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7.3 Internet Stream Protocol ST2
Während die bisher vorgestellten Protokolle in der Transportschicht oder höher anzusiedeln sind,
wird nun ein Netzwerk-Protokoll, das Internet Stream Protocol, vorgestellt. Es ist das erste
Kommunikationsprotokoll, das für Sprachübertragung über paketvermittelnde Netze entwickelt
wurde. Die erste Version ST-I ist im Jahre 1979 verabschiedet worden [48]. Eine weiterentwikkelte
Version ist als ST-II im Jahre 1990 als RFC1190 veröffentlicht worden. Im Jahre 1993 startete
die IETF eine Arbeitsgruppe, die ST-II weiterentwickelten und ihre Arbeit mit
Verabschiedung von ST2 + als RFC1819 abschloß [34]. Die bisherigen Arbeiten führten zu einem
experimentellen Status des Protokolls.
ST2 + ist als Protokoll entworfen worden, daß zusammen mit IP die Netzwerkschicht auf den
Knoten eines Internets bildet. Das Protokoll arbeitet verbindungsorientiert und ist für Anwendungen
entwickelt worden, die garantierte Bandbreiten und kontrollierte Verzögerungen innerhalb
des Netzwerkes benötigen. ST2 + kann dazu benutzt werden, um Bandbreiten für
Multimedia-Ströme durch Netzknoten zu reservieren. Diese Reservierung erlaubt zusammen mit
geeigneten Netzzugangs- und Paket-Scheduling-Mechanismen in den Knoten die Einhaltung
garantierter Dienstgüten für ST2 + -Anwendungen.
Durch Unterstützung von Multicast-Mechanismen kann zusätzlich die Netzlast reduziert werden.
ST2 + besteht analog zu IP aus zwei Protokollen. ST für den Datentransport und dem Stream Control
Message Protocol (SCMP) für Kontrollfunktionen wie Stream Management und Ressourcenreservierung.
SCMP-Pakete werden in ST-Paketen gekapselt und übertragen. ST2 + und IP
können parallel auf einem Knoten betrieben werden und nutzen denselben Dienstzugangspunkt
zur Schicht-2.
Auf jedem Knoten ist ein ST-Agent angesiedelt, der IP- von ST2-Paketen anhand der ersten vier
Bits unterscheidet. ST2-Pakete können in IP-Paketen gekapselt werden, um so durch Knoten
geschleust zu werden, die ST2 + nicht unterstützen. Allerdings ist dann für Ströme, die durch
diese Knoten fließen, eine garantierte Dienstgüte nicht mehr zu gewährleisten.
Die Basis für ST2 + stellen sog. Ströme (Streams) dar. Ströme haben genau eine Quelle und eine
Menge von Zielen. Bei Strömen handelt es sich um uni-direktionale Verbindungen von der
Quelle zu den Zielen. Lediglich die Kontrollnachrichten können von den Empfängern zur Quelle
gesendet werden.
ST2 + ist in eine umfassende Kommunikationsarchitektur eingebunden, die aus mehreren Modulen
besteht. Da es sich bei ST2 + um ein zweistufiges Kommunikationsmodell handelt, werden ein
Setup-Protokoll für den Aufbau, die Verwaltung und den Abbau von Streams sowie ein Datentransferprotokoll
für den Nutzdatentransfer über den etablierten Pfad benötigt. Daneben wird wie
bei RSVP eine Flow-Spezifikation zur Beschreibung der Dienstgüteanforderungen von Strömen
benutzt. Weiterhin ist zur Unterstützung von ST2 + -Anwendungen eine Routing-Funktion und ein
lokaler Ressource-Manager auf jedem Knoten zur Verwaltung der Ressourcen notwendig.
In den offiziellen Dokumenten [34] werden lediglich das Setup-Protokoll, das Datentransferprotokoll
und eine Flow-Spezifikation angegeben. Sowohl die Routing-Funktion als auch die lokalen
Ressource-Manager werden nicht definiert, ihre Existenz aber vorausgesetzt.
Im Datentransfer-Protokoll (ST-protocol) wird das Datenformat festgelegt. Es liefert die Datenpakete
an alle Empfänger entlang der etablierten Pfade. Datenpakete werden immer in der ausgehandelten
Qualität ausgeliefert. Sie enthalten einen globalen Stream Identifier, der ihre
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