Como configurar o IGMP Snooping em switches Omada para um cenário de IPTV em hotel

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Configuration Guide
08-14-2024
52590

Conteúdo

Introdução

Requisitos

Configuração

Princípios Gerais

Exemplos de configuração

Verificação

Conclusão

 

Introdução

O Multicast é uma das principais tecnologias utilizadas em serviços de IPTV em hotéis. Qualquer série Omada SG2xxx ou superior suporta um conjunto completo de recursos multicast, incluindo IGMP Snooping, IGMP Querier, Drop Unknown Multicast (Descartar Multicast Desconhecido) e Fast Leave. Essas capacidades permitem que os switches entreguem um serviço de IPTV estável para hotéis de qualquer escala. Desde a versão 6.0 do Omada Controller, a configuração de IPTV multicast tornou-se ainda mais fácil através de uma GUI intuitiva. Ela oferece configurações orientadas a cenários adaptadas para aplicações de IPTV hoteleira, tornando a implantação simples e amigável ao usuário. Com a rede Omada SDN, você também se beneficia do gerenciamento centralizado, acesso em nuvem e Zero-Touch Provisioning (ZTP), entregando valor adicional para integradores de IPTV, integradores de sistemas de TI e provedores de serviços gerenciados (MSP). Neste guia, demonstraremos a melhor prática de configuração para IPTV multicast em hotéis usando o Omada Controller.

Requisitos

  • Todos os Switches Omada, exceto Switches Agile
  • Fontes multicast e clientes multicast, como TVs
  • Omada Controller v6.0 ou superior

Configuração

Princípios Gerais

Para ajudá-lo a entender melhor as configurações, forneceremos algumas explicações básicas simples. Se você já estiver familiarizado com esses conceitos, pode pular esta seção.

1. IGMP Snooping & IGMP Querier

Sem o IGMP Snooping, o tráfego multicast é transmitido através do switch como tráfego de broadcast, o que aumenta o uso da largura de banda e degrada o desempenho da rede. O IGMP Snooping ajuda a gerar uma tabela de encaminhamento multicast usando pacotes de relatório (report) e consulta (querier) do IGMP, garantindo que os pacotes multicast sejam enviados apenas para as portas pretendidas. Sem um IGMP Querier, a tabela de encaminhamento multicast pode expirar. O IGMP Querier envia periodicamente pacotes de consulta, permitindo que o switch mantenha a tabela de encaminhamento multicast. É importante notar que deve haver exatamente um IGMP Querier na rede multicast.

2. Descartar Multicast Desconhecido (Drop-unknown multicast)

É altamente recomendável habilitar este recurso, pois a maioria dos streamers de IPTV envia tráfego indiscriminadamente para todos os canais. Se o recurso Drop-Unknown Multicast não estiver habilitado, a rede pode ficar saturada com tráfego multicast desnecessário, impactando negativamente o desempenho geral do IPTV. Quando habilitado, o switch primeiro verifica se existe uma entrada de encaminhamento multicast para o grupo; se não houver, o switch descarta o tráfego.

3. Multicast Fast Leave

Quando o switch recebe um pacote IGMP Leave de uma porta, por padrão ele não remove imediatamente a porta da tabela de encaminhamento multicast. Em vez disso, a porta é removida após o tempo de expiração (aging time). Com o recurso Fast Leave habilitado, o switch remove a porta da tabela de encaminhamento assim que recebe o pacote IGMP Leave. O Fast Leave garante uma troca de canais mais rápida e suave e reduz o tráfego multicast desnecessário na rede. Recomenda-se habilitar este recurso para implantações de IPTV em hotéis.

O Fast Leave deve ser habilitado apenas em portas com uma única TV/STB conectada.

Não o habilite em portas em cascata com outros switches ou APs, pois habilitá-lo nesses cenários pode fazer com que a troca de canal em uma TV congele o vídeo em outra TV conectada ao mesmo switch/AP atrás daquela porta. Usando a seguinte topologia como exemplo:

 

Um exemplo de planejamento de topologia para cenário de IPTV.

 

Para o SW1, você não deve habilitar o Fast Leave nas portas de downlink, pois essas portas estão conectadas a outros switches onde múltiplos STBs estão conectados. Por exemplo, se o Fast Leave estiver habilitado na porta Gi1/0/1, quando esta porta receber um pacote IGMP Leave dos downlinks, o SW1 removerá imediatamente a porta da tabela de encaminhamento multicast. Isso pode causar problemas de congelamento de canal para outros STBs no downlink que estejam assistindo ao mesmo canal.

4. Supressão de Relatório (Report Suppression - Opcional)

Quando o switch recebe múltiplos pacotes IGMP Report de vários STBs solicitando a entrada no mesmo grupo de origem dentro de um intervalo de IGMP Querier, o switch encaminha apenas o primeiro pacote de relatório para a rede upstream. Isso reduz o tráfego de relatório desnecessário na rede. Recomenda-se habilitar este recurso em todos os switches, especialmente em grandes implantações de IPTV.

5. Porta de Roteador IGMP (IGMP Router Port - Opcional)

A porta de roteador é a porta através da qual o tráfego multicast é encaminhado e para a qual os pacotes IGMP Report/Leave são enviados em um switch. O switch pode selecionar automaticamente a porta do roteador com base em onde recebe pacotes IGMP Report ou pacotes PIM Hello. Na maioria dos casos, você não precisa configurar a porta do roteador manualmente e pode contar com as configurações padrão do switch.

Exemplos de configuração

Arranjo: Usaremos a seguinte rede para demonstração. O Streamer Multicast está conectado à porta Gi1/0/7 do SW1. O SW1 funciona como o IGMP Querier. E suas portas Gi1/0/1 e Gi1/0/2 conectam os switches de acesso SW2 e SW3. As portas Gi1/0/1-3 do SW2 e SW3 conectam as TVs/STBs de IPTV.

Um exemplo de planejamento de topologia para cenário de IPTV.

 

Para garantir um serviço de IPTV estável, o tráfego multicast deve ser colocado em uma VLAN dedicada. Isso evita interferência de outros tráfegos de rede. Se você tiver switches dedicados para IPTV, pode usar a VLAN 1 padrão. Neste guia, usaremos a VLAN 90 como a VLAN de IPTV.

Objetivo

VLAN

VLAN de Gerenciamento

VLAN 1 (VLAN padrão)

VLAN de IPTV

VLAN 90

 

Switch

Porta

VLAN

SW1

Gi1/0/7

Access (VLAN 90-untagged; PVID = 90)

SW1

Gi1/0/2 Gi1/0/5

Trunk (VLAN 1-untag; VLAN 90-tagged; PVID = 1)

SW2

Gi1/0/1

Trunk (VLAN 1-untagged; VLAN 90-tagged; PVID = 1)

SW2

Gi1/0/2-4

Access (VLAN 90-untagged; PVID = 90)

SW3

Gi1/0/1

Trunk (VLAN 1-untagged; VLAN 90-tagged; PVID = 1)

SW3

Gi1/0/2-4

Access (VLAN 90-untagged; PVID = 90)

 

Passo 1. Criar uma VLAN para IPTV. Navegue até Site View > Configuração de Rede > Configurações de Rede > LAN > VLAN e crie a VLAN 90 para IPTV como mostrado abaixo. Em nosso caso, usaremos um dispositivo de terceiros como servidor DHCP, então selecionamos "External Device" para a opção DHCP Server Device. O MLD Snooping é usado para multicast IPv6 e pode ser habilitado simultaneamente, mesmo que o multicast IPv6 não esteja sendo usado neste cenário.Criando as VLANs a serem usadas.

Clique em Próximo, e você poderá selecionar os switches e configurar as portas de acesso diretamente aqui. Neste exemplo, clique em SW2 e SW3, selecione as portas 1–3 em ambos os switches. Isso configurará as portas 1–3 no SW2 e SW3 como portas de acesso para a VLAN 90. Você não precisa configurar as portas trunk manualmente — as portas restantes serão definidas como portas Trunk por padrão. Recomenda-se atribuir Etiquetas de Porta (Port Labels) a essas portas para que você possa identificá-las ou modificá-las facilmente em lote mais tarde. Você também pode pular este passo e realizar essas configurações após a criação da VLAN.

Atribuindo portas para serem portas de acesso.

Clique em Próximo, ele fornecerá um resumo das configurações. Clique em Aplicar para salvar.

Confirmando o que foi feito no resumo.

Passo 2. Configurar os recursos de Multicast. Vá para Site View > Configuração de Rede > Configurações de Rede > LAN > Multicast Snooping, e clique em Adicionar para criar uma nova configuração. Selecione a VLAN 90 como a Rede de Snooping e escolha IGMP Snooping (v4) como o Protocolo. Habilite o Drop Unknown Multicast (Descartar Multicast Desconhecido) e habilite o Querier no switch de agregação (neste caso, SW1) que está mais próximo da fonte multicast. Além disso, habilite a Supressão de Relatório. Você pode manter as outras configurações como padrão.

Configurando os parâmetros multicast em multicast.

 

Multicast Desconhecido (Unknown Multicast): Especifica o método de tratamento para pacotes multicast não identificados.

  • Encaminhar (Forward): Inunda o tráfego multicast desconhecido dentro da VLAN.

  • Descartar (Discard): Descarta pacotes multicast desconhecidos.

  • Porta do Roteador Primeiro (Router Port First): Encaminha para portas de roteador (estáticas/dinâmicas) se disponíveis; caso contrário, inunda dentro da VLAN.

Nota: Apenas cenários onde o dual stack está rodando precisam considerar esta limitação.

Dentro da mesma rede (VLAN), se as pilhas de protocolos IPv4 e IPv6 estiverem operando simultaneamente (ou seja, IGMP e PIM precisam ser habilitados ao mesmo tempo), existe uma restrição especial sobre como o tráfego multicast desconhecido é tratado:

Se uma pilha de protocolos estiver configurada como "Router Port First", a outra pilha de protocolos também deve ser configurada como "Router Port First".

Ao usar o controller v6.2 ou superior, um novo recurso, Inundar Protocolos Conhecidos (Flood Known Protocols), estará disponível ao configurar. Isso ajuda a inundar alguns protocolos conhecidos que usam endereços multicast, como mensagens SSDP (IP multicast=239.255.255.250), para funcionar corretamente.

Configurando os parâmetros multicast em multicast.

 

Sobre as configurações do Querier, selecionamos a VLAN 90 e escolhemos o switch que atuará como o Querier. Você pode manter as outras configurações como padrão.

Configurações do querier multicast, você pode manter a maioria como padrão.

 

Passo 3. Criar Perfil de Porta com Fast Leave para TV. Navegue até Site View > Configuração de Dispositivo > Switch > Portas do Switch > Perfil de Porta, e clique em Adicionar para criar um novo perfil de porta. Habilite o Multicast Fast Leave. Se desejar isolar as TVs, você também pode habilitar o Isolamento de Porta (Port Isolation). Pode manter as outras configurações como padrão.

Mostrando onde configurar fast leave e port isolation.

 

Passo 4. Aplicar o perfil de porta de TV à porta do switch. Vá para Site View > Configuração de Dispositivo > Switch > Portas do Switch > Configurações de Porta. Se você configurou etiquetas de porta, pode filtrar as portas por etiqueta. Selecione todas as portas filtradas e clique em Editar Selecionados no canto superior direito para editá-las em lote.

 

Filtrando e selecionando portas IPTV em lote.

 

Escolha o perfil de TV que você acabou de criar, mantenha as outras configurações nos padrões e clique em Aplicar para salvar as alterações.

Salvando as alterações que você acabou de configurar.

 

Passo 5. Configurar a porta que conecta a fonte multicast. Configure as definições de VLAN da porta (tagged ou untagged) de acordo com os requisitos do servidor da fonte multicast. Neste exemplo, usamos uma porta de Acesso na VLAN 90 para a fonte multicast.

Especifique a porta de acesso para a fonte multicast.

Verificação

1. Você pode verificar a configuração clicando neste ícone, onde pode visualizar a configuração em execução (running-config) do switch para verificar se suas definições estão corretas.

Verificando a running-config para verificação.

2. Verificar o grupo multicast: Atualmente não há exibição na GUI para o grupo multicast; isso será adicionado em uma atualização futura. Para verificar o grupo multicast, você pode usar o Terminal de Dispositivo em Configuração de Dispositivo > Ferramenta > Terminal. Use o seguinte comando para visualizar os grupos multicast neste switch.

Verificando a configuração via terminal.

Conclusão

Você pode se referir aos exemplos acima e personalizar suas configurações de IPTV de acordo com suas necessidades específicas.

Para conhecer mais detalhes de cada função e configuração, por favor vá ao Download Center para baixar o manual do seu produto.

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