マルチキャストグループへ参加するとは

マルチキャストのことを考えていく上で、しばしば「マルチキャストグループへ参加する」という表現が使われます。マルチキャストグループへ参加するとは、マルチキャストデータを受信できるようにすることです。以降で、マルチキャストグループへの参加について解説します。

ホストでのマルチキャストデータの受信

ホストでマルチキャストされたデータの受信についてもう少し詳しく見てみましょう。ホストはイーサネットのLANに接続されていることを前提として考えます。

ユニキャスト/ブロードキャストの受信

イーサネットに接続されているホストはNICで受信したイーサネットフレームの宛先MACアドレスを見て、自分宛てのデータであるかどうかを確認します。受信したイーサネットフレームの宛先MACアドレスが以下の場合、自分宛てとみなします。

  • NICのMACアドレス
  • ブロードキャストアドレス(FF-FF-FF-FF-FF-FF)

そして、自分あてであればそのデータを上位のプロトコル(IP)へ引き渡していき、ホスト内のTCP/IPの階層にしたがってデータの処理を行います。なお、宛先MACアドレスがNICのMACアドレスになっているものはユニキャストのデータで、ブロードキャストアドレスになっているものはブロードキャストされたデータです。

図 ユニキャスト/ブロードキャストの受信
図 ユニキャスト/ブロードキャストの受信

マルチキャストの受信

ここでホストがマルチキャストグループに参加したとします。マルチキャストグループの参加は、マルチキャストを利用するアプリケーションで制御されるのですが、クラスDで定義されるマルチキャストグループのIPアドレスに対応するMACアドレスが自動的に決定されます。

そうすると、ホストは参加したマルチキャストグループに対するMACアドレスも自分のMACアドレスであるとみなすようになります。受信したイーサネットフレームの宛先MACアドレスを見て、以下の場合、自分宛てであると判断します。

  • 自分のNICのMAC
  • ブロードキャストアドレス
  • 参加しているマルチキャストグループに対応したMACアドレス

マルチキャストアドレスグループに対応したMACアドレスについては、以下の記事で詳しく解説しています。

ネットワークのおべんきょしませんか？
マルチキャストアドレス ～レイヤ3とレイヤ2のマルチキャストアドレス～
https://www.n-study.com/ip-multicast/multicast-address/
マルチキャストアドレスはレイヤごとにきちんと考えることが重要です。IPマルチキャストアドレスと対応するMACアドレスについて解説しています。

こうした自分宛てのデータは上位プロトコルであるIPへ引き渡して処理を行います。

図 マルチキャストの受信
図 マルチキャストの受信

なお、ホストは一度に複数のマルチキャストグループに参加することができます。その場合は、参加しているそれぞれのマルチキャストグループに対応するMACアドレスをすべて自分のMACアドレスとみなします。また、マルチキャストグループから任意のタイミングで抜けることもできます。

ネットワークのおべんきょしませんか？
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