CN102160401B - 在固定网络中传送移动组播业务的方法和装置 - Google Patents

在固定网络中传送移动组播业务的方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明提出由移动基站设备通过固定网络连接到移动核心网络的移动通信系统中，在固定网络中传递移动组播业务的方法及装置。在本发明中，用于连接固定网络和移动核心网络的网关设备和固定网络中的边缘路由设备之间建立了组播业务通道用于传输来自移动核心网络的移动组播业务；而边缘路由设备则在固定网络中的接入/汇聚网络中为移动基站设备提供移动组播业务。通过使用本发明中的方法、装置，可以节省固定网络中的网络资源，并且减轻各网络设备的工作负荷。

Description

在固定网络中传送移动组播业务的方法和装置
技术领域
本发明涉及固定网络和移动通信系统，尤其涉及在固定网络中传递移动组播业务的方法及装置。
背景技术
Femtocell是近年来根据3G发展和移动宽带化趋势提出的超小型化移动基站。Femtocell通过用户已有的ADSL、LAN等宽带电路连接，远端由专用网关实现从IP网到移动网的联通，从而通过固定回传(backhaul)网络将移动信号覆盖延伸到了楼宇/室内。Femtocell可以适用于CDMA、GSM、UMTS等各种标准，与运营商的其它移动基站同制式、同频段，因此手机等移动终端可以通用。它是一个用户端的产品，并且通过公用IP网接入，因此安全性是保证运营的重要问题。
专用的安全网关是沟通Femtocell与移动核心网的门户，它配置在IP宽带网与移动核心网之间。每个Femtocell都采用IPsec技术与网关建立一条加密通道。网关需要处理大量加密通道和管理用户进/出Femtocell的切换。
图1示出了一种现有的采用femtocell技术的通信网络中通过固定回传网络传递移动广播/组播业务的示意图。如图1所示，通信网络中包括网关设备1、边缘路由设备2、接入设备3、移动基站设备4和广播组播业务中心(Broadcast/Multicast Service Center，BMSC)50，固定网络包括接入/汇聚网和公共IP网。网关设备1配置于移动核心网和公共IP网络之间；移动基站设备4通过接入设备3连接到固定接入/汇聚网络中，并通过边缘路由设备2与网关设备1建立连接。图1中示出了两个接入设备3a和3b以及四个移动基站4a、4b、4c、4d，其中移动基站设备4a和4b连接到接入设备3a，移动基站设备4c和4d连接到接入设备3b，接入设备3a和3b通过固定接入/汇聚网络与边缘路由设备2建立连接。在一种现有技术中，当用户终端通过移动基站设备4进行通信时，在该移动基站设备4和网关设备1之间会建立IPsec通道。例如，当移动基站设备4a、4b、4c、4d均接收来自广播组播业务中心50的广播/组播业务60时，这四个移动基站设备会分别与网关设备1建立IPsec通道，并在四个IPsec通道中分别承载广播/组播业务60的一个拷贝60a、60b、60c、60d。由此可见，现有技术中在移动核心网络和移动基站设备，也就是femtocell，之间传送广播/组播业务的方法占用了非常多的网络资源，并给网络设备，包括网关设备1、边缘路由设备2、接入设备3，带来了非常沉重的工作负荷。
发明内容
为了解决现有技术中的上述问题，本发明提出了固定网络中传递移动组播业务的方法及装置。
根据本发明的第一方面，提供了一种由移动基站设备通过固定网络中边缘路由设备连接到移动核心网络的移动通信系统中，在连接所述固定网络和移动核心网络的网关设备中用于向所述移动基站设备提供业务的方法，该方法包括以下步骤：i.获取来自所述移动核心网络的业务数据；ii.如果所述来自移动核心网络的业务数据是组播业务的数据，则通过所述网关设备和所述固定网络中的边缘路由设备之间的组播业务通道，将所述组播业务的数据发送给所述固定网络中的边缘路由设备。
根据本发明的第二方面，提供了一种由移动基站设备通过固定网络中的边缘路由设备连接到至少一个移动核心网络的移动通信系统中，在所述固定网络中的边缘路由设备中用于向所述移动基站设备提供组播业务的方法，该方法包括以下步骤：I.获取来自所述移动基站设备的组播管理消息；III.根据所述组播管理消息，在该组播管理消息所属组播虚拟局域网中建立组播树；其中所述组播管理消息所属组播虚拟局域网被设置于所述固定网络中的接入/汇聚网中，用于所述至少一个移动核心网络其中之一的组播业务；IV.根据所述组播树，将所述组播管理消息所请求的组播业务数据发送出去。
根据本发明的第三方面，提供了一种由移动基站设备通过固定网络中的接入设备连接到至少一个移动核心网络的移动通信系统中，在所述固定网络中的接入设备中用于向所述移动基站设备提供组播业务的方法，该方法包括以下步骤：α.获取来自所述移动基站设备的组播管理消息；β.根据所述组播管理消息，在该组播管理消息所属组播虚拟局域网中建立组播树；其中所述组播管理消息所属组播虚拟局域网被设置于所述固定网络中的接入/汇聚网中，用于所述至少一个移动核心网络其中之一的组播业务；γ.在所述组播管理消息所属的组播虚拟局域网中，转发所述组播管理消息；λ.获取所述组播管理消息所请求的组播业务数据并转发给所述移动基站设备。
根据本发明的第四方面，提供了一种由移动基站设备通过固定网络中边缘路由设备连接到移动核心网络的移动通信系统中，在连接所述固定网络和移动核心网络的网关设备中用于向所述移动基站设备提供业务的第一业务提供装置，其包括：业务数据第一获取装置，用于获取来自所述移动核心网络的业务数据；业务数据第一发送装置，用于如果所述来自移动核心网络的业务数据是组播业务的数据，则通过所述网关设备和所述固定网络中的边缘路由设备之间的组播业务通道，将所述组播业务的数据发送给所述固定网络中的边缘路由设备。
根据本发明的第五方面，提供了一种由移动基站设备通过固定网络中的边缘路由设备连接到至少一个移动核心网络的移动通信系统中，在所述固定网络中的边缘路由设备中用于向所述移动基站设备提供组播业务的第二业务提供装置，其包括：组播管理消息第一获取装置，用于获取来自所述移动基站设备的组播管理消息；组播树第一建立装置，用于根据所述组播管理消息，在该组播管理消息所属组播虚拟局域网中建立组播树；其中所述组播管理消息所属组播虚拟局域网被设置于所述固定网络中的接入/汇聚网中，用于所述至少一个移动核心网络其中之一的组播业务；业务数据第二发送装置，用于根据所述组播树，将所述组播管理消息所请求的组播业务数据发送出去。
根据本发明的第六方面，提供了一种由移动基站设备通过固定网络中的接入设备连接到至少一个移动核心网络的移动通信系统中，在所述固定网络中的接入设备中用于向所述移动基站设备提供组播业务的第三业务提供装置，其包括：组播管理消息第二获取装置，用于获取所述移动基站设备的组播管理消息；组播树第二建立装置，用于根据所述组播管理消息，在该组播管理消息所属组播虚拟局域网中建立组播树；其中所述组播管理消息所属组播虚拟局域网被设置于所述固定网络中的接入/汇聚网中，用于所述至少一个移动核心网络其中之一的组播业务；组播管理消息转发装置，用于在所述组播管理消息所属的组播虚拟局域网中，转发所述组播管理消息；业务数据转发装置，用于获取所述组播管理消息所请求的组播业务数据并转发给所述移动基站设备。
根据本发明的第七方面，提供了一种用于连接固定网络和移动核心网络的网关设备，其包括本发明第四方面的第一业务提供装置。
根据本发明的第八方面，提供了一种边缘路由设备，其包括本发明第五方面的第二业务提供装置。
根据本发明的第九方面，提供了一种接入设备，其包括本发明第六方面的第三业务提供装置。
采用本发明提供的技术方案，节省了固定网络中的网络资源，并且减轻了各个网络设备，例如网关设备、边缘路由设备、接入设备的工作负荷。
附图说明
通过阅读以下参照附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
图1所示为一种现有的采用femtocell技术的通信网络中通过固定回传网络传递移动广播/组播业务的示意图；
图2所示为根据本发明的一个实施例的通信系统中通过固定回传网络传递移动广播/组播业务的示意图；
图3所示为根据本发明的一个实施例的由移动基站设备通过固定网络中边缘路由设备连接到移动核心网络的移动通信系统中，在连接固定网络和移动核心网络的网关设备中用于向移动基站设备提供业务的方法流程图；
图4所示为根据本发明的一个实施例的由移动基站设备通过固定网络中的边缘路由设备连接到至少一个移动核心网络的移动通信系统中，在固定网络中的边缘路由设备中用于向移动基站设备提供组播业务的方法流程图；
图5所示为根据本发明的一个实施例的由移动基站设备通过固定网络中的接入设备连接到至少一个移动核心网络的移动通信系统中，在固定网络中的接入设备中用于向移动基站设备提供组播业务的方法流程图；
图6所示为根据本发明的一个实施例的由移动基站设备通过固定网络中边缘路由设备连接到移动核心网络的移动通信系统中，在连接所述固定网络和移动核心网络的网关设备中用于向所述移动基站设备提供业务的第一业务提供装置的结构框图；
图7所示为根据本发明的一个实施例的由移动基站设备通过固定网络中的边缘路由设备连接到至少一个移动核心网络的移动通信系统中，在所述固定网络中的边缘路由设备中用于向所述移动基站设备提供组播业务的第二业务提供装置的结构框图；
图8所示为根据本发明的一个实施例的由移动基站设备通过固定网络中的接入设备连接到至少一个移动核心网络的移动通信系统中，在所述固定网络中的接入设备中用于向所述移动基站设备提供组播业务的第三业务提供装置的结构框图；
其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的步骤特征或装置(模块)。
具体实施方式
图2示出了根据本发明的一个实施例的通信系统中通过固定回传网络传递移动广播/组播业务的网络拓扑示意图。如图2所示，通信网络中包括移动基站设备4、接入设备3、边缘路由设备2、网关设备1和广播组播业务中心(Broadcast/Multicast Service Center，BMSC)50，固定网络包括接入/汇聚网络和公共IP网络。移动基站设备4通过接入设备3接入固定接入/汇聚网络，并通过边缘路由设备2接入公共IP网络，并通过设置于公共IP网络和移动核心网络之间的网关设备1与移动核心网络70建立连接。移动核心网络70中的广播组播业务中心50用于提供广播组播业务。图2中示出了四个移动基站设备4a、4b、4c、4d以及两个接入设备3a、3b，其中移动基站设备4a、4b连接到接入设备3a，移动基站设备4c、4d连接到接入设备3b。通常，移动基站设备4a至4d设置于室内。根据固定网络中所采用的具体接入方式，例如ADSL方式或者LAN方式，接入设备3a、3b可以是数字用户线路接入复用器(DSLAM)，也可以是路由器或者交换机。当然，固定网络中采用的具体接入方式和接入设备3的具体类型不限于上述的几种。图2中所示出的各设备的数量也仅为示意性而非限制性的。现有技术中，在移动基站设备4与网关设备1之间建立IPsec通道用于传输移动组播业务。在本发明中，网关设备1和边缘路由设备2之间建立了组播业务通道用于传输来自移动核心网络70的移动组播业务；而边缘路由设备2在固定接入/汇聚网络中为移动基站设备4提供移动组播业务。
图3所示为根据本发明的一个实施例的由移动基站设备通过固定网络中边缘路由设备连接到移动核心网络的移动通信系统中，在连接固定网络和移动核心网络的网关设备中用于向移动基站设备提供业务的方法流程图。
图4所示为根据本发明的一个实施例的由移动基站设备通过固定网络中的边缘路由设备连接到至少一个移动核心网络的移动通信系统中，在固定网络中的边缘路由设备中用于向移动基站设备提供组播业务的方法流程图。
图5所示为根据本发明的一个实施例的由移动基站设备通过固定网络中的接入设备连接到至少一个移动核心网络的移动通信系统中，在固定网络中的接入设备中用于向移动基站设备提供组播业务的方法流程图。
以下结合图2至图5，从方法角度对本发明加以说明。
根据本发明的一个实施例，网关设备1中向移动基站设备4a提供业务的方法包括以下步骤。
在步骤S11中，网关设备1将获取来自移动核心网络的业务数据。例如，网关设备1获取来自广播组播业务中心50的移动组播业务。
在步骤S13中，网关设备1将对来自移动核心网络的业务数据的业务类型进行判断。如果该业务数据是组播业务数据，则网关设备1通过其与边缘路由设备2之间的组播业务通道将该组播业务数据发送到边缘路由设备2。如果该业务数据并非组播业务数据，则可以采用在网关设备1与移动基站设备4a之间建立IPsec通道的方式来传送该业务数据。
优选地，在步骤S13之前还包括一个步骤：网关设备1将确定其与边缘路由设备2之间的组播业务通道。具体地，该组播业务通道可以采用以下几种方式建立。第一种，采用点到多点标签交换通道(pointto multipoint label switched path，P2MP LSP)的方式在网关设备1和边缘路由设备2之间建立组播业务通道，因为通常情况下网关设备1将与多个边缘路由设备之间建立连接。第二种，采用通用路由封装通道(GRE tunnel)的方式在网关设备1和边缘路由设备2之间建立组播业务通道。通常，一个边缘路由设备会连接到许多接入设备，而每个接入设备又将连接若干移动基站设备，因此从统计角度可以认为边缘路由设备2与网关设备1之间总是存在着组播业务的需求。以上两种方式中，组播业务通道均由人工配置，网关设备1根据配置来确定其与边缘路由设备2之间的组播业务通道。另外，网关设备1和边缘路由设备2之间还可以采用三层组播协议动态地建立组播业务通道，所采用的组播协议可以是以下协议中的一种或多种：PIM-SM、PIM-DM、DVMRP、MOSPF、MSDP。
当移动核心网络70通过网关设备1连接到固定网络，在固定接入/汇聚网络中会设置至少一个组播虚拟局域网用于来自移动核心网络70的移动组播业务，来自移动核心网络70的不同的组播业务可以在同一个组播虚拟局域网中传输，也可以在不同的组播虚拟局域网中传输。这样的组播虚拟局域网通常包括边缘路由设备2的若干端口以及若干接入设备3的若干端口。
通常，不同的移动运营商具有不同的移动核心网络。不同的移动核心网络会通过不同的网关设备连接到固定网络，则在固定接入/汇聚网络中需要为不同的移动核心网络设置不同的组播虚拟局域网。
根据本发明的一个实施例，固定接入/汇聚网络中至少为来自移动核心网络70的移动组播业务设置了组播虚拟局域网，该组播虚拟局域网至少包括边缘路由设备2的部分端口以及接入设备3a的部分端口，例如移动基站设备4a所连接的端口，以使得该组播虚拟局域网中至少包括一条由移动基站设备4a到边缘路由设备2的路径。在该实施例中，边缘路由设备2中向移动基站设备4a提供组播业务的方法包括以下步骤。
在步骤S21中，边缘路由设备2将获取来自移动基站设备4a的组播管理消息。该组播管理消息用于请求来自移动核心网络70的组播业务60，并在为移动核心网络70的移动组播业务所设置的组播虚拟局域网中传播，经接入设备4a转发并由边缘路由设备2接收。
在步骤S23中，边缘路由设备2根据该组播管理消息在相应的组播虚拟局域网中建立用于组播业务60的组播树。具体地，边缘路由设备2根据该组播管理消息的内容，开放相应端口，以辅助建立用于组播业务60的组播树。
然后在步骤S24中，边缘路由设备2根据用于组播业务60的组播树将组播业务60的数据发送出去。
边缘路由设备2有可能通过不同的网关设备连接到不同的移动核心网络，移动基站设备4a有可能请求来自不同移动核心网络的移动组播业务。因此，优选地，在步骤S21之后、步骤S23之前还包括步骤S22：边缘路由设备2根据来自移动基站设备4a的组播管理消息确定相应的组播虚拟局域网，也就是为移动核心网络70的移动组播业务所设置的组播虚拟局域网。
具体地，边缘路由设备2将执行以下步骤以获取来自移动核心网络70的组播业务60。首先，边缘路由设备2确定其与网关设备1之间的组播业务通道。如前所述，该组播业务通道可以是预先人工配置的，采用点到多点标签交换通道方式或者通用路由封装通道方式。或者，该组播业务通道也可以是边缘路由设备2和网关设备1之间通过三层组播协议动态地建立起来的，所采用的组播协议可以是以下协议中的一种或多种：PIM-SM、PIM-DM、DVMRP、MOSPF、MSDP。然后，边缘路由设备2通过该组播业务通道获取组播业务60的数据。
在上述实施例中，接入设备3a中向移动基站设备4a提供组播业务的方法包括以下步骤。
在步骤S31中，接入设备3a获取来自移动基站设备4a的组播管理消息。该组播管理消息用于请求来自移动核心网络70的组播业务60。
在步骤S32中，接入设备3a根据该组播管理消息在为移动核心网络70的移动组播业务所设置的组播虚拟局域网中建立用于组播业务60的组播树。具体地，接入设备3a根据该组播管理消息的内容，开放相应端口，以辅助建立用于组播业务60的组播树。
在步骤S33中，接入设备3a在为移动核心网络70的移动组播业务所设置的组播虚拟局域网中转发该组播管理消息，使得该组播管理消息传递到边缘路由设备2。
在步骤S34中，接入设备3a将获取组播业务60的数据并将其转发给移动基站设备4a。
边缘路由设备2有可能通过不同的网关设备连接到不同的移动核心网络，移动基站设备4a有可能请求来自不同移动核心网络的移动组播业务。因此，优选地，在步骤S31之后、步骤S32之前还包括步骤：接入设备3a根据来自移动基站设备4a的组播管理消息确定相应的组播虚拟局域网，也就是为移动核心网络70的移动组播业务所设置的组播虚拟局域网。
有利地，接入设备3a将提供移动组播业务的接入控制功能，以避免携带无效请求的组播管理消息在组播虚拟局域网中的传播。具体地，在步骤S31之后将执行一个判断步骤，接入设备3a根据所获取的来自移动基站设备4a的组播管理消息判断移动基站设备4a是否具有接收组播业务60的权限。如果移动基站设备4a没有这样的权限，则接入设备3a丢弃该组播管理消息。如果移动基站设备4a具有这样的权限，则接入设备3a继续执行前述步骤S32至S34。
在上述实施例中，具体地，在固定网络中可以采用IGMP协议来建立和维护不同的组播组。移动基站设备4a所发送的组播管理消息具体可以是IGMP加入消息。
通过使用本发明中的方法，可以节省固定网络中的网络资源，并且减轻各网络设备的工作负荷。例如，当移动基站设备4a、4b、4c、4d均请求来自移动核心网络70的组播业务60，在公共IP网络中，网关设备1和边缘路由设备2之间仅需建立一条组播业务通道用于传输组播业务60；在接入网中，在边缘路由设备2与接入设备3a(或3b)之间的组播路径上仅需要传输一份组播业务60的数据，而无论有多少移动基站设备4通过接入设备3a(或3b)获取组播业务60的数据。
图6所示为根据本发明的一个实施例的由移动基站设备通过固定网络中边缘路由设备连接到移动核心网络的移动通信系统中，在连接所述固定网络和移动核心网络的网关设备中用于向所述移动基站设备提供业务的第一业务提供装置的结构框图。如图6所示，第一业务提供装置10包括：组播通道第一确定装置103、业务数据第一获取装置101、业务数据第一发送装置102。在本发明的不同实施例中，第一业务提供装置10可能包括图6中所示的部分或全部装置以及其他未示于图中的装置。第一业务提供装置10典型地设置于网关设备1中。
图7所示为根据本发明的一个实施例的由移动基站设备通过固定网络中的边缘路由设备连接到至少一个移动核心网络的移动通信系统中，在所述固定网络中的边缘路由设备中用于向所述移动基站设备提供组播业务的第二业务提供装置的结构框图。如图7所示，第二业务提供装置20包括：组播管理消息第一获取装置201，组播虚拟局域网第一确定装置202，组播树第一建立装置203，业务数据第二发送装置204，组播通道第二确定装置205，业务数据第二获取装置206。在本发明的不同实施例中，第二业务提供装置20可能包括图7中所示的部分或全部装置以及其他未示于图中的装置。第二业务提供装置20典型地设置于边缘路由设备2中。
图8所示为根据本发明的一个实施例的由移动基站设备通过固定网络中的接入设备连接到至少一个移动核心网络的移动通信系统中，在所述固定网络中的接入设备中用于向所述移动基站设备提供组播业务的第三业务提供装置的结构框图。如图8所示，第三业务提供装置30包括：组播管理消息第二获取装置301，接入权限判断装置302，组播虚拟局域网第二确定装置303，组播管理消息转发装置304，业务数据转发装置305，组播树第二建立装置306。在本发明的不同实施例中，第三业务提供装置30可能包括图8中所示的部分或全部装置以及其他未示于图中的装置。第三业务提供装置30典型地设置于接入设备3a、3b中。
以下结合图2、图6、图7、图8，从装置角度对本发明加以说明。
根据本发明的一个实施例，网关设备1中的第一业务提供装置10包括业务数据第一获取装置101和业务数据第一发送装置102。第一业务提供装置10中将执行以下操作来向移动基站设备4a提供业务。
首先，由业务数据第一获取装置101获取来自移动核心网络的业务数据。例如，业务数据第一获取装置101获取来自广播组播业务中心50的移动组播业务。
然后，业务数据第一发送装置102将对来自移动核心网络的业务数据的业务类型进行判断。如果该业务数据是组播业务数据，则业务数据第一发送装置102通过网关设备1与边缘路由设备2之间的组播业务通道将该组播业务数据发送到边缘路由设备2。如果该业务数据并非组播业务数据，则业务数据第一发送装置102可以通过在网关设备1与移动基站设备4a之间的IPsec通道来传送该业务数据。
优选地，第一业务提供装置10还包括组播通道第一确定装置103，其用于确定网关设备1与边缘路由设备2之间的组播业务通道。具体地，该组播业务通道可以采用以下几种方式建立。第一种，采用点到多点标签交换通道(point to multipoint label switched path，P2MP LSP)的方式在网关设备1和边缘路由设备2之间建立组播业务通道，因为通常情况下网关设备1将与多个边缘路由设备之间建立连接。第二种，采用通用路由封装通道(GRE tunnel)的方式在网关设备1和边缘路由设备2之间建立组播业务通道。通常，一个边缘路由设备会连接到许多接入设备，而每个接入设备又将连接若干移动基站设备，因此从统计角度可以认为边缘路由设备2与网关设备1之间总是存在着组播业务的需求。以上两种方式中，组播业务通道均由人工配置，组播通道第一确定装置103根据配置来确定网关设备1与边缘路由设备2之间的组播业务通道。另外，网关设备1和边缘路由设备2之间的组播业务通道还可以由组播通道第一确定装置103和边缘路由设备2中的相应装置采用三层组播协议动态地建立，所采用的组播协议可以是以下协议中的一种或多种：PIM-SM、PIM-DM、DVMRP、MOSPF、MSDP。
当移动核心网络70通过网关设备1连接到固定网络，在固定接入/汇聚网络中会设置至少一个组播虚拟局域网用于来自移动核心网络70的移动组播业务，来自移动核心网络70的不同的组播业务可以在同一个组播虚拟局域网中传输，也可以在不同的组播虚拟局域网中传输。这样的组播虚拟局域网通常包括边缘路由设备2的若干端口以及若干接入设备3的若干端口。
通常，不同的移动运营商具有不同的移动核心网络。不同的移动核心网络会通过不同的网关设备连接到固定网络，则在固定接入/汇聚网络中需要为不同的移动核心网络设置不同的组播虚拟局域网。
根据本发明的一个实施例，固定接入/汇聚网络中至少为来自移动核心网络70的移动组播业务设置了组播虚拟局域网，该组播虚拟局域网至少包括边缘路由设备2的部分端口以及接入设备3a的部分端口，例如移动基站设备4a所连接的端口，以使得该组播虚拟局域网中至少包括一条由移动基站设备4a到边缘路由设备2的路径。在该实施例中，边缘路由设备2中的第二业务提供装置20包括组播管理消息第一获取装置201、组播树第一建立装置203、业务数据第二发送装置204。第二业务提供装置20中将执行以下操作向移动基站设备4a提供组播业务。
组播管理消息第一获取装置201将获取来自移动基站设备4a的组播管理消息。该组播管理消息用于请求来自移动核心网络70的组播业务60，并在为移动核心网络70的移动组播业务所设置的组播虚拟局域网中传播，经接入设备4a转发并由边缘路由设备2中的组播管理消息第一获取装置201接收。
组播树第一建立装置203根据该组播管理消息在相应的组播虚拟局域网中建立用于组播业务60的组播树。具体地，组播树第一建立装置203根据该组播管理消息的内容，开放边缘路由设备2的相应端口，以辅助建立用于组播业务60的组播树。
业务数据第二发送装置204根据用于组播业务60的组播树将组播业务60的数据发送出去。
边缘路由设备2有可能通过不同的网关设备连接到不同的移动核心网络，移动基站设备4a有可能请求来自不同移动核心网络的移动组播业务。因此，优选地，第二业务提供装置20还包括组播虚拟局域网第一确定装置202，其用于根据来自移动基站设备4a的组播管理消息确定相应的组播虚拟局域网，也就是为移动核心网络70的移动组播业务所设置的组播虚拟局域网。
具体地，第二业务提供装置20还包括组播通道第二确定装置205、业务数据第二获取装置206。第二业务提供装置20将执行以下操作以获取来自移动核心网络70的组播业务60。首先，组播通道第二确定装置205确定边缘路由设备2与网关设备1之间的组播业务通道。如前所述，该组播业务通道可以是预先人工配置的，采用点到多点标签交换通道方式或者通用路由封装通道方式，组播通道第二确定装置205根据配置来确定该组播业务通道。或者，该组播业务通道也可以是边缘路由设备2中的组播通道第二确定装置205和网关设备1中的组播通道第一确定装置103通过三层组播协议动态地建立起来的，所采用的组播协议可以是以下协议中的一种或多种：PIM-SM、PIM-DM、DVMRP、MOSPF、MSDP。然后，业务数据第二获取装置206通过该组播业务通道获取组播业务60的数据。
在上述实施例中，接入设备3a中的第三业务提供装置30包括组播管理消息第二获取装置301、组播树第二建立装置306、组播管理消息转发装置304、业务数据转发装置305。第三业务提供装置30中将执行以下操作向移动基站设备4a提供组播业务。
首先，组播管理消息第二获取装置301获取来自移动基站设备4a的组播管理消息。该组播管理消息用于请求来自移动核心网络70的组播业务60。
然后，组播树第二建立装置306根据该组播管理消息在为移动核心网络70的移动组播业务所设置的组播虚拟局域网中建立用于组播业务60的组播树。具体地，组播树第二建立装置306根据该组播管理消息的内容，开放接入设备3a的相应端口，以辅助建立用于组播业务60的组播树。
组播管理消息转发装置304在为移动核心网络70的移动组播业务所设置的组播虚拟局域网中转发该组播管理消息，使得该组播管理消息传递到边缘路由设备2。
之后，业务数据转发装置305将获取组播业务60的数据并将其转发给移动基站设备4a。
边缘路由设备2有可能通过不同的网关设备连接到不同的移动核心网络，移动基站设备4a有可能请求来自不同移动核心网络的移动组播业务。因此，优选地，第三业务提供装置30还包括组播虚拟局域网第二确定装置303，其用于根据来自移动基站设备4a的组播管理消息确定相应的组播虚拟局域网，也就是为移动核心网络70的移动组播业务所设置的组播虚拟局域网。
有利地，接入设备3a将提供移动组播业务的接入控制功能，以避免携带无效请求的组播管理消息在组播虚拟局域网中的传播。具体地，第三业务提供装置30还包括接入权限判断装置302。在组播管理消息第二获取装置301获取来自移动基站设备4a的组播管理消息之后，接入权限判断装置302根据所获取的来自移动基站设备4a的组播管理消息判断移动基站设备4a是否具有接收组播业务60的权限。如果移动基站设备4a没有这样的权限，则第三业务提供装置30丢弃该组播管理消息。如果移动基站设备4a具有这样的权限，则第三业务提供装置30中的组播树第二建立装置306、组播管理消息转发装置304、业务数据转发装置305，等，将继续执行各自相应的操作。
在上述实施例中，具体地，在固定网络中可以采用IGMP协议来建立和维护不同的组播组。移动基站设备4a所发送的组播管理消息具体可以是IGMP加入消息。
通过使用本发明中的装置，可以节省固定网络中的网络资源，并且减轻各网络设备的工作负荷。例如，当移动基站设备4a、4b、4c、4d均请求来自移动核心网络70的组播业务60，在公共IP网络中，网关设备1和边缘路由设备2之间仅需建立一条组播业务通道用于传输组播业务60；在接入网中，在边缘路由设备2与接入设备3a(或3b)之间的组播路径上仅需要传输一份组播业务60的数据，而无论有多少移动基站设备4通过接入设备3a(或3b)获取组播业务60的数据。
本领域技术人员应能理解，本发明中所称的装置，既可以是硬件装置，也可以是软件中的功能模块。
以上对本发明的非限定性实施例进行了描述，但是本发明并不局限于特定的系统、设备和具体协议，本领域内技术人员可以在所附权利要求的范围内做出各种变形或修改。

Claims (22)

1.由移动基站设备通过固定网络中的边缘路由设备连接到至少一个移动核心网络的移动通信系统中，在所述固定网络中的边缘路由设备中用于向所述移动基站设备提供组播业务的方法，该方法包括以下步骤：
I.通过接入设备获取来自所述移动基站设备的组播管理消息，其中每个所述接入设备与多个所述移动基站设备通信连接；
III.根据所述组播管理消息，在该组播管理消息所属组播虚拟局域网中建立组播树；其中所述组播管理消息所属组播虚拟局域网被设置于所述固定网络中的接入/汇聚网中，用于所述至少一个移动核心网络其中之一的组播业务；
IV.根据所述组播树，将所述组播管理消息所请求的组播业务数据发送出去，其中在所述边缘路由设备与每个所述接入设备之间的组播路径上传输一份所述组播业务数据；
V.确定连接所述固定网络和所述移动核心网络的网关设备与所述边缘路由设备之间的一条组播业务通道；
VI.通过所述组播业务通道获取所述组播管理消息所请求的组播业务数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤I之后、步骤III之前还包括步骤：
II.根据所述组播管理消息确定其所属的组播虚拟局域网。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤V中，所述组播业务通道是通过点到多点标签交换通道方式建立的。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤V中，所述组播业务通道是通过通用路由封装通道方式建立的。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤V中，所述组播业务通道是采用以下三层组播协议中的一项或多项建立的：
PIM-SM、PIM-DM、DVMRP、MOSPF、MSDP。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述组播管理消息是IGMP加入消息。
7.一种由多个移动基站设备通过固定网络中的接入设备连接到至少一个移动核心网络的移动通信系统中，在所述接入设备中用于向所述多个移动基站设备提供组播业务的方法，该方法包括以下步骤：
α.获取来自所述多个移动基站设备的组播管理消息；
β.根据所述组播管理消息，在该组播管理消息所属组播虚拟局域网中建立组播树；其中所述组播管理消息所属组播虚拟局域网被设置于所述固定网络中的接入/汇聚网络中，用于所述至少一个移动核心网络其中之一的组播业务；
γ.在所述组播管理消息所属的组播虚拟局域网中，转发所述组播管理消息；
λ.获取所述组播管理消息所请求的组播业务数据并转发给所述多个移动基站设备，其中所述组播管理消息所请求的组播业务数据是通过连接固定网络和所述移动核心网络的网关设备与固定网络中的边缘路由设备之间的一条组播业务通道获得的，在所述边缘路由设备与所述接入设备之间的组播路径上传输一份所述组播业务数据。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤α之后、步骤β之前还包括步骤：
-根据所述组播管理消息确定其所属的组播虚拟局域网。
9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述步骤α之后还包括步骤：
-根据所述组播管理消息，判断所述移动基站设备是否有权限接收所述组播管理消息所请求的组播业务数据；
如果所述移动基站设备具有所述杈限，则执行其余步骤。
10.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述组播管理消息是IGMP加入消息。
11.一种由移动基站设备通过固定网络中的边缘路由设备连接到至少一个移动核心网络的移动通信系统中，在所述固定网络中的边缘路由设备中用于向所述移动基站设备提供组播业务的第二业务提供装置，其包括：
组播管理消息第一获取装置，用于通过接入设备获取来自所述移动基站设备的组播管理消息，其中每个所述接入设备与多个所述移动基站设备通信连接；
组播树第一建立装置，用于根据所述组播管理消息，在该组播管理消息所属组播虚拟局域网中建立组播树；其中所述组播管理消息所属组播虚拟局域网被设置于所述固定网络中的接入/汇聚网中，用于所述至少一个移动核心网络其中之一的组播业务；
业务数据第二发送装置，用于根据所述组播树，将所述组播管理消息所请求的组播业务数据发送出去，其中在所述边缘路由设备与每个所述接入设备之间的组播路径上传输一份所述组播业务数据；
组播通道第二确定装置，用于确定连接所述固定网络和所述移动核心网络的网关设备与所述边缘路由设备之间的一条组播业务通道；
业务数据第二获取装置，用于通过所述组播业务通道获取所述组播管理消息所请求的组播业务数据。
12.根据权利要求11所述的第二业务提供装置，其特征在于，还包括：
组播虚拟局域网第一确定装置，用于根据所述组播管理消息确定其所属的组播虚拟局域网。
13.根据权利要求11所述的第二业务提供装置，其特征在于，所述组播业务通道是通过点到多点标签交换通道方式建立的。
14.根据权利要求11所述的第二业务提供装置，其特征在于，所述组播业务通道是通过通用路由封装通道方式建立的。
15.根据权利要求11所述的第二业务提供装置，其特征在于，所述组播业务通道是采用以下三层组播协议中的一项或多项建立的：
PIM-SM、PIM-DM、DVMRP、MOSPF、MSDP。
16.根据权利要求11或12所述的第二业务提供装置，其特征在于，所述组播管理消息是IGMP加入消息。
17.一种由多个移动基站设备通过固定网络中的接入设备连接到至少一个移动核心网络的移动通信系统中，在所述固定网络中的接入设备中用于向所述多个移动基站设备提供组播业务的第三业务提供装置，其包括：
组播管理消息第二获取装置，用于获取所述多个移动基站设备的组播管理消息；
组播树第二建立装置，用于根据所述组播管理消息，在该组播管理消息所属组播虚拟局域网中建立组播树；其中所述组播管理消息所属组播虚拟局域网被设置于所述固定网络中的接入/汇聚网中，用于所述至少一个移动核心网络其中之一的组播业务；
组播管理消息转发装置，用于在所述组播管理消息所属的组播虚拟局域网中，转发所述组播管理消息；
业务数据转发装置，用于获取所述组播管理消息所请求的组播业务数据并转发给所述多个移动基站设备，其中所述组播管理消息所请求的组播业务数据是通过连接固定网络和所述移动核心网络的网关设备与固定网络中的边缘路由设备之间的一条组播业务通道获得的，在所述边缘路由设备与所述接入设备之间的组播路径上传输一份所述组播业务数据。
18.根据权利要求17所述的第三业务提供装置，其特征在于，还包括：
组播虚拟局域网第二确定装置，用于根据所述组播管理消息确定其所属的组播虚拟局域网。
19.根据权利要求17或18所述的第三业务提供装置，其特征在于，还包括：
接入权限判断装置，用于根据组播管理消息第二获取装置所获取的所述组播管理消息，判断所述移动基站设备是否有权限接收组播业务；
如果所述移动基站设备具有所述权限，则第三业务提供装置中的其余装置执行各自操作。
20.根据权利要求17或18所述的第三业务提供装置，其特征在于，所述组播管理消息是IGMP加入消息。
21.一种边缘路由设备，其包括权利要求11至16中任一项所述的第二业务提供装置。
22.一种接入设备，其包括权利要求17至20中任一项所述的第三业务提供装置。
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