小结: IGMP协议

IGMP（Internet Group Management Protocol）协议详解

IGMP（Internet Group Management Protocol）是 IPv4 组播（Multicast）通信的控制协议 ，主要用于 主机和路由器之间的组播成员管理 。IGMP 允许主机 加入或离开 组播组，路由器根据 IGMP 消息 维护组播转发表 ，从而决定是否在某个网络接口上转发组播流量。

1. IGMP 作用

• 主机加入组播组 （加入特定的组播地址）
• 主机离开组播组 （通知路由器不再接收组播流量）
• 路由器维护组播成员关系 （定期查询、更新组播组成员）
• 提高带宽利用率 （仅向有需求的主机转发组播流量）

2. IGMP 版本

注 ：IPv6 组播使用的是 MLD（Multicast Listener Discovery） ，而不是 IGMP。

3. IGMP 消息类型

IGMP 主要有以下几种消息类型：

🔹 IGMPv1 组播加入流程

1. 主机发送 Membership Report（组播成员报告）
2. 路由器收到后，向上游申请组播流量
3. 主机不再需要时 ，不主动通知， 路由器超时后移除

🔹 IGMPv2 组播离开流程

1. 主机发送 Leave Group（离开组播组）
2. 路由器发送 Group-Specific Query（特定组播查询）
3. 如果没有主机回应，路由器移除该组播组

🔹 IGMPv3 的增强

• 支持源特定组播（SSM） ，可以选择性接收来自特定源的组播流量
• 支持“允许/拒绝特定源” ，增加组播安全性和控制能力

4. IGMP 工作原理

🔹 组播成员管理流程

1. 主机加入组播组

   • 发送 IGMP Membership Report （组播成员报告）
   • 路由器记录该主机的 IP，并请求上游设备转发组播流量

2. 组播查询（定期维护）

   • 组播路由器 定期发送 IGMP Membership Query
   • 组播成员 响应 Membership Report ，继续接收组播流量
   • 若无响应，路由器删除该组播组

3. 主机离开组播组

   • IGMPv1 ：主机 不发送 Leave ，路由器超时后自动删除
   • IGMPv2、IGMPv3 ：主机 主动发送 IGMP Leave Group
   • 路由器查询是否还有其他主机，若无，则删除该组播组

5. IGMP 配置（华为路由器示例）

🔹 开启 IGMP

system-view
interface GigabitEthernet 0/0/1
 igmp enable

在接口上启用 IGMP 监听功能

🔹 IGMP 版本设置

interface GigabitEthernet 0/0/1
 igmp version 2

指定 IGMP 版本（1、2 或 3）

🔹 配置 IGMP 组播成员

interface GigabitEthernet 0/0/2
 igmp static-group 239.1.1.1

使接口永久加入组播组 239.1.1.1

🔹 组播查询器配置

interface GigabitEthernet 0/0/1
 igmp query-interval 60

设置 IGMP 查询器（Querier）定期查询间隔为 60 秒

6. IGMP 与 PIM 组播协议

IGMP 管理主机和路由器之间的组播成员 ，但不负责组播路由转发。组播路由协议（如 PIM）负责 在路由器之间转发组播流量 。

🔹 组播协议如何协作

1. IGMP 让主机加入组播组 （主机 ↔ 组播路由器）
2. PIM 负责组播流量转发 （路由器 ↔ 其他组播路由器）
3. 最终路由器通过 IGMP 把组播流量发送到主机

7. IGMP 组播优化与问题

🔹 IGMP Snooping（监听）

• 作用 ：在二层交换机上控制组播流量，仅向 需要的端口 转发组播流量

• 命令 ：

  system-view
  interface VLAN10
   igmp-snooping enable

• 优势 ：避免组播流量泛洪，优化带宽利用率

🔹 IGMP 常见问题

8. 结论

🚀 IGMP 是组播网络的基础，结合 PIM 和 IGMP Snooping 可优化组播流量传输！