关于组播路由
组播路由是一种带宽节省技术,通过同时向数千个公司收件人和家庭传送单一信息流来减少流量。使用组播路由的应用包括视频会议、公司通信、远程教育以及软件、股票报价和新闻的分发。
组播路由协议将源流量传递给多个接收者,而不会对源或接收者造成任何额外负担,而且是同类技术当中占用网络带宽最少的。组播数据包通过启用了协议无关组播 (PIM) 及其他支持性组播协议的 ASA 在网络中复制,是目前为止向多个接收者传输数据的最高效方式。
ASA 支持末节组播路由和 PIM 组播路由。但是,不能在一个 ASA 上都配置这两种路由。
![]() 注 |
组播路由同时支持 UDP 和非 UDP 传输。但是,非 UDP 传输没有进行快速路径优化。 |
末节组播路由
末节组播路由提供动态主机注册并促进组播路由。如果针对末节组播路由进行了配置,ASA 将用作 IGMP 受托代理。ASA 将 IGMP 消息转发到上游组播路由器(上游组播路由器设置组播数据的传输),而不是完全参加组播路由。ASA 在为末节组播路由而配置后,就不能为 PIM 稀疏模式或双向模式而配置。您必须在参与 IGMP 末节组播路由的接口上启用 PIM。
ASA 同时支持 PIM-SM 和双向 PIM。PIM-SM 是一个组播路由协议,它使用基础单播路由信息库或支持组播的独立路由信息库。该协议会按组播组构建以单个交汇点 (RP) 为根的单向共享树,并且可以选择性地按组播源创建最短路径数。
PIM 组播路由
双向 PIM 是 PIM-SM 的一个变体,用于构建连接组播源和接收器的双向共享树。双向树使用每个组播拓扑链路上运行的专用转发器 (DF) 选择流程构建借助 DF,组播数据从源转发至交汇点 (RP),然后联通共享树一起发送至接收器,而无需源特定的状态。DF 选择发生在 RP 发现期间,提供至 RP 的默认路由。
![]() 注 |
如果 ASA 是 PIM RP,请使用 ASA 的未被转换的外部地址作为 RP 地址。 |
PIM 源特定组播支持
ASA 不支持 PIM 源特定组播 (SSM) 功能和相关配置。不过,ASA 允许与 SSM 相关的数据包通过,除非将其放置为最后一跳路由器。
SSM 被分类为数据传递机制,适用于一对多应用,如 IPTV。SSM 模型使用“通道”的概念,以 (S,G) 对表示,其中 S 表示源地址,G 表示 SSM 目标地址。通过使用组管理协议(如 IGMPv3)来实现订用通道。一旦 SSM 获悉某一特定的组播源,它将使接收客户端能直接从该源接收多播流,而不是从共享交汇点 (RP) 接收。SSM 中引入了访问控制机制,提供当前稀疏或疏-密模式实施无法提供的安全增强功能。
PIM-SSM 与 PIM-SM 不同,前者不使用 RP 或共享树。相反,组播组源地址上的信息将由接收方通过本地接收协议 (IGMPv3) 提供,并且用于直接构建源特定树。
准则
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您必须添加支持在 ASA 和接收器之间进行 SSM 组播的第 3 层设备。
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在第 3 层设备上启用 SSM 组播和 IGMPv3。
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您必须将 ASA 配置为转发组播流量。
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添加在接收器网段上支持 PIM 和 IGMPv3 的第 3 层设备。接收器向此第 3 层设备注册,并且这些设备将 PIM 消息发送到 ASA,从而允许在 ASA 的组播路由表中安装动态组播路由。
限制
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ASA 不支持 SSM 组播路由并且不参与 PIM 路由(没有 PIM 邻居,无 IGMP 代理,不构建组播树)。
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即使配置了静态组播路由,ASA 也没有加入组播组或维护接收器的 IGMP 状态的功能。
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ASA 不支持 IGMPv3。
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ASA 上的静态组播路由不适用于 SSM 范围。
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ASA 上的 IGMP 代理不支持 IGMPv3,因此无法针对接收器构建组播树(SSM 路径),并且不会有流量到达接收器。但是,如果 ASA 在路径中并且不是源和接收器之间的最后一跳,则它可以转发 SSM 流量,因为其他路由器处理组播路由,而 ASA 只会让流量通过。您必须确保 ASA 通过 PIM 从其他设备接收组播路由。然后,SSM 范围组播转发可正常工作。
PIM 自举路由器 (BSR)
PIM 自举路由器 (BSR) 是一个动态交汇点 (RP) 选择模型,它使用候选路由器执行 RP 功能以及中继组的 RP 信息。RP 功能包括 RP 发现并向 RP 提供默认路由。它执行此操作的方式是将一组设备配置为候选 BSR (C-BSR),它们参与 BSR 选举过程,以从它们自身中选出一个 BSR。选择 BSR 后,配置为候选交汇点 (C-RP) 的设备将开始向选出的 BSR 发送其组映射。然后,BSR 会将组与 RP 的映射信息通过基于跳从 PIM 路由器传送至 PIM 路由器的 BSR 消息发至组播树下的其他所有设备。
此功能提供了一种动态获悉 RP 的方法,这在 RP 可能会定期关闭和启动的大型负载网络中非常重要。
PIM 引导程序路由器 (BSR) 术语
以下术语经常在 PIM BSR 配置中引用:
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自举路由器 (BSR) - BSR 通过 PIM 逐跳向其他路由器通告交汇点 (RP) 信息。在多个候选 BSR 中,在选举过程后会选择单个 BSR。此自举路由器的主要目的是将所有候选 RP (C-RP) 通告收集到称为 RP-set 的数据库中,并以 BSR 消息的形式定期(每 60 秒)将此数据库发送到该网络中的其他路由器。
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自举路由器 (BSR) 消息— BSR 消息会组播到 TTL 为 1 的 All-PIM-Routers 组。收到这些消息的所有 PIM 邻居会将它们重新传输(TTL 同样为 1)到除收到消息的接口之外的所有接口。BSR 消息包含 RP 集合和当前活动 BSR 的 IP 地址。这是 C-RP 了解在何处单播其 C-RP 消息的方式。
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候选自举路由器 (C-BSR) - 配置为候选 BSR 的某个设备会参与 BSR 选举机制。具有最高优先级的 C-BSR 会被选举作为 BSR。C-BSR 的最高 IP 地址作为决定因素。BSR 选举过程是优先的,例如,如果出现具有更高优先级的新 C-BSR,它会触发新的选举过程。
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候选交汇点 (C-RP) - RP 作为组播数据源和接收器的交汇场所。配置为 C-RP 的设备会通过单播定期将组播组映射信息直接通告到选举的 BSR。这些消息包含组范围、C-RP 地址和保持时间。当前 BSR 的 IP 地址从网络中所有路由器收到的定期 BSR 消息获取。这样,BSR 可了解当前正在运行且可访问的 RP。

注
ASA 不充当 C-RP,即使 C-RP 是 BSR 流量的强制性要求也是如此。仅路由器可以充当 C-RP。因此,对于 BSR 测试功能,您必须将路由器添加到拓扑。
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BSR 选举机制 - 每个 C-BSR 都会生成包含 BSR 优先级字段的引导程序消息 (BSM)。该域中的路由器会在整个域中泛洪传播 BSM。C-BSR 收到具有比自身优先级更高的 C-BSR 时,会在特定时间内抑制进一步发送 BSM。剩余的单个 C-BSR 会成为选举的 BSR,而且其 BSM 会通知域中的所有其他路由器它是选举的 BSR。
组播组概念
组播基于组概念。任意一组接收者对接收特定数据流表现出兴趣。这样的组没有任何物理边界或地理边界 - 主机可位于互联网上的任何位置。有兴趣接收流向特定组的数据的主机必须使用 IGMP 加入该组。要接收数据流,主机必须是该组的成员。
组播地址
组播地址指定已加入某个组的任意一组 IP 主机,并希望接收发送到此组的流量。
集群
组播路由支持集群。在跨网络 EtherChannel 集群中,在快速路径转发建立之前,控制单元会发送所有的组播数据包和数据包。在建立快速路径转发后,数据单元可能会转发组播数据包。所有数据流都是全流量。同时还支持末节转发流。由于跨网络 EtherChannel 集群中仅有一台设备接收组播数据包,因此,重定向到控制单元较为常见。 在独立接口集群中,设备不会独立工作。所有的数据和路由数据包均由控制单元处理和转发。数据单元会丢弃已发送的所有数据包。
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