CN102137000B - 一种建立切换组播分发树的方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种组播虚拟专用网中建立切换组播分发树(公网转发隧道)的方法，包括：源端骨干网边缘路由设备PE沿共享组播分发树向下游骨干网边缘路由设备PE发送包含切换组地址的切换报文，该切换报文用于建立切换组播分发树；在共享组播分发树上的组播流开始切换之前，向公网汇聚点路由设备RP发送注册报文，触发公网RP和源端PE与接收端PE建立切换组播分发树。本发明实施例还提供相应的装置和系统。采用本发明实施例的方法，可以在将组播流从共享组播分发树切换到切换组播分发树之前建立起切换组播发分发树，从而在将组播流从共享组播分发树切换到切换组播分发树的过程中不会产生组播流丢包的问题。

Description

一种建立切换组播分发树的方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种在组播虚拟专用网中建立切换组播分发树的方法、装置及系统。

背景技术

随着网络技术的发展，整个网络系统变得越来越庞大，同时也产生了数量众多的子网系统。为了实现各子网系统之间的数据隔离和同一子网系统内但处于不同地理位置的子网结点的数据互通，虚拟专用网(Virtual Private Network，VPN)技术开始被广泛应用。VPN利用隧道技术，在骨干网建立专用数据传输通道，实现私网(子网)协议报文和数据报文的在公网的透明传输。

伴随VPN技术的广泛应用，用户对在VPN中运营组播业务的需求日益迫切。目前业界主要采用组播域(Multicast Domains，MD)方案实现跨越VPN网络的组播传递，即在现有多协议标签交换/边界网关协议(Multi-ProtocolLabel Switch/Border Gateway Protocol，MPLS/BGP)VPN上开通组播业务，将私网协议无关组播(Protocol Independent Multicast，PIM)实例中的组播数据和控制报文透过公网传递到VPN的远端站点。公网PIM实例不需要了解私网中传递的组播数据，私网PIM实例也不需要了解公网实例中的组播路由信息，各个私网PIM实例之间相互隔离。

MD方式的组播VPN，通过组播域的原理实现，包括组播分发树的建立和组播数据的传输。所有属于同一MD的路由设备上的VPN实例都要加入一个公共的组(Share-Group)，通过share-group建立公网PIM共享组播分发树(Share-Multicast Distribution Tree，Share-MDT)，来承载对应VPN的组播协议报文、低速业务数据跨越公网的转发。

VPN网络中主要包括三种设备：骨干网核心路由设备(Provider，P)、骨干网边缘路由设备(Provider Edge，PE)、用户网边缘路由设备(CustomerEdge，CE)。协议无关组播-稀疏模式(Protocol Independent Multicast-SparseMode，PIM-SM)是VPN网络中最主流的组播路由协议。

图1示出了在运行PIM-SM的网络中建立Share-MDT的过程，包括以下步骤：PE1向公网中的汇聚点(Rendezvous Point，RP)发起加入报文请求，以share-group地址为组播组地址在公网沿途的各设备上创建(*，239.1.1.1)转发表项，同时PE2和PE3也各自发起类似的加入过程，最终在MD中形成一颗以公网RP为根、以PE1、PE2和PE3为叶的共享树(Rendezvous Point Tree，RPT)；PE1向公网RP发起注册报文请求，以BGP接口地址为组播源地址、以share-group地址为组播组地址在公网沿途的各设备上分别创建(11.1.1，239.1.1.1)转发表项，同时PE2和PE3也各自发起类似的注册过程，最终在MD中形成三颗相互独立的、连接PE与RP的最短路径树(Shortest PathTree，SPT)；创建形成的RPT(*，239.1.1.1)和三颗SPT共同组成一颗Share-MDT。

Share-MDT建立之后即可用于传输组播报文，组播报文包括组播协议报文和组播数据报文。

图2示出了运行PIM-SM的网络中私网组播协议报文的传输过程：与接收终端相连的CE2创建(*，255.1.1.1)转发表项，同时透过公网向私网RP(CE1)发送加入报文；PE2接收CE2发来的加入报文，创建(*，255.1.1.1)转发表项，并将该加入报文封装成公网的组播数据报文(11.1.2.1，239.1.1.1)，沿Share-MDT向公网转发；PE1收到该组播数据报文后，解封装，创建(*，255.1.1.1)转发表项，向私网RP(CE1)发送加入报文；CE1收到该加入报文后，更新或创建(*，255.1.1.1)转发表项，创建跨越公网的RPT。

图3示出了运行PIM-SM的网络中私网组播数据报文的传输过程，源端的私网组播数据沿组播分发树传输给下游接收者。私网组播数据在源端PE1上被封装成普通的公网数据并沿Share-MDT进行传输，在下游PE2上被解封装，继续在私网中传输给下游接收者。

在公网中通过Share-MDT传输数据时，组播报文会被传递到支持同一VPN实例的所有PE，于是当私网中组播数据的传输速率比较大时，可能在公网中造成数据的泛滥，浪费带宽，增加PE的负担。

为了解决上述问题，避免数据流向不必要的PE路由设备，MD方案对此进行了优化：在建立起Share-MDT后，所有私网接收者的PE加入到一个用Switch-Group组建立起来的按需发送的PIM切换组播分发树(Switch-Multicast Distribution Tree，Switch-MDT)，用于承载对应VPN的高速业务数据，将VPN的高速数据报文跨越公网分发给其他同属于一个VPN的PE。

Share-MDT和Switch-MDT实际上就是通过PIM协议创建的两棵公网组播分发树，所以结合PIM-SM的实现原理可以看出如果公网配置的是PIM-SM协议，那么这两棵组播分发树的建立过程必然要经历从RPT切换到SPT阶段。

私网流量从Share-MDT切换到Switch-MDT的过程即为switch切换，当switch-group为PIM-SM范围的时候，按照协议原理，switch切换过程如下：

当满足组播分分发树的切换条件时，源端PE从切换组地址池(Switch-group-Pool)获取切换组地址(Switch-group)，从而向所有的接收者PE发送Switch-group切换报文，切换报文中包含私网组播源地址、私网组播组地址和Switch-group地址；

接收端(下游)PE接收到切换报文以后，向公网的RP发送与Switch-group对应的转发表项(*，G)加入报文，建立以公网RP为根的共享树RPT；

当私网开始使用Switch-group实际转发数据，即源端PE公网侧收到私网侧采用Switch-group地址封装转发的数据，首先在源端PE上创建协议以及转发表项，然后向公网RP发起注册报文请求，建立以源端PE为根的SPT，公网RP将注册报文转发给下游PE；

下游PE收到数据以后，再开始向源端PE发起SPT切换(通过发送(S，G)加入报文)，完成公网的Swith-group的切换组播分发树Swith-MDT的建立。

容易看到，上述从Share-MDT切换到Switch-MDT的整个过程中，是先由私网组播流向Switch-MDT切换，然后再触发Swtich-MDT建立；而不是先建立好Switch-MDT后，再把私网组播流切换到Switch-MDT上转发。这样在Share-MDT到Switch-MDT的切换过程中不可避免的会存在少量的丢包。

发明内容

本发明实施例提供一种组播虚拟专用网中组播分发树的切换方法、装置及系统。

一种建立切换组播分发树的方法，包括：

源端骨干网边缘路由设备PE沿共享组播分发树向下游骨干网边缘路由设备PE发送包含切换组地址的切换报文，该包含切换组地址的切换报文用于建立切换组播分发树；

在共享组播分发树上的组播流开始切换之前，向公网汇聚点路由设备RP发送注册报文，触发公网RP和源端PE与接收端PE建立切换组播分发树。

一种路由设备，用作源端骨干网边缘路由设备PE，包括：

切换报文发送模块，用于沿共享组播分发树向下游边缘路由设备PE发送包含切换组地址的切换报文，该包含切换组地址的切换报文用于建立切换组播分发树；

注册报文发送模块，用于在共享组播分发树上的组播流开始切换之前，向公网汇聚点路由设备RP发送注册报文，触发公网RP和源端PE与接收端PE建立切换组播分发树。

一种建立切换组播分发树的系统，包括源端骨干网边缘路由设备PE、接收端骨干网边缘路由设备PE和公网汇聚点路由设备RP；

源端PE，用于沿共享组播分发树向下游骨干网边缘路由设备PE发送包含切换组地址的切换报文，该包含切换组地址的切换报文用于建立切换组播分发树，在共享组播分发树上的组播流开始切换之前，向公网汇聚点路由设备RP发送注册报文，触发公网RP和源端PE与接收端PE建立切换组播分发树；

公网RP，用于在收到源端PE发送的注册报文后，发送加入报文给源端PE，并将该注册报文转发给接收端PE；

接收端PE，用于在收到源端PE发送的切换报文后，发送加入报文给公网RP，在收到公网RP转发的注册报文后，发送加入报文给源端PE。

本发明实施例方法采用在源端PE向下游PE发送切换报文之后，在共享组播分发树上的组播流开始切换之前，向公网RP发送注册报文触发公网RP和源端PE与接收端PE建立Switch-MDT的技术方案。采用该技术方案，可以在将组播流从Share-MDT切换到Switch-MDT之前建立起Switch-MDT，从而，将组播流从Share-MDT切换到Switch-MDT的过程中不会产生组播流丢包的问题。

附图说明

图1是在运行PIM-SM的网络中建立Share-MDT的示意图；

图2是基于Share-MDT的组播协议报文的传输过程示意图；

图3是基于Share-MDT的组播数据报文的传输过程示意图；

图4是本发明实施例建立切换组播分发树的方法的流程图；

图5是图4所示切换方法的具体应用场景的示意图；

图6是本发明实施例路由设备的逻辑结构示意图；

图7是本发明实施例建立切换组播分发树的系统的逻辑结构示意图。

具体实施方式

本发明的一个实施例提供一种组播虚拟专用网中建立切换组播分发树(即公网转发隧道)的方法，包括：

在满足组播分发树切换条件时，源端骨干网边缘路由设备PE沿共享组播分发树向下游骨干网边缘路由设备PE发送包含切换组地址的切换报文，该包含切换组地址的切换报文用于建立切换组播分发树；

在共享组播分发树上的组播流开始切换之前，向公网汇聚点路由设备RP发送注册报文，触发公网RP和源端PE与接收端PE建立切换组播分发树。其中注册报文携带由私网邻居发现报文按照切换组地址封装而成公网组播数据包。

采用该技术方案，可以在将组播流从共享组播分发树切换到切换组播分发树之前建立起切换组播发分发树，从而在将组播流从共享组播分发树切换到切换组播分发树的过程中不会产生组播流丢包的问题。

本发明的其他实施例还提供相应的装置和系统。以下分别进行详细说明。

请参考图4和图5，本发明实施例提供一种组播虚拟专用网中建立切换组播分发树的方法。组播虚拟专用网包括源端PE(如图5中的PE1)和下游PE(如图5中的PE2和PE3)以及公网汇聚点路由设备RP(如图5中的P)，所述PE可以是路由器或者交换机等。组播虚拟专用网中组播分发树的切换方法包括：

首先，源端PE确定是否满足组播分发树切换条件，若是，则从组播虚拟专用网配置的切换组地址池中获取切换组(Switch-Group)地址。

组播虚拟专用网中，一个虚拟专用网(VPN)实例对应一个共享组(Share-Group)，一个Share-Group对应一个私网组播域。并且，VPN利用公网资源创建一棵共享组播分发树(Share-MDT)，以便进行数据转发。Share-Group还确定一个切换组地址池(Switch-Group-Pool)。源端PE检测私网流量是否满足组播分发树切换条件。例如，检测Share-MDT中的一条数据流的转发速率，当数据流的转发速率超过一定阀值时，源端PE就认为满足组播分发树的切换条件。优选地，该检测方法在检测转发速率的基础上还进一步包括：检测私网组播数据是否通过了由Share-MDT向Switch-MDT切换的访问控制列表(AccessControl List，ACL)规则的过滤，和/或，检测从源端PE进入公网的私网组播数据转发率是否超过一定阀值且维持了一定的时间。该阀值和时间都可以是预先设置的。对于从源端PE进入公网的私网数据流，如果其流量达到或超过切换阀值时；或者，达到或超过切换阀值并且进一步通过ACL规则的过滤和/或进一步超过一定阀值且维持了一定的时间时，源端PE从Switch-Group-Pool中选取一个切换组地址，用于建立Switch-MDT，以便将流量从Share-MDT切换到Switch-MDT中进行转发。

101、源端PE沿共享组播分发树(Share-MDT)向下游PE发送包含切换组地址的切换报文，该包含切换组地址的切换报文用于建立切换组播分发树(Switch-MDT)。

源端PE通过公网中的Share-MDT向下游的一个或多个PE发送切换报文，该切换报文中包括私网组播源地址、私网组播组地址和Switch-Group地址，用于建立Switch-MDT。下游PE(如图5中的PE2和PE3)收到该切换报文后，确定其连接的私网中是否存在相应的接收者，若存在，则其私网中存在接收者的下游PE(如图5中的PE2)向公网RP发送对应Switch-Group的PIM-SM(*，G)加入报文，请求建立Switch-MDT的汇聚点树(RPT)。此后，将私网中存在接收者的下游PE(如图5中的PE2)称为接收端PE。PIM-SM(*，G)加入报文表示接收端PE请求接收组播源地址为任意地址，组播组地址为切换组地址的组播数据流。该RPT是指公网RP和接收者PE之间的转发树。公网RP收到接收端PE发送的PIM-SM(*，G)加入报文后，在本地创建(*，G)转发表项。

102、在共享组播分发树上的组播流开始切换之前，源端PE向公网RP发送注册报文，触发公网RP和接收端PE与源端PE建立Switch-MDT，该Switch-MDT经过源端PE、公网RP和接收端PE。

注册报文携带一个公网组播数据包(SG-PKT)，该公网组播数据包是由私网邻居发现报文按照切换组(Switch-Group)地址封装而成的。

其中，私网邻居发现报文，即PIM Hello报文，是由私网的组播隧道接口(Multicast Tunnel Interface，MTI)为提前建立Switch-MDT而额外发出的；随后将该PIM hello报文按Switch-Group地址封装成SG-PKT，其中SG-PKT的组播源地址为MTI接口地址，用S表示，组播组地址为Switch-Group地址，用G表示。由于注册报文是基于额外发出的PIM hello报文生成的，而不是根据数据报文生成的，因此发送注册报文不会导致数据报文的损失。

优选地，源端PE周期性的向公网中发送携带SG-PKT的(S，G)注册报文给公网RP；公网RP收到该携带切换组源组信息的注册报文后创建(S，G)转发表项，该(S，G)转发表项的出接口为公网RP之前建立的(*，G)转发表项的出接口。同时公网RP沿RPT向接收端PE转发该注册报文中携带的SG-PKT，沿途的公网路由设备都建立起(S，G)转发表项。

接收端PE收到SG-PKT后，也建立起(S，G)转发表项。

这样，在源端PE、RP和接收端PE之间已经建立了第一Switch-MDT。在本实施例中，第一Switch-MDT和网络中原有的Share-MDT同时存在，因此需要将流量从Share-MDT切换到第一Switch-MDT时可实现零丢包或基本不丢包。

优选地，在第一Switch-MDT建立好之后，接收端PE根据到组播源的单播路由，建立最短路径树(SPT)，该SPT为第二Switch-MDT。

优选的，在Switch-MDT建立好之后，源端PE停止向公网RP发送注册报文。

采用本发明实施例的技术方案，可以在将组播流从共享组播分发树切换到切换组播分发树之前建立起切换组播发分发树，从而在将组播流从共享组播分发树切换到切换组播分发树的过程中不会产生组播流丢包的问题。

在Switch-MDT建立后，优选地，还可以进一步进行私网组播流量的切换，其具体内容如下。

103、源端PE在Switch-MDT建立完成之后，将私网组播流量从Share-MDT切换到Switch-MDT。

具体地，Switch-MDT为第一Switch-MDT时，则将私网组播流量切换至第一Switch-MDT；当Switch-MDT为第二Switch-MDT时，将私网组播流量切换至第二Switch-MDT。

可选地，源端PE收到接收端PE和公网RP发送的加入报文后，认为公网中的Switch-MDT已建立完成，将组播流从共享组播分发树切换到Switch-MDT，使组播流沿Switch-MDT传输到接收端PE。

可选地，为了减少源端PE的负担，源端PE也可不判断Switch-MDT是否建立完成，而是预先设置一个时间，例如该时间可以预先设置为5S，从源端PE发送切换报文时起经过该预先设置的时间后，源端PE就认为切换组播分发树建立完成，从而将组播流从共享组播分发树切换到切换组播分发树。

上述技术方案中，源端PE将组播流从Share-MDT切换到Switch-MDT之前，生成邻居发现报文，并以Switch-Group地址为组播组地址将邻居发现报文封装成公网组播数据包。在公网RP和接收端PE建立起(*，G)转发表项后，向公网RP发送携带该公网组播数据包的注册报文；接收端PE和/或公网RP收到该注册报文后，向源端PE发送加入报文，建立起Switch-MDT；然后再将组播流从Share-MDT切换到Switch-MDT。从而实现了在切换组播流之前，就建立好切换组播分发树。因此从Share-MDT到Switch-MDT的切换过程中，不会产生私网组播流丢包的问题。

本发明实施例提供的组播虚拟专用网中组播分发树的切换方法应用于组播VPN技术中。组播VPN是基于MPLS VPN网络来实现IP组播传输的技术。下面对IP组播技术进行简要说明。

IP组播是指在IP(Internet Protocol)网络中将数据包以尽力传送的形式发送到某个确定的节点集合(即组播组)，其基本思想是：源主机(即组播源)只发送一份数据，其目的地址为组播组地址；组播组中的所有接收者都可收到同样的数据拷贝，并且只有组播组内的接收者可以接收该数据。作为对传统的单播和广播这两种通信方式的改进，组播技术实现了IP网络中点到多点的高效数据传送，能够有效节省带宽控制网络流量、降低网络负载。

根据IP组播中源和目的的不同，组播模型主要分为任意源组播模型(ASM，Any-Source Multicast)和指定组播源模型(SSM，Source-SpecificMulticast)两大类。ASM模型中，任意发送者都可以成为组播源，接收者通过加入组播组地址标识的组播组以获得组播信息；接收者无法预先知道组播源的位置，接收者可以在任意时间加入或离开组播组。

IP组播技术中应用的IP组播协议包括路由器和接收者之间的协议以及路由器和路由器之间的组播路由协议，前者通常采用组播组管理协议(IGMP，Internet Group Management Protocol)，后者通常采用协议无关组播协议(PIM)，两者结合用于构建从组播源到组播数据接收者之间的组播转发树。组播转发树可分为源树(Source Tree)和共享树(RPT)两大类，源树以组播源作为树根，使用的是从组播源到接收者的最短路径，因此也称为最短路径树(SPT)；共享树以某个路由器作为的树根，该路由器称为汇聚点(RP)，共享树就是由RP到所有接收者的最短路路径所共同构成的转发树。

按照转发机制的不同，PIM可以分为密集模式(Dense Mode，DM)和稀疏模式(Sparse Mode，SM)两种模式。其中PIM-SM是目前用于ASM模型最主流的组播路由协议。PIM-SM模型实现组播转发的核心任务是构造并维护一棵单向共享树。组播数据通过RP沿共享树向接收者转发。由于减少了数据报文和控制报文占用的网络带宽，降低了路由器的处理开销。在接收侧，连接数据接收者的路由器向组播组对应的RP发送组加入消息，加入消息经过一个个路由器后到达RP，所经过的路径就变成了此共享树RPT的分支。组播源如果想要往某组播组发送数据，首先由第一跳路由器向RP进行注册，注册消息到达RP后触发源树建立。之后组播源把组播数据发向RP，当数据到达了RP后，组播数据被复制并沿着RPT树传给接收者。复制仅仅发生在组播分发树的分支处，这个过程能自动重复直到组播数据最终到达接收者。针对特定的源，PIM-SM通过指定一个利用带宽的SPT阈值可以实现将最后一跳路由器从RPT切换到SPT。切换到SPT树后，组播数据将直接从组播源S发送到接收者G。

请参考图6，本发明实施例还提供一种路由设备，可用于作为源端骨干网边缘路由设备PE，执行上述在组播虚拟专用网中建立切换组播分发树的方法。该路由设备包括：切换报文发送模块201和注册报文发送模块202。

切换报文发送模块201，用于沿共享组播分发树向下游骨干网边缘路由设备PE发送包含切换组地址的切换报文，该包含切换组地址的切换报文用于建立切换组播分发树。私网中存在接收者的下游PE即接收端PE在收到该切换报文后，将向公网RP发送对应Switch-Group的PIM-SM(*，G)加入报文，请求建立Switch-MDT的汇聚点树(RPT)。公网RP收到接收端PE发送的PIM-SM(*，G)加入报文后，在本地创建(*，G)转发表项。

注册报文发送模块202，用于在共享组播分发树上的组播流开始切换之前，向公网汇聚点路由设备RP发送注册报文，触发公网RP和源端PE与接收端PE建立切换组播分发树。公网RP收到该携带切换组源组信息的注册报文后创建(S，G)转发表项，该(S，G)转发表项的出接口为公网RP之前建立的(*，G)转发表项的出接口。同时公网RP沿RPT向接收端PE转发该注册报文中携带的SG-PKT，沿途的公网路由设备都建立起(S，G)转发表项。接收端PE收到SG-PKT后，也建立起(S，G)转发表项。

这样，在源端PE、RP和接收端PE之间已经建立了第一Switch-MDT。

采用本发明实施例提供的路由设备在组播虚拟专用网中作为源端PE，可以在将组播流从Share-MDT切换到Switch-MDT之前，提前建立好Switch-MDT。这样当私网组播流切换到Switch-MDT转发时，不会发生组播流丢包问题。

可选的，注册报文发送模块201，还用于将私网邻居发现报文按照切换组地址封装而成公网组播数据包，并在向公网汇聚点路由设备RP发送的注册报文中携带该公网组播数据包。其中，私网邻居发现报文，即PIM Hello报文，是由私网的组播隧道接口MTI为提前建立Switch-MDT而额外发出的，而不是根据数据报文生成的，因此发送注册报文不会导致数据报文的损失。进一步的，该注册报文发送模块201向公网汇聚点路由设备RP发送注册报文可以具体为：周期性的向公网汇聚点路由设备RP发送携带公网组播数据包的注册报文。

作为优选方案，还可以包括切换模块203和判断与获取模块204，其中，

切换模块203，用于将组播流从共享组播分发树切换到切换组播分发树。

判断与获取模块204，用于判断是否满足组播分发树切换条件，若是，则从虚拟专用网配置的切换组地址池中获取切换组地址。

可选的，还可以包括接收模块和计时模块，其中，

接收模块，用于接收接收端PE与公网RP发送的加入报文，在收到加入报文后，认为公网中的Switch-MDT已建立完成，通知切换模块203将组播流从共享组播分发树切换到切换组播分发树。

计时模块，用于从源端骨干网边缘路由设备PE沿共享组播分发树向下游骨干网边缘路由设备PE发送包含切换组地址的切换报文时起开始计时，在经过一个预先设置的时间后，认为公网中的Switch-MDT已建立完成，通知切换模块203将组播流从共享组播分发树切换到切换组播分发树。

采用本发明实施例提供的路由设备在组播虚拟专用网中作为源端PE，可以在将组播流从Share-MDT切换到Switch-MDT之前，提前建立好Switch-MDT。这样当私网组播流切换到Switch-MDT转发时，不会发生组播流丢包问题。

请参考图7，本发明实施例还提供一种在组播虚拟专用网中建立切换组播分发树的系统，该系统包括源端骨干网边缘路由设备PE301、公网汇聚点路由设备RP302和接收端骨干网边缘路由设备PE303。其中，

源端PE301，具体为图6所示实施例中的源端骨干网边缘路由设备PE，用于沿共享组播分发树向下游骨干网边缘路由设备PE发送包含切换组地址的切换报文，该包含切换组地址的切换报文用于建立切换组播分发树，在共享组播分发树上的组播流开始切换之前，向公网RP302发送注册报文，触发公网RP302和源端PE301与接收端PE303建立切换组播分发树。

公网RP302，用于在收到源端PE301发送的注册报文后，发送加入报文给源端PE301，并将注册报文转发给接收端PE303。

接收端PE303，用于在收到源端PE发送的切换报文后，发送加入报文给公网RP302，在收到公网RP302转发的注册报文后，发送加入报文给源端PE301。

采用本发明实施例提供的建立切换组播分发树的方法，可以在将组播流从Share-MDT切换到Switch-MDT之前，提前建立好Switch-MDT。这样当私网组播流切换到Switch-MDT转发时，不会发生组播流丢包问题。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、磁盘或光盘等。

以上对本发明实施例所提供的在组播虚拟专用网中建立组播分发树的方法、装置以及系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (13)

1.一种建立切换组播分发树的方法，其特征在于，包括：

源端骨干网边缘路由设备PE沿共享组播分发树向下游骨干网边缘路由设备PE发送包含切换组地址的切换报文，所述包含切换组地址的切换报文用于建立切换组播分发树；

在共享组播分发树上的组播流开始切换之前，向公网汇聚点路由设备RP发送注册报文，触发所述公网RP和所述源端PE与接收端PE建立切换组播分发树；所述注册报文携带公网组播数据包，所述公网组播数据包是由私网邻居发现报文按照所述切换组地址封装而成的。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向公网汇聚点路由设备RP发送注册报文包括：周期性的向公网汇聚点路由设备RP发送携带所述公网组播数据包的注册报文。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于，所述向公网汇聚点路由设备RP发送注册报文之后还包括：

将组播流从所述共享组播分发树切换到所述切换组播分发树。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将组播流从所述共享组播分发树切换到所述切换组播分发树包括：

在收到所述接收端PE与公网RP发送的加入报文后，将组播流从所述共享组播分发树切换到所述切换组播分发树。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将组播流从所述共享组播分发树切换到所述切换组播分发树包括：

从所述源端骨干网边缘路由设备PE沿共享组播分发树向下游骨干网边缘路由设备PE发送包含切换组地址的切换报文时起，经过一个预先设置的时间后，将组播流从所述共享组播分发树切换到所述切换组播分发树。

6.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于，所述源端骨干网边缘路由设备PE沿共享组播分发树向下游骨干网边缘路由设备PE发送包含切换组地址的切换报文之前还包括：

确定是否满足组播分发树切换条件，若是，则从虚拟专用网配置的切换组地址池中获取切换组地址。

7.一种路由设备，用作源端骨干网边缘路由设备PE，其特征在于，包括：

切换报文发送模块，用于沿共享组播分发树向下游边缘路由设备PE发送包含切换组地址的切换报文，所述包含切换组地址的切换报文用于建立切换组播分发树；

注册报文发送模块，用于将私网邻居发现报文按照所述切换组地址封装而成公网组播数据包，在共享组播分发树上的组播流开始切换之前，向公网汇聚点路由设备RP发送携带所述公网组播数据包的注册报文，触发所述公网RP和所述源端PE与接收端PE建立切换组播分发树。

8.根据权利要求7所述的路由设备，其特征在于，所述注册报文发送模块向公网汇聚点路由设备RP发送注册报文具体为：周期性的向公网汇聚点路由设备RP发送携带所述公网组播数据包的注册报文。

9.根据权利要求7至8中任一项所述的路由设备，其特征在于，还包括：

切换模块，用于将组播流从所述共享组播分发树切换到所述切换组播分发树。

10.根据权利要求9所述的路由设备，其特征在于：还包括接收模块；

所述接收模块，用于接收所述接收端PE与公网RP发送的加入报文，在收到所述加入报文后，通知所述切换模块将组播流从所述共享组播分发树切换到所述切换组播分发树。

11.根据权利要求9所述的路由设备，其特征在于：还包括计时模块；

所述计时模块，用于从所述源端骨干网边缘路由设备PE沿共享组播分发树向下游骨干网边缘路由设备PE发送包含切换组地址的切换报文时起开始计时，在经过一个预先设置的时间后，通知所述切换模块将组播流从所述共享组播分发树切换到所述切换组播分发树。

12.根据权利要求7所述的路由设备，其特征在于，还包括：

判断与获取模块，用于判断是否满足组播分发树切换条件，若是，则从虚拟专用网配置的切换组地址池中获取切换组地址。

13.一种建立组播分发树的系统，其特征在于，包括源端骨干网边缘路由设备PE、接收端骨干网边缘路由设备PE和公网汇聚点路由设备RP；

所述源端PE，用于沿共享组播分发树向下游骨干网边缘路由设备PE发送包含切换组地址的切换报文，所述包含切换组地址的切换报文用于建立切换组播分发树,将私网邻居发现报文按照所述切换组地址封装而成公网组播数据包，在共享组播分发树上的组播流开始切换之前，向公网汇聚点路由设备RP发送携带所述公网组播数据包的注册报文，触发所述公网RP和所述源端PE与接收端PE建立切换组播分发树;

所述公网RP，用于在收到所述源端PE发送的所述注册报文后，发送加入报文给所述源端PE，并将所述注册报文转发给所述接收端PE；

所述接收端PE，用于在收到所述源端PE发送的所述切换报文后，发送加入报文给所述公网RP，在收到所述公网RP转发的所述注册报文后，发送加入报文给所述源端PE。

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