专利名称：组播数据转发方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，更具体地涉及一种组播数据转发方法。
技术背景IP组播数据在网络里经过的路径是用组纟番分布树来表示的，组播分布树有两种有源树和共享树。组播分布树最简单的形式是有源树，有源树的根是组4番信息流 的来源，有源树的分支形成了通过网络到达接收站点的分布树。由 于有源树是源直接到接收者的路径，因此路径往往最优，延迟往往 最小，所以有源树有时也称为最短路径树。有源树的结构如图1所 示，其中，A、 B、 C、 D、 E、 F是路由器，源Sl、 源S2是发送 者，Rl、 R2是接收者。共享树和有源树的最大区别在于，它是以i文在网络里的某些可 选择点为才艮，这个才艮也叫估文汇聚点(Rendezvous Point,简称RP)。 使用共享树传送数据时，由源发出的组播数据流要先到达RP，然后 再由RP分发给各个接收者。共享树的路径不是最优的，传输时会 引入额外的延迟。共享树的结构如图2所示，其中，Al、 Bl、 Cl、 El、 Fl是路由器，Dl (RP)是汇聚点，Rll、 R21是接收者。组播数据流可以在共享树和有源树之间切换。组播数据流从共 享树切换到有源树的条件是与接收者相连的^各由或者交^:设备要首先收到组播数据流，并且教:据流的速率要超过一定的阚4直，然后 才艮据组纟番数据流中的源地址通过查找单播J各由来建立有源杉于。这一 过程又叫做最短^各径树(SPT)切换。组播数据流从有源树切换到共享树的条件是用户配置并且有 RP的信息或者是数据流的速率低于一定的阈值。汇聚点规定了一定范围的组与自己的映射关系。对于^f吏用共享 树的组播路由协议，只有在某一个RP失见定范围内的组才可以把该 RP作为共享树的才艮，如果一个组没有找到其所对应的RP则无法建 立共享树。所有rp和其所对应组的映射关系是由整个i或内的选中 的引导路由器(Elected Bootstrap Router,简称E-BSR)来通告的。域内用来建立组播分布树的组播路由协议目前有稀疏才莫式协议 无关组l番路由协-汉(PIMSM)、源指定的稀疏才莫式协议无关组纟番路 由协议(PIMSSM)、密集才莫式协议无关组播路由协议(PIMDM)、 距离向量组播路由选择协议(DVMRP)等。这些协议在转发组播 数据报文时有的使用的是有源树，有的使用的是共享树，有的则同 时使用有源树和共享树。不同的组播路由协议在一个组播域内是无法同时运4亍的。具体 的原因如下不同组播路由协议的机制不同，其各自所需要的组播 分布树的形式也不一样，有的需要有源树，有的需要共享树，而有 的两者都需要；共享树和有源树分别有自己的建立方式，如果在一 个域内同时使用不同的组播路由协议，而这些路由协议4吏用的组播 分布树不同，就会引起混乱，导致组插4t据流的重复或者中断。不同的组播路由协议有不同的适用环境，而实际组网是非常复 杂的，在很多组网情况下要求同时使用不同的组播路由协议，但目前没有一种方法能够保证在一个组播域内同时启用多种不同的组4番 路由协议而不会引起转发组播数据的混乱。发明内容本发明提供了一种在一个组播域内同时使用多种组播^各由协议 进行组插4t据转发的方法，以在一个组4番域内同时启动多个<吏用不 同组播路由协议的条件下，不会发生转发组播数据的混乱。根据本发明实施例的组播数据转发方法，包括以下步骤 一个 或多个4,美选汇聚点将自身存储的组播地址和组插J也址所属组播路由 协议的对应关系信息发送至引导路由器；引导路由器将所有的组播 地址和组播地址所属组播路由协议的对应关系信息转发至组播域内 的所有路由交换设备；以及路由交换设备根据组纟番地址和组播地址 所属组播路由协议的对应关系信息创建组播路由表，以进行组播数 据的转发。其中，^各由交换i殳备创建组4番路由表的过禾呈包括^各由交换i殳 备根据组播地址和组播地址所属组播路由协议的对应关系信息，在 路由交换设备自身存储的信息中查找与组播地址对应的组4番协议类 型；路由交换^:备才艮据与组播地址对应的组播协i义类型，创建组播 路由表。根据本发明实施例的组播数据转发方法还包括候选汇聚点对 组播地址和组播地址所属组播路由协议的对应关系信息进4亍配置。其中，引导^各由器还将组，播地址和组4番地址所属组插J各由协i义 的对应关系信息转发至所有启用组播的接口 。引导路由器还对組播 地址和组4番地址所属组插J各由协议的对应关系^言息进行存^f诸。其中，候选汇聚点还对组播域使用的组播协议类型进行配置， 并将组播域使用的组播协议类型的相关信息发送至引导路由器。引 导路由器还将组播域使用的组播协议类型的相关信息发送至路由交 换设备。引导路由器还对组播域使用的组播协议类型的相关信息进 行存储。其中，上述组播数据转发方法应用了稀疏才莫式协议无关组播路 由协议中的引导路由器-候选汇聚点机制。采用本发明，不^f义在一个组4番域内能够同时启用多个纽j番3各由协议并互不影响，而且整个过程主要是使用PIMSM协议的引导路 由器-候选汇聚点(BSR-RP)机制，使得对以前协议的修改达到最 低，从而使网络的稳定性得到极大地提高。
此处所i兌明的附图用来4是供对本发明的进一步理解，构成本申 请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并 不构成对本发明的不当限定。在附图中图1是现有技术中的有源树的结构示意图；图2是现有技术中的共享树的结构示意图；以及图3是根据本发明实施例的组播数据转发方法的流程图。
具体实施方式
下面参考附图，详细"i兌明本发明的具体实施方式
。图3是根据本发明实施例的组播数据转发方法的流程图。如图 3所示，该组插4t据转发方法包括以下步骤S302, —个或多个候选汇聚点将自身存储的组播地址和组播地址所属组播路由协议的对应关系信息发送至引导路由器；S304,引导路由器将所有的组播地 址和组播地址所属组播路由协议的对应关系信息转发至组"t番域内的 所有^各由交换设备；以及S306,路由交换:设备才艮据组播地址和组播 地址所属组播路由协议的对应关系信息创建组播路由表，以进行组 播数据的转发。其中，路由交换设备创建组播路由表的过程包括^各由交换设 备根据组播地址和组播地址所属组播路由协议的对应关系信息，在 路由交换设备自身存储的信息中查找与组播地址对应的组4番协议类 型；路由交换设备根据与组播地址对应的组播协议类型，创建组播 路由表。根据本发明实施例的组播数据转发方法还包括候选汇聚点对 组^番;也址和组纟番:t也址所属组^^各由协i义的乂寸应关系信息进4亍配置。其中，引导^各由器还将组，燔地址和组^番地址所属组播J各由协i义 的对应关系信息转发至所有启用组播的接口 。引导路由器还对组播 地址和组纟番地址所属组纟番路由协议的对应关系信息进行存4诸。其中，候选汇聚点还对组4番域使用的组插4办i义类型进4亍配置， 并将组播域使用的组播协议类型的相关信息发送至引导路由器。引 导路由器还将组播域使用的组播协议类型的相关信息发送至路由交 换设备。引导路由器还对组播域使用的组播协议类型的相关信息进 行存储。其中，上述组播数据转发方法应用了稀疏才莫式协议无关组播路 由协议中的引导路由器-候选汇聚点机制。具体地，PIMSM协议中的BSR-RP 4几制规定了不同范围的组与 其所对应的RP的映射关系，4旦其所失见定的映射关系仫3义是局限于PIMSM协议范围内，可以通过将其扩展到整个组播范围内而实现使 用RP来进行组播域的划分。BSR-RP机制在没有启用PIMSM的情况下也可以启用，每个候 选RP在配置的时4美不〗又要带有PIMSM的BSR-RP机制中所规定的 所有内容，还要带有自己所管辖的组^"协议类型。候选RP在向 E-BSR通告的时候也要附加上自己所对应的组播协议类型。当BSR 进行消息扩散时，要向所有启用组播的接口扩散。对于任何组播路 由表的创建，无论是(、G)还是(S, G),在建立前都要对组G进行组 播协议类型的检查，只有找到其对应的组播路由协议类型后才可以 按照找到的组播路由协议类型进行相应组播协议流程的(*, G)和(S， G)的创建。具体地，根据本发明实施例的组播数据转发方法包括以下步骤步骤一，在路由交换设备上，用户打开使用RP来划分组播域 的功能开关。注意，这个步骤是可选的，默认情况下设备都支持该 功能，但是用户也可以根据自己的需要，打开或者关闭这个功能。具体步骤为在路由交换设备上，默认使用RP来划分组播域 的功能是开启的，用户也可能根据自己的需要先前关闭了这个功能， 这时就需要打开使用RP来划分组播域的功能的开关，启动该功能。步艰《二， 配置启用纽j番的4妻口。具体步骤为不管是哪个组播协议使用的接口都认为是启用组 播的接口，并配置该接口为使用组播的接口。步艰《三，配置BSR，配置4美选RP牙口^li番:l也址的映射关系，并 指定其所定义的组播协议类型。具体步骤为由于使用rp来划分组播域的功能是基于bsr-rp 才几制的，所以需要启用bsr,然后再配置候选rp，指定其所对应 的组4番i也址，配置其所^j"应的组4番协i义类型。步骤四，候选rp向E-bsr通告。具体步骤为候选rp不仅要向E-bsr通告其所对应的组播地 址、组#番范围、以及优先级，还要通告其所对应的组4番协i义类型。步骤五，E-bsr向外通告所有rp的信息。具体步骤为E-bsr向所有启用组纟番的接口通告rp的信息。 其中除了包括pimsm的bsr-rp机制中所规定的所有内容外，还 要附加每个rp所对应的组播协议类型。任何一个收到E-bsr通告 消息的路由交换设备不仅要自己保留一份该消息，还要向除了收到 *接口以外的所有其它启用组，燔的4妄口转发该消息。步骤六，路由交换设备在建立组播3各由表前都必须先才企查其组 播协议类型，然后根据组播协议类型创建组播路由表，以进行组播 凄史据的转发。具体步骤为路由交换设备在建立路由表之前，按照组播地址 在本地rp信息中查找其所对应的组，潘协议类型，只有找到才能够 按照该协议类型建立组播路由表，否则无法建立组播路由。其中，如果采用了使用rp来划分组播域的功能，其划分方式 如下配置候选rp时除了带有原来bsr-rp机制的相关信息外， 还带有其所对应的组播协议信息；候选rp向E-bsr通告时，除了 带有原来bsr-rp才几制的相关信息外，还带有其所对应的组纟番协议 信息；E-bsr向外通告所有的rp信息时，除了通告原来bsr-rp 机制的相关信息外，还带有每个rp所对应的组播协议信息；以及 根据组播地址所对应的本地rp信息中的组播协议创建组播路由表。综上所述，本发明^吏用RP来划分组播域，換组播地址对组播 i或内的组4番组进4亍划分，从而4吏得在一个域内可以同时运4亍多个组 才番协i义而互不影响。另外，由于本发明的组插-i或划分信息采用成熟 的BSR-RP机制扩散，所以实现起来方便简单。以上所述^f又为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对 于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本 发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均 应包含在本发明的4又利要求范围之内。
权利要求
1.一种组播数据转发方法，其特征在于，包括以下步骤一个或多个候选汇聚点将自身存储的组播地址和组播地址所属组播路由协议的对应关系信息发送至引导路由器；所述引导路由器将所有的组播地址和组播地址所属组播路由协议的对应关系信息转发至组播域内的所有路由交换设备；以及所述路由交换设备根据所述组播地址和组播地址所属组播路由协议的对应关系信息创建组播路由表，以进行组播数据的转发。
2. 根据权利要求1所述的组播数据转发方法，其特征在于，所述 路由交换设备创建所述组播路由表的过程包括所述3各由交换i殳备才艮据所述组4番地址和组播;也址所属组 播路由协议的对应关系信息，在所述路由交换设备自身存储的 信息中查找与所述组播地址对应的组播协i义类型；所述i 各由交换^殳备才艮据与所述组播;也址对应的组l番协i义 类型，创建所述组播路由表。
3. 根据权利要求2所述的组播数据转发方法，其特征在于，还包 括所述候选汇聚点对所述组播地址和组播地址所属组播路 由协议的对应关系信息进行配置。
4. 根据权利要求3所述的组播数据转发方法，其特征在于，所述 引导路由器还将所述组播地址和组播地址所属组插J各由协议 的对应关系信息转发至所有启用组播的接口 。
5. 根据权利要求4所述的组播数据转发方法，其特征在于，所述 引导路由器还对所述组播地址和组播地址所属组播-各由协议 的对应关系信息进行存储。
6. 根据权利要求5所述的组播数据转发方法，其特征在于，所述 候选汇聚点还对所述组纟番域使用的组播协i义类型进4亍配置，并 将所述组播域-使用的组4番协议类型的相关〗言息发送至所述引 导路由器。
7. 根据权利要求6所述的组播数据转发方法，其特征在于，所述 引导路由器还将所述组播域使用的组播协议类型的相关信息 发送至所述路由交换设备。
8. 根据权利要求7所述的组播数据转发方法，其特征在于，所述 引导i 各由器还对所述组4番域-使用的组4番协i义类型的相关信息 进行存储。
9. 根据权利要求1至8中任一项所述的组播数据转发方法，其特 征在于，所述组纟番数据转发方法应用了稀疏才莫式协议无关组播 路由协议中的引导路由器-候选汇聚点机制。
全文摘要
本发明公开了一种组播数据转发的方法，包括以下步骤组播域内的所有候选汇聚点将自己存储的所有组播地址和组播地址所属组播路由协议的对应关系信息发送至引导路由器；引导路由器再将整个组播域内的所有的组播地址和组播地址所属组播路由协议的对应关系信息发送至组播域内各个路由交换设备；路由交换设备根据引导路由器发送的组播地址和组播地址所属组播路由协议的对应关系信息创建组播路由表，并以此进行组播数据的转发。通过本发明，可以在一个组播域内同时使用多个不同的组播路由协议进行组播数据的转发而不会发生混乱。
文档编号H04L12/58GK101227430SQ20081000724
公开日2008年7月23日 申请日期2008年2月19日 优先权日2008年2月19日
发明者许炜华 申请人:中兴通讯股份有限公司