Contents

Introdução

Pré-requisitos

Requisitos

Componentes Utilizados

Informações de Apoio

Visão geral do Internet Group Management Protocol

Modos Multicast no WLC

Manuseio de tráfego multicast por WLC

Suporte a multicast por plataforma

Configurar

Diagrama de Rede

Configurações

Verificar

Troubleshooting

Passo 1: O AP envia uma união IGMP à WLC

Passo 2: O cliente envia uma junção IGMP para fluxo multicast

Passo 3: A WLC processa a solicitação de união

Passo 4: Entrega de tráfego multicast para WLC

Passo 5: Encaminhamento multicast CAPWAP para AP(s)

Passo 6: O AP encaminha o tráfego multicast aos clientes

Modo de switching local do FlexConnect

Informações Relacionadas

Introdução

Este documento descreve o fluxo de trabalho multicast, a configuração e a solução de problemas no Cisco C9800 Wireless LAN Controller.

Pré-requisitos

Requisitos

A Cisco recomenda que você tenha conhecimento destes tópicos:

- Conceitos de multicast

- Configuração da controladora Wireless LAN (WLC) 9800

Componentes Utilizados

As informações neste documento são baseadas nestas versões de software e hardware:

- Catalyst 9800 Wireless Controller Series (Catalyst 9800-40), Cisco IOS® XE Cupertino 17.12.5

- Switch Catalyst 3560 Series, Cisco IOS® 15.2.4E10

- Access point C9115AX, Access point CW9164I

As informações neste documento foram criadas a partir de dispositivos em um ambiente de laboratório específico. Todos os dispositivos utilizados neste documento foram iniciados com uma configuração (padrão) inicial. Se a rede estiver ativa, certifique-se de que você entenda o impacto potencial de qualquer comando.

Informações de Apoio

Multicast é um protocolo que envia pacotes de uma única origem para um endereço de destino baseado em grupo. Somente os hosts que expressaram interesse em receber os pacotes os recebem.

Visão geral do Internet Group Management Protocol

O Internet Group Management Protocol (IGMP) é usado para registrar dinamicamente hosts individuais como membros de um grupo multicast em uma LAN específica.

O Snooping IGMP é um processo pelo qual um switch escuta o tráfego de rede IGMP entre hosts e roteadores para criar e manter uma tabela de endereços MAC de clientes que tenham interesse em receber fluxos multicast específicos. Rastreando pacotes IGMP, o switch pode gerenciar o tráfego multicast de forma eficiente e evitar inundação desnecessária. Sem o IGMP Snooping, o tráfego multicast é tratado de forma semelhante ao tráfego de broadcast, atingindo todos os dispositivos no segmento.

Tipos de mensagem IGMP:

- Consulta de associação:

Enviado por um roteador ou um switch com o IGMP Snooping habilitado para determinar se há algum receptor interessado em um grupo multicast específico. As consultas podem ser gerais, específicas de grupo ou específicas de grupo e origem (esta última é usada no IGMPv3)

- Relatório de Associação:

Enviado por um host para indicar interesse em participar de um grupo multicast ou em resposta a uma consulta de associação. Esse tipo de mensagem também é conhecido como uma Junção IGMP

- Deixar mensagem do grupo:

Enviado por um host quando ele não deseja mais receber tráfego multicast para um grupo específico.

Versões IGMP:

- IGMPv1: Usa um modelo básico de consulta-resposta, permitindo que roteadores multicast e switches multicamada determinem quais grupos multicast têm membros ativos em uma sub-rede. Os hosts podem ingressar ou sair de grupos conforme especificado no RFC 1112.

- IGMPv2: Melhora a funcionalidade introduzindo o processo de licença (reduzindo a latência de licença), as consultas específicas de grupo e o tempo máximo de resposta de consulta explícito. Também permite que os roteadores elegam um consultante IGMP independentemente do protocolo multicast. Para obter mais detalhes, consulte RFC 2236.

- IGMPv3: Adiciona suporte para Source-Specific-Multicast (SSM), permitindo que os hosts especifiquem as origens das quais desejam receber tráfego multicast para um grupo. O IGMPv3 usa o endereço multicast 224.0.0.22 para relatórios de associação e inclui "Registros de Grupo" detalhados para transmitir informações de origem. Para obter mais detalhes, consulte RFC 3376.

Modos Multicast no WLC

- Modo unicast: O controlador envia por unicast cada pacote multicast para cada ponto de acesso associado ao controlador. Esse modo é ineficiente e gera muito tráfego extra no dispositivo e na rede, mas é necessário em redes que não suportam o roteamento multicast (necessário se os APs estiverem em sub-redes diferentes da Interface de Gerenciamento Sem Fio (WMI) do dispositivo).

Multicast sobre Unicast

- Modo multicast: O controlador envia pacotes multicast a um grupo multicast CAPWAP. Esse método reduz a sobrecarga no processador do controlador e desloca o trabalho de replicação de pacotes para a rede, que é muito mais eficiente que o método unicast.

Multicast sobre Multicast

Para receber tráfego multicast, os Pontos de Acesso (APs) enviam um relatório de associação de IGMP para o endereço configurado do Grupo CAPWAP Multicast. Isso permite que os APs se unam ao grupo multicast e comecem a receber o tráfego multicast associado.

AP IGMP Join

Manuseio de tráfego multicast por WLC

Um único endereço de grupo multicast CAPWAP é usado para fornecer tráfego multicast através de WLANs. Para gerenciar isso, o controlador mantém uma tabela de Camada 2 que mapeia suas interfaces para WLANs usando identificações de grupo multicast (MGIDs) exclusivas, identificando para onde o tráfego multicast deve ser enviado. Um MGID é um valor de 14 bits colocado no campo reservado de 16 bits do cabeçalho CAPWAP, com os 2 bits restantes definidos como zero.

Nem todos os clientes em uma WLAN precisam do mesmo tráfego multicast. Para identificar clientes interessados, o rastreamento de IGMP permite que os access points ouçam os relatórios de associação de IGMP dos hosts. Com base nisso, o controlador cria uma tabela de grupos multicast de Camada 3. Cada entrada inclui o MGID, o endereço de grupo multicast CAPWAP e o ID da VLAN. Ele também lista clientes específicos que se juntaram ao grupo e os APs aos quais estão associados.

Quando o modo multicast é ativado e o controlador recebe um pacote multicast da LAN com fio, o controlador encapsula o pacote usando CAPWAP e o encaminha para o endereço do grupo multicast CAPWAP. O controlador sempre usa a VLAN de gerenciamento para enviar pacotes multicast. Os pontos de acesso no grupo multicast recebem o pacote e o encaminham para todos os BSSIDs mapeados para a VLAN na qual os clientes recebem tráfego multicast.

Suporte a multicast por plataforma

Tabela 1. Suporte a multicast por plataforma

Platform

MulticastSupport -Multicast sobre Unicast

MulticastSupport -MulticastMulticast

Cisco Catalyst 9800-40 Wireless Controller

No

Yes

Cisco Catalyst 9800-80 Wireless Controller

No

Yes

Controlador sem fio Cisco Catalyst 9800 para nuvem - Modelo pequeno

Yes

Yes

Controlador sem fio Cisco Catalyst 9800 para nuvem - Modelo médio

No

Yes

Controlador sem fio Cisco Catalyst 9800 para nuvem - Modelo grande

No

Yes

Controlador sem fio Cisco Catalyst 9800-L

Yes

Yes

Configurar

Diagrama de Rede

Diagrama de Rede

Configurações

Para configurar o multicast da GUI da WLC, vá para Configuration > Services > Multicast. Ative o Global Wireless Multicast Mode, selecione AP CAPWAP Multicast como Multicast, insira o endereço do grupo multicast CAPWAP e clique em Apply. Selecione um endereço no intervalo 239.0.0.0/8 e atribua um IP multicast exclusivo a cada WLC. Cada controlador deve usar um endereço diferente e garantir que esse IP multicast não entre em conflito com outros dispositivos na rede.

Configuração de GUI multicast

CLI WLC

WLC#conf t

Multicast WLC(config)#wireless 239.1.1.10

Note: Quando o AP e a WLC estiverem na mesma VLAN, habilite o snooping IGMP em todos os switches intermediários. Para implantações onde o AP e a WLC residem em VLANs diferentes, habilite o roteamento multicast IP globalmente, habilite o PIM (Protocol Independent Multicast) nas interfaces WMI e AP VLAN e habilite o IGMP nos switches intermediários.

Caution: Você deve ter cuidado ao usar o IGMPv3 com switches habilitados para rastreamento de IGMP. As mensagens de IGMPv3 são diferentes das mensagens usadas no IGMP Versão 1 (IGMPv1) e Versão 2 (IGMPv2). Se o switch não reconhecer mensagens de IGMPv3, os hosts não receberão tráfego quando o IGMPv3 for usado. Os dispositivos IGMPv3 não recebem tráfego multicast em nenhum dos casos: Quando o rastreamento de IGMP está desabilitado. Quando o IGMPv2 é configurado na interface. Recomenda-se ativar o IGMPv3 em todos os dispositivos de rede intermediários ou de camada 3. Principalmente, em cada sub-rede usada por dispositivos multicast, incluindo sub-redes de controlador e AP.

Verificar

Use o comando para verificar a configuração multicast na WLC.

WLC#show wireless multicast

Multicast: Habilitado

AP Capwap Multicast: Multicast

Endereço do grupo multicast IPv4 do AP Capwap: 239.1.1.10

Endereço do grupo multicast IPv6 do AP Capwap: ::

Transmissão sem fio: Desabilitado

Multicast sem fio não-ip-mcast: Desabilitado

Link local multicast sem fio: Desabilitado

Verifique a conexão AP e WLC quanto ao tráfego multicast usando esse comando.

WLC#show ap multicast mom

Nome do AP MOM-IP TYPE MOM-STATUS

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

AP2 IPv4 Ativo

AP7 IPv4 Ativo

Note: O MOM-STATUS é exibido como "DESCONHECIDO" para determinados modelos de Ponto de Acesso do Cisco IOS. Isso ocorre porque esses APs não enviam o payload do MoM para a controladora. Os modelos afetados incluem: Access point Cisco Aironet 1702i, access point Cisco Aironet 3702i/3702e, access point Cisco IW3702. Para obter mais detalhes, consulte CSCwd1261.

Use este comando para visualizar o MGID e as VLANs associadas (tabela da Camada 2).

WLC#sh ip igmp snooping wireless mgid

Número total de L2-MGIDs = 1

Número total de MGIDs MCAST = 2

O multicast sem fio está habilitado no sistema:

Flags Stdby mcast mcast não ip mcast mDNS-br mgid mcast-link-local de transmissão de VLAN

1 Desativado Desativado Ativado Desativado Desativado Desativado 0:1:1:0

100 Desativada Desativada Ativada Ativada Desativada Desativada 0:1:1:0

1002 Desabilitado Desabilitado Habilitado Habilitado Desabilitado 0:1:1:0

1003 Desabilitado Desabilitado Habilitado Habilitado Desabilitado 0:1:1:0

1004 Desabilitado Desabilitado Habilitado Habilitado Desabilitado 0:1:1:0

1005 Desabilitado Desabilitado Habilitado Habilitado Desabilitado 0:1:1:0

1415 Desativado Desativado Ativado Ativado Desativado 0:1:1:1

Índice MGID (S, G, V)

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

386 4160 (0.0.0.0, 239.255.255.250, 1415)

636 4161 (0.0.0.0, 239.255.100.4, 1415)

WLC#sh ip igmp snooping groups vlan 1415

Lista De Portas De Versão De Tipo De Grupo De Vlan

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

1415 239 255 100 4 igmp v2 Ca2

1415 239 255 255 255 250 igmp v2 Ca2

Execute este comando para verificar as informações de associação do cliente (tabela da Camada 3).

WLC#sh wireless multicast source 0.0.0.0 group 239.255.100.4 vlan 1415

Grupo: 239.255.100.4

Vlan: 1415

MGID: 4161

Lista de clientes

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

Status IP do Cliente MAC do Cliente

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

242f.d0da.a7da 10.107.79.23 MC_ONLY

WLC#sh ip igmp snooping igmpv2-tracking

Mapeamentos de cliente para SGV

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

Cliente: Porta 10.107.79.23: Ca2

Grupo: Vlan 239.255.255.250: 1415 Fonte: Lista de bloqueio de 0.0.0.0: não

Grupo: Vlan 239.255.100.4: 1415 Fonte: Lista de bloqueio de 0.0.0.0: não

Cliente: Porta 10.107.79.33: Ca2

Grupo: Vlan 239.255.255.250: 1415 Fonte: Lista de bloqueio de 0.0.0.0: não

Mapeamentos de SGV para cliente

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

Grupo: 239.255.100.4 Fonte: Vlan 0.0.0.0: 1415

Cliente: Porta 10.107.79.23: Lista de bloqueio do Ca2: não

Grupo: 239.255.255.250 Fonte: Vlan 0.0.0.0: 1415

Cliente: Porta 10.107.79.33: Lista de bloqueio do Ca2: não

Cliente: Porta 10.107.79.23: Lista de bloqueio do Ca2: não

Use o comando para verificar a configuração multicast no AP.

AP2#sh capwap mcast mgid clients

Cliente para cada MGID:

mgid type client slot vap

4160 mc_only 24:2F:D0:DA:97:51 1 0

4160 mc_only 24:2F:D0:DA:A7:DA 0 0

4161 mc_only 24:2F:D0:DA:A7:DA 0 0

9606 mc2uc 24:2F:D0:DA:97:51 1 0

9606 mc2uc 24:2F:D0:DA:A7:DA 0 0

MGID para cada cliente:

client ip port mgid

24:2F:D0:DA:97:51 10.107.79.33 apr1v0 4160

24:2F:D0:DA:A7:DA 10.107.79.23 apr0v0 4160

4161

AP2#sh capwap mcast mgid all

mgid wlan_bit_map_all mc2uc_cli mc_only_cl type rx_pak_cnt tx_pak_slot0 tx_pak_slot1 tx_pak_slot2 tx_pak_slot3 tx_pak_rlan

1415 0000000000000001 0 0 0 36367 12189 1199758 634 0 0

4097 1111111111111111 0 0 0 0 0 0 0 0 0

4160 0000000000000001 0 1 1 36 36 36 0 0 0

4161 0000000000000001 0 1 1 10091 10091 0 0 0 0

9606 0000000000000000 1 0 3 160 154 2 0 0 0

Troubleshooting

Colete a EPC (Embedded Packet Capture, captura de pacotes incorporada) da WLC para entender o fluxo de tráfego. Consulte o link para obter os passos para coletar EPC. Identifique e solucione problemas dos controladores de LAN sem fio Catalyst 9800.

Esta é uma lista de origem, destino e outros endereços IP relevantes observados nas capturas anotadas do Wireshark. Eles correspondem aos principais fluxos de pacotes mostrados nas figuras, ajudando a identificar quais hosts iniciaram e receberam cada pacote.

WLC WMI - 10.107.79.77

IP AP - 10.107.79.130

Endereço IP do grupo multicast CAPWAP configurado na WLC - 239.1.1.10

IP do ponto final de origem do multicast - 10.107.79.33

IP de tráfego multicast - 239.255.100.4

IP do cliente (destino) - 10.107.79.23

Passo 1: O AP envia uma união IGMP à WLC

AP IGMP Join

O AP une o grupo multicast CAPWAP (239.1.1.10) da controladora, usando IGMP.

AP IGMP Join to the WLC

Passo 2: O cliente envia uma junção IGMP para fluxo multicast

Junção IGMP de cliente para fluxo multicast

O cliente sem fio envia uma solicitação de união IGMP para indicar o interesse em um grupo multicast específico.

O ponto de acesso (AP) associado encapsula a solicitação de união IGMP do cliente dentro de um túnel CAPWAP e a envia como tráfego unicast para a controladora Wireless LAN (WLC).

Exemplo:

Um cliente envia um Relatório de Associação IGMP para o endereço de grupo multicast 239.255.100.4.

O cliente envia o relatório de associação IGMP para o tráfego Multicast interessado - Capturas coletadas do endpoint

O AP (IP: 10.107.79.130) encapsula essa solicitação em um túnel CAPWAP e a envia à WLC (IP: 10.107.79.77).

O relatório de associação de IGMP do cliente alcança a WLC dentro de um túnel CAPWAP - Capturas coletadas da WLC

Junção IGMP do cliente - Capturas OTA

Passo 3: A WLC processa a solicitação de união

Etapas 3 e 4

A WLC recebe o IGMP Join, registra o endereço de grupo multicast e envia um IGMP Join ou solicitação multicast relevante upstream para seu switch ou roteador conectado.

Note: Neste cenário, o cliente sem fio também está atuando como uma origem de multicast.

Passo 4: Entrega de tráfego multicast para WLC

O switch ou roteador upstream encaminha o tráfego multicast do grupo solicitado para a WLC.

Exemplo:

A origem multicast (10.107.79.33), que é um cliente sem fio, envia tráfego multicast para o endereço de grupo 239.255.100.4. Como a origem é sem fio, o tráfego multicast é encapsulado em um túnel CAPWAP e entregue à WLC.

Tráfego multicast do dispositivo origem

Tráfego multicast recebido da origem dentro de um túnel CAPWAP - Capturas coletadas no WLC

Tráfego multicast da origem - OTA

Passo 5: Encaminhamento multicast CAPWAP para AP(s)

Etapas 5 e 6

A WLC encapsula os pacotes multicast e os envia a todos os APs relevantes usando o endereço configurado do grupo CAPWAP multicast.

Exemplo:

A WLC encaminha o tráfego multicast para o endereço de grupo multicast CAPWAP 239.1.1.10. Os APs que se uniram a esse grupo via IGMP (Etapa 1) recebem o fluxo multicast.

A WLC encaminha o tráfego para o endereço do grupo multicast CAPWAP

Passo 6: O AP encaminha o tráfego multicast aos clientes

Cada AP desencapsula os pacotes multicast e os encaminha somente aos clientes sem fio que se uniram ao grupo multicast.

Os APs usam a espionagem de IGMP para identificar clientes interessados e garantir que o tráfego multicast seja entregue apenas a esses clientes.

O cliente recebe o tráfego multicast - Capturas coletadas do endpoint 10.107.79.23 interessado

O cliente recebe o tráfego multicast - Capturas OTA

Modo de switching local do FlexConnect

O cliente envia uma solicitação de união IGMP ao AP associado. O AP processa o IGMP Join e comuta localmente o tráfego multicast sem enviá-lo para a WLC. O tráfego multicast flui diretamente da rede com fio para o AP, que o encaminha para os clientes sem fio interessados.

Note: Habilite o roteamento multicast IP globalmente, configure o PIM nas interfaces VLAN do cliente e VLAN do AP e habilite o IGMP nos switches intermediários. A WLC não manipula o tráfego de dados multicast neste modo.

Informações Relacionadas

- Guia de configuração de multicast sem fio