Multicast über einen GRE-Tunnel

Einführung

Dieses Dokument enthält eine Beispielkonfiguration für Multicasting über einen Generic Routing Encapsulation (GRE)-Tunnel.

In vielen Netzwerkszenarien möchten Sie Ihr Netzwerk so konfigurieren, dass GRE-Tunnel zum Senden von Protocol Independent Multicast (PIM)- und Multicast-Datenverkehr zwischen Routern verwendet werden. In der Regel werden Multicast-Quelle und -Empfänger durch eine IP-Cloud getrennt, die nicht für IP-Multicast-Routing konfiguriert ist. In solchen Netzwerkszenarien wird bei der Konfiguration eines Tunnels über eine IP-Cloud mit PIM-aktivierter Übertragung Multicast-Pakete zum Empfänger übertragen. In diesem Dokument werden die Konfiguration, die Überprüfung und die damit verbundenen Probleme im Zusammenhang mit Multicasting über einen GRE-Tunnel beschrieben.

Voraussetzungen

Anforderungen

Stellen Sie sicher, dass Sie diese Anforderungen erfüllen, bevor Sie versuchen, diese Konfiguration durchzuführen:

• Ein grundlegendes Verständnis von Multicast und PIM ist hilfreich. Weitere Informationen zu Multicast und PIM finden Sie im Multicast Quick-Start-Konfigurationshandbuch.

Verwendete Komponenten

Dieses Dokument ist nicht auf bestimmte Software- und Hardwareversionen beschränkt.

Die Informationen in diesem Dokument wurden von den Geräten in einer bestimmten Laborumgebung erstellt. Alle in diesem Dokument verwendeten Geräte haben mit einer leeren (Standard-)Konfiguration begonnen. Wenn Ihr Netzwerk in Betrieb ist, stellen Sie sicher, dass Sie die potenziellen Auswirkungen eines Befehls verstehen.

Konventionen

Weitere Informationen zu Dokumentkonventionen finden Sie unter Cisco Technical Tips Conventions (Technische Tipps zu Konventionen von Cisco).

Konfigurieren

In diesem Abschnitt erhalten Sie Informationen zum Konfigurieren der in diesem Dokument beschriebenen Funktionen.

Wie das Netzwerkdiagramm zeigt, ist die Multicast-Quelle (10.1.1.1) mit R102 verbunden und für die Multicast-Gruppe 239.1.1.20 konfiguriert. Der Multicast-Empfänger (10.2.2.3) ist mit R104 verbunden und für den Empfang von Multicast-Paketen für die Gruppe 239.1.1.20 konfiguriert. Die Trennung von R102 und R104 ist eine IP-Cloud, die nicht für Multicast-Routing konfiguriert ist.

Zwischen R102 und R104 wird ein Tunnel konfiguriert, der über die Loopback-Schnittstellen bereitgestellt wird. Der Befehl ip pim sparse-dense mode wird auf Tunnelschnittstellen konfiguriert, und Multicast-Routing ist auf R102 und R104 aktiviert. Die Konfiguration des Sparse-Dense-Modus an den Tunnelschnittstellen ermöglicht die Weiterleitung von Sparse-Mode- oder Dense-Mode-Paketen über den Tunnel, abhängig von der Rendezvous Point (RP)-Konfiguration für die Gruppe.

Hinweis: Für den Dense-Modus - Bei konfiguriertem PIM-Dense-Modus über den Tunnel wird ein Befehl ip mroute 10.1.1.0 255.255.255.0 tunnel 0 auf R104 konfiguriert, um eine erfolgreiche RPF für die Multicast-Quelladresse 10.11.1.1.1.1.1.111 zu gewährleisten. Eingehende (10.1.1.1, 239.1.1.20) Multicast-Pakete über Tunnel0 (Tu0) werden mit dieser mroute-Anweisung auf Reverse Path Forwarding (RPF) geprüft. Nach einer erfolgreichen Prüfung werden die Multicast-Pakete an die OIL-Schnittstellen (Outgoing Interface List) weitergeleitet.

Hinweis: Stellen Sie bei Konfiguration des PIM Sparse Mode über den Tunnel sicher, dass diese Punkte adressiert werden:

• Für eine erfolgreiche RPF-Verifizierung des Multicast-Datenverkehrs, der vom RP über den Shared Tree (*,G) fließt, muss ein Befehl ip mroute rp-address nexthop für die RP-Adresse konfiguriert werden, der auf die Tunnelschnittstelle zeigt.

  Unter der Annahme, dass R102 der RP (RP-Adresse 2.2.2.2) ist, ist mroute der Befehl ip mroute 2.2.2 255.255.255.255 Tunnel 0, der eine erfolgreiche RPF-Überprüfung des Datenverkehrs sicherstellt, der über den Shared Tree fließt.

• Für eine erfolgreiche RPF-Verifizierung des Multicast-Datenverkehrs (S,G), der über den Shortest Path Tree (SPT) fließt, muss ein Befehl ip mroute source-address nexthop für die Multicast-Quelle konfiguriert werden, der auf die Tunnelschnittstelle verweist.

  Wenn SPT-Datenverkehr über die Tunnelschnittstelle fließt, wird der Befehl ip mroute 10.1.1.0 255.255.255.0 tunnel 0 auf R104 konfiguriert, um eine erfolgreiche RPF-Verifizierung für eingehende Datenverkehr sicherzustellen (10.1.1.1.1, 20, 20, 20, 20, 20, 20, 20, 220, 1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.20) Multicast-Pakete über die Tu0-Schnittstelle.

Netzwerkdiagramm

In diesem Dokument wird die folgende Netzwerkeinrichtung verwendet:

Konfigurationen

In diesem Dokument werden folgende Konfigurationen verwendet:

• R102

• R104

Konfigurieren Sie Router 102 entsprechend dieser aktuellen Konfigurationsdatei:

version 12.2
!hostname r102
!
!ip subnet-zero
no ip domain-lookup

!--- It stops IP domain lookup, which improves 
!--- the show command response time.

!
ip multicast-routing

!--- Enables IP multicast routing.

!
interface Loopback0
 ip address 2.2.2.2 255.255.255.255
 
!--- Tunnel Source interface.

!
interface Tunnel0

!--- Tunnel interface configured for PIM and carrying 
!--- multicast packets to R104.

 ip address 192.168.24.1 255.255.255.252
 ip pim sparse-dense-mode
 tunnel source Loopback0
 tunnel destination 4.4.4.4
!
interface Ethernet0/0

!--- Interface connected to Source.

 ip address 10.1.1.2 255.255.255.0
 ip pim sparse-dense-mode
!
!
interface Serial8/0
 ip address 192.168.23.1 255.255.255.252

!--- Note IP PIM sparse-dense mode is 
!--- not configured on Serial interface.

!router ospf 1
 log-adjacency-changes
 network 2.2.2.2 0.0.0.0 area 0
 network 10.1.1.0 0.0.0.255 area 0
 network 192.168.23.0 0.0.0.255 area 0
!
ip classless
ip pim bidir-enable
!
line con 0
line aux 0
line vty 0 4
 login
!
end

Konfigurieren Sie Router 104 entsprechend dieser aktuellen Konfigurationsdatei:

r104#
version 12.2
!
hostname r104
!
!
ip subnet-zero
no ip domain-lookup

!--- It stops IP domain lookup, which improves 
!--- the show command response time.

!
ip multicast-routing

!--- Enables IP multicast routing.

!
interface Loopback0
 ip address 4.4.4.4 255.255.255.255

!--- Tunnel Source interface.

!
interface Tunnel0
 ip address 192.168.24.2 255.255.255.252

!--- Tunnel interface configured for PIM 
!--- and carrying multicast packets.

 ip pim sparse-dense-mode
 tunnel source Loopback0
 tunnel destination 2.2.2.2
!
interface Ethernet0/0
 ip address 10.2.2.2 255.255.255.0
 ip pim sparse-dense-mode
!
interface Serial9/0
 ip address 192.168.34.1 255.255.255.252

!--- Note IP PIM sparse-dense mode is not 
!--- configured on Serial interface. 
!
!
router ospf 1
 log-adjacency-changes
 network 4.4.4.4 0.0.0.0 area 0
 network 10.2.2.0 0.0.0.255 area 0
 network 192.168.34.0 0.0.0.255 area 0
!
ip classless
no ip http server
ip pim bidir-enable
ip mroute 10.1.1.0 255.255.255.0 Tunnel0


!--- This mroute ensures a successful RPF check 
!--- for packets flowing from the source. 
!--- 10.1.1.1 over Shared tree in case of Dense 
!--- more and SPT in case of Sparse mode.

!
ip mroute 2.2.2.2 255.255.255.255 tunnel 0


!--- This mroute is required for RPF check when 
!--- Sparse mode multicast traffic is 
!--- flowing from RP (assuming R102 with 2.2.2.2 as RP) 
!--- towards receiver via tunnel 
!--- before the SPT switchover.

line con 0
line aux 0
line vty 0 4
 login
!
end

Überprüfen

In diesem Abschnitt überprüfen Sie, ob Ihre Konfiguration ordnungsgemäß funktioniert.

Der Cisco CLI Analyzer (nur registrierte Kunden) unterstützt bestimmte show-Befehle. Verwenden Sie den Cisco CLI Analyzer, um eine Analyse der Ausgabe des Befehls show anzuzeigen.

• show ip igmp group - Überprüft, ob der Empfänger seinen IGMP-Beitrittsantrag für die Gruppe 239.1.1.20 an R104 gesendet hat.

  r104#show ip igmp groups 
  IGMP Connected Group Membership
  Group Address    Interface          Uptime    Expires   Last Reporter
  239.1.1.20       Ethernet0/0        00:00:04  00:02:55  10.2.2.3

• show ip mroute group-address - Verifiziert, dass R102 beim Start von Multicasting-Paketen für die Gruppe 239.1.1.20 durch die Quelle 10.1.1.1 die Pakete (*,239.1.1.20) und (10.1.1.1, 239.1.1 installiert. 20) Einträge in die R102 mroute-Tabelle.

  Hinweis: Im Eintrag (10.1.1.1, 239.1.1.20) lautet der OIL Tunnel0.

  r102#show ip mroute 239.1.1.20
  IP Multicast Routing Table
  Flags: D - Dense, S - Sparse, B - Bidir Group, s - SSM Group, C - Connected,
         L - Local, P - Pruned, R - RP-bit set, F - Register flag,
         T - SPT-bit set, J - Join SPT, M - MSDP created entry,
         X - Proxy Join Timer Running, A - Candidate for MSDP Advertisement,
         U - URD, I - Received Source Specific Host Report
  Outgoing interface flags: H - Hardware switched
  Timers: Uptime/Expires
  Interface state: Interface, Next-Hop or VCD, State/Mode
  
  (*, 239.1.1.20), 00:00:09/00:02:59, RP 0.0.0.0, flags: D
    Incoming interface: Null, RPF nbr 0.0.0.0
    Outgoing interface list:
      Tunnel0, Forward/Sparse-Dense, 00:00:09/00:00:00
      Ethernet0/0, Forward/Sparse-Dense, 00:00:09/00:00:00
  
  (10.1.1.1, 239.1.1.20), 00:00:09/00:02:58, flags: T
    Incoming interface: Ethernet0/0, RPF nbr 0.0.0.0
    Outgoing interface list:
      Tunnel0, Forward/Sparse-Dense, 00:00:09/00:00:00

• show ip mroute group-address - Überprüft, ob der R104 die (*,239.1.1.20) und (10.1.1.1, 239.1.1.20) Einträge hat, während er Multicast-Pakete für die Gruppe 239.1.1.20 weiterleitet, die von 1.20 stammen 1.1.1

  Hinweis: (10.1.1.1, 239.1.1.20) ist die eingehende Schnittstelle Tunnel0 und der RPF-Nachbar 192.168.24.1 - das Tunnelkopfende auf R102. Die RPF-Verifizierung erfolgt auf Basis der auf R104 konfigurierten Route, und die Multicast-Pakete werden an die OIL an den Empfänger weitergeleitet, der an der Ethernet 0/0-Schnittstelle angeschlossen ist.

  r104#show ip mroute 239.1.1.20
  IP Multicast Routing Table
  Flags: D - Dense, S - Sparse, B - Bidir Group, s - SSM Group, C - Connected,
         L - Local, P - Pruned, R - RP-bit set, F - Register flag,
         T - SPT-bit set, J - Join SPT, M - MSDP created entry,
         X - Proxy Join Timer Running, A - Candidate for MSDP Advertisement,
         U - URD, I - Received Source Specific Host Report
  Outgoing interface flags: H - Hardware switched
  Timers: Uptime/Expires
  Interface state: Interface, Next-Hop or VCD, State/Mode
  
  (*, 239.1.1.20), 00:07:10/00:00:00, RP 0.0.0.0, flags: DCL
    Incoming interface: Null, RPF nbr 0.0.0.0
    Outgoing interface list:
      Tunnel0, Forward/Sparse-Dense, 00:07:10/00:00:00
      Ethernet0/0, Forward/Sparse-Dense, 00:07:10/00:00:00
  
  (10.1.1.1, 239.1.1.20), 00:01:13/00:02:24, flags: CLT
    Incoming interface: Tunnel0, RPF nbr 192.168.24.1, Mroute
    Outgoing interface list:
      Ethernet0/0, Forward/Sparse-Dense, 00:01:13/00:00:00

• show ip rpf ip-address - RPF-Überprüfung für Pakete, die von 10.1.1.1 stammen Im folgenden Beispiel wird bestätigt, dass RPF für 10.1.1.1 über Tunnel 0 erfolgt, auf dem die Multicast-Pakete (S,G) empfangen werden.

  r104>show ip rpf 10.1.1.1
  RPF information for ? (10.1.1.1)
    RPF interface: Tunnel0
    RPF neighbor: ? (192.168.24.1)
    RPF route/mask: 10.1.1.1/24
    RPF type: static
    RPF recursion count: 0
    Doing distance-preferred lookups across tables

Fehlerbehebung

In diesem Abschnitt finden Sie eine Fehlerbehebung für Ihre Konfiguration.

Der Cisco CLI Analyzer (nur registrierte Kunden) unterstützt bestimmte show-Befehle. Verwenden Sie den Cisco CLI Analyzer, um eine Analyse der Ausgabe des Befehls show anzuzeigen.

Hinweis: Beachten Sie vor der Verwendung von Debug-Befehlen die Informationen zu Debug-Befehlen.

Wenn Ihr Multicast über den GRE-Tunnel nicht funktioniert, kann eine der folgenden Ursachen vorliegen:

• Tunnel not UP/UP (Tunnel not UP/UP) - Quelle und Ziel des Tunnels stimmen nicht auf jedem Tunnelende überein. Wenn beispielsweise das Tunnelziel auf R102 auf die IP-Adresse 10.2.2.2 anstelle von 2.2.2.2 geändert wurde, während die Konfiguration auf R104 unverändert blieb, würde der Tunnel nicht angezeigt.

  Geben Sie den Befehl show interface tunnel 0 ein, um den Status des Tunnels zu überprüfen.

• Multicast-Pakete werden aufgrund eines RPF-Ausfalls verworfen.

  Geben Sie den Befehl show ip mroute count ein. In dieser Ausgabe wird eine Beispielausgabe dieses Befehls und seiner steigenden Zähler für RPF-Fehler angezeigt:

  r104#show ip mroute count
  IP Multicast Statistics
  3 routes using 1642 bytes of memory
  2 groups, 0.50 average sources per group
  Forwarding Counts: Pkt Count/Pkts per second/Avg Pkt Size/Kilobits per second
  Other counts: Total/RPF failed/Other drops(OIF-null, rate-limit etc)
  
  Group: 224.0.1.40, Source count: 0, Packets forwarded: 0, Packets received: 0
  
  Group: 239.1.1.20, Source count: 1, Packets forwarded: 11, Packets received: 45
    Source: 10.1.1.1/32, Forwarding: 11/0/100/0, Other: 25/14/0
  
  
  !--- After some time, the show ip mroute count command 
  !--- is issued again. You can see the RPF failed counter increasing:
  
  r104#show ip mroute count
  IP Multicast Statistics
  3 routes using 1642 bytes of memory
  2 groups, 0.50 average sources per group
  Forwarding Counts: Pkt Count/Pkts per second/Avg Pkt Size/Kilobits per second
  Other counts: Total/RPF failed/Other drops(OIF-null, rate-limit etc)
  
  Group: 224.0.1.40, Source count: 0, Packets forwarded: 0, Packets received: 0
  
  Group: 239.1.1.20, Source count: 1, Packets forwarded: 11, Packets received: 50
    Source: 10.1.1.1/32, Forwarding: 11/0/100/0, Other: 30/19/0
  r104#

  Sie können auch den Befehl show ip rpf source ausführen. Stellen Sie sicher, dass die RPF-Schnittstelle mit der Schnittstelle identisch ist, auf der die Quell-Multicast-Pakete empfangen werden - in diesem Beispiel Tunnel 0. Weitere Informationen zu RPF-Ausfällen finden Sie im Leitfaden zur IP Multicast-Fehlerbehebung.

• PIM Neighbors - Der Router R102 leitet nicht über die Tunnel0-Schnittstelle weiter, da er keinen PM-Nachbarn R104 sieht.

  Geben Sie folgende Befehle ein:

  • show ip pim neighbor - Sie können den Befehl show ip pim neighbor auf R102 verwenden, um den Nachbarn R104 über den Tunnel anzuzeigen.

  • show ip pim int - Sie können auch den Befehl show ip pim int verwenden, um anzuzeigen, dass ein Nachbar vorhanden ist.

  • ip pim sparse-dense-mode - Überprüfen Sie, ob der Befehl ip pim sparse-dense-mode auf Schnittstellenebene auf beiden Tunnelenden konfiguriert ist und ob IP-Multicast-Routing aktiviert ist.

Zugehörige Informationen

• Multicast-Schnellstartanleitung
• Leitfaden zur Fehlerbehebung bei IP-Multicast
• Grundlegende Tools zur Fehlerbehebung bei Multicast
• Support-Seite für TCP/IP-Multicast
• Technischer Support und Dokumentation - Cisco Systems