一种组播转发方法及组播路由器技术

一种组播转发方法及组播路由器，该方法包括：第一组播路由器监听流经自身的多个单播报文，确定来自同一个上游组播路由器且属于同一单播流的单播报文集合；然后所述第一组播路由器确定所述单播报文集合中的至少两个单播报文的目的地址不同时，向所述上游组播路由器发送剪枝消息；最后所述第一组播路由器将接收到的具有所述组播标识的单播报文分别发送至所述目的地址组对应的各个目的设备，该方法用以提供一种新型的组播方法，可以在现有的单播网络架构下实现部分路由器的组播功能。

【技术实现步骤摘要】
一种组播转发方法及组播路由器
本申请涉及信息
，尤其涉及一种组播转发方法及组播路由器。
技术介绍
网络互连协议(internetprotocol，IP)网络通信的一种实现方式是单播，其特点是一次传输一条消息到一个接收者；另一种实现方式是广播，其特点是一次传输一条消息到子网内所有接收者。当网络中有多个接收者时，单播方式会导致IP网络中存在同一条消息的多个副本，且重复占用网络资源和服务器资源，因此传输效率低下。然而广播方式无法覆盖不同的子网，否则会引发广播风暴。因此，“一次传输一条消息到多个接收者”的组播传输方式应运而生。IP组播就是使用组播路由协议，在接收端和组播源之间逐跳建立组播路由表项，最终构造出一棵以组播源为根，以接收端为叶子的树状结构(即组播分发树)，组播报文从根节点开始朝着叶子方向，在每个组播路由器上进行复制，直到终端。其中，协议无关组播协议-稀疏模式(ProtocolIndependentMulticast-SparseMode，PIM-SM)协议是当前认可度较高的组播路由协议，但是PIM-SM协议仍然存在各种缺陷，例如，IP组播网络中的所有路由器必须都要支持PIM-SM协议，而且一旦某一正在运行PIM-SM的路由器宕机，该路由器分支树下接入的终端的组播业务将无法自动恢复。
技术实现思路
有鉴于此，本申请提供了一种组播转发方法及组播路由器，用以提供一种新型的组播方法，可以在现有的单播网络架构下实现部分路由器的组播功能。第一方面，本申请实施例提供了一种组播转发方法，该方法包括：第一组播路由器监听流经自身的多个单播报文，确定来自同一个上游组播路由器且属于同一单播流的单播报文集合；然后所述第一组播路由器确定所述单播报文集合中的至少两个单播报文的目的地址不同时，向所述上游组播路由器发送剪枝消息；最后所述第一组播路由器将接收到的具有所述组播标识的单播报文分别发送至所述目的地址组对应的各个目的设备。这样做目的是，一旦通信网络的分支树上的组播路由器监听发现单播报文集合中的单播报文的目的地址不同时，就会将对应不同目的地址的多个相同的单播流进行合并，即通知上游组播路由器不再发送多条相同的单播流，只需要发送一条单播流至下游组播路由器，由该下游组播路由器分发至不同的目的地址对应的目的设备。使得网络可以在部分设备支持组播的情况下实现组播功能。而且，因为组播功能的实现可以合并部分相同的单播流，所以可以减少网络带宽的消耗。在一种可能的设计中，所述第一组播路由器确定所述单播报文集合中的至少两个单播报文的目的地址不同时，所述第一组播路由器获取所述单播报文集合中的各个报文的目的地址，并生成第一组播路由表项，所述第一组播路由表项的源地址为所述第一组播路由器的地址，目的地址是所述目的地址组。这样，第一组播路由器就可以通过组播路由表项对下游的目的终端的接入或者离开进行维护，方便对客户端进行管理。在一种可能的设计中，当第一组播路由器生成了组播路由表项之后，第一组播路由器根据所述第一组播路由表项，将接收到的具有所述组播标识的单播报文进行报文修改，得到修改后的单播报文，然后所述第一组播路由器将修改后的单播报文分别发送至所述目的地址组对应的各个目的设备。因为修改后的单播报文的源地址为所述第一组播路由器的地址，所述修改后的单播报文的目的地址为所述第一组播路由表项中的所述目的地址组中的目的地址，所以第一组播路由器可以根据第一组播路由表项将上游合并后的单播流分发至不同的目的设备中，实现了组播功能。在另一种可能的设计中，所述第一组播路由器监听得到所述上游组播路由器发送的第一消息，其中，所述第一消息中携带有所述组播标识和第一目标地址，指示所述第一目标地址对应的目的设备停止接收具有所述组播标识的单播报文；所述第一组播路由器查找所述组播标识对应的第一组播路由表项，确定所述第一目标地址属于所述目的地址组；所述第一组播路由器将所述第一目标地址从所述第一组播路由表项中移除，并停止向所述第一目标地址对应的目的设备发送具有所述组播标识的单播报文。也就是说，分支树上的组播路由器一旦监听到来自上游的停止转发报文的指示消息，就会按照设定规则查找自身的组播路由表项，进而将目的设备从组播路由表项中移除，因为组播路由表项中不再具备这一目的地址，所以组播路由器停止向该目的设备发送单播报文。另一种情况下，假设第一组播路由器移除了组播路由表项中第一目的地址之后，目的地址列表为空，那么第一组播路由器通知所述上游组播路由器停止向自身发送具有所述组播标识的单播报文。也就是说，第一组播路由器下游分支没有待转播报文的目的设备，那么上游就不再直接向第一组播路由器发送合并后的单播流。第二方面，本申请实施例提供了一种组播转发方法，该方法包括：第二组播路由器接收来自下游组播路由器的剪枝消息；所述第二组播路由器根据所述剪枝消息，停止向所述目的地址组对应的各个目的设备发送具有所述组播标识的单播报文，并将待发送的具有所述组播标识的单播报文发送至所述下游组播路由器。因为，剪枝消息中包括所述下游组播路由器从单播报文集合的各个单播报文中确定出来的目的地址组，其中，所述单播报文集合是所述下游组播路由器通过监听流经自身的多个单播报文得到的来自所述第二组播路由器且属于同一单播流的单播报文集合，其中，所述单播流中的单播报文携带组播标识，所述组播标识指示所述单播流中的单播报文来自于同一数据源服务器，且发送至属于同一组播组的目的设备，所以说，第二组播路由器收到这一剪枝消息，就可以将目的地址组所对应的各条单播流进行合并，从而只向下游组播路由器发送合并后的一条单播流即可，所以可以减少网络带宽的消耗。在一种可能的设计中，所述第二组播路由器接收来自数据源服务器的注册请求，所述注册请求中携带用户数据报协议UDP会话的IP四元组信息；所述第二组播路由器根据所述注册请求，为所述UDP会话分配组播组的组标识；所述第二组播路由器向所述数据源服务器发送注册请求的应答消息，所述应答消息中携带所述组播组的组标识；所述第二组播路由器接收来自所述数据源服务器发送的单播报文，所述单播报文的头部携带有所述组播标识，所述组播标识是所述数据源服务器根据自身的地址和所述组播组的组标识生成的。也就是说，第二组播路由器还具有为数据源服务器的UDP会话分配组播标识的功能，这样，数据源服务器将这一组播标识插入到报文中，就可以指示这些报文来自同一个数据源，发向同一组播组的目的设备，属于同一类报文，以便于下游的组播路由器对报文进行监听，识别出可被合并的单播流。在一种可能的设计中，所述第二组播路由器接收来自第一客户端的点播请求，所述点播请求用于请求订阅UDP会话；所述第二组播路由器生成第二组播路由表项，所述第二组播路由表项的源地址为所述第二组播路由器的地址，所述第二组播路由表项的目的地址为所述第一客户端的地址。这样，第二组播路由器可对各个终端设备的接入和离开进行维护，方便进行计费管理。在一种可能的设计中，所述第二组播路由器根据所述第二组播路由表项，将接收到的具有所述组播标识的单播报文进行报文修改，得到修改后的单播报文，所述修改后的单播报文的源地址为所述第二组播路由器的地址，所述修改后的单播报文的目的地址为所述第一客户端的地址；所述第二组播路由器向所述第一客本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组播转发方法，其特征在于，该方法包括：第一组播路由器监听流经自身的多个单播报文，确定来自同一个上游组播路由器且属于同一单播流的单播报文集合，其中，所述单播流中的单播报文携带同一组播标识，所述组播标识指示所述单播流中的单播报文来自于同一数据源服务器，且发送至属于同一组播组的目的设备；所述第一组播路由器确定所述单播报文集合中的至少两个单播报文的目的地址不同时，向所述上游组播路由器发送剪枝消息，所述剪枝消息中携带有从所述单播报文集合的各个单播报文中确定出来的目的地址组，所述剪枝消息指示所述上游组播路由器停止向所述目的地址组对应的各个目的设备发送具有所述组播标识的单播报文，并将待发送的具有所述组播标识的单播报文发送至所述第一组播路由器；所述第一组播路由器将接收到的具有所述组播标识的单播报文分别发送至所述目的地址组对应的各个目的设备。

【技术特征摘要】
1.一种组播转发方法，其特征在于，该方法包括：第一组播路由器监听流经自身的多个单播报文，确定来自同一个上游组播路由器且属于同一单播流的单播报文集合，其中，所述单播流中的单播报文携带同一组播标识，所述组播标识指示所述单播流中的单播报文来自于同一数据源服务器，且发送至属于同一组播组的目的设备；所述第一组播路由器确定所述单播报文集合中的至少两个单播报文的目的地址不同时，向所述上游组播路由器发送剪枝消息，所述剪枝消息中携带有从所述单播报文集合的各个单播报文中确定出来的目的地址组，所述剪枝消息指示所述上游组播路由器停止向所述目的地址组对应的各个目的设备发送具有所述组播标识的单播报文，并将待发送的具有所述组播标识的单播报文发送至所述第一组播路由器；所述第一组播路由器将接收到的具有所述组播标识的单播报文分别发送至所述目的地址组对应的各个目的设备。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述第一组播路由器在确定所述单播报文集合中的至少两个单播报文的目的地址不同时，所述第一组播路由器获取所述单播报文集合中的各个报文的目的地址，并生成第一组播路由表项，所述第一组播路由表项的源地址为所述第一组播路由器的地址，目的地址是所述目的地址组；所述第一组播路由器将接收到的具有所述组播标识的单播报文分别发送至所述目的地址组对应的各个目的设备，包括：所述第一组播路由器根据所述第一组播路由表项，将接收到的具有所述组播标识的单播报文进行报文修改，得到修改后的单播报文，所述修改后的单播报文的源地址为所述第一组播路由器的地址，所述修改后的单播报文的目的地址为所述第一组播路由表项中的所述目的地址组中的目的地址；所述第一组播路由器将修改后的单播报文分别发送至所述目的地址组对应的各个目的设备。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：所述第一组播路由器监听得到所述上游组播路由器发送的第一消息，其中，所述第一消息中携带有所述组播标识和第一目标地址，指示所述第一目标地址对应的目的设备停止接收具有所述组播标识的单播报文；所述第一组播路由器查找所述组播标识对应的第一组播路由表项，确定所述第一目标地址属于所述目的地址组；所述第一组播路由器将所述第一目标地址从所述第一组播路由表项中移除，并停止向所述第一目标地址对应的目的设备发送具有所述组播标识的单播报文。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：所述第一组播路由器确定移除了所述第一目标地址的第一组播路由表项中的目的地址为空；所述第一组播路由器通知所述上游组播路由器停止向自身发送具有所述组播标识的单播报文。5.一种组播转发方法，其特征在于，该方法包括：第二组播路由器接收来自下游组播路由器的剪枝消息；其中，所述剪枝消息中包括所述下游组播路由器从单播报文集合的各个单播报文中确定出来的目的地址组，其中，所述单播报文集合是所述下游组播路由器通过监听流经自身的多个单播报文得到的来自所述第二组播路由器且属于同一单播流的单播报文集合，其中，所述单播流中的单播报文携带组播标识，所述组播标识指示所述单播流中的单播报文来自于同一数据源服务器，且发送至属于同一组播组的目的设备；所述第二组播路由器根据所述剪枝消息，停止向所述目的地址组对应的各个目的设备发送具有所述组播标识的单播报文，并将待发送的具有所述组播标识的单播报文发送至所述下游组播路由器。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第二组播路由器接收来自下游组播路由器的剪枝消息之前，还包括：所述第二组播路由器接收来自数据源服务器的注册请求，所述注册请求中携带用户数据报协议UDP会话的IP四元组信息；所述第二组播路由器根据所述注册请求，为所述UDP会话分配组播组的组标识；所述第二组播路由器向所述数据源服务器发送注册请求的应答消息，所述应答消息中携带所述组播组的组标识；所述第二组播路由器接收来自所述数据源服务器发送的单播报文，所述单播报文的头部携带有所述组播标识，所述组播标识是所述数据源服务器根据自身的地址和所述组播组的组标识生成的。7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，还包括：所述第二组播路由器接收来自第一客户端的点播请求，所述点播请求用于请求订阅UDP会话；所述第二组播路由器生成第二组播路由表项，所述第二组播路由表项的源地址为所述第二组播路由器的地址，所述第二组播路由表项的目的地址为所述第一客户端的地址；所述第二组播路由器待发送的具有所述组播标识的单播报文发送至所述下游组播路由器，包括：所述第二组播路由器根据所述第二组播路由表项，将接收到的具有所述组播标识的单播报文进行报文修改，得到修改后的单播报文，所述修改后的单播报文的源地址为所述第二组播路由器的地址，所述修改后的单播报文的目的地址为所述第一客户端的地址；所述第二组播路由器向所述第一客户端发送具有所述组播标识的修改后的单播报文。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：所述第二组播路由器接收所述第一客户端发送的停止点播请求，所述停止点播请求用于请求停止订阅所述UDP会话；所述第二组播路由器查找所述组播标识对应的第二组播路由表项，确定所述第一客户端的地址包含于所述第二组播路由表项的目的地址中；所述第二组播路由器将所述第一客户端的地址从所述第二组播路由表项中移除，并停止向所述第一客户端的地址对应的目的设备发送具有所述组播标识的单播报文。9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：所述第二组播路由器查找所述组播标识对应的第二组播路由表项，确定所述第一客户端的地址不包含于所述第二组播路由表项的目的地址中；所述第二组播路由器根据所述第二组播路由表项生成第一消息，所述第一消息的源地址为所述第二组播路由器的地址，所述第一消息的目的地址为所述第一客户端的地址；所述第一消息中携带有所述组播标识，用于通知所述下游组播路由器所述第一目标地址对应的目的设备已停止接收具有所述组播标识的单播报文；所述第二组播路由器将所述第一消息发送至所述第一客户端，以便于所述下游组播路由器监听到所述第一消息后停止向所述第一客户端发送具有所述组播标识的单播报...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟锐，王闯，黄勇，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44