[發明專利]一種支持非單一VLAN的組播實現方法及裝置

在審

• 申請號: 201110287918.5
• 申請日: 2011-09-26
• 公開（公告）號: CN102340450A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發明（設計）人: 于立元;金飛蔡;王恒
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H04L12/56
• 分類號: H04L12/56;H04L12/46
• 代理公司: 工業和信息化部電子專利中心 11010
• 代理人: 肖偉先

技術領域

本發明涉及通信技術領域，特別是涉及一種支持非單一VLAN(Virtual?Local?Area?Network，虛擬局域網)的組播實現方法及裝置。

背景技術

一、單播、廣播、組播

單播方式是一種點到點的傳輸方式，以單播方式進行信息傳輸時，對每個需求該信息的用戶都需要單獨建立一個數據傳送通路，并為該用戶發送一份獨立的拷貝信息。任意兩點之間的通信不會干擾網內其他通信點(共享信道爭奪情況除外)。

與單播方式不同，廣播方式是一種點到所有點的傳輸方式，以廣播方式進行的信息傳輸，網絡中的所有用戶不論是否需要，都會接收到廣播來的信息。這樣無疑會增加對廣播信息不感興趣的用戶的處理負荷。廣播的傳輸方式在信息保密性、有償性等方面表現較差，另如果網絡中需求該信息的用戶很小時，網絡資源利用率會很低，嚴重浪費帶寬，也可能由于路由回環引起嚴重的廣播風暴。

從單播和廣播的信息傳輸特點來看，單播方式適合用戶較少的網絡，廣播方式則適合用戶稠密的網絡。而當網絡中需求某信息的用戶量不確定時，這兩種方式的效率就顯得比較低了，也即傳統的單播和廣播方式都不能有效地解決單點發送多點接收的問題。組播技術應運而生，它能夠有效地解決這個問題，實現IP網絡中點到多點的高效數據傳送。

組播是一種點到多點的傳輸方式，當網絡中的某些用戶需要特定信息時，組播源僅發送一次信息(該信息中的目的地址為組播地址)，則這個組播組中的所有接收用戶都能接收到同樣的信息拷貝，網絡上不在該組播組中的其他用戶則接收不到。與傳統的單播和廣播方式相比，組播的優點顯而易見，首先，不論接收者有多少，相同的組播數據流在每一條鏈路上最多僅有一份，用戶數量的增加不會顯著增加網絡的負載。其次，組播數據流僅會發送到要求數據的接收者，合理的利用了帶寬。單播和廣播其實也可以理解為組播的特殊形式，即當網絡中僅一個用戶或所有用戶都請求相同的信息時。

隨著互聯網迅猛發展，各種新興業務層出不窮，組播的重要性日益凸顯。人們可以充分地利用網絡的組播特性來提供各種各樣的增值業務，包括在線直播、網絡電視、遠程教育、遠程醫療、網絡電臺、實時視頻會議等等。

二、二層組播、三層組播

IGMP?Snooping是Internet?Group?Management?Protocol?Snooping(互聯網組管理協議窺探)的簡稱，它是運行在二層設備上的組播約束機制，用于管理和控制組播組。

運行IGMP?Snooping的二層設備通過對收到的IGMP報文進行分析，為端口和MAC(Medium/Media?Access?Control，介質訪問控制)組播地址建立起映射關系，并根據這樣的映射關系轉發組播數據。當二層設備沒有運行IGMPSnooping時，組播數據在二層被廣播；當二層設備運行了IGMP?Snooping后，已知組播組的組播數據不會在二層被廣播，而在二層被組播給指定的接收者。

IGMP?Snooping和IGMP(互聯網組管理協議)協議一樣，兩者都用于組播組的管理和控制，它們都使用IGMP報文。IGMP協議運行在網絡層，即三層，而IGMP?Snooping則運行在鏈路層，即二層，當二層以太網交換機收到主機和路由器之間傳遞的IGMP報文時，IGMP?Snooping分析IGMP報文所帶的信息，在二層建立和維護MAC表，以后從路由器下發的組播報文就根據MAC表進行轉發。IGMP?Snooping只有在收到某一端口的IGMP離開報文或者某一端口的老化時間定時器超時的時候才會主動向端口發IGMP特定組查詢報文，除此之外，它不會向端口發任何IGMP報文。

通常，我們習慣上把運行在鏈路層上的組播Snooping(窺探)稱為二層組播，組播snooping是對IGMP、MLD(Multicast?Listener?Discover，組播偵聽發現協議)、PIM(Protocol?Independent?Multicast，協議無關組播)、PIMv6等四種組播協議的snooping的統稱；把運行在網絡層上的組播協議(包括以上四種組播協議)稱為三層組播。

三、supervlan