[CISCO] IGMP와 PIM의 관계

1. IGMP와 PIM의 개요

• IGMP:
  • 역할: 멀티캐스트 그룹 가입 및 탈퇴를 관리하는 프로토콜.
  • 호스트와 라우터 간의 통신.
  • 호스트가 어떤 멀티캐스트 그룹(예: 239.1.1.1)에 가입하거나 떠나고자 할 때 IGMP를 통해 라우터에 이를 알린다.
  • 예:
    • 호스트 → 라우터: "나는 239.1.1.1 그룹에 가입하고 싶어요."
    • 라우터 → 멀티캐스트 트리 구성.
• PIM:
  • 역할: 라우터 간에 멀티캐스트 트래픽을 전달하기 위해 사용된다.
  • 라우팅 프로토콜로, 멀티캐스트 트래픽이 올바른 라우터와 네트워크 세그먼트를 통해 전달되도록 멀티캐스트 경로를 설정한다.
  • IGMP로부터 받은 정보를 기반으로 멀티캐스트 트리를 형성하여 멀티캐스트 트래픽을 전달한다.
  • 예:
    • IGMP로 그룹 가입 요청을 받은 라우터는 PIM을 사용해 상위 라우터 또는 소스 라우터와 연결한다.

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2. IGMP와 PIM의 상관관계

• IGMP는 호스트와 라우터 간의 멀티캐스트 그룹 가입 정보를 교환하기 위해 사용되고, PIM은 라우터 간의 멀티캐스트 트래픽 경로를 설정하기 위해 사용된다.
• 상관관계:
  • IGMP는 라우터가 호스트가 가입한 멀티캐스트 그룹 정보를 수집할 수 있도록 한다.
  • PIM은 IGMP로 얻은 정보를 바탕으로 멀티캐스트 트래픽의 경로를 설정하고 전달한다.

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3. IGMP와 PIM의 차이점

구분	IGMP	PIM
작동 계층	호스트 ↔ 라우터	라우터 ↔ 라우터
주요 역할	멀티캐스트 그룹 관리 (가입/탈퇴 정보 교환)	멀티캐스트 트래픽 전달 경로 설정
사용 범위	호스트와 직접 통신하는 라우터	라우터 간 멀티캐스트 트래픽 경로를 구성
프로토콜 유형	관리 프로토콜	라우팅 프로토콜
작동 방식	호스트가 가입하고자 하는 멀티캐스트 그룹 정보를 라우터에 전달	RPF(Reverse Path Forwarding), 멀티캐스트 트리(SPT/RPT) 형성

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4. IGMP와 PIM의 상호작용 예

예제: 특정 호스트가 멀티캐스트 그룹에 가입

1. 호스트 → 라우터 (IGMP):
   • 호스트는 IGMP를 사용해 "나는 239.1.1.1에 가입하겠다"는 요청을 라우터에 보낸다.
   • 라우터는 이 정보를 기반으로 멀티캐스트 그룹 멤버십을 관리한다.
2. 라우터 → 라우터 (PIM):
   • 라우터는 PIM을 사용해 상위 라우터나 소스 라우터와 멀티캐스트 경로를 설정한다.
   • 예를 들어, PIM-SM(Sparse Mode)을 사용하는 경우, 라우터는 RP(Rendezvous Point)와의 경로를 설정한다.
3. 멀티캐스트 트래픽 전달:
   • 소스에서 생성된 멀티캐스트 트래픽이 PIM 경로를 따라 전달되며, 최종적으로 IGMP 요청을 보낸 호스트에게 도달한다.

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5. IGMP를 사용하기 위해 PIM이 꼭 필요한가?

• PIM이 반드시 필요한 것은 X.
  • 소규모 네트워크에서는 라우터 하나만으로도 IGMP를 통해 멀티캐스트 트래픽을 처리할 수 있다.
  • 하지만, 멀티 라우터 환경에서 멀티캐스트 트래픽을 전달하려면 PIM이 필요하다. 이는 멀티캐스트 트래픽의 효율적인 전달 경로를 설정하고, 트래픽 중복을 방지한다.

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6. 정리

• IGMP: 호스트가 멀티캐스트 그룹에 가입하거나 탈퇴를 라우터에 알리는 프로토콜.
• PIM: 라우터 간 멀티캐스트 트래픽 전달 경로를 설정하는 라우팅 프로토콜.