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Internet Protocol（IP）マルチキャストは、ネットワークのリソースをより効率的に使用する方法です。特に、音声やビデオなど、帯域幅を消費するサービスに効果があります。IPマルチキャストでは、ホスト（送信元）はIP「マルチキャスト グループ アドレス」と呼ばれる特殊な形式のIPアドレスを使用し、IPネットワーク内の任意の場所にあるホスト（レシーバー）のグループにパケットを送信します。送信側ホストは、マルチキャスト グループ アドレスをパケットのIP宛先アドレス フィールドに挿入します。IPマルチキャスト ルータおよびマルチレイヤ スイッチは、マルチキャスト グループのメンバーに接続されたすべてのインターフェイスから着信したIPマルチキャスト パケットを転送します。
IPマルチキャスト アドレスは、Internet Assigned Number Authority（IANA）によって従来のクラスDアドレス スペースに割り当てられています。クラスDアドレスの上位ビットは1110です。したがって、ホスト グループ アドレスは224.0.0.0〜239.255.255.255の範囲を取ります。アドレス224.0.0.0は、どのグループにも割り当てられません。アドレス224.0.0.1は、サブネット上の全ホスト マルチキャスト グループに、アドレス224.0.00.2は、サブネット上の全マルチキャスト ルータ グループに割り当てられます。
グループのメンバーであるかどうかに関係なく、すべてのホストはグループに送信することができます。ただし、そのメッセージを受信できるのは、グループのメンバーのみです。マルチキャスト グループのメンバーシップは動的です。ホストはいつでもグループに参加し、また脱退することができます。マルチキャスト グループの場所またはメンバー数に制限はありません。ホストは一度に複数のマルチキャストのメンバーになることができます。マルチキャスト グループのアクティブ状態および所属メンバーは、グループや時間によって変化し、マルチキャスト グループを長時間または短時間アクティブにすることもできます。グループのメンバーシップはいつでも変更可能です。メンバーを含むグループにアクティビティがない場合もあります。
この章では、Catalyst 3550マルチレイヤ スイッチにInternet Protocol（IP）マルチキャスト ルーティングを設定する方法について説明します。この機能を使用するためには、スイッチにEnhanced Multilayer software Image（EMI;拡張マルチレイヤ ソフトウェア イメージ）をインストールする必要があります。
Multicast Source Discovery Protocol（MSDP）の設定の詳細については、MSDPの設定を参照してください。
Cisco IOSソフトウェアはIPマルチキャスト ルーティングを実装するため、次のプロトコルをサポートしています。
IPマルチキャスト ルーティング プロトコルに、これらのプロトコルが動作するIPマルチキャスト環境内の位置を示します。
IPマルチキャスティングに参加するには、マルチキャスト ホスト、ルータ、およびマルチレイヤ スイッチでIGMPが動作している必要があります。このプロトコルは、直接接続されたネットワークの既存のメンバーを、ルータおよびマルチレイヤ スイッチに通知するために使用されるグループ メンバーシップ プロトコルです。このプロトコルを使用すると、これらのデバイスでマルチキャスト データグラムを送受信することができます。
新しいグループに参加するホストがグループ アドレスにIGMPメッセージを送信し、メンバーシップを宣言すると、マルチキャスト ルータおよびスイッチでグループ メンバーシップが取得されます。
ルータおよびスイッチはIGMPを通して取得された情報を使用し、インターフェイス単位でマルチキャスト グループ メンバーシップのリストを維持します。インターフェイスで最低1台のホストからマルチキャスト グループ トラフィックを受信するためのIGMP Joinメッセージが送信されている場合、このインターフェイスのマルチキャスト グループ メンバーシップはアクティブです。
現在では、ホストのほとんどのIPスタックでIGMPv1が使用されています。このバージョンにはクエリ応答モデルが使用されているため、マルチキャスト ルータおよびマルチレイヤ スイッチは、ローカル サブネット上のどのマルチキャスト グループがアクティブであるか（マルチキャスト グループに関係するホストが1台または複数存在するか）を判別できます。このモデルの場合は、IGMPクエリアとして動作するルータまたはスイッチが、ローカル サブネット上の全ホスト マルチキャスト グループ（224.0.0.1）に、定期的に（60秒ごとに）IGMPv1メンバーシップ クエリをマルチキャストします。マルチキャストがイネーブル化されているすべてのホストは、このアドレスをリスニングしてクエリを受信します。ホストはIGMPv1メンバーシップ レポートに応答し、特定のグループのマルチキャスト トラフィックを受信します。サブネット上のルータまたはスイッチは、マルチキャスト グループに対応するアクティブなレシーバーの位置を取得します。
ホストは自発的に1つまたは複数のメンバーシップ レポートを送信し、マルチキャスト グループに参加することもできます（IGMPv1参加プロセスを参照）。次の例では、ホスト3はルータ1から送信される次のメンバーシップ クエリを待たず、自発的にレポートを送信してマルチキャスト グループ224.3.3.3宛のトラフィックを受信します。
ホストはマルチキャスト グループのトラフィック処理およびIGMPクエリへの応答を中止し、マルチキャスト グループから脱退します。
IGMPv1はレイヤ3 IPマルチキャスト ルーティング プロトコル（PIM、DVMRPなど）を信頼し、クエリに応答するサブネット上のマルチキャスト ルータまたはマルチレイヤ スイッチを1台決定します。クエリ ルータはIGMPv1クエリを送信し、ローカル サブネット上のアクティブな（自発的にレポートを送信するホストが最低1台含まれる）マルチキャスト グループを判別します。通常の場合、指定ルータがクエリアとして選択されます。
IGMPv2は、IGMPv1を強化したものです。クエリおよびメンバーシップ レポート メッセージに関しては、次の2つの例外を除いて、IGMPv1と同じです。最初の相違点は、IGMPv2クエリ メッセージが、IGMPv1クエリと同じ機能を実行する一般クエリと、単一のグループに転送されるグループ固有クエリの2つのカテゴリに分類されることです。2番めの相違点は、IGMPv1とIGMPv2のメンバーシップ レポートで使用されるコード タイプが異なることです。IGMPv2には、次の新機能も塔載されています。
各IGMPv2ルータまたはマルチレイヤ スイッチは、起動するとメッセージの送信元IPアドレス フィールド内に格納されたインターフェイス アドレスを使用し、全ホスト マルチキャスト グループ（224.0.0.1）にIGMPv2一般クエリ メッセージを送信します。各IGMPv2デバイスはメッセージ内の送信元IPアドレスを自身のインターフェイス アドレスと比較し、サブネット上のIPアドレスがより小さなデバイスをクエリアとして選択します。
この機能は、サブネット上の多数のグループがアクティブで、応答を広い時間帯に分散させたい場合に便利です。ただし、最大応答時間の値を大きくすると、脱退遅延も増加します。クエリ ルータがサブネット上のグループにこれ以上ホストが存在しないことを確認するために、待機するからです。
この例では、ホスト2およびホスト3はマルチキャスト グループ224.1.1.1のメンバーです。ホスト2は、すべてのマルチキャスト ルータ グループ（224.0.0.2）にIGMPv2 leaveメッセージを送信し、サブネット上のすべてのルータおよびマルチレイヤ スイッチにホスト2がグループを脱退することを通知します。メッセージは、クエリ ルータであるルータで受信されます。ただし、このルータにはメンバーである個別のホストのリストではなく、サブネット上でアクティブなグループ メンバーシップのリストのみが保持されているため、ルータはターゲット グループ（224.1.1.1）にグループ固有のクエリを送信し、グループにホストが残っているかどうかを判別します。ホスト3はまだマルチキャスト グループ224.1.1.1のメンバーであるため、グループ固有のクエリを受信します。ホスト3はIGMPv2メンバーシップ レポートを使用して応答し、ルータ1にメンバーが存在することを通知します。ルータ1がこのレポートを受信すると、このグループはサブネット上でアクティブな状態を維持します。応答が受信されない場合、クエリ ルータはサブネットへのトラフィックの転送を停止します。
PIMは「プロトコルに依存しない」マルチキャストと呼ばれます。ユニキャスト ルーティング テーブルを読み込むために使用されるユニキャスト ルーティング プロトコルに関係なく、PIMはこのテーブルの情報を使用してマルチキャスト転送を実行します。マルチキャスト ルーティング テーブルは個別に維持されません。
Cisco IOSソフトウェアでは、2つのバージョンのPIMがサポートされています。シスコはPIMバージョン1（PIMv1）に関して、自動Rendezvous Point（RP;ランデブー ポイント）と呼ばれる新機能に対応するため、Cisco IOS Release 11.1(6)のサポート機能を導入しました。この独自の機能により、ネットワーク内のルータまたはスイッチごとにRP情報を手動で設定する必要がなくなります。詳細については、自動RPを参照してください。
Cisco IOS Release 11.3以降、シスコはPIMバージョン2（PIMv2）のサポート機能およびそれに対応するBootstrap Router（BSR;ブートストラップ ルータ）機能を導入しました。自動RPと同様、PIMv2 BSRのメカニズムを使用すると、ネットワーク内のルータおよびマルチレイヤ スイッチごとにRP情報を手動で設定する必要がなくなります。詳細については、ブートストラップ ルータを参照してください。
Cisco IOS Release 11.3(2)T以降を使用するすべてのシステムは、デフォルトでPIMv2モードで起動されます。PIMv2は、PIMv1と比べて次の点が改善されています。
PIMはDM、SM、またはPIM SM-DMのいずれかのモードで動作します。PIM DM-SMでは、sparse（疎）グループとdense（密）グループの両方が同時に処理されます。
DMの場合、PIM DMのルータまたはマルチレイヤ スイッチは、他のすべてのルータまたはマルチレイヤ スイッチで常にグループ宛のマルチキャスト パケットが転送されると想定しています。直接接続されたメンバーまたはPIMネイバが存在しない場合、PIM DMデバイスがマルチキャスト パケットを受信すると、プルーニング メッセージが送信元に送信されます。それ以降、プルーニングされたこのブランチ上の該当するルータまたはスイッチに対して、マルチキャスト パケットはフラッディングされません。PIM DMでは、送信元ベースのマルチキャスト配信ツリーが構築されます。
最も単純な形式のマルチキャスト配信ツリーは、ルートがマルチキャスト トラフィックの送信元で、ブランチがネットワークを経由してレシーバーへと至るスパニング ツリーを形成する送信元ツリーです。このツリーにはネットワークを通る最短パスが使用されているため、Shortest-Path Tree（SPT;最短パス ツリー）と呼ばれることがあります。各グループに送信する送信元ごとに、個別のSPTが存在します。SPTを識別するには、特殊な表記法（S,G）（SカンマGと読む）を使用します。Sは送信元のIPアドレス、Gはマルチキャスト グループ アドレスです。
ホストAのSPTに、送信元（ホストA）でルーティングされ、ホストBとCの2つのレシーバーに接続されているグループ224.1.1.1のSPTの例を示します。このグループのSPT表記法は（194.1.1.1, 224.1.1.1）となります。
ホストBが同様にグループ224.1.1.1にトラフィックを送信し、ホストAおよびホストCがレシーバーになる場合は、表記法が（194.2.2.2, 224.1.1.1）である別の（S,G）SPTが存在します。
PIM DMはフラッディングおよびプルーニング方法を使用し、（S,G）マルチキャスト トラフィックを配信するSPTのみを採用します。この場合、ネットワーク内のすべてのサブネットに（S,G）マルチキャスト トラフィックのレシーバーが最低1台存在するため、トラフィックはネットワークのあらゆる地点でフラッディングされます。
ネットワーク リソースが浪費されないようにするため、PIM DMデバイスはプルーニング メッセージを送信元である配信ツリーの上方向に送信し、不要なマルチキャスト トラフィックを停止します。レシーバーが存在しないブランチは配信ツリーからプルーニングされ、レシーバーが存在するブランチのみが残されます。プルーニングにはタイムアウト値が関連づけられています。このタイムアウト値が経過すると、PIM DMデバイスはインターフェイスを転送ステートにし、マルチキャスト トラフィックをインターフェイスからフラッディングします。プルーニング済みのツリー内ブランチのレシーバーがマルチキャスト グループに新規に参加すると、PIM DMデバイスは新しいレシーバーを検出し、配信ツリーの送信元方向にすぐに接合メッセージを送信します。アップストリームのPIM DMデバイスが接合メッセージを受信すると、受信したデバイスは接合メッセージが着信したインターフェイスをすぐに転送ステートにし、マルチキャスト トラフィックのレシーバーへの転送を開始します。
PIM SMは共有ツリーおよびSPTを使用し、マルチキャスト トラフィックをネットワーク内のマルチキャスト レシーバーに配信します。PIM SMの場合、ルータまたはマルチレイヤ スイッチは、トラフィックに関する明示的な要求（Joinメッセージ）がないかぎり、他のルータまたはスイッチではグループ宛のパケットが転送されないと想定します。IGMPを使用してホストがマルチキャスト グループに参加すると、直接接続されたPIM SMデバイスは、RPと呼ばれるルートに向けてPIM Joinメッセージを送信します。このJoinメッセージはルートに向かってルータを順次移動しながら、共有ツリーのブランチを作成します。RPはマルチキャスト レシーバーを追跡します。また、送信元の先頭ホップ ルータ（Designated Router[DR;指定ルータ]）から受信した登録メッセージを使用して送信元を登録し、送信元からレシーバーへの共有ツリー パスを完成させます。共有ツリーのブランチは、PIM SMデバイスがブランチに沿って送信する定期的なJoin refreshメッセージによって維持されます。
共有ツリーを使用する場合、送信元はRPにトラフィックを送信し、これらのトラフィックをすべてのレシーバーに到達させるようにする必要があります。ツリーを表す場合は、*,G（スター カンマGと読む）という特殊な表記法が使用されます。* はすべての送信元、Gはマルチキャスト グループを表します。共有配信ツリーに、RPがルータ3に設定されている、グループ224.2.2.2の共有ツリーを示します。送信元ホストAおよびホストDからのマルチキャスト グループ トラフィックはRP（ルータ3）へ移動し、共有ツリーを下って2つのレシーバー（ホストBおよびホストC）に到達します。マルチキャスト グループ内のすべての送信元では共通の共有ツリーが使用されているため、この共有ツリーは特殊表記（*,224.2.2.2）で表されます。
マルチキャスト グループ トラフィックをプルーニングする場合は、プルーニング メッセージが配信ツリーの上方向に送信されます。この結果、明示的なJoinメッセージによって作成された共有ツリーまたはSPTのブランチが不要になった場合、これらを解除することが可能となります。たとえば、このルータに特定のマルチキャスト グループ用ホストが直接接続されていない（つまり、ダウンストリーム マルチキャスト ルータがない）ことが、リーフ ルータ（ダウンストリーム接続がないルータ）によって検出された場合、ルータは配信ツリーの上方向にプルーニング メッセージを送信し、不要なマルチキャスト トラフィックを停止します。
この独自の機能により、ネットワーク内のルータまたはスイッチごとにRP情報を手動で設定する必要がなくなります。自動RPを機能させるには、シスコのルータまたはマルチレイヤ スイッチをマッピング エージェントとして設定します。マッピング エージェントはIPマルチキャストを使用し、候補RPになるネットワーク内のルータまたはスイッチを取得します。そのために、マッピング エージェントは既知のシスコRPアナウンス マルチキャスト グループ（224.0.1.39）を参加させ、候補RPアナウンスメントを受信します。候補RPはマルチキャストRPアナウンス メッセージを特定のグループまたはグループ範囲に60秒ごと（デフォルト）に送信し、それらが使用可能であることをアナウンスします。各RPアナウンス メッセージには、候補RPアナウンスメントの有効期間をマッピング エージェントに知らせるホールドタイムが格納されています。デフォルト値は180秒です。
マッピング エージェントはこれらの候補RPアナウンスメントをリスニングし、この情報を使用して、グループ/RPマッピング キャッシュにエントリを作成します。受信されたグループ/RP範囲に対して複数の候補RPがRPアナウンスメントを送信した場合でも、この範囲には1つのマッピング キャッシュ エントリのみが作成されます。RPアナウンス メッセージ着信時に、マッピング エージェントはIPが最大であるルータまたはスイッチをアクティブRPとして選択し、このRPアドレスをグループ/RPマッピング キャッシュ内に保存します。
マッピング エージェントは、RPディスカバリ メッセージ内のグループ/RPマッピング キャッシュの内容を、シスコRPディスカバリ マルチキャスト グループ（224.0.1.40）に対して60秒ごと（デフォルト）にマルチキャストします。このグループには、グループ/RPマッピング情報を受信するため、すべてのシスコPIMルータおよびマルチレイヤ スイッチが参加しています。このため、すべてのルータおよびスイッチで、サポート対象のグループに使用されるRPが自動的に検出されます。ディスカバリ メッセージには、グループ/RPマッピングの有効期間を定義するホールドタイムも格納されます。ルータまたはスイッチがRPディスカバリ メッセージの受信に失敗し、グループ/RPマッピング情報が期限切れになると、ルータまたはスイッチは、ip pim rp-addressグローバル コンフィギュレーション コマンドによって定義された、スタティックに設定されたRPに切り替わります。スタティックに設定されたRPが存在しない場合、ルータまたはスイッチはグループの動作をDMに変更します。
複数のRPがさまざまなグループ範囲として、または互いのホット バックアップとして機能します。
PIMv2 BSRは、グループ/RPマッピング情報をネットワーク内のすべてのPIMルータおよびマルチレイヤ スイッチに配信します。これにより、ネットワーク内のルータまたはスイッチごとにRP情報を手動で設定する必要がなくなります。ただし、BSRはIPマルチキャストを使用してグループ/RPマッピング情報を配信する代わりに、特殊なBSRメッセージをホップ単位でフラッディングしてマッピング情報を配信します。
BSRは、BSRとして機能するように設定されたドメイン内の一連の候補ルータおよびスイッチから選択されます。選択メカニズムは、ブリッジングされたLANで使用されるルートブリッジ選択メカニズムと類似しています。BSRの選択メカニズムの基準は、ネットワークを経由してホップ単位で送信されるBSRメッセージに格納されている、デバイスのBSRプライオリティです。各BSRデバイスはBSRメッセージを調べ、自身のBSRプライオリティよりもBSRプライオリティが同等以上のBSR IPアドレスが大きなメッセージのみを、すべてのインターフェイスから転送します。この方法によって、BSRが選択されます。
選択されたBSRによって、Time to Live（TTL）値が1であるすべてのPIMルータ マルチキャスト グループ（224.0.0.13）にBSRメッセージが送信されます。近接するPIMv2ルータまたはマルチレイヤ スイッチはBSRメッセージを受信し、TTL値が1である他のすべてのインターフェイス（BSRメッセージの着信インターフェイスを除く）にマルチキャストします。この方法で、BSRメッセージはPIMドメイン内をホップ単位で移動します。BSRメッセージには現在のBSRのIPアドレスが格納されているため、候補RPはフラッディング メカニズムを使用し、どのデバイスが選択されたBSRであるかを自動的に学習します。
候補RPは候補RPアドバタイズを送信し、対象となるグループ範囲を直接BSRに指示します。この情報は、ローカルな候補RPキャッシュに格納されます。BSRはドメイン内の他のすべてのPIMデバイスに、BSRメッセージ内のこのキャッシュの内容を定期的にアドバタイズします。これらのメッセージはネットワークをホップ単位で移動し、すべてのルータおよびスイッチに送信されます。BSRメッセージ内のRP情報は、到達したルータおよびスイッチのローカルなRPキャッシュに格納されます。すべてのルータおよびスイッチには一般的なRPハッシュ アルゴリズムが使用されるため、指定されたグループには同じRPが選択されます。
ユニキャスト ルーティングの場合、ルータおよびマルチレイヤ スイッチは、送信元からIPパケットの宛先アドレス フィールドにIPアドレスが格納されている宛先ホストへ、ネットワーク内の単一のパスに沿ってトラフィックを送信します。パス上の各ルータおよびスイッチはユニキャスト ルーティング テーブル内の宛先アドレスを参照し、指定されたインターフェイスを経由して、宛先方向のネクストホップへパケットを転送します。その後、パケット内の宛先IPアドレスを使用して、ユニキャスト転送判断を行います。
マルチキャスティングの場合、送信元はIPパケットの宛先アドレス フィールドに格納された、マルチキャスト グループ アドレスで表されるホストの任意のグループにトラフィックを送信します。着信マルチキャスト パケットの転送または、廃棄を決定するため、ルータまたはマルチレイヤ スイッチで、パケットに対するReverse Path Forwarding（RPF）チェックを実行します（RPFチェックを参照）。
DVMRPなど一部のマルチキャスト ルーティング プロトコルでは、マルチキャスト ルーティング テーブルは個別に維持され、RPFチェックに使用されます。ただし、PIMではRPFチェックを実行するためにユニキャスト ルーティング テーブルが使用されます。
RPFチェックに、送信元151.10.3.21からのマルチキャスト パケットを受信するGigabitEthernet 0/2インターフェイスを示します。ルーティング テーブルをチェックすると、送信元へのリバース パス上にあるインターフェイスはGigabitEthernet 0/2インターフェイスではなく、GigabitEthernet 0/1インターフェイスであることがわかります。RPFチェックに失敗したため、パケットは廃棄されます。送信元151.10.3.21からの別のマルチキャスト パケットは、GigabitEthernet 0/1インターフェイスに着信します。ルーティング テーブルにより、このインターフェイスは送信元のリバース パス上にあることがわかります。RPFチェックに合格したため、パケットは発信インターフェイス リスト内のすべてのインターフェイスに転送されます。
PIMは、送信元ツリーとRPでルーティングされた共有ツリーを使用し、データグラムを転送します（PIM DMおよびPIM SMを参照）。RPFチェックはそれぞれ異なる方法で実行されます。
PIM SMはRPF参照機能を使用し、参加およびプルーニング メッセージを送信する必要があるかどうかを判別します。
DVMRPおよびPIM DMでは送信元ツリーのみが使用され、上記のようにRPFが使用されます。
PIMはネイバ ディスカバリ メカニズムを使用し、PIMネイバの隣接関係を確立します。隣接関係を確立するため、PIMルータまたはマルチレイヤ スイッチは、マルチキャスト対応がイネーブル化された各インターフェイス上の全PIMルータ マルチキャスト グループ（224.0.0.13）にPIM helloメッセージを送信します。helloメッセージにはホールドタイムが格納されています。レシーバーはこのホールドタイムから、PIM helloメッセージが受信されない場合に、送信側に関連づけられたネイバの隣接関係が期限切れになる期間を取得します（PIM DM動作で送信元配信ツリーを構築するためには、隣接関係を追跡することが重要です）。
PIM helloメッセージは、マルチアクセス ネットワーク（イーサネット）用のDRを選択する場合にも使用されます。DRになるのは、IPアドレスが最大であるネットワーク上のルータまたはマルチレイヤ スイッチです。PIM DM動作でDRが意味を持つのは、IGMPv1が使用中である場合だけです。IGMPv1にはIGMPクエリア選択プロセスがないため、選択されたDRがIGMPクエリアとして機能します。PIM SM動作では、マルチキャスト送信元に直接接続されたルータまたはスイッチがDRになります。DRはPIM Registerメッセージを送信し、送信元からのマルチキャスト トラフィックを共有ツリーの下方向へ転送する必要があることをRPに通知します。
DVMRPは多くのベンダーのデバイスに実装されており、パブリック ドメインでマルチキャスト ルーティング（mroute）されたプログラムに基づいて動作します。このプロトコルはMBONE、およびその他のドメイン内マルチキャスト ネットワークに採用されています。
シスコ ルータおよびマルチレイヤ スイッチではPIMが動作し、マルチキャスト パケットのDVMRPネイバへの転送および、DVMRPネイバからの受信を可能にします。DVMRPルートをPIMクラウド内に伝播したり、PIMクラウドを経由して伝播することもできます。Cisco IOSソフトウェアはDVMRPルートを伝播し、ルータやマルチレイヤ スイッチごとにこれらのルートのデータベースを個別に構築します。ただし、PIMはこのルーティング情報をパケット転送判断に使用します。Cisco IOSソフトウェアに、完全なDVMRPは実装されていません。Cisco IOSソフトウェアはDVMRPルータのダイナミック ディスカバリをサポートし、従来のメディア（イーサネットやFDDIなど）またはDVMRP固有のトンネルを通して、これらを相互運用します。
DVMRPルータは、すべてのDVMRPルータ マルチキャスト グループ（224.0.0.4）にDVMRPプローブ メッセージを定期的に送信し、他のDVMRPルートを取得します。メッセージを受信した2番めのDVMRPルータは、受信したインターフェイスのDVMRPネイバの内部リストにプローブ送信元の最初のルータのIPアドレスを追加し、自身のプローブ メッセージを送信します。このプローブ メッセージには、最初のルータのアドレスを含む、ネイバ リスト内の近接DVMRPルータのアドレスがすべて格納されています。最初のDVMRPルータが、ネイバ リストに自身のアドレスが含まれているプローブを受信すると、そのルータとプローブの送信元ネイバの間に双方向の隣接関係が形成されます。
DVMRPネイバは、送信元ネットワーク ルーティング情報をルートレポート メッセージに格納して定期的に交換し、ルート テーブルを構築します。これらのルートレポート メッセージには、送信元ネットワークとマスク、およびルーティング メトリックとして使用されるホップ カウントをアドバタイズするエントリが格納されています。DVMRPルーティング テーブルに格納されているルーティング情報は、ユニキャスト ルーティング テーブルから独立し、送信元配信ツリーの構築および、RPFによるマルチキャスト転送の実行に使用されます。
DVMRPはDMプロトコルです。抑制されたマルチキャスト モデルを使用して親子データベースを構築し、マルチキャスト パケットの送信元でルーティングされた転送ツリーを構築します。マルチキャスト パケットはまず、この送信元ツリーの下方向にフラッディングされます。冗長パスが送信元ツリー上にある場合、パケットはこれらのパスに沿って転送されません。これらの親子リンクでPruneメッセージが受信されるまで転送が行われ、これによってマルチキャスト パケットのブロードキャストが抑制されます。DVMRPは、プルーニング済みツリーのブランチを接合する確実な接合および接合応答メカニズムをサポートしています。受信された接合メッセージに応答して、アップストリーム ルータから接合応答メッセージが送信されるため、輻輳による接合メッセージの消失を防ぐことが可能となります。
このソフトウェア リリースは、マルチレイヤ スイッチでCGMPサーバ サポート機能を提供します。クライアント側の機能は提供されません。マルチレイヤ スイッチは、IGMPスヌーピングをサポートしない、CGMPクライアント機能が組み込まれているデバイス用のCGMPサーバとして機能します。
CGMPはレイヤ2 Catalystスイッチに接続されたシスコ ルータおよびマルチレイヤ スイッチで使用され、IGMPで実行される作業と同様の作業を実行します。CGMPを使用すると、レイヤ2グループ メンバーシップ情報をCGMPサーバからスイッチに伝達できるようになります。スイッチは、マルチキャスト トラフィックをすべてのスイッチ ポートにフラッディングする代わりに、マルチキャスト メンバーシップが存在するポートを取得します（IGMPスヌーピングは、マルチキャスト パケットのフラッディングを抑制するためのもう1つの方法です）。詳細については、IGMPスヌーピングおよびMVRの設定を参照してください。
CGMPが必要となるのは、レイヤ2スイッチでIPマルチキャスト データ パケットとIGMPレポート メッセージを区別できないためです。これらはともにMACレベルで、同じグループ アドレスにアドレッシングされます。
レイヤ2 Catalystスイッチに接続されたホストは、自発的にIGMPメンバーシップ レポート メッセージをターゲット グループ（224.1.2.3）に送信し、マルチキャスト グループに参加します（CGMPを使用してグループに参加するホストを参照）。LANスイッチはレイヤ2で動作してMACアドレスのみを認識するため、フレームの送信元および宛先フィールドにはホスト3（0080.c7a2.1093）の48ビットのMACアドレス、およびマルチキャスト グループ アドレス（0100.5e01.0203）と同等のMACアドレスが格納されます。
IGMPメンバーシップ レポートはレイヤ2スイッチで受信され、CGMPサーバに転送されて通常のIGMP処理が行われます。レイヤ2スイッチに接続されたCGMPサーバのインターフェイス上では、CGMPをイネーブルにする必要があります。このCGMPサーバがメンバーシップ レポートを受信すると、レポートはCGMP Joinメッセージに変換されます。CGMPサーバは既知のCGMPマルチキャストMACアドレス（0x0100.0cdd.dddd）を使用し、スイッチにCGMP Joinメッセージを送信します。レイヤ2スイッチがJoinメッセージを受信すると転送テーブルが更新され、グループ宛先アドレスと同等のMACアドレスおよび適用可能な入出力スイッチ ポートが追加されます。
IGMPv2ホストがグループから脱退する場合、IGMPv2ホストはすべてのマルチキャスト ルータ グループ（224.0.0.2）にIGMP Leaveグループ メッセージを送信します。CGMPサーバはこの代替グループ メッセージをCGMP Leaveメッセージに変換し、スイッチに送信します。
マルチキャスト グループから脱退するLAN上のホストを迅速に処理するため、レイヤ2 Catalystスイッチ ソフトウェアにはCGMP Fast-Leave機能が塔載されています。スイッチでこの機能を使用すると、CGMPサーバを使用せずにIGMPv2脱退処理をローカルに実行し、未使用のCGMPグループを簡単に削除することができます。ホストは全マルチキャスト ルータ グループ（224.0.0.2）にLeaveグループ メッセージを送信します。レイヤ2スイッチはLeaveグループ メッセージを処理し、CGMPサーバに転送します。レイヤ2スイッチはIGMP一般クエリ メッセージをLeaveメッセージの着信ポートに送信し、ポート上にグループが残っているかどうかを判別します。応答が受信されない場合、レイヤ2スイッチはIGMP LeaveメッセージをCGMPサーバに送信します。CGMPサーバはグループ固有のクエリをマルチキャスト グループに送信し、グループにメンバーが残っているかどうかを調べます。応答がない場合、CGMPサーバはマルチキャスト ルーティング テーブルを更新し、CGMP削除グループ メッセージをレイヤ2スイッチに送信します。レイヤ2スイッチはルーティング テーブルを更新します。
ここではIPマルチキャスト ルーティングの設定方法について説明します。
マルチキャスト ルーティングのデフォルト設定に、マルチキャスト ルーティングのデフォルト設定を示します。
マルチレイヤ スイッチでのマルチキャスト ルーティングの設定ミスを回避するには、ここに記載する情報を確認してください。
シスコのPIMv2実装機能を使用すると、バージョン1とバージョン2間でのインターオペラビリティおよび変換が可能となります。ただし、若干の問題が発生する場合もあります。
PIMv2にアップグレードすることができます。PIMバージョン1および2を、1つのネットワーク内の異なるルータおよびマルチレイヤ スイッチに設定することができます。内部的には、共有メディア ネットワーク上のすべてのルータおよびマルチレイヤ スイッチで同じPIMバージョンを実行する必要があります。したがって、PIMv2デバイスがPIMv1デバイスを検出した場合は、バージョン1デバイスがシャットダウンするかアップグレードされるまで、バージョン2デバイスはバージョン1にダウングレードされます。
PIMv2はBSRを使用して各グループ プレフィクスのRP設定情報を検出し、PIMドメイン内のすべてのルータおよびマルチレイヤ スイッチにアナウンスします。自動RP機能を組み合わせることにより、PIMv2 BSRと同じ作業をPIMv1で実行することができます。ただし、自動RPはPIMv1から独立している、スタンドアロンのシスコ独自のプロトコルで、PIMv2はInternet Engineering Task Force（IETF）標準の追跡プロトコルです。したがって、PIMv2の使用をお勧めします。BSRメカニズムは、シスコのルータおよびマルチレイヤ スイッチの自動RPと相互動作します。詳細については、自動RPおよびBSR設定時の注意事項を参照してください。
PIMv2デバイスをPIMv1デバイスと相互動作させる場合は、自動RPを事前に導入しておく必要があります。自動RPマッピング エージェントでもあるPIMv2 BSRは、自動RPで選択されたRPを自動的にアドバタイズします。つまり、自動RPによって、グループ内のルータまたはマルチレイヤごとに1つのRPが設定されます。ドメイン内のルータおよびスイッチの中には、複数のRPを選択するためにPIMv2ハッシュ機能を使用しないものもあります。
PIMv1とPIMv2が混在する領域内のDMグループは、特殊な設定を行わなくても自動的に相互動作します。
PIMv1の自動RP機能はPIMv2RP機能と相互動作するため、PIMv1とPIMv2が混在する領域内にSMグループを設定することができます。すべてのPIMv2デバイスではPIMv1も使用できますが、RPをPIMv2にアップグレードする（少なくともCisco IOS Release 11.3ソフトウェアのPIMv1にアップグレードする）ことをお勧めします。PIMv2への変換を簡単に行うための推奨事項は次のとおりです。
自動RPがまだPIMv1領域に設定されていない場合は、自動RPを設定してください。詳細については、自動RPの設定を参照してください。
PIMv2は2つの方法で使用することができます。1つはバージョン2をネットワーク内で排他的に使用する方法、もう1つはPIMバージョンの混在環境を採用してバージョン2に移行する方法です。
Cisco IOSソフトウェアがマルチキャスト パケットを転送し、マルチレイヤ スイッチがパケットをマルチキャスト ルーティング テーブルに読み込む方法を判別できるように、IPマルチキャスト ルーティングをイネーブルにして、PIMバージョンおよびPIMモードを設定する必要があります。
インターフェイスはPIM DM、SM、またはSM-DMのいずれかに設定することができます。スイッチがマルチキャスト ルーティング テーブルにパケットを読み込む方法および直接接続されたLANから受信されたマルチキャスト パケットを転送する方法は、モードによって決まります。IPマルチキャスト ルーティングを実行するには、インターフェイスに対して、これらのPIMモードのいずれかをイネーブルにする必要があります。インターフェイスでPIMをイネーブルにすると、同じインターフェイス上でIGMP処理もイネーブルになります。
デフォルトでは、マルチキャスト ルーティングはディセーブルとなっており、モードは設定されていません。次の手順を実行する必要があります。
マルチレイヤ スイッチでIPマルチキャスティングおよびPIMモードをイネーブルにするには、イネーブルEXECモードで次の手順を実行します。
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インターフェイス コンフィギュレーション モードを開始し、マルチキャスト ルーティングをイネーブルにするレイヤ3インターフェイスを指定します。
これらのポートには、IPアドレスを割り当てる必要があります。詳細については、レイヤ3インターフェイスの設定を参照してください。 |
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PIMv2モードのインターフェイスにPIMv1ネイバが存在する場合、インターフェイスは自動的にPIMv1にダウングレードされます。バージョン1のネイバがシャットダウンするかアップグレードされると、インターフェイスはバージョン2モードに戻ります。 詳細については、PIMv1およびPIMv2のインターオペラビリティを参照してください。 |
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マルチキャスティングをディセーブルにするには、no ip multicast-routingグローバル コンフィギュレーション コマンドを使用します。デフォルトのPIMバージョンに戻すには、no ip pim versionインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。インターフェイスでPIMをディセーブルにするには、no ip pimインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。
PIM SMまたはPIM SM-DMに設定済みの場合は、マルチキャスト グループにRPを設定する必要があります。ここに記載するいくつかの方法を使用することができます。
動作中のPIMバージョン、およびネットワーク内のルータ タイプに応じて、自動RP、BSR、またはこれらを組み合わせて使用することができます。詳細については、PIMv1およびPIMv2のインターオペラビリティおよび自動RPおよびBSR設定時の注意事項を参照してください。
ここでは、RPを手動で割り当てる方法について説明します。ダイナミック メカニズム（自動RPやBSRなど）を使用してグループのRPを取得する場合、RPを手動で割り当てる必要はありません。
マルチキャスト トラフィックの送信側は、送信元の先頭ホップ ルータ（指定ルータ）から受信してRPに転送されるRegisterメッセージを通し、自身の存在をアナウンスします。マルチキャスト パケットの受信側はRPを使用し、マルチキャスト グループに参加します。この場合は、明示的なJoinメッセージが使用されます。RPはマルチキャスト グループのメンバーではなく、マルチキャスト送信元およびグループ メンバーの「合流地点」として機能します。
RPアドレスを削除するには、noip pim rp-addressip-address [access-list-number] [override]グローバル コンフィギュレーション コマンドを使用します。
次に、マルチキャスト グループ225.2.2.2の場合のみ、RPのアドレスを147.106.6.22に設定する例を示します。
Switch(config)# access-list 1 permit 225.2.2.2 0.0.0.0
Switch(config)# ip pim rp-address 147.106.6.22 1
自動RPはIPマルチキャストを使用し、グループ/RPマッピングをPIMネットワーク内のすべてのシスコ ルータおよびマルチレイヤ スイッチに自動配信します。自動RPには次の利点があります。
概要については、自動RPを参照してください。
新規インターネットワーク内に自動RPを設定している場合は、すべてのインターフェイスがDM-SMに設定されるため、デフォルトのRPは不要です。既存のSMクラウドへの自動RPの追加に記載された手順に従ってください。ただし、PIMルータをローカル グループのRPとして設定する場合は、ステップ3を省略してください。
ここでは、最初に自動RPを既存のSMクラウドに導入し、既存のマルチキャスト インフラストラクチャができるだけ破壊されないようにする方法について説明します。
候補RPとして設定されたPIMデバイスを解除するには、no ip pim send-rp-announceグローバル コンフィギュレーション コマンドを使用します。RPマッピング エージェントとして設定されたマルチレイヤ スイッチを解除するには、no ip pim send-rp-discoveryグローバル コンフィギュレーション コマンドを使用します。
次に、最大ホップ数が31であるすべてのPIM対応インターフェイスからRPアナウンスメントを送信する例を示します。GigabitEthernet 0/1インターフェイスのIPアドレスがRPです。アクセス リスト5には、このマルチレイヤ スイッチがRPとして機能するグループが記述されています。
Switch(config)# ip pim send-rp-announce gigabitethernet0/1 scope 31 group-list 5
Switch(config)# access-list 5 permit 224.0.0.0 15.255.255.255
ip pim accept-rpコマンドがネットワーク全体に設定されているかどうかを判別するには、show running-configイネーブルEXECコマンドを使用します。ip pim accept-rpコマンドが設定されていないデバイスがある場合は、後でこの問題を解決することができます。ルータまたはマルチレイヤ スイッチがip pim accept-rpコマンドによってすでに設定されている場合は、このコマンドを再入力し、新規にアドバタイズされるRPを許可する必要があります。
自動RPによってアドバタイズされるすべてのRPを許可し、他のすべてのRPをデフォルトで拒否するには、ip pim accept-rp auto-rpグローバル コンフィギュレーション コマンドを使用します。
すべてのインターフェイスがSMの場合はデフォルト設定のRPを使用し、既知のグループ224.0.1.39および224.0.1.40をサポートします。自動RPはこれら2つの既知のグループを使用し、RPマッピング情報を収集、配信します。ip pim accept-rp auto-rpコマンドが設定されている場合は、RPを許可する別のip pim accept-rpコマンドを次のように設定してください。
Switch(config)# ip pim accept-rp 172.10.20.1 1
Switch(config)# access-list 1 permit 224.0.1.39
Switch(config)# access-list 1 permit 224.0.1.40
マッピング エージェントにコンフィギュレーション コマンドを追加すると、故意に不正設定されたルータが候補RPとして動作し問題を引き起こさないようにすることができます。
着信RPアナウンスメント メッセージに関するフィルタを削除するには、
no ip pim rp-announce-filterrp-listaccess-list-numbergroup-listaccess-list-numberグローバル コンフィギュレーション コマンドを使用します。
次に、候補RPアナウンスメントが不正な候補RPから許可されないようにするために使用される自動RPマッピング エージェントの設定例を示します。
Switch(config)# ip pim rp-announce-filter rp-list 10 group-list 20
Switch(config)# access-list 10 permit host 172.16.5.1
Switch(config)# access-list 10 permit host 172.16.2.1
Switch(config)# access-list 20 deny 239.0.0.0 0.0.255.255
Switch(config)# access-list 20 permit 224.0.0.0 15.255.255.255
この例では、マッピング エージェントは2つのデバイス（172.16.5.1および172.16.2.1）からの候補RPアナウンスのみを許可します。マッピング エージェントは2つのデバイスからの候補RPアナウンスメントのうち、グループ範囲が224.0.0.0〜239.255.255.255であるマルチキャスト グループ宛てのアナウンスメントのみを許可します。マッピング エージェントは、ネットワーク内の他のデバイスからの候補RPアナウンスメントを許可しません。さらに、候補RPアナウンスメントが239.0.0.0〜239.255.255.255の範囲のグループに宛てたものである場合、マッピング エージェントは172.16.5.1または172.16.2.1からの候補RPアナウンスメントを許可しません。この範囲は、管理の有効範囲付きアドレス範囲です。
BSRを使用すると、PIMv2ネットワーク内のすべてのルータおよびマルチレイヤ スイッチに対して、グループ/RPマッピングが自動的に配信されます。これにより、ネットワーク内のデバイスごとにRP情報を手動で設定する必要がなくなります。ただし、BSRはIPマルチキャストを使用してグループ/RPマッピング情報を配信する代わりに、特殊なBSRメッセージをホップ単位でフラッディングしてマッピング情報を配信します。概要については、ブートストラップ ルータを参照してください。
ここでは、PIMv2ネットワークでのBSRの設定方法について説明します。
IPマルチキャストの普及に伴い、PIMv2ドメインと別のPIMv2ドメインが境界を挟んで隣接する場合が増えています。これらの2つのドメインは同じRP、BSR、候補RP、候補BSRのセットを共有していないことが多いため、PIMv2 BSRメッセージがドメインの内外に流れないようにする必要があります。これらメッセージのドメイン境界通過を許可すると、通常のBSR選択メカニズムに悪影響が及んだり、境界に位置するすべてのドメインで単一のBSRが選択されたり、候補RPアドバタイズが共存し、間違ったドメイン内でRPが選択されたりすることがあります。
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PIMドメイン用のPIMブートストラップ メッセージ境界を定義します。 境界に位置する他のPIMドメインに接続されているインターフェイスごとに、このコマンドを入力します。このコマンドを実行すると、マルチレイヤ スイッチは、このインターフェイス上でPIMv2 BSRメッセージを送受信しないように指示されます（PIMv2 BSRメッセージの抑制を参照）。 |
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PIM境界を削除するには、no ip pim bsr-borderインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。
自動RPメッセージがPIMドメインに入らないようにする場合は、マルチキャスト境界を定義します。自動RP情報を伝達する224.0.1.39および224.0.1.40宛のパケットを拒否するアクセス リストを作成します。
境界を削除するには、no ip multicast boundaryインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。
次に、自動RP情報を拒否するIPマルチキャスト境界のコンフィギュレーション例の一部を示します。
Switch(config)# access-list 1 deny 224.0.1.39
Switch(config)# access-list 1 deny 224.0.1.40
Switch(config)# interface gigabitethernet0/1
Switch(config-if)# ip multicast boundary 1
候補BSRを、1つまたは複数設定することができます。候補BSRとして機能するデバイスは、他のデバイスと正しく接続され、ネットワークのバックボーン部分に配置されている必要があります。
候補BSRとして設定されたデバイスを解除するには、no ip pim bsr-candidateグローバル コンフィギュレーション コマンドを使用します。
次に、候補BSRの設定例を示します。この例では、アドバタイズ済みBSRアドレスとしてGigabitEthernet 0/2インターフェイス上のIPアドレス172.21.24.18を、hash-mask-lengthとして30ビットを使用します。プライオリティは10です。
Switch(config)# interface gigabitethernet0/2
Switch(config-if)# ip address 172.21.24.18 255.255.255.0
Switch(config-if)# ip pim sparse-dense-mode
Switch(config-if)# ip pim bsr-candidate gigabitethernet0/2 30 10
候補RPを、1つまたは複数設定することができます。BSRと同様、RPは他のデバイスと正しく接続され、ネットワークのバックボーン部分に配置されている必要があります。RPはIPマルチキャスト アドレス スペース全体、またはその一部を処理します。候補RPは候補RPアドバタイズをBSRに送信します。RPとなるデバイスを決定するときは、次の可能性を考慮してください。
マルチレイヤ スイッチが自身をPIMv2候補RPとしてBSRにアドバタイズするよう設定するには、イネーブルEXECモードで次の手順を実行します。
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ip pim rp-candidateinterface-id[group-listaccess-list-number] |
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access-listaccess-list-number{deny |permit}source [source-wildcard] |
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候補RPとして設定されたデバイスを解除するには、no ip pim rp-candidateグローバル コンフィギュレーション コマンドを使用します。
次に、マルチレイヤ スイッチが自身を候補RPとしてPIMドメイン内のBSRにアドバタイズするよう設定する例を示します。標準アクセス リスト番号4により、GigabitEthernet 0/2インターフェイスで識別されるアドレスを持つRPに対応するグループ プレフィクスが指定されます。このRPは、プレフィクスが239であるグループを処理します。
Switch(config)# ip pim rp-candidate gigabitethernet0/2 group-list 4
Switch(config)# access-list 4 permit 239.0.0.0 0.255.255.255
シスコPIMv1ルータおよびマルチレイヤ スイッチとシスコ以外のPIMv2ルータを相互動作させる場合は、自動RPとBSRの両方が必要です。シスコPIMv2ルータまたはマルチレイヤ スイッチを、自動RPマッピング エージェントとBSRの両方に設定してください。
BSRを1つまたは複数使用する必要がある場合は、次の推奨事項に従ってください。
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PIMv2ルータまたはマルチレイヤ スイッチで、PIMv1システムで選択されているRPと同じRPが使用されていることを確認します。 |
RPマッピング情報をモニタするには、イネーブルEXECモードで次のコマンドを使用します。
PIMv1およびPIMv2間のインターオペラビリティに関する問題を解決するには、次の点を順にチェックします。
デフォルトでは、グループのメンバーで受信されるデータは、RPでルーティングされた単一のデータ配信ツリーを経由して、送信側からグループに送られます。共有ツリーおよび送信元ツリー（SPT）に、このタイプの共有配信ツリーを示します。送信側からのデータは、共有ツリーに参加しているグループ メンバーに配信するため、RPにアドバタイズされます。
データ レートによって保証されている場合は、送信元でルーティングされるデータ配信ツリーを、共有ツリーのリーフ ルータ（ダウンストリーム接続がないルータ）で使用することができます。このタイプの配信ツリーは、SPTまたは送信元ツリーと呼ばれます。デフォルトでは、Cisco IOSソフトウェアが送信元から最初のデータ パケットを受信すると、送信元ツリーに切り替わります。
共有ツリーから送信元ツリーへの移動プロセスは、次のとおりです。
Joinおよびプルーニング メッセージが送信元およびRPに送信されます。これらのメッセージはホップ単位で送信され、送信元またはRPへのパス上にある各PIMデバイスで処理されます。RegisterメッセージおよびRegister停止メッセージはホップ単位で送信されません。これらのメッセージは、送信元に直接接続された指定ルータで送信され、グループのRPで受信されます。
グループへ送信する複数の送信元で、共有ツリーが使用されます。
共有ツリー上に存在するように、PIMデバイスを設定することができます。詳細については、PIM SPT使用の延期を参照してください。
最初のデータ パケットが最終ホップ ルータ（共有ツリーおよび送信元ツリー（SPT）のルータC）に着信すると、共有ツリーから送信元ツリーへと変更されます。この変更が生じるのは、ip pim spt-thresholdインターフェイス コンフィギュレーション コマンドによってタイミングが制御されるためです。デフォルト設定は0キロビット/秒です。
SPTには共有ツリーよりも多くのメモリが必要ですが、遅延が短縮されます。SPTの使用を延期することもできます。リーフ ルータをSPTにすぐ移動せず、トラフィックがスレッシュホールドに最初に到達した後で移動するように指定することができます。
PIMリーフ ルータが、指定グループのSPTに参加する時期を設定することができます。送信元の送信速度が指定速度（キロビット/秒）以上の場合、マルチレイヤ スイッチはPIM Joinメッセージを送信元に向けて送信し、送信元ツリー（SPT）を構築します。送信元からのトラフィック速度がスレッシュホールド値を下回ると、リーフ ルータは共有ツリーに再び切り替わり、Pruneメッセージを送信元に送信します。
SPTスレッシュホールドを適用するグループを指定するには、グループ リスト（標準アクセス リスト）を使用します。値0を指定する場合、またはグループ リストを使用しない場合、スレッシュホールドはすべてのグループに適用されます。
マルチキャスト ルーティングが送信元ツリーからSPTに切り替わる上限値となるトラフィック速度のスレッシュホールドを設定するには、イネーブルEXECモードで次の手順を実行します。
デフォルトのスレッシュホールドに戻すには、no ip pim spt-thresholdインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。
PIMルータおよびマルチレイヤ スイッチでは、各LANセグメント（サブネット）のDRになるデバイスを判別するため、PIMルータクエリ メッセージが送信されます。DRは、直接接続されたLAN上のすべてのホストにIGMPホストクエリ メッセージを送信します。
PIM DM動作では、IGMPv1が使用中の場合のみ、DRは意味を持ちます。IGMPv1にはIGMPクエリア選択プロセスがないため、選択されたDRはIGMPクエリアとして機能します。PIM SM動作では、マルチキャスト送信元に直接接続されたデバイスがDRになります。DRはPIM Registerメッセージを送信し、送信元からのマルチキャスト トラフィックを共有ツリーの下方向へ転送する必要があることをRPに通知します。この場合、DRは最大のIPアドレスを持つデバイスです。
マルチキャスト ルータおよびマルチレイヤ スイッチは、デフォルトでPIMルータクエリ メッセージを30秒ごとに送信します。
デフォルトのインターバルに戻すには、no ip pim query-interval [seconds]インターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。
ここでは、オプションのIGMP機能を設定する方法について説明します。
IGMPのデフォルト設定に、IGMPのデフォルト設定を示します。
マルチレイヤ スイッチでは、IGMPクエリ タイムアウトや最大クエリ応答時間などの機能を使用できるIGMPバージョン2がデフォルトで使用されます。
サブネット上のすべてのシステムで、同じバージョンをサポートする必要があります。バージョン1システムの検出とバージョン1への切り替えは、自動化されていません。
デフォルトのバージョン（2）に戻すには、no ip igmp versionインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。
IGMPv2を使用している場合、マルチレイヤ スイッチがインターフェイスのクエリアとして引き継ぐまでの時間を指定することができます。デフォルトでは、スイッチはip igmp query-intervalインターフェイス コンフィギュレーション コマンドによって制御されるクエリ インターバルの2倍の時間だけ待機します。この時間を経過しても、スイッチがクエリを受信しない場合は、スイッチがクエリアになります。
クエリ インターバルを判別するには、show ip igmp interfaceinterface-idイネーブルEXECコマンドを入力します。
デフォルトのタイムアウト値に戻すには、noip igmp query-timeoutインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。
IGMPv2を使用している場合は、IGMPクエリでアドバタイズされる最大クエリ応答時間を変更することができます。マルチレイヤ スイッチは最大クエリ応答時間を使用し、LAN上に直接接続されたグループ メンバーが存在しないことを短時間で検出します。値を小さくすると、グループのプルーニング速度が向上します。
デフォルトのクエリ応答時間に戻すには、noip igmp query-max-response-timeインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。
マルチレイヤ スイッチを、マルチキャスト グループのメンバーとして設定することができます。この機能は、マルチキャストがネットワークに到達可能かどうかを判別するときに有効です。管理しているすべてのマルチキャスト対応ルータおよびマルチレイヤ スイッチがマルチキャスト グループのメンバーである場合、グループにpacket internet groper（ping）を送信すると、これらのすべてのデバイスが応答します。デバイスは、所属グループにアドレッシングされたICMPエコー要求パケットに応答します。もう1つの例は、Cisco IOSソフトウェア付属のマルチキャスト トレースルート ツールです。
グループ内のメンバーシップを取り消すには、noip igmp join-groupgroup-addressインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。
次に、マルチキャスト グループ255.2.2.2へのスイッチの参加を許可する例を示します。
Switch(config)# interface gigabitethernet0/1
Switch(config-if)# ip igmp join-group 255.2.2.2
マルチレイヤ スイッチは、IGMPホストクエリ メッセージを送信し、接続されたローカル ネットワーク上のメンバーが属しているマルチキャスト グループを判別します。次に、スイッチは、マルチキャスト グループにアドレッシングされたすべてのパケットをこれらのグループ メンバーに転送します。インターフェイスごとにフィルタを適用し、インターフェイスで処理されるサブネット上のホストが参加可能なマルチキャスト グループを制限することができます。
インターフェイスで許可されるマルチキャスト グループをフィルタリングするには、イネーブルEXECモードで次の手順を実行します。
インターフェイスでグループをディセーブルにするには、noip igmp access-groupaccess-list-numberインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。
次に、GigabitEthernet 0/1インターフェイスに接続されたホストが、グループ255.2.2.2にのみ参加できるように設定する例を示します。
Switch(config)# access-list 1 255.2.2.2 0.0.0.0
Switch(config-if)# interface gigabitethernet0/1
Switch(config-if)# ip igmp access-group 1
マルチレイヤ スイッチは、IGMPホストクエリ メッセージを定期的に送信し、接続されたネットワーク上にあるマルチキャスト グループを検出します。これらのメッセージは、TTLが1のすべてのホスト マルチキャスト グループ（224.0.0.1）に送信されます。スイッチはホストクエリ メッセージを送信し、ネットワーク上に存在するメンバーシップに関する情報をリフレッシュします。クエリをいくつか実行した後で、マルチキャスト グループのメンバーであるローカルホストが存在しないことをCisco IOSソフトウェアが検出した場合、そのグループのリモート送信元からローカル ネットワークへのマルチキャスト パケット転送が停止され、Pruneメッセージが送信元のアップストリーム方向へ送信されます。
スイッチはLAN（サブネット）用のPIM DRを選択します。IGMPv2の場合、DRはIPアドレスが最大のルータまたはマルチレイヤ スイッチです。IGMPv1の場合、DRはLAN上で動作しているマルチキャスト ルーティング プロトコルに従って選択されます。DRは、LAN上のすべてのホストにIGMPホストクエリ メッセージを送信します。SMの場合、DRはPIM登録メッセージおよびPIM JoinメッセージもRPルータに向けて送信します。
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DRがIGMPホストクエリ メッセージを送信する頻度を設定します。 デフォルトでは、DRはIGMPホストクエリ メッセージを60秒ごとに送信し、ホストおよびネットワークでのIGMPオーバーヘッドを抑制します。指定できる範囲は1〜18000です。 |
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デフォルトの頻度に戻すには、noip igmp query-intervalインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。
ネットワーク セグメント上にグループ メンバーが存在しなかったり、ホストでIGMPを使用してグループ メンバーシップを報告することができないにもかかわらず、そのネットワーク セグメントにマルチキャスト トラフィックを送り込むことが必要な場合もあります。マルチキャスト トラフィックをネットワーク セグメントに送り込む方法は次のとおりです。
スタティックに接続されたグループのメンバーになるように（および高速スイッチングできるように）スイッチを設定するには、イネーブルEXECモードで次の手順を実行します。
グループのメンバーとして設定されたスイッチを解除するには、noip igmp static-groupインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。
ここでは、オプションのマルチキャスト ルーティング機能を設定する方法について説明します。具体的な内容は次のとおりです。
マルチレイヤ スイッチは、IGMPスヌーピングをサポートしない、CGMPクライアント機能が組み込まれているデバイス用のCGMPサーバとして機能します。CGMPはレイヤ2 Catalystスイッチに接続されたシスコ ルータおよびマルチレイヤ スイッチで使用され、IGMPで実行される作業と同様の作業を実行します。CGMPが必要となるのは、レイヤ2スイッチでIPマルチキャスト データ パケットとIGMPレポート メッセージを区別できないためです。これらはともにMACレベルで、同じグループ アドレスにアドレッシングされます。
マルチレイヤ スイッチ インターフェイスでCGMPサーバをイネーブルにするには、イネーブルEXECモードで次の手順を実行します。
インターフェイス上でCGMPをディセーブルにするには、no ip cgmpインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。
複数のシスコCGMP対応デバイスがスイッチド ネットワークに接続されていて、ip cgmp proxyコマンドを使用する必要がある場合は、すべてのデバイスを同じCGMPオプションを使用して設定し、シスコ以外のルータよりもIGMPクエリアを優先させてください。
MBONEは、相互接続された、IPマルチキャスト トラフィックの転送が可能なインターネット ルータおよびホストの小さなサブセットです。その他のマルチメディア コンテンツも、通常はMBONEを通してブロードキャストされます。マルチメディア セッションに参加する前に、このセッションで使用されているマルチメディア グループ アドレス、ポート、セッションがアクティブになる時期、およびワークステーションで必要となるアプリケーションの種類（音声、ビデオなど）を把握する必要があります。この情報は、MBONE Session Directoryバージョン2（sdr）ツールによって提供されます。このフリーウェア アプリケーションはWWW上の複数のサイト
（http://www.video.ja.net/mice/index.htmlなど）からダウンロードできます。
SDRは、Session Announcement Protocol（SAP）マルチメディア パケット用の既知のマルチメディア グループ アドレスおよびポートを、SAPクライアントからリスニングするマルチキャスト アプリケーションです（SAPクライアントは、会議セッションをアナウンスします）。これらのSAPパケットには、セッションの説明、セッションがアクティブな期間、IPマルチキャスト グループ アドレス、メディア形式、担当者、およびアドバタイズされたマルチメディア セッションに関するその他の情報が格納されます。SAPパケットの情報は、SDR Session Announcementウィンドウに表示されます。
デフォルトでは、マルチレイヤ スイッチでセッション ディレクトリのアドバタイズはリスニングされません。
スイッチがインターフェイスのデフォルトのセッション ディレクトリ グループ（224.2.127.254）に参加し、セッション ディレクトリ アドバタイズをリスニングできるようにするには、イネーブルEXECモードで次の手順を実行します。
sdrサポート機能をディセーブルにするには、no ip sdr listenインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。
デフォルトでは、エントリはsdrキャッシュから削除されません。送信元がSAP情報のアドバタイズを停止した場合に、古いアドバタイズが無駄に保持されないようにするため、エントリがアクティブである期間を制限することができます。
sdrキャッシュ エントリがキャッシュ内でアクティブである期間を制限するには、イネーブルEXECモードで次の手順を実行します。
デフォルトの設定に戻すには、no ip sdr cache-timeoutグローバル コンフィギュレーション コマンドを使用します。キャッシュ全体を削除するには、clear ip sdrイネーブルEXECコマンドを使用します。
セッション ディレクトリ キャッシュを表示するには、show ip sdrイネーブルEXECコマンドを使用します。
マルチレイヤ スイッチによってIPマルチキャスト パケットが転送されるたびに、IPヘッダー内のTTL値が1つずつ減ります。パケットのTTLが減ってゼロになると、パケットは廃棄されます。マルチレイヤ スイッチの各インターフェイスにTTLスレッシュホールドを適用し、TTLスレッシュホールドよりもTTLが小さいマルチキャスト ポケットをインターフェイスから転送しないようにすることができます。TTLスレッシュホールドを使用すると、マルチメディア パケットのTTLフィールドに基づいて、サイトまたは領域の境界を越えてマルチメディア パケットが転送されないように簡単に設定することができます。この方法を、TTLスコーピングと呼びます。
TTLスレッシュホールドに、GigabitEthernet 0/2インターフェイスに着信する、TTL値が24のマルチキャスト パケットを示します。RPFチェックに成功し、GigabitEthernet 0/1、0/3、0/4インターフェイスがすべて発信インターフェイス リストに含まれている場合は、これらのインターフェイスからパケットが通常どおり転送されます。これらのインターフェイスにはTTLスレッシュホールドが適用されているため、マルチレイヤ スイッチはパケットのTTL値（1だけ減少して現在は23）がインターフェイスのTTLスレッシュホールド以上であることを確認してから、パケットをインターフェイスから転送します。次の例で、パケットはインターフェイス0/1および0/4から転送されますが、インターフェイス0/3からは転送されません。
TTL境界に、マルチキャスト トラフィックの転送を制限するために使用されるTTLスレッシュホールド境界の例を示します。XYZ社は、ネットワーク周辺のすべてのルーテッド インターフェイスにTTLスレッシュホールド値100を設定しました。トラフィックを自社ネットワーク内に拘束するマルチキャスト アプリケーションでは、TTLの初期値が99に設定されているマルチキャスト パケットを送信する必要があります。エンジニアリング部およびマーケティング部は、ネットワーク周辺のTTLスレッシュホールドを40に設定しました。したがって、これらのネットワーク上で動作するマルチキャストアプリケーションは、ネットワーク外部へのマルチキャストの送信を防ぐことができます。
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インターフェイスから転送されるパケットのTTLスレッシュホールドを設定します。 デフォルトのTTL値は0です。これは、すべてのマルチキャスト パケットがインターフェイスから転送されることを意味します。指定できる範囲は0〜255です。 |
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デフォルトのTTL設定に戻すには、noip multicast ttl-thresholdインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。
TTLスレッシュホールドと同様に管理の有効範囲付き境界を使用し、ドメインまたはサブドメイン外部へのマルチキャスト トラフィックの転送を制限することもできます。この方法では、「管理の有効範囲付きアドレス」と呼ばれる特殊なマルチキャスト アドレス範囲が境界のメカニズムとして使用されます。管理の有効範囲付き境界をルーテッド インターフェイスに設定すると、マルチキャスト グループ アドレスがこの範囲内にあるマルチキャスト トラフィックは、このインターフェイスに入ったり、内部で存続することができません。この結果、このアドレス範囲内のマルチキャスト トラフィックに対するファイアウォール機能が提供されます。
管理の有効範囲付き境界に、XYZ社が自社ネットワーク周辺にあるすべてのルーテッド インターフェイス上で、管理の有効範囲付き境界をマルチキャスト アドレス範囲239.0.0.0/8に設定した例を示します。この境界では、239.0.0.0〜239.255.255.255の範囲のマルチキャスト トラフィックはネットワークに入ったり、外へ出ることができません。同様に、エンジニアリング部およびマーケティング部では、各自のネットワークの周辺で、管理の有効範囲付き境界を239.128.0.0/16に設定しました。この境界では、239.128.0.0〜239.128.255.255の範囲のマルチキャスト トラフィックは、それぞれのネットワークに入ったり、外部に出ることができません。
マルチキャスト グループ アドレスに対して、ルーテッド インターフェイス上に管理の有効範囲付き境界を定義することができます。影響を受けるアドレス範囲は、標準アクセス リストによって定義されます。この境界が定義されている場合、マルチキャスト データ パケットはいずれの方向であっても境界を通過することができません。この境界を使用すると、異なる管理ドメイン内で同じマルチキャスト グループ アドレスを再利用することができます。
IANAは、マルチキャスト アドレス範囲239.0.0.0〜239.255.255.255を管理の有効範囲付きアドレスとして指定しました。このアドレス範囲は、異なる組織によって管理されたドメイン内で再利用することができます。このアドレスはグローバルではなく、ローカルで一意であるとみなされます。
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access-listaccess-list-number {deny |permit}source [source-wildcard] |
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境界を削除するには、no ip multicast boundaryインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。
次に、すべての管理の有効範囲付きアドレスに対して境界を設定する例を示します。
Switch(config)# access-list 1 deny 239.0.0.0 0.255.255.255
Switch(config)# access-list 1 permit 224.0.0.0 15.255.255.255
Switch(config)# interface gigabitethernet0/1
Switch(config-if)# ip multicast boundary 1
ここでは、DVMRPデバイスと相互運用するために、マルチレイヤ スイッチで基本的な設定を実行する方法について説明します。
高度なDVMRP機能の詳細については、高度なDVMRPインターオペラビリティ機能の設定を参照してください。
PIMを使用するシスコのマルチキャスト ルータおよびマルチレイヤ スイッチは、DVMRPを使用するシスコ以外のマルチキャスト ルータと相互動作させることができます。
PIMデバイスは、DVMRプローブ メッセージをリスニングし、接続されているネットワーク上にあるDVMRPマルチキャスト ルータを動的に検出します。DVMRPネイバが検出された場合、PIMデバイスは、PIMドメイン内の到達可能なユニキャスト送信元をアドバタイズするDVMRPレポート メッセージを定期的に送信します。デフォルトでは、直接接続されたサブネットおよびネットワークがアドバタイズされます。デバイスはDVMRPルータによって転送されたマルチキャスト パケットを転送し、次にマルチキャスト パケットをDVMRPルータに転送します。
シスコのPIMデバイスがマルチキャスト対応インターフェイス上でDVMRPプローブ メッセージを受信すると、DVMRPインターオペラビリティが自動的にアクティブになります。DVMRPインターオペラビリティをイネーブルにするため、特定のCisco IOSコマンドを設定する必要はありませんが、マルチキャスト ルーティングをイネーブルにする必要があります。詳細については、基本的なマルチキャスト ルーティングの設定を参照してください。
DVMRPルート レポート内でアドバタイズされるユニキャスト ルート数を制限するには、MBONEに接続されたPIMルーテッド インターフェイスでアクセス リストを設定する必要があります。この設定を行わないと、ユニキャスト ルーティング テーブル内のすべてのルートがアドバタイズされます。
アドバタイズされる送信元、および使用されるメトリックを設定する場合は、ip dvmrp metricインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを設定します。特定のユニキャスト ルーティング プロセスによって取得されたすべての送信元を、DVMRPにアドバタイズするように指示することもできます。
DVMRPルートレポート メッセージが送信されるときに、アドバタイズされる送信元と使用されるメトリックを設定するには、イネーブルEXECモードで次の手順を実行します。
メトリックまたはルート マップをディセーブルにするには、noip dvmrp metricmetric [listaccess-list-number] [[protocol process-id] | [dvmrp]]またはno ip dvmrp metricmetricroute-mapmap-nameインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。
より詳細な方法で上記コマンドと同じ結果を得るには、アクセス リストの代わりに、ルート マップ（ip dvmrp metricmetricroute-mapmap-nameインターフェイス コンフィギュレーション コマンド）を使用します。ユニキャスト ルートがDVMRPに入る前に、ルート マップ条件にユニキャスト ルートを適用します。
次に、PIMデバイスおよびDVMRPルータが同じネットワーク セグメント上にある場合に、DVMRPインターオペラビリティを設定する例を示します。次の例では、アクセス リスト1はネットワーク（198.92.35.0、198.92.36.0、198.92.37.0、131.108.0.0、および150.136.0.0）をDVMRPルータにアドバタイズします。アクセス リスト2は他のすべてのネットワークのアドバタイズを禁止します（ip dvmrp metric 0インターフェイス コンフィギュレーション コマンド）。
Switch(config-if)# interface gigabitethernet0/1
Switch(config-if)# ip address 131.119.244.244 255.255.255.0
Switch(config-if)# ip pim dense-mode
Switch(config-if)# ip dvmrp metric 1 list 1
Switch(config-if)# ip dvmrp metric 0 list 2
Switch(config)# access-list 1 permit 198.92.35.0 0.0.0.255
Switch(config)# access-list 1 permit 198.92.36.0 0.0.0.255
Switch(config)# access-list 1 permit 198.92.37.0 0.0.0.255
Switch(config)# access-list 1 permit 131.108.0.0 0.0.255.255
Switch(config)# access-list 1 permit 150.136.0.0 0.0.255.255
Switch(config)# access-list 1 deny 0.0.0.0 255.255.255.255
Switch(config)# access-list 2 permit 0.0.0.0 255.255.255.255
Cisco IOSソフトウェアは、MBONEへのDVMRPトンネルをサポートします。一方の端でDVMRPが動作しているルータまたはマルチレイヤ スイッチには、DVMRPトンネルを設定することができます。これにより、トンネルを通してマルチキャスト パケットが送受信されます。この方法で、パス上の一部のルータでマルチキャスト ルーティングがサポートされていない場合に、PIMドメインをDVMRPルータに接続することができます。2つのルータ間でDVMRPトンネルを設定することはできません。
シスコ ルータまたはマルチレイヤ スイッチがトンネルを通してDVMRPを実行している場合は、DVMRPレポート メッセージ内の送信元が、実際のネットワークと同様にアドバタイズされます。また、受信されたDVMRPレポート メッセージはキャッシュに格納され、RPF計算にも使用されます。この動作により、トンネルを通して受信されたマルチキャスト パケットの転送が可能になります。
次の場合は、DVMRPトンネルを設定するときに、IPアドレスをトンネルに割り当てる必要があります。
トンネルとサブネットのネットワーク番号が異なる場合、サブネットはトンネルを通してアドバタイズされません。この場合は、ネットワーク番号のみがトンネルを通してアドバタイズされます。
フィルタをディセーブルにするには、noip dvmrp accept-filteraccess-list-number [distance] neighbor-listaccess-list-numberインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。
次に、DVMRPトンネルを設定する例を示します。この設定では、シスコ マルチレイヤ スイッチのトンネルのIPアドレスは「番号なし」として割り当てられています。このため、トンネルのIPアドレスはGigabitEthernet 0/1インターフェイスのIPアドレスと同じに見えます。トンネルのエンドポイントの送信元アドレスは172.16.2.1で、トンネルの接続先であるリモートDVMRPルータのトンネル エンドポイント アドレスは192.168.1.10です。トンネルを通して送信されるパケットは、外部IPヘッダー内にカプセル化されます。シスコ マルチレイヤ スイッチは、198.92.37.0から198.92.37.255への距離が100である着信DVMRPレポートを受信するように設定されます。
Switch(config)# ip multicast-routing
Switch(config)# interface tunnel 0
Switch(config-if)# ip unnumbered gigabitethernet 0/1
Switch(config-if)# ip pim dense-mode
Switch(config-if)# tunnel source gigabitethernet 0/1
Switch(config-if)# tunnel destination 192.168.1.10
Switch(config-if)# tunnel mode dvmrp
Switch(config-if)# ip dvmrp accept-filter 1 100
Switch(config-if)# interface gigabitethernet 0/1
Switch(config-if)# ip address 172.16.2.1 255.255.255.0
Switch(config-if)# ip pim dense-mode
Switch(config)# access-list 1 permit 198.92.37.0 0.0.0.255
使用しているマルチレイヤ スイッチがマルチキャスト ルーティング バージョン3.6のデバイスと近接している場合は、ネットワーク0.0.0.0（デフォルト ルート）をDVMRPネイバにアドバタイズするように、Cisco IOSソフトウェアを設定することができます。DVMRPデフォルト ルートでは、具体的なルートと一致しないマルチキャスト送信元のRPF情報が計算されます。
DVMRPのデフォルト ルートをMBONEにアドバタイズしないでください。
インターフェイスのDVMRPネイバにネットワーク0.0.0.0をアドバタイズするには、イネーブルEXECモードで次の手順を実行します。
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インターフェイス コンフィギュレーション モードを開始し、DVMRPルータに接続されているインターフェイスを指定します。 |
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DVMRPネイバへのネットワーク0.0.0.0をアドバタイズします。 このコマンドは、マルチレイヤ スイッチがマルチキャスト ルーティング バージョン3.6のデバイスと近接している場合のみ使用します。 |
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デフォルト ルートのアドバタイズを禁止するには、noip dvmrp default-information{originate |only}インターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。
Cisco IOSソフトウェアは、マルチキャスト ルーティングされたシステム、シスコ ルータ、およびマルチレイヤ スイッチによって送信されたmrinfo要求に応答します。ソフトウェアはネイバに関する情報を、DVMRPトンネルおよびすべてのルーテッド インターフェイスを通して戻します。この情報にはメトリック（常に1に設定）、設定されたTTLスレッシュホールド、インターフェイスのステータス、および各種フラグが含まれます。次の例のように、mrinfoイネーブルEXECコマンドを使用し、ルータまたはスイッチ自体をクエリすることもできます。
171.69.214.27 (mm1-7kd.cisco.com) [version cisco 11.1] [flags: PMS]:
171.69.214.27 -> 171.69.214.26 (mm1-r7kb.cisco.com) [1/0/pim/querier]
171.69.214.27 -> 171.69.214.25 (mm1-45a.cisco.com) [1/0/pim/querier]
171.69.214.33 -> 171.69.214.34 (mm1-45c.cisco.com) [1/0/pim]
171.69.214.137 -> 0.0.0.0 [1/0/pim/querier/down/leaf]
171.69.214.203 -> 0.0.0.0 [1/0/pim/querier/down/leaf]
171.69.214.18 -> 171.69.214.20 (mm1-45e.cisco.com) [1/0/pim]
171.69.214.18 -> 171.69.214.19 (mm1-45c.cisco.com) [1/0/pim]
171.69.214.18 -> 171.69.214.17 (mm1-45a.cisco.com) [1/0/pim]
シスコ ルータおよびマルチレイヤ スイッチはPIMを実行し、マルチキャスト パケットをレシーバーに転送したり、送信側から受信したりします。DVMRPルートをPIMクラウド内に伝播したり、PIMクラウドを経由して伝播することもできます。PIMはこの情報を使用しますが、シスコ ルータおよびマルチレイヤ スイッチでは、マルチキャスト パケットを転送するためにDVMRPを実行しません。
ここでは、DVMRPデバイスと相互運用するために、マルチレイヤ スイッチで高度なオプション設定を実行する方法について説明します。
基本的なDVMRP機能の詳細については、基本的なDVMRPインターオペラビリティ機能の設定を参照してください。
マルチキャスト ルーティングおよびユニキャスト ルーティングには個別のトポロジーが必要となるため、PIMはマルチキャスト トポロジーに従って、ループのない配信ツリーを構築する必要があります。シスコ ルータ、マルチレイヤ スイッチ、およびマルチキャスト ルーティング ベースのデバイスは、DVMRPユニキャスト ルーティングを使用して、DVMRPユニキャスト ルートを交換します。PIMはこれらのルートにリバース パスを転送します。
シスコ デバイスはDVMRPマルチキャスト ルーティングを相互に実行しませんが、DVMRPルートを交換します。DVMRPルートは、ユニキャスト トポロジーと異なるマルチキャスト トポロジーを提供します。このため、マルチキャスト トポロジーを通してPIMを実行し、この結果MBONEトポロジーを通してのPIM SMが可能になります。
DVMRPユニキャスト ルーティングがイネーブルの場合、ルータまたはスイッチは、DVMRPルーティング テーブル内のDVMRPレポート メッセージで取得されたルートをキャッシュに格納します。PIMが動作中の場合、これらのルートはユニキャスト ルーティング テーブル内のルートよりも優先されます。したがって、MBONEトポロジーがユニキャスト トポロジーと異なる場合、PIMによるMBONEトポロジーが可能となります。
DVMRPユニキャスト ルーティングは、すべてのインターフェイスで実行することができます。DVMRPトンネルの場合は、DVMRPマルチキャスト ルーティングが使用されます。この機能を使用しても、シスコ ルータおよびマルチレイヤ スイッチ間でDVMRPマルチキャスト ルーティングはイネーブルになりません。ただし、DVMRP対応マルチキャスト ルータがある場合は、シスコ デバイスでPIM/DVMRPマルチキャスト ルーティングを実行することができます。
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インターフェイス コンフィギュレーション モードを開始し、DVMRPルータに接続されているインターフェイスを指定します。 |
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この機能をディセーブルにするには、noip dvmrp unicast-routingインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。
デフォルトでは、DVMRP機能に関係なく、シスコ デバイスはすべてのDVMRPネイバをピアとして受け入れます。ただし、一部のシスコ以外のデバイスでは、プルーニング機能を持たない古いバージョンのDVMRPが動作するため、常時転送パケットが受信されて帯域幅が浪費されます。リーフの非プルーニングDVMRPネイバにこの事例を示します。
DVMRPネイバでDVMRPプルーニングまたは接合がサポートされていない場合、マルチレイヤ スイッチとこのネイバとのピアリング（通信）を禁止することができます。これを行うには、非プルーニング デバイスに接続されたインターフェイスでip dvmrp reject-non-prunersインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用し、マルチレイヤ スイッチ（リーフの非プルーニングDVMRPデバイスのネイバ）を設定します（ルータが非プルーニングDVMRPネイバを拒否する例を参照）。この場合、プルーニング対応フラグが設定されていないDVMRPプローブまたはレポート メッセージをマルチレイヤ スイッチが受信すると、Syslogメッセージがロギングされ、メッセージが廃棄されます。
ip dvmrp reject-non-prunersインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用すると、ネイバとのピアリングのみが禁止されます。拒否されていない非プルーニング ルータが（レシーバー候補のダウンストリーム方向に）2ホップ以上離れている場合、非プルーニングDVMRPネットワークが存在する場合もあります。
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インターフェイス コンフィギュレーション モードを開始し、非プルーニングDVMRPネイバに接続されたインターフェイスを指定します。 |
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この機能をディセーブルにするには、noip dvmrp reject-non-prunersインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。
ここでは、DVMRPルートに関するシスコ デバイスのアドバタイズを調整する方法について説明します。
デフォルトでは、DVMRPを実行するためにイネーブル化されたインターフェイス（つまり、DVMRPトンネル、DVMRPネイバが検出されたインターフェイス、またはip dvmrp unicast-routingインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを実行するように設定されたインターフェイス）を通して、7000のDVMRPルートのみがアドバタイズされます。
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DVMRPに対してイネーブル化されたインターフェイスを通してアドバタイズされるDVMRP数を変更します。 このコマンドを使用すると、ip dvmrp metricインターフェイス コンフィギュレーション コマンドの設定ミスによって大量のルートがMBONEに入るのを防ぐことができます。 |
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ルート数が制限されないように設定するには、no ip dvmrp route-limitグローバル コンフィギュレーション コマンドを使用します。
デフォルトでは、1つのインターフェイスにつき、1分間に10,000のDVMRPルートを受信することができます。この速度を超えると、ルート サージが発生した可能性を警告するSyslogメッセージが発行されます。通常この警告は、デバイスの設定ミスにより大量のルートがMBONEに入った場合、迅速な検出を行うために使用されます。
デフォルトのルート数に戻すには、noip dvmrp routehog-notificationグローバル コンフィギュレーション コマンドを使用します。
動作中のルート数を表示するには、show ip igmp interfaceイネーブルEXECコマンドを使用します。このルート数を超えると、*** ALERT ***が表示行に表示されます。
デフォルトでは、シスコ デバイスは、ユニキャスト ルーティング テーブル内の接続されたユニキャスト ルートのみ（つまり、ルータに直接接続されたサブネットへのルートのみ）をDVMRPルートレポート メッセージに格納してアドバタイズします。これらのルートは、通常のDVMRPのクラス指定されたルート サマライズによって処理されます。このプロセスは、アドバタイズされているルートとアドバタイズ中に経由するインターフェイスが、クラス指定された同じネットワーク内にあるかどうかに応じて異なります。
接続されたユニキャスト ルートにのみアドバタイズ（デフォルト）する例に、デフォルトの動作例を示します。この例では、シスコ ルータによって送信されるDVMRPレポートに、DVMRPメトリックに32を追加してポイズンリバースされた、DVMRPルータから受信された3つの元のルートが記述されています。これらのルートの後に、ユニキャスト ルーティング テーブルから取得された、直接接続されている2つのネットワーク（176.32.10.0/24および176.32.15.0/24）にアドバタイズされる2つのルートが記述されています。DVMRPトンネルはFastEthernet 0/1と同じIPアドレスを共有し、直接接続された2つのサブネットと同じクラスBネットワークに分類されるため、これらのルートに対してクラス指定サマライズは実行されません。その結果、DVMRPルータは、直接接続されたサブネットへ向かうこれらの2つのルートのみをポイズンリバースします。また、これらの2つのイーサネット セグメント上の送信元によって送信されたマルチキャスト トラフィックに対しては、RPFのみを適切に実行します。これら2つのイーサネット セグメント上にはない、シスコ ルータ背後のネットワーク内の他のマルチキャスト送信元では、DVMRPルータに関するRPFチェックは適切に行われず、廃棄されます。
サマリー アドレス（ip dvmrp summary-addressaddress maskインターフェイス コンフィギュレーション コマンドのアドレスおよびマスクのペアで指定）の範囲内にあるルートの代わりに、サマリー アドレスをアドバタイズするようにシスコ ルータを設定することができます。ユニキャスト ルーティング テーブルにサマリー アドレス範囲内のルートが1つまたは複数格納されている場合は、サマリー アドレスがDVMRPルート レポートに格納されて送信されます。それ以外の場合、サマリー アドレスはアドバタイズされません。接続されたユニキャスト ルートにのみアドバタイズ（デフォルト）する例では、シスコ ルータ トンネル インターフェイスにip dvmrp summary-addressコマンドを設定します。その結果、シスコ ルータは、ユニキャスト ルーティング テーブルのネットワーク176.32.0.0/16に、サマライズされた単一のクラスBアドバタイズを送信します。
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インターフェイス コンフィギュレーション コマンドを開始し、DVMRPルータに接続されているインターフェイスを指定します。 |
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サマリー アドレスを削除するには、noip dvmrp summary-addressaddress mask [metricvalue]インターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。
Cisco IOSソフトウェアでは、デフォルトで一部のレベルのDVMRPサマライズが自動実行されます。サマリーだけでなくすべてのルートをアドバタイズする場合は、この機能をディセーブルにします。特別な場合には、すべてのサブネット情報が格納された近接するDVMRPルータを使用し、DVMRPネットワーク内のマルチキャスト トラフィックの流れを詳細に制御することができます。この例としては、PIMネットワークがDVMRPクラウドに複数のポイントで接続されているとき、具体的な（サマライズされていない）ルートがDVMRPネットワークに送信され、PIMクラウド内の各サブネットへ向かうさらに適切なパスがアドバタイズされる場合などがあります。
ip dvmrp summary-addressインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを設定し、no ip dvmrp auto-summaryを設定しなかった場合は、カスタムと自動サマリーの両方が得られます。
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インターフェイス コンフィギュレーション モードを開始し、DVMRPルータに接続されているインターフェイスを指定します。 |
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自動サマライズを再びイネーブルにするには、ip dvmrp auto-summaryインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。
デフォルトでは、着信DVMRPレポートに格納されてアドバタイズされたDVMRPルートのメトリック（ホップ数）は、マルチレイヤ スイッチによって1だけ増加されます。特定のルートの優先度を上下させる場合は、メトリックを変更することができます。
たとえば、マルチレイヤ スイッチAからルートが取得され、より大きなメトリックを持つ同じルートがマルチレイヤ スイッチBから取得されたとします。スイッチBを経由するパスの方が高速であるため、このパスを使用する場合は、スイッチAによって取得されたルートにメトリック オフセットを適用し、スイッチBによって取得されたメトリックよりもメトリックを大きくすることができます。この結果、スイッチBを経由するパスを選択することができます。
デフォルト値に戻すには、noip dvmrp metric-offsetインターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。
ここではIPマルチキャスト ルーティングのモニタ方法およびメンテナンス方法について説明します。
特定のキャッシュ、テーブル、またはデータベースのすべての内容を削除することができます。特定のキャッシュ、テーブル、またはデータベースの内容が無効である場合、または無効である可能性がある場合は、これらをクリアする必要があります。
キャッシュ、テーブル、およびデータベースをクリアするコマンドに示すイネーブルEXECコマンドのいずれかを使用すると、IPマルチキャストのキャッシュ、テーブル、データベースをクリアすることができます。
IPルーティング テーブル、キャッシュ、データベースの内容など、特定の統計情報を表示することができます。また、リソースの利用率を判別し、ネットワーク問題を解決するための情報を表示することもできます。さらに、ノードの到達可能性に関する情報を表示し、デバイスのパケットが経由するネットワーク内のパスを検出することもできます。
システムおよびネットワーク統計情報を表示するコマンドに示すイネーブルEXECコマンドのいずれかを使用すると、さまざまなルーティング統計情報を表示することができます。
IPマルチキャスト ルーティングをモニタするためのコマンドに示すイネーブルEXECコマンドを使用すると、IPマルチキャスト ルータ、パケット、パスをモニタすることができます。
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マルチキャスト ルータまたはマルチレイヤ スイッチとピアリングする近接するマルチキャスト デバイスに関して、マルチキャスト ルータまたはマルチレイヤ スイッチをクエリします。 |
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