CN102970613B - Iptv网络中的接入层交换机及其处理方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种IPTV网络中的接入层交换机及其处理方法，该方法包括：接入层交换机接收AAA服务器发来的各个角色及其对应的允许收看的频道组播组地址集合，并保存到角色频道表中；在第一机顶盒对应的第一用户认证成功后，接入层交换机接收AAA服务器发来的第一用户对应的第一角色集合；在接收到第一机顶盒发来的组加入报文之后，接入层交换机获取第一用户对应的第一允许收看的频道组播组地址集合；接入层交换机判断该组加入报文所要加入的频道组播组的地址是否在第一允许收看的频道组播组地址集合中，仅在是时，接入层交换机才将所要加入的频道组播组的组播数据流引入到第一机顶盒。本申请节约了网络带宽。

Description

IPTV网络中的接入层交换机及其处理方法

技术领域

本申请涉及IPTV技术领域，特别涉及一种IPTV网络中的接入层交换机及其处理方法。

背景技术

IPTV（InternetProtocolTVorInteractivePersonalTV，交互式网络电视）是一种利用宽带有线电视网，集互联网、多媒体和通讯等技术于一体，向家庭用户提供包括数字电视在内的多种交互式服务的崭新技术。IPTV利用宽带有线电视网的基础设施，以家用电视机作为主要终端电器，通过互联网络协议来提供包括电视节目在内的多种数字媒体服务。特点表现在：

1）用户可以得到高质量的数字媒体服务。

2）用户可有极为广泛的自由度选择宽带IP（InternetProtocol，互联网协议）网上各网站提供的视频节目。

3）实现媒体提供者和媒体消费者的实质性互动。IPTV采用的播放平台将是新一代家庭数字媒体终端的典型代表，它能根据用户的选择配置多种多媒体服务功能，包括数字电视节目，可视IP电话，互联网游览，电子邮件，以及多种在线信息咨询、娱乐、教育及商务功能。

图1是现有技术的典型的IPTV网络的架构模型图。下面首先对图1中的各个设备加以介绍：

频道服务器：负责提供和管理各个频道的组播数据。

AAA（Authentication,AuthorizationandAccounting，认证、授权和计费）服务器：主要负责对用户进行认证、授权和计费等认证及管理。

核心路由器：其上运行组播PIM（ProtocolIndependentMulticast，协议无关组播）协议，作为组播组中的RP（RendezvousPoint，汇集点），它知道IPTV网络系统中有多少作为组播源的频道服务器。

汇聚层交换机：其上运行组播PIM协议和IGMP（InternetGroupManagementProtocol，互联网组管理协议）协议，作为三层设备的终结点，起到转发和中介的作用。

接入层交换机：其上运行IGMP-snooping（InternetGroupManagementProtocolSnooping，互联网组管理协议窥探）协议，负责接收机顶盒发来的加入报文和离开报文，并进行相应的处理。

机顶盒：其上运行IGMP协议，负责根据用户的频道选择指令，发送对应的组加入报文和组离开报文。

如图1所示，在通过AAA服务器的认证之后，机顶盒R2发送的任何用于加入某一频道组播组的组加入报文，都可以通过接入层交换机A1的检查，从而，可以将机顶盒R2想要加入的任何频道组播组的组播数据流引入到机顶盒R2。即，只要认证通过，机顶盒发出的任何组加入报文，接入层交换机都会处理，并向频道服务器发送加入请求报文，从而将相应的频道组播组的组播数据流引入到机顶盒，所有频道的节目用户都可以收看。

为了实现频道的分开控制，一般是将用户购买的资费套餐的信息写入一张IC（IntegratedCircuit，集成电路）卡中，由用户将该IC卡插入到机顶盒中进行电视节目的收看。用户收看电视节目时，设置在机顶盒中的解码器就可以根据此卡中的资费套餐信息，对当前接收到的由接入层交换机引入的频道组播组的组播数据流进行解码，只有该资费套餐所允许收看的频道对应的组播数据流才能被解码或被正确解码，从而实现了频道的分开控制，用户只能收看自己购买的资费套餐中的频道节目。

由上可知，现有技术中，在用户认证通过后，机顶盒想要接收的任何频道组播组的组播数据流，接入层交换机都会将其引入到机顶盒，对于频道的分开控制完全是由机顶盒中的解码器按照插入在机顶盒中的IC卡中的用户资费套餐信息进行解码来实现的。这样，即使是用户不被允许收看的频道组播组的组播数据流，接入层交换机也会引入到机顶盒，占用了较多的网络带宽，导致了网络带宽的浪费。

发明内容

本申请提供了一种IPTV网络中的接入层交换机及其处理方法，以解决现有技术中存在的网络带宽占用较多和浪费网络带宽的问题。

本申请的技术方案如下：

一方面，提供了一种IPTV网络中的接入层交换机的处理方法，包括：

接入层交换机接收认证、授权和计费AAA服务器发来的各个角色及其对应的允许收看的频道组播组地址集合，并保存到本地的角色频道表中；

在第一机顶盒对应的第一用户认证成功后，接入层交换机接收AAA服务器发来的第一用户对应的第一角色集合；

在接收到第一机顶盒发来的组加入报文之后，接入层交换机获取第一用户对应的第一允许收看的频道组播组地址集合，其中，第一允许收看的频道组播组地址集合为第一角色集合中的各个角色对应的允许收看的频道组播组地址集合的并集；

接入层交换机判断该组加入报文所要加入的频道组播组的地址是否在第一允许收看的频道组播组地址集合中，仅在是时，接入层交换机才将所要加入的频道组播组的组播数据流引入到第一机顶盒。

另一方面，还提供了一种IPTV网络中的接入层交换机，包括：

接收模块，用于接收认证、授权和计费AAA服务器发来的各个角色及其对应的允许收看的频道组播组地址集合，并保存到保存模块中的角色频道表中；还用于在第一机顶盒对应的第一用户认证成功后，接收AAA服务器发来的第一用户对应的第一角色集合；还用于接收第一机顶盒发来的组加入报文；

获取模块，用于在接收模块接收到第一机顶盒发来的组加入报文之后，获取第一用户对应的第一允许收看的频道组播组地址集合，其中，第一允许收看的频道组播组地址集合为第一角色集合中的各个角色对应的允许收看的频道组播组地址集合的并集；

判断模块，用于判断接收模块接收到的组加入报文所要加入的频道组播组的地址是否在第一允许收看的频道组播组地址集合中；

处理模块，用于仅在判断模块的判断结果为是时，才将所要加入的频道组播组的组播数据流引入到第一机顶盒；

保存模块，用于保存角色频道表。

本申请的技术方案中，接入层交换机可以从AAA服务器端获取到各个角色对应的允许收看的频道组播组地址集合，并且在第一用户通过了认证后，会接收到AAA服务器发来的第一用户对应的第一角色集合，在接收到第一用户对应的第一机顶盒发来的组加入报文后，首先会判断该组加入报文要加入的频道组播组是否在第一角色集合中的各个角色对应的允许收看的频道组播组地址集合的并集：第一允许收看的频道组播组地址集合中，只有在是的情况下，才会将所要加入的频道组播组的组播数据流引入到第一机顶盒，从而，不会引入用户不被允许收看的频道组播组的组播数据流，从而节约了网络带宽。

附图说明

图1是现有技术的典型的IPTV网络的架构模型图；

图2是本申请的实施例一的IPTV网络中的接入层交换机的处理方法的流程示意图；

图3是本申请的实施例一的用户、角色和允许收看的频道组播组地址集合之间的对应关系的示意图；

图4是本申请的实施例三的接入层交换机的结构示意图。

具体实施方式

为了解决现有技术中存在的网络带宽占用较多和浪费网络带宽的问题，本申请的实施例提供了一种IPTV网络中的接入层交换机的处理方法以及可以应用该方法的接入层交换机。本申请的以下实施例中，AAA服务器将本地设置的各个角色及其对应的允许收看的频道组播组地址集合下发至接入层交换机，接入层交换机接收到之后保存到本地的角色频道表中，在某一个用户：第一用户通过了AAA服务器的认证之后，AAA服务器会将该第一用户对应的角色集合：第一角色集合发送给接入层交换机，因此，接入层交换机还会接收到AAA服务器发来的第一用户对应第一角色集合，后续，在接收到第一用户对应的机顶盒：第一机顶盒发来的组加入报文之后，接入层交换机就可以获取到第一用户对应的第一允许收看的频道组播组地址集合，该集合为第一角色集合中的各个角色对应的允许收看的频道组播组地址集合的并集，只有在判断出接收到的组加入报文要加入的频道组播组是在第一允许收看的频道组播组地址集合中时，接入层交换机才会进行相应处理，以将所述要加入的频道组播组的组播数据流引入到第一机顶盒。从而，接入层交换机在接收到一个机顶盒发来的组加入报文后，会先判断该组加入报文要加入的频道组播组是否是该机顶盒对应的用户被允许收看的频道的组播组，只有在是的情况下，才会将该频道组播组的组播数据流引入到机顶盒，从而，接入层交换机只会将用户被允许收看的频道组播组的组播数据流引入到机顶盒，不被允许收看的频道组播组的组播数据流不会引入到机顶盒，减少了网络带宽的占用，节约了网络带宽。

实施例一

需要说明的是，下文中的第一用户可以是任意一个用户，并不特指某一个用户。

如图2所示，本申请的实施例一的IPTV网络中的接入层交换机的处理方法，包括以下步骤：

步骤S201，接入层交换机接收AAA服务器发来的各个角色及其对应的允许收看的频道组播组地址集合，并保存到本地的角色频道表中；接入层交换机上的角色频道表的结构可以如表1所示：

表1

角色名称	允许收看的频道组播组地址集合
		Role1	G1，G11，G12，G13
Role2	G2，G21，G22，G23

AAA服务器上预先配置有各个角色及其对应的允许收看的频道组播组地址集合，该集合中可以包含有至少一个频道组播组地址，这些内容可以保存在AAA服务器的角色频道表中。

在接入层交换机启动后、或者使能了组播特性后，AAA服务器会将本地的角色频道表中各个角色及其对应的允许收看的频道组播组地址集合下发至接入层交换机。因此，接入层交换机在启动后、或者使能了组播特性后，会接收到AAA服务器发来的各个角色及其对应的允许收看的频道组播组地址集合，然后，将这些内容保存到本地的角色频道表中。

在实际实施过程中，可以是AAA服务器主动将各个角色及其对应的允许收看的频道组播组地址集合发送给接入层交换机，也可以是接入层交换机先向AAA服务器发送获取请求，然后，AAA服务器再将各个角色及其对应的允许收看的频道组播组地址集合发送给接入层交换机。本申请对此不做限定。

在实际实施过程中，AAA服务器可以通过RADIUS协议报文将各个角色及其对应的允许收看的频道组播组地址集合发送给接入层交换机，具体的，使用RADIUS（RemoteAuthenticationDial-InUserService，远程认证拨号用户服务）协议报文中Type=26的Attribute字段来携带每一个角色及其对应的允许收看的频道组播组地址集合。

步骤S202，在第一机顶盒对应的第一用户认证成功后，接入层交换机接收AAA服务器发来的第一用户（具体为第一用户的用户标识）对应的第一角色集合；

在对第一用户进行认证时，若认证成功，AAA服务器会将第一用户对应的角色集合：第一角色集合发送给接入层交换机。可以通过RADIUS协议报文发送第一用户对应的第一角色集合，具体通过RADIUS协议报文中的Type-26的Attribute字段来携带。从而，接入层交换机会在AAA服务器对第一用户进行认证成功后，接收到AAA服务器发来的第一用户对应的第一角色集合，然后保存到本地。例如，可以保存到本地的用户角色表中。

然后，在步骤S202之后，或者在步骤S202之后的首次接收到第一机顶盒发来的组加入报文之后，接入层交换机会执行以下步骤：

步骤1：接入层交换机在本地的角色频道表中查找与第一角色集合中的各个角色对应的允许收看的频道组播组地址集合；

步骤2：接入层交换机在本地的用户信息表中增加第一用户的用户信息表项，其中，该用户信息表项中包括：第一用户的用户标识、接入层交换机上连接至第一机顶盒的第一端口、授权状态、第一机顶盒的MAC地址、第一角色集合、以及第一允许收看的频道组播组地址集合，其中，第一允许收看的频道组播组地址集合为第一角色集合中的各个角色对应的允许收看的频道组播组地址集合的并集。其中，用户标识可以是用户名、账号等。

后续，在第一用户下线后的预定时间到达后，接入层交换机会将第一用户的用户信息表项删除。例如，该预定时间可以为30分钟。

例如，第一用户为用户user1，第一机顶盒为机顶盒R1，在步骤S202中，在机顶盒R1对应的用户user1认证成功后，接入层交换机接收AAA服务器发来的用户user1对应的第一角色集合Role1。然后，接入层交换机在如表1所示的角色频道表中查找到与Role1对应的允许收看的频道组播组地址集合为{G1，G11，G12，G13}；后续，接入层交换机就可以生成如表2所示的用户user1的用户信息表项，并将该用户信息表项增加到本地的用户信息表中。

表2

步骤S203，在接收到第一机顶盒发来的组加入报文之后，接入层交换机获取第一用户对应的第一允许收看的频道组播组地址集合，其中，第一允许收看的频道组播组地址集合为第一角色集合中的各个角色对应的允许收看的频道组播组地址集合的并集；

后续，再次接收到第一机顶盒发来的组加入报文后，接入层交换机就可以根据接收到该组加入报文的第一端口（即该组加入报文的入端口：第一端口）以及该组加入报文中的第一机顶盒的MAC地址（第一机顶盒的MAC地址为该组加入报文的源MAC地址），在本地的用户信息表中查找到第一用户的用户信息表项中的第一允许收看的频道组播组地址集合。从而，查找到了第一用户对应的第一允许收看的频道组播组地址集合，即，查找到了第一用户被允许收看的频道组播组地址集合。

步骤S204，接入层交换机判断该组加入报文所要加入的频道组播组的地址是否在第一允许收看的频道组播组地址集合中，若是，则进入步骤S205，否则，进入步骤S206；

步骤S205，接入层交换机将该组加入报文所要加入的频道组播组的组播数据流引入到第一机顶盒；

具体的，接入层交换机在组播组转发表中查找与该组加入报文所要加入的频道组播组地址对应的组播组转发表项，若查找到了对应的组播组转发表项，则说明已经有其他的机顶盒在接收该频道组播组的组播数据流，直接将第一端口添加到该组播组转发表项中的出端口中；若未查找到对应的组播组转发表项，则发送组加入报文给核心路由器，由核心路由器转发给对应的频道服务器。最终，接入层交换机可以将该频道组播组的组播数据流引入到机顶盒。

步骤S206，接入层交换机丢弃该组加入报文。

另外，AAA服务器在本地的角色频道表中的内容发生了改变时，也会向接入层交换机发送角色频道变更报文，以将发生了改变的内容通知给接入层交换机。此时，接入层交换机会接收到AAA服务器发来的角色频道变更报文，其中，角色频道更报文中携带有AAA服务器上的角色频道表中发生了改变的内容，然后，接入层交换机会根据角色频道变更报文中的内容，更新本地的角色频道表以及本地的用户信息表。

具体的，可能包括以下几种情况：

情况1：当AAA服务器上的角色频道表中新增了一个角色及其对应的允许收看的频道组播组地址集合时，接入层交换机会接收到AAA服务器发来的角色频道变更报文，其中，该角色频道更报文中携带有该新增的角色及其对应的允许收看的频道组播组地址集合，然后，接入层交换机会将该新增的角色及其对应的允许收看的频道组播组地址集合添加到本地的角色频道表中。

情况2：当AAA服务器上的角色频道表中的一个角色对应的允许收看的频道组播组地址集合发生了改变时，例如，增删了1个或多个频道组播组地址，接入层交换机会接收到AAA服务器发来的角色频道变更报文，其中，该角色频道更报文中携带有该角色及其对应的新的允许收看的频道组播组地址集合，然后，接入层交换机会将本地的角色频道表中该角色对应的允许收看的频道组播组地址集合修改为该新的允许收看的频道组播组地址集合。并且，将本地的用户信息表中包含有该角色的用户信息表项中的允许收看的频道组播组地址集合修改为该新的集合。

其中，当该角色对应的允许收看的频道组播组地址集合发生的改变为删除了1个或多个频道组播组地址时，此时，若某一在线用户正在收看要删除的某一个频道组播组地址对应的频道，那么，接入层交换机可以立即停止转发该频道组播组的组播数据流，并更新本地的用户信息表，也可以不立即停止转发该频道组播组的组播数据流，在该用户离开该频道后，再更新本地的用户信息表。

情况3：当AAA服务器上的角色频道表中的一个角色对应的表项被删除时，接入层交换机会接收到AAA服务器发来的角色频道变更报文，其中，该角色频道更报文中携带有该被删除的角色，然后，接入层交换机会将本地的角色频道表中该角色对应的表项删除。并且，将本地的用户信息表中包含有该角色的用户信息表项中的与该角色对应的允许收看的频道组播组地址集合删除。

其中，若某一在线用户正在收看要删除的某一个频道组播组地址对应的频道，那么，接入层交换机可以立即停止转发该频道组播组的组播数据流，并更新本地的用户信息表，也可以不立即停止转发该频道组播组的组播数据流，在该用户离开该频道后，再更新本地的用户信息表。

某一用户对应的角色也可以会发生改变，例如，某一用户调整了自己所购买的资费套餐，资费套餐即为角色，此时，AAA服务器上的该用户对应的角色集合会发生改变，AAA服务器会通过用户角色变更报文将发生了改变的内容通知给接入层交换机。因此，接入层交换机会接收到AAA服务器发来的用户角色变更报文，其中，该用户角色变更报文中携带有某一个或某多个用户标识及其对应的新角色集合，然后，接入层交换机就会根据该用户角色变更报文中的内容以及本地的角色频道表，更新本地的用户信息表。

具体的，可以包括以下几种情况：

情况1：当AAA服务器上的用户角色表中的一个用户标识对应的角色集合发生了改变时，例如，增删了1个或多个角色，接入层交换机会接收到AAA服务器发来的用户角色变更报文，其中，该用户角色更报文中携带有该用户标识及其对应的新角色集合，然后，接入层交换机会在本地的角色频道表中查找与新角色集合中的各个角色对应的允许收看的频道组播组地址集合，并将本地的用户信息表中包含有该用户标识的用户信息表项中的允许收看的频道组播组地址集合修改为：查找到的与新角色集合中的各个角色对应的允许收看的频道组播组地址集合。

其中，当该用户标识对应的角色集合发生的改变为删除了1个或多个角色时，此时，若具有该用户标识的用户正在收看被删除的角色对应的一个允许收看的频道组播组地址对应的频道，那么，接入层交换机可以立即停止转发该频道组播组的组播数据流，并更新本地的用户信息表，也可以不立即停止转发该频道组播组的组播数据流，在该用户离开该频道后，再更新本地的用户信息表。

情况2：当AAA服务器上的用户角色表中的一个用户标识对应的表项被删除时，接入层交换机会接收到AAA服务器发来的用户角色变更报文，其中，该用户角色更报文中携带有该用户标识，然后，接入层交换机会将本地的用户信息表中包含有该用户标识的用户信息表项删除。

其中，若具有该用户标识的用户正在收看节目，那么，接入层交换机会立即停止转发组播数据流，并更新本地的用户信息表。

此外，AAA服务器在对第一用户认证通过后，在将第一用户对应的第一角色集合发送给接入层交换机的同时，还会将第一用户对应的常用频道组播组地址集合：第一常用频道组播组地址集合发送给接入层交换机。显然，第一常用频道组播组地址集合应该是第一允许收看的频道组播组地址集合的子集。因此，在步骤S202中，接入层交换机在接收到AAA服务器发来的第一用户对应的第一角色集合的同时，还会接收到第一用户对应的第一常用频道组播组地址集合；这样，后续，接入层交换机会将第一常用频道组播组地址集合中的各个频道组播组地址所对应的常用频道组播组的组播数据流，引入到本设备，并暂时不将引入的组播数据流（即各个常用频道组播组的组播数据流）转发给第一机顶盒。具体方法可以是：接入层交换机将第一常用频道组播组地址集合加入到组播组转发表中的即将接收的组播组地址中，并将对应的出端口设置为Null（空）。

这样，在步骤S203中接收到第一机顶盒发来的组加入报文，且在步骤S204中判断出该组加入报文所要加入的频道组播组的地址在第一允许收看的频道组播组地址集合中之后，在步骤S205中，若该所要加入的频道组播组的地址在第一常用频道组播组地址集合中，则接入层交换机就可以立即将引入的该所要加入的频道组播组的组播数据流转发给第一机顶盒。从而，在获知了第一用户常看的频道信息之后，可以预先将常看的频道组播组的组播数据流引下来，但不会转发给对应的机顶盒，等到接收到机顶盒发来的要加入某一个常看的频道组播组的组加入报文时，就可以立即将该频道组播组的组播数据流转发到机顶盒，因此，响应速度更快。

通过上述实施例的方法，如图3所示，不同的用户会对应不同的角色，每一个角色对应一个允许收看的频道组播组地址集合。不同的用户通过了AAA服务器的认证后，只能有权限观看到对应的频道。

接入层交换机可以从AAA服务器端获取到各个角色对应的允许收看的频道组播组地址集合，并且在第一用户通过了认证后，会接收到AAA服务器发来的第一用户对应的第一角色集合，在接收到第一用户对应的第一机顶盒发来的组加入报文后，首先会判断该组加入报文要加入的频道组播组是否在第一角色集合中的各个角色对应的允许收看的频道组播组地址集合的并集：第一允许收看的频道组播组地址集合中，只有在是的情况下，才会将所要加入的频道组播组的组播数据流引入到第一机顶盒，从而，不会引入用户不被允许收看的频道组播组的组播数据流，从而节约了网络带宽。

实施例二

以图1所示的IPTV网络为例，详细说明实施例一中的方法。例如，第一接入层交换机为接入层交换机A1，第一机顶盒为机顶盒R1，其对应的第一用户的用户标识为user1。接入层交换机A1的具体处理方法，包括以下步骤：

步骤S301，接入层交换机A1在启动或者使能了组播特性后，接收到AAA服务器S2发来的各个角色及其对应的允许收看的频道组播组地址集合，然后，保存到本地的角色频道表中，如上述的表1所示。

AAA服务器S2可以通过RADIUS协议报文来发送角色及其对应的允许收看的频道组播组地址集合。具体的，使用RADIUS协议报文中的type=26的attribute字段来携带每一个角色及其对应的允许收看的频道组播组地址集合。

步骤S302，当user1认证通过后，接入层交换机A1会接收到AAA服务器发来的user1及其对应的角色集合Role1和常用频道组播组地址集合：{G1，G11}，保存到本地的如表3所示的用户角色表中；记录机顶盒R1对应的端口PORT1、user1到本地的如表4所示的用户状态表中，并将授权状态设置为授权通过，是否在线设置为在线。即，接入层交换机A1会分别生成user1对应的两个表项：用户角色表项和用户状态表项。

表3

用户标识	角色集合	常用频道组播组地址集合
			user1	Role1	G1，G11

表4

用户标识	端口	授权状态	Mac地址	是否在线
					user1	PORT1	授权通过	MAC-R1	在线

另外，接入层交换机A1还会把user1的常用频道组播组地址集合：{G1，G11}加入到组播组转发表中的即将接收的组播组地址中，并设置此组播组对应的出端口为null。从而，接入层交换机A1可以预先将地址为G1的组播组1和地址为G11的组播组11的组播数据流引到本设备，并暂时不将该组播组1和11的组播数据流转发到机顶盒R1。等到接收到机顶盒R1发来的用于请求加入组播组1或11的组加入报文，并判断出所要加入到组播组1或11的地址在{G1，G11，G12，G13}中后，接入层交换机A1就可以立即将引入的该所要加入到组播组1或11的组播数据流转发给机顶盒R1了。

步骤S303，当机顶盒R1首次收看某一频道而发出组加入报文时，接入层交换机A1收到该组加入报文后，记录该组加入报文的入端口，根据该组加入报文中的源MAC地址：MAC-R1，在如表4所示的用户状态表中查找与MAC-R1对应的用户标识，查找到的用户标识为user1，然后，在如表3所示的用户角色表中查找与user1对应的角色集合，查找到的角色集合为Role1，再在如表1所示的角色频道中查找与Role1对应的允许收看的频道组播组地址集合：{G1，G11，G12，G13}。结合user1对应的用户角色表项和用户状态表项，以及{G1，G11，G12，G13}，得到user1对应的用户信息表项，并将该用户信息表项增加到本地的如上述表2所示的用户信息表中。机顶盒R1所允许收到的频道组播组地址集合是user1对应的角色集合中的各个集合对应的允许收到的频道组播组地址集合的并集。

user1对应的用户信息表项会在user1下线后的预定时间到达后删除，例如，在user1下线后30分钟删除，该预定时间可以预先设置。

后续，接入层交换机A1再收到机顶盒R1发来的组加入报文后，就可以直接按照组加入报文的入端口：PORT1和组加入报文的源MAC：MAC-R1，到如表2所示的用户信息表中去查找对应的允许收看的频道组播组地址集合即可。

步骤S304，接入层交换机判断该组加入报文所要加入的频道组播组是否在{G1，G11，G12，G13}中，若不在，则接入层交换机丢弃该组加入报文；如果在，则接入层交换机在本地的组播组转发表中查找与该组加入报文所要加入的频道组播组对应的组播组转发表项，若查找到了对应的组播组转发表项，则直接将该组加入报文的入端口PORT1添加到该组播组转发表项中的出端口中；若没有查找到对应的组播组转发表项，则向核心路由器发送组加入报文以引入所述所要加入的频道组播组的组播数据流。

另外，当角色频道表中的某一个角色对应的允许收看的频道组播组地址集合发生了增删后，AAA服务器S2会通过角色频道变更报文将新的允许收看的频道组播组地址集合发送给接入层交换机A1。例如，表1所示的角色频道表中Role1对应的允许收看的频道组播组地址集合从{G1，G11，G12，G13}变更为：{G1，G11，G12}，删除了G13，新的角色频道表如表5所示：

表5

角色名称	允许收看的频道组播组地址集合
		Role1	G1，G11，G12
Role2	G2，G21，G22，G23

这样，接入层交换机A1接收到AAA服务器S2发送来的角色频道变更报文后，该角色频道变更报文中携带有Role1及其对应的新的允许收看的频道组播组地址集合：{G1，G11，G12}，接入层交换机A1将本地的角色频道表中与Role1对应的允许收看的频道组播组地址集合修改为{G1，G11，G12}，并将本地的用户信息表中包含有Role1的用户信息表项中的允许收看的频道组播组地址集合修改为{G1，G11，G12}。

同样，当某一个用户的角色发生变化时，AAA服务器S2会发送用户角色变更报文给接入层交换机A1，例如，user1对应的角色集合由Role1变更为了Role2，则AAA服务器S2向接入层交换机发送用户角色变更报文，该用户角色变更报文中携带有user1及其对应的新角色集合：Role2。接入层交换机A1接收到该用户角色变更报文之后，会将本地的用户角色表中user1对应的角色集合由Role1变更为Role2，并将本地的用户信息表中user1对应的用户信息表项中的允许收看的频道组播组地址集合修改为Role2对应的{G2，G21，G22，G23}。

如果在接收到角色频道变更报文或用户角色变更报文时，用户user1已经正在收看被删除的频道组播组地址对应的频道节目，此时，接入层交换机A1可以立即停止转发该频道组播组的组播数据流，并更新相应的表；或者等用户user1自行离开此频道后再更新相应的表。

步骤S305，当用户user1下线后，机顶盒R1会发送EAPOL-Logoff报文，接入层交换机A1根据该报文的入端口PORT1和源MAC地址MAC-R1，将本地的用户信息表中user1对应的用户信息表项中的是否在线设置为离线，如表6所示。处于离线状态时，当user1对应的角色集合或允许收看的频道组播组地址集合发生了变化时，接入层交换机也会更新对应的内容。当机顶盒R1认证通过后，其状态变成在线，就可以直接接收允许收看的频道了。

表6

实施例三

针对上述实施例一的方法，本申请的实施例三提供了一种IPTV网络中的接入层交换机，如图4所示，包括以下模块：

接收模块10，用于接收AAA服务器发来的各个角色及其对应的允许收看的频道组播组地址集合，并保存到保存模块50中的角色频道表中；还用于在第一机顶盒对应的第一用户认证成功后，接收AAA服务器发来的第一用户对应的第一角色集合；还用于接收第一机顶盒发来的组加入报文；

获取模块20，用于在接收模块10接收到第一机顶盒发来的组加入报文之后，获取第一用户对应的第一允许收看的频道组播组地址集合，其中，第一允许收看的频道组播组地址集合为第一角色集合中的各个角色对应的允许收看的频道组播组地址集合的并集；

判断模块30，用于判断接收模块10接收到的组加入报文所要加入的频道组播组的地址是否在第一允许收看的频道组播组地址集合中；

处理模块40，用于仅在判断模块30的判断结果为是时，才将所要加入的频道组播组的组播数据流引入到第一机顶盒；

保存模块50，用于保存角色频道表。

另外，接入层交换机中还可以包括：查找模块和表项生成模块，其中：

查找模块，用于在接收模块接收到AAA服务器发来的第一用户对应的第一角色集合之后，在保存模块中的角色频道表中查找与第一角色集合中的各个角色对应的允许收看的频道组播组地址集合；

表项模块，用于在用户信息表中增加第一用户的用户信息表项，其中，该用户信息表项中包括：第一用户的用户标识、接入层交换机上连接至第一机顶盒的第一端口、授权状态、第一机顶盒的MAC地址、第一角色集合、以及第一允许收看的频道组播组地址集合；

获取模块具体用于根据接收模块接收到组加入报文的第一端口以及该组加入报文中的第一机顶盒的MAC地址，在用户信息表中查找到第一用户的用户信息表项中的第一允许收看的频道组播组地址集合；

保存模块，还用于保存用户信息表。

此外，接入层交换机中还可以包括：更新模块，其中：

接收模块，还用于接收AAA服务器发来的角色频道变更报文，其中，角色频道更报文中携带有AAA服务器上的角色频道表中发生了改变的内容；还用于接收AAA服务器发来的用户角色变更报文，其中，用户角色变更报文中携带有用户标识及其对应的改变后的新角色集合；

更新模块，用于根据接收模块接收到的角色频道变更报文中的内容，更新保存模块中的角色频道表以及用户信息表；还用于根据接收模块接收到的用户角色变更报文中的内容以及保存模块中的角色频道表，更新用户信息表。

接入层交换机还可以接收各个用户对应的常用频道组播组地址集合，因此，接收模块还用于在接收AAA服务器发来的第一用户对应的第一角色集合的同时，还接收AAA服务器发来的第一用户对应的第一常用频道组播组地址集合；处理模块还用于在接收模块接收到AAA服务器发来的第一用户对应的第一常用频道组播组地址集合之后，将第一常用频道组播组地址集合中的各个频道组播组地址所对应的常用频道组播组的组播数据流，引入到本设备，并暂时不将引入的组播数据流转发给第一机顶盒；还用于在接收模块接收到第一机顶盒发来的组加入报文，且判断模块判断出组加入报文所要加入的频道组播组的地址在第一允许收看的频道组播组地址集合中之后，若该所要加入的频道组播组的地址在第一常用频道组播组地址集合中，则立即将引入的该所要加入的频道组播组的组播数据流转发给第一机顶盒。

综上，本申请以上实施例可以达到以下技术效果：

（1）接入层交换机可以从AAA服务器端获取到各个角色对应的允许收看的频道组播组地址集合，并且在第一用户通过了认证后，会接收到AAA服务器发来的第一用户对应的第一角色集合，在接收到第一用户对应的第一机顶盒发来的组加入报文后，首先会判断该组加入报文要加入的频道组播组是否在第一角色集合中的各个角色对应的允许收看的频道组播组地址集合的并集：第一允许收看的频道组播组地址集合中，只有在是的情况下，才会将所要加入的频道组播组的组播数据流引入到第一机顶盒，从而，不会引入用户不被允许收看的频道组播组的组播数据流，从而节约了网络带宽。

（2）接入层交换机可以在线动态感知到用户对应的角色、以及角色对应的允许收看的频道组播组地址集合的变化，并在线动态调整用户权限。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (8)

1.一种交互式网络电视IPTV网络中的接入层交换机的处理方法，其特征在于，包括：

接入层交换机接收认证、授权和计费AAA服务器发来的各个角色及其对应的允许收看的频道组播组地址集合，并保存到本地的角色频道表中；

在第一机顶盒对应的第一用户认证成功后，接入层交换机接收AAA服务器发来的第一用户对应的第一角色集合；

在接收到第一机顶盒发来的组加入报文之后，接入层交换机获取第一用户对应的第一允许收看的频道组播组地址集合，其中，第一允许收看的频道组播组地址集合为第一角色集合中的各个角色对应的允许收看的频道组播组地址集合的并集；

接入层交换机判断所述组加入报文所要加入的频道组播组的地址是否在第一允许收看的频道组播组地址集合中，仅在是时，接入层交换机才将所述所要加入的频道组播组的组播数据流引入到第一机顶盒；

在所述接入层交换机接收AAA服务器发来的第一用户对应的第一角色集合之后，还包括：接入层交换机在本地的角色频道表中查找与第一角色集合中的各个角色对应的允许收看的频道组播组地址集合；接入层交换机在本地的用户信息表中增加第一用户的用户信息表项，其中，该用户信息表项中包括：第一用户的用户标识、接入层交换机上连接至第一机顶盒的第一端口、授权状态、第一机顶盒的MAC地址、第一角色集合、以及第一允许收看的频道组播组地址集合；

所述接入层交换机获取第一用户对应的第一允许收看的频道组播组地址集合的方式为：接入层交换机根据接收到该组加入报文的第一端口以及该组加入报文中的第一机顶盒的MAC地址，在本地的用户信息表中查找到第一用户的用户信息表项中的第一允许收看的频道组播组地址集合。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

接入层交换机接收AAA服务器发来的角色频道变更报文，其中，角色频道更报文中携带有AAA服务器上的角色频道表中发生了改变的内容；

接入层交换机根据角色频道变更报文中的内容，更新本地的角色频道表以及本地的用户信息表。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

接入层交换机接收AAA服务器发来的用户角色变更报文，其中，用户角色变更报文中携带有用户标识及其对应的改变后的新角色集合；

接入层交换机根据该用户角色变更报文中的内容以及本地的角色频道表，更新本地的用户信息表。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，接入层交换机接收AAA服务器发来的第一用户对应的第一角色集合的同时，还接收AAA服务器发来的第一用户对应的第一常用频道组播组地址集合；

在接入层交换机接收到AAA服务器发来的第一用户对应的第一常用频道组播组地址集合之后，还包括：接入层交换机将第一常用频道组播组地址集合中的各个频道组播组地址所对应的常用频道组播组的组播数据流，引入到本设备，并暂时不将引入的组播数据流转发给第一机顶盒；

在接收到第一机顶盒发来的组加入报文，且判断出所述组加入报文所要加入的频道组播组的地址在第一允许收看的频道组播组地址集合中之后，若该所要加入的频道组播组的地址在第一常用频道组播组地址集合中，则接入层交换机立即将引入的该所要加入的频道组播组的组播数据流转发给第一机顶盒。

5.一种交互式网络电视IPTV网络中的接入层交换机，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收认证、授权和计费AAA服务器发来的各个角色及其对应的允许收看的频道组播组地址集合，并保存到保存模块中的角色频道表中；还用于在第一机顶盒对应的第一用户认证成功后，接收AAA服务器发来的第一用户对应的第一角色集合；还用于接收第一机顶盒发来的组加入报文；

获取模块，用于在所述接收模块接收到第一机顶盒发来的组加入报文之后，获取第一用户对应的第一允许收看的频道组播组地址集合，其中，第一允许收看的频道组播组地址集合为第一角色集合中的各个角色对应的允许收看的频道组播组地址集合的并集；

判断模块，用于判断所述接收模块接收到的组加入报文所要加入的频道组播组的地址是否在第一允许收看的频道组播组地址集合中；

处理模块，用于仅在所述判断模块的判断结果为是时，才将所述所要加入的频道组播组的组播数据流引入到第一机顶盒；

保存模块，用于保存角色频道表；

还包括：查找模块和表项生成模块，其中：

所述查找模块，用于在所述接收模块接收到AAA服务器发来的第一用户对应的第一角色集合之后，在保存模块中的角色频道表中查找与第一角色集合中的各个角色对应的允许收看的频道组播组地址集合；

所述表项模块，用于在用户信息表中增加第一用户的用户信息表项，其中，该用户信息表项中包括：第一用户的用户标识、接入层交换机上连接至第一机顶盒的第一端口、授权状态、第一机顶盒的MAC地址、第一角色集合、以及第一允许收看的频道组播组地址集合；

所述获取模块具体用于根据所述接收模块接收到组加入报文的第一端口以及该组加入报文中的第一机顶盒的MAC地址，在用户信息表中查找到第一用户的用户信息表项中的第一允许收看的频道组播组地址集合；

所述保存模块，还用于保存用户信息表。

6.根据权利要求5所述的接入层交换机，其特征在于，还包括：更新模块，其中：

所述接收模块，还用于接收AAA服务器发来的角色频道变更报文，其中，角色频道更报文中携带有AAA服务器上的角色频道表中发生了改变的内容；

所述更新模块，用于根据所述接收模块接收到的角色频道变更报文中的内容，更新保存模块中的角色频道表以及用户信息表。

7.根据权利要求6所述的接入层交换机，其特征在于，

所述接收模块，还用于接收AAA服务器发来的用户角色变更报文，其中，用户角色变更报文中携带有用户标识及其对应的改变后的新角色集合；

所述更新模块，还用于根据所述接收模块接收到的用户角色变更报文中的内容以及保存模块中的角色频道表，更新用户信息表。

8.根据权利要求5所述的接入层交换机，其特征在于，所述接收模块还用于在接收AAA服务器发来的第一用户对应的第一角色集合的同时，还接收AAA服务器发来的第一用户对应的第一常用频道组播组地址集合；

所述处理模块，还用于在所述接收模块接收到AAA服务器发来的第一用户对应的第一常用频道组播组地址集合之后，将第一常用频道组播组地址集合中的各个频道组播组地址所对应的常用频道组播组的组播数据流，引入到本设备，并暂时不将引入的组播数据流转发给第一机顶盒；还用于在所述接收模块接收到第一机顶盒发来的组加入报文，且所述判断模块判断出所述组加入报文所要加入的频道组播组的地址在第一允许收看的频道组播组地址集合中之后，若该所要加入的频道组播组的地址在第一常用频道组播组地址集合中，则立即将引入的该所要加入的频道组播组的组播数据流转发给第一机顶盒。