3.1. Phase One: RP Tree (Fase Uno: Albero RP)
Nella fase uno, un ricevitore multicast esprime il suo interesse nel ricevere traffico destinato a un gruppo multicast. Tipicamente, lo fa utilizzando IGMP [2] o MLD [4], ma anche altri meccanismi potrebbero servire a questo scopo. Uno dei router locali del ricevitore viene eletto come Designated Router (router designato, DR) per quella subnet. Ricevendo l'espressione di interesse del ricevitore, il DR invia quindi un messaggio PIM Join verso l'RP per quel gruppo multicast. Questo messaggio Join è conosciuto come Join (,G) perché unisce il gruppo G per tutte le sorgenti a quel gruppo. Il Join (,G) viaggia hop-by-hop verso l'RP per il gruppo, e in ogni router che attraversa, lo stato dell'albero multicast per il gruppo G viene istanziato. Alla fine, il Join (,G) raggiunge l'RP o raggiunge un router che ha già lo stato Join (,G) per quel gruppo. Quando molti ricevitori si uniscono al gruppo, i loro messaggi Join convergono sull'RP e formano un albero di distribuzione per il gruppo G che ha radice nell'RP. Questo è conosciuto come RP Tree (albero RP, RPT), ed è anche conosciuto come albero condiviso (shared tree) perché è condiviso da tutte le sorgenti che inviano a quel gruppo. I messaggi Join vengono reinviati periodicamente finché il ricevitore rimane nel gruppo. Quando tutti i ricevitori su una rete foglia lasciano il gruppo, il DR invierà un messaggio PIM (*,G) Prune verso l'RP per quel gruppo multicast. Tuttavia, se il messaggio Prune non viene inviato per qualche motivo, lo stato alla fine scadrà.
Un mittente di dati multicast inizia semplicemente a inviare dati destinati a un gruppo multicast. Il router locale del mittente (DR) prende questi pacchetti di dati, li incapsula in unicast e li invia direttamente all'RP. L'RP riceve questi pacchetti di dati incapsulati, li de-incapsula e li inoltra sull'albero condiviso. I pacchetti seguono quindi lo stato dell'albero multicast (*,G) nei router sull'RP Tree, venendo replicati ovunque l'RP Tree si ramifichi, e raggiungendo alla fine tutti i ricevitori per quel gruppo multicast. Il processo di incapsulamento dei pacchetti di dati verso l'RP è chiamato registrazione (registering), e i pacchetti di incapsulamento sono conosciuti come pacchetti PIM Register.
Alla fine della fase uno, il traffico multicast fluisce incapsulato verso l'RP, e poi nativamente sull'albero RP verso i ricevitori multicast.