Multicast（组播）实验

PIM-DM 与协议无关的密集模式

虽然进行了修剪，但是（ S*G ）还是要保留在每台路由器上，并且每隔 3 分钟又要进行一次全网的泛洪，又再次修剪。

 

组播实验：

  我们在这里将这四台路由器上面配置了 IP 地址，然后在 R2/1 上面配置了路由协议。

开启 IP 组播路由协议：

Source(config)#ip multicast-routing

进入接口设置密集模式：

Source(config)#int s1/0 Source(config-if)#ip pim dense-mode

这个只需要在 R4 上面开启，但是在 R3 上面不需要去开启。

在 R2 上面配置：

R2(config)#ip multicast-routing R2(config)#int s1/1 R2(config-if)#ip pim dense-mode R2(config-if)#int s *Aug 29 15:04:24.135: %PIM-5-NBRCHG: neighbor 24.0.0.4 UP on interface Serial1/1 R2(config-if)#int s1/0 R2(config-if)#ip pim dense-mode R2(config-if)#

R2 做为中间路由器必须将所有接口都配置密集模式

R1 也是一样

R1(config)#ip multicast-routing R1(config)#int s1/0 R1(config-if)#ip pim dense-mode R1(config-if)#int s/1 *Aug 29 15:05:28.759: %PIM-5-NBRCHG: neighbor 12.0.0 .2 UP on interface Serial1/0 R1(config-if)#int s1/1 R1(config-if)#ip pim dense-mode R1(config-if)#exit R1(config)#

R3 上面配置：

R3(config)#int s1/0 R3(config-if)#ip igmp join-group 224.1.1.1 R3(config-if)#

这条命令是加组

它会主动发送一个组成员关系给他的上游路由器。

查看：

R1#sh ip mroute IP Multicast Routing Table Flags: D - Dense, S - Sparse, B - Bidir Group, s - SSM Group, C - Connected,        L - Local, P - Pruned, R - RP-bit set, F - Register flag,        T - SPT-bit set, J - Join SPT, M - MSDP created entry,        X - Proxy Join Timer Running, A - Candidate for MSDP Advertisement,        U - URD, I - Received Source Specific Host Report,        Z - Multicast Tunnel, z - MDT-data group sender,        Y - Joined MDT-data group, y - Sending to MDT-data group Outgoing interface flags: H - Hardware switched, A - Assert winner  Timers: Uptime/Expires  Interface state: Interface, Next-Hop or VCD, State/Mode   (*, 224.1.1.1), 00:01:13/00:02:15, R P 0.0.0 .0, flags: DC  没有发包表现为 *   Incoming interface: Null, RPF nbr 0.0.0 .0   Outgoing interface list:     Serial1/1, Forward/Dense, 00:01:13/00:00:00     Serial1/0, Forward/Dense, 00:01:13/00:00:00   (*, 224.0.1.40), 00:02:29/00:00:31, R P 0.0.0 .0, flags: DCL   Incoming interface: Null, RPF nbr 0.0.0 .0   Outgoing interface list:     Serial1/0, Forward/Dense, 00:02:29/00:00:00   R1#

查看 R1 的组播路由。

 

Source#ping 224.1.1.1  对于组播地址的 PING 只发一个包。   Type escape sequence to abort. Sending 1, 100-byte ICMP Echos to 224.1.1.1, timeout is 2 seconds:   Reply to request 0 from 13.0.0 .3, 468 ms Source#

再去 R1 上面查看组播路由：

R1#sh ip mroute IP Multicast Routing Table Flags: D - Dense, S - Sparse, B - Bidir Group, s - SSM Group, C - Connected,        L - Local, P - Pruned, R - RP-bit set, F - Register flag,        T - SPT-bit set, J - Join SPT, M - MSDP created entry,        X - Proxy Join Timer Running, A - Candidate for MSDP Advertisement,        U - URD, I - Received Source Specific Host Report,        Z - Multicast Tunnel, z - MDT-data group sender,        Y - Joined MDT-data group, y - Sending to MDT-data group Outgoing interface flags: H - Hardware switched, A - Assert winner  Timers: Uptime/Expires  Interface state: Interface, Next-Hop or VCD, State/Mode * 就相当于汇总 (*, 224.1.1.1), 00:05:05/stopped, R P 0.0.0 .0, flags: DC   Incoming interface: Null, RPF nbr 0.0.0 .0   Outgoing interface list:     Serial1/1, Forward/Dense, 00:05:05/00:00:00     Serial1/0, Forward/Dense, 00:05:05/00:00:00   (24.0.0.4, 224.1.1.1), 00:02:19/00:00:48, flags: T  T 表示源分发树     Incoming interface: Serial1/0, RPF nbr 12.0.0 .2     邻居关系   Outgoing interface list:  组播流出接口     Serial1/1, Forward/Dense, 00:02:19/00:00:00  使用的密集模式   (*, 224.0.1.40), 00:06:21/stopped, R P 0.0.0 .0, flags: DCL   Incoming interface: Null, RPF nbr 0.0.0 .0   Outgoing interface list:     Serial1/0, Forward/Dense, 00:06:21/00:00:00

退组：

选在 R4 上面去 PING 50 个包：

Source#ping 224.1.1.1 repeat 50   Type escape sequence to abort. Sending 50, 100-byte ICMP Echos to 224.1.1.1, timeout is 2 seconds:   Reply to request 0 from 13.0.0 .3, 416 ms Reply to request 1 from 13.0.0 .3, 228 ms Reply to request 2 from 13.0.0 .3, 120 ms Reply to request 3 from 13.0.0 .3, 160 ms.............................................. 这里后面点就表示这条树已经不存在了。 Source#

在 R3 上面退组：

R3(config)#int s1/0 R3(config-if)#no ip igmp join-group 224.1.1.1

再去 R1 上面去看看退组以后的效果：

R1#sh ip mroute IP Multicast Routing Table Flags: D - Dense, S - Sparse, B - Bidir Group, s - SSM Group, C - Connected,        L - Local, P - Pruned, R - RP-bit set, F - Register flag,        T - SPT-bit set, J - Join SPT, M - MSDP created entry,        X - Proxy Join Timer Running, A - Candidate for MSDP Advertisement,        U - URD, I - Received Source Specific Host Report,        Z - Multicast Tunnel, z - MDT-data group sender,        Y - Joined MDT-data group, y - Sending to MDT-data group Outgoing interface flags: H - Hardware switched, A - Assert winner  Timers: Uptime/Expires  Interface state: Interface, Next-Hop or VCD, State/Mode   (*, 224.1.1.1), 00:11:32/stopped, R P 0.0.0 .0, flags: D   Incoming interface: Null, RPF nbr 0.0.0 .0   Outgoing interface list:     Serial1/0, Forward/Dense, 00:11:32/00:00:00   (24.0.0.4, 224.1.1.1), 00:01:00/00:02:11, flags: PT 标志位为 PT/ 修剪的源分发树   Incoming interface: Serial1/0, RPF nbr 12.0.0 .2   Outgoing interface list: Null  进行了修剪，出接口为空。   (*, 224.0.1.40), 00:12:48/stopped, R P 0.0.0 .0, flags: DCL   Incoming interface: Null, RPF nbr 0.0.0 .0   Outgoing interface list:     Serial1/0, Forward/Dense, 00:12:48/00:00:00

在 R2 与 R1 上面是一样的效果。

 

PIM-SM ：

要同时使用源分发树和共享分发树：从 RP 到接收端使用的是共享分发树

两种情况下使用源分发树：

1、  从源的第一跳路由器到 RP 之间使用源分发树；用于源向 RP 注册时使用

2、  当从源的第一跳路由器到 RP 之间使用源分发树并且从 RP 到接收端使用共享分发树时，路由器智能的发现了在源和接收方之间还有比现在更好的路径可用，就切换到那条更好的路径上去传输，在那条更好路径上使用的就是源分发树；这就叫源分发树 switchover

四个步骤：

1、  RP 的发现：所有的分支路由器都知道 RP 在什么地方，必须是可达的。

2、  共享分发树的构建： RP 与接收端

3、  源向 RP 的构建

4、  STP Switchover 找到一条更好的路由，就抛弃了以前的 RP

实验：第一步分支路由器发现 RP ，当然也包括最初的定义 RP

第一、手工的指定那台是 RP

第二、自动选举 RP （ Auto-RP ）

1 、它允许所有的分支路由器，去自动的发现这个 RP

2 、在任何 PIM-SM 域里面不管在任何时间任何组里面只能有一个 RP

3 、第一个组播组被映射到单个的 RP （组到 RP 的映射）

为了保证为了阻止单个 RP 失败，我们都宣告自己为 RP ，但最终决定谁来作 RP ，我们都成为 C-RP

4 、第一个 C-RP 都要宣称自己是 RP ，并且每一个 C-RP 每隔 60 秒宣告一次我是 RP ，并且发送给 224.1.1.39 。

只有一台路由器在监听（ 224.1.1.39 ），这台路由器就叫 MAPPING AGENT 来判断谁成为 RP 。

选举原则就是我通告的地址进行比较，谁大成为 RP

当 MAP Ag 选出了 RP 以后，它就会发送 224.0.0.40 给其他路由器，这时所有的路由器都去监听这个地址。

MAPPING AGENT （映射代理）可以配置。

 

C-RP 默认认为所有组播组服务 224.0.0.0/4 ； C-RP 的选举原则是谁的 IP 地址（随着通告信息发送）大谁就是 RP ，往 224.0.0.39 上发；注意一个 C-RP 也可以通告它自己是其它组的 RP ；仅仅只有 MAPPING AGENT 路由器监听这个地址 224.0.0.39 ，由它通过最高 IP 地址决定谁能成为 RP ；组播组和选出的 RP 会形成一个映射叫做组到 RP 的映射； MAPPING AGENT 路由器周期性的往 224.0.0.40 上发送 RP 发现消息，所有的路由器都监听这个地址

 

RP 的发现有两种方式：

1 、手工静态在每台路由器上配置 R 4/1/2

Ip pim rp-address x.x.x.x

在 R4 的配置：

Host Source

Ip route 0.0.0 .0 0.0.0.0 24.0.0.2 确保路由通畅

Ip multicast-routing 启用组播路由先择协议

Ip pim autorp listener 监听 MAP-agent 发送的关于 RP 的信息

Int s1/0

Ip pim sparse-mode

 

R2

Ip multicast-routing

Ip pim autorp listener

接口下面启用

Ip pim send-rp-announce loop 2 scope 10 此命令说明 R2 是台 C-RP ，以 LOOP2 作为通告接口，它的地址作为竞选 RP 的竞争地址，通告传播范围 scope 默认是 1 ，改为 10 ，其实就是 TTL 值，此时回车表示该 C-RP 为所有组服务，如果需要指定，继续往下配置。

 

R1 的配置：

Ip multicast-routing

Ip pim autorp listener

 

Ip pim send-rp-discovery loop 1 scope 10 此命令说明了 R1 是台 MAP-Agent

R3 的配置：

Ip multicast-routing

Ip pim autorp listener

 

Ip pim send-rp-announce loop 3 scope 10

R5 的配置：

Ip igmp join-group 224.1.1.1 加组命令

查看： R 4/2/1 #sh ip pim nei 看组播路由器的邻居

Source#ping 224.1.1.1 对于组播地址的 PING 只发一个包

Source#sh ip pim rp mapping 如果能看到以下的内容，则说明源在 RP 上面注册已经成功

 

第二步构建共享分发树：

一但所有的分支路由器发现了 RP ，他们就会构建一个（ * ， G ）

上图中的路由器是指从 RP 到接收端所经过的路由器

修剪？

第三步源去 RP 注册，源不管 RP 在哪，它只把流量发送给与自己直连的第一台路由器，这台路由器就会去查看自己是否有 group-RP 的映射条目，也就是说这个路由器必须知道 RP 在哪里，知道后通过单播路由表向外发送一个 PIM 的注册消息，当 RP 收到注册消息后，它做 abc 三件事：

A、 RP 将全创建一个（ S ， G ）条目放在他的组播表里面，而且它全生成一个源分发树。

B、 一但源分发树建立起来以后，流量将发送给 RP ，它将发送一个 PIM Reginter-Stop Mennge 停止注册。

C、 一但 RP 收到了从源发过来的流量，它将通过它与接收端的共享分发树转发流量。

第四步： switchover 此处不再介绍了（它还是依赖于 IGP ）