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09-WLAN流量优化配置指导

01-组播优化配置

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01-组播优化配置


1 组播优化

1.1  组播优化简介

设备在发送无线组播数据报文时,在传输质量和传输效率等方面存在很多不足,例如:由于无线组播报文的发送没有相应的确认机制,因此设备无法对丢失的报文进行重传,导致链路质量差的情况下,组播报文丢失严重;设备采用强制速率中最低的速率发送无线组播报文,因此组播数据的传输效率较低。组播传输的特点无法满足某些对组播流有较高要求的应用,如高清视频点播,这类应用对传送时延不敏感,但要求报文流有较高完整性。组播优化功能很好地解决了以上问题。

1.1.1  组播优化原理

图1-1所示,开启组播优化功能后,AP向客户端发送组播报文时,将组播数据报文转换为单播数据报文,转换后的无线单播数据报文不但具有重传确认机制及更高速率,还具有Video的优先级,可以优先被发送。

图1-1 开启组播优化后数据传输示意图

1.1.2  组播优化表项

组播优化功能通过组播优化表项来管理组播报文的转发。组播优化表项以客户端MAC地址为索引,记录了客户端加入的组播组、每个组播组下可接收的组播源、加入组的版本、加入组的模式等信息。

·     在服务模板下开启组播优化功能后,AP会监听使用该服务模板的客户端上报的成员关系报告报文,并根据报文内容维护组播优化表项。当AP收到客户端的组播报告报文时,会新增或更新组播优化表项(如果主机与AP之间运行的是IGMPv3或者MLDv2,可更新客户端允许的组播源地址)。AP收到客户端的组播离开报文或是组播优化表项老化时间超时后,删除对应的组播优化表项。

·     在服务模板下关闭组播优化功能后,使用该服务模板的所有AP的组播优化表项会被删除。

建立组播表项后,AP会监听从组播源发往客户端的下行非IGMP和MLD的组播数据报文,查询组播优化表项,检查报文中的组播组地址。若在表项中存在该组播组地址,则遍历加入该组播地址的所有客户端,将组播数据报文转换为单播数据报文,并以单播方式发送给对应客户端;若没有该组播组地址,则丢弃该组播数据报文。

1.2  组播优化配置任务简介

组播优化配置任务如下:

(1)     开启组播优化功能

(2)     (可选)配置组播优化策略

(3)     (可选)限制设备接收无线客户端IGMP/MLD报文的速率

(4)     (可选)限制组播优化表项的数量

(5)     (可选)限制组播优化表中为单个客户端维护的表项数量

(6)     (可选)配置组播优化表项的老化时间

1.3  开启组播优化功能

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     进入无线服务模板视图。

wlan service-template service-template-name

(3)     开启组播优化功能。

(IPv4网络)

multicast-optimization enable

(IPv6网络)

ipv6 multicast-optimization enable

缺省情况下,组播优化功能处于关闭状态。

1.4  配置组播优化策略

1. 功能简介

开启组播优化功能后,设备会将组播报文以单播的形式发送给组播优化表中的所有客户端。为了避免AP因大量转换单播报文导致的设备性能下降,可以通过配置组播优化策略来解决此问题。

组播优化策略定义了需要进行组播优化的无线客户端的数目阈值以及超过阈值之后设备对发往无线客户端的组播报文采取的处理方式。需要进行组播优化的客户端数目超过阈值前,设备将组播报文转换为单播报文转发;客户端数目超过阈值之后,设备支持以下几种处理方式:

·     单播转发:设备随机选取N个(N为设置的阈值)客户端进行单播转发,而超出阈值的客户端不会收到任何报文。

·     组播转发:设备为所有客户端进行组播转发。

·     丢弃报文:设备直接将组播报文丢弃,不为任何一个客户端发送报文。

如果不指定处理方式,设备默认的处理方式为单播转发。

2. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     配置组播优化策略。

(IPv4网络)

wlan multicast-optimization entry client-limit [ limit-value ] [ drop | multicast | unicast ]

(IPv6网络)

wlan ipv6 multicast-optimization entry client-limit [ limit-value ] [ drop | multicast | unicast ]

缺省情况下,不限制组播优化客户端的阈值。

1.5  限制设备接收无线客户端IGMP/MLD报文的速率

1. 功能简介

IGMP/MLD报文的速率是指在一定时间内允许设备接收无线客户端IGMP/MLD报文的最大数量。通过限制速率避免了设备在某一时间段处理大量来自无线客户端的IGMP/MLD报文。对于超出限制数的报文,设备将会丢弃。有关IGMP(Internet Group Management Protocol,互联网组管理协议)、MLD(Multicast Listener Discovery Protocol,组播侦听者发现协议)的详细介绍,请参见“网络互通配置指导”中的“组播概述”。

2. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     限制设备接收无线客户端IGMP报文的速率。(IPv4网络)

wlan multicast-optimization packet-rate-limit [ interval interval-value | threshold threshold-value ] *

缺省情况下,不限制设备接收无线客户端IGMP报文的速率。

(3)     限制设备接收无线客户端MLD报文的速率。(IPv6网络)

wlan ipv6 multicast-optimization packet-rate-limit [ interval interval-value | threshold threshold-value ] *

缺省情况下,不限制设备接收无线客户端MLD报文的速率。

1.6  限制组播优化表项的数量

1. 功能简介

在组播优化表中,每个客户端加入一个组播组即生成一条表项。如果客户端以指定源的方式加入组播组,则加入的组播组以及每个指定的源均会生成一条表项。客户端退出组播组或取消某个指定源时,组播优化表中会删除对应的表项。

大量的组播优化表项会消耗系统资源,可通过设置组播优化表项的数量上限,来控制组播优化表的大小。

当组播优化表项的数量达到上限时,AP不再创建新的组播优化表项;当上限值被修改或者当前存在的表项因老化而被删除时,AP会再次创建新的组播优化表项。

2. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     限制组播优化表项数量。

(IPv4网络)

wlan multicast-optimization global entry-limit [ limit-value ]

(IPv6网络)

wlan ipv6 multicast-optimization global entry-limit [ limit-value ]

缺省情况下,不限制组播优化表项数量。

1.7  限制组播优化表中为单个客户端维护的表项数量

1. 功能简介

组播优化表中的表项数量会占用系统资源,用户可以通过限制组播优化表中为单个客户端维护的表项数量,来实现系统资源的合理划分,避免一个客户端创建过多的表项占用其它客户端的资源。

2. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     限制组播优化表中为单个客户端维护的表项数量。

(IPv4网络)

wlan multicast-optimization client entry-limit [ limit-value ]

(IPv6网络)

wlan ipv6 multicast-optimization client entry-limit [ limit-value ]

缺省情况下,不限制组播优化表中为单个客户端维护的表项数量。

1.8  配置组播优化表项的老化时间

1. 功能简介

可通过修改组播优化表项老化时间来控制组播优化表项的存活期,过长的老化时间占用系统资源时间过长,影响客户端创建新的表项,过短的老化时间会造成表项的频繁生成和老化。

2. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     配置组播优化表项老化时间。

(IPv4网络)

wlan multicast-optimization aging-time aging-value

(IPv6网络)

wlan ipv6 multicast-optimization aging-time aging-value

缺省情况下,组播优化表项老化时间为260秒。

1.9  组播优化显示和维护

在完成上述配置后,在任意视图下执行display命令可以显示组播优化功能的运行情况,通过查看显示信息验证配置的效果。

在用户视图下,执行reset命令可以清除组播优化表项。

表1-1 组播优化显示和维护

操作

命令

显示IPv6组播优化表项信息

display wlan ipv6 multicast-optimization entry [ client mac-address [ group group-ip [ source source-ip ] ] ]

显示IPv4组播优化表项信息

display wlan multicast-optimization entry [ client mac-address [ group group-ip [ source source-ip ] ] ]

清除IPv6组播优化表项

reset wlan ipv6 multicast-optimization entry { all | client mac-address [ group group-ip [ source source-ip ] ] }

清除IPv6组播优化表项中指定组的表项

reset wlan ipv6 multicast-optimization entry group group-ip [ source source-ip ]

清除IPv4组播优化表项

reset wlan multicast-optimization entry { all | client mac-address [ group group-ip [ source source-ip ] ] }

清除IPv4组播优化表项中指定组的表项

reset wlan multicast-optimization entry group group-ip [ source source-ip ]

 

1.10  组播优化典型配置举例

1.10.1  组播优化基本组网配置举例

1. 组网需求

组播源、AP与Switch相连。在Switch上开启DHCP server功能,为AP和客户端分配IP地址。Client 1、Client 2与Client 3进行无线接入。

·     AP为Client 1~Client 3提供SSID为service的无线接入服务。

·     开启组播优化功能,控制组播优化表项。

2. 组网图

图1-2 组播优化基本组网图

 

3. 配置步骤

# 全局开启IGMP Snooping,并在VLAN 1内开启IGMP Snooping。

<AP> system-view

[AP] igmp-snooping

[AP-igmp-snooping] quit

[AP] vlan 1

[AP-vlan1] igmp-snooping enable

[AP-vlan1] quit

# 配置无线服务模板1,SSID为service,开启组播优化功能。

[AP] wlan service-template 1

[AP-wlan-st-1] ssid service

[AP-wlan-st-1] service-template enable

[AP-wlan-st-1] multicast-optimization enable

[AP-wlan-st-1] quit

# 将无线服务模板1绑定到WLAN-Radio 1/0/1接口。

[AP] interface wlan-radio 1/0/1

[AP-WLAN-Radio1/0/1] undo shutdown

[AP-WLAN-Radio1/0/1] service-template 1

[AP-WLAN-Radio1/0/1] quit

# 配置IPv4组播优化表项的老化时间为300秒。

[AP] wlan multicast-optimization aging-time 300

# 配置设备每60秒最多学习100个无线IGMP报文。

[AP] wlan multicast-optimization packet-rate-limit interval 60 threshold 100

# 限制IPv4组播优化表项数量为100个。

[AP] wlan multicast-optimization global entry-limit 100

# 限制IPv4组播优化表中同一客户端下的最大表项数为10个。

[AP] wlan multicast-optimization client entry-limit 10

# 配置IPv4组播优化策略,指定IPv4组播优化客户端的阈值为2,组播报文进行优化的客户端数量超出阈值时的处理方式为丢弃。

[AP] wlan multicast-optimization entry client-limit 2 drop

4. 验证配置

Client 1和Client 2先后接入到SSID名称为service的无线服务中,之后加入组播组,使用display wlan multicast-optimization entry命令可以查看到组播优化表项信息。Client 1和Client 2都加入到了组地址为230.1.1.1、源地址为1.1.1.1的组播组中,组播优化功能正常运行。当Client 3加入组地址为230.1.1.1、源地址为1.1.1.1的组播组时,可以查看到组播优化表项,但由于客户端数量超过设置的阈值,所以Client1、Clinet2、Client 3无法收到任何数据报文。

[AP] display wlan multicast-optimization entry

Total 3 clients reported

 Client: 0001-0001-0001

  Reported from AP 1 on radio 1

  Total number of groups: 1

 

  Group: 230.1.1.1

    Version: IGMPv3

    Mode: Include

    Duration: 00h 00m 30s

    Sources: 1

      Source: 1.1.1.1

      Duration: 00h 00m 30s

 

 Client: 0001-0001-0002

  Reported from AP 1 on radio 1

  Total number of groups: 1

 

  Group: 230.1.1.1

    Version: IGMPv3

    Mode: Include

    Duration: 00h 00m 15s

    Sources: 1

      Source: 1.1.1.1

      Duration: 00h 00m 15s

 

 Client: 0001-0001-0003

  Reported from AP 1 on radio 1

  Total number of groups: 1

 

  Group: 230.1.1.1

    Version: IGMPv3

    Mode: Include

    Duration: 00h 00m 10s

    Sources: 1

      Source: 1.1.1.1

      Duration: 00h 00m 10s

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