一种SPBM网络中组播报文的转发方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种SPBM网络中组播报文的转发方法和装置，包括：BEB设备通过用户侧端口监听组播协议报文，并基于监听到的所述组播协议报文中携带的信息收集网络中的组播接收者以及组播源并保存至本地链路状态数据库中；将收集到的所述组播接收者和组播源同步至网络中的其它SPB设备，以及将网络中其它BEB设备同步至本地的组播接收者以及组播源保存至本地链路状态数据库中；如果BEB设备本地用户侧网络存在组播源，BEB设备查找本地链路状态数据库确定网络中是否存在与该组播源对应的组播接收者；如果是，创建与所述组播接收者接入的目标BEB设备之间的组播转发表项，并基于创建的该组播转发表项转发组播报文。本申请可以避免带宽以及设备资源的浪费。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种SPBM网络中组播报文的转发方法和装置。
技术介绍
SPB(Shortest Path Bridging，最短路径桥接)是MSTP(Multiple Spanning Tree Protocol，多生成树协议)的进一步延伸，使用IS-IS协议(Intermediate System-to-Intermediate System，中间系统到中间系统)来共享网络中的链路状态，网络各个节点并行计算各节点之间的最短路径。SPB有两种实现模式：VLAN(VirtualLocal AreaNetwork，虚拟局域网)模式称为SPBV(Shortest Path Bridging VLAN Mode，VLAN模式的最短路径桥)，协议复杂，目前基本无应用；MAC-in-MAC模式称为SPBM(Shortest Path Bridging MAC Mode，M-in-M模式的最短路径桥)，是目前的主要推荐模式。在运营商骨干网络中，通常可以通过SPBM技术来实现大二层网络的互联。请参见图1，图1为基于SPBM技术实现的运营商骨干网络的组网图。在该组网中，SPB设备可划分为BEB(Backbone Egdge Bridge，骨干网边缘网桥)类型的SPB设备和BCB(Backbone Core Bridge，骨干网核心网桥)类型的SPB设备。BEB设备将来自用户网络的报文进行Mac-in-Mac封装，并转发到骨干网络中；BCB设备根据B-MAC(Backbone MAC，骨干网MAC)和B-VLAN(Backbone VLAN，骨干网VLAN)转发Mac-in-Mac封装报文；最后报文到达目的侧的BEB设备，BEB设备将来自骨干网络的Mac-in-Mac封装报文进行解封装，并转发到目的侧用户网络中，整个转发过程都是通过二层转发来
实现。在SPBM网络中，还可以支持多实例。当不同类型的业务流量需要在不同的站点之间传输时，可以采用多个SPBM实例来实现。每个SPBM实例使用I-SID来唯一标识。不同SPBM实例的I-SID不同，流量转发完全隔离。同一实例只能使用同一B-VLAN来承载流量，不同实例可以使用相同B-VLAN来承载流量。数据报文在SPBM网络中转发时，BEB设备从下行口收到用户侧网络发出的数据报文后，可以学习该报文的源MAC，并为其封装MAC-in-MAC头，然后从上行口将该报文发送至SPBN(Shortest Bridging Network，最短路径桥接网)，这里上行口作为隧道的入口。MAC-in-MAC报文在SPBN中传输时，BCB设备根据报文中B-DA，B-VLAN查找转发表，如果无对应的转发表则丢弃该报文；有对应的转发表则进行二层转发。报文在转发过程中，中间设备不会对其源MAC进行学习。MAC-in-MAC报文到达隧道终点时，BEB会解封装MAC-in-MAC报文还原成数据报文。BEB学习数据报文中的源MAC后，再将该数据报文从下行口发送至对应的用户侧网络。在SPBN中，禁止数据报文广播发送，通常只支持单播和组播发送。报文在入隧道时，BEB设备根据报文中的目的MAC来确定后续报文在SPBN中以何各方式进行传输。如果目的MAC为广播MAC、未知单播MAC或未知组播MAC，则封装后的报文在SPBN中进行SPBM组播发送；其中，SPBM组播支持两种模式：头端复制模式和核心复制模式，用户可根据实际组网选择不同的组播模式。如果目的MAC为已知单播MAC，则封装后的报文在SPBN中进行SPBM单播发送。然而，在SPBN中发送未知组播流量时，通常会将该未知组播流量在该未知组播流量所属的实例内进行泛洪处理，使得即使SPBM设备所在私网范围内没有组播接收者也仍然会收到属于相同实例的SPBM设备所发送的组播流量，从而造成带宽资源浪费。
技术实现思路
有鉴于此，本申请提出一种SPBM网络中组播报文的转发方法，应用于SPBM网络中的BEB设备，所述方法包括：通过用户侧端口监听组播协议报文，并基于监听到的所述组播协议报文中携带的信息收集网络中的组播接收者以及组播源并保存至本地链路状态数据库中；将收集到的所述组播接收者和组播源同步至网络中的其它SPB设备，以及将网络中其它BEB设备同步至本地的组播接收者以及组播源保存至本地链路状态数据库中；如果本地用户侧网络存在组播源，查找本地链路状态数据库确定网络中是否存在与该组播源对应的组播接收者；如果是，创建与所述组播接收者接入的目标BEB设备之间的组播转发表项，并基于创建的该组播转发表项转发组播报文。可选的，所述基于监听到的所述组播协议报文中携带的信息收集网络中的组播接收者以及组播源并保存至本地链路状态数据库中包括：当监听到的所述组播协议报文为加入组播组的第一类组播协议报文时，确定本地用户侧网络存在组播接收者，将与该组播协议报文对应的主机信息，以及将该组播协议报文中的组播MAC地址保存至本地链路状态数据库中；当监听到的所述组播协议报文为表征本地用户侧网络存在组播源的第二类组播协议报文时，确定本地用户侧网络存在组播源，将该组播协议报文中与组播源对应的组播MAC地址保存至本地链路状态数据库中，并记录本地存在该组播源。可选的，所述方法还包括：当监听到的所述组播协议报文为IGMP离开组报文时，将与该组播协议报文对应的作为组播接收者的主机信息从本地链路状态数据库中删除，以及通知网络中的其它SPB设备从各自链路状态数据库中同步删除。可选的，所述第一类组播协议报文包括IGMP成员关系报告报文；所述
第二类组播协议报文包括IGMP成员关系查询报文、PIM协议报文或者目的MAC与本地指定IP地址存在对应关系的组播协议报文。可选的，所述方法还包括：当在预设的老化时长内未接收到与本地链路状态数据库中保存的任一作为组播接收者的主机信息对应的加入组播组的第一类组播协议报文时，则将该主机信息从本地链路状态数据库中删除，并通知网络中的其它SPB设备从各自链路状态数据库中同步删除；以及当在预设的老化时长内未接收到与本地链路状态数据库中保存的任一组播MAC对应的组播流量时，则将该组播MAC从本地链路状态数据库中删除，并通知网络中的其它SPB设备从各自链路状态数据库中同步删除。可选的，所述将收集到的所述组播接收者和组播源同步至网络中的其它SPB设备包括：当确定本地用户侧网络存在组播接收者时，向网络中的其它SPB设备发送携带与该组播接收者对应的主机信息，以及组播MAC地址的第一LSP报文，以使其它SPB设备在其本地链路状态数据库中同步保存将该主机信息和该组播MAC地址；当确定本地用户侧网络存在组播源时，为该组播源分配组播I-SID，并向网络中的其它SPB设备发送携带该组播I-SID，以及与该组播源对应的组播MAC地址的第二LSP报文，以使其它SPB设备在其本地链路状态数据库中同步保存该组播I-SID和组播MAC地址。可选的，所述为该组播源分配组播I-SID包括：从为用户侧端口指定的多个I-SID中为该组播源分配I-SID；其中，所述用户侧端口指定的多个I-SID绑定的BVLAN相同；所述多个I-SID包括主I-SID以及至少一个用于组播发送的组播I-SID。可选的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种SPBM网络中组播报文的转发方法，应用于SPBM网络中的BEB设备，其特征在于，所述方法包括：通过用户侧端口监听组播协议报文，并基于监听到的所述组播协议报文中携带的信息收集网络中的组播接收者以及组播源并保存至本地链路状态数据库中；将收集到的所述组播接收者和组播源同步至网络中的其它SPB设备，以及将网络中其它BEB设备同步至本地的组播接收者以及组播源保存至本地链路状态数据库中；如果本地用户侧网络存在组播源，查找本地链路状态数据库确定网络中是否存在与该组播源对应的组播接收者；如果是，创建与所述组播接收者接入的目标BEB设备之间的组播转发表项，并基于创建的该组播转发表项转发组播报文。

【技术特征摘要】
1.一种SPBM网络中组播报文的转发方法，应用于SPBM网络中的BEB设备，其特征在于，所述方法包括：通过用户侧端口监听组播协议报文，并基于监听到的所述组播协议报文中携带的信息收集网络中的组播接收者以及组播源并保存至本地链路状态数据库中；将收集到的所述组播接收者和组播源同步至网络中的其它SPB设备，以及将网络中其它BEB设备同步至本地的组播接收者以及组播源保存至本地链路状态数据库中；如果本地用户侧网络存在组播源，查找本地链路状态数据库确定网络中是否存在与该组播源对应的组播接收者；如果是，创建与所述组播接收者接入的目标BEB设备之间的组播转发表项，并基于创建的该组播转发表项转发组播报文。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于监听到的所述组播协议报文中携带的信息收集网络中的组播接收者以及组播源并保存至本地链路状态数据库中包括：当监听到的所述组播协议报文为加入组播组的第一类组播协议报文时，确定本地用户侧网络存在组播接收者，将与该组播协议报文对应的主机信息，以及将该组播协议报文中的组播MAC地址保存至本地链路状态数据库中；当监听到的所述组播协议报文为表征本地用户侧网络存在组播源的第二类组播协议报文时，确定本地用户侧网络存在组播源，将该组播协议报文中与组播源对应的组播MAC地址保存至本地链路状态数据库中，并记录本地存在该组播源。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当监听到的所述组播协议报文为IGMP离开组报文时，将与该组播协议报文对应的作为组播接收者的主机信息从本地链路状态数据库中删除，以及
\t通知网络中的其它SPB设备从各自链路状态数据库中同步删除。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一类组播协议报文包括IGMP成员关系报告报文；所述第二类组播协议报文包括IGMP成员关系查询报文、PIM协议报文或者目的MAC与本地指定IP地址存在对应关系的组播协议报文。5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当在预设的老化时长内未接收到与本地链路状态数据库中保存的任一作为组播接收者的主机信息对应的加入组播组的第一类组播协议报文时，则将该主机信息从本地链路状态数据库中删除，并通知网络中的其它SPB设备从各自链路状态数据库中同步删除；以及当在预设的老化时长内未接收到与本地链路状态数据库中保存的任一组播MAC对应的组播流量时，则将该组播MAC从本地链路状态数据库中删除，并通知网络中的其它SPB设备从各自链路状态数据库中同步删除。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将收集到的所述组播接收者和组播源同步至网络中的其它SPB设备包括：当确定本地用户侧网络存在组播接收者时，向网络中的其它SPB设备发送携带与该组播接收者对应的主机信息，以及组播MAC地址的第一LSP报文，以使其它SPB设备在其本地链路状态数据库中同步保存将该主机信息和该组播MAC地址；当确定本地用户侧网络存在组播源时，为该组播源分配组播I-SID，并向网络中的其它SPB设备发送携带该组播I-SID，以及与该组播源对应的组播MAC地址的第二LSP报文，以使其它SPB设备在其本地链路状态数据库中同步保存该组播I-SID和组播MAC地址。7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述为该组播源分配组播I-SID包括：从为用户侧端口指定的多个I-SID中为该组播源分配I-SID；其中，所述用户侧端口指定的多个I-SID绑定的BVLAN相同；所述多个I-SID包括
\t主I-SID以及至少一个用于组播发送的组播I-SID。8.如权利要求1或7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在头端复制模式下，创建的所述组播转发表项包括：所述组播源的组播MAC地址、BVLAN信息、所述目标BEB设备的MAC地址以及出接口；在核心复制模式下，创建的所述组播转发表项包括：所述组播源的组播MAC地址、基于所述组播I-SID生成的组播地址、BVLAN信息以及出接口。9.一种SPBM网络中组播报文的转发方法，应用于SPBM网络中的BCB设备，其特征在于，所述方法包括：接收网络中各BEB设备同步至本地的组播接收者和组播源并保存至本地链路状态数据库中；其中，所述组播接收者以及组播源由所述各BEB设备通过收集用户侧端口监听到的组播协议报文中携带的信息得到；在核心复制模式下，基于各BEB设备为其本地用户侧网络中的组播源分配的组播I-SID分别创建对应的组播转发表项；根据本地链路状态数据库中保存的所述组播接收者和所述组播源对与所述组播转发表项对应的组播树进行剪枝，并基于剪枝后的所述组播树转发组播报文。10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述接收网络中各BEB设备同步至本地的组播接收者和组播源，以及由各BEB设备为其本地用户侧网络中的组播源分配的组播I-SID包括：当网络中任一BEB设备其本地用户侧网络存在组播接收者时，接收该BEB设备发送的携带与该组播接收者对应的主机信息以及组播MAC的第一LSP报文，并将该报文中携带的主机信息和组播MAC在本地链路状态数据库中同步保存；当网络中任一BEB设备其本地用户侧网络存在组播源时，接收该BEB设备发送的携带该BEB设备为该组播源分配的组播I-SID以及与该组播源
\t对应的组播MAC的第二LSP报文，并将该报文中携带的组播I-SID和组播MAC在本地链路状态数据库中同步保存。11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，创建的所述组播转发表项包括：基于所述组播I-SID生成的组播地址、BVLAN信息以及出接口。12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述根据本地链路状态数据库中保存的所述组播接收者和所述组播源对与所述组播转发表项对应的组播树进行剪枝包括：根据本地链路状态数据库中保存的所述组播接收者和所述组播源确定网络中各SPB设备的用户侧网络中是否存在对应于所述组播源的组播接收者；当任一SPB设备的用户侧网络中不存在对应于所述组播源的组播接收者时，如果该SPB设备对应的出接口下未接入其它组播接收者，则在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨斌，
申请(专利权)人：杭州华三通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33