ME60产品组播基础和定位指导课件

2022/12/13许洪军/317319ME60组播基础和常见问题定位方法2022/12/13许洪军/317319ME60组播基础和常内容介绍组播基础知识和基本转发模型组播常见问题归类典型故障场景处理方法内容介绍组播基础知识和基本转发模型Page3组播的基本概念What？组播就是数据一点（发送者）到多点（接收者）传送的过程Why？在实现相同应用的情况下，可以节约大量的网络带宽资源How？通过域间、域内、本网段内不同层次的组播协议，建立组播流量的树形拓扑，该树一般以源（发送者）为根，接收者为叶子组播的基本概念What？Page4组播的优缺点优点降低服务器负载节约带宽,减少冗余流量可扩展性好,增加接收者并不会给网络带来负担(相对性)缺点尽力投递:

报文丢失是不可避免的没有拥塞避免机制:

缺少TCP窗口机制和慢启动机制，组播可能会出现拥塞报文重复:

某些组播协议的特殊机制可能会造成偶尔的数据包的重复报文失序

同样组播协议有的时候会造成报文到达的次序错乱，组播应用程序必须自己采用某种手段进行纠正（比如缓冲池机制等）组播的优缺点优点Page5IP组播地址范围–55“D”类地址空间（IP地址高四位是“1110”）保留的本地组播地址（专们为路由协议预留，不单是组播协议）–55发送报文时

TTL=1（Why？）

例如（更多预留地址的含义参考产品手册）:

子网的所有系统

子网的所有路由器

DVMRP路由器

OSPF路由器3 PIMv2路由器2所有使能IGMPv3的路由器(RIPV2)组播IP地址，不表示某一个具体的主机，而是表示所有接收该组播IP地址报文的主机集合组播地址IP组播地址范围组播地址组播基本转发模型组播基于二元组进行转发（源+目的）组播路由和单播路由是相反的:单播路由关心数据报文要到哪里去组播路由关心数据报文从哪里来组播路由使用“逆向路径转发”机制(RPF,ReversePathForwarding)来判断数据是否可以被转发组播转发表的组成形式:(源，组，入接口，出接口列表）<ME60>displaymulticastforwarding-tableMulticastForwardingTableofVPN-Instance:publicnetTotal78entries,78matched00001.(1,0)MID:83,Flags:0x0:0Uptime:1w:2d,Timeoutin:00:03:30

Incominginterface:GigabitEthernet4/0/0Listof10outgoinginterfaces:1:TUA1Msub-Tagtotalnumberis32:TUA5Msub-Tagtotalnumberis1入接口存在的目的是防止报文环回。组播基本转发模型组播基于二元组进行转发（源+目的）组播基本协议网段内组播协议（用户管理协议）

IGMP、IGMPSnooping、IGMPProxy域内组播路由协议

PIM-SM、PIM-DM域间组播路由协议

MBGP（BGP-4+）、MSDP组播基本协议网段内组播协议（用户管理协议）组播协议部署场景简述IGMPIGMPIGMP组播协议部署场景简述IGMPIGMPIGMPPage9IGMP协议简介IGMP协议的基本报文：Query/Report/LeaveIGMP协议定义的设备角色：Router/HostIGMP协议基本工作过程主机发送IGMPreport报文来请求组播流；发送IGMPleave报文来取消请求；路由器周期性地发送IGMPquery报文；路由器根据收到的报告请求来维持组成员的存在信息，决定给哪些成员转发组播流；IGMP协议版本：V1/V2/V3V1解决了有没有的问题V2增加了report抑制机制和快速离开功能V3实现了天然支持SSM(sourcespecificjoinandleaves)IGMP协议简介IGMP协议的基本报文：IGMPsnooping简介IGMPSnooping运行在链路层，是运行在二层以太网交换设备上的组播约束机制，用于管理和控制组播数据转发当二层以太网交换设备收到主机和路由器之间传递的IGMP报文时，IGMPSnooping分析IGMP报文所带的信息：当监听到主机发出的IGMP主机报告报文时，交换设备就将该主机加入到相应的组播MAC地址表中当监听到主机发出的IGMP离开报文时，交换设备就将删除与该主机对应的组播MAC地址表中通过不断地监听IGMP报文，交换机就可以在二层建立和维护组播MAC地址表，交换机就可以根据组播MAC地址表转发从路由器下发的组播报文注：没有运行IGMPSnooping时，组播报文将在二层广播

IGMPsnooping简介IGMPSnooping运行IGMPProxy简介IGMPSnooping只是通过侦听IGMP的消息来获取有关信息；而IGMPProxy则拦截了终端用户的IGMP请求并进行相关处理后，再将它转发给上层路由器相当于IGMPsnooping来说,实现了IGMPproxy的二层网络设备，对用户侧承担Server的角色，定期查询用户信息，对于网络路由侧又承担Client的角色，在需要时将当前的用户信息发送给网络.不仅能够达到抑制二层组播泛滥的目的更能有效地获取和控制用户信息,同时在减少网络侧协议消息以降低网络负荷方面起到一定作用。IGMPSnoopingIGMPProxy简介IGMPSnooping只是通过侦PIM-SM协议简介PIM-SM协议机制主动加入(ExplicitJoin)模型RPT树和SPT树，支持从RPT到SPT的切换周期性发送加入/剪枝(Join/Prune)消息维护分发树状态需要额外的RP发现机制(静态RP，BSR-RP，Auto-RP等)PIM-SM特点相对于DM协议，协议状态复杂，但需要更少的带宽，更有效率目前域间组播最好的协议适用于稀疏分布的接收者模型，广泛应用于IPTVPIM-SM协议简介PIM-SM协议机制PIMSM协议关键术语源（Source）发送组播数据的主机或服务器接收者（Receiver）接收组播数据的终端或PC指定路由器（DesignatedRouter，DR）在共享网段上选举优先级最高或IP地址最大的路由器为DR源DR负责将数据从源转发到RP接收者DR负责将数据从RP转发到接收者汇聚点（RendezvousPoint,RP）是共享树的根节点，接收者从这里获取源信息共享树（RPT）从接收者DR到RP逐跳建立起来的，以RP为根节点的共享树源树/最短路径树（SPT）从接收者DR到源建立起来的，以源为跟的最短路径树PIMSM协议关键术语源（Source）PIMSM协议工作机制简述邻居发现及DR选举通过Hello报文维护邻居关系在共享网段上选举优先级最高和IP地址最大的路由器为DR共享树构建接收者DR向到RP的邻居发送（*，G）加入，并逐跳扩散到RP，形成以RP为根的共享树源DR向RP注册活跃的组播源源DR封装组播数据到register报文中单播发送给RP进行注册并携带组播数据到RP数据沿RPT转发RP接收到源DR发送的注册报文，解封装注册报文中的数据，并沿共享树转发该数据RPT到SPT切换接收者DR向到源的邻居发送（S,G）加入，并逐跳扩散到源DR，形成以源DR为跟的源树RPT剪枝当接收者DR从源树接收到组播数据后，向共享树发送（S,G）RPT剪枝，剪除从共享树上下来的相同源的组播数据RPT及SPT树的状态维护接收者DR向RPT的邻居周期性发送（*，G）加入和（S,G）RPT剪枝，维护（*，G）加入和特定源的RPT剪枝状态接收者DR向SPT的邻居周期性发送（S,G）SPT加入，维护SPT的加入状态PIMSM协议工作机制简述邻居发现及DR选举Page15RPT建立过程H3HostSendIGMPReportSend(*,G)JointowardsRPRPRPcreate(*,G)entryandaddthisoifH3组播源源DRCreate(*,G)entryandaddoifCreate(*,G)entryandaddoifIhaveareceiverIwantdatafrom,GSenddata通过单播注册报文发送组播数据到RPCreate(S,G)entryandcopyoiffrom(*,G)Create(S,G)entryandcopyoiffrom(*,G)ForwarddataForwarddataCreate(S,G)entryandcopyoiffrom(*,G)Send(*,G)JointowardsRPForwarddataRegister接口RPT建立过程H3HostSendIGMPRepoRPT建立过程总结接收者DR通过IGMP协议识别用户的加入组播组申请接收者DR查找到RP的RPF邻居（即到RP的单播下一跳，并且该下一跳是PIM邻居），向其发送(*,G)加入请求(*,G)沿着从接收者DR到RP的路径逐跳扩散，沿途路由器都创建相应的(*,G)项，将接收到加入报文的接口加入出接口列表，成为RPT树的节点源DR接收到组播源的数据，封装到注册报文，单播方式发送给RPRP接收到注册报文，解封装里面承载的组播数据报文，并沿共享树转发RPT建立过程总结接收者DR通过IGMP协议识别用户的加入组Page17RPT到SPT切换H3HostRPH3组播源源DRIhaveareceiverIwantdatafromGSenddataForwarddataForwarddataCreate(S,G)entryandaddthisoifForwarddataSend(S,G)JointowardsSourceSend(S,G)JointowardsSourceAddthisoifin(S,G)entryForwarddataForwarddataSend(S,G,rpt)prunetowardsRPSend(S,G,rpt)prunetowardsRPSend(S,G,)RegisterstoptowardsDR此例中RP配置为永远不向SPT切换接收者DRIhavenoreceiver空单播注册报文通过单播注册报文发送组播数据到RPRPT到SPT切换H3HostRPH3组播源源DRIRPT切换到SPT过程总结共享树并不一定是到源的最优路径当从RPT上接收的数据超过配置的阈值时，接收者DR发起从RPT到SPT的切换接收者DR查找到源的RPF邻居（即到源的单播下一跳，并且是PIM邻居）并向其发送(S,G)加入请求(S,G)沿着从接收者DR到源DR的路径逐跳扩散，沿途创建(S,G)项，并将接收到(S,G)加入请求的接口加入到出接口列表，沿途路由器成为SPT树的节点源DR沿SPT树转发数据接收者DR从SPT树上接收到数据，向到RP的RPF邻居发送(S,G)RPT剪枝消息，数据停止从RPT树上向下转发RPT切换到SPT过程总结共享树并不一定是到源的最优路径PIMDM协议简介PIM-DM协议机制利用泛滥(Flood)和剪枝(Prune)机制转发数据利用嫁接(Graft)和嫁接应答(Graftacknowledge)机制解决接收者后加入的问题利用断言(Assert)机制在共享网段选出唯一的转发者周期性状态刷新机制(PeriodcStateRefreshMechanism)替代周期性泛滥/剪枝机制PIM-DM的特点相对于PIM-SM协议，机制简单，只建立以源为根的分发树适用于网络有富余带宽，多用户接收模型PIMDM协议简介PIM-DM协议机制PIM-DM工作机制概述邻居发现(Neighbordiscovery)发送和维护邻居关系初始泛滥(InitialFlooding)数据泛滥到所有有邻居或者有IGMP接收者信息的接口扩散剪枝消息，直到剪除不需要的分支被剪除的分支3分钟后转回到转发状态，数据再次泛滥嫁接及嫁接应答(Graft/Graft-Ack)当接收者在数据初始泛滥后加入，利用嫁接和嫁接应答机制恢复先前被剪掉的分支减少加入延迟和数据丢失断言机制（Assertmechanism）在共享网段上，存在多个接收者会导致重复的数据利用断言机制选出离源最近的路由器为唯一的转发者状态刷新机制(StateRefreshMechanism)利用状态刷新减少数据泛滥和后续的剪枝消息由直连源的第一跳路由器产生，扩散到全网更新出接口的剪枝状态和快速响应拓扑变化PIM-DM工作机制概述邻居发现(NeighbordiscPage21PIMDM工作过程H3HostH3HostH3组播源SenddataForwarddataForwarddataForwarddataForwarddataIwantdatafrom,GForwarddataSend(S,G)pruneSend(S,G)pruneRemovedownstream.Send(S,G)pruneIhavenoreceiverIhavenoreceiverOlistnull.GotoPrunedstate.RemovedownstreamRemovedownstreamForwarddataIwantdatafrom,GSend(S,G)GraftSend(S,G)Graft-ACKAdddownstream.GotoForwardstateinupstreamSend(S,G)GraftSend(S,G)Graft-ACKAdddownstream.ForwarddataPIMDM工作过程H3HostH3HostH3组播源SenPage22MSDP协议概述MSDP(MulticastSourceDiscoveryProtocol)主要为了在多个PIM-SM域之间提供连接。依靠TCP协议建立邻居关系，端口号为639。对等体之间通过发送SA(Source-Active)消息发现组播源信息SA消息主要包含其中以下信息：组播源地址组播组地址RP的IP地址Page22MSDP协议概述MSDP(MulticastPage23PIM-SMDomainDPIM-SMDomainBMSDP协议概述MSDP流程简介PIM-SMDomainCPIM-SMDomainARP加入源注册54,SASARPRPSASASRRPPage23PIM-SMDomainDPIM-SMDPage24MSDP协议概述MSDP流程简介RPRPRPSR加入(S,G)RPPIM-SMDomainDPIM-SMDomainBPIM-SMDomainCPIM-SMDomainAPage24MSDP协议概述MSDP流程简介RPRPRPSPage25MSDP协议概述RPRPRPR数据流SMSDP流程简介RPPIM-SMDomainDPIM-SMDomainBPIM-SMDomainCPIM-SMDomainAPage25MSDP协议概述RPRPRPR数据流SMSDPPage26MSDP协议概述MSDP流程简介RPRPRPRP数据流S加入(S,G)RPIM-SMDomainDPIM-SMDomainBPIM-SMDomainCPIM-SMDomainAPage26MSDP协议概述MSDP流程简介RPRPRPRPage27MSDP协议概述MSDP流程简介RPRPRPRPR数据流SPIM-SMDomainDPIM-SMDomainBPIM-SMDomainCPIM-SMDomainAPage27MSDP协议概述MSDP流程简介RPRPRPR组播转发流程简介组播转发流程简介BAS组播和路由设备三层组播的异同点协议部分完全一样，没有任何特殊实现ME60上针对BAS接口引入了多播子接口（Msub）的概念。目的是为了对控制层面屏蔽了用户信息，同时为了屏蔽一个Bas接口可同时接入多个VPN的情况，简化实现。上层软件平台看到的都是Msub，看不到Bas接口及用户，处理同三层QinQ接口的处理一致。设备定义了两种多播子接口：UA（UserAccess）和TUA（TrunkUserAccess），分别对应普通物理BAS接口和trunk的BAS接口。在用户上线接口上使能IGMP，并使能了BAS，就会基于此BRAS接口生产对应的UA/TUA接口。如果在BAS接口上绑定了VPN实例，则会基于此VPN实例再产生一个UA/TUA接口。当有用户上线点播组播节目时，设备就会产生一个以UA/TUA接口为出接口的组播转发表项BAS组播和路由设备三层组播的异同点协议部分完全一样，没有任组播常用查询命令（1）组播三张表：PIM协议路由表

displaypimrouting-table组播路由表displaymulticastrouting-table组播转发表displaymulticastforwarding-table<ME60>displaymulticastrouting-tableMulticastroutingtableofVPN-Instance:publicnetTotal53entries00001.(67,54)Uptime:6w:4dUpstreamInterface:GigabitEthernet4/0/0Listof1downstreaminterface1:LoopBack12300002.(8,)Uptime:3w:5dUpstreamInterface:GigabitEthernet4/0/0Listof6downstreaminterfaces1:TUA32(Multicastvirtualinterface)2:TUA39(Multicastvirtualinterface)3:UA2/0/6(Multicastvirtualinterface)4:TUA235(Multicastvirtualinterface)5:TUA409(Multicastvirtualinterface)6:TUA412(Multicastvirtualinterface)<ME60>displaymulticastforwarding-tableMulticastForwardingTableofVPN-Instance:publicnetTotal53entries,53matched00001.(67,54)MID:118,Flags:ACTUptime:6w:4d,Timeoutin:00:03:20Incominginterface:GigabitEthernet4/0/0Listof1outgoinginterfaces:1:LoopBack123Activetime:6w:4dMatched1065959133packets(1468891685260bytes),WrongIf0packetsForwarded1065959133packets(1468891685260bytes)00002.(8,)MID:32,Flags:ACTUptime:3w:5d,Timeoutin:00:03:20Incominginterface:GigabitEthernet4/0/0Listof6outgoinginterfaces:1:TUA32Activetime:06:30:12Msub-Tagtotalnumberis16:TUA412Activetime:1d:20hMsub-Tagtotalnumberis2Matched373063140packets(483195413766bytes),WrongIf708packetsForwarded373062432packets(483195323142bytes)<ME60>displaypimrouting-tableVPN-Instance:publicnetTotal52(*,G)entries;53(S,G)entries(*,54)RP:77Protocol:pim-sm,Flag:WCEXTUpTime:6w:4d

Upstreaminterface:GigabitEthernet4/0/0Upstreamneighbor:5RPFprimeneighbor:5Downstreaminterface(s)information:None(67,54)RP:77Protocol:pim-sm,Flag:SPTACTUpTime:6w:4dUpstreaminterface:GigabitEthernet4/0/0Upstreamneighbor:5RPFprimeneighbor:5Downstreaminterface(s)information:None问题：什么情况下（*，G）比（S，G）时间长；

什么情况下（S,G）比（*，G）时间长？组播常用查询命令（1）组播三张表：<ME60>display组播常用查询命令（2）查看BAS口是否成功映射出组播逻辑接口[HUAWEI]displaymulticastmappinginterfaceEth-Trunk11.500Eth-Trunk11.500:InterfaceVPN---------------TUA1NULL查看用户正在看哪个组播频道，或一个频道正在被哪些用户观看[ME60]displaymulticastgroup-ipout-interfaceEth-Trunk11.500UserIDUserIPUsertypeInterface2589048LocalEth-Trunk11.5002065372LocalEth-Trunk11.50011923779LocalEth-Trunk11.50017046541LocalEth-Trunk11.500Localusernumber:4Remoteusernumber:0Totalusernumber:4[ME60]displaymulticastuser-ip8UserID:258904UserIPv4address:8GatewayIPv4address:Usertoken(IPv4):387499BRASinterface:Eth-Trunk11.500UserMAC-address:0007-6369-5e8cMAXprogramlist:4UserVLAN:P-VLAN2121/C-VLAN561NO.1Groupaddress:Sourceaddress:Proxyinterface:TUA1组播常用查询命令（2）查看BAS口是否成功映射出组播逻辑接口组播常用查询命令（3）IGMP查询命令displayigmpgroup显示IGMP组播组成员加入请求信息displayigmpinterface显示接口的IGMP配置和运行信息针对普通三层组播，该命令可以直接在全局模式或系统模式下针对BAS侧组播，该命令需要在诊断视图查看[ME60-diagnose]displayigmpinterface

Eth-Trunk7.20241001(-):IGMPisenabledCurrentIGMPversionis2IGMPstate:downIGMPgrouppolicy:noneIGMPlimit:-ValueofqueryintervalforIGMP(negotiated):-ValueofqueryintervalforIGMP(configured):60sValueofotherqueriertimeoutforIGMP:-ValueofmaximumqueryresponsetimeforIGMP:10sQuerierforIGMP:-TUA649():IGMPisenabledCurrentIGMPversionis3IGMPstate:upIGMPgrouppolicy:noneIGMPlimit:-ValueofqueryintervalforIGMP(negotiated):60sValueofqueryintervalforIGMP(configured):60sValueofotherqueriertimeoutforIGMP:0sOn-demandisenabledValueofmaximumqueryresponsetimeforIGMP:10sQuerierforIGMP:(thisrouter)IGMPinterfacecreatedby:0x1[ME60-diagnose]displayigmpgroupInterfacegroupreportinformationofVPN-Instance:publicnetTUA406():Total1IGMPGroupreportedGroupAddressLastReporterUptimeExpires002:02:46off(on-demand)TUA401():Total1IGMPGroupreportedGroupAddressLastReporterUptimeExpires400:19:16off(on-demand)TUA392():Total1IGMPGroupreportedGroupAddressLastReporterUptimeExpires400:12:20off(on-demand)TUA354():Total1IGMPGroupreportedGroupAddressLastReporterUptimeExpires01d:00hoff(on-demand)UA2/0/0():Total4IGMPGroupsreportedGroupAddressLastReporterUptimeExpires300:54:53off(on-demand)501:22:16off(on-demand)01d:22hoff(on-demand)1200:17:26off(on-demand)组播常用查询命令（3）IGMP查询命令[ME60-diagnBAS侧组播常用调试命令(1)traceigmp-proxy{group}[port]跟踪某个组播组在某个BAS接口下或者全局下的BAS用户加入和离开组播组的请求[ME60-diag]traceigmp-proxyMay5201520:16:45.800.1+08:00MAN.ME60IGMP_PROXY/7/TRACE:===Reportpacketprocess===ulMsubIfIndex=1375TUA151=>Eth-Trunk6.3357usTag=19668ulAddFlag=1Theuser:106777orderprogrammethe(S:,G:)multicastgroup.(BASMC_IGMLD_FUNC:7551).May5201520:16:45.800.2+08:00ME60IGMP_PROXY/7/TRACE:===MCAuthend===Info:Theuser:106777multicastauthorizationsucceed.ulRet=0.May5201520:16:04.900.1+08:00ME60IGMP_PROXY/7/TRACE:===Leavepacketprocess===ulMsubIfIndex=3914TUA412=>Eth-Trunk11.30891001usTag=58677ulAddFlag=0Theuser:58619leftthe(S:,G:)multicastgroup.BAS侧组播常用调试命令(1)traceigmp-proxBAS侧组播调试命令(2)[ME60-diag]debugging

igmp-proxyall/query/event/leave/report<slotid>May13201517:00:28.980.2+08:00ME60IGMP_PROXY/7/DBG_Query:Slot=1;PPI_IGMLD_SendPkt()GroupIpAddr=7(BASMC_IGMLD_FUNC:7104).May13201517:00:28.980.11+08:00ME60IGMP_PROXY/7/DBG_Query:Slot=1;Sendquerypacketsuccess.GrpAddr=7Interface=GigabitEthernet1/1/0/11.1May13201516:55:34.580.7+08:00ME60IGMP_PROXY/7/DBG_Query:Slot=1;PPI_IGMLD_SendPkt()GroupIpAddr=(BASMC_IGMLD_FUNC:7104).May13201516:55:34.580.17+08:00ME60IGMP_PROXY/7/DBG_Query:Slot=1;Sendquerypacketsuccess.GrpAddr=Interface=GigabitEthernet1/1/0/10.1May13201516:56:34.440.1+08:00ME60IGMP_PROXY/7/DBG_Report:Slot=1;this(S:,G:6)alreadyexist,neetd'tproductProc.(BASMC_IGMLD_FUNC:7559).BAS侧组播调试命令(2)[ME60-diag]debuggBAS侧组播调试命令（3）Debuggingigmpreport/query/leave/event<ME60>debuggingigmpeventMay13201517:06:34.80.1+08:00ME60IGMP/7/EVENT:(publicnet):Creatinggroup(1)forinterfaceTUA17()(G015566)May13201517:06:34.80.2+08:00ME60IGMP/7/EVENT:(publicnet):(*,1)auxjoinreceivedoninterfaceTUA17()(G011299)May13201517:06:34.80.3+08:00ME60IGMP/7/EVENT:(publicnet):AddinginterfaceTUA17()todownstreamINtreefor(*,1)(G011336)May13201517:06:34.430.1+08:00ME60IGMP/7/EVENT:(publicnet):Group(3)expiredandsourcesempty.DeletingthisgrouponinterfaceTUA18().(G016266)May13201517:06:34.430.2+08:00ME60IGMP/7/EVENT:(publicnet):Deletinggroup(3)oninterfaceTUA18()(G018014)May13201517:06:34.430.3+08:00ME60IGMP/7/EVENT:(publicnet):ProcessingAuxPruneAlertfor(*,3)oninterfaceTUA18()(G011538)May13201517:06:34.430.4+08:00ME60IGMP/7/EVENT:(publicnet):DeletingdownstreaminterfaceTUA18()entryfor(*,3)inglobalMRTtree(G011569)May13201517:06:34.430.5+08:00ME60IGMP/7/EVENT:(publicnet):ProcessingAuxPruneAlertfor(*,3)oninterfaceTUA18()(G011538)BAS侧组播调试命令（3）DebuggingigmprePage36组播常见问题归类机顶盒无法注册组播黑屏完全没有图像，黑屏。组播卡屏或花屏马赛克，或者播放中画面卡顿。点播正常、直播异常；或直播正常、点播异常换台卡屏换台后会有一段时间花屏，一般持续两到三分钟Page36组播常见问题归类机顶盒无法注册组播典型故障处理方法机顶盒不注册黑屏卡屏、花屏单播正常、组播故障或反之换台卡组播典型故障处理方法机顶盒不注册组播典型故障处理方法（应用层协议扫盲）需要了解一些IPTV使用的主要协议路由协议TCP/UDP/IPHTTP/RTSP/IGMP/SDPRTP/RTCPMPEG_TS/ISMA音视频编码标准(MPEG2,MPEG4,H264)组播典型故障处理方法（应用层协议扫盲）需要了解一些IPTV使机顶盒点看组播频道完整的交互报文机顶盒点看组播频道完整的交互报文机顶盒观看组播频道换台过程交互报文机顶盒观看组播频道换台过程交互报文典型故障一：机顶盒无法注册故障现象：机顶盒无法注册上线。问题分析：此类故障一般在新开用户接入或有业务割接时容易出现，一般是网络问题；或账号问题；或机顶盒本身有问题，导致接入认证失败。处理方法:1、检查连线是否正常2、最直接的是用PC替换拨测，如果同一根网线上网没问题，则检查机顶盒3、如果上网/拨号有问题，按普通BAS用户上线失败故障处理，检查BRAS上的上线失败记录，确认上线失败原因。同时可以在BRAS开启基于机顶盒MAC的trace跟踪，确认哪一步导致拨号认证失败displayaaaonline-fail-recordmac-address<H-H-H>traceaccess-userobject1mac-address<H-H-H>典型故障一：机顶盒无法注册故障现象：机顶盒无法注册上线。Page42典型故障二：组播黑屏终端收不到任何组播数据时一般体现为黑屏。造成黑屏的常见原因有如下三种：配置问题导致没有引来组播流链路故障导致组播流量中途丢失用户侧的igmp报文没有送到ME60，导致没有生成转发表Page42典型故障二：组播黑屏终端收不到任何组播数据时一Page43组播黑屏定位（1）从配置查起如果是新开业务，那么配置问题导致的可能性比较大，此时应先从配置查起，确认配置是否完整常见的配置问题如下：全局的组播使能命令是否配置“multicastrouting-enable”Bas接口下igmpenable是否配置，是否需要配置“multicastcopyby-session”或“multicastcopyby-vlan”机顶盒设置是否正确Page43组播黑屏定位（1）从配置查起如果是新开业务，那Page44组播黑屏定位（2）检查组播表项是否建立检查组播三张表，先确认ME60上有没有生成（*，G）和（S，G）表项displaypimrouting-table6displaymulticastrouting-table6displaymulticastforwarding-table6如果只有（*，G）没有（S，G），说明从上游设备引流成不成功；需要逐级排查上游设备组播表项生成情况。在上游设备表项正常的情况下，需要通过在上游设备和本级设备做流统，观察网络口组播报文是否能统计到。

统计时需要注意报文封装格式的差异：常见的copy-by-session场景，组播报文从ME60上行口进来时是目的MAC是组播MAC，从下行BAS口出去时是修改为用户MAC。Page44组播黑屏定位（2）检查组播表项是否建立检查组播Page45组播黑屏定位(3)用户是否点台成功如果生成了(*,G)和(S,G),通过如下命令行确认用户有没有成功加入组播频道displaymulticastuser-ip<ip-address>如下显示表示用户成功点了频道0；若无显示，表示加入组播频道失败Page45组播黑屏定位(3)用户是否点台成功如果生成了(Page46组播黑屏定位（4）确认BAS侧组播使能(3)通过如下命令行确认用户组播逻辑接口已经使能组播Page46组播黑屏定位（4）确认BAS侧组播使能(3)通Page47组播黑屏定位（5）确认协议报文是否丢弃如果终端已经发起了点了台动作，但是ME60上无法生成表项，很有可能终端发出来的组播加入报文被丢弃，丢弃点有以下几个可能：中间二层设备；在二层做流统；ME60芯片；ME60上做流统；ME60软件；ME60上debug；组播加入报文特征如下，可以据此特征在中间交换机和ME60上做流量统计：目的IP是组播组IP，源IP是用户IP，无论是流镜像还是做流统都很容易识别出来通过如下命令行确认IGMP协议报文是否上送。displaycpu-defendstatistic-allslot<slot-id>Page47组播黑屏定位（5）确认协议报文是否丢弃如果终端Page48组播黑屏定位（6）确认转发报文丢包点如果在ME60上已经生成组播转发表项，且用户点播的频道信息已经可以查到，仍然黑屏的话，此时需要通过ACL统计或镜像抓包等手段确认用户侧是否丢包。统计或抓包规则的制定有两种情况：如果BAS口下配置了multicastcopyby-session，复制后的组播流量会以UDP的形式发送到终端，目的IP为组播组IP，目的MAC为终端MAC。在交换机和终端上都能基于用户MAC抓到报文或直接进行流量统计如果BAS口下配置了multicastcopyby-vlan，组播报文的MAC地址将依然是组播MAC地址，此时只能基于VLAN+组播组IP抓包或统计Page48组播黑屏定位（6）确认转发报文丢包点如果在MPage49组播黑屏定位（7）分析组播查询报文收发情况在遇到过的组播故障中，有时候会出现很规律的两分钟业务异常，比如之前有过的频道切换后两分钟内花屏，或者观看两分钟之后黑屏。这种问题一般和组播的探测机制有关，ME60会每隔一分钟探测一次用户，默认探测两次连续无应答，就会切断组播流，其中时长2分10秒。这种问题需要在交换机上做流统界定组播查询报文的收发情况。Page49组播黑屏定位（7）分析组播查询报文收发情况在遇Page50组播查询报文格式和特征如下组播查询报文的目的IP，源IP是用户的网关，通过IP无法区分用户，所以只能通过IP做流镜像抓包，然后再根据用户mac过滤。报文中的maxresponsetime就是最大等待时长，默认10s内收不到回应，计一次超时。Page50组播查询报文格式和特征如下组播查询报文的目的IPage51组播查询回应报文格式和特点如下组播查询的回应报文中，源IP是用户的IP，目的IP是组播组IP，通过流统和镜像都很容易就能把该报文区分出来。Page51组播查询回应报文格式和特点如下组播查询的回应报Page52组播黑屏定位（8）组播引流没成功用户自动切单播如果在ME60上已经上没有生成组播复制表项，也就是用如下命令行看不到终端在看组播，但是终端还能正常观看，一般是因为终端自动切了单播。此时还是需要通过在中间设备统计或抓包确认IGMP报文丢在哪里。Page52组播黑屏定位（8）组播引流没成功用户自动切单播Page53典型故障三：组播花屏终端花屏的一般表现如下：Page53典型故障三：组播花屏终端花屏的一般表现如下：Page54组播花屏定位（1）常见原因和基本思路花屏常见原因有以下几种：1、码流丢包；2、码流重复；基本处理思路确认故障范围，界定故障是否集中在某台台特定设备下排查沿路相关设备是否存在误码丢包和链路拥塞花屏问题一般涉及设备范围较广，从接接入终端到视频服务器的整个路径都有可能丢包，最好能将终端用光电转换口直挂ME60来定界，而且这样做测试抓包都容易组播问题定位过程中用到最多的就是流统和抓包，所以理解报文特点，抓包环境对问题定位很关键Page54组播花屏定位（1）常见原因和基本思路花屏常见原组播花屏屏定位（2）通过IPTV平台观察指定用户的视频质量通过IPTV平台可以观察到设备正在观看的频道IP，单播还是组播，以及频道数据的实时统计如果是单播的话，还可以看到是从哪个服务器下来的流量根据从平台上获得的相关数据可以直接拿来在中间设备部署ACL统计或抓包组播花屏屏定位（2）通过IPTV平台观察指定用户的视频质量通组播花屏屏定位（3）逐级ACL统计或镜像组播数据分析丢包点ACL统计配置方法创建一个新的ACL规则，匹配频道IP地址Acl3000rule5permitipsource140destination20#组播的源地址和目的地址rule10permitipsource110destination10#单播的服务器地址和用户地址创建对应的traffic-classifier和traffic-behavior，traffic-policy，绑定对应ACL，并使能统计trafficclassifier3000If-matchACL3000trafficbehavior3000Permittrafficpolicy3000undoshare-mode#防止各个接口统计叠加StatisticenableClassifier3000behavior3000在网络侧接口绑定traffic-policyInterfaceGigabitEthernet3/0/0traffic-policy3000inbound查询流量统计组播花屏屏定位（3）逐级ACL统计或镜像组播数据分析丢包点A组播花屏屏定位（3）逐级ACL统计或镜像组播数据分析丢包点报文镜像配置方法创建一个新的ACL规则，匹配频道IP地址Acl3000rule5permitipsource140destination20#组播的源地址和目的地址rule10permitipsource110destination10#单播的服务器地址和用户地址创建对应的traffic-classifier和traffic-behavior，traffic-policy，绑定对应ACL，并使能镜像trafficclassifier3000If-matchACL3000trafficbehavior3000port-mirroringenabletrafficpolicy3000undoshare-modeStatisticenableClassifier3000behavior3000在网络侧接口绑定traffic-policyInterfaceGigabitEthernet3/0/0traffic-policy3000inbound配置观察口InterfaceGigabitEthernet10/0/0port-observingobserve-index10Slot3mirrortoobserve-index10组播镜像报文分析方法举例（见附件：组播卡屏抓包）组播花屏屏定位（3）逐级ACL统计或镜像组播数据分析丢包点报Page58组播花屏定位（4）丢包点和故障现象互相印证码流到达ME60时候已经有丢包，这种情况下，应该是大范围故障，该ME60下观看该频道的用户全部花屏ME60丢包，如果多块用户侧单板下挂用户花屏，丢包点在网络侧单板；如果单块用户侧单板下挂用户花屏，丢包点在这块单板及对应二层网络二层丢包，这种情况下，故障范围比较集中，故障原因往往是因为交换机转发性能导致Page58组播花屏定位（4）丢包点和故障现象互相印证码流Page59组播花屏定位（5）码流重复这种场景下，在ME60上同时给终端发送了多份频道流量，大部分机顶盒无法处理，同时多个频道流量会相互挤占用户带宽，导致花屏Page59组播花屏定位（5）码流重复这种场景下，在ME6Page60码流重复的可能原因：一般是因为ME60没有收到机顶盒发出的leave报文，导致之前频道的流量没能立即撤销，又复制了新流量。可以在交换机和ME60上做流统确认leave报文有没有送达。Leave报文特征如下：需要注意的是，组播leave报文的目的IP为，要离开的组播组IP封装在报文当中一般运营商会在网络设备上部署ACL过滤策略，机顶盒用户只能访问组播服务器和组播组IP，其他报文一律deny掉，由于不是组播组IP，很容易被忽略，导致leave报文到达ME60之后被误deny掉Page60码流重复的可能原因：需要注意的是，组播leav典型故障四：点播正常直播异常问题分析：这种故障比较常见，典型的有彻底不能看和视频卡/花两种，原因多种多样。分析的重点在于从点播和直播的差异入手。点播一般是IPV4单播的TCP数据，少量丢包可以通过快速重传保证视频质量不受影响，直播一般都是组播的UDP，千分之一的丢包就能严重影响画面质量。常见的原因有如下几类：视频平台异常，无法发送组播数据；终端异常，不支持组播业务；配置问题，部分路径没有使能组播数据传输；链路带宽不足，部分数据丢失。处理方法：1、检查设备的组播表项是否正常建立，以进一步判定是网络侧有问题还是用户侧有问题。2、检查路径配置，确认整个路径是否都使能了组播3、检查终端是否支持组播业务，如不支持，做出调整4、检查二层设备如DSLAM等是否打开了IGMP功能，如果打开了，需要关闭5、检查链路带宽和用户带宽是否充足，一般用户至少需要2M以上的带宽6、分别在服务器侧和ME60入口侧以及用户终端抓包确认，界定视频流在那一侧丢弃典型故障四：点播正常直播异常问题分析：典型故障五：直播正常点播异常问题分析：此类故障现网也有出现，概率相对较小。一般都是由于服务器原因引起。一般IPTV单播和组播的服务器不是同一台，单播服务器的性能要求较高，而且每台服务器可以支持的最大用户数也是有限制的，服务器之间用户数分配不均情况下，很有可能导致超过服务器处理性能。处理步骤：确认组播和单播在路径上的差异。核实故障规律，包括用户分布范围，频道地址范围。此类故障经常体现为部分频道有问题。针对故障频道地址进行ping测，如果ping就已经丢包，则问题基本可以确认，可以依赖ACL统计定界丢包位置。如果ping测正常，则需要抓包确认，分别在服务器和ME60入口处抓包，对视频流数据分析丢包规律。典型故障五：直播正常点播异常问题分析：此类故障现网也有出现典型故障六：换台卡问题描述：换台卡屏2~3分钟。问题分析：此类现象也比较常见，一般都是换台时终端发出的退出前一个台的leave请求没有正确处理导致，可能是ACL配置问题，也有可能是其他原因。机顶盒换台的流程：

机顶盒发leave报文（leave组播组A）--ME60发送特定组查询，查询组A--机顶盒发送igmpreport加入新台（组播组B）--ME60再发送特定组查询，查询组A，机顶盒再发送igmpreport加入组B，这时，组B的组播流才开始引下来。

定位步骤：机顶盒换台的同时，通过命令：dispmulticastuser-ipXXXX可以查看当前用户正在哪个组播组里，如果出现同一个用户长时间在两个或两个以上组播组的情况，说明前一个频道没有正确退出。在诊断视图打开traceigmp-proxy{当前观看的频道}eth-trunkXXXX.XXXX，然后在<>td/tm打开调试中心，就可以看到是否收到了用户的leave报文抓包分析典型故障六：换台卡问题描述：换台卡屏2~3分钟。IPTV组播换台过程抓包实例（BAS和终端之间的报文交互）故障的抓包IPTV组播换台过程抓包实例（BAS和终端之间的报文交互）故典型故障七：视频观看时卡顿不管IPTV单播还是组播都出现过视频观看时卡顿的现象。造成此类故障的原因从目前的经验看主要是两种：中间设备延时服务器质量有问题处理方法没有好方法，抓包最有效，流量统计在恶劣场景下有效果，短暂卡顿时几乎无价值检查设备的限速方式，确认是CAR限速还是user-que限速，CAR限速不会有延时，user-que限速有一定延时的可能，可以针对故障用户修改限速方式验证IPTV单播/组播卡顿抓包实例分析典型故障七：视频观看时卡顿不管IPTV单播还是组播都出现过视典型故障八：新开组播业务终端直挂服务器正常，挂ME60就异常问题现象：此类问题现网也时有发生，一般都是在新开或新测业务时发生。典型现象就是终端直挂服务器业务正常，中间经过BRAS或其他三层设备业务就中断。问题分析：此类问题配置或设置原因居多，比如路径组播配置不完整；或服务器发送数据时TTL设置错误。处理方法：查看设备组播表项，如果出现下面命令中的显现像，表项能正常建立，但是统计只能看到match的，没有forward的统计，说明是数据的TTL异常，导致在本设备检查非法丢弃。<ME60>displaymulticastforwarding-table00001.(22,)MID:0,Flags:ACTUptime:00:25:27,Timeoutin:00:03:22Incominginterface:GigabitEthernet1/1/19Listof2outgoinginterfaces:1:UA1/1/1Activetime:00:17:06

Matched31749packets(43051644bytes),WrongIf0packets

Forwarded0packets(0bytes)典型故障八：新开组播业务终端直挂服务器正常，挂ME60就异常非典型故障：IPTV单播换台卡一段时间问题现象:olt下用户观看IPTV网络电视（单播形式），每次点播一个频道需要缓冲很长一段时间才能观看问题基本思路造成此类故障的原因一般是丢包导致分析方法是从IPTV单播数据的交互流程入手分析，通过分析抓包确认哪一步交互出现缺失。IPTV单播是RTSP报文，单播点台需要如下几步报文交互：1.C->S:OPTIONrequest//询问S有哪些方法可用

S->C:OPTIONresponse//S回应信息中包括提供的所有可用方法2.C->S:DESCRIBErequest//要求得到S提供的媒体初始化描述信息

S->C:DESCRIBEresponse//S回应媒体初始化描述信息，主要是sdp3.C->S:SETUPrequest//设置会话的属性，以及传输模式，提醒S建立会话

S->C:SETUPresponse//S建立会话，返回会话标识符，以及会话相关信息

4.C->S:PLAYrequest//C请求播放

S->C:PLAYresponse//S回应该请求的信息5.S->C:发送流媒体数据6.C->S:TEARDOWNrequest//C请求关闭会话6.S->C:TEARDOWNresponse//S回应该请求非典型故障：IPTV单播换台卡一段时间问题现象:1.C->S单播IPTV点台交互过程抓包实例故障的抓包单播IPTV点台交互过程抓包实例故障的抓包ME60产品组播基础和定位指导课件演讲完毕，谢谢观看！演讲完毕，谢谢观看！2022/12/13许洪军/317319ME60组播基础和常见问题定位方法2022/12/13许洪军/317319ME60组播基础和常内容介绍组播基础知识和基本转发模型组播常见问题归类典型故障场景处理方法内容介绍组播基础知识和基本转发模型Page73组播的基本概念What？组播就是数据一点（发送者）到多点（接收者）传送的过程Why？在实现相同应用的情况下，可以节约大量的网络带宽资源How？通过域间、域内、本网段内不同层次的组播协议，建立组播流量的树形拓扑，该树一般以源（发送者）为根，接收者为叶子组播的基本概念What？Page74组播的优缺点优点降低服务器负载节约带宽,减少冗余流量可扩展性好,增加接收者并不会给网络带来负担(相对性)缺点尽力投递:

报文丢失是不可避免的没有拥塞避免机制:

缺少TCP窗口机制和慢启动机制，组播可能会出现拥塞报文重复:

某些组播协议的特殊机制可能会造成偶尔的数据包的重复报文失序

同样组播协议有的时候会造成报文到达的次序错乱，组播应用程序必须自己采用某种手段进行纠正（比如缓冲池机制等）组播的优缺点优点Page75IP组播地址范围–55“D”类地址空间（IP地址高四位是“1110”）保留的本地组播地址（专们为路由协议预留，不单是组播协议）–55发送报文时

TTL=1（Why？）

例如（更多预留地址的含义参考产品手册）:

子网的所有系统

子网的所有路由器

DVMRP路由器

OSPF路由器3 PIMv2路由器2所有使能IGMPv3的路由器(RIPV2)组播IP地址，不表示某一个具体的主机，而是表示所有接收该组播IP地址报文的主机集合组播地址IP组播地址范围组播地址组播基本转发模型组播基于二元组进行转发（源+目的）组播路由和单播路由是相反的:单播路由关心数据报文要到哪里去组播路由关心数据报文从哪里来组播路由使用“逆向路径转发”机制(RPF,ReversePathForwarding)来判断数据是否可以被转发组播转发表的组成形式:(源，组，入接口，出接口列表）<ME60>displaymulticastforwarding-tableMulticastForwardingTableofVPN-Instance:publicnetTotal78entries,78matched00001.(1,0)MID:83,Flags:0x0:0Uptime:1w:2d,Timeoutin:00:03:30

Incominginterface:GigabitEthernet4/0/0Listof10outgoinginterfaces:1:TUA1Msub-Tagtotalnumberis32:TUA5Msub-Tagtotalnumberis1入接口存在的目的是防止报文环回。组播基本转发模型组播基于二元组进行转发（源+目的）组播基本协议网段内组播协议（用户管理协议）

IGMP、IGMPSnooping、IGMPProxy域内组播路由协议

PIM-SM、PIM-DM域间组播路由协议

MBGP（BGP-4+）、MSDP组播基本协议网段内组播协议（用户管理协议）组播协议部署场景简述IGMPIGMPIGMP组播协议部署场景简述IGMPIGMPIGMPPage79IGMP协议简介IGMP协议的基本报文：Query/Report/LeaveIGMP协议定义的设备角色：Ro