[發(fā)明專利]自舉路由器機制下匯集點更新的方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910238696.0
• 申請日: 2009-12-01
• 公開（公告）號: CN102082721A
• 公開（公告）日: 2011-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張偉;李繼華;徐進;賈國雋
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州華三通信技術(shù)有限公司
• 主分類號: H04L12/56
• 分類號: H04L12/56;H04L12/18
• 代理公司: 北京德琦知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11018
• 代理人: 謝安昆;宋志強

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及稀疏模式協(xié)議無關(guān)組播(PIM-SM，Protocol?Independent?Multicast-Sparse?Mode)技術(shù)，尤指自舉路由器(BSR，BootStrap?Router)機制下匯集點(RP，Rendezvous?Point)更新的方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

組播的應(yīng)用日益廣泛，而PIM-SM因其良好的擴展性以及按需組播的應(yīng)用模式而成為目前在廣域網(wǎng)上最適用的域內(nèi)組播路由協(xié)議。PIM-SM通過建立組播分發(fā)樹來進行組播數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)。組播分發(fā)樹分為以組的RP為根的共享樹和以組播源為根的最短路徑樹兩種。在本文的描述中，將支持PIM-SM協(xié)議的三層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備稱為PIM-SM路由器。

最短路徑樹是用戶端在獲知組播源IP地址的前提下依賴單播路由建立成的一條最優(yōu)路徑樹。通常情況下用戶端并不知道組播源的地址，此時組播報文的轉(zhuǎn)發(fā)則必須依賴共享樹。共享樹中一個很重要的概念就是RP，其作為共享樹的根節(jié)點，連接組播數(shù)據(jù)源與用戶端，當(dāng)數(shù)據(jù)流由組播數(shù)據(jù)源轉(zhuǎn)發(fā)至RP后，再由RP沿共享樹向下轉(zhuǎn)發(fā)至用戶端。

從上面的介紹不難看出，利用共享樹進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的關(guān)鍵在于RP的選取，RP是PIM-SM域中的核心設(shè)備。在結(jié)構(gòu)簡單的小型網(wǎng)絡(luò)中，組播信息量少，整個網(wǎng)絡(luò)僅依靠一個RP進行組播信息的轉(zhuǎn)發(fā)即可，此時可以在PIM-SM域中的各路由器上靜態(tài)指定RP的位置。但是在更多的情況下，PIM-SM域的規(guī)模都很大，通過RP轉(zhuǎn)發(fā)的組播信息量巨大。為了緩解RP的負(fù)擔(dān)并優(yōu)化共享樹的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，可以在PIM-SM域中配置多個候選RP(C-RP，Candidate-RP)，通過自舉機制來動態(tài)選舉RP，使不同的RP服務(wù)于不同的組播組。

BSR技術(shù)是標(biāo)準(zhǔn)的RP選舉與維護機制，所有支持PIM-SM的設(shè)備都會支持BSR機制，在一個PIM-SM域內(nèi)只有一個BSR。BSR負(fù)責(zé)收集網(wǎng)絡(luò)中C-RP發(fā)來的宣告報文(Advertisement?Message)，該報文中攜帶有C-RP的地址、優(yōu)先級以及所服務(wù)的組范圍，BSR將這些信息匯總為組播組與RP的映射關(guān)系數(shù)據(jù)庫(RP集，RP-Set)，封裝在自舉報文(BSM，Bootstrap?Message)中并發(fā)布到整個PIM-SM域。在本文的描述中，RP集表示的就是組播組與RP的映射關(guān)系數(shù)據(jù)庫。域內(nèi)的PIM-SM路由器在收到B?SM報文后，根據(jù)其中攜帶的RP集來維護、更新本地保存的RP集。由于整網(wǎng)中只有一個發(fā)送BSM報文的源頭，所以網(wǎng)絡(luò)中所有的PIM-SM路由器均擁有相同的RP集合。同時，每臺路由器在選擇RP時使用相同的組-RP的映射算法，因此各路由器針對同一個組地址，選擇的RP一樣。

在整網(wǎng)C-RP較多時，封裝后的BSM報文的大小可能會超過發(fā)送接口的最大傳輸單元(MTU，Maximum?Transmission?Unit)，或者超過IP收發(fā)緩沖區(qū)大小，這樣將觸發(fā)IP層分片。在現(xiàn)有的方案中，BSR按照一定的分片規(guī)則對BSM報文進行分片，盡可能將組范圍及其可以為該組范圍服務(wù)的RP標(biāo)識封裝在一個分片報文中，如果一個分片報文容納不下，則將剩余的RP標(biāo)識信息放在下一分片報文中，這樣一個BSM分片的丟失只影響該分片所包含的組范圍，不影響其他BSM分片的接收和處理。接收端PIM-SM路由器根據(jù)每個BSM分片中所帶信息來添加，維護本地的RP集。

在具體處理時，接收端PIM-SM路由器并不是每收到一個BSM分片，就利用其中攜帶的信息來更新維護自身的RP集，而是將其臨時維護起來，等待組范圍對應(yīng)所有的BSM分片收全時，才利用收全的BSM分片進行創(chuàng)建、更新本地RP集的操作。這樣，當(dāng)組范圍對應(yīng)的某個BSM分片由于種種原因不能到達接收端，那么按照現(xiàn)有技術(shù)的方案，接收端路由器將始終無法更新、維護本地的該組范圍對應(yīng)的映射關(guān)系，最終致使數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)失敗。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供BSR機制下RP更新的方法及系統(tǒng)，應(yīng)用本發(fā)明的方法和系統(tǒng)能夠有效的進行RP集更新，保障數(shù)據(jù)的正常轉(zhuǎn)發(fā)。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種自舉路由器機制下匯集點更新的方法，該方法包括：

自舉路由器BSR對自舉報文BSM進行分片，標(biāo)記BSM分片流的尾片，發(fā)送所述BSM分片流；

稀疏模式協(xié)議無關(guān)組播PIM-SM路由器接收BSR發(fā)送的BSM分片流，保存BSM分片中攜帶的RP集；

根據(jù)標(biāo)記確定收到所述BSM分片流的尾片時，觸發(fā)利用保存的RP集對本地RP集進行更新。

一種自舉路由器機制下匯集點更新的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：