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CloudEngine 8800, 7800, 6800, 5800 V200R002C50 配置指南-IP组播

本文档介绍了IP组播的配置,具体包括IP组播基础、IGMP配置、MLD配置、PIM(IPv4)配置、PIM(IPv6)配置、MSDP配置、组播VPN配置、组播路由管理(IPv4)配置、组播路由管理(IPv6)配置、IGMP Snooping配置、MLD Snooping配置、静态组播MAC地址配置、组播VLAN配置和组播网管配置。
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IGMPv1工作原理

IGMPv1工作原理

IGMPv1报文

IGMPv1包括两种类型的报文:
  • 普遍组查询报文(General Query):查询器向共享网络上所有主机和路由器发送的查询报文,用于了解哪些组播组存在成员。
  • 成员报告报文(Report):主机向查询器发送的报告报文,用于申请加入某个组播组或者应答查询报文。

IGMPv1报文的格式如图2-2所示,其中各个字段的说明见表2-2

图2-2 IGMPv1报文格式
表2-2 IGMPv1报文字段说明
字段 说明
Version IGMP版本,值为1。
Type 报文类型。该字段有以下两种取值:
  • 0x1:表示普遍组查询报文。
  • 0x2:表示成员报告报文。
Unused 在IGMPv1中,该字段在发送时被设为0,并在接收时被忽略。
Checksum IGMP报文的校验和。校验和是IGMP报文长度(即IP报文的整个有效负载)的16位检测,表示IGMP信息补码之和的补码。Checksum字段在进行校验计算时设为0。当发送报文时,必须计算校验和并插入到Checksum字段中去。当接收报文时,校验和必须在处理该报文之前进行检验。
Group Address 组播组地址。在普遍组查询报文中,该字段设为0;在成员报告报文中,该字段为成员加入的组播组地址。

IGMPv1工作机制

IGMPv1协议主要基于查询和响应机制完成组播组管理。当一个网段内有多个组播路由器时,由于它们都可以接收到主机发送的成员报告报文,因此只需要选取其中一台组播路由器发送查询报文就足够了,该组播路由器称为IGMP查询器(Querier)。在IGMPv1中,由组播路由协议PIM选举出唯一的组播信息转发者(Assert Winner或DR)作为IGMPv1的查询器,负责该网段的组成员关系查询。

有关Assert和DR的介绍,请参见PIM-SM(ASM模型)

下面以图2-3所示组网为例,介绍IGMPv1的工作机制。如图2-3所示,组播网络中RouterA和RouterB连接主机网段,RouterA为IGMP查询器,在主机网段上有HostA、HostB、HostC三个接收者。HostA和HostB想要接收发往组播组G1的数据,HostC想要接收发往组播组G2的数据。

图2-3 组播网络示意图

IGMPv1的工作机制可以分为普遍组查询和响应机制新组成员加入机制组成员离开机制三个方面。

普遍组查询和响应机制

通过普遍组查询和响应,IGMP查询器可以了解到该网段内哪些组播组存在成员。

图2-4 IGMP查询和响应示意图

图2-4所示,普遍组查询和响应过程如下:

  1. IGMP查询器发送目的地址为224.0.0.1(表示同一网段内所有主机和路由器)的普遍组查询报文;收到该查询报文的组成员启动定时器。

    普遍组查询报文是周期性发送的,发送周期可以通过命令配置,缺省情况下每隔60秒发送一次。HostA和HostB是组播组G1的成员,则在本地启动定时器Timer-G1。缺省情况下,定时器的范围为0~10秒之间的随机值。

  2. 第一个定时器超时的组成员发送针对该组的报告报文。

    假设HostA上的Timer-G1首先超时,HostA向该网段发送目的地址为G1的报告报文。也想加入组G1的HostB收到此报告报文,则停止定时器Timer-G1,不再发送针对G1的报告报文。这样报告报文被抑制,可以减少网段上的流量。

  3. IGMP查询器接收到HostA的报告报文后,了解到本网段内存在组播组G1的成员,则由组播路由协议生成(*,G1)组播转发表项,“*”代表任意组播源。网络中一旦有组播组G1的数据到达路由器,将向该网段转发。

新组成员加入机制

图2-5 新组成员加入示意图

图2-5所示,主机HostC加入组播组G2的过程如下:

  1. 主机HostC不等待普遍组查询报文的到来,主动发送针对G2的报告报文以声明加入。
  2. IGMP查询器接收到HostC的报告报文后,了解到本网段内出现了组播组G2的成员,则生成组播转发项(*,G2)。网络中一旦有G2的数据到达路由器,将向该网段转发。

组成员离开机制

IGMPv1没有专门定义离开组的报文。主机离开组播组后,便不会再对普遍组查询报文做出回应。如图2-3所示。

  • 假设HostA想要退出组播组G1

    HostA收到IGMP查询器发送的普遍组查询报文时,不再发送针对G1的报告报文。由于网段内还存在G1组成员HostB,HostB会向IGMP查询器发送针对G1的报告报文,因此IGMP查询器感知不到HostA的离开。

  • 假设HostC想要退出组播组G2

    HostC收到IGMP查询器发送的普遍组查询报文时,不再发送针对G2的报告报文。由于网段内不存在组G2的其他成员,IGMP查询器不会收到G2组成员的报告报文,则在一定时间(缺省值为130秒)后,删除G2所对应的组播转发表项。

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更新时间:2019-03-20

文档编号:EDOC1000166616

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