Что такое IGMP Snooping и как настроить его на коммутаторах QSFPTEK?

IGMP snooping — это многоадресный протокол, работающий на устройствах второго уровня. Он позволяет многоадресному трафику преодолевать проблемы перегрузки сети и инцидентов, связанных с безопасностью данных, с помощью одноадресного режима. Сегодня он широко настраивается на устройствах с поддержкой IGMP для обеспечения надежности устройств и сети. В этой статье подробно рассматривается IGMP snoop. Надеемся, что вы получите четкое представление о том, что такое IGMP snooping, как он работает и как настроить его на коммутаторах QSFPTEK с поддержкой IGMP snooping.

Что такое IGMP Snooping?

Отслеживание GMP (Internet Group Management Protocol) — это сетевой протокол, позволяющий коммутаторам прослушивать трафик Internet Group Management Protocol. Устройства, поддерживающие отслеживание IGMP, могут определить, какие хосты в сети заинтересованы в присоединении к многоадресной группе. Затем, когда коммутатор один раз отправляет многоадресный трафик IGMP, все запросившие его получатели получают трафик одновременно. Остальные хосты, которые не заинтересованы в этом трафике, отфильтровывают его и отбрасывают пакет, благодаря чему пропускная способность этих каналов сохраняется. 

Что такое многоадресная рассылка в сетях?

Режим многоадресной рассылки в сети — это режим пересылки, при котором трафик многоадресной рассылки отправляется от одного источника, но принимается несколькими получателями. 

По сравнению с режимом одноадресной передачи многоадресная передача эффективнее, поскольку трафик нужно пересылать только один раз. Кроме того, многоадресная передача превосходит широковещательную передачу, поскольку запрошенная информация отправляется только нужным получателям. В целом, если в вашей сети присутствует многоадресный трафик и устройства поддерживают IGMP, рекомендуется включить отслеживание IGMP.

Что такое коммутатор с IGMP Snooping?

Сетевые коммутаторы коммутаторы с поддержкой протокола IGMP, предназначенные для прослушивания трафика протокола управления группами Интернета между хостами и маршрутизаторами, называются коммутаторами с функцией IGMP snooping. IGMP snooping позволяет коммутаторам определять, каким каналам требуется трафик многоадресной IP-рассылки, и перенаправлять соответствующие данные в назначенные каналы.

Каково основное назначение IGMP Snooping?

IGMP snooping в основном решает проблемы широковещательных потоков трафика, утечки данных и неэффективного обмена данными.

Предотвращение переполнения трафиком: Коммутаторы IGMP пересылают пакеты IPv4 только на те порты, которые принадлежат группе многоадресной рассылки, вместо отправки их на все порты в VLAN. Это предотвращает обработку хостами ненужных пакетов, на получение которых они не подписывались. Пропускная способность этих каналов сохраняется, что улучшает ее использование и делает сеть более быстрой и эффективной.

Повышение безопасности данных: Только выбранные пользователи будут получать многоадресные пакеты, что предотвращает несанкционированный доступ к конфиденциальным данным. Сеть, в которой не включен IGMP Snooping, в любой момент может подвергнуться атаке типа «отказ в обслуживании» (DoS).

Как работает IGMP Snooping?

Отслеживание IGMP может прослушивать пакеты IGMP между хостами и маршрутизаторами с поддержкой многоадресной рассылки. Если коммутатор с отслеживанием IGMP получает от хоста сообщение о присоединении к многоадресной группе, коммутатор добавляет хост в таблицу участников многоадресной группы. Если коммутатор получает от хоста сообщение о выходе из многоадресной группы, он удаляет хост из таблицы участников многоадресной рассылки.

Когда коммутатор получает многоадресные пакеты, он может быстро определить нужных получателей, проверив таблицу пересылки многоадресных пакетов, а затем выборочно перенаправить сообщение им интерфейсы, подключенные к группам многоадресной рассылки.

Типы сообщений IGMP

Запрос IGMP:

Запрос IGMP snooping — это сообщение, отправляемое коммутатором или маршрутизатором (также называемым Querier) для запроса определенного ответа от каждого хоста в многоадресной группе. Например, запрос может звучать так: “Есть ли хост, прослушивающий определенную многоадресную группу?” или “Есть ли хост, прослушивающий трафик определенной группы многоадресной рассылки от определенного источника многоадресной рассылки?”

Отчет о членстве (Присоединиться к группе):

Join Group — это сообщение, отправляемое хостом для запроса разрешения у IGMP Querier на присоединение к определенной многоадресной группе.

Покинуть группу:

Сообщение Leave Group отправляется хостом, чтобы проинформировать Querier, выполняющий IGMP snooping, о выходе из определенной многоадресной группы.

Основные аспекты конфигурации IGMP Snooping

Включение IGMP snooping необходимо для повышения эффективности сети и предотвращения лавинной передачи трафика. Чтобы правильно настроить IGMP snooping, следует учитывать следующие рекомендации. 

Топология сети

Having представление о топологии сети помогает определить источники и приемники многоадресной рассылки. Проверка того, поддерживают ли коммутаторы и другие устройства в топологии отслеживание IGMP, также важна при принятии решения о том, с чего начать настройку. 

Запросчик IGMP

IGMP Querier отвечает за отправку запросов отслеживания IGMP и поддержание таблицы членства в многоадресных группах. Правильная настройка IGMP Querier обеспечивает корректную пересылку многоадресного трафика.

Прокси IGMP

IGMP Proxy как функция IGMP расширяет возможности IGMP snooping. Она позволяет Коммутатор уровня 2es (с функциями маршрутизации уровня 3) в качестве прокси для пересылки сообщений IGMP между разными VLAN или хостами и многоадресными маршрутизаторами в подсетях. Это устраняет ограничение, согласно которому отслеживание IGMP работает только в определенной VLAN и не может пересылать пакеты между разными VLAN. 

Конфигурация VLAN

Необходимо настроить IGMP snooping для каждой VLAN, что требует целевой конфигурации VLAN для обеспечения изоляции и управления многоадресным трафиком.

Версии IGMP

IGMPv1, IGMPv2 и IGMPv3 являются тремя последовательными версиями IGMP. Ознакомьтесь с функциями каждой версии, поскольку для разных версий требуются разные конфигурации IGMP в ваших сетях.

Фильтр IGMP

Эта функция позволяет IGMP фильтровать многоадресные соединения на уровне интерфейса VLAN. Проще говоря, необходимо настроить профиль конфигурации IP-многоадресной рассылки и связать его с каждым портом коммутаторов. Затем для портов указывается, принимать или отбрасывать многоадресный трафик. Это безопасный механизм выборочной пересылки многоадресных пакетов

Значение тайм-аута старения

Значение тайм-аута IGMP указывает, как долго коммутатор будет ожидать получения IGMP-запроса от маршрутизатора многоадресной рассылки, прежде чем удалить многоадресную группу из таблицы кэша многоадресной рассылки. Решение сохранить значение тайм-аута по умолчанию (260 секунд) или изменить его на оптимальное зависит от ваших требований. 

Как настроить IGMP-Snooping на коммутаторах QSFPTEK Enterprise?

Ниже приведено руководство по настройке IGMP snooping для коммутаторов второго уровня серии QSFPTEK S5300. Это руководство по настройке предназначено для следующих моделей: S5300-8T2S, S5300-8P2S, S5300-16S8TS4X, S5300-24T4S, S5300-24T4X, S5300-24P4TS, S5300-24P4X, S5300-48T4X, S5300-48P6X.

Настройка IGMP-Snooping

Нажмите L2 Config -> IGMP Snooping на панели навигации и введите

Страница конфигурации IGMP-Snooping.

На этой странице можно задать, следует ли переключать коммутатор для пересылки неизвестных многоадресных рассылок,

включать ли отслеживание IGMP и настраивать ли коммутатор в качестве querier

IGMP.

Список VLAN с IGMP Snooping

На панели навигации нажмите L2 Config -> IGMP Snooping -> IGMP Snooping VLAN

список на панели навигации и перейдите на страницу VLAN IGMP-Snooping.

Если нажать New, можно выполнить настройку VLAN с отслеживанием IGMP. Через Web — до 8

физические порты можно настроить в каждой VLAN с отслеживанием IGMP. Если нажать «Отмена», выбранный

VLAN с IGMP-Snooping можно удалить; если нажать «Редактировать», можно изменить порт участника, работающий

состояние и немедленный выход из VLAN с IGMP-Snooping.

При создании новой VLAN с IGMP-Snooping идентификатор VLAN можно изменить; при изменении IGMP-Snooping

VLAN, идентификатор VLAN изменить нельзя.

Вы можете добавлять или удалять порты маршрутизации с помощью кнопок “>>” или “<<”.

Статический многоадресный адрес

В меню навигации выберите L2 Config -> IGMP Snooping > Static Multicast Address List

панель и перейдите на страницу настройки статического многоадресного адреса

На этой странице отображается статическая группа многоадресной рассылки в текущей сети в соответствии с

Статистика IGMP-Snooping и порт, к которому принадлежит каждый участник.

Нажмите “Обновить”, чтобы обновить содержимое списка.

Список многоадресной рассылки

Нажмите на опцию «Информация о списке многоадресной рассылки» в верхней части страницы, после чего появится страница «Информация о списке многоадресной рассылки».

На этой странице представлены группы multicast, которые существуют в текущей сети и находятся в

статистика IGMP snooping, а также наборы портов, к которым относятся участники каждой группы

отображаются принадлежащие

Нажмите “Обновить”, чтобы обновить содержимое списка.

Все управляемые коммутаторы бренда QSFPTEK поддерживают протокол IGMP; информацию о конфигурации конкретной модели коммутатора см. в следующих руководствах по конфигурации и командам коммутаторов: