DCN之AP IGMP Snooping 原理与配置
一、M2U(multicast to unicast)即组播转单播
M2U(multicast to unicast)即组播转单播,在内核协议栈模块接收到组播包时,根据 该组播包中携带的组播组地址查找组播转发表中与该组播包相匹配的组播表项,并根据该匹 配表项将所述组播包转换为单播包后发送至对应的无线接口,对应于所述无线接口的无线驱 动模块将所述单播包发送至目标主机。 M2U 功能的好处一方面可以精确的定位到组播数据的接收者,避免了不想接收组播数 据的客户端接收到了组播数据,从而可以节约客户端的带宽,同时避免了数据信息的泄露。 另外,由于组播报文的传输是不需要客户端回应确认报文,即没有重传机制,而单播报 文的传输是需要客户端回应确认报文,否则底层芯片会进行重传。因此,组播转单播后可以 提高数据传输的可靠性。
二、IGMP Snooping
- 运行 IGMP Snooping 的二层设备通过对收到的IGMP 报文进行分析,为端口和MAC 组播地址建立起映射关系,并根据这样的映射关系转发组播数据。
- 当二层设备收到主机和路由器之间传递的IGMP报文时,IGMP Snooping分析IGMP 报文所带的信息。
- 当监听到主机发出的 IGMP 主机报告报文时,就将该主机加入到相应的 组播表中;
- 当监听到主机发出的 IGMP 离开报文时,控制器就将删除与该主机对应的组播 表项。
- 通过不断地监听IGMP报文,就可以在二层建立和维护mac组播地址表。之后,二 层设备就可以根据mac组播地址表转发从路由器下发的组播报文。
IGMP Snooping 通过二层组播将信息只转发给有需要的接收者,可以:
- 减少了二层网络中的广播报文,节约了网络带宽
- 增强了组播信息的安全性
三、组播转发具体原理:
如下图所示,客户端station 1、station 2、station3分别与VAP1关联,其中只有station 1和station 3为组播点播者。
如果开启了IGMP Snooping,则 AP会根据点播者发来的IGMP Report 报文来建立组播转发表项,针对station1 和 station3 为点播者生成的组播转发表项 如下:
Vlan1 Group1 Vap1 station1
Vlan1 Group1 Vap1 station3
此时如果Vap1上收到Group1 的组播数据流,如果无线AP在Vap1上不启动IGMP Snooping,则AP会在Vap1 内广播该组播数据包,客户端station 1、station 2、station 3 都会收到该组播数据。当无线AP在Vap1上启动了IGMP Snooping后,会根据vlan id、 Group address 在 Vap1 内查找对应的组播成员,根据M2U机制,此时只有接收者station 1 和station 3 会接收到组播数据。
四、AP IGMP Snooping配置:
AC 通过三层网络连接到组播服务器,客户端1和客户端2关联到 VAP1。VAP1 属于 vlan 10。组播服务器发送组播流量,使能AP的IGMP Snooping和组播转单播功能。客户 端1和客户端2点播组播流量。AC对AP配置使用profile 1。
注意:Windows2000/XP的 操作系统不支持源地址为0.0.0.0的查询,所以为了保证客户端能够连续点播到流量,需要 在AC上面配置igmp snooping功能,并且设置查询的源地址为AC上面使能igmp snooping 的vlan 对应的三层接口地址,查询报文的version为3。
AC:
AC(config)#ip igmp snooping
开启AP全局IGMP Snooping功能
AC(config)#ip igmp snooping vlan 4094
AC(config)#ip igmp snooping vlan 4094 l2-general-querier-version 3
AC(config)#ip igmp snooping vlan 4094 l2-general-querier-source 192.168.10.100
AC(config)#wireless
AC(config-wireless)#igmp snooping
AC(config-wireless)#network 2
AC(config-network)#vlan 10
AC(config-network)#igmp snooping m2u
设置开启igmp snooping功能的vap支持组播转单播功能,如果配置了组播转单播功能,则当收到该vap的组播报文后,会根据组播组成员把组播报文转换为单播报文发送给各组播成员。
AC(config-network)#exit
AC(config-wireless)#exit
AC(config)#exit
AC#wireless ap profile apply 1
All configurations will be send to the aps associated to this profile. Are you sure you want to apply the profile configuration? [Y/N]y
注意:
正确配置IGMP Snooping以及M2U功能,将相应的配置下发到了AP。
如果使能了M2U功能,但是客户端收到的是组播报文,请检查是否是客户端的数量超 过了使能M2U的阈值。