[发明专利]一种组播快速收敛方法、路由器和通信系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种组播快速收敛方法、路由器和通 信系统。

背景技术

网际协议(IP，Internet Protocol)组播是指在IP网络中将数据包以尽力传 送(best-effort)的形式发送到网络中的某个确定节点子集的技术，其中，这 个子集称为组播组(multicast group)。利用IP组播技术可以实现一些网络业 务，比如在线直播、网络电视、远程教育和实时视频会议等等，但是，由于这 些业务对实时性的要求都较高，丢包将会对这些业务产生严重的影响，所以， 为了保证业务数据的正常传输，在网络发生故障时，需要对路径进行快速收敛。

目前组播的收敛一般采用协议无关组播(PIM，Protocol Independent Multicast)协议，在现有的方案中，一般会预先为主用链路指定一条备用链路， 同时分别配置PIM加入(Join)的接口，即分别配置主用链路的上游接口和备 用链路的上游接口，此后，主用链路的上游接口和备用链路的上游接口分别发 送PIM Join给各自的上一跳节点以建立到组播源的组播树，最终分别形成到组 播源的主用路径(即主组播树)和备用路径(即备组播树)，组播源通过主用 路径和备用路径同时下发组播流，正常情况下，各节点均只会接收主用路径上 的组播流，而丢弃备用路径上的组播流，当主用路径出现故障时，则将转发表 项切换到备用路径以接收备用路径上的组播流，并将该组播流进行转发。

需说明的是，该PIM协议的收敛性能远不如单播收敛，这是因为单播收敛 只需要扩散一个故障消息，然后每个网络节点本地完成路由计算，就可以把所 有路由收敛到新的路径上，而组播却不然。当然，单播需要每条路由下发转发， 因此性能瓶颈主要在计算和下发。而PIM协议相当于是一个建隧道的协议，每 条组播路由相当于是一条隧道，这样，当本地处理完路由变化并下发转发后， 还需要逐跳路由通知上游节点，上游节点同样要进行计算一次并下发转发的过 程，因此，PIM Join报文的传输量是重要开销，而且由于这部分开销发生在网 络节点之间，所以要远大于设备本身下发转发的开销。

在对现有技术的研究和实践过程中，本发明的发明人发现，现有技术所提 供的方案，由于需要在设备上静态配置组播的主备入接口和下一跳，因此无法 适应网络的动态拓扑变化，组播流保护的场景受到较大限制。

发明内容

本发明实施例提供一种组播快速收敛方法、路由器和通信系统，可以适应 网络的动态拓扑变化。

一种组播快速收敛方法，包括：

计算出到达组播源的每条单播路由的主用出接口、备用出接口、主用下一 跳和备用下一跳；

将计算出的主用出接口作为组播的主用入接口发送PIM Join报文给主用 下一跳以建立主用路径；

将计算出的备用出接口作为组播的备用入接口发送PIM Join报文给备用 下一跳以建立备用路径；

当主用路径发生故障时，通过备用路径接收组播源下发的组播流并转发组 播流。

一种路由器，包括：

计算单元，用于计算出到达组播源的每条单播路由的主用出接口、备用出 接口、主用下一跳和备用下一跳；

主发送单元，用于将计算单元计算出的主用出接口作为组播的主用入接口 发送PIM Join报文给主用下一跳以建立主用路径；

备发送单元，用于将计算单元计算出的备用出接口作为组播的备用入接口 发送PIM Join报文给备用下一跳以建立备用路径；

第一处理单元，用于当主发送单元发起建立的主用路径发生故障时，通过 备发送单元发起建立的备用路径接收组播源下发的组播流并转发组播流。

一种通信系统，包括本发明实施例提供的任意一种路由器，例如，包括：

第一路由器，用于计算出到达组播源的每条单播路由的主用出接口、备用 出接口、主用下一跳和备用下一跳；将计算出的主用出接口作为组播的主用入 接口发送协议无关组播加入PIM Join报文给所述主用下一跳以建立主用路径； 将计算出的备用出接口作为组播的备用入接口发送PIM Join报文给所述备用 下一跳以建立备用路径；当所述主用路径发生故障时，通过所述备用路径接收 组播源下发的组播流并转发组播流；