華為 組播理論知識

如果一個人走在正確的道路上，有目標并努力著，且思想沒有問題、態度端正，相信總有一天能達到成功的彼岸；因為人生就像一場馬拉松長跑,，它并不在乎你比別人先跑一步，或者晚跑一步，

我是藝博東 ，一個正在努力學IT的碼農；好了，話不多說，我們直接進去正文，

什么是組播MAC地址？MAC的第8bit為1是組播MAC地址，01005E只是組播MAC地址的子集而已，01005E專門為ipv4組播提供二層的封裝服務

一、三層地址和二層地址之間的關系

1、常見的永久組播地址

224.0.0.1 所有節點
224.0.0.2 所有路由器
224.1.1.5 OSPF
224.1.1.6 OSPF
224.0.0.9 RIP
224.0.0.13 PIM
224.0.0.18 VRRP
224.1.1.22 IGMPV3

永久組播地址：224.0.0.0-239.255.255.255
ASM：224.0.1.0-231.255.255.255
233.0.0.0-238.255.255.255
SSM：232.0.0.0.0-232.255.255.255
本地組播：239.0.0.0-239.255.255.255

IPV4MAC-01005E0+23
IPV6MAC-3333+32位

ISIS通信用的二層MAC地址，廣播介面改成PPP之后，09002b000005

2、生成程序是通過IP地址和MAC地址的映射形成：

a）加上MAC地址固定前綴（24bit）為：01-00-5E；
b）后面24bit由IP地址的后23bit構成；
C）第25 bit位固定為0；

舉個栗子：

IP為238.128.128.129

1000 0000 1000 0000 1000 0001

然后MAC為0100 5E00 8081

二、組播的服務模型有哪幾種

接收者主機接收資料時可以對源進行選擇，因此產生了ASM（Any-SourceMulticast）和SSM（Source-Specific Multicast）兩種服務模型，
這兩種服務模型默認使用不同的組播組地址范圍，

1、ASM：任意源模式，接收者主機加入組播組以后可以接收到任意源發送到該組的資料，

判斷條件：最后一跳路由器生成組播路由條目為（ * ，G）

缺點：可能會收到重復的組播流量；如果有兩種不同的應用程式使用了同一個ASM組地址發送資料，它們的接收者會同時收到來自兩個源的資料，這樣一方面會導致網路流量擁塞，另一方面也會給接收者主機造成困擾，

2、SSM：指定源模式，接收者主機在加入組播組時，可以指定只接收哪些源的資料或指定拒絕接收來自哪些源的資料，
加入組播組以后，主機只會收到指定源發送到該組的資料，

判斷條件：最后一跳路由器生成組播路由條目為（S，G）

優點：不同的源之間可以使用相同的組地址，因為SSM模型中針對每一個（源，組）資訊都會生成表項，這樣一方面節省了組播組地址，另一方面也不會造成網路擁塞，

三、IGMP

作用：IGMP通過在接收者主機和組播路由器之間互動IGMP報文實作組成員管理功能，IGMP報文封裝在IP報文之上，協議號為2，

有三個版本：IGMPv1，IGMPv2（華為默認版本），IGMPv3；

應用場景：只要是網路中存在組播接收者的場景，都需要在路由器上開
啟IGMP

IGMPv3的報文型別

通用組查詢報文
指定組查詢報文
特定源組查詢報文
成員報告報文,沒有離組報文，

取消成員報文抑制機制，

PIMv2與協議無關的組播路由協議，對單播網路路由協議不做任何要求，網路使用靜態路由，RIP，EIGRP，ISIS , MP-BGP都可以運行PIM協議，

四、PIM

1、報文

Assert 斷言
Join/Prune 加入/洗掉
Graft 嫁接
Bootstrap訊息，參與BSR競選

2、PIMv2有3種作業模式

（1）密集模式DM
（2）稀疏模式SM
DM,SM用于支持ASM的組播網路，
（3）指定源組播模式SSM
SSM用于支持sSM的組播網路

3、組播分發樹（MDT）

（1）源樹

a.組播分發樹的一種
b.以組播源為根，組播組成員為葉子的組播分發樹稱為SPT

（2）共享樹

a.組播分發樹的一種
b.以RP為根，組播組成員為葉子的組播分發樹

4、單向PIM協議

PIM組播路由表使用(S，G)描述SPT樹，S代表組播源的地址，G代表組播組的地址，
(S，G）表項
1、有且只有一個上游介面，也稱為RPF介面（反向路徑檢測介面)，用于接收該（S，G）的組播流量，
2、可以有一個、多個或者沒有下游介面，用于發送該(S，G）的組播流量，
3、下游介面不可能成為上游介面，

PIM組播路由表使用 ( * ，G) 描述RPT樹，* 代表任意組播源地址，G代表組播組的地址，
( * ，G) 表項
1、有且只有一個上游介面，也稱為RPF介面（反向路徑檢測介面)，用于接收該 ( * ，G) 的組播流量，
2、可以有一個、多個或者沒有下游介面，用于發送該 ( * ，G) 的組播流量，
3、下游介面不可能成為上游介面，

(S，G）組播轉發路徑最優，需要維護所有已知的(S，G)表項，比較占用設備資源，流量路徑比較多，不利于運維和故障定位以及排除，( * ，G） 組播轉發路由非最優，但無需維護所有的(S，G)表項，設備開銷較小，組播流量路徑明確，有控制點，方便故障定位和排除，

五、RPF 檢查是什么

RPF 檢查是什么？作用是什么？

1、RPF檢查：接收組播資料流之前或者接收組播協議報文時（例如BSR訊息）必須執行RPF檢查，檢查通過接收組播流或者報文，檢查不通過丟棄組播流或者報文，

RPF：反向路徑轉發檢查（作用）

a.避免組播流環路
b.避免重復組播流
c.避免組播報文環路

六、拓撲

七、基礎配置

[AR-1]multicast routing-enable // 開啟此設備的組播轉發功能
 
[AR-1]interface g0/0/1
 
[AR-1-GigabitEthernet0/0/1]pim sm //選擇此介面的PIM模式為sm
 
[AR-1-GigabitEthernet0/0/1]quit

[AR-1]interface g0/0/0
 
[AR-1-GigabitEthernet0/0/0]pim sm //選擇此介面的PIM模式為sm

其他設備配置類似

注意：只有開啟了multicast routing-table的路由器才會接收組播報文，否則收到組播報文都是直接丟棄；

[AR-1]dis pim neighbor

八、BSR RP

BSR：負責收集以及通告RP的資訊，網路中可以存在多臺C-BSR
RP：為一個或者多個組提供RP服務，網路中可以存在多臺C-RP

作業流程

（1）網路中所有的C-BSR都會以自己為BSR向所有的PIM鄰居發出BSR報文（組播發送）；

（2）PIM路由器收到C-BSR訊息之后會選出最優的一臺作為BSR；選舉規則：

a）比較BSR的優先級（默認為0，越大越優先）；
b）比較BSR的IP地址，越大越優；

（3）網路中選出最優的BSR之后，BSR會周期性每60s泛洪BSR訊息，所有的C-RP會向BSR單播發送RP的通告報文，RP通告包含（RP服務的組范圍，RP的優先級，RP的IP地址）;

（4）當BSR收到所有RP的通告報文之后，匯總成RP-set發送給所有的PIM鄰居；

（5）PIM路由器根據收到的BSR報文中的RP-SET資訊，選出最優的RP, 選舉規則如下：

a) RP服務組范圍的精確度，范圍越精確越優；
b) RP的優先級，越小越優,RP優先級默認為0；
c) 如果優先級相同，則執行Hash函式，計算結果較大者獲勝；
d) 如果以上都相同，則C-RP地址較大者獲勝，

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