组播数据报文的转发方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及通信领域的组播技术，尤其涉及组播数据报文的转发方法及装置。
【背景技术】
[0002] 目前，数据中心可米用 TRILL(Transparent Interconnection of Lots of Links, 多链路透明互联）、SPB (Shortest Path Bridging，最短路径桥）、Vxlan (Virtual Extended VLAN，虚拟扩展虚拟局域网）等大二层网络技术构建数据中心的二层网络。
[0003] 在利用上述大二层网络技术构建的数据中心内，设备可利用IGMP协议报文维护 路由器端口（Router Port)和成员端口，构建组播转发表项用来转发组播数据报文。
【发明内容】
[0004] 本发明实施例提供一种组播数据报文转发方法及装置，用以在数据中心的TRILL 网络转发不带TRILL封装的初始格式的组播数据报文。
[0005] 为实现上述目的，本发明提供了一种组播数据报文转发方法，应用于网关路由桥， 该方法包括：获取组播组在不同虚拟局域网内的指定路由器；以每个指定路由器为树根的 TRILL组播树计算朝向指定路由器的路由器端口；通过树根是本设备的TRILL组播树收到 TRILL封装的IGMP报告报文时，发送加入组播组的PM加入报文且基于TRILL封装的IGMP 报告报文的内层虚拟局域网标识以及接收端口记录组播组的地址关联的成员信息；接收组 播组的组播数据报文，通过组播组的地址关联的成员信息的虚拟局域网标识和成员端口进 行复制和发送组播数据报文。
[0006] 为实现上述目的，本发明提供了一种组播数据报文转发装置，应用于网关路由桥， 该装置包括：组播协议单元，用于获取组播组在不同虚拟局域网内的指定路由器；以每个 指定路由器为树根的TRILL组播树计算朝向指定路由器的路由器端口；通过树根是本设备 的TRILL组播树收到TRILL封装的IGMP报告报文时，发送加入组播组的PM加入报文且基 于TRILL封装的IGMP报告报文的内层虚拟局域网标识以及接收端口记录组播组的地址关 联的成员信息；组播数据单元，用于接收组播组的组播数据报文，通过组播组的地址关联的 成员信息的虚拟局域网标识和成员端口进行复制和发送组播数据报文。
[0007] 为实现上述目的，本发明还提供了一种组播数据报文转发方法，应用于数据中心 内的非网关路由网桥，该方法包括：获取组播组在不同虚拟局域网内的指定路由器；以每 个指定路由器为树根的TRILL组播树计算朝向指定路由器的路由器端口；记录IGMP报告 报文的接收端口为IGMP报告报文的组播组地址和虚拟局域网标识对应的成员端口；通过 IGMP报告报文的组播组地址和虚拟局域网标识对应的朝向指定路由器端口发送TRILL封 装的IGMP报告报文；通过收到的组播数据报文的虚拟局域网标识和组播组地址的每个成 员端口转发收到的组播数据报文。
[0008] 为实现上述目的，本发明还提供了一种组播数据报文转发装置，应用于非网关路 由桥，该装置包括：组播协议处理单元，用于获取组播组在不同虚拟局域网内的指定路由 器；以每个指定路由器为树根的TRILL组播树计算朝向指定路由器的路由器端口；记录 IGMP报告报文的接收端口为IGMP报告报文的组播组地址和虚拟局域网标识对应的成员端 口；通过IGMP报告报文的组播组地址和虚拟局域网标识对应的朝向指定路由器端口发送 TRILL封装的IGMP报告报文；组播数据处理单元，用于通过收到的组播数据报文的虚拟局 域网标识和组播组地址的每个成员端口转发收到的组播数据报文。
[0009] 利用本发明方法，网关路由桥利用TRILL网络维护路由器端口，在TRILL网络转发 初始格式的组播数据报文，而无需将来自外部组播源的组播数据报文封装为TRILL格式。
【附图说明】
[0010] 图IA是本发明实施例提供的应用于网关路由桥的组播数据报文的转发流程示意 图；
[0011] 图IB是本发明实施例提供的应用于非网关路由桥的组播数据报文的转发流程示 意图；
[0012] 图2为本发明一实施例提供的数据中心的TRILL组网架构示意图；
[0013] 图3A-3B为图2中各指定路由器作为树根的TRILL组播树的示意图；
[0014] 图4为图2中数据中心内的组播组的成员加入外部组播源的示意图；
[0015] 图5为图2中外部组播源的组播数据报文发往内部组播接收端的示意图；
[0016] 图6为本发明另一实施例提供的数据中心的TRILL组网架构示意图；
[0017] 图7A-7B为图6中各指定路由器作为树根的TRILL组播树的示意图；
[0018] 图8为图6中数据中心内组播组的成员加入外部组播源示意图；
[0019] 图9为图6中外部组播源的组播数据报文发往内部组播接收端的示意图；
[0020] 图10是本发明实施例提供应用于网关路由桥的组播报文转发装置的结构示意 图。
[0021] 图11是本发明实施例提供应用于非网关路由桥的组播报文转发装置的结构示意 图。
【具体实施方式】
[0022] 为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对 本发明方案作进一步地详细说明。
[0023] 如图IA所示，本发明实施例提供网关路由网桥的组播数据报文的转发流程包括 以下步骤：
[0024] 步骤101，获取组播组在不同虚拟局域网内的指定路由器。
[0025] 步骤102,以每个指定路由器为树根的TRILL组播树计算朝向指定路由器的路由 器端口。
[0026] 步骤103,通过树根是本设备的TRILL组播树收到TRILL封装的IGMP报告报文时， 发送加入组播组的P頂加入报文。
[0027] 步骤104,基于TRILL封装的IGMP报告报文的内层虚拟局域网标识以及接收端口 记录组播组的地址关联的成员信息。
[0028] 步骤105,接收组播组的组播数据报文。
[0029] 步骤106,通过组播组的地址关联的成员信息的虚拟局域网标识和成员端口进行 复制和发送组播数据报文。
[0030] 如图IB所示，本发明实施例提供非网关路由网桥的组播数据报文的转发流程包 括以下步骤：
[0031] 步骤121，获取组播组在不同虚拟局域网内的指定路由器；
[0032] 步骤122,以每个指定路由器为树根的TRILL组播树计算朝向指定路由器的路由 器端口。
[0033] 步骤123,记录IGMP报告报文的接收端口为IGMP报告报文的组播组地址和虚拟局 域网标识的成员端口。
[0034] 步骤124,通过IGMP报告报文的组播组地址和虚拟局域网标识对应的朝向指定路 由器的路由器端口发送TRILL封装的IGMP报告报文。
[0035] 步骤125,通过收到的组播数据报文的虚拟局域网标识和组播组地址的每个成员 端口转发收到的组播数据报文。
[0036] 通过基于图IA和IB所示的实施例可知，网关路由网桥以及非网关路由网桥通过 各指定路由器为树根的TRILL组播树计算朝向指定路由器的路由器端口，从而利用TRILL 网络拓扑维护路由器端口。各指定路由器为其负责的虚拟局域网内的组成员向组播组的汇 聚路由器发送加入消息，并且收到的初始格式的组播组的数据报文在TRILL网络内进行转 发，无需将来自外部组播源的组播数据报文封装为TRILL格式的组播数据报文。
[0037] 如图2所示的数据中心内，核心层的四台网关路由桥设备spinel?spine4根据 VRRP协议执行邻居发现和主设备选举，构成为一个虚拟路由器冗余协议（VRRP)路由器作 为VLANl和VLAN2的网关。路由桥spinel?spine4均处于激活（active)状态，参与转发 VLANl和VLAN2的数据报文。
[0038] 路由桥spinel?spine4以及接入层的非网关路由桥Ieafl?leaf6运行IGMP snooping (IGMP 窥探，简称 IGSP)协议。路由桥 spinel ?spine4 还运行 IGMP (Internet Group Management Protocol，互联网组管理协议）协议和 PIM (Protocol Independent Multicast,协议无关组播）协议。
[0039] 路由桥spinel是VLANl内组播组Gl的指定路由器，路由桥spine2是VLAN2内组 播组Gl的指定路由器。
[0040] 路由桥spinel是VLAN2内组播组Gl的备份指定路由器；路由桥spine2是VLANl 内组播组Gl的备份指定路由器。
[0041] 路由桥spinel?spine2之间建立用于PIM协议的BFD (Bidirectional Forwarding Detection,双向转发检测）对话。如果，路由桥spinel检测到路由桥spine2 故障，路由桥spinel切换为VLAN2内组播组Gl的指定路由器。路由桥spine2执行类似的 处理。
[0042] 路由桥Ieafl连接的终端clientl是VLANl内组播组Gl的接收端。路由桥IeafO 连接的终端〇116拉5是￥1^吧内组播组61的接收端。组播源（51，61)位于数据中心外。
[0043] 为了方便描述，路由桥spinel连接路由桥Ieafl、leaf2、leaf3、leaf4、leaf5以及 leaf6 的六个端口分别命名为端口 spine 1_P1、spine 1_P2、spine 1_P3、spine 1_P4、spine 1_ P5、spinel_P6。路由桥spine2?spine4各自连接路由桥leafl?leaf6的端口命名方式 以此类推。
[0044] 路由桥Ieafl连接路由桥spinel、spine2、spine3、spine4的四个端口分别命名 为端口 leafl_Pl、leafl_P2、leafl_P3、leafl_P4。路由桥 leaf2 ?leaf6 各自连接路由桥 spinel?spine4的端口命名方式以此类推。
[0045] 路由桥Ieafl连接终端clientl的端口命名为端口 leaf l_Pa ;将路由桥leaf6连 接终端client5的端口命名为端口 leaf6_Pa。
[0046] 路由桥spinel?spine4以及路由桥leaf 1?leaf6都知道TRILL网络内VLANl 和VLAN