本發(fā)明涉及通信技術領域，尤其涉及一種業(yè)務報文的組播方法及裝置。

背景技術：

近年來，國內(nèi)外移動運營商發(fā)力建設長期演進(Long Term Evolution，LTE)網(wǎng)絡，實現(xiàn)多業(yè)務承載和帶寬提升，尤其移動視頻業(yè)務備受關注。

LTE增強型多媒體廣播多播業(yè)務(evolved Multimedia Broadcast Multicast Service，eMBMS)能夠通過復用LTE現(xiàn)有網(wǎng)絡資源，充分利用LTE高帶寬、低時延和全IP優(yōu)勢，在業(yè)務系統(tǒng)與用戶設備之間實現(xiàn)多用戶共享一份帶寬資源，網(wǎng)絡負荷與用戶體驗不隨用戶數(shù)增加而變化，相比于單播技術，能夠大幅度節(jié)省無線空中接口與網(wǎng)絡傳輸資源，提升用戶視頻業(yè)務體驗。

第三代移動通信(3rd-Generation，3G)時代的多媒體廣播多播業(yè)務(Multimedia Broadcast Multicast Service，MBMS)主要依附在既有的3G網(wǎng)絡架構之上，通過引入廣播組播業(yè)務中心(Broadcast Multicast-Service Center，BM-SC)來提供和管理MBMS業(yè)務。而eMBMS的網(wǎng)絡架構不同于3G時代的MBMS的網(wǎng)絡架構，eMBMS的網(wǎng)絡架構，如圖1所示，可以看到，除了原演進分組核心(Evolved Packet Core，EPC)和LTE網(wǎng)絡既有的移動性管理實體(Mobility Management Entity，MME)和演進型基站(evolved Node B，eNB)外，新增了兩個網(wǎng)元：多小區(qū)/多播協(xié)調(diào)實體(Muiti-cell/Multicast Coordination Entity，MCE)，MBMS網(wǎng)關(MBMS Gate Way，MBMS GW)，原來3G時代引入的BM-SC仍然存在，它位于MBMS GW上方，整體管理網(wǎng)絡的MBMS業(yè)務，eMBMS網(wǎng)絡架構中M2(E-UTRAN internal control plane interface)和M3(control plane interface between E-UTRAN and EPC)為控制面接口，是雙 向接口；M1(user plane interface)為用戶面接口，是自核心網(wǎng)下行的單向接口，承載組播業(yè)務。

現(xiàn)有傳輸承載網(wǎng)絡中支持eMBMS業(yè)務承載的主流組播技術有：

二層組播：如圖2所示，采用Internet組管理協(xié)議(Internet Group Management Protocol，IGMP)+Snooping標準。該協(xié)議主要運行在因特網(wǎng)協(xié)議(Internet Protocol，IP)主機和路由器之間，實現(xiàn)的功能是雙向的。eNB的單播業(yè)務與組播業(yè)務采用獨立的邏輯接口(eNB一個子接口針對單播業(yè)務，另一個子接口則針對組播業(yè)務)，各接口分別承載不同的業(yè)務。另外，為了避免IP組播報文在以太網(wǎng)按照廣播方式將組播報文復制到所有端口，浪費大量網(wǎng)絡資源，一般采用IGMP Snooping實現(xiàn)方式。

其中，二層組播技術采用IGMP+Snooping標準，很好地避免IP組播報文在以太網(wǎng)中的大量廣播復制，但是對于移動回傳網(wǎng)絡往往節(jié)點數(shù)量大，如果要用IGMP的話，效率較低，另外單純的IGMP也不能解決網(wǎng)絡要求的保護能力，即當網(wǎng)絡發(fā)生故障時，網(wǎng)絡有能力自動恢復。

三層組播：如圖3所示，采用稀疏模式獨立組播協(xié)議(Protocol Independent Multicast-Sparse Mode，PIM-SM)標準。IP網(wǎng)絡中三層/IP組播能夠?qū)崿F(xiàn)點到多點的高效率數(shù)據(jù)傳送。三層/IP組播技術需要先建立組播組(Multicast Group)，源主機只發(fā)送一份以組播地址為目的地址的數(shù)據(jù)，組播域內(nèi)所有端口都能接收到該數(shù)據(jù)，而不相關端口則接收不到。IP組播技術能夠動態(tài)地控制端口的加入和撤離組播域。

其中，三層組播技術采用PIM-SM標準能夠動態(tài)控制端口加入和撤離組播域，實現(xiàn)IP網(wǎng)絡點到多點的數(shù)據(jù)傳送，但需開啟動態(tài)協(xié)議，協(xié)議比較復雜，同時網(wǎng)絡保護的能力也有限。

基于傳送多標簽協(xié)議交換(Multi-Protocol Label Switching Transport Profile，MPLS-TP)技術的分組傳送技術被廣泛應用于城域網(wǎng)系統(tǒng)承載移動回傳或者固定專線業(yè)務，MPLS-TP基于隧道技術，能夠?qū)崿F(xiàn)點到點的偽線 (prisoner of war，PW)和標記交換路徑(Label Switching Path，LSP)傳輸，能夠通過高效的運行、管理和維護(Operations Administration and Maintenance，OAM)機制和保護倒換機制實現(xiàn)快速的故障檢測，但是MPLS-TP技術還沒有成熟的點到多點(Point-to-Multi Point)的技術方案，互聯(lián)網(wǎng)工程任務組(Internet Engineering Task Force，IETF)等標準化組織有文稿提到P2MP的PW和LSP來支持P2MP業(yè)務，但是實現(xiàn)技術復雜，無法保障快速的故障檢測和保護倒換，而且對于已經(jīng)部署的基于MPLS-TP設備無法升級。

綜上所述，現(xiàn)有技術中基于MPLS-TP技術的點到多點P2MP業(yè)務報文的組播實現(xiàn)技術復雜，無法保證快速的故障檢測和保護倒換，而且對于已經(jīng)部署的基于MPLS-TP設備無法升級。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例提供了一種業(yè)務報文的組播方法及裝置，用以通過P2P的路徑實現(xiàn)業(yè)務報文的組播，保證快速的故障檢測和保護倒換，且適用于已經(jīng)部署的基于MPLS-TP設備。

本發(fā)明實施例提供的一種業(yè)務報文的組播方法，該方法包括：接收組播源服務器發(fā)送的業(yè)務報文和該業(yè)務報文的目的IP地址，其中，所述目的IP地址包括多個組播客戶端的IP地址；根據(jù)所述業(yè)務報文的目的IP地址，利用分組傳送網(wǎng)PTN網(wǎng)絡中節(jié)點之間點到點P2P的路徑，將所述業(yè)務報文復制并轉發(fā)至所述目的IP地址對應的多個組播客戶端。

本發(fā)明實施例提供的上述方法中，在接收到組播源服務器發(fā)送的業(yè)務報文和該業(yè)務報文的目的IP地址之后，根據(jù)業(yè)務報文的目的IP地址利用分組傳送網(wǎng)PTN網(wǎng)絡中節(jié)點之間點到點P2P的路徑將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至目的IP地址對應的多個組播客戶端，實現(xiàn)了通過PTN網(wǎng)絡中節(jié)點之間P2P的路徑將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個組播客戶端，與現(xiàn)有技術中基于MPLS-TP技術的點到多點P2MP業(yè)務報文的組播實現(xiàn)技術復雜相比，以P2P的方式實現(xiàn)P2MP業(yè) 務報文的組播，能夠沿用P2P方式的故障檢測和保護倒換，因此能夠保證快速的故障檢測和保護倒換，且適用于已經(jīng)部署的基于MPLS-TP設備。

在一種可能的實施方式中，本發(fā)明實施例提供的上述方法中，所述PTN網(wǎng)絡中的節(jié)點包括至少一個根節(jié)點和至少一個葉子節(jié)點，所述組播源服務器與所述根節(jié)點連接，所述組播客戶端與所述葉子節(jié)點連接。

在一種可能的實施方式中，本發(fā)明實施例提供的上述方法中，所述根據(jù)該業(yè)務報文的目的IP地址利用分組傳送網(wǎng)PTN網(wǎng)絡中點到點P2P的路徑將所述業(yè)務報文復制并轉發(fā)至所述目的IP地址對應的多個組播客戶端，具體包括：在將所述業(yè)務報文復制并轉發(fā)至所述目的IP地址對應的多個組播客戶端時，若PTN網(wǎng)絡中當前節(jié)點確定需要利用P2P的路徑將所述業(yè)務報文發(fā)送至多個下一級節(jié)點時，在該節(jié)點所在的網(wǎng)絡層中選擇任一節(jié)點作為主用節(jié)點，選擇另一節(jié)點作為備用節(jié)點，其中，當前節(jié)點為根節(jié)點或葉子節(jié)點；所述主用節(jié)點和所述備用節(jié)點將所述業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個下一級節(jié)點。

在一種可能的實施方式中，本發(fā)明實施例提供的上述方法中，所述主用節(jié)點將所述業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個下一級節(jié)點的路徑為工作路徑，所述備用節(jié)點將所述業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個下一級節(jié)點的路徑為保護路徑，或者所述主用節(jié)點將所述業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個下一級節(jié)點的路徑為保護路徑，所述備用節(jié)點將所述業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個下一級的路徑為工作路徑。

在一種可能的實施方式中，本發(fā)明實施例提供的上述方法中，所述主用節(jié)點將所述業(yè)務報文轉發(fā)至任一下一級節(jié)點的路徑，與所述備用節(jié)點將所述業(yè)務報文轉發(fā)至該下一級節(jié)點的路徑不同。

在一種可能的實施方式中，本發(fā)明實施例提供的上述方法中，該方法還包括：當所述PTN網(wǎng)絡中任一節(jié)點故障或節(jié)點之間P2P的路徑故障時，則與該節(jié)點相連接的下一級節(jié)點或與該路徑相連接的下一級節(jié)點重新選擇接收所述業(yè)務報文的路徑。

本發(fā)明實施例提供的一種業(yè)務報文的組播裝置，包括：接收單元，用于接 收組播源服務器發(fā)送的業(yè)務報文和該業(yè)務報文的目的IP地址，其中，所述目的IP地址包括多個組播客戶端的IP地址；處理單元，連接至所述接收單元，用于根據(jù)所述業(yè)務報文的目的IP地址，利用分組傳送網(wǎng)PTN網(wǎng)絡中節(jié)點之間點到點P2P的路徑，將所述業(yè)務報文復制并轉發(fā)至所述目的IP地址對應的多個組播客戶端。

本發(fā)明實施例提供的上述裝置中，在接收到組播源服務器發(fā)送的業(yè)務報文和該業(yè)務報文的目的IP地址之后，根據(jù)業(yè)務報文的目的IP地址利用分組傳送網(wǎng)PTN網(wǎng)絡中節(jié)點之間點到點P2P的路徑將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至目的IP地址對應的多個組播客戶端，實現(xiàn)了通過PTN網(wǎng)絡中節(jié)點之間P2P的路徑將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個組播客戶端，與現(xiàn)有技術中基于MPLS-TP技術的點到多點P2MP業(yè)務報文的組播實現(xiàn)技術復雜相比，以P2P的方式實現(xiàn)P2MP業(yè)務報文的組播，能夠沿用P2P方式的故障檢測和保護倒換，因此能夠保證快速的故障檢測和保護倒換，且適用于已經(jīng)部署的基于MPLS-TP設備。

在一種可能的實施方式中，本發(fā)明實施例提供的上述裝置中，所述PTN網(wǎng)絡中的節(jié)點包括至少一個根節(jié)點和至少一個葉子節(jié)點，所述組播源服務器與所述根節(jié)點連接，所述組播客戶端與所述葉子節(jié)點連接。

在一種可能的實施方式中，本發(fā)明實施例提供的上述裝置中，所述處理單元具體用于：所述處理單元在將所述業(yè)務報文復制并轉發(fā)至所述目的IP地址對應的多個組播客戶端時，若PTN網(wǎng)絡中當前節(jié)點確定需要利用P2P的路徑將所述業(yè)務報文發(fā)送至多個下一級節(jié)點時，在該節(jié)點所在的網(wǎng)絡層中選擇任一節(jié)點作為主用節(jié)點，選擇另一節(jié)點作為備用節(jié)點，其中，當前節(jié)點為根節(jié)點或葉子節(jié)點；通過所述主用節(jié)點和所述備用節(jié)點將所述業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個下一級節(jié)點。

在一種可能的實施方式中，本發(fā)明實施例提供的上述裝置中，所述處理單元通過所述主用節(jié)點將所述業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個下一級節(jié)點的路徑為工作路徑，所述處理單元通過所述備用節(jié)點將所述業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個 下一級節(jié)點的路徑為保護路徑，或者所述處理單元通過所述主用節(jié)點將所述業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個下一級節(jié)點的路徑為保護路徑，所述處理單元通過所述備用節(jié)點將所述業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個下一級的路徑為工作路徑。

在一種可能的實施方式中，本發(fā)明實施例提供的上述裝置中，所述處理單元通過所述主用節(jié)點將所述業(yè)務報文轉發(fā)至任一下一級節(jié)點的路徑，與所述處理單元通過所述備用節(jié)點將所述業(yè)務報文轉發(fā)至該下一級節(jié)點的路徑不同。

在一種可能的實施方式中，本發(fā)明實施例提供的上述裝置中，所述處理單元還用于：當所述PTN網(wǎng)絡中任一節(jié)點故障或節(jié)點之間P2P的路徑故障時，所述處理單元重新選擇與該節(jié)點相連接的下一級節(jié)點或與該路徑相連接的下一級節(jié)點接收所述業(yè)務報文的路徑。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術中eMBMS網(wǎng)絡架構的結構示意圖；

圖2為現(xiàn)有技術中以IGMP Snooping實現(xiàn)二層組播的原理示意圖；

圖3為現(xiàn)有技術中三層組播的原理示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的一種業(yè)務報文的組播方法的流程示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例提供的工作路徑和保護路徑構建過程的原理示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例提供的確定根節(jié)點和葉子節(jié)點的原理示意圖；

圖7為本發(fā)明實施例提供的一種帶選擇器的節(jié)點設備的工作原理示意圖；

圖8為本發(fā)明實施例提供的業(yè)務報文的封裝與解封裝的原理示意圖；

圖9為本發(fā)明實施例提供的一種端到端PTN組播承載的結構示意圖；

圖10為本發(fā)明實施例提供的一種發(fā)生接入側鏈路故障時的結構示意圖；

圖11為本發(fā)明實施例提供的一種接入側鏈路故障時切換工作路徑的結構示意圖；

圖12為本發(fā)明實施例提供的一種發(fā)生匯聚側鏈路故障時的結構示意圖；

圖13為本發(fā)明實施例提供的一種匯聚側鏈路故障時切換工作路徑的結構 示意圖；

圖14為本發(fā)明實施例提供的一種發(fā)生核心側鏈路故障時的結構示意圖；

圖15為本發(fā)明實施例提供的一種核心側鏈路故障時切換工作路徑的結構示意圖；

圖16為本發(fā)明實施例提供的一種發(fā)生匯聚節(jié)點設備故障時的結構示意圖；

圖17為本發(fā)明實施例提供的一種匯聚節(jié)點設備故障時切換工作路徑的結構示意圖；

圖18為本發(fā)明實施例提供的一種發(fā)生核心節(jié)點設備故障時的結構示意圖；

圖19為本發(fā)明實施例提供的一種核心節(jié)點設備故障時切換工作路徑的結構示意圖；

圖20為本發(fā)明實施例提供的另一種發(fā)生匯聚節(jié)點設備故障時的結構示意圖；

圖21為本發(fā)明實施例提供的另一種匯聚節(jié)點設備故障時切換工作路徑的結構示意圖；

圖22為本發(fā)明實施例提供的一種組播業(yè)務故障檢測過程的原理示意圖；

圖23為本發(fā)明實施例提供的一種業(yè)務報文的組播裝置的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖，對本發(fā)明實施例提供的一種業(yè)務報文的組播方法及裝置的具體實施方式進行詳細地說明。

本發(fā)明實施例提供的一種業(yè)務報文的組播方法，如圖4所示，該方法包括：

步驟402，接收組播源服務器發(fā)送的業(yè)務報文和該業(yè)務報文的目的IP地址，其中，目的IP地址包括多個組播客戶端的IP地址；

步驟404，根據(jù)業(yè)務報文的目的IP地址，利用PTN網(wǎng)絡中節(jié)點之間P2P的路徑，將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至目的IP地址對應的多個組播客戶端。

本發(fā)明實施例提供的方法中，在接收到組播源服務器發(fā)送的業(yè)務報文和該 業(yè)務報文的目的IP地址之后，根據(jù)業(yè)務報文的目的IP地址利用分組傳送網(wǎng)PTN網(wǎng)絡中節(jié)點之間點到點P2P的路徑將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至目的IP地址對應的多個組播客戶端，實現(xiàn)了通過PTN網(wǎng)絡中節(jié)點之間P2P的路徑將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個組播客戶端，與現(xiàn)有技術中基于MPLS-TP技術的點到多點P2MP業(yè)務報文的組播實現(xiàn)技術復雜相比，以P2P的方式實現(xiàn)P2MP業(yè)務報文的組播，能夠沿用P2P方式的故障檢測和保護倒換，因此能夠保證快速的故障檢測和保護倒換，且適用于已經(jīng)部署的基于MPLS-TP設備。

值得說明的是，PTN網(wǎng)絡中點到點的P2P路徑可以是偽線PW路徑，也可以是標記交換路徑(Label Switching Path，LSP)，本發(fā)明實施例中以PW為例進行說明。

需要說的是，組播源服務器是指組播業(yè)務報文的發(fā)送者，業(yè)務報文由組播源進行封裝后接入PTN網(wǎng)絡，同時組播源服務器發(fā)送和接收IGMP協(xié)議報文；組播客戶端是指組播業(yè)務報文的接收者，接收由PTN網(wǎng)絡發(fā)送的業(yè)務報文，同時組播客戶端發(fā)送和接收IGMP協(xié)議報文。

在一種可能的實施方式中，本發(fā)明實施例提供的方法中，PTN網(wǎng)絡中的節(jié)點包括至少一個根節(jié)點和至少一個葉子節(jié)點，組播源服務器與根節(jié)點連接，組播客戶端與葉子節(jié)點連接。

具體實施時，根節(jié)點與組播源服務器連接，為組播源服務器接入PTN網(wǎng)絡的網(wǎng)元節(jié)點，葉子節(jié)點與組播客戶端連接，為組播客戶端接入PTN網(wǎng)絡的網(wǎng)元節(jié)點，當然，本領域技術人員應當理解的是，PTN網(wǎng)絡中葉子節(jié)點可以與根節(jié)點連接，也可以與其它葉子節(jié)點連接。

在一種可能的實施方式中，本發(fā)明實施例提供的方法中，根據(jù)該業(yè)務報文的目的IP地址利用分組傳送網(wǎng)PTN網(wǎng)絡中點到點P2P的路徑將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至目的IP地址對應的多個組播客戶端，具體包括：在將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至目的IP地址對應的多個組播客戶端時，若PTN網(wǎng)絡中當前節(jié)點確定需要利用P2P的路徑將業(yè)務報文發(fā)送至多個下一級節(jié)點時，在該節(jié)點所在的網(wǎng) 絡層中選擇任一節(jié)點作為主用節(jié)點，選擇另一節(jié)點作為備用節(jié)點，其中，當前節(jié)點為根節(jié)點或葉子節(jié)點；主用節(jié)點和備用節(jié)點將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個下一級節(jié)點。

在一種可能的實施方式中，本發(fā)明實施例提供的方法中，主用節(jié)點將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個下一級節(jié)點的路徑為工作路徑，備用節(jié)點將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個下一級節(jié)點的路徑為保護路徑，或者主用節(jié)點將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個下一級節(jié)點的路徑為保護路徑，備用節(jié)點將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個下一級的路徑為工作路徑。

作為較為優(yōu)選的實施例，當前節(jié)點作為主用節(jié)點，當前節(jié)點所在的網(wǎng)絡層中其它任一節(jié)點作為備用節(jié)點，主用節(jié)點和備用節(jié)點均需要進行業(yè)務報文的復制和轉發(fā)，其中，當前節(jié)點所在的網(wǎng)絡層包括：接入環(huán)、匯聚環(huán)、核心環(huán)。

當然，本領域技術人員應當理解的是，若當前節(jié)點只需要將業(yè)務報文轉發(fā)至一個下一級節(jié)點，則直接將業(yè)務報文轉發(fā)至下一級節(jié)點即可。

在一種可能的實施方式中，本發(fā)明實施例提供的方法中，主用節(jié)點將業(yè)務報文轉發(fā)至任一下一級節(jié)點的路徑，與備用節(jié)點將業(yè)務報文轉發(fā)至該下一級節(jié)點的路徑不同。

作為較為具體的實施例，以城域網(wǎng)為例，對業(yè)務報文轉發(fā)的路徑建立過程進行說明。由于城域網(wǎng)通常以多層環(huán)形網(wǎng)構成，如圖5所示，分為接入環(huán)、匯聚環(huán)、核心環(huán)。通過集中化的算路系統(tǒng)，例如：SDN(Software Defined Network，軟件定義網(wǎng)絡)控制器，集中化的網(wǎng)管系統(tǒng)，集中化網(wǎng)絡較傳統(tǒng)網(wǎng)絡能夠更好地提供分散設備的集中化運維管理，實現(xiàn)網(wǎng)絡可視化拓撲呈現(xiàn)以及智能高效的路由算法。這里集中化算路系統(tǒng)中控制平面(如SDN網(wǎng)絡中的控制層)能夠獲得網(wǎng)絡全局的拓撲情況，依照全局視角構建兩條組播路徑，分別為工作路徑(圖5中實線示出的路徑)和保護路徑(圖5中虛線示出的路徑)，而且集中化算路系統(tǒng)通過全網(wǎng)拓撲實時感知網(wǎng)絡的變化，做出動態(tài)調(diào)整，更加靈活。通過工作路徑和保護路徑將組播源服務器發(fā)送的業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個組 播客戶端，具體來說：

通過在二層靜態(tài)網(wǎng)絡指定根節(jié)點和葉子節(jié)點，在根節(jié)點和葉子節(jié)點之間建立P2P的PW轉發(fā)路徑，也即工作路徑和保護路徑，工作路徑和保護路徑依賴PW自身的OAM進行故障檢測。

業(yè)務報文沿PW構成的工作路徑和保護路徑進行轉發(fā)，在建立的轉發(fā)路徑內(nèi)同一個業(yè)務報文只存在一份數(shù)據(jù)流，組播數(shù)據(jù)流沿葉子節(jié)點進行轉發(fā)，在工作路徑和保護路徑的分叉節(jié)點上，也即當前節(jié)點的業(yè)務報文需要轉發(fā)至多個下一級節(jié)點時，分叉節(jié)點完成到不同方向的組播數(shù)據(jù)流的復制，保證在同一個下游方向只存在一份組播數(shù)據(jù)流。同時，分叉節(jié)點負責選擇主用節(jié)點和備用節(jié)點，并由主用節(jié)點和備用節(jié)點將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個下一級節(jié)點，最終發(fā)送至組播客戶端，例如：基站。

業(yè)務報文在葉子節(jié)點進行IGMP Snooping偵聽，只有偵聽到相應的組播請求時，葉子節(jié)點才會將業(yè)務報文復制推送到相應的主機，主機可以是IGMP客戶端，也可以是一個IGMP申請網(wǎng)絡。

值得說明的是，組播源服務器或組播源服務器下行的路由器需要部署在二層靜態(tài)網(wǎng)絡的根節(jié)點，葉子節(jié)點可以在根節(jié)點之后的任意位置進行部署。

下面結合圖6，以PW P2MP組播為例對本發(fā)明實施例的業(yè)務報文的組播方法進行詳細說明。如圖6所示，PW P2MP組播的根節(jié)點(root)為圖6中示出的G和H節(jié)點。

端到端靜態(tài)網(wǎng)關或者控制器根據(jù)部署的根節(jié)點和葉子(leaf)節(jié)點在節(jié)點之間建立組播工作路徑，如圖6中實線示出的路徑，為了部署組播業(yè)務的快速保護，同時在根節(jié)點和葉子節(jié)點之間建立保護路徑，如圖6中虛線示出的路徑，需要確保工作路徑和保護路徑到任一葉子節(jié)點不產(chǎn)生共享風險鏈路組，也即業(yè)務報文轉發(fā)至任一節(jié)點的工作路徑與業(yè)務報文轉發(fā)至該節(jié)點的保護路徑不同。

經(jīng)過組播路徑的建立，組播路徑的所有節(jié)點上工作路徑入端口為工作Root，保護路徑入端口為保護Root，每個節(jié)點只能有且只有一個工作Root端 口和一個保護Root端口，此外除工作Root端口和保護Root端口，其他所有用戶網(wǎng)絡接口(User Network Interface，UNI)和網(wǎng)絡節(jié)點端口(Network Node Interface，NNI)均為Leaf端口，具體來說：工作leaf和保護leaf選擇是基于環(huán)內(nèi)工作路徑和保護路徑確定，其它葉子節(jié)點都歸屬普通葉子節(jié)點，以PTN設備A、B、C、D為例進行說明。

針對PTN設備A：從工作路徑過來的入端口方向(C->A)，定義為工作根節(jié)點(Root_w)；從保護路徑過來的入端口方向(B->A)，定義為保護根節(jié)點(Root_p)；本環(huán)內(nèi)順著工作路徑出端口方向(A->B)，定義工作葉子節(jié)點(Leaf_w)；往下游環(huán)節(jié)點都可以定義為普遍葉子節(jié)點(Common Leaf)；

針對PTN設備B：從保護路徑過來的入端口方向(D->B)，定義為保護根節(jié)點(Root_p)；從工作路徑過來的入端口方向(A->B)，定義為工作根節(jié)點(Root_w)；本環(huán)內(nèi)順著工作路徑的出端口方向(B->D)，定義工作葉子節(jié)點(Leaf_w)；往下游環(huán)節(jié)點都可以定義為普遍葉子節(jié)點(Common Leaf)；

針對PTN設備C：從工作路徑過來的方向(E->C)，定義為工作根節(jié)點(Root_w)；從保護路徑過來的方向(A->C)，定義為保護根節(jié)點(Root_p)；本環(huán)內(nèi)順著工作路徑的出端口方向(C->A)，定義為工作葉子節(jié)點(Leaf_w)；

針對PTN設備D：從保護路徑過來的方向(F->D)，定義為保護根節(jié)點(Root_p)；從工作路徑過來的方向(B->D)，定義為工作根節(jié)點(Root_w)；本環(huán)內(nèi)順著保護路徑的出端口方向(D->B)，定義為保護葉子節(jié)點(Leaf_p)。

所有UNI和NNI葉子節(jié)點均為帶工作路徑和保護路徑選擇器的端口，如圖7所示，由選擇器(Switch Machine)控制選擇開關(Switch)進行選擇，工作路徑和保護路徑選擇器狀態(tài)由工作路徑和保護路徑的自動保護倒換(Automatic Protection Switching，APS)狀態(tài)機來決定狀態(tài)，具體來說：

組播業(yè)務在單節(jié)點的轉發(fā)過程：(1)工作路徑和保護路徑的APS狀態(tài)機狀態(tài)為工作時，工作Root端口收到組播業(yè)務固定往工作Leaf端口和保護Leaf以及其他所有帶選擇器端口發(fā)送。(2)工作路徑和保護路徑的APS狀態(tài)機狀 態(tài)為保護時，保護Root端口收到組播業(yè)務固定往工作Leaf端口發(fā)送和保護Leaf端口發(fā)送。

下面結合圖8對本發(fā)明實施例中業(yè)務報文的封裝與解封裝過程進行說明，如圖8所示，組播源服務器到組播客戶端方向，發(fā)送單向組播業(yè)務流：組播源服務器發(fā)送出來的報文是ETH封裝的組播IP報文，目的IP是一個組播IP地址范圍內(nèi)(224.0.1.0～239.0.0.0)的地址，報文的DMAC是組播IP映射后的組播MAC地址。

二層組播網(wǎng)絡的Root節(jié)點識別組播業(yè)務報文，將組播業(yè)務報文轉發(fā)到P2MP組播業(yè)務路徑，并完成組播業(yè)務的MPLS封裝。組播業(yè)務在P2MP路徑(工作路徑和保護路徑)內(nèi)轉發(fā)時攜帶封裝隧道和偽線標簽，以及外層的以太封裝。

二層組播網(wǎng)絡的Leaf節(jié)點解封裝，彈出隧道偽線封裝，以及外層的以太網(wǎng)頭，還原組播業(yè)務報文，從對應的UNI發(fā)送組播業(yè)務到組播客戶端。

組播客戶端到組播源服務器方向：組播客戶端口發(fā)送的IGMP協(xié)議報文在不啟用IGMP Snooping時，跟隨業(yè)務報文同樣轉發(fā)。啟用IGMP Snooping時，報文會被偵聽且轉發(fā)到組播源服務器。

本發(fā)明實施例中組播業(yè)務和單播業(yè)務共用同一個物理網(wǎng)絡，組播物理組網(wǎng)除了與單播物理組網(wǎng)要求一致之外，還需要滿足以下原則：

設備僅支持二層組播、IGMP Snooping和P2MP；

采用PW P2MP建立組播路徑，同一網(wǎng)絡內(nèi)建議建立主用和備用PW P2MP轉發(fā)路徑承載組播業(yè)務。

在一種可能的實施方式中，本發(fā)明實施例提供的方法中，該方法還包括：當PTN網(wǎng)絡中任一節(jié)點故障或節(jié)點之間P2P的路徑故障時，則與該節(jié)點相連接的下一級節(jié)點或與該路徑相連接的下一級節(jié)點重新選擇接收業(yè)務報文的PW路徑。

具體實施時，對于二層網(wǎng)絡，采用P2MP組播1+1通道保護方案，支持組 播轉發(fā)路徑內(nèi)鏈路故障和節(jié)點故障的快速保護，保護倒換依賴MPLS OAM快速檢測和APS狀態(tài)切換，可實現(xiàn)單節(jié)點50ms的快速倒換。

具體來說，端到端的PTN組播承載方案，在二層域配置靜態(tài)PW P2MP組播承載通道，如圖9所示，圖9中實線示出的為工作路徑，虛線示出的為保護路徑，具體保護配置細節(jié)如下：

分別從2個組播Root節(jié)點(圖9中示出的PTN1/PTN2)建立主用和備用組播PW P2MP轉發(fā)路徑(通道)，PW P2MP通道由逐端PW組成，均需要配置連通性檢測；任意節(jié)點故障和鏈路故障會觸發(fā)當前環(huán)的下一級節(jié)點進行主用和備用業(yè)務選擇。

節(jié)點(圖9中示出的PTN1/PTN2/PTN3/PTN4/PTN5/PTN7/PTN6/PTN8)創(chuàng)建組播業(yè)務模型，選擇組播主用Root端口和Leaf端口以及備用Root端口和Leaf端口(包括UNI和NNI類型的Leaf端口)，其中NNI與P2MP通道PW進行綁定。

組播業(yè)務的保護：組播業(yè)務的發(fā)送依賴硬件APS狀態(tài)機來進行選擇，相當于組播業(yè)務在節(jié)點的工作Root端口和保護Root之間進行選擇接收，流量在節(jié)點上形成1+1備份，完成快速的保護切換。

下面結合具體的實施例，以接入側鏈路故障、匯聚側鏈路故障、核心側鏈路故障、匯聚節(jié)點設備故障以及核心節(jié)點設備故障為例對本發(fā)明實施例的保護切換進行說明。

實施例一、接入側鏈路故障

如圖10所示，例如：PTN5與PTN7之間鏈路發(fā)生故障，則PTN5與PTN7之間鏈路的下一級節(jié)點重新選擇接受組播業(yè)務的路徑，具體來說：如圖11所示，PTN7完成APS選擇，選擇從保護路徑接收組播業(yè)務。PTN8收到工作路徑故障缺陷指示，完成APS的選擇，從保護路徑接收組播業(yè)務。倒換后組播業(yè)務流為：PTN1->PTN3->PTN5->PTN6->PTN8->PTN7；當然，故障恢復時，各個節(jié)點等待APS等待恢復(Wait To Restore，WTR)定時器到時后切換到原 來的工作路徑(如圖9中所示的工作路徑)接收組播業(yè)務。

實施例二、匯聚側鏈路故障

如圖12所示，例如：PTN5與PTN3之間鏈路發(fā)生故障，則PTN5與PTN3之間鏈路的下一級節(jié)點重新選擇接受組播業(yè)務的路徑，具體來說：如圖13所示，PTN5完成APS選擇，選擇從保護路徑接收組播業(yè)務。PTN6收到工作路徑故障缺陷指示，完成APS的選擇，從保護路徑接收組播流量。倒換后業(yè)務流為：PTN1->PTN3->PTN4->PTN6->PTN5->PTN7->PTN8；當然，故障恢復時，各個節(jié)點等待APS WTR定時器到時后切換到原來的工作路徑(如圖9中所示的工作路徑)接收組播業(yè)務。

實施例三、核心側鏈路故障

如圖14所示，例如：PTN3與PTN1之間鏈路發(fā)生故障，則PTN3與PTN1之間鏈路的下一級節(jié)點重新選擇接受組播業(yè)務的路徑，具體來說：如圖15所示，PTN3完成APS選擇，選擇從保護路徑接收組播業(yè)務。PTN4收到工作路徑故障缺陷指示，完成APS的選擇，從保護路徑接收組播流量。倒換后業(yè)務流為：PTN1->PTN2->PTN4->PTN3->PTN5->PTN7->PTN8；當然，故障恢復時，各個節(jié)點等待APS WTR定時器到時后切換到原來的工作路徑(如圖9中所示的工作路徑)接收組播業(yè)務。

實施例四、匯聚節(jié)點設備故障

如圖16所示，例如：PTN5發(fā)生故障，則PTN5的下一級節(jié)點重新選擇接受組播業(yè)務的路徑，具體來說：如圖17所示，節(jié)點PTN7和PTN8感知工作路徑故障，選擇從保護路徑接收組播流量。節(jié)點PTN6感知工作路徑故障，選擇從保護路徑接收組播流量。倒換后業(yè)務流為：PTN1->PTN3->PTN4->PTN6->PTN8->PTN7。當然，故障恢復時，各個節(jié)點等待APS WTR定時器到時后切換到原來的工作路徑(如圖9中所示的工作路徑)接收組播業(yè)務。

實施例五、核心節(jié)點設備故障

(1)如圖18所示，例如：PTN3發(fā)生故障，則PTN3的下一級節(jié)點重新選擇接受組播業(yè)務的路徑，具體來說：如圖19所示，節(jié)點PTN5和PTN6感知工作路徑故障，選擇從保護路徑接收組播流量。節(jié)點PTN4感知工作路徑故障，選擇從保護路徑接收組播流量。倒換后業(yè)務流為：PTN1->PTN2->PTN4->PTN6->PTN5->PTN7->PTN8。當然，故障恢復時，各個節(jié)點等待APS WTR定時器到時后切換到原來的工作路徑(如圖9中所示的工作路徑)接收組播業(yè)務。

(2)如圖20所示，例如：PTN1發(fā)生故障，則PTN1的下一級節(jié)點重新選擇接受組播業(yè)務的路徑，具體來說：如圖21所示，節(jié)點PTN3和PTN4感知工作路徑故障，選擇從保護路徑接收組播流量。節(jié)點PTN2感知工作路徑故障，選擇從保護路徑接收組播流量。倒換后業(yè)務流為：PTN2->PTN4->PTN3->PTN5->PTN7->PTN8。當然，故障恢復時，各個節(jié)點等待APS WTR定時器到時后切換到原來的工作路徑(如圖9中所示的工作路徑)接收組播業(yè)務。

需要注意的是，對于組播承載組網(wǎng)，涉及到多個保護的配合，需配置相應的OAM檢測時間，保證故障時倒換效率。二層組播只需配置PW P2MP組播保護，無需配置多層保護耦合，防止多次倒換，以確保PW P2MP單節(jié)點保護倒換50毫秒(ms)。端到端倒換中斷時間小于或等于150ms。

組播業(yè)務的故障檢測過程，如圖22所示，組播工作路徑和保護路徑各自獨立的進行快速OAM檢測，工作Root和保護Root端口所在路徑任一檢測到故障，需要向該路徑對應的工作Leaf和保護Leaf所在路徑插入故障指示，以便下一級節(jié)點能依據(jù)故障指示切換接收組播業(yè)務報文的路徑。

工作Root和保護Root端口所在路徑同時故障時，節(jié)點上所有帶選擇器端口需要往其下一級組播節(jié)點插入故障指示，以便下一級節(jié)點能依據(jù)故障指示切換接收組播業(yè)務報文的路徑。

以太業(yè)務OAM，在整個二層組播Root和Leaf節(jié)點UNI之間配置以太業(yè) 務的OAM，與單播以太業(yè)務OAM機制一樣，在此不再贅述。

本發(fā)明實施例提供的一種業(yè)務報文的組播裝置，如圖23所示，包括：接收單元2302，用于接收組播源服務器發(fā)送的業(yè)務報文和該業(yè)務報文的目的IP地址，其中，目的IP地址包括多個組播客戶端的IP地址；處理單元2304，連接至接收單元2302，用于根據(jù)業(yè)務報文的目的IP地址，利用分組傳送網(wǎng)PTN網(wǎng)絡中節(jié)點之間點到點P2P的路徑，將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至目的IP地址對應的多個組播客戶端。

本發(fā)明實施例提供的裝置中，在接收到組播源服務器發(fā)送的業(yè)務報文和該業(yè)務報文的目的IP地址之后，根據(jù)業(yè)務報文的目的IP地址利用分組傳送網(wǎng)PTN網(wǎng)絡中節(jié)點之間點到點P2P的路徑將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至目的IP地址對應的多個組播客戶端，實現(xiàn)了通過PTN網(wǎng)絡中節(jié)點之間P2P的路徑將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個組播客戶端，與現(xiàn)有技術中基于MPLS-TP技術的點到多點P2MP業(yè)務報文的組播實現(xiàn)技術復雜相比，以P2P的方式實現(xiàn)P2MP業(yè)務報文的組播，能夠沿用P2P方式的故障檢測和保護倒換，因此能夠保證快速的故障檢測和保護倒換，且適用于已經(jīng)部署的基于MPLS-TP設備。

在一種可能的實施方式中，本發(fā)明實施例提供的裝置中，PTN網(wǎng)絡中的節(jié)點包括至少一個根節(jié)點和至少一個葉子節(jié)點，組播源服務器與根節(jié)點連接，組播客戶端與葉子節(jié)點連接。

在一種可能的實施方式中，本發(fā)明實施例提供的裝置中，處理單元2304具體用于：處理單元2304在將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至目的IP地址對應的多個組播客戶端時，若PTN網(wǎng)絡中當前節(jié)點確定需要利用P2P的路徑將業(yè)務報文發(fā)送至多個下一級節(jié)點時，在該節(jié)點所在的網(wǎng)絡層中選擇任一節(jié)點作為主用節(jié)點，選擇另一節(jié)點作為備用節(jié)點，其中，當前節(jié)點為根節(jié)點或葉子節(jié)點；通過主用節(jié)點和備用節(jié)點將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個下一級節(jié)點。

在一種可能的實施方式中，本發(fā)明實施例提供的裝置中，處理單元2304通過主用節(jié)點將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個下一級節(jié)點的路徑為工作路徑，處 理單元2304通過備用節(jié)點將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個下一級節(jié)點的路徑為保護路徑，或者處理單元2304通過主用節(jié)點將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個下一級節(jié)點的路徑為保護路徑，處理單元2304通過備用節(jié)點將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個下一級的路徑為工作路徑。

在一種可能的實施方式中，本發(fā)明實施例提供的裝置中，處理單元2304通過主用節(jié)點將業(yè)務報文轉發(fā)至任一下一級節(jié)點的路徑，與處理單元通過備用節(jié)點將業(yè)務報文轉發(fā)至該下一級節(jié)點的路徑不同。

在一種可能的實施方式中，本發(fā)明實施例提供的裝置中，處理單元2304還用于：當PTN網(wǎng)絡中任一節(jié)點故障或節(jié)點之間P2P的路徑故障時，處理單元2304重新選擇與該節(jié)點相連接的下一級節(jié)點或與該路徑相連接的下一級節(jié)點接收業(yè)務報文的路徑。

本發(fā)明實施例提供的業(yè)務報文的組播裝置，可以集成在現(xiàn)有的PTN網(wǎng)絡中，其中，接收單元2302可以采用接收器或信號接收機，處理單元2304可以采用CPU等處理器。

綜上所述，本發(fā)明實施例提供的一種業(yè)務報文的組播方法及裝置，在接收到組播源服務器發(fā)送的業(yè)務報文和該業(yè)務報文的目的IP地址之后，根據(jù)業(yè)務報文的目的IP地址利用分組傳送網(wǎng)PTN網(wǎng)絡中節(jié)點之間點到點P2P的路徑將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至目的IP地址對應的多個組播客戶端，實現(xiàn)了通過PTN網(wǎng)絡中節(jié)點之間P2P的路徑將業(yè)務報文復制并轉發(fā)至多個組播客戶端，以P2P的方式實現(xiàn)P2MP業(yè)務報文的組播，能夠沿用P2P方式的故障檢測和保護倒換，因此能夠保證快速的故障檢測和保護倒換，且適用于已經(jīng)部署的基于MPLS-TP設備。

本領域內(nèi)的技術人員應明白，本發(fā)明的實施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計算機程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲器和 光學存儲器等)上實施的計算機程序產(chǎn)品的形式。

本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實施例的方法、設備(系統(tǒng))、和計算機程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應理解可由計算機程序指令實現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結合?？商峁┻@些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備的處理器以產(chǎn)生一個機器，使得通過計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。

這些計算機程序指令也可存儲在能引導計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中，使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。

這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備上，使得在計算機或其他可編程設備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計算機實現(xiàn)的處理，從而在計算機或其他可編程設備上執(zhí)行的指令提供用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。

顯然，本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。