CCNP组播实验配置(完整版)
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来源：/tech/cisco/jiaocai/ccnp/20080428/294572.html一实验目的1) 理解Multicast 的一些基本概念。
2) 掌握pim dense-mode 的基本配置。
3) 理解pim dense-mode 的flood 和prune过程。
4) 理解pim dense-mode 的assert 机制5) 掌握cgmp 的配置，及其优点。
6) 掌握pim sparse-mode的基本配置。
二、实验拓扑和器材拓扑如上所示，需要路由器四台、交换机一台，主机三台（一台能作组播的服务器，需要Server级的windows操作系统）。
三、实验原理1．组播基本原理Multicast 应用在一点对多点、多点对多点的网络传输中，可以大大的减少网络的负载。
因此，Multicast 广泛地应用在流媒体的传输、远程教学、视频/音频会议等网络应用方面。
Multicast 采用D 类IP 地址，即224.0.0.0~239.255.255.255。
其中224.0.0.0~224.0.0.255是保留地址，239.0.0.0~239.255.255.255 是私有地址，类似于unicast 的私有地址。
Multicast的IP地址与MAC地址的映射：MAC地址有48位，前面24位规定为01-00-5E，接着一位为0，后面23 位是IP地址的后23 位。
路由器间要通过组播协议（如DVMRP、MOSPF、PIM）来建立组播树和转发组播数据包。
组播树有两类：源树和共享树。
多播时，路由器采用组管理协议IGMP来管理和维护主机参与组播。
IGMP 协议v1中，主机发送report 包来加入组；路由器发送query 包来查询主机（地址是224.0.0.1），同一个组的同一个子网的主机只有一台主机成员响应，其它主机成员抑制响应。
一般路由器要发送3 次query 包，如果3 次都没响应，才认为组超时（约3 分钟）。
IGMPv2 中，主机可以发送leave 信息给路由器（地址224.0.0.2）；路由器收到信息后，发送一个特别的query 包，在3秒内没收到组成员响应，就认为组超时。
由于组播的MAC 不是具体某台主机的MAC，根据交换机的工作原理，交换机会对组播数据包进行广播。
因此，对某些不参加组播的主机而言，这些都是不必要的流。
为了解决这个问题，cisco 公司开发了CGMP协议。
该协议用于管理参与组播的主机。
每当有主机加入或离开某个组时，路由器就会把该主机的多播IP地址（转换成组播MAC 地址）、主机的C 地址以及消息类型（加入或离开）以CGMP 消息告知交换机。
交换机根据这些信息就可以建立起组播转发表。
2．PIM 协议Cisco 的路由器只支持PIM 组播协议。
PIM 是一种可利用多种单播路由表（如EIGRP、OSPF、BGP 和静态路由等）的组播路由协议，它根据这些路由表实现组播数据的转发。
尽管它是组播路由协议，然而它实际上只是使用单播路由表来完成RPF 检验功能，并没有重新建立组播路由表。
不像其他的路由协议，PIM 并不会在路由之间收发路由更新信息。
PIM分为Dense-mode与Sparse-mode两种。
密集模式的PIM（PIM-DM）使用“推”的方式，把组播流向网络的各个地方转发，从而把流“推”给不同接收者。
这种方式适用于网络中的各个子网都有接收者（即接收者密集）的情况。
PIM-DM一开始向网络中的各处发组播流，路由器每隔3分钟检查一次自己是否还存在“下游”的邻居，如果没有（即它无需转发组播流），就把这个流“剪”掉（即不再转发）。
路由器会积累数据流所带有的源和组的信息，使得“下游”的路由器可以建立它们的组播转发表。
PIM-DM只支持源树，而无法使用共享树。
松散模式的PIM（PIM-SM）使用“拉”的方式，只有存在接收者的网段才会接收到数据流（即接收者把流“拉”出来）。
PIM-SM通过在共享树中转发数据包来散布组播源的信息。
PIM-SM使用共享树（至少在组播开始的时候需要使用），因此，它需要指定一个汇聚点（RP）。
源在RP中“注册”后，数据就通过共享树转发到接收者。
一旦其它路由器收到从共享树来的数据后，就知道了数据的源在哪里。
于是，路由器就会向源发送PIM（S，G）加入信息。
在反向路径上的每个路由器比较自己的单播路由表中它到RP的度量和它到源的度量，如果到源的度量更优，它就会继续发送PIM（S，G）加入信息。
否则（包括度量相等的情况），PIM（S，G）信息就会沿着RP的方向来发送。
这样，就生成了共享树和源树。
如下图所示的单向共享树，靠近源的路由器先向RP注册，然后在源和RP之间生成源树，数据通过共享树（*，G）到达接收者。
由于共享树并不是源到接收者的最优路径，因此，当流量超过某个门限值后，路由器会动态地生成源树。
该门限值默认的情况为0（例如，在Cisco的路由器中，可通过ip pim spt-thresholdinfinity命令来修改该门限值）。
同时，为了减轻RP的负担，在PIM-SM 的第二个版本中，规定源要周期性的向RP注册，使得RP不必要维护大量的源的信息。
五、实验步骤：1．路由器基本配置1）按上面的拓扑配置好各台路由器及主机的IP地址；2）启用eigrp 协议，AS号为100，配置no auto-summary。
2．每台路由器上启动multicast-routing。
在全局配置模式下键入：(config)#ip multicast-routing3．路由器的每一个端口上配置pim dense-mode命令如下：(config-if)#ip pim dense-mode4．验证multicast的相关命令show ip pim neighbor ：观察pim邻居；show ip pim interface ：观察端口上的pim信息；show ip mroute ：观察multicast 路由表；debug ip pim ：显示pim的debug 信息；debug ip igmp ：显示igmp 信息。
5．Multicast验证验证分为四个阶段进行验证，都采用第4 点所列出的命令1) 在服务器未连接时（拔掉与server连接的线）只看到关于224.0.1.40 的多播组的信息，看不到其它多播组的信息。
2) 接上与服务器连接的网线，但client还未连接可以看到服务器上启动的节目组的多播组信息。
但由于没有client，稳定状况下所有端口都是prune 状态的。
3) 在client 端打开media player，连接上服务器访问组播用以下命令：http://192.168.5.2/station1.nsc。
打开服务器上的*.nsc文件,等读取了*.nsc文件信息后，就自动开始播放节目，因.nsc文件中已经包含访问组播服务器所需要的组播IP地址、端口号、流媒体文件等信息。
这时就可以看到一些端口的状态由prune 变成forward，打开debug ip igmp 就可以看到主机加入某个组的信息。
4) 断开client 与服务器的连接，即关闭media player的播放可以看到主机离开某个组的信息，并且在show ip mroute 后发现某些端口已经有forward 变为prune。
6．配置cgmp1) 配置前，在switch 上用show mac-address-table以及show cgmp 查看一下相关信息，以同配置后的信息进行对比。
2) 在A及Switch 上配置cgmp。
对于路由器A，配置命令是在端口（连接主机的以太网口）模式下，键入：(config-if)#ip cgmp对于Switch，配置命令是：（config）＃cgmp leave-processing3) 验证在A上，用debug ip cgmp 查看debug信息；在Switch 上用命令debug cgmp 查看debug 信息。
但要注意1900 没有debug命令。
在Switch上再用命令show mac-address-table以及show cgmp看看前后有什么不同。
7．配置pim sparse-mode(配置之前要把PIM Dense-mode 的设置去掉)1）基本配置每台路由器上启动multicast-routing。
在全局配置模式下键入：(config)#ip multicast-routing路由器的每一个端口上配置pim dense-mode命令如下：(config-if)#ip pim sparse-dense-mode //配置了RP后自动为sparse-mode 式，否则为dense-mode。
2）static-RP 的PIM-SM静态RP 的配置时，只需要在连接有client 的路由器上配置，用于指定需要去注册的RP 的IP 地址。
还可以通过相应的ACL 来控制哪些组的RP 是谁。
一台路由上可以指定多个RP。
静态指定RP 时，RP 那台路由器并不需要知道它自己就是RP。
这就是说RP 无需本身无需配置。
A、C和D的配置一样：Router (config)#access-list 20 deny 224.0.1.39Router (config)#access-list 20 deny 224.0.1.40Router (config)#access-list 20 permit 224.0.0.0 15.255.255.255Router(config)#ip pim rp-address 10.10.10.10 20 //10.10.10.10 为RouterB 的回环接口地址B 的配置：Router (config)#int loopback 0Router (config-if)#ip address 10.10.10.10 255.255.255.0Router (config-if)#no shutRouter (config)#router eigrp 100Router (config-router)#network 10.10.10.0 0.0.0.255验证：1) show ip pim rp 或show ip pim rp mappings2) 与密集模式的相同。
3) auto-RP的PIM-SM由于静态指定RP必须为每一台末端（连接有client）的路由器手工配置RP，且当RP 改变时还要手动进行更改，带来很大的管理工作量。
而自动RP 则可以解决这个问题。
自动RP 模型中，分为候选RP 和RP 映射代理。
前者可以配置作为某些组的候选RP 而以224.0.1.39 多播组地址向后者通告；后者接收这些信息后再以224.0.1.40得多播组地址通告候选RP的信息。
