H3CSE：组播路由协议详解

组播分发树由组播路由协议建立

不同的组播路由协议可能基于不同的组播分发树模型

组播路由协议概述和分类：

1.组播路由协议运行在三层组播设备之间，用于建立和维护组播路由，并正确、高效地转发组播报文。

2.组播路由协议建立了从一个数据源端到多个接收端的无环数据传输路径，即组播分发树。

3.对于ASM组播模型，组播路由协议可以分为域内和域间两类

(1) 域内组播路由协议用于在AS内部发现组播源并构建组播分发树

(2)域间组播路由协议用于实现组播信息在AS之间的传递

组播路由协议有的建立SPT树，有的建立RPT树，建树的模式有密集和稀疏两种模式。

密集模式："推"的方式建立组播树，源---------->>>接收者 推

稀疏模式："拉"的方式建立组播树 接收者------>>>源 拉

DVMRP协议要求单播路由协议是RIP，MOSPF则是OSPF，而PIM无要求，PIM使用最广泛。

PIM-DM： dense-mode 密集模式

PIM-SM: sparse-mode 稀疏模式

PIM-SSM: source-specific-mode 指定源模式

PIM-DM概述：

1.PIM-DM是密集模式的组播路由协议，该协议假定网络中组播接收者较多(即大多数路由器下都有接收者)，且分布于大部分网络设备上，因此采用“推”的方式将组播流量周期性的扩散到网络中的所有邻居设备上

2.PIM-DM在RFC3973中定义，适用于小型组播网络

PIM-DM建立SPT树的过程：

(1)相邻的PIM设备之间 建立PIM邻居 关系

<------------------PIM的hello消息--------------->

当共享网段路由器运行的IGMP版本为v1时，可以通过Hello消息为该网段选举IGMP查询器

(2)组播源发送的组播数据 每台PIM设备，会转发给所有PIM邻居，该过程叫"广播"过程，把所有可能存在的组播转发路径都建立起来。

(3)通过"广播"过程，建立起所有的可能路径。

1.存在环路的路径，RPF机制干掉

2.暂时多余的路径，"剪除"(prune)掉

3.合法的路径，通过"join"消息确认使用

(4)被剪除的路径下如果有新的接收者加入，通过"嫁接"恢复被剪除的路径。

实例：

右侧网段没办法运行RPF机制，用断言。断言只在PIM-DM下用。

PIM-SM概述：

1.PIM-SM是稀疏模式的组播路由协议。PIM-SM采用“拉”的方式，根据接收者的需求，在组播接收者和组播源之间建立组播转发树

2.RFC4601中定义，实际应用中适用于任何形式的网络

3.PIM-SM使用RP(Rendezvous Point，汇聚点)作为共享树的根

组播源通过DR注册到RP

接收者通过DR向RP发起加入

部署PIM-SM的时候，先要规划RP(汇聚点)

1 .告诉所有的PIM设备谁是RP(RP选举协议 BSR)

2.告诉所有的PIM设备RP的位置(让所有的PIM设备通过单播路由协议学习到RP的IP位于的网段)

相邻的PIM-DM设备之间 建立PIM邻居

<---------------PIM的hello消息-------------------->

通过hello消息在共享网段选举DR!!!!DM模式不需要DR。

DR靠近源 由DR向RP发注册消息

DR靠近接收者，由DR向RP发join消息

通过"拉"的方式建立组播树!!!

源和RP之间建立SPT树!!!

RP和接收者之间建立RPT树!!!

RP和接收者 直接的 RPT树 建立过程：

1.靠近接收者的路由设备收到IGMP的成员报告消息，知道端口下有主机加入组播组，

2.该路由设备通过单播路由表找到一条到RP的单播路径。

3.沿着该单播路径传递(*，G)join消息，该join消息在传递过程中，RP到接收者之间的RPT树建立。

源和RP之间的STP树建立过程：

1.源发送组播数据

2.靠近源的路由设备(可能是DR)会把组播数据封装为 注册单播数据 通过单播路由表发送到RP

3.RP收到注册单播数据，解封装为组播数据，通过RPT数据发送给接收者

4.RP知道了源是谁，RP会查找单播路由表，找一条到源的单播路径，

5.RP发送的(S，G)join消息通过该单播路径传递，该消息传递过程中，源到RP之间的SPT树建立。

6.如果RP能通过SPT树直接收到组播数据，RP会向源发“注册停止”消息。

最后可以有以上的第三阶段!可手动关闭，可设置

RP发现：

RP是PIM-SM运行的关键，RP可以通过静态指定也可以通过动态选举

静态指定

网络中所有PIM路由器上静态指定RP，无法实现RP的冗余备份

自动选举

需在网络中使用Boot Strap协议，自动发现、选择RP，易于扩展，组网更灵活

BSR机制：

1.BSR负责收集网络中由C-RP发来的宣告报文，汇总为RP-Set，通过自举消息发送到PIM-SM域

2.网络中的各路由器将依据RP-Set提供的信息，使用相同的规则从众多C-RP中为特定组播组选择其对应的RP

(1) 首先比较C-RP的优先级，优先级较高者获胜

(2)若优先级相同，则使用哈希(Hash)函数计算哈希值，该值较大者获胜

(3)若优先级和哈希值都相同，则C-RP地址较大者获胜

PIM-SSM概述：

1.SSM模型在RFC4607中定义，为指定源组播提供了解决方案

2.IANA为SSM分配了特定的组播地址段：232.0.0.0-232.255.255.255，同时必须使用IGMPv3

3.采用PIM-SM的一部分技术可以实现PIM的SSM模型即PIM-SSM

组播配置和维护：

快速离开：端口收到该消息，默认端口下已没有该组播组成员(如只接一个终端)