[发明专利]一种以太环网中动态进行组播流快速切换的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及数据通信领域，尤其涉及一种环网结构下动态进行组播流快速切换的技术。

背景技术

IGMP snooping(Internet Group Management Protocol Snooping，互联网组管理协议窥探)协议的功能是通过监听用户和组播源之间IGMP交互报文，形成二层组播转发表项，从而指导组播流量监听，控制组播不再依据交换机转发原理而泛洪。

STP(Spanning Tree Protocol，生成树协议)是IEEE定义的一种以太网环路防止协议，当其应用于一个以太环网结构中时，它首先根据各节点的BPDU(Bridge Protocol Data Unit，网桥协议数据单元)交互比较出根节点，再通过生成树算法，逻辑阻断环上的端口，计算出一个逻辑上的树结构。STP用于以太环网结构，是防止出现二层环路和保障快速切换的技术。

目前，以太环网结构和组播都得到广泛应用，但所遇到的问题是，当在STP(以下所叙述的STP特指快速生成树协议)保护的以太环网结构上运行组播业务时，将发生组播流量切换速度远大于STP切换的现象，以图1a和图1b所示的以太环网拓扑结构为例：

图1a所示组网中，A是连接组播源的节点，假设组地址是230.0.0.0。A与D之间逻辑阻塞，A向环上各节点转发来自组播源的组查询报文，依次产生组播路由端口2、4、6(收到组查询报文的端口为组播路由口，节点收到的组加入报文只沿着组播路由口转发)。假设节点C上有一个用户进行组加入，加入报文将沿着路径C-B-A最后发给组播源，此时，在各节点上产生的组播转发表如下：

在A上生成IGMPsnooping表项：230.0.0.0出口1；

在B上生成IGMPsnooping表项：230.0.0.0出口3；

在C上生成IGMPsnooping表项：230.0.0.0出口20。

节点根据各自的组播转发表，转发组播源下发的组播流量，组播流量路径为A-B-C-用户。

如若发生环链路B-C之间中断，则根据STP的机制，环迅速切换，A-D之间的逻辑阻塞被放开，如图1b所示。此时A仍然将组播流量依据组播转发表从1口发送出去，该流量到达B节点后，由于B-C之间中断，组播流量将终结在B上。直到下一个通用查询到来后(IGMPv2的通用查询默认125s一个)，再从新的路径，即A-D-C最后到达用户，用户回复组加入后才能够生成新的组播转发路径，使用户再次收到组播流量。可以看到，STP是迅速收敛的，即新的通路马上可以形成，但是由于IGMP机制导致用户的组播流量中断时间最多可以达到125s，使组播业务的实时性下降。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在以太环网下动态进行组播流快速切换的方法和系统，本发明通过在环切换发生时，把要发生切换的组播组动态告知环上连接组播源节点，触发该节点代理发送特定的组查询报文，从而实现组播流快速切换。

根据本发明的一个方面，提供的在以太环网下动态进行组播流快速切换的方法包括：

A)以太环网中所有节点通过其被监控端口对以太环网链路状态进行检测；

B)当连接组播源节点检测到链路中断时，连接组播源节点代理组播源向用户发送组查询报文；

C)当非连接组播源节点检测到链路中断时，非连接组播源节点生成中断通告报文，并发送至连接组播源节点，以便触发所述连接组播源节点代理组播源向用户发送组查询报文。

其中，所述步骤B)包括：

通过将本地存储的组地址与配置的组播源组地址比较，连接组播源节点代理组播源向用户发送组查询报文。

进一步地，本地存储的组地址与配置的组播源组地址匹配时，连接组播源节点代理其连接的组播源向用户发送本地存储的组地址的组查询报文。

进一步地，本地存储的组地址与配置的组播源组地址不匹配时，连接组播源节点生成含有本地存储组地址的中断通告报文，并发送至其它连接组播源节点，以便使其它连接组播源节点代理其连接的组播源向用户发送组查询报文。

其中，所述步骤C)包括：非连接组播源节点生成包含本地存储组地址的中断通告报文，并发送至连接组播源节点，以便触发所述连接组播源节点代理其连接的组播源向用户发送组查询报文。

进一步地，连接组播源节点收到中断通告报文后，将所述中断通告报文携带的组地址与其组播转发表的组地址比较，连接组播源节点代理其连接的组播源向用户发送匹配组地址的组查询报文，并生成回复报文，将所述匹配组地址放入所述回复报文中发送至生成中断通告报文的节点。