[发明专利]路由器上组播转发方法及转发路由器

说明书

技术领域

本发明涉及IP组播业务数据的转发技术，特别涉及三层组播技术。

背景技术

在宽窄带路由器上，路由器既支持软件转发，同时带有硬件加速引擎(交换模块)以支持交换功能；一股既有普通的广域网接口，又有VLAN(虚拟局域网)接口。

路由器平台上面进行的是三层组播，是通过CPU进行组播业务转发的。因为增加了交换模块，交换模块上的物理端口虚拟出VLAN接口，体现出三层接口的特性。现有三层组播转发实现方法只能知道转发到哪个接口上，而VLAN接口上可能存在多个物理端口，如果采用现有的实现，会在这些物理端口上广播组播业务报文。即，现有的路由器上的组播转发模式为，组播业务报文从广域网接口进入，当VLAN接口上有接收成员时，从VLAN接口对应的所有成员物理端口复制转发。

因此现有技术存在三层组播转发时不能精确到物理端口的问题；组播业务报文在该VLAN上广播，导致带宽浪费和其它设备不必要的CPU能力负担。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种能精确到物理端口的路由器上组播转发方法及转发路由器。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是，路由器上组播转发方法，包括以下步骤：

a、输入接口接收到组播业务报文，查找三层组播转发表项是否存在指定的输出接口，如是，进入步骤b；如否，转发结束；

b、循环处理各指定的输出接口；当输出接口为VLAN接口，设置该VLAN接口对应的VLANID，复制转发此组播业务报文至CPU和硬件加速引擎之间的通道上；

c、硬件加速引擎从通道接收到组播业务报文查找二层组播硬件表项中是否存在指定的输出物理端口，如是，从指定的输出物理端口将组播业务报文转发出去；如否，丢弃该组播业务报文，转发结束。

在现有三层组播转发的基础上再加上二层组播转发，使得组播业务报文达到输出接口是VLAN接口时，可以精确到物理端口。只向VLAN接口的有的接收成员的物理端口发送组播业务报文，没有接收成员的物理端口不会收到组播业务报文。

进一步的，步骤b中当输出接口为广域网接口，复制转发此组播业务报文至该广域网接口。

具体的，路由器的广域网接口与VLAN接口运行有三层组播路由协议；三层组播路由协议用于收集接口成员信息，维护三层组播路由表，并将三层组播转发信息写入三层组播转发表；

VLAN接口对应的各物理端口上运行有二层组播协议与IGMP snooping(因特网组成员管理协议监听)协议，通过侦听IGMP(因特网组管理协议)成员报告或离开消息，形成IGMPsnooping组记录，二层组播协议根据IGMP snooping组记录维护二层组播转发表，并将二层组播转发信息写入二层组播硬件表。

所述三层组播路由协议为PIM-SM、PIM-DM或DVMRP。

所述三层组播转发表包含有组播源IP地址、组播目的IP地址、输入接口与输出接口列表；二层组播硬件表项包含有组播源IP地址、组播目的IP地址，VLAN ID、输出接口列表；

步骤a中根据组播源IP地址、组播目的IP地址查找三层组播转发表项是否存在指定的输出接口；

步骤c中提取并根据组播业务报文中的目的MAC地址和VLAN ID，或者，组播源IP地址、组播组IP地址和VLAN ID查找二层组播硬件表项。

进一步的，步骤a之后，步骤b之前还包括：判断接收该组播业务报文的输入接口是否为三层组播转发表项中指定的输入接口，如是，进入步骤b；如否，丢弃此组播业务报文，转发结束。

步骤a中，三层组播转发表项无指定的输出接口时，三层组播转发模块向三层组播路由协议发送缓存缺失消息，转发结束。

另外，还提供了一种实现该方法的转发路由器，包括广域网接口、VLAN接口及其对应的多个物理端口、CPU、硬件加速引擎，所述CPU与硬件加速引擎通过通道进行连接，广域网接口、VLAN接口与CPU相连，VLAN接口与其对应的多个物理端口连接；所述CPU包含有三层组播转发模块，硬件加速引擎中包含有二层组播转发模块；

所述三层组播转发模块，用于在输入接收到组播业务报文后查找三层组播转发表项是否存在指定的输出接口；如是，当输入接口为VLAN接口，设置该VLAN接口对应的VLAN ID，复制转发此组播业务报文至CPU和硬件加速引擎之间的通道上；如否，转发结束；