BIDIR-PIM
Материал из Xgu.ru
Bidirectional PIM (BIDIR-PIM) — это протокол из семейства PIM, который ориентирован на работу в сетях, где модель взаимодействия many-to-many. Его работа во многом похожа на PIM-SM, но BIDIR-PIM оптимизирован для работы в среде, где один и тот же хост может быть и получателем и источником одновременно.
Содержание |
[править] Описание протокола
В PIM-SM RP (rendezvous point) используется для координации работы в домене:
- От RP строится shared tree (RPT) по которому трафик передается вниз, от RP к получателям.
- И от ближайшего к источнику маршрутизатора до RP строится SPT, по которому трафик от источника мультикаст идет к RP, когда есть получатели группы (а также при регистрации источника).
Когда в сети много источников трафика, то количество таких SPT-деревьев увеличивается, и на маршрутизаторах, соответственно, увеличивается количество записей (S,G).
PIM-SM плохо приспособлен для работы в сетях, где источников много, а также, где источники и получатели могут быть одним и тем же устройством. Деревья в PIM-SM однонаправленные и трафик в них может передаваться только в одном направлении.
|
|
Так как BIDIR-PIM в некоторых аспектах похож на PIM-SM, то принципы его работы вероятно будет проще понять, после понимания того как работает PIM-SM. |
Работа BIDIR-PIM отличается от PIM-SM.
- BIDIR-PIM использует только shared деревья
- В BIDIR-PIM по shared tree можно двигаться и вверх и вниз, дерево двунаправленное (отсюда и название протокола)
- Для того чтобы определить какому маршрутизатору разрешено передавать ьтрафик вверх по RPT, выбирается Designated Forwarder (DF)
- Нет процесса регистрации источника и проверки RPF
В BIDIR-PIM деревья SPT вообще не используются. Вместо этого, используется shared tree. По этому дереву трафик может идти как от источника к RP, так и от RP к получателям.
В PIM-SM RPT-дерево зачастую используется только как промежуточное состояние, пока не будет построено SPT-дерево, которое предоставляет кратчайший путь для трафика от источника к получателям. Но, так как в BIDIR-PIM SPT-деревья не используются, не может быть и переключения на SPT. В BIDIR-PIM всегда используются только RPT-деревья.
[править] Designated Forwarder (DF)
В PIM-SM по RPT-дереву пакеты передаются только в одном направлении, вниз, от RP к получателям. Но это только половина пути. Также надо передать трафик от источника к RP. В PIM-SM для этого используется процесс регистрации источника. Но этот процесс приводит к тому, что создается SPT-дерево.
А в BIDIR-PIM SPT-деревья не используется для того чтобы улучшить масштабируемость таблицы маршрутизации мультикаст. И поэтому в BIDIR-PIM нужен другой механизм, который позволит передать трафик от источника к RP. Этот механизм называется Designated Forwarder.
Основная задача Designated Forwarder (DF) определить какие пакеты должны быть отправлены вверх по дереву, к RP.
Designated Forwarder выбирается для каждого сегмента сети и позволяет не только отправлять пакеты вверх по дереву, к RP, но также при этом избежать петель.
Если же в сети хост одновременно и источник и получатель, то пакеты от хоста должны идти в направлении противоположном изначальному направлению shared tree. То есть, в этом случае, нарушается правило, что в shared tree трафик входит только в RPF-интерфейсы (которые ведут к RP).
Теперь по shared tree трафик может идти в обоих направлениях. То есть, если источник в то же время и получатель, то от источника к RP и от RP к получателю, трафик будет идти по одному и тому же пути. Если в сети все хосты одновременно и получатели и источники, все дерево RPT будет bidirectional.
[править] Выбор DF
Все маршрутизаторы PIM в одном широковещательном сегменте анонсируют свой маршрут к RP и маршрутизатор с лучшим маршрутом выигрывает:
- Маршрутизатор который анонсирует наименьшую AD протокола маршрутизации, который использовался для получения маршрута к RP
- Если AD совпадает, то выигрывает маршрутизатор который анонсирует наименьшую метрику для маршрута, который ведет к RP
- Если метрика совпадает, то выигрывает маршрутизатор с наибольшим IP-адресом в этой локальной сети
В итоге от каждой подсети в домене к RP строится RPT-дерево.
При выборе DF предполагается, что на всех маршрутизаторах должен быть включен BIDIR-PIM. Если на одном из маршрутизаторов не включен BIDIR-PIM, то DF не выбирается и BIDIR-PIM будет выключен для этой подсети.
RP в BIDIR-PIM не нужно поддерживать регистрацию и строить дерево SPT к источнику. В BIDIR-PIM RP задает направление для создания RPT-дерева.
[править] Rendezvous Point (RP)
Как и в PIM-SM, в BIDIR-PIM RP играет важную роль. Без назначенного IP-адреса RP, домен BIDIR-PIM не может работать. Как и в PIM-SM RP может быть назначена как статически, так и динамически.
В PIM-SM RP должна участвовать в процедуре регистрации источника, а также строить SPT-дерево к источнику. В BIDIR-PIM это не нужно, так как ни регистрации, ни SPT-деревьев в нем нет.
В BIDIR-PIM RP играет немного другую роль. Она является вершиной RPT-дерева, но самое главное, она является направлением (вектором) построения этого дерева. Ввиду такой особенности, в BIDIR-PIM IP-адрес RP не обязательно должен быть IP-адресом назначенным на маршрутизаторе.
[править] Настройка BIDIR-PIM
[править] BIDIR-PIM в Cisco
На странице BIDIR-PIM в Cisco описан пример работы BIDIR-PIM на примере схемы, которая изображена на рисунке.
- Основная страница: BIDIR-PIM в Cisco
