最近不知怎么回事，突然又有兴趣继续折腾电信IPTV局域网内的转播，很久前就折腾过，不过一度以为电信的IPTV做了特殊的授权鉴定，导致始终配置不成功，网上的确也有类似的说法。但是在以前的折腾过程中，用电脑PPPoe拨IPTV后，VLC是可以直接播放的，但是用单独的梅林、Openwrt路由器拨号后，始终无法用Udpxy、Igmpproxy转iptv数据，一度让自己也相信了本地的IPTV做了某些特殊的限制。不过最近，想想应该还是某些配置不到位，所以就再折腾了一次。
我的设备清单及软件和功能：
*光猫：华为hg8120C
*路由：梅林固件，1个wan口，4个lan口，承载对外的网络出口
交换机：BL-SG1082，8口，可配置VLAN、端口聚合、镜像等等
*服务器：HP Gen8，1管理口，两个数据口，跑SmartOS，里面跑着nas、软路由（KVM+Openwrt）等等，软路由只有一个网卡只是作为lan下的客户端，主要是做一个旁路由，就是降低一些路由器加密访问网络时的CPU负载
*IPTV盒子：就是办理IPTV时的普通盒子
*辅助设备：斐讯N1、斐讯K2p刷Openwrt
设备连线图
IPTV.png
这样连线，主要是因为有nas，客厅的播放设备较多，我都偏好有线连，其他设备在图上就未标识了。光猫上的IPTV口折腾前大部分时间就直接连IPTV盒子了，偶尔会直接连上交换机，这样在房间来到处都可以IPTV拨号，可以移动IPTV盒子观看。
这套环境下，要折腾主要困难是，SmartOS的资料比较少，官方文档感觉也是简单的一些基本操作，相比esxi跑nas、软路由什么的资料少太多了，我之所以用SmartOS主要的原因就是跑nas，SmartOS不像esxi需要直通的阵列卡才能尽量保证磁盘IO的性能；另外毕竟不是专业网络工程师，Openwrt留给用户的选项实在是太多了，主要也是用梅林为主；另外我对Vlan的理解也局限在专业网络设备上的Vlan概念的非常非常初级的认识，和实际使用的设备的vlan概念相差很多。
折腾后的效果
软路由是全功能软路由，可直接PPPoe拨号WAN和IPTV，可转发IPTV流量，实现局域网内智能终端播放IPTV（IGMPProxy，udpxy均工作正常），网络设备之间的连线都通过VLAN简化成了一根线。连接图如下：
IPTV_n.png
这样路由器上的空闲的接口从两个变成了4个，提高了一倍。IPTV的盒子暂时也不用了，实际上IPTV也绝大部分时间是在折腾的时候使用。
主要步骤
1.SmartOS安装Openwrt
这部分大概是两年前折腾的，网上的资料也比较少，我的主要做法是：首先创建一台KVM的Linux虚拟机，linux的操作系统关系不大，再下载OpenWrt的X86的镜像文件，然后再操作系统内执行如下格式的命令即可：
dd if=/<path>/Openwrt_XXX.img of=/dev/sda
这条命令执行完后，通过vmadm reboot 重启系统吧，因为这时已经无法用操作系统的命令重启了。
特别注意：以上命令特别危险，会直接覆盖整个系统，就是用一个镜像文件覆写整个磁盘，一定是一个新虚拟机上执行，或者知道自己在干什么。
2.修改虚拟机mac地址
这一步不是必须的，这一步的目的确保mac地址的第7bit一定是0，往往在创建虚拟机的时候如果是用的一些配置文件不包含mac地址的话，smartos会自动创建，自动创建的mac第7bit是1，第7bit标识这个网卡是本地管理mac地址，不是分配给个网卡制造商的地址。可以在创建的时候直接指定mac地址，避免进行修改。smartos修改网卡信息是根据mac地址进行修改。所以修改mac实际上是把网卡删掉再重新加，为了方便，如果需要修改的话建议采用如下步骤：
- 获取网卡信息
vmadm get <vm_uuid> | json nics > add_nic.json - 修改add_nic.json,只需要再头尾加上如下内容即可：
{
"add_nics": [
xxxxx这部分内容就是前面自动生成的部分，包含前后的方括号
]
}
- 删除网卡，根据1步获取到的mac地址删除网卡，命令如下：
echo '{"remove_nics": ["<mac>"]}' |vmadm update <vm_uuid> - 添加网卡
cat add_nic.json | vmadm update <vm_uuid> - 重启虚拟机，不要在vm内执行重启命令，不然不生效
vmadm reboot <vm_uuid>
3.VLAN设置
VLAN的配置表如下：
| VLANID | 用途 | 交1口1 | 交1口2 | 交1口3 | 交1其他 | 路WAN | 路LAN | 交2口1 | 交2口2 | 交2其他 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 主要承载局域网数据 | U | U | U | U | U | U | U | U | U |
| 2 | 连接光猫进行internet拨号 | U | T | T | C | T | C | T | T | C |
| 45 | 连接光猫进行IPTV拨号 | T | C | T | C | / | / | T | T | C |
| PVID | 每个端口默认VLAN ID | 2 | 1 | 1 | 1 | / | / | 1 | 1 | 1 |
注：交1口1表示第一个交换机第一个口，路WAN表示路由器WAN口，U表示untag，T表示tag，C表示这个端口不在这个VLAN。为什么交1口1的pvid是2，因为我的光猫internet连接开启vlan后就无法正常拨号了。
光猫的VLAN设置
光猫的配置比较简单，我只配置IPTV的VLAN使得与交1口1连接的光猫口可以发送IPTV的数据，即做VLAN绑定，如下图：
光猫的VLAN.png
注：用户侧的VLAN就是上表中在交换机中配置的vlanid，只是我这里和光猫中的vlan刚好配成了一样的。
梅林的VLAN设置
梅林的配置即简单也复杂，复杂的是界面上没有配置的地方，简单的是只需要执行以下一条命令：
robocfg vlans reset vlan 1 ports "0 1 2 3 4 5t" vlan 2 ports "4t 5u"
注：这个port端口每台设备不完全一样，最好是先执行robocfg show看看自己设备的端口对应关系。这条命令的意思就是将wan口（端口4）加入到vlan1即本地局域网，在vlan1是untag的，在vlan2是tag的
交换机的VLAN设置
交换机上的配置则相对简单，在界面上按表格中的配置完成即可。注意PVID和VLAN都需要设置。
SmartOS的VLAN设置
SmartOS上，并未找到虚拟机中单网卡配置多VLAN的方法，我的办法是直接为软路由的虚拟机增加两块新的网卡分别指定vlanid是2和45。命令和修改mac地址的添加网卡的步骤很相似，只需要把添加网卡的json配置文件修改vlanid以及mac地址即可。添加后vmadm reboot使添加的设备生效。
4.软路由创建或修改IPTV，WAN接口
创建接口和普通openwrt创建接口的方式一样，注意选择网络接口时，IPTV的接口应该是对应vlanid是45的虚拟网卡，WAN接口的应该是vlanid为2的虚拟网卡。也可以在宿主机smartos上执行命令确认：
vmadm get <vm_uuid> | json nics
命令输出的网卡接口编号和虚拟机内ethx的编号是对应的，也是和添加网卡的顺序号对应的。
创建的接口名字、防火墙区域名字后续需要使用，防火墙区域的名字建议和接口名字一样。
5.IPTV转发配置
这部分需要配置两个软件udpxy和igmpproxy。
udpxy的主要功能是将多播的udp数据流转成TCP的单播数据流，直观感受就是可以使用vlc之类的播放工具可用http://x.x.x.x:8888/udp/y.y.y.y:z 网络流地址进行播放IPTV，对无线路由器的负载会小很多。
igmpproxy的主要功能是实现IGMP协议的自动路由转发，IPTV用IGMP协议较多，直观感受就是vlc的播放rtp://y.y.y.y:z这种格式的地址，对无线的负载会比较高，我基本只用有线播放。
这两个工具可以直接使用OpenWrt的官方源进行安装，安装命令如下：
opkg install updxy luci-app-udpxy igmpproxy
注：luci-app-udpxy 是udpxy的配置页面
udpxy配置
udpxy的配置比较简单，基本默认配置文件即可，如果路由上有管理页面配置更简单，配置文件（/etc/config/udpxy）如下：
config udpxy
option respawn '1'
option verbose '0'
option status '1'
option port '8888'
option disabled '0'
管理页面配置如下图，基本只需要改一下自己想要的端口
image.png
没有管理页面配置的话，也可以从命令行启动，8888是端口：
/usr/bin/udpxy -T -S -p 8888运行成功后，可以看看它的后台页面：
image.png
这个地方出问题，往往是Multicast address不是IPTV拨号后的地址，如果写成0.0.0.0也是可以的。以前的配置文件是绑定到iptv连接的接口上，可是碰见过一次bug，地址和iptv拨号好的地址不对，重启服务也没解决，后来就直接写成了0.0.0.0。
igmpproxy配置
igmpproxy的配置主要是改它的配置文件（/etc/config/igmpproxy）:
config igmpproxy
option quickleave 1#换台速度会快一些，但我没测试
# option verbose [0-3](none, minimal[default], more, maximum)
config phyint
option network iptv#和自己建的IPTV连接的名称要保持一致
#option zone iptv
option direction upstream#表示上行流量
#list altnet 192.168.1.0/24
list altnet 0.0.0.0/0#把组播的网络地址找出来写在这里也可以，直接用这个简单
config phyint #下行流量配置，默认就可以，只是需要确认你的LAN的名称在软路由中是lan即可
option network lan
option zone lan
option direction downstream
服务的启动命令：
/etc/init.d/igmpproxy start
软路由上IGMP版本设置
操作很简单，但很关键，就是这一小步是导致几年前的折腾不成功的主要原因，以前只是改了本地操作系统的IGMP的版本，改了之后电脑拨号后是可以用vlc播放rtp格式的iptv链接的。修改路由上IGMP版本只需要执行一条命令即可，后面会将它加到开机脚本。
echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/force_igmp_version
这条命令就是修改igmp的默认版本号为2，如果不改的话，这个值默认是0，使用的IGMPv3，本地电信IPTV用的IGMPv2.
6.路由设置
在我的网络环境下，上网还是用的硬路由，iptv是软路由，所以还需要做一些路由设置。如果使用同一个路由，则做的路由设置或负载均衡策略的配置是不一样的。主要目的就是将IPTV的流量数据转发至正确的接口。
主路由 梅林
image.png
网络地址是IPTV的服务器的地址段，网关是我软路由的地址。
软路由 Openwrt
image.png
软路由上也需要设置路由策略，毕竟我的软路由上也还跑了一些其他服务，策略和主路由上的类似，只是将其转到IPTV的网络接口上。
7.防火墙设置
IPTV主要是在局域网内播放，所以防火墙上的设置主要是在软路由上进行配置。
image.png
Openwrt的防火墙配置个人觉得比较复杂，了解的还不是很清楚，所以暂时软路由只配置了IPTV的策略，也不确认开的策略是不是大了。WAN口的策略未做过多的配置，WAN的拨号只是测试了正常拨号，基本上WAN口未启用。上图的策略总共做了四条，分别是允许LAN网络的数据到IPTV区域的数据转发；允许IPTV网络的数据通过LAN区域转发；允许IGMP协议从IPTV网络区域到软路由转发；允许UDP协议的数据从IPTV转发至LAN区域。
完成这步后，IPTV拨号成功后，应该就可以通过VLC等播放器看IPTV的节目了。
8.开机脚本配置
由于修改了梅林的默认VLAN，以及指定了路由IGMP的版本，这些配置重启后会失效，所以需要通过一些脚本将其在重启后自动设置，实现的方式应该有多种，我的方法不一定最合理的。
主路由梅林的VLAN设置
创建开机启动脚本，保存路径/jffs/scripts/init-start，脚本内容：
#!/bin/sh
robocfg vlans reset vlan 1 ports "0 1 2 3 4 5t" vlan 2 ports "4t 5u"
软路由Openwrt的IGMP版本设置
在udpxy的服务的启动脚本加入指定Igmp版本的命令，路径 /etc/init.d/udpxy：
start_service() {
echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/force_igmp_version #在启动函数中增加此行
config_load udpxy
config_foreach start_instance udpxy
}
解决问题的一些思路
断断续续折腾这个问题也有了几年了，也放弃过几次了。这次折腾的环境实际上是比以前折腾的环境更复杂了，smartos虚拟化的设置，OpenWrt的配置，VLAN的配置，IPTV数据转发的配置，IPTV和WAN单线复用拨号都最多只能算半懂，就是只知道原理，实际配置都是找参考看手册。为了降低折腾的复杂度，用了一些辅助设备和工具，逐步排除一些不确定的影响因素。
1. 排除虚拟化的未知影响，N1模拟旁路由
开始时比较担心不确定因素较多的时候不好排错，软路由毕竟运行在smartos中，虚拟化的一些配置也是第一次，也不太容易确定是否正确，网上也几乎找不到相似用途的参考，所以用N1刷了Openwrt的固件模拟了软路由。在未折腾前，我的软路由也只有一个虚拟网卡，所以和N1做软路由的场景很相似。当N1成功后，至少知道了OpenWrt和IPTV的配置。
2. K2p刷OpenWrt，确保Vlan配置正确
为了解决单线复用IPTV和WAN，需要在这带一些网管功能的交换机上进行配置，关键它的配置和以前接触到的VLAN概念差异还比较大。而且SmartOS的vlan配置也没做过，所以先用K2p刷OpenWrt确保交换机上的VLAN配置正确，再去解决SmartOS的VLAN配置。
3. WireShark抓包排错
这次最终能折腾成功，多亏wireshark进行网络报文的分析。通过wireshark分析路由器上拨号用的网络端口上获取的数据，发现路由器内部使用的IGMP协议的版本是3；通过分析软路由PPPoe拨号的数据和N1PPPoe拨号的数据，发现本地管理的mac的拨号请求，光猫是不会响应的。这两个问题基本是最不容易发现的问题，其他做路由转发IPTV的参考资料中都很少提到，特别是PPPoe拨号的问题。
避坑要点
- 虚拟网卡的Mac不能是本地管理地址，否则PPPoe拨号请求不会响应
- IGMP的版本必须是2，路由器中转发时也必须是IGMPv2，默认v3
-
非网络专业人士使用普通家用网管交换机时忘掉专业设备上的VLAN概念，不用去做概念上的对应，不然更容易把自己搞糊涂。个人理解家用网管交换机就是靠vlanid、tag、untag、pvid来实现所有vlan的功能，创建vlan时，指定vlanid选择端口号设置tag、untag，表示这个vlan的数据会在这些端口内进行转发，tag表示从这个端口出去的数据会打上vlan标签，untag则是去掉标签发出去，主要是避免一些网络客户端不支持剥离vlan tag（目前大部分设备应该是支持自动剥离的），下图上的清掉选项则表示这个端口不参与该vlan的数据转发，网络设备间的连接端口参与vlan内数据转发时一定要设置为tag；pvid就是表示这个端口收的数据没有vlan tag时默认打上值为pvid的vlan tag然后数据转发；还有一个特殊的vlan id=1，这个vlan是包含了所有的端口，都是untag，而且是不可以修改的，虽然有些办法可以绕过限制修改但最好还是不要改，整个内网环境也主要是跑在这个vlan内。
image.png
- SmartOS的网络配置修改了后记得通过vmadm reboot重启生效，而非OS内reboot，不然还以为是配置错了或者功能不支持
- OpenWrt的Vlan设置，接口创建时选择eth0.45的设备就表示使用网卡0上vlan tag是45的的数据包
- SmartOS 虚拟机内没找到单虚拟网卡指定多vlan tag的配置，可以针对不同的vlan创建不同的虚拟网卡，区别只是在不同的位置虚拟网卡
- RTP防火墙未放通IGMP和UDP的时，igmpproxy是无法正常工作的
- Udpxy转发UDP数据时的上游IP地址通过绑定接口设置时可能会因为bug出现和PPPoe取得的IP地址不一致的情况
感觉已经好久好久没有做成一件事了。
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