[發明專利]一種基于標識解析路由的組播系統及組播方法

有效

• 申請號: 202011168991.6
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112187644B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 王勁林;李博;葉曉舟;朱小勇;程鋼
• 申請（專利權）人: 鄭州芯蘭德網絡科技有限公司
• 主分類號: H04L45/16
• 分類號: H04L45/16;H04L45/745
• 代理公司: 北京方安思達知識產權代理有限公司 11472
• 代理人: 陳琳琳;楊青

本發明屬于網絡通信和數據處理技術領域，具體地說，涉及一種基于標識解析路由的組播系統，該系統包括：組播源、組播接收者、組播成員代理和組播處理節點；該系統還包括：部署在云端或網絡中的標識解析服務模塊，用于采用與網絡地址無關的全局唯一標識符，作為組播標識符，能夠唯一識別一個組播服務，而網絡地址仍為IP網絡的地址；還用于維護組播標識符和一個或多個組播處理節點的IP網絡地址之間的映射關系；還用于提供注冊、注銷、解析查詢服務；承載組播的網絡節點包括：組播處理節點和IP網絡路由交換節點；所述組播接收者，用于通過組播標識符申請加入組播服務。

技術領域

本發明屬于網絡通信和數據處理技術領域，具體地說，涉及一種基于標識解析路由的組播系統及組播方法。

背景技術

近幾年，網絡上出現了多種新式業務與應用，其中很大一部分是以高帶寬、高網絡資源需求為基礎的多媒體業務，如遠程教育、IPTV、視頻會議、多人游戲等。這些業務的主要特點是單源或多源發送，多目的接收(一對多或多對多)，發送方發送的數據具有極高重復性。同時隨著5G開啟萬物互聯的新時代，物聯網帶來了大量的一對多數據傳輸。面對這些業務，采用單播方式實現時，由于IP數據包的重復發送會浪費大量帶寬，同時增加了服務器的負擔；若采用廣播方式實現時，不僅要將信息發給一些不需要的主機而浪費帶寬，還可能由于路由環路而引起廣播風暴問題。

目前，組播技術能比較完善地解決上述問題。組播技術指的是單個發送者對應多個接收者的一種網絡通信。組播技術中，通過向多個接收方傳送單信息流方式，可以減少具有多個接收方同時收聽或查看相同資源情況下的網絡通信流量。對于n方視頻會議，可以減少使用a(n-1)倍的帶寬長度。組播技術的主要特點是根據實際情況，將應用的成員劃分到一個群組，數據的分發將僅限于組內，可以提供從單點同時向網絡中的多點傳輸相同數據，依靠組播樹，兩個或多個目的網絡主機不需要在重復鏈路各自發送數據包，只需在組播樹分支節點復制數據包并分發即可，這樣既可以有效地節約網絡資源，又可以提高帶寬利用率。但是，在傳統的IP網絡架構中，全部的路由器都需要支持分布式組播協議，而且組播樹的構建、維護及更新均需要組播路由器之間進行大量的信息交換，這些控制狀態會消耗大量的網絡資源，使得IP組播始終難以在傳統網絡中大規模部署。

發明內容

為了解決現有的組播方法存在上述問題，本發明提出了一種基于標識解析路由的組播系統，該系統包括：組播源、組播接收者、組播成員代理和組播處理節點；該系統還包括：部署在云端或網絡中的標識解析服務模塊，用于采用與網絡地址無關的全局唯一標識符，作為組播標識符，能夠唯一識別一個組播服務，而網絡地址仍為IP網絡的地址；

還用于維護組播標識符和一個或多個組播處理節點的IP網絡地址之間的映射關系；

還用于提供注冊、注銷、解析查詢服務；

承載組播的網絡節點包括：組播處理節點和IP網絡路由交換節點；

所述組播接收者，用于通過組播標識符申請加入組播服務。

作為上述技術方案的改進之一，所述標識解析服務模塊，還用于提供注冊、注銷、解析查詢服務；具體為：

所述標識解析服務模塊支持組播標識符和一個或多個組播處理節點的IP網絡地址之間的映射關系的注冊、注銷，以及通過組播標識符解析查詢組播處理節點的IP網絡地址；其中，一個組播標識符對應一個或多個組播處理節點的IP網絡地址。

作為上述技術方案的改進之一，所述組播處理節點的數量為一個或多個，用于實現IP網絡路由交換節點所具有的功能；

還用于轉發或處理修改后的加入請求消息，判斷修改后的加入請求消息中的目的網絡地址是否為當前接收的組播處理節點的網絡地址，并根據判斷結果，轉發修改后的加入請求消息或者構造、轉發請求響應消息；

還用于封裝及發送組播數據報文，并根據更新后的、本地維護的組播轉發表，轉發組播數據報文；