[发明专利]一种移动组播切换方法、系统及相关设备

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种移动组播切换技术。

背景技术

随着移动通信技术的发展，越来越多的用户通过移动设备连接到网络中，并希望能够随时随地对网络进行访问。对终端的移动性支持已成为网络发展的必然趋势，目前有大量研究关注于网络如何为终端提供移动性支持。组播技术由于网络利用率高、节省资源、可扩展性强等优点，在视频会议、文件分发、实时信息发布等新型网络应用中发挥了巨大作用，例如在典型的移动IPTV(网络电视)应用中，大量用户可以通过组播技术获得网络分发的音频/视频流数据。IETF(Internet Engineering Task Force，互联网工程任务组)在MIPv6(MobileInternet Protocol，移动互联网协议)中建议了为终端提供移动性支持的两种基本的组播机制：MIP-BT(Bi-directional Tunnel，双向隧道)机制和MIP-RS(Remote Subscription，远程加入)机制。在MIP-BT机制中，移动组播节点及其家乡代理之间需要建立双向隧道加入/退出组播组，并且通过该双向隧道发送和接收组播数据；在MIP-RS机制中，移动组播节点每次改变所处网络之后，都需要重新加入到组播组中，并由组播协议重新计算组播树。但是上述两种组播机制均存在着较大缺陷，无法有效解决移动组播所面临的新问题。此外，MIPv6是一种基于主机的移动性管理协议，需要终端具备移动性管理功能，这就增加了移动组播部署和推广的难度。

基于上述问题，IETF提出了MIPv6的扩展协议PMIPv6(Proxy MobileIPv6，代理移动互联网协议)，MAG(Mobile Access Gateway，移动接入网关)模拟家乡网络，向下属的MN(Mobile Node，移动节点)通告家乡网络前缀，使MN以为始终处于家乡网络；MAG通过代理绑定更新(Proxy BindingUpdate，PBU)过程代替MN向具有家乡代理功能的LMA(Local MobilityAnchor，本地移动锚点)进行注册；LMA接受MAG代替MN的注册，在绑定缓存列表(Binding Cache Entry，BCE)中存储MN的地址信息和MAG的接口地址的映射关系，最终在MAG和LMA之间建立一条双向隧道用于传输MN的数据包。PMIPv6作为一种基于网络的局部移动性管理技术，将移动性管理功能从终端侧转移到网络侧，MN只需具备一般的移动性功能(例如移动检测)将自身的移动告知MAG即可，不需要参与移动性管理，有利于减轻终端的负担，便于集中控制，为组播数据的分发提供了良好的条件。

在移动组播场景中，不仅需要管理动态的移动组播节点、建立和维护组播树，还需要解决移动组播节点位置的动态变化等问题。现有技术中提供了一种基于PMIPv6的移动组播切换流程，假设移动组播节点从p-MAG(previousMAG，旧移动接入网关)的管辖区域向n-MAG(new MAG，新移动接入网关)的管辖区域移动，如图1所示，包括步骤：

S100、移动组播节点通过移动检测确认需要发起切换，请求切换到n-MAG；

S101、移动组播节点从p-MAG向n-MAG切换，n-MAG可以从网络侧或者终端侧得知移动组播节点的附着事件，从而获得移动组播节点的节点标识、Profile(配置文件)等信息；

S102、移动组播节点向n-MAG发送RS(Router Solicitation，路由请求)信令消息；

S103～S104、n-MAG接收到LMA定期发送的MLD Query(MulticastListener Discovery Protocol Report，组播侦听者发现协议查询)消息之后，向LMA发送组播扩展的PBU(Proxy Binding Update，代理绑定更新)信令消息，其中包括移动组播节点的MLD Report(MLD报告)消息，该MLD Report消息中包括了移动组播节点的组播状态信息，例如组播组的移动组播节点地址、组播组的组播源地址等，组播扩展的PBU信令消息用于请求加入组播组并建立n-MAG与LMA之间的双向隧道；

通过在PBU消息中增加新的标志位表示对PBU消息的组播扩展，并且在PBU消息的Mobility Options(移动性选项)字段中包括移动组播节点的MLDReport消息；n-MAG可以通过上下文转换协议从p-MAG中获得上述组播状态信息，或者n-MAG可以直接从PS(Policy Server，策略服务器)中获得上述组播状态信息。