组播路由协议基础——组播分发树

背景

组播报文是由组播源产生并且发向一组接收者的，组播报文一旦进入组播网络后，组播网络设备(例如组播路由器等)负责拷贝及转发这些报文，直至报文到达组播接收者。

组播流量在组播网络中传递时，应该要考虑如下问题：

1. 组播路由器如何知道应该将组播报文转发到哪里(从设备的哪个或者哪些接口转发出去)?
2. 组播报文在网络中的传输路径如何?
3. 如何确保组播报文在转发的过程中不存在环路?

解决方法

通过在组播网络中部署组播路由协议可以解决上述问题。每一台组播路由器都维护一个非常重要的数据表，这个数据表便是组播路由表，组播路由表中包含的组播路由表项将用于指导组播报文转发。

组播路由协议

在组播路由器上部署组播路由协议，主要作用是确定上游接口、下游接口建立组播路由表项以及维护组播路由表项。

上游接口

• 在组播网络设备（比如组播路由器）上确定朝向组播源(或者RP)的接口，该接口也被称为上游接口（RPF接口，用于防环）。
• 在每台组播路由器的每一个组播路由表项中，如果存在上游接口，那么上游接口只会有一个，只有在该接口上到达的组播流量才被视为合法的。
• 组播流量永远不会从上游接口转发出去，因为这有可能在网络中造成环路。

下游接口

• 在每台组播路由器上确定朝向组播接收者的接口，该接口也被称为下游接口（确定组播流量的出口方向）。
• 当组播流量在上游接口到达时，组播路由器负责将流量从下游接口转发出去。
• 在一个组播路由表项中，下游接口列表中可能包含零个、一个或多个接口（零个下游接口表示组播流量不经过本设备到达组播接收者）。

组播路由表项

每一个组播路由表项都以一对