[发明专利]基于IGMP协议实现组播转单播的以太网交换设备及方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线局域网技术领域，特别涉及无线局域网内组播与单播转换技术领域，具体是指一种基于IGMP协议实现组播转单播的以太网交换设备及方法。

背景技术

在无线局域网技术中，无线包在传输过程中易受到干扰从而导致丢包，对于视频而言，出现丢包时用户的直观感受就是马赛克和停顿。在无线单播传输模式中，由于采用了接收包确认和重传技术，使丢包率降到合理的水平以下，无线视频单播时，用户体验很好，几乎无马赛克或停顿现象。但是，由于组播是一对多的传输，丢包后无法进行确认和重传，导致马赛克严重，视频效果极差。

为解决上述组播用户体验交差的问题，现有技术中所采取的技术方案是在无线驱动模块进行处理，对所有组播包进行侦测，建立转发表，把组播包转换成单播包，再利用单播包的确认和重传技术减少丢包率。这样的解决方法固然可以从一定程度上解决组播中用户体验差的问题，但其缺点在于，实施这一技术方案首先需要无线驱动模块自身的支持，另外，即使无线驱动模块提供了无线组播转单播的功能，但其实现复杂，易出问题，转换效率不高。因此，现有技术中的这一解决方案的实际应用价值较低。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种通过扩展linux内核bridge模块的IGMP snooping子模块功能，直接将无线组播包转换为单播后，再送至无线驱动模块处理，因此不需要无线驱动模块对组播包进行额外的技术处理，提高了效率，同时大大减少了组播的丢包率，进一步地提供用户更佳的体验，且实现方式简单，成本低廉，应用范围较为广泛的基于IGMP协议实现组播转单播的以太网交换设备及方法。

为了实现上述的目的，本发明的无线局域网中的基于IGMP协议实现组播转单播的以太网交换设备具有如下构成：

该以太网交换设备包括IGMP管理模块、上行WAN接口和下行以太网接口，所述的IGMP管理模块分别连接所述的上行WAN接口和下行以太网接口，所述的下行以太网接口包括一个无线接口，所述的IGMP管理模块具有组播转单播控制单元和组播转发表存储单元，所述的组播转单播控制单元连接于所述的组播转发表存储单元，所述的组播转单播控制单元还连接所述的上行WAN接口和下行以太网接口。

该无线局域网中的基于IGMP协议实现组播转单播的以太网交换设备中，所述的组播转单播控制单元为IGMP探听单元，所述的IGMP探听单元分别连接所述的组播转发表存储单元、上行WAN接口和下行以太网接口。

该无线局域网中的基于IGMP协议实现组播转单播的以太网交换设备中，所述的组播转发表存储单元还包括源MAC地址存储子单元。

本发明还提供一种利用所述的设备实现组播转单播的方法，其包括以下步骤：

(1)所述的IGMP管理模块运行IGMP的snooping功能；

(2)所述的IGMP管理模块从所述的下行以太网接口接收到IGMP的join数据包；

(3)所述的IGMP管理模块将所述的join数据包中的接口名称、组播组和源MAC地址存入所述的组播转发表存储单元；

(4)所述的IGMP管理模块从所述的上行WAN接口接收到组播包；

(5)所述的IGMP管理模块的组播转单播控制单元根据所述的组播转发表存储单元中存储的信息，将所述的组播包的源MAC地址作为发送到无线接口的单播包的目标地址，并将所述的组播包的目标地址作为发送到其余下行以太网接口的单播包的目标地址。

该实现组播转单播的方法中，所述的组播转单播控制单元为IGMP探听单元，所述的IGMP探听单元分别连接所述的组播转发表存储单元、上行WAN接口和下行以太网接口，所述的IGMP管理模块运行IGMP的snooping功能，具体为：所述的IGMP探听单元运行IGMP的snooping功能，探听从所述的上行WAN接口和下行以太网接口发来的IGMP数据包。

该实现组播转单播的方法中，所述的组播转发表存储单元还包括源MAC地址存储子单元，所述的IGMP管理模块将所述的join数据包中的源MAC地址存入所述的组播转发表存储单元，具体为：所述的IGMP管理模块将所述的join数据包中的源MAC地址存入所述的源MAC地址存储子单元。

该实现组播转单播的方法中，所述的步骤(5)具体包括以下步骤：

(51)所述的组播转单播控制单元根据所述的组播转发表存储单元中存储的接口名称查找到无线接口；