[发明专利]多重广播局域网络建立方法

说明书

技术领域

一种多重广播局域网络建立方法，特别是指由局域网络中各网络节点间 决定一MAC地址，并经修正后成为一多重广播地址，使该多重广播局域网 络中所发生事件不会传递至不相关的多重广播局域网络。

背景技术

随着网络数据交换的需求渐渐增加，网络上各设备间也设定各种通 讯协议(protocol)来达到更有效率的沟通，通常利用发送广播封包 (broadcast packet)与响应该广播封包的方式使各网络设备能互相知道 (acknowledgement)彼此的存在，并且其中更交换了一些基本信息，包 括网络地址(IP address)、媒体存取控制地址(Media Access Control， MAC)，用以指定封包的目的与来源端。

当将单一网络封包(IP packet)通过网络同时传送给许多网络节点 (node)时，对需要将同样数据作广播的网站来说，使用网络多重广播 (Multicast)可以提升传输速率并减少拥塞的现象，若是使用传统网络 封包传输，则同一份数据必须反复的由网站传送给用户或是其它网站， 此时，若同时有很多用户要求数据，则传输速率会降低许多，且也对原 本略显不足的互联网带宽更加重负担。

请参阅图1所示的网络架构示意图，此网络架构包括有多个工作站 (workstation)10相互由网络切换器(switch)16与集线器(hub)18 连接，形成一个局域网络，再由一路由器(router)14连向另一个网络 12，如互联网(Internet)。如图所示，各工作站10连接不同的切换器 16形成不同的碰撞网域(collision domain)，也就形成不同的局域网络 (LAN)，每个局域网络为一个广播(broadcast)网域，各工作站10发 送的广播封包仅在该所处碰撞网域中传递。在此例中，各工作站10以切 换器16区分为多个碰撞网域，切换器16还形成各网域间的桥接设备。

上述利用切换器16区分网域的架构可利用一种节省带宽应用的技术 —多重广播(multicast)，其主要目的在于将网络封包利用一个多重广播 地址(Multicast Address)分送至多个网络上所区分的群组(group)，群 组中所有的工作站或其它网络设备会收到该多重广播地址上的每一个分 组的拷贝。在各由多重广播地址区分的群组之间可防止不必要的广播封 包流量泛滥，如为了跨越多个网络的多重广播，工作站10通知该网域所 属路由器14，该路由器14与其它多重广播路由器联系，传送群组成员关 系信息，建立一多重广播路由(Multicast Routing)。

上述区分的每个群组所属的网域可以一多重广播地址代表，公知技 术中，互联网组管理协议(Internet Group Management Protocol，IGMP) 可用来定义每个要加入一个多重广播群组的主机节点(host node)，根 据此互联网组管理协议，此群组中有一个路由节点(router node)会被指 定为询问器(interrogator)，询问器依据所属的网络架构传送询问封包 至所属的网域中的每一个节点，接收到此询问封包的节点也可获知所属 的群组信息，包括形成此一多重广播群组的一多重广播地址。

举例来说，如美国专利第5,331,637号[Multicast routing using core based trees]揭示一种多重广播封包在网络中的路由方法，图2所示的为 多重广播网络架构示意图，其为多个主机节点(图中三角形图案)与路 由节点(图中饼图案)所组成的多重广播树状结构200，图中包括有主机 节点d101，d102，d103，d104，d105，d106，s101，s102与s103，与路由节点 r101，r102，r103，r104，r105，r106，r107，r108，r109，r110，r111，r112，r113， r114，r115，r116，r117，r118，r119与r120，其中节点r107成为此树状结构 的核心节点(r107)，形成一多重广播群组，此核心节点会包括有两个 地址，其一作为单点广播(unicast)用途，另为多重广播路由用途。