Multicast...(IGMP)

在IP packet的傳送方式中
主要分為兩類：unicast以及broadcast
unicast就是 一送一收
broadcast就是 一送全收
而multicast就是 一送群組收
以上翻的很爛...但是就差不多意思啦

在提到了Multicast時
必須要提到IGMP (Internet Group Management Protocol)
主要是用來定義如何在Layer 3建立multicast group
這個protocol不是用來傳送資料用的
專門用來建立multicast群組

之前學過網路的人一定知道
D class(224.0.0.0 ~ 239.255.255.255)是用來做multicast group
所以說如果
A的PC(IP為172.23.23.1)加入multicast group 224.0.0.1
B的PC(IP為172.23.123.1)加入multicast group 224.0.0.1
C的PC(IP為172.23.23.2)加入multicast group 224.0.0.2
而A的PC在做multicast只會傳給B的PC
特地將IP寫出來的意思是說IP是電腦的地址
而multicast group的address是群組的名稱
有點類似A以及B的PC都加入天道盟
而C加入竹聯幫的意思

IGMP Filter Profile指的是說
Switch可以收到哪些的multicast的group
如果設定IGMP Filter Profile (224.0.0.0 ~ 225.0.0.0)
那233.0.0.1的multicast的packet就會被這台switch捨棄掉

在來提一下IGMP Snooping
Snooping就是刺探的意思
但我覺得在這邊翻譯成"偷偷學"比較好

比方說port 3送了一個Join multicast 224.0.0.1的封包到switch
switch就偷偷地學起來
等到從port 5收到multicast 224.0.0.1的封包時
就知道只要傳給port 3就好了
不用傳給別的port
透過IGMP snooping就不需要手動設定了
而且也不會送到其他不屬於這個multicast group的port
減少封包傳遞的數量

而且每個VLAN都可以有自己的multicast group
所以IGMP snooping最多可以support到16個VLAN
所以VLAN 100有multicast group 224.0.0.100
VLAN 200也可以有multicast group 224.0.0.100
IGMP snooping有分為兩種mode
● auto
自動從任何vlan學multicast group
直到學滿16個VLAN就不再學了
● fixed
只會由手動建的vlan學multicast group

每台Device需要設定
● IGMP Snooping
用來決定是否要開啟IGMP snooping的功能
● Querier
讓這台switch可以送querier的封包給對應的port
● Host Timeout
多久沒有收到report message
就將此port從某個multicast group移除
● 802.1p Priority
出去的IGMP control packet要轉貼成什麼樣的priority
● Unknown Multicast Frame
如果收到未知的multicast frame要採取什麼樣的作法
可以選擇Drop或Flooding
● Reserved Mulitcast Group
224.0.0.0 ~ 224.0.0.255是用來保留給
local network使用的multicast group
如果收到這個domain的frame要採取什麼樣的作法
可以選擇Drop或Flooding

每個Port需要設定
● Immed. Leave
當一收到leave message的封包時
馬上將這個port從那個multicast group移除
● Normal Leave
在某一個port要離開某個multicast group時,會送出一個leave的msg
switch收到之後會送出一個query的msg,然後等依段時間
如是有收到join的msg則會繼續送資料
若沒有收到則從switch中刪掉
● Fast Leave

● Group Limited & Max Group number
限制這個port最多可以加入幾個multicast group
如果超過的multicast group的數量
就由Throttling來決定處裡的方式
● Throttling
如果超過某個port最多的multicast group的數量
可以選擇捨棄掉新的multicast group (deny)
或是將舊的multicast group給取代掉 (replace)
● IGMP Filtering Profile
選擇這個port的可以允許的multicast group
如果multicast group不屬於IGMP Filtering Profile
就不會進到此port
● IGMP Querier Mode
當此port收到query message的作法
選擇Auto時
如果一收到query message就會成為query port
選擇Fixed時
不管如何都會成為query port
選擇Edge時
不管如何都不會成為query port

PS：目前IGMP的版本到v3
IGMP-v1:只有query和report的封包,要等到timeout才會leave
IGMP-v2:加入了leave的封包
IGMP-v3:加入了source filter的功能，host端可以決定要收到來自哪些source來的IGMP封包