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二层组播协议IGMP proxy或IGMP Snooping

来源: 作者: 时间:2008-11-29 Tag: 点击:
二层组播协议IGMP proxy或IGMP Snooping,采取的基本方法是对每个组播数据包分组传送,下面分析这两种协议的实现方式。
一、IGMP Snooping
IGMP Snooping是靠侦听用户与路由器之间通信的IGMP报文维护组播地址和VLAN的对应表的对应关系,它将同一组播组的活动成员映射为一个VLAN,在收到组播数据包后,仅向该组播组所对应的VLAN成员转发。主要操作流程如下:

  (1)主机与BAS进行PPPoE协商,通过PPPoE认证。

  (2)主机向路由器发送IGMP成员报告包,BAS监听到该包,并从PPPoE数据包中得到组播组的地址,将该用户添加到对应的VLAN,如果该用户是组播组的第一个用户,则为这个组播组产生一个组播条目,并将该报文转发至上层路由器以更新组播路由表。

  (3)BAS收到路由器的组播数据报文时,根据组播MAC地址和组播IP地址的对应关系,找到对应的VLAN,然后将数据包封装成PPPoE的会话包,向VLAN内的成员转发。

  (4)当收到来自主机的申请离开组播组的包时,BAS把收到该包的端口从相应的VLAN中删除,若该用户是组播组最后一个用户(此时VLAN为空),则把该VLAN删除,并把该包内容通过上行端口转发出去。 IGMP Snooping的规则比较简单,下行方向透传查询包,上行方向根据需要转发加入或离开包,但要求BAS必须有3层提取功能,它对于主机和路由器是透明的。

二、IGMP Proxy
IGMP Proxy是靠拦截用户和路由器之间的IGMP报文建立组播表,Proxy设备的上联端口执行主机的角色,下联端口执行路由器的角色。

  下面是简要流程:

  (1)主机与BAS进行PPPoE协商,通过PPPoE认证。

  (2)上联端口执行主机的角色,响应来自路由器的查询,当新增用户组或者某组最后一个用户退出时,主动发送成员报告包或者离开包。

  (3)下行方向的业务包按照组播表进行转发。

  (4)下联端口执行路由器的角色,完全按照IGMP V2中规定的机制执行,包括查询者选举机制,定期发送通用查询信息,收到离开包时发送特定查询等。 IGMP Proxy在两个端口分别实现不同的功能,工作量相对较大,其优点是当网络中没有路由器时,IGMP Proxy设备可以起到查询者的作用,而且如果要扩展组播路由功能,Proxy比Snooping方便。考虑到BAS复制PPPoE多播数据对底层设备造成的巨大压力,而且当前的交换机和部分DSLAM(尤其是以IP为内核的DSLAM)已经开始支持二层组播,所以从发展的角度看采用IGMP Proxy更好一些。

  IGMP snooping 的实现机理是:交换机通过侦听主机向路由器的IGMP成员报告消息的方式,形成组成员和交换机接口的对应关系;交换机根据该对应关系将收到组播数据包只转给具有组成员的接口。

  IGMP Proxy与IGMP Snooping实现功能相同但机理相异:IGMP Snooping只是通过侦听IGMP的消息来获取有关信息,而IGMP Proxy则拦截了终端用户的IGMP请求并进行相关处理后,再将它转发给上层路由器


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