经加权的多播加入负载平衡的制作方法

本公开涉及计算机网络，并且更具体地涉及多播业务在计算机网络之上的分发。

背景技术：

1、计算机网络是交换数据和共享资源的互连计算设备的集合。在基于分组的网络中，计算设备通过将数据划分为被称为分组(packet)的小块来传送数据。网络内诸如路由器和交换机的某些设备维持路由和/或转发描述通过网络的路径的信息。以这种方式，分组可以跨网络单独地从源设备被传输到目的地设备。目的地设备从分组中提取数据，并且将数据组装为其原始形式。将数据划分为分组使得源设备能够仅重新发送在传输期间可能丢失的那些单独分组。

2、计算机网络的示例包括企业网络、分支网络、服务提供方网络、家庭网络、虚拟专用网络(vpn)、局域网(lan)、虚拟lan(vlan)等。在任何情况下，计算机网络可以使得位于远程的源和接收方共享数据。在一些情况下，计算机网络可以被配置为支持多播业务(traffic)，诸如互联网协议电视(iptv)、桌面会议、公司广播、音乐和视频web广播以及其他形式的多媒体内容。例如，计算机网络可以利用与协议无关的多播(pim)作为多播路由协议来构建通过计算机网络的分发树，以用于在针对特定多播组的客户站点内的源和接收方之间多播业务的传输。pim可以在多个不同的模式下操作，包括源特定多播(ssm)模式或任何源多播(asm)模式下的密集模式(dm)、稀疏模式(sm)，以及双向(bidir)模式。

3、另外，计算机网络可以被配置为支持多播vpn(mvpn)，以使得互联网协议(ip)多播业务能够在客户站点内的源和接收方之间行进。对于一个或多个边界网关协议(bgp)mvpn，被耦合到客户站点的提供方边缘(pe)路由器可以在概念上构建多播树，以借助公共网络来承载来自多播源的多播业务，使得客户站点接收多播业务，就像客户站点被直接附接到与源相同的专用网络一样。

技术实现思路

1、总体而言，本公开描述了用于灵活地分发多播加入消息以支持自定义地传递多播业务的技术。技术允许网络的入口网络设备向出口网络设备发送上游权重通告(advertisement)，出口网络设备然后使用上游权重通告而在上游入口网络设备之间灵活地分发用于多播源和组的多播加入消息。出口网络设备可以从入口网络设备中的每个入口网络设备接收消息，消息针对对应的入口网络设备指定上游多播跳(umh)权重值。出口网络设备基于由所接收的消息指定的上游多播跳权重值，选择入口网络设备中的一个入口网络设备，向一个入口网络设备发送针对多播源和多播组的多个多播加入消息中的多播加入消息。

2、作为一个示例，本公开限定了被称为“umh权重”的新的传递性bgp扩展共同体(community)属性，以指示bgp-mvpn pe路由器的上游多播跳权重。umh权重共同体属性可以被包括在入口网络设备发送的mvpn自动发现(类型1)消息中。作为一个示例，本公开阐述了对bgp mvpn加入负载平衡算法的扩展，以灵活地分发mvpn加入消息。在其他示例中，诸如在本机pim部署中而不是bgp mvpn中，umh权重值可以是pim消息中的字段。在一些示例中，出口网络设备使用所接收的入口网络设备的上游多播跳权重值，来确定要发送到每个入口网络设备的多播加入消息的比例。

3、在一个示例方面，方法包括：由针对网络的出口网络设备从针对网络的多个入口网络设备中的每个入口网络设备接收消息，其中消息中的每个消息指定多播源、多播组以及针对多播源和多播组的多播业务的上游多播跳权重值；由出口网络设备基于由所接收的消息指定的上游多播跳权重值，选择多个入口网络设备中的一个入口网络设备，向一个入口网络设备发送针对多播源和多播组的多个多播加入消息中的一个多播加入消息；以及由出口网络设备将多播加入消息发送到多个入口网络设备中的所选择的一个入口网络设备。

4、在另一示例中，网络设备包括存储器；以及一个或多个处理器，一个或多个处理器在电路中被实现并被配置为：从针对网络的多个入口网络设备中的每个入口网络设备接收消息，其中消息中的每个消息指定多播源、多播组以及针对多播源和多播组的多播业务的上游多播跳权重值；基于由所接收的消息指定的上游多播跳权重值，选择多个入口网络设备中的一个入口网络设备，向一个入口网络设备发送针对多播源和多播组的多个多播加入消息中的一个多播加入消息；以及将多播加入消息发送到多个入口网络设备中的所选择的一个入口网络设备。

5、在又一示例中，方法包括：由针对网络的入口网络设备基于入口网络设备与客户边缘设备之间的上游接入带宽的量，确定针对多播源和多播组的多播业务的上游多播跳权重值，客户边缘设备位于入口网络设备与多播源之间；以及由入口网络设备向针对网络的一个或多个对等网络设备发送消息，消息指定针对多播业务的上游多播跳权重值，其中消息还指定了多播源和多播组。

6、在附图和以下描述中阐述了本公开的一个或多个示例的细节。根据说明书和附图以及根据权利要求书，本公开的其他特征、目的和优点将变得明显。

技术特征：

1.一种网络设备，包括：

2.根据权利要求1所述的网络设备，其中所述一个或多个处理器还被配置为：

3.根据权利要求1所述的网络设备，其中所述一个或多个处理器还被配置为：

4.根据权利要求3所述的网络设备，其中所述多个消息中的每个消息包括针对所述多播源和所述多播组的自动发现消息。

5.根据权利要求3所述的网络设备，其中所述网络设备表示网络的出口提供方边缘路由器，其中所述多个入口网络设备中的每个入口网络设备表示所述网络的多个入口提供方边缘路由器中的入口提供方边缘路由器，并且其中接收所述消息包括：接收包括传递性边界网关协议bgp扩展共同体属性的bgp多播虚拟专用网mvpn自动发现消息，所述传递性bgp扩展共同体属性将所述上游多播跳权重值指定为所述消息从其被接收的所述入口提供方边缘路由器的上游多播跳权重。

6.根据权利要求3所述的网络设备，其中所述多个消息中的一个或多个消息针对所述多个入口网络设备中的一个入口网络设备指定为零的上游多播跳权重值，并且

7.根据权利要求3所述的网络设备，其中所述一个或多个处理器还被配置为：

8.根据权利要求3所述的网络设备，其中为了确定要被发送给所述多个入口网络设备中的每个入口网络设备的多播加入消息的所述比例，所述一个或多个处理器还被配置为：根据针对所述入口网络设备的对应上游多播跳权重值除以来自所述多个入口网络设备中的每个入口网络设备的所述上游多播跳权重值的总和，将一个或多个索引编号的集合指派给所述多个入口网络设备中的每个入口网络设备，所述一个或多个索引编号包括从0到99的范围内的一个或多个整数，

9.根据权利要求1-8所述的网络设备，其中，当所确定的所述比例针对所述多个入口网络设备中的至少两个网络设备是相等的时，所述一个或多个处理器被配置为：选择当前已经发送了最小数目的多播加入消息的入口网络设备作为所述多个入口网络设备中的、向其发送所述下一多播加入消息的所述一个入口网络设备。

10.根据权利要求1所述的网络设备，其中所述多个入口网络设备中的两个或更多个网络设备与最高多播跳权重值相关联，并且为了选择所述多个入口网络设备中的、向其发送所述下一多播加入消息的所述一个入口网络设备，所述一个或多个处理器被配置为从与所述最高多播跳权重值相关联的所述两个或更多个网络设备之中选择当前已发送了最小数目的多播加入消息入口网络设备。

11.一种方法，包括：

12.根据权利要求11所述的方法，还包括：

13.根据权利要求11所述的方法，还包括：

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述多个消息中的每个消息包括针对所述多播源和所述多播组的自动发现消息。

15.根据权利要求13所述的方法，其中所述网络设备表示网络的出口提供方边缘路由器，其中所述多个入口网络设备中的每个入口网络设备表示所述网络的多个入口提供方边缘路由器中的入口提供方边缘路由器，并且其中接收所述消息包括：接收包括传递性边界网关协议bgp扩展共同体属性的bgp多播虚拟专用网mvpn自动发现消息，所述传递性bgp扩展共同体属性将所述上游多播跳权重值指定为所述消息从其被接收的所述入口提供方边缘路由器的上游多播跳权重。

16.根据权利要求13所述的方法，其中所述多个消息中的一个或多个消息针对所述多个入口网络设备中的一个入口网络设备指定为零的上游多播跳权重值，并且

17.根据权利要求11-16所述的方法，其中，当所确定的所述比例针对所述多个入口网络设备中的至少两个网络设备是相等的时，所述一个或多个处理器被配置为：选择当前已经发送了最小数目的多播加入消息的入口网络设备作为所述多个入口网络设备中的、向其发送所述下一多播加入消息的所述一个入口网络设备。

18.根据权利要求11所述的方法，其中所述多个入口网络设备中的两个或更多个网络设备与最高多播跳权重值相关联，并且其中选择所述多个入口网络设备中的、向其发送所述下一多播加入消息的所述一个入口网络设备包括：由所述一个或多个处理器从与所述最高多播跳权重值相关联的所述两个或更多个网络设备之中选择当前已经发送了最小数目的多播加入消息入口网络设备。

19.一种非瞬态计算机可读介质，被编码有用于使出口网络设备的可编程存储器执行包括以下的步骤的指令：

20.根据权利要求18所述的非瞬态计算机可读介质，其中当所确定的所述比例针对所述多个入口网络设备中的至少两个网络设备是相等的时，所述指令使所述可编程处理器：选择当前已经发送了最小数目的多播加入消息的入口网络设备作为所述多个入口网络设备中的、向其发送所述下一多播加入消息的所述一个入口网络设备。

技术总结
本公开的实施例涉及经加权的多播加入负载平衡。在一些示例中，方法包括：由针对网络的出口网络设备从针对网络的多个入口网络设备中的每个入口网络设备接收多个消息，其中多个消息中的每个消息指定多播源、多播组以及针对多播源和多播组的多播业务的上游多播跳权重值；由出口网络设备基于由所接收的多个消息指定的上游多播跳权重值，选择多个入口网络设备中的、向其发送针对多播源和多播组的多个多播加入消息中的多播加入消息的一个入口网络设备；以及由出口网络设备将多播加入消息发送到多个入口网络设备中的所选择的一个入口网络设备。

技术研发人员：V·K·恩,R·W·基布勒,A·P·J·马诺哈兰,H·布帕西
受保护的技术使用者：瞻博网络公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17