[發明專利]應用于多歸屬組網的組播數據轉發方法和裝置

有效

• 申請號: 201310062990.7
• 申請日: 2013-02-28
• 公開（公告）號: CN103117935A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 鄭萍萍;沈嶺;蔣益群
• 申請（專利權）人: 杭州華三通信技術有限公司
• 主分類號: H04L12/761
• 分類號: H04L12/761;H04L12/803
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 楊春香;宋志強

技術領域

本申請涉及網絡通信技術，特別涉及應用于多歸屬組網的組播數據轉發方法和裝置。

背景技術

目前隨著交互式網絡電視、視頻會議等業務的開展，組播業務在現有網絡上越來越受到廣泛的應用。下面以常見的稀疏模式獨立組播協議（PIM-SM：Protocol?Independent?Multicast-Sparse?Mode）為例描述組播協議的工作機制：

PIM-SM的工作機制主要包括：鄰居發現、指定路由器（DR：Designated?Router）選舉、構建共享樹（RPT：Rendezvous?Point?Tree）、組播源注冊等。

鄰居發現是指共享同一網段的路由器之間通過問候（Hello）報文的交換來發現相鄰的鄰居。

DR選舉是借助共享同一網段的路由器發送的Hello報文選舉DR，DR將作為該網段中組播數據的唯一轉發者。如圖1所示，DR的選舉過程為：共享同一網段的各路由器之間發送攜帶有競選DR優先級的Hello報文，而擁有最高競選DR優先級的路由器將被選舉為該網段的DR，而剩下的其他路由器作為備份DR（BDR：Backup?DR），或者為非DR。

構建RPT，其具體過程如圖2所示，包括：當組播接收者需要加入一個組播組G時，發送IGMP加入報文給其所屬網段中的DR；DR掌握了該組播接收者的信息比如設備標識、IP地址等后，向該組播組G所對應的RP逐跳發送該IGMP加入報文。這里，從DR到RP所經過的路由器就構建成了RPT的分支。

組播源注冊，其具體過程如圖3所示，包括：當組播源S向組播組G發送一個組播報文時，該組播報文會先到達組播源S所屬網段中的DR；DR在收到該組播報文后，就將其封裝成注冊報文，通過單播方式發送給組播組G對應的RP；RP收到該注冊報文后，一方面解封裝注冊報文得到組播報文，將該組播報文沿著之前已構建的以本RP為根，組播源S連接的DR為葉子的RPT發送給組播接收者，另一方面向組播源S方向逐跳發送（S，G）加入報文，這樣就形成了以組播源S連接的DR為根，從RP到組播源S所經過的路由器為分支的最短路徑樹（SPT：Short?Path?Tree）。之后，組播源S發出的組播數據會沿著該SPT到達RP，然后由該RP把組播數據沿著對應的RPT向組播接收者進行轉發。當RP收到沿著SPT轉發來的組播數據后，通過單播方式向與組播源S直連的DR發送注冊停止報文（Register-Stop?Message），組播源注冊過程結束。

基于上面描述的組播協議，下面描述目前的多歸屬組網組播轉發方法：

圖4示出了典型的局域網組網，在圖4中，接入側共享同一個網段，其在同一網段內接入大量主機，實現了組網的多歸屬。在圖4中，S1為交換設備，A、B、C為路由器，其共享同一網段。該網段中的路由器A、B、C按照上述DR選舉方式選舉出唯一的一個作為DR，該選舉的DR作為該網段中組播數據的唯一轉發者，而其它路由器都是非DR，擔任為DR的備份。一旦DR確定，SPT和RPT也就相應確定，如此，該DR就利用SPT和RPT負責其所處網段的所有流量的轉發。假設選舉路由器A為DR，路由器B、C相應作為非DR，盡管路由器A、B、C共享同一網段，但由于DR為組播數據的唯一轉發者，整個網段的組播流量轉發全部由作為DR的路由器A完成，而路由器B、C作為非DR處于閑置狀態，這會導致組播的轉發壓力集中在DR上，不能實現流量均衡分擔，也會造成非DR的上游帶寬被閑置。

發明內容

本申請提供了應用于多歸屬組網的組播數據轉發方法和裝置，以實現多臺路由器共同承擔組播轉發壓力，實現組播流量的負載分擔。

本申請提供的技術方案包括：

一種應用于多歸屬組網的組播數據轉發方法，該方法應用于所述多歸屬組網中的交換設備，包括：

監聽與本設備共享同一網段的各個路由器發送的用于建立鄰居關系的鄰居關系報文；

當本設備接收到鄰居關系報文時，識別所述鄰居關系報文攜帶的競選指定路由器DR優先級值是否為設定值，其中，所述設定值用于指示發送該鄰居關系報文的路由器為非DR；

當所述鄰居關系報文攜帶的競選DR優先級值不為所述設定值時，將所述鄰居關系報文攜帶的競選DR優先級值修改為所述設定值，將修改后的鄰居關系報文轉發給其他路由器，以觸發其他路由器利用該修改后的競選DR優先級值選舉DR；其中，所述其他路由器為除發送所述鄰居關系報文的路由器之外、且與所述交換設備共享同一網段的路由器。

優選地，該方法進一步包括：

接收組播源或者組播接收者發送的組播組報文；