PIM پروٹوکول کیسے کام کرتا ہے۔

PIM پروٹوکول روٹرز کے درمیان نیٹ ورک میں ملٹی کاسٹ منتقل کرنے کے لیے پروٹوکول کا ایک سیٹ ہے۔ پڑوسی تعلقات اسی طرح بنائے جاتے ہیں جیسے متحرک روٹنگ پروٹوکول کے معاملے میں۔ PIMv2 ہر 30 سیکنڈ میں ہیلو کے پیغامات مخصوص ملٹی کاسٹ ایڈریس 224.0.0.13 (All-PIM-Routers) پر بھیجتا ہے۔ پیغام میں ہولڈ ٹائمرز ہوتے ہیں - عام طور پر 3.5*ہیلو ٹائمر کے برابر، یعنی 105 سیکنڈز بذریعہ ڈیفالٹ۔
PIM پروٹوکول کیسے کام کرتا ہے۔
PIM دو اہم آپریٹنگ طریقوں کا استعمال کرتا ہے - گھنے اور اسپارس موڈ۔ آئیے ڈینس موڈ کے ساتھ شروع کریں۔
ماخذ پر مبنی تقسیم کے درخت۔
مختلف ملٹی کاسٹ گروپس کے کلائنٹس کی ایک بڑی تعداد کے معاملے میں ڈینس موڈ موڈ استعمال کرنے کا مشورہ دیا جاتا ہے۔ جب ایک راؤٹر ملٹی کاسٹ ٹریفک حاصل کرتا ہے، تو سب سے پہلے یہ کرتا ہے کہ اسے RPF اصول کے لیے چیک کریں۔ RPF - یہ اصول یونی کاسٹ روٹنگ ٹیبل کے ساتھ ملٹی کاسٹ کے ماخذ کو چیک کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ یہ ضروری ہے کہ ٹریفک اس انٹرفیس پر پہنچے جس کے پیچھے یہ میزبان یونی کاسٹ روٹنگ ٹیبل کے ورژن کے مطابق چھپا ہوا ہے۔ یہ میکانزم ملٹی کاسٹ ٹرانسمیشن کے دوران ہونے والے لوپ کے مسئلے کو حل کرتا ہے۔
PIM پروٹوکول کیسے کام کرتا ہے۔
R3 ملٹی کاسٹ میسج سے ملٹی کاسٹ سورس (ماخذ آئی پی) کو پہچانے گا اور اپنے یونی کاسٹ ٹیبل کا استعمال کرتے ہوئے R1 اور R2 کے دو فلو کو چیک کرے گا۔ ٹیبل (R1 سے R3) کی طرف اشارہ کردہ انٹرفیس سے سلسلہ کو مزید منتقل کیا جائے گا، اور R2 سے سلسلہ کو چھوڑ دیا جائے گا، کیونکہ ملٹی کاسٹ سورس تک جانے کے لیے، آپ کو S0/1 کے ذریعے پیکٹ بھیجنے کی ضرورت ہے۔
سوال یہ ہے کہ اگر آپ کے پاس ایک ہی میٹرک کے ساتھ دو مساوی راستے ہوں تو کیا ہوگا؟ اس صورت میں، راؤٹر ان راستوں سے اگلی ہاپ کا انتخاب کرے گا۔ جس کے پاس زیادہ IP ایڈریس ہے وہ جیت جاتا ہے۔ اگر آپ کو اس رویے کو تبدیل کرنے کی ضرورت ہے، تو آپ ECMP استعمال کر سکتے ہیں۔ مزید تفصیلات یہاں.
RPF کے اصول کو چیک کرنے کے بعد، راؤٹر اپنے تمام PIM پڑوسیوں کو ایک ملٹی کاسٹ پیکٹ بھیجتا ہے، سوائے اس کے جس سے پیکٹ موصول ہوا تھا۔ دیگر PIM راؤٹرز اس عمل کو دہراتے ہیں۔ ایک ملٹی کاسٹ پیکٹ نے سورس سے حتمی وصول کنندگان تک جو راستہ اختیار کیا ہے وہ ایک درخت بناتا ہے جسے سورس بیسڈ ڈسٹری بیوشن ٹری، شارٹسٹ پاتھ ٹری (SPT)، سورس ٹری کہتے ہیں۔ تین مختلف نام، کسی ایک کا انتخاب کریں۔
اس مسئلے کو کیسے حل کیا جائے کہ کچھ راؤٹرز نے کچھ ملٹی کاسٹ اسٹریم کو ترک نہیں کیا اور اسے بھیجنے والا کوئی نہیں ہے، لیکن اپ اسٹریم راؤٹر اسے بھیجتا ہے۔ اس کے لیے Prune میکانزم ایجاد کیا گیا۔
چھانٹ کا پیغام۔
مثال کے طور پر، R2 R3 کو ملٹی کاسٹ بھیجتا رہے گا، حالانکہ R3، RPF کے اصول کے مطابق، اسے چھوڑ دیتا ہے۔ چینل کیوں لوڈ کرتے ہیں؟ R3 PIM Prune پیغام بھیجتا ہے اور R2، یہ پیغام موصول ہونے پر، اس بہاؤ کے لیے انٹرفیس S0/1 کو آؤٹ گوئنگ انٹرفیس کی فہرست سے ہٹا دے گا، ان انٹرفیس کی فہرست جہاں سے یہ ٹریفک بھیجا جانا چاہیے۔

PIM Prune پیغام کی مزید رسمی تعریف درج ذیل ہے:
PIM Prune پیغام ایک راؤٹر کے ذریعے دوسرے راؤٹر کو بھیجا جاتا ہے تاکہ دوسرا راؤٹر اس لنک کو ہٹا دے جس پر Prune کسی خاص (S,G) SPT سے موصول ہوتا ہے۔

Prune پیغام موصول ہونے کے بعد، R2 Prune ٹائمر کو 3 منٹ پر سیٹ کرتا ہے۔ تین منٹ کے بعد، یہ دوبارہ ٹریفک بھیجنا شروع کر دے گا جب تک کہ اسے دوسرا Prune پیغام موصول نہ ہو جائے۔ یہ PIMv1 میں ہے۔
اور PIMv2 میں ایک اسٹیٹ ریفریش ٹائمر شامل کیا گیا ہے (بطور ڈیفالٹ 60 سیکنڈ)۔ جیسے ہی R3 سے Prune پیغام بھیجا جاتا ہے، یہ ٹائمر R3 پر شروع ہوتا ہے۔ اس ٹائمر کے ختم ہونے پر، R3 ایک اسٹیٹ ریفریش پیغام بھیجے گا، جو اس گروپ کے لیے R3 پر 2 منٹ کے پرون ٹائمر کو دوبارہ ترتیب دے گا۔
Prune پیغام بھیجنے کی وجوہات:

  • جب ملٹی کاسٹ پیکٹ ناکام ہوجاتا ہے تو RPF چیک کریں۔
  • جب کوئی مقامی طور پر جڑے ہوئے کلائنٹس نہ ہوں جنہوں نے ملٹی کاسٹ گروپ (IGMP جوائن) کی درخواست کی ہو اور کوئی PIM ہمسایہ نہ ہو جس کو ملٹی کاسٹ ٹریفک بھیجا جا سکے (نان پرون انٹرفیس)۔

گرافٹ پیغام۔
آئیے تصور کریں کہ R3 R2 سے ٹریفک نہیں چاہتا تھا، Prune بھیجا اور R1 سے ملٹی کاسٹ موصول ہوا۔ لیکن اچانک، R1-R3 کے درمیان چینل گر گیا اور R3 ملٹی کاسٹ کے بغیر رہ گیا۔ آپ 3 منٹ انتظار کر سکتے ہیں جب تک کہ R2 پر Prune Timer ختم نہ ہو جائے۔ 3 منٹ ایک طویل انتظار ہے، تاکہ انتظار نہ کیا جائے، آپ کو ایک پیغام بھیجنے کی ضرورت ہے جو فوری طور پر اس S0/1 انٹرفیس کو R2 پر کٹائی ہوئی حالت سے باہر لے آئے۔ یہ پیغام Graft پیغام ہوگا۔ Graft پیغام موصول ہونے کے بعد، R2 Graft-ACK کے ساتھ جواب دے گا۔
اوور رائیڈ کاٹنا۔
PIM پروٹوکول کیسے کام کرتا ہے۔
آئیے اس خاکہ کو دیکھتے ہیں۔ R1 دو راؤٹرز والے سیگمنٹ میں ملٹی کاسٹ نشر کرتا ہے۔ R3 ٹریفک وصول کرتا ہے اور نشر کرتا ہے، R2 وصول کرتا ہے، لیکن ٹریفک کو نشر کرنے والا کوئی نہیں ہے۔ یہ اس سیگمنٹ میں R1 کو Prune پیغام بھیجتا ہے۔ R1 کو فہرست سے Fa0/0 کو ہٹا دینا چاہیے اور اس سیگمنٹ میں نشریات بند کر دینا چاہیے، لیکن R3 کا کیا ہوگا؟ اور آر تھری اسی سیگمنٹ میں ہے، پرون کی طرف سے بھی یہ پیغام موصول ہوا اور صورتحال کے المیے کو سمجھا۔ R3 نشریات بند کرنے سے پہلے، یہ 1 سیکنڈ کا ٹائمر سیٹ کرتا ہے اور 3 سیکنڈ کے بعد براڈکاسٹ کرنا بند کر دے گا۔ 3 سیکنڈ - یہ بالکل اتنا ہے کہ R3 کے پاس اپنا ملٹی کاسٹ ضائع نہ ہونے پائے۔ لہذا، R3 جلد از جلد اس گروپ کے لیے Pim Join کا ​​پیغام بھیجتا ہے، اور R3 اب نشریات بند کرنے کا نہیں سوچتا۔ ذیل میں شمولیت کے پیغامات کے بارے میں۔
اصرار پیغام۔
PIM پروٹوکول کیسے کام کرتا ہے۔
آئیے اس صورتحال کا تصور کریں: دو راؤٹرز ایک ہی وقت میں ایک نیٹ ورک پر نشر کرتے ہیں۔ وہ ذریعہ سے ایک ہی سلسلہ حاصل کرتے ہیں، اور دونوں اسے انٹرفیس e0 کے پیچھے ایک ہی نیٹ ورک پر نشر کرتے ہیں۔ لہذا، انہیں یہ تعین کرنے کی ضرورت ہے کہ اس نیٹ ورک کے لیے واحد اور واحد براڈکاسٹر کون ہوگا۔ اس کے لیے اصرار پیغامات استعمال کیے جاتے ہیں۔ جب R2 اور R3 ملٹی کاسٹ ٹریفک کی نقل کا پتہ لگاتے ہیں، یعنی ایک ملٹی کاسٹ R2 اور R3 پر آتا ہے، جسے وہ خود نشر کرتے ہیں، تو راؤٹرز سمجھتے ہیں کہ یہاں کچھ غلط ہے۔ اس صورت میں، راؤٹرز Assert پیغامات بھیجتے ہیں، جس میں انتظامی فاصلہ اور روٹ میٹرک شامل ہوتا ہے جس کے ساتھ ملٹی کاسٹ سورس تک پہنچ جاتا ہے - 10.1.1.10۔ فاتح کا تعین اس طرح کیا جاتا ہے:

  1. کم AD والا۔
  2. اگر AD برابر ہیں، تو کس کا میٹرک کم ہے۔
  3. اگر یہاں مساوات ہے، تو وہ جس کے پاس نیٹ ورک میں زیادہ IP ہے جس پر وہ اس ملٹی کاسٹ کو براڈکاسٹ کرتے ہیں۔

اس ووٹ کا فاتح نامزد راؤٹر بن جاتا ہے۔ Pim Hello DRs کو منتخب کرنے کے لیے بھی استعمال ہوتا ہے۔ مضمون کے شروع میں PIM ہیلو کا پیغام دکھایا گیا تھا، آپ وہاں DR فیلڈ دیکھ سکتے ہیں۔ اس لنک پر سب سے زیادہ IP ایڈریس والا جیتتا ہے۔
مفید نشانی:
PIM پروٹوکول کیسے کام کرتا ہے۔
MROUTE ٹیبل۔
PIM پروٹوکول کیسے کام کرتا ہے اس پر ابتدائی نظر ڈالنے کے بعد، ہمیں یہ سمجھنے کی ضرورت ہے کہ ملٹی کاسٹ روٹنگ ٹیبل کے ساتھ کیسے کام کیا جائے۔ مروٹ ٹیبل اس بارے میں معلومات کو اسٹور کرتا ہے کہ کلائنٹس سے کن اسٹریمز کی درخواست کی گئی تھی اور کون سی اسٹریمز ملٹی کاسٹ سرورز سے بہہ رہی ہیں۔
مثال کے طور پر، جب IGMP ممبرشپ رپورٹ یا PIM Join کسی انٹرفیس پر موصول ہوتی ہے، تو روٹنگ ٹیبل میں ٹائپ ( *, G ) کا ریکارڈ شامل کیا جاتا ہے:
PIM پروٹوکول کیسے کام کرتا ہے۔
اس اندراج کا مطلب ہے کہ ٹریفک کی درخواست 238.38.38.38 ایڈریس کے ساتھ موصول ہوئی تھی۔ ڈی سی فلیگ کا مطلب ہے کہ ملٹی کاسٹ ڈینس موڈ میں کام کرے گا اور سی کا مطلب ہے کہ وصول کنندہ براہ راست روٹر سے جڑا ہوا ہے، یعنی راؤٹر کو آئی جی ایم پی ممبرشپ رپورٹ اور پی آئی ایم جوائن موصول ہوا۔
اگر ٹائپ (S,G) کا کوئی ریکارڈ موجود ہے تو اس کا مطلب ہے کہ ہمارے پاس ملٹی کاسٹ سلسلہ ہے:
PIM پروٹوکول کیسے کام کرتا ہے۔
S فیلڈ میں - 192.168.1.11، ہم نے ملٹی کاسٹ سورس کا IP ایڈریس رجسٹر کیا ہے، یہ وہی ہے جسے RPF اصول کے ذریعے چیک کیا جائے گا۔ اگر کوئی مسئلہ ہے تو، سب سے پہلے آپ کو یہ کرنے کی ضرورت ہے کہ منبع کے راستے کے لیے یونی کاسٹ ٹیبل کو چیک کریں۔ آنے والے انٹرفیس فیلڈ میں، اس انٹرفیس کی نشاندہی کرتا ہے جس پر ملٹی کاسٹ موصول ہوتا ہے۔ یونی کاسٹ روٹنگ ٹیبل میں، منبع کے راستے کو یہاں بیان کردہ انٹرفیس کا حوالہ دینا چاہیے۔ آؤٹ گوئنگ انٹرفیس بتاتا ہے کہ ملٹی کاسٹ کو کہاں ری ڈائریکٹ کیا جائے گا۔ اگر یہ خالی ہے، تو روٹر کو اس ٹریفک کے لیے کوئی درخواست موصول نہیں ہوئی ہے۔ تمام جھنڈوں کے بارے میں مزید معلومات مل سکتی ہیں۔ یہاں.
PIM اسپارس موڈ۔
اسپارس موڈ کی حکمت عملی ڈینس موڈ کے برعکس ہے۔ جب اسپارس موڈ ملٹی کاسٹ ٹریفک وصول کرتا ہے، تو یہ صرف ان انٹرفیس کے ذریعے ٹریفک بھیجے گا جہاں اس بہاؤ کی درخواستیں تھیں، مثال کے طور پر پم جوائن یا آئی جی ایم پی رپورٹ پیغامات جو اس ٹریفک کی درخواست کرتے ہیں۔
SM اور DM کے لیے ملتے جلتے عناصر:

  • پڑوس کے تعلقات اسی طرح بنائے جاتے ہیں جیسے PIM DM میں۔
  • آر پی ایف کا اصول کام کرتا ہے۔
  • DR انتخاب ایک جیسا ہے۔
  • Prune Overrides اور Assert پیغامات کا طریقہ کار ایک جیسا ہے۔

نیٹ ورک پر کون، کہاں اور کس قسم کی ملٹی کاسٹ ٹریفک کی ضرورت ہے، اس کو کنٹرول کرنے کے لیے ایک مشترکہ معلوماتی مرکز کی ضرورت ہے۔ ہمارا مرکز Rendezvous Point (RP) ہوگا۔ کوئی بھی جو کسی قسم کی ملٹی کاسٹ ٹریفک چاہتا ہے یا کسی کو سورس سے ملٹی کاسٹ ٹریفک موصول ہونا شروع ہو گیا، پھر وہ اسے RP کو ​​بھیجتا ہے۔
جب RP کو ​​ملٹی کاسٹ ٹریفک موصول ہوتا ہے، تو وہ اسے ان راؤٹرز کو بھیجے گا جنہوں نے پہلے اس ٹریفک کی درخواست کی تھی۔
PIM پروٹوکول کیسے کام کرتا ہے۔
آئیے ایک ٹوپولوجی کا تصور کریں جہاں RP R3 ہے۔ جیسے ہی R1 کو S1 سے ٹریفک موصول ہوتا ہے، یہ اس ملٹی کاسٹ پیکٹ کو یونی کاسٹ PIM رجسٹر پیغام میں سمیٹتا ہے اور اسے RP کو ​​بھیج دیتا ہے۔ وہ کیسے جانتا ہے کہ آر پی کون ہے؟ اس صورت میں، یہ جامد طور پر ترتیب دیا گیا ہے، اور ہم بعد میں متحرک RP ترتیب کے بارے میں بات کریں گے۔

ip pim rp-address 3.3.3.3

RP نظر آئے گا - کیا کسی ایسے شخص کی طرف سے معلومات تھی جو یہ ٹریفک وصول کرنا چاہے گا؟ آئیے فرض کریں کہ ایسا نہیں تھا۔ پھر RP R1 کو PIM رجسٹر-اسٹاپ پیغام بھیجے گا، جس کا مطلب ہے کہ کسی کو بھی اس ملٹی کاسٹ کی ضرورت نہیں ہے، رجسٹریشن سے انکار کر دیا گیا ہے۔ R1 ملٹی کاسٹ نہیں بھیجے گا۔ لیکن ملٹی کاسٹ سورس ہوسٹ اسے بھیجے گا، تاکہ R1، رجسٹر-اسٹاپ حاصل کرنے کے بعد، 60 سیکنڈ کے برابر ایک رجسٹر-سپریشن ٹائمر شروع کرے گا۔ اس ٹائمر کی میعاد ختم ہونے سے 5 سیکنڈ پہلے، R1 ایک خالی رجسٹر میسج بھیجے گا جس میں Null-Register بٹ (یعنی بغیر کسی encapsulated ملٹی کاسٹ پیکٹ کے) RP کی طرف بھیجے گا۔ RP، بدلے میں، اس طرح کام کرے گا:

  • اگر کوئی وصول کنندہ نہیں تھا، تو یہ رجسٹر-اسٹاپ پیغام کے ساتھ جواب دے گا۔
  • اگر وصول کنندگان ظاہر ہوتے ہیں، تو وہ کسی بھی طرح سے اس کا جواب نہیں دے گا. R1، 5 سیکنڈ کے اندر اندر اندر رجسٹر کرنے سے انکار موصول نہ ہونے پر، خوش ہو گا اور RP کو ​​ایک انکپسلیٹڈ ملٹی کاسٹ کے ساتھ رجسٹر کا پیغام بھیجے گا۔

ایسا لگتا ہے کہ ہم نے اندازہ لگا لیا ہے کہ ملٹی کاسٹ RP تک کیسے پہنچتا ہے، اب آئیے اس سوال کا جواب دینے کی کوشش کرتے ہیں کہ RP وصول کنندگان کو ٹریفک کیسے پہنچاتا ہے۔ یہاں ایک نیا تصور متعارف کروانا ضروری ہے - روٹ پاتھ ٹری (RPT)۔ RPT ایک درخت ہے جو RP میں جڑا ہوا ہے، وصول کنندگان کی طرف بڑھتا ہے، ہر PIM-SM روٹر پر برانچ کرتا ہے۔ RP اسے PIM جوائن کے پیغامات موصول کرکے تخلیق کرتا ہے اور درخت میں ایک نئی شاخ شامل کرتا ہے۔ اور اس طرح، ہر نیچے کی طرف روٹر کرتا ہے. عام اصول اس طرح لگتا ہے:

  • جب ایک PIM-SM راؤٹر کو انٹرفیس کے علاوہ کسی بھی انٹرفیس پر PIM جوائن کا پیغام موصول ہوتا ہے جس کے پیچھے RP چھپا ہوتا ہے، تو یہ درخت میں ایک نئی شاخ کا اضافہ کرتا ہے۔
  • ایک برانچ اس وقت بھی شامل کی جاتی ہے جب PIM-SM راؤٹر کو براہ راست منسلک میزبان سے IGMP ممبرشپ رپورٹ موصول ہوتی ہے۔

آئیے تصور کریں کہ ہمارے پاس گروپ 5 کے R228.8.8.8 راؤٹر پر ملٹی کاسٹ کلائنٹ ہے۔ جیسے ہی R5 کو میزبان کی جانب سے IGMP ممبرشپ کی رپورٹ موصول ہوتی ہے، R5 RP کی سمت میں PIM Join بھیجتا ہے، اور خود اس درخت میں ایک انٹرفیس شامل کرتا ہے جو میزبان کو دیکھتا ہے۔ اگلا، R4 R5 سے PIM Join وصول کرتا ہے، ٹری میں انٹرفیس Gi0/1 شامل کرتا ہے اور RP کی سمت PIM Join بھیجتا ہے۔ آخر میں، RP ( R3 ) PIM Join حاصل کرتا ہے اور Gi0/0 کو درخت میں شامل کرتا ہے۔ اس طرح، ملٹی کاسٹ وصول کنندہ رجسٹرڈ ہے۔ ہم ایک درخت بنا رہے ہیں جس کی جڑ R3-Gi0/0 → R4-Gi0/1 → R5-Gi0/0 ہے۔
اس کے بعد، ایک PIM جوائن R1 پر بھیجا جائے گا اور R1 ملٹی کاسٹ ٹریفک بھیجنا شروع کر دے گا۔ یہ نوٹ کرنا ضروری ہے کہ اگر میزبان نے ملٹی کاسٹ براڈکاسٹ شروع ہونے سے پہلے ٹریفک کی درخواست کی، تو RP PIM Join نہیں بھیجے گا اور R1 کو کچھ بھی نہیں بھیجے گا۔
اگر اچانک ملٹی کاسٹ بھیجے جانے کے دوران، میزبان اسے وصول کرنا بند کر دیتا ہے، جیسے ہی RP کو ​​Gi0/0 انٹرفیس پر PIM Prune موصول ہوتا ہے، یہ فوری طور پر PIM رجسٹر-اسٹاپ کو براہ راست R1 پر بھیجے گا، اور پھر PIM Prune Gi0/1 انٹرفیس کے ذریعے پیغام۔ PIM رجسٹر-اسٹاپ کو unicast کے ذریعے اس پتے پر بھیجا جاتا ہے جہاں سے PIM رجسٹر آیا تھا۔
جیسا کہ ہم نے پہلے کہا، جیسے ہی کوئی راؤٹر کسی دوسرے کو PIM Join بھیجتا ہے، مثال کے طور پر R5 سے R4، پھر R4 میں ایک ریکارڈ شامل ہو جاتا ہے۔
PIM پروٹوکول کیسے کام کرتا ہے۔
اور ایک ٹائمر شروع کیا جاتا ہے کہ R5 کو اس ٹائمر PIM Join پیغامات کو مسلسل ری سیٹ کرنا چاہیے، ورنہ R4 کو آؤٹ گوئنگ لسٹ سے خارج کر دیا جائے گا۔ R5 ہر 60 PIM جوائن کے پیغامات بھیجے گا۔
مختصر ترین راستہ درخت سوئچ اوور۔
ہم R1 اور R5 کے درمیان ایک انٹرفیس جوڑیں گے اور دیکھیں گے کہ اس ٹوپولوجی کے ساتھ ٹریفک کیسے چلتی ہے۔
PIM پروٹوکول کیسے کام کرتا ہے۔
فرض کریں کہ ٹریفک پرانی سکیم R1-R2-R3-R4-R5 کے مطابق بھیجی اور موصول ہوئی تھی، اور یہاں ہم نے R1 اور R5 کے درمیان انٹرفیس کو جوڑا اور کنفیگر کیا۔
سب سے پہلے، ہمیں R5 پر یونی کاسٹ روٹنگ ٹیبل کو دوبارہ بنانا ہے اور اب R192.168.1.0 Gi24/5 انٹرفیس کے ذریعے نیٹ ورک 0/2 تک پہنچ گیا ہے۔ اب R5، انٹرفیس Gi0/1 پر ملٹی کاسٹ وصول کر رہا ہے، سمجھتا ہے کہ RPF اصول مطمئن نہیں ہے اور Gi0/2 پر ملٹی کاسٹ وصول کرنا زیادہ منطقی ہوگا۔ اسے RPT سے منقطع ہونا چاہیے اور ایک چھوٹا درخت بنانا چاہیے جسے Shortest-path Tree (SPT) کہا جاتا ہے۔ ایسا کرنے کے لیے، وہ R0 کو Gi2/1 کے ذریعے PIM Join بھیجتا ہے اور R1 ملٹی کاسٹ بھی Gi0/2 کے ذریعے بھیجنا شروع کرتا ہے۔ اب R5 کو RPT سے ان سبسکرائب کرنے کی ضرورت ہے تاکہ دو کاپیاں موصول نہ ہوں۔ ایسا کرنے کے لیے، وہ Prune کو ایک پیغام بھیجتا ہے جس میں سورس IP ایڈریس کی نشاندہی ہوتی ہے اور ایک خاص بٹ - RPT-bit داخل کیا جاتا ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ آپ کو مجھے ٹریفک بھیجنے کی ضرورت نہیں ہے، میرے پاس یہاں ایک بہتر درخت ہے۔ RP R1 کو PIM Prune کے پیغامات بھی بھیجتا ہے، لیکن رجسٹر-اسٹاپ پیغام نہیں بھیجتا ہے۔ ایک اور خصوصیت: R5 اب مسلسل PIM Prune کو RP کو ​​بھیجے گا، کیونکہ R1 PIM رجسٹر کو RP کو ​​ہر منٹ بھیجتا رہتا ہے۔ جب تک کوئی نیا لوگ اس ٹریفک کے خواہاں نہیں ہیں، RP اسے انکار کر دے گا۔ R5 RP کو ​​مطلع کرتا ہے کہ اسے SPT کے ذریعے ملٹی کاسٹ موصول ہوتا رہتا ہے۔
متحرک RP تلاش۔
آٹو آر پی

یہ ٹیکنالوجی Cisco کی ملکیت ہے اور خاص طور پر مقبول نہیں ہے، لیکن اب بھی زندہ ہے۔ آٹو آر پی آپریشن دو اہم مراحل پر مشتمل ہے:
1) RP RP-Anounce پیغامات کو ریزروڈ ایڈریس - 224.0.1.39 پر بھیجتا ہے، خود کو یا تو سب کے لیے یا مخصوص گروپوں کے لیے RP کا اعلان کرتا ہے۔ یہ پیغام ہر منٹ میں بھیجا جاتا ہے۔
2) ایک RP میپنگ ایجنٹ کی ضرورت ہے، جو RP-Discovery کے پیغامات بھیجے گا جس میں بتایا جائے گا کہ کن گروپوں کے لیے RP کو ​​سننا چاہیے۔ اس پیغام سے یہ معلوم ہوتا ہے کہ باقاعدہ PIM راؤٹرز اپنے لیے RP کا تعین کریں گے۔ میپنگ ایجنٹ یا تو خود RP راؤٹر یا علیحدہ PIM راؤٹر ہو سکتا ہے۔ RP-Discovery ایڈریس 224.0.1.40 پر ایک منٹ کے ٹائمر کے ساتھ بھیجا جاتا ہے۔
آئیے اس عمل کو مزید تفصیل سے دیکھیں:
آئیے R3 کو RP کے طور پر ترتیب دیں:

ip pim send-rp-announce loopback 0 اسکوپ 10

R2 بطور نقشہ سازی ایجنٹ:

ip pim send-rp-discovery لوپ بیک 0 دائرہ 10

اور باقی سب پر ہم آٹو-RP کے ذریعے RP کی توقع کریں گے:

ip pim autorp سننے والا

ایک بار جب ہم R3 کو ترتیب دیں گے، یہ RP-Anounce بھیجنا شروع کر دے گا:
PIM پروٹوکول کیسے کام کرتا ہے۔
اور R2، میپنگ ایجنٹ کو ترتیب دینے کے بعد، RP-Anounce پیغام کا انتظار کرنا شروع کر دے گا۔ صرف اس صورت میں جب اسے کم از کم ایک RP ملے گا تو یہ RP-Discovery بھیجنا شروع کر دے گا:
PIM پروٹوکول کیسے کام کرتا ہے۔
اس طرح، جیسے ہی باقاعدہ راؤٹرز (PIM RP Listener) کو یہ پیغام ملے گا، وہ جان جائیں گے کہ RP کو ​​کہاں تلاش کرنا ہے۔
Auto-RP کے ساتھ ایک اہم مسئلہ یہ ہے کہ RP-Anounce اور RP-Discovery پیغامات وصول کرنے کے لیے، آپ کو PIM Join کو 224.0.1.39-40 پتے پر بھیجنا ہوگا، اور بھیجنے کے لیے، آپ کو یہ جاننا ہوگا کہ کہاں RP واقع ہے۔ کلاسیکی چکن اور انڈے کا مسئلہ۔ اس مسئلے کو حل کرنے کے لیے، PIM Sparse-Dense-Mode ایجاد کیا گیا تھا۔ اگر راؤٹر RP کو ​​نہیں جانتا ہے، تو یہ ڈینس موڈ میں کام کرتا ہے؛ اگر ایسا ہے، تو اسپارس موڈ میں۔ جب PIM Sparse-mode اور ip pim autorp listener کمانڈ کو ریگولر راؤٹرز کے انٹرفیس پر کنفیگر کیا جاتا ہے، تو راؤٹر صرف آٹو-RP پروٹوکول (224.0.1.39-40) سے براہ راست ملٹی کاسٹنگ کے لیے ڈینس موڈ میں کام کرے گا۔
بوٹسٹریپ راؤٹر (BSR)۔
یہ فنکشن Auto-RP کی طرح کام کرتا ہے۔ ہر آر پی میپنگ ایجنٹ کو ایک پیغام بھیجتا ہے، جو میپنگ کی معلومات اکٹھا کرتا ہے اور پھر دوسرے تمام راؤٹرز کو بتاتا ہے۔ آئیے اس عمل کو آٹو-RP کی طرح بیان کرتے ہیں:
1) ایک بار جب ہم R3 کو RP بننے کے لیے امیدوار کے طور پر ترتیب دیتے ہیں، کمانڈ کے ساتھ:

ip pim rp-امیدوار لوپ بیک 0

پھر R3 کچھ نہیں کرے گا؛ خصوصی پیغامات بھیجنا شروع کرنے کے لیے، اسے پہلے میپنگ ایجنٹ تلاش کرنے کی ضرورت ہے۔ اس طرح، ہم دوسرے مرحلے پر چلتے ہیں.
2) R2 کو میپنگ ایجنٹ کے طور پر ترتیب دیں:

ip pim bsr-امیدوار لوپ بیک 0

R2 PIM بوٹسٹریپ پیغامات بھیجنا شروع کرتا ہے، جہاں یہ خود کو ایک میپنگ ایجنٹ کے طور پر ظاہر کرتا ہے:
PIM پروٹوکول کیسے کام کرتا ہے۔
یہ پیغام 224.0.013 ایڈریس پر بھیجا جاتا ہے، جسے PIM پروٹوکول اپنے دوسرے پیغامات کے لیے بھی استعمال کرتا ہے۔ یہ انہیں تمام سمتوں میں بھیجتا ہے اور اس وجہ سے مرغی اور انڈے کا کوئی مسئلہ نہیں ہے جیسا کہ آٹو آر پی میں تھا۔
3) جیسے ہی RP کو ​​BSR راؤٹر سے کوئی پیغام موصول ہوتا ہے، یہ فوری طور پر BSR راؤٹر ایڈریس پر ایک یونی کاسٹ پیغام بھیجے گا:
PIM پروٹوکول کیسے کام کرتا ہے۔
جس کے بعد، BSR، RPs کے بارے میں معلومات حاصل کرنے کے بعد، انہیں ملٹی کاسٹ کے ذریعے 224.0.0.13 پتے پر بھیجے گا، جسے PIM کے تمام روٹرز سنتے ہیں۔ لہذا، کمانڈ کا ایک ینالاگ ip pim autorp سننے والا باقاعدہ راؤٹرز کے لیے جو BSR میں نہیں ہے۔
ملٹی کاسٹ سورس ڈسکوری پروٹوکول (MSDP) کے ساتھ Anycast RP۔
آٹو-RP اور BSR ہمیں RP پر بوجھ کو اس طرح تقسیم کرنے کی اجازت دیتے ہیں: ہر ملٹی کاسٹ گروپ میں صرف ایک فعال RP ہوتا ہے۔ متعدد RPs پر ایک ملٹی کاسٹ گروپ کے لیے بوجھ کو تقسیم کرنا ممکن نہیں ہوگا۔ MSDP یہ RP راؤٹرز کو 255.255.255.255 کے ماسک کے ساتھ ایک ہی IP ایڈریس جاری کر کے کرتا ہے۔ MSDP ان طریقوں میں سے ایک کا استعمال کرتے ہوئے معلومات سیکھتا ہے: static، Auto-RP یا BSR۔
PIM پروٹوکول کیسے کام کرتا ہے۔
تصویر میں ہمارے پاس MSDP کے ساتھ آٹو-RP کنفیگریشن ہے۔ دونوں RPs لوپ بیک 172.16.1.1 انٹرفیس پر IP ایڈریس 32/1 کے ساتھ کنفیگر کیے گئے ہیں اور تمام گروپس کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ RP-Anounce کے ساتھ، دونوں راؤٹرز اس ایڈریس کا حوالہ دے کر اپنا اعلان کرتے ہیں۔ آٹو-RP میپنگ ایجنٹ، معلومات حاصل کرنے کے بعد، RP-Discovery کو RP کے بارے میں پتہ 172.16.1.1/32 بھیجتا ہے۔ ہم روٹرز کو IGP کا استعمال کرتے ہوئے نیٹ ورک 172.16.1.1/32 کے بارے میں بتاتے ہیں اور اس کے مطابق۔ اس طرح، پی آئی ایم راؤٹرز آر پی سے بہاؤ کی درخواست کرتے ہیں یا رجسٹر کرتے ہیں جو نیٹ ورک 172.16.1.1/32 کے راستے پر اگلی ہاپ کے طور پر بیان کیا جاتا ہے۔ MSDP پروٹوکول خود RPs کے لیے ملٹی کاسٹ معلومات کے بارے میں پیغامات کا تبادلہ کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔
اس ٹوپولوجی پر غور کریں:
PIM پروٹوکول کیسے کام کرتا ہے۔
سوئچ 6 ٹریفک کو 238.38.38.38 ایڈریس پر نشر کرتا ہے اور اب تک صرف RP-R1 اس کے بارے میں جانتا ہے۔ Switch7 اور Switch8 نے اس گروپ کی درخواست کی۔ راؤٹرز R5 اور R4 بالترتیب R1 اور R3 کو PIM Join بھیجیں گے۔ کیوں؟ R13.13.13.13 کے لیے 5 کا راستہ IGP میٹرک کا استعمال کرتے ہوئے R1 کا حوالہ دے گا، بالکل R4 کی طرح۔
RP-R1 اس سلسلے کے بارے میں جانتا ہے اور اسے R5 کی طرف نشر کرنا شروع کر دے گا، لیکن R4 اس کے بارے میں کچھ نہیں جانتا، کیونکہ R1 اسے آسانی سے نہیں بھیجے گا۔ لہذا MSDP ضروری ہے۔ ہم اسے R1 اور R5 پر ترتیب دیتے ہیں:

ip msdp peer 3.3.3.3 connect-source Loopback1 R1 پر

ip msdp peer 1.1.1.1 connect-source Loopback3 R3 پر

وہ ایک دوسرے کے درمیان ایک سیشن اٹھائیں گے اور جب کوئی بہاؤ ملے گا تو وہ اپنے RP پڑوسی کو اس کی اطلاع دیں گے۔
جیسے ہی RP-R1 کو Switch6 سے ایک سلسلہ موصول ہوتا ہے، یہ فوری طور پر ایک unicast MSDP Source-Active پیغام بھیجے گا، جس میں (S, G) جیسی معلومات ہوگی - ملٹی کاسٹ کے منبع اور منزل کے بارے میں معلومات۔ اب جب کہ RP-R3 جانتا ہے کہ سوئچ6 جیسا ذریعہ، جب اس بہاؤ کے لیے R4 سے درخواست وصول کرے گا، تو یہ روٹنگ ٹیبل کے ذریعے رہنمائی کرتے ہوئے PIM Join کو Switch6 کی طرف بھیجے گا۔ نتیجتاً، R1 ایسا PIM جوائن حاصل کرنے کے بعد RP-R3 کی طرف ٹریفک بھیجنا شروع کر دے گا۔
MSDP TCP پر چلتا ہے، RPs ایک دوسرے کو زندہ رہنے کے لیے پیغامات بھیجتے ہیں۔ ٹائمر 60 سیکنڈ کا ہے۔
MSDP ساتھیوں کو مختلف ڈومینز میں تقسیم کرنے کا کام ابھی تک واضح نہیں ہے، کیونکہ Keepalive اور SA پیغامات کسی بھی ڈومین میں رکنیت کی نشاندہی نہیں کرتے ہیں۔ اس کے علاوہ، اس ٹوپولوجی میں، ہم نے مختلف ڈومینز کی نشاندہی کرنے والی ایک ترتیب کا تجربہ کیا - کارکردگی میں کوئی فرق نہیں تھا۔
اگر کوئی واضح کر سکتا ہے تو مجھے تبصرے میں پڑھ کر خوشی ہوگی۔

ماخذ: www.habr.com

نیا تبصرہ شامل کریں