[发明专利]建立多点到多点标签交换路径

说明书

本申请是申请日为2006年03月29日、题为“建立多点到多点标签交换路径”的中国发明专利申请No.200680006580.9的分案申请。

技术领域

本发明涉及信息网络领域，更具体而言，涉及建立穿越多协议标签交换网络核心的多点到多点标签交换路径。

背景技术

当今的网络链路运载大量信息。由这些网络链路支持的高带宽应用例如包括流视频、流音频和语音流量大汇聚。在未来，网络带宽需求一定会增长。

随着商业增长，其网络也会增长，并且耦合到网络的网络元件的数目、网络链路的数目以及地理多样性也将增长。随着时间流逝，商业网络可以包括分散在整个城市、国家或世界上的物理位置。由于建立跨越这些大距离的私有网络非常昂贵，因此很多企业选择依赖于第三方提供商的网络来提供不同地理商业站点之间的连通性。为了使得商业网络无缝地通过提供商网络工作，提供商网络必须能够提供用于传输所有企业的各种类型的数据流（包括多播传输）的介质。

多播路由选择协议通过在多播网络分组的目的地附近复制该分组并且消除对用于同样目的的多个单播连接的需求来实现多播传输（即一对多连接和多对多连接），从而节省网络带宽并提高吞吐量。在接收到多播分组之后，网络节点可以检查该分组的多播组目的地地址（GDA），并判断对该多播分组的一个或多个下行订户（即多播组的成员）是否被（直接或间接地）连接到该网络节点。然后，该网络节点可以按照需求复制该多播分组，并将复制的分组发送到任意连接的订户。

图1A是执行多播传输的网络的简化框图。网络路由器元件110、120、130和140通过网络链路150、160和170被耦合。网络路由器元件110还耦合到网络元件111和112；网络路由器元件120耦合到网络元件121；网络路由器元件130耦合到网络元件131和132；并且网络路由器元件140耦合到网络元件141。这种网络路由器元件和网络元件之间的耦合可以是直接的或间接的（例如经由L2网络设备或另一网络路由器元件）。

出于举例说明的目的，网络元件111是多播源，其向包括网络元件112、121、131、132和141的多播组执行发送。具有以上网络元件作为接收者成员已经订购的群组目的地地址的多播数据流被从网络元件111发送到网络路由器元件110（由从111到110的箭头示出）。网络路由器元件110通过参考内部地址表来确定向何处转发多播数据流中的分组，所述内部地址表标识出被直接或间接耦合到多播组的订购成员的网络路由器元件110的每个端口。网络路由器元件110随后复制多播数据流的分组，并将分组从标识出的端口发送到网络元件112、网络路由器元件120和网络路由器元件130。

网络路由器元件120和130可以利用例如协议独立多播（PIM）多播消息来通知网络路由器元件110它们被耦合到多播数据流的订购成员。利用PIM，网络路由器元件120和130可以发送指示它们需要加入（“JOIN”消息）或脱离（“PRUNE”消息）被定向到特定多播组或者由特定源发送的分组的接收。类似地，网络元件可以利用经由诸如因特网群组管理协议（IGMP）之类的软件协议发送成员身份报告请求来通知第一跳网络路由器元件该网络元件希望成为多播组的订户。当网络元件希望成为多播传输的订户时，可以发送特殊的IGMP协议帧，作为多播“JOIN”请求。使能了IGMP的网络路由器元件（或L2网络设备）可以具有执行以读取这种帧的“监听”软件，并且在多播组地址表中建立相应条目。

来自多播数据流的分组在被网络路由器元件120和130接收之后将被这些网络路由器元件按照需求被复制，以将多播数据流提供到耦合到这些网络路由器元件的网络元件（例如网络元件131和132或者网络路由器元件140）。以这种方式，来自网络元件111的多播数据流可以通过网络被发送到多个接收网络元件。这种传输的路径可被认为是树，其中网络元件111是树的根，而网络元件121、131、132和141可被认为是分支的尖端。