[发明专利]一种实现组播业务保护倒换和负载均衡的方法

说明书

技术领域

本发明涉及组播业务技术领域，尤其涉及一种实现组播业务保护倒换和负载均衡的方法。

背景技术

目前，宽带技术已经得到了越来越广泛的应用，随着宽带应用范围的不断拓展和宽带用户数量的急剧增加，组播业务已经成为运营商吸引用户的一种重要手段。

组播业务的实现需要组播协议的支持，组播协议由两部分组成：运行于主机和与主机直接相连的组播路由器之间的IGMP(互连网组管理协议)协议，运行于路由器和路由器之间的组播路由协议，同时为了支持组播级联，引入了IGMP Proxy(组播代理)。

IGMP建立并且维护路由器直联网段的组成员关系信息，主机通过此协议告诉本地路由器希望加入或者离开某个特定组播组的信息，同时路由器通过此协议周期性地查询与自己连接的任何一个网络上，是否仍有属于某个组播组的成员，如存在组成员，组播路由器便可加入一个特定的组播组，并将组播数据转发给加入该组的主机。该协议收发通用查询报文、特定组查询报文、主机加入报文和离开报文来维护协议的各种状态信息。

IGMPProxy通过拦截用户和路由器之间的IGMP报文建立组播表，并在上联口转发组播加入报文。Proxy设备的上联端口执行主机的角色，下联端口执行路由器的角色，组播业务实现的过程如下：

主机送出一个IGMP加入报文到相邻路由器。

相邻路由器接收加入报文后，有两种处理方式：

运行组播路由协议，在源端和接收端各个路由器之间建立组播生成树，从每个发送者伸展到所有接收者。

通过IGMP Proxy，转发加入请求到上联的路由器，上联路由器再运行组播路由协议。

在源端和接收端建立组播路由后，源就开始沿着组播路由发送数据给各个接收者。组播业务的推广和普及要求高可靠性的网络。网络的高可靠性一般通过链路冗余技术实现。链路冗余在技术上体现为链路聚合技术，就是使用LACP(链路聚合控制协议)将多条链路绑定在一起来增加带宽。但是LACP有如下的限制：

聚合链路的速度必须相同，而且必须都是全双工的。

不支持多点聚合，三个以上的设备不能聚合。

只支持以太网链路的聚合，不同介质的链路之间不能聚合。

发明内容

为了克服现有技术中存在的问题，给客户提供一个高质量的组播业务，本发明提供一种组播业务保护倒换和负载均衡的方法，通过利用三层的组播协议来实现组播业务的保护倒换和负载均衡，避免了二层的LACP在链路聚合上的限制。通过本发明，可以提高组播业务的稳定性，保证组播业务的高质量和高可靠性。

本发明的技术方案如下：

一种实现组播业务保护倒换和负载均衡的方法，包括如下步骤：

第一步，用户通过互联网组管理协议发送加入组播组报文到接入设备；

第二步，接入设备接收到加入报文后，检查上联链路的负载均衡情况；

第三步，接入设备根据负载均衡策略，在上联链路上，通过组播代理，转发加入组播组报文到上联的设备；

第四步，接入设备检测上联链路及其上的组播数据是否正常；

第五步，接入设备检测到上联链路或者上联链路上的组播数据出现故障时，按照第三步中的负载均衡策略，将出现故障的组播数据倒换到备份链路上。

所述第二步中的检查上联链路的负载均衡情况，

可通过检测每条上联链路上的组播数据流量或组播组的数目来实现。

所述第三步中的负载均衡策略，

可采用轮循算法或优先级算法。

所述第四步：

如果检测每条上联链路上接收到的互联网组管理协议查询报文的数目在一段时间内不再增长，或者上联链路的状态为关闭，则此上联链路失效。

所述第四步：

如果检测每条上联链路上的每个组播组数据流量，在一段时间内为零，则此组播组的组播数据失效。

所述第五步：

如果链路出现故障，

则在故障链路上发送互联网组管理协议离开报文，不再响应此链路上的互联网组管理协议查询报文，在备份链路上发送互联网组管理协议加入报文；

如果链路上的一组播组的组播数据出现故障，

则在原来的链路上发送互联网组管理协议离开报文，不再响应此链路上的互联网组管理协议特定组查询报文，响应互联网组管理协议通用查询报文，在备份链路上发送互联网组管理协议加入报文。

所述离开报文包含的组播组是出现故障的组播组，

所述加入报文包含的组播组是出现故障的组播组；