Descripción general de Multicast

En esta página, se proporciona una descripción general de Multicast en Google Cloud.

Multicast es un tipo de comunicación de red que permite que una fuente (productor de multicast) envíe los mismos datos a varios destinos (consumidores de multicast) al mismo tiempo. Para recibir tráfico, los consumidores de multicast primero deben unirse al grupo de multicast al que el productor de multicast envía tráfico. La pertenencia a un grupo de multicast se administra con el Protocolo de administración de grupos de Internet (IGMP).

Google Cloud proporciona compatibilidad con multicast basado en la nube como un servicio administrado. Puedes usar redes de nube privada virtual (VPC) para alojar instancias de Compute Engine que actúen como productores y consumidores de multicast. Para obtener una descripción general del modelo de recursos para multicast en Google Cloud y las topologías que puedes configurar, consulta Modelo y topologías de recursos de Multicast.

En esta documentación y en la API de Multicast se usan los términos productor de multicast y consumidor de multicast para hacer referencia a los recursos involucrados en el envío y la recepción del tráfico de multicast. Los productores de multicast también se conocen como publicadores, emisores o fuentes de multicast. Los consumidores de multicast también se conocen como suscriptores, receptores o agentes de escucha de multicast.

Especificaciones

Multicast en Google Cloud tiene las siguientes especificaciones:

  • IGMPv2 para administrar la pertenencia a un grupo de multicast: Google Cloud usa IGMPv2 para administrar la pertenencia a un grupo de multicast según lo define RFC 2236. Las aplicaciones de multicast que se mueven a Google Cloud pueden seguir usando IGMPv2 para unirse a grupos de multicast y abandonarlos. Para obtener más información, consulta Cómo funciona IGMPv2.
  • Distribución de multicast dentro de la región y entre zonas: Google Cloud admite la distribución de tráfico a consumidores de multicast en la misma región que el productor de multicast. Los consumidores de multicast pueden ubicarse en zonas diferentes del productor de multicast. De manera opcional, puedes restringir la distribución solo a la zona, en la que el productor y los consumidores de multicast están en la misma zona.
  • Redundancia de la infraestructura de multicast a través de dominios: Google Cloud usa dominios de multicast como un límite de confiabilidad, en el que cada dominio usa una infraestructura independiente para distribuir el tráfico de multicast. Para obtener más información, consulta Dominios de multicast.

Cómo funciona IGMPv2

En la siguiente lista, se describe cómo funciona IGMPv2 después de configurar el multicast:

  • Los productores de multicast pueden enviar tráfico a un grupo de multicast sin unirse al grupo.
  • Para los consumidores de multicast, consulta lo siguiente:
    • Los routers de multicast envían mensajes de consulta general de IGMP a 224.0.0.1 para determinar los grupos a los que los consumidores de multicast quieren unirse.
    • Para recibir mensajes de consulta general de IGMP, se debe configurar un consumidor de multicast para IGMP. Después de configurar el consumidor de multicast para IGMP, el consumidor de multicast recibe continuamente mensajes de consulta general de IGMP periódicos.
    • Para unirse a un grupo de multicast, el consumidor de multicast responde con un informe de membresía de IGMP. La dirección IP de destino para un informe de membresía de IGMP es la dirección IP del grupo de multicast. Si el consumidor de multicast deja de responder, se quita automáticamente después de tres consultas perdidas.
    • Para abandonar un grupo de multicast, el consumidor de multicast envía un mensaje de salida de IGMP a 224.0.0.2.

Puedes ver los registros de los eventos de pertenencia a un grupo de multicast, como cuando el Google Cloud plano de control recibió una solicitud de unión o agregó correctamente un consumidor de multicast a un grupo. Para obtener más información, consulta Cómo ver los registros de eventos de pertenencia a un grupo de multicast.

Consideraciones sobre las máquinas para productores y consumidores de multicast

En esta sección, se describen los factores que debes tener en cuenta cuando eliges un tipo de máquina de Compute Engine para instancias de productor y consumidor de multicast. Para las aplicaciones de multicast que envían o reciben un nivel alto de tráfico, sigue las instrucciones de esta sección para obtener un rendimiento óptimo y evitar problemas como la pérdida de paquetes causada por el agotamiento de recursos.

Consulta las siguientes instrucciones:

  • Usa tipos de máquinas de la serie de máquinas C4 cuando crees instancias de productor o consumidor de multicast.
  • Puedes crear instancias de VM o instancias de Bare Metal.
  • En la siguiente tabla, se incluye la cantidad mínima admitida de CPU virtuales y los paquetes máximos admitidos por segundo (pps) según la cantidad de CPU virtuales. Para obtener un rendimiento óptimo, elige un tipo de máquina y una cantidad de CPU virtuales según el volumen previsto de tráfico de multicast.
  • Las columnas de flujos de tráfico máximos corresponden a la cantidad de grupos de multicast para los que una instancia de productor o consumidor de multicast puede enviar o recibir tráfico. Para los productores de multicast, el límite siempre es de 512, independientemente del tipo de máquina. Para los consumidores de multicast, el límite depende de la cantidad de CPU virtuales. Para obtener más información, consulta Cuotas y límites de Multicast.

  • Si usas un tipo de máquina que tiene 48 CPU virtuales o más, crea la instancia con la red Tier_1 habilitada.

    Tipos de máquina vCPUs pps máximos Flujos de tráfico máximos (productor de multicast) Flujos de tráfico máximos (consumidor de multicast)
    Tipos de máquinas C4 32 140,000 512 128
    48 266,000 512 170
    96 533,000 512 340
    144 800,000 512 512
    288 1,600,000 512 1024

Además de elegir un tipo de máquina según las instrucciones de esta sección, considera usar un bypass del kernel de red, como DPDK, como se describe en Habilita el procesamiento de paquetes de red más rápido con DPDK.

Ubicaciones admitidas

Puedes usar multicast en las siguientes Google Cloud regiones y zonas:

Región Zonas
europe-west2
  • europe-west2-a
  • europe-west2-b
europe-west3
  • europe-west3-a
  • europe-west3-b
us-central1
  • us-central1-b
  • us-central1-c
us-east5
  • us-east5-a
  • us-east5-b

Facturación

En la siguiente lista, se proporciona información sobre los cargos de facturación que se aplican a la infraestructura y el tráfico de multicast. Para obtener detalles sobre los precios, comunícate con tu Google Cloud representante de ventas.

  • Reservación de recursos de infraestructura de multicast: La facturación de la infraestructura de multicast se cobra a los proyectos de administrador de multicast que contienen activaciones de dominio de multicast. La facturación comienza cuando se crea una activación de dominio de multicast.
  • Procesamiento de datos de multicast: La facturación del procesamiento de datos de multicast se cobra a los proyectos en los que los consumidores de multicast reciben tráfico de multicast.

Si usas Network Connectivity Center (NCC), se aplican cargos de redes de datos avanzadas al tráfico que se envía desde los productores de multicast a la infraestructura de multicast. Estos cargos no se aplican al tráfico que replica la infraestructura de multicast y que se entrega a los consumidores de multicast.

Limitaciones

Multicast en Google Cloud tiene las siguientes limitaciones:

  • Multicast está disponible en un conjunto limitado de zonas, como se describe en Ubicaciones admitidas.
  • Multicast solo es compatible con instancias de Compute Engine en redes de VPC. Multicast no es compatible con otros tipos de extremos ni con opciones de conectividad híbrida, como Cloud Interconnect o Cloud VPN, que usas para acceder a redes locales o proveedores de servicios en la nube remotos.
  • Multicast solo admite los tipos de máquinas que se describen en Consideraciones sobre las máquinas para productores y consumidores de multicast. No se admiten otros tipos de máquinas para usar con multicast.
  • Multicast solo admite tráfico IPv4. El tráfico IPv6 no es compatible.
  • Multicast admite UDP como protocolo de capa 4.
  • No uses el espacio de direcciones de multicast (224.0.0.0/4) para el tráfico que no sea de multicast, ya que esto puede generar problemas, como el enrutamiento incorrecto o el manejo incorrecto del tráfico.
  • Multicast no admite tramas jumbo. Recomendamos un tamaño de unidad de transmisión máxima (MTU) de 1,500 bytes. Para obtener más información sobre los tamaños de MTU de VPC, consulta Unidad de transmisión máxima.
  • No se admite el tráfico de multicast entre regiones. Si bien puedes activar el mismo dominio de multicast en diferentes regiones para habilitar el tráfico de multicast entre zonas dentro de cada región, esta configuración no permite enviar tráfico de multicast entre regiones.
  • La cantidad total de direcciones IP en uno o más rangos de grupos de multicast asociados con el mismo dominio no puede exceder tu cuota para Grupos de multicast por dominio. Además, te recomendamos que agrupes las direcciones IP de multicast en rangos en lugar de reservar muchas direcciones individuales. Por ejemplo, usa un rango de direcciones /24 en lugar de reservar 256 direcciones /32.

  • La compatibilidad con la duplicación de paquetes depende del servicio de duplicación de paquetes:

    Para obtener información sobre las diferencias entre la Replicación de paquetes de VPC y la Replicación de paquetes de la integración de seguridad de redes, consulta Comparación de la Replicación de paquetes de VPC y la Replicación de paquetes de la integración de seguridad de redes.

  • Para evitar la degradación del rendimiento o la pérdida de paquetes, te recomendamos que las configuraciones de multicast no excedan lo siguiente para un dominio de multicast determinado:

    • Un rendimiento máximo agregado de paquetes de salida por segundo (pps) de 100,000,000 pps por zona.
    • Un máximo de 500 consumidores de multicast por grupo de multicast por zona.

Cuotas y límites

Los recursos de multicast están sujetos a las cuotas y los límites que se describen en Cuotas y límites de Multicast.

¿Qué sigue?