifusión de nodo solicitado se crea copiando los últimos 24 bits de una dirección de unidifusión o anycast a los últimos 24 bits de la dirección de multidifusión.

Las direcciones de multidifusión con ámbito de enlace utilizan un formato comparable. [27]

Según el valor de los bits de bandera, las direcciones de multidifusión IPv6 pueden ser direcciones de multidifusión basadas en prefijo de unidifusión , [18] direcciones de multidifusión específicas de origen , [18] o direcciones de multidifusión IPv6 RP integradas . [26] Cada uno de estos tipos de direcciones de multidifusión tiene su propio formato y sigue reglas específicas.

De manera similar a una dirección de unidifusión , el prefijo de una dirección de multidifusión IPv6 especifica su alcance; sin embargo, el conjunto de posibles alcances para una dirección de multidifusión es diferente. El campo de alcance de 4 bits (bits 12 a 15) se utiliza para indicar dónde la dirección es válida y única.

El servicio se identifica en el campo de ID de grupo . Por ejemplo, si ff02::101 hace referencia a todos los servidores de Protocolo de tiempo de red (NTP) en el segmento de red local, entonces ff08::101 hace referencia a todos los servidores NTP en las redes de una organización. El campo de ID de grupo puede dividirse aún más para tipos de direcciones de multidifusión especiales.

Direcciones de multidifusión IPv6 destacadas

La siguiente tabla es una lista de direcciones de multidifusión IPv6 notables que están registradas con IANA. [29] Para ser incluido en algunos de los siguientes grupos de multidifusión, un cliente debe enviar un Descubrimiento de escucha de multidifusión (MLD), un componente de la suite ICMPv6 , para unirse a ese grupo. [30] Por ejemplo, para escuchar ff02::1:ff28:9c5a , un cliente debe enviar un informe MLD al enrutador, que contiene la dirección de multidifusión, para indicar que desea escuchar ese grupo. [31]

Ethernet

Las tramas Ethernet con un valor de 1 en el bit menos significativo del primer octeto [nota 2] de la dirección MAC de destino se tratan como tramas de multidifusión y se envían a todos los puntos de la red. Si bien las tramas con unos en todos los bits de la dirección de destino ( FF-FF-FF-FF-FF-FF ) a veces se denominan transmisiones , Ethernet generalmente no distingue entre tramas de multidifusión y de transmisión. Los controladores Ethernet modernos filtran los paquetes recibidos para reducir la carga de la CPU, buscando el hash de una dirección de destino de multidifusión en una tabla, inicializada por software, que controla si un paquete de multidifusión se descarta o se recibe por completo.

El IEEE ha asignado el bloque de direcciones 01-80-C2-00-00-00 a 01-80-C2-FF-FF-FF para direcciones de grupo que se utilizan en protocolos estándar. De estas, las direcciones de grupo MAC en el rango de 01-80-C2-00-00-00 a 01-80-C2-00-00-0F no son reenviadas por puentes MAC compatibles con 802.1D . [35]

802.11

Las redes inalámbricas 802.11 utilizan las mismas direcciones MAC para multidifusión que Ethernet.

Véase también

Notas

  1. ^ x es un marcador de posición que indica que el valor del campo de banderas no es importante en la discusión actual.
  2. ^ En Ethernet, el bit menos significativo de un octeto es el primero que se transmite. Una multidifusión se indica cuando el primer bit transmitido de la dirección de destino es 1.

Referencias

  1. ^ MULTICAST_IP_ADDR. General Electric Digital Solutions. CIMPLICITY 10.0. En la notación de prefijo de red o de enrutamiento entre dominios sin clases (CIDR), las direcciones de multidifusión IP se resumen como 224.0.0.0/4.
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  4. ^ Bloque 1 AD-HOC
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  6. ^ Bloque SDP/SAP
  7. ^ Bloque 2 AD-HOC
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