浅谈IPv6组播组网解决方案

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　　Ipv6 PIM解决方案

　　在新一代互联网中，支持组播已成为对路由器的基本要求。PIM-SM是一个不依赖于某一特定单播路由协议的组播路由协议，为组播数据转发提供路由信息。本文介绍了高性能IPv6路由器协议栈软件中基于原始套接字（Raw Socket）通信机制的PIM-SMv2协议的设计与实现，并搭建实验环境对实现的系统进行了测试。实验结果表明，该系统已具备IPv6组播功能。

　　IPv6 PIM （IPv6协议无关组播）是指跟IPv6单播协议无关的IPv6组播技术，也就是指不管哪种单播路由（IPv6静态单播路由、RIPng、OSPFv3、BGP4）学习到的单播路由，IPv6 PIM都可以利用单播路由进行转发，即IPv6 PIM的转发是需要利用IPv6单播路由的，但是IPv6 PIM它不依赖于某个单播路由，所以它被称为IPv6协议无关组播。尽管我们称呼IPv6 PIM为IPv6组播路由协议，但是实际在利用IPv6单播路由协议。

　　Ipv6 PIM-DM解决方案

　　PIM-DM 主要被设计用于组播局域网应用程序，而 PIM-SM 主要用于一个大范围内的域间网络（WAN 和域间）。 PIM-DM 使用了和 DVMRP 及其它密集模式一样的溢出和修剪机制。 DVMRP 和 PIM-DM 之间的主要不同在于 PIM-DM 主要引入协议独立的观念。 PIM-DM 可以使用由任意底层单播路由协议产生的路由表执行反向路径转发（RPF）检查。

　　ISP 特别需要 PIM-DM 所具有的能使用任意底层单播路由协议的能力，因为它不需要为 RPF 检查引入和管理一个独立的路由协议。单播路由协议扩展为多协议边界网关协议（MBGP）和 IS-IS 多协议路由（M-ISIS）后就被用来建立指定表完成 RPF 检查，但是 PIM-DM 不需要它们。

　　PIM-DM 能够使用由 OSPF 、 IS-IS 、 BGP 等产生的单播路由表。同时在执行 RPF 检查时， PIM-DM 也能够通过配置使用由 MBGP 或 M-ISIS 产生的的指定组播 RPF 表。

　　IPv6 PIM-DM（IPv6协议无关组播-密集模式）是一种密集模式的IPv6协议无关组播，采用的是扩散与剪枝技术，即使用"推"（Push）模型，组播信息整网络的扩散（Flood），下游不想接收的话则剪枝（Prune），是周期性地扩散、剪枝。主要被用于小范围IPv6组播网络中。

　　如下图所示：在汇聚层的DCRS-5950和层的DCRS-7600上均起IPv6 PIM-DM,跳DR（即跟IPv6组播服务器直接相连的DCRS-5950）收到IPv6组播流量后即向下按周期性扩散，依次类推。IPv6 PIM-DM区域均支持MLDv1/v2.IPv6 PIM-DM一般推荐在组播服务器少，网络拓扑简单的小范围内使用。

　　Ipv6 PIM-SM解决方案

　　IPv6 PIM-SM不同于IPv6 PIM-DM,稀疏模式利用共享树（RPT），SM利用pull的方式，而不是利用Push的方式，即组播信息被拉入网络中的接收站点。因此，pull的方式假定组播不被需要，除非用一个显示的加入机制来专门申请，否则组播信息不会被传送到接收站点。而DM仅仅在使用Push原理时利用SPT来发送（S,G）组播信息。SM是组播数据只发送到有需要的地方，并且都是显示加入。

　　如下图所示，在汇聚层的DCRS-6800和DCRS-5950上以及层的DCRS-7600上均配置IPv6 PIM-SM,假定配置多个C-BSR,终选出左侧的DCRS-7600为BSR,也假定配置多个C-RP,针对组的RP为RP1,针对组的RP为RP2.组播服务器分别把自己的组信息通过注册报文注册到各自的RP.下游的有加入的话，会把加入信息加入到对应组的RP,然后转发成SPT树。

　　IPv6 PIM-SM组网方案示意图

　　Ipv6 PIM-SSM解决方案

　　IPv6 PIM-SSM（IPv6源指定组播）是针对源单一并且优先级别较高的组播，和MLDv2配合使用，可以针对源进行过滤。只要在跳DR和一跳DR上起SSM,中间区域起PIM即可。

　　Ipv6 PIM+IPv6组播边界解决方案

　　BSR-BORDER的典型组网方案如下：

　　PIM区域内各个组播路由器之间运行PIM协议，代理交换机网络运行MLD proxy协议，在PIM交换机与MLD PROXY代理交换机相连的接口上配置BSR-BORDER,BSR-BORDER就相当于直连，能将PIM区域的数据转发到MLD PROXY区域，同时在不同的PIM-SM区域之间配置BSR-BORDER,阻止BSM信息在不同区域之间不能互传，保证组播网络的稳定和安全。

　　SCOPE-BORDER的典型组网方案如下：

　　在PIM的A区域和B区域的边界配置SCOPE-BORDER,以保证指定的组的数据不向其他区域扩散。

　　IPv6静态组播解决方案

　　IPv6 PIM主要分为两种协议，SM-即稀疏模式，通过数据源向RP的注册来发现源，接收者在不知道源信息时向RP发送注册来找到源；DM-即密集模式，通过泛洪或状态刷新机制来通告源信息。IPv6静态组播就是为此建立的，对于IPv6静态组播，只要配置正确，组播表项就可以立即生成，而不必等待真实数据的到来，即使很长时间没有数据，也不会因此被老化，这就保证了高端客户保证IPv6组播长时间正常运行的要求。 如下图所示，为了保证点播者C1的流量的稳定，在交换机上配置了IPv6静态组播。