Naslov
Implementacija podrške za upravljanje višeodredišnim prosljeđivanjem paketa pasivnim IGMP slušanjem u programskom Ethernet prospojniku
(Implementation of multicast forwarding management support using passive IGMP snooping in software Ethernet switch)

Autori
Prebeg, Ivor

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, diplomski

Fakultet
Fakultet elektrotehnike i računarstva

Mjesto
Zagreb

Datum
05.07

Godina
2010

Stranica
45

Mentor
Mikuc, Miljenko

Neposredni voditelj
Zec, Marko

Ključne riječi
IGMP; višeodredišno prosljeđivanje; prospojnik; programska podrška; virtualizacija; FreeBSD; VIMAGE
(IGMP; multicast; switch; virtualization; FreeBSD; VIMAGE)

Sažetak
Iako običan korisnik Interneta gotovo uvijek može bez smetnji otvoriti svoju Facebook stranicu ili gledati televizijski program prenošen internetskim tehnologijama, Internet pati od mnoštva problema koji se pokušavaju privremeno riješiti na razne načine. Jedan od njih je i neoptimalnost u prosljeđivanju višeodredišnog prometa u prospojnicima podatkovnog sloja. Naime, kako se upravljanje višeodredišnim grupama obavlja protokolom IGMP, u protokolnom složaju smještenom iznad, odnosno unutar mrežnog sloja, prospojnik podatkovnog sloja po pravilima OSI, odnosno TCP/IP složaja ne smije zadirati u zaglavlja ostalih slojeva. Prema tome, prospojnik nema znanja o pripadnosti krajnjih računala višeodredišnim grupama, pa višeodredišni promet procesira kao da se radi o difuzno razaslanom te ga prosljeđuje na sva sučelja osim onog na kojem je primljen. Time se stvara nepotreban mrežni promet koji u mrežama s intenzivnim višeodredišnim prometom uzrokuje zagušenja. Rješenje koje se nameće samo po sebi je ugradnja mogućnosti procesiranja poruka prometa IGMP u prospojnike, na osnovu koji prospojnik može izgraditi tablice prosljeđivanja i tako reducirati broj nepotrebnih dupliciranja višeodredišnih paketa. Kako ovo rješenje krši opće principe OSI, odnosno TCP/IP složaja vjerojatno nikad neće postati službeno standardizirano, no unatoč tome ugrađeno je u napredne prospojnike pa njegovu implementaciju možemo smatrati opravdanom. Virtualizacija protokola usmjeravanja višeodredišnog prometa nužan je korak u razvoju tehnologije VIMAGE implementirane u operacijskom sustavu FreeBSD. VIMAGE omogućuje istovremeno pokretanje više instanci mrežnog složaja unutar jezgre čime virtualna jail okruženja postaju sasvim neovisna u smislu mrežne konfiguracije. To znači da je unutar svakog jail okruženja moguće pokrenuti neovisnu konfiguraciju sigurnosne stijene, usmjerivačkog programa, virtualnih mrežnih sučelja i slično. Kako bi virtualizacija mrežnog složaja bila sasvim funkcionalna, svaka implementacija korištenih protokola mora biti napisana držeći se pravila posebne programske paradigme koju zahtjeva tehnologija VIMAGE. Tako je, na primjer, moguće koristiti VIMAGE tehnologiju bez virtualizirane implementacije protokola SCTP ukoliko mrežna konfiguracija ne koristi protokol SCTP. Potrebnim se pokazalo korištenje višeodredišne komunikacije unutar virtualnog okruženja jail. Osim virtualizacije protokola IGMP, potrebno je također prilagoditi implementaciju protokola za usmjerivanje višeodredišnog prometa, PIM-SM i PIM-DM, što je i učinjeno, a programski kod postao je dio operacijskog sustava FreeBSD.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Računarstvo

POVEZANOST RADA