PIM 概述

目前互联网上使用的主要组播路由协议是协议无关组播，即 PIM。互联网上使用的 PIM 类型是 PIM 稀疏模式。PIM 稀疏模式已被广泛接受，因此当在 Internet 环境中使用简单术语“PIM”时，会假定采用某种形式的稀疏模式作。

PIM 的出现是一种克服密集模式协议局限性的算法，例如距离矢量组播路由协议 （DVMRP），该协议对于密集的组播接收器集群来说是有效的，但对于互联网上遇到的较大、稀疏的组来说，扩展性不佳。基于核心的树 （CBT） 协议也旨在支持稀疏模式，但 CBT 凭借其无所不能的核心方法，使得核心的放置变得至关重要，而大型会议类型的应用程序（多对多）导致核心存在瓶颈。PIM旨在同时避免DVMRP的密集模式缩放问题和CBT的潜在性能问题。

从 Junos OS 15.2 版开始，仅支持 PIM 版本 2。在 CLI 中，用于指定版本（1 或 2）的命令将被移除。

PIMv1 和 PIMv2 可以在同一路由设备上共存，甚至可以在同一接口上共存。PIMv1 和 PIMv2 之间的主要区别在于数据包格式。PIMv1 消息使用互联网组管理协议 （IGMP） 数据包，而 PIMv2 有自己的 IP 协议号 （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到 PIMv1。由于 PIMv1 和 PIMv2 之间的差异涉及消息格式，但不涉及消息的含义或路由设备处理 PIM 消息的方式，因此路由设备可以轻松地混合使用 PIMv1 和 PIMv2 接口。

PIM 用于高效路由到可能跨越广域和域间互连的组播组。它被称为“协议无关”，因为它不依赖于特定的单播路由协议。Junos OS 支持双向模式、稀疏模式、密集模式和稀疏-密集模式。

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-密集模式中，某些组播组配置为密集模式（泛洪和删除，[S，G] 状态），其他组配置为稀疏模式（显式加入到汇聚点 [RP]，[*，G] 状态）。

PIM 草案还会建立一种模式，称为 PIM 源特定模式或 PIM SSM。在 PIM SSM 中，给定域中的组播组内容只有一个特定源。

由于您选择的 PIM 模式决定了 PIM 的配置属性，因此您首先必须确定 PIM 是在网络中以双向、稀疏、密集还是稀疏-密集模式运行。每种模式在不同的网络环境中都有不同的作优势。

• 在稀疏模式下，路由设备必须显式加入和离开组播组。上行路由设备不会将组播流量转发到下行路由设备，除非下行路由设备已向汇聚点 （RP） 路由设备发送显式请求（通过加入消息）以接收此流量。RP 作为共享组播交付树的根，负责将不同源的组播数据转发到接收方。

  稀疏模式非常适合 Internet，其中频繁的域间加入消息和删除消息很常见。

• 该 p2mp 接口跟踪每个邻接方的所有 PIM 加入，以确保组播转发或复制仅发生在处于加入状态的邻接方上。此外，使用点对多点模式的 PIM 还支持机箱群集模式。

• 双向 PIM 类似于稀疏模式，特别适用于必须扩展以支持大量分散的源和接收器的应用。在双向 PIM 中，路由设备会构建共享的双向树，并且不会切换到基于源的树。双向 PIM 扩展性很好，因为它不需要特定于源的 （S，G） 状态。相反，它仅构建特定于组的 （*，G） 状态。

• 与稀疏模式和双向模式（仅将数据转发至发送显式 PIM 加入请求的路由设备）不同，密集模式实施 泛洪和删除 机制，类似于距离矢量组播路由协议 （DVMRP）。在密集模式中，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。泛洪会定期发生，用于刷新状态信息，例如源 IP 地址和组播组对。如果路由设备没有对数据感兴趣的接收方，并且传出接口列表变为空，则路由设备会向上游发送 PIM 删除消息。

  密集模式在很少或根本不进行修剪的网络中效果最佳。在这种情况下，密集模式实际上比稀疏模式更有效。

• 顾名思义，稀疏-密集模式允许接口在稀疏或密集模式中按组运行。指定为“密集”的组不会映射到 RP。相反，发往该组的数据包通过 PIM 密集模式规则进行转发。指定为“稀疏”的组将映射到 RP，数据包通过 PIM 稀疏模式规则转发。稀疏-密集模式在为 PIM 稀疏模式实施自动 RP 的网络中很有用。