h3cse課程構(gòu)建h3c高性能園區(qū)網(wǎng)絡(luò)v2.0v7版本膠片組播組管理協(xié)議

1、組播組管理協(xié)議構(gòu)建H3C高性能園區(qū)網(wǎng)絡(luò) 1.0杭州華三通信技術(shù)有限公司 ， 組播網(wǎng)絡(luò)中，組播接收者需要加入組播組，路由器需要管理和維護(hù)組播組為防止形成鏈路層廣播，網(wǎng)絡(luò)中的二層交換設(shè)備也需要了解網(wǎng)段內(nèi)的組播組和組播成員信息引入掌握IGMP協(xié)議原理掌握IGMP各版本間的互操作掌握IGMP Snooping和組播VLAN課程目標(biāo)學(xué)習(xí)完本課程，您應(yīng)該能夠：組播組管理協(xié)議概述IGMPv2IGMPv3IGMP不同版本間的操作IGMP Snooping組播VLAN目錄組播組管理協(xié)議工作機(jī)制RTA主機(jī)加入和離開組播組路由器維護(hù)組播組查詢器選舉機(jī)制成員報告抑制機(jī)制查詢器主機(jī)A主機(jī)B主機(jī)CRTBQueryRepo

2、rtLeave常用組播組管理協(xié)議IPv4使用IGMP，包含三個版本IGMPv1在RFC1112中定義IGMPv2在RFC2236中定義IGMPv3在RFC3376中定義組播組管理協(xié)議概述IGMPv2IGMPv3IGMP不同版本間的操作IGMP Snooping組播VLAN目錄普遍查詢和組成員報告RTA:1.1.1.1查詢器主機(jī)A:1.1.1.2主機(jī)B：1.1.1.3General QueryReport:G=228.1.1.1主機(jī)C：1.1.1.4Report:G=228.2.2.2（*，228.1.1.1）（*，228.2.2.2）Report:G=228.1.1.1組播組信息離開組和指定組

3、查詢RTA:1.1.1.1查詢器Group-Specific QueryG=228.1.1.1主機(jī)A:1.1.1.2主機(jī)B：1.1.1.3Leave:G=228.1.1.1主機(jī)C：1.1.1.4Report:G=228.1.1.1Leave:G=228.2.2.2Group-Specific QueryG=228.2.2.2（*，228.1.1.1）組播組信息IGMPv2查詢器的選舉RTA:1.1.1.1查詢器Query主機(jī)A:1.1.1.2主機(jī)B：1.1.1.3主機(jī)C：1.1.1.4RTB:1.1.1.10Query網(wǎng)段上具有最小接口IP地址的路由器為該網(wǎng)段的查詢器IGMPv2協(xié)議報文Typ

4、eMax Reps TimeChecksumGroup Address012345678901234567890123456789012Type為IGMP報文類型，包含Membership Query報文、版本1的Membership Report報文、版本2的Membership Report報文和Leave Group報文Max Reps Time為最大響應(yīng)時間，只有Membership Query報文使用該字段不同報文組地址有不同含義General Query報文的組地址字段值為0Group-Specific Query報文中，組地址為被查詢的組播組地址Membership Report

5、報文和Leave Group報文中，組地址為主機(jī)要加入或離開的組播組地址組播組管理協(xié)議概述IGMPv2IGMPv3IGMP不同版本間的操作IGMP Snooping組播VLAN目錄IGMPv3概述IGMPv3增加了對源過濾的支持IGMPv3主機(jī)不僅可以選擇接收某個組播組的數(shù)據(jù)，還可以選擇接收或拒絕某些源發(fā)送到這個組播組的組播數(shù)據(jù)IGMPv3定義了新的報文類型和格式IGMPv3 Report報文目的組播地址變?yōu)?24.0.0.22IGMPv3取消成員報告抑制機(jī)制IGMPv3過濾模式和源列表IGMPv3主機(jī)為接口上每一個組播組都維護(hù)一個表項(xiàng)信息，其格式為：（組地址，過濾模式，源列表）過濾模式包含I

6、NCLUDE和EXCLUDE兩種類型INCLUDE模式表示只接收來自于在源列表中列出的組播源發(fā)送的組播數(shù)據(jù)包 EXCLUDE模式表示只接收來自于不在源列表中列出的組播源發(fā)送的組播數(shù)據(jù)包 源列表包含0個或多個IP單播地址，通常用集合形式來表示IGMPv3主機(jī)側(cè)維護(hù)的組狀態(tài)IGMPv3組播組有當(dāng)前狀態(tài)、過濾模式改變以及源列表改變?nèi)N狀態(tài)，對應(yīng)的組記錄也有三種類型當(dāng)前狀態(tài)記錄過濾模式變化記錄源列表變化記錄當(dāng)主機(jī)接口維護(hù)的組狀態(tài)發(fā)生變化時，會主動發(fā)送組記錄類型為過濾模式變化或源列表變化的Membership Report報文當(dāng)接收到Membership Query報文時，會響應(yīng)組記錄類型為當(dāng)前狀態(tài)的M

7、embership Report報文IGMPv3路由器側(cè)維護(hù)的組狀態(tài)路由器為接口上的每一個組播組維護(hù)一個狀態(tài)，該狀態(tài)包含組過濾模式和源列表以及定時器組狀態(tài)格式為（組地址，組定時器，過濾模式，源記錄列表）源記錄格式為（源地址，源定時器）每個組播組只對應(yīng)一種過濾模式對于INCLUDE模式，源記錄列表包含該接口網(wǎng)段的主機(jī)需要接收的組播源列表，表示為：INCLUDE（S，G）對于EXCLUDE模式，源記錄列表包含兩類源列表，第一類與過濾模式相反，是主機(jī)需要接收的組播源列表S1；第二類是主機(jī)不需要接收的組播源列表S2，表示為：EXCLUDE（S1，S2，G）IGMPv3主機(jī)和路由器交互過程-普遍組查詢R

8、TA:1.1.1.1主機(jī)A:1.1.1.2主機(jī)B：1.1.1.3General QueryReport:G=228.1.1.1IS_EX（2.2.2.3）主機(jī)C：1.1.1.4Report:G=228.1.1.1IS_EX（2.2.2.1）Report:G=228.1.1.2IS_IN（2.2.2.2+2.2.2.4）G=228.1.1.1Group Mode ExcludeS=2.2.2.1S=2.2.2.3G=228.1.1.2Group Mode IncludeS=2.2.2.2S=2.2.2.4組播組信息組播組信息IGMPv3主機(jī)和路由器交互過程- 特定源組查詢RTA:1.1.1.1主

9、機(jī)A:1.1.1.2主機(jī)B：1.1.1.3Group-and-Source-Specific QueryG=228.1.1.2S=2.2.2.2 主機(jī)C：1.1.1.4Report:G=228.1.1.2BLOCK（2.2.2.2）G=228.1.1.1Group Mode ExcludeS=2.2.2.1S=2.2.2.3G=228.1.1.2Group Mode IncludeS=2.2.2.4組播組信息組播組信息IGMPv3主機(jī)和路由器交互過程-特定組查詢RTA:1.1.1.1主機(jī)A:1.1.1.2主機(jī)B：1.1.1.3Group-Specific QueryG=228.1.1.2 主機(jī)

10、C：1.1.1.4Report:G=228.1.1.2TO_IN（NULL）G=228.1.1.1Group Mode ExcludeS=2.2.2.1S=2.2.2.3組播組信息IGMPv3報文類型IGMPv3定義的報文類型0 x11：Membership Query報文0 x22：Membership Report報文兼容IGMPv1/v2版本的報文類型0 x12：IGMPv1 Membership Report報文0 x16：IGMPv2 Membership Report報文0 x17：IGMPv2 Leave Group報文IGMPv3 Membership Query報文格式Num

11、ber of SourceSource AddressType=0 x11Max Reps CodeChecksumGroup Address012345678901234567890123456789012ResvQQICNumber of Source (N)Source Address 1Source Address NSQRVIGMPv3 Membership Report報文格式Group RecordType=0 x22ReservedChecksum012345678901234567890123456789012ReservedNumber of Group Record (M

12、)Group Record 1Group Record 2Group Record N組記錄格式Record TypeAux Data LenNumber of Group Source (N)012345678901234567890123456789012Multicast Address Source Address 1Source Address NSource Address 2Auxiliary DataRecord Type組播組管理協(xié)議概述IGMPv2IGMPv3IGMP不同版本間的操作IGMP Snooping組播VLAN目錄IGMP版本判斷及版本功能差異IGMPv1IGMP

13、v2IGMPv3查詢器選舉依靠上層路由協(xié)議自己選舉自己選舉離開組方式默默離開主動發(fā)出離開報文主動發(fā)出離開報文特定組查詢無有有特定源、組加入無無有通過比較類型字段及報文長度可以判斷IGMP的版本IGMPv1：報文長度為8字節(jié)且Max Resp Code字段為0IGMPv2：報文長度為8字節(jié)且Max Resp Code字段不為0IGMPv3：報文長度大于8字節(jié)IGMPv2和IGMPv1的兼容與IGMPv1路由器的兼容當(dāng)IGMPv2主機(jī)發(fā)現(xiàn)IGMPv1路由器，則必須發(fā)送版本1的Report報文，且不再發(fā)送Leave報文當(dāng)網(wǎng)段上同時存在IGMPv1路由器和IGMPv2路由器，則查詢器的IGMP版本必須

14、使用較低版本即IGMPv1與IGMPv1主機(jī)的兼容IGMPv2路由器如果發(fā)現(xiàn)IGMPv1主機(jī)，則必須忽略后續(xù)收到的Leave報文IGMPv2主機(jī)的Report報文會被IGMPv1主機(jī)的Report報文抑制IGMPv3和IGMPv1/v2的兼容-主機(jī)操作IGMPv3主機(jī)與IGMPv1/v2路由器的兼容IGMPv3主機(jī)與IGMPv1/v2主機(jī)的兼容遵循IGMPv1/v2的成員報告抑制機(jī)制IGMPv3主機(jī)工作模式定時器狀態(tài)IGMPv3（默認(rèn)）IGMPv2/v1查詢器狀態(tài)定時器沒有運(yùn)行IGMPv2IGMPv2查詢器狀態(tài)定時器運(yùn)行，IGMPv1查詢器狀態(tài)定時器沒有運(yùn)行IGMPv1IGMPv1查詢器狀態(tài)定

15、時器運(yùn)行IGMPv3和IGMPv1/v2的兼容-路由器操作IGMPv3路由器與IGMPv1/v2路由器的兼容網(wǎng)段中的查詢器需要運(yùn)行較低的IGMP版本IGMPv3路由器與IGMPv1/v2主機(jī)的兼容維護(hù)IGMPv1/v2主機(jī)狀態(tài)定時器收到IGMPv1/v2主機(jī)報文的處理收到IGMP報文IGMPv3路由器操作IGMPv1 Report轉(zhuǎn)換成組記錄類型為IS_EX（NULL，G）的IGMPv3報文IGMPv2 Report轉(zhuǎn)換城組記錄類型為IS_EX（ NULL，G ）的IGMPv3報文IGMPv2 Leave轉(zhuǎn)換城組記錄類型為TO_IN（ NULL，G ）的IGMPv3報文組播組管理協(xié)議概述IGM

16、Pv2IGMPv3IGMP不同版本間的操作IGMP Snooping組播VLAN目錄二層組播問題組播路由器主機(jī)A：接收者主機(jī)B主機(jī)C：接收者二層交換機(jī)組播源組播數(shù)據(jù)被二層交換機(jī)以廣播方式發(fā)送IGMP Snooping功能組播數(shù)據(jù)在二層按照轉(zhuǎn)發(fā)表項(xiàng)發(fā)送給組播接收者組播路由器主機(jī)A：1.1.1.1組播接收者主機(jī)B：1.1.1.2主機(jī)C：1.1.1.3組播接收者二層交換機(jī)組播源Router Port:E1/0/1IP Group Address:228.1.1.1Host Port:E1/0/2Host Port:E1/0/4E1/0/1E1/0/2E1/0/3E1/0/4二層組播信息IGMP Snooping基本概念和運(yùn)行機(jī)制組播路由器主機(jī)ASWA組播源SWBSWCSWD主機(jī)B組播接收者主機(jī)C主機(jī)D組播接收者E1/0/1E1/0/2E1/0/3E1/0/4E1/0/1E1/0/2E1/0/3路由端口成員端口組播組管理協(xié)議概述IGMPv2IGMPv3IGMP不同版本間的操作IGMP Snooping組播VLAN目錄不同VLAN組播點(diǎn)播處理組播路由器主機(jī)A組播源主機(jī)BVLAN2組播接收者主機(jī)CVLAN3組播接收者VLAN4組播接收者VLAN2組播數(shù)據(jù)VLAN3