マルチキャスト（Multicast）

マルチキャスト（Multicast）とは、あらかじめ指定した複数の相手にだけ、同じデータを一度の送信で届ける通信の方法のことです。全員に送るブロードキャストと、一台ずつ送るユニキャストの、ちょうど中間にあたります。

現実世界に例えると、マルチキャストは希望者だけが受け取る回覧のようなものです。全戸に配るのでもなく、一軒ずつ訪ねるのでもなく、手を挙げた家にだけ届きます。送る側は一度渡すだけで済みます。

マルチキャスト図解

三つの送り方の比較

グループに参加して受け取る

仕組みの中心はここにあります。受け取りたい機器が「このグループの配信が欲しい」と申し出ることで、初めてその機器へ届くようになります。この申し出をやり取りする取り決めがIGMPで、参加と離脱を管理しています。希望しなかった機器には流れません。

専用のアドレスを使う

宛先の指定のしかたも独特です。個々の機器のアドレスではなく、グループを表す専用の範囲のアドレスを宛先に書きます。IPv4では224から239で始まる範囲が割り当てられています。つまり「誰に」ではなく「どの配信に」を指定する形になっています。

途中で枝分かれさせる

効率の良さの正体です。送り手は一本だけ送り出し、途中のルーターやスイッチが必要な方向へ複製して枝分かれさせていきます。受け手が何台いても、送信元から出ていく通信は一本のままで済むため、配信元の負担が人数に左右されません。

社内の一斉配信で使われる

実際の用途を挙げます。社長の訓示を全社へ生中継する、多数のパソコンへ同じOSの内容を一度に配る、といった社内での一斉配信が代表例です。金融市場の相場情報を多数の端末へ配る用途や、IP方式のテレビ配信でも使われています。

インターネットでは使いにくい

最大の制約です。途中の経路にあるすべての機器が対応している必要があり、インターネット全体では対応が行き渡っていません。そのため、一般向けの動画配信ではマルチキャストではなく、ユニキャストで配りつつCDNで負荷を分ける方式が主流になっています。

届いたか確かめない

性質として押さえておく点です。相手が受け取れたかどうかを確認せずに流しっぱなしにするUDPが使われるため、届かなかったぶんは送り直されません。映像や音声のように、多少の欠けが許される内容に向いており、ファイルの受け渡しには適しません。

設計と管理に手間がかかる

導入前に知っておくべきことです。ネットワーク機器ごとに設定が必要で、対応していない古い機器が一台混じるだけで、そこから先へ届かなくなります。設定を誤ると、本来届くべきでない範囲へ通信があふれ、ネットワーク全体を圧迫することもあります。

あわせて知っておきたい用語

• ユニキャスト：
  宛先を一つ指定して届ける通信の方法です。
• ブロードキャスト：
  同じネットワークの全員へいっせいに送る方法です。
• UDP：
  確認を省いて速さを優先する通信の方式です。
• ルーター：
  ネットワーク同士をつなぎ、経路を決める機器です。