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示例:配置带宽管理

了解组播带宽管理

通过带宽管理,您可以控制离开组播接口的组播流。通过这种控制,您可以更好地管理组播流量,减少或消除接口超额订阅或拥塞的机会。

带宽管理可确保接口上不会发生组播流量超额订阅。管理组播带宽时,您可定义单个接口可使用的最大组播带宽量以及单个组播流使用的带宽。

例如,如果路由软件的流量超过该接口允许的带宽,则无法将流量添加至接口。在这种情况下,接口被拒绝。但是,这种拒绝不会阻止组播协议(例如 PIM)上游发送加入消息。即使路由器没有从预期的传出接口发送信息流,流量也会继续到达路由器上。

您可通过为以位/秒的流量指定带宽值来静态配置流带宽,或者允许测量和自适应更改流带宽。使用自适应带宽选项时,路由软件会查询以 5 秒间隔测量的流统计信息,并根据查询计算带宽。路由软件使用在最后一分钟(即最后 12 个测量点)内测量的最大值作为流带宽。

有关详细信息,请参阅以下部分:

带宽管理和 PIM 平滑重启

使用 PIM 平滑重新启动时,路由进程在路由引擎上重新启动后,以前承认的接口始终被重新输入,可用带宽在接口上进行调整。使用自适应带宽选项时,带宽测量最初基于已配置的或默认的启动带宽,在第一分钟可能不准确。这意味着新流量可能会被错误地拒绝或暂时拒绝。您可以发出 明确的组播带宽许可 操作命令来纠正此问题。

如果未配置 PIM 平滑重新启动,则在路由进程重新启动之后,以前已承认或拒绝的接口可能会以不可预测的方式被拒绝或接纳。

带宽管理和源冗余

使用源冗余时,同一目标组(例如,s1 和 s2)可能存在多个源 (g)。但是,只有一个来源可以随时主动传输。在这种情况下,在每个入口过程完成之后,都会创建多个转发条目(s1、g) 和 (s2,g)。

与冗余源不同,与不相关的条目不同,对于其他冗余条目(例如(s2,g)已承认的一个输入(例如 (s1,g))的 OIF。每次添加出站接口时,都会扣除接口上的剩余带宽,即使只有一个发送方主动传输。通过测量带宽,在路由器检测到未传输信息流时,会将无效条目中扣除的带宽记回。

有关定义冗余源的详细信息,请参阅 示例:配置组播流图

逻辑系统和带宽超额订阅

您可以在物理和 逻辑接口 级别管理带宽。但是,如果多个逻辑系统共享相同的物理接口,则接口可能会超额订阅。如果每个逻辑系统上接口的所有单独配置的最大带宽值的总带宽超过物理接口的带宽,则发生超额订阅。

显示接口带宽信息时,负可用带宽值表示接口上超额订阅。

当配置的最大带宽减少或某些流带宽因配置更改或流量速率实际增加而增加时,接口带宽可能会超额订阅。

如果出现以下某个接口带宽,则可再次提供接口带宽:

  • 配置的最大带宽增加。

  • 某些流不再从接口传输,其带宽保留现在可用于其他流。

  • 由于配置更改或信息流速率实际下降,某些流带宽会减少。

即使带宽再次可用,也会自动重新输入因带宽不足而拒绝流的接口。如果出现以下某个接口,则拒绝接口有机会重新提交:

  • 组播路由协议会在收到加入、离开或删除消息后或发生拓扑更改后更新信息流的转发条目。

  • 由于配置更改,组播路由协议会更新流的转发条目。

  • 您可使用 明确的组播带宽许可 操作命令手动将带宽管理重新应用到特定流或所有流。

此外,即使以前可用的带宽不再可用,在发生以下某个接口之前,也未卸下已承认的接口:

  • 组播路由协议在收到休假或删除消息后或发生拓扑更改后,显式删除接口。

  • 您可使用 明确的组播带宽许可 操作命令手动将带宽管理重新应用到特定流或所有流。

示例:定义接口带宽最大值

此示例说明如何为物理或逻辑接口配置最大带宽。

要求

开始之前:

概述

最大带宽设置对已配置的接口带宽或底层接口的本机速度(如果没有为接口配置带宽时)应用许可控制。

如果在同一底层物理接口上配置多个逻辑接口(例如支持 VLAN 或 VPC),并且没有为逻辑接口配置带宽,则假定逻辑接口都具有与底层接口相同的带宽。这可能导致超额订阅。为防止超额订阅,请为逻辑接口配置带宽,或在物理接口级别配置许可控制。

您只需要为要应用带宽管理的接口定义最大带宽。没有定义最大带宽的接口将传输所有组播流,这是由接口上运行的组播协议(例如 PIM)确定的。

如果指定 最大带宽 而不包含位/秒值,则可根据为接口配置的带宽启用接入控制。在以下示例中,逻辑接口单元 200 启用了许可控制,最大带宽为 20 Mbps。如果接口上未配置带宽,则最大带宽为链路速度。

拓扑

配置

程序

CLI 快速配置

要快速配置此示例,请复制以下命令,将其粘贴到文本文件中,移除任何换行符,更改与网络配置匹配所需的任何详细信息,将命令复制并粘贴到层级的 CLI 中 [edit] ,然后从配置模式进入 commit

逐步过程

以下示例要求您在配置层次结构中导航各个级别。有关导航 CLI 的信息,请参阅 Junos OS CLI 用户指南中的配置模式下使用 CLI 编辑器

要最大配置带宽:

  1. 配置逻辑接口带宽。

  2. 在逻辑接口上启用许可控制。

  3. 在物理接口上启用许可控制并将最大带宽设置为 60 Mbps。

  4. 对于步骤 3 中显示的相同物理接口上的逻辑接口,设置较小的最大带宽。

结果

输入 show interfaces显示路由选项 命令,以确认您的配置。

验证

要验证配置,请运行 show multicast interface 命令。

示例:使用订阅者 VLAN 配置组播

此示例说明如何将 MX 系列路由器配置为宽带服务路由器 (BSR)。

要求

此示例使用以下硬件组件:

  • 一台带有 PIC 的 MX 系列路由器或 EX 系列交换机,支持流量控制配置文件队列

  • 一个 DSLAM

开始之前:

概述和拓扑

当多个 BSR 接口接收 IGMP 和 MLD 加入并保留相同组播流的请求时,BSR 会在每个接口上发送组播流的副本。组播控制数据包(IGMP 和 MLD)以及组播数据包在同一 BSR 接口上流动,以及单播数据。由于所有每客户流量在 BSR 上都有自己的接口,因此支持按客户计费、呼叫接入控制 (CAC) 和服务质量 (QoS) 调整。组播使用的 QoS 带宽可减少单播带宽。

BSR 上的多个接口可能连接到共享设备(例如 DSLAM)。BSR 多次向共享设备发送相同的组播流,从而浪费带宽。将组播流一次性发送至 DSLAM 并在 DSLAM 中复制组播流效率更高。您可以使用两种方法。

第一种方法是在每个客户接口上继续发送单播数据,但让 DSLAM 路由所有客户的 IGMP 和 MLD 加入,并将请求保留到单个专用接口(组播 VLAN)上的 BSR。DSLAM 从专用接口上的 BSR 接收组播流,而无需进行不必要的复制,并且对客户执行必要的复制。由于所有组播控制和数据包仅使用一个接口,因此即使存在多个请求,也只能发送一个流的副本。此方法称为反向传出接口 (OIF) 映射。反向 OIF 映射使 BSR 能够将共享接口的组播状态传播到客户接口,从而实现按客户计费和 QoS 调整工作。当客户更改电视频道时,路由器网关 (RG) 将发送 IGMP 或 MLD 加入,并将消息发送至 DSLAM。DSLAM 通过组播 VLAN 透明地将请求传递给 BSR。BSR 会根据 IP 源地址或源 MAC 地址将 IGMP 或 MLD 请求映射到其中一个订阅者 VLAN。发现订阅者 VLAN 时,QoS 调整和计费会在该 VLAN 或接口上进行。

第二种方法是让 DSLAM 继续发送单播数据以及所有按客户的 IGMP 和 MLD 加入请求,并将请求保留到单个客户接口上的 BSR,但要将组播流到达单个专用接口。如果多个客户请求相同的组播流,BSR 会在专用接口上发送一个数据副本。DSLAM 从专用接口上的 BSR 接收组播流,并执行对客户的必要复制。由于组播控制数据包使用许多客户接口,因此 BSR 上的配置必须指定如何将每个客户的组播数据包映射到单个专用输出接口。客户接口支持 QoS 调整。共享接口上支持 CAC。第二种方法称为组播 OIF 映射。

同一客户接口或共享接口不支持 OIF 映射和反向 OIF 映射。此示例说明如何配置两种不同的方法。这两种方法都支持 QoS 调整,而且这两种方法都支持 MLD/IPv6。反向 OIF 映射示例侧重于 IGMP/IPv4,支持 QoS 调整。OIF 映射示例侧重于 MLD/IPv6 并禁用 QoS 调整。

第一种方法(反向 OIF 映射)包括以下语句:

  • 流映射 — 定义控制每个流带宽的流图。

  • 最大带宽 — 支持 CAC。

  • 反向 oif 映射 — 使路由设备能够根据 IGMP 或 MLD 加入或离开通过组播 VLAN 接收的请求来识别订阅者 VLAN 或接口。

    识别订阅者 VLAN 后,路由设备会根据订阅者添加或移除情况,立即调整该 VLAN 上的 QoS(此情况下为带宽)。

    路由设备使用 IGMP 和 MLD 加入或保留报告来获取订阅者 VLAN 信息。这意味着连接设备(例如 DSLAM)必须将所有 IGMP 和 MLD 报告转发至路由设备,才能使此功能正常运行。使用报告抑制或 IGMP 代理可能会导致反向 OIF 映射无法正常工作。

  • 订阅者休假计时器 — 导致 QoS 更新延迟。收到 IGMP 或 MLD 离开请求后,此语句定义路由设备等待的时间延迟(在 1 到 30 秒之间),然后为其余订阅者接口更新 QoS。当订阅者快速发送离开和加入消息(例如在 IPTV 网络中更改频道时),您可以使用此延迟来减少路由设备调整 VLAN 上整体 QoS 带宽的频率。

  • 信息流控制配置文件 — 在逻辑接口上配置整形速率。配置的整形速率必须配置为绝对值,而不是百分比。

第二种方法(OIF 映射)包括以下语句:

  • 映射到接口 — 在策略语句中,您可以构建 OIF 映射。

    OIF 映射是可包含多个术语的路由策略语句。创建 OIF 地图时,请记住以下内容:

    • 如果指定物理接口(例如 ge-0/0/0),则会将“.0”附加到接口以创建逻辑接口(例如 ge-0/0/0.0)。

    • 为每个逻辑系统配置路由策略。您无法动态配置路由策略。

    • 接口还必须配置 IGMP、MLD 或 PIM。

    • 您无法映射到映射的接口。

    • 建议为 IGMP 和 MLD 单独配置策略语句。

    • 指定逻辑接口或关键字 自我自我 关键字指定组播数据包与控制数据包在同一接口上发送,并且不会发生映射。如果没有术语匹配,则不会发送组播数据包。

  • 无 qos 调整 — 禁用 QoS 调整。

    QoS 调整减少了客户端接口上的可用带宽,减少了从客户端接口映射到共享接口的组播流所占用的带宽量。除非明确禁用,否则此操作始终发生。

    如果禁用 QoS 调整,则当将组播流添加到共享接口时,客户接口上的可用带宽不会减少。

    注意:

    您可以使用动态配置文件动态禁用 IGMP 和 MLD 接口的 QoS 调整。

  • oif-map —将映射与 IGMP 或 MLD 接口相关联。然后,OIF 映射将应用于在配置的接口上收到的所有 IGMP 或 MLD 请求。在此示例中,订阅者 VLAN 1 和 2 已配置 MLD,并且每个 VLAN 点都指向 OIF 映射,该映射会将某些流量定向到 ge-2/3/9.4000,一些流量转至 ge-2/3/9.4001,部分流量自 定义

    注意:

    您可以使用动态配置文件将 OIF 地图与 IGMP 接口动态关联。

  • 无源 — 定义 IGMP 或 MLD 以使用被动模式。

    OIF 映射接口通常不应通过 IGMP 或 MLD 控制信息流,应配置为被动信息流。但是,除了将数据流映射到同一接口之外,OIF 映射实施还支持在接口上运行 IGMP 或 MLD(控制和数据)。在这种情况下,您应在映射接口上正常配置 IGMP 或 MLD(即非被动模式)。在此示例中,OIF 映射接口(ge-2/3/9.4000ge-2/3/9.4001)配置为无源 MLD。

    默认情况下,指定 被动 语句意味着不会通过接口发送常规查询、组特定查询或组源特定查询,并且接口会忽略所有收到的控制流量。但是,您可以选择性地激活三个可用选项中的两个,以实现 被动 语句,同时保持其他功能被动(无效)。

    这些选项包括:

    • 发送通用查询 — 指定时,接口将发送一般查询。

    • 发送组查询 — 指定时,接口将发送特定组和组源特定查询。

    • 允许接收 — 指定时,接口将接收控制信息流。

拓扑

图 1 显示了场景。

在这两种方法中,如果多个客户请求相同的组播流,BSR 会在共享组播 VLAN 接口上发送一个流副本。DSLAM 从共享接口上的 BSR 接收组播流,并执行对客户的必要复制。

在第一种方法(反向 OIF 映射)中,DSLAM 仅使用每位客户订阅者 VLAN 来获取单播数据。组播 VLAN 上将发送 IGMP 和 MLD 加入和离开请求。

在第二种方法 (OIF 映射) 中,DSLAM 使用每个客户的订阅者 VLAN 来获取单播数据,并使用 IGMP 和 MLD 加入和退出请求。组播 VLAN 仅用于组播流,不用于加入和退出请求。

图 1:使用订阅者 VLAN 组 Multicast with Subscriber VLANs

配置

配置反向 OIF 映射

CLI 快速配置

要快速配置此示例,请复制以下命令,将其粘贴到文本文件中,移除任何换行符,更改与网络配置匹配所需的任何详细信息,将命令复制粘贴到层级的 CLI 中 [edit] ,然后从配置模式进入 commit

逐步过程

以下示例要求您在配置层次结构中导航各个级别。有关导航 CLI 的信息,请参阅 Junos OS CLI 用户指南中的配置模式下使用 CLI 编辑器

要配置反向 OIF 映射:

  1. 为单播数据流量配置逻辑接口。

  2. 为订阅者控制信息流配置逻辑接口。

  3. 配置两个进行 QoS 调整的逻辑接口。

  4. 配置策略。

  5. 启用引用策略的流图。

  6. 在接收订阅者控制信息流的逻辑接口上启用 OIF 映射。

  7. 配置 PIM 和 IGMP。

  8. 为物理接口配置整形速率以及对进行 QoS 调整的逻辑接口的整形速率和较慢的整形速率,以配置分层时间表。

结果

在配置模式下,通过输入 show-service-classshow interfacesshow policy-optionsshow protocolsshow routing-options 命令来确认您的配置。如果输出未显示预期的配置,请重复此示例中的说明以更正配置。

如果完成设备配置,请在配置模式下输入 提交

配置 OIF 地图

CLI 快速配置

要快速配置此示例,请复制以下命令,将其粘贴到文本文件中,移除任何换行符,更改与网络配置匹配所需的任何详细信息,将命令复制并粘贴到层级的 CLI 中 [edit] ,然后从配置模式进入 commit

逐步过程

以下示例要求您在配置层次结构中导航各个级别。有关导航 CLI 的信息,请参阅 Junos OS CLI 用户指南

要配置反向 OIF 映射:

  1. 为单播数据流量配置逻辑接口。

  2. 为订阅者 VLAN 配置逻辑接口。

  3. 配置两个映射到逻辑接口。

  4. 配置 OIF 映射。

  5. 禁用订阅者 VLAN 上的 QoS 调整。

  6. 配置 PIM 和 MLD。将 MLD 订阅者 VLAN 指向 OIF 映射。

结果

在配置模式下,通过输入 show interfacesshow policy-optionsshow protocolsshow routing-options 命令来确认您的配置。如果输出未显示预期的配置,请重复此示例中的说明以更正配置。

如果完成设备配置,请在配置模式下输入 提交

验证

要验证配置,请运行以下命令:

  • 显示 igmp 统计数据

  • show-service 级接口

  • show interfaces statistics(show interfaces statisticss)

  • 显示 mld 统计信息

  • show Multicast 接口

  • 显示策略

通过 IP Demux 接口配置组播路由

在订阅者管理网络中,从 IP demux 接口发送的数据包中的字段旨在与聚合设备另一侧的特定客户端对应(例如,多服务访问节点 [MSAN])。但是,从宽带服务路由器 (BSR) 发送到 MSAN 的数据包无法识别多路分离接口。获取数据包后,由 MSAN 设备来确定哪些客户端收到数据包。

根据 MSAN 设备的智能,确定哪些客户端接收数据包的方式效率低下。例如,在接收 IGMP 控制流量时,MSAN 可能会将控制流量转发至所有客户端,而不是预期的客户端。此外,在确定数据流目标后,尽管 MSAN 可以使用 IGMP 侦听来确定特定组中的主机并仅将数据流限制为该组,但 MSAN 仍必须向每个组成员发送多个数据流副本,即使该数据流仅针对组中的一个客户端。

通过组合使用各种组播功能,您可以避免上述低效率。这些功能包括:

  • 配置 IP 多路由接口 家族 语句以用于编号或未编号主接口的 inet 的能力。

  • 能够在主接口上配置 IGMP,为所有客户端发送常规查询。多路分离配置会阻止主 IGMP 接口接收任何客户端 IGMP 控制数据包。相反,所有 IGMP 控制数据包都流向多路由接口。但是,要保证主接口上不发生任何加入:

    • 对于静态 IGMP 接口 — 在 [edit protocols igmp 接口interface-name] 层次结构级别的 IGMP 配置中包含被动发送通用查询语句。

    • 对于动态 IGMP 多路由接口 — 在 [edit dynamic-profiles profile-name 协议 igmp 接口interface-name] 层次结构级别中包含被动发送通用查询语句。

  • 将所有组播组映射到主接口的能力如下:

    • 对于静态 IGMP 接口 — 在 [edit protocols igmp 接口interface-name] 层次结构级别中包含 oif-map 语句。

    • 对于动态 IGMP 多路由接口 — 在 [编辑动态配置文件profile-name协议 igmp 接口interface-name] 层次结构级别中包含 oif-map 语句。

    使用 oif-map 语句,您可以将同一 IGMP 组映射到同一输出接口,并且只能从接口发送一个组播流副本。

  • 在每个多路由接口上配置 IGMP 的能力。为防止重复的一般查询:

    • 对于静态 IGMP 接口 — 在 [edit protocols igmp 接口interface-name] 层次结构级别中包含被动允许接收发送组查询语句。

    • 对于动态多路传输接口 — 在 [edit dynamic-profiles profile-name 协议 igmp 接口interface-name] 层次结构级别中包含被动允许接收发送组查询语句。

    注意:

    要仅发送每个组的一个副本(无论有多少客户加入)使用之前提到 的 oif-map 语句。

按出口接口对数据包进行分类

对于具有智能排队 (IQ)、IQ2、增强型 IQ (IQE)、多服务链路服务智能排队 (LSQ) 接口或 ATM2 PIC 的瞻博网络 M320 多服务边缘路由器和 T 系列核心路由器,您可以根据出口接口对单播和组播数据包进行分类。对于单播信息流,您还可以使用多域过滤器,但仅出口接口分类适用于组播流量和单播流量。如果配置接口的出口分类,则不能在接口上执行差异服务代码点 (DSCP) 重写。默认情况下,系统不会根据出口接口执行任何分类。

在包含 MPC 和 MS-DPC 的 MX 系列路由器上,组播数据包丢弃在路由器上,如果路由器包含作为组播接收器的 MLPPP LSQ 逻辑接口,并且网络服务模式在路由器上配置为增强型 IP 模式,则组播数据包将未得到正确处理。LSQ 接口与增强型 IP 模式配合使用,预计会出现此行为。在这种情况下,如果未配置增强型 IP 模式,组播将正常工作。但是,如果路由器包含使用 FIB 本地化配置的冗余 LSQ 接口和增强型 IP 网络服务模式,组播将正常运行。

要通过出口接口启用数据包分类,首先为层次结构级别的出口接口 [edit class-of-service forwarding-class-map forwarding-class-map-name] 配置转发类映射和一个或多个队列编号:

对于仅限于四个队列的 T 系列路由器,您可以使用 restricted-queue 选项控制队列分配,或者允许系统以模块化方式自动确定队列。例如,将数据包分配给队列 6 的映射将在四队列系统上映射到队列 2。

注意:

如果配置将转发类与队列编号关联的输出转发类映射,则在多服务链路服务智能排队 (lsq-) 接口上不支持此映射。

配置转发类映射后,您将使用层次结构级别上的 output-forwarding-class-map 语句 [edit class-of-service interfaces interface-name unit logical-unit-number ] 将映射应用到逻辑接口:

与队列和转发类相关的所有参数也必须配置。有关配置转发类和队列的详细信息,请参阅 为每个队列配置自定义转发类

此示例说明如何配置名为FCMAP1的接口特定转发类映射,该映射将队列 5 和 6 限制在四队列系统上的不同队列,然后应用于FCMAP1unit 0接口ge-6/0/0

请注意,如果没有 restricted-queue 中的FCMAP1选项,该示例将分别在限制为四个队列的系统上分配和分配FC1FC2至队列 2 和 1。

show class-of-service forwarding-class forwarding-class-map-name使用 命令显示转发类映射队列配置:

使用 命令 show class-of-service interface interface-name 显示分配给逻辑接口的转发类地图(和其他信息):