I. Khái quát Unicast, Broadcast và Multicast
1. Unicast.
Giả s ử có 3 Host H1, H2, H3 muốn nh ận một gói tin t ừ Video Server. Video Server phải gửi 3 gói tin Unicast tương ứng cho 3 Host. Nếu như có một s ố lượ ng ng l ớ n các Host muốn nh ận thông tin, thì tương ứng phải có từng ấy gói tin đượ c tạo ra vá truyền trong mạng, gây nghẽn băng n. thông. Do đó, giao thức Unicast không thích hợ p cho mô hình mạng lớ n. 2. Broadcast Khác vớ i Unicast, trong Broadcast, Video Server chỉ gửi một gói tin Broadcast. Khi tớ i các Router (Switch) k ết nối tr ực tiế p vớ i các Host. Các Router Rou ter (Switch) nay tự động gửi Broadcast ra tất cả các Host đượ c k ết nối tr ực tiế p với nó. Điều nay là không cần thiết, bở i vị trong những Host đó, có những Host không mong muốn nhận đượ c những thông tin này.
3. Multicast
Để giải quyết nhược điểm của Unicast và Broadcast, giao thức Multicast đượ c triển khai. Khi đó, Video Server sẽ gửi ra một gói tin Multicast, và các Router ( Switch ) chỉ forward gói tin này t ớ i các Host có yêu cầu muốn nhận thông tin này. Hải Quân
Page 1
II. Nhữ ng điều cần thiết để triển khai Multicast.
1. Phải có dải địa chỉ dành riêng cho hoạt động Multicast. Dải địa chỉ IP lớ p D: 224.0.0.0 – 239.255.255.255 2. Địa chỉ IP Multicast chỉ được xem như là một địa chỉ đích chứ không được xem như là đị a chỉ ngu ồn. Khác với Unicast, địa ch ỉ đích trong gói Multicast, không mô ta cụ th ể m ột đối tượ ng nhận mà nó chỉ thông báo răng, gói tin đó mang một lưu lượ ng Multicast cho một nhóm cụ thể. 3. Cơ chế báo hiệu cho việc nhận / không nhận gói tin Multicast. IGMP – Internet Group Management Protocol Ver.1, Ver.2, Ver.3 4. Cơ chế định tuyến Multicast. PIM-DIM, PIM – SM, DVMRP, MOSPF 5. Cơ chế matching giữa địa chỉ Multicast layer 3 và địa chỉ Mac- Address.
Sau đây, ta sẽ đi tìm hiểu chi tiết giao thức Multicast hoạt động như thế nào. III. Tìm hiểu về giao thứ c Multicast
Giả sử r ằng một ứng dụng Video Multicast được cài đặt lên Video Server dùng đị a chỉ Multicast là 225.5.5.5. Các Host từ H50 -> H100 là những Host đượ c cài ứng dụng Video Multicast và mong muốn nhận đượ c thông tin từ Video Server. Khi đó, các Host này Join vào Group 225.5.5.5, tức là nó muốn nhận gói tin Multicast đượ c gửi tới địa chỉ 225.5.5.5. Các Host này thông báo lên Router R2 thông qua giao thức IGMP. Ứ ng d ụng Multicast trên các Host sẽ tính toán dựa trên cơ chế Matching giữa địa chỉ Multicast Layer 3 và địa chỉ Layer 2. (Layer 3: 225.5.5.5 -> Layer 2: 0x0100.5e05.0505). Khi đó, các Host sẽ l ắng nghe gói tin có địa chỉ MAC Hải Quân
Page 2
là 0x0100.5e05.0505. Các SW2 và SW3 cũng xác định đượ c các cổng của nó có yêu cầu nhận gói tin Multicast thông qua IGMP từ các HOST. Và các Router cũng vậy, nó cũng xác định đượ c các Link có k ết nối tớ i các Switch (Host) có yêu cầu nhận gọi tin Multicast cho một Group. Tóm lại, đường đi của gói tin Multicast trên sơ đồ trên như sau: Gói tin Multicast từ Video Server tớ i R1, R1 forward gói tin này tớ i R2. R2 nhận thấy hai đườ ng Link k ết n ối t ới SW2 và SW3 đều có các Host muốn nh ận gói tin Multicast. Nên nó gửi gói tin Multicast ra cả hai Link này, đồng thời tin toán địa chỉ MAC dựa trên địa chỉ IP Multicast.
Sau đó, các SW2 và SW3 sẽ forward các gói tin này ra khỏi các cổng có Host muốn nhận gói tin Multicast với địa chỉ Mac Address đã đượ c tính. Khi gói tin t ới các Host, Host so sánh địa chỉ Mac so với địa chỉ Mac đượ c tính trên ứng dụng. 1. Tìm hiểu giao thứ c IGMP – Internet Group Management Protocol - Giao thức Multicast
IGMP dùng để thông báo cho Multicast Router các Host muốn nhận lưu lượ ng
- Dùng để thông báo cho Multicast Router r ằng Host muốn r ờ i khỏi nhóm, không muốn nhận lưu lượ ng Multicas nữa.
Router dùng IGMP để lưu giữ thông tin về các Multicast Group mà nó cần forward và các Port (Interface) k ết n ối v ớ i Host mong muốn nh ận gói tin Multicast cho Group đó. IGMP sẽ t ự động đượ c bật khi cấu hình Multicast Routing trên Router. Trong bài viết này, ta tậ p trung vào giao thức IGMP Ver.2 và một s ố IGMP Ver.3
đặc điểm quan tr ọng trong
1.1 IGMP Verson 2
Type: 8 BIT
-
-
Membership Querry: Dùng để Router Multicast xác định các Gourp Multicast hiện diện trên các Subnet ( Interface). Một Membership Querry sẽ thiết lập địa chỉ trong trườ ng Group Address về 0.0.0.0. Và một Group-Specific Querry sẽ thiết lập địa chỉ trong Group Address là địa chỉ Multicast của nhóm đượ c Querry. Membership Report: Dùng để Group Member ( Host) thông báo cho Router những Multicast Group đang hiện diện trên Subnet ( Interface) Leave Group: Dùng để Group Member thông báo cho Router r ằng nó muốn r ờ i khỏi
Group đó.
Hải Quân
Page 3
Các bước trao đổi gói tin IGMP giữa Host và Router.
B1. Tiến trình Query
Router R1 gửi m ột gói tin Membership Query ra tất các các Interface của nó xác định các Multicast Group. Các gói tin này có địa chỉ tương ứng như sau:
để
- Destination: IP Address – 224.0.0.1 và Mac Address – 01.00.5e.00.00.01 - Source Address: Địa chỉ IP và Mac của các Interface tương ứng.
Giả s ử
H1 và H3 được cài đặt ứng d ụng Multicast và đang mong muốn nh ận lưu lượng trên địa chỉ Multicast là 226.1.1.1 , tương ứng vớ i Mac là 01.00.5e.01.01.01. Do đó, nó lắng nghe các bản tin Querry trên hai địa Multicast Mac Address là 01.00.5e.00.00.01 và 01.00.5e.01.01.01.
B2. Tiến trình Report. Khi nhận đượ c bản tin Query, những Host muốn nhận lưu lượ ng Multicast cho một Group cụ thể sẽ g ửi b ản tin Report tr ở l ại cho Router. Tuy nhiên, nếu t ất c ả các Host cùng gửi m ột tin Query thì sẽ gây ra sự lãng phí băng thông ( trong trườ ng hợp này là H1 và H3). Do đó, các Host sẽ sử dụng cơ chế để x ử lý là MRT – Maximum Reponse Time. Giá tr ị này được đượ c lựa chọn ng ẫu nhiên bở i các Host.
Cơ chế này hoạt động như sau:
Hải Quân
Page 4
-
-
-
Giả sử H1 và H3 nhận đượ c một bản tin IGMP Querry từ Router. Do cả hai Host này cùng tham gia vào Group 226.1.1.1. Nên chúng cần phải gửi một IGMP Report, Giả sử H1 và H3 nhận giá tr ị MRT tương ứng là 3 và 1. H3 có giá tr ị MRT nhỏ hơn H1, nên nó gửi một bản tin IGMP Report vớ i Dest IP Address: 226.1.1.1, Dest Mac Address: 01.00.5e.01.01.01. Source IP Address: 10.1.1.3. Group Address: 226.1.1.1 để thông báo cho Multicast Router r ằng nó muốn nhận lưu lượ ng Multicast cho group này. Gói tin Report của H3 có sẽ đượ c gửi tớ i Router 1, và H1. H1 nhận thấy gói tin Report từ R3 có cùng Multicast Group vớ i mình nên nó sẽ không gửi thêm bản tin Report nữa. Router R1 nhận đượ c bản tin Report cho group Multicast 226.1.1.1 trên Interface Fa0/0. Nên nó sẽ bắt đầu Forward các gói tin Multicast cho group 226.1.1.1 ra cổng Fa0/0
Hải Quân
Page 5
B3. Tiến trình Join Group của Host mớ i.
-
Giả sử r ằng H4 muốn tham gia vào Group 226.1.1.1. Nó sẽ gửi một bản tin Report và tương tự như ở B2. Router R1 sẽ bắt đầu Forward các gói tin Multicast cho group 226.1.1.1 ra cổng Fa0/1
B4. Tiến trình Leave Group.
-
Giả sử H3 muốn Leave khỏi Group 226.1.1.1. Nó sẽ gửi một bản tin IGMP Leave tớ i Dest IP Add: 224.0.0.2. Khi Router nhận đượ c bản tin Leave, nó sẽ gửi một bản tin Specific-Group Querry để xác định xem còn Host nào muốn nhận lưu lượ ng Multicast cho Group 226.1.1.1 không. Nếu có, nó sẽ tiế p tục Forward, còn nếu không, nó sẽ ngưng Forward lưu lượ ng.
1.2 IGMP Verson 3.
Giao thức IGMP Version 3 có cải tiến hơn Verson 2 ở chỗ, nó cho phép lọc Source Multicast đối vớ i cùng một Group. Chẳng hạn như:
Trong bản tin IGMP Report Ver.3. có thêm m ột trườ ng, cho phép H1 thông báo vớ i Router Multicast r ằng nó chỉ muốn nhận lưu lượng Multicast cho Group đó trên mộ t nguồn Multicast đượ c chỉ định. Tính năng này gọi là SSM – Source Specific Multicast. 1.3 LAN Multicast Optimize
Đây là tiến Switch trao đổi, lưu giữ thông tin về các Group Multicast, các Router, các Host cần nó foward gói tin. 1. CGMP – Cisco Group Management Protocol Router k ết n ối v ớ i Switch chịu trách nhiệm thông báo cho Switch các Host (Mac Address) mong muốn nhận lưu lượ ng Multicast cho một group cụ thể thông qua các bản tin CGMP Join Hải Quân
Page 6
2. IGMP Snoop Switch sẽ tự động học các thông tin thông qua các bản tin IGMP trao đổi giữa Router, Host 3. RPMP - Router Port Management Protocol Khắc phục khuyết
điểm của IGMP Snooping. Switch sẽ quản lý các Router k ết nối vớ i nó theo Group Multicast, để forwar các gói Multicast, tránh chuyển tiế p thừa Hiện tại mạng VN2 đang sử dụng giao thức IGMP Version 3. Vớ i khai báo SSM như sau: ip igmp ssm-map static SSM-RANGE 123.29.128.4 ip igmp ssm-map static SSM-RANGE 123.29.128.5 ip access-list standard SSM-RANGE III. Giao thức định tuyến Multicast
Như chúng ta đượ c biết, chức năng cơ bản của một Router là Forward các gọi tin IP, dựa tr ên địa chỉa Dest và Source của gói tin đó. Khi nhận đượ c một gói tin Unciast, Router sẽ căn cứ vào địa chỉ Dest, tra bảng định tuyến Unicast để tìm ra đượ c Next-hop và sẽ forward theo Next-Hop đó. Đối v ớ i gói tin Multicast mà Router nhận đượ c, do trong bảng đị nh tuyến c ủa Router không tôn tại địa chỉ IP Multicast đó, nên nó sẽ không thể forward gói tin Multicast đó đượ c. Để có thể forward đượ c gói tin Multicast, Router chạy các giao thức định tuyến Multicast như Dense Mode & Sparse Mode. Phần tiế p theo, sẽ trình bày chi tiết về các giao thức định tuyến Multicast này. 1. Multicast Fowarding – Dense Mode: Trong giao thức định tuyến Multicast – Dense Mode. Router mặc định sẽ gửi gói tin ra tất cả các Interface đượ c cấu hình định tuyến Multicast, tr ừ Interface mà nó nhận được gói tin Multicast để ngăn ngừa Loop xảy ra. Các giao thức định tuyến Dense Mode đượ c sử dụng là DVMRP, PIM-DM, MOSPF. Dense Mode đượ c sử dụng khi tất cả cá Subnet của Router đều có các Host mong muốn đượ c nhận các gói tin Multicast. 2. RPF- Reverse Path Forwarding: Hiểu khái quát, RPF dùng để lựa chọn Source Multicast. Giả sử Source S1 gửi một gói tin Multicast cho Router R1. R1 s ẽ flood gói tin Multicast này sang R2, R3. Tiếp đó, R2 cũng tiế p t ục flood gói tin Multicast này qua Router R3. Như vậy, R3 sẽ nh ận đượ c hai gói tin Multicast t ừ S1 và R2. Như thườ ng l ệ, n ếu không sử d ụng RPF check, R3 s ẽ ti ế p t ục flood gói tin này sang R2 và S1, và tiế p t ục như vậy sẽ có nhiều gói tin Multicast đượ c truyền trong mạng, tạo nên một vòng loop. Do đó, RPF đượ c sử dụng để ngăn ngừa điều này. Các gói tin Multicast sẽ không đượ c forward qua Router nếu không qua RPF check.
Quy trình RPF check như sau:
Hải Quân
Page 7
Giả sử R3 nhận đượ c một gói tin Multicast t ừ S1, có Source là 10.1.1.10. RPF có nghĩa là Router tra trong bảng định tuyến của nó đườ ng về 10.1.1.10 và các Out Interface để về 10.1.1.10 (RPF Interface). Và khi đó, R3 chỉ chấ p nhận và forward các gói tin Multicast trên các RPF Interface này. Và sẽ Drop các gói tin Multicast t ừ Interface khác. Tuỳ các giao thức định tuyến Multicast khác nhau, RPF Interface sẽ được định nghĩa khác nhau.
DVMRP: Sử dụng bảng định tuyến Multicast riêngcho việc RPF Check. PIM: Sử dụng các bảng định tuyến Unicast MOSPF: Sử dụng thuật toán Djikstra để xác định các hướ ng forward và Reverse tốt nhất.
3. Multicast Routing – Sparse Mode
Sparse Mode đượ c sử dụng khi chỉ có một vài Subnet có các Host mong muốn nhận gói tin Multicast . Hay nói các khác, trong giao thức Sparse Mode, mặc định các gói tin Multicast không đượ c Forward, nó chỉ forward khi và chỉ khi trên Subnet nào đó có Host gửi yêu cầu mong muốn nhận đượ c gói tin Multicast từ Source. Trong Sparse Mode, định nghĩa một khái niềm mới đó là Router RP ( Rendezvouse Router). Giả sử R1 ( có địa chỉ 172.16.1.1 ) đượ c chọn là RP, thì tất cả các Router còn lại phải cầu hình xem địa chỉ 172.16.1.1 là địa chỉ của router RP. Quy trình chuyển tiếp gói tin Multicast như sau:
-
Ban đầu, router R1 (Router RP) chưa chuyển tiế p gói tin Multicast cho Group 226.1.1.1 ra bất k ỳ interface nào. H2 tham gia vào Group 226.1.1.1 và gửi gói tin IGMP lên Router R3. Router R3, gửi gói tin PIM Join lên router RP ( Router 1).
Hải Quân
Page 8
-
Lúc này, Logic trên Router R1 thay đổi và nó sẽ tiến hành chuyển tiế p gói tin Multicast cho Group 226.1.1.1 cho router R3 qua interface S0/1
1. Tìm hiểu giao thức định tuyến Multicast – PIM - Dense Mode.
PIM Adjacencies – PIM Hello
Để sử dụng giao thức định tuyến Multicast PIM- DM. Ta phải bật tính năng IP Multicast trên Router và IP PIM DENSE MODE trên tất cả các Interface muốn sử dụng Multicast. Ban đầu, các Router gửi m ột gói tin PIM-Hello để xác định các PIM Adjacencies. Mặc định các gói tin này đượ c gửi 30s một lần. Khi nhận đượ c một gói tin Multicast Source Base – Distribute Trees Khi nhận một gói tin Multicast, đầu tiên các router PIM-DM check RPF dựa trên bảng định tuyển Unciast trướ c, nếu pass RPF nó sẽ chuyển tiế p gói tin Multicast này qua các Interface đượ c cấu hình.
Tương ứng vớ i một Source, và Group Multicast, nó sẽ xây dựng một cây SPT ( Shortest Path Tree) tương ứng. Gồm các Interface sẽ forward gói tin này.
Hải Quân
Page 9
Prune Message. Giả sử r ằng Router R3 nhận đượ c một gói tin Multicast từ Router R2 gửi sang, nhưng gói tin này không Pass RPF check, nó sẽ gửi lại Router R2 một bản tin Prune Message cho cây (10.1.1.0, 226.1.1.1) , để thông báo cho Router R2 đừng gửi gói tin Multicast cho nó nữa. Và router R2 nhận đượ c bản tin Prune Message này sẽ không gửi gói tin Multicast ra khỏi cổng S0/1 nữa . Thông thườ ng, tr ạng thái Prune này đượ c mặc định tồn tại trong 3 phút. State Refresh Message.
Dùng để duy trì tr ạng thái Prune. Khi tr ậng thái Prune sắ p hết thờ i gian, Router gửi ra bản tin State Refresh Message để tiế p tục duy trì tr ạng thái này.
Hải Quân
Page 10
Graft Message. Giả sử Router đang ở tr ạng thái Prune. Có một Host k ết nối tớ i Router và mong muốn nhận đượ c gói tin Multicast, thông thườ ng, Host phải đờ i hết 3 phút để Router hết tr ạng thái Prune và chuyển sang tr ạng thái chuyển tiếp gói tin Multicast. Điề u này là không tối ưu. Khi đó, Router sẽ gửi một bản tin Graft Message lên các Router Upstream và các Router này sẽ chuyển từ Prune sang tr ạng thái Forward Gói tin. Prune Overrides Message
Dùng trong môi trường Multi Access để thông báo r ằng nhận gói tin Multicast Assert Message
Dùng trong môi trườ ng Multi Access 2. Tìm hiểu giao thức định tuyến Multicast – PIM Sparse Mode
2.1 Điểm giống nhau giữa PIM-DM và DIM-SM -
Sử dụng PIM Hello để xây dựng PIM Adjacencies Sử dụng RPF Check dựa trên bảng định tuyến Unicast Sử dụng Prune Override và Assert Message
Hải Quân
Page 11
Như đã trình bày ở trên, trong giao thức định tuyến PIM-SM chọn ra một router RP để tr ả lờ i các yêu cầu Join vào Group Multicast. Giả sử trong trườ ng hợp này. Router R3 đượ c cầu hính như là một Router RP. 1. Router R1 nhận đượ c một gói tin Multicast cho Group 228.8.8.8 từ Source S1 do nó cùng Subnet vớ i S1.
ở
2. R1 sẽ gửi một gói tin PIM Register Message tớ i R3 . Gói tin này là gói tin Unicast v ớ i Dest là 10.1.10.3. Bản tin này có dóng gói kèm Multicast Message 3. R3 sẽ gửi một bản tin Unicast Register Stop lại cho R1 vì không có bất cứ Subnet nào mong muốn nhận goi tin Multicast trong Group này. 4. Khi nhận đượ c bản tin Unicast Register Stop, R1 set một th ờ i gian Timer, và khi gần hết Timer này, để ti ế p t ục duy trì bản tin Register Message nó sẽ ti ế p t ục gửi b ản tin vớ i Flag đượ c set là Null-Register, 5. Giả sử nếu có một Subnet mong muốn nhận gói tin Multicast, R3 không Reply cho R1, Khi hết thờ i gian Timer. R1 mặc địch gửi gói tin Register Messgae vớ i Multicast Message
được đóng gói bên trong. 2.2 Joine The Share Tree
Tr ướ c tiên ta cần tìm hiểu khai niệm RPT (Roor Path Tree). RPT đượ c xây dựng dựa trên đặc điểm của giao thức PIM-SM. Một gói tin Multicast t ừ Source gửi tớ i RP và từ RP forward ra các Subnet mong muốn nhận gói tin Multicast. Quá trình Join Group và hình thành Share Tree
Hải Quân
Page 12
-
H1 gửi một gói tin IGMPJoin yêu c ầu nhận gói tin Multicast cho Group 228.8.8.8 R4 nhận đượ c IGMP Join của H1, nó gửi gói tin PIM-SM Join cho Share Tree (*,288.8.8.8) lên router RP và nó đặt cổng E0 vào tr ạng thái Forward. R5 nhận đượ c gói tin PIM – SM Join từ R4 cho Share Tree (*,288.8.8.8) và nó sẽ Forwarding qua cho RP và đặt cổng S1 vào tr ạng thái Forwarding. R3 nhận đượ c gói tin PIM- SM Join này và đặt công S0 và tr ạng thái Forwarding cho gói tin Multicast cho group 228.8.8.8. Khi đó một RPT đã đượ c xây dựng cho Group (*,228.8.8.8) tớ i H1 là S0 – R3 ; S1 – R5 và E0-R4. (*) đượ c hiểu là nguồn Multicast từ bất k ỳ nguồn nào.
Tiế p theo, giả s ử Source gửi m ột gói tin Multicast cho Group 228.8.8.8. Router R1 gửi m ột Register Message tớ i Ro uter 3. Do đã có H1 Join Group, do đó, Router R3 không gửi lại cho Router R1 bản tin Unicast Register Stop.
-
-
Hải Quân
S1 gửi gói tin Multicast cho Group 228.8.8.8 cho R1 R1 đóng gói tin Multicast này vào bả n tin Register Message và gửi t ới R3, do đã có SPT (*, 228.8.8.8). Mở gói và forward gói tin Multicast này theo Tree đã đượ c xây dựng. R3 đã thấy đượ c Source là 10.1.1.10, nên nó gửi bản tin PIM Join cho Source 10.1.1.10 và Group 228.8.8.8 tớ i Source 10.1.1.10 . R1 và R2 nhận th ấy đượ c b ản tin PIM Join đượ c g ửi t ừ R3, khi đó R1 sẽ g ửi goi tin Multicast cho cây ( 10.1.1.10, 228.8.8.8) tớ i R3, và vẫn g ửi gói tin Register Message dóng gói Multicast.
Page 13
-
R3 gửi lại bản tin Unicast Register Stop cho R1 và từ Register Message nữa
đó, R1 không gửi bản tin
Lưu ý: Gói tin PIM – JOIN và gói tin IGMP đượ c gửi 60 giây / lần. 2.3 Chuyển Source Multicast
Do R4 có k ết nối tr ực tiế p tớ i nguồn Multicast. Do đó, khi nhận đượ c gói tin Multicast từ R3, nó thấy được địa chỉ Source của gói tin Multicast là 10.1.1.10. Nên nó sẽ Switch Over từ RPT (*,288.8.8.8) sáng SPT ( 10.1.1.10, 288.8.8.8). Tức là nó gửi một gói tin PIM Join vào group ( 10.1.1.10, 288.8.8.8) ra khỏi cổng S1, Khi Router R1 nhận đượ c gói tin PIM Join này, nó sẽ forward gói tin này ra kh ỏi cổng S1 đẻ tớ i R4.
Khi đó, nó không muốn nhận gói tin Multicast từ Shared Tree nữa. Nó sẽ gửi một bản tin Prune Message vớ i RPT-Bit đượ c set cho R3. Thông báo r ằng nó no không muốn nh ận gói tin Multicast cho group 228.8.8.8 từ Source 10.1.1.10 nữa
2.4 Dynacmic Finding RPs Auto-RP
-
Mỗi Router RP sẽ đượ c cấu hình Auto-RP và thông báo cho các router khác r ằng nó là RP thông qua bản tin Auto-RP Annouce tới địa chỉ 224.1.0.39
Hải Quân
Page 14
-
Router đượ c c ầu hình Auto-RP Mapping agent sẽ thu thậ p thông tin từ các gói tin AutoRP Annouce mà nó nhận đượ c. Sau đó nó sẽ l ựa chọn router RP có địa ch ỉ IP cao nhất
-
làm RP. Router Auto-RP Mapping agent sẽ g ửi b ản tin RP-Discovery tới 224.1.0.40. Khi đó, các Router khác đang ở tr ạng thái Listenning các thông tin từ 224.1.0.4 sẽ mapping các router RP cho nhóm Multicast của mình
Cấu hình tham khảo
Hải Quân
Page 15
BSR – Bootstrap Router
Khác vớ i Auto-RP, Router BSR không lựa chọn ra Router RP mà nó chỉ thu thậ p thông tin Group-to-RP và gửi thông tin này tớ i các PIM router khác thông qua bản tin BootStrap với địa chỉ 224.0.0.13.
Sau đó các Router nhận đượ c gói tin này sẽ Flood ra tất cả các cổng Non-RPF của nó.
Hải Quân
Page 16
Giả sủ S1 của R4 và S0 của R5 là hai RPF Interface để về R2. Khi đó, khi R4 và R5 nhận đượ c các đượ c cái gói tin Bootstrap từ các cổng S0 và S1, nó sẽ Drop gói tin này. Điều kiện để chạy đượ c BRS này là phải có một Router đượ c cấu hình là Candidate RP và Candidate BSR. Các Router Candidate RP gửi thông tin về Group – RP về cho router candidate BSR. Sau đó, router Candidate-BRS nay sẽ gửi các thông tin Group-to-RP này thông qua bản tin BootStrap tớ i các PIM Router Khác. Cấu hình tham khảo:
Hải Quân
Page 17
Anycast MSDP
Việc sử dụng Anycast RP cho phép thực hiện công việc chia tải, hay nói cách khác là có thể cấu hình nhiều Router RP cho một Group Multicast.
Thực hiện việc này, vừa giúp cho việc share tải và dự phòng.
Tuy nhiên, trong trườ ng hợ p Source multicast chỉ g ửi cho một Router RP ở m ột vùng, thì lỗi s ẽ xảy ra. Ví dụ như trong trườ ng hợ p này, East và West là hai Multicast Domains. Cùng mong muốn nhận lưu lượ ng Multicast gửi t ớ i Group 226.1.1.1. Tuy nhiên chỉ có miền West k ết nối tớ i Source mớ i nhận được lưu lượ ng này, còn ở mi ền East thì không nhận được lưu lượng này. Để giải quyế vấn đề này, ta sử dụng MSDP – Multicast Source Routing Protocol. Khi sử dụng MSDP các Router RP sẽ thông báo cho các Router RPs khác về Source mà nó đang có. Hay nói cách khác. Khi mội PIM Router đăng ký một Source Multicast vớ i RPs của nó. RP sẽ dùng MSDP để gửi m ột gói tin tới các peer RPS. Địa chỉ của Source sẽ đượ c li ệt kê trong gói tin và đượ c gửi như một gói tin Unicast thông qua TCP.
Hải Quân
Page 18
MSDP phải đượ c câu hình và các router RP phải có đường đi tớ i các RPs khác và tớ i Source Multicast. Và chúng ta sử dụng giao thức định tuyến BGP hoặc MP-BGP để thực hiện điều này. Trong hình trên, Router RP-West sử d ụng MSDP để thông báo cho Router RP_EAST thông tin về Source Multicast cho Group 226.1.1.1 ở địa ch ỉ IP 172.16.5.5. RP_EASR nhận đượ c gói tin này, và flood tớ i tất cả các MSDP Peer của nó.
Để sử dụng MSDP, trướ c tiên phải cấu hình Auto-RP hoặc BSR. Và để chạy MSDP giữa các router RP, phải chắc chắn r ằng giao thức BGP đã đượ c cấu hình và phải tồn tại đường đi giữa các Router. Sau đó, chúng ta khai báo MSDP Peers cho các router này.
Hải Quân
Page 19
