Multicast-Adressen

Abbildung 4-11 zeigt die Typen von Multicast-Adressen. Multicast ist eine Technik, bei der ein Gerät ein einzelnes Paket an mehrere Ziele gleichzeitig sendet (one-to-many). (Zur Erinnerung: Eine Unicast-Adresse sendet ein einzelnes Paket an ein einzelnes Ziel). Mehrere Ziele können tatsächlich mehrere Schnittstellen auf demselben Gerät sein, aber normalerweise sind es verschiedene Geräte.

Abbildung 4-11

Abbildung 4-11 Multicast-Adressen

Eine IPv6-Multicast-Adresse definiert eine Gruppe von Geräten, die als Multicast-Gruppe bekannt ist. IPv6-Multicast-Adressen verwenden das Präfix ff00::/8, wie in Tabelle 4-10 gezeigt, das der IPv4-Multicast-Adresse 224.0.0.0/4 entspricht. Ein an eine Multicast-Gruppe gesendetes Paket hat immer eine Unicast-Quelladresse. Eine Multicast-Adresse kann niemals die Quelladresse sein. Im Gegensatz zu IPv4 gibt es bei IPv6 keine Broadcast-Adresse. Stattdessen verwendet IPv6 Multicast, einschließlich einer allen IPv6-Geräten bekannten Multicast-Adresse und einer Solicited-Node-Multicast-Adresse.

Tabelle 4-10 IPv6-Multicast-Adressdarstellungen

Darstellung IPv6-Multicast-Adresse
Bevorzugt ff00:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000/8
Führende 0s weggelassen ff00:0:0:0:0:0:0:0/8
Komprimiert ff00::/8

Abbildung 4-12 zeigt die Struktur einer IPv6-Multicast-Adresse. Die ersten 8 Bits sind 1-Bit (ff), gefolgt von 4 Bits, die für Flags vorgesehen sind, und einem 4-Bit-Scope-Feld. Das Scope-Feld definiert den Bereich, an den Router das Multicast-Paket weiterleiten können. Die nächsten 112 Bits stellen die Gruppen-ID dar.

Abbildung 4-12

Abbildung 4-12 IPv6 Multicast-Adresse

Die 4 Bits nach 1111 1111 stellen vier verschiedene Flags dar. Die ersten drei Flags, 0 (reserviert), R (Rendezvous-Punkt) und P (Netzpräfix), werden in diesem Buch nicht behandelt. Das vierte Flag, das niederwertigste Bit (LSB) oder das Bit ganz rechts, ist das transiente Flag (T-Flag). Das T-Flag kennzeichnet die beiden Arten von Multicast-Adressen:

  • Permanent (0): Diese Adressen, die als vordefinierte Multicast-Adressen bekannt sind, werden von der IANA zugewiesen und umfassen sowohl bekannten als auch angeforderten Multicast.

  • Nonpermanent (1): Dies sind „transiente“ oder „dynamisch“ zugewiesene Multicast-Adressen. Sie werden von Multicast-Anwendungen zugewiesen.

Wie in Abbildung 4-11 gezeigt, gibt es zwei Arten von vordefinierten Multicast-Adressen, die beide das Flag-Feld mit einem 0x0-Wert verwenden:

  • Wohlbekannte Multicast-Adressen

  • Solicited-Node-Multicast-Adressen

Wohlbekannte Multicast-Adressen

Wohlbekannte Multicast-Adressen haben das Präfix ff00::/12. Wie in Abbildung 4-12 dargestellt, bedeutet dies, dass die dritte Hexadezimalziffer, das Flag-Feld, immer auf 0 gesetzt ist. Bekannte Multicast-Adressen sind vordefinierte oder reservierte Multicast-Adressen für zugewiesene Gruppen von Geräten. Diese Adressen entsprechen den bekannten IPv4-Multicast-Adressen im Bereich 224.0.0.0 bis 239.255.255.255. Einige Beispiele für bekannte IPv6-Multicast-Adressen sind die folgenden:

  • ff02::1: Alle IPv6-Geräte

  • ff02::2: Alle IPv6-Router

  • ff02::5: Alle OSPFv3-Router

  • ff02::a: Alle EIGRP (IPv6)-Router

Solicited-Node-Multicast-Adressen

Solicited-Node-Multicast-Adressen werden als effizienterer Ansatz für die Broadcast-Adresse von IPv4 verwendet. Wie in Kapitel 2 besprochen, wird der Solicited-Node-Multicast bei der Adressauflösung von Schicht 3 zu Schicht 2 verwendet, ähnlich wie das Address Resolution Protocol (ARP) in IPv4 verwendet wird. Solicited-Node-Multicast-Adressen werden automatisch durch eine spezielle Zuordnung der Unicast-Adresse des Geräts mit dem Solicited-Node-Multicast-Präfix ff02:0:0:0:0:0:1:ff00::/104 erstellt. Solicited-Node-Multicast-Adressen werden automatisch für jede Unicast-Adresse auf einem Gerät erstellt.