组播原理及配置介绍
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互联网OTV培训材料
2014.5
目录
OTV开展形式-单播
四川移动省核心
成都核心 BRAS
汇聚交换 PON网
络
OTV平台
OTV开展形式-组播
组播的优势，减少 网络链路带宽占用。
四川移动省核心
成都核心 BRAS
汇聚交换
PON网 络
组播平台
角色及术语描述
PIM域角色和术语 RP
Anycast RP
OLT作为组播复制点 优点： 节约了BRASS9300-OLT的链路 带宽；
用户上线的选择
PPPOE
STB
ONU
OLT
S9300
BRAS
PPP是广域网中点对点链路协议，PPPOE是将PPP帧封装在ethernet帧中， 在交换设备和PON并不能读懂PPP帧。 PPPOE上线的缺点：PPP为点对点会话，这将导致需要BRAS对用户组播 报文基于PPP会话进行复制。PPPOE上线需要STB均支持PPPOE认证
组播源DR：在PIM-SM中，组播源DR是与组播源直接相连且负责向RP发送注册报文 的PIM路由器。
接收者DR：与组播组成员（通常为接收者主机）直接相连且负责向该组成员转发组 播数据的PIM路由器。
RPT（Rendezvous Point Tree），称为共享树。以RP（Rendezvous Point）为根，组播 组成员为叶子的组播分发树称为RPT。 SPT（Shortest Path Tree），称为最短路径树。以组播源为根，组播组成员为叶子的组 播分发树称为SPT。 RPF检查，也称为反向路径转发，是组播路由的基础。设备对接收到的报文执行RPF检查， 从而创建并维护组播路由表项，确保组播数据沿正确的路径转发。设备接收到组播报文后， 依据“报文源”，查找单播路由表、MBGP路由表和组播静态路由表，选定RPF路由。如 果报文实际到达接口与RPF接口相同，则RPF检查通过；否则RPF检查失败。
四川移动选择采用IPOE的户上线方式
IPOE
STB
ONU
OLT
S9300
IPOE通过ethernet承载DHCP报文交互使用户上线。交换设备和PON均 能读懂网络层协议和ethernet帧。 IPOE上线的优势：在PON能读懂网络层协议和ethernet帧时，可以在 OLT开启igmp proxy来对下层网络进行组播复制。
Anycast RP可采用PIM协议：在同一个PIM-SM域内设置多个具有相同地址的RP，同时在 这些RP所在的设备上配置全网唯一标识该RP的本地地址，用于这些设备之间相互建立无 连接的对等体，对等体之间以Register消息的方式共享组播源信息。 DR（Designated Router）称为指定路由器，在PIM网络中，存在两种DR：
RP是PIM-SM网络的转发核心。组成员向RP发起加入，构建以RP为根的RPT；组播源向 RP注册，在RP上创建（S，G）表项，通过RP向组成员传输组播报文。网络中的设备必须 知道RP的地址。 在传统的PIM-SM域中，每个组播组只能映射到一个RP。但当网络负载较大或者流量过于 集中时，可能导致RP的压力过大、RP失效后路由收敛较慢、组播转发路径非最优等问题。
角色及术语描述
IGMP域角色和术语 组播VLAN 组播节目 组播上行口
组播用户
详细描述 组播VLAN是指组播数据所带的VLAN（也称为MVLAN，Multicast VLAN）；通 常是按内容提供商（ISP）进行划分，通过实现基于VLAN实例的转发面、控制面和 管理面，满足在同一个设备上互不干扰的组播业务的发放。除了super VLAN，在 设备配置任何属性或类型的VLAN都可以成为组播VLAN。 组播节目就等同于组播组，其最基本的属性就是组播IP。
根据在业务发放前，是否预先配置每个节目的组播IP等节目属性，节目可以分为2 类：预配置节目和动态节目。 组播上行口是组播源与设备相连的端口，同时也是上层组播路由器和设备相连的端 口。
根据是否依赖链路层环路协议，上行口可以分为2类：手工配置上行口和动态上行 口。 组播用户就是组播数据的接收者，必须为其配置一个上行承载组播控制报文的业务 流（设备可以通过流分类识别出该用户），所以它是对应一个唯一的终端或发放用 户。同时，必须为组播用户指定一个组播VLAN，即该发放用户隶属于哪个ISP。
组播平台建设（即组播源平台）
示意图：
四川移动省核心
成都核心
BRAS
中兴、华为组播平台 成都台组播平台
现网已新建了3个平台，中兴、华为、成都台，预计新建4套平台，当前烽火平台还未 进行建设。 其中中兴、华为平台接入CMNET，成都台接入成都分公司。
复制点的选择
四川移动选择采用OLT作为组播复制点
BRAS作为组播复制点 缺点： BRAS-S9300-OLT的 链路带宽浪费；
组播原理-组播IP地址
IP组播地址用于标识一个IP组播组。IANA把D类地址空间分配给组播使用，范围从 224.0.0.0到239.255.255.255。
IP组播地址前四位均为“1110”，而整个IP组播地址空间的划分则如 图
2
将DHCP报文发送给用户，包括用户获取的IP地址信息
3
交互DHCP续租报文
目录
组播原理-概念
组播原理-TCP/IP
应用层
传输层
封
装
网络层
数据链路层
物理层
应用程序
Tcp/Udp端口号
拆
封 装
ICMP IGMP IP ARP RARP
MAC
物理设备
IP交互依赖于路由表
MAC交互 依赖于ARP 表
BRAS
用户认证和IP地址获取-IPOE
提取用户名密码 发送给AAA认证
认证通过则为用户分配 IP地址，否则不予回应
AAA平台 AAA返回认证结 DHCP服务器
果
中继用户DHCP报文
中继用户DHCP续租报文
STB ONU
OLT
S93Hale Waihona Puke Baidu0
BRAS
1
STB通过将用户名/密码填充至DHCP OPTION 60请求获取IP地址
DR
RPT SPT RPF
详细描述 RP（Rendezvous Point）称为汇聚点，PIM-SM中建立的RPT（Rendezvous Point Tree），就是一棵以RP为根，以存在组播数据接收者的PIM设备为叶子的组播分发树。组 播路由建立了从一个数据源端到多个接收端的组播数据转发路径，即组播分发树。
2014.5
目录
OTV开展形式-单播
四川移动省核心
成都核心 BRAS
汇聚交换 PON网
络
OTV平台
OTV开展形式-组播
组播的优势，减少 网络链路带宽占用。
四川移动省核心
成都核心 BRAS
汇聚交换
PON网 络
组播平台
角色及术语描述
PIM域角色和术语 RP
Anycast RP
OLT作为组播复制点 优点： 节约了BRASS9300-OLT的链路 带宽；
用户上线的选择
PPPOE
STB
ONU
OLT
S9300
BRAS
PPP是广域网中点对点链路协议，PPPOE是将PPP帧封装在ethernet帧中， 在交换设备和PON并不能读懂PPP帧。 PPPOE上线的缺点：PPP为点对点会话，这将导致需要BRAS对用户组播 报文基于PPP会话进行复制。PPPOE上线需要STB均支持PPPOE认证
组播源DR：在PIM-SM中，组播源DR是与组播源直接相连且负责向RP发送注册报文 的PIM路由器。
接收者DR：与组播组成员（通常为接收者主机）直接相连且负责向该组成员转发组 播数据的PIM路由器。
RPT（Rendezvous Point Tree），称为共享树。以RP（Rendezvous Point）为根，组播 组成员为叶子的组播分发树称为RPT。 SPT（Shortest Path Tree），称为最短路径树。以组播源为根，组播组成员为叶子的组 播分发树称为SPT。 RPF检查，也称为反向路径转发，是组播路由的基础。设备对接收到的报文执行RPF检查， 从而创建并维护组播路由表项，确保组播数据沿正确的路径转发。设备接收到组播报文后， 依据“报文源”，查找单播路由表、MBGP路由表和组播静态路由表，选定RPF路由。如 果报文实际到达接口与RPF接口相同，则RPF检查通过；否则RPF检查失败。
四川移动选择采用IPOE的户上线方式
IPOE
STB
ONU
OLT
S9300
IPOE通过ethernet承载DHCP报文交互使用户上线。交换设备和PON均 能读懂网络层协议和ethernet帧。 IPOE上线的优势：在PON能读懂网络层协议和ethernet帧时，可以在 OLT开启igmp proxy来对下层网络进行组播复制。
Anycast RP可采用PIM协议：在同一个PIM-SM域内设置多个具有相同地址的RP，同时在 这些RP所在的设备上配置全网唯一标识该RP的本地地址，用于这些设备之间相互建立无 连接的对等体，对等体之间以Register消息的方式共享组播源信息。 DR（Designated Router）称为指定路由器，在PIM网络中，存在两种DR：
RP是PIM-SM网络的转发核心。组成员向RP发起加入，构建以RP为根的RPT；组播源向 RP注册，在RP上创建（S，G）表项，通过RP向组成员传输组播报文。网络中的设备必须 知道RP的地址。 在传统的PIM-SM域中，每个组播组只能映射到一个RP。但当网络负载较大或者流量过于 集中时，可能导致RP的压力过大、RP失效后路由收敛较慢、组播转发路径非最优等问题。
角色及术语描述
IGMP域角色和术语 组播VLAN 组播节目 组播上行口
组播用户
详细描述 组播VLAN是指组播数据所带的VLAN（也称为MVLAN，Multicast VLAN）；通 常是按内容提供商（ISP）进行划分，通过实现基于VLAN实例的转发面、控制面和 管理面，满足在同一个设备上互不干扰的组播业务的发放。除了super VLAN，在 设备配置任何属性或类型的VLAN都可以成为组播VLAN。 组播节目就等同于组播组，其最基本的属性就是组播IP。
根据在业务发放前，是否预先配置每个节目的组播IP等节目属性，节目可以分为2 类：预配置节目和动态节目。 组播上行口是组播源与设备相连的端口，同时也是上层组播路由器和设备相连的端 口。
根据是否依赖链路层环路协议，上行口可以分为2类：手工配置上行口和动态上行 口。 组播用户就是组播数据的接收者，必须为其配置一个上行承载组播控制报文的业务 流（设备可以通过流分类识别出该用户），所以它是对应一个唯一的终端或发放用 户。同时，必须为组播用户指定一个组播VLAN，即该发放用户隶属于哪个ISP。
组播平台建设（即组播源平台）
示意图：
四川移动省核心
成都核心
BRAS
中兴、华为组播平台 成都台组播平台
现网已新建了3个平台，中兴、华为、成都台，预计新建4套平台，当前烽火平台还未 进行建设。 其中中兴、华为平台接入CMNET，成都台接入成都分公司。
复制点的选择
四川移动选择采用OLT作为组播复制点
BRAS作为组播复制点 缺点： BRAS-S9300-OLT的 链路带宽浪费；
组播原理-组播IP地址
IP组播地址用于标识一个IP组播组。IANA把D类地址空间分配给组播使用，范围从 224.0.0.0到239.255.255.255。
IP组播地址前四位均为“1110”，而整个IP组播地址空间的划分则如 图
2
将DHCP报文发送给用户，包括用户获取的IP地址信息
3
交互DHCP续租报文
目录
组播原理-概念
组播原理-TCP/IP
应用层
传输层
封
装
网络层
数据链路层
物理层
应用程序
Tcp/Udp端口号
拆
封 装
ICMP IGMP IP ARP RARP
MAC
物理设备
IP交互依赖于路由表
MAC交互 依赖于ARP 表
BRAS
用户认证和IP地址获取-IPOE
提取用户名密码 发送给AAA认证
认证通过则为用户分配 IP地址，否则不予回应
AAA平台 AAA返回认证结 DHCP服务器
果
中继用户DHCP报文
中继用户DHCP续租报文
STB ONU
OLT
S93Hale Waihona Puke Baidu0
BRAS
1
STB通过将用户名/密码填充至DHCP OPTION 60请求获取IP地址
DR
RPT SPT RPF
详细描述 RP（Rendezvous Point）称为汇聚点，PIM-SM中建立的RPT（Rendezvous Point Tree），就是一棵以RP为根，以存在组播数据接收者的PIM设备为叶子的组播分发树。组 播路由建立了从一个数据源端到多个接收端的组播数据转发路径，即组播分发树。