[发明专利]双栈组播系统及其双栈组播方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种双栈组播系统及其双栈组播方法，特别是涉及一种EPON(以太无源光网络)设备的双栈组播系统及其双栈组播方法。

背景技术

近年来IP(网络之间互连的协议)组播路由技术在EPON系统中的应用越来越广泛，由于组播技术能够有效的解决单点发送多点接收的问题，所以在资源发现、多媒体会议、数据拷贝、实时数据传送以及游戏和仿真等诸多方面都有广泛的应用。

传统的IP通信包括单播和广播两种方式。如果要将一份数据发送给网络中的多个用户，则不是采用广播方式，将数据包洪泛到所有用户端口，就是采用单播方式，由源服务器分别向网络中的每个用户发送一个数据包。当采用广播方式实现时，不仅会将信息发送给不需要的主机而浪费带宽，也可能由于路由环回引发严重的广播风暴；采用单播方式实现时，由于IP包的重复发送会白白浪费掉大量带宽，也增加了服务器的负载。所以，传统的单播和广播通信方式都不能有效的解决单点发送多点接收的问题。

IP组播是指在IP网络中将数据包以尽力而为的方式发送到网络中的某个确定的子集，这个子集称为组播组。IP组播的基本思想是，数据服务器只发送一份数据，这份数据中的目的地址为组播组中地址；组播组中的所有接收者都可接收到同样的数据拷贝，并且只有组播组内的主机才可以接收该数据，网络中其他主机不能收到该数据包。

目前大部分IP组播是在IPv4(网际协议版本4)下实现的，但由于互联网蓬勃发展，IPv4地址已经无法满足互联网的需求，所以IPv4和IPv6(网际协议版本6)的融合也是势在必行。IPv4组播采用的是IGMP协议(因特网组管理协议)，而IPv6组播采用的是MLD协议(组播侦听发现协议)。

目前的组包模式中通过MTG(多播转换网关)方案来实现，所述MTG方案中通过在IPv4和IPv6网络边界处部署MTG，所述MTG实现两个网络组播协议的转换，以实现IPv4和IPv6组播的融合，但是所述MTG方案是应用在OSI(开放式通信系统互联)的第三层的路由器上，实现第三层的跨网段的组播路由，主要是根据IP地址来确定组播用户。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术的IPv4和IPv6组播的融合技术均存在与OSI的第三层的缺陷，提供一种双栈组播系统及其双栈组播方法，利用OSI的第二层的组播协议，即主要是根据MAC(介质访问控制)和组播组地址来确定组播用户。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

本发明提供饿了一种双栈组播系统，其特点是所述双栈组播系统包括一个或多个具有IPv4协议的设备、一个或多个具有IPv6协议的设备、一状态查询单元以及一组播组管理单元；

其中所述状态查询单元分别发送MLD协议和IGMP协议的查询报文至所述具有IPv4协议的设备和具有IPv6协议的设备；

所述具有IPv4协议的设备接收到所述查询报文后发送IGMP协议的报告报文或离开报文至所述组播组管理单元，所述具有IPv6协议的设备接收到所述查询报文后发送MLD协议的报告报文或离开报文至所述组播组管理单元；

所述组播组管理单元基于IGMP协议的报告报文或离开报文，将发送所述IGMP协议的报告报文或离开报文的具有IPv4协议的设备的IPv4组播组地址和MAC地址加入一第一组播组或者从所述第一组播组删除；

所述组播组管理单元基于MLD协议的报告报文或离开报文，将发送所述MLD协议的报告报文或离开报文的具有IPv6协议的设备的IPv6组播组地址和MAC地址加入所述第一组播组或者从所述第一组播组删除。

较佳地，所述双栈组播系统还包括一路由器，所述组播组管理单元向所述第一组播组中加入IPv4组播组地址或IPv6组播组地址后，向所述路由器发送IGMP协议的报告报文或MLD协议的报告报文；

所述组播组管理单元从所述第一组播组中删除IPv4组播组地址或IPv6组播组地址后，向所述路由器发送IGMP协议的离开报文或MLD协议的离开报文。

较佳地，所述状态查询单元每隔一查询周期分别发送MLD协议和IGMP协议的查询报文至所述具有IPv4协议的设备和具有IPv6协议的设备。

较佳地，所述组播组管理单元通过检测接收的报文的类型字段判断所述报文为IGMP协议的报告报文、IGMP协议的离开报文、MLD协议的报告报文或MLD协议的离开报文。

本发明还提供了一种双栈组播方法，其特点是使用如上所述的双栈组播系统，并包括以下步骤：