Zusammenfassung

  • Ein Empfänger wurde dem Last-Hop-Router zunächst über IGMP bekannt; erst dann verlängerte PIM-SM einen gemeinsamen (*,G)-Baum in Richtung Rendezvous Point (RP).
  • Join/Prune erzeugte keine Quittung. Der Zustand war weich, lief ab und musste regelmäßig erneuert werden.
  • Quellen meldeten sich per Register beim RP; dieser konnte Register-Stop senden, (S,G)-Zustand aufbauen und den Wechsel auf einen kürzeren Pfad zulassen, den das SPT-Bit kennzeichnete.
  • Die Spezifikation trennte beobachtbare Signale von Zustellbeweisen. Ein Tabelleneintrag belegte frischen Zustand, keine Ende-zu-Ende-Bestätigung.

Der Baum begann am Rand

RFC 2117 erschien im Juni 1997 als Experimental-Spezifikation für PIM-SM in Netzen mit weit verteilten Gruppenmitgliedern. „Protocol Independent“ bedeutete nicht, dass PIM ohne Unicast-Routing auskam: Das Protokoll nutzte dessen Tabelle für die Rückwärtspfadentscheidung, schrieb aber kein bestimmtes Unicast-Protokoll vor.

Das erste operative Signal kam von IGMP. Ein Host meldete sein Interesse an einer Gruppe dem lokalen Router. Dieser Last-Hop-Router schickte daraufhin einen PIM Join in Richtung des für die Gruppe zuständigen RP. An jedem Hop entstand (*,G)-Zustand: beliebige Quelle, Gruppe G. So wuchs ein gemeinsamer, am RP verwurzelter Baum nur dorthin, wo bekannte Nachfrage bestand.

Diese Abfolge markiert eine Beweisgrenze. Der IGMP-Report belegte lokales Interesse; (*,G) belegte, dass ein Router eine Weiterleitungsrichtung angelegt und erhalten hatte. Beides garantierte nicht, dass jedes folgende Paket einen Empfänger erreichen würde.

Quellen betraten den Baum auf einem anderen Weg

Begann eine Quelle zu senden, kapselte ihr Designated Router die ersten Pakete in Register-Nachrichten zum RP. Der RP konnte sie entkapseln und über den gemeinsamen Baum weiterleiten. Gleichzeitig konnte er einen Join zur Quelle auslösen und quellenspezifischen (S,G)-Zustand bilden.

Sobald nativer Verkehr aus der neuen Richtung eintraf, sandte der RP Register-Stop an den Router der Quelle. Das war kein Zustellbeleg für die Empfänger, sondern die Anweisung, die nun überflüssige Kapselung zu beenden. RFC 2117 beschrieb außerdem den Wechsel eines Empfängerrouters auf einen kürzesten Quellpfad. Das SPT-Bit zeigte an, dass der betreffende Eintrag bereits über diesen Baum weiterleitete.

(*,G), Register, Register-Stop, (S,G) und SPT waren daher keine Schritte einer bestätigten Transaktion. Es waren unterschiedliche Signale und Zustände auf verschiedenen Geräten, jeweils mit eigener Beweiskraft.

Join/Prune versprach keine Dauer

Besonders aufschlussreich ist, dass Join/Prune-Nachrichten nicht quittiert wurden. Ging eine Nachricht verloren, schloss keine positive Antwort den Vorgang ab. Stattdessen setzte das Protokoll auf regelmäßige Erneuerung. Timer entfernten nicht aufgefrischten Zustand; spätere Nachrichten stellten weiterhin benötigte Einträge wieder her oder verlängerten sie.

Damit konnte sich der Baum ohne zentrales Quittungsbuch von vorübergehenden Fehlern erholen. Zugleich mussten Tabellen vorsichtig gelesen werden: Vorhandener Zustand belegte kürzlich erneuerte Information. Fehlender Zustand konnte Ablauf, eine Topologieänderung, verlorene Kontrolle oder entfallenes Interesse bedeuten. Die Semantik lag im Zusammenspiel von Nachricht und Timer, nicht in einer einzelnen Zeile.