3.1. Phase One: RP Tree (フェーズ1: RPツリー)

フェーズ1では, マルチキャスト受信者がマルチキャストグループ宛のトラフィックを受信することへの関心を表明します。通常, これは IGMP [2] または MLD [4] を使用して行いますが, 他のメカニズムもこの目的に使用できます。受信者のローカルルーターの1つがそのサブネットの Designated Router (指定ルーター, DR) として選出されます。受信者の関心表明を受信すると, DR はそのマルチキャストグループの RP に向けて PIM Join メッセージを送信します。この Join メッセージは (,G) Join として知られています。これは, グループ G のすべてのソースに対してそのグループに参加するためです。(,G) Join はそのグループの RP に向けてホップバイホップで伝播し, 通過する各ルーターでグループ G のマルチキャストツリー状態がインスタンス化されます。最終的に, (,G) Join は RP に到達するか, またはそのグループの (,G) Join 状態をすでに持っているルーターに到達します。多くの受信者がグループに参加すると, それらの Join メッセージは RP で収束し, RP をルートとするグループ G の配信ツリーを形成します。これは RP Tree (RPツリー, RPT) として知られており, そのグループに送信するすべてのソースによって共有されるため, 共有ツリー (shared tree) としても知られています。受信者がグループに留まっている限り, Join メッセージは定期的に再送信されます。リーフネットワーク上のすべての受信者がグループを離れると, DR はそのマルチキャストグループの RP に向けて PIM (*,G) Prune メッセージを送信します。ただし, 何らかの理由で Prune メッセージが送信されない場合, 状態は最終的にタイムアウトします。

マルチキャストデータ送信者は, マルチキャストグループ宛のデータの送信を開始するだけです。送信者のローカルルーター (DR) はこれらのデータパケットを取得し, ユニキャストカプセル化して RP に直接送信します。RP はこれらのカプセル化されたデータパケットを受信し, それらをカプセル化解除して共有ツリーに転送します。その後, パケットは RP Tree 上のルーターの (*,G) マルチキャストツリー状態に従い, RP Tree が分岐する場所で複製され, 最終的にそのマルチキャストグループのすべての受信者に到達します。データパケットを RP にカプセル化するプロセスは登録 (registering) と呼ばれ, カプセル化パケットは PIM Register パケットとして知られています。

フェーズ1の終了時点で, マルチキャストトラフィックはカプセル化されて RP に流れ, その後ネイティブ形式で RP ツリーを通ってマルチキャスト受信者に流れます。