Visão geral do Cloud Multicast

Nesta página, apresentamos uma visão geral do Cloud Multicast.

Multicast é um tipo de comunicação de rede que permite que uma origem (produtor de multicast) envie os mesmos dados para vários destinos (consumidores de multicast) ao mesmo tempo. Para receber tráfego, os consumidores de multicast precisam primeiro ingressar no grupo de multicast para o qual o produtor de multicast envia tráfego. A associação ao grupo multicast é gerenciada com o Internet Group Management Protocol (IGMP).

O Cloud Multicast é um serviço gerenciado que oferece suporte a multicast baseado na nuvem para redes de nuvem privada virtual (VPC). É possível usar o Cloud Multicast para permitir que as instâncias do Compute Engine atuem como produtores e consumidores de multicast. Para uma visão geral do modelo de recursos e das topologias que podem ser configuradas, consulte Modelo de recursos e topologias do Cloud Multicast.

Esta documentação e a API multicast usam os termos produtor de multicast e consumidor de multicast para se referir aos recursos envolvidos no envio e recebimento de tráfego multicast. Os produtores de multicast também são conhecidos como editores, remetentes ou fontes de multicast. Os consumidores de multicast também são conhecidos como assinantes, receptores ou ouvintes de multicast.

Especificações

O Cloud Multicast tem as seguintes especificações:

  • IGMPv2 para gerenciar a associação de grupos multicast: o Cloud Multicast usa o IGMPv2 para gerenciar a associação de grupos multicast, conforme definido pelo RFC 2236. Os aplicativos multicast que migrarem para o Google Cloud poderão continuar usando o IGMPv2 para entrar e sair de grupos multicast. Para mais informações, consulte Como o IGMPv2 funciona.
  • Distribuição multicast entre zonas e dentro da região: o Cloud Multicast oferece suporte à distribuição de tráfego para consumidores multicast na mesma região do produtor multicast. Os consumidores de multicast podem estar localizados em zonas diferentes do produtor de multicast. Se quiser, você pode restringir a distribuição apenas para dentro da zona, em que o produtor e os consumidores de multicast estão na mesma zona.
  • Redundância de infraestrutura multicast por domínios: o Cloud Multicast usa domínios multicast como um limite de confiabilidade, em que cada domínio usa uma infraestrutura separada para distribuir o tráfego multicast. Para mais informações, consulte Domínios multicast.

Como o IGMPv2 funciona

A lista a seguir descreve como o IGMPv2 funciona depois que o Cloud Multicast é configurado:

  • Os produtores de multicast podem enviar tráfego para um grupo multicast sem entrar no grupo.
  • Para consumidores de multicast, consulte o seguinte:
    • Os roteadores multicast enviam mensagens de consulta geral do IGMP para 224.0.0.1 para determinar os grupos em que os consumidores multicast querem entrar.
    • Para receber mensagens de consulta genérica do IGMP, um consumidor multicast precisa ser configurado para o IGMP. Depois que o consumidor de multicast é configurado para o IGMP, ele recebe continuamente mensagens de consulta geral periódicas do IGMP.
    • Para participar de um grupo multicast, o consumidor multicast responde com um relatório de associação IGMP. O endereço IP de destino de um relatório de associação do IGMP é o endereço IP do grupo multicast. Se o consumidor de multicast parar de responder, ele será removido automaticamente após três consultas perdidas.
    • Para sair de um grupo multicast, o consumidor multicast envia uma mensagem de saída IGMP para 224.0.0.2.

É possível ver registros de eventos de associação a grupos multicast, como quando o plano de controleGoogle Cloud recebeu uma solicitação de participação ou adicionou um consumidor multicast a um grupo. Para mais informações, consulte Ver logs de eventos de associação a grupos multicast.

Considerações sobre máquinas para produtores e consumidores de multicast

Nesta seção, descrevemos os fatores que você precisa considerar ao escolher um tipo de máquina do Compute Engine para instâncias de produtor e consumidor de multicast. Para aplicativos multicast que enviam ou recebem um alto nível de tráfego, siga as orientações nesta seção para ter o desempenho ideal e evitar problemas como perda de pacotes causada pelo esgotamento de recursos.

Consulte as seguintes orientações:

  • Use tipos de máquina da série de máquinas C4 ao criar instâncias de produtor ou consumidor de multicast.
  • É possível criar instâncias de VM ou de bare metal.
  • A tabela a seguir inclui o número mínimo de vCPUs compatíveis e o máximo de pacotes por segundo (pps) compatíveis com base no número de vCPUs. O pps máximo é um limite agregado em todos os fluxos de tráfego multicast, não um limite por fluxo. Além disso, o pps máximo se aplica por domínio de multicast, e uma instância de produtor ou consumidor de multicast aceita no máximo dois domínios. Para um desempenho ideal, escolha um tipo de máquina e uma contagem de vCPUs de acordo com o volume previsto de tráfego multicast.
  • As colunas de fluxos de tráfego máximo correspondem ao número de grupos multicast para os quais uma instância de produtor ou consumidor multicast pode enviar ou receber tráfego. Esse limite se aplica a todos os domínios e intervalos de grupos. Para produtores multicast, o limite é sempre 512, independentemente do tipo de máquina. Para consumidores de multicast, o limite depende da contagem de vCPUs. Para mais informações, consulte Cotas e limites do Cloud Multicast.

  • Se você usar um tipo de máquina com 48 vCPUs ou mais, crie a instância com a rede Tier_1 ativada.

    Tipos de máquina vCPUs Máximo de pps Fluxos de tráfego máximos (produtor de multicast) Fluxos de tráfego máximos (consumidor de multicast)
    Tipos de máquina 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

Além de escolher um tipo de máquina com base nas orientações desta seção, considere usar um desvio de kernel de rede, como o DPDK, conforme descrito em Ativar o processamento mais rápido de pacotes de rede com o DPDK.

Locais suportados

É possível usar o Cloud Multicast nas seguintes regiões e zonas do Google Cloud :

Região Zonas
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

Faturamento

A lista a seguir fornece informações sobre as cobranças de faturamento que se aplicam à infraestrutura e ao tráfego do Cloud Multicast. Para saber mais sobre os preços, entre em contato com seu representante de vendas do Google Cloud .

  • Reserva de recursos de infraestrutura multicast: o faturamento da infraestrutura multicast é cobrado dos projetos de administrador multicast que contêm ativações de domínio multicast. O faturamento começa quando uma ativação de domínio multicast é criada.
  • Tratamento de dados multicast: o faturamento do tratamento de dados multicast é cobrado dos projetos em que os consumidores de multicast recebem tráfego multicast.

Se você usa o Network Connectivity Center (NCC), as cobranças de rede de dados avançada se aplicam ao tráfego enviado de produtores de multicast para a infraestrutura de multicast. Essas cobranças não se aplicam ao tráfego replicado pela infraestrutura de multicast e entregue aos consumidores de multicast.

Limitações

O Cloud Multicast tem as seguintes limitações:

  • O Cloud Multicast está disponível em um conjunto limitado de zonas, conforme descrito em Locais compatíveis.
  • O Cloud Multicast é compatível apenas com instâncias do Compute Engine em redes VPC. O Cloud Multicast não é compatível com outros tipos de endpoint ou com opções de conectividade híbrida, como o Cloud Interconnect ou o Cloud VPN, que você usa para acessar redes locais ou provedores de serviços de nuvem remotos.
  • O Cloud Multicast é compatível apenas com os tipos de máquina descritos em Considerações sobre máquinas para produtores e consumidores de multicast. Outros tipos de máquina não são compatíveis com o Cloud Multicast.
  • O Cloud Multicast é compatível apenas com o tráfego IPv4. Não há suporte para o tráfego IPv6.
  • O Cloud Multicast é compatível com UDP como protocolo da camada 4.
  • Não use o espaço de endereço multicast (224.0.0.0/4) para tráfego não multicast, pois isso pode causar problemas, como tráfego roteado ou processado incorretamente.
  • O Cloud Multicast não é compatível com frames jumbo. Não use uma unidade máxima de transmissão (MTU) maior que 1.500 bytes. Para mais informações sobre os tamanhos de MTU da VPC, consulte Unidade máxima de transmissão.
  • O tráfego multicast entre regiões não é compatível. Embora seja possível ativar o mesmo domínio multicast em diferentes regiões para permitir o tráfego multicast entre zonas em cada região, essa configuração não permite o envio de tráfego multicast entre regiões.
  • O número total de endereços IP em um ou mais intervalos de grupos de multicast associados ao mesmo domínio não pode exceder sua cota de grupos de multicast por domínio. Além disso, recomendamos agrupar endereços IP multicast em intervalos em vez de reservar muitos endereços individuais. Por exemplo, use um intervalo de endereços /24 em vez de reservar 256 endereços /32.

  • A compatibilidade com o espelhamento de pacotes depende do serviço de espelhamento de pacotes:

    Para informações sobre as diferenças entre o Espelhamento de Pacotes de VPC e o Espelhamento de Pacotes de Integração de Segurança de Rede, consulte Comparação entre o Espelhamento de Pacotes de VPC e o Espelhamento de Pacotes de Integração de Segurança de Rede.

  • Para evitar a degradação do desempenho ou a perda de pacotes, recomendamos que as configurações do Cloud Multicast não excedam os seguintes limites para um determinado domínio de multicast:

    • Uma capacidade máxima de saída agregada de pacotes por segundo (pps) de 100.000.000 pps por zona.
    • Um máximo de 500 consumidores multicast por grupo multicast por zona.

Cotas e limites

Os recursos do Cloud Multicast estão sujeitos às cotas e aos limites descritos em Cotas e limites do Cloud Multicast.

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