[发明专利]NFV中实现加速组播复制的系统及方法

说明书

本发明涉及一种NFV中实现加速组播复制的系统和方法，包括硬件设备、转发平面和控制平面，且硬件设备用于接收、复制组播报文，并根据组播转发表进行组播报文的转发；转发平面用于生成组播转发表下发给硬件设备，并上传组播报文至控制平面；控制平面用于根据组播报文生成用户组播表，并将用户组播表下发给转发平面。采用本发明的NFV中实现加速组播复制的系统和方法，用于最新的SDN、NFV等场景，解决软转发状况下，用户组播报文的问题，通过与硬件设备配合，将需要软件复制的组播报文下沉到硬件设备交由硬件设备复制，能够极大的提高转发性能，且避免对单播报文产生影响，提升组播的效率，释放CPU资源，间接提升其他业务的效率。

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及组播报文的复制转发领域，具体是指一种NFV中实现加速组播复制的系统及方法。

背景技术

NFV(网络功能虚拟化)是通过使用X86等通用性硬件设备以及虚拟化技术，来承载很多功能的软件处理、从而降低网络昂贵的设备成本的方法，NFV可通过软硬件设备解耦及功能抽象，使网络设备功能不再依赖于专用硬件设备，资源可以充分灵活共享，实现新业务的快速开发和部署，并基于实际业务需求进行自动部署、弹性伸缩、故障隔离和自愈等。

且上述网络功能可以是On-demand的模式，不需要额外安装任何新设备，运营商可以在X86平台上运行虚拟机来执行开源的基于软件的防火墙功能，而不用增加任何新的硬件设备设施，同样的，诸如CDN、NAT、DPI、VPN、IPTV、路由器、P-GW、IMS等功能，都可以通过基于NFV的软件来实现。

传统的IP通信有两种方式：(1)单播：在源主机与目的主机之间点对点的通信；(2)广播：在源主机与同一网段中所有其它主机之间点对多点的通信。如果要将信息发送给多个主机而非所有主机，若采用广播方式，不仅会由于将信息发送给不需要的主机而浪费带宽，也无法实现跨网段发送；若采用单播方式，重复的IP包不仅会占用大量带宽，也会增加源主机的负载。所以，传统的单播和广播通信方式不能有效地解决单点发送、多点接收的问题。

组播是指在IP网络中将数据包以尽力传送的形式发送到某个确定的节点集合(即组播组)，其基本思想是：源主机(即组播源)只发送一份数据，其目的地址为组播组地址；组播组中的所有接收者都可收到同样的数据拷贝，并且只有组播组内的主机可以接收该数据，而其它主机则不能收到。

请参阅图1，普通的路由器在实现组播功能的时，只需将报文复制分发到所需的接口，复制的份数最多与接口数减一相等(即向所有口组播)。当NFV在接入端当做VBRAS来用时，组播流量的需求者则变成了用户，用户的个数会特别的多，极端情况下会达到64k甚至128k个，此时若依然用软件转发的方式，不仅性能会远远不够，并且还有可能对单播报文的转发产生不好的影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种克服了上述现有技术的缺点，将需要软件复制的组播报文下沉到硬件设备、交由硬件设备复制的NFV中实现加速组播复制的系统和方法。

为了实现上述目的，本发明的NFV中实现加速组播复制的系统和方法如下：

该种NFV中实现加速组播复制的系统，其主要特点是，包括硬件设备、转发平面和控制平面，三者依次连接，其中，

所述的硬件设备用于接收、复制组播报文，并根据组播转发表进行组播报文的转发；

所述的转发平面用于生成组播转发表，并下发给所述的硬件设备，以及将硬件设备接收到的组播报文上送到控制平面；

所述的控制平面用于根据组播报文生成三层组播表和用户组播表，并将所述的三层组播表与用户组播表下发给所述的转发平面。

较佳地，所述的转发平面在查询到自身具有三层组播表后根据所述的三层组播表和用户组播表生成所述的组播转发表。