[发明专利]一种实现任意播汇聚点机制的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及数据通信领域中网络协议组播技术，尤其涉及一种实现任意播 汇聚点机制的方法和系统。

背景技术

网络协议(IP，Internet Protocol)组播技术提供了一种网络层点到多点的 数据转发方式，在网络数据传送的应用领域中，组播具有高效的带宽和一次向 多个接收站点传递相同内容的能力，降低了网络和服务器的负载。到目前为止， IP组播技术已经广泛的应用于视频点播、交互式网络电视(IPTV，Internet Protocol Television)、视频会议、远程教育、网络电台、网络游戏等增值业务。 由于IP组播技术本身的特性，使得IP组播技术在IP网络领域有着巨大的发展 前景。

稀疏模式独立组播协议(PIM-SM，Protocol Independent Multicast-Sparse Mode)的含义是组播路由与采用单播路由协议的种类是没有相关性的，这个协 议具备天然的协议的无关性、易用性、高效性及可扩展性，已成为目前及下一 代IP组播技术的优选方案。

汇聚点(RP，Rendezvous Point)是PIM-SM中重要的概念，是一种名为 RP的路由器，直连组播源指定路由器(DR，Designated Router)负责向RP注 册组播源信息，从而建立RP到直连组播源DR之间的最短路径树(SPT， Shortest-Path Tree)。最后一个DR连接组播接收者，负责向RP方向发起加入组 播共享树(RPT，Rendezvous Point Tree)，从而建立组播源到组播接收者之间 的组播分发树。因此RP成为连接组播源和组播接收者之间的中枢，也是 PIM-SM中组播流量转发的关键节点。下面称直连组播源的DR为SDR，直连 组播接收者的DR为UDR。

在标准PIM-SM中，每个组播组只能映射到唯一的一个活动RP，这个特点 带来如下缺陷：一、控制报文和数据报文都要经过RP，不仅加重了RP的负担， 也形成了网络瓶颈；二、活动RP失效后，需要重新进行RP选举，重新发起注 册和加入过程，导致组播路由收敛慢；其中活动RP是多个RP中最终被选举出 的RP；三、单一的RP可靠性较差。为了增强PIM-SM中RP的可靠性，以及 对网络中的组播流量进行分担，可以在骨干网上选取若干RP运行Anycast-RP 机制，以达到冗余备份和负载分担的目的。任意播汇聚点(Anycast-RP，Anycast Rendezvous Point)机制指的是在PIM-SM域内选取某个单播地址作为RP地址 (RPA，Rendezvous Point Address)，RP信息可以通过静态配置也可以通过 PIM-SM动态发布，RP信息包括RP的优先级和RP的RPA；在PIM-SM域内 选择一组节点作为RP，这组节点称为Anycast-RP集，Anycast-RP集内所有成 员都启用一个地址作为RPA的本地环回接口(Loopback)，并发布到单播路由 系统中。Anycast-RP集内各成员称为Anycast-RP成员。Anycast-RP成员之间通 过一定的手段共享组播源信息，每个Anycast-RP成员只承担其周围区域的中枢 角色。

在现有技术中，通过在Anycast-RP成员之间建立组播源发现协议(MSDP， Multicast Source Discovery Protocol)对等体，利用源活动(SA，Source-Active) 消息共享组播源信息，如图1所示，Anycast-RP机制在PIM-SM中的工作流程 以及作用如下：

1、RP1和RP2互为MSDP对等体，并启用相同的IP地址，作为RPA。

2、连接组播源S1的指定路由器SDR1选择较近的汇聚点RP1注册。

3、Anycast-RP成员RP1通过MSDP向Anycast-RP集内的另一成员RP2 通告组播源信息。

4、连接组播接收者USER2的指定路由器UDR2选择较近的汇聚点RP2加 入SPT，RP2向指定路由器SDR1方向发起加入，创建RPT。

5、创建从指定路由器SDR1到汇聚点RP1再到指定路由器UDR2的组播 转发路径。

6、组播接收者USER1接收组播源S2的流程同上述步骤。