2. A Rede Virtual MBone

O MBone é uma rede virtual que existe sobre a Internet. Esta rede é composta de subredes que suportam multicast IP, denominados ilhas, conectadas umas as outras através de enlaces ponto-a-ponto virtuais. Cada uma das ilhas é composta por uma ou mais redes locais conectando um número de nodos clientes e por um nodo que implementa o mrouted - multicast routing daemon, denominado mrouter, que são os roteadores multicast.

A comunicação entre estes roteadores é realizada utilizando o conceito de túneis, enlaces virtuais ponto-a-ponto entre os roteadores, que possibilitam a transmissão de pacotes multicast entre os roteadores que não suportam esta forma de endereçamento, encapsulando pacotes multicast dentro de pacotes unicast IP. É denominado túnel a conexão entre estes roteadores [ERI 94].

Os mrouters têm a responsabilidade de replicar e distribuir os quadros de dados multicast para os túneis que conduzem a estações participantes do grupo e para a rede local, caso exista uma estação membro do grupo nela. A topologia de mrouters do MBone é realizada de maneira a possibilitar uma distribuição de pacotes eficiente sem congestionar nenhum nodo ou enlace de rede inadequadamente.Este cuidado de topologia, aliado ao uso de multicast IP, fornece um alto ganho de largura de banda das redes e desempenhos das estações envolvidas, graças as vantagens oferecidas pelo uso de multicast.

Quando um pacote multicast é enviado por um cliente, que o coloca na rede local, ele é apanhado pelo mrouter da subrede. O roteador irá consultar sua tabela de roteamento e transmitir o pacote para os túneis correspondentes. No outro lado do túnel, o outro roteador receberá o pacote e consultará sua tabela de roteamento para decidir se o pacote deve ser enviado para algum outro túnel, verificando também se há algum cliente em sua subrede que está inscrito neste endereço multicast e, caso houver, colocando-o na subrede para ser recebido pelo cliente.

O Mbone possui uma topologia com formações em malha e em árvore. Entre os maiores provedores de serviços da Internet as conexões formam uma topologia em malha, formando os backbones principais e enlaces de backup. Nas extremidades, a topologia é geralmente em árvore. Entre os continentes existem um ou dois túneis para a interligação [KUM 95]. As figuras a seguir mostram a topologia do Mbone nos enlaces principais mundiais e nos enlaces europeus.