Lassen Sie uns auf die Analyse des Multicast-Verkehrs über das IGMP-Protokoll eingehen. Betrachten Sie die Implementierung des IGMP-Protokolls, den Betrieb des PIM-Protokolls und das Senden von JOIN-Anforderungen. Nach der Analyse des Problems wurden eine optimale Konfiguration der Netzwerkausrüstung und eine effektive QOS-Konfiguration entwickelt. Diese Aufgabe wurde ausgeführt, nachdem ein Problem im Netzwerk festgestellt wurde, z. B. eine Signalunterbrechung bei Clients, das Vorhandensein von Friesen und eine Unterbrechung des Tons.
IGMP - Internet Group Management Protocol ist ein Netzwerkprotokoll für die Interaktion von Teilnehmern des Multicast-Verkehrs und den ihnen am nächsten gelegenen Netzwerkgeräten.
Der Benutzer hat ein Abonnement für die folgende Gruppe von IP-Adressen: 224.0.0.0 bis 239.255.255.255. Das PIM-Protokoll ist im Sparse-Modus implementiert. Dies bedeutet, dass der Datenverkehr nur zu dem Zweig fließt, in dem sich Kunden befinden, die in die Multicast-Gruppe eintreten möchten. Sie senden PIM Join-Nachrichten. Wenn Clients keinen Join senden, wird kein Datenverkehr an sie gesendet. Der PIM-Sparse-Modus ist auf zwei Schnittstellen aktiviert. In Richtung der Quelle des Multicast-Verkehrs und in Richtung des Clients. Auf der Client-Seite verfügt es über einen digitalen Empfänger oder ein Teilnehmergerät - eine IPTV-Set-Top-Box.
Als Referenz: Im dichten Modus wird davon ausgegangen, dass Multicast-Verkehr an den Teilnehmer gesendet wird, und es spielt keine Rolle, ob er einen bestimmten Kanal abonniert. Der Multicast wird an alle Ports gesendet. Wenn er am Ziel nicht benötigt wird, wird das PIM Prune-Dienstpaket gesendet, und der Datenverkehr fließt nicht mehr über diesen Zweig.
Das IGMP-Protokoll wird gegenüber dem Client implementiert. Das PIM-Protokoll stellt die Nähe zu anderen Routern her. Hierzu werden PIM Hello-Servicemeldungen verwendet.
Unser Netzwerk verwendete die zweite Version des IGMP-Protokolls.
Ein Teilnehmergerät, das Multicast-Verkehr empfängt, sendet eine Anfrage in einer IGMP-Mitgliedschaftsberichtsnachricht (dem sogenannten Bericht).
Wenn das Gerät des Teilnehmers keinen Multicast-Verkehr mehr empfangen möchte, sendet es eine IGMP-Leave-Nachricht. Diese Funktion wird durch Zugriffsebenenschalter implementiert. IGMP-Mitgliedschaftsgruppenspezifische Abfrage - Eine wiederholte Nachricht des Switches an das Netzwerk, ob Clientgeräte vorhanden sind, die Multicast-Verkehr anfordern. Ist dies nicht der Fall, wird die Verkehrsübertragung gestoppt.
IGMP-Snooping ist auf Netzwerkgeräten implementiert, eine separate Einbeziehung der Funktion reicht nicht aus, zusätzliche Konfiguration ist erforderlich. Nach Aktivierung dieser Funktion können verwaltete Switches den Datenverkehr analysieren - einen Multicast-Stream.
Wenn der Switch ein IGMP-Paket erkennt, trägt er den Port in die Liste der Multicast-Gruppen ein. Wenn vom Teilnehmer eine IGMP-Urlaubsnachricht gesendet wird, entfernt der Switch den Port von den Gruppenabonnenten.
IGMP-Snooping verhindert Multicast-Stürme. Wenn IGMP-Snooping nicht aktiviert ist, leitet das Gerät Multicast-Verkehr an alle Ports weiter, die sich im selben VLAN befinden. Dies ist nicht effektiv und kann auch Probleme auf Netzwerkgeräten verursachen, die gezwungen sind, einen hohen Datenstrom zu verarbeiten. Dies kann CPU-Hardware laden. IGMP-Snooping verbessert die Netzwerkleistung.
Um jedoch Multicast-Verkehr zu empfangen, müssen Sie diese Funktion auf der Clientseite implementieren. Wenn der Client beispielsweise über einen Router verbunden ist, müssen Sie diese Funktion auf dem Router aktivieren.
Sie können den korrekten Betrieb von Multicast-Sendungen überprüfen, indem Sie den Datenverkehr über Wireshark analysieren, nachdem Sie den Fernseher über den VLC-Mediaplayer eingeschaltet haben. Geben Sie in den VLC-Einstellungen beispielsweise udp: @ 239.255.0.A: 5500 an. Das UDP-Protokoll wird zum Übertragen des Streams verwendet, dann kommt die Multicast-Adresse und dann der Port.
Bei der Entwicklung von QOS wurde berücksichtigt, dass es wünschenswert ist, den Datenverkehr näher am Kern des Netzwerks zu „malen“. Es muss näher am Randezvous Point gemalt werden. (Nun, das ist für unseren Fall)
Bei den Zugriffsebenenschaltern haben wir die folgenden Einstellungen verwendet:
Eine gründliche Analyse des Problems, die Verwendung von Diagnosetools und ein Verständnis des IGMP-Protokolls ermöglichen es Ihnen, eine effektive und optimale Konfiguration des Multicast-Verkehrs in Ihrem Netzwerk zu entwickeln.