一種利用sdh網(wǎng)絡(luò)廣播ip組播信號的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種利用SDH網(wǎng)絡(luò)廣播IP組播信號的系統(tǒng)，包括中心組播源交換機、SDH設(shè)備、下級業(yè)務(wù)交換機和終端設(shè)備，中心組播源交換機架設(shè)在廣播系統(tǒng)的中心節(jié)點，SDH設(shè)備包括中心節(jié)點的SDH設(shè)備和分站點的SDH設(shè)備，中心組播源交換機的SFP模塊通過一條IP組播信號輸出單纖與中心節(jié)點的SDH設(shè)備連接，中心節(jié)點的SDH設(shè)備通過SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)與分站點的SDH設(shè)備連接，分站點的SDH設(shè)備SFP模塊的OUT口與下級業(yè)務(wù)交換機SFP模塊的IN口對接，終端設(shè)備與下級業(yè)務(wù)交換機對接。本實用新型能夠保障網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)陌踩浴⒎€(wěn)定性和可靠性，最大程度地提高網(wǎng)絡(luò)利用率，節(jié)約設(shè)備成本，且故障排查簡潔，顯著減輕運維負擔(dān)。
【專利說明】—種利用SDH網(wǎng)絡(luò)廣播IP組播信號的系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及利用單向廣播實現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)傳輸模式的廣播系統(tǒng)，具體是一種利用SDH網(wǎng)絡(luò)廣播IP組播信號的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著視頻、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的蓬勃發(fā)展，原來由SDH上傳輸大量45M的DS3信號+各市縣成堆的適配器、QAM調(diào)制器組成的復(fù)雜的第一代數(shù)字電視平臺隨著IPQAM設(shè)備等新一代數(shù)字電視平臺設(shè)備的推廣而逐漸過時，在數(shù)字電視IP化是數(shù)字電視發(fā)展趨勢的新形式下，隨著終端設(shè)備的集成度提高和IPQAM技術(shù)的提出，運營商急需一種好的IP組播信號傳輸?shù)南到y(tǒng)。
[0003]基于IP信號的傳輸一般都需要依靠雙向網(wǎng)絡(luò)承載,而對于SDH傳輸網(wǎng)絡(luò),如果每個站點都是雙向來配置業(yè)務(wù)的話，就意味著該SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)環(huán)路上有多少個站點就須要占用多少個通道資源，相對成本很高。同時，業(yè)務(wù)的發(fā)展，伴隨著雙向站點數(shù)量的增加，也增加了業(yè)務(wù)傳輸上的不穩(wěn)定因素，若采用全網(wǎng)雙向IP承載網(wǎng)絡(luò)，總平臺與其它所有的分平臺在網(wǎng)絡(luò)上都是互通的，網(wǎng)絡(luò)的交互性可能會造成數(shù)據(jù)流量不斷變化，數(shù)據(jù)丟包、時延等問題，也可能存在來自近百個機房中的任何一個聯(lián)網(wǎng)設(shè)備出現(xiàn)問題都會影響其他相聯(lián)的設(shè)備不能正常工作的隱患。運維壓力大，且排查故障困難。
[0004]而對于廣播電視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，已成為重要的新聞傳媒以及人民群眾獲取知識文化娛樂的重要工具，是家庭入戶率最高的國家信息化基礎(chǔ)設(shè)施之一，其特征決定了，自身網(wǎng)絡(luò)傳輸必須具有安全性和保障性，運行維護必須具備其特殊性和敏感性。
[0005]廣電系統(tǒng)一些傳統(tǒng)業(yè)務(wù)，如數(shù)字電視、信息廣播、股票等，其特征是在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)同時段傳送的內(nèi)容基本相同，下行業(yè)務(wù)流量巨大，上行業(yè)務(wù)流量基本為零。這些業(yè)務(wù)的性質(zhì)決定了單向的傳輸形式已經(jīng)能滿足該類業(yè)務(wù)的傳輸要求。
實用新型內(nèi)容
[0006]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，在保障網(wǎng)絡(luò)傳輸安全性、穩(wěn)定性、可靠性以及考慮節(jié)約設(shè)備成本和通道資源的前提下，提供一種利用SDH網(wǎng)絡(luò)廣播IP組播信號的系統(tǒng)，以克服SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)雙向傳輸功能不適合廣電系統(tǒng)部分業(yè)務(wù)的缺陷。
[0007]本實用新型解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:一種利用SDH網(wǎng)絡(luò)廣播IP組播信號的系統(tǒng)，包括中心組播源交換機、SDH設(shè)備、下級業(yè)務(wù)交換機和終端設(shè)備，中心組播源交換機架設(shè)在廣播系統(tǒng)的中心節(jié)點，SDH設(shè)備包括中心節(jié)點的SDH設(shè)備和分站點的SDH設(shè)備，中心組播源交換機的SFP模塊通過一條IP組播信號輸出單纖與中心節(jié)點的SDH設(shè)備連接，中心節(jié)點的SDH設(shè)備通過SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)與分站點的SDH設(shè)備連接，分站點的SDH設(shè)備SFP模塊的OUT 口與下級業(yè)務(wù)交換機SFP模塊的IN 口對接，終端設(shè)備與下級業(yè)務(wù)交換機對接。
[0008]所述的分站點的SDH設(shè)備包括第一分站點的SDH設(shè)備、第二分站點的SDH設(shè)備和第三分站點的SDH設(shè)備，中心節(jié)點的SDH設(shè)備通過SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)與第一分站點的SDH設(shè)備和第三分站點的SDH設(shè)備連接，第二分站點的SDH設(shè)備通過SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)與第一分站點的SDH設(shè)備和第三分站點的SDH設(shè)備連接，中心節(jié)點的SDH設(shè)備、第一分站點的SDH設(shè)備、第二分站點的SDH設(shè)備和第三分站點的SDH設(shè)備連接形成廣播環(huán)路。
[0009]本實用新型通過在中心節(jié)點架設(shè)中心組播源交換機，配置組播源地址，把接收到上級的IP數(shù)據(jù)信號用IP組播流的形式發(fā)送出來，激活中心組播源交換機發(fā)送組播的SFP的發(fā)口，使其IP組播形式的光信號輸入SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)中心節(jié)點接入口 ；通過SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)以廣播的形式將中心IP組播信號發(fā)送至環(huán)內(nèi)各分站點；分站點的SDH設(shè)備對應(yīng)的業(yè)務(wù)OUT光口與下級業(yè)務(wù)交換機SFP模塊IN對接，實現(xiàn)中心與分站點交換機端口協(xié)商；用下級業(yè)務(wù)交換機自身生成IGMP查詢器替代中心組播源交換機的IGMP查詢器，把中心組播源交換機數(shù)據(jù)廣播到下級業(yè)務(wù)交換機上。終端設(shè)備通過下級業(yè)務(wù)交換機訪問中心的IP組播信號源信息。本實用新型具備以下優(yōu)點:
[0010](I)從前端到終端都是IP設(shè)備，能與IP設(shè)備對接，滿足系統(tǒng)集成化、IP化的需求；
[0011](2)在滿足業(yè)務(wù)需求前提下，百分百提高了 SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)波分通道的占用率，信號以單向廣播的形式傳輸接收，對于一個環(huán)路無論開通多少站點業(yè)務(wù)只占用一個通道的資源，最大程度提高網(wǎng)絡(luò)利用率；
[0012](3)廣播特性不影響SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)的自身MSP保護功能，全環(huán)仍能完成斷點自愈功能，組網(wǎng)具備穩(wěn)定性和可靠性:
[0013](4)經(jīng)過SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸信號為單向IP數(shù)據(jù)流，實現(xiàn)中心系統(tǒng)與分站系統(tǒng)的信號網(wǎng)絡(luò)隔離，以及分站系統(tǒng)之間信號的隔離，保障網(wǎng)絡(luò)安全；
[0014](5)以IP組播的傳輸形式傳輸信號，接收設(shè)備具備必須加入信令才能訪問網(wǎng)絡(luò)，對于內(nèi)容具備保密性；
[0015](6)能夠避免下級網(wǎng)絡(luò)向上級網(wǎng)絡(luò)或同級網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)影響，運維部門只需要監(jiān)控來自發(fā)送端播放的數(shù)據(jù)是否正常，無需考慮來下級業(yè)務(wù)之間相互影響，故障排查簡潔，極大地減輕了運維負擔(dān)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型信號流程圖。
[0017]圖2為本實用新型端口激活圖。
[0018]圖3為本實用新型端口隔離圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案做進一步說明。
[0020]如圖1所示，一種利用SDH網(wǎng)絡(luò)廣播IP組播信號的系統(tǒng)，在中心節(jié)點架設(shè)一臺中心組播源交換機，從SFP模塊只輸出一條單纖IP組播信號，接入中心節(jié)點的SDH設(shè)備A，中心節(jié)點的SDH設(shè)備A將通過SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)的交叉調(diào)度功能實現(xiàn)業(yè)務(wù)由中心節(jié)點的SDH設(shè)備A傳輸至第一分站點的SDH設(shè)備B,信號到達第一分站點的SDH設(shè)備B后,第一分站點的SDH設(shè)備B通過交叉調(diào)度將信號分為兩路，一路數(shù)據(jù)落地接下級業(yè)務(wù)交換機3，同時另一路交叉穿通到第二分站點的SDH設(shè)備C ;在第二分站點的SDH設(shè)備C繼續(xù)重復(fù)在第一分站點的SDH設(shè)備B的分叉調(diào)度，使一路數(shù)據(jù)落地接下級業(yè)務(wù)交換機2，另一路交叉到第三分站點的SDH設(shè)備D ;在第三分站點的SDH設(shè)備D通過交叉調(diào)度能力將數(shù)據(jù)落地接下級業(yè)務(wù)交換機I。從而完成業(yè)務(wù)由中心節(jié)點的SDH設(shè)備A —第一分站點的SDH設(shè)備B —第二分站點的SDH設(shè)備C —第三分站點的SDH設(shè)備D的單向廣播傳輸模式。
[0021]在斷纖時，斷纖前的站點會啟用保護倒換模式，在本站點通過交叉調(diào)度能力將業(yè)務(wù)環(huán)回到反方向的保護通道上進行業(yè)務(wù)傳輸。第一分站點的SDH設(shè)備B—第二分站點的SDH設(shè)備C斷纖時，第一分站點的SDH設(shè)備B點會啟用保護倒換機制，將中心節(jié)點的SDH設(shè)備A —第二分站點的SDH設(shè)備C —第三分站點的SDH設(shè)備D的業(yè)務(wù)在第一分站點的SDH設(shè)備B通過交叉調(diào)度能力環(huán)回到反方向的保護通道上，從而實現(xiàn)業(yè)務(wù)由中心節(jié)點的SDH設(shè)備A —第一分站點的SDH設(shè)備B —中心節(jié)點的SDH設(shè)備A —第三分站點的SDH設(shè)備D —第二分站點的SDH設(shè)備C的保護傳輸模式。下級業(yè)務(wù)交換機SFP的IN 口與分站點的SDH設(shè)備對應(yīng)業(yè)務(wù)的SFP模塊OUT 口對接，使下級業(yè)務(wù)交換機SFP的IN 口與中心組播源交換機SFP的OUT 口完成接口協(xié)商，中心組播源交換機數(shù)據(jù)廣播到下級業(yè)務(wù)交換機上。
[0022]結(jié)合圖1、圖2和圖3，本實用新型的具體收發(fā)流程如下:
[0023](I)中心節(jié)點架設(shè)中心組播源交換機，配置組播源地址，把接收到上級的IP數(shù)據(jù)源信息用IP組播流的形式發(fā)送出來；根據(jù)網(wǎng)絡(luò)特性和組播源特性，配置組播源地址時，采用Source-Specific Multicast模型指定源組播；在中心組播源交換機上配置用戶可用的Source-Specific Multicast靜態(tài)組播組地址；IP組播流的發(fā)送采用IGMPv3機制,對于網(wǎng)絡(luò)中不同的組播源，接收端發(fā)送IGMPv3報告，接收源指定第一組播組發(fā)送的數(shù)據(jù)；或接收端發(fā)送IGMPv3報告，退出指定除第一組播組以外的其他組播組，使僅有來自第一組播組的組播信息才能傳遞到接收端。
[0024](2)強制激活中心組播源交換機發(fā)送組播的SFP的發(fā)口，使其IP組播形式的光信號輸入SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)中心節(jié)點的SDH設(shè)備A接入口 IN ;當(dāng)中心組播源交換機沒有接收回傳IP光信號時，利用其它交換設(shè)備或者傳輸設(shè)備向中心組播源交換機SFP模塊的IN 口發(fā)送IP幀結(jié)構(gòu)的光信號，強行激活中心組播源交換機的OUT 口，使中心組播源交換機將IP數(shù)據(jù)源信息通過該OUT 口以IP組播流的方式單向發(fā)送出去。
[0025](3)通過SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)以廣播的形式將中心節(jié)點的SDH設(shè)備A的IP組播信號發(fā)送至環(huán)內(nèi)第一分站點的SDH設(shè)備B、第二分站點的SDH設(shè)備C、第三分站點的SDH設(shè)備D的對應(yīng)光口上；SDH網(wǎng)絡(luò)以廣播的形式傳送實際是通過SDH強大的交叉調(diào)度能力，該廣播業(yè)務(wù)通過SDH環(huán)網(wǎng)到達接收站點時，可以將下傳業(yè)務(wù)經(jīng)過SDH交叉調(diào)度分為兩路，一路落地的同時另一路交叉穿通到下個站點，同時，我們利用單向業(yè)務(wù)不需要返傳的特點，將原有的上行通道改用于保護通道，在節(jié)目源點將業(yè)務(wù)進行逆時針和順時針的雙發(fā)機制，在接收站點進行了MSP的環(huán)網(wǎng)保護機制，將此單向業(yè)務(wù)進行了環(huán)路的保護，傳輸波道內(nèi)無論有個多少個站點下傳業(yè)務(wù)也只占用一個固定的通道資源。
[0026](4)中心組播源交換機把所有組播源信息發(fā)送到下級業(yè)務(wù)交換機中，下級業(yè)務(wù)交換機可以自身生成IGMP查詢器替代中心組播源交換機IGMP查詢器，終端設(shè)備不經(jīng)過中心組播源交換機，直接與下級業(yè)務(wù)交換機建立訪問。
[0027](5)用下級業(yè)務(wù)交換機自身生成IGMP查詢器替代中心組播源交換機的IGMP查詢器，把中心組播源交換機數(shù)據(jù)廣播到下級業(yè)務(wù)交換機上。在終端主機上啟用IGMPv3協(xié)議，在與終端主機處于同一網(wǎng)段的交換機接口上啟用IGMPv3協(xié)議。查詢器向共享網(wǎng)段內(nèi)特定組播組成員發(fā)送的消息，用于查詢該組成員是否愿意接收特定源發(fā)送的數(shù)據(jù)。組播組字段為被查詢的組播組IP地址，Number of Sources字段為消息中包含的組播源數(shù)量，SourceAddress字段為向該組發(fā)送組播報文的源地址。封裝該消息的IP報文頭的目的地址字段為被查詢的組播組的IP地址，終端能夠識別并接收本地網(wǎng)段上的交換機組播信息。
[0028](6)終端設(shè)備通過下級業(yè)務(wù)交換機訪問中心的IP組播信號源信息。
【權(quán)利要求】
1.一種利用SDH網(wǎng)絡(luò)廣播IP組播信號的系統(tǒng)，其特征在于，包括中心組播源交換機、SDH設(shè)備、下級業(yè)務(wù)交換機和終端設(shè)備，中心組播源交換機架設(shè)在廣播系統(tǒng)的中心節(jié)點，SDH設(shè)備包括中心節(jié)點的SDH設(shè)備和分站點的SDH設(shè)備，中心組播源交換機的SFP模塊通過一條IP組播信號輸出單纖與中心節(jié)點的SDH設(shè)備連接，中心節(jié)點的SDH設(shè)備通過SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)與分站點的SDH設(shè)備連接，分站點的SDH設(shè)備SFP模塊的OUT 口與下級業(yè)務(wù)交換機SFP模塊的IN 口對接，終端設(shè)備與下級業(yè)務(wù)交換機對接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用SDH網(wǎng)絡(luò)廣播IP組播信號的系統(tǒng)，其特征在于，所述的分站點的SDH設(shè)備包括第一分站點的SDH設(shè)備、第二分站點的SDH設(shè)備和第三分站點的SDH設(shè)備，中心節(jié)點的SDH設(shè)備通過SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)與第一分站點的SDH設(shè)備和第三分站點的SDH設(shè)備連接，第二分站點的SDH設(shè)備通過SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)與第一分站點的SDH設(shè)備和第三分站點的SDH設(shè)備連接，中心節(jié)點的SDH設(shè)備、第一分站點的SDH設(shè)備、第二分站點的SDH設(shè)備和第三分站點的SDH設(shè)備連接形成廣播環(huán)路。
【文檔編號】H04L29/06GK203734686SQ201420083353
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年2月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月26日
【發(fā)明者】談毅, 陸曉丹, 張偉華, 譚俊光, 于浩, 王斌, 蔡坤, 鐘芝林, 劉榮毅, 黃俊文, 王沛, 蘇哲, 周子琪 申請人:廣西廣播電視信息網(wǎng)絡(luò)股份有限公司