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1、第二十三章 组播,本章提要,组播的基本概念 PIM DM和PIM SM工作原理 PIM DM配置 PIM SM配置、Auto RP的配置,知识要点,Unicast（单播）和Multicast（组播）,组播的IP地址,组播的IP地址： D类地址 224.0.0.0239.255.255.255,组播的MAC地址,组播的MAC和组播的IP是对应的,IGMP（Internet Group Manager Protocol）,为了确定是否应该往某个网络转发组播流，路由器使用IGMP和主机之间通信，确定这个网络是否有某个组的成员。 IGMP有多种版本：V1、V2、V3,IGMP v2加入到组中,IGMP
2、v2离开一个组,H2发送一个离开消息 rtr-a发送查询，是否还有该组的成员 H3发送成员报告，说明自己还是该组的成员，所以该组还保持活动,IGMPv2离开一个组(Cont.),IGMPv2离开一个组(Cont.),交换机与组播,通常二层交换机接收到组播包会把包进行泛洪（Flood），这样会导致带宽的浪费。,二层交换机对组播的解决方案,Cisco Group Management Protocol (CGMP): 简单、Cisco专有、交换机和路由器之间使用 IGMP snooping: 复杂、通用、监听路由器和主机间的通信,CGMP,交换机和路由器之间运行 路由器向交换机某一组有什么成员 C
3、GMP包包含以下内容: join or leave IGMP客户的MAC地址 组播组的MAC地址 交换机使用这些CGMP信息为特定组播组添加或者删除MAC地址,IGMP Snooping,交换机监听路由器和主机间的通信 交换机必须了解IGCP消息以决定什么接口需要转发什么组播流： IGMP成员报告 IGMP离开消息,基于源的树,为不同的源建立一棵转发树,基于源的树(Cont.),共享树,每个组建立一棵转发树,共享树(Cont.),RPF（反向路径转发） 检查,本路由器到达源151.10.3.21的最近路径是S1口，如果组播包不是从S1口接收到，数据包将被丢弃。,Multicast 的转发,组播
4、包的转发和单播包转发不同： 单播包转发关心的是包要到达哪里 组播包转发关心的包从哪里来 组播路由协议使用RPF来避免转发环路（forwarding loop）.,PIM-Dense 模式,PIM-DM中，有组播源出现时，组播流是先泛洪到整个网络,PIM-DM (Cont.),然后才修剪掉不需要流量的网络,PIM-DM (Cont.),每3分钟就会重复一次泛洪和修剪过程。每个路由器会有每个源的转发组播路由表。,PIM Sparse模式,支持基于源的树和共享树 是一种拉的模式 使用RP（集中点） 和发送者连接的路由器在RP注册源 和接收者连接的路由器（DR）加入到共享树中,PIM-SM ：加入到共
5、享树,Auto RP,Shared Distribution Tree,实验1 PIM Dense,实验目的,理解PIM Dense的工作原理 掌握PIM Dense的配置,实验拓扑,拓扑中R2的g0/0接口以及PC1也是接在交换机S1上的，我们把这两个接口单独划分在一个VLAN中 PC1将做为组播源，要观察各路由器将如何转发组播包,实验步骤1：划分VLAN,S1(config)#vlan 2 S1(config)#int f0/2 S1(config-if)#switch mode access S1(config-if)#switch access vlan 2 S1(config)#in
6、t f0/5 S1(config-if)#switch mode access S1(config-if)#switch access vlan 2,实验步骤2： 配置路由协议,R1(config)#router rip R1(config-router)#network 1.0.0.0 R1(config-router)#network 192.168.12.0 R1(config-router)#network 192.168.134.0 R2(config)#router rip R2(config-router)#network 192.168.12.0 R2(config-route
7、r)#network 192.168.23.0 R2(config-router)#network 192.168.2.0 R2(config-router)#network 2.0.0.0,R3(config)#router rip R3(config-router)#network 192.168.23.0 R3(config-router)#network 192.168.134.0 R3(config-router)#network 3.0.0.0 R4(config)#router rip R4(config-router)#network 192.168.134.0 R4(conf
8、ig-router)#network 4.0.0.0,实验步骤3： 配置PIM Dense,R1(config)#ip multicast-routing /以上是启用组播路由功能 R1(config)#int loopback0 R1(config-if)#ip pim dense R1(config)#int s0/0/0 /组播的配置相当简单，在接口上运行pim dense协议即可 R1(config-if)#ip pim dense R1(config)#int g0/0 R1(config-if)#ip pim dense,R2(config)#ip multicast-routin
9、g R2(config)#int loopback0 R2(config-if)#ip pim dense R2(config)#int s0/0/0 R2(config-if)#ip pim dense R2(config)#int s0/0/1 R2(config-if)#ip pim dense R2(config)#int g0/0 R2(config-if)#ip pim dense,R3(config)#ip multicast-routing R3(config)#int loopback0 R3(config-if)#ip pim dense R3(config)#int s0
10、/0/1 R3(config-if)#ip pim dense R3(config)#int g0/0 R3(config-if)#ip pim dense,R4(config)#ip multicast-routing R4(config)#int loopback0 R4(config-if)#ip pim dense R4(config-if)#ip igmp join-group 237.0.0.1 /该接口加入到237.0.0.1组中，我们要利用237.0.0.1组做测试 R4(config)#int g0/0 R4(config-if)#ip pim dense,实验调试1： 检查
11、pim邻居、检查组播路由,R1#show ip pim neighbor PIM Neighbor Table Mode: B - Bidir Capable, DR - Designated Router, N - Default DR Priority, S - State Refresh Capable Neighbor Interface Uptime/Expires Ver DR Address Prio/Mode 192.168.12.2 Serial0/0/0 06:57:59/00:01:27 v2 1 / S 192.168.134.3 GigabitEthernet0/0
12、06:25:46/00:01:29 v2 1 / S 192.168.134.4 GigabitEthernet0/0 06:25:46/00:01:24 v2 1 / DR S /以上显示了R1上pim邻居,R2#show ip mroute （此处省略） (*, 237.0.0.1), 00:03:07/stopped, RP 0.0.0.0, flags: D Incoming interface: Null, RPF nbr 0.0.0.0 Outgoing interface list: Serial0/0/1, Forward/Dense, 00:03:07/00:00:00 Se
13、rial0/0/0, Forward/Dense, 00:03:07/00:00:00 (192.168.2.100, 237.0.0.1), 00:03:07/00:02:52, flags: T Incoming interface: GigabitEthernet0/0, RPF nbr 0.0.0.0 /以上表明R2是从g0/0接口接收到多播流的 Outgoing interface list: Serial0/0/1, Forward/Dense, 00:03:08/00:00:00 Serial0/0/0, Prune/Dense, 00:01:09/00:01:50,步骤步骤4：
14、把R1上的loopback0接口也加入到组237.0.0.1,R1(config)#int loopback0 R1(config-if)#ip igmp join-group 237.0.0.1,实验调试2：观察组播路由的变化,R2#show ip mroute （此处省略） (192.168.2.100, 237.0.0.1), 00:10:21/00:02:58, flags: T Incoming interface: GigabitEthernet0/0, RPF nbr 0.0.0.0 Outgoing interface list: Serial0/0/1, Forward/De
15、nse, 00:10:22/00:00:00 Serial0/0/0, Forward/Dense, 00:00:03/00:00:00 /可以看到R2上的s0/0/0接口开始转发数据了，原因在于R1上有组成员了。可见PIM Dense会根据组成员的加入或者退出，动态地维护转发树。 （此处省略）,R1#show ip mroute （此处省略） (192.168.2.100, 237.0.0.1), 00:10:44/00:02:59, flags: LT Incoming interface: Serial0/0/0, RPF nbr 192.168.12.2 Outgoing interf
16、ace list: Loopback0, Forward/Dense, 00:02:25/00:00:00 GigabitEthernet0/0, Prune/Dense, 00:01:43/00:01:16 /可以看到R1上的g0/0处于修剪状态，因为R3已经往192.168.134.0/24网段转发数据了，这样该网段才不会有2份组播流量。 （此处省略）,R3#show ip mroute （此处省略） (192.168.2.100, 237.0.0.1), 06:42:14/00:02:58, flags: T Incoming interface: Serial0/0/1, RPF nbr 192.168.23.2 Outgoing interface list: GigabitEthernet0/0, Forward/Dense, 00:13:21/00:00:00, A /可以是看到R3在往192.168.134.0/24网段转发数据。 （此处省略）,实验调试3： 查看IGMP组成员,R1#s
