IPV6组播实例.docx
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IPV6组播实例
IPv6组播
概述
在理解IPv6组播之前，必须了解IPv4组播，了解IPv4PIM，了解IGMP，这些知识在本篇不再详细讲述，相关详细内容，请参见IPv4组播部分。
要启用IPv6组播，必须先开IPv6单播。
IPv6组播地址：
IPv6组播地址的范围是FF00:
:
/8（11111111）。
因为一个正常的IPv6地址包含128位，在IPv6组播地址中，第一段共16位的格式被拆分成三部分：
第一部分共8位，全部为1，即使用FF来表示。
第二部分共4位，表示组播地址的存活期，如果为0表示永久，如果为1表示临时。
第三部分共4位，表示组播地址的范围，分为node,link,site,organization,global分别表示为1,2,5,8,E，除了此五种以外，0和F为保留范围，而其它全部称为未分配，建议使用未分配的地址范围。
组播地址的表示格式如下图：
在IPv6中没有广播地址，只有组播，所以使用组播代替广播。
无论是路由器还是主机，所有IPv6接口默认加入FF02:
:
1，
而所有路由器的IPv6接口默认加入FF02:
:
2。
MLD（MulticastListenerDiscovery）
在IPv6组播中，MLD协议与IPv4组播中的IGMP协议功能相同，是用于发现接收者的协议。
路由器发送MLD查询消息来确认接收者，而主机发送MLD报告来加入一个组，主机可以在同一时间属于多个组。
MLD共有两个版本，ver1和ver2，
MLDver1是基于IPv4IGMPv2
MLDver2是基于IPv4IGMPv3
IOS同时使用两个。
PIM
IPv6PIM的功能同IPv4PIM，而IPv6PIM只使用SM（稀疏）模式，所以网络中必须存在RP，而RP的位置可以通过静态配置和BSR通告两种方法确认。
在配置IPv6PIM时，当开启IPv6组播功能后，所有正常启用IPv6功能的接口自动开启IPv6PIM，所以IPv6PIM无须手工配置；并且须明白DR在组播中的作用，详细内容请参见IPv4组播部分。
配置IPv6组播
1.初始配置
（1）R1初始配置：
r1（config）#ipv6unicast-routing
r1（config）#ipv6routerospf10
r1（config-rtr）#router-id1.1.1.1
r1（config）#intf0/0
r1（config-if）#ipv6address2012:
1:
1:
11:
:
1/64
r1（config-if）#ipv6ospf10area0
r1（config）#intloopback0
r1（config-if）#ipv6address2011:
1:
1:
11:
:
1/64
r1（config-if）#ipv6ospfnetworkpoint-to-point
r1（config-if）#ipv6ospf10area0
（2）R2初始配置：
r2（config）#ipv6unicast-routing
r2（config）#ipv6routerospf10
r2（config-rtr）#router-id2.2.2.2
r2（config）#interfacef0/0
r2（config-if）#ipv6address2012:
1:
1:
11:
:
2/64
r2（config-if）#ipv6ospf10area0
r2（config）#intloopback0
r2（config-if）#ipv6address2022:
2:
2:
22:
:
2/64
r2（config-if）#ipv6ospfnetworkpoint-to-point
r2（config-if）#ipv6ospf10area0
r2（config）#ints0/0
r2（config-if）#encapsulationframe-relay
r2（config-if）#noframe-relayinverse-arp
r2（config-if）#noarpframe-relay
r2（config-if）#ipv6address2023:
1:
1:
11:
:
2/64
r2（config-if）#frame-relaymapipv62023:
1:
1:
11:
:
3203broadcast
r2（config-if）#frame-relaymapipv6FE80:
:
213:
1AFF:
FE2F:
380203broadcast
r2（config-if）#ipv6ospfnetworkpoint-to-point
r2（config-if）#ipv6ospf10area0
（3）R3初始配置：
r3（config）#ipv6unicast-routing
r3（config）#ipv6routerospf10
r3（config-rtr）#router-id3.3.3.3
r3（config）#interfaceloopback0
r3（config-if）#ipv6address2033:
3:
3:
33:
:
3/64
r3（config-if）#ipv6ospfnetworkpoint-to-point
r3（config-if）#ipv6ospf10area0
r3（config）#ints0/0
r3（config-if）#encapsulationframe-relay
r3（config-if）#noframe-relayinverse-arp
r3（config-if）#noarpframe-relay
r3（config-if）#ipv6address2023:
1:
1:
11:
:
3/64
r3（config-if）#frame-relaymapipv62023:
1:
1:
11:
:
2302broadcast
r3（config-if）#frame-relaymapipv6FE80:
:
213:
1AFF:
FE2F:
1200302broadcast
r3（config-if）#ipv6ospfnetworkpoint-to-point
r3（config-if）#ipv6ospf10area0
2.开启IPv6组播
（1）在R1上开启IPv6组播
r1（config）#ipv6multicast-routing
（2）在R2上开启IPv6组播
r2（config）#ipv6multicast-routing
（3）在R3上开启IPv6组播
r3（config）#ipv6multicast-routing
3.配置IPv6PIM
说明：
在配置IPv6PIM时，当开启IPv6组播功能后，所有正常启用IPv6功能的接口自动开启IPv6PIM，所以IPv6PIM无须手工配置。
（1）查看R1上的PIM状态
r1#showipv6pimneighbor
NeighborAddress Interface Uptime ExpiresDRpriBidir
FE80:
:
213:
1AFF:
FE2F:
1200 FastEthernet0/0 00:
00:
43 00:
01:
311（DR）B
r1#
说明：
由于IPv6单播和IPv6组播已正常开启，所以IPv6PIM邻居也已经正常建立。
（2）查看R2上的PIM状态
r2#showipv6pimneighbor
NeighborAddress Interface Uptime ExpiresDRpriBidir
FE80:
:
212:
D9FF:
FEF9:
C8A0 FastEthernet0/0 00:
00:
56 00:
01:
181 B
FE80:
:
213:
1AFF:
FE2F:
380 Serial0/0 00:
00:
55 00:
01:
2810（DR）B
r2#
说明：
由于IPv6单播和IPv6组播已正常开启，所以IPv6PIM邻居也已经正常建立。
（3）查看R3上的PIM状态
r3#showipv6pimneighbor
NeighborAddress Interface Uptime ExpiresDRpriBidir
FE80:
:
213:
1AFF:
FE2F:
1200 Serial0/0 00:
01:
09 00:
01:
371 B
r3#
说明：
由于IPv6单播和IPv6组播已正常开启，所以IPv6PIM邻居也已经正常建立。
4.配置MLD
说明：
因为MLD的功能同IGMP，所以配置的目的为加入某个组。
（1）在R1上配置加入组ff04:
:
1
说明：
建议使用未分配的组播地址范围。
r1（config）#interfaceloopback0
r1（config-if）#ipv6mldjoin-groupff04:
:
1
5.配置静态RP
说明：
静态配置所有设备的RP为R1的loopback0
（1）在R1上配置静态RP
r1（config）#ipv6pimrp-address2011:
1:
1:
11:
:
1
（2）在R2上配置静态RP
r2（config）#ipv6pimrp-address2011:
1:
1:
11:
:
1
（3）在R3上配置静态RP
r3（config）#ipv6pimrp-address2011:
1:
1:
11:
:
1
6.查看结果
（1）查看R1上的RP情况
r1#showipv6pimgroup-mapff04:
:
FF00:
:
/8*
SM,RP:
2011:
1:
1:
11:
:
1
RPF:
Tu2,2011:
1:
1:
11:
:
1（us）
Infosource:
Static
Uptime:
00:
01:
15,Groups:
1
r1#
说明：
由于已手工配置RP，所以RP正常。
（2）查看R2上的RP情况
r2#showipv6pimgroup-mapff04:
:
FF00:
:
/8*
SM,RP:
2011:
1:
1:
11:
:
1
RPF:
Fa0/0,FE80:
:
212:
D9FF:
FEF9:
C8A0
Infosource:
Static
Uptime:
00:
01:
40,Groups:
0
r2#
说明：
由于已手工配置RP，所以RP正常。
（3）查看R3上的RP情况
r3#showipv6pimgroup-mapff04:
:
FF00:
:
/8*
SM,RP:
2011:
1:
1:
11:
:
1
RPF:
Se0/0,FE80:
:
213:
1AFF:
FE2F:
1200
Infosource:
Static
Uptime:
00:
01:
41,Groups:
0
r3
说明：
由于已手工配置RP，所以RP正常。
7.测试组播通信情况
（1）测试R1的组播通信情况
r1#pingff04:
:
1
OutputInterface:
Loopback0
Typeescapesequencetoabort.
Sending5,100-byteICMPEchostoFF04:
:
1,timeoutis2seconds:
Packetsentwithasourceaddressof2011:
1:
1:
11:
:
1
Replytorequest0receivedfrom2011:
1:
1:
11:
:
1,16ms
Replytorequest1receivedfrom2011:
1:
1:
11:
:
1,0ms
Replytorequest2receivedfrom2011:
1:
1:
11:
:
1,0ms
Replytorequest3receivedfrom2011:
1:
1:
11:
:
1,0ms
Replytorequest4receivedfrom2011:
1:
1:
11:
:
1,0ms
Successrateis100percent（5/5）,round-tripmin/avg/max=0/3/16ms
5multicastrepliesand0errors.
r1#
说明：
在测试组播时，出口必须全部写出。
从结果中可以看出，由于PIM已成功建立，RP已正确学到，所以组播通信正常。
（2）测试R2的组播通信情况
r2#pingff04:
:
1
OutputInterface:
FastEthernet0/0
Typeescapesequencetoabort.
Sending5,100-byteICMPEchostoFF04:
:
1,timeoutis2seconds:
Packetsentwithasourceaddressof2012:
1:
1:
11:
:
2
Replytorequest0receivedfrom2011:
1:
1:
11:
:
1,4ms
Replytorequest1receivedfrom2011:
1:
1:
11:
:
1,0ms
Replytorequest2receivedfrom2011:
1:
1:
11:
:
1,0ms
Replytorequest3receivedfrom2011:
1:
1:
11:
:
1,0ms
Replytorequest4receivedfrom2011:
1:
1:
11:
:
1,0ms
Successrateis100percent（5/5）,round-tripmin/avg/max=0/0/4ms
5multicastrepliesand0errors.
r2#
说明：
从结果中可以看出，由于PIM已成功建立，RP已正确学到，所以组播通信正常。
（3）测试R3的组播通信情况
r3#pingff04:
:
1
OutputInterface:
Serial0/0
Typeescapesequencetoabort.
Sending5,100-byteICMPEchostoFF04:
:
1,timeoutis2seconds:
Packetsentwithasourceaddressof2023:
1:
1:
11:
:
3
Request0timedout
Request1timedout
Request2timedout
Request3timedout
Request4timedout
Successrateis0percent（0/5）
0multicastrepliesand0errors.
r3#
说明：
R3的组播无法ping通，由于PIM的DR选举问题。
原因请参见IPv4组播部分。
8.解决组播通信问题
说明：
由于R3与R2之间为多路访问，DR位置错误，所以组播无法通信，切换DR位置以解决组播通信问题。
（1）改R2为网络中的DR
r2（config）#interfaces0/0
r2（config-if）#ipv6pimdr-priority100
（2）查看当前网络中DR情况
r3#showipv6pimneighbor
NeighborAddress Interface Uptime ExpiresDRpriBidir
FE80:
:
213:
1AFF:
FE2F:
1200 Serial0/0 00:
10:
02 00:
01:
24100（DR）B
r3#
说明：
DR已成功变为R2。
（3）测试R3的组播通信情况
r3#pingff04:
:
1
OutputInterface:
Serial0/0
Typeescapesequencetoabort.
Sending5,100-byteICMPEchostoFF04:
:
1,timeoutis2seconds:
Packetsentwithasourceaddressof2023:
1:
1:
11:
:
3
Replytorequest0receivedfrom2011:
1:
1:
11:
:
1,68ms
Replytorequest0receivedfrom2011:
1:
1:
11:
:
1,80ms
Replytorequest1receivedfrom2011:
1:
1:
11:
:
1,64ms
Replytorequest1receivedfrom2011:
1:
1:
11:
:
1,76ms
Replytorequest2receivedfrom2011:
1:
1:
11:
:
1,65ms
Replytorequest2receivedfrom2011:
1:
1:
11:
:
1,77ms
Replytorequest3receivedfrom2011:
1:
1:
11:
:
1,68ms
Replytorequest3receivedfrom2011:
1:
1:
11:
:
1,80ms
Replytorequest4receivedfrom2011:
1:
1:
11:
:
1,124ms
Replytorequest4receivedfrom2011:
1:
1:
11:
:
1,168ms
Successrateis100percent（5/5）,round-tripmin/avg/max=64/87/168ms
10multicastrepliesand0errors.
r3#
说明：
修改DR后，R3的组播通信正常。
配置BSR
说明：
前面通过手工静态配置RP来使组播正常通信，下面通过配置BSR来自动选举RP。
配置R1的loopback0为C-BSR和C-RP。
1.配置C-BSR
（1）配置R1的loopback0为C-BSR
r1（config）#ipv6pimbsrcandidatebsr2011:
1:
1:
11:
:
1
2.配置C-RP
（1）配置R1的loopback0为C-RP
r1（config）#ipv6pimbsrcandidaterp2011:
1:
1:
11:
:
1
3.查看结果
（1）查看R1上的RP情况
r1#showipv6pimgroup-mapff04:
:
FF00:
:
/8*
SM,RP:
2011:
1:
1:
11:
:
1
RPF:
Tu2,2011:
1:
1:
11:
:
1（us）
Infosource:
BSRFrom:
2011:
1:
1:
11:
:
1（00:
01:
31）,Priority:
192
Uptime:
00:
00:
58,Groups:
1
r1#
说明：
由于BSR配置正确，所以RP正常。
（2）查看R2上的RP情况
r2#showipv6pimgroup-mapff04:
:
FF00:
:
/8*
SM,RP:
2011:
1:
1:
11:
:
1
RPF:
Fa0/0,FE80:
:
212:
D9FF:
FEF9:
C8A0
Infosource:
BSRFrom:
2011:
1:
1:
11:
:
1（00:
02:
20）,Priority:
192
Uptime:
00:
01:
09,Groups:
1
r2#
说明：
由于BSR配置正确，所以RP正常。
（3）查看R3上的RP情况
r3#showipv6pimgroup-mapff04:
:
FF00:
:
/8*
SM,RP:
2011:
1:
1:
11:
:
1
RPF:
Se0/0,FE80:
:
213:
1AFF:
FE2F:
1200
Infosource:
BSRFrom:
2011:
1:
1:
11:
:
1（00:
02:
09）,Priority:
192
Uptime:
00:
01:
20,Groups:
0
r3#
说明：
由于BSR配置正确，所以RP正常。
4.测试组播通信情况
（1）测试R1的组播通信情况
r1#pingff04:
:
1
OutputInterface:
Loopback0
Typeescapesequencetoabort.
Sending5,100-byteICMPEchostoFF04:
:
1,timeoutis2seconds:
Packetsentwithasourceaddressof2011:
1:
1:
11:
:
1
Replytorequest0receivedfrom2011:
1:
1:
11:
:
1,8ms
Replytorequest1receivedfrom2011:
1:
1:
11:
:
1,0ms
Replytorequest2receivedfrom2011:
1:
1:
11:
:
1,0ms
Replytorequest3receivedfrom2011:
1:
1:
11:
:
1,0ms
Replytorequest4receivedfrom2011:
1:
1:
11:
:
1,0ms
Successrateis100percent（5/5）,round-tripmin/avg/max=0/1/8ms
5multicastrepliesand0errors.
r1#
说明：
RP已正确学到，所以组播通信正常。
（2）测试R2的组播通信情况
r2#pingff04:
:
1
OutputInterface:
FastEthernet0/0
Typeescapesequencetoabort.
Sending5,100-byteICMPEchostoFF04:
:
1,timeoutis2seconds:
Packetsentwithasour
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