实验拓扑、终端服务器配置23

第二十三章组播本章提要组播的基本概念PIMDM和PIMSM工作原理PIMDM配置PIMSM配置、AutoRP的配置知识要点Unicast（单播）和Multicast（组播）组播的IP地址组播的IP地址：D类地址224.0.0.0－－239.255.255.255组播的MAC地址组播的MAC和组播的IP是对应的IGMP（InternetGroupManagerProtocol）为了确定是否应该往某个网络转发组播流，路由器使用IGMP和主机之间通信，确定这个网络是否有某个组的成员。IGMP有多种版本：V1、V2、V3

IGMPv2—加入到组中IGMPv2—离开一个组H2发送一个离开消息rtr-a发送查询，是否还有该组的成员H3发送成员报告，说明自己还是该组的成员，所以该组还保持活动IGMPv2—离开一个组(Cont.)IGMPv2—离开一个组(Cont.)交换机与组播通常二层交换机接收到组播包会把包进行泛洪（Flood），这样会导致带宽的浪费。二层交换机对组播的解决方案CiscoGroupManagementProtocol(CGMP):

简单、Cisco专有、交换机和路由器之间使用

IGMPsnooping:复杂、通用、监听路由器和主机间的通信CGMP交换机和路由器之间运行路由器向交换机某一组有什么成员CGMP包包含以下内容:joinorleaveIGMP客户的MAC地址组播组的MAC地址交换机使用这些CGMP信息为特定组播组添加或者删除MAC地址IGMPSnooping交换机监听路由器和主机间的通信交换机必须了解IGCP消息以决定什么接口需要转发什么组播流：IGMP成员报告IGMP离开消息基于源的树为不同的源建立一棵转发树基于源的树(Cont.)共享树每个组建立一棵转发树共享树(Cont.)RPF（反向路径转发）检查本路由器到达源151.10.3.21的最近路径是S1口，如果组播包不是从S1口接收到，数据包将被丢弃。Multicast的转发组播包的转发和单播包转发不同：单播包转发关心的是包要到达哪里组播包转发关心的包从哪里来组播路由协议使用RPF来避免转发环路（forwardingloop）.PIM-Dense模式PIM-DM中，有组播源出现时，组播流是先泛洪到整个网络PIM-DM(Cont.)然后才修剪掉不需要流量的网络PIM-DM(Cont.)每3分钟就会重复一次泛洪和修剪过程。每个路由器会有每个源的转发组播路由表。PIM

Sparse模式支持基于源的树和共享树是一种拉的模式使用RP（集中点）和发送者连接的路由器在RP注册源和接收者连接的路由器（DR）加入到共享树中PIM-SM：加入到共享树AutoRPSharedDistributionTree实验1PIMDense实验目的理解PIMDense的工作原理掌握PIMDense的配置实验拓扑拓扑中R2的g0/0接口以及PC1也是接在交换机S1上的，我们把这两个接口单独划分在一个VLAN中PC1将做为组播源，要观察各路由器将如何转发组播包实验步骤1：

划分VLANS1(config)#vlan2S1(config)#intf0/2S1(config-if)#switchmodeaccessS1(config-if)#switchaccessvlan2S1(config)#intf0/5S1(config-if)#switchmodeaccessS1(config-if)#switchaccessvlan2实验步骤2：

配置路由协议R1(config)#routerripR1(config-router)#network1.0.0.0R1(config-router)#network192.168.12.0R1(config-router)#network192.168.134.0R2(config)#routerripR2(config-router)#network192.168.12.0R2(config-router)#network192.168.23.0R2(config-router)#network192.168.2.0R2(config-router)#network2.0.0.0R3(config)#routerripR3(config-router)#network192.168.23.0R3(config-router)#network192.168.134.0R3(config-router)#network3.0.0.0R4(config)#routerripR4(config-router)#network192.168.134.0R4(config-router)#network4.0.0.0实验步骤3：

配置PIMDenseR1(config)#ipmulticast-routing//以上是启用组播路由功能R1(config)#intloopback0R1(config-if)#ippimdenseR1(config)#ints0/0/0//组播的配置相当简单，在接口上运行pimdense协议即可R1(config-if)#ippimdenseR1(config)#intg0/0R1(config-if)#ippimdenseR2(config)#ipmulticast-routingR2(config)#intloopback0R2(config-if)#ippimdenseR2(config)#ints0/0/0R2(config-if)#ippimdenseR2(config)#ints0/0/1R2(config-if)#ippimdenseR2(config)#intg0/0R2(config-if)#ippimdenseR3(config)#ipmulticast-routingR3(config)#intloopback0R3(config-if)#ippimdenseR3(config)#ints0/0/1R3(config-if)#ippimdenseR3(config)#intg0/0R3(config-if)#ippimdenseR4(config)#ipmulticast-routingR4(config)#intloopback0R4(config-if)#ippimdenseR4(config-if)#ipigmpjoin-group237.0.0.1//该接口加入到237.0.0.1组中，我们要利用237.0.0.1组做测试R4(config)#intg0/0R4(config-if)#ippimdense实验调试1：

检查pim邻居、检查组播路由R1#showippimneighborPIMNeighborTableMode:B-BidirCapable,DR-DesignatedRouter,N-DefaultDRPriority,S-StateRefreshCapableNeighborInterfaceUptime/ExpiresVerDRAddressPrio/Mode192.168.12.2Serial0/0/006:57:59/00:01:27v21/S192.168.134.3GigabitEthernet0/006:25:46/00:01:29v21/S192.168.134.4GigabitEthernet0/006:25:46/00:01:24v21/DRS//以上显示了R1上pim邻居R2#showipmroute（此处省略）(*,237.0.0.1),00:03:07/stopped,RP0.0.0.0,flags:DIncominginterface:Null,RPFnbr0.0.0.0Outgoinginterfacelist:Serial0/0/1,Forward/Dense,00:03:07/00:00:00Serial0/0/0,Forward/Dense,00:03:07/00:00:00(192.168.2.100,237.0.0.1),00:03:07/00:02:52,flags:TIncominginterface:GigabitEthernet0/0,RPFnbr0.0.0.0//以上表明R2是从g0/0接口接收到多播流的Outgoinginterfacelist:Serial0/0/1,Forward/Dense,00:03:08/00:00:00Serial0/0/0,Prune/Dense,00:01:09/00:01:50步骤步骤4：

把R1上的loopback0接口也加入到组237.0.0.1R1(config)#intloopback0R1(config-if)#ipigmpjoin-group237.0.0.1实验调试2：

观察组播路由的变化R2#showipmroute（此处省略）(192.168.2.100,237.0.0.1),00:10:21/00:02:58,flags:TIncominginterface:GigabitEthernet0/0,RPFnbr0.0.0.0Outgoinginterfacelist:Serial0/0/1,Forward/Dense,00:10:22/00:00:00Serial0/0/0,Forward/Dense,00:00:03/00:00:00//可以看到R2上的s0/0/0接口开始转发数据了，原因在于R1上有组成员了。可见PIMDense会根据组成员的加入或者退出，动态地维护转发树。（此处省略）R1#showipmroute（此处省略）(192.168.2.100,237.0.0.1),00:10:44/00:02:59,flags:LTIncominginterface:Serial0/0/0,RPFnbr192.168.12.2Outgoinginterfacelist:Loopback0,Forward/Dense,00:02:25/00:00:00GigabitEthernet0/0,Prune/Dense,00:01:43/00:01:16//可以看到R1上的g0/0处于修剪状态，因为R3已经往192.168.134.0/24网段转发数据了，这样该网段才不会有2份组播流量。（此处省略）R3#showipmroute（此处省略）(192.168.2.100,237.0.0.1),06:42:14/00:02:58,flags:TIncominginterface:Serial0/0/1,RPFnbr192.168.23.2Outgoinginterfacelist:GigabitEthernet0/0,Forward/Dense,00:13:21/00:00:00,A//可以是看到R3在往192.168.134.0/24网段转发数据。（此处省略）实验调试3：

查看IGMP组成员R1#showipigmpgroupsIGMPConnectedGroupMembershipGroupAddressInterfaceUptimeExpiresLastReporterGroupAccounted237.0.0.1Loopback000:15:1400:02:481.1.1.1

//这是我们用命令加入的成员224.0.1.40GigabitEthernet0/000:28:0700:02:50192.168.134.4224.0.1.40Serial0/0/007:30:07stopped192.168.12.1//以上是查看R1上各个接口上各组有什么成员存在

实验调试4：

配置、检查IGMPSnoopingS1(config)#ipigmpsnoopingS1#showipigmpsnoopingGlobalIGMPSnoopingconfiguration:-----------------------------------IGMPsnooping:EnabledIGMPv3snooping(minimal):EnabledReportsuppression:EnabledTCNsolicitquery:DisabledTCNfloodquerycount:2LastMemberQueryInterval:1000S1#showipigmpsnoopinggroupsVlanGroupTypeVersionPortList-------------------------------------------------------------1224.0.1.40igmpv2Fa0/1,Fa0/3,Fa0/4//f0/1、f0/3、f0/4接口上有224.0.1.40组的成员存在，则应该往这些接口转发224.0.1.40的多播流，其他接口不转发，节约了带宽

实验2PIMSparse-Dense

实验目的理解PIMDense的工作原理掌握PIMDense的配置实验拓扑在实验1基础上继续本实验PC1将做为组播源，要观察各路由器将如何转发组播包实验步骤1：

配置PIMSparse，采用静态RPR1(config)#intloopback0R1(config-if)#ippimsparse-dense//在接口上运行pimsparse-dense协议即可R1(config)#ints0/0/0R1(config-if)#ippimsparse-denseR1(config)#intg0/0R1(config-if)#ippimsparse-denseR1(config)#ippimrp-address3.3.3.3//以上静态配置R3为RPR1(config)#ippimspt-thresholdinfinity//以上是防止从基于RP的树切换到基于源的树，默认是切换的R2(config)#intloopback0R2(config-if)#ippimsparse-denseR2(config)#ints0/0/0R2(config-if)#ippimsparse-denseR2(config)#ints0/0/1R2(config-if)#ippimsparse-denseR2(config)#intg0/0R2(config-if)#ippimsparse-denseR2(config)#ippimrp-address3.3.3.3R3(config)#intloopback0R3(config-if)#ippimsparse-denseR3(config)#ints0/0/1R3(config-if)#ippimsparse-denseR3(config)#intg0/0R3(config-if)#ippimsparse-denseR3(config)#ippimrp-address3.3.3.3R4(config)#intloopback0R4(config-if)#ippimsparse-denseR4(config)#intg0/0R4(config-if)#ippimsparse-denseR4(config)#ippimrp-address3.3.3.3实验调试1：

检查组播路由在PC1上执行“ping-t237.0.0.1”R1#showipmroute（此处省略）(*,237.0.0.1),07:31:41/00:02:59,RP3.3.3.3,flags:SCLIncominginterface:GigabitEthernet0/0,RPFnbr192.168.134.3//可以看到R1是从g0/0接口接收到组播流的，原因在于RP是R3，而从R1到达R3，从g0/0是最近的。这时，组播流实际上是从PC1到R2，再到R3（RP）上，然后从R3的g0/0再到R1的g0/0接口，很显然绕了一圈，这是不合理的。实验步骤2：

从基于RP的树切换到基于源的树R1(config)#noippimspt-thresholdinfinity//以上是允许从基于RP的树切换到基于源的树，实际上这是默认值，在步骤1中被我们修改了。R1#showipmroute（此处省略）(*,237.0.0.1),07:36:48/00:02:58,RP3.3.3.3,flags:SJCLIncominginterface:GigabitEthernet0/0,RPFnbr192.168.134.3Outgoinginterfacelist:Loopback0,Forward/S