路由与交换——组播基础知识

一、组播地址：

D类地址范围	含义
224.0.0.0～224.0.0.255	为路由协议预留的永久组地址。（保留链路本地）
224.0.1.0～231.255.255.255 233.0.0.0～238.255.255.255	用户可用的ASM临时组地址，全网范围内有效。
232.0.0.0～232.255.255.255	用户可用的SSM临时组地址，全网范围内有效。
239.0.0.0～239.255.255.255	（管理地址）用户可用的ASM临时组地址，仅在特定的本地管理域内有效，称为本地管理组播地址。本地管理组播地址属于私有地址，在不同的管理域内使用相同的本地管理组播地址不会导致冲突。

 

常见链路本地: 

224.0.0.1	网段内所有主机和路由器（等效于广播地址）
224.0.0.2	所有组播路由器
224.0.0.5	所有OSPF路由器
224.0.0.6	OSPF DR
224.0.0.9	RIP-2路由器
224.0.0.12	DHCP服务器/中继代理
224.0.0.13	所有PIM路由器
224.0.0.18	VRRP
224.0.0.22	所有使能IGMPv3的路由器

组播mac地址

组播MAC地址与单播MAC地址的区别

 

IP地址到MAC地址的映射

 

IPv4组播MAC地址的高24位为0x01005e，第25位固定为0，低23位为组播IP地址的低23位。

 

 

二、组播基础

  1，SSM与ASM差别：

      ASM:任意源组播模型，ASM建立的是*.G表

      SSM:指定源组播模型，SSM建立S.G表

      SSM特点：

             1，SSM多个源可以使用相同的组地址

             2，SSM实现更复杂

             3，SSM实际使用比较多

      ASM特点：

           实现简单，ASM可能收到重复报文流量多

 

    2，协议体系：

        管理协议（IGMP）：运行于网络的末端

                  V1 V2 V3  都可以用于ASM 

                  对于SSM V3直接支持，V1，V2通过映射也可以支持

        路由协议：建立组播路径 

    3，组播分发树：

       （1）MDT （组播分发树）建立组播路径的方式，组播数据流所经过的路径形成的一颗无环的树

       （2）SPT   最短路径树（源路径树）

            特点:

                1.转发路径最短

                2.根据(S, G)转发组播数据流，只存在(S, G)

                      上游接口: 组播流的入接口，只能存在一个(离组播源最近的接口)

                      下游接口: 组播流的转发接口列表(离接收者最近的接口）

               3.多个源存在多颗树，即多个源存在多个(S,G) 条目

                      缺点: 多个源存在时，存在多个(S,G) 条目，占用网络资源更高，对组播源侧的路由器要求高

                     优点: 转发路径最短

     （3）RPT    共享路径树

           RP路由器到组播接收者的路由器路径最短的树

           存在RP(汇聚点)，RP到源是S.G表项 RP到接收者是*.G表项

           特点:

               1.源到接收者的转发路径不是最短(缺点)

               2.根据(*，G)转发组播数据流

                         上游接口:组播流的入接口，在能存在一个( 离RP最近的接口)

                          下游接口:组播流的转发接口列表(离接收者最近的接口)

              3.多个源也只存在一颗RPT树(优点， 对设备的消耗较小)

 

        4，RPF检查(逆向路径转发检查)：

            作用：

                  1.避免组播流环路、避免组播报文环路

                  2.避免收到重复组播流

           触发条件:

                 1.接收组播数据流;

                 2.接收组播协议报文(pim的bsr消息) ;

             SPT-RPF检查：

                收到组播流，查看组播流的源,根据源查找单播路由表，单播路由表中到达源的出接口为RPF接口，对比PRF接口和组播流的入接口是否一致，一致通过检查

             RPT-RPF检查：

                 是根据RP的地址来选择RPF接口，对比组播流的入接口与到RP的出接口是否一致

           RPF接口选择的过程:

                1.静态组播路由ip rpf-route-static S  INT

                2.根据M-BGP ( 组播BGP协议)

                3.单播路由表( 如果单播路由表到达源存在两个下一跳地址，选择下一跳IP地址大作为RPF接口)

                            (1)先比较去往源IP地址的协议优先级，数值越小越优先

                            (2)比较去往源IP地址的开销值，数值越小越优先

                            (3)比较去往源IP地址的下一跳IP地址，IP地址越大越优先

 

                 */问:掩码最长匹配原则是否生效?

              默认情况下不进行掩码长度的比较;可以通过命令进行修改，本地有效。如果开启掩码比较，则先比较掩码长度（最长比较）

              */在帧中继网络中，需要使用静态RPF组播路由表去构建表项。