Традиционный режим одноадресной передачи по сети не отвечает современным требованиям к передаче данных, поскольку вместо этого он увеличивает нагрузку на сеть и значительно потребляет пропускную способность сети. Чтобы решить эту проблему, разработан Snooping IGMP (Internet Group Management Protocol), который теперь широко настраивается в режиме многоадресной передачи по сети. Что такое IGMP Snooping? Как работает многоадресная IGMP Snooping? И что вы должны знать о конфигурациях IGMP Snooping? Все эти вопросы будут объяснены в этом посте.
Что такое IGMP Snooping?
IGMP, важная функция сетевой многоадресной рассылки, используется для установления и управления членством узлов и устройств маршрутизации в многоадресной группе. И IGMP Snooping управляет этими группами многоадресной рассылки путем отслеживания и анализа многоадресных пакетов, которыми обмениваются многоадресное устройство восходящего уровня 3 и нисходящие хосты, чтобы эффективно подавлять ненужную пересылку многоадресных данных в сетях уровня 2.
Как работает IGMP Snooping?
В локальной сети многоадресные пакеты должны проходить через коммутаторы уровня 2 между маршрутизатором и пользователями многоадресной рассылки. Однако многоадресные пакеты могут транслироваться всем хостам в широковещательном домене, включая не входящих членов группы без многоадресной рассылки, так как коммутатор уровня 2 не может узнать многоадресные MAC-адреса. Это приводит к потере пропускной способности сети и угрожает информационной безопасности сети.
IGMP Snooping решает эту проблему. Как показано на рисунке выше, когда IGMP Snooping не выполняется на коммутаторе, многоадресные пакеты передаются на Хост A, B, C. Но когда IGMP Snooping включено, коммутатор Snooping IGMP может прослушивать и анализировать сообщение IGMP и устанавливать Записи многоадресной пересылки уровня 2 для управления пересылкой многоадресных данных. Таким образом, пакеты многоадресной рассылки являются только членами групп многоадресной рассылки для получателей A и C, а не шировещательными всем узлам.
Каковы функции и приложения IGMP Snooping?
Как упоминалось ранее, два основных преимущества коммутатора IGMP Snooping - это предотвращение потери пропускной способности и утечки сетевой информации.
Multicast Snooping помогает сетевым коммутаторам поддерживающим IGMP Snooping, и маршрутизаторам эффективно передавать многоадресные пакеты данных назначенным получателям. Его важные значения становятся более понятными, когда отсутствует метод фильтрации многоточечной передачи: входящие многоадресные пакеты транслируются всем хостам в широковещательном домене. Особенно в больших сетях коммутатор IGMP Snooping уменьшает чрезмерно высокий трафик, который может даже привести к перегрузке сети. Преступники могут воспользоваться этой безопасной утечкой и залить отдельные хосты или всю сеть многоадресными пакетами, чтобы сломать их, как при обычной DoS / DDoS-атаке.
Если команда IGMP snooping включена, пропускная способность и такие враждебные атаки будут значительно оптимизированы. Все нисходящие хосты получают только многоадресные пакеты, для которых они ранее зарегистрированы через групповые запросы. Поэтому использование сетевого коммутатора с поддержкой IGMP Snooping целесообразно везде, где требуется большая пропускная способность. Примеры включают IPTV и другие потоковые сервисы, а также решения для веб-конференций. Однако сети с небольшим количеством подписчиков и едва ли многоадресным трафиком не получают выгоды от процедуры фильтрации. Даже если коммутатор или маршрутизатор предлагает функцию многоадресной IGMP Snooping, она должна оставаться отключенной, чтобы предотвратить ненужное прослушивание.
Соображения по конфигурациям IGMP Snooping
Основные функции IGMP Snooping позволяют устройству создавать и поддерживать таблицу многоадресной пересылки уровня 2 и осуществлять многоадресную передачу данных по требованию на канальном уровне. Перед настройкой функций IGMP Snooping вы должны рассмотреть следующие элементы.
IGMP Snooping Querier
Для включения IGMP Snooping, многоадресный маршрутизатор должен быть развернут в топологии сети для генерации запросов IGMP. Без запроса отчеты о членстве в IGMP и таблицы членства в группах не могут регулярно извлекаться и обновляться, что приводит к нестабильной работе IGMP Snooping. Когда IGMP Snooping Querier настроен, он отправляет запросы IGMP через определенный интервал времени, чтобы генерировать сообщения отчетов IGMP от сетевого коммутатора с многоадресным членством. И IGMP Snooping прослушивает эти отчеты IGMP для установления соответствующей переадресации.
IGMP Snooping Proxy
IGMP Snooping proxy - расширенная функция. При включении коммутатора IGMP Snooping начинает работать так же, как и IGMP Snooping, а затем, когда коммутатор получает запрос IGMP от маршрутизатора, он незамедлительно отвечает в соответствии со своим состоянием. Если этот параметр отключен, запросы IGMP в VLAN и отчеты с узлов затопляются. Таким образом, прокси-сервер IGMP Snooping предотвращает внезапный всплеск трафика отчетов IGMP в ответ на запросы и уменьшает количество запросов IGMP, необходимых для обработки. Однако задержка вводится при распространении состояния IGMP через VLAN.
Версия IGMP Snooping
IGMP имеет три версии протокола: V1, V2 и V3. Соответственно, вы можете выбрать версию IGMP Snooping на устройстве уровня 2 для обработки сообщений IGMP в разных версиях. Обычно IGMPv1 идентифицирует запрашиваемый маршрутизатор на основе протокола многоадресной маршрутизации. IGMPv2 добавляет возможность групповых запросов, позволяя запрашивающему отправлять сообщения хостам в многоадресной группе. IGMPv3 приносит больше улучшений для поддержки фильтрации определенных источников
Заключение
IGMP Snooping является важной особенностью сетевых коммутаторов. Когда он включен, потребление полосы пропускания будет уменьшено в среде локальной сети с множественным доступом, чтобы избежать переполнения всей VLAN, и в то же время можно повысить безопасность информации о сети. Таким образом, выяснение конфигураций и функций IGMP Snooping поможет вам построить оптимизированную сеть.
Связанные статьи
Что такое DHCP Snooping и как это работает?
Объяснение зеркалирования портов: основы, конфигурация & чаво
Источник： https://community.fs.com/ru/blog/what-is-igmp-snooping.html