H3C关于组播配置示例

组播配置举例组播配置举例关键词：IGMP、IGMPSnooping、组播VLAN、PIM、MSDP、MBGP摘要：本文主要介绍组播功能在具体组网中的应用配置，包括以下两种典型组网应用：域内的二、三层组播应用情况，以及域间的三层组播应用情况。缩略语：缩略语英文全名中文解释ASAutonomousSystem自治系统ASMAny-SourceMulticast任意信源组播BGPBorderGatewayProtocol边界网关协议BSRBootStrapRouter自举路由器C-BSRCandidate-BSR候选BSRC-RPCandidate-RP候选RPDRDesignatedRouter指定路由器IGMPInternetGroupManagementProtocol互联网组管理协议MBGPMulticastBorderGatewayProtocol组播边界网关协议MP-BGPMultiProtocolBorderGatewayProtocol多协议边界网关协议MSDPMulticastSourceDiscoveryProtocol组播源发现协议OSPFOpenShortestPathFirst开放最短路径优先PIM-DMProtocolIndependentMulticast-DenseMode协议无关组播—密集模式PIM-SMProtocolIndependentMulticast-SparseMode协议无关组播—稀疏模式RPRendezvousPoint汇集点RPFReversePathForwarding逆向路径转发RPTRendezvousPointTree共享树SPTShortestPathTree最短路径树SSMSource-SpecificMulticast指定信源组播目录1特性简介2应用场合3域内二、三层组播配置举例3.1组网需求3.2配置思路3.3配置步骤3.3.1RouterA的配置3.3.2RouterB的配置3.3.3RouterC的配置3.3.4RouterD的配置3.3.5SwitchA的配置3.3.6SwitchB的配置3.3.7SwitchC的配置3.4验证结果4域间三层组播配置举例4.1组网需求4.2配置思路4.3配置步骤4.3.1RouterA的配置4.3.2RouterB的配置4.3.3RouterC的配置4.3.4RouterD的配置4.3.5RouterE的配置4.3.6RouterF的配置4.4验证结果5相关资料5.1相关协议和标准1特性简介组播是指在IP网络中将数据包以尽力传送的形式发送到某个确定的节点集合，其基本思想是：源主机只发送一份数据，其目的地址为组播组地址；组播组中的所有接收者都可收到同样的数据拷贝，并且只有组播组内的主机可以接收该数据，而其它主机则不能收到。作为一种与单播和广播并列的通信方式，组播技术能够有效地解决单点发送、多点接收的问题，从而实现了IP网络中点到多点的高效数据传送，能够节约大量网络带宽、降低网络负载。以下是对各常用组播协议的简单介绍：1.IGMPIGMP是TCP/IP协议族中负责IP组播组成员管理的协议，用来在IP主机和与其直接相邻的组播路由器之间建立、维护组播组成员关系。IGMP运行于主机和与主机直连的路由器之间，其实现的功能是双向的：一方面，主机通过IGMP通知路由器希望接收某个特定组播组的信息；另一方面，路由器通过IGMP周期性地查询局域网内的组播组成员是否处于活动状态，实现所连网段组成员关系的收集与维护。2.IGMPSnoopingIGMPSnooping是运行在二层设备上的组播约束机制，用于管理和控制组播组。运行IGMPSnooping的二层设备通过对收到的IGMP报文进行分析，为二层端口和组播MAC地址建立起映射关系，并根据这个映射关系转发组播数据。3.组播VLAN在传统的组播点播方式下，当连接在二层设备上、属于不同VLAN的用户分别进行组播点播时，三层组播设备需要向该二层设备的每个VLAN分别发送一份组播数据；而当二层设备运行了组播VLAN之后，三层组播设备只需向该二层设备的组播VLAN发送一份组播数据即可，从而既避免了带宽的浪费，也减轻了三层组播设备的负担。4.PIMPIM是ProtocolIndependentMulticast（协议无关组播）的简称，表示可以利用静态路由或者任意单播路由协议（包括RIP、OSPF、IS-IS、BGP等）所生成的单播路由表为IP组播提供路由。组播路由与所采用的单播路由协议无关，只要能够通过单播路由协议产生相应的组播路由表项即可。PIM借助单播路由表对组播报文进行RPF检查，以实现对组播数据的转发。根据转发机制的不同，PIM分为以下两种模式：PIM-DM：属于密集模式的组播路由协议，使用“推（Push）模式”传送组播数据，通常适用于组播组成员相对比较密集的小型网络；PIM-SM：属于稀疏模式的组播路由协议，使用“拉（Pull）模式”传送组播数据，通常适用于组播组成员分布相对分散、范围较广的大中型网络。5.MSDP在基本的PIM-SM模式下，组播源只向本PIM-SM域内的RP注册，且各域的组播源信息是相互隔离的，因此RP仅知道本域内的组播源信息，只能在本域内建立组播分发树。如果能够有一种机制，使不同域内的RP共享其组播源信息，就可以实现组播数据的跨域传输。MSDP就是为了解决多个PIM-SM域之间的互连而开发的一种域间组播解决方案，用来发现其它PIM-SM域内的组播源信息。它通过在各域的RP之间建立MSDP对等体关系，使这些RP可以共享各域内的组播源信息。尽管MSDP是为域间组播开发的，但它在PIM-SM域内还有着一项特殊的应用——AnycastRP（任播RP）。AnycastRP是指在同一PIM-SM域内通过设置两个或多个具有相同地址的RP，并在这些RP之间建立MSDP对等体关系，以实现域内各RP之间的负载分担和冗余备份。6.MBGP当组播源与接收者分布在不同的AS中时，需要跨AS建立组播转发树。应用MP-BGP协议就可以专门跨AS传输组播路由信息。BGP-4协议仅应用于单播，MP-BGP是对BGP的多协议扩展，它在现有BGP-4的基础上增强了功能，使BGP能够为包括组播路由协议在内的多种路由协议提供路由信息：MP-BGP可以同时为单播和组播维护路由信息，将它们储存在不同的路由表中，保持单播和组播之间路由信息相互隔离；作为BGP的多协议扩展，MP-BGP可以同时支持单播和组播模式，为两种模式构建不同的网络拓扑结构；原BGP-4所支持的单播路由策略和配置方法大部分都可应用于组播模式，从而可以根据路由策略为单播和组播维护不同的路由。MP-BGP在组播上的应用简称为MBGP（组播BGP）。2应用场合利用组播技术可以方便地提供一些新的增值业务，包括在线直播、网络电视、网络电台、远程教育、远程医疗、视频会议等对带宽和数据交互的实时性要求较高的信息服务。如图1所示，是各常用组播协议在网络中的应用场合示意图。图1常用组播协议应用场合示意图3域内二、三层组播配置举例3.1组网需求(1)需求分析某企业的核心网内部通过OSPF协议互连，并拥有两个视频源：Source1通过组播组G1（225.1.1.1）传送节目1，Source2则通过组播组G2（225.2.2.2）传送节目2。要求在核心网通过使用PIM-SM协议实现视频流的组播分发，并利用AnycastRP功能实现双RP负载分担和冗余备份，提高网络可靠性。该企业的接入网按部门划分为多个VLAN以方便管理，各部门内的点播者（Receiver）有不同的点播需求：HostA和HostC点播节目1，HostE点播节目2。要求在接入网通过IGMP、IGMPSnooping和组播VLAN的结合使用，使视频流按需送达各点播者，提高带宽利用率。(2)网络规划设备接口IP地址设备接口IP地址Source1-10.110.1.100/24Source2-10.110.3.100/24RouterAEth1/110.110.1.1/24RouterCEth1/110.110.2.1/24S2/1192.168.1.1/24S2/1192.168.2.2/24S2/2192.168.2.1/24Loop01.1.1.1/32RouterBS2/1192.168.1.2/24Loop110.2.2.2/32S2/2192.168.3.1/24RouterDEth1/110.110.3.1/24Loop01.1.1.1/32Eth1/210.110.4.1/24Loop110.1.1.1/32S2/1192.168.3.2/24图2域内二、三层组播配置组网图3.2配置思路(1)配置核心网：在所有路由器上都配置OSPF协议，并在其各接口上使能PIM-SM协议；为了避免物理接口down而导致的网络振荡，将RouterB和RouterC各自的Loopback1接口配置为C-BSR、Loopback0接口配置为C-RP；在RouterB和RouterC各自的Loopback1接口之间建立MSDP对等体关系，以实现AnycastRP功能。(2)配置接入网：在RouterC和RouterD的主机侧接口上使能IGMP协议；在所有交换机上划分VLAN，并在VLAN内使能IGMPSnooping，同时使能丢弃未知组播数据报文功能，以防止交换机在没有二层组播转发表项时将组播数据在VLAN内广播；在SwitchA上配置基于子VLAN的组播VLAN，以避免RouterC将不同VLAN内点播的相同组播数据重复发至SwitchA。3.3配置步骤说明：以下配置均是在实验室环境下进行的配置和验证，配置前设备的所有参数均采用出厂时的缺省配置。如果您已经对设备进行了配置，为了保证配置效果，请确认现有配置和以下配置不冲突。本文档不严格与具体软、硬件版本对应。3.3.1RouterA的配置1.配置步骤#配置OSPF协议。RouterAsystem-view[RouterA]ospf1[RouterA-ospf-1]area0.0.0.0[RouterA-ospf-1-area-0.0.0.0]network10.110.1.00.0.0.255[RouterA-ospf-1-area-0.0.0.0]network192.168.1.00.0.0.255[RouterA-ospf-1-area-0.0.0.0]network192.168.2.00.0.0.255[RouterA-ospf-1-area-0.0.0.0]quit[RouterA-ospf-1]quit#使能IP组播路由，并在各接口上使能PIM-SM。[RouterA]multicastrouting-enable[RouterA]interfaceethernet1/1[RouterA-Ethernet1/1]pimsm[RouterA-Ethernet1/1]quit[RouterA]interfaceserial2/1[RouterA-Serial2/1]pimsm[RouterA-Serial2/1]quit[RouterA]interfaceserial2/2[RouterA-Serial2/2]pimsm[RouterA-Serial2/2]return2.配置文件RouterAdisplaycurrent-configuration#sysnameRouterA#multicastrouting-enable#interfaceEthernet1/1portlink-moderouteipaddress10.110.1.1255.255.255.0pimsm#interfaceSerial2/1link-protocolpppipaddress192.168.1.1255.255.255.0pimsm#interfaceSerial2/2link-protocolpppipaddress192.168.