概要

具体的なネットワーク構成で、PIM-SMのRPアドレスをBSRで学習する設定例について解説します。

ネットワーク構成

図 PIM-SM ネットワーク構成
図 PIM-SM ネットワーク構成

初期設定

PIM-SM Auto RPの設定例」が完了している状態から開始します。



設定と確認

Step1:Auto RPの設定削除

R1~R5でこれまでのAuto RPの設定を削除します。

R1/R4/R5

no ip pim autorp listener

R2/R3

no ip pim autorp listener
!
no ip pim send-rp-announce loopback 0 
no ip pim send-rp-discovery loopback 0

Step2:BSR Candidateの設定

R2、R3をBSR Candidateとして設定します。マルチキャストアドレスごとにRPを選択するためにハッシュマスク長を32ビットとします。また、R2が優先されるように、R2のBSR Priorityを1にします。

R2

ip pim bsr-candidate loopback 0 32 1

R3

ip pim bsr-candidate loopback 0 32 

Step3:BSRの確認

show ip pim bsr-routerコマンドでBSRとしてR2を認識していることを確認します。R1では次のようなコマンド出力になります。

R1 show ip pim bsr-router

R1#show ip pim bsr-router 
PIMv2 Bootstrap information
  BSR address: 192.168.0.2 (?)
  Uptime:      00:03:58, BSR Priority: 1, Hash mask length: 32
  Expires:     00:01:11

Step4:RP Candidateの設定

R2、R3を239.1.1.1のRP Candidateとして設定します。RPアドレスはLoopback0のIPアドレスを利用します。R3を優先するようにR2のRP Priorityを1にします。

R2

ip pim rp-candidate loopback 0 group-list 1 interval 3 priority 1

R3

ip pim rp-candidate loopback 0 group-list 1 interval 3

Step5:RPの確認

show ip pim rp mappingコマンドで、各ルータでの239.1.1.1のRPを確認します。R2でのコマンド出力は次のようになります。

R2 show ip pim rp mapping

R2#show ip pim rp mapping 
PIM Group-to-RP Mappings
This system is a candidate RP (v2)
This system is the Bootstrap Router (v2)

Group(s) 239.1.1.1/32
  RP 192.168.0.3 (?), v2
    Info source: 192.168.13.3 (?), via bootstrap, priority 0, holdtime 7
         Uptime: 00:00:37, expires: 00:00:03
  RP 192.168.0.2 (?), v2
    Info source: 192.168.0.2 (?), via bootstrap, priority 1, holdtime 7
         Uptime: 00:36:16, expires: 00:00:06

BSRは複数のRP Candidateの情報をBSRメッセージでアドバタイズします。RP PriorityによってR3が239.1.1.1のRPとなり、次のような共有ツリーが作成されます。

R3 show ip mroute 239.1.1.1

R3#show ip mroute 239.1.1.1
IP Multicast Routing Table
~省略~

(*, 239.1.1.1), 00:15:12/00:03:03, RP 192.168.0.3, flags: S
  Incoming interface: Null, RPF nbr 0.0.0.0
  Outgoing interface list:
    Ethernet0/1, Forward/Sparse, 00:15:12/00:03:03

R4 show ip mroute 239.1.1.1

R4#show ip mroute 239.1.1.1
IP Multicast Routing Table
~省略~

(*, 239.1.1.1), 00:15:41/00:02:34, RP 192.168.0.3, flags: S
  Incoming interface: Ethernet0/1, RPF nbr 192.168.34.3
  Outgoing interface list:
    Ethernet0/2, Forward/Sparse, 00:15:41/00:02:34

R5 show ip mroute 239.1.1.1

R5#show ip mroute 239.1.1.1
IP Multicast Routing Table
~省略~

(*, 239.1.1.1), 00:28:51/00:02:18, RP 192.168.0.3, flags: SC
  Incoming interface: Ethernet0/0, RPF nbr 192.168.45.4
  Outgoing interface list:
    Ethernet0/1, Forward/Sparse, 00:28:51/00:02:18

図 239.1.1.1の共有ツリー
図 239.1.1.1の共有ツリー

Step5:マルチキャストパケットの転送経路の確認

SOURCEから239.1.1.1あてのマルチキャストパケットを連続して送信します。その後、各ルータでディストリビューションツリーを確認します。

R1 show ip mroute 239.1.1.1

R1#show ip mroute 239.1.1.1
IP Multicast Routing Table
~省略~

(*, 239.1.1.1), 00:05:04/stopped, RP 192.168.0.3, flags: SPF
  Incoming interface: Ethernet0/2, RPF nbr 192.168.13.3
  Outgoing interface list: Null

(192.168.1.100, 239.1.1.1), 00:05:04/00:03:26, flags: FT
  Incoming interface: Ethernet0/0, RPF nbr 0.0.0.0
  Outgoing interface list:
    Ethernet0/2, Forward/Sparse, 00:05:04/00:03:20

R3 show ip mroute 239.1.1.1

R3#show ip mroute 239.1.1.1
IP Multicast Routing Table
~省略~

(*, 239.1.1.1), 00:59:26/00:03:12, RP 192.168.0.3, flags: S
  Incoming interface: Null, RPF nbr 0.0.0.0
  Outgoing interface list:
    Ethernet0/1, Forward/Sparse, 00:59:26/00:03:12

(192.168.1.100, 239.1.1.1), 00:05:44/00:03:28, flags: T
  Incoming interface: Ethernet0/0, RPF nbr 192.168.13.1
  Outgoing interface list:
    Ethernet0/1, Forward/Sparse, 00:05:44/00:03:12

R4 show ip mroute 239.1.1.1

R4#show ip mroute 239.1.1.1
IP Multicast Routing Table
~省略~

(*, 239.1.1.1), 01:00:11/00:03:22, RP 192.168.0.3, flags: S
  Incoming interface: Ethernet0/1, RPF nbr 192.168.34.3
  Outgoing interface list:
    Ethernet0/2, Forward/Sparse, 01:00:11/00:03:17

R5 show ip mroute 239.1.1.1

R5#show ip mroute 239.1.1.1
IP Multicast Routing Table
~省略~

(*, 239.1.1.1), 01:13:25/00:02:56, RP 192.168.0.3, flags: SC
  Incoming interface: Ethernet0/0, RPF nbr 192.168.45.4
  Outgoing interface list:
    Ethernet0/1, Forward/Sparse, 01:13:25/00:02:48

図 ディストリビューションツリーとマルチキャストパケットの転送経路
図 ディストリビューションツリーとマルチキャストパケットの転送経路

Step6:RPの切り替え

239.1.1.1のRPをR3からR2へ切り替えます。そのために、R3 E0/0、E0/1をシャットダウンします。

R3

interface Ethernet0/0
 shutdown
!
interface Ethernet0/1
 shutdown

C-RP ADVメッセージの送信間隔を3秒にしているので、R3のダウンを7秒程度で認識します。R2はBSRメッッセージを他のルータへアドバタイズして、239.1.1.1のRPはR2へ切り替わります。

Step7:マルチキャストパケットの転送経路の確認(RP切り替え後)

各ルータでディストリビューションツリーを確認して、RPがR2へ切り替わったこととマルチキャストパケットの転送経路を確認します。

R1 show ip mroute 239.1.1.1

R1#show ip mroute 239.1.1.1
IP Multicast Routing Table
~省略~

(*, 239.1.1.1), 00:31:29/stopped, RP 192.168.0.2, flags: SPF
  Incoming interface: Ethernet0/1, RPF nbr 192.168.12.2
  Outgoing interface list: Null

(192.168.1.100, 239.1.1.1), 00:15:55/00:03:21, flags: FT
  Incoming interface: Ethernet0/0, RPF nbr 0.0.0.0
  Outgoing interface list:
    Ethernet0/1, Forward/Sparse, 00:07:00/00:03:23

R2 show ip mroute 239.1.1.1

R2#show ip mroute 239.1.1.1
IP Multicast Routing Table
~省略~

(*, 239.1.1.1), 00:07:42/00:03:20, RP 192.168.0.2, flags: S
  Incoming interface: Null, RPF nbr 0.0.0.0
  Outgoing interface list:
    Ethernet0/1, Forward/Sparse, 00:07:42/00:03:20

(192.168.1.100, 239.1.1.1), 00:07:42/00:03:26, flags: T
  Incoming interface: Ethernet0/0, RPF nbr 192.168.12.1
  Outgoing interface list:
    Ethernet0/1, Forward/Sparse, 00:07:42/00:03:20

R4 show ip mroute 239.1.1.1

R1#show ip mroute 239.1.1.1
IP Multicast Routing Table
~省略~

(*, 239.1.1.1), 01:28:29/00:03:25, RP 192.168.0.2, flags: S
  Incoming interface: Ethernet0/0, RPF nbr 192.168.24.2
  Outgoing interface list:
    Ethernet0/2, Forward/Sparse, 01:28:29/00:02:37

R5 show ip mroute 239.1.1.1

R1#show ip mroute 239.1.1.1
IP Multicast Routing Table
~省略~

(*, 239.1.1.1), 01:41:47/00:02:55, RP 192.168.0.2, flags: SC
  Incoming interface: Ethernet0/0, RPF nbr 192.168.45.4
  Outgoing interface list:
    Ethernet0/1, Forward/Sparse, 01:41:47/00:02:22

図 ディストリビューションツリーとマルチキャストパケットの転送経路(RP切り替え後)
図 ディストリビューションツリーとマルチキャストパケットの転送経路(RP切り替え後)

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IPマルチキャストの仕組み