问题描述

当组播数据从最后一跳路由器发往组播组成员时，往往会经过交换机。由于组播数据的 DST-MAC-Address 为 Multicast MAC Address，默认情况 交换机将泛洪此类数据帧，有可能导致不同组的组播流量会被别组的成员接收。

为什么交换机不会学习 Multicast-MAC-Address？由于组播报文的目的地址为组播组地址，通过映射得到 Multicast-MAC-Address 的，在二层设备上多个接口会出现相同的 MAC Address，这与单播 MAC Address 学习机制冲突。如果增加对这类 MAC Address 学习，会增加设备研发的技术难度（一个问题通常有很多方案，但是历史的总总原因选择了我们现在看到的决断。无需过于纠结，只要知道现在这个东西是这个样子的就好了）。因此组播报文就会在所有接口进行广播，和它在同一广播域内的组播成员和非组播成员都能收到组播报文。

这样不但浪费了网络带宽，而且影响了网络信息安全。

解决方案

IGMP Snooping 功能可以控制组播流量在以太网的泛洪范围，实现组播数据在数据链路层的转发和控制，避免不同组的组播流量被别组成员接收。

原理简述

当配置 IGMP Snooping 特性后，二层组播设备可以侦听和分析组播用户和上游路由器间的 IGMP 报文，根据这些信息建立二层组播转发表（L2-Multicast-Forward-Table），控制组播数据报文转发，这样就防止了组播数据在二层网络中的广播。

组播转发表（L2-Multicast Forward-Table）

二层组播转发表项中存在两类接口：
1）路由器端口（Router Port）：二层组播设备上朝向三层组播设备（DR或IGMP查询器）一侧的接口，二层组播设备从此接口接收组播数据报文。
2）成员端口（Member Port）：又称组播组成员端口，表示二层组播设备上朝向组播组成员一侧的端口，二层组播设备往此接口发送组播数据报文。

<Huawei>display igmp-snooping port-info vlan 1
 -----------------------------------------------------------------------
					 (Source, Group)  Port                          Flag
  Flag: S:Static     D:Dynamic     M: Ssm-mapping                       
 -----------------------------------------------------------------------
 VLAN 1, 2 Entry(s)
					  (*, 239.1.1.1)  GE0/0/3                       -D- 
												1 port(s)
					  (*, 239.2.2.2)  GE0/0/2                       -D- 
												1 port(s)
 -----------------------------------------------------------------------
 
 <Huawei>display igmp-snooping router-port vlan 1
 Port Name                       UpTime        Expires       Flags       
 ---------------------------------------------------------------------
 VLAN 1, 1 router-port(s)
 GE0/0/1                         00:00:18      00:02:54      DYNAMIC

路由器端口的生成过程：
1）动态路由器端口，由协议生成的路由器端口。收到源地址不为 0.0.0.0 的 IGMP General Query 报文或 PIM Hello 报文（三层组播设备的PIM接口向外发送的用于发现并维持邻居关系的报文）的接口都将被视为动态路由器端口。
2）静态路由器端口，由手工配置的路由器端口。

成员端口的生成过程：
1）动态成员端口，由协议生成的成员端口。收到 IGMP Membership Report 报文的接口，二层组播设备会将其标识为动态成员端口。
2）静态成员端口，由手工配置的成员端口。

形成转发表项

1）组成员加组机制，Multicast Router 将发送 Query 报文，Multicast Receiver 将响应 Report 报文；
2）接收 Query 报文，则该接口为 Router Port，并启动老化计时器（默认180s），当 Router Port 收到新的 Query 后刷新该计时器。
3）接收 Report 报文，则该接口为 Member Port，并启动老化计时器（默认180s），当 Router Port 收到新的 Report 后刷新该计时器。

关于 Membership Report 抑制：
为了能够检测到接口下是否有存活设备，同组组成员间的 Membership Report 不再相互抑制，即交换机不再向 Membership Receiver 泛洪 Membership Report 报文，而直接从 Router Port 发送出去。

维护转发表项

IGMP Snooping 设备通过监听 IGMP 离开报文，IGMP 成员关系报告报文决定特定端口是否还需要发送特定组播，具体过程如下：
1）Multicast Receiver 发送离开报文，并由 Switch 将离开报文从 Router Port 发出
2）IGMP Querier 将发送 Query 报文，并由 Switch 转发给所有 Member Port；
3）此时，Switch 将等待 Member Port 的 Report 报文

收到IGMP离开报文后，成员端口的老化定时器 = 健壮系数（默认 2）* 特定组查询间隔（默认1s）

Q：为什么收到离开报文后，Switch 没有直接从转发表中删除表项？
A：因为该接口下可能通过其他交换机接入多台其他设备，所以不能直接删除。

配置使用

[Huawei] igmp-snooping enable
[vlan] igmp-snooping enable