Giao thức kiểm soát và điều khiển lỗi trong TCP/IP (ICMPIGMP)

1
ICMP & IGMP
ICMP & IGMP
Nghiêm Đ
Nghiêm Đ
ì
ì
nh Phư
nh Phư
ợ
ợ
ng Quang
ng Quang
Nguy
Nguy
ễ
ễ
n H
n H
ồ
ồ
ng Quang
ng Quang
Đi
Đi
ệ
ệ
n T
n T
ử
ử

6
6
–
–
K48
K48
Hit left mouse key, the Enter key or Page Up or Down to advance to the next slide
DoubleQ
Fet - Hut
ICMP
•Giới thiệu ICMP
•Chức năng của ICMP
• Phân loại, cấu trúc, hoạt động của ICMP
• Các ứng dụng trên nền ICMP
2
DoubleQ
Fet - Hut
Internet Control Message Protocol
• ICMP : Internet Control Message Protocol
Giao thức thông báo điều khiển Internet
•ICMP làmộtphầncủabộ giao thức Internet và được định
nghĩa trong RFC 792
DoubleQ
Fet - Hut
Chức năng mục đích của ICMP
•Hạn chế của IP = ? => ICMP
•ICMP được sử dụng để thông báo vấn đề xảy ra trong quá
trình phân phối, xử lý gói IP trong mạng IP :
¾ Công bố lỗi mạng
¾ Công bố nghẽn mạng

¾ Giúp gỡ rối
¾ Công bố Timeout
• Giao thức này cũng được sử dụng bởi nhà quản lý Internet
để xác minh rằng hệ thống đầu cuối hoạt động đúng và để
kiểm tra router định tuyến đúng …
3
DoubleQ
Fet - Hut
Chức năng mục đích của ICMP
• IP không phải là giao thức tin cậy tuyệt đối.
•Mục đích của ICMP là cung cấp phản hồi về sự cố trong
môi trường truyền thông.
• ICMP không làm cho IP trở lên tin cậy. Sẽ vẫn không có
những đảm bảo rằng gói dữ liệu sẽ được gửi đi hoặc tin
nhắn điều khiển sẽ được phản hồi trở lại. Một số gói dữ
liệu vẫn có thể không đượ
c gửi đi mà không có bất kỳ
thông báo nào.
•Những giao thức mức cao sử dụng IP phải thực hiện những
thủ tục tin cậy nếu truyền thông tin cậy được yêu cầu.
DoubleQ
Fet - Hut
ICMP thuộc lớp 3 Network layer cùng với IGMP, ARP,
RARP, IP trong mô hình OSI
ICMP trong bộ giao thức TCP/IP
4
DoubleQ
Fet - Hut
ICMP trong bộ giao thức TCP/IP
ICMP sử dụng sự hỗ trợ cơ bản của IP như thể nó là

một nghi thức ở mức cao hơn, tuy nhiên, ICMP thực sự
là một phần của IP, và phải được thực hiện bởi mọi
module IP
.
.
ICMP Header ICMP Data Area
IP Header IP Data Area
Frame Header Frame Area
DoubleQ
Fet - Hut
•ICMP chỉ lằm trên IP, do vậy thông báo ICMP được
mang bên trong gói IP.
• Thông báo ICMP được mang đi như là payload của IP,
cũng như là các segment TCP/UDP
• Khi một host nhận được một gói IP với ICMP là giao
thức của lớp trên, nó phân gói dữ liệu đến ICMP.
ICMP trong bộ giao thức TCP/IP
5
DoubleQ
Fet - Hut
Gói dữ liệu ICMP cũng như một gói dữ liệu IP, chứa IP
header thông thường, được đi theo sau bởi một ICMP
header, chúng ít thay đổi giữa những kiểu ICMP khác nhau.
Khuôn dạng chung :
Cấu trúc gói dữ liệu ICMP
DoubleQ
Fet - Hut
Code:
Ý nghĩa của giá trị trong trường này phụ thuộc vào loại thông báo. Ví dụ :
với ICMP loại 3 ( “ Destination unreachable ” ), Code = 0 => Network

unreachable, cũng có thể là router bị lỗi. Code = 1 => Host unreachable.
Checksum:
Trường này thông báo lỗi tìm thấy trong ICMP header và được kiểm tra
tương tự như kiểm tra trường Checksum của IP header.
Parameters:
Cách dùng trường này phụ thuộc vào loại thông báo. Ví dụ : Thông báo
loại 3 không sử dụng trường này trong khi loại 0 và loại 8 sử dụng trường
này để lưu trữ định dang và số tuần tự.
Data:
Dữ liệu trong IP header và 64 bits đầu tiên của gói dữ liệu gốc, ví dụ thông
báo lỗi. Bao gồm 64 bits đầu tiên của gói dữ liệu gốc cho phép thông báo
ICMP tương thích với nguyên nhân sinh ra nó.
Cấu trúc gói dữ liệu ICMP
6
DoubleQ
Fet - Hut
Các loại ICMP
DoubleQ
Fet - Hut
Host Precedence Violation14
Precedence Cutoff Violation15
Communication Administratively Prohibited13
Destination Host Unreachable for Type of Service12
Destination Network Unreachable for Type of Service11
Communication Destination Host is Administratively Prohibited10
Communication Destination Network is Administratively Prohibited9
Source Host Isolated8
Destination Host Unknown7
Destination Network Unknown6
Source Route failed5

Fragmentation needed & Don’t Fragment was set4
Port Unreachable3
Protocol Unreachable2
Host Unreachable1
Net Unreachable 0
Định nghĩaCode
Destination Unreachable Codes
7
DoubleQ
Fet - Hut
Error message
Destination urneachable
Được sử dụng khi
subnet hoặc router
không thể xác định
vị trí đích.
DoubleQ
Fet - Hut
Error message
Echo và Echo Reply
Được sử dụng để xem một đích có còn tồn tại và có thể tìm
đến được không. Mỗi khi nhận được thông báo Echo, host
đích phải gửi lại một thông báo Echo Reply
I
C
M
P

E
C

H
O

R
E
P
L
Y
Host
or
Router
Host
or
Router
Host
or
router
Host
or
router
I
C
M
P

E
C
H
O

R
E
Q
U
E
S
T
8
DoubleQ
Fet - Hut
Error message
Parameter
Chỉ ra một giá trị không hợp lệ trong trường header. Cho thấy
một lỗi trong phần mềm IP của host phát hoặc trong phần mềm
của một router mà gói dữ liệu được chuyển đi.
Bad Length
2
Missing a Required
Option
1
Pointer Indicates the
Error
0
DefinitionCode
Parameter Problem Codes
DoubleQ
Fet - Hut
Error message
Time Exceeded
Được gửi đi khi một gói dữ liệu bị rớt do bộ đếm của nó đạt đến

không. Đây là triệu chứng khi có những gói đang chạy vòng
quanh hoặc có sự tắc nghẽn khổng lồ, hoặc giá trị bộ định thời
đang được thiết lập quá thấp
Fragment Reassembly Time
Exceeded
1
Time to Live Exceeded in Transit
0
DefinitionCode
Time Exceeded Codes
9
DoubleQ
Fet - Hut
Control message
Redirect Message
Được sử dụng khi một router cảnh báo rằng một gói dữ liệu
được định tuyến sai. Nó được sử dụng bởi router để thông báo
cho host về lỗi có thể xảy ra.
Redirect Datagram for the Type of Service &
Host
3
Redirect Datagram for the Type of Service &
Network
2
Redirect Datagram for the Host1
Redirect Datagram for the Network (or subnet)0
DefinitionCode
Redirect Codes
DoubleQ
Fet - Hut

Control message
Timestamp và Timestamp Reply
Đưa ra thời gian đến của thông báo và thời gian bắt đầu
phản hồi được ghi trong thông báo. Chức năng này được sử
dụng để đo sự hoạt động của mạng.
Sender
Sender
Receiver
Receiver
Timestamp
Request
Timestamp
Reply
10
DoubleQ
Fet - Hut
Control message
Source Quench
Thường được sử dụng để tắt host đang gửi quá nhiều gói dữ
liệu. Khi một host nhận được thông báo này nó phải chấp nhận
truyền chậm lại. Chỉ thường được sử dụng khi có nghẽn mạng
xảy ra.
DoubleQ
Fet - Hut
Control message
Address Mask
•Nếu một host không biết subnet mask, nó có thể gửi một
Address mask request đến router cục bộ.
• Request có thể được chuyển trực tiếp đến Router nếu host
nguồn đã biết địa chỉ của Router, ngược lại Request sẽ được

phát quảng bá
• Khi Router nhận được yêu cầu nó sẽ gửi lại một phản hồi
address mask
11
DoubleQ
Fet - Hut
Testing and Troubleshooting Sequences for
ICMP
•Những sử dụng chung nhất của ICMP là kiểm tra và dò lỗi
•Hai tiện ích nổi tiếng là Ping và Traceroute dùng ICMP để
kiểm tra kết nối và khám phá đường truyền.
Ứng dụng ICMP
DoubleQ
Fet - Hut
Kiểm tra kết nối với Ping
•Tiện ích Ping kiểm tra liệu một host còn sống, có thể tìm
thấy hoặc không. Điều này được thực hiện bằng cách gửi
đi một gói ICMP Echo Request đến host và đợi cho đến
khi có một ICMP Echo Reply từ host.
•Một gói ICMP Echo Request bao gồm một Ethernet
header, IP header, ICMP header và một số dữ liệu không
được định nghĩa.
• Gói này được gửi tới host đích và host đích phản hồi lại
như trong hình 4.1
• ICMP Echo request là một quá trình không liên kết không
có sự đảm bảo trong phân ph
ối.
12
DoubleQ
Fet - Hut

Kiểm tra kết nối với Ping (tiếp)
•Phần lớn tiện ích Ping gửi một chuỗi vài yêu cầu phản hồi
theo thứ tự đến đích để tính thời gian đáp ứng trung bình.
(ms)
•Thời gian này có thể coi như thời gian round-trip hiện thời
•Tiện ích Ping có trong Windows 2000 gửi một chuỗi 4 yêu
cầu phản hồi ICMP với giá trị Timeout của ICMP Echo
Reply = 1s
DoubleQ
Fet - Hut
Tiện ích PING sử dụng ICMP
Echo Requests và Replies
Kiểm tra kết nối với Ping (tiếp)
13
DoubleQ
Fet - Hut
Lược đồ luồng
sự kiện
DoubleQ
Fet - Hut
•Yêu cầu Phản hồi gồm 32 bytes dữ liệu trong một gói dữ liệu
IP có thể phân mảnh
• Tham số dòng lệnh được sử dụng với Ping có thểảnh hưởng
đến sự xuất hiện và chức năng của gói ICMP Echo.
Kiểm tra kết nối với Ping (tiếp)
14
DoubleQ
Fet - Hut
• Traceroute là một tiện ích ghi lại các tuyến đường trong
Internet giữa máy tính của bạn và máy tính đích được xác định

trước. Nó cũng tính toán và cho thấy thời gian đến mỗi hop.
• Traceroute sử dụng ICMP Echo request và một số thao tác với
giá trị TTL trong IP header.
• TraceRoute bắt đầu bằng việc gửi một gói dữ liệu UDP đến
host đích với trường TTL = 1. Nếu Router nhận thấy giá trị
TTL = 1 hoặc 0 nó sẽ loại bỏ gói dữ liệu này và gửi một thông
báo ICMP Time-Exceeded trở lại người gửi.
• Traceroute xác định địa chỉ của hop đầu tiên bằng cách kiểm
tra trường địa chỉ nguồn trong thông báo ICMP Time-
Exceeded.
Khám phá đường truyền
Traceroute
DoubleQ
Fet - Hut
• Để xác định hop tiếp theo, Traceroute gửi một gói UDP với giá
trị TTL = 2. Đầu tiên Router giảm giá trị TTL đi 1 và gửi gói dữ
liệu đến Router tiếp theo. Router thứ 2 thấy giá trị TTL = 1, hủy
bỏ gói dữ liệu này và gửi trở lại nguồn thông báo Time-
Exceeded. Quá trình này tiếp diễn cho đến khi giá trị TTL tăng
đủ lớn để gói dữ liệu đạt đến host đích hoặc cho đến khi TTL
đạt đến giá trị lớn nhất của nó.
•
Để quyết định khi nào một gói dữ liệu đạt đến đích của nó,
Traceroute xác lập cổng đích của UDP trong gói dữ liệu đến giá
trị rất lớn mà host đích không muốn sử dụng. Khi một host nhận
một gói dữ liệu với số cổng không xác định, nó gửi một thông
báo lỗi ICMP Port Unreachable đến nguồn. Thông báo này cho
Traceroute biết rằng đã đạt đến đích.
Traceroute
(

(tiếp)
15
DoubleQ
Fet - Hut
Lược đồ
luồng sự
kiện
DoubleQ
Fet - Hut
IGMP
16
DoubleQ
Fet - Hut
Giới thiệu
•Nội dung của bài giảng cung cấp cái nhìn khái quát về
IGMP trong mạng Digital Multicast .
DoubleQ
Fet - Hut
Typical Network Requirements
Backbone
Màn hình video của bất
kì nơi nào trong mạng
17
DoubleQ
Fet - Hut
Multicast
• Multicast.Cho phép chuyển 1 bản sao của mỗi gói tin tới 1 nhóm máy tính
muốn nhận chúng. Multicast có thể thực thi tại lớp kết nối Ethernet hoặc tại
lớp mạng (lớp 3 trong mô hình OSI).Máy tính gia nhập hoặc rời khỏi nhóm
Multicast bằng việc sử dụng IGMP (Internet Group Management Protocol-

giao thức quản lý nhóm trên Internet) .Mỗi host có thể được đăng kí như 1
thành viên của 1 nhóm Multicast thông qua việc sử dụng IGMP.
• Multicast thường được sử dụng trong các ứng dụng về audio và video.
– Nó cho phép lưu l
ượng nguồn được hiển thị đồng thời trên nhiều đích.
– Nó là cách hữu hiệu để truyền văn bản , âm thanh ,video tới 1 nhóm người
trên mạng sử dụng số lượng dải thông là ít nhất để tiết kiệm giá thành.
• IGMP là 1 giao thức IP chuẩn hỗ trợ hầu hết mạng Lan/Wan trong các sản
phẩm truyền thống của mạng Lan , ATM và giải pháp gigabit Ethernet.
DoubleQ
Fet - Hut
100 Meg
Các thành phần của 1 mạng tiêu biểu
Decoder
Digital Backbone; ATM, SONET, LAN, Gigabit Ethernet
L3 Switch/Router L3 Switch/Router L3 Switch/Router L3 Switch/Router
L3 Switch/Router L3 Switch/Router
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch

Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Decoder
Decoder
Decoder
Bảng điều khiển ma trận ảo
•Hiển thị video tới monitor
•Điều khiển camera PTZ
Decoder
L2 Switch
Decoder
Decoder
Decoder
Bảng điều khiển ma trận ảo
Hiển thị video tới monitor
Điều khiển camera PTZ

Control Center # 2Control Center # 1Typical field encoder collector network
Mạng backbone tốc độ cao tiêu
biểu bao gồm các bộ chuyển
mạch Ethernet của lớp 3 và lớp
2
Các bộ chuyển mạch tốc độ cao đặt tại vị
trí các hub quan trọng để lựa chọn hoặc
huỷ bỏ dòng dữ liệu từ trung tâm phân
phối này.
Các vị trí của Field hub được phân bốở
những nơi mà thiết bị đầu cuối được đặt
Nó được sử dụng để lựa chọn hoặc phân
bố lưu lượng cho camera,bộ điều khiển
lưu lượng,tin báo …
Một vài topologies có thể được sử dụng
ví dụ Star và Linear topologies được sử
dụng phổ biến hơn cả.
100 Meg 100 Meg
18
DoubleQ
Fet - Hut
100 Meg
Các thành phần của mạng tiêu biểu
Decoder
Digital Backbone; ATM, SONET, LAN, Gigabit Ethernet
L3 Switch/Router L3 Switch/Router L3 Switch/Router L3 Switch/Router
L3 Switch/Router L3 Switch/Router
L2 Switch
Encoder
L2 Switch

Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Decoder
Decoder
Decoder
Bảng điều khiển ma trận ảo

Hiển thị video tới monitor
Điều khiển camera PTZ
Decoder
L2 Switch
Decoder
Decoder
Decoder
Bảng điều khiển ma trận ảo
Hiển thị video tới monitor
Điều khiển camera PTZ
Trung tâm điều khiển# 2Trung tâm điều khiển# 1Mạng lựa chọn mã hoá trường tiêu biểu
Trung tâm điều khiển cung cấp
hiển thị video và điều khiển
camera PTZ ,bộ điều khiển lưu
lượng hoặc tin báo để định
danh chính xác.
100 Meg 100 Meg
Trung tâm đa điều khiển có
thể được triển khai với cấu
trúc này
Ma trận ảo thường được sử
dụng trong mạng video số để
điều khiển , hiển thị video và
vận hành các ứng dụng tương
tác bố sung .
DoubleQ
Fet - Hut
100 Meg
Tại sao sử dụng IGMP ?
Decoder

Digital Backbone; ATM, SONET, LAN, Gigabit Ethernet
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch

Decoder
Decoder
Decoder
Bảng điều khiển ma trận ảo
Hiển thị video tới monitor
Điều khiển camera PTZ
Decoder
L2 Switch
Decoder
Decoder
Decoder
Bảng điều khiển ma trận ảo
Hiển thị video tới monitor
Điều khiển camera PTZ
Trung tâm điều khiển# 2Trung tâm điều khiển# 1Mạng lựa chọn mã hoá trường tiêu biểu
100 Meg 100 Meg
Ngoài sự hỗ trợ của IGMP,lưu lượng của Multicast
được truyền tới các cổng trong mỗi network switch
Các lưu lượng không cần thiết này tràn tới giao diện
và có thể nhanh chóng tràn ngập toàn bộ mạng.
19
DoubleQ
Fet - Hut
100Base-T
Tại sao sử dụng IGMP?
Decoder
Digital Backbone; ATM, SONET, LAN, Gigabit Ethernet
L2 Switch
Encoder
L2 Switch

Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Decoder
Decoder
Decoder
Bảng điều khiển ma trận ảo

Hiển thị video tới monitor
Điều khiển camera PTZ
Decoder
L2 Switch
Decoder
Decoder
Decoder
Bảng điều khiển ma trận ảo
Hiển thị video tới monitor
Điều khiển camera PTZ
Trung tâm điều khiển# 2Trung tâm điều khiển# 1Mạng lựa chọn mã hoá trường tiêu biểu
100Base-T
Ví dụ:
Với 25 camera được triển khai ,mỗi
lần phát tại 5Mbps,bạn sẽ có trên
125Mbps của lưu lượng tổ hợp trên
mạng của bạn .
125 Mbps của lưu lượng trên mỗi
100Base-X interface !!!!!!
125 Mbps của lưu
lượng
125 Mbps của lưu
lượng
100Base-T
DoubleQ
Fet - Hut
Tại sao sử dụng IGMP ?
Decoder
Digital Backbone; ATM, SONET, LAN, Gigabit Ethernet
L2 Switch

Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Decoder
Decoder

Decoder
Bảng điều khiển ma trận ảo
Hiển thị video tới monitor
Điều khiển camera PTZ
Decoder
L2 Switch
Decoder
Decoder
Decoder
Bảng điều khiển ma trận ảo
Hiển thị video tới monitor
Điều khiển camera PTZ
Trung tâm điều khiển# 2Trung tâm điều khiển# 1Mạng lựa chọn mã hoá trường tiêu biểu
Trên giao diện 100 Mbps (optics or electrical)
Bạn không thể vượt quá lưu lượng 100Mbps.
Vấn đề
kết hợp 125Mbps của lưu
lượng trên các giao diện này
Sức chứa của mạng là quá tải với
chỉ 25 camera.
Trong thực tế ,công nghệ được giới thiệu
không vượt quá 70% của dải thông trong mỗi
đoạn
Ví dụ: Với 25 camera được triển khai
mỗi lần phát tại 5Mbps,bạn sẽ có trên
125Mbps của lưu lượng tổ hợp trên
mạng của bạn .
100Base-T 100Base-T100Base-T
20
DoubleQ

Fet - Hut
Luồng lưu lượng với IGMP
Decoder
Digital Backbone; ATM, SONET, LAN, Gigabit Ethernet
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder

L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Decoder
Decoder
Decoder
Bảng điều khiển ma trận ảo
Hiển thị video tới monitor
Điều khiển camera PTZ
Decoder
L2 Switch
Decoder
Decoder
Decoder
Bảng điều khiển ma trận ảo
Hiển thị video tới monitor
Điều khiển camera PTZ
Trung tâm điều khiển# 2Control Center # 1Mạng lựa chọn mã hoá trường tiêu biểu
100Base-T
100 Meg
Chỉ 15Mbps cho các luồng lưu
lượng Multicast trên kết nối này.
Chỉ 5Mbps cho các
luồng lưu lượng
trên cổng này .
Lưu lượng chỉ xuất hiện trên backbone khi 1 bộ
giải mã yêu cầu luồng của bộ mã hoá rõ ràng.
Video Stream 1
Video Stream 2
Video Stream 3

Video Stream 3
100Base-T
DoubleQ
Fet - Hut
Nó hoạt động như thế nào?
Digital Backbone; ATM, SONET, LAN, Gigabit Ethernet
L3 Switch/Router L3 Switch/Router L3 Switch/Router L3 Switch/Router
L3 Switch/Router L3 Switch/Router
Encoder
Decoder
Bảng điều khiển ma trận ảo
Hiển thị video tới monitor
Điều khiển camera PTZ
Trung tâm điều khiển# 1Mạng lựa chọn mã hoá trường tiêu biểu
100 Meg
Bộ mã hoá được xem xét 1
“server” trong IGMP world.Nó
phát 1 tín hiệu video mà sẽ được
làm sẵn có để dùng tới bất kỳ 1
bộ giải mã nào trên mạng.
Bộ mã hoá phát tín hiệu với 1 địa
chỉ đích khác nhau .Giữa 224.x.x.x
to 239.x.x.x.(1 vài địa chỉ được dự
trữ cho những ứng dụng đặc biệt.)
Bộ định tuyến xây dựng và chia
sẻ 1 bảng của tất cả “IGMP
servers” có sẵn trên mạng .
Chúng giữ 1 bảng của tất cả địa
chỉ Multicast có sẵn.
Bộ định tuyến sẽ không

chuyển bất kì 1 lưu lượng
multicast trừ khi nó nhận
được yêu cầu từ bộ giải mã
(client).
21
DoubleQ
Fet - Hut
Cái này làm việc như thế nào -
Gia nhập vào 1 nhóm
Digital Backbone; ATM, SONET, LAN, Gigabit Ethernet
L3 Switch/Router L3 Switch/Router L3 Switch/Router L3 Switch/Router
L3 Switch/Router L3 Switch/Router
Encoder
Decoder
Bảng điều khiển ma trận ảo
Hiển thị video tới monitor
Điều khiển camera PTZ
Trung tâm điều khiển# 1
Mạng lựa chọn mã hoá trường tiêu biểu
100 Meg
Người điều khiển làm 1 yêu cầu để
xem video trên 1 màn hình cụ thể.
Ứng dụng ma trận ảo chuyển 1 tin nhắn tới bộ giải mã
để hiện thị luồng video cụ thể(yêu cầu để xem video
từ địa chỉ 224.168.32.55)
Bộ giải mã đăng kí địa chỉ này trong bảng của nó và
chuyển yêu cầu (tham gia nhóm multicast) tới mạng.
Bộ định tuyến trả lời và chuyển các lưu lượng tới các
cổng cụ thể này trên Ethernet switch
224.168.32.55

1
2
3
4
DoubleQ
Fet - Hut
Digital Backbone; ATM, SONET, LAN, Gigabit Ethernet
L3 Switch/Router L3 Switch/Router L3 Switch/Router L3 Switch/Router
L3 Switch/Router L3 Switch/Router
Encoder
Decoder
Bảng điều khiển ma trận ảo
Hiển thị video tới monitor
Điều khiển camera PTZ
Trung tâm điều khiển# 1Mạng lựa chọn mã hoá trường tiêu biểu
100 Meg
Khi người điều khiển làm 1 yêu cầu
để chuyển từ video A sang video B
… Ứng dụng ma trận ảo chỉ phát 1 tin nhắn đơn tới
bộ giải mã để hiện thị luồng video B.(yêu cầu để xem
video từ địa chỉ 224.168.32.107)
Bộ giải mã không đăng kí từ địa chỉ hiển thị hiện thời
(1 tin nhắn rời khỏi đã được chuyển đi) theo bởi tin
nhắn “gia nhập” cái mà được chuyển với luồng
multicast mới.
Encoder
Video AVideo B
224.168.32.55224.168.32.107
Bộ định tuyến dừng luồng video A ,thêm luồng
video B mới tới nhóm và phát lưu lượng cho video

B tới các cổng cụ thể này trên Ethernet switch.
1
2
3
4
Here is how it works -
Leaving a Group
22
DoubleQ
Fet - Hut
Lựa chọn các thành phần mạng của bạn
• Có 1 vài loại kĩ thuật mạng số để lựa chọn từ:
– SONET và ATM có thể được ứng dụng nhưng hiện nay hiếm
được phát triển trên các hệ thống cài đặt mới.
– Ethernet là kĩ thuật thông thường nhất bởi vì phạm vi rộng của
các sản phẩm đủ điều kiện có sẵn từ nhiều nhà sản xuất và gần
gũi với kĩ thuật Ethernet và IP .
– Các thành phần thường được sử dụng hơn để xây dựng mạng
Ethernet là Ethernet Switches.
–Mạng Ethernet sức chứa lớn thường được xem như mạng
“backbone”.
DoubleQ
Fet - Hut
Lựa chọn các thành phần mạng của bạn
•Lựa chọn Ethernet Switches cho mạng backbone của bạn có thể
phụ thuộc 1 vài yếu tố …
_Yêu cầu mật độ cổng cụ thể của bạn.
_ Topo cua mạng.
_ Yêu cầu nhiệt độ tôi.
_Hỗ trợ cho giao thức IGMP.

_Nhà sản xuất yêu thích của bạn.
_Chức năng sản phẩm cụ thể.
•Hướng dẫn này sẽ xem xét tỉ mỉ 1 vài topo và chức năng của
IGMP của các Ethernet Switch khác.
23
DoubleQ
Fet - Hut
Sự lựa chọn Ethernet Switch
•Có3 loại Ethernet Switch.
– Switch lớp 2
•Phát lưu lượng Multicast qua tất cả các cổng của nó.
• Phân phối lưu lượng tới mỗi đích sử dụng bảng địa chỉ MAC.
– Không có các bộ lọc lưu lượng Multicast với những switch này.
– Switch lớp 2 với sự tham gia của IGMP
. Phân phối lưu lượng tới mỗi đích sử dụng bảng địa chỉ MAC.
• Cung cấp điều khiển giới hạn của lưu lượng Multicast để ngăn cản sự
truyền của lưu lượng tới tất cả các cổng.
•IGMP master lớp 3 cần có trong mạng. Layer 3 Switch/Router with
IGMP
– Switch/Router lớp 3 với IGMP
• Phân phối lưu lượng tới mỗi đích sử dụng bảng địa chỉ MAC.
• Phân phối lưu lượng tới mỗi đích sử dụng bảng địa chỉ subnet IP.
• Cung cấp điều khiển lớn nhất của lưu lượng Multicast để ngăn cản sự
truyền lưu lượng tới tất cả các cổng và tất cả subnet.
DoubleQ
Fet - Hut
Switch lớp 2.
Chức năng
L2 Switch
Encoder Encoder Encoder

L2 Switch
Decoder Decoder
Encoder
5 Mbps
15 Mbps
5 Mbps
15 Mbps
5 Mbps
15 Mbps
5 Mbps
15 Mbps
0 Mbps
20 Mbps
0 Mbps
20 Mbps
Lưu lượng Multicast kết hợp được truyền tới tất cả các cổng trong mỗi Switch.
Đây là 1 topo mạng hợp lý cho các mạng nhỏ. Đảm bảo không nhiều hơn 70%
dải thông của tốc độ cổng Ethernet vượt quá mức thấp nhất được sử dụng.Không
để được sử dụng với thiết bị 10 Meg Half Duplex .
Bandwidth Restriction applies.
Combined 20 Mbps Multicast Video Traffic
5 Mbps Multicast Video per Encoder
20 Mbps
24
DoubleQ
Fet - Hut
Lớp 3 Switch/Router với IGMP
Chức năng
L3 Switch
Encoder Encoder Encoder

L3 Switch
Decoder Decoder
Encoder
5 Meg
5 Meg
5 Meg
5 Meg
5 Meg
Lưu lượng Multicast được lọc ở bên ngoài mỗi switch.Chỉ lưu lượng mong
muốn mới được phát trên mạng.
Đây là 1 topo mạng hợp lý cho bất kì 1 mạng nào.Không có sự hạn chế topo.
10 Mbps
Phát triển Lớp 3 tại mỗi collector HUB cóthể tốn kém.
5 Mbps
0 Mbps
5 Mbps
0 Mbps
5 Mbps
0 Mbps
5 Mbps
0 Mbps
0 Mbps
0 Mbps
Combined 10 Mbps Multicast Video Traffic
5 Mbps
5 Mbps
DoubleQ
Fet - Hut
Layer 2 & 3 Switch
Typical Topology

Decoder Decoder
0 Mbps
5 Mbps
0 Mbps
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder

L2 Switch
Encoder
The L3 Switch điều khiển
tất cả lưu lượng Multicast.
In and out.
Nó loại bỏ truyền lưu
lượng Multicast kết hợp
không cần thiết tới mỗi
cổng .
0 Mbps
L3 Switch
Sử dụng L2 Switch trong topo này là rất phổ biến.Lưu lượng Multicast được phát lại trên tất cả các cổng
của switch trong phạm vi segment này nhưng lưu lượng từ các segment khác sẽ không được nhìn thấy. Lưu
lượng giữa các segment này được điều khiển bởi L3 switch.Giải pháp thiết thực và tiết kiệm mà rất dễ dàng
để phát triển.
35 Mbps Combined Multicast Video
35 Mbps Combined Multicast Video
5 Mbps
25
DoubleQ
Fet - Hut
Layer 2 & 3 Switch
Typical Topology – Industry concern
Decoder Decoder
0 Meg
5 Meg
0 Meg
5 Meg
L2 Switch
Encoder

L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
L2 Switch
Encoder
35 Mbps
35 Mbps
0 Mbps
L3 Switch

Giải pháp này rất hiệu quả và đơn giản cho quản lý mạng.
Tuy nhiên ,nó thỉnh thoảng cần thiết để lọc lưu lượng IGMP tại cạnh đó.
Như thế ,các giải pháp phía trước được bỏ qua lí do kinh tế.
Một giải pháp kinh tế đang tồn tại:L2 switch với sự tham gia IGMP
DoubleQ
Fet - Hut
Tổng quan về mô hình OSI
Ứng dụng
Trình diễn
Phiên
Giao vận
Mạng
Liên kết dữ liệu
Vật lý
Lớp 7.
Lớp 6
Lớp 5
Lớp 4
Lớp 3- Lớp này định nghĩa đánh địa chỉ và định tuyến cấu trúc của inter-
network
Lớp này điều khiển lưu lượng Multicast trên mạng.
Lớp2-Lớp này định nghĩa sự tạo khung , đánh địa chỉ ,và kiểm soát lỗi
của các gói Ethernet. Đánh địa chỉ cổng sử dụng địa chỉ MAC của
mỗi thiết bị
Lớp 1
Traditionally performed by Routers
Thực hiện bởi các Switch
$
$