Einer ruft alle

Broadcasting und Multicasting

Doch auch dieses Verfahren hat seine Tücken. Das erste Problem besteht darin, dass die Netzlast in denjenigen Segmenten sehr hoch werden kann, für welche die Daten nicht bestimmt sind. Hinzu kommt, dass jeder Host den Broadcast-Verkehr auf Layer 2 verarbeiten muss, um nachzuprüfen, ob die Daten auch an ihn adressiert wurden. In diesem Fall ist es erforderlich, das IP-Paket aus dem Frame zu entpacken. Da auch die Ziel-IP-Adresse einen Broadcast darstellt, müssen zusätzlich der UDP- oder TCP-Teil aus dem IP-Paket herausgeschält und weitergegeben werden. Daten, auf die eine Anwendung wartet, laufen zur Anwendungsebene (Application Layer) weiter; anderenfalls werden sie weggeworfen. Das heißt allerdings: Jeder Host, der mit diesen Paketen nichts anfangen kann, vergeudet Prozessorzeit.

Das Multicasting-Modell vermeidet die Nachteile von Broadcasting und Unicasting. Es benötigt dazu allerdings zwei neue Adresstypen: eine IP-Multicast- und eine MAC-Multicast-Adresse. Die IP-Multicast-Adresse kennzeichnet eine Empfängergruppe, die den Verkehr empfangen möchte. Weil alle IP-Pakete in Frames verpackt sind, ist zusätzlich eine MAC-Multicast-Adresse erforderlich. Damit das Multicast-Modell auch korrekt funktioniert, sollten Hosts sowohl Unicast- als auch Multicast-Verkehr empfangen können. Die Host-Systeme verfügen also über unterschiedliche IP- und MAC-Adressen für Uni- und Multicast.

Ein Host benötigt nur dann eine Multicast-Adresse, wenn er entsprechende Daten empfangen möchte. Für jede Multicast-Gruppe, welcher der Empfänger beitritt, ist dagegen eine MAC- und IP-Multicast-Adresse erforderlich. Unicast-Adressen sind im Gegensatz zu Multicast-Adressen auf jedem Host eindeutig.

Ein wesentliches Merkmal von Multicasting ist die dynamische Mitgliedschaft in Gruppen. Das bedeutet zum einen, dass ein Host Daten für bestimmte Multicast-Gruppen nur dann empfangen sollte, wenn eine aktive Anwendung diese benötigt. Zum anderen ist es wünschenswert, dass ein Host Multicast-Gruppen nach Belieben beitreten und verlassen kann. Die Router müssen wissen, ob sie Multicast-Verkehr zu den Gruppenmitgliedern weiterleiten sollen. Sie benötigen dazu Informationen über die Gruppenmitglieder und Multicast-taugliche Routing-Protokolle (siehe dazu Beitrag in der kommenden Ausgabe 4/2000 von NetworkWorld).