프로토콜 독립 멀티캐스트

프로토콜 독립 멀티캐스트(Protocol Independent Multicast, PIM)는 특정 유니캐스트 라우팅 프로토콜에 묶이지 않고 라우터가 이미 가진 유니캐스트 경로표를 이용해 멀티캐스트 전달 트리를 만드는 멀티캐스트 라우팅 프로토콜 계열이다.

개요

DVMRP 는 멀티캐스트용 경로표를 따로 계산하고, MOSPF 는 OSPF 가 있어야만 동작한다. PIM 은 이름 그대로 경로표를 만드는 방법(정적 경로, RIP, OSPF, BGP 등)을 가리지 않는다. 경로표는 역경로 전달(RPF) 검사, 곧 "이 패킷이 송신자(또는 RP) 쪽으로 가는 인터페이스로 들어왔는가"를 판정하는 데만 쓴다. PIM 자체는 경로 정보를 교환하지 않고, 트리를 만들고 유지하는 Hello, Join/Prune 같은 메시지만 주고받는다. PIM 라우터끼리의 Hello 는 ALL-PIM-ROUTERS 그룹(IPv4 224.0.0.13, IPv6 ff02::d)으로 보낸다.^[1]

PIM 에는 수신자가 망 곳곳에 많다고 보는 밀집 모드(PIM-DM)와, 수신자가 드물다고 보는 희소 모드(PIM-SM)가 있다. 실제 망에서는 PIM-SM 과 그 변형(송신자를 지정해 받는 SSM, 양방향 공유 트리를 쓰는 BIDIR-PIM)이 주로 쓰인다.

PIM-DM

PIM-DM 은 유니캐스트 경로표를 써서 멀티캐스트 패킷을 모든 멀티캐스트 라우터로 범람시키고, 그룹 가입자가 없는 쪽 라우터가 Prune 메시지를 보내 그 가지로 패킷이 다시 흐르지 않게 한다. 범람하는 동안 고리는 RPF 검사로 막는다.^[2]

가지치기 상태는 시간이 지나면 풀리므로 범람과 가지치기가 주기적으로 되풀이된다. 이것을 줄이려고 State Refresh 메시지를 둔다
잘라 낸 가지에 새 가입자가 생기면 Graft 메시지로 다시 붙는다
방식은 DVMRP 와 같은 범람 후 가지치기이지만, 경로를 따로 계산하지 않고 유니캐스트 경로표를 쓴다는 점이 다르다

PIM-SM

PIM-SM 은 그룹마다 RP(Rendezvous Point, 랑데부 지점)라는 라우터를 정하고, 수신자가 있는 쪽 라우터가 RP 를 향해 (*,G) Join 을 보내 RP 를 뿌리로 하는 단방향 공유 트리를 만든다. 가입하지 않은 곳으로는 패킷이 가지 않는다.^[1] 동작은 세 단계로 설명된다.

RP 트리 - 송신자 S 가 보내기 시작하면 S 쪽 지정 라우터(DR)가 데이터를 Register 메시지에 캡슐화해 RP 로 유니캐스트한다. RP 는 캡슐을 풀어 공유 트리로 내려보낸다
Register-Stop - RP 가 S 를 향해 (S,G) Join 을 보내 S 에서 RP 까지 송신자별 트리를 만든다. 패킷이 캡슐 없이 도착하기 시작하면 RP 는 DR 에 Register-Stop 을 보내 캡슐화를 멈추게 한다
최단 경로 트리(SPT) - 수신자 쪽 DR 이 필요하면 S 를 향해 (S,G) Join 을 보내 RP 를 거치지 않는 최단 경로 트리로 옮겨 가고, RP 쪽 가지는 Prune 으로 잘라 낸다^[1]

모드 비교

구분	PIM-DM	PIM-SM
가정	수신자가 밀집	수신자가 희소
트리 만들기	범람 후 가지치기	명시적 가입(Join)
트리	송신자 기반 트리	RP 공유 트리, 필요하면 송신자별 최단 경로 트리
중심 라우터	없음	그룹마다 RP
맞는 망	대역폭이 넉넉한 좁은 망	넓은 망, 인터넷 규모

다른 프로토콜과 구별하기

IGMP 는 호스트가 같은 서브넷의 라우터에 그룹 가입을 알리는 그룹 관리 프로토콜이다. PIM 은 그렇게 알게 된 가입 정보를 바탕으로 라우터 사이에 전달 트리를 만든다
DVMRP 는 자체 거리 벡터 경로표를 쓰고, PIM 은 유니캐스트 경로표를 그대로 쓴다
CBT 는 그룹마다 코어를 둔 양방향 공유 트리이고, PIM-SM 의 RP 트리는 RP 에서 수신자로 내려가는 단방향 트리이다
PIM 이라는 약어는 모델 주도 개발의 플랫폼 독립 모델(Platform Independent Model)도 가리킨다 → PIM

같이 보기

각주

↑ ^1.0 ^1.1 ^1.2 「Protocol Independent Multicast - Sparse Mode (PIM-SM): Protocol Specification (Revised)」(RFC 7761), IETF, https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc7761, 확인일: 2026-11-04.
↑ 「Protocol Independent Multicast - Dense Mode (PIM-DM): Protocol Specification (Revised)」(RFC 3973), IETF, https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc3973, 확인일: 2026-11-04.

[rfc7761-1] 1.0 ^1.1 ^1.2 「Protocol Independent Multicast - Sparse Mode (PIM-SM): Protocol Specification (Revised)」(RFC 7761), IETF, https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc7761, 확인일: 2026-11-04.

[rfc3973-2] 「Protocol Independent Multicast - Dense Mode (PIM-DM): Protocol Specification (Revised)」(RFC 3973), IETF, https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc3973, 확인일: 2026-11-04.

[1]

[2]