المحتويات

المقدمة

الشرح

القرار

المفتاح المحفز

معلومات ذات صلة

المقدمة

يوضح هذا المستند كيفية أستكشاف أخطاء ميزة البث المتعدد المستقل (PIM) للبروتوكول المتأثر بالبروتوكول الاحتياطي الفعال (HSRP) وإصلاحها وسيناريوهات يمكن إستخدامها فيها.

الشرح

في البيئات التي تتطلب منك التكرار، يعمل بروتوكول HSRP بشكل طبيعي. بروتوكول HSRP هو بروتوكول مثبت ويعمل، ولكن كيف يمكنك التعامل معه عندما يكون لديك عملاء يحتاجون إلى البث المتعدد؟ ما الذي يؤدي إلى تشغيل البث المتعدد لعملية التقارب عند انخفاض الموجه النشط (AR)؟ في هذه الحالة، يتم إستخدام المخطط 1:

الطبولوجيا 1

ما يجب ملاحظته هنا هو أن R3 هو الموجه المعين من قبل PIM (DR) على الرغم من أن R2 هو AR الخاص ب HSRP. تم إعداد الشبكة باستخدام أقصر مسار أولا (OSPF)، ويعتبر كل من PIM و R1 نقطة الالتقاء (RP) مع عنوان IP 10.1.1.1. يتلقى كل من R2 و R3 تقارير بروتوكول إدارة مجموعة الإنترنت (IGMP) ولكن R3 فقط يرسل الانضمام إلى PIM لأنه PIM DR. يعمل R3 على إنشاء '*،G' باتجاه بروتوكول RP:

R3#sh ip mroute 239.0.0.1

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, E - Extranet,

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,

G - Received BGP C-Mroute, g - Sent BGP C-Mroute,

N - Received BGP Shared-Tree Prune, n - BGP C-Mroute suppressed,

Q - Received BGP S-A Route, q - Sent BGP S-A Route,

V - RD & Vector, v - Vector, p - PIM Joins on route

Outgoing interface flags: H - Hardware switched, A - Assert winner, p - PIM Join

Timers: Uptime/Expires

Interface state: Interface, Next-Hop or VCD, State/Mode

(*, 239.0.0.1), 02:54:15/00:02:20, RP 10.1.1.1, flags: SJC

Incoming interface: Ethernet0/0, RPF nbr 172.16.1.1

Outgoing interface list:

Ethernet0/2, Forward/Sparse, 00:25:59/00:02:20

ثم يتم إختبار الاتصال 239.0.0.1 من مصدر البث المتعدد لإنشاء S،G:

Sender#ping 239.0.0.1 re 3

Type escape sequence to abort.

Sending 3, 100-byte ICMP Echos to 239.0.0.1, timeout is 2 seconds:

Reply to request 0 from 10.0.0.10, 35 ms

Reply to request 1 from 10.0.0.10, 1 ms

Reply to request 2 from 10.0.0.10, 2 ms

تم بناء الجيل الثاني:

R3#sh ip mroute 239.0.0.1

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, E - Extranet,

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,

G - Received BGP C-Mroute, g - Sent BGP C-Mroute,

N - Received BGP Shared-Tree Prune, n - BGP C-Mroute suppressed,

Q - Received BGP S-A Route, q - Sent BGP S-A Route,

V - RD & Vector, v - Vector, p - PIM Joins on route

Outgoing interface flags: H - Hardware switched, A - Assert winner, p - PIM Join

Timers: Uptime/Expires

Interface state: Interface, Next-Hop or VCD, State/Mode

(*, 239.0.0.1), 02:57:14/stopped, RP 10.1.1.1, flags: SJC

Incoming interface: Ethernet0/0, RPF nbr 172.16.1.1

Outgoing interface list:

Ethernet0/2, Forward/Sparse, 00:28:58/00:02:50

(192.168.1.10, 239.0.0.1), 00:02:03/00:00:56, flags: JT

Incoming interface: Ethernet0/0, RPF nbr 172.16.1.1

Outgoing interface list:

Ethernet0/2, Forward/Sparse, 00:02:03/00:02:50

مخطط البث الأحادي والبث المتعدد غير متطابق حاليا. وهذا يمكن أو لا يمكن أن يكون مهما. ماذا يحدث عندما يفشل R3؟

R3(config)#int e0/2

R3(config-if)#sh

R3(config-if)#

لا توجد ردود على إختبارات الاتصال حتى يكتشف PIM الموجود على R2 أن R3 قد ذهب ويحل محل دور الاسترداد لمعالجة الحالات المستعصية. يستغرق ذلك من 60 إلى 90 ثانية مع المؤقتات الافتراضية المستخدمة.

Sender#ping 239.0.0.1 re 100 ti 1

Type escape sequence to abort.

Sending 100, 100-byte ICMP Echos to 239.0.0.1, timeout is 1 seconds:

Reply to request 0 from 10.0.0.10, 18 ms

Reply to request 1 from 10.0.0.10, 2 ms....................................................................

.......

Reply to request 77 from 10.0.0.10, 10 ms

Reply to request 78 from 10.0.0.10, 1 ms

Reply to request 79 from 10.0.0.10, 1 ms

Reply to request 80 from 10.0.0.10, 1 ms

يمكنك زيادة أولوية الاسترداد لمعالجة الحالات المستعصية (DR) على الخادم طراز R2 لجعله خادم DR

R2(config-if)#ip pim dr-priority 50

*May 30 12:42:45.900: %PIM-5-DRCHG: DR change from neighbor 10.0.0.3 to 10.0.0.2 on interface Ethernet0/2

PIM الواعي ل HSRP هي ميزة تجعل HSRP هو PIM DR. كما أنها ترسل رسائل PIM من IP الظاهري الذي يكون مفيدا في الحالات التي يكون لديك فيها موجه مع مسار ثابت نحو IP ظاهري (VIP). هذه هي الطريقة التي تصف بها Cisco الميزة:

يتيح PIM المدركة ل HSRP إعادة توجيه حركة مرور البث المتعدد من خلال AR ل HSRP، ويسمح PIM بزيادة التكرار في HSRP، وتجنب حركة المرور المكررة المحتملة، وتمكين تجاوز الفشل، والذي يعتمد على حالات HSRP في الجهاز. يعمل PIM-DR على نفس البوابة مثل AR HSRP ويحافظ على حالات المسار.

في المخطط 1، تعمل بروتوكول HSRP تجاه العملاء، لذلك على الرغم من أن هذه الميزة تبدو مثالية، إلا أنها لا يمكنها المساعدة في تقارب البث المتعدد. شكلت هذا سمة على R2:

R2(config-if)#ip pim redundancy HSRP1 hsrp dr-priority 100

R2(config-if)#

*May 30 12:48:20.024: %PIM-5-DRCHG: DR change from neighbor 10.0.0.3 to 10.0.0.2 on interface Ethernet0/2

يعد R2 حاليا PIM DR، ويرى R3 الآن جاورين PIM على الواجهة E0/2:

R3#sh ip pim nei e0/2

PIM Neighbor Table

Mode: B - Bidir Capable, DR - Designated Router, N - Default DR Priority,

P - Proxy Capable, S - State Refresh Capable, G - GenID Capable

Neighbor          Interface                Uptime/Expires    Ver   DR

Address                                                            Prio/Mode

10.0.0.1          Ethernet0/2              00:00:51/00:01:23 v2    0 / S P G

10.0.0.2          Ethernet0/2              00:07:24/00:01:23 v2    100/ DR S P G

يحتوي R2 الآن على S،G ويمكنك أن ترى أنه كان الفائز بالتأكيد لأن R3 كان في السابق الموجه متعدد البث إلى مقطع الشبكة المحلية (LAN).

R2#sh ip mroute 239.0.0.1

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, E - Extranet,

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,

G - Received BGP C-Mroute, g - Sent BGP C-Mroute,

N - Received BGP Shared-Tree Prune, n - BGP C-Mroute suppressed,

Q - Received BGP S-A Route, q - Sent BGP S-A Route,

V - RD & Vector, v - Vector, p - PIM Joins on route

Outgoing interface flags: H - Hardware switched, A - Assert winner, p - PIM Join

Timers: Uptime/Expires

Interface state: Interface, Next-Hop or VCD, State/Mode

(*, 239.0.0.1), 00:20:31/stopped, RP 10.1.1.1, flags: SJC

Incoming interface: Ethernet0/0, RPF nbr 192.0.2.1

Outgoing interface list:

Ethernet0/2, Forward/Sparse, 00:16:21/00:02:35

(192.168.1.10, 239.0.0.1), 00:00:19/00:02:40, flags: JT

Incoming interface: Ethernet0/0, RPF nbr 192.0.2.1

Outgoing interface list:

Ethernet0/2, Forward/Sparse, 00:00:19/00:02:40, A

ماذا يحدث عند تعطل واجهة شبكة LAN الخاصة بالطراز R2S؟ هل يمكن أن يصبح R3 هو DR؟ وما مدى سرعتها في التلاقي؟

R2(config)#int e0/2

R2(config-if)#sh

يتغير HSRP إلى نشط على R3 لكن دور PIM DR لا يتلاقى حتى تنتهي صلاحية الفاصل الزمني لاستعلام PIM (3x hellos).

*May 30 12:51:44.204: HSRP: Et0/2 Grp 1 Redundancy "hsrp-Et0/2-1" state Standby -> Active

R3#sh ip pim nei e0/2

PIM Neighbor Table

Mode: B - Bidir Capable, DR - Designated Router, N - Default DR Priority,

P - Proxy Capable, S - State Refresh Capable, G - GenID Capable

Neighbor          Interface                Uptime/Expires    Ver   DR

Address                                                            Prio/Mode

10.0.0.1          Ethernet0/2              00:04:05/00:00:36 v2    0 / S P G

10.0.0.2          Ethernet0/2              00:10:39/00:00:36 v2    100/ DR S P G

R3#

*May 30 12:53:02.013: %PIM-5-NBRCHG: neighbor 10.0.0.2 DOWN on interface Ethernet0/2 DR

*May 30 12:53:02.013: %PIM-5-DRCHG: DR change from neighbor 10.0.0.2 to 10.0.0.3 on interface Ethernet0/2

*May 30 12:53:02.013: %PIM-5-NBRCHG: neighbor 10.0.0.1 DOWN on interface Ethernet0/2 non DR

تفقد الكثير من الحزم أثناء تقارب PIM:

Sender#ping 239.0.0.1 re 100 time 1

Type escape sequence to abort.

Sending 100, 100-byte ICMP Echos to 239.0.0.1, timeout is 1 seconds:

Reply to request 0 from 10.0.0.10, 5 ms

Reply to request 0 from 10.0.0.10, 14 ms...................................................................

Reply to request 68 from 10.0.0.10, 10 ms

Reply to request 69 from 10.0.0.10, 2 ms

Reply to request 70 from 10.0.0.10, 1 ms

يدرك HSRP أن PIM لم يساعد حقا هنا. يكون من المفيد إذا كنت تستخدم المخطط 2 بدلا من ذلك:

الطبولوجيا 2

تمت إضافة الموجه R5 بينما يتواجد المستقبل خلف R5 بدلا من ذلك. لا يقوم R5 بتشغيل التوجيه مع R2 و R3، فقط مع نقاط المسار الثابتة في RP ومصدر البث المتعدد:

R5(config)#ip route 10.1.1.1 255.255.255.255 10.0.0.1

R5(config)#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 10.0.0.1

بدون PIM الذي يدعم HSRP بشكل صحيح، يفشل التحقق من إعادة توجيه المسار العكسي (RPF) لأن PIM يتوافق مع العنوان الفعلي، ولكن R5 يرى ثلاثة جيران على المقطع، حيث يكون واحد من الشخصيات المهمة:

R5#sh ip pim nei

PIM Neighbor Table

Mode: B - Bidir Capable, DR - Designated Router, N - Default DR Priority,

P - Proxy Capable, S - State Refresh Capable, G - GenID Capable

Neighbor          Interface                Uptime/Expires    Ver   DR

Address                                                            Prio/Mode

10.0.0.2          Ethernet0/0              00:03:00/00:01:41 v2    100/ DR S P G

10.0.0.1          Ethernet0/0              00:03:00/00:01:41 v2    0 / S P G

10.0.0.3          Ethernet0/0              00:03:00/00:01:41 v2    1 / S P G

R2 هو الذي يقوم بإعادة توجيه البث المتعدد في وقت الظروف العادية لأنه PIM DR عبر حالة HSRP للموجه النشط:

R2#sh ip mroute 239.0.0.1

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, E - Extranet,

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,

G - Received BGP C-Mroute, g - Sent BGP C-Mroute,

N - Received BGP Shared-Tree Prune, n - BGP C-Mroute suppressed,

Q - Received BGP S-A Route, q - Sent BGP S-A Route,

V - RD & Vector, v - Vector, p - PIM Joins on route

Outgoing interface flags: H - Hardware switched, A - Assert winner, p - PIM Join

Timers: Uptime/Expires

Interface state: Interface, Next-Hop or VCD, State/Mode

(*, 239.0.0.1), 00:02:12/00:02:39, RP 10.1.1.1, flags: S

Incoming interface: Ethernet0/0, RPF nbr 192.0.2.1

Outgoing interface list:

Ethernet0/2, Forward/Sparse, 00:02:12/00:02:39

جرب إختبار اتصال من المصدر:

Sender#ping 239.0.0.1 re 3

Type escape sequence to abort.

Sending 3, 100-byte ICMP Echos to 239.0.0.1, timeout is 2 seconds:

Reply to request 0 from 198.51.100.10, 1 ms

Reply to request 1 from 198.51.100.10, 2 ms

Reply to request 2 from 198.51.100.10, 2 ms

يعمل إختبار الاتصال ولدى R2 أس،ج:

R2#sh ip mroute 239.0.0.1

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, E - Extranet,

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,

G - Received BGP C-Mroute, g - Sent BGP C-Mroute,

N - Received BGP Shared-Tree Prune, n - BGP C-Mroute suppressed,

Q - Received BGP S-A Route, q - Sent BGP S-A Route,

V - RD & Vector, v - Vector, p - PIM Joins on route

Outgoing interface flags: H - Hardware switched, A - Assert winner, p - PIM Join

Timers: Uptime/Expires

Interface state: Interface, Next-Hop or VCD, State/Mode

(*, 239.0.0.1), 00:04:18/00:03:29, RP 10.1.1.1, flags: S

Incoming interface: Ethernet0/0, RPF nbr 192.0.2.1

Outgoing interface list:

Ethernet0/2, Forward/Sparse, 00:04:18/00:03:29

(192.168.1.10, 239.0.0.1), 00:01:35/00:01:24, flags: T

Incoming interface: Ethernet0/0, RPF nbr 192.0.2.1

Outgoing interface list:

Ethernet0/2, Forward/Sparse, 00:01:35/00:03:29

ماذا يحدث عندما يفشل R2؟

R2#conf t

Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.

R2(config)#int e0/2

R2(config-if)#sh

R2(config-if)#

Sender#ping 239.0.0.1 re 200 ti 1

Type escape sequence to abort.

Sending 200, 100-byte ICMP Echos to 239.0.0.1, timeout is 1 seconds:

Reply to request 0 from 198.51.100.10, 9 ms

Reply to request 1 from 198.51.100.10, 2 ms

Reply to request 1 from 198.51.100.10, 11 ms....................................................................

......................................................................

............................................................

انتهت مهلة إختبارات الاتصال لأنه عندما يأتي انضمام PIM من R5، لا يدرك R3 أنه يجب معالجة الانضمام.

*May 30 13:20:13.236: PIM(0): Received v2 Join/Prune on Ethernet0/2 from 10.0.0.5, not to us

*May 30 13:20:32.183: PIM(0): Generation ID changed from neighbor 10.0.0.2

وكما يتضح، يجب تكوين أمر تكرار PIM على الموجه الثانوي أيضا، لكي يقوم بمعالجة وصلات PIM إلى الشخصية المهمة.

R3(config-if)#ip pim redundancy HSRP1 hsrp dr-priority 10

بعد تكوين هذا، تتم معالجة الانضمام الوارد. يقوم R3 بتشغيل R5 لإرسال إرتباط جديد لأنه تم تعيين GenID في PIM Hello إلى قيمة جديدة.

*May 30 13:59:19.333: PIM(0): Matched redundancy group VIP 10.0.0.1 on Ethernet0/2 Active, processing the Join/Prune, to us

*May 30 13:40:34.043: PIM(0): Generation ID changed from neighbor 10.0.0.1

بعد هذا التكوين، يتم تجميع دور PIM DR بالسرعة التي تسمح بها HSRP. يتم إستخدام اكتشاف إعادة التوجيه ثنائي الإتجاه (BFD) في هذا السيناريو.

القرار

المفهوم الرئيسي لفهم PIM المدركة ل HSRP هنا هو:

- في البداية، تعمل تهيئة تكرار PIM على AR على جعلها ذاكرة DR

- يجب تكوين تكرار PIM على الموجه الثانوي أيضا، وإلا فإنه لا يمكنه معالجة وصلات PIM إلى الشخصية المهمة.

- لا يتلاقى دور PIM DR حتى تنتهي مهلة PIM Hellos. يقوم الموجه الثانوي بمعالجة الوصلات، لذلك يتم تجميع البث المتعدد.

المفتاح المحفز

لا تعمل هذه الميزة عندما يكون لديك جهاز إستقبال على شبكة LAN HSRP، نظرا لأنه لا يتم نقل دور DR حتى انتهاء صلاحية تجاور PIM.

معلومات ذات صلة

- https://www.cisco.com/en/US/docs/ios-xml/ios/ipmulti_pim/configuration/15-2s/imc_hsrp_aware.html#GUID-1294B212-466A-4D8D-AB20-D8DE0B3645CD

- الدعم التقني والمستندات - Cisco Systems