[发明专利]用于操作网络节点的技术

说明书

技术领域

本公开大体上涉及操作网络节点的技术领域。具体来说，本公开涉及多播通信网络的网络节点、多播通信网络的公共源网络节点以及多播通信网络自身的操作。此外，本公开涉及网络节点、公共源网络节点以及多播通信网络。

背景技术

稀疏模式独立组播协议(PIM-SM)(见2006年8月的IETF RFC4601)是因特网协议(IP)多播通信网络中公知的和常应用于构建和维护多播树的协议。为了向多播通信网络的网络节点(在下文中还被称为“目的地”)分发多播内容，PIM-SM使用单个多播树。

在P1M-SM中，为了加入或离开多播组，网络节点使用单播转发JOIN消息。为了加入多播组，网络节点在多播树的上流方向上向公共源网络节点(在下文中，在共享数的情况下，术语“公共源网络节点”还包括汇聚点)发送JOIN消息。沿着由多播路由信息库(MRIB)表所确定的多播树的路径路由JOIN消息。在这些表中列出的路径通常是从单播路由表中直接推导出来(但它们还可以被不同地推导出来)。类似地，想要离开多播组的网络节点在多播树往上向公共源网络节点发送PRUNE分组。

MRIB表用于确定下一步发送JOIN消息的下一跳邻居。基于逐跳地路由并处理JOIN消息，直到到达已经正在接收多播内容的网络节点。沿着此路径处理的所有网络节点处理JOIN消息，并安装/更新对应多播路由状态信息(例如，向正在进行的接口列表中添加经由其接收JOIN消息的进入接口)。沿着与JOIN消息相反的路径(向下方向)对多播内容流进行路由。

如已经提及，因为通常从多播路由表中推导出MRIB表，所以沿着最短下流路径向公共源网络节点转发该JOIN消息，该最短下流路径可以与非对称链路开销情况下的最短下流路径不同。因此，使用PIM-SIM建立的多播流可以使用向下方向上的次最优路径。

因为在网络故障的情况下，PIM-SM较强地取决于单播路由，所以不得不等待直到单播路由已经恢复。因此，故障反映相对较慢。另一方面，当今，PIM-SM常用于构建用于实时业务(例如，用于IPTV)的路径。这意味着，故障反映是严重的缺陷。为了克服此缺陷，2010年1月的IETF RFC5714提出了为网络的进入多播流创建副路径，从而提供了网络节点丢失与其主上流相邻网络节点的连接的立即备选路径。然而，此方案不能保证可以处理所有可能的故障场景。此外，此方案是“1+1”保护技术，这意味着即使是在无故障的情况下，“副”业务总是存在，因此，此方案在特别是在高带宽业务(例如，HD PITV流)的情况下，在多播网络中造成了显著的额外负荷。

在2009年7月17th InternationalWorkshop on Quality of Service，2009.IWQoS.中第1-5页的R.Luebben，G.Li，D.Wang，R.Doverspike，X.Fu.，“Fast rerouting for IP multicast in managed IPTV networks”中公开了备选方案。然而，在此方案中，需要严格选择的非对称链路开销和建立通道。因为改变认真分配的链路开销对于网络运营商不总是可接受的，并且因为由建立通道所造成的平均分组分割可以变为有问题的，所以不是总能应用此方案。

发明内容

产生提供操作多播网络的网络节点的方法的需要，所述方法保证对网络故障灵活且快速的反应。

根据第一方面，提供了操作多播通信网络的网络节点的方法，所述多播通信网络包括通过通信链路互连的多个网络节点，其中，所述网络节点与公共源网络节点相关联。所述方法包括：确定将所述网络节点沿着主网络树连接到所述公共源网络节点的第一路径，并确定将所述网络节点沿着副网络树连接到所述公共源网络节点的第二路径，其中，所述第一路径和所述第二路径相互展示冗余；在所述网络节点接收经由所述第一路径来自所述公共源网络节点的多播数据；如果所述网络节点检测到所述第一路径的故障，所述网络节点触发从所述公共源网络节点经由所述第二路径的多播数据的接收。

如果未接收到或将不会接收到多播数据，可能检测到所述第一路径的故障。就此而言，可以应用各种检测机制，例如基于定时器的期满、专用消息的接收、缺乏接收到多播数据(例如，多播业务分组)或心跳(heartbeat)信号等。

在一个示例性实现中，事先确定所述第一路径和所述第二路径，使得在稍后网络故障的情况下，可以进行高效的故障管理。