[发明专利]一种ForCES协议消息的可靠组播传输方法

说明书

技术领域

本发明涉及网络件的技术，具体涉及ForCES网络件内协议消息的可靠组播传输方法。

背景技术

随着互联网等计算机技术网络应用领域的迅速扩大，新特性、新需求不断出现并不断变化，这就要求新一代网络设备应该具有足够的灵活性，能快速地对新业务、新需求作出响应；要求新一代网络设备应该具有足够的开放性，使用户可以根据所开放的资源灵活组合，以提供不同的网络需求服务；要求新一代网络设备应该具有足够的模块化特性，并通过标准化组织进行标准化，使得每个模块可以由不同厂家独立研究开发，又可以通过积木式有机组合成一个整体，这种积木式的发展模式可以极大地加快产品的开发过程，同时也可以有利于良性竞争、降低成本，个人计算机（PC）的发展已经充分证明了该模式的有效性。

为满足新一代网络的以上要求，IETF成立了专门的ForCES(Forwarding and Control Element Separation,转发与控制件分离)工作组。转发与控制分离网络件的典型结构如图1所示。ForCES协议规定了转发件和控制件间信息交换的格式定义方法，信息被表示成一条条的消息格式，该消息被称为“ForCES协议消息”，ForCES协议消息通常可被分成两类：控制协议消息和重定向协议消息。控制协议消息是该转发件或控制件自己产生的用于控制类信息交换目的的协议消息，如用于配置或查询转发件或控制件的参数的协议消息等；重定向协议消息是用来承载数据包的协议消息，转发件和控制件间通常需要交换纯数据类信息。

为了使ForCES协议标准的设计与所用的不同传输技术无关，ForCES协议的传输机制被设计成如图2所示的结构。信息传输过程由两个单元完成：协议单元和传输映射单元。协议单元可能产生两类不同的协议消息：控制协议消息和重定向协议消息，传输映射单元通常被划分为两个通道：控制协议消息通道和重定向协议消息通道。

控制协议消息是用于配置或查询转发件或控制件的参数的协议消息，是ForCES协议的内部消息，控制协议消息的传输需要保证可靠性，在ForCES网络件内主要由控制件向转发件发送。然而在一个ForCES网络件内，一个主控制件与多个转发件相连，控制件以单播的方式向转发件发送控制协议消息，当控制件必须向每个希望接收此消息的转发件发送一份单独的消息时，会带来巨大的冗余信息，会给控制件带来沉重的负担，因为控制件必须多次发送同一条消息，这将影响整个控制件的性能，并造成巨大的网络带宽浪费。

为了解决上述问题，现有技术采用组播，控制件一次将数据包发送给多个转发件，即一对多的通信模式。目前使用的组播主要有：IP组播和应用层组播。IP组播是指：源主机同时向加入的组播组的主机传送同一数据包，数据包在路由器上进行复制与转发，所谓同时，指发送方只需构造一个数据包，在其目的地地址填入IP组播组地址，一次发送出去，而不必端对端地多次重复发送。应用层组播的思想是将对组播功能的支持从路由器转移到终端系统，在终端之间运用原来的单播方式进行传输，这样不必改变原有网络中基础设施，也不需要路由器维护组播组的路由表，可以比较容易地实现组播，加速了应用。

ForCES路由器中控制件向转发件发送的控制协议消息需要保证可靠性，而传统IP组播只采用UDP协议来传输消息，不能保证数据的可靠性，因此不能直接用IP组播来实现ForCES路由器中控制件向转发件发送的控制协议消息的组播；对于应用层组播，现在大量的关于应用层组播研究的文献表明应用层组播相比于IP组播带宽消耗更大，可靠性差，传输效率低，在改善ForCES路由器性能方面弊大于利，因此不采用应用层组播。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出了一种ForCES协议消息的可靠组播传输方法。

一种ForCES协议消息的可靠组播传输方法，该方法包括以下步骤：

步骤一： 控制件利用可靠组播控制模块查找并选择组播列表，然后使用IGMP协议加入一个新的组播组，并分配ForCES协议组播ID号，控制件依据组播IP地址及ForCES协议组播ID号维护每一个组播组；

步骤二：控制件通过TCP通道向转发件下发一个组播传输加入消息以通知转发件加入组播组。

步骤三：转发件收到控制件的组播传输加入消息后，使用IGMP协议加入组播组，并通过TCP通道回复一个组播传输加入确认消息。

步骤四：控制件定时通过控制协议消息通道发送一个会话报文，该报文包括控制件当前所发送数据包的最大序列号。