使用Nexus 5000和1000V系列交換機的UCS L2組播配置示例

簡介

本文描述如何在設定思科統一計算系統(UCS)、Cisco Nexus 1000V系列交換機(N1kV)和Cisco Nexus 5000系列交換機(N5k)時配置虛擬機器(VM)的第2層(L2)組播並對其進行故障排除。

必要條件

需求

思科建議您瞭解以下主題：

• 組播基礎知識
• Cisco UCS
• N1kV
• N5k

採用元件

本文中的資訊係根據以下軟體和硬體版本：

• Cisco Nexus 5020系列交換器版本5.0(3)N2(2a)
• Cisco UCS版本2.1(1d)
• 採用Cisco虛擬介面卡(VIC)1240的Cisco UCS B200 M3刀鋒伺服器
• vSphere 5.1（ESXi和vCenter）
• Cisco N1kV版本4.2(1)SV2(1.1a)

本文中的資訊是根據特定實驗室環境內的裝置所建立。文中使用到的所有裝置皆從已清除（預設）的組態來啟動。如果您的網路運作中，請確保您已瞭解任何指令或封包擷取設定可能造成的影響。

背景資訊

組播最初設計為使用第3層(L3)功能，即網路中的多個主機訂閱組播地址。新的趨勢是使用L2組播功能，即流量在參與組播應用的VM之間通過同一VLAN上的主機流動。此類組播流量位於同一個L2域中，不需要路由器。

當發出查詢的VLAN中沒有組播路由器時，您必須配置網際網路組管理協定(IGMP)監聽查詢器以傳送成員查詢。UCS、N1kV和N5k預設啟用IGMP監聽。您可以在UCS或N5k上啟用IGMP監聽查詢器，具體取決於L2組播的範圍。如果UCS外部有組播接收器，請在N5k上配置監聽查詢器。

啟用IGMP監聽查詢器後，它會定期傳送觸發來自要接收IP組播流量的主機的IGMP報告消息的IGMP查詢。IGMP偵聽偵聽偵聽這些IGMP報告，以建立適當的轉發。

IGMP監聽軟體檢查VLAN中的IGMP協定消息，以發現連線到主機或其他有意接收此流量的裝置的介面。利用介面資訊，IGMP監聽可以降低多接入LAN環境中的頻寬消耗，以避免整個VLAN泛洪。IGMP監聽功能跟蹤連線到支援組播的路由器的埠，以幫助管理IGMP成員報告的轉發。此外，IGMP監聽軟體會響應拓撲更改通知。

設定

使用本節內容可為VM配置L2組播。

網路設定

以下是關於此範例中網路設定的一些重要說明：

• UCS通過虛擬埠通道(vPC)連線到N5k。
  
  
• 兩台主機上都安裝的作業系統(OS)是VMware ESXi 5.1。每台主機都有使用Microsoft Windows 2012 Guest-OS的虛擬機器。
  
  
• 組播的來源是主機IP地址172.16.16.222(UCS Blade 1/5)上的MCAST VM（IP地址172.16.16.226），它將流量傳送到組播IP地址239.14.14.14。
  
  
• 組播接收器是主機IP地址172.16.16.220（UCS刀片1/6）上的AD-1 VM（IP地址172.16.16.224），以及 在主機IP地址172.16.16.222（UCS刀片1/5）上測試虛擬機器（IP地址172.16.16.228）。
  
  
• IGMP監聽查詢器配置在IP地址為172.16.16.2的N5k上，也配置在IP地址為172.16.16.233的UCS上。

不需要在同一個VLAN(16)中設定兩個查詢器。 如果UCS外部有組播接收器，請在N5k上配置監聽查詢器。如果組播流量在UCS域內，則在Cisco Unified Computing System Manager(UCSM)上建立監聽查詢器。

附註：根據RFC 4605選擇N5k IGMP查詢器，該命令說明了查詢器選擇過程。

N5k IGMP查詢器配置

以下是在N5k上配置IGMP查詢器的示例：

vlan 16

  ip igmp snooping querier 172.16.16.2

!

int vlan 16

  ip address 172.16.16.2/24

  no shut

查詢器IP地址無需用於交換虛擬介面，它可以是相同VLAN 16子網中的不同IP地址。

附註：有關如何為您特定版本配置IGMP查詢器的資訊，請參閱Cisco Nexus 5000系列NX-OS軟體配置指南的配置IGMP監聽部分。

UCS IGMP查詢器配置

完成以下步驟，以便為UCS配置IGMP查詢器：

1. 在UCSM的LAN頁籤下建立新的組播策略，如下所示：
   
   
   
   
2. 將組播策略N1k-MCAST應用到VLAN 16:
   
   
   
   
3. 對於N1kV，確認VLAN 16上已啟用IGMP監聽（預設情況下已啟用）。 在N1kV上不得進行任何配置以支援基本的L2組播。
   
   

附註：VideoLAN Client(VLC)媒體播放器用於演示組播。有關如何使用VLC播放器進行組播流傳輸的詳細資訊，請參閱如何使用VLC媒體播放器對組播影片進行流式傳輸文章。

驗證

使用本節內容，確認您的組態是否正常運作。

N1kV驗證

驗證組播接收器TEST VM和AD-1 VM已加入組播流239.14.14.14,MCAST VM從組播流中來源流量。此圖顯示組播接收者測試VM接收流：

N1kV監聽輸出顯示組播接收器的組地址和路徑，而不是源組播流量的VM的路徑（如預期的那樣）：

此N1kV輸出顯示組播和IGMP查詢器的活動埠：

在主機級別，您可以驗證參與的VM是否收到組播流量。此輸出顯示VM AD-1，它位於虛擬Supervisor Module(VSM)的模組3上：

此輸出顯示VSM的Module 4上的VM TEST:

驗證UCS

此UCS輸出顯示組播的活動埠和組地址:

VLAN 16的此UCS監聽輸出驗證查詢器是否配置在UCSM和N5k上，並且它顯示當前只有N5k上的查詢器處於活動狀態（如預期的那樣）：

驗證N5k

在N5k上，確認組播組地址239.14.14.14，並且活動埠通道已連線到UCS交換矩陣互聯(FI):

疑難排解

本節提供的資訊可用於對組態進行疑難排解。

以下是有關L2網域中多點傳送的基本警告清單：

• 如果在交換機上未啟用IGMP監聽，則組播流量將在L2域內廣播。
  
  
• 如果啟用IGMP監聽，則查詢器必須在包含組播源和接收器的VLAN上的上行鏈路交換機上運行。
  
  
• 如果VLAN中沒有IGMP查詢器，則N1kV和UCS不會轉發組播。這是思科技術援助中心(TAC)案例中最常見的錯誤配置。
  
  
• 預設情況下，N1kV和UCS上均啟用IGMP監聽。
  
  
• 在UCS 2.1及更高版本中，可以根據VLAN啟用或禁用IGMP監聽，並且可以在UCS級別配置IGMP查詢器。