Descripción del modo disperso de PIM

Un dominio de modo disperso de multidifusión independiente de protocolo (PIM) utiliza el reenvío de ruta inversa (RPF) para crear una ruta desde un origen de datos hasta el receptor que solicita los datos. Cuando un receptor emite una solicitud de unión explícita, se activa una comprobación RPF. Un mensaje de unión PIM (*,g) se envía al RP desde el enrutador designado (DR) del receptor. (Por definición, este mensaje en realidad se llama mensaje de unión / poda, pero para mayor claridad en esta descripción, se llama unir o podar, dependiendo de su contexto). El mensaje de unión es multidifusión salto a salto ascendente al grupo ALL-PIM-ROUTERS (224.0.0.13) por medio de la interfaz RPF de cada enrutador hasta que llega al RP. El enrutador RP recibe el mensaje de unión PIM (*,G) y agrega la interfaz en la que se recibió a la lista de interfaces salientes (OIL) de la entrada de estado de reenvío del árbol de puntos de encuentro (RPT). Esto construye el RPT conectando el receptor con el RP. El RPT permanece en vigor, incluso si ninguna fuente activa genera tráfico.

Cuando un origen se activa, el DR de origen encapsula los paquetes de datos de multidifusión en un mensaje de registro PIM y los envía por medio de unidifusión al enrutador RP.

Si el enrutador RP tiene receptores interesados en el dominio de modo disperso PIM, envía un mensaje de unión PIM hacia el origen para construir un árbol de ruta más corta (SPT) de vuelta al origen. El origen envía paquetes de multidifusión a la LAN, y el DR de origen encapsula los paquetes en un mensaje de registro PIM y reenvía el mensaje hacia el enrutador RP por medio de unidifusión. El enrutador RP recibe mensajes de registro PIM del origen y, por lo tanto, agrega un nuevo origen al árbol de distribución, realizando un seguimiento de los orígenes en una tabla PIM. Una vez que un enrutador RP recibe paquetes de forma nativa (con S,G), envía un mensaje de detención de registro para dejar de recibir los mensajes de registro por medio de unidifusión.

En la aplicación real, muchos receptores con varios SPT están involucrados en un flujo de tráfico de multidifusión. Para ilustrar el proceso, rastreamos el tráfico de multidifusión desde el enrutador RP hasta un receptor. En tal caso, el enrutador RP comienza a enviar paquetes de multidifusión por el RPT hacia el DR del receptor para su entrega a los receptores interesados. Cuando el DR del receptor recibe el primer paquete del RPT, el DR envía un mensaje de unión PIM hacia el DR de origen para comenzar a construir un SPT de vuelta al origen. Cuando el DR de origen recibe el mensaje de unión PIM del DR del receptor, comienza a enviar tráfico por todos los SPT. Cuando el DR del receptor recibe el primer paquete de multidifusión, el DR del receptor envía un mensaje de poda PIM al enrutador RP para evitar que se envíen paquetes duplicados a través del RPT. A su vez, el enrutador RP deja de enviar paquetes de multidifusión a la DR del receptor y envía un mensaje de poda PIM para esta fuente a través de la RPT hacia la DR de origen para detener la entrega de paquetes de multidifusión al enrutador RP desde esa fuente en particular.

Si el enrutador RP recibe un mensaje de registro PIM de un origen activo pero no tiene receptores interesados en el dominio de modo disperso PIM, aún agrega el origen activo a la tabla PIM. Sin embargo, después de agregar el origen activo en la tabla PIM, el enrutador RP envía un mensaje de detención de registro. El enrutador RP descubre la existencia de la fuente activa y ya no necesita recibir publicidad de la fuente (que utiliza recursos).

Las principales características del modo disperso PIM son las siguientes:

• Los enrutadores con receptores descendentes se unen a un árbol de modo disperso PIM a través de un mensaje de unión explícito.

• Los RP de modo disperso PIM son los enrutadores donde los receptores se encuentran con las fuentes.

• Los remitentes anuncian su existencia a uno o más RP, y los receptores consultan los RP para encontrar sesiones de multidifusión.

• Una vez que los receptores obtienen contenido de las fuentes a través del RP, el enrutador de último salto (el enrutador más cercano al receptor) puede eliminar opcionalmente el RP del árbol de distribución compartido (*,G) si el nuevo árbol basado en código fuente (S,G) es más corto. Los receptores pueden obtener contenido directamente de la fuente.

  El aspecto transicional del modo disperso PIM del árbol compartido al árbol basado en fuentes es una de las principales características de PIM, ya que evita la sobrecarga del RP o los enlaces centrales circundantes.

Existen problemas relacionados con el origen, los RP y los receptores cuando se utiliza la multidifusión en modo disperso:

• Los orígenes deben poder enviarse a todos los RP.

• Todos los RP deben conocerse entre sí.

• Los receptores deben enviar mensajes de unión explícitos a un RP conocido.

• Los receptores inicialmente necesitan saber solo un RP (luego aprenden sobre otros).

• Los receptores pueden podarse explícitamente de un árbol.

• Los receptores que nunca hacen la transición a un árbol basado en fuentes están ejecutando efectivamente árboles basados en núcleos (CBT)".

El modo disperso PIM tiene características estándar para todos estos problemas.

Punto de encuentro

El enrutador RP sirve como punto de intercambio de información para los otros enrutadores. Todos los enrutadores de un dominio PIM deben proporcionar asignación a un enrutador RP. Es el único enrutador que necesita conocer las fuentes activas de un dominio; los otros enrutadores solo necesitan saber cómo comunicarse con el RP. De esta manera, el RP hace coincidir a los receptores con las fuentes.

El enrutador RP está aguas abajo del origen y forma un extremo del árbol de ruta más corta. Como se muestra en la Figura 1, el enrutador RP está aguas arriba del receptor y, por lo tanto, forma un extremo del árbol de puntos de encuentro.

Figura 1: Punto de encuentro como parte del RPT y SPT

La ventaja de utilizar el RP como punto de intercambio de información es que reduce la cantidad de estado en enrutadores que no son RP. No se requiere ninguna inundación de red para proporcionar a los enrutadores que no sean RP información sobre las fuentes activas.