CN101924641B - 组播源信息处理方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种组播源信息处理方法、装置及系统，其中方法包括：组播源发现协议路由器根据获取的组播源信息生成组播源发布消息，并在本域内广播所述组播源发布消息；所述组播源发现协议路由器接收组播源可信性通告消息，并根据所述组播源可信性通告消息获取可信任组播源信息；所述组播源可信性通告消息是由源直连路由器根据接收的所述组播源发布消息生成并发送的；所述组播源发现协议路由器根据所述可信任组播源信息生成活动源信息，并向目的域内的组播源发现协议路由器发送所述活动源信息。本发明技术方案一方面可以有效控制组播数据，另一方面提高了对组播数据进行控制的便利性。

Description

组播源信息处理方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及网络通信技术，尤其涉及一种组播源信息处理方法、装置及系统。

背景技术

随着网络带宽和网络接入用户数量的迅猛增长，宽带业务运营商正逐渐将关注的焦点由增加接入用户数量转向提高每用户平均收入(AverageRevenue Per User；简称为：ARPU)。其中，网际协议电视(Internet ProtocolTelevision；简称为：IPTV)业务因其可以消除宽带用户终端的瓶颈以及技术实现的差异而被宽带运营商广泛看好。

IPTV业务是一种利用宽带网络为用户提供交互式多媒体服务的业务。为了保证用户的观看质量，IPTV技术一般会采用带宽为3-4M的MPEG2或者带宽为1.5-2M的MPEG4、H.264或其他编码方法，以求达到数字化播放效果。即IPTV业务是一种带宽吞噬型的业务。如何在宽带网络中为每个用户保证至少2M的接入带宽成为IPTV业务进一步发展面临的问题。

组播技术的出现为IPTV业务面临的上述问题提供了一种解决方案。以IPTV业务中的电视直播(例如：北京电台(China Beijing TV Station；简称为：BTV)在线)业务为例，在同一时间内可能有大量用户在观看同一电视直播内容，则媒体服务器只需以组播方式发送一份该电视直播业务的内容；不同用户在网络分支点进行复制，在分支点以上的网络中只传输有一个数据流，这大大节约了网络带宽和服务器的资源。

其中，以组播技术实现的IPTV业务主要是为不同频道配置不同组播地址，以使各个网络设备、服务器识别不同频道节目；而对用户来说，则是一个加入某一组播组的过程。例如：为中国中央电视台5(China CentralTelevision-5；简称为：CCTV5)分配225.0.0.5的组播地址；用户在选择观看CCTV5频道的时候，实际上是一个加入组播地址为225.0.0.5的组播组，并接收所点播的视频内容的过程。

但是，不同的视频内容可能由不同的运营商或服务提供商提供，而不同运营商可能属于不同的组播域，这将导致出现组播业务跨不同运营商网络的情况。组播源发现协议(Multicast Source Discovery Protocol；简称为：MSDP)为在不同组播域内成功实现组播业务提供了技术支持。其中，当网络中存在多个稀疏模式组播协议(Protocol Independent Multicast-SparseMode；简称为：PIM-SM)域时，MSDP路由器可以使得各个PIM-SM域中的汇聚点(Rendezvous Point；简称为：RP)共享组播源信息，其中组播源信息包括组播源的源地址和组播地址等信息。

图1为现有基于MSDP协议的跨PIM-SM域的系统架构图。在图1中包含4个不同的PIM-SM域，为PIM-SM域11-PIM-SM域14。在每个PIM-SM域有多个路由器，其中一个或多个路由器被配置为RP或MSDP路由器。结合图1，则基于MSDP协议的跨PIM-SM域的组播业务实现流程具体包括：PIM-SM域11内的MSDP路由器(亦即汇聚点)收集本地的组播源信息，再通过活动源信息(Source Active；简称为：SA)传递给PIM-SM域12-PIM-SM域14内的MSDP路由器(亦即汇聚点)；当PIM-SM域12-PIM-SM域14内的用户需要接收组播源的组播业务时，以PIM-SM域12为例，则PIM-SM域12内的RP(即MSDP路由器)向PIM-SM域11内的RP发起加入请求并建立组播转发树；然后，PIM-SM域11内的组播源沿着建立的组播转发树向PIM-SM域12内的接收者转发组播业务。通过上述流程最终在不同域间实现组播业务。

通过上面对跨域组播业务实现流程的描述可知，现有组播技术并未对网络上传输的组播数据进行限制，而MSDP协议主要是通过MSDP路由器本身的过滤器对出站入站的SA消息进行过滤，以达到限制组播数据在网络上传播的目的。但是，当网络中新增组播源或者组播源出现变更时，现有方案需要同时手动修改本域的MSDP路由器的出站策略和邻域的MSDP路由器的入站策略，而由于不同PIM-SM域可能涉及到不同的运营商，这将使上述操作显得非常的不方便；且现有方案也无法限制故意伪造拒绝服务(Denial of Service；简称为：DOS)攻击的报文。

发明内容

本发明提供一种组播源信息处理方法、装置及系统，用以提高对组播数据控制的有效性和便利性。

本发明提供一种组播源信息处理方法，包括：

组播源发现协议路由器根据获取的组播源信息生成组播源发布消息，并在本域内广播所述组播源发布消息；

所述组播源发现协议路由器接收组播源可信性通告消息，并根据所述组播源可信性通告消息获取可信任组播源信息；所述组播源可信性通告消息是由源直连路由器根据接收的所述组播源发布消息生成并发送的；

所述组播源发现协议路由器根据所述可信任组播源信息生成活动源信息，并向目的域内的组播源发现协议路由器发送所述活动源信息。

本发明提供一种组播源信息处理装置，包括：

信息获取模块，用于获取组播源信息；

生成广播模块，用于根据获取的所述组播源信息生成组播源发布消息，并在本域内广播所述组播源发布消息；

接收获取模块，用于接收组播源可信性通告消息，并根据所述组播源可信性通告消息获取可信任组播源信息；所述组播源可信性通告消息是由源直连路由器根据接收的所述组播源发布消息生成并发送的；

生成发送模块，用于根据所述可信任组播源信息生成活动源信息，并向目的域内的组播源信息处理装置发送所述活动源信息。

本发明提供一种组播源信息处理系统，包括本发明提供的组播源信息处理装置，还包括：源直连路由器；

所述源直连路由器包括：第一接收发送模块，用于接收所述组播源信息处理装置广播的组播源发布消息，并根据所述组播源发布消息生成组播源可信性通告消息，并将所述组播源可信性通告消息发送给所述组播源信息处理装置。

在本发明的技术方案中，MSDP路由器在获取组播源信息后，通过组播源发布消息向本域内的路由器广播组播源信息；与组播源直接连接的路由器，即源直连路由器，其会存储有组播源的信息；同时该源直连路由器也会接收到MSDP路由器广播的组播源信息，因此，该源直连路由器核实MSDP路由器广播的组播源信息的可信任性，并将核实结果通过组播源可信性通告消息告知MSDP路由器；MSDP路由器根据组播源可信性通告消息获取可信任组播源信息，并以活动源信息的形式发送给目的域的MSDP路由器。在本发明技术方案中，MSDP路由器对发往目的域的组播源信息进行了过滤，从源端过滤掉了不可信任组播源。本发明技术方案通过对组播源进行控制，达到控制组播数据的目的；本发明技术方案可从根本上实现对组播数据的控制，提高了对组播数据控制的有效性；同时，本发明技术方案通过源直连路由器对组播源信息进行核实，可以发现伪造或虚假组播源，因此，若是DOS攻击，则可以对DOS攻击报文起到抑制作用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有基于MSDP协议的跨PIM-SM域的系统架构图；

图2a为本发明实施例一提供的组播源信息处理方法的流程图；

图2b为本发明实施例一提供的组播源发布报文的格式示意图；

图2c为本发明实施例一提供的组播源通告报文的格式示意图；

图3为本发明实施例二提供的组播源信息处理方法的流程图；

图4为本发明实施例三提供的组播源信息处理方法的流程图；

图5为本发明实施例四提供的组播源信息处理方法的流程图；

图6为本发明实施例五提供的组播源信息处理装置的一种结构示意图；

图7为本发明实施例五提供的组播源信息处理装置的又一种结构示意图；

图8为本发明实施例六提供的组播源信息处理系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

图2a为本发明实施例一提供的组播源信息处理方法的流程图。本实施例的执行主体为MSDP路由器，如图2a所示，本实施例的组播源信息处理方法包括：

步骤201，MSDP路由器根据获取的组播源信息生成组播源发布消息，并在本域内广播该组播源发布消息；

其中，组播源是指发布组播数据或提供组播业务的设备，组播源信息主要是指组播源的源网际协议(Intemet Protocol；简称为：IP)地址，以及组播源所配置的组播地址。组播源发布消息中主要包括组播源信息和MSDP路由器的信息。其中，MSDP路由器信息包括MSDP路由器的IP地址、MSDP路由器的标识信息等。其中，标识信息用于供其他设备识别该路由器为MSDP路由器；通常，在部署时，选择路由器的环回接口(Loopback)的IP地址作为标识信息。

具体的，MSDP路由器将组播源发布消息封装为组播源发布报文，并在MSDP路由器所在PIM-SM域内广播该组播源发布报文，以使所在PIM-SM内的所有路由器均获知本PIM-SM域内的活动组播源信息。其中，本实施例的组播源发布报文的格式如图2b所示，组播源发布报文主要携带的信息如表1所示。

表1

其中，组地址和源地址可以有多个，具体可由本PIM-SM域内组播源的个数确定。图2b所示格式的组播源发布报文将适用于本发明所有实施例，因此，表1中的各个信息将会在使用到的实施例中进行介绍，在此暂不对所有信息进行介绍。

步骤202，MSDP路由器接收组播源可信性通告消息，并根据组播源可信性通告消息获取可信任组播源信息；其中，组播源可信性通告消息是由源直连路由器根据接收的组播源发布消息生成并发送的；

其中，源直连路由器是指与组播源直接连接的路由器。通常，该路由器会根据PIM协议，在接收到组播源的第一个组播报文时生成注册报文，并向网络中的RP进行注册。由于组播源的报文一定会经过该源直连路由器，因此，源直连路由器可根据接收到的组播报文获知并存储组播源信息，例如组播源的源IP地址和组播地址、以及接收到该组播报文的具体接口等信息。

具体的，源直连路由器会接收到MSDP路由器广播的组播源发布报文，并获取其中的组播源信息；然后，源直连路由器将获取的组播源信息与其存储的组播源信息进行比较，以发现不可信任组播源；然后，通过组播源可信性通告消息通告MSDP路由器。

其中，源直连路由器将组播源可信性通告消息封装为组播源通告报文，并以单播方式将该组播源通告报文发送给MSDP路由器。该组播源通告报文的格式如图2c所示，而组播源通告报文主要携带的信息如表2所示。

表2

其中，表2中的信息和表1中的信息相互对应，例如相同字段名具有相同意义，且当取值相同时，所提供的信息也相同。在正常情况下，表1中的信息是根据表2中的信息生成的。

步骤203，MSDP路由器根据可信任组播源信息生成活动源信息，并向目的域内的MSDP路由器发送活动源信息。

在本实施例中，目的域是指与本PIM-SM域连接的其他PIM-SM域，其可以是一个，也可以是多个。活动源信息即SA信息为MSDP机制中用于在域间传递组播源信息。即通过SA信息可将可信任组播源信息发送给其他域的MSDP路由器，且该SA信息同时还会携带可信任组播源的组播数据。该SA信息也是以报文形式在域间MSDP路由器之间进行传递，其格式类似于图2b所示的报文格式，区别在于，该SA报文中还包括组播数据字段，用于传递可信任组播源的组播数据。

本实施例的组播源信息处理方法，MSDP路由器通过在本PIM-SM域内发布组播源信息；源直连路由器通过将发布的组播源信息和其存储的组播源信息进行比对，以对发布的组播源信息进行核实，并将核实结果返回给MSDP路由器；MSDP路由器根据核实结果对组播源进行过滤，去除不可信任组播源(例如：可以将组播源对应的不可信任标识置为1，以标识其为不可信任组播源)，最终只将可信任组播源的信息及其组播数据发送给邻域的MSDP路由器。本实施例的技术方案实质上是通过对组播源的控制实现对组播数据的控制，其直接控制组播数据的来源，可以提高对组播数据控制的有效性；另外，本实施例技术方案由于源直连路由器对组播源信息进行了核实，因此可以发现伪造或欺骗的组播源，进而可以限制非法报文，例如可以过滤掉DOS攻击源发出的组播报文；再者，通过本发明技术方案可以从源端对组播数据进行控制，无需向现有技术那样手动修改出站入站策略，因此，与现有技术相比，使组播数据的控制变得更加便利。

下面结合图2b、图2c以及表1和表2举例说明本发明源直连路由器生成组播源可信性通告消息的过程。其中，假设MSDP路由器广播的组播源发布消息包括有表3所示的组播源信息；且假设源直连路由器的IP地址为1.1.1.1的可信任接口下的组播源信息如表4所示。表3和表4所示仅为举例。

表3

组地址	源地址	域内/域间	信任性	接口索引
					239.1.1.1	1.1.1.1	域内	可信	10
238.2.2.1	1.1.1.1	域内	可信	10
					225.1.2.1	1.1.1.1	域内	不可信	10
239.2.2.1	2.2.2.2	域内	可信	8

表4

组地址	源IP地址	域内/域间	接口索引
				239.1.1.1	2.1.1.21	域内	10
225.1.2.1	4.1.1.41	域内	10

其中，源直连路由器根据MSDP路由器广播的组播源发布消息中的接口索引项，获取属于同一IP地址的可信任接口的组播源信息。在本实施例中，源直连路由器根据取值为10的接口索引，从表3中获取由其IP地址为1.1.1.1的可信任接口发送的3项组播源信息。然后，源直连路由器将获取的组播源信息与IP地址为1.1.1.1的可信任接口下的组播源信息(如表4所示)进行比较，发现在其IP地址为1.1.1.1的可信任接口下不存在组地址为238.2.2.1的组播源信息。接着，源直连路由器将组地址为238.2.2.1的组播源信息封装到图2c所示的组播源通告报文中，并将其中的不可信任标识置为1，然后以单播方式发送给MSDP路由器。此时，MSDP路由器可以将组地址为238.2.2.1的组播源对应的信任性标识置为“不可信”，以标识该组播源为不可信任组播源，并在预设的一段时间内仍保留该不可信任组播源信息；或者，MSDP路由器也可直接删除组地址为238.2.2.1的组播源信息，以释放该不可信任组播源信息所占用的存储空间。在本实施例中并不限制对不可信任组播源信息的具体处理方法，本领域技术人员可以根据实际应用自行设置对不可信任组播源信息的处理方式。

在此需要说明，本实施例提供的源直连路由器生成并向MSDP路由器发送组播源可信性通告消息的实施方式同样适用于本发明以下各实施例。且在以下各实施例中，将不再对此过程进行详细描述。

实施例二

图3为本发明实施例二提供的组播源信息处理方法的流程图。本实施例可基于实施例一实现，其执行主体也是MSDP路由器，且本实施例的MSDP路由器与PIM-SM域中的RP配置在同一台设备上，即该路由器上同时配置有PIM协议和MSDP协议。如图3所示，本实施例的组播源信息处理方法包括：

步骤301，组播源向源直连路由器发送组播报文，以向RP进行注册。组播报文携带有组播源的IP地址以及组地址等信息。

步骤302，源直连路由器接收组播报文，并对该组播报文进行封装处理，生成源注册报文；然后，将该源注册报文以单播的方式发送给RP。当RP接收到源注册报文后，根据反向路径转发(Reverse-path Forwarding；简称为：RPF)的结构将向源直连路由器逐跳发出(S，G)加入报文(其中，S表示组播源地址信息，G表示组地址信息)，建立到源直连路由器的一个最短路径树(Shortest Path Tree；简称为：SPT)。其中，源注册报文携带有组播源的IP地址、组地址以及源直连路由器上发送源注册报文的接口地址和该接口对应的3层接口号。

步骤303，RP上的MSDP协议通过PIM协议的注册机制，即通过源注册报文，获取组播源信息以及组播源直连路由器的信息。由于后续操作主要涉及MSDP协议，因此以下描述中本实施例执行实体将以MSDP路由器称之，且将忽略RP功能对应的操作。

步骤304，MSDP路由器根据获取的组播源信息以及源直连路由器的信息，生成组播源发布报文。其中，该组播源发布报文的格式以及所携带的信息详见实施例一的描述。

步骤305，MSDP路由器将生成的组播源发布报文以广播方式发送给本PIM-SM域内的所有路由器。

步骤306，本PIM-SM域内的路由器均接收组播源发布报文，但在本实施例中从源直连路由器的角度进行描述。源直连路由器接收组播源发布报文，并解析获取其中的接口索引，即3层接口号；根据该接口索引找到属于同一接口下的组播源信息；将从组播源发布报文中获取的组播源信息逐条与该接口的组播源信息进行比对，获取不属于该接口下的组播源；将获取的不属于该接口下的组播源信息和该源直连路由器对该组播源做出的可信性判断一起封装生成组播源通告报文，并将组播源通告报文发送给MSDP路由器。

步骤307，MSDP路由器接收组播源通告报文，根据其中的不可信任标识(即源直连路由器对组播源做出的可信性判断)获取不可信任组播源信息；从所有组播源信息中过滤到不可信任组播源信息，获取可信任组播源信息，并生成SA报文；MSDP路由器将SA报文发送给其他相邻PIM-SM域内对等的MSDP路由器。在本实施例中，MSDP路由器通过设置可信性标识为“不可信”来标识所存储的组播源信息中的不可信任组播源信息，但并不立即将获取的不可信任组播源信息删除，以防止后续组播源信息由不可信任变为可信任的情况。当出现上述情况时，MSDP路由器可以直接将可信性标识由“不可信”修改为“可信”即可，可以简化操作。

步骤308，相邻PIM-SM域内的MSDP路由器接收SA报文，获取并记录其中的组播源信息、组播源的组播数据以及源直连路由器的接口信息等信息。其中，由于本实施例中的MSDP路由器从实体上来说与RP为同一台设备，因此，相邻PIM-SM域的RP同时获得组播源信息以及组播数据。

步骤309，当相邻PIM-SM域内有接收者通过RP进行跨域组播业务时，相邻PIM-SM域的RP将向本PIM-SM域(即组播源所在PIM-SM域，亦即源PIM-SM域)内的组播源逐跳发送(S，G)加入(join)信息，从而跨越PIM-SM域直接加入以组播源为根的最短路径树(Shortest Path Tree；简称为：SPT)。

步骤310，组播数据沿着建立的SPT树到达相邻PIM-SM域的RP；RP将组播数据发往接收者，最终实现跨PIM-SM域的组播数据的传递。

其中，若相邻PIM-SM域内没有接收者，则将不会执行步骤309和步骤310的操作。

另外，当本实施例的本PIM-SM域内MSDP路由器向相邻PIM-SM域内的对等MSDP路由器提供组播源信息的同时，也会接收相邻PIM-SM域发送的SA报文，并获取其中的组播源信息以及组播数据等信息，以供本PIM-SM域内的接收者申请跨PIM-SM域的组播数据。其原理与本实施例中相邻PIM-SM域对接收到的SA报文的处理方式相同，不再赘述。

本实施例的组播源信息处理方法，通过MSDP路由器对组播源信息进行发布，源直连路由器根据发布信息对组播源信息进行核实，再由MSDP路由器根据核实结果对组播源进行过滤，去除不可信任组播源，最终只将可信任组播源的信息及其组播数据发送给相邻PIM-SM域的MSDP路由器。本实施例技术方案从组播源可信任角度对组播源进行过滤，通过对组播源的控制实现对网络上组播数据的控制，提高了对组播数据控制的有效性；且源直连路由器对组播源信息进行核实的过程可以发现伪造或欺骗的组播源，进而可以达到抑制非法报文的目的。尤其是当出现DOS攻击时，通过本实施例技术方案可以抑制DOS攻击源，从而抑制DOS攻击源发出的报文，这样既可以提高网络设备的安全性，也可以减轻对RP的冲击，保证网络可靠运行。

在上述技术方案中，MSDP路由器和RP配置在同一台设备上，其同时借助PIM-SM的注册机制和MSDP SA机制，向相邻PIM-SM域的MSDP对等体发布组播源信息，实现跨PIM-SM域的组播业务。但是由于MSDP路由器和RP需要配置在相同设备上，则在实施跨域组播的组网部署时存在灵活性较差、复杂度高，以及RP压力过大等问题。本发明实施例三提供一种组播源信息处理方法，其可以解决上述问题。

实施例三

图4为本发明实施例三提供的组播源信息处理方法的流程图。本实施例可基于实施例一实现，具体相同之处不再详细论述。本实施例的执行主体为MSDP路由器，且在本实施例中MSDP路由器为与RP不同的设备。如图4所示，本实施例的组播源信息处理方法包括：

步骤401，源直连路由器接收组播源发送的第一个组播报文，根据该组播报文生成组播源通告消息，并将该组播源通告消息发送给MSDP路由器；其中，MSDP路由器在本PIM-SM域内会定时广播组播源发布消息；源直连路由器通过MSDP路由器的组播源发布消息获知MSDP路由器的信息。同时，源直连路由器将第一个组播报文封装成源注册报文，并将该源注册报文发送给本PIM-SM域的RP，以建立从源到RP之间的最短路径树(即SPT)由于在本PIM-SM域内RP执行的操作和本实施例中MSDP路由器的操作是并行的过程，与本实施例关系不大，故在后续仅对涉及本实施例的RP的操作进行说明，其他未提及的RP的操作可参见现有技术。

其中，为实施本实施例技术方案需要对本实施例的源直连路由器进行配置，即配置源直连路由器上接收组播报文的接口为可信任接口。即配置为可信任接口的接口在接收到组播报文时，会同时将组播报文及组播源信息封装生成组播源通告报文和源注册报文，并分别发往MSDP路由器和RP。在本实施例中组播源通告消息包括组播报文内容(即组播数据)、组播源信息以及源直连接路由器接口的信息等。该组播源通告消息被封装为组播源通告报文以单播方式发送给MSDP路由器。

步骤402，MSDP路由器接收组播源通告报文(即组播源通告消息)，解析组播源通告消息获取并记录其中的组播源信息。

步骤403，MSDP路由器将获取的组播源信息以及源直连路由器接口的信息等封装生成组播源发布报文，并以广播的方式将该组播源发布报文通告给本PIM-SM域内的所有路由器。

步骤404，源直连路由器接收组播源发布报文，解析获取其中的组播源信息；根据组播源发布报文携带的可信任接口信息(即图2b或图2c中的3层接口号)在每个可信任接口下进行组播源信息的比较操作，获取不可信任组播源信息，并生成携带不可信任标识的组播源通告报文，将该组播源通告报文发送给MSDP路由器。其中具体比较操作可详见实施例一中的举例描述，在此不再赘述。

步骤405，MSDP路由器接收组播源通告报文，根据其中的不可信任标识从所有组播源信息中获取可信任组播源信息，并生成SA报文；MSDP路由器将SA报文发送给其他相邻PIM-SM域(后续将称之为目的PIM-SM域)内的对等MSDP路由器。

步骤406，目的PIM-SM域内的MSDP路由器接收SA报文，获取并记录其中的组播源信息、组播源的组播数据以及源直连路由器的可信任接口信息等信息。由于本实施例中的MSDP路由器为与RP不同的设备，因此，当目的PIM-SM域内的MSDP路由器接收到组播源信息及组播数据后需要通告RP，即执行步骤407。

步骤407，目的PIM-SM域内接收SA报文的MSDP路由器将获取的组播源信息、组播数据以及可信任接口的3层接口号等信息封装成组播源通告报文，并将该组播源通告报文发往其所在PIM-SM域内的RP。

其中，本步骤407中的组播源通告报文与步骤401中的组播源通告报文相同，其格式均如图2c所示，所携带的信息均如表2所示。其区别在于，域内/域间标识不同。步骤401中的组播源通告报文是源直连路由器向同一PIM-SM域内的MSDP路由器通告组播源信息，则其域内标识被置1；而步骤407中的组播源通告报文是由MSDP路由器将接收到的相邻PIM-SM域(即组播源所在PIM-SM域，称之为源PIM-SM域)的组播源信息通告给其所在PIM-SM域内的RP，则其域间标识被置1。

步骤408，当目的PIM-SM域内有接收者通过RP进行跨域组播业务时，目的PIM-SM域的RP将向源PIM-SM域(即组播源所在PIM-SM域)内的组播源逐跳发送(S，G)加入(join)信息，从而跨越PIM-SM域直接加入以组播源为根的最短路径树(Shortest Path Tree；简称为：SPT)。

步骤409，组播数据沿着建立的SPT树到达目的PIM-SM域的RP；RP将组播数据发往接收者。最终实现跨PIM-SM域的组播数据的传递。

其中，若目的PIM-SM域内没有接收者，则将不会执行步骤309和步骤310的操作。

另外，当本实施例的源PIM-SM域内MSDP路由器向目的PIM-SM域内的对等MSDP路由器提供组播源信息的同时，也会接收目的PIM-SM域发送的SA报文，并获取其中的组播源信息和组播数据等信息，同时将获取的信息(或者直接将SA报文)提供给本PIM-SM域内的RP，以供本PIM-SM域内的接收者通过本PIM-SM域的RP申请跨PIM-SM域的组播数据。其中，本PIM-SM域内的RP根据接收的目的PIM-SM域的组播源信息以及组播数据等进行跨域组播业务的原理与本实施例描述的目的PIM-SM域进行跨域组播业务的原理(具体可见步骤407-步骤409)相同，不再赘述。

本实施例的组播源信息处理方法，通过对组播源的控制实现对网络上组播数据的控制，提高了对组播数据控制的有效性；源直连路由器对组播源信息进行核实的过程还可达到抑制DOS攻击源发出的报文的目的，保证了网络设备的安全性，也可以减轻对RP的冲击，保证网络可靠运行。同时，本实施例通过对源直连路由器进行配置，生成面向MSDP路由器的组播源通告报文，可不依赖于PIM-SM协议的注册机制，从而使得MSDP路由器可以独立于RP配置，提高了进行跨域组网部署时的灵活性，降低了组网部署的复杂度，同时还可减轻RP的负担。

在此需要说明，本实施例的MSDP路由器同样可以配置在RP上，可以实现与现有技术的兼容，将使组网变得更加灵活。

以上实施例均是从一个MSDP路由器的角度对本发明技术方案进行的介绍。本发明以下实施例将以同一PIM-SM域内配置有多个MSDP路由器的情景为例，进一步介绍本发明技术方案。

实施例四

图5为本发明实施例四提供的组播源信息处理方法的流程图。本实施例可基于上述实施例实现，且本实施例将重点介绍其区别之处，相同之处不再详细论述。如图5所示，本实施例的组播源信息处理方法包括：

步骤501，网络初始时，源PIM-SM域内的所有MSDP路由器均广播组播源发布消息；同时，每个MSDP路由器接收同一PIM-SM域内的其他MSDP路由器广播的组播源发布消息。其中组播源发布消息中携带有预先约定的选举标识，各个MSDP路由器根据其本地组播源发布消息和接收的组播源发布消息中的选举标识，进行主MSDP路由器的选举。

其中，由于组播源发布消息是以组播源发布报文的形式进行广播的，而报文中携带有可唯一识别MSDP路由器的IP地址，因此，本实施例将优选以IP地址作为选举标识，例如选举IP地址最大的或者最小的作为主MSDP路由器，来负责本PIM-SM域内的组播源信息的收集，以及向相邻PIM-SM域发布组播源信息。另外，该主MSDP路由器也可以由管理员预先配置特定IP地址的MSDP路由器承当。其中选举标识并不限于IP地址，还可以是介质访问控制(Medium Access Control；简称为：MAC)地址或其他标识等。

具体的，本实施例提供一种选举主MSDP路由器的实施方式，并以第一MSDP路由器为例进行说明，具体包括：

步骤5011，第一MSDP路由器广播组播源发布消息，并接收其他组播源发布消息。

步骤5012，判断是否是由PIM邻居接口接收到的组播源发布消息；若是，则接收并执行步骤5013；反之，则丢弃。

步骤5013，判断该组播源发布消息是否是由本地发出的；若是，则丢弃；反之，则执行5014。

步骤5014，判断该组播源发布消息是否通过反向路径转发(RPF)检查；若是，则执行步骤5015；反之，则丢弃。

步骤5015，将本地IP地址与接收到的组播源发布消息中携带的源IP地址进行比较；如果源IP地址大于本地IP地址，执行步骤5016；反之，则执行步骤5017。

步骤5016，记录组播源发布消息中的组播源信息，并转为监听状态，不再主动进行本PIM-SM域内组播源信息的收集和发布；同时，等待下一次选举。例如设定若在3个发布周期内未收到组播源发布消息，则将重新执行步骤5011。

步骤5017，第一MSDP路由器确定其为主MSDP路由器，负责本PIM-SM域内组播源信息的收集，并向相邻PIM-SM域发送SA信息。同时，主MSDP路由器(即第一MSDP路由器)还要在本PIM-SM域内周期性的广播组播源发布消息，一方面使本PIM-SM域内的其他MSDP路由器获知并记录组播源信息；另一方面可维持主MSDP路由器选举机制，即当主MSDP路由器down后，将不再发送组播源发布消息，当到达预设时间(例如3个发布周期)时，处于监听状态的MSDP路由器将重新启动选举机制，以选举出新的主MSDP路由器。其中，本PIM-SM域内的源直连路由器通过第一MSDP路由器在本PIM-SM域内广播的组播源发布消息可确认出第一MSDP路由器为主MSDP路由器，并获取第一MSDP路由器的信息。

步骤502，假设第一MSDP路由器选定其为主MSDP路由器，则第一MSDP路由器将继续收集组播源信息，并根据收集的组播源信息生成组播源发布消息，并以组播源发布报文的形式在本PIM-SM域内周期性的广播。

本步骤502中收集组播源信息的方式具体可参见实施例二或实施例三，本实施例不再赘述。

步骤503，源直连路由器接收组播源发布报文，根据组播源发布报文中组播源信息和其本地组播源信息生成组播源通告报文，并发送给第一MSDP路由器。

步骤504，第一MSDP路由器接收组播源通告报文，并根据组播源通告报文中的可信任/不可信任标识获取可信任组播源信息，并生成SA报文，发送给相邻PIM-SM域内的对等MSDP路由器。同时，根据获取的可信任组播源信息更新组播源发布消息，并以组播源发布报文的形式在本PIM-SM域内广播，以将可信任组播源信息告知本PIM-SM域内其他MSDP路由器；同时该更新后的组播源发布消息还用于维持主MSDP路由器选举机制。

其中，第一MSDP路由器更新组播源发布消息一种实施方式具体为：第一MSDP路由器根据组播源通告报文中的可信任/不可信任标识获取可信任组播源信息时，生成包含可信任组播源信息的组播源发布消息。具体的，若第一MSDP路由器根据组播源通告报文获知其获取到的组播源信息中存在不可信任组播源信息时，将不可信任组播源信息剔除后生成组播源发布消息；若第一MSDP路由器根据组播源通告报文获知其获取到的组播源信息中不存在不可信任组播源信息时，将直接生成包含所有组播源信息的组播源发布消息。该更新组播源发布消息的操作主要适用于第一MSDP路由器发现不可信任组播源信息的情况。其中，该方式下的组播源发布报文只携带可信任组播源信息，其报文长度相对较小，可以节约网络资源。

本实施例上述实施方式中的“将不可信任组播源信息剔除”所对应的对存储的组播源信息的处理可以采用本发明上述实施例中的方式，例如：可以设置可信性标识为“不可信”，并继续保留不可信任组播源信息；也可以从存储的组播源信息中删除不可信任组播源信息。

本实施例中第一MSDP路由器更新组播源发布消息的另一种实施方式具体为：第一MSDP路由器根据组播源通告报文中的可信任/不可信任标识获取各组播源信息的可信性，通过组播源发布报文中的“可信性标识”位标识所有组播源信息的可信性，生成同时包含可信性标识位为“1”的可信性组播源信息和不可信性标识位为“1”的不可信任组播源信息的组播源发布消息。该方式具体为更新组播源发布报文中的“可信性标识”位的操作，因此，该方式操作相对简单。在该实施方式下，对存储的组播源信息的处理优选为保留不可信任组播源信息，但是须设置可信性标识为“不可信”标识出不可信任组播源信息。

对于后续操作，可根据MSDP路由器与RP是否为同一设备，相应参照本发明实施例二或实施例三，在此不再对后续操作进行描述。

在配置有多个MSDP路由器的PIM-SM域内，通过本实施例的组播源信息处理方法可以预先选择一个主MSDP路由器来负责本PIM-SM域内的组播源信息的收集，以及向相邻PIM-SM域发布组播源信息。这样可以避免多个MSDP路由器同时工作造成的组播源信息的不准确，例如：相邻PIM-SM域内的MSDP路由器收到本PIM-SM域内的多个MSDP路由器的组播源信息不一致时，将会更新为最近接收到的，从而无法保证组播源信息的准确性。

实施例五

图6为本发明实施例五提供的组播源信息处理装置的一种结构示意图。本实施例的组播源信息处理装置，可以作为MSDP路由器；也可以作为MSDP路由器的部分，而设置于MSDP路由器内。如图6所示，本实施例的组播源信息处理装置包括：信息获取模块61、生成广播模块62、接收获取模块63和生成发送模块64。

信息获取模块61，用于获取组播源信息；生成广播模块62，与信息获取模块61获取的组播源信息生成组播源发布消息，并在本PIM-SM域内广播组播源发布消息；接收获取模块63，分别与源直连路由器和信息获取模块61连接，用于接收组播源可信性通告消息，并根据组播源可信性通告消息从信息获取模块61中获取可信任组播源信息；所述组播源可信性通告消息是由源直连路由器根据接收的组播源发布消息生成并发送的；生成发送模块64，与接收获取模块63连接，用于根据可信任组播源信息生成活动源信息，并向目的域内的组播源信息处理装置发送该活动源信息。

本实施例的组播源信息处理装置，可用于执行本发明提供的组播源信息处理方法的流程。本实施例通过组播源获取模块获取组播源；通过生成广播模块广播组播源发布消息，以供源直连路由器对组播源信息的可信任性进行核实；通过接收获取模块接收源直连路由器对组播源信息的可信任性核实结果，并根据该核实结果最终获取可信任组播源信息；最后通过生成发送模块将可信任组播源信息发送给目的域的组播源信息处理装置。本实施例的组播源信息处理装置，可以从对组播源的控制实现对组播数据的控制，可以提高对组播数据控制的有效性；且还可以发现伪造或欺骗的组播源，进而限制非法报文，例如DOS攻击报文；进一步，本实施例的装置可以自动实现对组播数据的控制，无须手动修改其出战入站策略，因此，使组播数据的控制变得更加便利。

在此需要说明，本实施例并不限制对不可信任组播源信息的处理方式，可以继续存储，但通过设置可信性标识为“不可信”标识出不可信任组播源信息；也可以直接删除不可信任组播源信息。对于上述操作，可以由本实施例的组播源信息处理装置中的接收获取模块63来执行，也可以通过另外设置其他模块来执行。

在上述技术方案中，信息获取模块61可以根据组播源信息处理装置的配置通过不同的实施方式获取组播源信息。例如：当组播源信息处理装置或者组播源信息处理装置所在的MSDP路由器同时还具有RP功能时，则信息获取模块61可以直接通过RP的源注册报文获取组播源信息。而为了减轻网络中RP设备的功能，本实施例的组播源信息处理装置优选为与RP设备不同的设备，则此时信息获取模块61可以采用图7所示的结构实现。信息获取模块61包括：信息接收单元611和解析获取单元612。具体的，信息接收单元611用于接收组播源通告消息，其中组播源通告消息是由源直连路由器根据预先配置的可信任接口接收到的组播源的第一个组播报文生成并发送的。解析获取单元612，与信息接收单元611连接，用于解析信息接收单元611获取的组播源通告消息，并获取其中的组播源信息。

通过上述实施方式，可以使本实施例的组播源信息处理装置的配置不受限制，既可以与RP设备为同一设备，也可以是与RP设备不同的设备。

进一步，本实施例中的组播源可信性通告消息可以包括不可信任组播源信息，不可信任组播源信息是由源直连路由器通过比较其上可信任接口对应的组播源信息(即属于该可信任接口下的组播源信息)与组播源发布消息中的组播源信息而获取的，具体的，源直连路由器通过将组播源发布消息中的组播源信息逐一与该可信任接口下的组播源信息进行比较，以获取不属于该可信任接口下的组播源信息，并将其作为不可信任组播源信息。

更进一步，如图7所示，本实施例的组播源信息处理装置还包括：消息接收模块65、选举模块66、确定模块67、更新广播模块68和信息接收模块69。

其中，消息接收模块65、选举模块66和确定模块67用于当网络中配置多个组播源信息处理装置时，选举出一个处于主状态的组播源信息处理装置，即主组播源信息处理装置，以便于负责本PIM-SM域内的组播源信息的收集和广播。具体的，消息接收模块65，用于接收本PIM-SM域内其他组播源信息处理装置广播的组播源发布消息；选举模块66，与消息接收模块65连接，用于根据本地组播源发布消息和消息接收模块65接收的组播源发布消息中的选举标识，进行主组播源信息处理装置的选举；确定模块67，用于根据选举模块66的选举结果，确定本地组播源信息处理装置为主组播源信息处理装置。另外，本实施例的确定模块67还用于确定本地组播源信息处理装置为非主组播源信息处理装置。该确定模块67的确定结果具体与应用环境、选举策略等因素有关。本实施例假设本地组播源信息处理装置被确定为主组播源信息处理装置，此时确定模块67将确定结果提供给信息接收单元611，以触发信息接收单元611收集组播源信息。

更新广播模块68，分别与接收获取模块63和确定模块67连接，用于在确定模块67确定本地组播源信息处理装置为主组播源信息处理装置时，根据可信任组播源信息更新组播源发布消息，并根据预设周期定期在本PIM-SM域内广播该更新后的组播源发布消息。其中，更新广播模块68更新后的组播源发布消息中可以只包含可信任组播源信息；也可以是同时包含可信性标识位为“1”的可信任组播源信息和不可信性标识位为“1”的不可信任组播源信息。

本实施例的组播源信息处理装置除了具有广播可信任组播源信息的功能之外，还应该可以接收其他相邻域内对等实体发送的可信任组播源信息。而通过信息接收模块69可以实现接收目的PIM-SM域的组播源信息处理装置的生成发送模块发送的活动源信息，并提交给组播源信息处理装置所在PIM-SM域内的RP，以供RP进行跨域组播业务。其中，RP根据相邻域提供的组播源信息和组播数据进行跨域组播业务的具体过程可以参见本发明方法实施例中的描述，例如实施例三中的步骤407-步骤409。

本实施例的上述功能模块同样可用于执行本发明组播源信息处理方法相应部分的流程，且各功能模块的工作原理可以详见方法实施例部分的相应描述，本实施例不再详细赘述。

实施例六

图8为本发明实施例六提供组播源信息处理系统的结构示意图。如图8所示，本实施例的系统包括：组播源信息处理装置81和源直连路由器82。其中，本实施例提供的组播源信息处理系统可以为PIM-SM域，而本实施例的组播源信息处理装置81可以为MSDP路由器，或者作为MSDP路由器的功能模块，而内嵌入MSDP路由器。关于本实施例的组播源信息处理装置81的结构和功能的描述可详见本发明上述实施例，本实施例不再详细论述。

本实施例系统中的源直连路由器82，与组播源信息处理装置81连接。源直连路由器82包括第一接收发送模块821和第二接收发送模块822。源直连路由器82的具体工作原理为：第二接收发送模块822接收组播源的组播报文，并根据接收到的组播源的第一个组播报文生成组播源通告消息，并以单播的方式将组播源通告消息发送给组播源信息处理装置81，以供组播源信息处理装置81解析获取组播源通告消息中的组播源信息。其中，第二接收发送模块822可以通过源直连路由器82上预先配置的可信任接口来接收组播源的组播报文；其中，由于组播报文中包括有组播源的IP地址、组地址等信息，且第二接收发送模块822还可以获知接收组播报文的可信任接口对应的IP地址、3层接口号等信息，因此，可以将上述信息构成组播源通告消息，并最终封装为组播源通告报文发送给组播源信息处理装置81。此时，组播源信息处理装置81会根据接收到的组播源通告消息广播组播源发布消息。

第一接收发送模块821包括接收单元8211和比对处理单元8212。接收单元8211接收组播源发布消息，并提供给比对处理单元8212。比对处理单元8212解析获取组播源发布消息中携带的组播源信息，并将获取的组播源信息与第二接收发送模块822对应的组播源信息进行比较，获取不可信任组播源信息，根据不可信任组播源信息生成组播源可信性通告消息，将该组播源可信性通告消息发送给组播源信息处理装置81。

进一步，本实施例的系统还可以包括组播源83，与源直连路由器82连接，用于提供组播报文或组播数据。

本实施例的组播源信息处理系统，可用于执行本发明提供的组播源信息处理方法的流程。本实施例的组播源信息处理系统包括本发明提供的组播源信息处理装置以及源直连路由器，因此，同样具有有效控制组播报文、提高对组播报文控制的便利性等优势。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (15)

1.一种组播源信息处理方法，其特征在于，包括：

组播源发现协议路由器根据获取的组播源信息生成组播源发布消息，并在本域内广播所述组播源发布消息；

所述组播源发现协议路由器接收组播源可信性通告消息，并根据所述组播源可信性通告消息获取可信任组播源信息；所述组播源可信性通告消息是由源直连路由器根据接收的所述组播源发布消息生成并发送的；

所述组播源发现协议路由器根据所述可信任组播源信息生成活动源信息，并向目的域内的组播源发现协议路由器发送所述活动源信息。

2.根据权利要求1所述的组播源信息处理方法，其特征在于，所述组播源发现协议路由器获取所述组播源信息包括：

所述组播源发现协议路由器接收组播源通告消息，所述组播源通告消息是由所述源直连路由器根据预先配置的可信任接口接收到的组播源的第一个组播报文生成并发送的；

所述组播源发现协议路由器解析所述组播源通告消息，获取所述组播源信息。

3.根据权利要求1所述的组播源信息处理方法，其特征在于，所述组播源可信性通告消息包括不可信任组播源信息，所述不可信任组播源信息是由所述源直连路由器通过比较所述源直连路由器预先配置的可信任接口对应的组播源信息和所述组播源发布消息中的组播源信息获取的。

4.根据权利要求1所述的组播源信息处理方法，其特征在于，在所述组播源发现协议路由器获取所述组播源信息之前，包括：

接收本域内其它组播源发现协议路由器广播的组播源发布消息；

根据本地组播源发布消息中的和接收的组播源发布消息中的选举标识，进行主组播源发现协议路由器的选举，并根据选举结果确定所述组播源发现协议路由器为所述主组播源发现协议路由器。

5.根据权利要求4所述的组播源信息处理方法，其特征在于，所述主组播源发现协议路由器获取所述可信任组播源信息之后，还包括：

根据所述可信任组播源信息更新所述组播源发布消息，并根据预设周期在本域内定期广播所述组播源发布消息。

6.根据权利要求1-5任一项所述的组播源信息处理方法，其特征在于，还包括：所述组播源发现协议路由器接收所述目的域的组播源发现协议路由器发送的活动源信息，并将接收的所述目的域的组播源发现协议路由器发送的活动源信息提供给本域内的汇聚点，以供所述汇聚点进行跨域组播业务。

7.一种组播源信息处理装置，其特征在于，包括：

信息获取模块，用于获取组播源信息；

生成广播模块，用于根据获取的所述组播源信息生成组播源发布消息，并在本域内广播所述组播源发布消息；

接收获取模块，用于接收组播源可信性通告消息，并根据所述组播源可信性通告消息获取可信任组播源信息；所述组播源可信性通告消息是由源直连路由器根据接收的所述组播源发布消息生成并发送的；

生成发送模块，用于根据所述可信任组播源信息生成活动源信息，并向目的域内的组播源信息处理装置发送所述活动源信息。

8.根据权利要求7所述的组播源信息处理装置，其特征在于，所述信息获取模块包括：

信息接收单元，用于接收组播源通告消息，所述组播源通告消息是由所述源直连路由器根据预先配置的可信任接口接收到的组播源的第一个组播报文生成并发送的；

解析获取单元，用于解析所述组播源通告消息，获取所述组播源信息。

9.根据权利要求7所述的组播源信息处理装置，其特征在于，所述组播源可信性通告消息包括不可信任组播源信息，所述不可信任组播源信息是由所述源直连路由器通过比较所述源直连路由器预先配置的可信任接口对应的组播源信息和所述组播源发布消息中的组播源信息获取的。

10.根据权利要求7所述的组播源信息处理装置，其特征在于，还包括：

消息接收模块，用于接收本域内其他组播源信息处理装置广播的组播源发布消息；

选举模块，用于根据本地组播源发布消息和所述消息接收模块接收的组播源发布消息中的选举标识，进行主组播源信息处理装置的选举；

确定模块，用于根据所述选举模块的选举结果，确定本地组播源信息处理装置为所述主组播源信息处理装置。

11.根据权利要求10所述的组播源信息处理装置，其特征在于，还包括：

更新广播模块，用于根据所述可信任组播源信息更新所述组播源发布消息，并根据预设周期在本域内定期广播所述组播源发布消息。

12.根据权利要求7-11任一项所述的组播源信息处理装置，其特征在于，还包括：信息接收模块，用于接收所述目的域的组播源信息处理装置的生成发送模块发送的活动源信息，并将接收的所述目的域的组播源信息处理装置的生成发送模块发送的活动源信息提供给本域内的汇聚点，以供所述汇聚点进行跨域组播业务。

13.一种包括权利要求7-12任一项所述的组播源信息处理装置的组播源信息处理系统，其特征在于，还包括：源直连路由器；

所述源直连路由器包括：第一接收发送模块，用于接收所述组播源信息处理装置广播的组播源发布消息，并根据所述组播源发布消息生成组播源可信性通告消息，并将所述组播源可信性通告消息发送给所述组播源信息处理装置。

14.根据权利要求13所述的组播源信息处理系统，其特征在于，所述源直连路由器还包括：第二接收发送模块；

所述第二接收发送模块，用于接收组播源的组播报文，并根据第一个组播报文生成组播源通告消息，并将所述组播源通告消息发送给所述组播源信息处理装置，以供所述组播源信息处理装置解析获取所述组播源通告消息中的组播源信息。

15.根据权利要求14所述的组播源信息处理系统，其特征在于，所述第一接收发送模块包括：

接收单元，用于接收所述组播源发布消息；

比对处理单元，用于将本地源直连路由器的所述第二接收发送模块对应的组播源信息和所述组播源发布消息中的组播源信息进行比较，获取不可信任组播源信息，并根据所述不可信任组播源信息生成组播源可信性通告消息，并将所述组播源可信性通告消息发送给所述组播源信息处理装置。

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