【IPマルチキャスト機器選定】

質問

【IPマルチキャスト機器選定】
ネットワークシステム構築においてマルチキャスト通信を行う機器の選定を行う場合、どのカタログ数値を読み取るのでしょうか。
パケットの複写機能として、スループットと置き換えたくなるのですがいかがでしょう。
例えば、10Mのストリーミングを受けて、100の対向に対して10M×100箇所＝1Gのデータを送出する機器のケースでは、機器に1Gの処理能力（バックブレーン容量ではなく、単純に1G以上のデータが処理できると考えてください）があれば大丈夫と言えますでしょうか。

上記３つ質問させてください。
１．マルチキャスト通信をするNW機器で機種選定を行う場合に参照する性能、機能は何でしょう。
２．具体例：WAN（広域イーサ網）に接続されたNW機器に10Mbpsのデータ（ストリーミング通信）を受けながら、同時にWAN（１ポート、キャリアVLAN使用）に対して約1Gbps（10M×約100拠点）のデータ送出を行う場合妥当なcisco機器と根拠。
（パケットサイズは任意、必要であれば1400Byte程度とお考えください、）
３．２において、マルチキャスト機器の負荷を軽減させる案。例えば、WANと機器を分割するなど。

不足する情報があれば、ご指摘ください。
架空の構成ですが条件を提示します。
よろしくお願いします。

回答No.2

774danger

No.1のかたが書かれている通り、広域イーサネットに接続するのであれば10Mbpsのマルチキャストストリーム1本になりますし、そもそもその場合はルータなしにマルチキャストを創出する装置を広域イーサネットに直付け(orL2SWで分岐して接続)すればマルチキャストが送信できるので、ルータを置く必要がありません

何がしたいんでしょうか?
ネットワークは広域イーサネット網を使うけど、各拠点にマルチキャストルータを置いて、各拠点間(ルータ-ルータ間)はPIMで接続、各拠点にいるマルチキャスト端末がIGMPを出すイメージなのか、マルチキャスト端末が広域イーサネット網に直付けなのか、ネットワーク機器構成を明確にしてください

マルチキャストのコピー点になるルータであれば、バッファ(キュー)を気にする必要がありますし、IGMPを受け付けるルータであれば、その切り換え処理性能を気にする必要もあります

お礼

DC（データセンタ）に中心機能となるL3SWを置くことを考えています。
WANは広域イーサでキャリアVLANを使用します。
各拠点（100拠点）には、cisco1816程度のひ弱なルータをおきます。
ルーティングプロトコルは、EIGRPを使い、helloのやり取りはネイバーでユニキャストとなります。
各拠点は、拠点間の通信を行う場合必ずDCを通過します。
マルチキャストはPIM-SMです。
通信は、拠点－拠点でストリーミングを流します。
このくらいでいかがでしょう？
その他、不足する情報があればご指摘ください。

いかにもコピー点になるL3SWを質問しています。
なるほど、バッファを考慮する必要があるのですね。
本ケースでは、スループット以前にバッファおよびIGMPの切り替え処理を気にする必要があるのでしょうか。どの程度の能力が必要でしょう？

回答No.1

jeee

マルチキャストは、１対多の通信で、プロトコルとしてはUDPが使用され、クライアントが１００台あっても、サーバからは１パケットが送信されるだけです。サーバに接続されたNW機器がサーバが接続された以外の（基本的に）すべての回線に送信します。つまり、サーバが接続されたNW機器では、サーバから送信された１０Mの通信は、NW機器の他の回線に１０Mの送信が生じるだけです。
従い「100の対向に対して10M×100箇所＝1G」の式にはなりません。
通常は、ネットワークで１０Mのマルチキャストを送信する場合には、すべてのNW機器及び回線には１０M以上の通信はありません。

１.NW機器の性能は、一般的には一定期間内に処理できるパケットの数で把握し、PPS(
Packet Per Second)が使用されます。
１０Mの通信が何パケットになっているか把握する必要があります。単純に計算するならば
１０M／１５００（バイト／イーサネットフレーム）です。（結果をPAとする。）

NW機器の必要なPPSは、PA ×（NW機器のポート数　ー　１）
（ここは自信がない。）

２．広域イーサのNTT東日本のビジネスイーサでは、マルチキャストフレームをすべてのアクセス回線へ転送しますので、広域イーサの必要な速度は１０Mあればいいことになります。
http://www.ntt-east.co.jp/business/service/support/ether/refer/pdf/typeS_tec.pdf
（８ページ目を参照）
他の通信事業者の広域イーサも多分同じだと思いますが使用されるサービスで確認してください。
なお、Ciscoのネットワーク機器が広域イーサの複数拠点に接続されいる場合のマルチキャストフレームがどのように処理されるかは良く分かりません。
とりあえずCiscoのHPにIPマルチキャストのドキュメントがありますので、参考にしてください。
http://www.cisco.com/web/JP/product/hs/ios/multicast/tech/mcst_ovr.html

お礼

返信ありがとうございます。
WANは広域イーサを想定しています。またキャリアVLANも使い、DCを想定したルータでは、サブインタフェースを使います。
さらに、不足する条件があれば、ご指示いただければと思います。
蛇足ですが、VLANを使わずに広域イーサにマルチキャストを流すとどのような結果になるのでしょう？想定では、輻輳が起きるのではないかと考えています。どう思います？

１．PAってなんですか？結局パケットの複写に必要な機能性能はPPSの処理能力ということでしょうか。