華為IP組播培訓

1、1 12內(nèi)容內(nèi)容 組播編址組播編址 主機主機-路由器通告路由器通告: IGMP 組播分發(fā)樹組播分發(fā)樹 組播轉(zhuǎn)發(fā)組播轉(zhuǎn)發(fā) 組播路由協(xié)議組播路由協(xié)議Geekometer3服務器服務器路由器路由器單播單播服務器服務器路由器路由器組播組播單播單播 vs 組播組播4例如例如: 收聽電臺廣播流收聽電臺廣播流所有的客戶端都接收相同的所有的客戶端都接收相同的8 Kbps電臺廣播電臺廣播: 控制網(wǎng)絡流量，減輕服務器和控制網(wǎng)絡流量，減輕服務器和CPU負荷負荷: 減少冗余流量減少冗余流量: 使多節(jié)點應用成為可能使多節(jié)點應用成為可能00.20.40.60.8流量流量Mbps120406080100客戶端數(shù)量客戶端數(shù)量

2、組播組播單播單播組播的優(yōu)勢組播的優(yōu)勢5組播的劣勢組播的劣勢:報文丟失是不可避免的報文丟失是不可避免的。因此組播應用程序因此組播應用程序不能不能依賴組播網(wǎng)絡進行可靠性保證，必須依賴組播網(wǎng)絡進行可靠性保證，必須針對組播網(wǎng)絡的這個特點進行特別設計。針對組播網(wǎng)絡的這個特點進行特別設計?！翱煽拷M播可靠組播”目前仍然處于研究階段。目前仍然處于研究階段。: 缺少缺少TCP窗口機制和慢啟動機制，組播可能會出現(xiàn)擁塞。如果可能的話，組播應用程窗口機制和慢啟動機制，組播可能會出現(xiàn)擁塞。如果可能的話，組播應用程序應該嘗試檢測并避免擁塞。序應該嘗試檢測并避免擁塞。: 某些組播協(xié)議的特殊機制（如某些組播協(xié)議的特殊機制（如

3、Assert機制和機制和SPT切換機制）可能會造成偶爾的數(shù)據(jù)包切換機制）可能會造成偶爾的數(shù)據(jù)包的重復。組播應用程序應該容忍這種現(xiàn)象。的重復。組播應用程序應該容忍這種現(xiàn)象。: 同樣組播協(xié)議有的時候會造成報文到達的次序錯亂，組播應用程序必須自己采用某種同樣組播協(xié)議有的時候會造成報文到達的次序錯亂，組播應用程序必須自己采用某種手段進行糾正（比如緩沖池機制等）。手段進行糾正（比如緩沖池機制等）。組播是基于組播是基于UDP的的!6適合于組播的應用適合于組播的應用 多媒體多媒體流媒體流媒體培訓、聯(lián)合作業(yè)場合的通信培訓、聯(lián)合作業(yè)場合的通信視頻視頻/音頻會議音頻會議 數(shù)據(jù)倉庫數(shù)據(jù)倉庫 金融應用（股票）金融應用

4、（股票） 任何的任何的“單到多單到多”數(shù)據(jù)發(fā)布應用數(shù)據(jù)發(fā)布應用7內(nèi)容內(nèi)容 為什么組播為什么組播? 主機主機-路由器通告路由器通告: IGMP 組播分發(fā)樹組播分發(fā)樹 組播轉(zhuǎn)發(fā)組播轉(zhuǎn)發(fā) 組播路由協(xié)議組播路由協(xié)議8一個組播組就是一個一個組播組就是一個IP地址，不表示具體的主機，而是表示一系列系地址，不表示具體的主機，而是表示一系列系統(tǒng)的集合，主機加入某個組播組統(tǒng)的集合，主機加入某個組播組 即即 聲明自己接收某個聲明自己接收某個IP地址的報地址的報文。文。IP組播組地址組播組地址 224.0.0.0239.255.255.255 “D”類地址空間類地址空間 第一個字節(jié)的高四位第一個字節(jié)的高四位 = “

5、1110”保留的本地組播組地址保留的本地組播組地址 224.0.0.0224.0.0.255 發(fā)送報文時發(fā)送報文時 TTL = 1 例如例如: 224.0.0.1 子網(wǎng)的所有系統(tǒng)子網(wǎng)的所有系統(tǒng) 224.0.0.2 子網(wǎng)的所有路由器子網(wǎng)的所有路由器 224.0.0.4 DVMRP路由器路由器 224.0.0.5 OSPF路由器路由器 224.0.0.13PIMv2路由器路由器組播編址組播編址9管理范圍地址（管理范圍地址（Administratively Scoped Addresses） 239.0.0.0239.255.255.255 私有地址空間私有地址空間類似于類似于RFC1918的單播地

6、址的單播地址不能用于不能用于Internet全局傳輸全局傳輸用于有限范圍內(nèi)的組播傳輸用于有限范圍內(nèi)的組播傳輸組播編址組播編址10組播編制組播編制指定源組播地址（指定源組播地址（Source Specific Multicast Addresses）232.0.0.0232.255.255.255不支持不支持(*,G)加入方式加入方式可以用于跨域組播應用，簡化源維護可以用于跨域組播應用，簡化源維護接收者需指明要接收的源接收者需指明要接收的源(S,G)加入加入引入源地址頻道概念引入源地址頻道概念1132 Bits28 Bits25 Bits23 Bits48 Bits01-00-5e-7f-00-

7、0111105 BitsLost組播編址組播編址IP組播組播 MAC地址映射地址映射 (FDDI和以太網(wǎng)和以太網(wǎng))239.255.0.112224.1.1.1224.129.1.1225.1.1.1225.129.1.1 . . .238.1.1.1238.129.1.1239.1.1.1239.129.1.10 x0100.5E01.0101相同的組播相同的組播MAC地址地址(FDDI和以太網(wǎng)和以太網(wǎng))32 - IP組播地址組播地址組播編址組播編址注意存在注意存在32 IP - 1 MAC地址重疊地址重疊IP組播組播 MAC地址映射地址映射 (FDDI和以太網(wǎng)和以太網(wǎng))13內(nèi)容內(nèi)容 為什么組

8、播為什么組播? 組播編址組播編址 組播分發(fā)樹組播分發(fā)樹 組播轉(zhuǎn)發(fā)組播轉(zhuǎn)發(fā) 組播路由協(xié)議組播路由協(xié)議14 路由器向直連的所有主機詢問組播組成員關系路由器向直連的所有主機詢問組播組成員關系 RFC 1112 - IGMP版本版本1Windows 95支持支持 RFC 2236 - IGMP版本版本2Windows98后的版本及大多數(shù)后的版本及大多數(shù)UNIX系統(tǒng)系統(tǒng) RFC 3376 - IGMP版本版本32002年年10月成為正式標準，只有少數(shù)月成為正式標準，只有少數(shù)UNIX系統(tǒng)實現(xiàn)系統(tǒng)實現(xiàn) 主機如何告訴路由器組播組成員關系主機如何告訴路由器組播組成員關系- 通過通過IGMP協(xié)議：協(xié)議：Inter

9、net組管理協(xié)議組管理協(xié)議:主機主機-路由器通告路由器通告: IGMP15H3 主機發(fā)送主機發(fā)送 IGMP Report加入組加入組H3224.1.1.1報告報告H1H2加入一個組加入一個組主機主機-路由器通告路由器通告: IGMP16 路由器周期性地向路由器周期性地向224.0.0.1發(fā)送查詢發(fā)送查詢查詢查詢 主機發(fā)送單個組的報告主機發(fā)送單個組的報告224.1.1.1報告報告 組的其他成員監(jiān)聽到報告后抑制報告發(fā)送組的其他成員監(jiān)聽到報告后抑制報告發(fā)送224.1.1.1抑制抑制X224.1.1.1抑制抑制XH1H2H3維護這個組維護這個組主機主機-路由器通告路由器通告: IGMP17 主機主機“

10、默不作聲默不作聲”地離開組（不發(fā)報告了）地離開組（不發(fā)報告了）H1H3H3 路由器發(fā)送路由器發(fā)送3個普遍組查詢個普遍組查詢(間隔間隔60秒秒)普遍組查詢普遍組查詢 路由器沒有收到這個組的路由器沒有收到這個組的IGMP報告報告 組播組超時（離開）組播組超時（離開） (最大可能延遲最大可能延遲= 3分鐘分鐘)H2離開組播組離開組播組(IGMPv1)主機主機-路由器通告路由器通告: IGMP18 主機向主機向224.0.02發(fā)送離開組消息（包含離開的組）發(fā)送離開組消息（包含離開的組）H1H3H3離開組報告離開組報告224.0.0.2224.1.1.1 路由器向這個組（路由器向這個組（224.1.1.

11、1）發(fā)送特定組查詢發(fā)送特定組查詢特定組查詢特定組查詢224.1.1.1 3秒鐘內(nèi)沒有收到該組的報告秒鐘內(nèi)沒有收到該組的報告 組組224.1.1.1超時（離開）超時（離開）H2離開組播組離開組播組(IGMPv2)主機主機-路由器通告路由器通告: IGMP19RFC 3376目前已成為正式標準目前已成為正式標準尚未得到廣泛支持尚未得到廣泛支持服務于服務于Source Specific Multicast 允許主機指定接收某些網(wǎng)絡發(fā)送的某些組播組允許主機指定接收某些網(wǎng)絡發(fā)送的某些組播組，相比以前的版本，增加了主機的控制能力，不僅相比以前的版本，增加了主機的控制能力，不僅可以指定組播組，還能指定組播的

12、源?？梢灾付ńM播組，還能指定組播的源。IGMPv3狀態(tài)狀態(tài)20路由器周期性地向路由器周期性地向224.0.0.1發(fā)送查詢發(fā)送查詢通用查詢通用查詢 主機可在單個報文中發(fā)多組報告主機可在單個報文中發(fā)多組報告(G:M，LIST) 組成員獨立報告，取消抑止機制組成員獨立報告，取消抑止機制H1H2H3IGMPv3報告報告G:224.1.1.1IN:10.1.1.1 10.1.2.1G:224.1.1.1EX: null報告報告報告報告G:224.1.1.1EX:10.1.1.1G:224.1.2.2IN:10.1.2.121IGMPv3Source = 1.1.1.1Group = 224.1.1.1H

13、1 - Member of 224.1.1.1R1R3R2Source = 2.2.2.2Group = 224.1.1.1 H1 希望接收希望接收 來自來自 S = 1.1.1.1 非來自非來自 S = 2.2.2.2 通過通過IGMP, 指定源指定源 可以剪枝掉可以剪枝掉 S = 2.2.2.2 的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)IGMPv3:Join 1.1.1.1, 224.1.1.1Leave 2.2.2.2, 224.1.1.122IGMPv3與與v2版本的差異版本的差異引入引入List-of-Sources概念，為概念，為SSM提供支持提供支持增加了復雜的組狀態(tài)維護機制和增加了復雜的組狀態(tài)維護機制和6

14、種響應報文種響應報文查詢報文中包括查詢報文中包括Robustness Variable和和Query Interval，路由器之間可同步，路由器之間可同步最大查詢響應時間增加到最大查詢響應時間增加到53分鐘分鐘響應報文全部發(fā)送到響應報文全部發(fā)送到224.0.0.22單個單個report報文可以包含報文可以包含多個組多個組的狀態(tài)記錄的狀態(tài)記錄成員關系報告成員關系報告抑止機制被撤銷抑止機制被撤銷查詢和響應報文均增加了查詢和響應報文均增加了重傳重傳機制機制23內(nèi)容內(nèi)容 為什么組播為什么組播? 組播編址組播編址 主機主機-路由器通告路由器通告: IGMP 組播轉(zhuǎn)發(fā)組播轉(zhuǎn)發(fā) 組播路由協(xié)議組播路由協(xié)議24

15、最短路徑樹（基于源的分發(fā)樹）最短路徑樹（基于源的分發(fā)樹）接收者接收者 R1BEADF源源 S1組播路由項組播路由項(S, G), iif, oiflistS 源地址G 組地址iif 入接口oiifs 出接口列表C接收者接收者 R2源源 S2組播分發(fā)樹組播分發(fā)樹25接收者接收者 R1BEADF源源 S1C接收者接收者 R2源源 S2組播分發(fā)樹組播分發(fā)樹最短路徑樹（基于源的分發(fā)樹）最短路徑樹（基于源的分發(fā)樹）組播路由項組播路由項(S, G), iif, oiflistS 源地址G 組地址iif 入接口oiifs 出接口列表26組播分發(fā)樹組播分發(fā)樹共享分發(fā)樹共享分發(fā)樹接收者接收者 R1BEAD FC

16、接收者接收者 R2(RP) PIM匯聚點匯聚點共享樹共享樹(RP)組播路由項組播路由項(*, G), iif, oiflist* 任何源地址G 組地址iif 入接口oiifs 出接口列表27組播分發(fā)樹組播分發(fā)樹共享分發(fā)樹共享分發(fā)樹接收者接收者 R1BEAF源源 S1C接收者接收者 R2源源 S2(RP) PIM匯聚點匯聚點共享樹共享樹源樹源樹D (RP)組播路由項組播路由項(*, G), iif, oiflist* 任何源地址G 組地址iif 入接口oiifs 出接口列表28組播分發(fā)樹組播分發(fā)樹 源路徑樹（最短路徑樹）源路徑樹（最短路徑樹）占用內(nèi)存較多占用內(nèi)存較多O(S x G)，但路徑最優(yōu)，

17、延遲最小但路徑最優(yōu)，延遲最小 Shared trees占用內(nèi)存較少占用內(nèi)存較少O(G)，路徑不是最優(yōu)的，引入額外的延遲路徑不是最優(yōu)的，引入額外的延遲29內(nèi)容內(nèi)容 為什么組播為什么組播? 組播編址組播編址 主機主機-路由器通告路由器通告: IGMP 組播分發(fā)樹組播分發(fā)樹 組播路由協(xié)議組播路由協(xié)議30組播轉(zhuǎn)發(fā)組播轉(zhuǎn)發(fā) 組播路由和單播路由是相反的組播路由和單播路由是相反的 單播路由關心數(shù)據(jù)報文要到哪里去。單播路由關心數(shù)據(jù)報文要到哪里去。 組播路由關心數(shù)據(jù)報文從哪里來。組播路由關心數(shù)據(jù)報文從哪里來。 組播路由使用組播路由使用 “反向路徑轉(zhuǎn)發(fā)反向路徑轉(zhuǎn)發(fā)”機制機制(RPF, Reverse Path F

18、orwarding)31組播轉(zhuǎn)發(fā)組播轉(zhuǎn)發(fā)路由器收到組播數(shù)據(jù)報文后，只有確認這個數(shù)據(jù)報文是從自己到路由器收到組播數(shù)據(jù)報文后，只有確認這個數(shù)據(jù)報文是從自己到源的出接口上到來的，才進行轉(zhuǎn)發(fā)，否則丟棄報文源的出接口上到來的，才進行轉(zhuǎn)發(fā)，否則丟棄報文。 在單播路由表中查找到組播報文源地址的路由在單播路由表中查找到組播報文源地址的路由 如果該路由的出接口就是報文的入接口，如果該路由的出接口就是報文的入接口，RPF成功成功 否則否則RPF失敗失敗反向路徑轉(zhuǎn)發(fā)反向路徑轉(zhuǎn)發(fā)(RPF)32組播轉(zhuǎn)發(fā)組播轉(zhuǎn)發(fā)源源151.10.3.21舉例舉例:組播報文組播報文33組播轉(zhuǎn)發(fā)組播轉(zhuǎn)發(fā)RPF檢查失敗檢查失敗!看得更仔細點看

19、得更仔細點:報文從錯誤接口到達報文從錯誤接口到達E0S1S0S2源源151.10.3.21發(fā)出的組播數(shù)據(jù)報文發(fā)出的組播數(shù)據(jù)報文X丟棄數(shù)據(jù)報文！丟棄數(shù)據(jù)報文！34組播轉(zhuǎn)發(fā)組播轉(zhuǎn)發(fā)看得更仔細點看得更仔細點:RPF檢查成功檢查成功!E0S1S0S2源源151.10.3.21發(fā)出的組播數(shù)據(jù)報文發(fā)出的組播數(shù)據(jù)報文數(shù)據(jù)報文從正確的接口到達數(shù)據(jù)報文從正確的接口到達!向所有出接口向所有出接口 (即分發(fā)樹的下游即分發(fā)樹的下游)轉(zhuǎn)發(fā)轉(zhuǎn)發(fā)35內(nèi)容內(nèi)容 為什么組播為什么組播? 組播編址組播編址 主機主機-路由器通告路由器通告: IGMP 組播分發(fā)樹組播分發(fā)樹 組播轉(zhuǎn)發(fā)組播轉(zhuǎn)發(fā)36組播路由組播路由vs單播路由單播路由組

20、播路由不是單播路由！是完完全全組播路由不是單播路由！是完完全全的新東西，不象的新東西，不象OSPF，也不象也不象RIP，不象你熟悉的任何東西。不象你熟悉的任何東西。不過，不要害怕啊，一會兒就懂了。不過，不要害怕啊，一會兒就懂了。37組播路由協(xié)議的類型組播路由協(xié)議的類型密集模式（密集模式（Dense-mode） 使用使用“推推”（Push）模型（先給你，可以不要）模型（先給你，可以不要） 組播數(shù)據(jù)整網(wǎng)絡的泛濫（組播數(shù)據(jù)整網(wǎng)絡的泛濫（Flood） 下游不想接收的話則剪枝（下游不想接收的話則剪枝（Prune） 泛濫、剪枝、泛濫、剪枝泛濫、剪枝、泛濫、剪枝周而復始周而復始 (通常通常3分鐘折騰一次分鐘

21、折騰一次)稀疏模式（稀疏模式（Sparse-mode） 使用使用 “拉拉”（Pull）模型（你要了，才給你）模型（你要了，才給你） 組播數(shù)據(jù)只發(fā)送到有需要的地方組播數(shù)據(jù)只發(fā)送到有需要的地方 有顯式的加入（有顯式的加入（Join）過程過程38組播路由協(xié)議一覽組播路由協(xié)議一覽目前，主要有目前，主要有4個組播路由協(xié)議個組播路由協(xié)議:DVMRPv3 (草案草案)DVMRPv1 (RFC 1075)已經(jīng)廢止。已經(jīng)廢止。MOSPF (RFC 1584)PIM-DM (Internet草案草案)PIM-SM V2 (RFC 2362) 其他其他(CBT, OCBT, QOSMIC, SM, 等等等等)39D

22、VMRP簡介簡介距離矢量組播路由協(xié)議（距離矢量組播路由協(xié)議（Distance Vector Multicast Routing Protocol），），一一個較為古老，具有實驗性質(zhì)的協(xié)議，現(xiàn)已經(jīng)不常使用，鮮有廠家設備支持。個較為古老，具有實驗性質(zhì)的協(xié)議，現(xiàn)已經(jīng)不常使用，鮮有廠家設備支持。密集模式協(xié)議密集模式協(xié)議基于距離矢量基于距離矢量類似于類似于RIP最大最大32跳跳DVMRP依賴依賴自己找回來的自己找回來的單播路由單播路由: 進行進行RPF檢查檢查創(chuàng)建創(chuàng)建“截斷廣播樹截斷廣播樹”(TBT, 一種組播分發(fā)樹型結(jié)構(gòu)一種組播分發(fā)樹型結(jié)構(gòu))使用特殊的使用特殊的“毒性逆轉(zhuǎn)毒性逆轉(zhuǎn)”機制機制使用泛濫和剪

23、枝機制使用泛濫和剪枝機制組播數(shù)據(jù)開始時延組播數(shù)據(jù)開始時延TBT向下泛濫向下泛濫當下游不需要該數(shù)據(jù)時對當下游不需要該數(shù)據(jù)時對TBT枝杈進行剪枝枝杈進行剪枝剪枝每過一定時間超時，重新延枝杈進行泛濫剪枝每過一定時間超時，重新延枝杈進行泛濫40DVMRP評價評價 廣泛用于廣泛用于MBONE (古老的組播實驗網(wǎng)絡，很少有人在里古老的組播實驗網(wǎng)絡，很少有人在里面玩兒了面玩兒了) 慢收斂慢收斂類似類似RIP 路由器中組播路由狀態(tài)信息龐雜路由器中組播路由狀態(tài)信息龐雜，到處都是到處都是 (S,G) 不支持共享樹不支持共享樹 最大不能超過最大不能超過32跳跳 不適合于不適合于大規(guī)模的網(wǎng)絡（泛濫剪枝機制、可伸縮性差

24、）大規(guī)模的網(wǎng)絡（泛濫剪枝機制、可伸縮性差）41MOSPF (RFC 1584) 對對OSPF單播路由協(xié)議的擴展單播路由協(xié)議的擴展 OSPF: 路由器使用鏈路狀態(tài)通告來獲取整個網(wǎng)絡的可用鏈路信息路由器使用鏈路狀態(tài)通告來獲取整個網(wǎng)絡的可用鏈路信息 MOSPF: 在在OSPF鏈路狀態(tài)通告中包含組播信息，以次構(gòu)建組播分鏈路狀態(tài)通告中包含組播信息，以次構(gòu)建組播分發(fā)樹發(fā)樹(每個路由器都維護整個網(wǎng)絡的最新拓撲信息每個路由器都維護整個網(wǎng)絡的最新拓撲信息) 組成員關系組成員關系LSA（鏈路狀態(tài)通告）向鏈路狀態(tài)通告）向OSPF路由域整網(wǎng)路由域整網(wǎng)泛濫，這樣泛濫，這樣MOSPF路由器就可以計算出接口列表路由器就可以

25、計算出接口列表 使用狄杰克斯特拉算法（使用狄杰克斯特拉算法（Dijkstra algorithm）來計算最來計算最短路徑樹短路徑樹 為每個為每個 (SNet, G) 對都需要單獨的計算對都需要單獨的計算42MOSPF評價評價 與單播路由協(xié)議相關，僅在與單播路由協(xié)議相關，僅在OSPF網(wǎng)絡內(nèi)運行網(wǎng)絡內(nèi)運行 可伸縮性不好可伸縮性不好 每個每個組播組播(SNet, G)對都需要使用對都需要使用Dijkstra算法進行計算！算法進行計算！ 不支持不支持共享樹共享樹 不適合于不適合于 通用的組播網(wǎng)絡，其中發(fā)送者可能會非常的多通用的組播網(wǎng)絡，其中發(fā)送者可能會非常的多 如如IP/TV(每個每個IP/TV客戶端

26、都是一個組播源客戶端都是一個組播源) 支持廠家較少，市場鮮有使用支持廠家較少，市場鮮有使用43PIM-DM協(xié)議無關組播（協(xié)議無關組播（Protocol Independent Multicast） 支持所有的單播路由協(xié)議支持所有的單播路由協(xié)議: 靜態(tài)路由、靜態(tài)路由、RIP、IGRP、IS-IS、BGP、OSPF，總之了，單播路由是什么都沒關系。總之了，單播路由是什么都沒關系。使用逆向路徑轉(zhuǎn)發(fā)使用逆向路徑轉(zhuǎn)發(fā)（RPF）機制機制 先向先向網(wǎng)絡泛濫網(wǎng)絡泛濫(Flood)，然后根據(jù)組播組成員關系進行然后根據(jù)組播組成員關系進行剪枝剪枝 (Prune) 使用使用Assert機制來剪枝冗余數(shù)據(jù)流機制來剪枝冗

27、余數(shù)據(jù)流適合于適合于. 小規(guī)模的網(wǎng)絡小規(guī)模的網(wǎng)絡44PIM-DM 泛濫與剪枝泛濫與剪枝組播源組播源初始泛濫初始泛濫接收者接收者 組播數(shù)據(jù)報文組播數(shù)據(jù)報文(S, G)!45PIM-DM 泛濫與剪枝泛濫與剪枝組播源組播源剪枝不需要的數(shù)據(jù)流剪枝不需要的數(shù)據(jù)流接收者接收者 組播數(shù)據(jù)報文組播數(shù)據(jù)報文 剪枝消息剪枝消息46PIM-DM 泛濫與剪枝泛濫與剪枝剪枝之后，看剪枝之后，看.組播源組播源接收者接收者 組播數(shù)據(jù)報文組播數(shù)據(jù)報文(S, G)!47PIM-DM Assert 機制機制E0進入路由器的組播數(shù)據(jù)報文進入路由器的組播數(shù)據(jù)報文(RPF檢查都成功檢查都成功) E0S0路由器從其路由器從其“出接口列表

28、出接口列表”(oiflist)中的某個接口收到數(shù)據(jù)中的某個接口收到數(shù)據(jù) !只有其中一個路由器應該繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)，以避免重復只有其中一個路由器應該繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)，以避免重復S0路由器發(fā)送路由器發(fā)送 “PIM Assert”消息消息Assert Assert 計算計算distance和和 metric值值 誰到源的路由最優(yōu)誰獲勝誰到源的路由最優(yōu)誰獲勝 如果如果distance和和 metric相等，相等，IP地址大的獲勝地址大的獲勝 輸?shù)木屯Ｖ罐D(zhuǎn)發(fā)輸?shù)木屯Ｖ罐D(zhuǎn)發(fā) (剪枝接口剪枝接口)48PIM-DM 評價評價對于小型網(wǎng)絡來說非常有效對于小型網(wǎng)絡來說非常有效優(yōu)勢優(yōu)勢: 易于配置易于配置-總共只有總共只有

29、兩條兩條命令命令 實現(xiàn)機制簡單（泛濫剪枝）實現(xiàn)機制簡單（泛濫剪枝）潛在問題潛在問題. 泛濫剪枝過程不夠高效泛濫剪枝過程不夠高效 復雜的復雜的Assert機制機制 控制和數(shù)據(jù)平面混合控制和數(shù)據(jù)平面混合導致網(wǎng)絡內(nèi)部的所有路由器上都有導致網(wǎng)絡內(nèi)部的所有路由器上都有(S, G)可能會導致非確定性的拓撲行為可能會導致非確定性的拓撲行為 不支持共享樹不支持共享樹49PIM-SM (RFC 2362) 支持支持共享樹共享樹和和源樹源樹 假設沒有主機需要接收組播數(shù)據(jù)，除非它們明確地發(fā)出了請求（假設沒有主機需要接收組播數(shù)據(jù)，除非它們明確地發(fā)出了請求（你不說我怎么知道你要呢？你要要你就說嘛，你說要我會給你的，.!

30、#$#$ :-) ） 使用使用“匯聚點匯聚點”(RP, Rendezvous Point) 發(fā)送者和接收者在發(fā)送者和接收者在RP處進行匯聚處進行匯聚 發(fā)送者的第一跳路由器把發(fā)送者注冊到發(fā)送者的第一跳路由器把發(fā)送者注冊到RP上（報個到，掛個號）上（報個到，掛個號） 接收者的接收者的DR（直連網(wǎng)絡上的負責人）為接收者加入到共享樹直連網(wǎng)絡上的負責人）為接收者加入到共享樹 (樹根在樹根在RP) 適合于適合于 大規(guī)模的企業(yè)網(wǎng)絡大規(guī)模的企業(yè)網(wǎng)絡 是任何網(wǎng)絡的優(yōu)選方案，不管其規(guī)模和成員密集程度。（蠻夸張的是任何網(wǎng)絡的優(yōu)選方案，不管其規(guī)模和成員密集程度。（蠻夸張的哦哦:-)，不過現(xiàn)如今，不過現(xiàn)如今PIM-SM

31、倒真是橫掃一切）倒真是橫掃一切） 這個這個RP很重要哦！很重要哦！50PIM-SM 共享樹加入共享樹加入接收者接收者RP(*, G) 加入加入 共享樹共享樹(*, G) 僅在共享樹僅在共享樹沿途建立沿途建立51PIM-SM 發(fā)送者注冊發(fā)送者注冊接收者接收者RP(S, G) 加入加入組播源組播源 共享樹共享樹 (S, G) 注冊注冊(單播單播) 源樹源樹(S, G)僅在源樹僅在源樹沿途建立沿途建立 數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流52PIM-SM 發(fā)送者注冊發(fā)送者注冊接收者接收者RP組播源組播源共享樹共享樹源樹源樹RP向第一跳路由器發(fā)送注冊停向第一跳路由器發(fā)送注冊停止（止（Register-Stop）消息消息，停停

32、止注冊過程止注冊過程(S, G) 注冊停止注冊停止(單播單播)數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流(S, G)注冊注冊(單播單播)數(shù)據(jù)流從組播源通過數(shù)據(jù)流從組播源通過源樹到達源樹到達RP53PIM-SM 發(fā)送者注冊發(fā)送者注冊接收者接收者RP組播源組播源共享樹共享樹源樹源樹數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流源數(shù)據(jù)流延源樹源數(shù)據(jù)流延源樹（SPT）流向流向RP從從RP開始，數(shù)據(jù)流延開始，數(shù)據(jù)流延共享樹（共享樹（RPT）流向接收者流向接收者54PIM-SM SPT 切換切換接收者接收者RP(S, G) 加入加入組播源組播源源樹源樹共享樹共享樹最后一跳路由器加入源樹最后一跳路由器加入源樹(S, G) 狀態(tài)被沿著源樹新分支創(chuàng)建狀態(tài)被沿著源樹新分支創(chuàng)建

33、 數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流55PIM-SM SPT 切換切換接收者接收者RP組播源組播源源樹源樹共享樹共享樹(S, G)RP位剪枝位剪枝流量沿著源樹新分支流下流量沿著源樹新分支流下(S, G)狀態(tài)被沿著共享樹建立狀態(tài)被沿著共享樹建立 以減掉以減掉(S,G)流量流量 數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流56PIM-SM SPT 切換切換接收者接收者RP組播源組播源源樹源樹共享樹共享樹(S, G) RP位剪枝減掉了共享樹上位剪枝減掉了共享樹上的數(shù)據(jù)流，并且從源樹進行接收的數(shù)據(jù)流，并且從源樹進行接收數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流57PIM-SM SPT 切換切換接收者接收者RP組播源組播源源樹源樹共享樹共享樹RP不再需要不再需要(S, G) 數(shù)據(jù)流，所

34、以數(shù)據(jù)流，所以剪枝掉剪枝掉 (S, G) 數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流(S, G) 剪枝剪枝58PIM-SM SPT 切換切換接收者接收者RP組播源組播源源樹源樹共享樹共享樹(S, G) 數(shù)據(jù)流現(xiàn)在只從源樹的一數(shù)據(jù)流現(xiàn)在只從源樹的一個分支流到接受者個分支流到接受者數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流59PIM-SM連接接收者的路由器在連接接收者的路由器在探測到組播源之后（即接收到第一探測到組播源之后（即接收到第一個數(shù)據(jù)報文），便立即加入最短路個數(shù)據(jù)報文），便立即加入最短路徑樹（源樹），即從徑樹（源樹），即從RPT向向SPT切切換換60PIM-SM BSR機制機制BSR是標準的RP選舉與維護機制，所有支持PIM-SM的設備

35、都會支持BSR機制。BSR是PIM-SM網(wǎng)絡里的管理核心。61BSR概要概要 BSR即“BootStrap Router”，自舉路由器 負責在PIM-SM網(wǎng)絡啟動后，收集網(wǎng)絡內(nèi)的RP信息，為每個組選舉出RP，然后將RP集（即組-RP映射數(shù)據(jù)庫）發(fā)布到整個PIM-SM網(wǎng)絡。 一個網(wǎng)絡內(nèi)部只有一個BSR 可以配置多個候選BSR (C-BSR) 一旦某個BSR Down掉，可以切換到另外一個 候選RP（C-RP）將聲明發(fā)送到BSR C-RP通告通過單播發(fā)送 BSR在RP集存儲所有的 C-RP通告 BSR周期性地向所有路由器發(fā)送 BSR消息 BSR消息包含整個RP-set和 BSR地址 消息一跳一跳地自BSR向整個網(wǎng)絡泛濫（flood） 所有的路由器使用收到的RP集來確定RP 所有路由器都使用相同的RP選擇算法，選擇的RP也是一致的62BSR 基礎基礎候選候選RP 通過全局命令配置通過全局命令