PIM 概述
今天在互联网上使用的主要组播路由协议是协议无关组播或 PIM。互联网上使用的 PIM 类型为 PIM 稀疏模式。在互联网环境中使用简单术语"PIM"时，会采用某种形式的稀疏模式操作，因此接受 PIM 稀疏模式。
PIM 作为一种算法出现，可克服密集模式协议的限制，如距离向量组播路由协议 （DVMRP），对组播接收方的密集群集有效，但是对于互联网上遇到的较大型、稀疏的组，无法很好地扩展。基于核心的树 （CBT） 协议也旨在支持稀疏模式，但 CBT 借助其功能强大的核心方法，使得核心关键型应用程序的放置（多对多）导致核心瓶颈。PIM 旨在同时避免 DVMRP 的密集模式扩展问题和 CBT 的潜在性能问题。
从版本 15.2 Junos OS开始，仅支持 PIM 版本 2。在 CLI 中，将移除用于指定版本（1 或 2）的命令。
PIMv1 和 PIMv2 可以在同一路由设备上甚至同一个接口上共存。PIMv1 和 PIMv2 之间的主要差别在于数据包格式。PIMv1 消息使用互联网组管理协议 （IGMP） 数据包，而 PIMv2 则有其自己的 IP 协议编号 （103） 和数据包结构。连接到 IP 子网（如 LAN）的所有路由设备都必须使用相同的 PIM 版本。某些 PIM 实施可以识别 PIMv1 数据包并自动将路由设备接口切换至 PIMv1。由于 PIMv1 和 PIMv2 的区别涉及到消息格式，而不是消息的含义或路由设备如何处理 PIM 消息，因此路由设备可以轻松混合 PIMv1 和 PIMv2 接口。
PIM 用于高效路由到可能跨越广域互联网的组播组。它称为"协议无关"，因为它不依赖于特定单播路由协议。Junos OS双向模式、稀疏模式、密集模式和稀疏-密集模式。
ACX 系列路由器仅支持稀疏模式。ACX 系列上的密集模式仅支持用于控制组播组，以自动发现集中点（自动 RP）。
PIM 以多种模式运行：双向模式、稀疏模式、密集模式和稀疏-密集模式。在稀疏-密集模式下，某些组播组配置为密集模式（泛滥并删除，[S，G] 状态），而另一些组播组配置为稀疏模式（显式加入到共同点 [RP]、[*，G] 状态）。
PIM 草案还会建立一种称为 PIM 源特定模式或 PIM SSM 的模式。在 PIM SSM 中，给定域中组播组的内容只有一个特定源。
由于您选择的 PIM 模式决定了 PIM 配置属性，因此您必须先决定 PIM 是双向、稀疏、密集还是稀疏-密集模式在网络中操作。每种模式在不同的网络环境中都有不同的操作优势。
在稀疏模式下，路由设备必须显式加入和退出组播组。上游路由设备不会将组播信息流转发至下游路由设备，除非下游路由设备向共同点 （RP） 路由设备发送显式请求（通过加入消息）以接收此流量。RP 用作共享组播交付树的根，负责将不同来源的组播数据转发至接收方。
稀疏模式很适合互联网，其中经常出现域间加入消息和删除消息的情况。
从 Junos OS 版本19.2R1开始 在 SRX300、SRX320、SRX340、SRX345、SRX550、SRX1500 和 vSRX 2.0 和 vSRX 3.0（带 2 个 v CPU）系列设备上，使用点对多点 （P2MP） 模式的协议无关组播 （PIM） 支持 AutoVPN 和自动发现 VPN，其中为 PIM 引入了新接口类型。
p2mp接口将跟踪每个邻接点的所有 PIM 加入，以确保组播转发或复制只对加入状态邻接的邻接p2mp者进行。此外，使用点对多点模式的 PIM 支持机箱群集模式。注意：在所有 EX 系列交换机（EX4300 和 EX9200 除外）、QFX5100 交换机和 OCX 系列交换机上，速率限制设置为每个 S、G 组播组 1pps，以避免出现具有 PIM 稀疏模式 （PIM-SM） 注册消息和 CPU 占用大量资源的第一跳跃路由器 （FHR）。此速率限制有助于避免在软件中捕获重复数据包并穿过隧道到 RP，从而改进扩展和融合时间。（平台支持取决于Junos OS的新版本。）
双向 PIM 类似于稀疏模式，特别适合必须扩展以支持大量分散源和接收器的应用程序。在双向 PIM 中，路由设备会构建共享双向树，而不是切换至基于源的树。双向 PIM 扩展良好，因为它不需要源特定 （S，G） 状态。而是仅构建组特定 （*，G） 状态。
与稀疏模式和双向模式不同，其中的数据仅转发至发送显式 PIM 加入请求的路由设备，密集模式实施类似于距离向量组播路由协议 （DVMRP） 的泛滥并删除机制。在密集模式下，路由设备在传入接口上接收组播数据，然后将流量转发至传出接口列表。泛滥会定期发生，用于刷新状态信息，例如源 IP 地址和组播组对。如果路由设备没有感兴趣的数据接收方，且传出接口列表变为空，则路由设备向上游发送 PIM 删除消息。
密集模式在运行很少或不存在 prunes 的网络方面效果最佳。在这种情况下，密集模式实际上比稀疏模式更有效。
稀疏-密集模式，如名称所示，允许接口在稀疏或密集模式下按组操作。指定为"密集"的组不会映射到 RP。而是通过 PIM 密集模式规则转发发往该组的数据包。指定为"稀疏"的组映射到 RP，数据包则通过 PIM 稀疏模式规则进行转发。对于为 PIM 稀疏模式实施自动 RP 的网络，稀疏-密集模式非常有用。
在 SRX 系列设备上，PIM 不支持流模式下不同虚拟路由器上的上游和下游接口。
基本 PIM 网络组件
PIM 密集模式仅需要运行 PIM 密集模式的组播源和一系列支持组播的路由设备，以便接收方可获取组播内容。密集模式通过使用组播流量定期使网络泛滥，确保所有组播流量均到达任何位置，并依靠删除消息确保所有接收方都对特定组播组无兴趣的子网停止接收数据包。
PIM 稀疏模式更为复杂，需要建立在网络核心 中称为会 约点 （RPS）的特殊路由设备。在这些路由设备中，来自相关接收方的上游加入消息满足组播组内容来源的下游信息流。网络可以具有许多 RP，但是 PIM 稀疏模式仅允许一个 RP 处于活动状态，用于任何组播组。
如果路由域中只有一个 RP，则 RP 和相邻链路可能会拥堵，并形成所有组播流量的单点故障。因此，多个 RP 是规则，但问题随后将成为其他组播路由设备如何查找接收方尝试加入的组播组源的 RP。此 RP 到组映射由运行 PIM 路由机制的特殊自举路由器 （ BSR） BSR控制。此外，还可能会存在多个自举路由器，这还出于单一故障点的原因。
自举路由器本身不一定非非 RP，但这是一种通用的实施方式。自举路由器的主要功能是管理 RP 集合，允许相关接收方查找其组播流量的来源。PIM 自举消息来自始终启动的环路地址。环路地址必须是可路由的。如果无法路由，则自举路由器无法发送自举消息来更新 RP 域成员。命令 show pim bootstrap 仅显示具有可路由环路地址的自举路由器。
PIM SSM 可视为 PIM 稀疏模式特殊情况的子集，不需要除用于 PIM 稀疏模式（和 IGMP 版本 3）外的特殊设备。
双向 PIM RM 与 PIM 稀疏模式不同，不需要执行 PIM 注册隧道或其他特定协议操作。双向 PIMRP 未实施特定功能。RP 地址只是网络中要共同指向的一个位置。事实上，对于双向 PIM，RP 地址不需要是环路接口地址，甚至不需要是在任何路由设备上配置的地址，只要它们被连接到双向 PIM 且通告到网络的子网覆盖。