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IP組播設計ISSUE

1.0引入隨著點到多點應用的迅速發展，傳統的單播技術已不能很好的適應這類通訊需求，而組播技術的出現和完善，為多點通訊提供了最為有效的解決方法。組播作為一種新興的通訊技術，正處在蓬勃發展的過程中，但由于其通訊方式的特殊性，單播網絡的設計方法，并不完全適用于組播，因此推出了組播設計課程，希望大家對如何設計組播網絡有一個初步的認識。2學習目標3學習完本課程，您應該能夠掌握：組播網絡的組件構成常用的幾種組播路由協議的部署原則組播網絡設計中的高級應用技巧課程內容第一章組播設計基礎第二章PIMDM部署第三章PIMSM部署第四章組播高級技巧4組播組件構成PIM

SMIGMP

V2IGMP

SnoopingMSDP端主機系統5IGMP

v1、v2、v3交換機IGMP

Snooping路由器PIMDM、SM組播IP地址選擇保留組播地址224.0.0.0–224.255.255.255

（協議使用）239.0.0.0–239.255.255.255

（管理地址）盡量避免組播MAC地址沖突<1110>

<5bit>

<23bit>，最后的23bit決定了組播MAC地址。動態地址分配MADCAP，類似DHCP的分配方式。MASC，分級的動態地址分配。6組管理協議選擇7IGMPv1、v2、v3IGMPv1，不支持退出報告消息，退出時延大IGMPv2，支持特定組查詢，為主流版本IGMPv3，支持基于源、組的加入，配合PIM

SSM使用一般網絡中應使用IGMPv2，保證協議的兼容性，如果部署PIM

SSM技術，則必須使用IGMPv3。組播路由協議選擇8DVMRP距離矢量的組播路由協議，工作原理類似RIP，能獨立計算單播路由，實現簡單，但擴展性較差PIM

DMPIM密集模式，不依賴于具體的單播路由協議，使用擴散、修剪機制，適用于小型網絡PIM

SMPIM稀疏模式，PIMDM的改進版本，使用顯式加入機制，適用于大型網絡局域網組播特性9IGMP

Snooping運行在二層交換機上，實現交換機對組播數據包的精確交換IGMP

Spoofing二層交換機偽裝成組播路由器，發送IGMP查詢消息課程內容第一章組播設計基礎第二章PIMDM部署第三章PIMSM部署第四章組播高級技巧10PIM

DM的部署原則11小型組播網絡中采用泛洪機制，全網擴散，不適合大規模部署組播用戶集中假設所有用戶需要接受組播數據，適合于用戶密集型的應用場合。應用簡單網絡中只有少量的組播應用，組播數據流量較小PIM轉發器的選擇轉發器的選擇廣播網段上存在多個PIM轉發路由器，下游接受多份組播數據，需要選擇PIM轉發器。選擇處理性能好，到源的路徑帶寬高、時延低的路由器作為轉發器。不同廠商設備路由協議管理距離可能不同，盡可能使它們的管理距離一致，選出符合要求的轉發器。轉發器12RTARTB課程內容第一章組播設計基礎第二章PIMDM部署第三章PIMSM部署第四章組播高級技巧13PIM

SM的部署原則14大型組播網絡網絡中設置RP，形成共享樹結構，簡化組播的路徑管理。組播用戶分布稀疏假設網絡中“地廣人稀”，既要使所有組播用戶收到數據，又不能制造多余流量。跨域組播與MSDP配合使用，可以實現跨域組播。RP的指定靜態指定所有路由器上靜態指定RP，無法實現RP的冗余備份。自動選舉需在網絡中使用BootStrap協議，自動發現、選擇RP，易于擴展，組網更靈活。BSR15RP部署原則路由器要求高性能、高帶寬連接網絡位置處于網絡中心位置，減少次要路由RP的冗余備份一臺主RP，多臺備份RP，防止單點故障主RP16從RPRP負載分擔17RP負載分擔手工方式Hash方式組播組一的RP組播組二的RPSPT的切換從RPT切換至SPT初始轉發路徑經過RP。如果存在到源的更短路徑，應該立刻切換到SPT，實現組播數據的最優轉發。RPRPT18SPT利用BSR邊界分割PIM

SM域19MulticastMulticast大型組播網絡的區域劃分各區域使用內部的RP，通過域內路徑轉發組播數據。在區域邊界路由器上啟用BSRBoundary特性，防止RP信息的泄露。BSR

Boundary課程內容第一章組播設計基礎第二章PIMDM部署第三章PIMSM部署第四章組播高級技巧20組播范圍的控制通過Multicast

TTL限制組播范圍只有TTL>門限值的組播數據流才能通過。組播源在發布數據流時，TTL值應設置成<=區域的門限值。某些情況下，TTL限制會帶來問題在PIMDM中，TTL限制可能導致廣播剪除的低效。TTL=15TTL

Threshold=1521RTXRTYNBMA網絡中的組播NBMA網絡運行組播的限制NBMA可提供多點接入，但并不具備真正的廣播能力。建議使用PIMSM協議PIM

SM協議能夠在NBMA上正常運行。NBMA22組播數據穿越非組播網絡23隧道方式用GRE、L2TP等隧道技術，可以使組播數據穿越非組播網絡。InternetGRE組播的負載均衡組播路由協議不支持等價路由組播路由表只支持單入接口，無法利用等價路由。通過隧道技術實現組播的負載均衡創建GRE

tunnel，配置靜態組播路由。12