[分享] 学习经验：IP multicast学习笔记（一）

　　IGMP用于router和host之间。
　　
　　all host:224.0.0.1
　　
　　all router:224.0.0.2
　　
　　V1没有最大响应时间，没有leave信息。最大响应时间0.1-25.5秒。
　　
　　0x11：query
　　
　　0x16：version 2 report
　　
　　0x12：version 1 report
　　
　　0x17：version 2 leave message
　　
　　同一个网段有多个router时，IP地址小的做为queryer
　　
　　IGMP snooping、GMRP均用于交换机避免以broadcast方式转发multicast包。
　　
　　IGMP snooping是交换机嗅探IGMP包，从而建立起转发表来，一般是软件处理。影响交换性能。
　　
　　CGMP是cisco的一个专有技术，同样用于交换机避免以broadcast方式转发multicast frame.
　　
　　CGMP是cisco路由器和交换机之间的一个通讯协议，路由器发送join和leave消息，交换机仅仅只是对这些消息进行操作。
　　
　　CGMP中的相关概念：
　　
　　GDA:group destination address,48位，可以是0或group mac
　　
　　USA:unicast source address，48位，0或router mac或member mac
　　
　　CGMP包解析：
　　
　　类型｜GDA｜USA｜功能
　　
　　join｜zero｜router mac｜标志端口为multicast路由器端口
　　
　　join｜groupmac｜membermac｜通知将该member加到该group中
　　
　　leave｜groupmac｜membermac｜将member从group中移除
　　
　　leave｜GROUP MAC｜zero｜通知交换机从cam中将组移除
　　
　　leave｜zero｜routermac｜从CAM中移除所有的组
　　
　　leave｜zero｜zero｜从所有的交换机中移除所有的组
　　
　　CGMP frame的源地址是发出的路由器的MAC，目的MAC使用保留的multicast地址：0100.0cdd.dddd，使用snap封装，OUI为0x0000c，类型域为0x2001
　　
　　multicast路由协议的一般讨论：
　　
　　MOSPF：dense mode,explicit join，source-based tree，
　　
　　DVMRP：dense mode,,implicit join，SBT
　　
　　PIM-DM：dense mode,implicit join，SBT
　　
　　PIM-SM：Sparse mode,explicit join，Shared trees
　　
　　CBT(core-based tree)：Sparse mode,explicit join,Shared trees
　　
　　解决的主要问题是维护对于给定的(S,G)的upstream和downstream关系。
　　
　　unicast路由协议解决的问题是如何才能离目的地更近，而multicast路由协议解决的问题是如何才能离源最近。这也是RPF这个词的由来。
　　
　　最简单的办法是使用RPB，即向除upstream外的所有的downstream接口转发。进化为TRPB，即只向有member的downstream转发，最后就可以形成一棵以离源最近的router为根的树。称为RPM。reverse path multicast.这棵树是动态的，multicast协议的根本目的就是为了维护这棵转发树。
　　
　　DM与SM：DM指在一个domain中member的比例比较大，一般适用于LAN/compus，SM指一个domain中member的比例比较小。
　　
　　隐式加入：发送者初始化。broadcast-and-prune or flood-and-prune.(downstream接口存在forward和prune两种状态，prune状态时有一个超时timer.)
　　
　　显式加入：接收者初始化。
　　
　　source-based tree：每个源一棵树
　　
　　shared tree：多个源共享一棵树，RP，发送者注册到RP，使用(*,G)，增加扩展性，考虑200个组，每个组150个源。。。
　　
　　Multicast Scope：定义了multicast流量所能达到的边界。
　　
　　　　TTL scope，限制downstream的TTL阈值，必须大于该阈值才会转到到downstream。缺点　是不灵活，难以实现，可能会失效。
　　
　　　　在mbone中常使用，阈值定义如下：
　　
　　0：同一主机
　　
　　1：限制在同一子网
　　
　　15：限制在同一站点
　　
　　63：限制在同一地区
　　
　　127：世界范围内
　　
　　191：世界范围，限制带宽
　　
　　255：不做限制
　　
　　Administrative Scoping(类似于RFC1918定义的私有IP地址。
　　
　　RFC2365。建议和239/8做为保留地址。
　　
　　其中：239.255/16做为site范围内，239.192/14作为组织范围内。
　　
　　需要注意不要让这些group泄漏到公众网络。