예: 명시적 터널 없이 자동 IP 멀티캐스트 구성

AMT(Automatic Multicast Tunneling)는 유니캐스트 전용 네트워크의 섬에 있는 멀티캐스트 지원 네트워크 간의 동적 멀티캐스트 연결을 용이하게 합니다. 이러한 연결성을 통해 서비스 제공자, 콘텐츠 제공자 및 고객은 종단 간 멀티캐스트 연결이 부족하더라도 멀티캐스트 트래픽 전달에 참여할 수 있습니다.

AMT는 Junos 13.2 이상을 실행하는 MPC(Modular Port Concentrator)가 있는 MX 시리즈 이더넷 서비스 라우터에서 지원됩니다. AMT는 i-chip 기반 MPC에서도 지원됩니다. AMT는 GR(Graceful Restart)을 지원하지만 GRES( Graceful Routing Engine Switchover )는 지원하지 않습니다.

AMT는 잘 알려진 멀티캐스트 지원 릴레이 포인트(AMT 릴레이)와 유니캐스트를 통해서만 도달할 수 있는 네트워크 포인트(AMT 게이트웨이) 간에 유니캐스트 캡슐화 터널을 동적으로 설정합니다. 그림 1 은 자동 멀티캐스트 터널링 연결을 보여줍니다.

AMT 프로토콜은 릴레이와 게이트웨이 간의 검색 및 핸드셰이킹을 제공하여 터널별 명시적 구성 없이 동적으로 터널을 설정할 수 있습니다.

AMT 릴레이는 일반적으로 잠재적으로 많은 수의 AMT 터널을 집계하는 네이티브 IP 멀티캐스트 연결이 있는 라우터입니다.

Junos OS 구현은 다음과 같은 AMT 릴레이 기능을 지원합니다.

• IPv4 멀티캐스트 트래픽 및 IPv4 캡슐화

• 멀티캐스트 네트워크에 있는 잘 알려진 소스

• 게이트웨이를 통해 소싱된 멀티캐스트 패킷을 신속하게 폐기하여 서비스 거부 공격을 방지합니다.

• 원하는 모든 AMT 터널의 전체 팬아웃에 대한 경로별 복제

• AMT 터널에서 일반 인터페이스 통계를 수집하는 기능

AMT 게이트웨이 뒤에 있는 멀티캐스트 소스는 지원되지 않습니다.

AMT는 PIM 스파스 모드를 지원합니다. AMT는 고밀도 모드 작동을 지원하지 않습니다.

대중교통 서비스 프로바이더는 멀티캐스트를 지원하지 않는 지역 서비스 프로바이더이기 때문에 인터넷 분야에서 어려움을 겪고 있습니다. 문제는 콘텐츠 소유자가 백본을 통해 비디오 및 기타 멀티캐스트 트래픽을 전송하도록 유도하는 방법입니다. 콘텐츠 소유자의 비용 모델은 대부분의 구독자에 대해 유니캐스트 스트림 비용을 지불해야 하는 경우 엄청나게 높을 수 있습니다.

더 많은 로컬 공급자가 멀티캐스트를 사용할 수 있게 될 때까지는 IETF(Internet Engineering Task Force)에서 제안하고 오픈 소스 소프트웨어로 구현하는 전환 전략이 있습니다. 이 전략을 AMT(Automatic IP Multicast Without Explicit Tunnels)라고 합니다. AMT에는 유니캐스트 네트워크에 연결된 호스트에 설치된 게이트웨이에서 연결할 수 있는 멀티캐스트 네트워크의 피어링 지점에 릴레이를 설정하는 작업이 포함됩니다.

AMT가 없으면 유니캐스트 전용 네트워크에 연결된 사용자가 멀티캐스트 콘텐츠를 수신하려는 경우 콘텐츠 소유자는 사용자가 유니캐스트를 통해 참가하도록 허용할 수 있습니다. 그러나 유니캐스트 구독자를 지원하기 위해 추가 대역폭이 필요하기 때문에 콘텐츠 소유자에게 추가 비용이 발생합니다.

AMT를 사용하면 모든 호스트가 멀티캐스트를 수신할 수 있습니다. 클라이언트 끝에는 단일 호스트인 AMT 게이트웨이가 있습니다. 게이트웨이가 AMT 릴레이(호스트일 수 있지만 일반적으로 라우터)를 찾으면 게이트웨이는 동적으로 생성된 UDP 터널을 통해 주기적으로 IGMP(Internet Group Management Protocol) 메시지를 릴레이로 보냅니다. AMT 릴레이와 게이트웨이는 협력하여 멀티캐스트 네트워크 내에서 소싱된 멀티캐스트 트래픽을 최종 사용자 사이트로 전송합니다. AMT 릴레이는 트래픽을 기본적으로 수신하고 유니캐스트로 게이트웨이로 캡슐화합니다. 이를 통해 인터넷의 모든 사용자가 멀티캐스트 데이터 스트림을 다운로드할 수 있는 동적 터널을 만들 수 있습니다.

AMT를 통해 멀티캐스트 지원 서비스 공급자는 콘텐츠 소유자에게 멀티캐스트 서비스를 제공할 수 있습니다. 유니캐스트 전용 로컬 공급자의 고객이 콘텐츠를 수신하고 AMT 조인을 사용하여 구독하는 경우 멀티캐스트 사용 전송 공급자는 콘텐츠를 유니캐스트 전용 로컬 공급자로 효율적으로 전송하여 최종 사용자에게 보낼 수 있습니다.

AMT는 전송 서비스 공급자(콘텐츠에 액세스할 수 있지만 최종 사용자가 많지 않음)가 경제적으로 실현 가능하지 않은 콘텐츠 소유자에게 멀티캐스트 서비스를 제공할 수 있는 훌륭한 방법입니다. 또한 아직 모든 다운스트림 장비에 대한 멀티캐스트 지원을 제공하지 않는 로컬 서비스 프로바이더에게도 유용한 전환 전략입니다.

AMT는 유니캐스트 전용 서비스 공급자로 구분된 두 개의 멀티캐스트 지원 서비스 공급자를 연결하는 데에도 유용합니다.

마찬가지로, AMT는 멀티캐스트 기능이 제한된 DSLAM(Digital Subscriber Line Access Multiplexer)과 같은 레거시 에지 디바이스를 통해 멀티캐스트 트래픽을 터널링하기 위해 멀티캐스트 지원 네트워크를 보유한 로컬 서비스 프로바이더에서 사용할 수 있습니다.

AMT 구현에 대한 기술적 세부 사항은 다음과 같습니다.

• 3방향 핸드셰이크는 스푸핑 및 DoS(Denial-of-Service) 공격을 방지하기 위해 유니캐스트 수신기의 그룹에 가입하는 데 사용됩니다.

• 복제 서버 역할을 하는 AMT 릴레이는 멀티캐스트 그룹에 가입하고 멀티캐스트 트래픽을 여러 유니캐스트 스트림으로 변환합니다.

• 검색 메커니즘은 애니캐스트를 사용하여 네트워크 토폴로지에서 게이트웨이에 가장 가까운 릴레이를 검색할 수 있도록 합니다.

• 클라이언트 역할을 하는 AMT 게이트웨이는 멀티캐스트 그룹에 가입하는 호스트입니다.

• 릴레이의 터널 수 제한은 대역폭 사용을 제한하고 서비스 저하를 방지할 수 있습니다.

AMT는 인터넷 초안 draft-ietf-mboned-auto-multicast-10.txt, 명시적 터널 없는 자동 IP 멀티캐스트(AMT)에 자세히 설명되어 있습니다.

AMT는 유니캐스트 전용 네트워크의 섬에 있는 멀티캐스트 지원 네트워크 간에 멀티캐스트 터널을 동적으로 만드는 데 사용됩니다. 이를 위해 여러 단계가 순차적으로 발생합니다.

1. AMT 릴레이(일반적으로 라우터)는 유니캐스트 라우팅 인프라에 애니캐스트 주소 접두사 및 경로를 보급합니다.

2. AMT 게이트웨이(호스트)는 유니캐스트 전용 인프라에서 연결할 수 있는 가장 가까운 AMT 릴레이로 AMT 릴레이 검색 메시지를 보냅니다. 재생 공격 또는 사전 공격의 가능성을 줄이기 위해 릴레이 검색 메시지에는 암호화 nonce가 포함됩니다. 암호화 논스는 한 번만 사용되는 난수입니다.

3. 토폴로지에서 가장 가까운 릴레이는 AMT 릴레이 검색 메시지를 수신하고 AMT 릴레이 광고 메시지의 검색 메시지에서 nonce를 반환합니다. 이를 통해 게이트웨이는 릴레이의 고유한 IP 주소를 학습할 수 있습니다. 이제 AMT 릴레이에는 조인할 모든 후속 항목(S,G)에 사용할 주소가 있습니다.

4. AMT 게이트웨이는 AMT 릴레이의 고유 IP 주소로 AMT 요청 메시지를 보내 (S,G) 조인 프로세스를 시작합니다.

5. AMT 릴레이는 AMT 멤버십 쿼리를 게이트웨이로 다시 보냅니다.

6. AMT 게이트웨이는 AMT 쿼리 메시지를 수신하고 IGMP 가입 메시지가 포함된 AMT 멤버십 업데이트 메시지를 보냅니다.

7. AMT 릴레이는 네이티브 멀티캐스트 인프라에서 네이티브 멀티캐스트 트리를 구축하기 위해 소스에 대한 조인 메시지를 보냅니다.

8. 패킷이 소스에서 수신되면 AMT 릴레이는 AMT 터널을 포함하여 나가는 인터페이스 목록의 모든 인터페이스에 패킷을 복제합니다. 그런 다음 멀티캐스트 트래픽은 유니캐스트 AMT 멀티캐스트 데이터 메시지로 캡슐화됩니다.

9. AMT 릴레이에서 상태를 유지하기 위해 AMT 게이트웨이는 주기적인 AMT 멤버십 업데이트를 보냅니다.

10. 터널이 설정되면 전송된 각 멤버십 업데이트 메시지와 함께 AMT 터널 상태가 새로 고쳐집니다. 새로 고침 메시지의 시간 제한은 240초입니다.

11. AMT 게이트웨이가 그룹을 떠나면 AMT 릴레이는 터널과 연결된 리소스를 해제할 수 있습니다.

다음 운영 세부 정보에 유의하십시오.

• AMT 릴레이는 AMT 의사 인터페이스(터널 인터페이스)를 생성합니다. AMT 터널 인터페이스는 일반 UDP 캡슐화(ud) 논리 인터페이스로 구현됩니다. 이러한 논리적 인터페이스는 식별자 형식 ud-fpc/pic/port.unit을 갖습니다.

• 모든 멀티캐스트 패킷(데이터 및 제어)은 유니캐스트 패킷으로 캡슐화됩니다. UDP 캡슐화는 AMT에 대해 IANA 예약 UDP 포트 번호(2268)를 사용하는 모든 AMT 제어 및 데이터 패킷에 사용됩니다.

• AMT 릴레이는 각 멀티캐스트 세션에 대한 수신기 목록을 유지 관리합니다. 릴레이는 특정 그룹 또는 (S, G) 쌍에 가입한 각 게이트웨이에 대한 멀티캐스트 상태를 유지합니다.

이 예는 유니캐스트 전용 네트워크의 섬에서 멀티캐스트 지원 네트워크 간의 동적 멀티캐스트 연결을 용이하게 하기 위해 AMT(Automatic Multicast Tunneling) 프로토콜을 구성하는 방법을 보여줍니다.