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1 关键词 :IGMP IGMP Snooping 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 AS Autonomous System 自治系统 ASM Any-Source Multicast 任意信源组播 BGP Border Gateway Protocol 边界网关协议 BSR BootStrap Router 自举路由器 C-BSR Candidate-BSR 候选 BSR C-RP Candidate-RP 候选 RP DR Designated Router 指定路由器 IGMP Internet Group Management Protocol 互联网组管理协议 MBGP Multicast Border Gateway Protocol 组播边界网关协议 MP-BGP MultiProtocol Border Gateway Protocol 多协议边界网关协议 MSDP Multicast Source Discovery Protocol 组播源发现协议 OSPF Open Shortest Path First 开放最短路径优先 PIM-DM Protocol Independent Multicast-Dense Mode 协议无关组播 密集模式 PIM-SM Protocol Independent Multicast-Sparse Mode 协议无关组播 稀疏模式 RP Rendezvous Point 汇集点 RPF Reverse Path Forwarding 逆向路径转发 RPT Rendezvous Point Tree 共享树 SPT Shortest Path Tree 最短路径树 SSM Source-Specific Multicast 指定信源组播 杭州华三通信技术有限公司 第 1 页, 共 39 页

2 目录 1 特性简介 应用场合 域内二 三层 组网需求 配置思路 配置步骤 Router A 的配置 Router B 的配置 Router C 的配置 Router D 的配置 Switch A 的配置 Switch B 的配置 Switch C 的配置 验证结果 域间三层 组网需求 配置思路 配置步骤 Router A 的配置 Router B 的配置 Router C 的配置 Router D 的配置 Router E 的配置 Router F 的配置 验证结果 相关资料 相关协议和标准...39 杭州华三通信技术有限公司 第 2 页, 共 39 页

3 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. IGMP IGMP 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. IGMP Snooping IGMP Snooping 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 IGMP Snooping 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. PIM PIM 是 Protocol Independent Multicast( 协议无关组播 ) 的简称, 表示可以利用静 杭州华三通信技术有限公司 第 3 页, 共 39 页

4 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 Anycast RP( 任播 RP) Anycast RP 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 ; 杭州华三通信技术有限公司 第 4 页, 共 39 页

5 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 AS 1 AS 2 MBGP/MSDP Source PIM PIM Receiver VLAN 10 IGMP IGMP Receiver Receiver Source IGMP Snooping /Multicast VLAN VLAN 20 图 1 常用组播协议应用场合示意图 3 域内二 三层 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 :Source 1 通过组播组 G1 ( ) 传送节目 1, Source 2 则通过组播组 G2 ( ) 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 Anycast RP 功能实现双 RP 负载分担和冗余备份, 提高网络可靠性 杭州华三通信技术有限公司 第 5 页, 共 39 页

6 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 :Host A 和 Host C 点播节目 1,Host E 点播节目 2 要求在接入网通过 IGMP IGMP Snooping 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 Loop1 Loop0 设备 接口 IP 地址 设备 接口 IP 地址 Source /24 Source /24 Router A Eth1/ /24 Router C Eth1/ /24 S2/ /24 S2/ /24 S2/ /24 Loop /32 Router B S2/ /24 Loop /32 S2/ /24 Router D Eth1/ /24 Loop /32 Eth1/ /24 Loop /32 S2/ /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 Router B 和 Router C 各自的 Loopback1 接口配置为 C-BSR Loopback0 接口配置为 C-RP; 杭州华三通信技术有限公司 第 6 页, 共 39 页

7 在 Router B 和 Router C 各自的 Loopback1 接口之间建立 MSDP 对等体关系, 以实现 Anycast RP 功能 (2) 配置接入网 : 在 Router C 和 Router D 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 IGMP Snooping, 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 Switch A 上配置基于子 VLAN 的组播 VLAN, 以避免 Router C 将不同 VLAN 内点播的相同组播数据重复发至 Switch A 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 Router A 的配置 1. 配置步骤 配置 OSPF 协议 <RouterA> system-view [RouterA] ospf 1 [RouterA-ospf-1] area [RouterA-ospf-1-area ] network [RouterA-ospf-1-area ] network [RouterA-ospf-1-area ] network [RouterA-ospf-1-area ] quit [RouterA-ospf-1] quit 使能 IP 组播路由, 并在各接口上使能 PIM-SM [RouterA] multicast routing-enable [RouterA] interface ethernet 1/1 [RouterA-Ethernet1/1] [RouterA-Ethernet1/1] quit [RouterA] interface serial 2/1 杭州华三通信技术有限公司 第 7 页, 共 39 页

8 [RouterA-Serial2/1] [RouterA-Serial2/1] quit [RouterA] interface serial 2/2 [RouterA-Serial2/2] [RouterA-Serial2/2] return 2. 配置文件 <RouterA> display current-configuration sysname RouterA multicast routing-enable interface Ethernet1/1 port link-mode route ip address interface Serial2/1 link-protocol ppp ip address interface Serial2/2 link-protocol ppp ip address ospf 1 area network network network return Router B 的配置 1. 配置步骤 配置 OSPF 协议 <RouterB> system-view [RouterB] ospf 1 杭州华三通信技术有限公司 第 8 页, 共 39 页

9 [RouterB-ospf-1] area [RouterB-ospf-1-area ] network [RouterB-ospf-1-area ] network [RouterB-ospf-1-area ] network [RouterB-ospf-1-area ] network [RouterB-ospf-1-area ] quit [RouterB-ospf-1] quit 使能 IP 组播路由, 并在各接口上使能 PIM-SM [RouterB] multicast routing-enable [RouterB] interface serial 2/1 [RouterB-Serial2/1] [RouterB-Serial2/1] quit [RouterB] interface serial 2/2 [RouterB-Serial2/2] [RouterB-Serial2/2] quit [RouterB] interface loopback 0 [RouterB-LoopBack0] [RouterB-LoopBack0] quit [RouterB] interface loopback 1 [RouterB-LoopBack1] [RouterB-LoopBack1] quit 将 Loopback1 接口配置为 C-BSR, 将 Loopback0 接口配置为 C-RP [RouterB] pim [RouterB-pim] c-bsr loopback 1 [RouterB-pim] c-rp loopback 0 [RouterB-pim] quit 配置 MSDP 对等体 [RouterB] msdp [RouterB-msdp] originating-rp loopback 1 [RouterB-msdp] peer connect-interface loopback 1 [RouterB-msdp] return 2. 配置文件 <RouterB> display current-configuration sysname RouterB multicast routing-enable interface Serial2/1 杭州华三通信技术有限公司 第 9 页, 共 39 页

10 link-protocol ppp ip address interface Serial2/2 link-protocol ppp ip address interface LoopBack0 ip address interface LoopBack1 ip address ospf 1 area network network network network pim c-bsr LoopBack1 c-rp LoopBack0 msdp originating-rp LoopBack1 peer connect-interface LoopBack1 return Router C 的配置 1. 配置步骤 配置 OSPF 协议 <RouterC> system-view [RouterC] ospf 1 [RouterC-ospf-1] area [RouterC-ospf-1-area ] network 杭州华三通信技术有限公司 第 10 页, 共 39 页

11 [RouterC-ospf-1-area ] network [RouterC-ospf-1-area ] network [RouterC-ospf-1-area ] network [RouterC-ospf-1-area ] quit [RouterC-ospf-1] quit 使能 IP 组播路由, 在各接口上使能 PIM-SM, 并在主机侧接口上使能 IGMP [RouterC] multicast routing-enable [RouterC] interface ethernet 1/1 [RouterC-Ethernet1/1] [RouterC-Ethernet1/1] igmp enable [RouterC-Ethernet1/1] quit [RouterC] interface serial 2/1 [RouterC-Serial2/1] [RouterC-Serial2/1] quit [RouterC] interface loopback 0 [RouterC-LoopBack0] [RouterC-LoopBack0] quit [RouterC] interface loopback 1 [RouterC-LoopBack1] [RouterC-LoopBack1] quit 将 Loopback1 接口配置为 C-BSR, 将 Loopback0 接口配置为 C-RP [RouterC] pim [RouterC-pim] c-bsr loopback 1 [RouterC-pim] c-rp loopback 0 [RouterC-pim] quit 配置 MSDP 对等体 [RouterC] msdp [RouterC-msdp] originating-rp loopback 1 [RouterC-msdp] peer connect-interface loopback 1 [RouterC-msdp] return 2. 配置文件 <RouterC> display current-configuration sysname RouterC multicast routing-enable interface Ethernet1/1 port link-mode route 杭州华三通信技术有限公司 第 11 页, 共 39 页

12 ip address igmp enable interface Serial2/1 link-protocol ppp ip address interface LoopBack0 ip address interface LoopBack1 ip address ospf 1 area network network network network pim c-bsr LoopBack1 c-rp LoopBack0 msdp originating-rp LoopBack1 peer connect-interface LoopBack1 return Router D 的配置 1. 配置步骤 配置 OSPF 协议 <RouterD> system-view [RouterD] ospf 1 [RouterD-ospf-1] area [RouterD-ospf-1-area ] network 杭州华三通信技术有限公司 第 12 页, 共 39 页

13 [RouterD-ospf-1-area ] network [RouterD-ospf-1-area ] network [RouterD-ospf-1-area ] quit [RouterD-ospf-1] quit 使能 IP 组播路由, 在各接口上使能 PIM-SM, 并在主机侧接口上使能 IGMP [RouterD] multicast routing-enable [RouterD] interface ethernet 1/1 [RouterD-Ethernet1/1] [RouterD-Ethernet1/1] quit [RouterD] interface ethernet 1/2 [RouterD-Ethernet1/2] [RouterD-Ethernet1/2] igmp enable [RouterD-Ethernet1/2] quit [RouterD] interface serial 2/1 [RouterD-Serial2/1] [RouterD-Serial2/1] quit 2. 配置文件 <RouterD> display current-configuration sysname RouterD multicast routing-enable interface Ethernet1/1 port link-mode route ip address interface Ethernet1/2 port link-mode route ip address igmp enable interface Serial2/1 link-protocol ppp ip address ospf 1 area 杭州华三通信技术有限公司 第 13 页, 共 39 页

14 network network network return Switch A 的配置 1. 配置步骤 全局使能 IGMP Snooping <SwitchA> system-view [SwitchA] igmp-snooping [SwitchA-igmp-snooping] quit 创建 VLAN 10, 并把端口 Ethernet1/2 到 Ethernet1/3 添加到该 VLAN 中 [SwitchA] vlan 10 [SwitchA-vlan10] port ethernet 1/2 to ethernet 1/3 [SwitchA-vlan10] quit 创建 VLAN 20, 并把端口 Ethernet1/4 添加到该 VLAN 中 [SwitchA] vlan 20 [SwitchA-vlan20] port ethernet 1/4 [SwitchA-vlan20] quit 创建 VLAN 5, 把端口 Ethernet1/1 添加到该 VLAN 中 ; 在该 VLAN 内使能 IGMP Snooping, 并使能丢弃未知组播数据报文功能 [SwitchA] vlan 5 [SwitchA-vlan5] port ethernet 1/1 [SwitchA-vlan5] igmp-snooping enable [SwitchA-vlan5] igmp-snooping drop-unknown [SwitchA-vlan5] quit 配置 VLAN 5 为组播 VLAN, 并把 VLAN 10 和 VLAN 20 都配置为该组播 VLAN 的子 VLAN [SwitchA] multicast-vlan 5 [SwitchA-mvlan-5] subvlan [SwitchA-mvlan-5] return 2. 配置文件 <SwitchA> display current-configuration sysname SwitchA 杭州华三通信技术有限公司 第 14 页, 共 39 页

15 igmp-snooping vlan 5 igmp-snooping enable igmp-snooping drop-unknown vlan 10 vlan 20 multicast-vlan 5 subvlan interface Ethernet1/1 port access vlan 5 interface Ethernet1/2 port access vlan 10 interface Ethernet1/3 port access vlan 10 interface Ethernet1/4 port access vlan 20 return Switch B 的配置 1. 配置步骤 全局使能 IGMP Snooping <SwitchB> system-view [SwitchB] igmp-snooping [SwitchB-igmp-snooping] quit 创建 VLAN 20, 把端口 Ethernet1/1 到 Ethernet1/3 添加到该 VLAN 中 ; 在该 VLAN 内使能 IGMP Snooping, 并使能丢弃未知组播数据报文功能 [SwitchB] vlan 20 [SwitchB-vlan20] port ethernet 1/1 to ethernet 1/3 [SwitchB-vlan20] igmp-snooping enable [SwitchB-vlan20] igmp-snooping drop-unknown 杭州华三通信技术有限公司 第 15 页, 共 39 页

16 [SwitchB-vlan20] return 2. 配置文件 <SwitchB> display current-configuration sysname SwitchB igmp-snooping vlan 20 igmp-snooping enable igmp-snooping drop-unknown interface Ethernet1/1 port access vlan 20 interface Ethernet1/2 port access vlan 20 interface Ethernet1/3 port access vlan 20 return Switch C 的配置 1. 配置步骤 全局使能 IGMP Snooping <SwitchC> system-view [SwitchC] igmp-snooping [SwitchC-igmp-snooping] quit 创建 VLAN 30, 把端口 Ethernet1/1 到 Ethernet1/3 添加到该 VLAN 中 ; 在该 VLAN 内使能 IGMP Snooping, 并使能丢弃未知组播数据报文功能 [SwitchC] vlan 30 [SwitchC-vlan30] port ethernet 1/1 to ethernet 1/3 [SwitchC-vlan30] igmp-snooping enable [SwitchC-vlan30] igmp-snooping drop-unknown [SwitchC-vlan30] return 2. 配置文件 <SwitchC> display current-configuration 杭州华三通信技术有限公司 第 16 页, 共 39 页

17 3.4 验证结果 sysname SwitchC igmp-snooping vlan 30 igmp-snooping enable igmp-snooping drop-unknown interface Ethernet1/1 port access vlan 30 interface Ethernet1/2 port access vlan 30 interface Ethernet1/3 port access vlan 30 return 当如上配置完成后,Host A 和 Host C 能够收到视频节目 1,Host E 能够收到视频节目 2 此外, 通过相应的 display 命令还可查看设备上的各种配置及运行效果 : (1) 通过使用 display multicast-vlan 命令可以查看交换机上组播 VLAN 的信息 例如 : 查看 Switch A 上所有组播 VLAN 的信息 <SwitchA> display multicast-vlan Total 1 multicast-vlan(s) Multicast vlan 5 subvlan list: vlan port list: no port 由上可知,VLAN 5 为组播 VLAN,VLAN 10 和 VLAN 20 为其子 VLAN (2) 通过使用 display igmp-snooping group 命令可以查看各交换机上 IGMP Snooping 组播组的信息 例如 : 查看 Switch A 上 IGMP Snooping 组播组的信息 杭州华三通信技术有限公司 第 17 页, 共 39 页

18 <SwitchA> display igmp-snooping group Total 3 IP Group(s). Total 3 IP Source(s). Total 3 MAC Group(s). Port flags: D-Dynamic port, S-Static port, C-Copy port Subvlan flags: R-Real VLAN, C-Copy VLAN Vlan(id):5. Total 1 IP Group(s). Total 1 IP Source(s). Total 1 MAC Group(s). Router port(s):total 1 port. Eth1/1 (D) ( 00:01:30 ) IP group(s):the following ip group(s) match to one mac group. IP group address: ( , ): Host port(s):total 0 port. MAC group(s): MAC group address:0100-5e Host port(s):total 0 port. Vlan(id):10. Total 1 IP Group(s). Total 1 IP Source(s). Total 1 MAC Group(s). Router port(s):total 0 port. IP group(s):the following ip group(s) match to one mac group. IP group address: ( , ): Host port(s):total 1 port. Eth1/2 (D) ( 00:03:23 ) MAC group(s): MAC group address:0100-5e Host port(s):total 1 port. Eth1/2 Vlan(id):20. Total 1 IP Group(s). Total 1 IP Source(s). Total 1 MAC Group(s). Router port(s):total 0 port. IP group(s):the following ip group(s) match to one mac group. 杭州华三通信技术有限公司 第 18 页, 共 39 页

19 IP group address: ( , ): Host port(s):total 1 port. Eth1/4 (D) ( 00:02:16 ) MAC group(s): MAC group address:0100-5e Host port(s):total 1 port. Eth1/4 查看 Switch C 上 VLAN 30 内 IGMP Snooping 组播组的详细信息 <SwitchC> display igmp-snooping group vlan 30 verbose Total 1 IP Group(s). Total 1 IP Source(s). Total 1 MAC Group(s). Port flags: D-Dynamic port, S-Static port, C-Copy port Subvlan flags: R-Real VLAN, C-Copy VLAN Vlan(id):30. Total 1 IP Group(s). Total 1 IP Source(s). Total 1 MAC Group(s). Router port(s):total 1 port. Eth1/1 (D) ( 00:01:15 ) IP group(s):the following ip group(s) match to one mac group. IP group address: ( , ): Attribute: Host Port Host port(s):total 1 port. Eth1/2 (D) ( 00:02:35 ) MAC group(s): MAC group address:0100-5e Host port(s):total 1 port. Eth1/2 由上可知,Switch A 的端口 Ethernet1/2 和 Ethernet1/4 下都有组播组 G1 的接收者, Switch C 的端口 Ethernet1/2 下有组播组 G2 的接收者 (3) 通过使用 display igmp interface 命令可以查看各路由器的主机侧接口上 IGMP 的配置和运行情况 例如 : 查看 Router C 的主机侧接口 Ethernet1/1 上 IGMP 的配置和运行情况 <RouterC> display igmp interface ethernet 1/1 Ethernet1/1( ): 杭州华三通信技术有限公司 第 19 页, 共 39 页

20 IGMP is enabled Current IGMP version is 2 Value of query interval for IGMP(in seconds): 60 Value of other querier present interval for IGMP(in seconds): 125 Value of maximum query response time for IGMP(in seconds): 10 Querier for IGMP: (this router) Total 1 IGMP Group reported 由上可知,Router C 的接口 Ethernet1/1 上运行了 IGMPv2, 并由该接口作为 IGMP 查询器 (4) 通过使用 display msdp brief 命令可以查看路由器之间 MSDP 对等体建立的情况 例如 : 查看 Router B 上 MSDP 对等体的简要信息 <RouterB> display msdp brief MSDP Peer Brief Information of VPN-Instance: public net Configured Up Listen Connect Shutdown Down Peer's Address State Up/Down time AS SA Count Reset Count Up 00:10:17? 1 0 查看 Router C 上 MSDP 对等体的简要信息 <RouterC> display msdp brief MSDP Peer Brief Information of VPN-Instance: public net Configured Up Listen Connect Shutdown Down Peer's Address State Up/Down time AS SA Count Reset Count Up 00:10:17? 1 0 由上可知,Router B 和 Router C 各自的 Loopback1 接口之间已建立起了 MSDP 对等体关系 (5) 通过使用 display pim routing-table 命令可以查看路由器上 PIM 路由表的内容 例如 : 查看 Router B 上有关组播组 的 PIM 路由表内容 <RouterB> display pim routing-table VPN-Instance: public net Total 1 (*, G) entry; 1 (S, G) entry Total matched 0 (*, G) entry; 0 (S, G) entry 杭州华三通信技术有限公司 第 20 页, 共 39 页

21 查看 Router C 上有关组播组 的 PIM 路由表内容 <RouterC> display pim routing-table VPN-Instance: public net Total 1 (*, G) entry; 1 (S, G) entry Total matched 1 (*, G) entry; 1 (S, G) entry (*, ) RP: (local) Protocol: pim-sm, Flag: WC UpTime: 00:15:04 Upstream interface: Register Upstream neighbor: NULL RPF prime neighbor: NULL Downstream interface(s) information: Total number of downstreams: 1 1: Ethernet1/1 Protocol: igmp, UpTime: 00:15:04, Expires: - ( , ) RP: (local) Protocol: pim-sm, Flag: SPT 2MSDP ACT UpTime: 00:20:28 Upstream interface: Serial2/1 Upstream neighbor: RPF prime neighbor: Downstream interface(s) information: Total number of downstreams: 1 1: Ethernet1/1 Protocol: pim-sm, UpTime: -, Expires: - 由上可知, 组播组 G1 当前有效的 RP 为 Router C 的 Loopback0 接口 4 域间三层 4.1 组网需求 (1) 需求分析 两个 ISP 拥有各自的网络 :AS 100 和 AS 200,AS 内部通过 OSPF 协议互连 AS 200 中的视频源 (Source) 通过组播组 G( ) 传送节目, AS 100 和 AS 200 中都有该节目的点播者 (Receiver):Host A 和 Host B 杭州华三通信技术有限公司 第 21 页, 共 39 页

22 要求在 AS 内通过使用 PIM-SM 和 IGMP 协议实现视频流的组播分发和按需送达 同时根据业务需要,AS 100 独自构成组播域 PIM-SM 1, 而 AS 200 则划分为两个组播域 :PIM-SM 2 和 PIM-SM 3 为了解决组播域之间 以及各 AS 之间组播信息的交换, 要求通过配置 MSDP 对等体实现各 PIM-SM 域之间组播源信息的交换, 通过配置 MBGP 协议实现各 AS 之间组播路由信息的交换 (2) 网络规划 Eth1/1 S2/1 S2/2 S2/1 S2/1 设备 接口 IP 地址 设备 接口 IP 地址 Router A Eth1/ /24 Router D Eth1/ /24 S2/ /24 S2/ /24 S2/ /24 POS5/ /24 Loop /32 Loop /32 Router B S2/ /24 Router E S2/ /24 S2/ /24 S2/ /24 Loop /32 Loop /32 Router C S2/ /24 Router F Eth1/ /24 S2/ /24 S2/ /24 POS5/ /24 Loop /32 Loop /32 Source /24 图 3 域间三层组播配置组网图 4.2 配置思路 (1) 配置域内组播路由 : 杭州华三通信技术有限公司 第 22 页, 共 39 页

23 在所有路由器上都配置 OSPF 协议, 在其各接口上使能 PIM-SM 协议, 并在 Router A 和 Router D 的主机侧接口上使能 IGMP 协议 ; 为了避免物理接口 down 而导致的网络振荡, 将 Router C Router D 和 Router E 各自的 Loopback0 接口配置为 C-BSR 和 C-RP; 划分 PIM-SM 域, 将 Router C 和 Router D 各自的 POS5/1 接口 Router D 和 Router E 各自的 Serial2/1 接口配置为 BSR 的服务边界 ( 即 PIM-SM 域的边界 ) (2) 配置域间组播路由 : 在 PIM-SM 域的 RP 之间, 即 Router C 和 Router D Router D 和 Router E 之间分别建立 MSDP 对等体关系 ; 在所有相邻路由器之间建立 MBGP 对等体关系, 即 Router A Router B 和 Router C 两两之间 Router D 和 Router E 之间 Router E 和 Router F 之间分别建立 IBGP/MBGP 对等体关系,Router C 和 Router D 之间则建立 EBGP/MBGP 对等体关系 4.3 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 Router A 的配置 1. 配置步骤 配置 OSPF 协议 <RouterA> system-view [RouterA] ospf 1 [RouterA-ospf-1] area [RouterA-ospf-1-area ] network [RouterA-ospf-1-area ] network [RouterA-ospf-1-area ] network [RouterA-ospf-1-area ] network [RouterA-ospf-1-area ] quit [RouterA-ospf-1] quit 杭州华三通信技术有限公司 第 23 页, 共 39 页

24 使能 IP 组播路由, 在各接口上使能 PIM-SM, 并在主机侧接口上使能 IGMP [RouterA] multicast routing-enable [RouterA] interface ethernet 1/1 [RouterA-Ethernet1/1] [RouterA-Ethernet1/1] igmp enable [RouterA-Ethernet1/1] quit [RouterA] interface serial 2/1 [RouterA-Serial2/1] [RouterA-Serial2/1] quit [RouterA] interface serial 2/2 [RouterA-Serial2/2] [RouterA-Serial2/2] quit [RouterA] interface loopback 0 [RouterA-LoopBack0] [RouterA-LoopBack0] quit 配置 BGP 协议和 MBGP 对等体, 并引入直连和 OSPF 路由 [RouterA] bgp 100 [RouterA-bgp] router-id [RouterA-bgp] peer as-number 100 [RouterA-bgp] peer as-number 100 [RouterA-bgp] import-route direct [RouterA-bgp] import-route ospf 1 [RouterA-bgp] ipv4-family multicast [RouterA-bgp-af-mul] peer enable [RouterA-bgp-af-mul] peer enable [RouterA-bgp-af-mul] import-route direct [RouterA-bgp-af-mul] import-route ospf 1 [RouterA-bgp-af-mul] return 2. 配置文件 <RouterA> display current-configuration sysname RouterA multicast routing-enable interface Ethernet1/1 port link-mode route ip address igmp enable 杭州华三通信技术有限公司 第 24 页, 共 39 页

25 interface Serial2/1 link-protocol ppp ip address interface Serial2/2 link-protocol ppp ip address interface LoopBack0 ip address bgp 100 router-id import-route direct import-route ospf 1 undo synchronization peer as-number 100 peer as-number 100 ipv4-family multicast import-route direct import-route ospf 1 peer enable peer enable ospf 1 area network network network network return Router B 的配置 1. 配置步骤 配置 OSPF 协议 杭州华三通信技术有限公司 第 25 页, 共 39 页

26 <RouterB> system-view [RouterB] ospf 1 [RouterB-ospf-1] area [RouterB-ospf-1-area ] network [RouterB-ospf-1-area ] network [RouterB-ospf-1-area ] network [RouterB-ospf-1-area ] quit [RouterB-ospf-1] quit 使能 IP 组播路由, 并在各接口上使能 PIM-SM [RouterB] multicast routing-enable [RouterB] interface serial 2/1 [RouterB-Serial2/1] [RouterB-Serial2/1] quit [RouterB] interface serial 2/2 [RouterB-Serial2/2] [RouterB-Serial2/2] quit [RouterB] interface loopback 0 [RouterB-LoopBack0] [RouterB-LoopBack0] quit 配置 BGP 协议和 MBGP 对等体, 并引入 OSPF 路由 [RouterB] bgp 100 [RouterB-bgp] router-id [RouterB-bgp] peer as-number 100 [RouterB-bgp] peer as-number 100 [RouterB-bgp] import-route ospf 1 [RouterB-bgp] ipv4-family multicast [RouterB-bgp-af-mul] peer enable [RouterB-bgp-af-mul] peer enable [RouterB-bgp-af-mul] import-route ospf 1 [RouterB-bgp-af-mul] return 2. 配置文件 <RouterB> display current-configuration sysname RouterB multicast routing-enable interface Serial2/1 link-protocol ppp ip address 杭州华三通信技术有限公司 第 26 页, 共 39 页

27 interface Serial2/2 link-protocol ppp ip address interface LoopBack0 ip address bgp 100 router-id import-route ospf 1 undo synchronization peer as-number 100 peer as-number 100 ipv4-family multicast import-route ospf 1 peer enable peer enable ospf 1 area network network network return Router C 的配置 1. 配置步骤 配置 OSPF 协议 <RouterC> system-view [RouterC] ospf 1 [RouterC-ospf-1] area [RouterC-ospf-1-area ] network [RouterC-ospf-1-area ] network [RouterC-ospf-1-area ] network [RouterC-ospf-1-area ] network 杭州华三通信技术有限公司 第 27 页, 共 39 页

28 [RouterC-ospf-1-area ] quit [RouterC-ospf-1] quit 使能 IP 组播路由, 并在各接口上使能 PIM-SM [RouterC] multicast routing-enable [RouterC] interface serial 2/1 [RouterC-Serial2/1] [RouterC-Serial2/1] quit [RouterC] interface serial 2/2 [RouterC-Serial2/2] [RouterC-Serial2/2] quit [RouterC] interface pos 5/1 [RouterC-Pos5/1] [RouterC-Pos5/1] quit [RouterC] interface loopback 0 [RouterC-LoopBack0] [RouterC-LoopBack0] quit 配置 BSR 的服务边界 [RouterC] interface pos 5/1 [RouterC-Pos5/1] pim bsr-boundary [RouterC-Pos5/1] quit 将 Loopback0 接口配置为 C-BSR 和 C-RP [RouterC] pim [RouterC-pim] c-bsr loopback 0 [RouterC-pim] c-rp loopback 0 [RouterC-pim] quit 配置 BGP 协议和 MBGP 对等体, 并引入 OSPF 路由 [RouterC] bgp 100 [RouterC-bgp] router-id [RouterC-bgp] peer as-number 100 [RouterC-bgp] peer as-number 100 [RouterC-bgp] peer as-number 200 [RouterC-bgp] import-route ospf 1 [RouterC-bgp] ipv4-family multicast [RouterC-bgp-af-mul] peer enable [RouterC-bgp-af-mul] peer enable [RouterC-bgp-af-mul] peer enable [RouterC-bgp-af-mul] import-route ospf 1 [RouterC-bgp-af-mul] quit [RouterC-bgp] quit 杭州华三通信技术有限公司 第 28 页, 共 39 页

29 配置 MSDP 对等体 [RouterC] msdp [RouterC-msdp] peer connect-interface pos 5/1 [RouterC-msdp] return 2. 配置文件 <RouterC> display current-configuration sysname RouterC multicast routing-enable interface Serial2/1 link-protocol ppp ip address interface Serial2/2 link-protocol ppp ip address interface Pos5/1 link-protocol ppp ip address pim bsr-boundary interface LoopBack0 ip address bgp 100 router-id import-route ospf 1 undo synchronization peer as-number 100 peer as-number 100 peer as-number 200 ipv4-family multicast import-route ospf 1 杭州华三通信技术有限公司 第 29 页, 共 39 页

30 peer enable peer enable peer enable ospf 1 area network network network network pim c-bsr LoopBack0 c-rp LoopBack0 msdp peer connect-interface Pos5/1 return Router D 的配置 1. 配置步骤 配置 OSPF 协议 <RouterD> system-view [RouterD] ospf 1 [RouterD-ospf-1] area [RouterD-ospf-1-area ] network [RouterD-ospf-1-area ] network [RouterD-ospf-1-area ] network [RouterD-ospf-1-area ] network [RouterD-ospf-1-area ] quit [RouterD-ospf-1] quit 使能 IP 组播路由, 在各接口上使能 PIM-SM, 并在主机侧接口上使能 IGMP [RouterD] multicast routing-enable [RouterD] interface ethernet 1/1 [RouterD-Ethernet1/1] [RouterD-Ethernet1/1] igmp enable [RouterD-Ethernet1/1] quit [RouterD] interface serial 2/1 [RouterD-Serial2/1] 杭州华三通信技术有限公司 第 30 页, 共 39 页

31 [RouterD-Serial2/1] quit [RouterD] interface pos 5/1 [RouterD-Pos5/1] [RouterD-Pos5/1] quit [RouterD] interface loopback 0 [RouterD-LoopBack0] [RouterD-LoopBack0] quit 配置 BSR 的服务边界 [RouterD] interface serial 2/1 [RouterD-Serial2/1] pim bsr-boundary [RouterD-Serial2/1] quit [RouterD] interface pos 5/1 [RouterD-Pos5/1] pim bsr-boundary [RouterD-Pos5/1] quit 将 Loopback0 接口配置为 C-BSR 和 C-RP [RouterD] pim [RouterD-pim] c-bsr loopback 0 [RouterD-pim] c-rp loopback 0 [RouterD-pim] quit 配置 BGP 协议和 MBGP 对等体, 并引入直连和 OSPF 路由 [RouterD] bgp 200 [RouterD-bgp] router-id [RouterD-bgp] peer as-number 100 [RouterD-bgp] peer as-number 200 [RouterD-bgp] import-route direct [RouterD-bgp] import-route ospf 1 [RouterD-bgp] ipv4-family multicast [RouterD-bgp-af-mul] peer enable [RouterD-bgp-af-mul] peer enable [RouterD-bgp-af-mul] import-route direct [RouterD-bgp-af-mul] import-route ospf 1 [RouterD-bgp-af-mul] quit [RouterD-bgp] quit 配置 MSDP 对等体 [RouterD] msdp [RouterD-msdp] peer connect-interface pos 5/1 [RouterD-msdp] peer connect-interface serial 2/1 [RouterD-msdp] return 杭州华三通信技术有限公司 第 31 页, 共 39 页

32 2. 配置文件 <RouterD> display current-configuration sysname RouterD multicast routing-enable interface Ethernet1/1 port link-mode route ip address igmp enable interface Serial2/1 link-protocol ppp ip address pim bsr-boundary interface Pos5/1 link-protocol ppp ip address pim bsr-boundary interface LoopBack0 ip address bgp 200 router-id import-route direct import-route ospf 1 undo synchronization peer as-number 100 peer as-number 200 ipv4-family multicast import-route direct import-route ospf 1 peer enable peer enable 杭州华三通信技术有限公司 第 32 页, 共 39 页

33 ospf 1 area network network network network pim c-bsr LoopBack0 c-rp LoopBack0 msdp peer connect-interface Pos5/1 peer connect-interface Serial2/1 return Router E 的配置 1. 配置步骤 配置 OSPF 协议 <RouterE> system-view [RouterE] ospf 1 [RouterE-ospf-1] area [RouterE-ospf-1-area ] network [RouterE-ospf-1-area ] network [RouterE-ospf-1-area ] network [RouterE-ospf-1-area ] quit [RouterE-ospf-1] quit 使能 IP 组播路由, 并在各接口上使能 PIM-SM [RouterE] multicast routing-enable [RouterE] interface serial 2/1 [RouterE-Serial2/1] [RouterE-Serial2/1] quit [RouterE] interface serial 2/2 [RouterE-Serial2/2] [RouterE-Serial2/2] quit [RouterE] interface loopback 0 [RouterE-LoopBack0] [RouterE-LoopBack0] quit 杭州华三通信技术有限公司 第 33 页, 共 39 页

34 配置 BSR 的服务边界 [RouterE] interface serial 2/1 [RouterE-Serial2/1] pim bsr-boundary [RouterE-Serial2/1] quit 将 Loopback0 接口配置为 C-BSR 和 C-RP [RouterE] pim [RouterE-pim] c-bsr loopback 0 [RouterE-pim] c-rp loopback 0 [RouterE-pim] quit 配置 BGP 协议和 MBGP 对等体, 并引入 OSPF 路由 [RouterE] bgp 200 [RouterE-bgp] router-id [RouterE-bgp] peer as-number 200 [RouterE-bgp] peer as-number 200 [RouterE-bgp] import-route ospf 1 [RouterE-bgp] ipv4-family multicast [RouterE-bgp-af-mul] peer enable [RouterE-bgp-af-mul] peer enable [RouterE-bgp-af-mul] import-route ospf 1 [RouterE-bgp-af-mul] quit [RouterE-bgp] quit 配置 MSDP 对等体 [RouterE] msdp [RouterE-msdp] peer connect-interface serial 2/1 [RouterE-msdp] return 2. 配置文件 <RouterE> display current-configuration sysname RouterE multicast routing-enable interface Serial2/1 link-protocol ppp ip address pim bsr-boundary interface Serial2/2 杭州华三通信技术有限公司 第 34 页, 共 39 页

35 link-protocol ppp ip address interface LoopBack0 ip address bgp 200 router-id import-route ospf 1 undo synchronization peer as-number 200 peer as-number 200 ipv4-family multicast import-route ospf 1 peer enable peer enable ospf 1 area network network network pim c-bsr LoopBack0 c-rp LoopBack0 msdp peer connect-interface Serial2/1 return Router F 的配置 1. 配置步骤 配置 OSPF 协议 <RouterF> system-view [RouterF] ospf 1 [RouterF-ospf-1] area 杭州华三通信技术有限公司 第 35 页, 共 39 页

36 [RouterF-ospf-1-area ] network [RouterF-ospf-1-area ] network [RouterF-ospf-1-area ] network [RouterF-ospf-1-area ] quit [RouterF-ospf-1] quit 使能 IP 组播路由, 并在各接口上使能 PIM-SM [RouterF] multicast routing-enable [RouterF] interface ethernet 1/1 [RouterF-Ethernet1/1] [RouterF-Ethernet1/1] quit [RouterF] interface serial 2/1 [RouterF-Serial2/1] [RouterF-Serial2/1] quit [RouterF] interface loopback 0 [RouterF-LoopBack0] [RouterF-LoopBack0] quit 配置 BGP 协议和 MBGP 对等体, 并引入直连和 OSPF 路由 [RouterF] bgp 200 [RouterF-bgp] router-id [RouterF-bgp] peer as-number 200 [RouterF-bgp] import-route direct [RouterF-bgp] import-route ospf 1 [RouterF-bgp] ipv4-family multicast [RouterF-bgp-af-mul] peer enable [RouterF-bgp-af-mul] import-route direct [RouterF-bgp-af-mul] import-route ospf 1 [RouterF-bgp-af-mul] return 2. 配置文件 <RouterF> display current-configuration sysname RouterF multicast routing-enable interface Ethernet1/1 port link-mode route ip address interface Serial2/1 杭州华三通信技术有限公司 第 36 页, 共 39 页

37 4.4 验证结果 link-protocol ppp ip address interface LoopBack0 ip address bgp 200 router-id import-route direct import-route ospf 1 undo synchronization peer as-number 200 ipv4-family multicast import-route direct import-route ospf 1 peer enable ospf 1 area network network network return 当如上配置完成后,Host A 和 Host B 能够收到视频节目 此外, 通过相应的 display 命令还可查看设备上的各种配置及运行效果 : (1) 通过使用 display bgp multicast peer 命令可以查看路由器之间 MBGP 对等体的信息 例如 : 查看 Router C 上的 MBGP 对等体的信息 <RouterC> display bgp multicast peer BGP local router ID : Local AS number : 100 杭州华三通信技术有限公司 第 37 页, 共 39 页

38 Total number of peers : 3 Peers in established state : 3 Peer V AS MsgRcvd MsgSent OutQ PrefRcv Up/Down State :40:54 Established :35:23 Established :32:18 Established 查看 Router D 上的 MBGP 对等体的信息 <RouterD> display bgp multicast peer BGP local router ID : Local AS number : 200 Total number of peers : 2 Peers in established state : 2 Peer V AS MsgRcvd MsgSent OutQ PrefRcv Up/Down State :38:44 Established :30:25 Established 由上可知,Router C 分别与 Router A 和 Router B 建立起了 IBGP/MBGP 对等体关 系,Router C 和 Router D 之间建立起了 EBGP/MBGP 对等体关系,Router D 与 Router E 建立起了 IBGP/MBGP 对等体关系 (2) 通过使用 display msdp brief 命令可以查看路由器之间 MSDP 对等体建立的情 况 例如 : 查看 Router D 上 MSDP 对等体的简要信息 <RouterD> display msdp brief MSDP Peer Brief Information of VPN-Instance: public net Configured Up Listen Connect Shutdown Down Peer's Address State Up/Down time AS SA Count Reset Count Up 00:08: Up 00:10: 由上可知,Router D 分别与 Router C 和 Router E 建立起了 MSDP 对等体关系 杭州华三通信技术有限公司 第 38 页, 共 39 页

39 5 相关资料 5.1 相关协议和标准 RFC 2236:Internet Group Management Protocol, Version 2 RFC 4541:Considerations for Internet Group Management Protocol (IGMP) and Multicast Listener Discovery (MLD) Snooping Switches RFC 4601 : Protocol Independent Multicast-Sparse Mode (PIM-SM): Protocol Specification (Revised) RFC 3973 : Protocol Independent Multicast-Dense Mode (PIM-DM): Protocol Specification (Revised) RFC 5059:Bootstrap Router (BSR) Mechanism for Protocol Independent Multicast (PIM) RFC 3618:Multicast Source Discovery Protocol (MSDP) RFC 3446 : Anycast Rendevous Point (RP) mechanism using Protocol Independent Multicast (PIM) and Multicast Source Discovery Protocol (MSDP) RFC 2858:Multiprotocol Extensions for BGP-4 Copyright 2008 杭州华三通信技术有限公司版权所有, 保留一切权利 非经本公司书面许可, 任何单位和个人不得擅自摘抄 复制本文档内容的部分或全部, 并不得以任何形式传播 本文档中的信息可能变动, 恕不另行通知 杭州华三通信技术有限公司 第 39 页, 共 39 页