호텔 IPTV 시나리오를 위해 Omada 스위치에서 IGMP 스누핑을 구성하는 방법

이 문서에서는 독립 실행형 모드 및 컨트롤러 모드를 포함하여 호텔 IPTV용 Omada 스위치에서 IGMP 스누핑을 설정하는 방법을 소개합니다.

 

참고: 이 문서에서 소개하는 모든 CLI 명령은 기본 기능만 구현하며, 기가비트 이더넷 포트만 예로 들어 자세한 구성 및 매개 변수는 CLI 가이드를 참조하세요.

1. 일반적인 토폴로지

호텔 IPTV 시나리오에서 일반적인 토폴로지는 다음과 같습니다:

 

SOHO 시나리오와 달리 대부분의 IPTV 서버 또는 IPTV 멀티캐스트 소스는 호텔 LAN 네트워크에 포함되어 있으므로 멀티캐스트 스트림이 WAN 측에서 전송되지 않습니다. IPTV 소스는 일반적으로 코어 스위치 또는 액세스 스위치에 연결한 다음 코어 스위치에 소스를 연결하여 멀티캐스트 스트림이 LAN의 모든 IPTV 장치에 전달될 수 있도록 합니다. 그런 다음 액세스 스위치를 코어 스위치에 연결하고 호텔 TV에 직접 또는 객실 AP를 통해 연결합니다.

 

2. IGMP 시스템 작동 방식

IGMP 시스템은 여러 부분으로 구성되어 있습니다: 멀티캐스트 소스, IGMP 쿼리어, IGMP 스누핑, IGMP 수신기 등 아래 그림을 확인하세요:

 

이 그림은 IGMP 시스템의 기본 구조를 보여주는데, TP-Link 제품의 경우 IGMP 스누핑을 실행하는 장치는 스위치이며, 이 그림의 쿼리어를 대체하기 위해 스위치를 IGMP 스누핑 쿼리어로 설정할 수도 있습니다.

IGMP 스누핑 v2에서는 IGMP 쿼리, IGMP Report, IGMP Leave의 3가지 종류로 구성됩니다. 멀티캐스트 소스의 경우 쿼리 기능을 지원하지 않으면 모든 스트림을 브로드캐스트하기 때문에 네트워크 리소스가 낭비되며, IGMP 스누핑을 활성화하면 이를 처리할 수 있습니다. 쿼리어는 일반 쿼리와 특정 쿼리로 구성된 IGMP 쿼리를 보내며, 여기서는 멀티캐스트 스트림을 요청하는 장치가 있는지 묻는 일반 쿼리이며, IGMP 쿼리는 스위치에서 전달되어 최종적으로 IPTV와 같은 IGMP 수신기에 도달하며, 누군가 특정 채널을 시청하려는 경우 IPTV는 이 채널의 정보를 포함하여 이 스트림을 요청하는 IGMP 보고서를 보내고 이 멀티캐스트 그룹에도 연결됩니다. 사용자가 다른 채널로 전환한다는 것은 IPTV가 더 이상 이 스트림을 요청하지 않는다는 의미이여, IGMP Leave를 전송하여 이 멀티캐스트 그룹에서 연결이 해제됩니다.

IGMP 스누핑을 실행하는 모든 장치에는 2가지 종류의 포트 역할을 하는 라우터 포트와 멤버 포트가 있습니다. 이 포트는 멀티캐스트 그룹을 만드는 데 도움이 됩니다. 스위치의 경우 IGMP 쿼리 패킷을 수신하는 포트가 라우터 포트가 되고, IGMP Report/Leave를 수신하는 포트가 멤 포트가 됩니다. 라우터 포트는 스위치에서 쿼리어에 가장 가까운 포트이고, 멤버 포트는 수신기에 가장 가까운 포트라고 가정할 수도 있습니다. 따라서 앞서 언급한 쿼리 프로세스 후 IGMP 스누핑을 실행하는 스위치는 이 스트림의 멀티캐스트 IP, 이 스트림이 실행 중인 VLAN, 라우터 포트, 멤버 포트 등 이 그룹에 연결된 포트를 포함한 멀티캐스트 그룹을 생성합니다. 앞서 언급했듯이 멀티캐스트 소스는 네트워크에서 스트림을 브로드캐스트하고, 멀티캐스트 그룹이 생성된 후 스위치는 라우터 포트와 멤버 포트에만 해당 멀티캐스트 스트림을 전달하며, IGMP Report/Leave 패킷은 멤버 포트에서 라우터 포트로만 전달합니다.

IGMP v2의 기본 작업 프로세스는 이와 같으며, IGMP v3는 전체 프로세스를보다 효율적으로 만들기 위해 몇 가지 기능을 수행하지만 기본 프로세스 및 이론은 v2와 동일합니다.

 

3. 전체 구성 원칙

여기에서는 이전 토폴로지를 예로 들어 IGMP 스누핑의 전반적인 구성 원칙을 소개합니다. 다음은 오작동을 방지하고 디바이스 효율성을 개선하여 더 나은 사용자 경험을 제공하도록 하는 IGMP 스누핑을 구성 권장 사항입니다.

 

3.1 라우터의 IGMP 기능을 비활성화합니다.

호텔 IPTV 시나리오에서는 IPTV 소스가 LAN에 포함되어 있기 때문에 멀티캐스트 스트림이 WAN 측에서 들어오는 것이 아니며 라우터는 실제로 전체 IGMP 프로세스에 포함되지 않습니다. 라우터에서 IGMP 기능을 활성화하면 쿼리어로 인식되어 여기에 연결되는 스위치 포트가 라우터 포트가 되고, 이후 모든 멀티캐스트 스트림의 복사본이 라우터로 전달되어 라우터에 불필요한 부하가 발생하여 라우터의 CPU 및 메모리 점유율이 높아지며 이는 라우터의 정상적인 기능에 영향을 줄 수 있습니다. 그렇기 때문에 공유기의 브랜드에 상관없이 공유기에서 IGMP 쿼리 또는 IGMP Proxy 기능을 비활성화하는 것이 좋습니다.

 

3.2 알 수 없는 멀티캐스트 그룹의 패킷 차단을 활성화합니다.

IGMP 스누핑을 구성할 때 알 수 없는 그룹의 패킷을 전달하거나 삭제하도록 선택할 수 있습니다. 여기서 알 수 없는 그룹의 패킷은 모두 삭제하도록 선택하는 것이 좋은데, 그 이유는 알 수 없는 그룹의 경우 멤버 포트를 기록한 테이블이 없기 때문에 실제로 스위치에서 이러한 패킷을 어디로 전달해야 하는지 알지 못하며, 전달하도록 선택하면 브로드캐스트되어 네트워크 리소스가 낭비되므로 삭제하는 것이 가장 좋은 선택이기 때문입니다.

참고: Omada 스위치의 경우 멀티캐스트 drop-unknown 기능을 사용하려면 IGMP 스누핑과 MLD 스누핑을 모두 활성화해야 합니다.

 

3.3 IGMP 스누핑 쿼리어를 소스에 가장 가까운 곳에 위치시켜야 합니다.

호텔 IPTV 시나리오에서는 멀티캐스팅할 스트림을 결정하기 위해 소스에서 최종 디바이스의 보고서가 필요하므로 IGMP 스누핑 쿼리어가 필요합니다. 네트워크에는 쿼리어가 1개만 있어야 하며 IPTV 소스에 가장 가까운 스위치에만 구성해야 합니다. 보다 직관적인 설명을 보려면 다음 그림을 확인하세요:

 

여기에서 볼 수 있듯이 쿼리어는 다른 장치에게 IGMP 쿼리를 보냅니다. 즉 다른 장치로부터 IGMP 쿼리를 받지 않으므로 쿼리어에 라우터 포트가 없으며, IGMP 스누핑이 활성화된 스위치가 라우터 포트로 IGMP 보고서를 전달하므로 이 시나리오에서는 이 쿼리어가 장치에 IGMP Report를 전달하지 않습니다. 다른 스위치는 IGMP Report를 수신하지 않으므로 멀티캐스트 그룹이 생성되지 않으며, 멀티캐스트 소스가 스트림을 계속 보내더라도 이 스위치에 멀티캐스트 그룹이 생성되지 않았으므로 모두 알 수 없는 그룹의 스트림으로 간주되어 삭제됩니다. 소스에 가장 가까운 스위치를 멀티캐스트 소스로 설정하면 이 문제를 방지할 수 있으며, IGMP 스누핑이 전체 네트워크에 영향을 미치고 네트워크 리소스를 절약하면서 멀티캐스트 기능이 정상적으로 수행됩니다.

 

 

3.4 Fast Leave 및 Report 제한은 단말기에서 가장 가까운 곳에서 이루어져야 합니다.

Fast Leave는 스위치가 최종 장치에서 IGMP Leave를 수신하면 즉시 IGMP 그룹에서 포트를 삭제하므로 IPTV가 다른 채널로 더 빨리 전환하여 사용자에게 원활한 환경을 제공할 수 있으며, 활성화하지 않으면 이 스트림을 요청하는 IPTV가 더 있는지 확인하기 위해 IGMP Leave를 수신한 후 다른 특정 쿼리가 전송됩니다.

Report 제한은 서로 다른 멤버 포트에서 들어오는 동일한 스트림에 대한 IGMP Report를 수집하여 최종적으로 라우터 포트를 통해 하나의 IGMP 보고서만 전송하므로 업링크 부하를 줄일 수 있으며, 예를 들어 3~4백 대 이상의 IPTV가 설치된 대규모 멀티캐스팅 네트워크에서는Report 제한 기능을 활성화하는 것이 좋습니다.

이 2개의 기능을 활성화하는 경우 액세스 스위치 또는 IPTV를 직접 연결하는 스위치에서 구성해야 합니다. 아래 그림을 확인하세요:

 

Fast Leave의 경우, 이 포트에 연결된 IPTV가 하나만 있는지 확인해야 하므로 IGMP Leave가 수신되는 즉시 스트림을 종료해도 동일한 채널을 시청하는 다른 IPTV에 영향을 미치지 않습니다. 그림에 표시된 시나리오에서 하나의 멤버 포트에 2개 이상의 IPTV가 연결된 경우 이 포트에서 Fast Leave를 활성화하면 시청 중인 다른 TV의 스트림이 중단되며, 상위 레벨 업링크 스위치에서 활성화해도 마찬가지이므로 액세스 스위치와 하나의 IPTV에만 연결되는 포트에서만 Fast Leave를 활성화하는 것이 좋습니다.

Report 제한의 경우 액세스 스위치에서 해당 기능을 활성화하면 전체 네트워크에서 가장 많은 네트워크 리소스를 절약할 수 있으며, 전체 IGMP Report 패킷 수가 처음부터 낮아지고 업링크의 대역폭이 절약되므로 액세스 스위치가 아닌 코어 스위치에서 Report 제한을 활성화하는 것은 무의미합니다.

 

3.5 LAN에 여러 개의 IPTV 소스가 있는 경우

네트워크에 IPTV 소스가 2개 이상인 경우 동일한 스위치에 연결하고 이 스위치를 IGMP 스누핑 쿼리어로 설정하는 것이 좋습니다. 이 스위치는 모든 IPTV 소스에 일반 쿼리도 전송합니다.

IPTV 소스가 쿼리에 응답하는 경우, 스위치는 이러한 IPTV 소스에 대한 IGMP 그룹을 설정하여 각 스트림이 어느 포트에서 오는지 기록하므로 스트림이 다른 IPTV 소스로 전달되지 않아 소스에 과부하 또는 장애를 일으키지 않습니다.

IPTV 소스가 IGMP 쿼리에 응답하지 않는 경우 2가지 선택 사항이 있습니다:

첫 번째는 포트 격리를 구성하고 각 IPTV 소스에 연결된 포트 간의 통신을 차단하는 것입니다.

다음은 독립 실행형 모드와 컨트롤러 모드의 구성 방법입니다.

• 독립 실행형 모드에서 포트 격리를 구성하세요:

L2 기능 – 스위칭 – 포트 – 포트 격리로 이동하면, 포트와 포워딩 목록이 표시된 표를 볼 수 있습니다. 각 포트는 전달 포트 목록에 포함된 포트들과만 통신할 수 있습니다.

 

 

표 우측 상단에 있는 편집 버튼을 클릭하여 포워딩 목록을 수정할 수 있습니다. 예를 들어, 포트 1과 포트 2 간의 통신을 차단하고 싶다면 포트 1을 선택한 후 해당 포트의 포트 포워딩 목록에서 포트 2의 선택을 해제하세요. 그런 다음 적용을 클릭합니다.

 

• 컨트롤러 모드에서 포트 격리를 구성합니다:

컨트롤러 모드에서 장치로 이동한 후, 여러 IPTV 소스에 연결된 장치를 클릭하세요 장치 관리를 클릭하여 해당 장치의 개별 설정 페이지로 들어갑니다 포트로 이동한 후 IPTV 소스에 연결된 포트의 편집 버튼을 클릭하세요. 프로필 재정의를 체크한 다음 포트 격리도 체크하세요.

컨트롤러 모드에서는 포트 격리가 활성화된 포트 간의 통신은 차단되지만 포트 격리가 활성화된 포트와 비활성화된 포트 간의 통신은 정상적으로 유지됩니다.

이 방법으로 프로필 재정의 기능을 구성하면 프로필 재정의가 활성화되어 포트 프로필에서 구성한 내용을 재정의하므로 여기에서 필요한 사항을 변경해야 한다는 점에 유의하세요.

 

두 번째 방법은 스위치에서 정적 IGMP 그룹을 구성하고 수동으로 그룹을 생성한 후 멤버 포트를 할당하여 스트림이 IPTV 소스에서 다른 소스로 전달되지 않도록 하는 것입니다.

다음은 독립 실행형 모드와 컨트롤러 모드의 구성 방법입니다:

 

• 독립 실행형 모드에서 정적 멀티캐스트 그룹을 구성합니다:

L2 기능 – 멀티캐스트 – IGMP 스누핑 – 정적 그룹 구성으로 이동하세요. 여기서는 독립 실행형 모드에서 정적 멀티캐스트 그룹을 설정할 수 있습니다. 멀티캐스트 IP, VLAN ID, 지정된 멤버 포트를 수동으로 연결할 수 있습니다.

 

정적 그룹 설정 페이지에 들어가면 정적 멀티캐스트 그룹 표가 표시됩니다. 표 우측 상단의 추가 버튼을 클릭하여 새로운 정적 그룹을 설정할 수 있습니다. 해당 멀티캐스트 IP 주소, 스트림이 동작하는 VLAN ID, 추가할 멤버 포트를 입력하세요. 이 시나리오에서는 IPTV 소스가 연결된 포트 하나와 메인 네트워크와 연결된 포트를 선택하면 됩니다. 예를 들어, IPTV 소스가 포트 1에 연결되어 있고, 포트 3이 코어 스위치에 연결되어 있다면, 포트 1과 3을 정적 그룹에 추가하면 됩니다. 구성 후에는 하나의 IPTV 소스에서 나오는 멀티캐스트 스트림이 메인 네트워크로만 전달되고 다른 IPTV 소스로는 전달되지 않습니다.

 

• 컨트롤러 모드에서 정적 멀티캐스트 그룹을 구성합니다:

컨트롤러 모드에서 포트 격리는 CLI 템플릿을 통해 구성해야 합니다.

설정 > CLI 구성 > 장치 CLI로 이동하여 새 장치 CLI 프로필 생성을 클릭하고 이름, 설명을 입력한 후 CLI 명령을 입력합니다.

예를 들어, IPTV 소스 중 1개가 포트 1에 연결되어 있고 포트 3이 코어 스위치에 연결되어 있는 경우, 이 IPTV 소스는 VLAN 10에서 실행되는 IP 235.0.0.1로 스트림을 전송합니다. 다음은 명령어입니다:

ip igmp snooping vlan-config 10 static 235.0.0.1 interface gigabitEthernet 1/0/1,1/0/3

멀티캐스트 그룹을 여러 개 구성할 수 있으므로 여기에 모든 명령을 그룹별로 입력할 수 있습니다. 명령어 입력을 완료한 후 다음을 클릭하고 CLI를 적용할 장치를 선택합니다.

그런 다음 확인 > 저장을 클릭하면 방금 생성한 CLI 템플릿이 표시됩니다. 적용을 클릭하여 선택한 장치에 이 템플릿을 적용할 수 있습니다. 또한, 우측 상단의 CLI 세부정보 보기를 클릭하여 정상적으로 적용되었는지 확인할 수 있습니다.

 

4. 독립 실행형 모드에서 구성

웹 GUI로 들어가면 L2 기능 - 멀티캐스트 - IGMP 스누핑에서 IGMP 관련 설정을 확인할 수 있습니다. 다음과 같이 4개의 부분으로 나누어져 있습니다: 글로벌 구성, 포트 구성, 정적 그룹 구성, IGMP 인증 4개의 설정을 아래에서 더 자세하게 설명하겠습니다.

 

4.1 글로벌 구성

 

IGMP 스누핑의 기본 구성 페이지로, IGMP 스누핑을 적용할 스위치에서는 해당 기능을 활성화해야 합니다.

• IGMP 스누핑: 활성화를 선택하면 장치에서 전역적으로 활성화됩니다.
• IGMP 버전: IGMP 프로토콜은 이전 버전과 호환되므로 v3를 선택하기만 하면 v1 또는 v2만 지원하는 다른 장치와도 정상적으로 작동합니다.
• 알 수 없는 멀티캐스트 그룹: 이 설정은 IGMP 그룹이 존재하지 않을 때, 스위치가 해당 멀티캐스트 스트림을 어떻게 처리할지를 결정합니다. 즉, 현재 아무도 해당 스트림을 시청하지 않거나, 알 수 없는 그룹으로 전송되는 스트림을 의미합니다. 네트워크 리소스를 절약하려면 버리기로 설정하는 것이 좋습니다.
• 헤더 유효성 검사: 이 기능을 활성화하면 헤더의 몇 가지 합계를 확인하여 합계가 IGMP 프로토콜과 일치하지 않으면 이 패킷이 삭제됩니다. 일부 IPTV 공급업체는 해당 프로토콜을 엄격하게 따르지 않아 생성된 패킷이 유효성 검사를 통과하지 못하고 삭제되어 전체 시스템이 오작동할 수 있으므로 이 기능을 사용하지 않는 것이 좋습니다.

이 4가지 옵션 구성을 완료한 후에는 적용을 클릭하여 디바이스에 적용해야 합니다.

IGMP VLAN 구성의 경우 장치에 생성된 모든 VLAN이 표시되며, 일반적으로 모든 IPTV 스트림은 전용 VLAN에서 실행되므로 먼저 IPTV 스트림에 대한 VLAN 인터페이스를 생성한 다음 IGMP VLAN 구성에서 이 VLAN을 찾을 수 있습니다. 이 VLAN의 오른쪽에 있는 편집 버튼을 클릭하고 VLAN 구성 페이지로 들어갈 수 있습니다.

 

• IGMP 스누핑 상태: 활성화를 체크하여 VLAN에 대한 IGMP 스누핑을 활성화합니다.
• Fast Leave, Report 제한: 이 디바이스에서 Fast Leave, Report 제한을 활성화할지 여부는 이전 장의 원칙에 따라 결정합니다.
• 멤버 포트 에이징 시간, 라우터 포트 에이징 시간, Leave 시간: 기본값을 유지하거나 원하는 대로 구성하세요.
• IGMP 스누핑 쿼리어: 스위치를 IGMP 스누핑 쿼리어로 활성화해야 하는 위치에 대해서는 이전 장을 참조하세요. 활성화를 체크하여 이 스위치를 IGMP 스누핑 쿼리어로 설정하고 쿼리 간격, 최대 응답 시간, 마지막 멤버 쿼리 간격 및 마지막 멤버 쿼리 횟수 등의 매개변수를 구성하면 기본값으로 유지하거나 원하는 대로 수동으로 설정할 수 있습니다. 일반 쿼리 소스 IP의 경우 IGMP 쿼리를 보내는 데 사용되는 IP 주소로, 일반적으로 이 스위치의 IP 주소로 설정해야 이 쿼리에서 보낸 패킷을 더 편리하게 확인할 수 있습니다.
• 정적 라우터 포트, 금지된 라우터 포트: 구성할 필요가 없습니다.

IGMP VLAN 구성이 완료되면 저장을 클릭합니다.

 

4.2 포트 구성

이 장치에서 전역 및 VLAN별로 IGMP를 구성한 후 포트 구성도 수행해야 하며, 포트 또는 LAG 그룹별로 구성할 수 있습니다. 각 포트 또는 LAG 그룹에 대해 IGMP 스누핑 및 Fast Leave 상태를 구성해야 합니다.

 

여기에서 IGMP 스누핑 및 Fast Leave의 경우 포트별로 활성화 또는 비활성화를 선택할 수 있으며, 기본적으로 모든 포트에서 IGMP 스누핑이 활성화되어 있고 모든 포트에서 Fast Leave가 비활성화되어 있음을 알 수 있습니다. 아래와 같이 설명합니다:

• IGMP 스누핑: 전역, VLAN, 포트별로 활성화 또는 비활성화하도록 선택할 수 있습니다. VLAN B에 포함된 포트 A에서 활성화하려면 전역적으로, VLAN B에서 그리고 포트 A에서 IGMP 스누핑을 활성화해야 합니다. 이 3계층 모두에서 IGMP 스누핑이 활성화된 경우에만 포트에 영향을 미칩니다.
• Fast Leave: VLAN과 포트별로 활성화 또는 비활성화를 선택할 수 있으며, 하나의 레이어만 활성화된 상태에서만 적용됩니다. 예를 들어 포트 A와 포트 B는 VLAN C에 포함되어 있으므로, 포트 A와 포트 B에서 활성화하지 않더라도 VLAN C에서만 활성화하면 해당 포트에도 영향을 미칩니다. 포트 A에서는 활성화했지만 포트 B와 VLAN C에서는 활성화하지 않은 경우 포트 A에도 적용됩니다.

 

4.3 정적 그룹 구성.

 

정적 그룹 구성에서 추가를 클릭하여 정적 IGMP 그룹을 구성하고 추가할 수 있습니다. 그룹을 추가하려면 이 그룹에 대한 멀티캐스트 IP 주소와 이 멀티캐스트 그룹을 실행하는 VLAN을 구성해야 합니다. 그런 다음 이 정적 멀티캐스트 그룹에 수동으로 추가할 멤버 포트를 선택합니다. 추가한 후에는 해당 VLAN ID 및 멀티캐스트 IP, 멤버 포트를 포함한 모든 정적 멀티캐스트 그룹이 표에 표시됩니다.

 

4.4 IGMP 인증

기본값을 유지합니다.

 

5. 컨트롤러 모드에서 구성

컨트롤러 모드에서 장치를 사용하는 경우, 네트워크 구성 > 네트워크 설정 > LAN > 멀티캐스트로 이동하여 멀티캐스트 추가를 클릭합니다. 다음 구성 페이지에서는 독립 실행형 모드에서와 마찬가지로 IGMP 매개변수를 구성할 수 있습니다.

먼저 멀티캐스트 그룹 구성의 이름을 지정합니다. 멀티캐스트 그룹에 대한 네트워크/VLAN를 선택합니다. 그런 다음 IGMP 그룹이 존재하지 않는 스트림을 처리하는 방법(즉, 알 수 없는 멀티캐스트)을 선택합니다. 세부적인 스누핑 설정은 고급 스누핑 설정에서 구성할 수 있습니다.

멀티캐스트 그룹에 IGMP 쿼리어를 추가하려면 먼저 쿼리어기능을 활성화한 다음 오른쪽의 추가를 클릭하여 쿼리어를 추가해야 합니다.

쿼리어를 추가하려면 IGMP 그룹의 네트워크를 지정하고 쿼리어 디바이스가 될 장치를 선택해야 합니다. 멀티캐스트 소스에 가장 가까운 장치를 쿼리어로 설정하는 것을 권장합니다. 마지막으로 고급 열에서 자세한 쿼리어 구성을 구성할 수 있습니다.

여기에서는 독립 실행형 모드 또는 Omada 컨트롤러를 통해 Omada L2+ 및 L3 스위치에서 일반적인 호텔 IPTV 시나리오에 대한 IGMP 스누핑을 구성하는 방법에 대해 소개했습니다.

 

이 문서에는 기계 번역이 적용되었으며, 정확한 내용을 확인하려면 원본 영문 문서를 참고하시기 바랍니다.