[發明專利]一種互聯網組管理協議報文傳輸方法和代理設備

有效

• 申請號: 200910078043.0
• 申請日: 2009-02-10
• 公開（公告）號: CN101483655A
• 公開（公告）日: 2009-07-15
• 發明（設計）人: 任俊峰;周迪;蘇佳
• 申請（專利權）人: 杭州華三通信技術有限公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L12/56
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司
• 代理人: 宋志強;麻海明

技術領域

本發明涉及組播技術領域，尤指一種互聯網組管理協議IGMP報文傳輸 方法和一種IGMP代理設備。

背景技術

互聯網組管理協議(IGMP，Internet?Group?Management?Protocol)是 TCP/IP協議族中負責IP組播成員管理的協議，用來在IP主機和與其直接連 接的組播路由器之間建立和維護組播成員關系。IGMP實現的功能是雙向的： 一方面，主機通過IGMP協議通知本地路由器希望加入并接收某個特定組播 組的信息；另一方面，路由器通過IGMP協議周期性地查詢局域網內某個已 知組播組的成員是否處于活動狀態，即該網段是否仍有屬于某個組播組的成 員，實現對所連網絡組播組成員關系的收集和維護。

到目前為止，IGMP有三個版本，分別為：IGMP第一版本(IGMPv1)、 IGMP第二版本(IGMPv2)和IGMP第三版本(IGMPv3)。

IGMPv1主要基于查詢和響應機制來完成對組播組成員的管理。當一個 網段內有多臺組播路由器時，由于它們都能從主機那里收到IGMP成員關系 報告報文(Membership?Report?Message)，因此只需要其中一臺路由器發送 IGMP查詢報文(Query?Message)就足夠了。這就需要有一個查詢器(Querier) 的選舉機制來確定由哪臺路由器作為IGMP查詢器。對于IGMPv1來說，由 組播路由協議(如PIM)選舉出唯一的組播信息轉發者DR(Designated Router，指定路由器)作為IGMP查詢器。IGMPv1中，主機離開組播組時 不會向組播路由器發出任何通知，組播路由器只能依靠組播組成員查詢的響 應超時來獲知組播組成員的離開。

IGMPv2與IGMPv1相比，增加了離開組機制。在IGMPv2中，當一個 主機離開某組播組時，該主機向本地網段內的所有組播路由器發送離開組 (Leave?Group)報文；當查詢器收到該報文后，向該主機所聲明要離開的 那個組播組發送特定組查詢(Group-Specific?Query)報文(目的地址字段和 組地址字段均填充為所要查詢的組播組地址)；如果該網段內還有該組播組 的其它成員，則這些成員在收到特定組查詢報文后，會在該報文中所設定的 最大響應時間(Max?Response?Time)內發送成員關系報告報文；如果在最 大響應時間內收到了該組播組其它成員發送的成員關系報告報文，查詢器就 會繼續維護該組播組的成員關系；否則，查詢器將認為該網段內已無該組播 組的成員，于是不再維護這個組播組的成員關系。

IGMPv3在兼容和繼承IGMPv1和IGMPv2的基礎上，進一步增強了主 機的控制能力，并增強了查詢和報告報文的功能。IGMPv3增加了針對組播 源的過濾模式，使主機在加入某組播組G的同時，能夠明確要求接收或拒 絕來自某特定組播源S的組播信息。IGMPv3不僅支持IGMPv1的普遍組查 詢和IGMPv2的特定組查詢，而且還增加了對特定源組查詢的支持，其中普 遍組查詢報文中，既不攜帶組地址，也不攜帶源地址；特定組查詢報文中， 攜帶組地址，但不攜帶源地址；特定源組查詢報文中，既攜帶組地址，還攜 帶一個或多個源地址。IGMPv3報告報文的目的地址為224.0.0.22，可以攜 帶一個或多個組記錄。在每個組記錄中，包含有組播組地址和組播源地址列 表。

在一些簡單的樹型網絡拓撲中，邊緣設備上并不需要運行復雜的組播路 由協議，如PIM等，可以通過在這些邊緣設備上配置IGMP代理(IGMP Proxying)功能，使其代理下游主機來發送IGMP報文及維護組成員關系， 并基于該關系進行組播轉發。在上游設備看來，配置了IGMP代理功能的 設備(這里稱為IGMP代理設備)不再是一個PIM鄰居，而只是一臺主機。 在這些邊緣設備上使用基于IGMP/MLD的轉發復制組播流量可以大大簡化 這些設備的設計與實現。由于在IGMP代理設備上不再需要提供諸如PIM或 DVMRP之類更加復雜的組播路由協議，不僅降低了設備的成本，也減輕了 管理員的操作負擔。此外，IGMP代理設備可以完全獨立于核心網絡路由器 所使用的組播路由協議。因此，可以簡單地將IGMP代理設備布置在任何組 播網絡中。

圖1是現有的包含IGMP代理設備的網絡組網示意圖。如圖1所示，路 由器B上配置的IGMP代理功能，即路由器B為IGMP代理設備。IGMP代 理設備上定義了兩種接口類型：