CN104683245A - 一种互联网组管理协议代理方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种互联网组管理协议代理方法，该方法包括：路由设备通过任一代理接口接收到组播报文时，若该代理接口的第一状态标记为非激活状态，则将该代理接口的第一状态标记为激活状态；该路由设备在第一状态标记为激活状态的代理接口中选择一个代理接口，并将选择的代理接口的第二状态标记为主代理接口；路由设备将通过第二状态标记为主代理接口的代理接口接收到的组播报文转发，将通过第二状态标记为备代理接口的代理接口接收到的组播报文丢弃。基于同样的发明构思，本申请还提出一种互联网组管理协议代理装置，能够使配置IGMP代理功能的路由设备感知到组播路由的变化，从而能够保证组播报文的正常发送。

Description

一种互联网组管理协议代理方法和装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种互联网组管理协议代理方法和装置。

背景技术

在用户接入层设备上可以不运行复杂的组播路由协议，如组播路由协议(Protocol Independent Multicast，PIM)等，而通过在这些设备上使能互联网组管理协议(Internet Group Management Protocol，IGMP)代理功能，使其代理下游主机设备来发送IGMP报文、维护组成员关系，并基于该组成员关系进行组播报文转发。由于IGMP代理不依赖组播路由，在一些不能运行组播路由协议的环境中，使用IGMP代理实现组播数据转发的功能。

IGMP代理是通过组网规划和静态配置的方式实现组播报文的转发。为了解决链路故障恢复的问题，在代理设备上配置多个代理接口用于备份，当感知到正在使用的代理接口故障时，切换到其他备份的代理接口上。

由于IGMP代理使用的静态配置并且不感知路由变化，所以代理设备只能感知本设备上的代理接口故障，对于组播报文转发路径上的其他故障无法感知，当组播报文转发路径上代理接口之外的故障发生时，即使配置多个代理接口也不能恢复组播数据转发。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种互联网组管理协议代理方法和装置，以解决IGMP代理中使用静态配置不感知路由变化的问题。

为解决上述技术问题，本申请的技术方案是这样实现的：

一种互联网组管理协议IGMP代理方法，应用于配置IGMP代理功能的路由设备上，该方法包括：

该路由设备将配置的两个以上代理接口加入组播转发表项，并将各代理接口的第一状态标记为非激活状态，第二状态标记为备代理接口；

该路由设备通过所述组播转发表项中的各代理接口发送组播成员加入请求报文，使组播源设备沿各代理接口所在路径向本路由设备发送组播报文；

该路由设备通过任一代理接口接收到组播报文时，若该代理接口的第一状态标记为非激活状态，则将该代理接口的第一状态标记为激活状态；

该路由设备在第一状态标记为激活状态的代理接口中选择一个代理接口，并将选择的代理接口的第二状态标记为主代理接口；

路由设备将通过第二状态标记为主代理接口的代理接口接收到的组播报文转发，将通过第二状态标记为备代理接口的代理接口接收到的组播报文丢弃。

一种互联网组管理协议IGMP代理装置，应用于配置IGMP代理功能的路由设备上，该装置包括：配置单元、发送单元、接收单元和处理单元；

所述配置单元，用于配置两个以上代理接口，并将配置的两个以上代理接口加入组播转发表项，将各代理接口的第一状态标记为非激活状态，第二状态标记为备代理接口；当所述接收单元通过任一代理接口接收到组播报文时，若该代理接口的第一状态标记为非激活状态，则将该代理接口的第一状态标记为激活状态；

所述发送单元，用于通过所述配置单元配置的组播转发表项中的各代理接口发送组播成员加入请求报文，使组播源设备沿各代理接口所在路径向本路由设备发送组播报文；将所述接收单元通过第二状态标记为主代理接口的代理接口接收到的组播报文转发；

所述接收单元，用于通过代理接口接收组播报文；

所述处理单元，用于在所述配置单元上的第一状态标记为激活状态的代理接口中选择一个代理接口，并触发所述配置单元将选择的代理接口的第二状态标记为主代理接口；将所述接收单元通过第二状态标记为备代理接口的代理接口接收到的组播报文丢弃。

由上面的技术方案可知，本申请中实施例中通过配置的两个代理接口都发送组播成员加入请求报文，以使配置IGMP代理功能的路由设备通过每个代理接口都能接收到组播报文，并将接收到组播报文的端口的第一状态标记为激活状态，在第一状态标记为激活状态的代理端口中选择一个代理接口，将其第二状态标记为主代理接口，用于指示该路由设备只处理通过该代理接口接收到的组播报文，能够使配置IGMP代理功能的路由设备感知到组播路由的变化，从而能够保证组播报文的正常发送。

附图说明

图1为IGMP代理组网示意图；

图2为本申请实施例一中IGMP代理方法流程示意图；

图3为本申请实施例二中IGMP代理方法流程示意图；

图4为本申请实施例三中IGMP代理方法流程示意图；

图5为本申请具体实施例中应用于上述技术的装置结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图并举实施例，对本发明的技术方案进行详细说明。

本申请实施例中提供了一种IGMP代理方法，应用于配置IGMP代理功能的路由设备上。

该路由设备配置两个以上代理接口，并将配置的两个以上代理接口均加入组播转发表项，即该路由设备的组播转发表项维护配置的所有代理接口。

该路由设备为每个代理接口分别配置第一状态和第二状态，第一状态为激活状态或非激活状态，第二状态为主代理接口或备代理接口。

初始状态时，将各代理接口的第一状态标记为非激活状态，第二状态标记为备代理接口。

该路由设备通过所述组播转发表项中的各代理接口发送组播成员加入请求报文，使组播源设备沿各代理接口所在路径向本路由设备发送组播报文。

即组播源设备在接收到组播成员加入请求报文后，将接收该请求报文的端口加入发送组播的端口表项，在需要发送组播报文时，会通过接收组播成员加入请求报文的各端口发送组播报文，正常情况下，即链路未发生故障的情况下，组播报文会沿着各组播成员加入请求报文所经路径最终通过各代理接口到达所述路由设备。

参见图1，图1为IGMP代理组网示意图。图1中路由设备A配置IGMP代理功能，对于路由设备B和路由设备C可以使用本申请提供的实施例实现，也可以运行组播路由协议实现。本申请实施例中，以路由设备B和路由设备C都运行PIM协议为例。

路由设备A配置两个代理接口，分别为代理接口1和代理接口2，将代理接口1和代理接口2均加入组播转发表项，并在初始状态时，为代理接口1的第一状态标记为非激活状态，第二状态标记为备代理接口；为代理接口2的第一状态标记为非激活状态，第二状态标记为备代理接口.

路由设备A分别通过代理接口1和代理接口2发送组播成员加入请求报文，PIM域中的组播源设备通过接口3和接口4均接收到组播成员加入请求报文中，将接口3和接口4均加入发送组播报文的端口表项中，在向组播接收者发送组播报文时，通过接口3和接口4均发送。

路由设备A在到达组播源设备的两条路径正常时，通过代理接口1和代理接口2均会接口到组播源设备发送的组播报文。

实施例一

参见图2，图2为本申请实施例一中IGMP代理方法流程示意图。具体步骤为：

步骤201，路由设备通过任一代理接口接收到组播报文时，若确定该代理接口的第一状态标记为非激活状态，则将该代理接口的第一状态由非激活状态标记为激活状态。

步骤202，该路由设备在第一状态标记为激活状态的代理接口中选择一个代理接口，并将选择的代理接口的第二状态标记为主代理接口。

本步骤中选择代理接口的方式，具体为：

该路由设备选择组播转发表项中第一个第一状态标记为激活状态的代理接口，并将选择的代理接口的第二状态标记为主代理接口。

步骤203，路由设备将通过第二状态标记为主代理接口的代理接口接收到的组播报文转发，将通过第二状态标记为备代理接口的代理接口接收到的组播报文丢弃。

实施例二

参见图3，图3为本申请实施例二中IGMP代理方法流程示意图。具体步骤为：

步骤301，路由设备通过任一代理接口接收到组播报文。

步骤302，该路由设备确定该代理接口的第一状态是否标记为非激活状态，如果是，执行步骤305；否则，执行步骤303。

步骤303，该路由设备刷新该代理接口的第一状态的老化时间。

步骤304，该路由设备若确定该代理接口的第二状态标记为主代理接口，则转发接收到的组播报文；否则，丢弃接收到的组播报文，结束本流程。

步骤305，该路由设备将该代理接口的第一状态由非激活状态标记为激活状态，并为该代理接口的第一状态设置老化时间。

当本步骤中设置的老化时间到时，将该代理接口的第一状态由激活状态标记为非激活状态。

本申请具体实施例中，路由设备为第二状态为主代理接口的代理接口的第一状态设置的老化时间，可以大于或等于为第二状态为备代理接口的代理接口的第一状态设置的老化时间。

步骤306，该路由设备若确定当前组播转发表中存在第二状态为主代理接口，且第一状态为激活状态的代理接口，则维持第一状态由非激活状态标记为激活状态的代理接口的第二状态不变，并将接收到的组播报文丢弃，结束本流程。

步骤307，该路由设备若确定当前组播转发表项中存在第二状态为主代理接口，且第一状态为非激活状态的代理接口，则将该代理接口的第二状态标记为备代理接口，将第一状态由非激活状态标记为激活状态的代理接口的第二状态标记为主代理接口，并将接收到的组播报文转发，结束本流程。

步骤308，该路由设备若确定当前组播转发表项中不存在第二状态为主代理接口的代理接口，则将第一状态由非激活状态标记为激活状态的代理接口的第二状态标记为主代理接口，并将接收到的组播报文转发。

仍然以图1为例，假设当前组网处于初始状态，即还未发送过组播报文。

在某个时刻，路由设备A通过接口1接收到组播源发送的组播报文，则将代理接口1的第一状态由非激活状态标记为激活状态，并为代理接口1的第一状态设置老化时间。

并且，路由设备A确定组播转发表项中不存在第二状态标记为主代理接口的代理接口，即代理接口2的第二状态标记为备代理接口，则将代理接口1的第二状态标记为主代理接口，并将接收到的组播报文转发。

之后，假设路由设备A通过代理接口2接收到组播源发送的组播报文，则将代理接口2的第一状态由非激活状态标记为激活状态，并为代理接口2的第一状态设置老化时间，为代理接口1的第一状态设置的老化时间可以大于或等于为代理接口2的第一状态设置的老化时间。

并且，路由设备A确定组播转发表项中存在第二状态标记为主代理接口的代理接口(代理接口1)，且该代理接口的第一状态标记为激活状态，则保持代理接口2的第二状态(备代理接口)不变，并将接收到的组播报文丢弃。

实施例三

参见图4，图4为本申请实施例三中IGMP代理方法流程示意图。具体步骤为：

步骤401，路由设备确定第二状态标记为主代理接口的代理接口的第一状态由激活状态标记为非激活状态。

步骤402，该路由设备确定组播转发表项中是否存在第一状态为激活状态的代理接口，如果是，执行步骤403；否则，执行步骤404。

步骤403，该路由设备将第二状态标记为主代理接口，且第一状态由激活状态标记为非激活状态的代理接口的第二状态标记为备代理接口，并在所述组播转发表中当前第一状态为激活状态的代理接口中选择一个代理接口，并将该代理接口的第二状态标记为主代理接口，结束本流程。

本步骤中，在所述组播转发表中当前第一状态为激活状态的代理接口中选择一个代理接口的方式，在具体实现时，不做限制，如可以选择IP地址最大的代理接口，代理接口的接口最小的代理接口等。

步骤404，该路由设备维持该第二状态标记为主代理接口，且第一状态由激活状态标记为非激活状态的代理接口的第二状态。

若该路由设备确定组播转发表项中不存在第一状态为激活状态的代理接口，则认为组播报文暂时停止发送，未接收到组播报文属于正常情况，此时，继续维持第二状态为主代理接口的代理接口的第二状态，以免频繁修改第二状态的标记。

仍然以图1为例，假设图1中代理接口1的第一状态标记为激活状态，第二状态标记为主代理接口；代理接口2的第一状态标记为激活状态，第二状态标记为备代理接口。

当代理接口1的第一状态对应的老化时间到时，将代理接口1的第一状态由激活状态标记为非激活状态，并确定组播转发表项中还存在第一状态为激活状态的代理接口2，因此，将代理接口的第二状态标记为备代理接口，将代理接口2的第二状态标记为主代理接口。

若在代理接口1的第一状态由激活状态标记为非激活状态之前，代理接口的第一状态已经由激活状态标记为非激活状态，则维持代理接口1的第二状态。

本申请具体实施例中通过配置IGMP代理功能的路由设备感知组播转发路径上流量中断来检测故障，当主代理接口所在的路径故障时，切换到具有备份流量的备代理接口所在的备份路径上，从而实现IGMP代理转发的故障检测和恢复。相对于PIM等组播路由协议，IGMP代理具有使用简单的优点，再结合本申请提供的技术方案，能够使IGMP代理的使用场景更加广泛。

基于同样的发明构思，本申请还提出一种互联网组管理协议代理装置，应用于配置IGMP代理功能的路由设备上。参见图5，图5为本申请具体实施例中应用于上述技术的装置结构示意图。该装置包括：配置单元501、发送单元502、接收单元503和处理单元504；

配置单元501，用于配置两个以上代理接口，并将配置的两个以上代理接口加入组播转发表项，将各代理接口的第一状态标记为非激活状态，第二状态标记为备代理接口；当接收单元503通过任一代理接口接收到组播报文时，若该代理接口的第一状态标记为非激活状态，则将该代理接口的第一状态标记为激活状态；

发送单元502，用于通过配置单元501配置的组播转发表项中的各代理接口发送组播成员加入请求报文，使组播源设备沿各代理接口所在路径向本路由设备发送组播报文；将接收单元503通过第二状态标记为主代理接口的代理接口接收到的组播报文转发；

接收单元503，用于通过代理接口接收组播报文；

处理单元504，用于在配置单元501上的第一状态标记为激活状态的代理接口中选择一个代理接口，并触发配置单元501将选择的代理接口的第二状态标记为主代理接口；将接收单元503通过第二状态标记为备代理接口的代理接口接收到的组播报文丢弃。

较佳地，

配置单元501，进一步用于将所述代理接口的第一状态标记为激活状态之后，为该代理接口的第一状态设置老化时间；当老化时间到时，将该代理接口的第一状态标记为非激活状态，当接收单元503通过任一代理接口接收到组播报文时，若该代理接口的第一状态为激活状态，则刷新该代理接口的第一状态的老化时间。

较佳地，

配置单元501，用于为第二状态为主代理接口的代理接口的第一状态设置的老化时间，大于或等于为第二状态为备代理接口的代理接口的第一状态设置的老化时间。

较佳地，

处理单元504，具体用于在第一状态标记为激活状态的代理接口中选择一个代理接口时，选择组播转发表项中第一个第一状态标记为激活状态的代理接口。

较佳地，

配置单元501，进一步用于将该代理接口的第一状态由非激活状态标记为激活状态之后，若确定当前组播转发表中存在第二状态为主代理接口，且第一状态为激活状态的代理接口，则维持第一状态由非激活状态标记为激活状态的代理接口的第二状态不变，并触发处理单元504将接收到的组播报文丢弃；若确定当前组播转发表项中存在第二状态为主代理接口，且第一状态为非激活状态的代理接口，则将该代理接口的第二状态标记为备代理接口，将第一状态由非激活状态标记为激活状态的代理接口的第二状态标记为主代理接口，并触发发送单元502将接收到的组播报文转发；若确定当前组播转发表项中不存在第二状态为主代理接口的代理接口，则将第一状态由非激活状态标记为激活状态的代理接口的第二状态标记为主代理接口，并触发发送单元502将接收到的组播报文转发。

较佳地，

处理单元504，进一步用于当确定配置单元501上第二状态标记为主代理接口的代理接口的第一状态由激活状态标记为非激活状态时，确定组播转发表项中是否存在第一状态为激活状态的代理接口，如果是，触发配置单元501将第二状态标记为主代理接口，且第一状态由激活状态标记为非激活状态的代理接口的第二状态标记为备代理接口；并在所述组播转发表中当前第一状态为激活状态的代理接口中选择一个代理接口，并触发配置单元501将该代理接口的第二状态标记为主代理接口；否则，触发配置单元501维持该第二状态标记为主代理接口，且第一状态由激活状态标记为非激活状态的代理接口的第二状态。

上述实施例的单元可以集成于一体，也可以分离部署；可以合并为一个单元，也可以进一步拆分成多个子单元。

综上所述，本申请通过配置的两个代理接口都发送组播成员加入请求报文，以使配置IGMP代理功能的路由设备通过每个代理接口都能接收到组播报文，并将接收到组播报文的端口的第一状态标记为激活状态，在第一状态标记为激活状态的代理端口中选择一个代理接口，将其第二状态标记为主代理接口，用于指示该路由设备只处理通过该代理接口接收到的组播报文，能够使配置IGMP代理功能的路由设备感知到组播路由的变化，从而能够保证组播报文的正常发送。

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

Claims (12)

1.一种互联网组管理协议IGMP代理方法，应用于配置IGMP代理功能的路由设备上，其特征在于，该方法包括：

该路由设备将配置的两个以上代理接口加入组播转发表项，并将各代理接口的第一状态标记为非激活状态，第二状态标记为备代理接口；

该路由设备通过所述组播转发表项中的各代理接口发送组播成员加入请求报文，使组播源设备沿各代理接口所在路径向本路由设备发送组播报文；

该路由设备通过任一代理接口接收到组播报文时，若该代理接口的第一状态标记为非激活状态，则将该代理接口的第一状态标记为激活状态；

该路由设备在第一状态标记为激活状态的代理接口中选择一个代理接口，并将选择的代理接口的第二状态标记为主代理接口；

路由设备将通过第二状态标记为主代理接口的代理接口接收到的组播报文转发，将通过第二状态标记为备代理接口的代理接口接收到的组播报文丢弃。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将该代理接口的第一状态标记为激活状态之后，所述方法进一步包括：

为该代理接口的第一状态设置老化时间；

当老化时间到时，将该代理接口的第一状态标记为非激活状态；

所述该路由设备通过任一代理接口接收到组播报文时，所述方法进一步包括：

若该代理接口的第一状态为激活状态，则刷新该代理接口的第一状态的老化时间。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

该路由设备为第二状态为主代理接口的代理接口的第一状态设置的老化时间，大于或等于为第二状态为备代理接口的代理接口的第一状态设置的老化时间。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的方法，其特征在于，所述该路由设备在第一状态标记为激活状态的代理接口中选择一个代理接口，并将选择的代理接口的第二状态标记为主代理接口，包括：

该路由设备选择组播转发表项中第一个第一状态标记为激活状态的代理接口，并将选择的代理接口的第二状态标记为主代理接口。

5.根据权利要求1-3任意一项所述的方法，其特征在于，所述将该代理接口的第一状态由非激活状态标记为激活状态之后，所述方法进一步包括：

若确定当前组播转发表中存在第二状态为主代理接口，且第一状态为激活状态的代理接口，则维持第一状态由非激活状态标记为激活状态的代理接口的第二状态不变，并将接收到的组播报文丢弃；

若确定当前组播转发表项中存在第二状态为主代理接口，且第一状态为非激活状态的代理接口，则将该代理接口的第二状态标记为备代理接口，将第一状态由非激活状态标记为激活状态的代理接口的第二状态标记为主代理接口，并将接收到的组播报文转发；

若确定当前组播转发表项中不存在第二状态为主代理接口的代理接口，则将第一状态由非激活状态标记为激活状态的代理接口的第二状态标记为主代理接口，并将接收到的组播报文转发。

6.根据权利要求1-3任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

当确定第二状态标记为主代理接口的代理接口的第一状态由激活状态标记为非激活状态时，确定组播转发表项中是否存在第一状态为激活状态的代理接口，如果是，将第二状态标记为主代理接口，且第一状态由激活状态标记为非激活状态的代理接口的第二状态标记为备代理接口，并在所述组播转发表中当前第一状态为激活状态的代理接口中选择一个代理接口，并将该代理接口的第二状态标记为主代理接口；否则，维持该第二状态标记为主代理接口，且第一状态由激活状态标记为非激活状态的代理接口的第二状态。

7.一种互联网组管理协议IGMP代理装置，应用于配置IGMP代理功能的路由设备上，其特征在于，该装置包括：配置单元、发送单元、接收单元和处理单元；

所述配置单元，用于配置两个以上代理接口，并将配置的两个以上代理接口加入组播转发表项，将各代理接口的第一状态标记为非激活状态，第二状态标记为备代理接口；当所述接收单元通过任一代理接口接收到组播报文时，若该代理接口的第一状态标记为非激活状态，则将该代理接口的第一状态标记为激活状态；

所述发送单元，用于通过所述配置单元配置的组播转发表项中的各代理接口发送组播成员加入请求报文，使组播源设备沿各代理接口所在路径向本路由设备发送组播报文；将所述接收单元通过第二状态标记为主代理接口的代理接口接收到的组播报文转发；

所述接收单元，用于通过代理接口接收组播报文；

所述处理单元，用于在所述配置单元上的第一状态标记为激活状态的代理接口中选择一个代理接口，并触发所述配置单元将选择的代理接口的第二状态标记为主代理接口；将所述接收单元通过第二状态标记为备代理接口的代理接口接收到的组播报文丢弃。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，

所述配置单元，进一步用于将所述代理接口的第一状态标记为激活状态之后，为该代理接口的第一状态设置老化时间；当老化时间到时，将该代理接口的第一状态标记为非激活状态，当所述接收单元通过任一代理接口接收到组播报文时，若该代理接口的第一状态为激活状态，则刷新该代理接口的第一状态的老化时间。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，

所述配置单元，用于为第二状态为主代理接口的代理接口的第一状态设置的老化时间，大于或等于为第二状态为备代理接口的代理接口的第一状态设置的老化时间。

10.根据权利要求7-9任意一项所述的装置，其特征在于，

所述处理单元，具体用于在第一状态标记为激活状态的代理接口中选择一个代理接口时，选择组播转发表项中第一个第一状态标记为激活状态的代理接口。

11.根据权利要求7-9任意一项所述的装置，其特征在于，

所述配置单元，进一步用于将该代理接口的第一状态由非激活状态标记为激活状态之后，若确定当前组播转发表中存在第二状态为主代理接口，且第一状态为激活状态的代理接口，则维持第一状态由非激活状态标记为激活状态的代理接口的第二状态不变，并触发所述处理单元将接收到的组播报文丢弃；若确定当前组播转发表项中存在第二状态为主代理接口，且第一状态为非激活状态的代理接口，则将该代理接口的第二状态标记为备代理接口，将第一状态由非激活状态标记为激活状态的代理接口的第二状态标记为主代理接口，并触发所述发送单元将接收到的组播报文转发；若确定当前组播转发表项中不存在第二状态为主代理接口的代理接口，则将第一状态由非激活状态标记为激活状态的代理接口的第二状态标记为主代理接口，并触发所述发送单元将接收到的组播报文转发。

12.根据权利要求7-9任意一项所述的装置，其特征在于，

所述处理单元，进一步用于当确定所述配置单元上第二状态标记为主代理接口的代理接口的第一状态由激活状态标记为非激活状态时，确定组播转发表项中是否存在第一状态为激活状态的代理接口，如果是，触发所述配置单元将第二状态标记为主代理接口，且第一状态由激活状态标记为非激活状态的代理接口的第二状态标记为备代理接口；并在所述组播转发表中当前第一状态为激活状态的代理接口中选择一个代理接口，并触发所述配置单元将该代理接口的第二状态标记为主代理接口；否则，触发所述配置单元维持该第二状态标记为主代理接口，且第一状态由激活状态标记为非激活状态的代理接口的第二状态。