CN106470162B - 一种业务报文的组播方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种业务报文的组播方法及装置，用以通过P2P的路径实现业务报文的组播，保证快速的故障检测和保护倒换，且适用于已经部署的基于MPLS‑TP设备。所述业务报文的组播方法，包括：接收组播源服务器发送的业务报文和该业务报文的目的IP地址，其中，所述目的IP地址包括多个组播客户端的IP地址；根据所述业务报文的目的IP地址，利用分组传送网PTN网络中节点之间点到点P2P的路径，将所述业务报文复制并转发至所述目的IP地址对应的多个组播客户端。

Description

一种业务报文的组播方法及装置
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种业务报文的组播方法及装置。
背景技术
近年来，国内外移动运营商发力建设长期演进(Long Term Evolution，LTE)网络，实现多业务承载和带宽提升，尤其移动视频业务备受关注。
LTE增强型多媒体广播多播业务(evolved Multimedia Broadcast MulticastService，eMBMS)能够通过复用LTE现有网络资源，充分利用LTE高带宽、低时延和全IP优势，在业务系统与用户设备之间实现多用户共享一份带宽资源，网络负荷与用户体验不随用户数增加而变化，相比于单播技术，能够大幅度节省无线空中接口与网络传输资源，提升用户视频业务体验。
第三代移动通信(3rd-Generation，3G)时代的多媒体广播多播业务(MultimediaBroadcast Multicast Service，MBMS)主要依附在既有的3G网络架构之上，通过引入广播组播业务中心(Broadcast Multicast-Service Center，BM-SC)来提供和管理MBMS业务。而eMBMS的网络架构不同于3G时代的MBMS的网络架构，eMBMS的网络架构，如图1所示，可以看到，除了原演进分组核心(Evolved Packet Core，EPC)和LTE网络既有的移动性管理实体(Mobility Management Entity，MME)和演进型基站(evolved Node B，eNB)外，新增了两个网元：多小区/多播协调实体(Muiti-cell/Multicast Coordination Entity，MCE)，MBMS网关(MBMS Gate Way，MBMS GW)，原来3G时代引入的BM-SC仍然存在，它位于MBMS GW上方，整体管理网络的MBMS业务，eMBMS网络架构中M2(E-UTRAN internal control planeinterface)和M3(control plane interface between E-UTRAN and EPC)为控制面接口，是双向接口；M1(user plane interface)为用户面接口，是自核心网下行的单向接口，承载组播业务。
现有传输承载网络中支持eMBMS业务承载的主流组播技术有：
二层组播：如图2所示，采用Internet组管理协议(Internet Group ManagementProtocol，IGMP)+Snooping标准。该协议主要运行在因特网协议(Internet Protocol，IP)主机和路由器之间，实现的功能是双向的。eNB的单播业务与组播业务采用独立的逻辑接口(eNB一个子接口针对单播业务，另一个子接口则针对组播业务)，各接口分别承载不同的业务。另外，为了避免IP组播报文在以太网按照广播方式将组播报文复制到所有端口，浪费大量网络资源，一般采用IGMP Snooping实现方式。
其中，二层组播技术采用IGMP+Snooping标准，很好地避免IP组播报文在以太网中的大量广播复制，但是对于移动回传网络往往节点数量大，如果要用IGMP的话，效率较低，另外单纯的IGMP也不能解决网络要求的保护能力，即当网络发生故障时，网络有能力自动恢复。
三层组播：如图3所示，采用稀疏模式独立组播协议(Protocol IndependentMulticast-Sparse Mode，PIM-SM)标准。IP网络中三层/IP组播能够实现点到多点的高效率数据传送。三层/IP组播技术需要先建立组播组(Multicast Group)，源主机只发送一份以组播地址为目的地址的数据，组播域内所有端口都能接收到该数据，而不相关端口则接收不到。IP组播技术能够动态地控制端口的加入和撤离组播域。
其中，三层组播技术采用PIM-SM标准能够动态控制端口加入和撤离组播域，实现IP网络点到多点的数据传送，但需开启动态协议，协议比较复杂，同时网络保护的能力也有限。
基于传送多标签协议交换(Multi-Protocol Label Switching TransportProfile，MPLS-TP)技术的分组传送技术被广泛应用于城域网系统承载移动回传或者固定专线业务，MPLS-TP基于隧道技术，能够实现点到点的伪线(prisoner of war，PW)和标记交换路径(Label Switching Path，LSP)传输，能够通过高效的运行、管理和维护(OperationsAdministration and Maintenance，OAM)机制和保护倒换机制实现快速的故障检测，但是MPLS-TP技术还没有成熟的点到多点(Point-to-Multi Point)的技术方案，互联网工程任务组(Internet Engineering Task Force，IETF)等标准化组织有文稿提到P2MP的PW和LSP来支持P2MP业务，但是实现技术复杂，无法保障快速的故障检测和保护倒换，而且对于已经部署的基于MPLS-TP设备无法升级。
综上所述，现有技术中基于MPLS-TP技术的点到多点P2MP业务报文的组播实现技术复杂，无法保证快速的故障检测和保护倒换，而且对于已经部署的基于MPLS-TP设备无法升级。
发明内容
本发明实施例提供了一种业务报文的组播方法及装置，用以通过P2P的路径实现业务报文的组播，保证快速的故障检测和保护倒换，且适用于已经部署的基于MPLS-TP设备。
本发明实施例提供的一种业务报文的组播方法，该方法包括：接收组播源服务器发送的业务报文和该业务报文的目的IP地址，其中，所述目的IP地址包括多个组播客户端的IP地址；根据所述业务报文的目的IP地址，利用分组传送网PTN网络中节点之间点到点P2P的路径，将所述业务报文复制并转发至所述目的IP地址对应的多个组播客户端。
本发明实施例提供的上述方法中，在接收到组播源服务器发送的业务报文和该业务报文的目的IP地址之后，根据业务报文的目的IP地址利用分组传送网PTN网络中节点之间点到点P2P的路径将业务报文复制并转发至目的IP地址对应的多个组播客户端，实现了通过PTN网络中节点之间P2P的路径将业务报文复制并转发至多个组播客户端，与现有技术中基于MPLS-TP技术的点到多点P2MP业务报文的组播实现技术复杂相比，以P2P的方式实现P2MP业务报文的组播，能够沿用P2P方式的故障检测和保护倒换，因此能够保证快速的故障检测和保护倒换，且适用于已经部署的基于MPLS-TP设备。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述方法中，所述PTN网络中的节点包括至少一个根节点和至少一个叶子节点，所述组播源服务器与所述根节点连接，所述组播客户端与所述叶子节点连接。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述方法中，所述根据该业务报文的目的IP地址利用分组传送网PTN网络中点到点P2P的路径将所述业务报文复制并转发至所述目的IP地址对应的多个组播客户端，具体包括：在将所述业务报文复制并转发至所述目的IP地址对应的多个组播客户端时，若PTN网络中当前节点确定需要利用P2P的路径将所述业务报文发送至多个下一级节点时，在该节点所在的网络层中选择任一节点作为主用节点，选择另一节点作为备用节点，其中，当前节点为根节点或叶子节点；所述主用节点和所述备用节点将所述业务报文复制并转发至多个下一级节点。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述方法中，所述主用节点将所述业务报文复制并转发至多个下一级节点的路径为工作路径，所述备用节点将所述业务报文复制并转发至多个下一级节点的路径为保护路径，或者所述主用节点将所述业务报文复制并转发至多个下一级节点的路径为保护路径，所述备用节点将所述业务报文复制并转发至多个下一级的路径为工作路径。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述方法中，所述主用节点将所述业务报文转发至任一下一级节点的路径，与所述备用节点将所述业务报文转发至该下一级节点的路径不同。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述方法中，该方法还包括：当所述PTN网络中任一节点故障或节点之间P2P的路径故障时，则与该节点相连接的下一级节点或与该路径相连接的下一级节点重新选择接收所述业务报文的路径。
本发明实施例提供的一种业务报文的组播装置，包括：接收单元，用于接收组播源服务器发送的业务报文和该业务报文的目的IP地址，其中，所述目的IP地址包括多个组播客户端的IP地址；处理单元，连接至所述接收单元，用于根据所述业务报文的目的IP地址，利用分组传送网PTN网络中节点之间点到点P2P的路径，将所述业务报文复制并转发至所述目的IP地址对应的多个组播客户端。
本发明实施例提供的上述装置中，在接收到组播源服务器发送的业务报文和该业务报文的目的IP地址之后，根据业务报文的目的IP地址利用分组传送网PTN网络中节点之间点到点P2P的路径将业务报文复制并转发至目的IP地址对应的多个组播客户端，实现了通过PTN网络中节点之间P2P的路径将业务报文复制并转发至多个组播客户端，与现有技术中基于MPLS-TP技术的点到多点P2MP业务报文的组播实现技术复杂相比，以P2P的方式实现P2MP业务报文的组播，能够沿用P2P方式的故障检测和保护倒换，因此能够保证快速的故障检测和保护倒换，且适用于已经部署的基于MPLS-TP设备。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述装置中，所述PTN网络中的节点包括至少一个根节点和至少一个叶子节点，所述组播源服务器与所述根节点连接，所述组播客户端与所述叶子节点连接。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述装置中，所述处理单元具体用于：所述处理单元在将所述业务报文复制并转发至所述目的IP地址对应的多个组播客户端时，若PTN网络中当前节点确定需要利用P2P的路径将所述业务报文发送至多个下一级节点时，在该节点所在的网络层中选择任一节点作为主用节点，选择另一节点作为备用节点，其中，当前节点为根节点或叶子节点；通过所述主用节点和所述备用节点将所述业务报文复制并转发至多个下一级节点。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述装置中，所述处理单元通过所述主用节点将所述业务报文复制并转发至多个下一级节点的路径为工作路径，所述处理单元通过所述备用节点将所述业务报文复制并转发至多个下一级节点的路径为保护路径，或者所述处理单元通过所述主用节点将所述业务报文复制并转发至多个下一级节点的路径为保护路径，所述处理单元通过所述备用节点将所述业务报文复制并转发至多个下一级的路径为工作路径。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述装置中，所述处理单元通过所述主用节点将所述业务报文转发至任一下一级节点的路径，与所述处理单元通过所述备用节点将所述业务报文转发至该下一级节点的路径不同。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述装置中，所述处理单元还用于：当所述PTN网络中任一节点故障或节点之间P2P的路径故障时，所述处理单元重新选择与该节点相连接的下一级节点或与该路径相连接的下一级节点接收所述业务报文的路径。
附图说明
图1为现有技术中eMBMS网络架构的结构示意图；
图2为现有技术中以IGMP Snooping实现二层组播的原理示意图；
图3为现有技术中三层组播的原理示意图；
图4为本发明实施例提供的一种业务报文的组播方法的流程示意图；
图5为本发明实施例提供的工作路径和保护路径构建过程的原理示意图；
图6为本发明实施例提供的确定根节点和叶子节点的原理示意图；
图7为本发明实施例提供的一种带选择器的节点设备的工作原理示意图；
图8为本发明实施例提供的业务报文的封装与解封装的原理示意图；
图9为本发明实施例提供的一种端到端PTN组播承载的结构示意图；
图10为本发明实施例提供的一种发生接入侧链路故障时的结构示意图；
图11为本发明实施例提供的一种接入侧链路故障时切换工作路径的结构示意图；
图12为本发明实施例提供的一种发生汇聚侧链路故障时的结构示意图；
图13为本发明实施例提供的一种汇聚侧链路故障时切换工作路径的结构示意图；
图14为本发明实施例提供的一种发生核心侧链路故障时的结构示意图；
图15为本发明实施例提供的一种核心侧链路故障时切换工作路径的结构示意图；
图16为本发明实施例提供的一种发生汇聚节点设备故障时的结构示意图；
图17为本发明实施例提供的一种汇聚节点设备故障时切换工作路径的结构示意图；
图18为本发明实施例提供的一种发生核心节点设备故障时的结构示意图；
图19为本发明实施例提供的一种核心节点设备故障时切换工作路径的结构示意图；
图20为本发明实施例提供的另一种发生汇聚节点设备故障时的结构示意图；
图21为本发明实施例提供的另一种汇聚节点设备故障时切换工作路径的结构示意图；
图22为本发明实施例提供的一种组播业务故障检测过程的原理示意图；
图23为本发明实施例提供的一种业务报文的组播装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明实施例提供的一种业务报文的组播方法及装置的具体实施方式进行详细地说明。
本发明实施例提供的一种业务报文的组播方法，如图4所示，该方法包括：
步骤402，接收组播源服务器发送的业务报文和该业务报文的目的IP地址，其中，目的IP地址包括多个组播客户端的IP地址；
步骤404，根据业务报文的目的IP地址，利用PTN网络中节点之间P2P的路径，将业务报文复制并转发至目的IP地址对应的多个组播客户端。
本发明实施例提供的方法中，在接收到组播源服务器发送的业务报文和该业务报文的目的IP地址之后，根据业务报文的目的IP地址利用分组传送网PTN网络中节点之间点到点P2P的路径将业务报文复制并转发至目的IP地址对应的多个组播客户端，实现了通过PTN网络中节点之间P2P的路径将业务报文复制并转发至多个组播客户端，与现有技术中基于MPLS-TP技术的点到多点P2MP业务报文的组播实现技术复杂相比，以P2P的方式实现P2MP业务报文的组播，能够沿用P2P方式的故障检测和保护倒换，因此能够保证快速的故障检测和保护倒换，且适用于已经部署的基于MPLS-TP设备。
值得说明的是，PTN网络中点到点的P2P路径可以是伪线PW路径，也可以是标记交换路径(Label Switching Path，LSP)，本发明实施例中以PW为例进行说明。
需要说的是，组播源服务器是指组播业务报文的发送者，业务报文由组播源进行封装后接入PTN网络，同时组播源服务器发送和接收IGMP协议报文；组播客户端是指组播业务报文的接收者，接收由PTN网络发送的业务报文，同时组播客户端发送和接收IGMP协议报文。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的方法中，PTN网络中的节点包括至少一个根节点和至少一个叶子节点，组播源服务器与根节点连接，组播客户端与叶子节点连接。
具体实施时，根节点与组播源服务器连接，为组播源服务器接入PTN网络的网元节点，叶子节点与组播客户端连接，为组播客户端接入PTN网络的网元节点，当然，本领域技术人员应当理解的是，PTN网络中叶子节点可以与根节点连接，也可以与其它叶子节点连接。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的方法中，根据该业务报文的目的IP地址利用分组传送网PTN网络中点到点P2P的路径将业务报文复制并转发至目的IP地址对应的多个组播客户端，具体包括：在将业务报文复制并转发至目的IP地址对应的多个组播客户端时，若PTN网络中当前节点确定需要利用P2P的路径将业务报文发送至多个下一级节点时，在该节点所在的网络层中选择任一节点作为主用节点，选择另一节点作为备用节点，其中，当前节点为根节点或叶子节点；主用节点和备用节点将业务报文复制并转发至多个下一级节点。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的方法中，主用节点将业务报文复制并转发至多个下一级节点的路径为工作路径，备用节点将业务报文复制并转发至多个下一级节点的路径为保护路径，或者主用节点将业务报文复制并转发至多个下一级节点的路径为保护路径，备用节点将业务报文复制并转发至多个下一级的路径为工作路径。
作为较为优选的实施例，当前节点作为主用节点，当前节点所在的网络层中其它任一节点作为备用节点，主用节点和备用节点均需要进行业务报文的复制和转发，其中，当前节点所在的网络层包括：接入环、汇聚环、核心环。
当然，本领域技术人员应当理解的是，若当前节点只需要将业务报文转发至一个下一级节点，则直接将业务报文转发至下一级节点即可。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的方法中，主用节点将业务报文转发至任一下一级节点的路径，与备用节点将业务报文转发至该下一级节点的路径不同。
作为较为具体的实施例，以城域网为例，对业务报文转发的路径建立过程进行说明。由于城域网通常以多层环形网构成，如图5所示，分为接入环、汇聚环、核心环。通过集中化的算路系统，例如：SDN(Software Defined Network，软件定义网络)控制器，集中化的网管系统，集中化网络较传统网络能够更好地提供分散设备的集中化运维管理，实现网络可视化拓扑呈现以及智能高效的路由算法。这里集中化算路系统中控制平面(如SDN网络中的控制层)能够获得网络全局的拓扑情况，依照全局视角构建两条组播路径，分别为工作路径(图5中实线示出的路径)和保护路径(图5中虚线示出的路径)，而且集中化算路系统通过全网拓扑实时感知网络的变化，做出动态调整，更加灵活。通过工作路径和保护路径将组播源服务器发送的业务报文复制并转发至多个组播客户端，具体来说：
通过在二层静态网络指定根节点和叶子节点，在根节点和叶子节点之间建立P2P的PW转发路径，也即工作路径和保护路径，工作路径和保护路径依赖PW自身的OAM进行故障检测。
业务报文沿PW构成的工作路径和保护路径进行转发，在建立的转发路径内同一个业务报文只存在一份数据流，组播数据流沿叶子节点进行转发，在工作路径和保护路径的分叉节点上，也即当前节点的业务报文需要转发至多个下一级节点时，分叉节点完成到不同方向的组播数据流的复制，保证在同一个下游方向只存在一份组播数据流。同时，分叉节点负责选择主用节点和备用节点，并由主用节点和备用节点将业务报文复制并转发至多个下一级节点，最终发送至组播客户端，例如：基站。
业务报文在叶子节点进行IGMP Snooping侦听，只有侦听到相应的组播请求时，叶子节点才会将业务报文复制推送到相应的主机，主机可以是IGMP客户端，也可以是一个IGMP申请网络。
值得说明的是，组播源服务器或组播源服务器下行的路由器需要部署在二层静态网络的根节点，叶子节点可以在根节点之后的任意位置进行部署。
下面结合图6，以PW P2MP组播为例对本发明实施例的业务报文的组播方法进行详细说明。如图6所示，PW P2MP组播的根节点(root)为图6中示出的G和H节点。
端到端静态网关或者控制器根据部署的根节点和叶子(leaf)节点在节点之间建立组播工作路径，如图6中实线示出的路径，为了部署组播业务的快速保护，同时在根节点和叶子节点之间建立保护路径，如图6中虚线示出的路径，需要确保工作路径和保护路径到任一叶子节点不产生共享风险链路组，也即业务报文转发至任一节点的工作路径与业务报文转发至该节点的保护路径不同。
经过组播路径的建立，组播路径的所有节点上工作路径入端口为工作Root，保护路径入端口为保护Root，每个节点只能有且只有一个工作Root端口和一个保护Root端口，此外除工作Root端口和保护Root端口，其他所有用户网络接口(User Network Interface，UNI)和网络节点端口(Network Node Interface，NNI)均为Leaf端口，具体来说：工作leaf和保护leaf选择是基于环内工作路径和保护路径确定，其它叶子节点都归属普通叶子节点，以PTN设备A、B、C、D为例进行说明。
针对PTN设备A：从工作路径过来的入端口方向(C->A)，定义为工作根节点(Root_w)；从保护路径过来的入端口方向(B->A)，定义为保护根节点(Root_p)；本环内顺着工作路径出端口方向(A->B)，定义工作叶子节点(Leaf_w)；往下游环节点都可以定义为普遍叶子节点(Common Leaf)；
针对PTN设备B：从保护路径过来的入端口方向(D->B)，定义为保护根节点(Root_p)；从工作路径过来的入端口方向(A->B)，定义为工作根节点(Root_w)；本环内顺着工作路径的出端口方向(B->D)，定义工作叶子节点(Leaf_w)；往下游环节点都可以定义为普遍叶子节点(Common Leaf)；
针对PTN设备C：从工作路径过来的方向(E->C)，定义为工作根节点(Root_w)；从保护路径过来的方向(A->C)，定义为保护根节点(Root_p)；本环内顺着工作路径的出端口方向(C->A)，定义为工作叶子节点(Leaf_w)；
针对PTN设备D：从保护路径过来的方向(F->D)，定义为保护根节点(Root_p)；从工作路径过来的方向(B->D)，定义为工作根节点(Root_w)；本环内顺着保护路径的出端口方向(D->B)，定义为保护叶子节点(Leaf_p)。
所有UNI和NNI叶子节点均为带工作路径和保护路径选择器的端口，如图7所示，由选择器(Switch Machine)控制选择开关(Switch)进行选择，工作路径和保护路径选择器状态由工作路径和保护路径的自动保护倒换(Automatic Protection Switching，APS)状态机来决定状态，具体来说：
组播业务在单节点的转发过程：(1)工作路径和保护路径的APS状态机状态为工作时，工作Root端口收到组播业务固定往工作Leaf端口和保护Leaf以及其他所有带选择器端口发送。(2)工作路径和保护路径的APS状态机状态为保护时，保护Root端口收到组播业务固定往工作Leaf端口发送和保护Leaf端口发送。
下面结合图8对本发明实施例中业务报文的封装与解封装过程进行说明，如图8所示，组播源服务器到组播客户端方向，发送单向组播业务流：组播源服务器发送出来的报文是ETH封装的组播IP报文，目的IP是一个组播IP地址范围内(224.0.1.0～239.0.0.0)的地址，报文的DMAC是组播IP映射后的组播MAC地址。
二层组播网络的Root节点识别组播业务报文，将组播业务报文转发到P2MP组播业务路径，并完成组播业务的MPLS封装。组播业务在P2MP路径(工作路径和保护路径)内转发时携带封装隧道和伪线标签，以及外层的以太封装。
二层组播网络的Leaf节点解封装，弹出隧道伪线封装，以及外层的以太网头，还原组播业务报文，从对应的UNI发送组播业务到组播客户端。
组播客户端到组播源服务器方向：组播客户端口发送的IGMP协议报文在不启用IGMP Snooping时，跟随业务报文同样转发。启用IGMP Snooping时，报文会被侦听且转发到组播源服务器。
本发明实施例中组播业务和单播业务共用同一个物理网络，组播物理组网除了与单播物理组网要求一致之外，还需要满足以下原则：
设备仅支持二层组播、IGMP Snooping和P2MP；
采用PW P2MP建立组播路径，同一网络内建议建立主用和备用PW P2MP转发路径承载组播业务。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的方法中，该方法还包括：当PTN网络中任一节点故障或节点之间P2P的路径故障时，则与该节点相连接的下一级节点或与该路径相连接的下一级节点重新选择接收业务报文的PW路径。
具体实施时，对于二层网络，采用P2MP组播1+1通道保护方案，支持组播转发路径内链路故障和节点故障的快速保护，保护倒换依赖MPLS OAM快速检测和APS状态切换，可实现单节点50ms的快速倒换。
具体来说，端到端的PTN组播承载方案，在二层域配置静态PW P2MP组播承载通道，如图9所示，图9中实线示出的为工作路径，虚线示出的为保护路径，具体保护配置细节如下：
分别从2个组播Root节点(图9中示出的PTN1/PTN2)建立主用和备用组播PW P2MP转发路径(通道)，PW P2MP通道由逐端PW组成，均需要配置连通性检测；任意节点故障和链路故障会触发当前环的下一级节点进行主用和备用业务选择。
节点(图9中示出的PTN1/PTN2/PTN3/PTN4/PTN5/PTN7/PTN6/PTN8)创建组播业务模型，选择组播主用Root端口和Leaf端口以及备用Root端口和Leaf端口(包括UNI和NNI类型的Leaf端口)，其中NNI与P2MP通道PW进行绑定。
组播业务的保护：组播业务的发送依赖硬件APS状态机来进行选择，相当于组播业务在节点的工作Root端口和保护Root之间进行选择接收，流量在节点上形成1+1备份，完成快速的保护切换。
下面结合具体的实施例，以接入侧链路故障、汇聚侧链路故障、核心侧链路故障、汇聚节点设备故障以及核心节点设备故障为例对本发明实施例的保护切换进行说明。
实施例一、接入侧链路故障
如图10所示，例如：PTN5与PTN7之间链路发生故障，则PTN5与PTN7之间链路的下一级节点重新选择接受组播业务的路径，具体来说：如图11所示，PTN7完成APS选择，选择从保护路径接收组播业务。PTN8收到工作路径故障缺陷指示，完成APS的选择，从保护路径接收组播业务。倒换后组播业务流为：PTN1->PTN3->PTN5->PTN6->PTN8->PTN7；当然，故障恢复时，各个节点等待APS等待恢复(Wait To Restore，WTR)定时器到时后切换到原来的工作路径(如图9中所示的工作路径)接收组播业务。
实施例二、汇聚侧链路故障
如图12所示，例如：PTN5与PTN3之间链路发生故障，则PTN5与PTN3之间链路的下一级节点重新选择接受组播业务的路径，具体来说：如图13所示，PTN5完成APS选择，选择从保护路径接收组播业务。PTN6收到工作路径故障缺陷指示，完成APS的选择，从保护路径接收组播流量。倒换后业务流为：PTN1->PTN3->PTN4->PTN6->PTN5->PTN7->PTN8；当然，故障恢复时，各个节点等待APS WTR定时器到时后切换到原来的工作路径(如图9中所示的工作路径)接收组播业务。
实施例三、核心侧链路故障
如图14所示，例如：PTN3与PTN1之间链路发生故障，则PTN3与PTN1之间链路的下一级节点重新选择接受组播业务的路径，具体来说：如图15所示，PTN3完成APS选择，选择从保护路径接收组播业务。PTN4收到工作路径故障缺陷指示，完成APS的选择，从保护路径接收组播流量。倒换后业务流为：PTN1->PTN2->PTN4->PTN3->PTN5->PTN7->PTN8；当然，故障恢复时，各个节点等待APS WTR定时器到时后切换到原来的工作路径(如图9中所示的工作路径)接收组播业务。
实施例四、汇聚节点设备故障
如图16所示，例如：PTN5发生故障，则PTN5的下一级节点重新选择接受组播业务的路径，具体来说：如图17所示，节点PTN7和PTN8感知工作路径故障，选择从保护路径接收组播流量。节点PTN6感知工作路径故障，选择从保护路径接收组播流量。倒换后业务流为：PTN1->PTN3->PTN4->PTN6->PTN8->PTN7。当然，故障恢复时，各个节点等待APS WTR定时器到时后切换到原来的工作路径(如图9中所示的工作路径)接收组播业务。
实施例五、核心节点设备故障
(1)如图18所示，例如：PTN3发生故障，则PTN3的下一级节点重新选择接受组播业务的路径，具体来说：如图19所示，节点PTN5和PTN6感知工作路径故障，选择从保护路径接收组播流量。节点PTN4感知工作路径故障，选择从保护路径接收组播流量。倒换后业务流为：PTN1->PTN2->PTN4->PTN6->PTN5->PTN7->PTN8。当然，故障恢复时，各个节点等待APSWTR定时器到时后切换到原来的工作路径(如图9中所示的工作路径)接收组播业务。
(2)如图20所示，例如：PTN1发生故障，则PTN1的下一级节点重新选择接受组播业务的路径，具体来说：如图21所示，节点PTN3和PTN4感知工作路径故障，选择从保护路径接收组播流量。节点PTN2感知工作路径故障，选择从保护路径接收组播流量。倒换后业务流为：PTN2->PTN4->PTN3->PTN5->PTN7->PTN8。当然，故障恢复时，各个节点等待APS WTR定时器到时后切换到原来的工作路径(如图9中所示的工作路径)接收组播业务。
需要注意的是，对于组播承载组网，涉及到多个保护的配合，需配置相应的OAM检测时间，保证故障时倒换效率。二层组播只需配置PW P2MP组播保护，无需配置多层保护耦合，防止多次倒换，以确保PW P2MP单节点保护倒换50毫秒(ms)。端到端倒换中断时间小于或等于150ms。
组播业务的故障检测过程，如图22所示，组播工作路径和保护路径各自独立的进行快速OAM检测，工作Root和保护Root端口所在路径任一检测到故障，需要向该路径对应的工作Leaf和保护Leaf所在路径插入故障指示，以便下一级节点能依据故障指示切换接收组播业务报文的路径。
工作Root和保护Root端口所在路径同时故障时，节点上所有带选择器端口需要往其下一级组播节点插入故障指示，以便下一级节点能依据故障指示切换接收组播业务报文的路径。
以太业务OAM，在整个二层组播Root和Leaf节点UNI之间配置以太业务的OAM，与单播以太业务OAM机制一样，在此不再赘述。
本发明实施例提供的一种业务报文的组播装置，如图23所示，包括：接收单元2302，用于接收组播源服务器发送的业务报文和该业务报文的目的IP地址，其中，目的IP地址包括多个组播客户端的IP地址；处理单元2304，连接至接收单元2302，用于根据业务报文的目的IP地址，利用分组传送网PTN网络中节点之间点到点P2P的路径，将业务报文复制并转发至目的IP地址对应的多个组播客户端。
本发明实施例提供的装置中，在接收到组播源服务器发送的业务报文和该业务报文的目的IP地址之后，根据业务报文的目的IP地址利用分组传送网PTN网络中节点之间点到点P2P的路径将业务报文复制并转发至目的IP地址对应的多个组播客户端，实现了通过PTN网络中节点之间P2P的路径将业务报文复制并转发至多个组播客户端，与现有技术中基于MPLS-TP技术的点到多点P2MP业务报文的组播实现技术复杂相比，以P2P的方式实现P2MP业务报文的组播，能够沿用P2P方式的故障检测和保护倒换，因此能够保证快速的故障检测和保护倒换，且适用于已经部署的基于MPLS-TP设备。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的装置中，PTN网络中的节点包括至少一个根节点和至少一个叶子节点，组播源服务器与根节点连接，组播客户端与叶子节点连接。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的装置中，处理单元2304具体用于：处理单元2304在将业务报文复制并转发至目的IP地址对应的多个组播客户端时，若PTN网络中当前节点确定需要利用P2P的路径将业务报文发送至多个下一级节点时，在该节点所在的网络层中选择任一节点作为主用节点，选择另一节点作为备用节点，其中，当前节点为根节点或叶子节点；通过主用节点和备用节点将业务报文复制并转发至多个下一级节点。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的装置中，处理单元2304通过主用节点将业务报文复制并转发至多个下一级节点的路径为工作路径，处理单元2304通过备用节点将业务报文复制并转发至多个下一级节点的路径为保护路径，或者处理单元2304通过主用节点将业务报文复制并转发至多个下一级节点的路径为保护路径，处理单元2304通过备用节点将业务报文复制并转发至多个下一级的路径为工作路径。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的装置中，处理单元2304通过主用节点将业务报文转发至任一下一级节点的路径，与处理单元通过备用节点将业务报文转发至该下一级节点的路径不同。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的装置中，处理单元2304还用于：当PTN网络中任一节点故障或节点之间P2P的路径故障时，处理单元2304重新选择与该节点相连接的下一级节点或与该路径相连接的下一级节点接收业务报文的路径。
本发明实施例提供的业务报文的组播装置，可以集成在现有的PTN网络中，其中，接收单元2302可以采用接收器或信号接收机，处理单元2304可以采用CPU等处理器。
综上所述，本发明实施例提供的一种业务报文的组播方法及装置，在接收到组播源服务器发送的业务报文和该业务报文的目的IP地址之后，根据业务报文的目的IP地址利用分组传送网PTN网络中节点之间点到点P2P的路径将业务报文复制并转发至目的IP地址对应的多个组播客户端，实现了通过PTN网络中节点之间P2P的路径将业务报文复制并转发至多个组播客户端，以P2P的方式实现P2MP业务报文的组播，能够沿用P2P方式的故障检测和保护倒换，因此能够保证快速的故障检测和保护倒换，且适用于已经部署的基于MPLS-TP设备。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
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 (10)

1.一种业务报文的组播方法，其特征在于，该方法包括：
接收组播源服务器发送的业务报文和该业务报文的目的IP地址，其中，所述目的IP地址包括多个组播客户端的IP地址；
根据所述业务报文的目的IP地址，利用分组传送网PTN网络中节点之间点到点P2P的路径，将所述业务报文复制并转发至所述目的IP地址对应的多个组播客户端；
其中，当所述PTN网络中任一节点故障或节点之间P2P的路径故障时，则与该节点相连接的下一级节点或与该路径相连接的下一级节点重新选择接收所述业务报文的路径。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述PTN网络中的节点包括至少一个根节点和至少一个叶子节点，所述组播源服务器与所述根节点连接，所述组播客户端与所述叶子节点连接。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据该业务报文的目的IP地址利用分组传送网PTN网络中点到点P2P的路径将所述业务报文复制并转发至所述目的IP地址对应的多个组播客户端，具体包括：
在将所述业务报文复制并转发至所述目的IP地址对应的多个组播客户端时，若PTN网络中当前节点确定需要利用P2P的路径将所述业务报文发送至多个下一级节点时，在该节点所在的网络层中选择任一节点作为主用节点，选择另一节点作为备用节点，其中，当前节点为根节点或叶子节点；
所述主用节点和所述备用节点将所述业务报文复制并转发至多个下一级节点。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述主用节点将所述业务报文复制并转发至多个下一级节点的路径为工作路径，所述备用节点将所述业务报文复制并转发至多个下一级节点的路径为保护路径，或者
所述主用节点将所述业务报文复制并转发至多个下一级节点的路径为保护路径，所述备用节点将所述业务报文复制并转发至多个下一级的路径为工作路径。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述主用节点将所述业务报文转发至任一下一级节点的路径，与所述备用节点将所述业务报文转发至该下一级节点的路径不同。
6.一种业务报文的组播装置，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收组播源服务器发送的业务报文和该业务报文的目的IP地址，其中，所述目的IP地址包括多个组播客户端的IP地址；
处理单元，连接至所述接收单元，用于根据所述业务报文的目的IP地址，利用分组传送网PTN网络中节点之间点到点P2P的路径，将所述业务报文复制并转发至所述目的IP地址对应的多个组播客户端；
处理单元还用于：当所述PTN网络中任一节点故障或节点之间P2P的路径故障时，所述处理单元重新选择与该节点相连接的下一级节点或与该路径相连接的下一级节点接收所述业务报文的路径。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述PTN网络中的节点包括至少一个根节点和至少一个叶子节点，所述组播源服务器与所述根节点连接，所述组播客户端与所述叶子节点连接。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述处理单元具体用于：
所述处理单元在将所述业务报文复制并转发至所述目的IP地址对应的多个组播客户端时，若PTN网络中当前节点确定需要利用P2P的路径将所述业务报文发送至多个下一级节点时，在该节点所在的网络层中选择任一节点作为主用节点，选择另一节点作为备用节点，其中，当前节点为根节点或叶子节点；
通过所述主用节点和所述备用节点将所述业务报文复制并转发至多个下一级节点。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，
所述处理单元通过所述主用节点将所述业务报文复制并转发至多个下一级节点的路径为工作路径，所述处理单元通过所述备用节点将所述业务报文复制并转发至多个下一级节点的路径为保护路径，或者
所述处理单元通过所述主用节点将所述业务报文复制并转发至多个下一级节点的路径为保护路径，所述处理单元通过所述备用节点将所述业务报文复制并转发至多个下一级的路径为工作路径。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述处理单元通过所述主用节点将所述业务报文转发至任一下一级节点的路径，与所述处理单元通过所述备用节点将所述业务报文转发至该下一级节点的路径不同。
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