¿Qué es IGMP (Protocolo de gestión de grupos de Internet)?

IGMP es el acrónimo de Internet Group Management Protocol. IGMP es un protocolo de comunicación utilizado por hosts y enrutadores adyacentes para la comunicación de multidifusión con redes IP y utiliza los recursos de manera eficiente para transmitir los mensajes/paquetes de datos. La comunicación de multidifusión puede tener remitentes y receptores únicos o múltiples y, por lo tanto, IGMP se puede usar en la transmisión de videos, juegos o herramientas de conferencias web. Este protocolo se usa en redes IPv4 y para usar esto en IPv6, la multidifusión es administrada por Multicast Listener Discovery (MLD). Al igual que otros protocolos de red, IGMP se usa en la capa de red. MLDv1 funciona casi igual que IGMPv2 y MLDv2 es casi similar a IGMPv3. El protocolo de comunicación IGMPv1 se desarrolló en 1989 en la Universidad de Stanford. IGMPv1 se actualizó a IGMPv2 en el año 1997 y nuevamente se actualizó a IGMPv3 en el año 2002. 

Aplicaciones:

• Transmisión: el protocolo de enrutamiento de multidifusión se utiliza para la transmisión de audio y video a través de la red, es decir, uno a muchos o muchos a muchos.
• Juegos: el protocolo de administración de grupos de Internet se usa a menudo en juegos de simulación que tienen múltiples usuarios en la red, como los juegos en línea.
• Herramientas de conferencias web: las videoconferencias son un nuevo método para conocer gente a su propia conveniencia e IGMP se conecta a los usuarios para conferencias y transfiere los mensajes/paquetes de datos de manera eficiente.

Tipos: Hay 3 versiones de IGMP. Estas versiones son compatibles con versiones anteriores. Las siguientes son las versiones de IGMP: 1. IGMPv1: la versión del protocolo de comunicación IGMP permite que todos los hosts compatibles se unan a los grupos de multidifusión mediante la solicitud de membresía e incluye algunas funciones básicas. Pero el anfitrión no puede abandonar el grupo por su cuenta y debe esperar un tiempo de espera para abandonar el grupo. El formato del paquete de mensajes en IGMPv1:

 

• Versión: establecer en 1.
• Tipo: 1 para Consulta de membresía anfitriona e Informe de membresía anfitriona.
• Sin usar: 8 bits de cero que no sirven.
• Checksum – Es el complemento a uno de la suma de los mensajes IGMP.
• Dirección de grupo: el campo de dirección de grupo es cero cuando se envía y se ignora cuando se recibe en el mensaje de consulta de membresía. En un mensaje de informe de membresía, el campo de dirección de grupo toma la dirección de grupo de host IP del grupo que se informa.

2. IGMPv2: IGMPv2 es la versión revisada del protocolo de comunicación IGMPv1. Ha agregado la funcionalidad de dejar el grupo de multidifusión usando la membresía del grupo. El formato del paquete de mensajes en IGMPv2:

 
Type:

0x11 for Membership Query
0x12 for IGMPv1 Membership Report
0x16 for IGMPv2 Membership Report
0x22 for IGMPv3 Membership Report
0x17 for Leave Group  

• Tiempo máximo de respuesta: este campo se ignora para los tipos de mensajes que no sean consultas de membresía. Para el tipo de consulta de membresía, es el tiempo máximo permitido antes de enviar un informe de respuesta. El valor está en unidades de 0,1 segundos.
• Checksum – Es el complemento a uno de la suma del mensaje IGMP.
• Dirección de grupo: se establece en 0 cuando se envía una consulta general. De lo contrario, dirección de multidifusión para consultas específicas de grupo o fuente.

3. IGMPv3: IGMPv2 se revisó a IGMPv3 y se agregó la agregación de informes de membresía y multidifusión específica de la fuente. Estos informes se envían a 224.0.0.22. El formato del paquete de mensajes en IGMPv3:

 

• Tiempo máximo de respuesta: este campo se ignora para los tipos de mensajes que no sean consultas de membresía. Para el tipo de consulta de membresía, es el tiempo máximo permitido antes de enviar un informe de respuesta. El valor está en unidades de 0,1 segundos.
• Checksum – Es el complemento a uno del complemento a uno de la suma del mensaje IGMP.
• Dirección de grupo: se establece en 0 cuando se envía una consulta general. De lo contrario, dirección de multidifusión para consultas específicas de grupo o fuente.
• Resv: se establece en cero de enviado y se ignora cuando se recibe.
• Indicador S: representa el indicador Suprimir procesamiento del lado del enrutador. Cuando se establece el indicador, indica que se supriman las actualizaciones del temporizador que realizan los enrutadores de multidifusión al recibir cualquier consulta.
• QRV – Representa la Variable de Robustez de Querier. Los enrutadores continúan recuperando el valor QRV de la consulta recibida más recientemente como su propio valor hasta que el QRV recibido más recientemente sea cero.
• QQIC – Representa el Código de Intervalo de Consulta del Querier.
• Número de fuentes: representa el número de direcciones de origen presentes en la consulta. Para consultas generales o consultas específicas de grupos, este campo es cero y para consultas específicas de grupos y fuentes, este campo es distinto de cero.
• Dirección de origen[i]: representa la dirección de unidifusión IP para N campos.

Funcionamiento: IGMP funciona en dispositivos que son capaces de manejar grupos de multidifusión y multidifusión dinámica. Estos dispositivos permiten que el host se una o abandone la membresía en el grupo de multidifusión. Estos dispositivos también permiten agregar y eliminar clientes del grupo. Este protocolo de comunicación se opera entre el host y el enrutador de multidifusión local. Cuando se crea un grupo de multidifusión, la dirección del grupo de multidifusión está en el rango de direcciones IP de clase D (224-239) y se reenvía como dirección IP de destino en el paquete. 
Los dispositivos L2 o Level-2, como los conmutadores, se utilizan entre el host y el enrutador de multidifusión para la indagación de IGMP. La indagación IGMP es un proceso para escuchar el tráfico de la red IGMP de manera controlada. El conmutador recibe el mensaje del host y reenvía el informe de membresía al enrutador de multidifusión local. El tráfico de multidifusión se reenvía a los enrutadores remotos desde los enrutadores de multidifusión locales utilizando PIM (Protocol Independent Multicast) para que los clientes puedan recibir los mensajes/paquetes de datos. Los clientes que desean unirse a la red envían un mensaje de unión en la consulta y el conmutador intercepta el mensaje y agrega los puertos de los clientes a su tabla de enrutamiento de multidifusión. 

ventajas:

• El protocolo de comunicación IGMP transmite de manera eficiente los datos de multidifusión a los receptores y, por lo tanto, no se transmiten paquetes basura al host, lo que muestra un rendimiento optimizado.
• El ancho de banda se consume totalmente ya que todos los enlaces compartidos están conectados.
• Los anfitriones pueden abandonar un grupo de multidifusión y unirse a otro.

Desventajas:

• No proporciona una buena eficiencia en filtrado y seguridad.
• Debido a la falta de TCP, puede producirse una congestión de la red.
• IGMP es vulnerable a algunos ataques, como el ataque DOS (denegación de servicio).