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组播实验-PIM SM、BSR、PIM SSM

news 2025/10/8 15:37:01

4台路由器都运行OSPF，所有设备均创建Loopback0，IP地址为10.0.x.x/32，其中x为设备编号。R1模拟组播组239.0.0.12的源，R4上使用GE0/0/1接口模拟组播组239.0.0.12的接收者。

R3被规划为该网络的RP，采用BSR的方式选举R3为RP。

参考链接：http://e.huawei.com

实验任务：

①设备基础IP地址配置。

②配置R1、R2、R3、R4之间的OSPF，在互联接口、Loopback0接口上激活OSPF。

③开启路由器的组播路由功能，部署PIM-SM，在相应接口上开启PIM-SM。

④部署BSR，将R2的Loopback0接口配置为BSR，R3的Loopback0接口配置为RP。

⑤观察各个设备的PIM-SM路由表，使用ping multicast触发RPT向SPT切换，之后再次查看PIM-SM路由表。

⑥将R4的GE0/0/1接口IGMP模式切换为Version 3，静态加入组播组232.0.0.12，查看形成的PIM-SM SSM路由表。

任务步骤：

①互联接口、环回口IP地址配置

# 设备命名

AR1：

<Huawei>system-view

[Huawei]sysname AR1

R2、R3、R4相同操作，不再重复。

# 配置R1 GE0/0/0接口、LoopBack0接口IP地址

[AR1]interface GigabitEthernet 0/0/0

[AR1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 10.0.12.1 24

[AR1-GigabitEthernet0/0/0]interface LoopBack 0

[AR1-LoopBack0]ip address 10.0.1.1 32

# 配置R2 GE0/0/0接口、GE0/0/1接口、GE0/0/2接口、LoopBack0接口IP地址

[AR2]interface GigabitEthernet 0/0/0

[AR2-GigabitEthernet0/0/0]ip address 10.0.12.2 24

[AR2-GigabitEthernet0/0/0]interface GigabitEthernet 0/0/1

[AR2-GigabitEthernet0/0/1]ip address 10.0.23.2 24

[AR2-GigabitEthernet0/0/1]interface GigabitEthernet 0/0/2

[AR2-GigabitEthernet0/0/2]ip address 10.0.24.2 24

[AR2-GigabitEthernet0/0/2]interface LoopBack 0

[AR2-LoopBack0]ip address 10.0.2.2 32

# 配置R3 GE0/0/0接口、GE0/0/1接口、LoopBack0接口IP地址

[AR3]interface GigabitEthernet 0/0/0

[AR3-GigabitEthernet0/0/0]ip address 10.0.34.3 24

[AR3-GigabitEthernet0/0/0]interface GigabitEthernet 0/0/1

[AR3-GigabitEthernet0/0/1]ip address 10.0.23.3 24

[AR3-GigabitEthernet0/0/1]interface LoopBack 0

[AR3-LoopBack0]ip address 10.0.3.3 32

# 配置R4 GE0/0/0接口、GE0/0/2接口、LoopBack0接口IP地址

[AR4]interface GigabitEthernet 0/0/0

[AR4-GigabitEthernet0/0/0]ip address 10.0.34.4 24

[AR4-GigabitEthernet0/0/0]interface GigabitEthernet 0/0/2

[AR4-GigabitEthernet0/0/2]ip address 10.0.24.4 24

[AR4-GigabitEthernet0/0/2]interface LoopBack 0

[AR4-LoopBack0]ip address 10.0.4.4 32

# 在R2、R3上检测互联地址连通性

②配置R1、R2、R3、R4之间的OSPF

R1、R2、R3、R4使用Loopback0接口地址作为Router ID，在各个设备的互联接口、Loopback0接口激活OSPF。

# 配置R1

[AR1]ospf router-id 10.0.1.1

[AR1-ospf-1]area 0

[AR1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.1.1 0.0.0.0

[AR1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.12.1 0.0.0.0

# 配置R2

[AR2]ospf router-id 10.0.2.2

[AR2-ospf-1]area 0

[AR2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.2.2 0.0.0.0

[AR2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.12.2 0.0.0.0

[AR2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.23.2 0.0.0.0

[AR2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.24.2 0.0.0.0

# 配置R3

[AR3]ospf router-id 10.0.3.3

[AR3-ospf-1]area 0

[AR3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.3.3 0.0.0.0

[AR3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.23.3 0.0.0.0

[AR3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.34.3 0.0.0.0

# 配置R4

AR4]ospf router-id 10.0.4.4

[AR4-ospf-1]area 0

[AR4-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.4.4 0.0.0.0

[AR4-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.24.4 0.0.0.0

[AR4-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.34.4 0.0.0.0

# 在R2、R3上检查OSPF邻居状态

从输出信息可以得知OSPF邻居已经全部正常建立。

# 在R4上查看OSPF路由表

从输出信息可以得知R4已经学习到了全网的路由。

③部署PIM-SM

在所有路由器上开启组播路由功能，在需要运行PIM-SM的接口下开启组播路由协议。

# 开启组播路由功能

[AR1]multicast routing-enable

[AR2]multicast routing-enable

[AR3]multicast routing-enable

[AR4]multicast routing-enable

# 在R1相应接口上开启PIM-DM

[AR1]interface GigabitEthernet 0/0/0

[AR1-GigabitEthernet0/0/0]pim sm

[AR1-GigabitEthernet0/0/0]interface LoopBack 0

[AR1-LoopBack0]pim sm

# 在R2相应接口上开启PIM-DM

[AR2]interface GigabitEthernet 0/0/0

[AR2-GigabitEthernet0/0/0]pim sm

[AR2-GigabitEthernet0/0/0]interface GigabitEthernet 0/0/1

[AR2-GigabitEthernet0/0/1]pim sm

[AR2-GigabitEthernet0/0/1]interface GigabitEthernet 0/0/2

[AR2-GigabitEthernet0/0/2]pim sm

# 在R3相应接口上开启PIM-DM

[AR3]interface GigabitEthernet 0/0/0

[AR3-GigabitEthernet0/0/0]pim sm

[AR3-GigabitEthernet0/0/0]interface GigabitEthernet 0/0/1

[AR3-GigabitEthernet0/0/1]pim sm

# 在R4相应接口上开启PIM-DM

[AR4]interface GigabitEthernet 0/0/0

[AR4-GigabitEthernet0/0/0]pim sm

[AR4-GigabitEthernet0/0/0]interface GigabitEthernet 0/0/2

[AR4-GigabitEthernet0/0/2]pim sm

# 在R2、R3上检查PIM的邻居关系

路由器之间已经建立正确的PIM邻居关系。

④部署BSR

部署BSR，通过调整优先级让R3成为RP，R2成为BSR。

# 配置R2的Loopback0接口为BSR

[AR2]interface LoopBack 0

[AR2-LoopBack0]pim sm

[AR2-LoopBack0]pim

[AR2-pim]c-bsr priority 100

[AR2-pim]c-bsr LoopBack 0

注意，需要在Loopback0接口上启用PIM-SM。

# 配置R3的Loopback0接口成为RP，指定RP所服务的组播组为239.0.0.12

[AR3]interface LoopBack 0

[AR3-LoopBack0]pim sm

[AR3-LoopBack0]acl 2000

[AR3-acl-basic-2000]rule permit source 239.0.0.12 0.0.0.0

[AR3-acl-basic-2000]pim

[AR3-pim]c-rp LoopBack 0 group-policy 2000 priority 100

注意，需要在Loopback0接口上启用PIM-SM。

# 在R4上查看BSR、RP信息

C-BSR、C-RP只有一台，R2、R3分别成为BSR、RP，组播组239.0.0.12的RP为10.0.3.3。

⑤观察PIM路由表

在R4上使用GE0/0/1接口模拟组播组239.0.0.12的接收者，分别在R3、R4查看PIM路由表。之后修改SPT切换阈值，重新触发组播流量再次查看PIM路由表。

# 在R4的GE0/0/1接口上开启IGMP，并配置静态组播组模拟组播接收者

[AR4]interface GigabitEthernet 0/0/1

[AR4-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.1.1 24

[AR4-GigabitEthernet0/0/1]igmp enable

[AR4-GigabitEthernet0/0/1]igmp static-group 239.0.0.12

注意接口需要配置IP地址，并且为Up状态。

# 查看R4的PIM路由表

R4上前往的RP（10.0.3.3）的路由出接口为GE0/0/0，因此R4将GE0/0/0接口指定为（*，239.0.0.12）的上游接口，从上游接口发送PIM加入报文。

# 查看R3的PIM路由表

R3为RP，无需向上游发送加入报文，到目前为止暂未有组播源向该RP注册，所以上游接口依旧为空。

# 在R1上使用ping multicast命令模拟组播组239.0.0.12的组播源，发送组播数据

[AR1]ping multicast -c 10 239.0.0.12

# 等待网络稳定之后查看R4的PIM路由表

R4上Flag为ACT的为（S，G）表项，代表真正指导转发的为（S，G）表项，同时上游接口不再是连接R3的GE0/0/0，而是连接R2的GE0/0/2，此时RPT（共享树）已经切换成为SPT（最短路径树）。

# 在R4上修改SPT切换阈值

[AR4-pim]spt

[AR4-pim]spt-switch-threshold infinity

修改为永不切换。

# 在R1上使用ping multicast命令模拟组播组239.0.0.12的组播源，发送组播数据

[AR1]ping multicast -c 10 239.0.0.12

# 在R4上查看PIM路由表

此时R4的上游接口依旧为GE0/0/3，（S，G）表项的路径依旧为沿着RP到组播源，RPT并未向SPT切换。

⑥部署PIM-SSM

将R4 GE0/0/1接口的IGMP版本修改为Version 3，配置静态加入SSM组播组232.0.0.12。

# 修改GE0/0/1接口配置

[AR4]interface GigabitEthernet 0/0/1

[AR4-GigabitEthernet0/0/1]igmp version 3

[AR4-GigabitEthernet0/0/1]igmp static-group 232.0.0.12 source 10.0.1.1

注意，在默认配置下，SSM组策略中的组播组地址范围为232.0.0.0/8，如果配置的静态加入的组播组地址不在该范围内，则无法形成PIM-SSM表项。

# 查看R4的PIM路由表

在R4上可以看到，还未有流量触发，形成的表项已经是（S，G），并且协议为PIM-SSM，上游为R2。

# 查看R2的PIM路由表

协议为PIM-SSM，上游为R1。

思考：

相比较于PIM-DM，PIM-SM的优点有哪些?

PIM-SM采用“推”的模式，当存在组播接收者时才构建组播转发路径，设备资源消耗少、链路带宽开销较小。

配置参考：

AR1：

#
sysname AR1
#
interface GigabitEthernet0/0/0
ip address 10.0.12.1 255.255.255.0
pim sm
#
interface LoopBack0
ip address 10.0.1.1 255.255.255.255
pim sm
#
ospf 1 router-id 10.0.1.1
area 0.0.0.0
network 10.0.1.1 0.0.0.0
network 10.0.12.1 0.0.0.0
#

AR2：

#
sysname AR2
#
interface GigabitEthernet0/0/0
ip address 10.0.12.2 255.255.255.0
pim sm
#
interface GigabitEthernet0/0/1
ip address 10.0.23.2 255.255.255.0
pim sm
#
interface GigabitEthernet0/0/2
ip address 10.0.24.2 255.255.255.0
pim sm
#
interface LoopBack0
ip address 10.0.2.2 255.255.255.255
pim sm
#
ospf 1 router-id 10.0.2.2
area 0.0.0.0
network 10.0.2.2 0.0.0.0
network 10.0.12.2 0.0.0.0
network 10.0.23.2 0.0.0.0
network 10.0.24.2 0.0.0.0
#
pim
c-bsr priority 100
c-bsr LoopBack0
#

AR3：

#
sysname AR3
#
acl number 2000
rule 5 permit source 239.0.0.12 0
#
interface GigabitEthernet0/0/0
ip address 10.0.34.3 255.255.255.0
pim sm
#
interface GigabitEthernet0/0/1
ip address 10.0.23.3 255.255.255.0
pim sm
#
interface LoopBack0
ip address 10.0.3.3 255.255.255.255
pim sm
#
ospf 1 router-id 10.0.3.3
area 0.0.0.0
network 10.0.3.3 0.0.0.0
network 10.0.23.3 0.0.0.0
network 10.0.34.3 0.0.0.0
#
pim
c-rp LoopBack0 group-policy 2000 priority 100
#

AR4：

#
sysname AR4
#
interface GigabitEthernet0/0/0
ip address 10.0.34.4 255.255.255.0
pim sm
#
interface GigabitEthernet0/0/1
ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
igmp enable
igmp version 3
igmp static-group 239.0.0.12
igmp static-group 232.0.0.12 source 10.0.1.1
#
interface GigabitEthernet0/0/2
ip address 10.0.24.4 255.255.255.0
pim sm
#
interface LoopBack0
ip address 10.0.4.4 255.255.255.255
pim sm
#
ospf 1 router-id 10.0.4.4
area 0.0.0.0
network 10.0.4.4 0.0.0.0
network 10.0.24.4 0.0.0.0
network 10.0.34.4 0.0.0.0
#
pim
spt-switch-threshold infinity
#