专利名称：路由数据分组的方法和实现该方法的设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在因特网路由设备中路由诸如以太网帧等数据帧的方法。本发明应用于DSL调制解调器，但是并不局限于该环境。
背景技术：
IP组播是将IP数据报传送到由单一IP目的地地址识别的一组设备。与诸如以太网LAN等LAN(局域网)相连的设备可以加入或离开一个组，即请求涉及特定组的组播分组被寻址到其或不寻址到其。因特网组管理协议(“IGMP”)提供了一种设备将其组播组成员关系报告给相邻路由器的方式。
所述LAN可以通过路由设备与WAN(广域网)相连。可以是ADSL调制解调器的路由设备必须知道在组播组的环境下将要在LAN上转发在WAN上接收到的哪些分组。出于这个目的，其可以监视从LAN上的设备发送到WAN路由器的IGMP分组。出于从WAN中过滤分组的目的，被称为“探听”的该处理允许该路由设备更新其内部表。
IGMP分组的数量可能是相当重要的。如果与LAN相连的交换模块通过控制总线将IGMP分组通信到路由设备的组播管理控制模块，则带宽限制可能非常重要。另一方面，不应该只是由于IGMP帧的任意特殊处理，而使帧(IGMP或不是IGMP)的处理更为复杂。
发明内容
本发明涉及一种用于在连接第一网络和第二网络的路由设备中路由数据分组的方法，其特征在于以下步骤(a)从与第一网络相连的设备接收帧；(b)将所述帧转发到所述设备的内部桥接模块；
(c)检查所述帧是否包含组播组管理消息，在肯定的情况下，创建包括内部组播组管理模块的目的地地址作为目的地地址且至少包括接收到的帧的组播管理数据作为净荷的新帧；以及(d)将该新帧转发给内部桥接功能。
通过创建新帧并通过内部桥接模块按照与接收到的帧相同的方式来发送其，不需要使用任何低比特率的控制总线；可以使用一般数据总线。所述桥接模块不必实现将信息传递到正确模块的任何特定的处理。由内部桥接功能对所有分组，无论其是否涉及组播组管理消息，进行同样的处理。
根据本发明的实施例，所述第一网络是以太网，并且由以太网交换模块来实现步骤(a)到(d)。
根据本发明的实施例，所述方法还包括以下步骤向所述新帧中插入在其上接收到初始帧的端口的标识符。
根据本发明的实施例，所述组播组管理消息是IGMP消息。
本发明的另一目的是一种用于连接第一和第二网络的路由设备，其特征在于所述路由设备包括(a)交换机，用于从第一网络中接收帧；(b)内部桥接功能，用于将帧传送到适当的模块，所述桥接功能与所述交换机相连；(c)组播组管理模块，用于根据在第一网络上接收到的帧来保存最新组播组信息，所述组播组管理模块与用于从中接收所选的帧的桥接功能相连；其中所述交换机适合于确定接收到的帧是否包括组播组管理消息，在肯定的情况下，提供包括从原始帧中提取出的组播组管理信息的新帧，其中第二帧具有等于组播组管理模块的地址的目的地地址，并且用于向桥接功能转发所述新帧。
本发明的另一目的是一种在上述设备中使用的交换电路，所述电路包括多个输入端口，其特征在于所述交换电路适合于确定接收到的帧是否包括组播组管理消息，在肯定的情况下，提供包括从原始帧中提取出的组播组管理信息的新帧，其中第二帧具有等于组播组管理模块的地址的目的地地址，并且用于向桥接功能转发所述新帧。
在借助于附图所解释的非限定性实施例的描述中，本发明的其他特征和优点将显而易见，其中图1是根据本实施例的设备的方框图；图2是根据本实施例的以太网帧的图；图3是根据本实施例的方法的流程图。
具体实施例方式
与组播有关的更多信息可以在文档“IETF RFC 1112”和“IETF RFC2236”(因特网工程任务组请求注释)中找到。
图1是连接局域网(LAN)和广域网(WAN)的调制解调器1的示意方框图。
DSL调制解调器包括以太网电路2和集成芯片组3。以太网交换机2处理通过其端口接收到/发送的局域网(LAN)业务。在本实施例中，LAN是以太网。集成芯片组3包含多个块桥接电路4，能够将输入业务桥接到调制解调器的所有桥接接口(在这里，即ATM PVC-异步传输模式永久虚电路-在“桥接”模式下使用)；“分组和信元”引擎5，负责ATM和DSL封装、发射和接收；以及CPU 6，用于运行针对特定处理需要的软件。以太网交换机2和IC 3通过数据总线7和管理和控制总线8相连。
以太网交换机从与其端口相连的设备(例如，作为个人计算机的设备9)中接收以太网帧。通过数据总线7将由该交换机接收到的帧转发到IC 3。
根据本实施例，以太网交换机检测由LAN上的设备(未示出)所传送的以太网帧中的IGMP IP帧。IGMP帧是IP数据报，其IP协议号为“2”(IGMP)。当检测到这样的帧时，以太网交换机将原始帧传送到IC 3，当由CPU(且还位于WAN的目的地设备上)来处理分组时，在CPU中去除以太网层。其还创建新帧，包括检测到的帧以及附加信息。根据本实施例，该附加信息是已经在其上接收到IGMP帧的交换机的端口号。该交换机通过数据总线向CPU 6传送附加端口信息以及IGMP帧。出于该目的，该交换机创建具有等于CPU 3的目的地地址的目的地地址且在其净荷中包含诸如端口号等端口信息以及IGMP以太网帧的新以太网帧。在图2中示出了这样的帧的示例。所述帧由特定类型的值标识为具有端口信息的、被转发的IGMP分组。
所述桥接电路接收该帧，并且如果被提供了目的地地址，则将其传送到CPU。其并不在WAN上传送该帧。所述CPU检测净荷中端口号和IGMP帧的存在。然后，其使用IGMP帧的内容，特别是组播目的地地址，来为LAN上的设备更新其组播组信息。
如果该消息是“加入组”消息并且该组已经存在，则将输入帧的端口号添加到该组成员上。因此，将该信息传送到作为具有允许端口的组合的特征的受管理交换机的交换机。然后，发送到所述组等效于发送到作为该组的一部分的每一个端口。
如果该消息是“加入组”消息并且该组并不存在，则创建其，并且作为第一组成员来添加输入帧的端口号。
如果该消息是“离开组”消息，则从该组中删除源地址。
所述CPU按照适当的表格的形式将组播信息保存在存储器(未示出)中。
由图3的流程图示出了上述处理。
所述CPU过滤具有LAN上的设备成为其成员的组的组播地址之一作为目的地地址的IP帧，并且将过滤后的帧在网络上传送到适当的端口。所述分组/信元引擎5分别向和从DSL线路发射和接收分组。
尽管本发明的实施例涉及一种以太网和IP环境，但是本发明并不局限于该特定的情况。而且，可以按照类似的方式来处理除了IGMP消息之外的其他消息，并且可以使用任何其他组播管理协议。当根据分组内容，数据分组需要转发到一个或多个模块或过程而不会阻塞分组的默认路径时，可以在其他环境中使用本发明。
权利要求
1.一种用于在连接第一网络和第二网络的路由设备(1)中路由数据分组的方法，其特征在于以下步骤(a)从与第一网络相连的设备(9)接收帧；(b)将所述帧转发到所述设备的内部桥接模块(4)；(c)检查所述帧是否包含组播组管理消息，在肯定的情况下，创建包括内部组播组管理模块(6)的目的地地址作为目的地地址且至少包括接收到的帧的组播管理数据作为净荷的新帧；以及(d)将该新帧转发给内部桥接功能(4)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述第一网络是以太网，并且由以太网交换模块来实现步骤(a)到(d)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于还包括以下步骤向所述新帧中插入在其上接收到初始帧的端口的标识符。
4.根据权利要求1到3任一个所述的方法，其特征在于所述组播组管理消息是IGMP消息。
5.根据权利要求1到4任一个所述的方法，其特征在于还包括以下步骤在接收到新帧时，由组播组管理模块来更新其组播组信息。
6.一种用于连接第一和第二网络的路由设备(1)，其特征在于所述路由设备包括(a)交换机(2)，用于从第一网络中接收帧；(b)内部桥接功能(4)，用于将帧传送到适当的模块，所述桥接功能与所述交换机(2)相连；(c)组播组管理模块(6)，用于根据在第一网络上接收到的帧来保存最新组播组信息，所述组播组管理模块与用于从中接收所选的帧的桥接功能相连；其中所述交换机适合于确定接收到的帧是否包括组播组管理消息，在肯定的情况下，提供包括从原始帧中提取出的组播组管理信息的新帧，其中第二帧具有等于组播组管理模块的地址的目的地地址，并且用于向桥接功能转发所述新帧。
7.根据权利要求6所述的路由设备，其特征在于所述交换机是以太网交换机。
8.根据权利要求6或7所述的路由设备，其特征在于所述交换机包括用于接收帧的多个端口，并且所述交换机还适合于将包含组播组管理消息的初始帧到达其上的端口的端口标识符包括在所述新帧中。
9.根据权利要求6到8任一个所述的路由设备，其特征在于所述组播组管理消息是IGMP消息。
10.一种在根据权利要求6所述的设备中使用的交换电路，所述电路包括多个输入端口，其特征在于所述交换电路适合于确定接收到的帧是否包括组播组管理消息，在肯定的情况下，提供包括从原始帧中提取出的组播组管理信息的新帧，其中第二帧具有等于组播组管理模块的地址的目的地地址，并且用于向桥接功能转发所述新帧。
全文摘要
本发明涉及一种用于在连接第一网络和第二网络的路由设备(1)中路由数据分组的方法、以及一种相应的路由设备。所述方法包括以下步骤从与第一网络相连的设备(9)接收帧；将所述帧转发到所述设备的内部桥接模块(4)；检查所述帧是否包含组播组管理消息，在肯定的情况下，创建包括内部组播组管理模块(6)的目的地地址作为目的地地址且至少包括接收到的帧的组播管理数据作为净荷的新帧；以及将该新帧转发给内部桥接功能。
文档编号H04L12/46GK1685665SQ03822612
公开日2005年10月19日 申请日期2003年9月24日 优先权日2002年9月25日
发明者西尔万·迪梅, 扬·富特 申请人:汤姆森许可贸易公司