EVPN-MPLS 环境中使用 IGMP 或 MLD 侦听的组播转发概述
为了帮助优化基于 MPLS 的以太网 VPN （EVPN） 环境中的组播流量，您可以为 IPv4 组播流量启用 IGMP 侦听，或为 IPv6 组播流量启用 MLD 侦听。在此环境中，EVPN 实例 （EVI） 中的组播接收器主机可以单宿主到一个提供商边缘 （PE） 设备，也可以在全活动模式下多宿主到多个提供商边缘 （PE） 设备。对于多宿主到多个 PE 设备的接收器，对等 PE 设备同步 IGMP 或 MLD 状态信息。接收器可以连接到同一站点或不同站点的 EVI 中的 PE 设备。
在某些受支持的用例中，源主机可以是 EVI 中的 PE 设备的单宿主或多宿主。对于其他用例，源必须位于 EVPN 网络外部的外部 PIM 域中，并且每个需要接收组播流量的 PE 设备都通过第 3 层接口连接到 PIM 网关路由器。
您可以启用 IGMP 和 MLD 侦听：
多个 EVPN 实例
EVPN 实例中的特定桥接域或 VLAN
EVPN 虚拟交换机实例中的所有桥接域或 VLAN（在支持设备上）
此环境中的设备可以在网桥域或 VLAN 内转发组播流量，并使用 IRB 接口跨网桥域或第 3 层的 VLAN 路由组播流量。
在 EVPN-MPLS 环境中使用 IGMP 或 MLD 侦听进行组播转发的优势
在具有大量组播流量的环境中，IGMP 或 MLD 侦听将广播域或 VLAN 中的组播流量限制为感兴趣的接收器和组播设备，从而节省网络带宽。
在多宿主接收器的所有 EVPN PE 设备之间同步 IGMP 或 MLD 状态可确保所有订阅的侦听器接收组播流量，即使在以下情况下也是如此：
组播组的 IGMP 或 MLD 成员身份报告可能会到达不是以太网段的指定转发器 （DF） 的 PE 设备。
用于离开组播组的 IGMP 或 MLD 消息到达的 PE 设备与接收组相应加入消息的 PE 设备不同。
在单宿主或多宿主以太网段中使用 IGMP 或 MLD 侦听的组播转发
网络中的主机发送 IGMP 或 MLD 报告，表达对来自 IPv4 组播源（使用 IGMP）或 IPv6 组播源（使用 MLD）的特定组播组的兴趣。启用了 IGMP 或 MLD 侦听的 PE 设备侦听（侦听）IGMP 或 MLD 数据包。然后，PE 使用侦听信息建立组播路由，仅将流量转发到组播组的相关接收方。
为实现冗余，您的网络可以包括多宿主到一组处于全活动模式的对等 PE 设备的组播接收器。在某些用例中，源可以多宿主到 EVI 内的对等 PE 设备。如果在 EVI 中的所有 PE 设备上启用侦听，则多宿主对等 PE 设备会在它们之间同步 IGMP 或 MLD 状态，以便组播流量可以成功到达所有侦听器。
接下来的部分将介绍此环境中的 IGMP 和 MLD 组成员身份报告处理以及后续组播流量。
- 多宿主对等 PE 设备之间的 IGMP 或 MLD 状态同步
- 使用多宿主对等 PE 设备进行留言处理
- IGMP 或 MLD 版本和支持的组成员身份报告模式
- 组播流量转发如何与单宿主或多宿主接收器配合使用
多宿主对等 PE 设备之间的 IGMP 或 MLD 状态同步
在接收方多宿主到多个 PE 设备的 EVI 中，相应的 IGMP 或 MLD 加入和留下消息以进行组播组管理可能不会发送到同一 PE 设备。因此，所有 PE 设备必须同步并共享 IGMP 和 MLD 状态。
在此环境中启用了侦听的 PE 设备交换 BGP EVPN 类型 7（加入同步路由）和类型 8（保留同步路由）网络层可达性信息 （NLRI），以同步在多宿主接口上收到的 IGMP 或 MLD 成员资格报告。网络必须在全活动模式下使用多宿主。
通告的 EVPN 7 类和 8 类路由还携带与多宿主 EVI 关联的 EVI 路由目标扩展社区属性，以同时支持多个 EVPN 路由实例。只有共享相同以太网段 ID 的 PE 设备才会导入这些路由。
为单宿主主机提供服务的 PE 设备无需播发或导入 EVPN 7 类和 8 类路由。但是，为了仅将组播流量转发到感兴趣的接收方来节省接入端的带宽，在这种情况下，还应配置 IGMP 或 MLD 侦听。
由于在 EVPN-MPLS 多宿主环境中支持使用 IGMP 或 MLD 侦听组播的设备之间存在特定于平台的差异，因此在某些用例中，我们在支持平台上提供的解决方案略有不同。
EX9200 交换机、MX 系列路由器和 vMX 路由器 — EVPN-MPLS 中用于多宿主的组播状态同步
EX9200 交换机、MX 系列路由器和 vMX 路由器支持具有 IGMP 和 MLD 侦听功能的 EVPN-MPLS 多宿主，并同步 IGMP 或 MLD 状态，如图 1 所示。
此示例拓扑包括通过客户边缘设备 CE3 在 PE3 后面的组播源（组播源 A），以及在 CE2 后面的多宿主到 PE1 和 PE2 的组播接收器主机 1。
多宿主对等方 PE2 接收来自主机 1 的成员资格请求，并将 EVPN 类型 7 加入同步路由播发至 EVPN 核心。PE1 导入 7 类路由，以便在接收器多宿主的 PE 设备（PE1 和 PE2）之间同步 IGMP 或 MLD 状态。当 PE1 和 PE2 都从 EVPN-MPLS 网络接收组播流量时，只有指定转发器 （DF） PE1 将流量转发到 CE2，以到达主机 1 上感兴趣的侦听器。PE1 不会将流量转发到 CE1，CE1 没有感兴趣的侦听器。
EX9200 交换机、MX 系列路由器和 vMX 路由器在以下约束下通过 EVPN-MPLS 多宿主支持 IGMP 和 MLD 侦听：
所有多宿主对等 PE 设备都必须支持 BGP EVPN 7 类加入同步路由和类型 8 离开同步路由。
您可以为类型
evpn或类型的virtual-switch多个路由实例配置 IGMP 侦听或 MLD 侦听。您必须在 EVI 中的所有 PE 设备上配置具有组播源和接收器的所有桥接域或 VLAN。
您必须在增强型 IP 网络服务模式下配置 MX 系列 PE 设备。（请参阅 网络服务模式概述。）
在桥接域或 VLAN 之间路由组播流量只能通过 IRB 接口进行。在此环境中，不能有使用外部组播路由器进行子网间组播路由的拓扑。（EVPN-VXLAN 网络可以使用外部组播路由器代替 IRB 接口。
组播源和接收器必须在 EVI 内。不支持使用 PIM 网关从此环境外部的设备接收或转发组播流量。
不支持 EVPN 核心中的选择性组播转发（通告 EVPN 类型 6 选择性组播以太网标记 （SMET） 路由，以便仅转发给感兴趣的接收器）。
点对多点 （P2MP） 多点 LDP/RSVP 复制不支持 IGMP 和 MLD 侦听;仅支持入口复制。
ACX 系列路由器 — EVPN-MPLS 中用于多宿主的组播状态同步
在具有 EVPN-MPLS 多宿主以及 IGMP 和 MLD 侦听的 ACX 系列路由器上，为了支持跨桥接域或 VLAN（子网间组播）路由组播流量，任何组播源都必须位于第 3 层 PIM 域中的 EVPN-MPLS 数据中心之外。（ACX 系列路由器不能充当组播第一跃点路由器，因此组播源无法连接到 ACX 路由器以进行子网间路由。每台 ACX 系列 PE 设备都必须通过连接到外部 PIM 域网关路由器的第 3 层接口接收组播源流量。参见 图 2。如果您的 EVPN-MPLS 数据中心只需要转发桥接域或 VLAN（子网内组播）内的组播流量，则可以对数据中心内的源使用类似于 图 1 的拓扑。
在子网内和子网间用例中，多宿主对等 PE 设备之间的 IGMP 或 MLD 状态同步的工作方式与具有适用于其他平台的多宿主解决方案的 EVPN-MPLS 组播相同。
图 2 中的示例拓扑可以支持子网内和子网间组播流量，因为它包括外部 PIM 域中的组播源（组播源主机），以及从 PE 设备到外部 PIM 网关路由器的第 3 层连接。CE2 后面的组播接收器主机 1 是多宿主到对等 PE 设备 PE1 和 PE2。单宿主组播接收器主机 4 通过 CE3 连接到 PE3。所有为组播接收器提供服务的 EVPN PE 都启用了 IGMP（或 MLD）侦听。要优化接入端的组播转发，您还可以在 CE 设备上启用 IGMP 或 MLD 侦听（如果支持）。
多宿主对等方 PE2 接收来自主机 1 的成员资格请求，并将 EVPN 类型 7 加入同步路由播发至 EVPN 核心。PE1 导入 7 类路由，以便在接收器多宿主的 PE 设备（PE1 和 PE2）之间同步 IGMP 或 MLD 状态。PE3 接收来自单宿主主机 4 的成员资格请求，并且没有多宿主对等方，不需要同步 IGMP 或 MLD 状态信息。
ACX 系列路由器在以下约束下通过 EVPN-MPLS 多宿主支持 IGMP 和 MLD 侦听：
所有多宿主对等 PE 设备都必须支持 BGP EVPN 7 类加入同步路由和类型 8 离开同步路由。
您可以仅为一个或多个类型的
evpn路由实例配置 IGMP 侦听或 MLD 侦听。您必须在 EVI 中的所有 PE 设备上配置所有组播桥接域或 VLAN。
在桥接域或 VLAN 之间路由组播流量只能通过 IRB 接口进行。不能使用外部组播路由器而不是 IRB 接口进行子网间组播路由的拓扑。（在某些平台上，EVPN-VXLAN 网络可以使用外部组播路由器而不是 IRB 接口。
如前所述，若要支持子网间组播流量路由，组播源必须位于数据中心外部的外部 PIM 域中。所有 PE 都连接到 PIM 网关，并通过 PIM 集合点 （RP） 发送 PIM 加入消息。PIM 网关将组的流量转发到所有 PE 设备。
注意：在此环境中，仅当组的组播流量全部位于同一网桥域或 VLAN（仅限子网内组播）中时，组播源才能位于 EVI 内。
不支持 EVPN 核心中的选择性组播转发（通告 EVPN 类型 6 选择性组播以太网标记 （SMET） 路由，以便仅转发给感兴趣的接收器）。
点对多点 （P2MP） 多点 LDP/RSVP 复制不支持 IGMP 和 MLD 侦听;仅支持入口复制。
使用多宿主对等 PE 设备进行留言处理
当处理加入消息的同一 PE 设备未收到离开消息时，在多宿主环境中处理离开消息和成员资格路由撤销会更加复杂。PE 设备使用 BGP EVPN 8 类路由来简化离开操作，如下所示：
接收组的 IGMP 或 MLD 留言的 PE 设备播发 8 类路由。其他 PE 设备导入 8 类路由。
播发 Type 8 路由的 PE 设备针对任何剩余的组成员发起成员资格查询，并启动离开计时器。导入 8 类路由的其他 PE 设备同样会启动离开计时器。
如果在计时器到期时未收到加入成员资格报告，则播发 7 类路由的 PE 设备将撤回 7 类路由。发起 8 类路由的 PE 设备将撤回 8 类路由。
IGMP 或 MLD 版本和支持的组成员身份报告模式
任意源组播 （ASM） 或 （*，G） 组成员身份模式包括组播组流量的所有源。特定于源的组播 （SSM） 或 （S，G） 模式根据特定源和组地址处理组播组成员身份。
默认情况下，此 EVPN-MPLS 环境中的 PE 设备在某些条件下支持具有 IGMPv2、IGMPv3、MLDv1 和 MLDv2 的 ASM 模式。或者，您也可以将 PE 设备配置为在支持子网间流量的环境中仅使用 IGMPv3 和 MLDv2 处理 SSM 成员资格报告。PE 设备不支持同时处理 ASM 和 SSM 成员资格报告。
表 1 总结了每个 IGMP 或 MLD 版本支持的成员资格报告模式。EVPN-MPLS 组播不支持 IGMPv1。
IGMP 或 MLD 版本 |
仅限 ASM （*，G） |
仅限 SSM （S，G） |
ASM （*，G） + SSM （S，G） |
|---|---|---|---|
IGMPv1 |
- |
- |
- |
IGMPv2 |
是的 |
不 |
不 |
IGMPv3 |
是的 （仅适用于 ACX 系列） |
是的 （仅在显式配置的 ACX 系列上） |
不 |
MLDv1 |
是的 |
不 |
不 |
MLDv2 |
是的 （ACX 系列：仅在接收组播流量的所有接口上配置 MLDv2） |
是的 （仅在显式配置时） |
不 |
接下来的部分将提供有关处理 IGMP 或 MLD 成员资格报告时特定于平台的 PE 设备行为的更多详细信息。
EX9200 交换机、MX 系列路由器和 vMX 路由器上的 ASM 和 SSM 模式行为
默认情况下，EVPN-MPLS 网络可以使用 IGMPv2、MLDv1 和 MLDv2 处理 ASM （*，G） 成员资格报告。如果网络具有为给定组发送 MLDv1 和 MLDv2 ASM 报告的主机，则 PE 设备会将该组的 MLDv1 和 MLDv2 报告作为 MLDv1 成员身份报告进行处理。它们丢弃并且不处理任何 SSM 报告。
您也可以启用 IGMP 侦听或 MLD 侦听 evpn-ssm-reports-only ，并可选择显式配置 PE 以使用 MLDv2 接受和处理 SSM （S，G） 成员资格报告。使用此选项，PE 仅接受 SSM 报告，并丢弃而不处理任何 ASM 报告。
您可以为 EVI 中的一个或多个桥接域启用仅 SSM 处理。
为虚拟交换机启用此选项时，此行为适用于虚拟交换机实例中的所有桥接域。
ACX 系列路由器上的 ASM 和 SSM 模式行为
启用 IGMP 侦听且组播流量位于桥接域或 VLAN（子网内） 内 的情况下：
默认情况下，PE 设备处理 IGMPv2 ASM （*，G） 成员资格报告，但丢弃任何 IGMPv3 报告。
如果使用 IGMPv3 配置接收组播流量的所有接口，则 PE 设备可以在 ASM （*，G） 模式下处理 IGMPv3 报告，但会丢弃 IGMPv3 SSM （S，G） 报告。
启用 MLD 侦听且组播流量位于桥接域或 VLAN（子网内） 内 时：
默认情况下，PE 设备可以处理 MLDv1 ASM （*，G） 成员资格报告，但放弃任何 MLDv2 报告。
如果使用 MLDv2 配置接收组播流量的所有接口，则 PE 设备可以在 ASM （*，G） 模式下处理 MLDv1 和 MLDv2 报告，但会丢弃 MLDv2 SSM （S，G） 报告。
启用 IGMP 侦听或 MLD 侦听并在网桥域或 VLAN（子网间） 之间 路由组播流量后：
使用 IGMP 侦听时，默认情况下，PE 设备在 ASM （*，G） 模式下处理 IGMPv2 和 IGMPv3 成员资格报告。它们会丢弃 IGMPv3 SSM （S，G） 报告。
使用 MLD 侦听，默认情况下，PE 设备在 ASM （*，G） 模式下处理 MLDv1 和 MLDv2 成员资格报告。他们丢弃 MLDv2 SSM （S，G） 报告。
如果使用 IGMPv3 或 MLDv2 和仅 SSM 处理选项启用 IGMP 侦听或 MLD 侦听，
evpn-ssm-reports-only则 PE 设备仅将 IGMPv3 或 MLDv2 报告作为 SSM （S，G） 进行处理。它们会丢弃任何 ASM （*，G） 报告。在这种情况下，为了获得最佳结果，我们建议您在所有执行子网间路由的 IRB 接口上配置 IGMPv3 或 MLDv2。
组播流量转发如何与单宿主或多宿主接收器配合使用
在主机可能多宿主到多个 PE 设备的 EVPN-MPLS 网络中，当在 PE 设备上配置桥接域（或 VLAN）时，PE 设备会向实例中的其他 PE 设备发出 BGP EVPN 类型 3（包含组播以太网标记 [IMET]）路由的信号，以便为每个配置的桥接域构建核心组播复制树。
接收要转发的组播流量的 PE 设备称为入口 PE 设备。为了确保组播流量到达 EVI 中的所有远程 PE 设备，入口 PE 设备使用 IMET 路由信息与 EVPN 核心中的入口复制，将 EVPN 隧道上的数据包复制并泛洪到 EVI 中可能需要转发流量的所有其他 PE 设备（或外部边缘路由器）。IGMP 或 MLD 侦听不会在 EVPN 核心中执行。
当组播源位于 EVPN-MPLS 网络外部的外部 PIM 域中时（就像在 ACX 系列路由器的实施中一样），每个 PE 设备直接从配置的第 3 层接口接收到 PIM 网关路由器的源流量，而不是通过 EVPN 核心中的 IMET 信令。
启用 IGMP 或 MLD 侦听功能后：
当多宿主 PE 设备收到组播流量，并且它是组播组的感兴趣接收方的 DF 时，PE 设备将转发流量。
当多宿主 PE 设备收到组播流量，并且它不是任何相关接收方的 DF 时，PE 设备不会转发流量。
在接入端，从 EVPN 核心接收组播数据后，PE 设备会选择性地仅将组播流量转发给感兴趣的接收方。单宿主 PE 设备使用学习的 IGMP 或 MLD 侦听信息，多宿主 PE 设备使用 IGMP 或 MLD 侦听信息和 EVPN 7 类路由。
例如，让我们再看一下 图 3 中的用例，其中源和接收器都在 EVPN-MPLS 网络内部。
PE3 是组播源 A 的入口 PE 设备，用于将组播流量转发到 EVPN 核心。PE1 和 PE2 从 EVPN 核心接收组播流量。主机 1 是一个组播接收器，通过客户边缘设备 CE2 多宿主到 PE1 和 PE2。PE1 和 PE2 已同步有关接收方主机 1 的 IGMP 或 MLD 状态信息。PE 按如下方式转发流量：
由于 PE1 当前是主机 1 的选定 DF，因此 PE1 会将数据转发到主机 1。
根据 IGMP 或 MLD 侦听信息和导入的 EVPN 7 类路由信息，PE1 不会将数据转发到 CE1，因为 CE1 没有任何感兴趣的接收器。
PE2 不是 DF，因此 PE2 不会将流量转发到主机 1，并避免发送重复流。
还要考虑 图 4 中的用例，适用于具有 EVPN-MPLS 多宿主的 ACX 系列路由器，该路由器支持跨桥接域或 VLAN 的组播，其中源必须位于外部 PIM 域中的 EVPN 网络外部。
外部的组播流量
PE1、PE2 和 PE3 都具有到 PIM 网关路由器 PIM R1 的第 3 层连接，并且所有 PE 设备都是入口 PE。在这种情况下，所有 PE 都通过 PIM R1 从源接收组播源流量。主机 3 和主机 4 通过 CE3 单宿主到 PE3。主机 1 是通过 CE2 多宿主到 PE1 和 PE2 的组播接收器。PE 按如下方式转发流量：
主机 4 是组播接收器，因此 PE3 将流量发送到 CE3 以到达主机 4。
主机 3 不是组播接收器，因此启用侦听后，CE3 不会将流量转发到主机 3。
PE1 和 PE2 已同步有关接收方主机 1 的 IGMP 或 MLD 状态信息，并且作为对等 PE 设备，它们的行为方式与 EVPN-MPLS 网络内所有源和接收方的使用案例相同：
作为主机 1 的选定 DF，PE1 将数据转发到主机 1。PE2 不是 DF，不会向主机 1 发送重复的流。
根据 IGMP 或 MLD 侦听信息和导入的 EVPN 7 类路由信息，PE1 不会将数据转发到 CE1，因为 CE1 没有任何感兴趣的接收器。
IGMP 或 MLD 侦听，使用 IRB 接口在网桥域或 VLAN 之间实现组播转发
对于此环境中桥接域或 VLAN 之间的组播转发，PE 设备在 IRB 接口上的分布式指定路由器 （DDR） 模式下使用协议无关组播 （PIM）。
您必须在 EVI 中的所有 PE 设备上配置 IRB 接口，这些设备需要在设备上的桥接域或 VLAN 之间本地路由组播流量。
注意：如果您在所有 PE 设备上配置了桥接域（或 VLAN）和 IRB 接口，并且 PE 设备上的 IRB 接口已关闭，则该 IRB 服务的接收方的桥接域（或 VLAN）之间的流量路由将受到影响。
要在桥接域或 VLAN 之间路由第 3 层组播流量，还必须在所有参与的 IRB 接口上配置 PIM 分布式指定路由器 （DDR） 模式。（有关更多详细信息，请参阅 分布式灾难恢复 。不支持 PIM 被动模式。
PE 设备上的 IRB 接口在桥接域或 VLAN 之间路由组播流量，如下所示：
在 IRB 接口上从组播源接收组播流量后，PE 设备会将流量路由到启用了 PIM，并配置了桥接域或 VLAN，这些 IRB 为组播组提供了感兴趣的本地接收器。
在 PIM DDR 模式下，IRB 接口将组播流量路由到本地接收器，无论 IRB 是否为选定的 PIM 指定路由器 （DR）。
为防止组播流量重复，IRB 路由的组播流量不会转发回 EVPN 核心。
无论组播源是在 EVPN-MPLS 网络内部还是在外部 PIM 域中，IRB 接口都将桥接域或 VLAN 之间的入口组播流量路由到接收器。
例如， 图 5 显示了具有 IRB 接口的 PE 设备，其中 PE 设备通过 EVPN-MPLS 网络接收源流量。
ACX 系列路由器支持不支持在 EVPN-MPLS 网络中使用组播源来路由 VLAN 间组播流量。请改为参阅 图 6 。
在此用例中，EVPN 实例具有三个 PE 设备（PE1、PE2 和 PE3），并在每台 PE 设备上为两个桥接域或 VLAN 配置 IRB 接口。网桥域 1 （VLAN 1） 上的组播源将组播流量发送到 PE1，PE1 使用包含组播转发和入口复制将流量转发到 EVPN 核心，以到达具有相关接收器的其他 PE 设备。PE1 通过 IRB 接口将流量本地路由到网桥域 2 （VLAN 2） 上感兴趣的接收方，即使 PE3 是网桥域 2 （VLAN 2） 的 PIM DR。所有将流量路由到桥接域 2 （VLAN 2） 上的接收方的 PE 设备上的 IRB 接口不会将路由的流量转发回 EVPN 核心。PE2 接收来自 EVPN 核心的组播流量，并在具有相关接收方的每个桥接域（或 VLAN）上转发或本地路由流量。PE3 仅在本地将流量路由到桥接域 2，因为网桥域 1（或 VLAN 1）上没有感兴趣的接收方。
图 6 显示了在 DDR 模式下配置了类似 IRB 接口的 PE 设备，但每个 PE 设备都通过连接到 PIM 网关路由器的第 3 层接口从外部源接收组播流量。这是 ACX 系列路由器支持的用例，用于在 EVPN-MPLS 网络中路由 VLAN 间组播流量。
在此用例中，PE1、PE2 和 PE3 还在每台 PE 设备上为两个桥接域或 VLAN 配置 IRB 接口。每个 PE 可能都有感兴趣的接收器，因此每个 PE 都具有与源 PIM 域的第 3 层连接，并在 BD1 （VLAN 1） 上接收组播流量。PE1 和 PE3 分别通过 IRB 接口将流量本地路由到 BD2 （VLAN 2） 上的接收方（接收方 1 和接收方 4），PE2 对 BD2 上的接收方 3 执行相同的操作，即使 PE3 是 BD2 （VLAN 2） 的 PIM DR。PE2 还会将流量本地转发到 BD1 （VLAN 1） 上的接收方 2。在此模型中，PE 设备根本不会将源流量发送到 EVPN 核心。