專利名稱:數(shù)據(jù)傳輸裝置、多播系統(tǒng)和程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種多播網(wǎng)絡(luò),尤其是涉及一種控制多播中繼路徑的技術(shù)。
背景技術(shù):
多播是多個終端可通過一次數(shù)據(jù)發(fā)送來接收該數(shù)據(jù)的技術(shù)(下面將發(fā)送該多播數(shù)據(jù)的終端稱為多播發(fā)送終端,將接收該多播數(shù)據(jù)的終端稱為多播接收終端,將中繼的路由器稱為多播路由器)。在該路徑控制中,多播接收終端-多播路由器之間與多播路由器-多播路由器之間使用不同的兩個協(xié)議。在多播接收終端-多播路由器之間,由于執(zhí)行鄰接于多播路由器的多播接收終端的管理,所以在IPv4中使用稱為IGMP的協(xié)議,在IPv6中使用稱為MLD的協(xié)議(下面,在說明對IGMP與MLD共通的事項的情況下,統(tǒng)稱為IGMP/MLD),在多播路由器-多播路由器之間,由于執(zhí)行多播網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的路徑控制,所以使用稱為PIM的協(xié)議。
在IGMP/MLD中,于各鏈路中存在稱為查詢者(Querier)(下面稱為QRY。)的代表路由器。QRY發(fā)送用于詢問在自身所屬的鏈路內(nèi)是否存在多播接收終端的IGMP/MLD的控制消息。
在同一鏈路中存在多個多播路由器的情況下,這些多播路由器通過交換IGMP/MLD的控制消息,對各鏈路確定一個QRY。
在PIM中,于各鏈路中存在被稱為指定路由器(DesignatedRouter)(DR)的代表路由器。PIM的多播路徑控制以接收到基于IGMP/MLD的多播數(shù)據(jù)接收請求的多播路由器中為DR的多播路由器為起點來執(zhí)行。
在同一鏈路中存在多個多播路由器的情況下,這些多播路由器通過交換PIM的控制消息,對各鏈路確定一個DR。
通常,在多播路由器中,為了應(yīng)對多播網(wǎng)絡(luò)的拓樸變化、即網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的路由器或終端等之間的連接關(guān)系的變化,在各接口中使IGMP/MLD與PIM雙方的協(xié)議動作。
但是,雖然IGMP/MLD的影響范圍是從多播接收終端至鄰接的多播路由器,但PIM的影響范圍是多播網(wǎng)絡(luò)整體,另外,在具有惡意的用戶的終端或服務(wù)器等鄰接連接于該多播網(wǎng)絡(luò)上的情況下,由于可能容易使基于PIM的多播網(wǎng)絡(luò)控制混亂,所以從安全性方面的觀點看,必須注意PIM的處理。
在避免該安全性方面的問題的現(xiàn)有技術(shù)中,大致分為以下兩種。第一個方法是稱為IGMP/MLD代理(proxy)的技術(shù)(參照非專利文獻1)。在IGMP/MLD proxy中,通過將IGMP/MLD proxy路由器導(dǎo)入多播接收終端-多播路由器之間,可在多播路由器與多播接收終端之間分斷作為PIM的連接。即,IGMP/MLD proxy通過集合來自多播接收終端的基于IGMP/MLD的多播數(shù)據(jù)接收請求后傳遞給多播路由器,僅在多播路由器-IGMP/MLD proxy路由器之間執(zhí)行PIM協(xié)議下的交換,多播接收終端不執(zhí)行在PIM協(xié)議下的交換。因此,可避免上述安全性方面的問題。
第二個方法是作為passive PIM(參照非專利文獻2)、由IETFMBONED WG論證的技術(shù)。
在passive PIM中,通過在多播路由器的與多播接收終端鄰接的接口停止PIM控制消息的發(fā)送接收,分斷多播路由器與多播接收終端的作為PIM的連接,避免上述問題。
非專利文獻1IGMP/MLD-based Multicast Forwarding(“IGMP/MLD Proxying”)draft-ietf-magma-igmp-proxy-06.txt非專利文獻2PIM-SM Multicast Routing Security Issues andEnhancementsdraft-ietf-mboned-mroutesec-04.txt在實際運用網(wǎng)絡(luò)時,多數(shù)情況下,為了提高可靠性,構(gòu)成具有冗余路徑的拓樸結(jié)構(gòu)。利用路徑的冗余性來提高可靠性是因為可在某個路徑產(chǎn)生故障的情況下切換到其它路徑。
在以將IGMP/MLD proxy路由器導(dǎo)入多播接收終端-多播路由器之間的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成來冗余化多播接收終端-多播路由器之間的情況下,在冗余化的全部IGMP/MLD proxy將來自多播接收終端的多播數(shù)據(jù)接收請求傳遞給多播路由器時,在多播接收終端-多播路由器之間生成多個多播中繼路徑,向多播接收終端反復(fù)發(fā)送多播數(shù)據(jù)。因此,確定為僅作為QRY的IGMP/MLD proxy路由器將來自多播接收終端的多播數(shù)據(jù)接收請求傳遞給多播路由器。
這里,考慮在作為QRY的IGMP/MLD proxy路由器-多播路由器之間產(chǎn)生故障的情況。此時,期望將多播中繼路徑切換為冗余路徑,但由于QRY僅由鏈路內(nèi)的IGMP/MLD控制消息之交換所確定,所以QRY不被切換為冗余化的其它IGMP/MLD proxy路由器,多播中繼路徑不被切換為冗余路徑。
以上是本發(fā)明要解決的課題1。
在冗余化鄰接于多播接收終端的多播路由器、多播路由器的與多播接收終端鄰接的接口作為passive PIM動作的情況下,由于在多播接收終端-多播路由器之間的鏈路中未執(zhí)行PIM控制消息的發(fā)送接收,所以全部多播路由器作為DR來動作。因此,生成多個多播中繼路徑,向多播接收終端反復(fù)發(fā)送多播數(shù)據(jù)。但是,passive PIM接口由于也執(zhí)行多播接收終端的管理,所以使用IGMP/MLD,對各鏈路確定一個QRY。
以上是本發(fā)明要解決的課題2。
發(fā)明內(nèi)容
作為用于解決課題1的手段,在本發(fā)明中,在被冗余化的IGMP/MLD proxy路由器-多播路由器之間的多播中繼路徑中的一個中產(chǎn)生故障的情況下,使產(chǎn)生故障的中繼路徑側(cè)的IGMP/MLD proxy路由器的QRY功能無效化,并停止IGMP/MLD控制消息的發(fā)送?;蛘撸乖揑GMP/MLD proxy路由器的作為QRY替補的優(yōu)先級低于其它IGMP/MLD proxy路由器的優(yōu)先級。由此,由于QRY被切換成冗余化的其它IGMP/MLD proxy路由器,所以將多播中繼路徑切換為未產(chǎn)生故障的冗余路徑,解決了課題1。
作為解決課題2用的手段,在本發(fā)明中,設(shè)passive PIM接口中僅作為QRY的路由器變?yōu)镈R。此時,對鏈路確定一個DR。
并且,當設(shè)passive PIM接口中僅作為QRY的路由器變?yōu)镈R時,對鏈路確定一個DR,但此時產(chǎn)生與課題1一樣的問題。
因此,在冗余化的passive PIM多播路由器-多播路由器之間的中繼路徑之一中產(chǎn)生故障的情況下,使產(chǎn)生故障的中繼路徑側(cè)的passivePIM多播路由器的QRY功能無效化,并停止IGMP/MLD控制消息的發(fā)送。另外,使該passive PIM多播路由器的作為QRY替補之優(yōu)先級低于其它passive PIM多播路由器的優(yōu)先級。
如上所述,由于對鏈路確定一個DR,所以不進行多播數(shù)據(jù)的重復(fù)發(fā)送,另外,由于在路徑故障產(chǎn)生時切換到DR與QRY一起冗余化的其它passive PIM多播路由器,所以將多播中繼路徑切換為冗余路徑,解決了課題2。
與用于解決課題1的手段一樣的方法對使IGMP/MLD與PIM同時動作的多播路由器而言也是有效的。在冗余結(jié)構(gòu)的情況下,通過PIM的控制消息交換,對各鏈路確定一個作為多播路徑控制起點的DR,但即便在DR側(cè)的多播路由器-多播發(fā)送終端間的路徑中產(chǎn)生故障的情況下,通常也不變更DR,經(jīng)多播路由器-多播接收終端間的鏈路來向冗余化的數(shù)據(jù)傳輸裝置發(fā)送PIM的控制消息,生成通過該冗余化的數(shù)據(jù)傳輸裝置的多播中繼路徑。此時,若產(chǎn)生DR切換,則不必要的PIM控制消息流入上述鏈路中。
因此,在比多播路由器還靠近多播發(fā)送終端側(cè)的路徑中產(chǎn)生故障的情況下,若無效化DR功能并停止PIM的控制消息之發(fā)送,或降低作為DR替補的優(yōu)先級,則將未產(chǎn)生故障的冗余結(jié)構(gòu)側(cè)的多播路由器切換為DR,不向產(chǎn)生故障的中繼路徑的多播路由器-多播接收終端間的鏈路發(fā)送PIM的控制消息,高效地生成多播中繼路徑。
并且,即便在鄰接于多播發(fā)送終端的多播路由器向稱為匯集點(Rendezvous Point)(RP)的核心路由器發(fā)送將多播數(shù)據(jù)封裝化的PIM控制消息的情況下,通過使用上述手段,也可得到同樣的效果。
發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,從安全性方面的觀點看,就使用不讓PIM動作的IGMP/MLD proxy路由器來構(gòu)成并被冗余化的多播中繼路徑而言,即便在某個中繼路徑中產(chǎn)生故障,也可通過無效化IGMP/MLD的QRY功能,并停止QRY控制消息的發(fā)送,或通過降低作為QRY替補的優(yōu)先級,切換中繼路徑,由此,可將多播數(shù)據(jù)包發(fā)送至多播接收終端。
并且,與IGMP/MLD proxy一樣,從安全性方面的觀點看,就使用限制PIM動作的passive PIM接口構(gòu)成并被冗余化的多播中繼路徑而言,通過僅作為QRY的路由器變?yōu)镈R,可避免多播接收終端重復(fù)接收多播數(shù)據(jù)包。
另外,即便在使用該passive PIM來冗余化的多播中繼路徑中產(chǎn)生故障的情況下,也可通過無效化IGMP/MLD的QRY功能,并停止QRY控制消息的發(fā)送,或通過降低作為QRY替補的優(yōu)先級,切換中繼路徑,由此,可將多播數(shù)據(jù)包中繼至多播接收終端。
另外,即便在使用PIM來冗余化的多播中繼路徑中產(chǎn)生故障的情況下,也可通過無效化PIM的DR功能,并停止DR控制消息的發(fā)送,或通過降低作為DR替補的優(yōu)先級,切換中繼路徑,由此,可將多播數(shù)據(jù)包高效地中繼至多播接收終端。
圖1是網(wǎng)絡(luò)圖。
圖2是裝置構(gòu)成圖。
圖3是實施例1的序列圖。
圖4是實施例1的處理流程圖。
圖5是實施例2的序列圖。
圖6是實施例2的處理流程圖。
圖7是實施例3的序列圖。
圖8是實施例3的處理流程圖。
圖9是實施例4的序列圖。
圖10是實施例4的處理流程圖。
具體實施例方式
實施例1說明關(guān)于IGMP/MLD proxy路由器的本發(fā)明的實施例。
網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成為,在圖1的模式圖中,設(shè)多播終端11是構(gòu)成多播數(shù)據(jù)發(fā)送源的多播發(fā)送終端,多播終端12是接收多播數(shù)據(jù)的多播接收終端,多播中繼裝置21是中繼多播數(shù)據(jù)的多播路由器,多播中繼裝置22和23是將來自多播接收終端12的基于IGMP/MLD的多播數(shù)據(jù)接收請求中繼至多播路由器21的IGMP/MLD proxy路由器。
圖3的序列圖和圖4的處理流程圖是表示本發(fā)明動作的圖。
IGMP/MLD proxy路由器22和23在圖1的鏈路34上彼此發(fā)送接收用于確定鏈路34上的IGMP/MLD的QRY的控制消息,利用QRY控制消息的發(fā)送源地址大小來判定作為QRY的優(yōu)先級的高低。結(jié)果,選定IGMP/MLD proxy路由器22作為鏈路34上的QRY。
從多播接收終端12發(fā)送給鏈路34的基于IGMP/MLD的多播數(shù)據(jù)發(fā)送請求,由接收該數(shù)據(jù)發(fā)送請求的IGMP/MLD proxy路由器22、23中作為QRY的IGMP/MLD proxy路由器22傳遞給多播路由器21。
如上所述,生成從多播路由器21起、經(jīng)由IGMP/MLD proxy路由器22、至多播接收終端12的多播中繼路徑,將從多播發(fā)送終端11發(fā)送的多播數(shù)據(jù)發(fā)送到多播接收終端12。
下面,考慮IGMP/MLD proxy路由器22的發(fā)送側(cè)網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生異常的情況。
作為異常,考慮圖1的鏈路32中的線路故障、多播路由器21-IGMP/MLD proxy路由器22之間的單播路徑控制處理的故障、多播路徑控制處理的故障等,就IGMP/MLD proxy路由器22而言,可分別檢測為電氣異常、單播路徑控制動作異常、多播路徑控制動作異常等。
IGMP/MLD proxy路由器22在檢測到發(fā)送側(cè)網(wǎng)絡(luò)中的異常的情況下,在能如IGMP Version3和MLD Version2那樣發(fā)送QRY結(jié)束通知的情況下,向圖1的鏈路34發(fā)送QRY結(jié)束通知,并在不能發(fā)送QRY結(jié)束通知的情況下,不發(fā)送QRY控制消息,而是移至非QRY狀態(tài)?;蛘?,也可發(fā)送包含表示降低作為QRY替補的優(yōu)先級的信息的QRY控制消息。
IGMP/MLD proxy路由器23通過接收來自IGMP/MLD proxy路由器22的QRY結(jié)束通知,或通過QRY控制的超時處理,或通過接收表示降低作為QRY替補的優(yōu)先級的信息,檢測到IGMP/MLD proxy路由器22不是QRY,并移至QRY狀態(tài),將來自多播接收終端12的多播數(shù)據(jù)發(fā)送請求傳遞給多播路由器21。
如上所述,即便在使用冗余結(jié)構(gòu)的IGMP/MLD proxy的中繼路徑中產(chǎn)生故障的情況下,也可將從多播路由器21至多播接收終端12的多播中繼路徑切換為經(jīng)由IGMP/MLD proxy路由器23的多播中繼路徑,將從多播發(fā)送路徑11發(fā)送的多播數(shù)據(jù)發(fā)送到多播接收終端12。
用圖2來說明本實施例的IGMP/MLD proxy路由器的硬件構(gòu)成。
本實施例的IGMP/MLD proxy路由器由用于執(zhí)行IGMP/MLD協(xié)議處理的控制處理部121、用于執(zhí)行數(shù)據(jù)包的發(fā)送接收處理的數(shù)據(jù)包中繼部123、和用于連接控制處理部121與數(shù)據(jù)包中繼部123的背板(back plane)122等構(gòu)成。
控制處理部121至少由存放路徑控制程序141、路徑表142和操作系統(tǒng)(OS)143的控制處理用存儲器132、與執(zhí)行路徑控制程序141或OS 143的控制處理用處理器131構(gòu)成。
數(shù)據(jù)包中繼部123至少由存放路徑表161的數(shù)據(jù)包中繼處理用存儲器152、執(zhí)行數(shù)據(jù)包中繼處理的數(shù)據(jù)包中繼處理用處理器151、和多個接口(I/F)171、172、173、...構(gòu)成。
將執(zhí)行圖4所示處理的IGMP/MLD proxy路由器程序作為路徑控制程序141之一,存放在控制處理用存儲器132中。將由I/F 171、172、173、...接收到的IGMP/MLD數(shù)據(jù)包經(jīng)由背板122發(fā)送給控制處理部121,利用IGMP/MLD proxy路由器程序來執(zhí)行圖4所示的處理。IGMP/MLD proxy路由器程序根據(jù)需要,對控制處理部121內(nèi)的路徑表142執(zhí)行多播路徑的生成、刪除處理??刂铺幚聿?21內(nèi)的路徑表142上的多播路徑信息也被中繼至數(shù)據(jù)包中繼部123,存儲在路徑表161中。由I/F 171、172、173、...接收到的多播數(shù)據(jù)包根據(jù)路徑表161上的多播路徑信息,由數(shù)據(jù)包中繼處理用處理器151來執(zhí)行中繼處理。
實施例2說明針對passive PIM多播路由器的本發(fā)明的實施例。
網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成為,在圖1的模式圖中,設(shè)多播終端11是構(gòu)成多播數(shù)據(jù)發(fā)送源的多播發(fā)送終端,多播終端12是接收多播數(shù)據(jù)的多播接收終端,多播中繼裝置21是中繼多播數(shù)據(jù)的多播路由器,多播中繼裝置22和23是接收來自多播接收終端12的基于IGMP/MLD的多播數(shù)據(jù)接收請求、并向多播路由器21發(fā)送基于PIM的多播數(shù)據(jù)接收請求的passive PIM多播路由器。
圖5的序列圖和圖6的處理流程圖是表示本發(fā)明動作的圖。
passive PIM多播路由器22和23在圖1的鏈路34上彼此發(fā)送接收用于確定鏈路34上的IGMP/MLD的QRY的控制消息,利用QRY控制消息的發(fā)送源地址大小來判定作為QRY的優(yōu)先級的高低。結(jié)果,選定passive PIM多播路由器22作為鏈路34上的QRY。
設(shè)在passive PIM接口中僅作為IGMP/MLD的QRY的路由器構(gòu)成PIM的DR。因此,選定passive PIM多播路由器22來作為鏈路34上的DR。由此,即便在冗余結(jié)構(gòu)中使用passive PIM的情況下,也可確定一個構(gòu)成DR的多播路由器,避免向多播接收終端發(fā)送重復(fù)的數(shù)據(jù)。
從多播接收終端12發(fā)送給鏈路34的基于IGMP/MLD的多播數(shù)據(jù)發(fā)送請求,由接收該數(shù)據(jù)發(fā)送請求的passive PIM多播路由器22、23中、作為DR并且作為QRY的passive PIM多播路由器22傳遞給多播路由器21。
如上所述,不重復(fù)生成從多播路由器21起、經(jīng)由passive PIM多播路由器22、至多播接收終端12的多播中繼路徑,可避免將從多播發(fā)送終端11發(fā)送的多播數(shù)據(jù)重復(fù)發(fā)送到多播接收終端12。
下面,考慮上述作為DR、并且作為QRY的passive PIM多播路由器22的發(fā)送側(cè)網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生異常的情況。
作為異常,考慮圖1的鏈路32中的線路故障、多播路由器21-passive PIM多播路由器22之間的單播路徑控制處理的故障、多播路徑控制處理的故障等,就passive PIM多播路由器22而言,可分別檢測為電氣異常、單播路徑控制動作異常、多播路徑控制動作異常等。
passive PIM多播路由器22在檢測到發(fā)送側(cè)網(wǎng)絡(luò)中的異常的情況下,在能如IGMP Version3和MLD Version2那樣發(fā)送QRY結(jié)束通知的情況下,向圖1的鏈路34發(fā)送QRY結(jié)束通知,并在不能發(fā)送QRY結(jié)束通知的情況下,不發(fā)送QRY控制消息,而是移至非QRY且非DR狀態(tài)?;蛘?,也可發(fā)送包含表示降低作為QRY替補的優(yōu)先級的信息的QRY控制消息。
passive PIM多播路由器23通過接收來自passive PIM多播路由器22的QRY結(jié)束通知,或通過QRY控制的超時處理,或通過接收表示降低作為QRY替補的優(yōu)先級的信息,檢測到passive PIM多播路由器22不是QRY,并移至QRY狀態(tài)且DR狀態(tài),將來自多播接收終端12的多播數(shù)據(jù)發(fā)送請求傳遞給多播路由器21。
如上所述,即便在使用冗余結(jié)構(gòu)的passive PIM的中繼路徑中產(chǎn)生故障的情況下,也可將從多播路由器21至多播接收終端12的多播中繼路徑切換為經(jīng)由passive PIM多播路由器23的多播中繼路徑,將從多播發(fā)送路徑11發(fā)送的多播數(shù)據(jù)發(fā)送到多播接收終端12。
用圖2來說明本實施例的passive PIM多播路由器的硬件構(gòu)成。
本實施例的passive PIM多播路由器由用于執(zhí)行IGMP/MLD和PIM協(xié)議處理的控制處理部121、用于執(zhí)行數(shù)據(jù)包的發(fā)送接收處理的數(shù)據(jù)包中繼部123、和用于連接控制處理部121與數(shù)據(jù)包中繼部123的背板122等構(gòu)成。
控制處理部121至少由存放路徑控制程序141、路徑表142和操作系統(tǒng)(OS)143的控制處理用存儲器132、與執(zhí)行路徑控制程序141或OS 143的控制處理用處理器131構(gòu)成。
數(shù)據(jù)包中繼部123至少由存放路徑表161的數(shù)據(jù)包中繼處理用存儲器152、執(zhí)行數(shù)據(jù)包中繼處理的數(shù)據(jù)包中繼處理用處理器151、和多個接口(I/F)171、172、173、...構(gòu)成。
將執(zhí)行圖6所示處理的passive PIM多播路由器程序作為路徑控制程序141之一,存放在控制處理用存儲器132中。
將由I/F 171、172、173、...接收到的IGMP/MLD數(shù)據(jù)包經(jīng)由背板122發(fā)送給控制處理部121,利用passive PIM多播路由器程序來執(zhí)行圖6所示的處理。passive PIM多播路由器程序根據(jù)需要,對控制處理部121內(nèi)的路徑表142執(zhí)行多播路徑的生成、刪除處理??刂铺幚聿?21內(nèi)的路徑表142上的多播路徑信息被中繼至數(shù)據(jù)包中繼部123,存儲在路徑表161中。由I/F 171、172、173、...接收到的多播數(shù)據(jù)包根據(jù)路徑表161上的多播路徑信息,由數(shù)據(jù)包中繼處理用處理器151來執(zhí)行中繼處理。
實施例3說明針對多播路由器的本發(fā)明的另一實施例。
網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成為,在圖1的模式圖中,設(shè)多播終端11是構(gòu)成多播數(shù)據(jù)發(fā)送源的多播發(fā)送終端,多播終端12是接收多播數(shù)據(jù)的多播接收終端,多播中繼裝置21是中繼多播數(shù)據(jù)的多播路由器,多播中繼路由器22和23是接收來自多播接收終端12的基于IGMP/MLD的多播數(shù)據(jù)接收請求、并向多播路由器21發(fā)送基于PIM的多播數(shù)據(jù)接收請求的多播路由器。
圖7的序列圖和圖8的處理流程圖是表示本發(fā)明動作的圖。
多播路由器22和23在圖1的鏈路34上彼此發(fā)送接收用于確定鏈路34上的PIM的DR的控制消息,利用DR控制消息的發(fā)送源地址大小來判定作為DR的優(yōu)先級的高低。結(jié)果,選定多播路由器22作為鏈路34上的DR。
從多播接收終端12發(fā)送給鏈路34的基于IGMP/MLD的多播數(shù)據(jù)發(fā)送請求由接收該數(shù)據(jù)發(fā)送請求的多播路由器22、23中、作為DR的多播路由器22傳遞給多播路由器21。
如上所述,生成從多播路由器21起、經(jīng)由多播路由器22、至多播接收終端12的多播中繼路徑,將從多播發(fā)送終端11發(fā)送的多播數(shù)據(jù)發(fā)送到多播接收終端12。
下面,考慮多播路由器22的發(fā)送側(cè)網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生異常的情況。
作為異常,考慮圖1的鏈路32中的線路故障、多播路由器21-多播路由器22之間的單播路徑控制處理的故障、多播路徑控制處理的故障等,就多播路由器22而言,可分別檢測為電氣異常、單播路徑控制動作異常、多播路徑控制動作異常等。
多播路由器22在檢測到發(fā)送側(cè)網(wǎng)絡(luò)中的異常的情況下,向圖1的鏈路34發(fā)送DR結(jié)束通知,并移至非DR狀態(tài)?;蛘?,也可發(fā)送包含表示降低作為DR替補的優(yōu)先級的信息的DR控制消息。多播路由器23通過接收來自多播路由器22的DR結(jié)束通知,或通過接收表示降低作為DR替補的優(yōu)先級的信息,檢測到多播路由器22不是DR,并移至DR狀態(tài),將來自多播接收終端12的多播數(shù)據(jù)發(fā)送請求傳遞給多播路由器21。
如上所述,即便在使用冗余結(jié)構(gòu)的PIM的中繼路徑中產(chǎn)生故障的情況下,也可將從多播路由器21至多播接收終端12的多播中繼路徑切換為經(jīng)由多播路由器23的多播中繼路徑,將從多播發(fā)送終端11發(fā)送的多播數(shù)據(jù)發(fā)送到多播接收終端12。
用圖2來說明本實施例的多播路由器的硬件構(gòu)成。
本實施例的多播路由器由用于執(zhí)行IGMP/MLD和PIM協(xié)議處理的控制處理部121、用于執(zhí)行數(shù)據(jù)包的發(fā)送接收處理的數(shù)據(jù)包中繼部123、和用于連接控制處理部121與數(shù)據(jù)包中繼部123的背板122等構(gòu)成。
控制處理部121至少由存放路徑控制程序141、路徑表142和操作系統(tǒng)(OS)143的控制處理用存儲器132、與執(zhí)行路徑控制程序141或OS 143的控制處理用處理器131構(gòu)成。
數(shù)據(jù)包中繼部123至少由存放路徑表161的數(shù)據(jù)包中繼處理用存儲器152、執(zhí)行數(shù)據(jù)包中繼處理的數(shù)據(jù)包中繼處理用處理器151、和多個接口(I/F)171、172、173、...構(gòu)成。
將執(zhí)行圖8所示處理的多播路由器程序作為路徑控制程序141之一,存放在控制處理用存儲器132中。將由I/F 171、172、173、...接收到的IGMP/MLD數(shù)據(jù)包經(jīng)由背板122發(fā)送給控制處理部121,利用多播路由器程序來執(zhí)行圖8所示的處理。多播路由器程序根據(jù)需要,對控制處理部121內(nèi)的路徑表142執(zhí)行多播路徑的生成、刪除處理??刂铺幚聿?21內(nèi)的路徑表142上的多播路徑信息被中繼至數(shù)據(jù)包中繼部123,存儲在路徑表161中。由I/F 171、172、173、...接收到的多播數(shù)據(jù)包根據(jù)路徑表161上的多播路徑信息,由數(shù)據(jù)包中繼處理用處理器151來執(zhí)行中繼處理。
實施例4說明關(guān)于鄰接于多播發(fā)送終端上的多播路由器的本發(fā)明的實施例。
網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成為,在圖1的模式圖中,設(shè)多播終端12是構(gòu)成多播數(shù)據(jù)發(fā)送源的多播發(fā)送終端,多播終端11是接收多播數(shù)據(jù)的多播接收終端,多播中繼裝置21是稱為Rendezvous Point(RP)的多播路由器,多播中繼裝置22和23是接收來自多播發(fā)送終端12的多播數(shù)據(jù)、并向作為PR的多播路由器21發(fā)送將多播數(shù)據(jù)封裝化后的PIM控制消息的多播路由器。
圖9的序列圖和圖10的處理流程圖是表示本發(fā)明動作的圖。
多播路由器22和23在圖1的鏈路34上彼此發(fā)送接收用于確定鏈路34上的PIM的DR的控制消息,利用DR控制消息的發(fā)送源地址大小來判定作為DR的優(yōu)先級的高低。結(jié)果,選定多播路由器22作為鏈路34上的DR。
從多播發(fā)送終端12發(fā)送給鏈路34的多播數(shù)據(jù)由接收其的多播路由器22、23中、作為DR的多播路由器22,將作為封裝化多播數(shù)據(jù)后的PIM的控制消息,傳遞給作為RP的多播路由器21。
如上所述,生成從多播發(fā)送終端12起、經(jīng)由多播路由器22、至作為RP的多播路由器21的多播中繼路徑,將從多播發(fā)送終端12發(fā)送的多播數(shù)據(jù)發(fā)送到作為RP的多播路由器21。
下面,考慮多播路由器22的RP側(cè)網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生異常的情況。
作為異常,考慮圖1的鏈路32中的線路故障、多播路由器22-作為RP的多播路由器21之間的單播路徑控制處理的故障、多播路徑控制處理的故障等,就多播路由器22而言,可分別檢測為電氣異常、單播路徑控制動作異常、多播路徑控制動作異常等。
多播路由器22在檢測到發(fā)送側(cè)網(wǎng)絡(luò)中的異常的情況下,向圖1的鏈路34發(fā)送DR結(jié)束通知,并移至非DR狀態(tài)?;蛘撸部砂l(fā)送包含表示降低作為DR替補的優(yōu)先級的信息的DR控制消息。
多播路由器23通過接收來自多播路由器22的DR結(jié)束通知,或通過接收表示降低作為DR替補的優(yōu)先級的信息,檢測到多播路由器22不是DR,并移至DR狀態(tài),將封裝化從多播發(fā)送終端12發(fā)送的多播數(shù)據(jù)的PIM控制消息傳遞給作為RP的多播路由器21。
如上所述,即便在使用RP的冗余結(jié)構(gòu)的中繼路徑中產(chǎn)生故障的情況下,也可將從多播發(fā)送終端12至作為RP的多播路由器21的多播中繼路徑切換為經(jīng)由多播路由器23的多播中繼路徑,將從多播發(fā)送終端12發(fā)送的多播數(shù)據(jù)發(fā)送到作為RP的多播路由器21。
用圖2來說明本實施例的多播路由器的硬件構(gòu)成。
本實施例的多播路由器由用于執(zhí)行PIM協(xié)議處理的控制處理部121、用于執(zhí)行數(shù)據(jù)包的發(fā)送接收處理的數(shù)據(jù)包中繼部123、和用于連接控制處理部121與數(shù)據(jù)包中繼部123的背板122等構(gòu)成。
控制處理部121至少由存放路徑控制程序141、路徑表142和操作系統(tǒng)(OS)143的控制處理用存儲器132、與執(zhí)行路徑控制程序141或OS 143的控制處理用處理器131構(gòu)成。
數(shù)據(jù)包中繼部123至少由存放路徑表161的數(shù)據(jù)包中繼處理用存儲器152、執(zhí)行數(shù)據(jù)包中繼處理的數(shù)據(jù)包中繼處理用處理器151、和多個接口(I/F)171、172、173、...構(gòu)成。
將執(zhí)行圖10所示處理的多播路由器程序作為路徑控制程序141之一,存放在控制處理用存儲器132中。將由I/F 171、172、173、...接收到的多播數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)包經(jīng)由背板122發(fā)送給控制處理部121,利用多播路由器程序來執(zhí)行圖10所示的處理。多播路由器程序根據(jù)需要,對控制處理部121內(nèi)的路徑表142執(zhí)行多播路徑的生成、刪除處理??刂铺幚聿?21內(nèi)的路徑表142上的多播路徑信息被中繼至數(shù)據(jù)包中繼部123,存儲在路徑表161中。由I/F 171、172、173、...接收到的多播數(shù)據(jù)包根據(jù)路徑表161上的多播路徑信息,由數(shù)據(jù)包中繼處理用處理器151來執(zhí)行中繼處理。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)據(jù)傳輸裝置,連接于發(fā)送多播數(shù)據(jù)的終端和接收該多播數(shù)據(jù)的終端上,可傳輸多播數(shù)據(jù),其特征在于具備發(fā)送接收數(shù)據(jù)的接口;和對從該接口接收到的數(shù)據(jù)執(zhí)行傳輸處理的傳輸處理部,并且,該數(shù)據(jù)傳輸裝置與其它的數(shù)據(jù)傳輸裝置相連接,與該其它的數(shù)據(jù)傳輸裝置形成冗余結(jié)構(gòu),在發(fā)送上述多播數(shù)據(jù)的終端與上述接口之間的網(wǎng)絡(luò)、或接收上述多播數(shù)據(jù)的終端與上述接口之間的網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生了異常的情況下,通過使成為多播數(shù)據(jù)的中繼裝置的代表的功能停止、或降低成為多播數(shù)據(jù)的中繼裝置的代表的優(yōu)先級,將多播數(shù)據(jù)的中繼路徑切換為通過上述其它數(shù)據(jù)傳輸裝置的路徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)傳輸裝置,其特征在于當使成為上述多播數(shù)據(jù)的中繼裝置的代表的功能停止時,執(zhí)行下述中的至少任意一個停止發(fā)送多播路徑控制協(xié)議的控制消息、或多播終端管理協(xié)議的控制消息;或發(fā)送多播路徑控制協(xié)議的特定的控制消息、或多播終端管理協(xié)議的特定的控制消息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)傳輸裝置,其特征在于上述特定的控制消息包含表示結(jié)束多播路徑控制或多播終端管理的代表的信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)傳輸裝置,其特征在于當降低成為上述多播數(shù)據(jù)的中繼裝置的代表的優(yōu)先級時,發(fā)送多播路徑控制協(xié)議或多播終端管理協(xié)議的特定的控制消息。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)傳輸裝置,其特征在于上述特定的控制消息包含表示成為多播路徑控制或多播終端管理的代表的優(yōu)先級已降低的信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)傳輸裝置,其特征在于通過上述接口的電異常、該接口的單播路徑控制處理的異常、或該接口的多播路徑控制的異常中的至少任意一個,檢測到連接于該接口上的網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生了異常。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)傳輸裝置,其特征在于在發(fā)送上述多播數(shù)據(jù)的終端與上述接口之間的網(wǎng)絡(luò)、或接收上述多播數(shù)據(jù)的終端與上述接口之間的網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生了異常的情況下,通過檢測到連接于產(chǎn)生了上述異常的部位與上述數(shù)據(jù)傳輸裝置之間的至少一個其它數(shù)據(jù)傳輸裝置在預(yù)定時間未發(fā)送多播路徑控制協(xié)議或多播終端管理協(xié)議的控制消息、或通過檢測到上述其它數(shù)據(jù)傳輸裝置發(fā)送了多播路徑控制協(xié)議或多播終端管理協(xié)議的特定的控制消息,檢測到產(chǎn)生了上述異常。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)傳輸裝置,其特征在于在通過與上述其它數(shù)據(jù)傳輸裝置之間發(fā)送接收多播接收終端管理協(xié)議的控制消息而成為了多播接收終端管理的代表的情況下,也成為多播路徑控制的代表。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)傳輸裝置,其特征在于在通過與上述其它數(shù)據(jù)傳輸裝置之間發(fā)送接收多播接收終端管理協(xié)議的控制消息而未成為多播接收終端管理的代表的情況下,也不成為多播路徑控制的代表。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的數(shù)據(jù)傳輸裝置,其特征在于在成為多播接收終端管理和多播路徑控制的代表、并且從接收上述多播數(shù)據(jù)的終端接收到多播終端管理協(xié)議的多播數(shù)據(jù)發(fā)送請求的情況下,從上述接口發(fā)送多播路徑控制協(xié)議的多播數(shù)據(jù)發(fā)送請求,并且,生成用于確定多播數(shù)據(jù)的傳輸路徑的多播路徑表。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的數(shù)據(jù)傳輸裝置,其特征在于在成為多播接收終端管理和多播路徑控制的代表、并且從接收上述多播數(shù)據(jù)的終端接收到多播終端管理協(xié)議的多播數(shù)據(jù)停止請求的情況下,從上述接口發(fā)送多播路徑控制協(xié)議的多播數(shù)據(jù)停止請求,并且,刪除用于確定多播數(shù)據(jù)的傳輸路徑的多播路徑表。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)傳輸裝置,其特征在于在連接于上述接口的網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生了異常的情況下,使作為多播接收終端管理的代表的功能停止、或發(fā)送包含表示作為多播接收終端管理的代表的優(yōu)先級已降低的信息的數(shù)據(jù),以將多播數(shù)據(jù)的中繼路徑切換為通過上述其它數(shù)據(jù)傳輸裝置的路徑。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)傳輸裝置,其特征在于在連接于上述接口的網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生了異常的情況下,使作為多播路徑控制的代表的功能停止、或發(fā)送包含表示作為多播路徑控制的代表的優(yōu)先級已降低的信息的數(shù)據(jù),以將多播數(shù)據(jù)的中繼路徑切換為通過上述其它數(shù)據(jù)傳輸裝置的路徑。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)傳輸裝置,其特征在于該數(shù)據(jù)傳輸裝置是多播路徑控制和多播終端管理的代表,并且,在連接于上述接口的網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生了異常的情況下,使作為多播終端管理的代表的功能停止、或發(fā)送包含表示作為多播終端管理的代表的優(yōu)先級已降低的信息的數(shù)據(jù),以將多播數(shù)據(jù)的中繼路徑切換為通過上述其它數(shù)據(jù)傳輸裝置的路徑。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)傳輸裝置,其特征在于其還連接至又一個數(shù)據(jù)傳輸裝置,該又一個數(shù)據(jù)傳輸裝置對從該數(shù)據(jù)傳輸裝置或上述其它數(shù)據(jù)傳輸裝置向接收上述多播數(shù)據(jù)的終端發(fā)送的多播數(shù)據(jù)進行中繼,在該又一個數(shù)據(jù)傳輸裝置與上述接口之間的網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生了異常的情況下,使作為多播路徑控制的代表的功能停止、或發(fā)送包含表示作為多播路徑控制的代表的優(yōu)先級已降低的信息的數(shù)據(jù),以將多播數(shù)據(jù)的中繼路徑切換為通過上述其它數(shù)據(jù)傳輸裝置的路徑。
16.一種多播系統(tǒng),具備發(fā)送多播數(shù)據(jù)的終端;接收該多播數(shù)據(jù)的終端;和多個數(shù)據(jù)傳輸裝置,分別連接于接收該多播數(shù)據(jù)的終端的鏈路和發(fā)送上述多播數(shù)據(jù)的終端上,可傳輸多播數(shù)據(jù),其特征在于上述多個數(shù)據(jù)傳輸裝置分別具備發(fā)送接收多播數(shù)據(jù)的接口;對從該接口接收到的數(shù)據(jù)執(zhí)行傳輸處理的傳輸處理部,并且,上述多個數(shù)據(jù)傳輸裝置中的一個數(shù)據(jù)傳輸裝置,是成為接收上述多播數(shù)據(jù)的終端的鏈路中的多播數(shù)據(jù)的中繼裝置的代表的數(shù)據(jù)傳輸裝置,并與其它的數(shù)據(jù)傳輸裝置形成冗余結(jié)構(gòu),在發(fā)送上述多播數(shù)據(jù)的終端與上述成為代表的數(shù)據(jù)傳輸裝置的上述接口之間的冗余化的網(wǎng)絡(luò)部分中產(chǎn)生了異常的情況下,通過使成為接收上述多播數(shù)據(jù)的終端的鏈路中的多播數(shù)據(jù)的中繼裝置的代表的功能停止、或降低成為多播數(shù)據(jù)的中繼裝置的代表的優(yōu)先級,將多播數(shù)據(jù)的中繼路徑切換為通過上述其它數(shù)據(jù)傳輸裝置的路徑。
17.一種多播系統(tǒng),具備發(fā)送多播數(shù)據(jù)的終端;接收該多播數(shù)據(jù)的終端;多個數(shù)據(jù)傳輸裝置,分別連接于發(fā)送該多播數(shù)據(jù)的終端的鏈路和接收上述多播數(shù)據(jù)的終端上,可傳輸多播數(shù)據(jù);和又一個數(shù)據(jù)傳輸裝置,連接于上述多個數(shù)據(jù)傳輸裝置的至少任意一個與接收上述多播數(shù)據(jù)的終端之間,傳輸上述多播數(shù)據(jù),其特征在于上述多個數(shù)據(jù)傳輸裝置與上述又一個數(shù)據(jù)傳輸裝置分別具備發(fā)送接收多播數(shù)據(jù)的接口;和對從該接口接收到的數(shù)據(jù)執(zhí)行傳輸處理的傳輸處理部,并且,上述多個數(shù)據(jù)傳輸裝置中的一個數(shù)據(jù)傳輸裝置,是成為發(fā)送上述多播數(shù)據(jù)的終端的鏈路中的多播數(shù)據(jù)的中繼裝置的代表的數(shù)據(jù)傳輸裝置,并與其它的數(shù)據(jù)傳輸裝置形成冗余結(jié)構(gòu),在上述又一個數(shù)據(jù)傳輸裝置與上述成為代表的數(shù)據(jù)傳輸裝置的上述接口之間的冗余化的網(wǎng)絡(luò)部分中產(chǎn)生了異常的情況下,通過使成為發(fā)送上述多播數(shù)據(jù)的終端的鏈路中的多播數(shù)據(jù)的中繼裝置的代表的功能停止,或降低成為多播數(shù)據(jù)的中繼裝置的代表的優(yōu)先級,將多播數(shù)據(jù)的中繼路徑切換為通過上述其它數(shù)據(jù)傳輸裝置的路徑。
18.一種可執(zhí)行多播路徑切換方法的程序,可在數(shù)據(jù)傳輸裝置中執(zhí)行,該數(shù)據(jù)傳輸裝置連接于接收多播數(shù)據(jù)的終端的鏈路和發(fā)送該多播數(shù)據(jù)的終端以及至少一個其它冗余化的數(shù)據(jù)傳輸裝置上,并且可傳輸多播數(shù)據(jù),該多播路徑切換方法包含如下步驟檢測在與發(fā)送上述多播數(shù)據(jù)的終端之間的冗余化的網(wǎng)絡(luò)部分中產(chǎn)生的異常的步驟;和停止成為接收上述多播數(shù)據(jù)的終端的鏈路中的上述多播數(shù)據(jù)的中繼裝置的代表的功能,或降低成為上述多播數(shù)據(jù)的中繼裝置的代表的優(yōu)先級的步驟。
19.一種可執(zhí)行多播路徑切換方法的程序,可在數(shù)據(jù)傳輸裝置中執(zhí)行,該數(shù)據(jù)傳輸裝置連接于發(fā)送多播數(shù)據(jù)的終端的鏈路和接收該多播數(shù)據(jù)的終端以及至少一個其它冗余化的數(shù)據(jù)傳輸裝置上,并且可傳輸多播數(shù)據(jù),該多播路徑切換方法包含如下步驟檢測在與傳輸上述多播數(shù)據(jù)的又一個數(shù)據(jù)傳輸裝置之間的冗余化的網(wǎng)絡(luò)部分中產(chǎn)生的異常的步驟;和停止成為發(fā)送上述多播數(shù)據(jù)的終端的鏈路中的上述多播數(shù)據(jù)的中繼裝置的代表的功能,或降低成為上述多播數(shù)據(jù)的中繼裝置的代表的優(yōu)先級的步驟。
全文摘要
本發(fā)明要解決的問題是,在多播路由器的多播接收終端側(cè)接口不執(zhí)行多播路徑控制協(xié)議消息的發(fā)送接收時,不能正確控制構(gòu)成多播路徑控制協(xié)議生成多播路徑時的起點的路由器。解決上述計數(shù)問題的手段為,利用多播接收終端管理協(xié)議消息的發(fā)送接收,確定構(gòu)成多播路徑控制協(xié)議生成多播路徑時的起點的路由器,并利用發(fā)送終端側(cè)網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)來切換構(gòu)成該起點的路由器。本發(fā)明的效果是在發(fā)送終端側(cè)網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生異常的情況下,可將路徑切換至冗余化網(wǎng)絡(luò)。
文檔編號H04L12/24GK1816011SQ200510096529
公開日2006年8月9日 申請日期2005年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月4日
發(fā)明者柴田剛志 申請人:株式會社日立制作所