[發明專利]組播故障恢復方法、組播路由器及系統

無效

• 申請號: 200910162448.2
• 申請日: 2009-08-05
• 公開（公告）號: CN101631043A
• 公開（公告）日: 2010-01-20
• 發明（設計）人: 陳錦軍
• 申請（專利權）人: 杭州華三通信技術有限公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L12/56
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司
• 代理人: 邢雪紅

技術領域

本發明涉及通信領域中的組播技術，特別是涉及一種組播故障恢復方法、組播路由器及系統。

背景技術

目前，IP組播技術得到了越來越廣泛的應用。IP組播技術是指：組播源(S，Source)發送組播IP報文，此報文的目的IP地址是組播組(GGroup)地址，是一個D類地址，只有加入到該組播組的主機才能接收到該IP組播報文。

要想在一個實際網絡中實現IP組播報文的轉發，即組播流的傳輸，必須在各個互連的設備上運行可互操作的IP組播協議。IP組播協議主要包括：用于主機注冊的組播組管理協議，和用于組播路由轉發的組播路由協議。

組播組管理協議IGMP(Internet?Group?Membership?Protocol)應用于主機和路由器之間，該協議定義了主機與路由器之間建立和維護組播成員關系的機制。在IGMP協議中，當主機希望加入指定的組播組時，會發送攜帶該組播組地址的IGMP?report報文；當主機希望離開該組播組時，會發送攜帶該組播組地址的IGMP?leave報文。

組播路由協議應用于組播路由器之間，該協議用于建立和維護組播路由，并正確、高效地轉發組播數據包。組播路由建立了一個從數據源到多個接收端的無環數據傳輸路徑，即構建分發樹結構。組播路由協議分為域內組播路由協議和域間組播理由協議兩大類。域內組播路由協議，通過發現組播源并構建組播分發樹，將信息傳遞到接收者，例如：DVMRP(Distance?VectorMulticast?Routing?Protocol)、PIM-DM(Protocol?Independent?Multicast-DenseMode)和PIM-SM(Protocol?Independent?Multicast-Sparse?Mode)等協議；域間組播路由協議，發現其他組播域內的組播源(例如：MSDP，Multicast?SourceDiscovery?Protocol)，及在自治系統之間傳遞組播路由信息(例如：MBGP，Multicast?Border?Gateway?Protocol)。

其中，PIM-SM(Protocol?Independent?Multicast-Sparse?Mode，協議無關組播-稀疏模式)不同于PIM-DM(Protocol?Independent?Multicast-Dense?Mode協議無關組播-密集模式)的推(Push)模式，PIM-SM采用拉(Pull)模式，即需要組播接收端主動加入組播組來完成組播傳輸。

為了描述上的方便，我們把由支持PIM-SM協議的組播路由器所組成的網絡稱為PIM-SM組播域。PIM-SM組播域中的每個組播組都有其RP(Rendezvous?Point，匯集點)，由其他運行PIM-SM協議的組播路由器朝RP主動發送(*，G)加入消息，而組播源通過源注冊機制告知RP組播源開始發送組播數據，以及組播源的位置，由RP將組播源發送的組播數據轉發到相關的組播路由器，這樣就形成了以組播源為根的組播源到RP的SPT(Shortest?Path?Tree，最短路徑樹)和以RP為根的RP到組播路由器的RPT(RP?Tree，共享樹)。

PIM-SM組播域中，若有兩臺或兩臺以上的組播路由器通過共享網段直連到用戶端，為了保證網絡中不出現組播報文重復復制的情況，需要通過協商選舉機制在該多臺組播路由器之間選舉出一臺組播路由器作為指定路由器(DR，Designated?Router)，剩余的組播路由器作為備份DR，DR向RP發送PIM(*，G)加入報文，以申請從上游的組播源引導組播數據流；如果連接到用戶端的組播路由器的接口都不使能PIM-SM，而只使能IGMP，則通過IGMP機制選舉一個組播路由器作為查詢器，由它負責向此網段轉發組播數據流。

請參閱圖1所示，其為現有技術的雙歸屬組網正常工作狀態的數據傳輸示意圖?，F以該雙歸屬組網的網絡構架為例進行說明，該網絡架構中包括：源主機11、路由器RTA12、路由器RTB13、路由器RTC14以及用戶端15。這里，源主機11為組播源；路由器RTA12為RP；路由器RTB13為DR或查詢器；路由器RTC14為備份DR或備份查詢器；用戶端15包括第一主機151和第二主機152。