多路径 MVPN 路由上的 PIM 联接负载平衡概述
组播虚拟专用网络 （MVPN） 是一种在现有 MPLS/BGP VPN 中部署组播服务的技术。
两个主要的 MVPN 服务是：
双 PIM MVPN（也称为 Draft-Rosen）
基于 BGP 的多协议 MVPN（也称为新一代）
下一代 MVPN 是继 Draft-Rosen MVPN 之后的下一个发展，为希望通过第 3 层 VPN 配置组播的管理员提供了更简单的解决方案。Draft-Rosen MVPN 使用协议无关组播 （PIM） 传输客户组播（C 组播）信令，新一代 MVPN 使用 BGP 传输 C 组播信令。
MVPN 中的多路径路由用于使数据转发在网络故障时更加稳健，并在需要网络故障恢复能力时最大限度地减少共享备份容量。
默认情况下，PIM 联接消息会根据反向路径转发 （RPF） 路由表检查发送到源。如果有多个通向源 [S， G] 或集合点 （RP） [*， G] 的等价路径，则使用一个上游接口发送加入消息。上游路径可以是：
当同时存在 EBGP 和内部 BGP （IBGP） 路径时，单个活动的外部 BGP （EBGP） 路径。
不存在 EBGP 路径时的单个活动 IBGP 路径。
引入多路径 PIM 加入负载平衡功能后，客户 PIM （C-PIM） 加入消息将通过以下方式进行负载平衡：
在 Draft-Rosen MVPN 的情况下，使用了不相等的 EBGP 和 IBGP 路径。
对于下一代 MVPN：
当不存在 EBGP 路径时，将使用可用的 IBGP 路径。
当同时存在 EBGP 和 IBGP 路径时，将使用可用的 EBGP 路径。
此功能适用于通过第 3 层 MVPN 服务加入 IPv4 C-PIM 的消息。
默认情况下，如果 rt_entry 活动路由是辅助路由，并且主路由存在于不同的路由实例中，则客户源 （C-S） 或客户 RP （C-RP） 被视为远程。进行此类确定时未考虑正在执行检查的 （C-*，G） 或 （C-S，G） 状态。多路径 PIM 联接负载平衡功能通过考虑关联的 （C-*，G） 或 （C-S，G） 状态来确定源（或 RP）是否为远程。
如果提供商网络没有启用了多路径 PIM 加入负载平衡功能的提供商边缘 （PE） 路由器，则使用基于哈希的加入负载平衡。尽管配置此功能的决定不会影响 PIM 或整体系统性能，但如果未启用该功能，网络性能可能会暂时受到影响。
借助基于哈希的加入负载平衡，将新的 PE 路由器添加到通往 C-S 或 C-RP 的上游候选路由器会导致 C-PIM 加入消息重新分发到新的上游路径。如果加入消息的数量很大，网络性能会受到影响，因为加入消息会发送到新的 RPF 邻居，而修剪消息会发送到旧的 RPF 邻居。在下一代 MVPN 中，这会导致 BGP C 组播数据消息从旧的上游路径中提取，并在新的上游路径上播发，从而影响网络性能。
在 图 1 中，PE1 和 PE2 是上游的 PE 路由器。路由器 PE1 分别从 EBGP 和 IBGP 对等方（客户边缘 CE1 路由器和 PE2 路由器）学习路由源。
如果 PE 路由器运行 Draft-Rosen MVPN，PE1 路由器会在到 CE1 路由器的 EBGP 路径和到 PE2 路由器的 IBGP 路径之间分发 C-PIM 加入消息。IBGP 路径上的加入消息通过组播隧道接口发送，PE 路由器通过该接口彼此建立 C-PIM 邻接关系。
如果 PE 路由器丢失了通向源（或 RP）的一条或所有 EBGP 路径，则之前使用 EBGP 路径的 C-PIM 联接消息将移至组播隧道接口，并根据散列机制选择组播隧道接口上的 RPF 邻接方。
在发现通向源（或 RP）的第一个 EBGP 路径时，只有新的加入消息会在 EBGP 和 IBGP 路径之间进行负载平衡，而组播隧道接口上的现有加入消息不受影响。
如果 PE 路由器运行下一代 MVPN，PE1 路由器将通过 EBGP 路径将 C-PIM 加入消息直接发送到 CE1 路由器。PE1 和 PE2 路由器之间没有 C-PIM 邻接关系。路由器 PE3 在到 PE1 和 PE2 的两条 IBGP 路径之间分发 C-PIM 加入消息。Bytewise-XOR 哈希算法用于根据互联网草案 draft-ietf-l3vpn-2547bis-mcast-bgp BGP Encodings and Procedures for Multicast in MPLS/BGP IP VPNs发送 C 组播数据。
由于 Draft-Rosen MVPN 中的多路径 PIM 加入负载平衡功能使用到目标的 EBGP 和 IBGP 路径不相等，因此在将单播数据包转发到目标时可以创建环路。要避免或中断此类循环，请执行以下操作：
从核心或主实例到达的流量不应转发回面向核心的接口。
应选择单个组播隧道接口作为上游接口或下游接口。
上游或下游组播隧道接口应指向非组播隧道接口。
作为环路避免机制的结果，从 EBGP 路径到达的联接消息会按预期在 EIBGP 路径之间实现负载平衡，而来自 IBGP 路径的联接消息只能选择 EBGP 路径。
在图 1 中，如果 CE2 主机将单播数据流量发送到 CE1 主机，则由于流量负载平衡，PE1 路由器可以通过 MPLS 核心将组播流发送到 PE2 路由器。通过确保 PE2 不会由于负载均衡算法而将流量转发回 MPLS 核心，可以防止数据转发环路。
对于 C-PIM 联接消息，假设 CE2 主机和 CE3 主机都希望接收来自源 （S， G） 的流量，并且如果 PE1 和 PE2 都选择对方作为朝向源的 RPF 邻接方，则无法完全形成组播树。此功能实现了在 Draft-Rosen MVPN 场景中防止组播控制平面中出现此类加入环路的机制。
由于以下原因之一，可能会发生组播流量中断或创建加入环路，从而导致无法正确形成组播分布树 （MDT）：
在 平滑路由引擎切换 （GRES） 期间，C-PIM 加入消息的 EIBGP 路径选择可能会有所不同，因为将根据新路由引擎从 CE 和 PE 邻接方收到的加入消息再次为新路由引擎执行上游接口选择。这可能会导致组播流量中断，具体取决于正常重新启动时收到的加入消息数和网络上的负载。但是，不支持 不间断活动路由 （NSR），并且对草稿 Rosen MVPN 方案中的组播流量没有影响。
提供商网络中的任何 PE 路由器运行的是另一个供应商的实施，该实施不会应用此功能中实现的相同散列算法。
多路径 PIM 联接负载平衡功能配置不正确。