ユーザーに向けてIPv4パケットを一斉同報する「IPv4マルチキャスト」（以下，マルチキャストと表記）は，以前からNATとの相性があまり良くないことで知られています。キャリア・グレードNATもNATの一種ですので，マルチキャストとの相性が問題になります。そこで今回は，キャリア・グレードNAT環境でマルチキャストを行うために，どういう手を打つべきかを考えてみます。
まず，従来のNATとマルチキャストの関係について押さえておきましょう。ポイントは二つあります。
一つは，「ブロードバンド・ルーターがNAT処理をするときにマルチキャストを扱う方法はさまざまである」ということです。古いブロードバンド・ルーターのなかには，NATを処理するときにマルチキャストの通信を処理できない（処理しない）ものもあります。
NATを行っているときにマルチキャストを扱えないブロードバンド・ルーターを使っているユーザーに対しては，マルチキャストの通信をL2TPなどのVPN通信でトンネリングしてNATを通過させる方法などもあります。ただしこの方法は，通信事業者などがトンネリング用のサーバーを設置し，運用する必要があります。ただこうしたケースは少なく，プロバイダはNATでマルチキャスト通信を扱った運用実績が少ないのが実情です。
NATとマルチキャストの関係でもう一つ押さえておきたいポイントは，「マルチキャストはもっぱら，単一のプロバイダ網に閉じて行われる」ということです。つまり，あるプロバイダがそのプロバイダのユーザーだけに向けてマルチキャストを行うケースがほとんどなのです。
キャリア・グレードNAT装置の配下に配信サーバーを置くのが最適解
これまで説明したポイントを踏まえて，キャリア・グレードNATとマルチキャストの関係を見ていきましょう。実はキャリア・グレードNATに関連するインターネット・ドラフトには，IPマルチキャストについての記述はありません。そしてキャリア・グレードNATはこれから実用化されるしくみなので，マルチキャストを扱った実装例もありません。
単純に考えれば，キャリア・グレードNATでは，マルチキャストとの相性問題が従来のNATより複雑化するはずです。NATの回数が「キャリア・グレードNAT装置」と「ユーザー宅のブロードバンド・ルーター」の2回に増えるからです。
しかし筆者は，マルチキャスト配信を行うネットワークの構成を工夫することで，従来と同じ手間でマルチキャストとNATの相性問題を解決できると考えます。この工夫とは，キャリア・グレードNAT装置よりもユーザーに近いところに，マルチキャストの配信サーバーを置くことです（図1）。これで，マルチキャストに対してNATが行われるのは従来と同じ1回で済みます。IPマルチキャストは，同一のプロバイダ網の中に閉じて実施するのが一般的です。キャリア・グレードNAT装置の配下に配信サーバーを置いても，従来のマルチキャストとやり方が大きく異なることはありません。このように検討してきた経緯から，筆者が開発に携わっているキャリア・グレードNATシステムは，今のところマルチキャストを扱う機能を実装していません。
ネットワークバリューコンポネンツ ニュービジネスチーム
