[发明专利]在VLAN内精确转发IP组播数据的方法和转发设备

权利要求书

1.在VLAN内精确转发IP组播数据的方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、启动了IGMP snooping的转发设备，维护VLAN内各端口的组记录；所述组记录包括VLAN ID、组播组IP地址、过滤模式、转发的源列表，禁止的源列表；

b、转发设备根据所述组记录，在VLAN内计算生成并维护针对该组播组的组播转发表，将组记录的变化映射到组播转发表；所述组播转发表包括（*，G）转发表与若干（S，G）转发表；所述（*，G）转发表项包括组播组IP地址、VLAN ID、转发端口列表；所述（S，G）转发表项包括组播源IP地址、组播组IP地址、VLAN ID、转发端口列表；所述（*，G）转发表中记录（S，G）转发表的数量；在VLAN内转发组播数据时，首先匹配（S，G）转发表进行转发，匹配不到再匹配（*，G）转发表进行转发；

对组播转发表的操作满足以下要求：

在（*，G）转发表中增加转发端口时，在所有（S，G）转发表的转发端口列表中增加该转发端口；

只有当（*，G）转发表存在时才能创建（S，G）转发表，在创建时要将（*，G）转发表的转发端口列表拷贝到（S，G）转发表；

当（S，G）转发表的转发端口和（*，G）转发表的转发端口相同，则删除（S，G）转发表；

当（*，G）转发表没有转发端口，且（S，G）转发表的数量为零，则应删除（*，G）转发表；

c、转发设备根据VLAN内的（*，G）转发表与（S，G）转发表生成硬件IP组播转发表；

d、转发设备根据硬件IP组播转发表进行组播数据的转发。

2.如权利要求1所述在VLAN内精确转发IP组播数据的方法，其特征在于，所述组记录为基于IGMPv3的组记录。

3.如权利要求2所述在VLAN内精确转发IP组播数据的方法，其特征在于，步骤b中，将组记录的变化映射到组播转发表的具体方法为：

b1、组记录增加一个组播源时，将（S，G）转发表的转发端口列表中增加该组播源的端口；如果（*，G）转发表不存在，则要新建（*，G）转发表；如果（S，G）转发表不存在，则要新建（S，G）转发表，并拷贝（*，G）转发表中的转发端口列表到（S，G）转发表中的转发端口列表中，再将该组播源的端口增加到（S，G）转发表中的转发端口列表中；

b2、组记录中删除一条组播源时，将（S，G）转发表的转发端口列表中删除该组播源的端口；

b3、组记录中增加一条禁止的组播源时，在（S，G）转发表中将该组播源的端口在转发端口列表中删除；如果（S，G）转发表不存在则应该新建（S，G）转发表，并将（*，G）转发表的转发端口列表拷贝至（S，G）转发表中，并将该组播源的端口在（S，G）转发表的转发端口列表中删除；

b4、组记录中删除一条禁止的组播源时，在（S，G）转发表的转发端口列表中增加该组播源的端口；

b5、过滤模式从INCLUDE变为EXCLUDE，EXCLUDE为明确要求拒绝来自特定组播源的组播信息，在（*，G）转发表的转发端口列表中增加该特定组播源的端口；如果没有（*，G）转发表，则新建（*，G）转发 表，转发端口列表为空，再在转发端口列表中增加该特定组播源的端口；

b6、过滤模式从EXCLUDE变为INCLUDE，INCLUDE为明确要求接收来自特定组播源的组播信息，在（*，G）转发表的转发端口列表中删除该特定组播源的端口。

4.在VLAN内精确转发IP组播数据的转发设备，其特征在于，包括组记录模块、组记录处理模块、组播转发表模块、硬件IP组播转发表模块、硬件转发模块；所述组记录模块与组记录处理模块相连，组记录处理模块与组播转发表模块相连；组播转发表模块与硬件IP组播转发表模块相连，硬件IP组播转发表模块与硬件转发模块相连；

组记录模块，用于根据接收的主机成员的IGMP报告生成端口的组记录；

组记录处理模块，用于根据端口组记录的变化映射到VLAN内IP组播转发表；根据组记录的变化映射到组播转发表的操作如下：

a、组记录增加一个组播源时，将（S，G）转发表的转发端口列表中增加该组播源的端口；如果（*，G）转发表不存在，则要新建（*，G）转发表；如果（S，G）转发表不存在，则要新建（S，G）转发表，并拷贝（*，G）转发表中的转发端口列表到（S，G）转发表中的转发端口列表中，再将该组播源的端口增加到（S，G）转发表中的转发端口列表中；

b、组记录中删除一条组播源时，将（S，G）转发表的转发端口列表中删除该组播源的端口；

c、组记录中增加一条禁止的组播源时，在（S，G）转发表中将该组播源的端口在转发端口列表中删除；如果（S，G）转发表不存在则应该新建（S，G）转发表，并将（*，G）转发表的转发端口列表拷贝至（S，G）转发表中，并将该组播源的端口在（S，G）转发表的转发端口列表中删除；

d、组记录中删除一条禁止的组播源时，在（S，G）转发表的转发端口列表中增加该组播源的端口；

e、过滤模式从INCLUDE变为EXCLUDE， EXCLUDE为明确要求拒绝来自特定组播源的组播信息，在（*，G）转发表的转发端口列表中增加该特定组播源的端口；如果没有（*，G）转发表，则新建（*，G）转发表，转发端口列表为空，再在转发端口列表中增加该特定组播源的端口；

f、过滤模式从EXCLUDE变为INCLUDE，INCLUDE为明确要求接收来自特定组播源的组播信息，在（*，G）转发表的转发端口列表中删除该特定组播源的端口;

组播转发表模块，用于维护VLAN内IP组播转发表；所述组播转发表模块中维护的IP组播转发表包括（*，G）转发表与若干（S，G）转发表；所述（*，G）转发表项包括组播组IP地址、VLAN ID、转发端口列表；所述（S，G）转发表项包括组播源IP地址、组播组IP地址、VLAN ID、转发端口列表；

硬件IP组播转发表模块，用于根据VLAN内IP组播转发表生成硬件IP组播转发表；

硬件转发模块，用于将接收到的IP组播数据在VLAN内通过硬件IP组播转发表进行转发。