组播IGMP snooping原理PPT课件

1、2021/3/91组播与组播与igmp-snoooping2021/3/92组播简介组播简介组播协议组播协议IGMP snooping测试技巧测试技巧2021/3/93组播简介为什么采用组播？为什么采用组播？向多位收件人发送相同的信息向多位收件人发送相同的信息一对多，多对多一对多，多对多只在需要时进行包复制只在需要时进行包复制提高带宽利用率提高带宽利用率成员可以动态加入或退出成员可以动态加入或退出应用应用资源发现资源发现/服务广告服务广告视频视频/语音会议，股票分发语音会议，股票分发2021/3/94单播和组播的比较2021/3/95组播地址2021/3/96组播地址映射 以太网的MAC地址0

2、1:00:5E:00:00:00到01:00:5E:7F:FF:FF用于将三层IP组播地址映射为二层地址，即IP组播地址中的低23位放入MAC地址的低23位。IP组播地址有28位地址空间，但只有23位被映射到MAC地址，这样会有32个IP组播地址映射到同一MAC地址上2021/3/97IGMP V1报文格式4位IGMP版本(1)4位IGMP类型(1-2)未用16位校验和32位组地址（D类IP地址，查询报文中该域为0）03 47 815 16318byteIGMP报文格式2021/3/98IGMPv1IGMP v1报告报告一个主机想加入某个组，或响应查询报文时，发送一个主机想加入某个组，或响应查

3、询报文时，发送IGMP 报告报告查询查询查询者将查询者将 IGMP 查询信息发送到查询信息发送到 224.0.0.1 ， TTL = 1局域网上的一个组播路由器被选中发送上述查询局域网上的一个组播路由器被选中发送上述查询查询间隔查询间隔 60120 秒秒2021/3/99IGMP V2报文格式8位IGMP报文类型最大响应时间16位校验和32位组地址07 815 16318byte2021/3/910IGMPv2v增加离开报文-主机退出组播组时，如果它是该组的最后一个成员，则发送退出消息（同v1相比，降低了退出延迟）v增加特定组查询报文-路由器在停止向某一子网发送数据之前要发送与该组相关的查询来

4、确认该子网已无该组播组成员 2021/3/911IGMPv3v增加的主要功能是成员可以指定接收或指定不接收某些组播源的报文2021/3/912IGMP加入组播组v成员在加入(组播组224.1.1.1)时，立即向224.1.1.1发送224.1.1.1报告报告1.1.1.1H1H2H32021/3/913向向 224.0.0.1 的通用查询的通用查询H1H2H3IGMP 通用查询v定期向224.0.0.1发送成员资格查询2021/3/914向向 224.0.0.1查询查询IGMPv1H1H2H3IGMP v1退出组播组v主机“安静”退出组播组v路由器发送定期查询v路由器继续发送定期查询v路由器在

5、一定时间内收不到报告v组播组超时2021/3/915IGMP v2退出组播组退出至退出至224.0.0.2vH2 退出组;发送 消息到224.0.0.2v路由器发送 到224.1.1.1v保留的主机成员发送v组播组仍然活动报告至报告至224.1.1.1对对 224.1.1.1的的特定组查询特定组查询224.1.1.11.1.1.1IGMPv2H1H2H3224.1.1.12021/3/916IGMP Snooping(IGMP监听) 为什么引入IGMP Snooping(IGMP监听) ？IGMP组播成员管理机制是针对第三层设计的组播成员管理机制是针对第三层设计的 组播报文经过一些第二层交换设

6、备时，组播报文经过一些第二层交换设备时， 就会转发就会转发给第二层交换设备的所有端口给第二层交换设备的所有端口 IGMPSnooping功能用于改善二层交换机对组播功能用于改善二层交换机对组播流转发机制流转发机制2021/3/917 没有igmpsnooping时，组播数据流在二层交换机被广播发送2021/3/918 有了igmp-snooping，组播数据流只会向特定的组播用户发送，避免了组播数据流泛滥。2021/3/919IGMP snooping基本概念v路由端口：路由端口：设备端口中收到IGMP查询报文的端口称之为组播路由端口。v路由端口老化时间：路由端口老化时间：路由端口老化定时器设

7、置时间。如果在此定时器超时的时候还没收到查询报文，则老化此路由端口。v响应查询最晚时间：响应查询最晚时间：当以太网交换机收到特定组查询报文时，会在收到IGMP Leave报文的端口上启动一个响应查询定时器。如果在响应查询最晚时间内没有收到报告报文，就把该端口从组播组端口成员中删除。v组播组成员端口老化时间：组播组成员端口老化时间：当一个端口加入组播组中的时候会同时启动该端口的老化定时器。如果在此定时器超时的时候没有收到IGMP报告报文，则老化该组播成员端口2021/3/920IGMP Snooping的工作原理 组播路由器向下面周期性的发送通用查询报文，交换机收到查询报文的端口会被学习为路由端

8、口，并把收到的查询报文会向其它的端口转发动态学习到的路由端口：switch(config)#sh igmp-snooping router-dynamic Port VID Age Type e0/0/1 26 300 QUERY Total Record: 1PC想离开某个组，发送离开报文，交换机收到离开报文后，该组对应的端口成员会被删除， 组播流就不会再往PC所在的端口转发。2021/3/921IGMP Snooping的工作原理 PC收到查询报文后，想加入某个组，发送IGMP report报文，report报文经过交换机交换机对这个报文进行监听，并根据report报文的内容形成一张组播表

9、，即组成员和端口的对应关系 。该report报文只会向路由端口转发。组播表switch(config)#sh ow multicast show multicast table informationTime interval of multicast proxy is 10sMAC Address : 01:00:5e:00:02:02 组mac地址VLAN ID : 26Static port list : IGMP port list : e0/0/4,e0/0/6. 组播成员端口Dynamic port list : Proxy port list : Total entries: 1

10、 .组播源收到路由端口转发过来的report报文后，向路由端口发送对应的组播业务流，交换机收到组播流后，根据组播表发送到相应的成员端口。2021/3/922IGMP Snooping的工作原理 vPC不想再接收某个组的组播流时，发送该组的igmp leave报文，交换机端口收到igmp leave报文，会把该端口从该组删除，PC就不会再收到该组的组播流。v交换机收到igmp leave报文，会向路由端口转发。2021/3/923测试1、交换机1端口接组播源，2、3端口接用户，开启igmp-snooping；2、组播源向交换机发送通用查询报文，2、3用户是否能收到？哪个端口会被学习为 路由端口？3、组播源向交换机发送组播流， 2、3用户是否能收到？4、2用户发送report报文，加入该组播流的组，2、3是否