Internet group management protocol

Das Internet-Group-Management-Protokoll (IGMP) ist als Hilfsprotokoll auf der Vermittlungsschicht angesiedelt und unterstützt die Gruppenkommunikation. Das IGMP-Protokoll wird für IP-Multicast, also für das Rundsenden an mehrere Interfaces eingesetzt, so u.a. für die Live-Übertragung von Internet-Fernsehen (IPTV). Es ist Bestandteil aller Level-2-Rechner, die das IP-Protokoll im Multitasking unterstützen. Zurzeit existiert keine Verpflichtung, dass alle IP-Implementierungen Multicast unterstützen. Für den Multicast-Betrieb sind zwei unterschiedliche Arten definiert, die als Level bezeichnet werden. In Level 1 wird das Senden unterstützt, allerdings nicht das Empfangen von Multicast-Datagrammen. Level 2 unterstützt hingegen das Senden ebenso wie das Empfangen von Multicast-Datagrammen.

Das IGMP-Protokoll baut auf dem IP-Protokoll auf, d.h. es wird von diesem behandelt, als sei es ein Protokoll einer höheren Schicht. IGMP-Daten werden immer mit einem vollständigen IP-Header verschickt, die eigentlichen IGMP-Meldungen befinden sich im anschließenden IP-Datenteil.

Datenrahmen des IGMP-Protokolls

Das IGMP-Protokoll hat einen Mechanismus, der ein Überfluten der angeschlossenen Netzwerke verhindert. Dieser Mechanismus wird durch das Time-to-Live-Feld (TTL) ausgelöst, indem der TTL-Wert für die Kommunikation innerhalb von Netzwerken auf »1« gesetzt wird. Bei einem TTL von »0« werden die IGMP-Pakete annulliert und gelöscht. Dadurch erreicht man eine eingeschränkte Kommunikation.

Die bekanntesten Protokolle, die das IGMP-Protokoll benutzen, sind: das OSPF-Protokoll, das VMTP-Protokoll, das NTP-Protokoll, das rwho-Protokoll (Remote Who Protocol).

In der Version 2 des IGMP-Protokolls wird der IGMP-Header immer mit dem vollständigen IP-Header übertragen. Das Versionsfeld aus der ersten Version entfällt, das Kontrollfeld des IP-Headers wird auf die Ziffer2 gesetzt und signalisiert damit, dass es sich bei dem nachfolgenden Header um einen IGMP-Header handelt. Das Type-Feld ist in der Version 2 auf 8 Bit erweitert worden und zusätzlich wurde das Datenfeld max. Response Time mit 8 Bit eingefügt.

Header von IGMPv2

Die maximale Antwortzeit gibt bei Query-Abfragen an, nach welcher Zeit ein Host einen Report schicken muss. Die Standardzeit liegt bei 10 Sekunden.

Eine Erweiterung erfährt IGMPv2 durch den Internet-Draft Version 3. IGMPv3 unterstützt unter anderem Group-Source-Report-PDUs, die ein Filtern von Paketen nach Quellen erlauben.