专利名称：建立组播传输路径、实现组播传输的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及建立组播传输路径、实现组播传 输的方法和装置。
背景技术：
当前，随着网络通信使用者数量的不断增加，传统的第四代互联网协议
(IPv4)的网络已经无法提供足够的地址空间供使用者使用，基于第六代互联 网协议(IPv6)的下一代网络正由此得到迅速的发展。然而，由于IPv4网络 已经具有相当的规模，且当前大多数应用程序都是基于IPv4网络而设计、使 用，因此，IPv4网络必然会在今后仍长期存在，由此，当前形成了传统的IPv4 网络与下一代的IPv6网络逐步融合的过渡阶段。在此过渡阶段中，随着IPv6 网络作为骨干网的逐渐建立以及IPv4网络被逐步废弃，将会出现一些IPv4网 络互不连通，需要通过中间的IPv6传输网络进行互联的情况；当然，也会相 应的出现一些IPv6网络互不连通，需要通过中间的IPv4传输网络进行互联的 情况。此时就会出现作为连通多个外围客户网桥梁的中间传输网所使用的协 议(I-IP, Intra Network Internet Protocol)与外围客户网所使用的协议(E-IP， Extra Network Internet Protocol)不同，也就是i兌，会出现I-IP为IPv4而E陽IP 为IPv6、或者I-IP为IPv6而E-IP为IPv4的情况。在中间传输网和外围客户 网所使用的协议互不相同时，会导致不同外围客户网难以通过中间传输网进行 相互通信的问题。
为了解决上述过渡阶段有可能出现的问题，现有技术中提出了基于地址翻 译的组播过渡技术，该技术的基本思想是在入口服务商边缘(PE)路由器 处，将E-IP的组播控制报文和组播数据报文分别翻译为I-IP组播控制报文和 组播数据报文，其中，PE路由器为处于中间传输网和外围客户网之间的边缘 路由器；然后，PE路由器将该翻译后的I-IP组播报文在I-IP网络中传输，在 该报文到达出口 PE路由器时，再将该报文还原为相应的E-IP组播报文，并将 该报文继续在E-IP网络中进行传输。通过将所述翻译后的I-IP组^番报文在I-IP
网络中传输，可以在I-IP网络的传输网提供商(P)路由器上建立起为E-IP组 播数据传输服务的I-IP组播树。 一个E-IP的组播树在I-IP网络中对应一个I-IP 组播树，这两个组播树实质上是组播树在不同协议的网络中呈现的不同表现形
式。其中，所述的翻译采用预先协定的统一格式，使得各个PE均能识别，从 而无需各个PE间再进行相互协商。
下面对上述翻译过程进行详细描述。例如，当中间传输网运行的协议为
IPv6而外围客户网运行的协议为IPv4时，翻译的格式如图1所示，其中，IPv6 prefix为特定的IPv6地址前缀，以便PE路由器接收到此前缀的IPv6地址后， 能够交给相应的还原沖莫块处理。该特定的地址前缀可以通过地址分配得到，也 可以由互联网服务提供商(ISP)内部统一配置，所述翻译和还原的过程如下
翻译对IPv4单播或组播路由表中的目标网络地址部分，形如a.b.c.d/M, 其中M为掩码的位长度。按照4over6地址映射可以变换为伪IPv6地址 4over6prefix:a.b.c.d /len+M。其中，4over6prefix/len为伪IPv6地址专有前缀， 长度为len，该伪IPv6地址专有前缀可以通过地址分配得到，也可由一个ISP 自行分配和管理，以便所有PE无需协商便能识别。
还原4over6边界路由器使用伪IPv6地址专有前缀4over6prefix/len对目 标地址进行前缀匹配，若在len前缀长度内的前缀相同，则判定该IPv6^各由为 伪IPv6路由，进而按照4over6路由转换的逆变换进行^各由还原。
上述组播过渡技术虽然能够在I-IP与E-IP不同的情况下，建立组播传输 路径，并利用该路径实现外围客户网通过中间传输网进行网络通信，但是，该 技术仍然具有以下缺点
为了在I-IP与E-IP不同的情况下，在中间传输网中建立相应的传输路径， 需要进行从E-IP到I-IP的翻译，当E-IP协议类型为IPv4而I-IP协议类型为 IPv6时，将E-IP的IPv4地址翻译成I-IP的IPv6地址4交为容易，由于IPv6地 址有128位，翻译时可以由32位的IPv4地址和一个96位的特定IPv6前缀结 合共同构成一个128位的伪IPv6地址；但是，当E-IP协议类型为IPv6而I-IP 协议类型为IPv4时，由于IPv6地址为128位而IPv4地址为32位，除非加入
复杂的PE间地址协商机制，或为协i^i艮文增加特定的域，否则无法将128位 的IPv6地址翻译成32位的IPv4地址，乂人而造成该一支术方案实现起来比较复 杂。
此外，由于上述翻译和还原需要遵循预先制定的规则，并且，由E-IP翻 译得到的I-IP组播控制报文在I-IP网络中的路由需要加入额外的寻址机制， I-IP传输网的中间P路由器也需相应地支持这一寻址机制，这些也为上述现有 技术的实现带来了很大的实现难度。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供建立组播传输路径、实现组播传输的方法 及装置，以使得能够在不利用上述翻译机制的情况下，也能够建立中间传输网 的组播传输路径、实现组播传输。
为实现上述发明目的，本发明实施例提供以下技术方案
一种建立组播传输路径的方法，该方法包括
出口服务商边缘路由器PE接收到来自外围客户网的请求加入报文；其中， 所述请求加入报文中包括请求加入的组播组的外围客户网组播地址，该出口 PE根据所述外围客户网组播地址，将所述请求加入才艮文发送至位于中间传输 网另一侧的入口 PE;
所述出口 PE接收到所述入口 PE为所述外围客户网组播地址所分配的中 间传输网组播地址，在中间传输网中传输携带有所述中间传输网组播地址的请 求加入报文，在该传输过程中，在中间传输网中建立起所述外围客户网组播地 址所对应的组播传输路径；其中，该3各径以所述中间传输网组纟番地址来标识。
一种建立组播路径的装置，该装置包括
第一报文传输单元，该单元用于在从外围客户网接收到携带有外围客户 网组播地址的请求加入报文后，将该报文发送至相应的入口 PE;
报文处理单元，该单元用于接收所述入口 PE为所述外围客户网组播地 址所分配的中间传输网组播地址，构造携带有所述中间传输网组播地址的请求 力口入才艮文；
第二报文传输单元，该单元用于将所述携带有中间传输网组播地址的请 求加入报文在中间传输网中进行传输，以利用该报文在中间传输网中的传输过 程，在中间传输网中建立起所述外围客户网组播地址所对应的组播传输路径， 其中，该^各径以所述中间传输网组寺番地址来标识。
一种建立组播路径的装置，该装置包括
组播地址分配单元，用于在收到出口 PE发送的携带有外围客户网组播地 址的请求加入报文后，为所述外围客户网组播地址分配相应的中间传输网组插-地址；
地址发送单元，用于将组播地址分配单元所分配的所述中间传输网组播地 址，通过中间传输网的信令发送至所述出口 PE;
对应关系存储单元，用于存储外围客户网组播地址与为其分配的中间传输 网组^番地址的对应关系。
一种实现组播传输的方法，该方法包括
入口 PE接收到外围客户网发送来的外围客户网组播数据报文，根据该报 文中携带的外围客户网组播地址、以及保存在该入口 PE的外围客户网组播地 址与相应中间传输网组播地址的对应关系，确定相应的中间传输网组播地址；
所述入口 PE才艮据所确定的所述中间传输网组播-地址，确定与该地址相对 应的中间传输网中的组播传输路径，将所述外围客户网组播数据报文通过该组 播传输路径向相应的出口 PE发送。
一种实现组播传输的装置，该装置包括
组播数据报文接收单元，用于从外围客户网接收外围客户网组播数据报
文；
对应关系存储单元，用于存储外围客户网组播地址与为其分配的中间传输
网组#番地址的对应关系；
组播传输路径确定单元，用于根据所述外围客户网组播数据报文中携带的 外围客户网组播地址、以及对应关系存储单元所存储的外围客户网组播地址与 相应中间传输网组播地址的对应关系，确定相应的中间传输网组播地址，并根
据该中间传输网组播地址确定得到相应的中间传输网组播传输路径；
组播数据报文发送单元，用于将所述外围客户网组播数据报文封装为中间 传输网组播数据报文后，通过所确定的所述中间传输网组播传输路径向相应的
出口 PE发送。
可见，在本发明实施例中，通过为外围客户网组播地址分配相应的中间传 输网组播地址，并将携带有该中间传输网组播地址的请求加入报文在中间传输 网中传输，使得无需进行不同网络协议之间的翻译即可实现在中间传输网中建
立组播传输路径，从而有效避免了现有技术中，由于将组播地址从IPv6翻译 为IPv4时所带来的技术实现复杂的问题。可以预见，随着视频直播，网络会 议等多种多媒体网络应用的不断普及，组播技术将会得到越来越多的应用。同 时，由于IPv4网络和IPv6网络将长时间共存，解决组纟番数据3争越不同协议的 网络时建立组播传输路径的问题具有较高的现实意义。本发明实施例对此提出 了可行的实施方案，不需要对中间传输网中大量的非边缘路由器进行升级，具 有很好的可操作性，并能在实现过程中充分节约成本，有利于组播技术的迅速 推广使用。
图1示出了现有技术中进行不同网络协议翻译时的所采用的翻译格式； 图2为本发明一实施例中实现建立组播传输路径的方法流程图； 图3为本发明另一实施例中实现建立组播传输路径的方法流程图； 图4为本发明一实施例中实现建立组播传输路径的装置示意图； 图5为本发明另一实施例中实现建立组播传输路径的装置的示意图； 图6为本发明一实施例中实现组播传输的方法流程图； 图7为本发明一实施例中实现组播传输的装置的示意图。
具体实施例方式
下面，结合附图对本发明实施例进行详细描述。
参见图2，在本发明一实施例中，实现建立组播传输路径包括以下步骤 步骤201:出口服务商边缘路由器(PE)接收到来自外围客户网的请求加 入报文；其中，所述PE是位于中间传输网和外围客户网之间的边缘路由器，
所述请求加入报文中包括请求加入的组播组的外围客户网组播地址；
步骤202:所述出口 PE根据所述外围客户网组播地址，确定得到所述组 播源位于中间传输网另 一侧入口 PE所连接的外围客户网中，将所述请求加入 报文发送至所述入口 PE;
步骤203:所述出口 PE接收到所述入口 PE为所述外围客户网组播地址所 分配的中间传输网组播地址，在中间传输网中传输携带有所述中间传输网组播 地址的请求加入报文，并在该请求加入报文在中间传输网传输的过程中，在中 间传输网中建立起所述外围客户网组播地址所对应的组播传输路径；其中，该 3各径以所述中间传输网组插-地址来标识。
其中，在本发明优选实施例中，为了实现组播数据在外围客户网的传输， 所述建立组播传输路径的方法还可进一步包括
所述入口 PE在接收到所述请求加入报文后，根据该报文中所携带的中间 传输网组播地址，确定得到与之对应的外围客户网组播地址，并向与其连接的 外围客户网发送携带有所述外围客户网组播地址的请求加入报文，在该报文在 外围客户网传输的过程中，在外围客户网中建立起所述外围客户网组播地址所 对应的组播传输路径。
下面，结合具体实例，对上述建立组播传输路径的方法加以详细描述。其 中，为了表述方便，以s表示所述外围客户网组播地址中所包括的组播源的地 址，以g表示所述外围客户网组播地址中所包括的组播组的地址，以join(s,g) 表示所述外围客户网请求加入报文；以g，表示所述中间传输网组播地址，以s， 表示所述入口 PE的中间传输网地址，以join(s，， g，)表示所述中间传输网请求 加入净艮文。
参见图3，在本发明一实施例中，实现建立中间传输网的组播传输路径包 括以下步骤
步骤301: E-IP网络的join(s， g)报文到达与其直接连接的出口 PE; 步骤302:所述出口 PE通过查找本地路由信息，确定得到s所对应的组
播源位于中间传输网的另一侧，并根据该S确定得到该组播源所在的外围客户
网所连4妄的PE,该PE即为入口 PE;
步骤303:所述出口 PE通过I-IP信令，向所述入口 PE发送请求加入净艮 文join(s，g),该报文中的组播地址(s，g)为E-IP格式的组播地址，也就是外 围客户网的组播地址;
步骤304:所述入口 PE在收到所述join(s, g)报文后，为外围客户网组播 地址(s, g)分配一个与之对应的I-IP组4番地址g，，也就是中间传l俞网组#番地址， 并在本地记录下(s, g)与g，的对应关系；
步骤305:所述入口 PE将所述中间传输网组，播地址g，通过中间传输网， 以I-IP信令的方式发送给所述出口 PE;
步骤306:所述出口 PE4矣收到所述中间传输网组4番地址g，后，通过中间 传输网向所述入口 PE发送请求加入才艮文，该请求才艮文中至少携带有所述中间 传输网组播地址g，，在本发明优选实施例中，该才艮文的组播源地址为所述入口 PE在中间传输网的I-IP地址s，；该报文表示为join(s，， g，)；在该join(s，， g，)才艮 文在中间传输网传输的过程中，在中间传输网中建立起与所述外围客户网组播 地址(s，g)相对应的组纟番传输路径，也就是组播树，从而完成在中间传输网中建 立组播传输路径的过程。
在本发明优选实施例中，所述建立组播传输路径的方法还可进一步包括以 下步骤
步骤307:所述入口 PE接收到所述join(s，，g，)报文后，查找步骤304中所 记录的对应关系，从而查找得到与所述中间传输网组播地址g，相对应的外围客 户网组^"地址(s, g);
步骤308:所述入口 PE向与其连接的E-IP网络，也就是外围客户网，发 送携带有所述外围客户网组播地址(s, g)的请求加入报文，在该报文在外围客户 网传输的过程中，在外围客户网中建立起所述外围客户网组播地址(s,g)所对应 的组播传输路径。
通过上述步骤301 308,即可在外围客户网和中间传输网中同时建立起相
应的组播传输路径。其中，在不同网络中的建立组播传输路径的过程是相互独 立的。
相应的，针对上述建立组播路径的方法，本发明实施例还提供了建立组播
路径的装置，参见图4,在本发明一实施例中，该装置包括
第一报文传输单元401,该单元用于在从外围客户网接收到携带有外围
客户网组播地址的请求加入报文后，将该报文发送至相应的入口 PE;
才艮文处理单元402,该单元用于接收所述入口 PE为所述外围客户网组
播地址所分配的中间传输网组，潘地址，构造携带有所述中间传输网组，燔地址的
请求加入才艮文；
第二报文传输单元403,该单元用于将所述携带有中间传输网组播地址 的请求加入报文在中间传输网中进行传输，以利用该报文在中间传输网中的传 输过程，在中间传输网中建立起所述外围客户网组播地址所对应的组播传输路 径，其中，该路径以所述中间传输网组^番地址标识。
图4所述的装置对应于本发明实施例中所述的出口 PE,参见图5，在本 发明另一实施例中，对应于所述入口PE,本发明实施例所提供的装置包括
组播地址分配单元501,用于在收到出口 PE发送的携带有外围客户网组 播地址的请求加入报文后，为所述外围客户网组播地址分配相应的中间传输网 组播J也址；
地址发送单元502，用于将组播地址分配单元501所分配的所述中间传输 网组播地址，通过中间传输网的信令发送至所述出口 PE;
对应关系存储单元503,用于存储外围客户网组播地址与为其分配的中间 传输网组播地址的对应关系。
本发明实施例还提供了实现组播传输的方法及装置，下面结合具体实例， 对该方法和装置进行详细介绍。
参见图6,在本发明实施例中，实现组#~传输的方法包括以下步骤 步骤601:入口 PE接收到外围客户网发送来的外围客户网组播数据报文，
根据该报文中携带的外围客户网组播地址、以及保存在该入口 PE的外围客户 网组播地址与相应中间传输网组播地址的对应关系，确定相应的中间传输网组
播地址；
步骤602:所述入口 PE根据所确定的所述中间传输网组播地址，确定与 该地址相对应的中间传输网中的组播传输路径，将所述外围客户网组播数据报 文封装为中间传输网组播数据"^艮文后，通过该组播传输踪4圣发送至相应的出口 PE;
在本发明优选实施例中，所述实现组播传输的方法还可进一步包括 所述出口 PE接收到所述中间传输网组播数据报文后，对该报文进行解封
装得到外围客户网组播数据报文，将该外围客户网组播数据报文分组在所述外
围客户网转发，直至到达相应的目的设备。
与本发明实施例所提供的实现组播传输的方法相对应，在本发明实施例 中，还提供了实现组播传输的装置，参见图7，所述装置包括
组播数据报文接收单元701,用于从外围客户网接收外围客户网组播数据 报文；
对应关系存储单元702,用于存储外围客户网组播地址与为其分配的中间 传输网组^番地址的对应关系；
组播传输路径确定单元703 ，用于根据所述外围客户网组播数据报文中携 带的外围客户网组播地址、以及对应关系存储单元702存储的外围客户网组播 地址与相应中间传输网组播地址的对应关系，确定相应的中间传输网组播地 址，并根据该中间传输网组播地址确定得到相应的中间传输网组播传输路径；
组播数据报文发送单元704，用于将所述外围客户网组播数据报文封装为 中间传输网组播数据报文后，通过所确定的所述中间传输网组播传输路径向相 应的出口 PE发送。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通 技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰， 这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1、一种建立组播传输路径的方法，其特征在于，该方法包括出口服务商边缘路由器PE接收到来自外围客户网的请求加入报文；其中，所述请求加入报文中包括请求加入的组播组的外围客户网组播地址，该出口PE根据所述外围客户网组播地址，将所述请求加入报文发送至位于中间传输网另一侧的入口PE；所述出口PE接收到所述入口PE为所述外围客户网组播地址所分配的中间传输网组播地址，在中间传输网中传输携带有所述中间传输网组播地址的请求加入报文，在该传输过程中，在中间传输网中建立起所述外围客户网组播地址所对应的组播传输路径；其中，该路径以所述中间传输网组播地址来标识。
2、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述出口 PE将所述请求 加入报文发送至位于中间传输网另 一侧的入口 PE的具体实现为所述出口 PE通过查找本地路由信息，确定得到所述外围客户网组^番地址 所对应的组播源位于中间传输网的另 一侧，并根据组播源的地址确定得到所述 组才番源所对应的入口 PE;所述出口 PE通过中间传输网的信令，将所述请求加入报文发送至所述入 口 PE。
3、 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括 所述入口 PE记录为所述外围客户网组4番地址与为该地址所分配的中间传输网组播地址之间的对应关系。
4、 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括 所述入口 PE在接收到所述请求加入报文后，才艮据该才艮文中所携带的中间传输网组播地址，确定得到与之对应的外围客户网组播地址，并向与其连接的 外围客户网发送携带有所述外围客户网组播地址的请求加入报文，在该报文在 外围客户网传输的过程中，在外围客户网中建立起所述外围客户网组播地址所 对应的组播传输路径。
5、 一种建立组播路径的装置，其特征在于，该装置包括 第一报文传输单元，该单元用于在从外围客户网接收到携带有外围客户 网组播地址的请求加入报文后，将该报文发送至相应的入口 PE;报文处理单元，该单元用于接收所述入口 PE为所述外围客户网组播地 址所分配的中间传输网组播地址，构造携带有所述中间传输网组播地址的请求 加入报文；第二报文传输单元，该单元用于将所述携带有中间传输网组播地址的请 求加入报文在中间传输网中进行传输，以利用该报文在中间传输网中的传输过 程，在中间传输网中建立起所述外围客户网组播地址所对应的组播传输路径， 其中，该路径以所述中间传输网组播地址来标识。
6、 一种建立组播路径的装置，其特征在于，该装置包括 组播地址分配单元，用于在收到出口 PE发送的携带有外围客户网组播地址的请求加入报文后，为所述外围客户网组播地址分配相应的中间传输网组播 地址；地址发送单元，用于将组播地址分配单元所分配的所述中间传输网组播地 址，通过中间传输网的信令发送至所述出口 PE;对应关系存储单元，用于存储外围客户网组播地址与为其分配的中间传输 网组寺番地址的对应关系。
7、 一种实现组播传输的方法，其特征在于，该方法包括入口 PE接收到外围客户网发送来的外围客户网组播数据报文，根据该报 文中携带的外围客户网组播地址、以及保存在该入口 PE的外围客户网组播地 址与相应中间传输网组播-地址的对应关系，确定相应的中间传输网组插-地址；所述入口 PE根据所确定的所述中间传输网组^燔地址，确定与该地址相对 应的中间传输网中的组播传输路径，将所述外围客户网组播数据报文通过该组 4番传输路径向相应的出口 PE发送。
8、 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括 所述出口 PE接收到所述中间传输网组播数据报文后，得到外围客户网组播数据报文，将该外围客户网组播数据报文在所述外围客户网转发。
9、 一种实现组播传输的装置，其特征在于，该装置包括 组播数据报文接收单元，用于从外围客户网接收外围客户网组播数据报文；对应关系存储单元，用于存储外围客户网组播地址与为其分配的中间传输网组播地址的对应关系；组播传输路径确定单元，用于根据所述外围客户网组播数据报文中携带的 外围客户网组播地址、以及对应关系存储单元所存储的外围客户网组播地址与 相应中间传输网组播地址的对应关系，确定相应的中间传输网组播地址，并根 据该中间传输网组播地址确定得到相应的中间传输网组播传输路径；组播数据报文发送单元，用于将所述外围客户网组播数据报文封装为中间 传输网组播数据报文后，通过所确定的所述中间传输网组播传输路径向相应的 出口 PE发送。
全文摘要
本发明实施例公开了一种建立组播传输路径的方法，该方法包括出口PE接收到来自外围客户网的请求加入报文；其中，所述请求加入报文中包括请求加入的组播组的外围客户网组播地址，该出口PE根据所述外围客户网组播地址，将所述请求加入报文发送至位于中间传输网另一侧的入口PE；所述出口PE接收到所述入口PE为所述外围客户网组播地址所分配的中间传输网组播地址，在中间传输网中传输携带有所述中间传输网组播地址的请求加入报文，在该传输过程中，在中间传输网中建立起所述外围客户网组播地址所对应的组播传输路径；其中，该路径以所述中间传输网组播地址来标识。本发明实施例还公开了建立组播传输路径的装置以及实现组播传输的方法及装置。
文档编号H04L29/06GK101394298SQ20071015464
公开日2009年3月25日 申请日期2007年9月20日 优先权日2007年9月20日
发明者吴建平, 周云涛, 勇 崔, 徐明伟, 玮 曹 申请人:华为技术有限公司;清华大学