[发明专利]一种组播数据流的负载均衡方法、路由设备及网络系统

权利要求书

1.一种组播数据流负载均衡方法，其特征在于，包括：

共享网络中支持组播数据流负载均衡功能的各路由设备，通过自身组播业 务端口，向所述共享网络中其他路由设备发送携带有支持组播数据流负载均衡 功能标识的PIM Hello报文，以及接收所述共享网络中其他路由设备发送的 PIM Hello报文；

判断接收的所述PIM Hello报文中是否携带有支持组播数据流负载均衡功 能的标识；若有，则确定发送该报文的路由设备支持组播数据流负载均衡功能； 当确定所述共享网络中其他所有路由设备均支持所述组播数据流负载均衡功 能时，开启自身组播数据流负载均衡功能；

当组播数据接收设备连接的共享网络中的各路由设备接收到所述组播数 据接收设备发送的互联网组管理协议IGMP加入报文时，提取所述IGMP加入 报文中的组播组地址作为一元组，将所述一元组作为输入，进行哈希计算；

以所述共享网络中各路由设备的总数量为模，对哈希计算得到的结果进行 取模计算；

根据所述取模计算的结果，以及所述共享网络中各路由设备的标识与该取 模运算所有可能的结果之间一一对应的关系，确定出所述共享网络中唯一处理 所述IGMP报文的第一路由设备的标识；其中，生成各路由设备的标识与该取 模运算所有可能的结果之间一一对应关系的方法为：生成由共享网络中各路由 设备的标识组成的第一集合，在所述第一集合中按照各路由设备IP地址的升 序或者降序，对各路由设备的标识进行排序；将所述取模计算所有可能的结果， 按照升序或者降序进行排列，生成第二集合；为所述第一集合与所述第二集合 中处于相同位置的路由设备标识及取模运算的结果生成一一对应的关系；

所述各路由设备确定自身是否是所述第一路由设备；

若是，处理所述IGMP加入报文；

若否，忽略所述IGMP加入报文。

2.一种路由设备，与其他路由设备组成共享网络与组播数据接收设备相 连，其特征在于，包括：

发送单元，用于通过自身组播业务端口，向所述共享网络中其他路由设备 发送PIM Hello报文；所述PIM Hello报文中携带有支持组播数据流负载均衡 功能的标识；

接收单元，用于通过自身组播业务端口，接收所述共享网络中其他路由设 备发送的PIM Hello报文；并判断接收的所述PIM Hello报文中是否携带有支 持组播数据流负载均衡功能的标识；若有，则确定发送该报文的路由设备支持 组播数据流负载均衡功能；接收所述组播数据接收设备发送的互联网组管理协 议IGMP加入报文；

负载均衡功能开启单元，用于当确定所述共享网络中其他所有路由设备均 支持所述组播数据流负载均衡功能时，开启自身组播数据流负载均衡功能；

确定单元包括：哈希计算子单元，取模计算子单元和确定子单元；其中，

所述哈希计算子单元，用于提取所述IGMP加入报文中的组播组地址作为 一元组；将所述一元组作为输入，进行哈希计算；

所述取模计算子单元；用于以所述共享网络中各路由设备的总数量为模， 对哈希计算得到的结果进行取模计算；

所述确定子单元，用于根据所述取模计算的结果，以及所述共享网络中各 路由设备的标识与该取模运算所有可能的结果之间一一对应的关系，确定出所 述共享网络中唯一处理所述IGMP报文的第一路由设备的标识；其中，生成各 路由设备的标识与该取模运算所有可能的结果之间一一对应关系的方法为：生 成由共享网络中各路由设备的标识组成的第一集合，在所述第一集合中按照各 路由设备IP地址的升序或者降序，对各路由设备的标识进行排序；将所述取 模计算所有可能的结果，按照升序或者降序进行排列，生成第二集合；为所述 第一集合与所述第二集合中处于相同位置的路由设备标识及取模运算的结果 生成一一对应的关系；

报文处理单元，用于当确定自身是第一路由设备时，处理所述IGMP加入 报文；否则，忽略所述IGMP加入报文。

3.一种网络系统，包括组播数据接收设备和多个路由设备；所述多个路 由设备组成共享网络与组播数据接收设备相连；其特征在于：

所述组播数据接收设备，用于向所述共享网络中的各路由设备发送互联网 组管理协议IGMP加入报文；

所述路由设备，用于通过自身组播业务端口，向所述共享网络中其他路由 设备发送携带有支持组播数据流负载均衡功能标识的PIM Hello报文，以及接 收所述共享网络中其他路由设备发送的PIM Hello报文；判断接收的所述PIM Hello报文中是否携带有支持组播数据流负载均衡功能的标识；若有，则确定 发送该报文的路由设备支持组播数据流负载均衡功能；以及当确定所述共享网 络中其他所有路由设备都支持所述组播数据流负载均衡功能时，开启自身组播 数据流负载均衡功能；接收所述组播数据接收设备发送的IGMP加入报文，提 取所述IGMP加入报文中的组播组地址作为一元组，将所述一元组作为输入， 进行哈希计算，以所述共享网络中各路由设备的总数量为模，对哈希计算得到 的结果进行取模计算，根据所述取模计算的结果，以及所述共享网络中各路由 设备的标识与该取模运算所有可能的结果之间一一对应的关系，确定出所述共 享网络中唯一处理所述IGMP报文的第一路由设备的标识；其中，生成各路由 设备的标识与该取模运算所有可能的结果之间一一对应关系的方法为：生成由 共享网络中各路由设备的标识组成的第一集合，在所述第一集合中按照各路由 设备IP地址的升序或者降序，对各路由设备的标识进行排序；将所述取模计 算所有可能的结果，按照升序或者降序进行排列，生成第二集合；为所述第一 集合与所述第二集合中处于相同位置的路由设备标识及取模运算的结果生成 一一对应的关系，并确定自身是否是所述第一路由设备；若是，处理所述IGMP 加入报文；若否，忽略所述IGMP加入报文。