组播数据传输方法、相关装置及系统制造方法及图纸

本申请公开了一种组播数据传输方法，该方法可包括：第一BIER域中的第一BFIR确定出组播数据在第二BIER域中对应的BIFT‑id和BitString，其中，该BIFT‑id至少由第一BFER的BFR‑id所属的SI以及第一BFER支持的BSL确定，第一BFER为第二BIER域中用于接收该组播数据的BFER。第一BFIR将该组播数据封装成BIER数据包，该BIER数据包的BIER头包括该组播数据在第二BIER域中对应的BIFT‑id和位串。最后，第一BFIR向第二BFIR发送打上标签后的该BIER数据包，该标签为第二BFIR的前缀对应的标签。上述方案可显著提高组播传输的时效性。

Multicast data transmission methods, related devices and systems

The application discloses a multicast data transmission method, which can include: the first bfir in the first bier domain determines the corresponding bift \u2011 ID and bitstring of the multicast data in the second bier domain, wherein the bift \u2011 ID is determined at least by the Si to which the BFR \u2011 ID of the first bfer belongs and the BSL supported by the first bfer, and the first bfer is the bfer used to receive the multicast data in the second bier domain. The first bfir encapsulates the multicast data into a bier packet, and the bier header of the bier packet includes the corresponding bift \u2011 ID and bit string of the multicast data in the second bier domain. Finally, the first bfir sends the labeled bier packet to the second bfir, which is the label corresponding to the prefix of the second bfir. The above scheme can significantly improve the timeliness of multicast transmission.

【技术实现步骤摘要】
组播数据传输方法、相关装置及系统
本申请涉及组播
，尤其涉及组播数据传输方法、相关装置及系统。
技术介绍
随着互联网视频业务、虚拟现实(virtualreality，VR)、增强现实(augmentedreality，AR)等大视频业务开展，数据中心(datacenter，DC)内部及DC间的流量复制、备份，以及分布式存储的应用，组播业务需求呈现爆炸式增长。传统组播技术带来了中间网络组播表、组播状态等的爆炸式增长，成为组播网络中最复杂、不可控的部分。位索引显式复制(bitindexedexplicitreplication，BIER)技术提供了一个非常简化的方式来解决中间网络的组播转发问题，可以高效的进行组播的分发，解决了组播技术中的重大难题。BIER技术可参考IETF草案draft-ietf-bier-architecture-07。位索引显式复制(BIER)是无状态组播协议的典型代表，具有如下特点：1.不需要使用用于显式创建组播分布树的协议；2.不需要中间节点维护任何每流状态(per-flowstate)。BIER技术可以与各种虚拟私有网(virtualprivatenetwork，VPN)，如组播虚拟私有网(multicastvirtualprivatenetwork，MVPN)，层三虚拟私有网(layer3virtualprivatenetwork，L3VPN)和以太网虚拟私有网(ethernetvirtualprivatenetwork，EVPN)等结合，可以实现完善的VPN组播。其中，MVPN超越了传统虚拟私有网(VPN)的概念和束缚，充分利用随处可及的互联网，提供了两个优越的明显不同的选择：虚拟私有内网和虚拟私有广域网，可实现无缝地、安全地、简单地连接地区和用户。MVPN已经成为企业异地互联互通的重要桥梁。因此，BIER势必需要对MVPN给予全面的支持。但是，在BIER技术和MVPN结合的现有方案中，组播传输存在收敛时间长、时效性差的问题。
技术实现思路
本申请提供了组播数据传输方法、相关装置及系统，可显著缩短组播传输的收敛时间，改善了组播传输的时效性。第一方面，本申请提供了一种组播数据传输方法，应用于组播源侧的位转发入口路由器(Bit-ForwardingIngressRouter，BFIR)，该方法可包括：第一BIER域中的第一BFIR确定出组播数据在第二BIER域中对应的位索引转发表(BitIndexForwardingTable，BIFT)的标识(简称为BIFT-id)和位串(BitString)，其中，该BIFT-id至少由第一位转发出口路由器(Bit-ForwardingEgressRouter，BFER)的BFR-id所属的子集标识(SetIdentifier，SI)以及第一BFER支持的位串长度(BitStringLength，BSL)确定，该BitString至少由第一BFER的位转发路由器(Bit-ForwardingRouter，BFR)标识(简称BFR-id)确定，第一BFER为第二BIER域中用于接收该组播数据的BFER。然后，第一BFIR将该组播数据封装成BIER数据包，该BIER数据包的BIER头包括该组播数据在第二BIER域中对应的BIFT-id和位串。最后，第一BFIR为该BIER数据包打上标签，向第二BFIR发送打上该标签后的该BIER数据包，其中该标签为第二BIER域中的第二BFIR的前缀对应的标签。在第一方面中，第一BIER域即发送方所处的BIER域，第二BIER域即非发送方所处的BIER域，可以称为其他BIER域。第一BFIR即发送方，为组播源侧的BFIR。第二BFIR为其他BIER域中的BFIR。第一BFER为其他BIER域中用于接收该组播数据的BFER，即其他BIER域中对该组播数据所对应的组播组感兴趣的BFER。上述标签可以为多协议标签转发(Multi-ProtocolLabelSwitching，MPLS)标签或通用路由封装(GenericRoutingEncapsulation，GRE)标签。可以看出，针对发往其他BIER域的组播数据，发送方对该组播数据进行BIER封装得到BIER数据包，然后将BIER数据包打上标签(如MPLS标签或GRE标签)后单播发送到其他BIER域的BFIR。然后，BIER域内的组播数据转发遵循现有的BIER机制转发机制，可参考IETF草案draft-ietf-bier-mvpn-08中描述的现有的BIER-MVPN方案。可以理解的，与现有的BIER-MVPN方案不同，本申请中的组播数据转发不是分段式的，BIER头仅在发送方侧被构造，不再需要中间设备(如沿途各个BIER域的BFIR、BFER)参与BIER头的生成，可实现更高效率的组播转发。在第一方面中，在一些可选的实施例中，发送方可具体从第一映射表中确定出该组播数据在第二BIER域中对应的位串和BIFT-id。这里，第一映射表可包括该组播数据在至少一个BIER域中分别对应的BIFT-id、位串。这至少一个BIER域包括第二BIER域。结合第一方面，在一些可选的实施例中，发送方在为BIER数据包打上标签之前，还可以确定出发送方在第二BIER域中的逻辑下一跳的前缀。其中，发送方在第二BIER域中的逻辑下一跳为第二BFIR。这样，对于其他BIER域，发送方能够自主确定下一跳(即将其他BIER域的BFIR作为下一跳)，而不是将直接相邻的BFR(即BFR-NBR)作为下一跳，可避免发往其他BIER域的组播数据再经过发送方所在的BIER域内的BFR的转发，可实现将组播数据通过MPLS或GRE封装后直接发送到其他BIER域的BFIR，转发效率更高。在第一方面中，在一些可选的实施例中，发送方可具体根据组播数据在第二BIER域中对应的BIFT-id，从第二映射表中确定出发送方在第二BIER域中的逻辑下一跳的前缀。发送方在第二BIER域中的逻辑下一跳的前缀为组播数据在第二BIER域中对应的BIFT-id所对应的前缀。这里，第二映射表可包括：组播数据在至少一个BIER域中分别对应的BIFT-id、第一BFIR在至少一个BIER域中的逻辑下一跳的前缀。下面说明上述BIFT-id、上述BitString、第一映射表、第二映射表是如何确定的。(1)首先，发送方可以通过组播信息发布和反馈来了解哪些BIER域中的BFER对组播组感兴趣。本申请中，发送方与其他BIER域中的BFIR、BFER之间构成边界网关协议(BorderGatewayProtocol，BGP)对等体。组播信息发布和反馈可包括：1.组播信息发布发送方可以通过BGP连接直接向其他BIER域中的BFIR、BFER发送BGP消息，该BGP消息中携带P组播服务接口自动发现路由(P-MulticastServiceInterfaceAuto-Discoveryroute，PMSIA-Droute)，用于发布组播信息(如组播组地址)。该IntraPM本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组播数据传输方法，其特征在于，包括：/n第一位索引显式复制BIER域中的第一位转发入口路由器BFIR确定出组播数据在第二BIER域中对应的位串和位索引转发表的标识BIFT-id；所述BIFT-id至少由第一位转发出口路由器BFER的位转发路由器标识BFR-id所属的子集标识SI以及所述第一BFER支持的位串长度确定；所述位串至少由所述第一BFER的BFR-id确定；所述第一BFER为所述第二BIER域中用于接收所述组播数据的BFER；/n所述第一BFIR将所述组播数据封装成BIER数据包，所述BIER数据包的BIER头包括所述组播数据在所述第二BIER域中对应的BIFT-id和位串；/n所述第一BFIR为所述BIER数据包打上标签，所述标签为所述第二BIER域中的第二BFIR的前缀对应的标签，并向所述第二BFIR发送打上所述标签后的所述BIER数据包。/n

【技术特征摘要】
20180508 CN 20181043435071.一种组播数据传输方法，其特征在于，包括：
第一位索引显式复制BIER域中的第一位转发入口路由器BFIR确定出组播数据在第二BIER域中对应的位串和位索引转发表的标识BIFT-id；所述BIFT-id至少由第一位转发出口路由器BFER的位转发路由器标识BFR-id所属的子集标识SI以及所述第一BFER支持的位串长度确定；所述位串至少由所述第一BFER的BFR-id确定；所述第一BFER为所述第二BIER域中用于接收所述组播数据的BFER；
所述第一BFIR将所述组播数据封装成BIER数据包，所述BIER数据包的BIER头包括所述组播数据在所述第二BIER域中对应的BIFT-id和位串；
所述第一BFIR为所述BIER数据包打上标签，所述标签为所述第二BIER域中的第二BFIR的前缀对应的标签，并向所述第二BFIR发送打上所述标签后的所述BIER数据包。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一位索引显式复制BIER域中的第一位转发入口路由器BFIR确定出组播数据在第二BIER域中对应的位串和位索引转发表的标识BIFT-id，具体包括：
所述第一BFIR从第一映射表中确定出所述组播数据在所述第二BIER域中对应的位串和BIFT-id；所述第一映射表包括所述组播数据在至少一个BIER域中分别对应的BIFT-id、位串。


3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述第一BFIR为所述BIER数据包打上标签之前，所述方法还包括：
所述第一BFIR确定出所述第一BFIR在所述第二BIER域中的逻辑下一跳的前缀；所述第一BFIR在所述第二BIER域中的逻辑下一跳为所述第二BFIR。


4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一BFIR确定出所述第一BFIR在所述第二BIER域中的逻辑下一跳的前缀，具体包括：
所述第一BFIR从第二映射表中确定出所述第一BFIR在所述第二BIER域中的逻辑下一跳的前缀；所述第一BFIR在所述第二BIER域中的逻辑下一跳的前缀为所述组播数据在所述第二BIER域中对应的BIFT-id所对应的前缀；所述第二映射表包括：所述组播数据在至少一个BIER域中分别对应的BIFT-id、所述第一BFIR在所述至少一个BIER域中的逻辑下一跳的前缀。


5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第一BFIR通过BGP连接向所述第二BIER域中的BFIR、BFER发送第一BGP消息，所述第一BGP消息中携带的内部P组播服务接口自动发现路由IntraPMSIA-Droute包括BIER标识、所述组播数据对应的组播组的标识；
所述第一BFIR通过BGP连接接收所述第二BFIR发送的第二BGP消息，所述第二BGP消息携带的叶子节点自动发现路由LeafA-Droute包括所述第二BFIR的前缀和所述第二BIER域的标识；
所述第一BFIR通过BGP连接接收所述第一BFER发送的第三BGP消息，所述第三BGP消息携带的LeafA-Droute包括所述第一BFER的BFR-id、所述第一BFER的BFR-id所属的SI、所述第二BIER域的标识。


6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第三BGP消息携带的LeafA-Droute还包括所述第一BFER所属的子域sub-domain。


7.如权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述第三BGP消息携带的LeafA-Droute还包括所述第一BFER支持的位串长度。


8.如权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于，所述组播数据在所述第二BIER域中对应的BIFT-id还由所述第一BFER所属的sub-domain确定。


9.一种组播数据传输方法，其特征在于，包括：
第一位索引显式复制BIER域中的第一位转发入口路由器BFIR接收第二BIER域中的第二BFIR发送的打上标签后的BIER数据包；所述标签为所述第一BFIR的前缀对应的标签；所述BIER数据包由所述第二BFIR封装组播数据得到，所述BIER数据包的BIER头包括所述组播数据在所述第一BIER域中对应的位串和位索引转发表的标识BIFT-id；所述BIFT-id至少由第一转发出口路由器BFER的位转发路由器标识BFR-id所属的子集标识SI以及所述第一BFER支持的位串长度确定；所述位串至少由所述第一BFER的BFR-id确定；所述第一BFER为所述第一BIER域中用于接收所述组播数据的BFER；
所述第一BFIR去掉所述标签得到所述BIER数据包，并从所述BIER数据包的BIER头中获得BIFT-id和位串；
所述第一BFIR根据所述BIFT-id指示的BIFT以及所述位串转发所述BIER数据包到所述第一BFER。


10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第一BFIR通过BGP连接接收所述第二BFIR发送的第一BGP消息，所述第一BGP消息中携带的内部P组播服务接口自动发现路由IntraPMSIA-Droute包括BIER标识、所述组播数据对应的组播组的标识；
响应所述第一BGP消息，所述第一BFIR通过BGP连接向所述第二BFIR发送第二BGP消息，所述第二BGP消息携带的叶子节点自动发现路由LeafA-Droute包括所述第一BFIR的前缀和所述第一BIER域的标识。


11.如权利要求9或10所述的方法，其特征在于，所述组播数据在所述第一BIER域中对应的BIFT-id还由所述第一BFER所属的子域sub-domain确定。


12.一种组播数据传输方法，其特征在于，包括：
第一位索引显式复制BIER域中的第一转发出口路由器BFER通过边界网关协议BGP连接接收第二BIER域中的第二位转发入口路由器BFIR发送的第一BGP消息，所述第一BGP消息中携带的内部P组播服务接口自动发现路由IntraPMSIA-Droute包括BIER标识、所述组播数据对应的组播组的标识；
所述第一BFER根据所述组播数据对应的组播组的标识确定接收所述组播数据，并通过BGP连接向所述第二BFIR发送第二BGP消息，所述第二BGP消息携带的叶子节点自动发现路由LeafA-Droute包括所述第一BFER的BFR-id、所述第一BFER的BFR-id所属的SI、所述第一BIER域的标识；
所述第一BFER接收所述第一BIER域中的第一BFIR发送的BIER数据包；所述BIER数据包由所述第二BFIR封装组播数据得到，所述BIER数据包的BIER头包括所述组播数据在所述第一BIER域中对应的位串和位索引转发表的标识BIFT-id；所述BIFT-id至少由所述第一BFER的位转发路由器标识BFR-id所属的子集标识SI以及所述第一BFER支持的位串长度确定；所述位串至少由所述第一BFER的BFR-id确定；
所述第一BFER解封装所述BIER数据包得到所述组播数据，并发送所述组播数据到用户侧设备。


13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述第二BGP消息携带的LeafA-Droute还包括所述第一BFER所属的子域sub-domain。


14.如权利要求12-13中任一项所述的方法，其特征在于，所述第二BGP消息携带的LeafA-Droute还包括所述第一BFER支持的位串长度。


15.如权利要求12-14中任一项所述的方法，其特征在于，所述组播数据在所述第一BIER域中对应的BIFT-id还由所述第一BFER所属的sub-domain确定。


16.一种路由器，所述路由器处于第一位索引显式复制BIER域，其特征在于，包括：
处理单元，用于确定出组播数据在第二BIER域中对应的位串和位索引转发表的标识BIFT-id；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏怒，陈建，朱夏，韦乃文，
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