[发明专利]一种组播数据转发方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种组播数据转发方法及其装置。

背景技术

MPLS(Multiprotocal Label Switching，多协议标签交换)是一项利用绑定在IP包中的标签通过网络进行数据包转发的技术。MPLS目前最为广泛的应用是在VPN(Virtual Private Network，虚拟专用网)方面。

基于MPLS的第二层VPN是服务供应商为客户提供第二层服务的一种网络。MPLS VPN的网络采用标签交换，一个标签对应一个用户数据流，易于用户间数据的隔离；MPLS技术可以较大限度的优化配置网络资源，自动快速修复网络故障，提供高可用性和高可靠性。

但在除了VPLS(Virtual Private LAN Services，虚拟专用局域网服务)之外的其他二层VPN都是点到点的业务，为了能在MAN/WAN上提供类似以太网的多点服务，VPLS应运而生。

VPLS在公用网络中提供点到多点的L2VPN业务，同时它结合了以太网和MPLS VPN各自的优点，使得构建跨广域网的以太网或VLAN成为可能。通过VPLS，地域上隔离的站点能通过MAN/WAIN相连，并且各个站点间的连接效果像在一个LAN中一样。

VPLS使分散在不同地理位置上的用户网络可以相互通信，L2VPN将在MPLS网络上透明传递用户的二层数据。从用户的角度来看，整个MPLS网络就是一个二层的交换网络，通过这个网络，可以在不同站点之间建立二层的连接。

VPLS的组网架构可如图1所示。其组网模型包括虚链路(Pseudo Wire，PW)逻辑全连接的VPLS网络模型和分层的VPLS(Hierarchical VPLS，HVPLS)模型。在PW逻辑全连接的VPLS组网中，最简单的组网就是把用户站点(SITE)和一些PE(Provider Edge Router，服务提供商网络上的边缘路由器)设备连接起来提供VPLS服务。一旦用户数据包到达PE设备之后，PE设备决定以太网的帧转发，通过PE在MPLS网络上交换数据。一个通过以太网连接到提供商VPLS网络的用户站点可以互通多个其他用户终端站点，这样就实现了多点以太网服务。其中，PE与CE(Custom Edge Router，用户侧的边缘路由器)连接，主要负责VPN业务的接入，它完成报文从私网到公网隧道，并从公网隧道到私网隧道的映射与转发。PE与CE可通过实际的物理接口连接，也可通过虚拟接口连接，该连接链路称为AC(Attachment Circuit，接入链路)，AC上的所有用户报文一般都要求原封不动的转发到对端SITE去。以太网VPLS服务环境中，PE设备维护VSI(Virtual Switch Instance，虚拟交换实例)。VSI实质是每个用户VPLS独有的两层转发表。PE设备根据特定VPLS VPN内以太网帧交换所需要的转发信息创建独立的VSI表。虚链路(Pseudo Wire，PW)是在一个VPN的两个VSI之间的一条双向的虚拟连接，它由一对单向的MPLSVC(私网标记)构成，承载于LSP之上，并由PW信令协议创建。PW对于VPLS系统来说，就像是一条本地AC到对端AC之间的一条直连通道，完成用户的二层数据透传。

其报文转发流程总体上可如图1所示：CE11上送二层报文，通过AC接入PE1；PE1收到报文后，由转发器选定转发报文所属的VSI1，通过查找该VSI的目的MAC表项，找到对应的PW或AC，如果目的MAC对应的是PW，则系统根据PW的转发表项封装两层MPLS标签(私网标签用于标识PW，公网标签用于穿越隧道到达PE2)，经公网隧道到达PE2(图中没有示出P设备，实际组网可能有多个P设备)；PE2收到报文后依据私网标签找到对应的VSI1转发表从对应的AC侧发送给CE21。其中，P设备是服务提供商网络中的骨干路由器，不与CE直接相连，P设备只需要具备基本MPLS转发能力。

在目前VPLS实际组网应用中，对于组播报文只能进行广播处理。如图1中，如果CE11有组播流量进入，该组播数据流量使用PW1和PW2进行转发，则在同一个VSI中，报文均被广播到CE21，CE31，可CE31没有组播接收者，这就造成流量多余占用了PE1和PE3之间的链路带宽，并且会增加PE和CE设备的负担。