[发明专利]本地局域网中组播流量转发方法及组播路由器

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种用来实现主机接收者从数据源到本地局域网最优路径上的组播路由器接收组播流量的本地局域网中组播流量转发方法及组播路由器。

背景技术

组播是一种带宽节约技术，在组播技术中，数据源只发送一份流量，所有且只有加入组播组的主机接收者都可以收到相同的流量。目前，被广泛使用的三层组播技术包括PIM-SM(Protocol Independent Multicast-Sparse Mode，独立组播协议稀疏模式)，PIM-SSM(Protocol Independent Multicast-Source Specific Multicast，独立组播协议源特定组播)和IGMP(Internet Group Management Protocol，Internet组管理协议)，其中，PIM用于组播路由器(以下简称路由器)之间，IGMP用于本地局域网主机和路由器之间。

通常主机接收者通过向本地局域网中的路由器发送IGMP加入信息，以表达希望接收到的组播流量，当本地局域网中有多台路由器时，选举出来的DR(Designated Router，指定路由器)负责代表本地局域网中的主机接收者向RP(Rendezvous Point，汇聚点)或S(数据源)方向的上游路由器发送PIM(Protocol Independent Multicast，独立组播协议)加入消息，生成RPT(Rendezvous Point Tree，共享树)或SPT(Shortest Path Trees，有源树)，接收组播流量并向本地局域网转发。

根据DR的选举规则“优先级最大或优先级相同的情况下，IP地址最大的路由器成为DR”，显然不能动态的保证DR一直处于数据源S到本地局域网的最优路径上。

如果本地局域网的下游接收者中还存在路由器，则下游路由器会向MRIB(Multicast Routing Information Base，组播路由信息库)指出的到RP或S的最优路径的下一跳路由器发送PIM加入消息。当下游路由器选择的下一跳不是DR时，就会有两台路由器同时向本地局域网转发组播流量，触发Assert(断言)过程，最终由Assert Winner(经Assert过程的获胜者)负责向本地局域网转发组播流量。其中，Assert判定规则为：都采用SPT转发时，距离数据源S最近的路由器获胜；如果一个用SPT转发，另外一个用RPT转发，用SPT转发的路由器获胜；都用RPT转发时，距离RP最近的路由器获胜。可见，经Assert过程，本地局域网从距RP或S最近的Assert Winner接收流量，并且Assert Winner将负责代表本地局域网中的主机接收者向上游路由器加入或离开。

如果本地局域网的下游接收者中没有路由器，如用户接入网络，根据PIM-SM协议对宏CouldAssert(S，G，I)(SPT可断言)和宏CouldAssert(*，G，I)(RPT可断言)的定义，本地局域网中非DR组播路由器的接口都不属于CouldAssert(可断言)范围，不会有Assert过程。所以，当本地局域网中只有主机接收者而没有下游路由器时，一定是DR负责向上游发送PIM加入消息，并向本地局域网转发组播流量。因此，本地局域网就可能不是从距离RP或S最近的路由器接收组播流量。

如图1所示，本地局域网A中只有下游主机接收者，DR R5将代表接收者Host1向RP发送PIM加入消息，生成经由R1、R2、R5的RPT。经SPT切换后，生成经R1、R2、R5的SPT。网络中有3台路由器要记录相关的组播路由信息，有2条链路要承载从数据源网络到接收者网络的组播流量。从网络拓扑看，非DR R4处于数据源S到本地局域网A的最优路径上。

因此，当下游主机接收者中不存在路由器时，现有组播路由技术限制了只有DR能代表主机接收者向上游发送PIM加入消息并向本地局域网转发组播流量，当DR不能处于数据源到本地局域网的最优路径上时，就存在网络资源浪费的情况。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种本地局域网中组播流量转发方法及组播路由器，旨在避免因完全依靠DR转发造成的路由器处理资源和链路带宽资源的浪费。

为了达到上述目的，本发明提出一种本地局域网中组播流量转发方法，包括：

非指定路由器非DR在非DR本地加入接口检测到DR转发的组播流量时，进入延迟等待状态；

若延迟等待超时，则向汇聚点RP或数据源S方向的上游路由器发送独立组播协议PIM加入消息，生成共享树RPT或有源树SPT；