1 / 50

Video Server

Not A Receiver. Receiver. Receiver. Receiver. Unicast Traffic. Video Server. Unicast Application 은 모든 Client 에 Unicast Address 로 각 Packet 의 한 Copy 를 전달한다. Not A Receiver. Receiver. Receiver. Receiver. Unicast Traffic. 1.5 Mb x 3 = 4.5 Mb. Video Server. 1.5 Mb x 2 = 3 Mb.

forbess
Download Presentation

Video Server

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Not A Receiver Receiver Receiver Receiver Unicast Traffic VideoServer • Unicast Application은 모든 Client에 Unicast Address로 각 Packet의 한 Copy를 전달한다.

  2. Not A Receiver Receiver Receiver Receiver Unicast Traffic 1.5 Mb x 3 = 4.5 Mb VideoServer 1.5 Mb x 2 = 3 Mb 1.5 Mb x 1 = 1.5 Mb 1.5 Mb x 1 = 1.5 Mb 1.5 Mb x 1 = 1.5 Mb 1.5 Mb x 1 = 1.5 Mb

  3. Unicast Traffic 1.5 Mb x 100 = 150 Mb VideoServer 1.5 Mb x 100 = 150 Mb 1.5 Mb x 100 = 150 Mb 1.5 Mb x 100 = 150 Mb . . . Receiver 1 Receiver 100

  4. Not A Receiver Receiver Receiver Receiver Broadcast Traffic 1.5 Mb VideoServer I don’t want to receive this video stream, but my CPU still needs to process that 1.5 MB of data! 1.5 Mb 1.5 Mb 1.5 Mb 1.5 Mb 1.5 Mb 1.5 Mb • Broadcast Traffic의 경우, Multimedia Application을 사용하지 않는 Host도 Broadcast Traffic을 처리해야 한다. 통상 Transport Layer에서 Packet을 폐기한다.

  5. Not A Receiver Receiver Receiver Receiver Multicast Traffic 1.5 Mb VideoServer 1.5 Mb 1.5 Mb 1.5 Mb 1.5 Mb 1.5 Mb • Multicast Server는 Multicast Address(special broadcast address)를 사용하여 하나의 Packet을 사용하여 모든 노드에 Data를 전달한다. Multicast Application을 사용하지 않는 호스트는 통상 Layer2에서 Frame을 폐기할 수 있다. • Host에 Multicast Application을 올리면, Host의 NIC는 해당 Multicast MAC Address를 자신의 유효한 MAC Address List에 추가한다.

  6. IP Multicast Characteristics • 하나의 IP Address(Single IP Address)를 사용하여 Host의 group에 IP Datagram을 전달한다. • “best effort”의 전달을 한다.(IP/UDP를 사용한다.) • Host Group에 대한 Dynamic Membership을 지원한다. • 위치나 Member의 수에 상관없이 IP Datagram을 전달한다. • Host가 하나 이상의 Group Membership을 가질 수 있다. • 하나의 Group Address를 사용하여 복수의 Application을 지원할 수도 있다. • Transport Layer에서 UDP를 사용하므로 TCP에 비해 Overhead가 작다.

  7. Multicast IP Address Structure 28 bits Class D 1 1 1 0 Multicast Group ID • Class D address first octet consists of 1110 as the higher order bits in the, followed by a 28-bit group address. • Class D addresses range : 224.0.0.0 - 239.255.255.255.

  8. Multicast Group Address 224.0.0.0 : Reserved 224.0.0.1 – 224.255.255.255 : Reserved 225.0.0.0 –238.255.255.255 : 멀티캐스트 어플리케이션에서 이용가능한 Address 239.0.0.0 – 239.255.255.255 : Reserved (Private Multicast Address ) Well Known Address • 224.0.0.1 : 서브넷상의 모든 호스트가 사용하는 Multicast Address • 224.0.0.2 : 서브넷상의 모든 라우터가 사용하는 Multicast Address • 224.0.0.4 : DVMPR(Distance Vector Muticast Routing Protocol) Router가 사용하는 Multicast Address • 224.0.0.5 : OSPF Router • 224.0.0.6 : OSPF Designated Router • 224.0.0.9 : RIP2 Router가 사용하는 Multicast Address • 224.0.0.10 : EIGRP Router가 사용하는 Multicast Address • 224.0.0.13 : PIM v2 Routers • 224.0.0.15 : CBT Routers • 224.0.1.24 : Microsoft WINS Server간에 서로를 검출하기 위해 사용하는 Multicast Address이다. • 224.0.1.39 Cisco-RP-Announce • 244.0.1.40 : 모든 PIM Router, Cisco-RP- Discovery

  9. Mapping IP Multicast to Ethernet Addresses 0 7 8 15 16 23 24 31 Class D IP Address 1110 224 Not Low-Order 23 Bits of Multi-cast Used Group ID Copied to Ethernet Address 01 00 5E 00000001 00000000 01011110 0 48-Bit Ethernet Address • Layer 2 Multicast Address는 Layer 3 Multicast Address로부터 자동으로 생성된다. • 01:00:5e:00:00:00 - 01:00:5e:7f:ff:ff • 01:00:5e는 동일하다.(상위 24Bit는 동일한 값을 사용하며 25번째 bit값은 항상 0이다.) • 01:00:5e +0+그룹 Address의 하위 23bit를 Octet 단위로 16진수 값으로 변환한 값으로 산출된다. • 224.128.64.32와 224.0.64.32는 01:00:5e:00:40:20으로 동일한 이더넷 주소를 갖게 된다. 이 경우는 IP Level에서 구분될 것이다.

  10. Planning Multicast Core Block Switch Block Server Block Video Servers Distribution Switch Host Distribution Switch Access Switch Core Multicast를 지원하는 IP Protocol Stack Multicast를 지원하는 IP Protocol Stack IP Multicast Application NIC Card IP Multicast Application • Winsock V1.1과 V2.0을 지원하는 TCP/IP Stack은 Multicast가 Enable되어 있다. • Server, Client는 IP Multicast를 지원하는 Application이 있어야 한다. • Switch가 Multicast를 인식하여 모든 스위치 Port에 Multicast Traffic이 Forwarding 되는 것을 적절히 통제할 수 있어야 한다. • 최근의 대부분의 라우터는 Multicast를 지원하지만 모든 Vendor에서 지원하는 표준 Multicast Routing Protocol은 아직 없다.

  11. Channel 1 Channel 2 Channel 3 IP Multicast관련 Protocol MBONE (DVMRP) Multicast RoutingProtocols (PIM) 1 IGMP Core 2 Video Servers CGMP 3 • Internet Group Management Protocol(IGMP)은 라우터와 호스트간에 Multicast Group Membership 정보를 교환한다. • IP multicast routing protocol인 Protocol Independent Multicast (PIM)은 라우터간에 Multicast Group 정보를 교환한다. • Cisco Group Management Protocol(CGMP)는 Multicast Group에 속한 Node가 있는 Port로만 Multicast Packet이 Forward되게 하기 위하여 라우터가 스위치에게 특정 Multicast Group에 속한 Host의 Address를 알려준다. • Cisco IOS는 PIM-to-DVMRP Interaction을 지원한다.

  12. Multimedia Traffic Forwarding Source Destination • Multicast Traffic을 네트워크를 건너 Forward시킨다. • Multicasting이 하나의 Subnet을 넘어서 확장되는 경우,Router에 Multicast Routing Protocol을 Implement해야 한다. Multicast Routing Protocol은 Multicast Delivery Tree를 구성하고, Multicast Packet Forwarding을 지원한다. • Router는 Default로 IGMP가 Disable되어 있다. Interface에 IGMP Routing Protocol을 Enable 시키면서 IGMP가 Enable된다.(Global Configuration에서 ip multicast-routing 명령, Interface Configuration에서 ip pim mode설정을 해야 해당 Interface에 IGMP가 Enable 된다.)

  13. Group Membership Are there any members for Group XYZ? I’m not a member so I won’t respond. Host D Host A Host B Host C I’m a member so I will respond. I’m a member so I will respond. I’m a member so I will respond. • IGMP(Internet Group Management Protocol)는 호스트와 호스트에 직접 연결되어 있는 Multicast Router간에 작동하는 프로토콜이다. • Group Membership을 확인하고 유지하기 위해서 IGMP는 IGMP Query Message와 Report Message를 사용한다. • Host는 IGMP Report Message을 보내고, Router는 IGMP Query Packet을 보낸다.

  14. IGMPv1 Packet Format 4 7 15 23 31 Ver Type Unused Checksum Group Address • Version : IGMP Version을 나타낸다. • Type: • 1 = Host Membership Query • 2 = Host Membership Report • Checksum : IGMP Message 전체에 대한 Checksum으로 16Byte Field이다. • Group Address: Multicast Group Address • Router가 General Query를 보내는 경우 0.0.0.0이다. • Host가 Report를 보내는 경우는 특정 Multicast Group Address가 사용된다. • 참고 : IGMP Packet(v1 및 v2)의 IP Header의 TTL은 1이다. IGMP v1 Packet의 IP Header에는 IP Router Alert Option이 없으며, IGMP v2 Packet의 경우에는 있다.

  15. IGMPv1 Joining a Group Report H1 H2 H3 224.1.1.1 IGMPv1 • 어떤 그룹(예:224.1.1.1)에 Joining하는 Member(Host)는 즉시 그룹(224.1.1.1)에 대한 Report를 Router에게 보낸다. 이때 IP Header의 Destination Address는 Application에 부여된 Multicast Address(여기서는 224.1.1.1번)를 사용한다.

  16. General Query to 224.0.0.1 IGMPv1 General Queries H1 H2 H3 IGMPv1 MulticastRouter • Router로 부터의 General Query는 224.0.0.1번을 사용하여 모든 호스트로 보내어지고, 각 그룹별로 하나의 Member(호스트)가 응답한다. • General query는 ip igmp query-interval명령으로 설정된 값에 기준하여 주기적으로 보내어진다. Default는 60초이다. • 세그먼트별로 하나의 Designated Router만 General Query를 보낸다.

  17. Interface에서 IP IGMP설정을 할 수 있다. 4000663(config-if)#ip igmp ? access-group IGMP group access group join-group IGMP join multicast group querier-timeout IGMP previous querier timeout query-interval IGMP host query interval query-max-response-time IGMP max query response value static-group IGMP static multicast group version IGMP version 4000663#sh ip igmp ? groups IGMP group membership information interface IGMP interface information 4000663#sh ip igmp groups IGMP Connected Group Membership Group Address Interface Uptime Expires Last Reporter 239.255.255.254 Ethernet0 00:36:57 00:01:56 211.168.27.50 224.0.1.40 Ethernet0 00:38:07 never 211.168.27.1 224.0.1.24 Ethernet0 00:36:59 00:02:56 211.168.27.50

  18. 4000663#sh ip igmp interface e 0 Ethernet0 is up, line protocol is up Internet address is 211.168.27.1, subnet mask is 255.255.255.192 IGMP is enabled on interface Current IGMP version is 2 CGMP is disabled on interface IGMP query interval is 60 seconds IGMP querier timeout is 120 seconds IGMP max query response time is 10 seconds Inbound IGMP access group is not set Multicast routing is enabled on interface Multicast TTL threshold is 0 Multicast designated router (DR) is 211.168.27.1 (this system) IGMP querying router is 211.168.27.1 (this system) Multicast groups joined: 224.0.1.40 4000663#sh ip igmp interface s 0 Serial0 is up, line protocol is up Internet address is 211.168.2.230, subnet mask is 255.255.255.252 IGMP is disabled on interface Multicast routing is disabled on interface Multicast TTL threshold is 0 No multicast groups joined

  19. IGMPv1 Maintaining a Group 224.1.1.1 224.1.1.1 X H1 H2 H3 Report Suppressed 3 2 Query to 224.0.0.1 1 IGMPv1 Router는 주기적으로 Query를 보낸다. 서브넷의 각 그룹별로 하나의 Member가 Report를 낸다. 다른 Member들은 Report를 억제한다.

  20. IGMPv1 Maintaining a Group • Router는 모든 호스트에 대해 224.0.0.1번을 Destination으로 하는 IGMPv1 Membership Query Packet을 주기적으로 보낸다. • IGMPv1 Membership Query Packet을 받은 호스트들은 0-10초의 Range를 갖는 Countdown Timer를 Random하게 적용하여 Countdown을 시작한다. Counter down Timer가 0에 도달한 Member(호스트)가 Membership Report를 라우터에 보내고, 이를 받은 Member들은(Host들은 다른 Host가 라우터에게 Multicast Address(여기서는 224.1.1.1)로 보내는 Membership Report도 수신한다.) 자신의 Countdown Timer를 Cancel하게 된다.(Membership Report를 Suppress한다.)

  21. H1 H2 H3 Query to 224.0.0.1 IGMPv1 IGMPv1 Leaving a Group • 호스트가 그룹을 떠날 때는 별도의 Report를 내지 않는다. • Router는 주기적으로 Query를 보낸다. • 라우터가 한 Segment에서 어떤 호스트로부터도 Report 를 받지 못하게 되면 해당 그룹은 해당 라우터의 Interface에서 Timeout된다. 라우터는 해당 세그먼트로 더 이상 Multicast Packet을 Forwarding하지 않는다. 라우터의 모든 Interface에 해당 Multicast Group이 없는 경우는 Upstream Router에게 해당 Multicast Packet을 보내지 않도록 알린다.(Pruning Message를 보낸다.)

  22. IGMPv2 Packet Format • IGMP V2 :IGMP Leave Message를 보낸다는 것, General Query외에도 Specific Query를 보낸다는 것, Router간에 IGMP Querier Election을 하여 Query를 한다는 것이 V1과 크게 구별된다. 7 15 31 Max. Resp. Time Type Checksum Group Address • Type 0x11 : Membership Query 0x12 : Version 1 Membership Report (IGMPv1과의 Compatibility를 제공한다.) 0x16 : Version 2 Membership Report 0x17 : Leave Report • Maximum Response Time • Default로 10초이다.라우터의 Membership Query에 대해 호스트가 Report를 보내기 전에 각 호스트가 Random한 시간을 Waiting하는데 소요될 수 있는 Maximum Time이다. (Version 1의 경우는 10초가 Maximum Time으로 되어 있으나 Version 2에서는 25초 까지 연장할 수 있다.) • Group Address • Router가 General Query를 보내는 경우 0.0.0.0이다. • Host가 Report를 보내는 경우는 특정 Multicast Group Address가 사용된다.

  23. 224.1.1.1 H3 Report IGMPv2 : Joining a Group 172.16.41.1 172.16.41.2 172.16.41.3 H1 H2 172.16.41.141 RTR141 • 어떤 그룹(224.1.1.1)에 Joining하는 Member(Host)는 즉시 그룹(224.1.1.1)에 대한 Report를 Router에게 보낸다. 이때 Destination Address는 2241.1.1번을 사용한다.

  24. H2 H3 IGMPv2 : Joining a Group 172.16.41.1 172.16.41.2 172.16.41.3 H1 172.16.41.141 E0 RTR141 RTR141>show ip igmp group IGMP Connected Group Membership Group Address Interface Uptime Expires Last Reporter 224.1.1.1 Ethernet0 6d17h 00:02:31 172.16.41.2

  25. Query Query IGMPv2 : Querier Election 172.16.41.1 172.16.41.2 172.16.41.3 H2 H3 H1 IGMP Non-Querier IGMP Querier IGMPv2 172.16.41.143 172.16.41.141 • 초기에는 모든 라우터가 IGMP Query를 낸다 • 가장 낮은 IP Address를 갖는 Router가 “Elected” Querier가 된다. • 다른 Router들은 Non-Querier가 된다.

  26. IGMPv2 : Querier Election RTR141> show ip igmp interface e0 Ethernet0 is up, line protocol is up Internet address is 172.16.41.141, subnet mask is 255.255.255.0 IGMP is enabled on interface Current IGMP version is 2 CGMP is disabled on interface IGMP query interval is 60 seconds IGMP querier timeout is 120 seconds IGMP max query response time is 10 seconds Inbound IGMP access group is not set Multicast routing is enabled on interface Multicast TTL threshold is 0 Multicast designated router (DR) is 172.16.41.141 (this system) IGMP querying router is 172.16.41.141 (this system) Multicast groups joined: 224.0.1.40 224.2.127.254

  27. 224.1.1.1 H2 H3 Report Query IGMPv2 : Maintaining a Group 172.16.41.1 172.16.41.2 172.16.41.3 224.1.1.1 H1 X Suppressed IGMPv2 172.16.41.141 Router는 주기적으로 Query를 보낸다. 서브넷의 각 그룹별로 하나의 Member가 Report를 낸다. 다른 Member들은 Report를 억제한다. IGMP V2는 General Query이외에도, Group Specific Query를 사용한다.IGMP Leave Message를 라우터가 받게 되면 해당 Multicast Group Address를 IP Destination으로 하는 Query Message를 보낸다.

  28. H2 IGMPv2 : Leaving a Group 172.16.41.1 172.16.41.2 172.16.41.3 H3 H1 RTR141 172.16.41.141 H2가 그룹을 떠나기 전의 IGMP state RTR141>sh ip igmp group IGMP Connected Group Membership Group Address Interface Uptime Expires Last Reporter 224.1.1.1 Ethernet0 6d17h 00:02:31 172.16.41.2

  29. H2 H2 1 3 2 IGMPv2 : Leaving a Group 172.16.41.1 172.16.41.2 172.16.41.3 224.1.1.1 224.1.1.1 H3 H1 Report to 224.1.1.1 Leave to 224.0.0.2 Group Specific Query to 224.1.1.1 RTR141 172.16.41.141 • H2가 Group을 떠나며 leave message를 보낸다.(해당 Group Address를 명시하여 224.0.0.2로 보낸다.) • H2가 Last Reporter였으므로, Route가 Group-Specific Query를 보낸다.(해당 Group Address를 Destination IP Address로 하여 보낸다.) • 남아있는 Group Member Host가 Report를 낸다.Group은 Active 상태를 유지한다.

  30. IGMPv2 : Leaving a Group 172.16.41.1 172.16.41.2 172.16.41.3 H2 H3 H1 RTR141 172.16.41.141 H2가 그룹을 떠난 후의 IGMP state RTR141>sh ip igmp group IGMP Connected Group Membership Group Address Interface Uptime Expires Last Reporter 224.1.1.1 Ethernet0 6d17h 00:01:47 172.16.41.3

  31. H3 1 2 IGMPv2 : Leaving a Group 172.16.41.1 172.16.41.2 172.16.41.3 224.1.1.1 H2 H3 H1 Leave to 224.0.0.2 Group-specific Query to 224.1.1.1 RTR141 172.16.41.141 마지막 host가 그룹을 떠나며 Leave Message를 보낸다. Router가 Group-specific Query를 보낸다. Group-Specific Query에 대한 응답이 없으면 해당 Multicast Group은 Timeout되어 사라진다.

  32. IGMPv2 : Leaving a Group 172.16.41.1 172.16.41.2 172.16.41.3 H2 H3 H1 RTR141 172.16.41.141 H3가 그룹을 떠난 후의 IGMP state RTR141>sh ip igmp group IGMP Connected Group Membership Group Address Interface Uptime Expires Last Reporter

  33. IGMPv2 and IGMPv1 Devices in the Same Subnet IGMPv1 Host 1.2.3.11 IGMPv1 Host 1.2.3.12 IGMPv2 Host 1.2.3.13 224.1.2.3 H1 H2 H3 Leave to 224.0.0.2 IGMPv1 Router I am configured as a IGMPv1 Router. I will ignore any IGMPv2 leave messages. • IGMP Version 1과 2과 혼재하는 네트워크에서 Cisco Router는 자동으로 서브넷상의 시스템의 IGMP Version을 Detect해서 Version을 Switch하는 기능이 없다. • 현재의 대부분의 Host와 Router는 IGMP Version 2를 지원한다. 구형 시스템이 IGMP Version 1을 운영하므로써 호환성에 문제가 생기는 경우는 Version 2의 시스템을 Version 1으로 조정하여 문제를 해결할 수 있다.

  34. IGMP V1,V2 Interoperability • V2 Host / V1 Router : V2 Host와 V1 Router는 Interoperability가 제공된다. • Version 1의 Router는 Version 2 Host가 보내는 IGMP V2 Report를 무시한다. • Version 2의 Host는 Version 1 Router의 Query에 대해서, IGMP Version 1 Report를 할 수 있다.(IGMP V2 Type 0x12 : Version 1 Membership Report) • Version 2의 Host는 Leave Group Message를 Suppress할 수 있다. • Version 2의 Host는 IGMP V1 Query를 듣게 되면 해당 Interface를 IGMP V1 Interface로 Mark하고, IGMP V2 Message Sending을 중단한다. • Version 2 Host는 IGMP Packet의 Maximum Response Time Field를 참조하여 V1 Query와 V2 Query를 구별한다. • Version 2의 Host는 IGMP V1 Query를 듣게 되면 400-Second Countdown Timer를 시작한다.Timeout 이전에 또 IGMP V1 Query를 듣게 되면 Timer가 Reset된다. Timeout 이전에 IGMP V1 Query를 듣지 못하면 Interface는 IGMP V2 Interface로 복귀된다.

  35. IGMP V1,V2 Interoperability • V1 Host / V2 Router : V2 Router는 Version 1으로 Version을 바꾸어야 한다. • IGMP V2 Query Message에 Version 1 Host가 응답하여 IGMP V1 Report를 보낸다. • IGMP V1 Host들은 IGMP V2 Report를 이해하지 못하므로 IGMP V1 Host들은 IGMP V2 Report에 대해서 Report Suppression을 하지 않고, 따라서 IGMP V2 Router는 IGMP V2 Report와 V1 Report를 모두 받게 된다. • IGMP V1 Host들은 IGMP V2 Group Specific Query를 이해하지 못하여 IGMP Report를 하지 않으므로 IGMP v1 Host가 특정 Multicast Group의 마지막 Member인 경우는 IGMP V2 Router가 특정 Multicast Group을 Timeout 시키는 부적절한 조치를 하게 된다. • V1 Router / V2 Router : 모든 라우터는 IGMP V1으로 설정되어야 한다. • IGMP V1 Router가 IGMP V2 Router를 Detection 하지 못하여 Query Router 선출에 있어 불일치가 일어난다. 따라서 V1 Router와 V2 Router가 혼재하는 Subnet 에서 모든 라우터는 IGMP V1으로 설정되어야 한다.

  36. Determining the IGMP Version Router# show ip igmp interface Vlan101 is up, line protocol is up Internet address is 172.16.1.113, subnet mask is 255.255.255.0 IGMP is enabled on interface Current IGMP version is 2 CGMP is enabled on interface IGMP query interval is 60 seconds IGMP querier timeout is 120 seconds IGMP max query response time is 10 seconds Inbound IGMP access group is not set Multicast routing is enabled on interface Multicast TTL threshold is 16 Multicast designated router (DR) is 172.16.1.114 IGMP querying router is 172.16.1.113 (this system) Multicast groups joined: 224.0.1.40 224.0.1.39 224.1.2.3

  37. Changing the IGMP Version Router(config-if)# ip igmp version 1 interface Vlan41 ip address 172.16.411.143 255.255.255.0 ip pim sparse-dense-mode ip multicast ttl-threshold 16 ip igmp version 1 • IGMP Version은 Default로 Version 2이다.(Cisco IOS 11.1부터 Default IGMP Version은 Version 2이다.) • V1 Host(ex.Windows NT 4.0 SP4 이전 Host)나 V1 Router가 혼재하는 환경에서 Router를 Version 1으로 변경한다.

  38. Layer 2 Multicast 1.5 Mb VideoServer I don’t want to receive this video stream, but my CPU still needs to process that 1.5 MB of data! 1.5 Mb 1.5 Mb 1.5 Mb 1.5 Mb 1.5 Mb 1.5 Mb Receiver Receiver Receiver Not A Receiver • IP Multicast Traffic은 Layer 2 Multicast Address를 사용하여 전송되므로 Layer 2 스위치의 경우, 스위치의 모든 포트에 IP Multicast Traffic이 전송된다. • CGMP는 IP Multicast Traffic이 IP Multicast Client가 있는 Port로만 전송되도록 한다.

  39. CGMP(Cisco Group Management Protocol) 0000.0c12.3456 would like to join multicast group XYZ. IGMP Join Request 0000.0c12.3456 • CGMP는 Cisco-Developed Protocol(Cisco Proprietary Protocol)이다. • Catalyst Switch가 Cisco Router(또는 Layer3 Switch)가 주는 정보에 의해 Multicast Client의 존재를 파악하게 한다. • IP Multicast Router가 호스트의 IGMP Join 및 Leave Information을 Catalyst Switch에 전달한다.

  40. Device 0000.0c12.3456 wants to join Group 234.10.8.5 CGMP I can reach device 0000.0c12.3456 out of Port 1. I will add 234.10.8.5 to my switch forwarding table. I have no knowledge of device 0000.0c12.3456 CGMP Message CGMP Message 0000.0c12.3456 • Router가 Host로부터 IGMP Information을 받으면 Router는 Multicast Group MAC Address(GDA:Group Destination Address), Multicasting Host의 Actual MAC address(USA:Unicast Source Address)를 포함하는 CGMP packet을 만든다. • CGMP packet은 Well-known Multicast Address(0100.0cdd.dddd)로 라우터에 연결된 모든 스위치에 전달된다.CGMP Packet은 스위치에서 해석되어 해당 Multicast Mac Address에 대한 Forwarding Table의 한 Entry가 된다.Forwarding Table의 Entry는 Multicast Group MAC Address와 Host가 속한 Port의 Mapping으로 구성된다.

  41. Enabling CGMP on the Router Router(config-if)# ip cgmp Router#show run (text deleted) interface Vlan41 mac-address 4004.0114.0011 ip address 172.16.41.144 255.255.255.0 no ip redirects ip pim sparse-mode ip cgmp • CGMP는 Default로 Disabled 되어 있다. • CGMP는 PIM이 설정된 Interface에서만 작동한다.

  42. Enabling CGMP on the Switch Switch (enable) set cgmp enable Switch (enable) show config (text deleted) #cgmp set cgmp enable set cgmp leave disable • 대부분의 스위치에서 Default로 Enable 되어 있으나, Catalyst 5000 Switch에서 CGMP는 Default로 Disable 되어있다. • CGMP를 Enable 시키기전에 IGMP Snooping은 반드시 Disable 되어 있어야 한다.(set igmp disable 명령을 사용한다.)

  43. CGMP :Joining a Group CGMP Join MAC Address 0000.0c12.3456 to 224.1.2.3 0100.0cdd.dddd 0100.0cdd.dddd I can reach device 000.0c12.3456 out of Port 2. I will add that port to group 224.1.2.3 in my switch forwarding table. To 224.0.0.2 I have no knowledge of device 0000.0c12.3456 0000.0c12.3456 I am 0000.0c12.3456. I would like to join multicast group 224.1.2.3 • 0100.0cdd.dddd는 CGMP Message가 라우터로 부터 스위치로 보내어 질 때의 Well-Known Mac Address이다.

  44. CGMP :Leaving a Group CGMP Remove MAC Address 0000.0c12.3456 from 224.1.2.3 I can reach device 0000.0c12.3456 out of Port 2. I will remove that port from group 224.1.2.3 in my switch forwarding table. 0100.0cdd.dddd 0100.0cdd.dddd IGMP Leave to 224.0.0.2 I have no knowledge of device 0000.0c12.3456 0000.0c12.3456

  45. Enabling CGMP Leave on the Switch Switch (enable) set cgmp leave enable CGMP leave processing enabled. (text deleted) ! #cgmp set cgmp enable set cgmp leave enable ! • set cgmp leave enable 명령은 ,호스트가 보내는 IGMP Leave Message(IGMP V2의 경우)를 스위치가 보고 해당 Multicast Mac Address에 대한 Forwarding Table의 Entry에서 해당 호스트가 속한 Port를 제거한다. 이를 CGMP fast-leave Function이라 한다 • cgmp leave가 Disable 되어 있는 경우는 라우터가 보내는 CGMP Leave Message를 받고나서 해당 Multicast Mac Address에 대한 Forwarding Table의 Entry에서 해당 호스트가 속한 Port를 제거한다. • CGMP leave는 default로 disabled 되어 있다.

  46. Verifying CGMP on the Switch Switch (enable) show cgmp statistics 41 CGMP enabled CGMP statistics for vlan 41: valid rx pkts received 211915 invalid rx pkts received 0 valid cgmp joins received 211729 valid cgmp leaves received 186 valid igmp leaves received 0 valid igmp queries received 3122 igmp gs queries transmitted 0 igmp leaves transmitted 0 failures to add DSW144 to RTR144 0 topology notifications received 80 number of CGMP packets dropped 2032227 • show multicast group cgmp명령은 CGMP Protocol을 통해 생성된 Multicast MAC Address와 Port의 Mapping 정보를 보여 준다.

  47. 참고 : IGMP Snooping • CGMP를 인식하지 못하는 Non-Cicso Router와 Cisco Catalyst Switch를 연결하여 사용하는 경우에는 CGMP를 사용할 수가 없다.이 경우에 사용하는 방법이 IGMP Snooping이다. • NFFC II가 설치된 Supervisor Engine III, Supervisor Engine Software Release 4.1 이상의 Catalyst 5000 환경에서 IGMP Snooping을 사용할 수 있다.(ASIC 방식이 아닌 Software 방식의 처리는 스위치의 Performance를 크게 저하시키므로 NFFC II를 사용한 ASIC 방식의 처리를 한다.) • Switch가 Host가 Router에 보내는 IGMP Join Message와 Leave Message를 보고, 자신의 Forwarding Table을 수정하는 방법을 사용한다. Catalyst Switch는 이 기능을 NFFC Card가 ASIC 방식으로 수행한다. 1.Catalyst Switch에서 CGMP를 Disable 시키고, IGMP를 Enable 시킨다. 이는 CGMP와 IGMP Snooping이 동시에 사용될 수 없기 때문이다. Switch (enable) set cgmp disable Switch (enable) set igmp enable 2.Multicast Router가 Catalyst의 어느 Port에 연결되어 있는지를 설정한다. Switch (enable) set multicast router mod_num/port_num • show multicast group igmp 명령을 사용하면 IGMP Snooping Process에 의해서 생성된 Multicast MAC Address와 Port Mapping 정보를 볼 수 있다.

  48. Percent of Bandwidth with Broadcast/Multicast Frames 1 Second Intervals ----- : Dropped Packet Broadcast Suppression Hardware-Based Broadcast Suppression • Switch Port에 들어오는 Broadcast/Multicast Traffic이 Bandwidth 차지하는 Percent를 1초 간격으로 체크하여 Threshold를 넘게 되면 남은 Interval 동안(1초에서의) Broadcast/Multicast Traffic을 Drop 시킨다.

  49. Enabling Broadcast Suppression Console> (enable) set port broadcast 3/1 75% Port(s) 3/1-24 broadcast traffic limited to 75%. Console> (enable) show port broadcast 3 Port Broadcast-Limit Broadcast-Drop 3/1-8 75 % - 3/9-16 75 % - 3/17-24 75 % - Disabling Broadcast Suppression

  50. Broadcast Suppression Software-Based Broadcast Suppression • Switch Port에 들어오는 Broadcast/Multicast Traffic의 Frame 개수를 1초 간격으로 체크하여 Threshold를 넘게 되면 남은 Interval 동안(1초에서의) Broadcast/Multicast Traffic 뿐만 아니라 Unicast Packet도 Drop 시킨다. Console> (enable) set port broadcast mod_num/port_num threshold • 일반적으로 Hardware-Based Broadcast Suppression이 Software-Based Broadcast Suppression에 비해 정확하다고 할 수 있다.(Software-Based Broadcast Suppression은 Frame의 크기에 관계없이 Frame의 개수 많을 따진다.) • 모든 스위치가 두가지 방식을 모두 지원하는 것이 아니므로 show port capabilities 명령을 사용하여 확인하여 적정한 방식으로 설정한다.

More Related