Présentation de la multidiffusion

Cette page présente la multidiffusion dans Google Cloud.

La multidiffusion est un type de communication réseau qui permet à une source (producteur multicast) d'envoyer les mêmes données à plusieurs destinations (clients multicast) en même temps. Pour recevoir du trafic, les clients multicast doivent d'abord rejoindre le groupe multicast auquel le producteur multicast envoie le trafic. L'appartenance à un groupe multicast est gérée à l'aide du protocole IGMP (Internet Group Management Protocol).

Google Cloud prend en charge la multidiffusion basée sur le cloud en tant que service géré. Vous pouvez utiliser des réseaux VPC (Virtual Private Cloud) pour héberger des instances Compute Engine qui agissent en tant que producteurs et clients multicast. Pour obtenir une présentation du modèle de ressources pour la multidiffusion dans Google Cloud et des topologies que vous pouvez configurer, consultez la section Modèle de ressources et topologies de multidiffusion.

Cette documentation et l'API Multicast utilisent les termes producteur multicast et client multicast pour désigner les ressources impliquées dans l'envoi et la réception du trafic multicast. Les producteurs multicast sont également appelés éditeurs, expéditeurs ou sources multicast. Les clients multicast sont également appelés abonnés, récepteurs ou écouteurs multicast.

Spécifications

La multidiffusion dans Google Cloud présente les spécifications suivantes :

  • IGMPv2 pour gérer l'appartenance à un groupe multicast: Google Cloud utilise IGMPv2 pour gérer l'appartenance à un groupe multicast, comme défini par la RFC 2236. Les applications multicast qui passent à Google Cloud peuvent continuer à utiliser IGMPv2 pour rejoindre et quitter des groupes multicast. Pour en savoir plus, consultez la section Fonctionnement d'IGMPv2.
  • Distribution multicast interrégionale et interzonale: Google Cloud prend en charge la distribution du trafic aux clients multicast dans la même région que le producteur multicast. Les clients multicast peuvent se trouver dans des zones différentes de celles du producteur multicast. Vous pouvez également limiter la distribution à une seule zone, où le producteur et les clients multicast se trouvent dans la même zone.
  • Redondance de l'infrastructure multicast via des domaines: Google Cloud utilise des domaines multicast comme limite de fiabilité, où chaque domaine utilise une infrastructure distincte pour distribuer le trafic multicast. Pour en savoir plus, consultez la section Domaines multicast.

Fonctionnement d'IGMPv2

La liste suivante décrit le fonctionnement d'IGMPv2 une fois la multidiffusion configurée :

  • Les producteurs multicast peuvent envoyer du trafic à un groupe multicast sans rejoindre le groupe.
  • Pour les clients multicast, consultez les informations suivantes :
    • Les routeurs multicast envoient des messages de requête générale IGMP à 224.0.0.1 pour déterminer les groupes que les clients multicast souhaitent rejoindre.
    • Pour recevoir des messages de requête générale IGMP, un client multicast doit être configuré pour IGMP. Une fois le client multicast configuré pour IGMP, il reçoit en continu des messages de requête générale IGMP périodiques.
    • Pour rejoindre un groupe multicast, le client multicast répond avec un rapport d'appartenance IGMP. L'adresse IP de destination d'un rapport d'appartenance IGMP est l'adresse IP du groupe multicast. Si le client multicast cesse de répondre, il est automatiquement supprimé après trois requêtes manquées.
    • Pour quitter un groupe multicast, le client multicast envoie un message de sortie IGMP à 224.0.0.2.

Vous pouvez afficher les journaux des événements d'appartenance à un groupe multicast, par exemple lorsque le Google Cloud plan de contrôle a reçu une demande de participation ou a ajouté un client multicast à un groupe. Pour en savoir plus, consultez la section Afficher les journaux d'événements d'appartenance à un groupe multicast.

Considérations concernant les machines pour les producteurs et les clients multicast

Cette section décrit les facteurs à prendre en compte lorsque vous choisissez un type de machine Compute Engine pour les instances de producteurs et de clients multicast. Pour les applications multicast qui envoient ou reçoivent un volume de trafic élevé, suivez les conseils de cette section pour optimiser les performances et éviter les problèmes tels que la perte de paquets causée par l'épuisement des ressources.

Consultez les conseils suivants :

  • Utilisez des types de machines de la série de machines C4 lorsque vous créez des instances de producteurs ou de clients multicast.
  • Vous pouvez créer des instances de VM ou des instances bare metal.
  • Le tableau suivant inclut le nombre minimal de processeurs virtuels compatibles et le nombre maximal de paquets par seconde (pps) compatibles en fonction du nombre de processeurs virtuels. Pour des performances optimales, choisissez un type de machine et un nombre de processeurs virtuels en fonction du volume de trafic multicast prévu.
  • Les colonnes Flux de trafic maximal correspondent au nombre de groupes multicast pour lesquels une instance de producteur ou de client multicast peut envoyer ou recevoir du trafic. Pour les producteurs multicast, la limite est toujours de 512, quel que soit le type de machine. Pour les clients multicast, la limite dépend du nombre de processeurs virtuels. Pour en savoir plus, consultez la section Quotas et limites de la multidiffusion.

  • Si vous utilisez un type de machine avec 48 processeurs virtuels ou plus, créez l'instance avec la mise en réseau Tier_1 activée.

    Types de machine vCPUs pps maximal Flux de trafic maximal (producteur multicast) Flux de trafic maximal (client multicast)
    Types de machines 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

En plus de choisir un type de machine en fonction des conseils de cette section, envisagez d'utiliser un contournement du noyau réseau tel que DPDK, comme décrit dans Traiter plus rapidement les paquets sur le réseau à l'aide de DPDK.

Pays acceptés

Vous pouvez utiliser la multidiffusion dans les Google Cloud régions et zones suivantes :

Région Zones
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

Facturation

La liste suivante fournit des informations sur les frais de facturation qui s'appliquent à l'infrastructure et au trafic multicast. Pour obtenir des informations sur les tarifs, contactez votre Google Cloud commercial.

  • Réservation de ressources d'infrastructure multicast : la facturation de l'infrastructure multicast est facturée aux projets d'administrateur multicast qui contiennent des activations de domaine multicast. La facturation commence lorsqu'une activation de domaine multicast est créée.
  • Traitement des données multicast : la facturation du traitement des données multicast est facturée aux projets dans lesquels les clients multicast reçoivent du trafic multicast.

Si vous utilisez Network Connectivity Center (NCC), des frais de mise en réseau avancée de données s'appliquent au trafic envoyé par les producteurs multicast à l'infrastructure multicast. Ces frais ne s'appliquent pas au trafic répliqué par l'infrastructure multicast et distribué aux clients multicast.

Limites

La multidiffusion dans Google Cloud présente les limites suivantes :

  • La multidiffusion n'est disponible que dans un ensemble limité de zones, comme décrit dans Pays acceptés.
  • La multidiffusion n'est compatible qu'avec les instances Compute Engine dans les réseaux VPC. La multidiffusion n'est pas compatible avec d'autres types de points de terminaison, ni avec les options de connectivité hybride telles que Cloud Interconnect ou Cloud VPN que vous utilisez pour accéder à des réseaux sur site ou à des fournisseurs de services cloud à distance.
  • La multidiffusion n'est compatible qu'avec les types de machines décrits dans la section Considérations concernant les machines pour les producteurs et les clients multicast. Les autres types de machines ne sont pas compatibles avec la multidiffusion.
  • La multidiffusion n'est compatible qu'avec le trafic IPv4. Le trafic IPv6 n'est pas compatible.
  • La multidiffusion est compatible avec le protocole UDP en tant que protocole de couche 4.
  • N'utilisez pas l'espace d'adresses multicast (224.0.0.0/4) pour le trafic non multicast, car cela peut entraîner des problèmes tels que le mauvais routage ou la mauvaise gestion du trafic.
  • La multidiffusion n'est pas compatible avec les trames jumbo. Nous recommandons une taille d'unité de transmission maximale (MTU) de 1 500 octets. Pour en savoir plus sur les tailles de MTU VPC, consultez la section Unité de transmission maximale.
  • Le trafic multicast interrégional n'est pas compatible. Bien que vous puissiez activer le même domaine multicast dans différentes régions pour activer le trafic multicast interzonal dans chaque région, cette configuration n'active pas l'envoi de trafic multicast entre les régions.
  • Le nombre total d'adresses IP dans une ou plusieurs plages de groupes multicast associées au même domaine ne peut pas dépasser votre quota de groupes multicast par domaine. De plus, nous vous recommandons de regrouper les adresses IP multicast en plages au lieu de réserver de nombreuses adresses individuelles. Par exemple, utilisez une plage d'adresses /24 au lieu de réserver 256 adresses /32.

  • La compatibilité avec la mise en miroir de paquets dépend du service de mise en miroir de paquets :

    Pour en savoir plus sur les différences entre la mise en miroir de paquets VPC et la mise en miroir de paquets Network Security Integration, consultez la section Comparatif de la mise en miroir de paquets VPC et de la mise en miroir de paquets Network Security Integration.

  • Pour éviter toute dégradation des performances ou perte de paquets, nous vous recommandons de ne pas dépasser les limites suivantes pour une configuration multicast dans un domaine multicast donné :

    • Un débit agrégé maximal de paquets sortants par seconde (pps) de 100 000 000 pps par zone.
    • Un maximum de 500 clients multicast par groupe multicast et par zone.

Quotas et limites

Les ressources multicast sont soumises aux quotas et limites décrits dans la section Quotas et limites de la multidiffusion.

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