Dans le cas de la retransmission radiotélévisée, le nombre de spectateurs connectés n’a aucune incidence sur la diffusion du programme. En revanche, la situation est tout autre lorsqu’il s’agit de transmettre des données sur un réseau IP. Par exemple, si plusieurs utilisateurs souhaitent accéder à un flux de streaming, une communication en mode unicast classique impliquerait que l’émetteur envoie un flux distinct à chaque destinataire, ce qui consomme rapidement toute la bande passante disponible. Pour remédier à cette inefficacité, le routage multicast (ou IP multicast) a été introduit assez tôt. Cette technologie permet à un émetteur d’envoyer simultanément un flux unique à plusieurs récepteurs, optimisant ainsi l’utilisation des ressources réseau.
Notion de Multicast:
Le protocole IP (pour Internet Protocol) est le protocole standard utilisé pour les communications au sein d’un réseau d’ordinateurs. Que ce soit sur Internet ou sur un réseau local, la diffusion d’informations électroniques à l’aide d’adresses IP ne peut pas être exclue dans les réseaux modernes. La pile de protocole TCP/IP utilisée, qui est aujourd'hui la norme, met à disposition toute une série de protocoles et de méthodes permettant de répondre aux exigences les plus diverses.
Les modes de communication disponibles jouent à ce titre un rôle fondamental. C’est en particulier le cas de ce qu’on appelle le multicast, qui revêt une importance grandissante. Ce concept, également connu sous le nom de multicast IP, permet de diffuser des informations depuis un point donné vers plusieurs récepteurs. C’est pour cela qu’on qualifie aussi les liaisons multicast de liaisons point à multipoint.
En offrant la possibilité d’envoyer un seul flux de données vers plusieurs destinataires, le multicast se distingue radicalement de la norme unicast, selon laquelle les paquets IP sont transmis via une liaison directe entre les systèmes communicants. Le multicast IP diffère également du broadcast en ce sens que les flux de données ne sont pas émis vers tous les utilisateurs du réseau, mais uniquement vers ceux qui se sont annoncés auprès de l’émetteur et font ainsi partie du groupe multicast correspondant. L’émetteur peut dès lors diffuser le flux de données au groupe en utilisant une adresse multicast assignée. Dans la version IPv4 du protocole Internet, le champ d’adresse alloué était compris entre 224.0.0.0 et 239.255.255.255. Dans la version IPv6, les adresses multicast commencent par FF00::/8.
Principe de fonctionnement :
L’adressage de groupe que nous avons évoqué est une des caractéristiques essentielles du multicast IP. C’est un élément fondamental pour le fonctionnement de ce concept de communication. Il prévoit la possibilité d’un adressage statique, qui permet par exemple d’établir une liaison avec un serveur multicast pour recevoir le service correspondant. D’autre part, les adresses multicast peuvent aussi être utilisées de façon dynamique, puisque les groupes multicast ne sont pas supposés y être associés à titre permanent. Cela permet ainsi à des groupes privés d’être alimentés sans problème et d’être dissous tout aussi facilement. Indépendamment du caractère statique ou dynamique de l’adressage, dans les réseaux IP, le champ d’adresse déjà évoqué compris entre 224.0.0.0 et 239.255.255.255 (ou commençant respectivement par FF00::/8), également désigné comme adresse de classe D, est réservé à cet effet.
L’adhésion à un groupe multicast obéit aux règles de fonctionnement du rouleur réseau concerné et de l’Internet Group Management Protocol (IGMP). Pour cela, le protocole appartenant à la famille de protocoles Internet met à disposition différents types d’informations qui permettent aux hôtes d’informer le routeur local de la volonté d’adhérer au groupe. Le routeur peut alors transmettre en retour les flux de données multicast correspondants. La communication IGMP commence toujours via le routeur par l’intermédiaire duquel l’émetteur multicast est lié au réseau. C’est l’émetteur lui-même qui transfère en une seule fois les paquets d’un flux de données. Il indique comme adresse du récepteur l’adresse du groupe multicast. Il n’a pas connaissance du nombre de postes ainsi atteints.