首先,介绍一些背景知识:我的理解是 IGMP(及其 IPv6 表亲 MLD)的目的是通过确保多播数据包仅传输到实际对这些数据包感兴趣的目的地来避免浪费带宽。这个逻辑是对旧的/更简单的交换机行为的改进,它无论如何都将传入的多播数据包广播到所有其他端口,并让连接的设备丢弃它们不感兴趣的多播数据包。
IGMP 和 MLD 通过让交换机维护一个表来执行此操作,该表跟踪哪些连接的设备当前加入了哪些多播组,并且当多播数据包进入时,交换机仅将其转发到加入由数据包的目的地址。到目前为止,一切都很好。
但据我的同事说,有一个奇怪的特殊情况:如果没有设备加入特定的多播组,那么交换机必须将任何传入的多播数据包转发到所有端口(嗯,从技术上讲,转发到连接了 IGMP 路由器的所有端口,但他说这相当于同一件事,因为大多数交换机不知道哪些端口连接了 IGMP 路由器,因此会回退到所有端口的泛洪)。
这对我来说似乎非常违反直觉——为什么一个其全部目的是避免多播泛洪的算法在没有人对接收多播数据感兴趣的情况下故意泛滥到所有端口?这样做是为了确保向后兼容希望接收他们从未请求过的多播数据包的损坏的多播实现吗?如果不是,这样做的动机是什么?它似乎大大降低了算法的实用性。
作为参考,我的同事指出的指南位于RFC 4541的第 2.1.2 节中:
3) An unregistered packet is defined as an IPv4 multicast packet with
a destination address which does not match any of the groups
announced in earlier IGMP Membership Reports.
If a switch receives an unregistered packet, it must forward that
packet on all ports to which an IGMP router is attached. A switch
may default to forwarding unregistered packets on all ports.
Switches that do not forward unregistered packets to all ports
must include a configuration option to force the flooding of
unregistered packets on specified ports.
我认为以下段落可以解释动机,但我不明白:
In an environment where IGMPv3 hosts are mixed with snooping
switches that do not yet support IGMPv3, the switch's failure to
flood unregistered streams could prevent v3 hosts from receiving
their traffic. Alternatively, in environments where the snooping
switch supports all of the IGMP versions that are present,
flooding unregistered streams may cause IGMP hosts to be
overwhelmed by multicast traffic, even to the point of not
receiving Queries and failing to issue new membership reports for
their own groups.
即,为什么无法淹没未注册的流会阻止 v3 主机接收其流量?(v3 主机不会知道加入他们想要接收流量的任何组吗?)在另一种情况下,由于洪水造成的流量损失不会与非洪水造成的流量损失一样严重吗?
该问题在 RFC4541 中引用为 [IETF56]的会议报告中有所描述:
泛洪未注册的流解决了情况 1 中的问题(旧交换机不转发 IGMPv3 报告),并且在情况 2 和 3 中应该没有区别(当 IGMPv3 报告将通过旧交换机传递时)。
至于哪个问题(流量下降或洪水泛滥)更严重,这在很大程度上取决于特定情况。在某些情况下,泛洪可能会更糟,因为与丢弃的流量不同,它可能不会在测试期间立即被注意到,并且当稍后的某个时间流量增加到足以使泛洪成为一个问题时,损坏的配置可能会被广泛部署,需要很多修复它的工作。
不是。IGMP/MLD 的目的是让路由器知道哪个多播组已被任何本地连接的主机加入(它们甚至不关心是哪一个,因为在那个时候,共享媒体是预期的)。然后路由器将此信息提供给多播路由算法,该算法将在路由器之间交换此信息以构建多播路由表。这样,连接到路由器 A 的机器 X 可以向组 G 发送多播流量,而连接到另一个路由器 B 的机器 Y 如果加入了 G 就会接收它。
IGMP 是在交换机出现之前发明的,它期望主机和路由器之间的媒体共享。IGMP 甚至针对共享媒体进行了优化,因为它提供了优化,以防许多主机对同一组感兴趣,只允许一台主机发送一次成员资格报告(因为所有主机无论如何都会从该多播组接收流量)。
IGMP/MLD 路由器总是对任何多播数据感兴趣。毕竟转发他们是他们的职责。如果主机向组 X 发送多播数据,路由器必须将数据包转发给至少有一台主机加入组 X 的所有其他路由器。交换机完全不知道这种情况,因此如果它不转发来自主机的未知流量到路由器,它只会破坏多播路由。
至于为什么要启用将未注册的数据包转发到所有端口,这样做可能有技术原因,但就我个人而言,与集线器相比,我认为交换机是一种优化。我希望他们在默认配置下优化事物而不破坏它们。如果交换机收到非法或意外的数据包,我希望它无论如何都会转发它,因为发送该数据包可能是有原因的。我最不想要的就是我的交换机丢包。
在这里我认为标准解释,
Igmpv3 未注册数据包发送到侦听交换机 (IGMPv2),它不应该识别 Igmp 数据包然后交换机修剪 Igmp 数据包然后 Igmpv3 组播数据包不会流向 Igmpv3 主机。