IGMP協議

定義

• 組播組管理協議

功能

• 管理主機加入和離開組播組
• 維護本地組播組資訊表

IGMPv1

主機加入

1. 路由器向開啟了IGMP的埠發送查詢報文，詢問該介面下有沒有組播接收者
2. 收到查詢報文的主機，如果希望接收某個組的組播，則向路由器回復report報文，把希望加入的組播組地址通告給路由器；如果不希望接收任何組播，則不回復
3. 收到report報文后，路由器就會在本地建立組播組資訊表，記錄該組的（*、G）表項，后續將會轉發該組組播

主機離開

• 默默離開
• 當路由器在后續的查詢報文中沒有收到某個組的Report報文時，路由器將會把該組的（*、G）表項洗掉，不再轉發該組組播

查詢器選舉

• 一個網段中只能有一個路由器負責處理組播，該路由器就是查詢器
• IGMPv1沒有查詢器選舉機制，只能依靠上層組播路由協議選舉

成員報告抑制機制

• 主機以組播224.0.0.1的地址發送report報文，該報文也會發送至其他主機
• 收到該report報文的主機會啟動計時器（10秒）；在該計時器時間內，如果本機也希望加入該組播組，不會重復發送report報文

主機希望加入某個組播組，不用等到路由器發送查詢報文，會直接向路由器發送Report報文

IGMPv2

主機加入

• 路由器會周期性向開啟了IGMP的介面發送普遍查詢報文
• 其他和IGMPv1一致

主機離開

1. 主機主動向路由器發送Leave報文，通告希望離開的組播組地址
2. 路由器收到leave報文后，會發送指定組查詢報文，詢問該網段內是否還有主機希望接收該組的組播
3. 如網段內還有該組接收者，則該接收者會向路由器回復membership-report報文，通告路由器本機還希望接收該組播；如果不希望接收該組播，則不回復
4. 如接收到membership-report報文，則不對組播組資訊表做任何操作；如沒有接收到任何報文，則洗掉該組播組資訊

查詢器選舉

• 自動選舉
• IP地址小的優先

成員報告抑制機制

• 與IGMPv1一致

IGMPv3

主機上維護的組播資訊

• 組地址 、過濾模式 、源串列
• 主機通過發送membership-report報文向路由器通告本機當前組播資訊狀態、過濾模式變化、源串列變化

路由器維護的組播資訊

• 組狀態（組地址、組定時器、過濾模式、源串列）
• 源串列（源地址、源定時器）

主機加入

1. 路由器發送普遍查詢報文
2. 收到普遍查詢報文的主機，如果希望加入某個組播組，就會發送membership-report報文；報文格式會包含組地址、源過濾模式、源串列
3. 路由器收到report報文后，會根據報文的匯總資訊，生成相應的組播資訊表項

主機離開

• 離開某個組播源

  1.主動向路由器發送membership-report報文、報文會包含希望變更的組播組地址、離開的源地址
  2.路由器收到該報文后，會發送指定組查詢報文，詢問是否還有其他主機希望繼續接受該組播源在該組播地址發送的組播
  3.如果未收到回復，路由器則在組狀態中洗掉該組播源；如果收到，則不做任何操作
  

• 離開某個組播組

  1.主動向路由器發送membership-report報文；報文包含希望離開的組播組和TO_IN（NULL）訊息
  2.路由器收到該報文，會發送指定組查詢報文，詢問是否還有其他主機希望繼續接收該組播
  3.如果未收到回復，路由器則洗掉該組播組的資訊記錄；如果收到，則不做任何操作
  

取消成員報告抑制機制

IGMP Snooping

• 用于在交換機上建立二層組播資訊

• 二層交換機在不使能IGMP Snooping的情況下，默認把組播報文當做廣播處理

• 作業原理：

  1.開啟IGMP Snooping后，交換機會把收到普遍查詢報文的介面設定為路由器介面
  2.交換機只會把從路由器介面收到的組播報文轉發至成員埠；從非路由器埠收到的組播報文丟棄
  3.交換機從某個埠收到IGMP Report報文后，就自動吧該埠加入到組播轉發表的成員埠
  4.交換機只會把Report報文從路由器埠轉發，所以其他主機不會收到Report報文，不會觸發成員報告抑制機制
  

組播VLAN

• 路由器只在組播VLAN內復制資料，減輕路由器負擔，節省網路帶寬資源
• 二層交換機在該組播Vlan的所有子Vlan中復制組播報文

相關命令

[h3c]igmp							//進入IGMP視圖
[h3c]igmp version 'version'			//配置IGMP版本
[h3c-GigabitEthernet0/0]igmp enable	//介面開啟IGMP

組播概述

定義

• 點到多點的通訊模式

組播關注的問題

• 如何標識接收者：組播地址
• 組播資料如何轉發：組播分發樹
• 組播轉發路徑如何建立：組播路由
• 終端設備如何加入/離開組播組：IGMP
• 組播組成員資訊如何維護：IGMP

解決方案

• 組播地址：標識組播接收者
• 組播分發樹：定義組播資料轉發方式
• 組播路由協議：建立組播轉發路徑
• IGMP：定義終端設備加入/離開組播組，維護組播組成員資訊

組播地址

地址范圍

• 224.X.X.X-239.X.X.X

地址分類

• 本地協議預留地址：224.0.0.0-224.0.1.255
• 用戶組播地址：224.0.2.0-238.255.255.255
• 本地管理地址：239.0.0.0-239.255.255.255
• 組播MAC地址：01-00-5E-XX-XX-XX

因為組播IP地址第5-9位不映射到組播MAC地址，所以某些組播IP對應的組播MAC會有重復，通過組播IP來判斷是否是本機所需要的組播報文

組播模型

ASM

• 任意信源組播
• 不區分組播源，所有組播源共享同一個組播資訊表

SSM

• 指定信源組播
• 區分組播源，每個組播源維護獨立的組播資訊表

IRF

定義

• 智能彈性架構
• H3C的堆疊技術
• 通過把多臺交換機虛擬成一臺邏輯設備來提高可靠性和性能

優勢

• 大幅簡化配置管理
• 提高整體設備性能
• 設備擴展簡便
• 大幅提高設備可靠性
• 消除邏輯環路，不需要運行任何防環機制

作業流程

1. 建立物理連接
2. 通過向所有邏輯堆疊口發送Hello報文來收集堆疊組的拓撲資訊
3. 選舉Master設備：選舉失敗的設備會自動重啟，重啟完成后成為Slave設備
4. 進入到IRF的維護階段

Master設備選舉規則

1. 優先級大的優先，優先級默認為1
2. 系統運行時間長的優先
3. MAC地址小的優先

IRF堆疊協議熱備份

• 堆疊組內的所有交換機會自動同步組態檔，但是成員交換機允許程序中產生快取表項并不包含在組態檔中
• 熱備份機制會自動吧運行程序中的快取表項進行同步，比如鄰居表、協議路由表、ARP表等，

IRF形成的必要條件

1. 堆疊口中的物理介面必須使萬兆以上的介面
2. 一臺設備上最多有2個堆疊口
3. 一臺設備的1號堆疊口必須連接到另一臺設備的2號堆疊口
4. 一臺設備上的2號堆疊口對應的物理口的ID必須大于1號堆疊口對應的物理口的ID
5. 所有堆疊的物理設備的作業系統必須一致

配置步驟

1. 更改設備編號
2. 保存配置，手動重啟更改了設備ID的交換機
3. 手動Shutdown要加入到堆疊口中的物理口
4. 創建虛擬堆疊口，并加入相應的物理口
5. 手動開啟物理口
6. 保存配置
7. 激活IRF配置

相關命令

[h3c]irf-port 'member-id/port-id'					//創建IRF堆疊口
[h3c-irf-port1/1]port group interface 'port-id'		//物理口加入到堆疊口
[h3c]irf member 'member-id' renumber 'new-member-id'//更改IRF設備ID
[h3c]irf-port-configuration active					//激活IRF配置