专利名称：一种通讯网元实现组播业务和网络电视业务的系统和方法
技术领域：
本发明涉及组^"业务和IPTV业务，尤其涉及的是， 一种在通讯网元上， 特别是在接入网的网元上，实现组播业务和网《各电视业务的系统和方法。
背景技术：
随着组播及IPTV (Internet Protocol Television,互联网络协议电视，即 网络电视)业务日益流行，通讯设备，尤其是宽带接入设备通常会提供对 组播及IPTV业务的支持。对于宽带接入网元设备而言，组播业务和IPTV业务按两种业务处理， 但二者之间又有密切的关系。组播业务是比较基本的业务，不依赖于IPTV; 而IPTV业务是建立在组播业务基础上的，实现更复杂的管理功能，例如节 目管理、用户权限鉴权、日志管理等，IPTV业务依赖于组播业务而实现。在组播和IPTV业务的实际应用模型中，接入网元提供业务支持的常见 方式有以下几种1) 仅开展简单的组播业务；接入网网元仅才是供对组播业务的支持。2) 开展IPTV业务，但IPTV功能不在接入网上实现，接入网网元仅需 提供对组播业务的支持。3) 开展IPTV业务，接入网网元上需提供对组播业务及IPTV业务的支持。因此，接入网网元上有时只需要提供组播业务，有时则需要同时提供 組播业务和IPTV业务。因此，为了满足不同应用模式的需要，接入网网元 应可以灵活的实现组播和IPTV两种业务的配合协作。
但是，现有技术中，有的接入网网元设备只能提供组播业务支持，不能支持IPTV业务；有的接入网网元设备虽然支持组播业务和IPTV业务， 但在业务配置上不够灵活，只能同时开启组播业务和IPTV业务；有的接入 网网元可以不启用IPTV业务，但仅仅是关闭了 IPTV相关功能，IPTV业 务模块的相关任务仍在运行，占用处理器及内存等资源。 因此，现有技术存在缺陷，需要改进。发明内容本发明的目的在于提供一种通讯网元实现组播业务和网络电视业务的 系统和方法，作为组播业务和IPTV业务的协作方法，能够灵活配置不同的 业务应用模型；并可以在IPTV业务不开启时，节约系统资源。本发明的技术方案如下一种通讯网元实现组播业务和网络电视业务的系统，其中，其包括组 播业务模块、IPTV业务模块和IPTV业务开关；所述组播业务模块用于实 现组播协议报文及数据的转发；所述IPTV业务开关设置在所述组播业务模 块和所述IPTV业务^t块之间，用于启动或关闭所述IPTV业务模块；所述 IPTV业务模块用于业务管理和用户鉴权。所述的系统，其中，所述系统还包括组4番业务开关，用于启动或关闭 所述组播业务模块。所述的系统，其中，所述IPTV业务模块还包括组播节目管理单元、用 户权限管理单元和日志管理单元。一种通讯网元实现组播业务和网络电视业务的方法，其包括步骤Al、 选择IPTV业务模式；A2、判断所述IPTV业务模式是否为鉴权模式，是则 执行步骤A3，否则执行步骤A4; A3、启动IPTV业务并创建IPTV业务的 相关任务，提供IPTV业务服务；A4、关闭IPTV业务，停止IPTV业务并 释放IPTV业务所占用的系统资源。
所述的方法，其中，步骤A1之前还包括步骤启动组播业务。所述的方法，其中，步骤A3中，所述提供IPTV业务服务，具体包括: 管理IPTV业务和对用户进行鉴权。所述的方法，其中，步骤A3中，所述管理IPTV业务，具体包括管 理组播节目、用户^J艮和日志。所述的方法，其中，步骤A3中，所述创建IPTV业务的相关任务，具 体包括初始化lt据结构、加载IPTV业务相关配置数据、创建定时器、通 知组播业务模块重新配置部分相关数据或做相关数据的一致性检查和处 理。所述的方法，其中，步骤A4中，所述释》文IPTV业务所占用的系统资 源，具体包括释》丈IPTV业务所占用定时器和信号量。所述的方法，其中，步骤A4中，所述释放IPTV业务所占用的系统资 源，具体包括步骤清除IPTV业务相关数据；删除IPTV业务相关任务。采用上述方案，本发明通过实现组播业务和IPTV业务的协作，独立控 制IPTV业务的启用或关闭，通过模式切换，可以在网元不启用IPTV业务 的情况下，使IPTV业务模块对系统资源的占用降到几乎为0。另一方面， 在需要网元提供IPTV业务时，又可以方便的开启业务，从而灵活地配置不 同的业务应用模型；并可以在IPTV业务不开启时，节约系统资源。
图1为本发明在接入网网元上提供组播及IPTV业务的组网示意图； 图2为本发明的组播业务和IPTV业务的关系示意图； 图3为本发明方法的流程图。
具体实施方式
以下对本发明的较佳实施例加以详细说明。
如图1所示，本发明提供了一种通讯网元实现组播业务和网络电视业务的系统，其中，其包括组播业务模块、IPTV业务模块和IPTV业务开关； 所述组播业务模块用于实现组播协议报文及数据的转发；所述IPTV业务模 块用于业务管理和用户鉴权。例如，所述IPTV业务模块还可以包括组播节 目管理单元、用户;f又限管理单元和日志管理单元等等，用于实现组播节目、 用户权限、日志等的管理功能。具体地说，本发明所述系统中将组播业务和IPTV业务作为两个独立的 模块来实现，二者分工如下组播业务模块实现IGMP协议(Internet Group Management Protocol, 互联网组管理协议)、MVR (Multicast VLANRegistration,组播虚拟局域网 注册)管理功能，负责组播协议包处理，以及设置驱动的组播转发表项， 以实现组播协议报文及数据的转发；IPTV业务模块实现组播节目管理、用户权限管理及日志管理等功能， 并为组播业务模块提供用户鉴权、日志等功能接口。例如，组播业务模块具体包括管理子模块，用于负责组播模块总体 控制。并提供数据初始化及配置管理接口； IGMP-SNOOPING (互联网组管 理协议侦听)协议才莫块，用于实现IGMP-SNOOPING协议；MVR协议模 块，用于根据MVR协议实现跨VLAN组播功能。又如，IPTV业务模块具体包括管理子模块，对应IPTV管理任务 (iptvMgr),负责IPTV模块总体控制，并提供数据初始化及配置管理接口； 鉴权子模块，对应IPTV鉴权任务(iptvAc)，负责IPTV用户权限管理；曰 志子模块，对应IPTV日志任务(iptvCdr),负责建立与网管服务器之间的 TCP/IP链路，并负责IPTV用户日志的创建、维护和上报，这样，通过收 集、统计与分析用户的访问日志，系统就能够实现CPU、带宽、用户访问 等多种信息的收集与统计功能。所述IPTV业务开关设置在所述组播业务才莫块和所述IPTV业务模块之 间，用于启动或关闭所述IPTV业务模块。即IPTV业务开关用于将IPTV业务在"非鉴权;漠式"和"鉴权模式"之间切换。具体说明如下。当IPTV业务由"非鉴权模式"切换到"鉴权模式"时，需要创建IPTV 业务相关任务。包括初始化数据结构，加载IPTV业务相关配置数据，具体 可根据实现方法，从配置文件加载或者从网管服务器加载；创建信号量等 资源、启动业务相关定时器，例如，用来对用户进行业务计时的定时器等； 通知组播业务模块重新配置部分相关数据或^f故相关数据的一致性检查、处 理。当IPTV业务由"鉴权模式"切换到"非鉴权模式，，时，需要进行以下 处理停止并释放业务相关定时器、信号量等系统资源；清除IPTV业务相 关数据；删除IPTV业务相关任务等。并且，所述系统还可以包括组播业务开关，用于启动或关闭所述组播 业务模块。例如，所述系统还可以包括组播业务模块的使能开关，当使能 时可以接收处理组l番协议包，并设置硬件组播转发表已控制组播流的转发； 禁用时不接收处理组播协议包，此时即使IPTV业务处于鉴权模式，也不会 起作用，其接口不会被调用。在网元单纯提供组播业务的应用模型下，将IPTV设置为"非鉴权模 式"，此时，完全纟要照组播业务自己的处理流程，不会调用IPTV业务模块 的接口； IPTV业务才莫块也不工作。在网元提供IPTV业务的应用模型下，将IPTV设置为"鉴权模式，，， 此时，IPTV业务模块进入正常工作状态；用户对组播组的加入/离开请求会 先由IPTV业务模块进行鉴权，即组播业务模块会在组播用户加入或离开组 播组时调用IPTV业务模块的接口 ，并根据IPTV业务的鉴权结果决定接收 或拒绝用户请求，同时IPTV模块也会进行业务控制、日志记录等操作，在 某些时候会通知组播业务模块对用户进行离开处理。在"鉴权模式，，和"非鉴权模式"切换时，需要对IPTV业务模块进行 使能/禁用处理；即要对IPTV业务模块中的相关任务、定时器、Socket接 口等资源进行申请/释放，对内存中业务数据进行加载/卸载等。如图2所示，以下对组播业务模块和IPTV业务模块相互作交换的几种 情况进行详细说明1) 当组播业务使能，并且IPTV设置为"非鉴权模式，，时IPTV业务 模块不工作，组播业务完全按照自己的处理流程，不会调用IPTV业务模块 的接口。收到组播加入请求时，根据IGMP、 MVR等配置对请求的合法性进行 检查，如果可以接受，则在硬件组播转发表中设置相应转发条目。收到组播离开请求时，检查是否满足离开条件，如果满足，则在硬件 组播转发表中删除相应转发条目。2) 当组播业务使能，IPTV设置为"鉴权;漠式，，时IPTV业务模块进 入正常工作状态；组播业务在收到用户加入/离开请求时会调用IPTV业务 模块的接口进行鉴权，并根据IPTV业务的鉴权结果决定接收或拒绝用户请 求。组播业务^f莫块收到组播加入请求时，根据IGMP、 MVR等配置对请求 的合法性进行检查；若检查通过，则调用IPTV业务模块的鉴权接口；如果 鉴权失败，则拒绝该请求，如果鉴权通过，则继续组播业务后面的流程， 设置硬件组播转发表。对IPTV业务模块而言，在由组播业务模块触发鉴权 时，会对用户的相关信息进行记录，以便对用户行为进行管理，以及生成 曰志。组播业务模块收到组播离开请求时，通知IPTV业务模块；然后继续组 播业务自己的处理流程，若满足离开条件，则在硬件组播转发表中删除相 应转发条目。对IPTV业务模块而言，收到用户离开通知后，会对相关的用 户记录信息进行处理，如修改该用户的状态，生成用户浏览日志等。组播业务模块检查到某用户端口因老化超时需要离开组播组时，会先
通知IPTV业务模块；然后继续组播业务自己的处理流程，若满足离开条件， 则在硬件组播转发表中删除相应转发条目。对IPTV业务模块而言，收到用 户超时离开通知后，会对相关的用户记录信息进行处理。
当IPTV业务模块检查到某个已加入组播组的用户端口不再满足加入 条件，例如预览时间到等情况，则会强制该用户离开。IPTV业务模块在自 己记录用户信息和生成日志的同时，还会通知组播业务模块，以便其从硬 件转发表中删除相应条目。
并且，如图3所示，本发明还提出了一种通讯网元实现组播业务和网 络电视业务的方法，其包括步骤Al、选择IPTV业务模式；用户可以选择IPTV业务为"鉴权模式，，或 "非鉴权模式"。例如，也可以将IPTV业务由"鉴权模式"切换到"非鉴 权模式"，或者，将IPTV业务由"非鉴权模式，，切换到"鉴权模式。在步骤Al之前还可以包括步骤启动组，潘业务。如前所述，组播业务 功能被禁用时，系统不接收处理组播协议包，此时即使IPTV业务处于鉴权 模式，也不会起作用，其接口不会被调用。A2、判断切换后的所述IPTV业务模式是否为鉴权模式，是则执行步 骤A3，否则执行步骤A4。A3、启动IPTV业务并创建IPTV业务的相关任务，提供IPTV业务服务。例如，所述创建IPTV业务的相关任务，具体可以包括步骤初始化数 据结构、加载IPTV业务相关配置数据、创建定时器、通知组播业务模块重 新配置部分相关数据或做相关数据的一致性一全查和处理等等。又如，所述提供IPTV业务服务，具体可以包括步骤管理IPTV业务 和对用户进行鉴权。所述管理IPTV业务，具体可以包括步骤管理组播节 目、用户权限和日志等等。A4、关闭IPTV业务，停止IPTV业务并释放IPTV业务所占用的系统 资源。例如，所述释放IPTV业务所占用的系统资源，具体可以包括步骤释 放IPTV业务所占用定时器和信号量。又如，所述释放IPTV业务所占用的系统资源，具体可以包括步骤清 除IPTV业务相关lt据；删除IPTV业务相关任务等等。这样，系统就可以通过对"鉴权模式"的设置来控制IPTV业务的启用 和关闭，从而创建IPTV业务的任务、提供IPTV业务服务或停止IPTV业 务并释放IPTV业务所占用的系统资源。以下本发明所述IPTV业务的相关数据及资源使用情况进行详细说明。IPTV业务的相关数据，主要包括全局配置，频道数据，用户权限数 据，套餐配置数据等。这些数据可能会占用大量的内存，具体数值受接入 网用户容量及IPTV业务所开的频道及用户订购情况影响。以一个容量为几百个用户的接入网网元为例，根据频道总数及用户开 通的节目数量的不同，存储这些数据需要的内存空间可能达到几兆甚至十 几、二十几兆。另一方面，IPTV用户日志也可能消耗很多的内存。这些业务数据可以保存在网元上，此时还会消耗网元的硬盘或FLASH 存储空间；也可以在网元IPTV业务启动时，/人网管推送到网元，此时会占 用网元和网管的CPU处理时间以及网管通道的带宽。IPTV业务用到的其他系统资源包括定时器和信号量等；IPTV业务管 理需要定时对业务运行情况进行监控时，需要使用定时器，而定时处理本 身也占用CPU的处理时间；为保护数据，对数据访问操作使用信号量保护。在实际使用中，将本发明所述方法用于宽带接入设备，可以方便地在 几种组播或IPTV应用模型下实现相关的功能。应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以 改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护 范围。
权利要求
1. 一种通讯网元实现组纟番业务和网络电^L业务的系统，其特征在 于，其包括组播业务模块、IPTV业务模块和IPTV业务开关；所述组播业务才莫块用于实现组播协议报文及数据的转发； 所述IPTV业务开关设置在所述组播业务^t块和所述IPTV业务模块 之.间，用于启动或关闭所述IPTV业务模块；所述IPTV业务模块用于业务管理和用户鉴权。
2、 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括组播 业务开关，用于启动或关闭所述组播业务模块。
3、 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述IPTV业务模块 还包括组播节目管理单元、用户权限管理单元和日志管理单元。
4、 一种通讯网元实现组播业务和网络电一见业务的方法，其包括步骤Al、选择IPTV业务模式；A2、判断所述IPTV业务模式是否为筌权模式，是则执行步骤A3， 否则执行步骤A4;A3、启动IPTV业务并创建IPTV业务的相关任务，提供IPTV业务 服务；A4、关闭IPTV业务，停止IPTV业务并释放IPTV业务所占用的系统资源。
5、 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤Al之前还包括 步骤启动组播业务。
6、 根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，步骤A3中，所 述提供IPTV业务服务，具体包括管理IPTV业务和对用户进行鉴权。
7、 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤A3中，所述管 理IPTV业务，具体包括管理组播节目、用户权限和日志。
8、 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤A3中，所述创 建IPTV业务的相关任务，具体包括初始化^:据结构、加载IPTV业务相 关配置数据、创建定时器、通知组播业务模块重新配置部分相关数据或做 相关数据的 一致性4企查和处理。
9、 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤A4中，所述释 放IPTV业务所占用的系统资源，具体包括释放IPTV业务所占用定时器和信号量。
10、 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤A4中，所述释 放IPTV业务所占用的系统资源，具体包括步骤清除IPTV业务相关数据； 删除IPTV业务相关任务。
全文摘要
本发明公开了一种通讯网元实现组播业务和网络电视业务的系统和方法，该系统包括组播业务模块、IPTV业务模块和IPTV业务开关；组播业务模块用于实现组播协议报文及数据的转发；IPTV业务开关设置在组播业务模块和IPTV业务模块之间，用于启动或关闭IPTV业务模块；IPTV业务模块用于业务管理和用户鉴权。通过组播业务和IPTV业务的协作，独立控制IPTV业务的启用或关闭，通过模式切换，可以在网元不启用IPTV业务的情况下，使IPTV业务模块对系统资源的占用降到几乎为0。在需要网元提供IPTV业务时，又可以方便的开启业务，从而灵活地配置不同的业务应用模型；并可以在IPTV业务不开启时，节约系统资源。
文档编号H04N7/24GK101123522SQ200710076978
公开日2008年2月13日 申请日期2007年9月11日 优先权日2007年9月11日
发明者衍 谢 申请人:中兴通讯股份有限公司