02.hcie rs和参考电子版4-2igmp协议原理

1、IGMP协议原理前言IGMP（ernet Group Management Protocol）作为因特网组管理协议，是TCP/IP协议族中负责IP组播成员管理的协议，它用来在IP主机和与其直接相邻的组播路由器之间建立、维护组播组成员关系。Page1培训目标学完本课程后，您应该能：理解IGMP协议原理掌握IGMP配置了解IGMP各版本区别理解IGMP掌握IGMP原理的基本配置SnooSnooPage2目录IGMP协议概述IGMP协议工作机制IGMPSnooPage3IGMP协议介绍IGMP 协议运行于主机和与主机直接相连的组器之间。IGMP工作机制：接收者主机向所在的共享网组员关系。查询器周期性

2、地向该共网段送组成员查询消息。接收者主机接收查询消后进行响应以组成员关系。网段中的组路由依据接收到的响应来刷新组成员的存在信息。Page4组播协议分层体系Page5MGRE/TUNNELMSDPPIM-DMPIM-SMDVMRPOthersIGMPIGMP协议发展IGMPv1IGMP发展IGMPv2IGMPv3Page6目录IGMP协议概述IGMP协议工作机制IGMPSnooPage7IGMPv1报文格式071531版本版本字段包含IGMP版本标识，因此设置为1。类型成员关系查询 （0 x11）成员关系（0 x12）组地址当一个成员关系正被发送时，组地址字段包含组播地址。当用于成员关系查询时，

3、本字段为0，并被主机忽略。Page8版本类型未使用校验和组地址IGMPv1组成员加入主机发送IGMP成员关系，表示希望加入组播组。PC1PC2224.1.1.1RTAPage9PC3IGMPv1查询与响应PC2首先发送成员关系。（目的地址224.0.0.1）PC3PC1PC2224.1.1.1IGMPv1查询器IGMP查询器周期性地向子网内所有主机（224.0.0.1）发送成员关系查询信息。查询224.0.0.1RTAPage10IGMPv1响应抑制机制PC2首先发送成员关系。（目的地址224.0.0.1）PC3PC1PC2224.1.1.1224.1.1.1X224.1.1.1X抑制抑制IG

4、MPv1查询器其他成员监IGMP查询器周期性地向子网内所有主机（224.0.0.1）发送成员关系查询信息。查询224.0.0.1听到抑制送。后发RTAPage11IGMPv1组成员离开主机悄悄离开组(不发送)。3次查询仍没有收到响应，则路由器认为没有组播成员。PC3PC1PC2成员关系查询X3RTA路由器发送成员关系查询信息路由器没有收到该组的IGMP报告，则再发送成员关系信息（共3次查询）Page12IGMPv2报文格式071531类型成员关系查询（0 x11）常规查询：用于确定哪些组播组是有效的，即该组是否还有成员在使用，常规查询地址由全零表示；指定组查询：用于查询特定的组播组是否还有组成

5、员。版本2成员关系版本1成员关系（0 x16）（0 x12）离开组消息（0 x17）Page13类型最大响应时间校验和组地址IGMPv2报文格式最大响应时间以0.1秒为默认值是100，即10秒。校验和组地址在成员查询消息中，发送一个常规查询时组地址域设为0，当发送一个特定组查询时，则应设置组的地址。在成员的地址。或离开组的消息中，组的地址域保留了要或要离开Page14IGMPv2组成员加入当一个主机加入一个组播组，则应该立即发送一个或多个成员关系给组播组。PC1PC2224.1.1.1RTAPage15PC3IGMPv2查询与响应与IGMPv1相同，存在抑制机制。增加了最大响应时间。PC1PC

6、2PC3224.1.1.1X224.1.1.1224.1.1.1X抑制抑制IGMP查询器查询224.0.0.1RTAPage16IGMPv2查询器192.168.1.1192.168.1.2查询224.0.0.1查询224.0.0.1RTAIGMP查询路由器RTB路由器启动,主动发送到目的 (224.0.0.1) 的IGMPv2 的 常规查询信息收到常规查询信息的路由器,比较信息的源 IP 地址和接收口的IP地址低IP地址的路由器成为查询器Page1732132211IGMPv2组成员离开主机向224.0.0.2发送离开组消息224.1.1.1PC3PC1PC2离开组224.0.0.2路由器向

7、这个组（224.1.1.1）发送特定组查询特定组查询224.1.1.12次特定组查询之后仍没有收到成员，则认为没有X2RTA在查询的最大响应时间内(默认为1秒)没有收到该组的次发送特定组查询，再Page18IGMPv1与v2的互操作性v2主机与v1路由器IGMPv2IGMPv1IGMPv1224.1.1.1IGMPv1IGMPv1查询224.0.0.1RTAIGMPv1Page19IGMPv1与v2的互操作性主机发送版本1的v1主机与v2路由器224.1.1.1IGMPv1IGMPv2224.1.1.1IGMPv1IGMPv2IGMPv2查询 224.0.0.1版本2路由器设置一个与组相关的并

8、考虑到版本1主机存在的倒数计时器，用于通知局域网有一个版本1的主机是组成员。RTAIGMPv2Page20IGMPv1与v2的互操作性混合版本PC1PC2PC3IGMPv2IGMPv1IGMPv1IGMPv2IGMPv1RTARTBIGMPv1Page21IGMP基本配置RTARTBIGMPv2PCRTAmulticastrouting-enable ethernet0/0RTARTA-Eerfaceernet0/0ip address 172.16.1.3255.255.255.0RTA-Ethernet0/0igmp enableRTA-Ethernet0/0igmp ver2RTBmul

9、ticast routing-enableRTBerface ethernet0/1RTB-Ethernet0/1ip address 172.16.1.1 255.255.255.0 RTB-Ethernet0/1igmp enableRTB-Ethernet0/1igmp ver2Page22IGMP配置验证display igmperfaceEthernet0/0 (172.16.1.1):IGMP is enabledCurrent IGMP veris 2erval foValue Value ValueIGMP:Value ValueValueofofof2ofofofqueryG

10、MP(i seconds): 60or IGMP(in seconds): 120other queriertumquerespontime for IGMP(in secot forstartup last mqueryryber qerval forervalIGMP(in seconds): 15 for IGMP(in seconds): 11(in seconds): 400ryimeo tfor IGMP verPage23IGMP配置验证RTBdisplay igmp groupTotal 2 IGMP groups reported on this router Etherne

11、t0/1 (172.16.1.1): Total 2 IGMP Groups reported:Group Address239.255.255.250224.1.1.1Last Reporter172.16.1.500:03:00Uptime00:08:04Expires00:02:52Page24IGMPv3概述IGMPv3在RFC服务于Sour3376中说明（尚未得到广泛支持）。pecific Multicast（SSM）模型。允许主机指定接收某些网络发送的某些组播组。增加了主机的控制能力，不仅可以指定组播组，还能指定组播的源。Page25IGMPv3工作机制G:224.1.1.1EX:

12、10.1.1.1G:224.1.2.2IN:10.1.2.1G: 224.1.1.1IN:10.1.1.110.1.2.1G:224.1.1.1EX: nullPC1PC2PC3224.0.0.22224.0.0.22224.0.0.22每个主机都发送路由器周期性的向224.0.0.1发送查询IGMPv3查询224.0.0.1希望加,入或播组某些组RTAPage26IGMPv3改进之处R1R2Source = 1.1.1.1Group = 224.1.1.1Source = 2.2.2.2Group = 224.1.1.1PC1 希望接收来自S = 1.1.1.1 而非来自 S = 2.2.2

13、.2的数据通过IGMPv3， 指定源可以枝剪掉来自S = 2.2.2.2 的数据R3IGMPv3: JOIN 1.1.1.1, 224.1.1.1LEAVE 2.2.2.2, 224.1.1.1组224.1.1.1的成员PC1Page27IGMP版本比较Page28支持不支持不支持指定源、组加入支持支持不支持指定组查询主动发出离开报文主动发出离开报文默默离开成员离开方式自己自已依靠上层路由协议查询器IGMPv3IGMPv2IGMPv1目录IGMP协议概述IGMP协议工作机制IGMPSnooPage29IGMPSnoo概述解决组播报文在二层广播。IGMP Snoo运行在链路层，是二层以太网交换机

14、上的组播约束机制，IGMP Snoo用于管理和控制组播组。通过主机发出的IGMP报文，建立组播MAC地址表。IGMPSnooPage30IGMPSnoo工作机制当二层以太网交换机收到主机和路由器之间的IGMP报文时，IGMP分析报文所带的信息：Snoo如果主机发出IGMP主机组播表中。如果主机发出IGMP离开表项。报文将该主机加入到相应的换机将删除与该主机对应的组播通过不断机在二层建立和组播MAC地址表，交换IGMP机根据组播MAC地表转从路由器下发的组播报文。Page31IGMPSnoo工作机制图示ERNET路由器运行IGMP协议IGMP查询以太网交换机运行IGMP Snoopin议告IGP

15、age32IGMPSnoo建立和组IGMP224.1.2.3IGMP10CPU转MAC地址端口0 1 32345010203IGMP查询PC1PC2PC3PC4Page33IGMPSnoo基本配置RTARTBIGMPv2Quidwayvlan 2 Quidway-vlan2port to Ethernet 1/0/8Ethernet1/0/5Quidway-vlan2igmp-snooenablePC1PC2Page34IGMPSnoo验证Quidwaydisplay igmp-snoo Total 2 IP Group(s).Total 2 MAC Group(s).Vlan(id):2.groupTotal TotalRout22IP Group(s). MAC Group(s).ort(s):Ethernet1/0/7Ethernet1/0/