マルチキャストグループ・とは?初心者が知るべき基本と実例共起語・同意語・対義語も併せて解説!

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マルチキャストグループ・とは?初心者が知るべき基本と実例共起語・同意語・対義語も併せて解説!
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高岡智則

年齢:33歳 性別:男性 職業:Webディレクター(兼ライティング・SNS運用担当) 居住地:東京都杉並区・永福町の1LDKマンション 出身地:神奈川県川崎市 身長:176cm 体系:細身〜普通(最近ちょっとお腹が気になる) 血液型:A型 誕生日:1992年11月20日 最終学歴:明治大学・情報コミュニケーション学部卒 通勤:京王井の頭線で渋谷まで(通勤20分) 家族構成:一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹 恋愛事情:独身。彼女は2年いない(本人は「忙しいだけ」と言い張る)


マルチキャストグループ・とは?初心者向け解説

この解説では、マルチキャストグループの基本を、初心者でも分かる言葉で丁寧に説明します。ネットワークの世界には「ユニキャスト(1対1の通信)」「ブロードキャスト(ネットワーク全体へ一斉送信)」という考え方があります。その中で、マルチキャストは特定のグループにだけデータを送る仕組みです。複数の人が同時に同じ映像や音声を受け取る場合でも、全員に別々のデータを送る必要がなく、帯域を節約できます。

マルチキャストグループとは何か

マルチキャストグループは、受信者の集まりをひとつの「グループ」として認識します。送信者はグループを指定してデータを送るだけで、グループに参加している人だけがそのデータを受け取ります。参加していない人には届かない点が特徴です。これにより、同時視聴者が増えても不要な通信を減らせ、ネットワークの混雑を抑えることができます。

ユニキャスト・ブロードキャストとの違い

ユニキャストは「1対1の通信」で、送信者と受信者が1組ずつデータを交換します。ブロードキャストは「ネットワーク全体へ一斉送信」で、受信者の数が多いほど無駄が増えがちです。これに対してマルチキャストは「特定グループに対してだけ送る」仕組みなので、受信者が多くても効率よく配信できます。

IPアドレスとマルチキャスト

マルチキャストには専用のアドレス範囲があります。IPv4の場合、224.0.0.0から239.255.255.255までがマルチキャスト用です。送信者はこの範囲のアドレスを使ってグループを作り、受信者はIGMP(Internet Group Management Protocol、IPv4)やMLD(Multicast Listener Discovery、IPv6)といった制御プロトコルを使って「このグループに参加するか」を知らせます。これにより、ネットワーク機器はどの受信者にデータを渡すべきかを判断します。

実例と使われ方

マルチキャストは、IPテレビ放送や企業内の会議配信、オンライン授業の同時配信、ライブイベントの映像配信など、多数の受信者に対して同じデータを効率的に届けたい場面で活躍します。学校の遠隔授業で、複数の教室に同じ映像を同時配信する場合や、企業の webinar で参加者全員に同じ資料を提供する場合などが代表例です。受信者の数が変動しても、データの送信量を増やさずに済むため、ネットワークのコストを抑えることができます。

どうやって参加・離脱するのか

受信者は「このグループに参加します」という意思表示を IGMP(IPv4)や MLD(IPv6)で行います。ルータはこの情報を基に、どの経路でデータを送るべきかを決定します。家庭用のルータでもマルチキャスト機能を有効にできる場合があり、設定画面でオン/オフを切り替えます。企業ネットワークでは、PIM(Protocol Independent Multicast)などのルーティング技術を使って、広域なネットワーク内で効率よくデータを分配します。

大切なポイント

効率性—同じデータを多数の宛先へ別に送る必要がなく、帯域を節約します。スケーラビリティ—受信者が増えても、送信側のコストは抑えられます。セキュリティ—不正な参加を防ぐための認証やアクセス制御が重要です。適切な設定を行わないと、グループのデータが不特定多数に漏れるリスクがあります。

比較表

用語説明
ユニキャスト1対1の通信。送信者と受信者が1組ずつデータをやり取りします。
ロードキャストネットワーク内の全員に同じデータを送る方法。
マルチキャスト特定のグループにだけデータを送る。受信者がグループに参加している場合に限り受信します。

用語の確認

・マルチキャストグループ: 複数の受信者へ同時配信を行うグループのこと。
・IGMP/MLD: グループ参加を管理する制御プロトコル


マルチキャストグループの同意語

マルチキャストグループ
一度に複数の受信端末へデータを配信するための受信者の集合。IPマルチキャストの宛先として機能します。
IPv4マルチキャストグループ
IPv4ネットワークで、224.0.0.0/4 のアドレス帯を用いて作られるマルチキャストの受信者グループ。IGMPで参加・離脱を管理します。
IPv6マルチキャストグループ
IPv6ネットワークで、ff00::/8 などのアドレス帯を用いて作られるマルチキャストの受信者グループ。MLDで管理されます。
マルチキャスト宛先グループ
マルチキャストアドレスを宛先として扱う受信者グループの別称。送信側はこのグループの全メンバーへデータを送ります。
多点同報グループ
複数の端末へ同時にデータを配信するためのグループの日本語表現。マルチキャストの概念の直訳的別称です。
マルチキャスト受信グループ
自分が参加する受信側のグループ。所属することで、そのグループ宛のデータを受信します。
IPマルチキャストグループ
IPネットワーク上で使われるマルチキャストの受信者グループ。IPv4/IPv6の両方を含む汎称表現です。
マルチキャスト配信グループ
データをマルチキャストで配信する対象のグループ。加入しているメンバー全員に同じデータを届けます。
IPv4/IPv6マルチキャストグループ
IPv4とIPv6の両方のアドレス空間で機能するマルチキャストグループの総称表現。

マルチキャストグループの対義語・反対語

ユニキャスト
1対1の通信方式。送信者が特定の1台だけにデータを送る。受信者は1台で、宛先が決まっておりグループを意識しない。マルチキャストは1対多のグループ配信に対する対義語として理解される。
ブロードキャスト
ネットワーク内の全ノードに対してデータを一斉送信する方式。受信者を限定せず全員に配信するため、マルチキャストの“特定グループへ送る”性質とは異なる。
点対点通信(P2P)
2者間の直接的な通信。マルチキャストの“1対多”とは逆の“1対1または少数対”の通信形態として使われることがある。

マルチキャストグループの共起語

マルチキャストグループ
同じデータを同時に受信したい複数のホストの集合。専用のマルチキャストアドレスで識別され、参加したホストだけがデータを受け取ります。
マルチキャストアドレス
マルチキャスト通信に予約されたIPアドレス。IPv4は 224.0.0.0/4、IPv6は ff00::/8 などが範囲です。
IPv4マルチキャスト
IPv4ネットワークでマルチキャストを実現する仕組み。アドレス範囲とルーティングの枠組みが含まれます。
IPv6マルチキャスト
IPv6ネットワークでマルチキャストを実現する仕組み。IPv6アドレス範囲とルーティングが関係します。
IGMP
Internet Group Management Protocol。ホストが所属グループをルータに知らせ、グループメンバーを管理する仕組みです。
IGMPv2
IGMPの第2版。ホストの参加・退出報告の動作を改善したバージョンです。
IGMPv3
IGMPの第3版。受信するデータの送信元を絞るソース特定機能を追加しています。
MLD
Multicast Listener Discovery。IPv6での受信者参加を管理するプロトコルです。
MLDv1
MLDの初期仕様。IPv6の参加検出機能の基本形です。
MLDv2
MLDの改良版。より柔軟な参加報告をサポートします。
IGMPスヌーピング
スイッチがIGMPのやり取りを学習し、マルチキャストを参加しているポートへだけ転送する機能です。
IGMP Querier
グループの参加状況を調べるIGMPクエリを送る機器です。
PIM
Protocol Independent Multicast。ルータ間のマルチキャスト経路を決定するルーティングプロトコルです。
PIM-SM
PIMのSparse Mode。参加グループが少ない場合に効率的に配信します。
PIM-DM
PIMのDense Mode。多くのルータが参加する前提で動作します。
DVMRP
Distance Vector Multicast Routing Protocol。古いマルチキャストルーティングプロトコルです。
RP
Rendezvous Point。PIM-SMでグループの初期参加を集約する中継点です。
SSM
Source-Specific Multicast。送信元を限定して受信するマルチキャスト方式です。
ASM
Any-Source Multicast。特定の送信源を限定せず、どの源からのデータも受け取る従来の方式です。
RPF
Reverse Path Forwarding。受信パケットの経路が正しいかを検証する機能です。
mroute
マルチキャストルーティングのテーブルを管理するLinux/Unixの機能・コマンドの総称です。
224.0.0.1
ローカルネットワーク上の全ホストに送られるマルチキャストアドレス。全ホスト通知として使われます。
224.0.0.2
ローカルネットワーク上の全ルータに送られるマルチキャストアドレス。全ルータ通知として使われます。
マルチキャストストリーミング
動画や音声などをマルチキャストで同時に配信する通信形態です。

マルチキャストグループの関連用語

マルチキャストグループ
マルチキャストアドレスを共有する受信者の集合。特定のグループに属する全てのホストが同じデータを受信するよう、IGMP/MLDを使って参加・離脱を行います。
マルチキャストアドレス
グループを識別するためのアドレス。IPv4は2000年の範囲を含む 224.0.0.0/4、IPv6は FF00::/8 の範囲。受信者はこのアドレス宛に送信されるデータだけを受信します。
IPv4マルチキャスト
IPv4ネットワークでのマルチキャスト通信。宛先はマルチキャストアドレス、送信元は通常のユニキャストアドレスです。
IPv6マルチキャスト
IPv6ネットワークでのマルチキャスト通信。宛先はIPv6マルチキャストアドレス(FF00::/8)。
IGMP
Internet Group Management Protocol。IPv4でホストがグループに参加・離脱をルータに通知する仕組み。
IGMPv1
IGMPの初期バージョン。基本機能のみで、離脱通知などが限定的。
IGMPv2
離脱通知の伝搬が改善され、グループの管理が効率化されたバージョン。
IGMPv3
ソース特定機能を追加。受信者がどの送信元からのデータを受信するかを細かく指定できる。
MLD
Multicast Listener Discovery。IPv6でのグループ加入情報の通知機構。
MLDv1
MLDの初期バージョン。
MLDv2
ソースフィルタ機能などを拡張したバージョン。
IGMPスヌーピング
スイッチがIGMPのメッセージを監視し、フラグメントをグループ単位に転送することで不要なポートへの転送を防ぐ機能。
PIM
Protocol Independent Multicast。マルチキャストルーティングを実現するための中核プロトコルの総称。
PIM-DM
Dense Mode。多くのホストが存在する前提で、クローン的配布を行うモード
PIM-SM
Sparse Mode。受信者が少ないエリアで、RPを中心にツリーを構築する効率的なモード。
RP(Rendezvous Point)
PIM-SMでグループのデータが最初に集約される中核点。初期のデータ配布の拠点。
共有ツリー
PIM-SMで全受信者が共通のツリー((*,G)ツリー)を用いる配布構造。
ソースツリー
特定の送信元SからグループGへのデータ配布を直に構築するツリー((S,G)ツリー)。
(*,G)ツリー
グループG宛の全ソースからデータを受け取る共通ツリー。
(S,G)ツリー
特定の送信元SとグループGの組み合わせで構築されるツリー。ソースベースの配布を提供。
RPF(Reverse Path Forwarding)
受信したマルチキャストパケットの送信元が正しい経路上にあるかを検証する再転送防止機構。
マルチキャストMACアドレス
Ethernetのマルチキャスト用MAC。先頭ビットが01:00:5eなど特別な値になっており、IPマルチキャストアドレスと対応して転送される。
IPマルチキャストアドレス範囲
IPv4は224.0.0.0/4、IPv6はFF00::/8など、マルチキャスト用のアドレス範囲を指す。
TTL(Time To Live)/ Hop Limit
パケットの寿命を示す値。マルチキャストでは各ルータを通るごとに減算され、0になると破棄される。
スコープ
マルチキャストアドレスの適用範囲を示す概念。リンクローカル、サイトローカル、グローバルなどの階層を持つ。
IGMPプロキシ
IGMPの機能を別セグメントへ中継して、参加情報を伝える役割を担う機器/機能。
MLDクエリ
IPv6ルータがMLDメッセージを相手にグループ加入状況を確認するクエリを送る仕組み。
マルチキャストドメイン
マルチキャストが伝搬する管理上の領域。通常は同一ネットワーク内または管理境界で区切られる。
ユースケース(代表例
IPTV、会議・ライブストリーム、企業内のマルチキャスト配信、オンラインゲームなど、複数受信者へ同時配信する用途。

マルチキャストグループのおすすめ参考サイト


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