[發明專利]基于DSA TAG及自定義協議棧的網橋IGMP Snooping實現方法

有效

• 申請號: 201210125975.8
• 申請日: 2012-04-26
• 公開（公告）號: CN102647359A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發明（設計）人: 吳先亮;劉繼明;林恩峰;程杰;謝煒
• 申請（專利權）人: 網經科技（蘇州）有限公司
• 主分類號: H04L12/56
• 分類號: H04L12/56;H04L12/46;H04L29/08
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 王玉國;陳忠輝

技術領域

本發明涉及一種基于DSA?TAG及自定義協議棧的網橋IGMP?Snooping?實現方法，屬于網絡通信技術領域。

背景技術

很多多媒體網絡應用，如電視會議系統、遠程教學系統、多媒體點播系統等，都要求把信息從一個源發送到多個目的地，即采用一對多的發送方式。由于多媒體信息的數據量非常大，使用一對一的方式模擬一對多的方式將浪費大量帶寬。如果采用廣播方式，又會造成信息泛濫。因此，在IP協議棧上實現了一種一對多的IP組播協議。IP組播協議分為兩類：三層網絡設備（網關、路由器）之間的通信協議和三層網絡設備與主機、二層交換機之間的協議。?三層網絡設備之間的通信協議用于獲得組播路徑信息，包括?PIM-DM（Protocol?Independent?Multicast-Dense?Mode）、PIM-SM（Protocol?Independent?Multicast-Sparse?Mode）、DVMRP（Distance?Vector?Multicast?Routing?Protocol）等協議。?三層網絡設備與主機、二層交換機之間的協議根據組播路徑信息轉發組播數據報文，使用IGMP?Snooping來偵聽三層的?IGMP協議報文來建立和維護二層組播功能，對組播組以及組播成員進行動態學習從而避免組播報文在設備中進行廣播，而只會將組播報文轉發給組播成員。對于有IGMP?Snooping功能的網關設備，只會將IGMP?報文傳給組播成員，而無IGMP?Snooping功能的網關設備會廣播IGMP?報文。由此可見，IGMP?Snooping功能提高了帶寬利用率，增強了網絡安全性和可靠性。

目前，現有的三層網絡設備對IGMP?Snooping的實現方法有兩種，一種單純依靠網絡設備中的二層芯片，把IGMP?Snooping的算法、組播組MAC與物理端口的映射表都由芯片實現，這種方法配置簡單，使用方便，但是提高了設備成本，而且對于沒有使用這種高級芯片的三層設備，就無法實現了。另外一種是單純的依靠網橋IGMP?Snooping算法模塊實現，網橋IGMP?Snooping算法模塊可以將網橋的成員端口與組播組建立對應關系，控制組播報文能否到達網橋的成員端口，但是無法將網橋的成員端口與設備的物理端口建立一一對應關系，所以就無法將組播組與組播成員關聯，也就無法控制組播報文只到達組播成員而不進行廣播。在這種方式下，如果要將網橋的成員端口與設備的物理端口建立一一對應關系，可以將每個端口劃為一個VLAN，每個VLAN設備組成HASH表鏈接到ptype_base鏈表中，然后將每個VLAN設備綁定到網橋上作為橋的成員端口，這樣就將網橋的成員端口與設備的物理端口建立了一一對應關系，于是就可以實現IGMP?Snooping了。但是這種每個端口劃為一個VLAN勢必影響了設備本身的VLAN功能。如果要求多物理端口屬于同一VLAN，IGMP?Snooping?功能就無法實現了。

發明內容

本發明提供一種在三層設備或三層以上設備上實現一種基于Linux網橋下的IGMP?Snooping實現方法，以解決當今IGMP?Snooping?實現方法所存在的問題和缺陷。

本發明的目的通過以下技術方案來實現：

基于DSA?TAG及自定義協議棧的網橋IGMP?Snooping?實現方法，特點是：涉及網橋IGMP?Snooping算法模塊、自定義數據鏈路層協議棧以及交換芯片；由網橋IGMP?Snooping算法模塊通過對收到的IGMP報文進行分析，為網橋端口和組播組MAC地址建立起映射關系，并根據映射關系轉發組播數據；自定義數據鏈路層協議棧是網橋端口與交換芯片溝通的橋梁，利用IGMP報文中的DSA?TAG信息建立網橋端口與交換芯片物理端口的對應關系；交換芯片根據IGMP報文內部DSA?TAG信息將報文轉發到指定物理端口，到達組播組的組播成員。