[发明专利]IPv4overIPv6隧道中实现组播的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及IPv6网络技术领域，特别地，涉及一种在IPv4overIPv6隧道中实现组播的方法和系统。

背景技术

目前，IPv4地址已经呈现越来越紧缺的态势，根据分配机构(Internet Assigned NumberAuthority，IANA)最近3年的地址使用数据预测，全球IPv4地址资源将于2011年底前后耗尽。在此情况下，IPv6地址逐渐替代IPv4地址已成为互联网发展的必然趋势。但是，IPv6协议与IPv4协议的不兼容性也导致了IPv4应用不可能一蹴而就地迁移到IPv6网络中，正因为这样，也引出了IPv6演进阶段的多种过渡技术，除了目前研究相对成熟的双栈技术外，还有适用不同场景的隧道技术和翻译技术。

针对IPv4地址紧缺的情况，可以为宽带用户分配IPv6地址并提供IPv6的网络接入环境来解决地址不足的问题，同时，如果继续为IPv6接入用户提供IPv4网络上丰富的应用，不仅可以采用IPv4overIPv6的隧道技术来实现IPv4应用穿越IPv6网络，还可以采用的比较典型的DS-Lite技术(目前是IETF的工作组草案)。

在IPv4overIPv6隧道中，将IPv6数据报头封装到原有IPv4数据包的报头前，从而可以实现IPv4数据包在IPv6网络上的直接传输。对于IPv4单播数据流来说，通过隧道两端的设备：家庭网关和网络侧网关进行封装和解封装就可以实现数据包的穿越。但是，对于原有IPv4组播数据包而言，由于在隧道中只能看到IPv6隧道两端的单播地址，无法识别封装内部的IPv4组播组地址，也无法使用组播分发技术，所有的IPv4组播数据包都将作为单播数据包通过隧道进行传送，从而造成IPv6承载网络的带宽浪费和传送效率的降低。

发明内容

本发明要解决的一个技术问题是提供一种在IPv4overIPv6隧道中实现组播的方法和系统，能够使IPv4组播业务可以在IPv6接入网络中实现组播复制功能，以提高网络资源的传送效率。

根据本发明的一方面，提出了一种在IPv4overIPv6隧道中实现组播的方法，包括用户侧网关将因特网组管理协议(The Internet Group Management Protocol，IGMP)组播组加入请求消息封装到IPv6隧道中传送，根据设置的组播地址映射关系将IGMP组播组加入请求消息中携带的IPv4组播组地址映射为IPv6组播组地址，基于IPv6组播组地址生成并向网络侧发送组播侦听者发现协议(Multicast Listener Discovery，MLD)请求消息；网络侧根据接收IGMP组播组加入请求消息和/或MLD请求消息的相应接口更新IPv4组播树转发表和IPv6组播树转发表；网络侧在接收到上游的IPv4组播数据包后，根据组播地址映射关系将IPv4组播组地址映射为IPv6组播组地址，基于共享树或基于源的树的方式根据IPv6组播树转发表向下游转发地址映射后的IPv6组播数据包；网络侧组播复制点对接收到的IPv6组播数据包进行复制，并将复制后的IPv6组播数据包下发到IPv6组播树转发表中请求加入组播组的用户侧网关；用户侧网关在收到IPv6组播数据包后，根据组播地址映射关系对IPv6组播数据包进行解封装，还原出IPv4组播数据包并发送至用户终端。

根据本发明的另一方面，还提出了一种在IPv4overIPv6隧道中实现组播的系统，包括网络侧设备和通过隧道相连的用户侧设备，其中，用户侧设备，用于将IGMP组播组加入请求消息封装到IPv6隧道中传送、根据设置的组播地址映射关系将IGMP组播组加入请求消息中携带的IPv4组播组地址映射为IPv6组播组地址、基于IPv6组播组地址生成并向网络侧发送MLD请求消息、以及在收到IPv6组播数据包后根据组播地址映射关系对IPv6组播数据包进行解封装以还原出IPv4组播数据包并发送至用户终端；网络侧设备，用于接收用户侧发送的IGMP组播组加入请求消息和/或MLD请求消息、根据接收IGMP组播组加入请求消息和/或MLD请求消息的相应接口更新IPv4组播树转发表和IPv6组播树转发表、在接收到上游的IPv4组播数据包后，将IPv4组播组地址映射为IPv6组播组地址、基于共享树或基于源的树的方式根据IPv6组播树转发表向下游转发地址映射后的IPv6组播数据包、以及对接收到的IPv6组播数据包进行复制，并将复制后的IPv6组播数据包下发到所述IPv6组播树转发表中请求加入组播组的用户侧设备。