IP网络-组播-培训合集课件.ppt
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- IP 网络 培训 课件
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1、LINKAGEIP网络组播技术培训网络组播技术培训联创科技(南京)有限公司联创科技(南京)有限公司 ITSC 2005.7.LINKAGE 组播概述组播概述 组播在城域网中的部署任务组播在城域网中的部署任务 南京城域网中的组播部署南京城域网中的组播部署主要内容主要内容LINKAGE组播的必要性组播的必要性ServerRouterUnicastLINKAGE组播的必要性组播的必要性ServerRouterUnicastServerRouterMulticastLINKAGE IP组播是指一个组播是指一个IP报文向一个报文向一个“主机组主机组”的传送的传送 这个包含零个或多个主机的主机组由一个单独
2、的这个包含零个或多个主机的主机组由一个单独的IP地地址标识址标识 IP组播承载的是组播承载的是UDP数据包数据包 IP组播非常适于互联网上直播流的发送组播非常适于互联网上直播流的发送组播的定义组播的定义LINKAGE组播地址组播地址IPIP组播地址,或称为主机组地址,由组播地址,或称为主机组地址,由D D类类IPIP地址标记,地址标记,范围从范围从224.0.0.0224.0.0.0到到239.255.255.255239.255.255.255比较重要的地址有:比较重要的地址有: 224.0.0.1 224.0.0.1 网段中所有支持组播的主机网段中所有支持组播的主机 224.0.0.2 2
3、24.0.0.2 网段中所有支持组播的路由器网段中所有支持组播的路由器 224.0.0.4 224.0.0.4 网段中所有的网段中所有的DVMRPDVMRP路由器路由器 224.0.0.5 224.0.0.5 所有的所有的OSPFOSPF路由器路由器 224.0.0.6 224.0.0.6 所有的所有的OSPFOSPF指派路由器指派路由器 224.0.0.9 224.0.0.9 所有所有RIPv2RIPv2路由器路由器 224.0.0.13 224.0.0.13 所有所有PIMPIM路由器路由器LINKAGE组播的体系结构组播的体系结构LINKAGEIGMPInternet组管理协议组管理协议
4、 IGMP协议由主机成员关系协议发展而来,目前有两协议由主机成员关系协议发展而来,目前有两个版本:个版本:IGMPv1和和 IGMPv2 IGMP被主机用来通知直连的路由器,提出具体组播被主机用来通知直连的路由器,提出具体组播地址,申请加入或离开一个组播组地址,申请加入或离开一个组播组 组播路由器通过组播路由器通过IGMP协议为其每个端口都维护一张协议为其每个端口都维护一张主机组成员表主机组成员表 LINKAGE组播路由协议组播路由协议 组播路由协议的主要任务就是构造组播的分布树,组播路由协议的主要任务就是构造组播的分布树,使组播分组能够传送到相应的组播组成员使组播分组能够传送到相应的组播组成
5、员 根据对网络中的组播成员的分布和使用的不同,组根据对网络中的组播成员的分布和使用的不同,组播路由协议分为两类播路由协议分为两类 密集模式路由协议(密集模式路由协议(DM) DVMRP,MOSPF,PIM-DM 稀疏模式路由协议(稀疏模式路由协议(SM) PIM-SMLINKAGE组播分布树组播分布树 在传送组播分组时,组播路由协议负责构造一个连在传送组播分组时,组播路由协议负责构造一个连接所有组播组成员的树,该树称为分布树,由此路接所有组播组成员的树,该树称为分布树,由此路由器得出转发分组的一条唯一路径由器得出转发分组的一条唯一路径 根据构造方法的不同,分布树根据构造方法的不同,分布树可可分
6、为分为源分布树(源分布树(Source Distribution TreeSource Distribution Tree),以组播源为根),以组播源为根节点构造,也称为最短路径树(节点构造,也称为最短路径树(SPTSPT)共享分布树,也称为共享分布树,也称为RPRP树或基于核心的树(树或基于核心的树(CBTCBT),以网),以网络中的某一个指定的路由器为根节点络中的某一个指定的路由器为根节点构造构造,该路由器称为,该路由器称为集合点(集合点(RPRP) 由于成员可以动态的加入和退出,分布树也必须动由于成员可以动态的加入和退出,分布树也必须动态更新态更新LINKAGEPIM-DM和和PIM-S
7、M PIM协议无关组播协议,指组播路由协议无关组播协议,指组播路由独立于网独立于网络选择的络选择的IPIP路由协议路由协议 DM密集模式密集模式 采取推送方式,首先假设所有节点均需要,然后根据实际采取推送方式,首先假设所有节点均需要,然后根据实际用户请求分布情况剪除不需要的分支,对带宽占用多,适用户请求分布情况剪除不需要的分支,对带宽占用多,适于区域不大、组播源较少而客户端较多且密集的环境于区域不大、组播源较少而客户端较多且密集的环境 SM稀疏模式稀疏模式 采取拉回方式,由用户提出申请,显式地加入组播组,对采取拉回方式,由用户提出申请,显式地加入组播组,对广域带宽占用少,适于区域较大、组播源较
8、多、客户端较广域带宽占用少,适于区域较大、组播源较多、客户端较分散的环境分散的环境LINKAGEPIM-SM的工作概况的工作概况 支持支持SPT和和CBT 初始假设没有组播组成员初始假设没有组播组成员 使用使用“集合点集合点” (RP) 发送者和接收者均于发送者和接收者均于RP处探知对方处探知对方 发送者通过首跳路由器向发送者通过首跳路由器向RP登记组播源登记组播源 接收者通过本地指定路由器加入以接收者通过本地指定路由器加入以RP为根的组播树为根的组播树LINKAGEPIM-SM Shared Tree JoinReceiverRP(*, G) JoinShared Tree(*, G) St
9、ate created onlyalong the Shared Tree.LINKAGEPIM-SM Sender RegistrationReceiverRP(S, G) JoinSourceShared Tree(S, G) Register(unicast)Source Tree(S, G) State created onlyalong the Source Tree.Traffic FlowLINKAGEPIM-SM Sender RegistrationReceiverRPSourceShared TreeSource TreeRP sends a Register-Stop b
10、ack to the first-hop router to stop the Register process.(S, G) Register-Stop(unicast)Traffic Flow(S, G) Register(unicast)(S, G) traffic begins arriving at the RP via the Source tree.LINKAGEPIM-SM Sender RegistrationReceiverRPSourceShared TreeSource TreeTraffic FlowSource traffic flows nativelyalong
11、 SPT to RP.From RP, traffic flows downthe Shared Tree to Receivers.LINKAGEPIM-SM SPT SwitchoverReceiverRP(S, G) JoinSourceSource TreeShared TreeLast-hop router joins the Source Tree.Additional (S, G) State is created along new part of the Source Tree.Traffic FlowLINKAGEPIM-SM SPT SwitchoverReceiverR
12、PSourceSource TreeShared Tree(S, G)RP-bit PruneTraffic begins flowing down the new branch of the Source Tree.Additional (S, G) State is created along along the Shared Tree to prune off (S, G) traffic.Traffic FlowLINKAGEPIM-SM SPT SwitchoverReceiverRPSourceSource TreeShared Tree(S, G) Traffic flow is
13、 now pruned off of the Shared Tree and is flowing to the Receiver via the Source Tree.Traffic FlowLINKAGEPIM-SM SPT SwitchoverReceiverRPSourceSource TreeShared Tree(S, G) traffic flow is no longer needed by the RP so it Prunes the flow of (S, G) traffic.Traffic Flow(S, G) PruneLINKAGEPIM-SM SPT Swit
14、choverReceiverRPSourceSource TreeShared Tree(S, G) Traffic flow is now only flowing to the Receiver via a single branch of the Source Tree.Traffic FlowLINKAGE 组播概述组播概述 组播在城域网中的部署任务组播在城域网中的部署任务 南京城域网中的组播部署南京城域网中的组播部署主要内容主要内容LINKAGE总体部署建议总体部署建议针对性:即将开展的针对性:即将开展的IPTV业务业务假设:假设:IPTV直播节目源位于各城域网内或由直播节目源位于各
15、城域网内或由CDN推送到各城推送到各城域网内域网内城域网的骨干网络设备开通组播功能(需要调查骨干设备对城域网的骨干网络设备开通组播功能(需要调查骨干设备对组播的支持能力)组播的支持能力)为减轻维护工作量,在城域网内建议采用为减轻维护工作量,在城域网内建议采用PIM-SM组播路由协组播路由协议(需要调查骨干设备对议(需要调查骨干设备对PIM-SM的支持能力)的支持能力)如果考虑用户对节目源的请求切换速度,可考虑使用如果考虑用户对节目源的请求切换速度,可考虑使用静态组静态组播路由播路由,但此法维护量大,且可能无效占用带宽,但此法维护量大,且可能无效占用带宽另一个工作重点是处理好接入层的组播另一个工
16、作重点是处理好接入层的组播LINKAGE处理接入层组播处理接入层组播用户接入的多样性用户接入的多样性 目前主要存在目前主要存在ADSL(又分(又分ATM DSLAM和和IP DSLAM)、)、LAN PPPOE、LAN WEB认证、认证、LAN或专线路由等多种接入方式或专线路由等多种接入方式处理接入层组播的目标是尽可能使同一个流只在上联通道中处理接入层组播的目标是尽可能使同一个流只在上联通道中占用一份带宽占用一份带宽 LAN或专线路由及或专线路由及WEB认证用户:处理最为简单有效,在认证用户:处理最为简单有效,在L3交交换机或换机或AR上开通组播和上开通组播和PIM-SM,二层交换机上开通,二
17、层交换机上开通IGMP snooping ADSL用户:两种方案,一种是在用户:两种方案,一种是在BAS上实现流的复制,另一种上实现流的复制,另一种是在是在DSLAM上实现,后者更好,但需要设备支持上实现,后者更好,但需要设备支持 LAN PPPOE用户:目前只能在用户:目前只能在BAS上开通组播,流复制到每一上开通组播,流复制到每一个加入组播的个加入组播的PPP Session,此法未根本解决上联带宽占用问题,此法未根本解决上联带宽占用问题LINKAGE接入层组播的授权接入层组播的授权由于由于IPTV涉及到一定的资费问题,因此有必要考虑用户加入涉及到一定的资费问题,因此有必要考虑用户加入组播
18、组的授权问题组播组的授权问题基本思路基本思路 接入时,有必要区分用户的普通上网要求和接入时,有必要区分用户的普通上网要求和IPTV要求要求 对对LAN用户和用户和IP DSLAM用户可通过双用户可通过双VLAN上行方式实现区分上行方式实现区分 对对ATM DSLAM用户可通过双用户可通过双PVC上行方式区分上行方式区分 LAN接入用户端口有限时可通过双接入用户端口有限时可通过双PPPOE Session方式区分方式区分 用户加入组播组的请求应有鉴权措施用户加入组播组的请求应有鉴权措施 对对LAN接入用户,最好在离用户最近的接入交换机上(至少在接入用户,最好在离用户最近的接入交换机上(至少在BA
19、S上)部署上)部署IGMP过滤器,滤除无权用户的加入请求过滤器,滤除无权用户的加入请求 用户认证返回信息中应包含可加入的组播组的信息,该信息可为用户认证返回信息中应包含可加入的组播组的信息,该信息可为BAS使用,并最好能通过使用,并最好能通过BAS通过一定的方式向下发布通过一定的方式向下发布LINKAGE 组播概述组播概述 核心层和汇聚层组播部署核心层和汇聚层组播部署 南京城域网中的组播部署南京城域网中的组播部署主要内容主要内容LINKAGE概况 按省公司要求,目前南京城域网已全面实施了核心层和汇聚层网络的组播和QoS部署,同时部分业务接入控制点和接入层网络也进行了部署试点 涉及的网络(链路)
20、改造工作已在部署的同时完成 目前在已实施组播和QoS部署的各节点还继续进行着跟踪测试,以获得实际网络运行环境下的第一手数据 下面将介绍组播全面部署情况LINKAGE 总体规划总体规划 核心层和汇聚层的组播部署核心层和汇聚层的组播部署 业务接入点的组播部署业务接入点的组播部署 接入层网络的组播部署接入层网络的组播部署 设备组播相关配置命令设备组播相关配置命令部署方案内容部署方案内容LINKAGE组播总体规划改造工作:核心层GSR之间及核心层与汇聚层之间的互联电路从GE PortChannel改造为GE互联主备RP:核心层网络中选取云南路GSR和大行宫GSR担任主备RP核心层设备、汇聚层设备及业务
21、接入控制点设备均开启组播,配置PIM-SM业务接入控制点除配置PIM-SM外,还可有选择地配置静态组播组以加快IPTV节目切换速度业务接入控制点配置组播过滤PPPOE/PPPOA接入时,由BAS实现组播流量复制,二层网络设备(L2交换机和DSLAM)无需组播配置;路由方式接入时,二层网络设备配置igmp-snoopingLINKAGE各层次组播实施策略示意图SiSi云南路云南路GSRGSR大行宫大行宫GSRGSR苜蓿园苜蓿园65096509IP/TVIP/TV苜蓿园苜蓿园开启组播路由相关端口PIM-SMMSDP开启组播路由相关端口PIM-SMMSDP开启组播路由相关端口PIM-SM指定RP组播
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