[发明专利]使群播封包得以穿越非群播网络的系统及方法

说明书

本发明为一种使群播封包得以穿越非群播网络的系统及方法，通过OpenFlow协定修改群播封包IP地址与UDP端口号达成群播封包与单播封包间的地址转换，而得以让群播封包穿越非群播网络的系统及方法。

技术领域

本发明关于一种封包传递技术，详言之，关于一种利用OpenFlow协定与UDP端口号地址转换使群播封包得以穿越非群播网络的系统及方法。

背景技术

随着互联网的成熟以及网络多媒体影音服务的持续发展，如IPTV(InternetProtocol Television)、视频会议(Video Conferencing)等均成为互联网上的重要应用，这些应用通过群播协定(Multicast)派送封包，不仅能降低服务器(Server)负担，也能使网络频宽的使用更有效率。然而，互联网发展多年，却不是每个网络都支援群播封包的发送。

群播协定不同于一般的IP单播(Unicast)，是使用类别D的IP地址进行封包发送，当群播封包经过非群播网络时，不但不能被正确发送，还会造成频宽的消耗，在现有技术中，为了让群播封包能穿越非群播网络，通常会采取以下方法来解决。

第一种方式是采用静态路由表与MBGP(Multiprotocol Border GatewayProtocol)路由表，此种方法需要在封包经过的每一台路由设备上作相关的设定，若是其中有设备不支援静态路由或是MBGP路由协议，便无法使用此方法。

第二种方式是采用隧道协议(Tunneling Protocol)，将群播封包在非群播网络的入口重新封装成单播IP的封包，等封包穿越非群播网络后再将封包拆解回群播封包，此种方法会增加封包长度，若是长度超过网络设备的最大传输单元(MTU)则会被分割传送，对于不允许被分割的封包来说就会造成传输失败。

另外，2008年12月31日公开的中国专利第CN 100448228C号「组播报文穿越非组播网络的方法及其应用的网络系统」提出采用群播、单播IP地址转换(Translation)来克服封包发送问题。此方法类似于隧道协议，但是直接在封包要通过非群播网络时将封包的目的群播地址转换成单播IP地址，等封包穿越非群播网络后再将封包IP地址改回群播地址。此方法有两大缺点，第一，必须在群播网络的边界接入群播与单播IP地址的转换设备，然而此种设备现今并无标准协定，需要额外研发；第二，此种对应方式针对每一个群播IP地址均需要对应到一个单播的IP地址，因此若是要穿过非群播网络发送到多个群播网络，一个群播IP地址就需要使用到多个单播IP地址，在单播IP地址极为有限的情况之下，此方法的扩充性会受到极大限制。

鉴于上述悉知方式所衍生的各项缺点，如何找出一种使用OpenFlow协定与UDP端口号地址转换使群播封包可穿越非群播网络的技术，此将成为本技术领域人员努力追求的目标。其亟思加以改进创新，并经多年苦心孤诣潜心研究后，终于成功研发完成一种使用OpenFlow协定与UDP端口号地址转换使群播封包得以穿越非群播网络的系统及方法。

发明内容

本发明的目的提出一套使用OpenFlow协定与UDP端口号地址转换使群播封包得以穿越非群播网络的系统及方法，通过OpenFlow协定将群播封包的群播目的IP地址(Destination IP)转为单播IP地址，使其得以通过非群播网络。此外，本发明在群播地址与单播地址的转换方法会使用到封包的UDP端口号，精简在非群播网络上需要使用到的单播地址数量。