稀疏模式协议无关组播中的组播转发方法和组播转发设备

摘要

本发明实施例公开了一种在稀疏模式协议无关组播中的组播转发方法和组播转发设备，涉及因特网协议组播通信，为解决二层设备组播数据洪泛问题而发明。本发明的技术方案包括：接收组播源发送的组播数据；查找已构建的组播转发表项，若查找到所述已构建的组播转发表项，则根据所述已构建的组播转发表项对所述组播数据进行转发。本发明实施例用于组播通信中。

说明书

mat="original" lang="zh">

稀疏模式协议无关组播中的组播转发方法和组播转发设备 技术领域

本发明涉及通信领域， 尤其涉及稀疏模式协议无关组播中的组播 转发方法和组播转发设备。

背景技术

PIM-SM ( 协议无关组播 -稀疏模式， Protocol Independent Multicast-Sparse Mode ) 属于稀疏模式的组播路由协议。 PIM-SM 是实现 IP (Internet Protocol)组播的一种协议。

在 PIM-SM协议下， 组播源往往需要经过二层网络设备才能到达 IP 网络设备， 但在现有技术中， 二层网络设备一般需要将组播流量 转给所有节点才能到达 IP 网络设备， 这样会造成组播流量洪泛。 发明内容

本发明一方面提供了一种在稀疏模式协议无关组播中的组播转 发方法和组播转发设备， 能够解决二层设备组播数据洪泛的问题。

为达到上述目 的， 本发明一方面釆用如下技术方案：

一种在稀疏模式协议无关组播中的组播转发方法， 包括： 与组播源直接相连的二层设备接收组播源发送的组播数据； 所述与组播源直接相连的二层设备查找已构建的组播转发表项，若 查找到所述已构建的组播转发表项， 则根据所述已构建的组播转发 表项对所述组播数据进行转发。

本发明一方面还提供一种组播转发设备， 其包括，

组播数据接收单元， 用于接收组播源发送的组播数据；

存储单元， 用于存储已构建的组播转发表项；

查找单元， 用于从所述存储单元中查找已构建的组播转发表项； 转发单元， 用于在所述查找单元查找到所述已构建的组播转发 表项时， 根据所述已构建的组播转发表项对所述组播数据进行转发。

本发明一方面提供的稀疏模式协议无关组播中的组播转发方法 和组播转发设备中， 在接收组播源发送的组播数据时， 通过查找已 构建的组播转发表项， 并根据所述已构建的组播转发表项来相应转 发组播数据能够解决组播数据洪泛的问题， 节省网络带宽。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案， 下 面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍， 显而易见地， 下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例， 对于 本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下， 还可以 根据这些附图获得其他的附图。

图 1 是本发明稀疏模式协议无关组播中的组播转发方法实施例 的流程图；

图 2 是本发明稀疏模式协议无关组播中的组播转发方法实施例 中构建组播转发表项的详细流程图；

图 3 是本发明稀疏模式协议无关组播中的组播转发设备实施例 的方块图；

图 4 是本发明稀疏模式协议无关组播中的组播转发设备实施例 的另一方块图；

图 5 是本发明稀疏模式协议无关组播中的组播转发设备实施例 的转发表项构建单元的方块图。

具体实施方式

为更好的理解本发明且使本发明能够易于实施。 下面结合附图 及具体实施例对本发明进行详细描述。

参考图 1, 本发明实施例提供一种在稀疏模式协议无关组播中 的组播转发方法， 包括：

S1: 与组播源直接相连的二层设备接收组播源发送的组播数据； 其中， 所述与组播源直接相连的二层设备包括所有工作在 0SI (开放式系统互联， Open System Interconnect ) 七层模型中的第 二层（即数据链路层）上的设备， 诸如二层交换机； 同样地， 三层设 备包括所有工作在 0SI七层模型中的第三层（即网络层）上的设备， 诸如路由器；

S 2 : 所述与组播源直接相连的二层设备查找已构建的组播转发表 项， 若查找到所述已构建的组播转发表项， 则根据所述已构建的组 播转发表项对所述组播数据进行转发；

转发时， 由所述与组播源直接相连的二层设备根据所述已构建的 组播转发表项将所述组播数据转发给下一个二层设备，所述下一个 二层设备继续根据已构建的组播转发表项进行转发直至到达汇聚 点路由器， 然后由所述汇聚点路由器继续传送组播数据。

本发明实施例在接收组播源发送的组播数据时， 通过查找已构 建的组播转发表项， 并根据所述已构建的组播转发表项来相应转发 组播数据能够解决组播数据洪泛的问题， 节省网络带宽。

在一实施例中， 所述组播转发方法还包括： 所述与组播源直接相连的 二层设备查找已构建的组播转发表项， 若未查找到所述已构建的组播转发 表项， 则将所述组播数据封装成协议无关组播注册报文， 并根据内部配置 的汇聚点路由器地址， 向所述汇聚点路由器单播所述协议无关组播注册报 文， 以通知所述组播源存在。

其中， 在所述与组播源直接相连的二层设备将所述组播数据封装成协 议无关组播注册报文过程中， 所述与组播源直接相连的二层设备直接丟弃 在每两次将所述组播数据封装成协议无关组播注册报文之间所接收到的组 播数据。 而已封装好的协议无关组播注册报文被所述与组播源直接相连的 二层设备周期性地发送至所述汇聚点路由器。

本发明实施例在未查找到已构建的组播转发表项时， 向汇聚点路 由器单播协议无关组播注册报文， 不进行洪泛转发， 能够解决组播数据 洪泛的问题， 节省网络带宽。

进一步地， 在所述与组播源直接相连的二层设备向所述汇聚点路由 器单播所述协议无关组播注册报文之后， 当有接收者向所述汇聚点路由 器发送加入组播组请求消息（例如， I GMP (因特网组管理协议）请求 消息）时， 所述组播转发方法还包括构建所述接收者的组播转发表项 的步骤。 下面结合图 2 来描述本发明稀疏模式协议无关组播中组播转发 方法实施例中构建组播转发表项的步骤。

所述构建组播转发表项的步骤包括：

S 1 1 : 所述组播源与所述汇聚点路由器之间的所有二层设备接收 从所述汇聚点路由器发来的接收者加入组播组请求消息； 其中所述 加入组播组请求消息包括所述组播源的地址、 所述组播组的地址以 及所述接收者所在的端口；

其中， 在步骤 S 1 1 之前， 接收者先向所述汇聚点路由器发送加 入组播组请求消息（例如， I GMP 请求消息）， 请求加入组播组； 所 述汇聚点路由器接收到所述加入组播组请求消息后， 向组播源发送 所述加入组播组请求消息， 经过所述组播源与所述汇聚点路由器之 间的所有二层设备。

S 1 2 : 所述组播源与所述汇聚点路由器之间的所有二层设备记录 所述组播源的地址、 所述组播组的地址以及所述接收者所在的端口， 以形成所述接收者的组播转发表项；

其中， 所述接收者的组播转发表项中包含有所述组播源的地址、 所述组播组的地址以及所述接收者所在端口的信息， 在接收到组播 数据时， 就可以依据所述接收者的组播转发表项将组播数据发送给 所述接收者， 避免了组播数据的洪泛转发。

进一步地， 所述根据已构建的组播转发表项对所述组播数据进 行转发包括： 根据已构建的组播转发表项打开所述组播转发表项所 对应的端口， 通过所述对应的端口， 对所述组播数据进行转发。

下面来完整描述本发明稀疏模式协议无关组播中的组播转发方 法实施例。

在组播通信过程中， 组播源向与组播源直接相连的二层设备发 送组播数据；

所述与组播源直接相连的二层设备接收到所述组播数据后， 将 所述数据报文封装成协议无关组播注册报文， 并根据汇聚点路由器 地址向所述汇聚点路由器单播所述协议无关组播注册报文通知所述 组播源存在； 其中汇聚点路由器的地址已已在所述与组播源直接相 连的二层设备中配置；

所述汇聚点路由器接收所述协议无关组播注册报文获知所述组 播源存在；

接收者向所述汇聚点路由器发送加入组播组请求消息， 请求加 入组播组；

所述汇聚点路由器收到所述加入组播组请求消息后， 向所述组 播源组播所述加入组播组请求消息；

其中， 所述汇聚点路由器向所述组播源组播加入组播组请求消 息时， 加入组播组请求消息可先经过所述汇聚点路由器与所述组播 源之间的三层设备到达与所述组播源相连的边缘三层设备， 并由所 述与组播源相连的边缘三层设备继续朝所述组播源单播所述加入组 播组请求 消 息 (PIM 力口入请 求 消 息 或 IGMP (Internet Group Management Protocol , 因特网组管理协议）力口入请求消息）， 经过所 述与组播源相连的边缘三层设备和所述组播源之间的所有二层设备 而到达与所述组播源直接相连的二层设备； 或者， 在所述汇聚点路 由器与所述组播源之间没有三层设备的情况下， 所述汇聚点路由器 直接朝所述组播源单播所述加入组播组请求消息， 经过所述汇聚点 路由器与所述组播源之间的所有二层设备而到达与所述组播源直接 相连的二层设备；

所述组播源与所述汇聚点路由器之间的所有二层设备收到所述 加入组播组请求消息后， 形成相应的组播转发表项， 并打开所述组 播转发表项所对应的端口；

所述组播源与所述汇聚点路由器之间的所述二层设备在收到所 述组播数据后， 查找已构建的组播转发表项， 若查找到所述已构建 的组播转发表项， 则根据已构建的组播转发表项打开所述组播转发 表项所对应的端口， 通过所述对应的端口， 对所述组播数据进行转 发。 若未查找到所述已构建的组播转发表项， 则重复注册过程， 即 将所述组播数据封装成协议无关组播注册报文， 并根据内部配置的汇聚点 路由器地址， 向所述汇聚点路由器单播所述协议无关组播注册报文， 以通 知所述汇聚点路由器所述组播源存在。

本发明实施例在接收组播源发送的组播数据时， 通过查找根据 收者加入组播组请求消息而已构建的组播转发表项， 在查找到所述 已构建的组播转发表项时根据所述已构建的组播转发表项打开相应 端口， 通过所述对应端口来相应转发组播数据； 同时在未查找到已 构建的组播转发表项时， 向汇聚点路由器单播协议无关组播注册报文， 不进行洪泛转发， 同时在接收到接收者加入组播组请求消息时， 构建所述 接收者的组播转发表项， 并根据新构建的组播转发表项进行转发， 能够解 决组播数据洪泛的问题， 节省网络带宽。

此外， 参考图 3 , 图 3 是本发明稀疏模式协议无关组播中的组 播转发设备实施例的方块图。 本发明还提供一种组播转发设备 3 , 该组播转发设备 3可以为与组播源直接相连的二层设备， 包括：

组播数据接收单元 30 , 用于接收组播源发送的组播数据； 存储单元 32 , 用于存储已构建的组播转发表项；

查找单元 34 , 用于从所述存储单元中查找已构建的组播转发表 项；

转发单元 36 , 用于在所述查找单元查找到所述已构建的组播转 发表项时， 根据所述已构建的组播转发表项对所述组播数据进行转 发。

在组播通信过程中， 组播源发送组播数据， 组播数据接收单元 3 0 接收组播源发送的组播数据； 并由查找单元 34 从所述存储单元 32 中查找已构建的组播转发表项， 若查找到所述已构建的组播转发 表项， 则根据已构建的组播转发表项打开所述组播转发表项所对应 的端口， 由转发单元 36通过所述对应的端口来对所述组播数据进行 转发。 若未查找到所述已构建的组播转发表项， 则将所述组播数据封 装成协议无关组播注册报文， 并根据内部配置的汇聚点路由器地址向所述 汇聚点路由器单播所述协议无关组播注册报文通知所述组播源存在。

本发明实施例组播转发设备在接收组播源发送的组播数据时， 通过查找单元 34从所述存储单元 32中查找已构建的组播转发表项 , 并根据所述已构建的组播转发表项打开相应端口 ， 由转发单元 36通 过所述对应端口来相应转发组播数据能够解决组播数据洪泛的问 题， 节省网络带宽。

进一步地， 图 4 是本发明稀疏模式协议无关组播中的组播转发 设备实施例的另一方块图。 如图 4 所示， 所述组播转发设备进一步 包括转发表项构建单元 38 , 用于在查找单元 34 未查找到已构建的 组播转发表项时， 根据接收者加入组播组请求消息而构建组播转发 表项。

在组播通信过程中， 组播源发送组播数据， 组播数据接收单元 3 0 接收组播源发送的组播数据； 并由查找单元 34 从所述存储单元 32 中查找已构建的组播转发表项， 若查找到所述已构建的组播转发 表项， 则根据已构建的组播转发表项打开所述组播转发表项所对应 的端口， 由转发单元 36通过所述对应的端口来对所述组播数据进行 转发。 若未查找到所述已构建的组播转发表项， 则将所述组播数据封 装成协议无关组播注册报文， 并根据内部配置的汇聚点路由器地址向所述 汇聚点路由器单播所述协议无关组播注册报文通知所述组播源存在。

其中， 所述已构建的组播转发表项是在接收到接收者加入组播 组请求消息时， 转发表项构建单元 38根据所述接收者加入组播组请 求消息而相应构建的。

图 5 是本发明稀疏模式协议无关组播中的组播转发设备实施 例的转发表项构建单元的方块图。 如图 5所示， 所述转发表项构建单 元 38包括：

接收模块 381 , 用于接收从所述汇聚点路由器发来的接收者加入组 播组请求消息； 其中所述加入组播组请求消息包括所述组播源的地 址、 所述组播组的地址以及所述接收者所在的端口；

记录模块 38 2 , 用于记录所述组播源的地址、 所述组播组的地 址以及所述接收者所在的端口 ， 以形成所述接收者的组播转发表项。

本发明实施例组播转发设备在接收组播源发送的组播数据时， 通过查找单元 34从所述存储单元 32中查找已构建的组播转发表项 , 并根据转发表项构建单元 38 已构建的组播转发表项打开相应端口， 由转发单元 36通过所述对应端口来相应转发组播数据， 同时在查找 单元 34从所述存储单元 32 中未查找已构建的组播转发表项时， 根 据接收者加入组播组请求消息而构建所述接收者的组播转发表项， 并根据新构建的组播转发表项进行转发， 能够解决组播数据洪泛的 问题， 节省网络带宽。

需要指出的是， 本发明各个实施例中所提及的二层设备优选地为二层 交换机， 当然亦可为其他二层设备， 同样地， 三层设备优选地为路由器， 当然亦可为其他三层设备， 它们都在本发明所保护的范围之内。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或 部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成， 所述的程序可以 存储于一种计算机可读存储介质中， 所述存储介质可以是只读存储 器、 磁盘或光盘等。

以上所述， 仅为本发明的具体实施方式， 但本发明的保护范围 并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技 术范围内， 可轻易想到变化或替换， 都应涵盖在本发明的保护范围 之内。 因此， 本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。