PIM-DM协议内核触发机制及协议执行机制记录

Posted 2020-09-22 gccbuaa

PIM-DM和PIM-SM是组播路由ASM（随意信源组播）中的两种不同模式。相对PIM-SM的组播注冊机制。PIM-DM的扩散机制显得更加粗犷。

 

一、PIM-DM无需向内核注冊pimreg虚接口。

可是同PIM-SM一样须要将三层接口增加MRT组播接口中。

以在内核收到组播报文后触发cache_miss消息。

二、协议初始化阶段，会创建PIM协议套接字和igmp套接字，igmp套接字通过配置相同能够接收来自内核的igmp组播控制报文(cache_miss、process_whole_packet(pim-dm无需解析))。

三、在接口上使能PIM-DM后，协议接口首先会进行DR选举维护邻居路由信息。

四、执行阶段。当PIM-DM路由接口收到组播信息后，内核会查找MFC表项，假设MFC表项中存在该组播转发表，则按转发表中的转发规则对组播报文进行转发，假设MFC表项中不存在该组播转发表。则内核触发cache_miss消息通过igmp 套接字送到PIM-DM协议。

协议得到这个cache_miss消息后 创建(S,G)表项并维护好出口、入口。下发到内核MFC中。之后，组播报文就会依照下发的MFC转发规则进行转发。

五、组播转发表的维护。

PIM-DM创建(S,G)转发表时，入口就是收到组播报文的接口，出口是除接口外的全部PIM-DM接口。

这样一来，一旦收到组播报文。PIM-DM路由器就会将组播报文从除接口外的全部PIM-DM接口转发出去。 这个过程就是sprase mode（稀疏模式）的工作方式。 

六、剪枝过程。当终端PIM-DM路由收到来自源端的组播报文后，也会创建相应的(S,G)转发表。

并检查是否有该组播的接收者。假设剪枝定时器到期仍然没有接收者的话，终端DM路由器将会向该组播入口发送pruned 剪枝报文通告上联路由该路由接口无需接收该组播信息。 这样上联路由就会将pruned接口从(S,G)转发表的出口列表中剔除。临时增加到pruned接口列表中去。 

七、接收者增加、离开。

当终端路由器接收到igmp report消息时，会将对应的接口增加到自己的(S,G)表项出接口中。并向组播入口发送alert报文。通告上联路由将自己增加到组播接收者中去。 当终端路由收到igmp leave消息时，则会将对应离开接口从(S,G)表项中剔除，反复六中的剪枝过程。

总而言之：PIM-DM的工作方式，以以下一个情景对话能够概括。

PC 1---------- Router A ------------Router B ------- src

                                                        |

                             PC 2------------Router C

src:   我開始发送组播报文了， 你们看着办吧。

Router B:   Router A, Router C, 无论你们要不要这个组播， 我先发给你们了。不要再和我说下(sparse, 扩散机制)

Router A:   有人要这个组播吗(igmp query)？ 草，半天没人回(剪枝定时器到期)。

算了， 我先把这个组播记录下来(创建(S,G)转发表)，我会定时询问有没有人要的。

可是 Router B你临时不用再发给我了(pruned 剪枝)。

Router B：好的，我先不给你转发这个组播信息了(将和Router A级联的路由口从(S,G)的出口中剔除并增加到剪枝接口列表中)。

Router C:  有人要这个组播吗？  (igmp query)

PC 2：      大哥。我要我要。 (igmp report)

Router C:  我先记录下(创建(S,G)转发表)， 后面再收到这个组播报文，我就给你发一份哈(组播转发)。 不要的时候告诉我一下。

PC 1： 我靠，我也要。 (igmp report)

Router A:  Router B我这边有人要这个组播，给我也发一份吧(alert)。

Router B：OK， 后面来的组播我会给你也发一份。(将和Router A级联的路由口又一次增加到(S,G)的出口中)。

PC 1：好像没什么用啊。。

。

老大。我不要了，别给我发了。

Router A：尼玛， 你玩我？ 受不了了。  Router B我这边没人要这个组播了。不用再给我发了(pruned 剪枝)。

Router B： OK。(将和Router A级联的路由口从(S,G)的出口中剔除并增加到剪枝接口列表中)