PON接入系统及其组播的实现方法技术方案

本发明专利技术公开了一种PON接入系统及其组播的实现方法，所述实现方法包括：S1、线卡的CPU通过第一组播成员信息表生成一第一三元组；S2、所述线卡的交换芯片接收所述线卡的CPU发送的所述第一三元组并保存；S3、主控盘的CPU通过第二组播成员信息表生成一第二三元组；S4、主控盘的交换芯片接收主控盘的CPU发送的所述第二三元组并保存；S5、主控盘的交换芯片通过所述第二三元组中指定的主控盘端口，发送组播数据至所述线卡；S6、所述线卡的交换芯片通过所述第一三元组中指定的PON口，发送组播数据给用户终端。本发明专利技术PON接入系统能够实现基于IGMP第三版的组播，能够更准确、更高效的实现组播通信。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种PON（Passive Optical Network：无源光纤网络）接入系统及其基于IGMP（Internet Group Management Protocol：因特网组管理协议）第三版的组播的实现方法。
技术介绍
IP（Internet Protocol：网络之间互连的协议）组播技术利用TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol：传输控制协议/因特网互联协议）协议实现IP网络中的一点对多点的高效数据传输通信。IP组播技术具有数据传输效率高、网络宽带利用率高、网络拥塞的可能性小以及能够避免广播和单播中可能出现的广播风暴问题等优点，IP组播技术被广泛应用于多媒体会议、实时数据传输、游戏等多个方面。基本方法是：当某一个人向一组人发送数据时，它不必向每一个人都发送所述数据，只需将数据发送到一个特定的预约的组播地址，所有加入该组的成员均可以从所述组播地址收到所述数据。这样对发送者而言，数据只需发送一次就可以被所有组成员接收，大大减轻了网络的负载和发送者的负担。IGMP（Internet Group Management Protocol：因特网组管理协议）是IP组播技术中的重要模块，运行IGMP的组播路由器负责将接收到的组播成员报告发给其他组播路由器，组播路由器在IGMP中充当“组播路由侧”和“组播用户侧”两种角色。目前IP组播技术使用IGMP第三版本为组管理协议，IGMP第三版本是在IGMP第二版本的基础上增加了源过滤的功能，即系统可以指定接受来自特定组播源的组播数据流或者指定组播源以外的组播数据流。现有技术中，对于IGMP第三版的IP组播技术的实现方法，基本上是基于交换机或者路由器来实现的，而且此实现方法运用于以太网中。但是在PON中，由于PON系统的架构和所使用的设备不同，以太网中的IGMP第三版的IP组播技术的实现方法无法运用于PON系统中。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中基于IGMP第三版的组播技术无法实现于PON接入系统的缺陷，提供一种能够实现基于IGMP第三版的组播通信并且能够兼容基于IGMP第一版、IGMP第二版的组播通信的PON接入系统及其组播的实现方法。本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：一种PON接入系统的基于IGMP第三版的组播的实现方法，所述PON接入系统包括一主控盘以及若干线卡，所述主控盘包括一CPU（中央处理器）以及一交换芯片，每一线卡包括一CPU、一交换芯片以及若干PON口，其特点在于，所述实现方法包括针对主控盘和每一线卡执行的以下步骤：S1、针对线卡的每一PON口：线卡通过PON口接收用户终端发送的一组播成员报告，线卡的CPU根据所述组播成员报告生成一第一组播成员信息表，线卡的CPU通过第一组播成员信息表生成组播组地址、所述用户终端点播的组播源地址以及所述PON口的信息以作为第一三元组；S2、所述线卡的交换芯片接收所述线卡的CPU发送的所述第一三元组并保存；S3、针对每一主控盘端口：主控盘通过主控盘端口接收所述组播成员报告，主控盘的CPU根据所述组播成员报告生成一第二组播成员信息表，主控盘的CPU通过第二组播成员信息表生成组播组地址、所述线卡连接的所有用户终端点播的组播源地址及所述主控盘端口的信息以作为第二三元组；S4、主控盘的交换芯片接收主控盘的CPU发送的所述第二三元组并保存；S5、主控盘的交换芯片通过所述第二三元组中指定的主控盘端口，发送来自所述线卡连接的所有用户终端点播的组播源地址的组播数据至所述线卡；S6、所述线卡的交换芯片通过所述第一三元组中指定的PON口，发送来自所述PON口连接的用户终端点播的组播源地址的组播数据给用户终端。现有技术中，PON系统无法实现基于IGMP第三版的组播通信，这是由于PON系统的架构以及PON系统所使用的设备与传统的以太网不同。本发明鉴于当前的PON系统中的PON接入系统所使用设备芯片的特点并结合PON接入系统的结构提供一种PON接入系统的基于IGMP第三版的组播的实现方法。在连接用户终端的PON接入系统中，线卡接收用户终端发送的组播成员报告后，线卡的CPU根据所述组播成员报告生成一最新的组播成员信息表（第一组播成员信息表），即当线卡接收到组播成员报告后判断是否已经存在与所述用户终端对应的组播成员信息表，如果存在则刷新组播成员信息表，使用户终端对应的组播成员信息表为最新的组播成员信息表（第一组播成员信息表）；如果不存在则生成一新的组播成员信息表（第一组播成员信息表）。第一组播成员信息表包括：组播组地址、组定时器、端口信息、组播源地址、源定时器、虚拟局域网号，其中端口信息包括有接收所述组播成员报告的PON口的信息。同样的，主控盘的CPU根据所述组播成员报告生成一最新的组播成员信息表（第二组播成员信息表），第二组播成员信息表包括：组播组地址、组定时器、端口信息、组播源地址、源定时器、虚拟局域网号，其中端口信息包括有接收所述组播成员报告的主控盘端口的信息。三元组（第一三元组和第二三元组）是包括三个元素的表项，分别是组播组地址、组播源地址和端口信息。三元组（第一三元组和第二三元组）可以由多条记录组合而成的，其存于交换芯片中，并用于过滤组播数据。例如，线卡的CPU根据一个PON口接收的组播成员报告生成（224.1.1.1，192.168.1.10，PON口）和（224.1.1.1，192.168.1.20，PON口）的三元组，其中224.1.1.1表示组播组地址，PON口对应的用户终端点播192.168.1.10和192.168.1.20的组播源地址的数据，192.168.1.10和192.168.1.20的组播源地址的数据需要通过PON口发送给用户终端。主控盘的CPU通过第二组播成员信息表生成第二三元组并将所述第二三元组下发到主控盘的交换芯片，当所述主控盘接收到组播数据后（可以从上联口接收组播数据），主控盘会根据交换芯片中的三元组决定组播数据的走向，即通过第二三元组中的组播组地址、所述线卡连接的所有用户终端点播的组播源地址以及所述主控盘端口的信息能够决定组播数据的走向，使线卡获得线卡连接的所有用户终端点播的数据。组播数据通过主控盘的交换芯片中的第二三元组被第一次过滤，使得主控盘分辨出不同的线卡需要的组播数据，并将线卡需要本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种PON接入系统的基于IGMP第三版的组播的实现方法，所述PON接入系统包括一主控盘以及若干线卡，所述主控盘包括一CPU以及一交换芯片，每一线卡包括一CPU、一交换芯片以及若干PON口，其特征在于，所述实现方法包括针对主控盘和每一线卡执行的以下步骤：S1、针对线卡的每一PON口：线卡通过PON口接收用户终端发送的一组播成员报告，线卡的CPU根据所述组播成员报告生成一第一组播成员信息表，线卡的CPU通过第一组播成员信息表生成组播组地址、所述用户终端点播的组播源地址以及所述PON口的信息以作为第一三元组；S2、所述线卡的交换芯片接收所述线卡的CPU发送的所述第一三元组并保存；S3、针对每一主控盘端口：主控盘通过主控盘端口接收所述组播成员报告，主控盘的CPU根据所述组播成员报告生成一第二组播成员信息表，主控盘的CPU通过第二组播成员信息表生成组播组地址、所述线卡连接的所有用户终端点播的组播源地址及所述主控盘端口的信息以作为第二三元组；S4、主控盘的交换芯片接收主控盘的CPU发送的所述第二三元组并保存；S5、主控盘的交换芯片通过所述第二三元组中指定的主控盘端口，发送来自所述线卡连接的所有用户终端点播的组播源地址的组播数据至所述线卡；S6、所述线卡的交换芯片通过所述第一三元组中指定的PON口，发送来自所述PON口连接的用户终端点播的组播源地址的组播数据给用户终端。...

【技术特征摘要】
1.一种PON接入系统的基于IGMP第三版的组播的实现方法，所述
PON接入系统包括一主控盘以及若干线卡，所述主控盘包括一CPU以及一
交换芯片，每一线卡包括一CPU、一交换芯片以及若干PON口，其特征在
于，所述实现方法包括针对主控盘和每一线卡执行的以下步骤：
S1、针对线卡的每一PON口：线卡通过PON口接收用户终端发送的一
组播成员报告，线卡的CPU根据所述组播成员报告生成一第一组播成员信
息表，线卡的CPU通过第一组播成员信息表生成组播组地址、所述用户终
端点播的组播源地址以及所述PON口的信息以作为第一三元组；
S2、所述线卡的交换芯片接收所述线卡的CPU发送的所述第一三元组
并保存；
S3、针对每一主控盘端口：主控盘通过主控盘端口接收所述组播成员报
告，主控盘的CPU根据所述组播成员报告生成一第二组播成员信息表，主
控盘的CPU通过第二组播成员信息表生成组播组地址、所述线卡连接的所
有用户终端点播的组播源地址及所述主控盘端口的信息以作为第二三元组；
S4、主控盘的交换芯片接收主控盘的CPU发送的所述第二三元组并保
存；
S5、主控盘的交换芯片通过所述第二三元组中指定的主控盘端口，发送
来自所述线卡连接的所有用户终端点播的组播源地址的组播数据至所述线
卡；
S6、所述线卡的交换芯片通过所述第一三元组中指定的PON口，发送
来自所述PON口连接的用户终端点播的组播源地址的组播数据给用户终端。
2.如权利要求1所述的PON接入系统的基于IGMP第三版的组播的实
现方法，其特征在于，所述第一组播成员信息表和所述第二组播成员信息表
均包括端口INCLUDE源地址列表、端口EXCLUDE源地址列表和组播组过
滤模式，
当PON接入系统第一次接收的组播成员报告的组记录类型为INCLUDE

\t类型时，所述组播组过滤模式为第一状态，所述第一组播成员信息表的端口
INCLUDE源地址列表记录所述PON口连接的用户终端点播的全部组播源地
址，所述第二组播成员信息表的端口INCLUDE源地址列表记录所述线卡连
接的所有用户终端点播的全部组播源地址，线卡的CPU根据组播组过滤模
式为第一状态，通过第一组播成员信息表的端口INCLUDE源地址列表生成
所述第一三元组，主控盘的CPU根据组播组过滤模式为第一状态，通过第
二组播成员信息表的端口INCLUDE源地址列表生成所述第二三元组；
当PON接入系统第一次接收的组播成员报告的组记录类型为
EXCLUDE类型时，所述组播组过滤模式为第二状态，所述第一组播成员信
息表的端口EXCLUDE源地址列表记录所述PON口连接的用户终端未点播
的全部组播源地址，所述第二组播成员信息表的端口EXCLUDE源地址列表
记录所述线卡连接的所有用户终端未点播的全部组播源地址，线卡的CPU
根据组播组过滤模式为第二状态，通过第一组播成员信息表的端口
EXCLUDE源地址列表生成所述第一三元组，主控盘的CPU根据组播组过
滤模式为第二状态，通过第二组播成员信息表的端口EXCLUDE源地址列表
生成所述第二三元组；
当PON接入系统第一次接收的组播成员报告为非IGMP第三版的组播
成员报告时，所述组播组过滤模式为第三状态，端口INCLUDE源地址列表
和端口EXCLUDE源地址列表为空。
3.如权利要求1所述的PON接入系统的基于IGMP第三版的组播的实
现方法，其特征在于，所述实现方法还包括S1之前的S0：将PON接入系统
的工作版本设置为IGMP第三版本并将所述主控盘的交换芯片和全部所述线
卡的交换芯片切换至第三组播状态。
4.一种PON接入系统，所述PON接入系统包括一主控盘以及若干线
卡，所述主控盘包括一CPU以及一交换芯片，每一线卡包括一CPU、一交
换芯片以及若干PON口，其特征在于，针对主控盘和每一线卡：
针对线卡的每一PON口：通过PON口接收用户终端发送的一组播成员
报告后，线卡的CPU用于根据所述组播成员报告生成一第一组播成员信息
表并通过第一组播成员信息表生成组播组地址、所述用户终端点播的组播源
地址以及所述PON口的信息以作为第一三元组...

【专利技术属性】
技术研发人员：张显峰，
申请(专利权)人：上海斐讯数据通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31