[發明專利]基于MD的組播VPN流量優化方法和設備

有效

• 申請號: 201310636561.6
• 申請日: 2013-12-02
• 公開（公告）號: CN103685040B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: 游君平;王鋒
• 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;H04L12/46;H04L29/12
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司11018
• 代理人: 謝安昆,宋志強

技術領域

本申請涉及通信技術領域，特別涉及一種組播虛擬專用網（Multicast?VPN，MVPN）流量優化方法和設備。

背景技術

組播VPN是基于MPLS?L3VPN網絡實現的組播傳輸技術。利用組播域（Multicast?Domain，MD）方案實現的組播VPN，稱為MD?MVPN。

MD方案的基本思想是：在骨干網中部署協議無關組播(Protocol?Independent?Multicast；以下簡稱：PIM)路由協議，并為每個MVPN分配一個骨干網內唯一的組播地址，稱為默認組播組(Default-Group)。骨干網中與MVPN相連的服務提供商邊緣(Provider?Edge，PE)設備，為MVPN建立起Default-Group的公網默認組播分發樹(Default?Multicast?Distribution?Tree，Default-MDT)。當MVPN內有私網組播報文需要經過骨干網從源PE設備傳輸到另一個PE設備時，源PE設備將該私網組播報文封裝成目的地址為Default-Group的公網組播報文，并在Default-MDT中轉發。接收端PE設備將接收到的公網組播報文進行解封裝，然后再轉發到接收端PE設備連接的私網中。

由于與MVPN相連的所有PE設備都會加入MVPN對應的Default-MDT，封裝后的目的地址為Default-Group的公網組播報文會被轉發給MVPN內的所有PE設備，即使接收端PE設備所連接的私網沒有該私網組播報文的接收需求，也會接收到封裝后的目的地址為Default-Group的公網組播報文，在解封裝后查找到私網內沒有該私網組播報文的接收需求時，再將該私網組播報文丟棄，這樣造成了不必要的帶寬浪費。

為了解決上述問題，MD方案提出了一個權衡于組播路由優化和可擴展性之間的折中方法：對于流量比較大的組播業務，為它單獨分配一棵組播分發樹，而對于流量較小的組播業務，則統一使用Default-MDT。

為特定VPN組播組建立的組播分發樹稱為數據組播分發樹(Data-Multicast?Distribution?Tree，Data-MDT)。在組播源所在的PE設備（源PE設備）上設置一定條件，一般為閾值，如果來自組播源的流量超過了這個閾值，該PE設備為該組播源分配一個公網的組地址，記為數據組播組(Data-Group)，并向外發送Data?MDT?join消息，以通知Default-MDT上的其它PE設備它將為該組播源使用一棵新的組播分發樹。對于接收到Data?MDT?join消息的PE設備，僅當該PE設備連接的私網存在對該組播源的組播流的接收需求時，才會加入該新的組播分發樹，從而，該組播源的組播流只會發送給有需要的PE設備。

通過為流量較大的私網組播流單獨建立一個Data-MDT，分配一個公網組播隧道，可以有效避免帶寬浪費，但是也帶來了新的問題，下面以一個實例進行說明：

參見圖1，圖1是現有技術MD?MVPN組網示意圖，如圖1所示，PE1、PE2、PE3、PE4分別連接CE1所在私網、CE2所在私網、CE3所在私網、CE4所在私網，且連接到同一MVPN（連接PE1、PE2、PE3、PE4的網絡，圖中未畫出該網絡中的P設備）。其中，假設在PE1中，為VPN1配置的Default-Group為（1.2.1.1,226.0.0.1），Data-Group地址池的配置為(226.0.0.2～226.0.0.3)。

首先，在CE1中打入了（1.1.1.1，225.0.0.1）的私網組播流，假設該私網組播流的流量較大且CE2和CE3需要接收該私網組播流，則PE1從Data-Group地址池中取出一個公網的組地址(假設是226.0.0.2)分配給該私網組播流，生成以(1.2.1.1，226.0.0.2)為封裝的Data-MDT1，由于PE2和PE3連接的私網均有對該私網組播流的接收需求，因此均加入Data-MDT1，該私網組播流只會發送到PE2和PE3，而不會發送到PE4。

接著，在CE1中打入(1.1.1.1，225.0.0.2)的私有網組播流，假設該私網組播流的流量較大且CE2和CE3需要接收該私網組播流，則PE1將Data-Group地址池中尚未被分配出去的公網的組地址（226.0.0.3）分配給該私網組播流，生成以(1.2.1.1，226.0.0.3)為封裝的Data-MDT2，由于PE2和PE3連接的私網均有對該私網組播流的接收需求，因此均加入Data-MDT2，該私網組播流只會發送到PE2和PE3，而不會發送到PE4。