1.什么是组播

组播（Multicast）是一种通信方式，它允许一个发送者（或多个发送者）将数据发送一组接收者，而不是像单播那样发送给单个接收者，或像广播那样发送给网络中所有的设备。组播在特定的场景中非常高效，尤其是在需要将相同的数据同时传递给多个接收者时，比如视频流、在线会议、股票行情发布等场景。

组播的工作原理

在组播通信中，数据通过特定的组播地址发送，网络中的设备可以选择加入（订阅）或者离开（取消订阅）这个组播组。只有加入组播组的设备才会接收到组播流量，这与广播不同，广播会将数据发送给网络中所有设备。

组播的关键要素

组播组：一组接收相同数据的设备。它们通过一个特定的组播IP地址（范围是224.0.0.0到239.255.255.255）识别。

组播IP地址：组播数据的目的地址是一个特定的组播地址，而不是一个单独的主机IP地址。这些地址用于标识组播组。

组播的协议：

IGMP：用于主机和路由器之间的通信。主机通过IGMP向路由器发送加入或离开的请求。

PIM：用于路由器之间的组播路由协议，用来建立和维护组播路径。

MLD：IPv6中用于组播的协议，类似于IGMP，但适用于IPv6网络。

组播的应用场景

视频直播、在线游戏、股票行情更新、会议系统

组播的优势：

节省带宽：相比于单播，每个接收者独占一条链路，组播只需在网络上发送一次数据包，组播路由器会将数据复制并分发给多个接收者。

高效传输：组播在传递相同内容给多个接收者时更加高效，减少了网络的负担。

二层组播和三层组播

二层组播和三层组播分别在网路的不同层次上处理组播流量，涉及的协议和工作机制不同。

二层：

工作层级OSI模型的第二层——数据链路层

协议：

主要涉及IGMP Snooping 和 MAC地址管理

IGMP Snooping：是一种二层交换机的技术，它监视（snooping）通过交换机的 IGMP 报文，从而知道哪些端口需要接收组播流量。交换机会根据这些信息在局域网内部转发组播流量，避免将组播流量泛洪到所有端口，只将组播流量发送到需要接收的设备（主机）的端口上。

二层组播地址：每个 IP 组播地址都有一个对应的 MAC 地址，使用这些 MAC 地址在二层网络中识别和转发组播流量。

三层组播

工作层级：工作在OSI模型的第三层——网络层

协议：

IGMP：主机和路由器之间用于加入和离开组播组的管理。

PIM（Protocol Independent Multicast）：路由器之间用于组播路由的协议，用来建立和维护组播转发路径。常见的 PIM 模式包括 PIM-DM（稠密模式）和 PIM-SM（稀疏模式）。

组播路由表（Multicast Routing Table）：三层路由器根据组播路由表来决定组播数据包的转发路径，这些路由表通过 PIM 或其他组播路由协议建立和维护。

二层组播和三层组播的区别总结
层级不同：二层组播工作在数据链路层，依赖交换机和 MAC 地址；三层组播工作在网络层，依赖路由器和 IP 地址。
协议不同：二层组播主要依赖 IGMP Snooping 和 MAC 地址的映射；三层组播主要依赖 IGMP 和 PIM 等组播路由协议。
应用场景不同：二层组播通常用于局域网内部的组播流量管理；三层组播用于在广域网或多个子网之间传递组播流量。
泛洪控制：二层组播通过 IGMP Snooping 控制流量泛洪；三层组播通过组播路由协议和路由表实现高效的组播流量传递。

记录一个具体的组播故障

使用模拟器还原故障环境

接入交换机SW1 配置：

ip igmp snooping ivgl

ip igmp snooping vlan 302 mrouter interface GigabitEthernet 0/0

Core配置：

ip igmp send-router-alert

interface VLAN 302

ip address 192.168.202.1 255.255.255.0

ip pim dense-mode

192.168.202.156为组播源，组播组为239.1.1.1（在windows系统使用组播模拟工具模仿组播）

在PC的G0/0端口抓包查看是否有组播包，进行验证。

问题描述

现象1：目前windows发出的组播包，PC无法收到。

现象2：在接入交换机show ip igmp snooping statistics 可以看到正确组播表项

在核心交换机show ip mroute 也可以看到，学习到了正确的组播表项

故障分析

windows-->接入交换机正常

接入交换机-->核心交换机正常

核心交换机-->接入交换机？

说明问题出在核心与接入之间。但具体是核心交换机没有转发出去还是接入交换机没有收到。这个问题还需要确认。

猜测：由于现场使用的是PIM-DM的模式，该故障现象很符合DM中剪枝的现象。怀疑是snooping方面的问题，导致了该表项--路径被剪枝了。

验证：关闭接入交换机的 snooping功能no ip igmp snooping ivgl，网络立马恢复了。