PIM-SM - SPT Switchover



 ◆ PIM-SM - スイッチオーバー機能

 PIM-SMのスイッチオーバー機能は、
RPを経由せずにSenderからReceiverまで最短経路でマルチキャスト
 
ルーティングを行える機能のことであり、この機能はラストホップルータで発動されます。次の記事で解説
 した通り、PIM-SMで使用する共有ツリーと送信元ツリーの作成が完了すると下図のような状態となります。

 ・ PIM-SM(*,G)エントリ - 共有ツリーの作成
 ・ PIM-DM(S,G)エントリ - 送信元ツリーの作成


   


 ReceiverからIGMPメンバーシップレポートを受信したLHRは、PIM(*,G)JoinメッセージをRPまで伝達
 していくことで共有ツリーが作成されます。また、SenderからRPへPIM Registerメッセージを送信して、
 RPからPIM(S,G)Joinメッセージを伝達していくことで送信元ツリーが作成されて上図の状態となります。
 この状態のマルチキャスト通信は、スイッチオーバー前の状態です。以降でスイッチオーバーの動作を解説。



 ◆ PIM-SM - スイッチオーバー機能

 上図の状態で、PIM-SMによりSenderからReceiverまでマルチキャスト通信が行われますが、最短経路での
 通信ではありません。スイッチオーバー機能により、最短経路でマルチキャスト通信できるようになります。

 ラストホップルータでマルチキャストパケットの転送レートがSPT Thresholdを超過すると、現在の(*,G)
 エントリにJフラグをセットするようになります。CiscoルータではSPT Thresholdのデフォルト値が「0」で
 あるため、実際は、ラストホップルータはReceiverが接続した時点でJフラグがセットされることになります。


  




 ラストホップルータは、PIM(S,G)JoinメッセージをSenderへ向かいホップバイホップで送信していきます。


   



 PIM(S,G)Joinメッセージを受信したルータは、その(S,G)エントリに対する送信元ツリーを作成します。
 下図の状態である場合、送信元ツリーから送信されるマルチキャストパケットと共有ツリーから送信される
 マルチキャストパケットがR1に到達して、マルチキャストパケットの重複が発生してしまいます。


   



 そこで、共有ツリーから着信するマルチキャストパケットを停止するために
(S,G)RP-bit Pruneメッセージを
 送信元ツリーと共有ツリーの境界となるルータ(R1)から送信します。また、RPから
(S,G)Pruneメッセージ
 送信します。その結果、
遠回りのRP経由からのマルチキャストパケットが届かなくなります


  



 最終的なディストリビューションツリーは以下の状態となり、重複なく最短経路でパケットを受信できます。
 ※ 分かりやすい図にしています。


   



マルチキャストの技術解説

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