组播基础——IGMP
组播用途:点到多点,解决多点相同业务请求导致带宽压力
相比单播,用户的增加不会导致信息源负载的加重,不会导致网络资源消耗的显著增加
相比广播,不会造成网络资源的浪费,并能提高信息传输的安全性,且组播可以实现跨域
缺点:收敛速度较慢,周期泛洪流量
组播IP地址:目的IP地址为组播IP地址,范围:224.0.0.0~239.255.255.255
组播MAC地址:目的MAC地址为组播MAC地址,组播MAC地址由组播IP地址映射而来
组播MAC换算方法:组播IP地址后23位作为MAC地址后23位,MAC地址前25位固定为:00000001-00000000-01011110-0(01-00-5e.0)
组播网络组成部分:
源端网络——将组播源产生的组播数据发送至组播网络;
组播转发网络——基于组播路由协议,形成无环的组播转发路径——组播分发树(MDT);
成员端网络——让组播网络感知组播成员位置与加入的组播组,成员主动加组。
组播服务模型:
ASM(任意源组播)——组成员加组后,组成员可以接收任意源发送到该组的数据
SSM(指定源组播)——组成员加组后,组成员只能接收指定源发送到该组的数据
RPF(反向路径转发)检查——确定设备上唯一的组播流量入接口,设备仅转发从特定唯一的入接口收到的组播数据,从而避免组播转发时产生环路,次优,重复报文等问题
IGMP(因特网组管理协议)
IGMP组表项:
Group Address(组地址),Last Reporter(最后一个报告者),Uptime(更新时间),Expires(到期时间)
IGMP路由表项:
00001.(*,239.0.0.1) //00001-第一条,*-任意源,239.0.0.1-目的
List of downstream interface //下游接口,出接口
GigabitEthernet1/0/0(IP地址)
Protocol:IGMP //协议
普遍组查询报文——查询器周期向共享网络上所有主机和路由器发送查询报文,用于查询哪些组播组存在成员,目标组IP:224.0.0.1
成员关系报告报文——主机主动向查询器发送的报告报文,用于申请加入或者应答查询报文,目标组IP:224.1.1.1
IGMPv1:无查询器选举机制,加组机制一个成员加组即可,离开机制——静默离开,等待超时
IGMPv2:默认,增加查询器选举机制和离开机制,选举机制——选择IP地址小的为查询器,成员离开发送——离开报文
特定组查询:目标组IP:224.1.1.1,收到成员离开报文时,查询器连续两次发送特定组查询报文,查询该组是否还存在成员,无回复代表该组无成员
IGMPv3:配合SSM模型,加组时指定源和组
IGMP Snooping :交换机开启监听功能,监听成员组播报告,形成组播Mac地址表,避免组播报文在广播域泛洪
IGMP核心配置:
[R1-g0/0/0]igmp enable //面向成员接口开启igmp
[R1-g0/0/0]igmp version 1/2/3 //设置igmp版本
[R1]dis igmp group //查看igmp组成员
[R1]dis igmp int //查看igmp接口信息
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