[發(fā)明專利]一種新型的適用于小型IP網(wǎng)絡的組播/廣播實現(xiàn)方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210535878.6
• 申請日: 2012-12-13
• 公開（公告）號: CN102970237A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設計）人: 瞿輝;張唯炯;劉亞軍;康宗緒;楊曉;肖宏;廖紅云
• 申請（專利權）人: 重慶金美通信有限責任公司
• 主分類號: H04L12/761
• 分類號: H04L12/761
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及一種IP數(shù)據(jù)通信領域的組播/廣播實現(xiàn)方法。

背景技術

標準的IP?組播涉及到的協(xié)議主要有組播組管理協(xié)議和組播路由協(xié)議。

組播組管理協(xié)議采用IGMP（Internet?Group?Membership?Protocol，因特網(wǎng)組管理協(xié)議），它運行在主機和組播路由器之間，定義了主機與組播路由器之間組播成員關系的建立和維護機制。

組播路由協(xié)議運行在組播路由器之間，用于建立和維護組播路由，并正確、高效地轉發(fā)組播數(shù)據(jù)包。組播路由建立了一個從數(shù)據(jù)源端到多個接收端的無環(huán)數(shù)據(jù)傳輸路徑。組播路由協(xié)議的任務就是構建分發(fā)樹結構。組播路由器能采用多種方法來建立數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆窂剑捶职l(fā)樹。在眾多的組播路由協(xié)議中，PIM（Protocol?Independent?Multicast，協(xié)議無關組播協(xié)議）是目前應用最多的協(xié)議，可以和任何單播路由協(xié)議協(xié)同工作。

PIM包括PIM-DM（Protocol?Independent?Multicast?Dense?Mode）協(xié)議無關組播－密集模式和PIM-SM（Protocol?Independent?Multicast?Sparse?Mode）協(xié)議無關組播－稀疏模式。

不管是使用PIM-DM還是PIM-SM都會伴隨大量的協(xié)議數(shù)據(jù)交互。如果在寬帶網(wǎng)絡內(nèi)這些協(xié)議開銷可以忽略，但是在窄帶無線網(wǎng)絡內(nèi)這些協(xié)議開銷是網(wǎng)絡不可承受的。

發(fā)明內(nèi)容

基于背景技術中述及的實際問題，本發(fā)明提出了一種IP數(shù)據(jù)通信領域的一種組播/廣播實現(xiàn)方法。該方法是在無任何協(xié)議開銷的情況下，利用IP選項攜帶的關鍵信息來實現(xiàn)組播、廣播數(shù)據(jù)無環(huán)的轉發(fā)功能。

此方法包括：

網(wǎng)絡編址時，網(wǎng)內(nèi)的每個組播路由器有一個全網(wǎng)唯一的ID，且由該組播路由器IP地址的特定字節(jié)顯式的表示。

組播路由器從IP終端接收的組播/廣播報文能夠從配置文件獲取實際需要到達的目的單播IP地址組。

組播路由器對每個IP單播地址進行查找路由表的操作，并按照出接口進行分類，如果出接口是廣播接口，先根據(jù)目的地是一跳可達還是中繼可達分類，對中繼可達還需要根據(jù)網(wǎng)關IP地址細分子類。

對每個分類形成單獨的IP報文，且報文的IP選項插入“中繼項”組合，如果出接口是點對點接口“中繼項”只有一項，如果出接口是廣播接口，根據(jù)細分子類的個數(shù)形成?“中繼項”的個數(shù)。

每個“中繼項”由“中繼標志”、“中繼節(jié)點”、“剩余節(jié)點”組成。

“中繼標志”：如果是廣播接口，表示本“中繼項”中的“剩余節(jié)點”是一跳可達(0)還是中繼可達(1)。

“中繼節(jié)點”：如果是廣播接口，表示本“中繼項”的網(wǎng)關組播路由器的ID。

“剩余節(jié)點”：表示該條線路上剩余的組播路由器ID的組合。

每個組播路由器從中繼接口接收組播/廣播報文，如果是廣播接口，因為可能有多個中繼項，所以需要根據(jù)?“中繼節(jié)點”來判斷自己需要處理的“中繼項”，如果是點對點接口，有且只有一個“中繼項”需要處理。

組播路由器判斷“剩余節(jié)點”是否有本組播路由器的ID，如果存在此ID，需要將報文去掉IP選項后發(fā)送給IP終端接口；然后在“剩余節(jié)點”中對剩余的組播路由器的ID分別查找路由表并分類、形成“中繼項”并發(fā)送出去，最后直到“剩余節(jié)點”為0結束傳播過程，此時網(wǎng)絡內(nèi)所有需要接收此組播/廣播報文的IP終端都已經(jīng)接收到此報文。

本發(fā)明的有益效果是：可以在小型IP通信系統(tǒng)內(nèi)部署組播和廣播業(yè)務而無需額外的協(xié)議開銷，且組播、廣播報文的轉發(fā)能力完全和組播路由器的單播轉發(fā)能力相當。

附圖說明

圖1組播/廣播IP地址配置文件格式圖。

圖2?IP選項的報文格式。

圖3給定拓撲和I、J、K值的廣播報文轉發(fā)流程圖解。

圖中：I=1、J=7、K=8。

具體實施方式

具體實施方式從4個方面來描述：

1.???網(wǎng)絡編址方式。

網(wǎng)絡內(nèi)所有IP地址的編址必須有一個字節(jié)顯式的表示出該IP地址屬于哪個組播路由器或者該組播路由器所連接的IP終端。

定義方式可以為：N.0.0.M/8，也可以為X.N.0.M/16，也可以為X.Y.N.M/24。

其中X、Y都是任意值。N是關鍵值，可以顯式的表示組播路由器的編號。M是主機位。

N值會用于報文格式的“中繼節(jié)點”和“剩余節(jié)點”，詳情見報文格式和報文收發(fā)處理。每個組播路由器IP地址的N值全網(wǎng)應唯一。