CN105657671A - 一种实现组播的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及无线通信技术领域，特别涉及一种实现组播的方法和设备，用以解决现有技术中存在的移动通信网络中的组播承载建立过程比较复杂，并且组播通道的建立时延较大的问题。本发明实施例组播控制功能实体将收到的来自所述组通信业务服务器的组播源主机的信息、确定的所述组播接收节点的信息以及为本次组播分配的组信息发送给网络控制器，所述网络控制器根据收到的所述组通信业务服务器的组播源主机的信息、所述组播接收节点的信息以及为本次组播分配的组信息确定组播通道，从而简化移动通信网络中的组播承载建立过程的复杂度，减小传统组播管理协议带来的时延和信令开销。

Description

一种实现组播的方法和设备

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种实现组播的方法和设备。

背景技术

组通信业务在移动通信领域占有重要位置，例如集群通信业务。在传统IP网络中，组播成员关系依赖于IGMP(InternetGroupManagementProtocol，因特网组管理协议)。

IGMP是主机和路由器之间交换组信息的手段，主要解决两个问题：一是主如何通知路由器加入哪个组播组，二是路由器如何检测主机在哪个组播组中。IGMP实现组播组管理，通过IGMP报告和查询的方式来感知组播组中主机的加入或者离开的变化。具体规则如下：(a)当主机加入组播组时，就发送一个IGMP报文，将其加入的组播地址告诉所有组播路由器，组播路由器向组播组中其它路由器公告该报文。组播路由器周期性地向每个接口发送IGMP报文查询组播树上的主机状态。主机收到查询报文后并不立刻响应，而是延迟几秒后才响应。这样一方面可以防止响应风暴；另一方面可以有机会收到别的主机的响应报文进而抑制自身响应报文的发送。主机通过发送IGMP报文来响应一个IGMP查询，对其加入的所有组播组均要发送IGMP报文。(b)当主机离开组播组时，主机不发送IGMP报告自行退出并对路由器的周期性查询停止响应。路由器若在查询间隔的3倍时间内仍未收到响应报文，将删除此组播主机。

目前移动通信网络中的组播承载建立机制需要先建立MBMS-GW(MultimediaBroadcastMulticastService-GW，多媒体广播组播业务-网关)，MME(MobilityManagementEntity，移动性管理实体)/SGSN(GPRS服务支持节点；GPRS，GatewayMobileSwitchingCenter，关口移动交换中心)和RAN(RadioAccessNetwork，无线接入网)的控制平面隧道；并且MBMS架构中的RAN节点需要通过IP(InternetProtocol，互联网协议)组播加入过程完成组播树的生成，因此组播通道的建立时延较大。

综上所述，目前移动通信网络中的组播承载建立过程比较复杂，并且组播通道的建立时延较大。

发明内容

本发明提供一种实现组播的方法和设备，用以解决现有技术中存在的移动通信网络中的组播承载建立过程比较复杂，并且组播通道的建立时延较大的问题。

本发明实施例提供的一种实现组播的方法，包括：

组播控制功能实体根据收到的来自组通信业务服务器的组播区域信息，确定对应的组播区域内的组播接收节点的信息；

所述组播控制功能实体将收到的来自所述组通信业务服务器的组播源主机的信息、确定的所述组播接收节点的信息以及为本次组播分配的组信息发送给网络控制器，以使所述网络控制器根据收到的所述组通信业务服务器的组播源主机的信息、所述组播接收节点的信息以及为本次组播分配的组信息确定组播通道；

所述组播控制功能实体在所述网络控制器通知组播建立完成后，向组播转发控制功能实体发送组播会话属性。

较佳地，所述组播控制功能实体向组播转发控制功能实体发送组播会话属性，包括：

所述组播控制功能实体通过单播方式向组播转发控制功能实体发送组播会话属性。

较佳地，所述组播会话属性包括组信息和/或组播区域信息。

较佳地，所述组播控制功能实体根据收到的来自组通信业务服务器的组播区域信息，确定对应的组播区域内的组播接收节点的信息，包括：

所述组播控制功能实体根据组播区域信息和组播接收节点的信息的对应关系，确定收到的来自组通信业务服务器的组播区域信息对应的组播区域内的组播接收节点的信息。

本发明实施例提供的另一种实现组播的方法，包括：

网络控制器接收来自组播控制功能实体的组播源主机的信息、组播接收节点的信息以及组信息；

所述网络控制器根据所述组播源主机的信息和组播接收节点的信息，确定与组播源主机连接的入口转发设备的信息以及出口转发设备的信息；

所述网络控制器根据所述入口转发设备的信息和所述出口转发设备的信息确定组播生成树；

所述网络控制器根据所述组信息、所述入口转发设备的信息以及所述组播生成树，确定组播通道。

较佳地，所述网络控制器根据所述控制设备的组播源主机的信息和组播接收节点的信息，确定与组播源主机连接的入口转发设备的信息以及出口转发设备的信息，包括：

所述网络控制器根据所述组播源主机的信息，确定与组播源主机连接的入口转发设备的信息，以及根据所述组播接收节点的信息，确定与组播源主机连接的出口转发设备的信息。

较佳地，所述网络控制器根据所述入口转发设备的信息和所述出口转发设备的信息确定组播生成树，包括：

所述网络控制器根据所述入口转发设备的信息和所述出口转发设备的信息，从所有总跳数最少或加权总跳数最少的N个组播生成树中选择一个最小代价组播生成树。

较佳地，所述网络控制器根据所述组信息、所述入口转发设备的信息以及所述组播生成树，确定组播通道，包括：

所述网络控制器将所述入口转发设备的信息作为组播源信息，并根据所述组播源信息、所述入口转发设备的信息以及所述组播生成树，建立组播通道。

本发明实施例提供的另一种实现组播的方法，包括：

组播转发控制功能实体接收来自组播控制功能实体在组播建立完成发送的组播会话属性；

所述组播转发控制功能实体根据所述组播会话属性为组播接收节点进行组播配置，以使所述组播接收节点根据组播配置接收组播数据并通过空口发送。

较佳地，所述组播转发控制功能实体与所述组播接收节点处于同一实体。

本发明实施例提供的另一种实现组播的方法，包括：

组播接收节点确定组播转发控制功能实体为组播接收节点进行的组播配置；

所述组播接收节点根据组播配置接收组播数据并通过空口发送。

较佳地，所述组播接收节点根据组播配置接收组播数据并通过空口发送，包括：

所述组播接收节点根据配置的组信息，接收组播数据；

所述组播接收节点根据配置的组信息和组播区域信息进行空口组播资源分配并转发组播数据。

本发明实施例提供的一种实现组播的组播控制功能实体，该组播控制功能实体包括：

第一信息确定模块，用于根据收到的来自组通信业务服务器的组播区域信息，确定对应的组播区域内的组播接收节点的信息；

处理模块，用于将收到的来自所述组通信业务服务器的组播源主机的信息、确定的所述组播接收节点的信息以及为本次组播分配的组信息发送给网络控制器，以使所述网络控制器根据收到的所述组通信业务服务器的组播源主机的信息、所述组播接收节点的信息以及为本次组播分配的组信息确定组播通道；

通知模块，用于在所述网络控制器通知组播建立完成后，向组播转发控制功能实体发送组播会话属性。

较佳地，所述通知模块具体用于：

通过单播方式向组播转发控制功能实体发送组播会话属性。

较佳地，所述组播会话属性包括组信息和/或组播区域信息。

较佳地，所述第一信息确定模块具体用于：

根据组播区域信息和组播接收节点的信息的对应关系，确定收到的来自组通信业务服务器的组播区域信息对应的组播区域内的组播接收节点的信息。

本发明实施例提供的一种实现组播的网络控制器，该网络控制器包括：

第一接收模块，用于接收来自组播控制功能实体的组播源主机的信息、组播接收节点的信息以及组信息；

第二信息确定模块，用于根据所述组播源主机的信息和组播接收节点的信息，确定与组播源主机连接的入口转发设备的信息以及出口转发设备的信息；

生成树确定模块，用于根据所述入口转发设备的信息和所述出口转发设备的信息确定组播生成树；

通道建立模块，用于根据所述组信息、所述入口转发设备的信息以及所述组播生成树，确定组播通道。

较佳地，所述第二信息确定模块具体用于：

根据所述组播源主机的信息，确定与组播源主机连接的入口转发设备的信息，以及根据所述组播接收节点的信息，确定与组播接收节点连接的出口转发设备的信息。

较佳地，所述生成树确定模块具体用于：

根据所述入口转发设备的信息和所述出口转发设备的信息，从所有总跳数最少或加权总跳数最少的N个组播生成树中选择一个最小代价组播生成树，其中N为正整数。

较佳地，所述通道建立模块具体用于：

将所述入口转发设备的信息作为组播源信息，并根据所述组播源信息、所述入口转发设备的信息以及所述组播生成树，建立组播通道。

本发明实施例提供的一种实现组播的组播转发控制功能实体，该组播转发控制功能实体包括：

第二接收模块，用于接收来自组播控制功能实体在组播建立完成发送的组播会话属性；

配置模块，用于根据所述组播会话属性为组播接收节点进行组播配置，以使所述组播接收节点根据组播配置接收组播数据并通过空口发送。

较佳地，所述组播转发控制功能实体与所述组播接收节点处于同一实体。

本发明实施例提供的一种实现组播的组播接收节点，该组播接收节点包括：

配置确定模块，用于确定组播转发控制功能实体为组播接收节点进行的组播配置；

组播传输模块，用于根据组播配置接收组播数据并通过空口发送。

较佳地，所述组播传输模块具体用于：

根据配置的组信息，接收组播数据；根据配置的组信息和组播区域信息进行空口组播资源分配并转发组播数据。

本发明实施例组播控制功能实体将收到的来自所述组通信业务服务器的组播源主机的信息、确定的所述组播接收节点的信息以及为本次组播分配的组信息发送给网络控制器，所述网络控制器根据收到的所述组通信业务服务器的组播源主机的信息、所述组播接收节点的信息以及为本次组播分配的组信息确定组播通道，从而简化移动通信网络中的组播承载建立过程的复杂度，减小传统组播管理协议带来的时延和信令开销。

附图说明

图1为本发明实施例一实现组播的系统结构示意图；

图2为本发明实施例二组播控制功能实体的结构示意图；

图3为本发明实施例三网络控制器的结构示意图；

图4为本发明实施例四组播转发控制功能实体的结构示意图；

图5为本发明实施例五组播接收节点的结构示意图；

图6为本发明实施例六组播控制功能实体的结构示意图；

图7为本发明实施例七网络控制器的结构示意图；

图8为本发明实施例八组播转发控制功能实体的结构示意图；

图9为本发明实施例九组播接收节点的结构示意图；

图10为本发明实施例十实现组播的方法流程示意图；

图11为本发明实施例十一实现组播的方法流程示意图；

图12为本发明实施例十二实现组播的方法流程示意图；

图13为本发明实施例十三实现组播的方法流程示意图；

图14为本发明实施例十四组播建立的方法流程示意图；

图15为本发明实施例十五组播建立的方法流程示意图。

具体实施方式

本发明实施例组播控制功能实体将收到的来自所述组通信业务服务器的组播源主机的信息、确定的所述组播接收节点的信息以及为本次组播分配的组信息发送给网络控制器，所述网络控制器根据收到的所述组通信业务服务器的组播源主机的信息、所述组播接收节点的信息以及为本次组播分配的组信息确定组播通道，从而简化移动通信网络中的组播承载建立过程的复杂度，减小传统组播管理协议带来的时延和信令开销。

下面结合说明书附图对本发明实施例作进一步详细描述。

如图1所示，本发明实施例一实现组播的系统包括：组播控制功能实体10、网络控制器20、组播转发控制功能实体30和组播接收节点40。

组播控制功能实体10，用于根据收到的来自组通信业务服务器的组播区域信息，确定对应的组播区域内的组播接收节点的信息；将收到的来自所述组通信业务服务器的组播源主机的信息、确定的所述组播接收节点的信息以及为本次组播分配的组信息发送给网络控制器；在所述网络控制器通知组播建立完成后，向组播转发控制功能实体发送组播会话属性。

网络控制器20，用于接收来自组播控制功能实体的组播源主机的信息、组播接收节点的信息以及组信息；根据所述组播源主机的信息和组播接收节点的信息，确定与组播源主机连接的入口转发设备的信息以及出口转发设备的信息；根据所述入口转发设备的信息和所述出口转发设备的信息确定组播生成树；根据所述组信息、所述入口转发设备的信息以及所述组播生成树，确定组播通道。

组播转发控制功能实体30，用于接收来自组播控制功能实体在组播建立完成发送的组播会话属性；根据所述组播会话属性为组播接收节点进行组播配置，以使所述组播接收节点根据组播配置接收组播数据并通过空口发送。

组播接收节点40，用于确定组播转发控制功能实体为组播接收节点进行的组播配置；根据组播配置接收组播数据并通过空口发送。

其中，本发明实施例的组播区域信息可以是组播区域标识，也可以是组播区域地址，还可以是任何能够确定组播区域的信息。

本发明实施例的组播接收节点的信息可以是组播接收节点标识，也可以是组播接收节点地址，还可以是任何能够确定组播接收节点的信息。

本发明实施例的组播源主机的信息可以是组播源主机标识，也可以是组播源主机地址，还可以是任何能够确定组播源主机的信息。

本发明实施例的组信息包括但不限于组播地址和/或组标识。

在实施中，组播控制功能实体根据收到的来自组通信业务服务器的组播区域信息，确定对应的组播区域内的组播接收节点的信息时，可以根据组播区域信息和组播接收节点的信息的对应关系，确定收到的来自组通信业务服务器的组播区域信息对应的组播区域内的组播接收节点的信息。

组播区域信息和组播接收节点的信息的对应关系可以通过配置方式让组播控制功能实体获得，比如人工配置、高层配置等。根据需要也可以对组播区域信息和组播接收节点的信息的对应关系进行更新。

其中，确定的组播接收节点的信息根据区域不同，有可能是一个，也可以有可能是多个。

组播控制功能实体在收到组通信业务服务器发来的组播请求后，确定需要为本次组播分配组信息，并将创建的组播会话分配组标识和组播地址。

在实施中，组播控制功能实体收到的来自组通信业务服务器的组播区域信息是携带在组播请求消息中的；

组播控制功能实体可以将需要发送给网络控制器的信息添加到组播建立请求消息中。

网络控制器在接收到来自组播控制功能实体的组播源主机的信息、组播接收节点的信息以及组信息后，根据所述组播源主机的信息确定与组播源主机连接的入口转发设备的信息，以及根据组播接收节点的信息确定与组播接收节点连接的出口转发设备的信息。

在确定了入口转发设备的信息和出口转发设备的信息后，确定从入口转发设备到出口转发设备的组播生成树。

在实施中，确定组播生成树的方案有很多，下面列举几种。

方案一、根据所述入口转发设备的信息和所述出口转发设备的信息，从所有总跳数最少或加权总跳数最少的N个组播生成树中选择一个最小代价组播生成树，其中N为正整数。

较佳地，N为1。

其中，确定组播生成树总跳数或加权总跳数最小的组播生成树的方法也有很多种，下面列举一个。

在计算最小代价组播生成树时，网络控制器需要首先确定网络的拓扑状态，即网络拓扑图。

1.网络控制器首先利用dijkstra等算法获得入口转发设备和出口转发设备两两间的最短路径，并生成路径关系矩阵。

如果出口转发设备只有一个，则挑选出来的入口转发设备到出口转发设备的最短路径就是最小代价组播生成树。

2.网络控制器选取入口转发设备进入集合A，将其他出口转发设备放入集合B；

3.网络控制器选择使得集合A和集合B距离最短的两个节点，然后将集合B中的节点放入集合A，直到集合B为空。

所谓使得集合A和集合B距离最短的两个节点是指，集合A中各节点到集合B中各节点的路径中，路径长度最短的两个节点。

4.网络控制器记录集合A的生长过程和，并将最后生成的包含路径和节点的组播生成树确定为最小代价生成树。

比如集合A中包含入口转发设备1，集合B中包含出口转发设备2、3和4。

首先从出口转发设备2、3和4中选择与入口转发设备1的路径最短的出口转发设备，比如选择的最短路径是2跳，设备是出口转发设备2，将出口转发设备2加入到集合A中；

然后从出口转发设备3和4中确定与入口转发设备1的最短路径，比如是3跳，设备是出口转发设备3；以及从出口转发设备3和4中确定与出口转发设备2的最短路径，比如是1跳，设备是出口转发设备4，则入口转发设备1发送给出口转发设备2和出口转发设备3的总跳数是2+3＝5；入口转发设备1发送给出口转发设备2，再由出口转发设备2发送给转发设备4的总跳数是2+1＝3，则将出口转发设备4加入到集合A中；

最后确定出口转发设备3分别到入口转发设备1、出口转发设备2和出口转发设备4的跳数，选择跳数最少的路径，比如是入口转发设备1，4跳；

根据这个过程，最后的路径是入口转发设备1到出口转发设备2和出口转发设备4，出口转发设备2到出口转发设备3，一共是1+4+2＝7跳。

当存在多个节点对使得集合A与集合B的距离最短时，可分别针对对各个节点对进行步骤1～步骤4的计算，最后比较各个生成树总的路径长度/加权长度。

方案二、利用现有的组播生成树算法，例如Prim，DDSP算法，计算从入口转发设备到所述出口转发设备的组播生成树，

在确定了从入口转发设备到所述出口转发设备的组播生成树后，网络控制器将所述入口转发设备的信息作为组播源信息，并根据所述组播源信息、所述入口转发设备的信息以及所述组播生成树，建立组播通道。

具体的，网络控制器根据组播生成树，确定组播生成树中各网络转发设备上的转发规则，并配置到各转发设备上。

其中，网络控制器在成功建立组播通道后可以通知组播控制功能实体组播建立完成，通知方式有很多种，比如可以通过组播建立响应消息通知；

相应的，组播控制功能实体在所述网络控制器通知组播建立完成后，向组播转发控制功能实体发送组播会话属性。

较佳地，组播控制功能实体向组播转发控制功能实体发送组播会话属性时，可以通过单播方式向组播转发控制功能实体发送组播会话属性。比如可以将组播会话属性置于组播会话建立通知消息中发送。

组播会话属性包括但不限于组信息和/或组播区域信息。

所述组播转发控制功能实体根据收到的所述组播会话属性为组播接收节点进行组播配置，以使所述组播接收节点根据组播配置接收组播数据并通过空口发送。

其中，组播会话属性中的组播区域信息可以使组播接收节点进行组播资源分配；组播会话属性中的组信息可以使组播接收节点接收组播数据，并通过空口发送。

具体的，所述组播接收节点根据配置的组信息，接收组播数据；根据配置的组信息和组播区域信息进行空口组播资源分配并转发组播数据。

在组播通道建立完成后，组播数据的过程是，组播数据由组播源主机发出民警入口转发设备根据组播通道转发到各个出口转发设备，由各个出口转发设备将组播数据发送给组播接收节点，最后通过空口组播。

其中，转发控制设备根据组播区域信息确定组播接收节点，两者的对应关系可以在配置信息中。

在实施中，组播转发控制功能实体与所述组播接收节点可以处于同一实体。也就是说，可以将组播转发控制功能实体部署到组播接收节点中。当然组播接收节点独立也可以是一个独立的实体。

由于在SDN(softwaredefinednetworking，软件定义网络)网络中，网络拓扑状态可以被SDN控制器掌握，所以本发明实施例的方案可以应用于SDN网络中，

其中，本发明实施例的网络控制器可以是SDN控制器；入口转发设备可以是入口SDN转发设备；出口转发设备可以是出口SDN转发设备；组通信业务服务器可以是GCSAS(groupcommunicationserviceapplicationserver，组通信业务服务器)。

如图2所述，本发明实施例二的组播控制功能实体包括：第一信息确定模块200、处理模块210和通知模块220。

第一信息确定模块200，用于根据收到的来自组通信业务服务器的组播区域信息，确定对应的组播区域内的组播接收节点的信息；

处理模块210，用于将收到的来自所述组通信业务服务器的组播源主机的信息、确定的所述组播接收节点的信息以及为本次组播分配的组信息发送给网络控制器，以使所述网络控制器根据收到的所述组通信业务服务器的组播源主机的信息、所述组播接收节点的信息以及为本次组播分配的组信息确定组播通道；

通知模块220，用于在所述网络控制器通知组播建立完成后，向组播转发控制功能实体发送组播会话属性。

较佳地，所述通知模块220具体用于：

通过单播方式向组播转发控制功能实体发送组播会话属性。

较佳地，所述组播会话属性包括组信息和/或组播区域信息。

较佳地，所述第一信息确定模块200具体用于：

根据组播区域信息和组播接收节点的信息的对应关系，确定收到的来自组通信业务服务器的组播区域信息对应的组播区域内的组播接收节点的信息。

如图3所示，本发明实施例三的网络控制器包括：第一接收模块300、第二信息确定模块310、生成树确定模块320和通道建立模块330。

第一接收模块300，用于接收来自组播控制功能实体的组播源主机的信息、组播接收节点的信息以及组信息；

第二信息确定模块310，用于根据所述组播源主机的信息和组播接收节点的信息，确定与组播源主机连接的入口转发设备的信息以及出口转发设备的信息；

生成树确定模块320，用于根据所述入口转发设备的信息和所述出口转发设备的信息确定组播生成树；

通道建立模块330，用于根据所述组信息、所述入口转发设备的信息以及所述组播生成树，确定组播通道。

较佳地，所述通道建立模块330还用于：

确定组播通道之后，通知所述组播控制功能实体组播通道建立完成。

较佳地，所述第二信息确定模块310具体用于：

根据所述组播源主机的信息，确定与组播源主机连接的入口转发设备的信息，以及根据所述组播接收节点的信息，确定与组播接收节点连接的出口转发设备的信息。

较佳地，所述生成树确定模块320具体用于：

根据所述入口转发设备的信息和所述出口转发设备的信息，从所有总跳数最少或加权总跳数最少的N个组播生成树中选择一个最小代价组播生成树，其中N为正整数。

较佳地，所述通道建立模块330具体用于：

将所述入口转发设备的信息作为组播源信息，并根据所述组播源信息、所述入口转发设备的信息以及所述组播生成树，建立组播通道。

如图4所示，本发明实施例四的组播转发控制功能实体包括：第二接收模块400和配置模块410。

第二接收模块400，用于接收来自组播控制功能实体在组播建立完成发送的组播会话属性；

配置模块410，用于根据所述组播会话属性为组播接收节点进行组播配置，以使所述组播接收节点根据组播配置接收组播数据并通过空口发送。

较佳地，所述组播转发控制功能实体与所述组播接收节点处于同一实体。

如图5所示，本发明实施例四的组播接收节点包括：配置确定模块500和组播传输模块510。

配置确定模块500，用于确定组播转发控制功能实体为组播接收节点进行的组播配置；

组播传输模块510，用于根据组播配置接收组播数据并通过空口发送。

较佳地，所述组播传输模块510具体用于：

根据配置的组信息，接收组播数据；根据配置的组信息和组播区域信息进行空口组播资源分配并转发组播数据。

如图6所示，本发明实施例五的组播控制功能实体包括：

处理器601，用于读取存储器604中的程序，执行下列过程：

根据通过处理器601收到的来自组通信业务服务器的组播区域信息，确定对应的组播区域内的组播接收节点的信息；将收到的来自所述组通信业务服务器的组播源主机的信息、确定的所述组播接收节点的信息以及为本次组播分配的组信息通过处理器601发送给网络控制器，以使所述网络控制器根据收到的所述组通信业务服务器的组播源主机的信息、所述组播接收节点的信息以及为本次组播分配的组信息确定组播通道；在所述网络控制器通知组播建立完成后，通过处理器601向组播转发控制功能实体发送组播会话属性。

收发机602，用于在处理器601的控制下接收和发送数据。

较佳地，所述处理器601具体用于：

通过单播方式向组播转发控制功能实体发送组播会话属性。

较佳地，所述组播会话属性包括组信息和/或组播区域信息。

较佳地，所述处理器601具体用于：

根据组播区域信息和组播接收节点的信息的对应关系，确定收到的来自组通信业务服务器的组播区域信息对应的组播区域内的组播接收节点的信息。

在图6中，总线架构(用总线600来代表)，总线600可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线600将包括由处理器601代表的一个或多个处理器和存储器604代表的存储器的各种电路链接在一起。总线600还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口603在总线600和收发机602之间提供接口。收发机602可以是一个元件，也可以是多个元件，比如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器601处理的数据通过天线605在无线介质上进行传输，进一步，天线605还接收数据并将数据传送给处理器601。

处理器601负责管理总线600和通常的处理，还可以提供各种功能，包括定时，外围接口，电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器604可以被用于存储处理器601在执行操作时所使用的数据。

可选的，处理器601可以是CPU(中央处埋器)、ASIC(ApplicationSpecificIntegratedCircuit，专用集成电路)、FPGA(Field－ProgrammableGateArray，现场可编程门阵列)或CPLD(ComplexProgrammableLogicDevice，复杂可编程逻辑器件)。

如图7所示，本发明实施例七的组播转发控制功能实体包括：

处理器701，用于读取存储器704中的程序，执行下列过程：

通过收发机702接收来自组播控制功能实体的组播源主机的信息、组播接收节点的信息以及组信息；根据所述组播源主机的信息和组播接收节点的信息，确定与组播源主机连接的入口转发设备的信息以及出口转发设备的信息；根据所述入口转发设备的信息和所述出口转发设备的信息确定组播生成树；根据所述组信息、所述入口转发设备的信息以及所述组播生成树，确定组播通道。

收发机702，用于在处理器701的控制下接收和发送数据。

较佳地，所述处理器701还用于：

确定组播通道之后，通知所述组播控制功能实体组播通道建立完成。

较佳地，所述处理器701具体用于：

根据所述组播源主机的信息，确定与组播源主机连接的入口转发设备的信息，以及根据所述组播接收节点的信息，确定与组播接收节点连接的出口转发设备的信息。

较佳地，所述处理器701具体用于：

根据所述入口转发设备的信息和所述出口转发设备的信息，从所有总跳数最少或加权总跳数最少的N个组播生成树中选择一个最小代价组播生成树，其中N为正整数。

较佳地，所述处理器701具体用于：

将所述入口转发设备的信息作为组播源信息，并根据所述组播源信息、所述入口转发设备的信息以及所述组播生成树，建立组播通道。

在图7中，总线架构(用总线700来代表)，总线700可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线700将包括由处理器701代表的一个或多个处理器和存储器704代表的存储器的各种电路链接在一起。总线700还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口703在总线700和收发机702之间提供接口。收发机702可以是一个元件，也可以是多个元件，比如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器701处理的数据通过天线705在无线介质上进行传输，进一步，天线705还接收数据并将数据传送给处理器701。

处理器701负责管理总线700和通常的处理，还可以提供各种功能，包括定时，外围接口，电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器704可以被用于存储处理器701在执行操作时所使用的数据。

可选的，处理器701可以是CPU、ASIC、FPGA或CPLD。

如图8所示，本发明实施例六的网络控制器包括：

处理器801，用于读取存储器804中的程序，执行下列过程：

接收来自组播控制功能实体在组播建立完成发送的组播会话属性；根据所述组播会话属性为组播接收节点进行组播配置，以使所述组播接收节点根据组播配置接收组播数据并通过空口发送。

收发机802，用于在处理器801的控制下接收和发送数据。

较佳地，所述组播转发控制功能实体与所述组播接收节点处于同一实体。

在图8中，总线架构(用总线800来代表)，总线800可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线800将包括由处理器801代表的一个或多个处理器和存储器804代表的存储器的各种电路链接在一起。总线800还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口803在总线800和收发机802之间提供接口。收发机802可以是一个元件，也可以是多个元件，比如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器801处理的数据通过天线805在无线介质上进行传输，进一步，天线805还接收数据并将数据传送给处理器801。

处理器801负责管理总线800和通常的处理，还可以提供各种功能，包括定时，外围接口，电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器804可以被用于存储处理器801在执行操作时所使用的数据。

可选的，处理器801可以是CPU、ASIC、FPGA或CPLD。

如图9所示，本发明实施例六的组播接收节点包括：

处理器901，用于读取存储器904中的程序，执行下列过程：

确定组播转发控制功能实体为组播接收节点进行的组播配置；根据组播配置接收组播数据并通过空口发送。

收发机902，用于在处理器901的控制下接收和发送数据。

较佳地，所述处理器901具体用于：

根据配置的组信息，接收组播数据；根据配置的组信息和组播区域信息进行空口组播资源分配并转发组播数据。

在图9中，总线架构(用总线900来代表)，总线900可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线900将包括由处理器901代表的一个或多个处理器和存储器904代表的存储器的各种电路链接在一起。总线900还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口903在总线900和收发机902之间提供接口。收发机902可以是一个元件，也可以是多个元件，比如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器901处理的数据通过天线905在无线介质上进行传输，进一步，天线905还接收数据并将数据传送给处理器901。

处理器901负责管理总线900和通常的处理，还可以提供各种功能，包括定时，外围接口，电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器904可以被用于存储处理器901在执行操作时所使用的数据。

可选的，处理器901可以是CPU、ASIC、FPGA或CPLD。

基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了实现组播的方法，由于实现组播的方法对应的设备是本发明实施例实现组播的系统中的不同的设备，并且该方法解决问题的原理与系统相似，因此该方法的实施可以参见系统的实施，重复之处不再赘述。

如图10所示，本发明实施例十实现组播的方法包括：

步骤1001、组播控制功能实体根据收到的来自组通信业务服务器的组播区域信息，确定对应的组播区域内的组播接收节点的信息；

步骤1002、所述组播控制功能实体将收到的来自所述组通信业务服务器的组播源主机的信息、确定的所述组播接收节点的信息以及为本次组播分配的组信息发送给网络控制器，以使所述网络控制器根据收到的所述组通信业务服务器的组播源主机的信息、所述组播接收节点的信息以及为本次组播分配的组信息确定组播通道；

步骤1003、所述组播控制功能实体在所述网络控制器通知组播建立完成后，向组播转发控制功能实体发送组播会话属性。

较佳地，所述组播控制功能实体向组播转发控制功能实体发送组播会话属性，包括：

所述组播控制功能实体通过单播方式向组播转发控制功能实体发送组播会话属性。

较佳地，所述组播会话属性包括组信息和/或组播区域信息。

较佳地，所述组播控制功能实体根据收到的来自组通信业务服务器的组播区域信息，确定对应的组播区域内的组播接收节点的信息，包括：

所述组播控制功能实体根据组播区域信息和组播接收节点的信息的对应关系，确定收到的来自组通信业务服务器的组播区域信息对应的组播区域内的组播接收节点的信息。

如图11所示，本发明实施例十一实现组播的方法包括：

步骤1101、网络控制器接收来自组播控制功能实体的组播源主机的信息、组播接收节点的信息以及组信息；

步骤1102、所述网络控制器根据所述组播源主机的信息和组播接收节点的信息，确定与组播源主机连接的入口转发设备的信息以及出口转发设备的信息；

步骤1103、所述网络控制器根据所述入口转发设备的信息和所述出口转发设备的信息确定组播生成树；

步骤1104、所述网络控制器根据所述组信息、所述入口转发设备的信息以及所述组播生成树，确定组播通道。

较佳地，所述网络控制器根据所述控制设备的组播源主机的信息和组播接收节点的信息，确定与组播源主机连接的入口转发设备的信息以及出口转发设备的信息，包括：

所述网络控制器根据所述组播源主机的信息，确定与组播源主机连接的入口转发设备的信息，以及根据所述组播接收节点的信息，确定与组播接收节点连接的出口转发设备的信息。

较佳地，所述网络控制器根据所述入口转发设备的信息和所述出口转发设备的信息确定组播生成树，包括：

所述网络控制器根据所述入口转发设备的信息和所述出口转发设备的信息，从所有总跳数最少或加权总跳数最少的N个组播生成树中选择一个最小代价组播生成树，其中N为正整数。

较佳地，所述网络控制器根据所述组信息、所述入口转发设备的信息以及所述组播生成树，确定组播通道，包括：

所述网络控制器将所述入口转发设备的信息作为组播源信息，并根据所述组播源信息、所述入口转发设备的信息以及所述组播生成树，建立组播通道。

如图12所示，本发明实施例十二实现组播的方法包括：

步骤1201、组播转发控制功能实体接收来自组播控制功能实体在组播建立完成发送的组播会话属性；

步骤1202、所述组播转发控制功能实体根据所述组播会话属性为组播接收节点进行组播配置，以使所述组播接收节点根据组播配置接收组播数据并通过空口发送。

较佳地，所述组播转发控制功能实体与所述组播接收节点处于同一实体。

如图13所示，本发明实施例十三实现组播的方法包括：

步骤1301、组播接收节点确定组播转发控制功能实体为组播接收节点进行的组播配置；

步骤1302、所述组播接收节点根据组播配置接收组播数据并通过空口发送。

较佳地，所述组播接收节点根据组播配置接收组播数据并通过空口发送，包括：

所述组播接收节点根据配置的组信息，接收组播数据；

所述组播接收节点根据配置的组信息和组播区域信息进行空口组播资源分配并转发组播数据。

下面列举两个例子对本发明组播建立的过程进行说明。

在实施中，组播接收节点和组播转发控制功能实体可以合设在一个实体中，比如称为接收节点，具体可以参见图14；也可以分别设置，具体可以参见图15。

如图14所示，本发明实施例十四组播建立的方法包括：

步骤1、组通信业务服务器向SDN网络中的组播控制功能实体发送组播会话请求，携带组播源主机的地址和组播区域信息。

步骤2、组播控制功能实体接收组播会话请求，根据组播会话请求中的组播区域信息查找对应的组播接收节点的信息。

步骤3、组播控制功能实体发送组播建立请求到网络控制器，其中组播建立请求携带组播源主机的地址、组播接收节点的信息以及组播控制功能实体为该组播分配的组播地址。

步骤4、网络控制器根据组播源主机的地址查找与组播源主机连接的入口转发设备的地址，并将该入口转发设备的地址设为组播源地址；根据接入网组播接收节点的信息查得与之连接的出口转发设备的地址；计算从入口转发设备到出口转发设备的组播生成树中总跳数最少或加权总跳数最少的N个组播生成树，并从中选择一个组播生成树(即最小代价组播生成树)，并根据最小代价组播生成树，使用组播源地址和组播地址建立组播通道。

步骤5、网络控制器向组播控制功能实体返回组播建立完成响应。

步骤6、组播控制功能实体向接收节点发送组播会话属性，以及向组播应用服务器返回组播建立成功响应。

步骤7、接收节点根据收到的组播会话属性进行组播配置，根据配置的组播区域进行资源配置，以及通过资源和配置的组播地址接收组播数据，并通过空口转发。

如图15所示，本发明实施例十五组播建立的方法包括：

步骤1、组通信业务服务器向SDN网络中的组播控制功能实体发送组播会话请求，携带组播源主机的地址和组播区域信息。

步骤2、组播控制功能实体接收组播会话请求，根据组播会话请求中的组播区域信息查找对应的组播接收节点的信息。

步骤3、组播控制功能实体发送组播建立请求到网络控制器，其中组播建立请求携带组播源主机的地址、组播接收节点的信息以及组播控制功能实体为该组播分配的组播地址。

步骤4、网络控制器根据组播源主机的地址查找与组播源主机连接的入口转发设备的地址，并将该入口转发设备的地址设为组播源地址；根据接入网组播接收节点的信息查得与之连接的出口转发设备的地址；利用组播生成树算法(例如Prim，DDSP算法)，计算从入口转发设备到出口转发设备的组播生成树，并根据组播生成树，使用组播源地址和组播地址建立组播通道。

步骤5、网络控制器向组播控制功能实体返回组播建立完成响应。

步骤6、组播控制功能实体向组播转发控制功能实体发送组播会话属性，以及向组播应用服务器返回组播建立成功响应。

步骤7、组播转发控制功能实体根据收到的组播会话属性为组播接收节点进行组播配置。

步骤8、组播接收节点根据配置的组播区域进行资源配置，以及通过资源和配置的组播地址接收组播数据，并通过空口转发。

从上述内容可以看出：本发明实施例组播控制功能实体将收到的来自所述组通信业务服务器的组播源主机的信息、确定的所述组播接收节点的信息以及为本次组播分配的组信息发送给网络控制器，所述网络控制器根据收到的所述组通信业务服务器的组播源主机的信息、所述组播接收节点的信息以及为本次组播分配的组信息确定组播通道，从而简化移动通信网络中的组播承载建立过程的复杂度，减小传统组播管理协议带来的时延和信令开销。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (24)

1.一种实现组播的方法，其特征在于，该方法包括：

组播控制功能实体根据收到的来自组通信业务服务器的组播区域信息，确定对应的组播区域内的组播接收节点的信息；

所述组播控制功能实体将收到的来自所述组通信业务服务器的组播源主机的信息、确定的所述组播接收节点的信息以及为本次组播分配的组信息发送给网络控制器，以使所述网络控制器根据收到的所述组通信业务服务器的组播源主机的信息、所述组播接收节点的信息以及为本次组播分配的组信息确定组播通道；

所述组播控制功能实体在所述网络控制器通知组播建立完成后，向组播转发控制功能实体发送组播会话属性。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述组播控制功能实体向组播转发控制功能实体发送组播会话属性，包括：

所述组播控制功能实体通过单播方式向组播转发控制功能实体发送组播会话属性。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述组播会话属性包括组信息和/或组播区域信息。

4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述组播控制功能实体根据收到的来自组通信业务服务器的组播区域信息，确定对应的组播区域内的组播接收节点的信息，包括：

所述组播控制功能实体根据组播区域信息和组播接收节点的信息的对应关系，确定收到的来自组通信业务服务器的组播区域信息对应的组播区域内的组播接收节点的信息。

5.一种实现组播的方法，其特征在于，该方法包括：

网络控制器接收来自组播控制功能实体的组播源主机的信息、组播接收节点的信息以及组信息；

所述网络控制器根据所述组播源主机的信息和组播接收节点的信息，确定与组播源主机连接的入口转发设备的信息以及出口转发设备的信息；

所述网络控制器根据所述入口转发设备的信息和所述出口转发设备的信息确定组播生成树；

所述网络控制器根据所述组信息、所述入口转发设备的信息以及所述组播生成树，确定组播通道。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述网络控制器根据所述控制设备的组播源主机的信息和组播接收节点的信息，确定与组播源主机连接的入口转发设备的信息以及出口转发设备的信息，包括：

所述网络控制器根据所述组播源主机的信息，确定与组播源主机连接的入口转发设备的信息，以及根据所述组播接收节点的信息，确定与组播源主机连接的出口转发设备的信息。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述网络控制器根据所述入口转发设备的信息和所述出口转发设备的信息确定组播生成树，包括：

所述网络控制器根据所述入口转发设备的信息和所述出口转发设备的信息，从所有总跳数最少或加权总跳数最少的N个组播生成树中选择一个最小代价组播生成树。

8.如权利要求5～7任一所述的方法，其特征在于，所述网络控制器根据所述组信息、所述入口转发设备的信息以及所述组播生成树，确定组播通道，包括：

所述网络控制器将所述入口转发设备的信息作为组播源信息，并根据所述组播源信息、所述入口转发设备的信息以及所述组播生成树，建立组播通道。

9.一种实现组播的方法，其特征在于，该方法包括：

组播转发控制功能实体接收来自组播控制功能实体在组播建立完成发送的组播会话属性；

所述组播转发控制功能实体根据所述组播会话属性为组播接收节点进行组播配置，以使所述组播接收节点根据组播配置接收组播数据并通过空口发送。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述组播转发控制功能实体与所述组播接收节点处于同一实体。

11.一种实现组播的方法，其特征在于，该方法包括：

组播接收节点确定组播转发控制功能实体为组播接收节点进行的组播配置；

所述组播接收节点根据组播配置接收组播数据并通过空口发送。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述组播接收节点根据组播配置接收组播数据并通过空口发送，包括：

所述组播接收节点根据配置的组信息，接收组播数据；

所述组播接收节点根据配置的组信息和组播区域信息进行空口组播资源分配并转发组播数据。

13.一种实现组播的组播控制功能实体，其特征在于，该组播控制功能实体包括：

第一信息确定模块，用于根据收到的来自组通信业务服务器的组播区域信息，确定对应的组播区域内的组播接收节点的信息；

处理模块，用于将收到的来自所述组通信业务服务器的组播源主机的信息、确定的所述组播接收节点的信息以及为本次组播分配的组信息发送给网络控制器，以使所述网络控制器根据收到的所述组通信业务服务器的组播源主机的信息、所述组播接收节点的信息以及为本次组播分配的组信息确定组播通道；

通知模块，用于在所述网络控制器通知组播建立完成后，向组播转发控制功能实体发送组播会话属性。

14.如权利要求13所述的组播控制功能实体，其特征在于，所述通知模块具体用于：

通过单播方式向组播转发控制功能实体发送组播会话属性。

15.如权利要求13或14所述的组播控制功能实体，其特征在于，所述组播会话属性包括组信息和/或组播区域信息。

16.如权利要求13或14所述的组播控制功能实体，其特征在于，所述第一信息确定模块具体用于：

根据组播区域信息和组播接收节点的信息的对应关系，确定收到的来自组通信业务服务器的组播区域信息对应的组播区域内的组播接收节点的信息。

17.一种实现组播的网络控制器，其特征在于，该网络控制器包括：

第一接收模块，用于接收来自组播控制功能实体的组播源主机的信息、组播接收节点的信息以及组信息；

第二信息确定模块，用于根据所述组播源主机的信息和组播接收节点的信息，确定与组播源主机连接的入口转发设备的信息以及出口转发设备的信息；

生成树确定模块，用于根据所述入口转发设备的信息和所述出口转发设备的信息确定组播生成树；

通道建立模块，用于根据所述组信息、所述入口转发设备的信息以及所述组播生成树，确定组播通道。

18.如权利要求17所述的网络控制器，其特征在于，所述第二信息确定模块具体用于：

根据所述组播源主机的信息，确定与组播源主机连接的入口转发设备的信息，以及根据所述组播接收节点的信息，确定与组播接收节点连接的出口转发设备的信息。

19.如权利要求17所述的网络控制器，其特征在于，所述生成树确定模块具体用于：

根据所述入口转发设备的信息和所述出口转发设备的信息，从所有总跳数最少或加权总跳数最少的N个组播生成树中选择一个最小代价组播生成树，其中N为正整数。

20.如权利要求17～19任一所述的网络控制器，其特征在于，所述通道建立模块具体用于：

将所述入口转发设备的信息作为组播源信息，并根据所述组播源信息、所述入口转发设备的信息以及所述组播生成树，建立组播通道。

21.一种实现组播的组播转发控制功能实体，其特征在于，该组播转发控制功能实体包括：

第二接收模块，用于接收来自组播控制功能实体在组播建立完成发送的组播会话属性；

配置模块，用于根据所述组播会话属性为组播接收节点进行组播配置，以使所述组播接收节点根据组播配置接收组播数据并通过空口发送。

22.如权利要求21所述的组播转发控制功能实体，其特征在于，所述组播转发控制功能实体与所述组播接收节点处于同一实体。

23.一种实现组播的组播接收节点，其特征在于，该组播接收节点包括：

配置确定模块，用于确定组播转发控制功能实体为组播接收节点进行的组播配置；

组播传输模块，用于根据组播配置接收组播数据并通过空口发送。

24.如权利要求23所述的组播接收节点，其特征在于，所述组播传输模块具体用于：

根据配置的组信息，接收组播数据；根据配置的组信息和组播区域信息进行空口组播资源分配并转发组播数据。