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用思科设备作组播应用实验


点击进入:技术文摘  专栏  添加时间: 2010-5-7 10:40:36  阅读数: 4471
 

                                                                        用思科设备作组播应用实验

 

                                                                                                                       作者:黎老师

 

 

Internet上,多媒体业务诸如:流媒体,视频会议和视频点播等,正在成为信息传送的重要组成部分。点对点传输的单播方式不能适应这一类业务传输特性--单点发送多点接收,因为服务器必须为每一个接收者提供一个相同内容的IP报文拷贝,同时网络上也重复地传输相同内容的报文,占用了大量资源。

通过使用IP组播技术,可以通过网络以最高效的方式将数据发送到一组目的地;数据以一个流的方式从信源出发,并传输到网络中尽可能远的地方。仅当设备需要将数据从多个接口发送出去,使其到达目的地组中的所有成员时,才复制数据。

 

组播协议:

1.    使用路由器之间,确定路由组播数据流的最佳方式的协议:PIM

2.    使用在主机与网络设备之间,告诉网络设备哪些主机需要哪种组播数据流的协议:IGMP/IGMP Snooping/CGMP

 

实验测试环节(采用Microsoft的组播测试软件模拟组播)

第一步

确保R1,R2,R3单播路由协议通讯正常,组播服务器与组播客户端的单播地址能够互相访问

第二步:

    配置路由器R1R2R3的组播协议  PIM(采用密集模式)

R1配置:

R1(config)#ip multicast-routing    启用组播协议

R1(config)#int s0/1

R1(config-if)#ip pim dense-mode   接口下启用密集模式组播

R1(config-if)#int e0/1

R1(config-if)#ip pim dense-mode

R2配置:

R2(config)#ip multicast-routing

R2(config)#int s0/0

R2(config-if)#ip pim dense-mode

R2(config-if)#int s0/1

R2(config-if)#ip pim dense-mode

R3配置:

R3(config)#ip multicast-routing

R3(config)#int s0/1

R3(config-if)#ip pim dense-mode

R3(config-if)#int e0/0

R3(config-if)#ip pim dense-mode

Multi-SW配置:

Multi-SW#conf t

Multi-SW(config)#ip igmp snooping

模拟组播服务器已经组播客户端流量信息:

模拟组播服务器发送组播信息:当前已经发送514个报文

模拟器组播客户端接受组播信息:当前已经接受到组播数据包160

 

路由器上组播路由条目
R1#show ip mroute
IP Multicast Routing Table
Interface state: Interface, Next-Hop or VCD, State/Mode
(*, 239.1.1.2), 00:00:03/stopped, RP 0.0.0.0, flags: D  来自组播239.1.1.2所有源地址组播流 

Incoming interface: Null, RPF nbr 0.0.0.0
  Outgoing interface list:
    Serial0/1, Forward/Dense, 00:00:03/00:00:00

(192.168.1.1, 239.1.1.2), 00:00:03/00:02:56, flags: T  来自组播239.1.1.2源地址192.168.1.1的组播流
  Incoming interface: Ethernet0/1, RPF nbr 0.0.0.0
 
Outgoing interface list:
Serial0/1, Forward/Dense, 00:00:03/00:00:00 
进入R1的(192.168.1.1, 239.1.1.2)组播信息从S0/1转发出去

(*, 224.0.1.40), 01:01:03/stopped, RP 0.0.0.0, flags: DCL
  Incoming interface: Null, RPF nbr 0.0.0.0
  Outgoing interface list:
    Serial0/1, Forward/Dense, 01:01:03/00:00:00

(*, 239.255.255.250), 00:00:02/00:02:58, RP 0.0.0.0, flags: DC
  Incoming interface: Null, RPF nbr 0.0.0.0
  Outgoing interface list:
    Ethernet0/1, Forward/Dense, 00:00:02/00:00:00
Serial0/1, Forward/Dense, 00:00:04/00:00:00
R2#show ip mrou
IP Multicast Routing Table
Flags: D - Dense, S - Sparse, B - Bidir Group, s - SSM Group, C - Connected,
       L - Local, P - Pruned, R - RP-bit set, F - Register flag,
       T - SPT-bit set, J - Join SPT, M - MSDP created entry,
       X - Proxy Join Timer Running, A - Candidate for MSDP Advertisement,
       U - URD, I - Received Source Specific Host Report,
       Z - Multicast Tunnel, z - MDT-data group sender,
       Y - Joined MDT-data group, y - Sending to MDT-data group
Outgoing interface flags: H - Hardware switched, A - Assert winner
 Timers: Uptime/Expires
 Interface state: Interface, Next-Hop or VCD, State/Mode

(*, 239.1.1.2), 00:01:19/stopped, RP 0.0.0.0, flags: D
  Incoming interface: Null, RPF nbr 0.0.0.0
  Outgoing interface list:
    Serial0/1, Forward/Dense, 00:01:19/00:00:00
    Serial0/0, Forward/Dense, 00:01:19/00:00:00

(192.168.1.1, 239.1.1.2), 00:01:19/00:02:53, flags: T
  Incoming interface: Serial0/1, RPF nbr 12.1.1.1
  Outgoing interface list:
    Serial0/0, Forward/Dense, 00:01:19/00:00:00

(*, 224.0.1.40), 01:01:14/stopped, RP 0.0.0.0, flags: DCL
  Incoming interface: Null, RPF nbr 0.0.0.0
  Outgoing interface list:
    Serial0/1, Forward/Dense, 01:01:11/00:00:00
    Serial0/0, Forward/Dense, 01:01:14/00:00:00
R3#show ip mroute
IP Multicast Routing Table
Flags: D - Dense, S - Sparse, B - Bidir Group, s - SSM Group, C - Connected,
       L - Local, P - Pruned, R - RP-bit set, F - Register flag,
       T - SPT-bit set, J - Join SPT, M - MSDP created entry,
       X - Proxy Join Timer Running, A - Candidate for MSDP Advertisement,
       U - URD, I - Received Source Specific Host Report,
       Z - Multicast Tunnel, z - MDT-data group sender,
       Y - Joined MDT-data group, y - Sending to MDT-data group
Outgoing interface flags: H - Hardware switched, A - Assert winner
 Timers: Uptime/Expires
 Interface state: Interface, Next-Hop or VCD, State/Mode
(*, 239.1.1.2), 00:59:44/stopped, RP 0.0.0.0, flags: DC
  Incoming interface: Null, RPF nbr 0.0.0.0
  Outgoing interface list:
    Serial0/1, Forward/Dense, 00:59:22/00:00:00
    Ethernet0/0, Forward/Dense, 00:59:44/00:00:00

(192.168.1.1, 239.1.1.2), 00:00:45/00:02:54, flags: T
  Incoming interface: Serial0/1, RPF nbr 23.1.1.2
  Outgoing interface list:
    Ethernet0/0, Forward/Dense, 00:00:45/00:00:00

(*, 224.0.1.40), 00:59:52/stopped, RP 0.0.0.0, flags: DCL
  Incoming interface: Null, RPF nbr 0.0.0.0
  Outgoing interface list:
    Serial0/1, Forward/Dense, 00:59:52/00:00:00

(*, 239.255.255.250), 00:59:45/00:02:40, RP 0.0.0.0, flags: DC
  Incoming interface: Null, RPF nbr 0.0.0.0
  Outgoing interface list:
    Serial0/1, Forward/Dense, 00:59:23/00:00:00
    Ethernet0/0, Forward/Dense, 00:59:46/00:00:00

 

R3路由器上主机加入组播组的IGMP信息:

 

R3#show  ip igmp group

IGMP Connected Group Membership

Group Address    Interface                Uptime    Expires   Last Reporter

239.1.1.2        Ethernet0/0              01:05:16  00:02:07  172.16.1.1

  通过IGMP协议加入组播组239.1.1.的最后一个通告的客户端是172.16.1.1,此时239.1.1.2的组播流会通过E0/0口转发进入二层交换网络

224.0.1.40       Serial0/1                01:05:23  stopped   23.1.1.3

239.255.255.250  Ethernet0/0              01:05:17  00:02:05  172.16.1.1

R3路由器上关于源地址192.168.1.1RPF信息

R3#show ip rpf 192.168.1.1

RPF information for ? (192.168.1.1)

  RPF interface: Serial0/1

  RPF neighbor: ? (23.1.1.2)

  RPF route/mask: 192.168.1.0/24

  RPF type: unicast (ospf 1)

  RPF recursion count: 0

  Doing distance-preferred lookups across tables

交换机Multi-SW启用IGMP-Snooping观察交换的端口灯状态 当前只有Fa0/1Fa0/48处于快速闪烁状态

Multi-SW# show ip igmp snooping mrouter

Vlan    ports

----    -----

   1    Fa0/48(dynamic)   此端口为上联路由器的端口

Multi-SW#show mac address-table multicast

Vlan    Mac Address       Type        Ports

----    -----------       ----        -----

   1    0100.5e01.0102    IGMP        Fa0/1, Fa0/48

与组播三层地址239.1.1.2对应组播二层MAC地址0100.5e01.0102,并且组播信息只从端口148转发

   1    0100.5e7f.fffa    IGMP        Fa0/1, Fa0/48

 

 

 组播密集模式实验完成(其中包括PIMIGMPIGMP Snooping

如果需要配置稀疏模式,只需在路由器端口下启用ip pim sparse-mode,指定一台路由器为RP或者配置AutoRP

*如果组播服务器和组播客户端在同一个二层VLAN的时候,默认会采用未知单播或广播的处理方式,本VLAN泛洪;可以采用2种方式识别组播

第一种:交换机上静态配置二层组播MAC地址与端口的对应关系

第二种:交换机上启用IGMP Snooping,三层网关端口启用IGMP协议,以此来激活IGMP请求和回应信息,交换机能从IGMP信息中动态获取组播客户端以及组播服务器所在的端口关系。

 

 

 

 

 

 
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