CN107276904A - 分发多播业务的方法和网络设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及分发多播业务的方法和网络设备。在一些实例中，一种方法包括：由网络的第一入口网络设备从网络的出口网络设备接收指定多播源和多播组的源树加入路由消息，并且响应于接收到源树加入路由消息，由入口网络设备确定多播源是否经由网络的第一入口网络设备和第二入口网络设备多宿主到网络。所述方法包括：响应于确定多播源没有被多宿主，在包容性提供商隧道上转发多播源的业务，而不启动到出口网络设备的选择性提供商隧道的建立，以及响应于确定多播源被多宿主，启动到出口网络设备的选择性提供商隧道的建立，并且终止在包容性提供商隧道上转发多播业务。

Description

分发多播业务的方法和网络设备
技术领域
本公开涉及计算机网络，并且更具体地涉及通过计算机网络的多播业务的分发。
背景技术
计算机网络是交换数据和共享资源的互连计算设备的集合。在基于分组的网络中，计算设备通过将数据分成称为分组的小块来传送数据。网络内的某些设备，诸如路由器和交换机，维护描述通过网络的路径的路由和/或转发信息。以这种方式，可通过网络从源设备到目的地设备单独地发送分组。目的地设备从分组中提取数据并将数据组装成其原始形式。将数据划分为分组使得源设备能够仅重新发送在传输期间可能丢失的那些单独分组。
计算机网络的实例包括企业网络、分支网络、服务提供商网络、家庭网络、虚拟专用网络(VPN)、局域网(LAN)、虚拟LAN(VLAN)等。在任何情况下，计算机网络可使远程定位的源和接收器能够共享数据。在一些情况下，计算机网络可被配置为支持多播业务，诸如互联网协议电视(IPTV)、桌面会议、公司广播、音乐和视频网络广播以及其他形式的多媒体内容。例如，计算机网络可使用协议无关多播(PIM)作为多播路由协议，以通过计算机网络构建分布树，用于在特定多播组的客户站点内的源和接收器之间传输多播业务。PIM可以以若干不同模式操作，包括密集模式(DM)、源特定多播(SSM)模式或任何源多播(ASM)模式中的稀疏模式(SM)和双向(BIDIR)模式。
另外，计算机网络可被配置为支持多播VPN(MVPN)以使得互联网协议(IP)多播业务能够在客户站点内的源和接收器之间传播。对于一个或多个MVPN，耦接到客户站点的提供商边缘(PE)路由器可在概念上构建多播树以通过公共网络来承载来自多播源的多播业务，使得客户站点接收多播业务，就好像客户站点直接连接到与源相同的专用网络。
发明内容
一般来说，本发明描述用于选择性地用信号通知MVPN中的选择性提供商隧道的技术。所公开的技术可用于这样的场景，在该场景中，MVPN网络被配置为使用选择性提供商隧道将MVPN网络内的多播业务从入口网络设备转发到出口网络设备。在入口和出口网络设备之间的选择性提供商隧道操作，使得由特定提供商边缘(PE)路由器发送的业务被传送到给定MVPN实例中的PE路由器的子集，而不是MVPN实例中的所有PE路由器。在入口和出口网络设备之间的包容性提供商隧道操作，使得朝向核心网络发送的任何多播分组将由连接到该MVPN的核心网络的所有PE路由器接收，而不管PE路由器是否具有感兴趣的收听者(接收器)。
本公开的技术为入口网络设备提供到MVPN网络的能力，以确定是否已经存在一个或多个其他入口网络设备能够为特定的多播源和多播组(即，多播源经由多个入口网络设备多宿主到MVPN网络)转发业务，并且基于该检测，仅在需要时从包容性提供商隧道切换到选择性提供商隧道。入口网络设备从外部MPLS核心网络(由多播源启动)接收多播业务，并且将多播业务朝向多播接收器转发到MPLS核心网络。出口网络设备从网络接收多播业务，并朝向网络外部的多播接收器转发多播业务。
根据所公开的技术，入口网络设备(诸如PE路由器)被配置为响应于从指定多播源的网络的出口网络设备接收到源树加入路由消息，确定是否已经存在针对多播组(多播流)的多播源接收到的源主动自动发现路由消息。入口PE路由器被配置为使得如果入口PE路由器确定其单独宿主到该多播组的多播源(例如，尚未接收到源主动自动发现路由消息)，则入口PE路由器将保持在包容性提供商隧道模式中，而不启动选择性提供商隧道的建立。如果入口PE路由器确定其多宿主到该多播组的多播源(已经接收到源主动自动发现路由消息)，入口PE路由器才会启动选择性提供商隧道的建立。
仅当入口网络设备确定多播源和组是被宿主，才选择性地用信号通知选择性提供商隧道的建立，而不是在所有情况下建立选择性隧道，这可提供某些优点。例如，这些技术可减少由网络设备存储的状态量，提供更可扩展的方法并且改善网络设备的功能，诸如通过为其他目的保存计算资源。
在一个实例方面，一种方法包括由网络的第一入口网络设备从网络的出口网络设备接收指定多播源和多播组的源树加入路由消息，响应于接收到源树加入路由消息，由入口网络设备确定多播源是否经由网络的第一入口网络设备和第二入口网络设备多宿主到网络，响应于确定多播源没有多宿主到网络，由第一入口网络设备在包容性提供商隧道上转发多播源和多播组的多播业务，而不启动到出口网络设备的选择性提供商隧道的建立；以及响应于确定多播源多宿主到网络，由第一入口网络设备启动到出口网络设备的选择性提供商隧道的建立，并且终止在包容性提供商隧道上将多播业务转发到出口网络设备。
在另一实例方面，一种网络设备包括至少一个计算机处理器；以及包括指令的存储器，所述指令在由至少一个计算机处理器执行时使至少一个计算机处理器：从网络的出口网络设备接收源树加入路由消息，源树加入路由消息指定多播源和多播组；响应于接收到源树加入路由消息，确定多播源是否经由作为网络的第一入口网络设备和作为网络的第二入口网络设备的网络设备多宿主到网络；响应于确定所述多播源没有多宿主到网络，在包容性提供商隧道上转发多播源和多播组的多播业务，而不启动到出口网络设备的选择性提供商隧道的建立；以及响应于确定多播源多宿主到所述网络，启动到出口网络设备的选择性提供商隧道的建立，并且终止在包容性提供商隧道上将多播业务转发到出口网络设备。
在进一步的实例方面，一种非暂时性计算机可读存储介质用指令编码，这些指令在被执行时，使得计算设备的至少一个处理器：从网络的出口网络设备接收源树加入路由消息，所述源树加入路由消息指定多播源和多播组；响应于接收到源树加入路由消息，确定多播源是否经由作为网络的第一入口网络设备和作为网络的第二入口网络设备的计算设备多宿主到网络；响应于确定多播源没有多宿主到网络，在包容性提供商隧道上转发多播源和多播组的多播业务，而不启动到出口网络设备的选择性提供商隧道的建立；以及响应于确定多播源多宿主到网络，启动到出口网络设备的选择性提供商隧道的建立并且终止在包容性提供商上转发多播业务隧道到出口网络设备。
在附图和下面的描述中阐述了本公开的一个或多个实例的细节。本公开的其他特征、目的和优点将从描述和附图以及权利要求中变得显而易见。
附图说明
图1和图2是示出包括被配置为在一个或多个多播源和多播接收器之间传输多播业务的网络设备的示例性计算机网络的框图。
图3是示出了被配置为根据本公开的技术操作的示例性网络设备的框图。
图4是示出根据本公开的技术的网络设备基于检测到多播源是经由多个入口网络设备多宿主的而切换到选择性隧道的示例性操作的流程图。
具体实施方式
图1和图2是示出包括被配置为在一个或多个多播源16A-16B(“多播源16”)和多播接收器18A-18B(“多播接收器18”)之间传输多播业务的网络设备的示例性计算机网络2的框图。具体而言，图1和图2是示出根据本本公开技术的具有这样的网络设备的网络的框图，该网络设备被配置为基于，例如，检测到源主动自动发现路由消息的接收来选择性地从使用包容性提供商隧道切换到选择性提供商隧道，所述源主动自动发现路由消息指示网络的另一个PE路由器已经发现了多播源。图1示出了第一实例，其中入口PE路由器20A，20B被配置为在检测到多播源16A被多宿主并且当前向提供多宿主连接的入口PE路由器中的至少一个传送多播业务时选择性地切换到使用选择性隧道。图2示出了另一个实例，其中入口PE路由器20E基于检测到没有其他PE路由器提供用于多播源16B的多宿主连接而继续使用包容性隧道。
网络2可包括专用网络或诸如互联网的公共网络。例如，网络2可以是企业网络、园区网、服务提供商网络、家庭网络、局域网(LAN)、虚拟局域网(VLAN)、虚拟专用网(VPN)或其它网络自主系统。在这些实例的任一个中，远程定位的多播源16和多播接收器18可经由网络10共享数据。在作为企业网络的网络2的实例中，多播源16和多播接收器18中的每一个可包括一个或多个服务器或位于单个办公地点的不同区域中的员工计算机终端，或者可包括公司的远程办公地点。
在图1所示的实例中，多播源16可各自为一个或多个多播组提供多播业务，并且接收器18可请求或订阅来自一个或多个多播组的业务。多播源16在本文中还可称为“客户源(C源)”。接收器18可包括对接收某个多播组的多播业务感兴趣的互联网组管理协议(IGMP)主机。一般来说，IGMP是主机和相邻路由器用来建立多播组成员的通信协议。在图1的实例中，IGMP在接收器18和CE-LHR 22A-22B之间操作，并且CE-LHR 22A-22B均可配置为使用IGMP与接收器18通信。例如，接收器18A和18B发送IGMP加入请求30，以加入多播组来接收来自多播源16A的多播业务。
在所示实例中，网络2包括多协议标签交换(MPLS)核心网络10，其包括使用诸如协议独立多播(PIM)和边界网关协议(BGP)的多播路由协议的网络设备，以通过网络10在多播源16和用于特定多播组的多播接收器18之间路由多播业务。在一些实例中，网络10可包括一个或多个多播虚拟专用网(MVPN)，以使多播业务能够在远程客户站点内的源和接收器(例如，源16和接收器18)之间传播。MVPN可在网络10的PE路由器20之间建立。如图所示，在由PE路由器20C，20D信号通知存在用于多播源16A(下面进一步详细讨论)的感兴趣的接收器之后，PE路由器20A和20B可发送PIM加入请求36至CE 22C，指示它们具有用于多播源16A的感兴趣的接收器。PIM协议可在若干不同模式中操作，包括密集模式(DM)、源特定多播(SSM)模式或任何源多播(ASM)模式中的稀疏模式(SM)和双向(BIDIR)模式。关于PIM协议的另外的信息可在Adams A.等人的“Protocol Independent Multicast Version 2-DenseMode Specification”，RFC 3973,2005；Fenner B.等人的“Protocol IndependentMulticast-Sparse Mode(PIM-SM)：Protocol Specification(Revised)”，RFC 4601,2006；Holbrook H.和B.Cain的“Source-Specific Multicast for IP”，IETF RFC 4607,2006；和Handley,M.等人的“Bidirectional Protocol Independent Multicast(BIDIRPIM)”，IETFRFC 5015,2007，中找到，其每个的全部内容通过引用并入本文。
网络2包括多个网络设备，包括第一网络设备，提供商边缘(PE)路由器20A和第二网络设备，PE路由器20B，它们都经由CE路由器22C连接到多播源16A。多播源16A因此被称为“多宿主”到MPLS核心网络10，因为来自多播源16A的多播业务可通过多个入口PE路由器(PE路由器20A和20B)到达MPLS核心网络10。多播源16B“单宿主”到MPLS核心网络10，因为来自多播源16B的多播业务可仅通过一个入口PE路由器20E到达MPLS核心网络10。PE路由器20A-20E(“PE路由器20”)在MPLS核心网络10的边缘上操作。
在一些情况下，CE路由器22A，22B可被称为连接到接收器18的最后一跳路由器(LHR)。在一些实例中，接收器18通过诸如局域网(LAN)(例如，以太网LAN)的层2(L2)广播通信域连接到MPLS核心网络10，并且CE-LHR 22A，22B中的每一个可通过相应的LAN接口物理地耦接到L2通信域。在一些情况下，CE路由器22C，22D可被称为连接到多播源16的第一跳路由器(FHR)。典型的网络拓扑包括MPLS核心网络10内的多个网络设备，但是出于说明的目的，这些另外的网络设备在图1中未示出。
源16和接收器18中的每一个可被包括在远程客户站点(未示出)中，远程客户站点可以是包括多个订户设备的局域网(LAN)或广域网(WAN)，所述订户设备诸如为桌面计算机、膝上型计算机、工作站、PDA、无线设备、网络就绪设备、文件服务器、打印服务器或其他设备。远程站点可被配置为支持多播业务，诸如互联网协议电视(IPTV)、桌面会议、公司广播、音乐和视频网络广播以及其他形式的多媒体内容。
MPLS核心网络10是包括单播上行多播跳(UMH)和选择性提供商隧道(在本文中也称为“选择性隧道”)的网络。包容性提供商隧道(在本文中也称为“包容性隧道”)可被配置在PE路由器20上，使得朝向核心发送的任何多播分组将被连接到MVPN的MPLS核心网10的所有PE路由器20接收，而不管PE路由器20是否具有感兴趣的收听者(接收器)。也就是说，当使用包容性提供商隧道时，入口PE设备通过在所有隧道上转发业务而在MVPN中注入多播业务，而不管接收器是否明确地为多播源和组发出了加入。例如，由入口PE设备20A从多播源16A接收的任何多播业务将在相应的包容性隧道上被转发到PE 20C和20D两者。类似地，由入口PE设备20B从多播源16A接收的任何多播业务将在相应的包容性隧道上被转发到PE20C和20D。相比之下，可在PE路由器20上配置选择性提供商隧道模式，使得由特定提供商边缘(PE)路由器发送的业务被传送到已经用信号通知感兴趣的接收器的给定MVPN实例中的PE路由器的子集，而不是MVPN实例中的所有PE路由器。
一般来说，网络10可包括MVPN包容性提供商隧道作为被配置为承载来自一个或多个MVPN的集合的所有多播业务的单个多播分布树。网络10可替代地或另外地包括MVPN选择性提供商隧道作为被配置为承载来自一个或多个MVPN的一个或多个多播组的集合的多播业务的单个多播分布树。在一个实例中，可使用PIM协议通过网络10建立MVPN包容性隧道或选择性隧道。
MVPN自动发现可由用于发现和维护网络10内的PE路由器的MVPN成员资格的单播路由协议，诸如边界网关协议(BGP)提供。BGP MVPN(有时被称为“下一代(NG)MVPN”)在提供商网络中引入了BGP控制平面以用于处理多播。如下面进一步详细描述的，PE路由器20使用BGP控制平面消息(“路由”)来协调多播业务的传递。BGP MVPN引入了提供商多播服务接口(PMSI)的概念，以在“服务”和“传输”机制之间实现分离。PMSI是涉及“服务”的提供商网络(P网络)上的概念“覆盖”。该“覆盖”可从属于特定MVPN的一个PE路由器取得分组，并将它们传递到属于相同MVPN的其他或所有PE路由器。BGP MVPN负责三个主要功能：1.自动发现，2.P-隧道信令和3.客户多播(C-MCAST)路由信令。自动发现是找到参与给定MVPN实例的所有PE的过程。P-隧道信令为PE路由器提供一种方式，以告诉其他PE路由器它们将用什么方法传输C多播业务(即，用于建立PMSI隧道)。用于建立PMSI隧道(包括包容性提供商隧道和选择性提供商隧道)的选项包括点对多点(P2MP)RSVP-TE，P2MP mLDP，多点对多点(MP2MP)mLDP，多播通用路由封装(mGRE)或入口重复。C-MCAST路由信令是在相关PE路由器之间交换C多播控制平面状态(诸如C-Join，C-Prunes和C-Register消息)的一种方式。
BGP MVPN使用选择性提供商隧道或选择性提供商多播服务接口(S-PMSI)和包容性提供商隧道或包容性提供商多播服务接口(I-PMSI)。在选择性提供商隧道(S-PMSI)中，由特定PE路由器发送的业务被传送到给定MVPN实例中的PE路由器的子集，而不是MVPN实例中的所有PE路由器。创建选择性提供商隧道使入口PE路由器能够将高速率业务移出包容性隧道，并仅将多播业务传递给请求它的接收器。这可提高带宽利用率。根据本公开的技术，PE路由器20被配置为使用BGP控制平面消息来基于多播源是否多宿主到MVPN网络来选择性地发信号通知选择性提供商隧道。
参与使用BGP控制平面的BGP MVPN的PE路由器使用七种类型的BGP MVPN路由(消息)，其中五个用于自动发现，两个用于提供商边缘(PE)路由器之间的C多播协议信息交换。
例如，PE路由器20使用BGP向其他PE路由器20通告其MVPN成员资格，并且PE路由器20交换BGP路由协议消息以通告用于控制网络2内的多播分发的各种类型的路由。
例如，在BGP MVPN中，MVPN类型1路由是由参与MVPN的所有PE路由器发起的自治系统(AS)内包容性提供商多播服务接口(I-PMSI)自动发现(AD)路由。MVPN类型1路由包括路由类型指示符，发起路由器路由区分符(RD)和发起路由器环回地址。
MVPN类型2路由是由所有ASBR PE路由器发起的AS间I-PMSI AD路由(inter-AS I-PMSI AD Route)。MVPN类型2路由包括路由类型指示符，发起路由器RD和发起ASBR的AS号。
MVPN类型3路由是由发送方PE路由器(发起S-PMSI的发送方PE)发起的选择性提供商多播服务接口(S-PMSI)AD路由。MVPN类型3路由包括路由类型指示符、发起路由器RD、客户多播源地址(CS)掩码(用于IPv4的32；用于IPv6的128)、使用S-PMSI的CS、客户多播组地址(C-G)掩码(用于IPv4的32；用于IPv6的128)、使用S-PMSI的C-G和发起路由器环回地址。
MVPN类型4路由是由接收器PE路由器响应于从发送方PE路由器接收具有“叶信息必需”标志的S-PMSI AD而发起的叶AD路由。MVPN类型4路由包括路由类型指示符、S-PMSIAD路由和发起路由器环回地址。
MVPN类型5路由是由发现主动VPN多播源的PE路由器发起的源主动AD路由。MVPN类型5路由包括路由类型指示符、发起路由器RD、C-S掩码(用于IPv4的32；用于IPv6的128)、客户多播源地址、C-G掩码(用于IPv4的32；用于IPv6的128)、客户多播组地址。
MVPN类型6路由是由接收器PE路由器(从VPN接口接收(C-*，C-G)加入消息的PE)发起的共享树加入路由。MVPN类型6路由包括路由类型指示符、上行PE的RD(朝向客户端汇聚点(C-RP))、上行PE的AS号(朝向C-RP)、C-RP掩码(用于IPv4的32；用于IPv6的128)、客户汇聚点地址、C-G掩码(用于IPv4的32；用于IPv6的128)和客户多播组地址。
MVPN类型7路由是由接收器PE路由器(接收本地(C-S，C-G)加入消息的PE或已经具有类型6路由并且接收类型5路由的PE)发起的源树加入路由。MVPN类型7路由包括路由类型指示符、上行PE(朝向C-S)的RD，上行PE(朝向C-S)的AS号，C-S掩码(用于IPv4的32；用于IPv6的128)，客户多播源地址，C-G掩码32(用于IPv4的32；用于IPv6的128)和客户多播组地址。
关于MVPN的附加信息可以在Rosen E.等人的“Multicast in MPLS/BGP IPVPNs”，RFC 6513，2012年2月和Rosen E.等人的“BGP Encodingsand Procedures forMulticast in MPLS/BGP IP VPNs“，RFC 6514，2012年2月，中找到，其每个的全部内容通过引用并入本文。
在图1所示的拓扑中，PE路由器20C和PE路由器20D是到MPLS核心网络10的出口PE路由器，因为它们从MPLS核心网络10接收多播业务，并将多播业务转发给MPLS核心网络10外部的接收器。PE路由器20A和PE路由器20B是到MPLS核心网络10的入口PE路由器，因为它们从MPLS核心网络10外部接收多播业务(由多播源16发起)，并朝向接收器18将其转发到MPLS核心网络10中。多播源16A(客户-多播源)经由第一入口网络设备(入口PE路由器20A)和第二入口网络设备(入口PE路由器20B)多宿主到MPLS核心网络10。假设BGP MVPN被配置为在BGP MVPN共享树数据分发模式(有时称为“汇聚点树最短路径树(RPT-SPT)模式”)下的PE路由器20A、PE路由器20B、PE路由器20C、PE路由器20D和PE路由器20E上执行。PE路由器20C和PE路由器20D配置有单播上行多播跳(UMH)，使得PE路由器20C和PE路由器20D仅基于它们的单播算法来选择上行PE路由器。
当多播源16A开始发送多播业务34时，PE路由器20A和PE路由器20B两者将拉入业务并将多播业务34转发到MPLS核心网络10。在没有本公开的技术的情况下，PE路由器20C和PE路由器20D将从MPLS核心网络10接收重复的数据分组，因为PE路由器20C没有办法确定PE路由器20A和PE路由器20B正在转发相同的多播流的业务。PE路由器20C会将来自两个上行PE路由器的重复的数据分组转发到其下行接收器18A。接收器18A进而接收重复的数据分组，这是期望的。在多播中，重复可能是与业务丢失一样严重的问题。在PE路由器20D从多播源16A接收业务时也会发生相同的重复问题。
对于重复问题的一种方法是“默认UMH方法”，但是该方法具有某些局限性。R.Aggarwal，“BGP Encodings for Multicast in MPLS/BGP IPVPNs”，Network WorkingGroup，Internet Draft，2006年7月(其全部内容通过引用并入本文)定义了默认UMH选择机制，其中，对于特定客户源(C-Src)，所有出口PE路由器基于例如最低IP地址选择相同的上行入口PE路由器。这对于客户会是不期望的，因为如果所选择的入口PE路由器由于某种原因不能从源拉入业务，则所有出口PE路由器将受损。出口PE路由器可请求从更靠近它的入口PE路由器取得业务。通过凭借例如最低的IP选择单个PE路由器，许多出口PE路由器可能终止从不是最近的入口路由器取得业务。
如果部署单播UMH并且诸如基于发送方的反向路径转发(RPF)之类的其他措施不是选项，则客户可使用选择性隧道来管理重复。通常，选择性隧道如下工作以管理重复：在图1的实例中，当入口PE路由器20A(配置有选择性隧道)接收到BGP类型7路由时，入口PE路由器20A发出BGP类型3路由。已选择PE路由器20A作为其单播UMH的感兴趣的出口PE路由器通过向PE路由器20A发送BGP类型4(叶AD)路由来加入该选择性隧道。作为响应，入口PE路由器20A跟踪并收集PE路由器20A针对入口PE路由器20A发出的类型3路由接收的所有类型4路由。基于此，建立新的隧道(称为“选择性隧道”或“选择性提供商隧道”)42A，并且PE路由器20A仅在该选择性隧道42A上转发业务。不再在包容性隧道上转发业务。由PE路由器20B执行跟踪其叶出口并建立其自己的选择性隧道42B的类似动作。
根据上述，PE路由器20C将仅在选择性隧道42A上接收来自PE路由器20A的业务，并且PE路由器20D将仅在选择性隧道42B上获得来自PE路由器20B的业务。出口PE(PE路由器20C和PE路由器20D)不需要接收重复，因为选择性隧道仅将业务运送到感兴趣的叶出口PE路由器。在不存在本公开的技术的情况下，可立即执行到选择性隧道的切换，并且不考虑多播源的连接。但是，如下面进一步详细描述的，本公开的技术提供对BGP MVPN操作的扩展，使得入口网络设备，诸如PE路由器20A和20B，可在切换到选择性隧道之前确定多播源16是否经由第一入口网络设备和第二入口网络设备多宿主到网络，并响应于确定多播源16还没有被多宿主而继续使用包容性隧道并都从多播源16A接收多播业务。
为了进一步说明由本文所描述的技术解决的问题，本部分提供BGP类型5路由的概述并且描述了在不存在的本公开的技术的情况下，类型5源主动路由如何在BGP MVPN共享树数据分发模式中工作。在BGPMVPN共享树数据分发模式下，当入口PE路由器从出口路由器接收BGP类型7路由时，入口PE路由器发出BGP类型5路由。此BGP类型5路由，也称为源主动路由，指示入口路由器已切换到SPT(PIM最短路径树)。当在其站点中托管客户汇聚点(C-RP)的PE路由器接收到该类型5路由时，PE路由器停止通过共享树转发。该BGP类型5路由被所有其他PE路由器接收并且被安装在它们的路由信息表中。通常，此类型5路由仅由在其站点中托管C-RP的PE路由器处理，并且其他PE路由器不处理此类型5路由。也就是说，这个类型5路由将被其它PE(未连接到C-RP)接收，但是没有规定该路由的有意义的动作。该类型5路由仅保留在BGP-MVPN路由表中，但是不执行MVPN动作。
当耦接到多播源16的入口PE路由器(诸如PE路由器20A，20B)从出口路由器(例如PE 20C，20D)接收通告BGP类型7路由38的路由协议消息时，入口PE路由器生成并发送通告BGP类型5路由40的路由协议通告。根据本公开的技术，入口PE路由器被配置为处理从其他入口PE路由器接收的类型5路由40以根据预先是否从另一个指定相同多播源和组的入口PE路由器接收另一个类型5路由来检测多播源16(C源)是否被多宿主。基于来自针对多播源和组的至少另一个入口PE路由器的类型5路由的存在的该检测，入口路由器可切换到选择性隧道，使得由特定PE路由器发送的业务被传递到给定MVPN实例中已经发送BGP MVPN类型4路由的PE路由器的子集，而不是到MVPN实例中的所有PE路由器。
在不存在本公开的技术的情况下，入口PE路由器20A，20B将立即切换到使用选择性隧道以避免重复分组。通过本公开的技术，入口PE路由器20A，20B中的每一个仅在从另一个入口PE路由器接收到指示特定源(例如，多播源16A或16B)被多宿主的类型5路由之后，切换到使用选择性隧道播。
当入口PE路由器20A或20B接收到类型7路由38并且入口PE路由器基于其路由信息表确定其已经接收到从另一个入口PE路由器接收到的类型5路由40时，入口路由器将切换到使用S-PMSI(选择性提供商隧道)。入口PE路由器20A或20B通过发信号通知类型3路由并基于所接收的类型4路由建立选择性隧道来启动选择性隧道的建立，并且停止在包容性隧道上的转发。当入口PE路由器接收到类型7路由，并且入口PE路由器并不具有来自其他PE路由器的任何其他类型5路由时，入口PE路由器将继续使用包容性隧道操作，从而保存网络10中的状态和路由。
以这种方式，图1示出了入口PE路由器20A，20B基于检测到来自另一个PE路由器的类型5路由40而切换到选择性隧道42。如上所述，在图1所示的拓扑中，多播源16A多宿主到PE路由器20A和PE路由器20B。此外，在该详细实例中，出口PE路由器20C向PE路由器20A发送类型7路由38，即指定多播源和多播组的源树加入路由消息。作为响应，PE路由器20A发出类型5路由40(源主动自动发现路由消息)，并且根据本公开的技术，检查其路由表以确定是否来自其他入口PE路由器的任何其它类型5路由用于在从出口PE路由器20C接收的类型7路由38中指定的多播源和多播组。此时，网络中没有其他类型5路由。响应于确定没有接收到其它类型5路由，PE路由器20A避免建立选择性提供商隧道(即使它已经从PE路由器20C接收到类型7路由，其在不存在本公开的技术的情况下通常会触发选择性隧道的建立)，并且在包容性隧道上转发用于多播源和组的多播业务，从而节省系统和网络资源。
稍后，在图1的实例中，PE路由器20D向PE路由器20B发送类型7路由38。这样，PE路由器20B也发出类型5路由40并且已经接收到由PE路由器20A发送的类型5路由40。基于通过响应于从PE路由器20B接收到类型7路由38检查其路由表来确定这一点，PE路由器20B通过启动到出口网络设备PE路由器20D的选择性提供商隧道42B的建立，立即切换到使用选择性隧道并且终止在包容性提供商隧道上向PE路由器20D转发多播业务。
进一步地，当PE路由器20A从PE路由器20B接收到类型5路由40时，PE路由器20A将基于其路由表确定多播源16A被多宿主并且作为相应将切换到使用选择性隧道，从而启动选择性提供商隧道42A的建立。通过使用选择性隧道，避免了MPLS核心网络10中的重复多播业务，并且进而出口网络设备不转发重复业务到多播接收器18A。
图2是示出第二实例的框图，其中入口路由器PE 20E应用本文描述的技术并且保持使用包容性隧道模式，以便继续使用包容性隧道，例如，基于不存在指示由至少一个其他PE路由器连接的多播源16B的多宿主的其它类型5路由。在图2的拓扑中，多播源16B单宿主到PE路由器20E。在该实例中，PE路由器20D向PE路由器20E发送类型7路由38，指定多播源16B和多播组。作为响应，PE路由器20E发送类型5路由40。在这一点上，PE路由器20E基于其路由表确定多播源16B被单宿主到MPLS核心网络10，因为在网络中，对于多播源16B没有接收到其它类型5路由。PE路由器20E在包容性隧道上转发用于多播源16B和多播组接收的业务，从而潜在地节省系统和网络资源。
稍后，PE路由器20D向PE路由器20E发送另一个类型7路由38。PE路由器20E再次确定多播源16B被单宿主到MPLS核心网络10，因为在网络中，对于播源16B仍没有接收到其它类型5路由。因此，PE路由器20E将继续保持在包容性隧道中，如图2所示，并且继续在包容性提供商隧道上转发用于多播源16B和多播组的多播业务，而不启动到出口网络设备PE路由器20D的选择性提供商隧道的建立，即使PE路由器20E接收到来自PE路由器20D的类型7路由。
在一些实例中，已经切换到使用选择性隧道的入口PE路由器可响应于确定先前接收到的所有类型5路由随后通过BGP路由通告被撤回并因此从其路由表中删除而恢复到包容性隧道操作。在一些实例中，可在入口PE路由器恢复到包容性隧道之前，诸如在切换回到选择性隧道之前等待直到经过配置时间之后，添加另外的条件，以避免另一个类型5路由在该时间段内接收的情况下的扰乱状态。
由于仅须在入口PE路由器上添加新功能以处理类型5路由并且智能地切换到选择性隧道，所以本文描述的技术可以容易地实现。不需要其他控制平面更改。该解决方案可简单操作和管理。这不需要在出口PE路由器中的任何额外的硬件支持，不像基于发送方的RPF。这不需要在出口PE路由器上的任何升级或代码更改。即使当源没有被多宿主时，在涉及立即切换所有流的路由数目、状态和复杂度方面，缩放益处可能是广泛的。
本发明的技术避免了通过创建甚至用于单宿主多播源的选择性隧道而发生的缩放问题。基于上述对选择性隧道的描述，我们可以看到，对于(C-S，C-G)的特定流，需要以类型3和类型4的形式的单独的BGP信令。选择性隧道通常在现今的入口路由器上配置，并且适用于所有流，因为客户不能提前知道哪些特定的多播源被多宿主。由此，在没有本公开的技术的情况下，即使流的多播源被单宿主，入口路由器也经常创建选择性隧道，即使没有重复的可能性。选择性地允许单宿主的多播流保持在如本文所描述的包容性隧道上，可在路由器、BGP路由(类型3和类型4)，代码复杂性和较少转发下一跳的状态方面受益。
通常，在客户部署中，很少的客户多播流终止被多宿主。这有两个原因：(a)许多C源自身只聚集(homed)在一个PE上。(b)对于许多C源，所有出口依靠其单播UMH选择相同的上行入口PE路由器。在上述两种情况下，都不存在业务重复的可能性。客户可能希望仅少量流的冗余，并且为了避免这些流的重复，它们配置选择性隧道。这对于触发所有流的选择性隧道并导致潜在地在入口、出口和路由反射器中的所有路由器上的状态和路由激增具有不利影响。
下面的表I示出了使用选择性隧道的典型部署场景和在网络上创建的状态。
表I
本公开的技术提供入口PE路由器确定是否存在能够转发所讨论的特定流的业务的其他入口PE路由器并且基于该检测，根据需要切换到选择性隧道的能力。本公开的技术为入口PE路由器提供了一种方式，以检测特定C源是否被多宿主并且基于该检测，入口PE路由器可保持在包容性隧道中(如果C源被单宿主或有效地单宿主，因为所有出口PE路由器选择单个入口PE路由器作为它们的UMH)或切换到选择性隧道(如果C源是被宿主，并且出口PE路由器选择不同的入口PE路由器作为它们的UMH)。
如果入口PE路由器，例如PE路由器20A，检测到没有其它入口PE路由器宿主C源(源16A)，则PE路由器20A可保持在包容性隧道模式下转发，因此避免了存储很多状态的需要。稍后，如果PE路由器20A检测到另一个入口PE路由器，例如PE路由器20B，也将要转发该流的业务，则PE路由器20A可切换到选择性隧道。
类似地，如果PE路由器20A检测到PE路由器20B消失并且PE路由器20A是唯一的入口PE路由器20A，则作为响应，PE路由器20A可选择从选择性隧道切换回到包容性隧道，从而去除冗余状态。该特征是可选的，并且通常可在经过一些可配置的时间段之后执行往回切换。
表II描述了基于入口PE路由器对多宿主的检测，路由和状态数量的示例性估计规模缩减。
表II
图3是说明经配置为根据本发明的技术操作的示例性网络装置50的框图。在一个实例中，网络设备50可作为到核心网络，诸如MPLS核心网络的入口网络设备操作。根据所公开的技术，作为用于核心网络的入口网络设备，网络设备50被配置为当网络设备50确定特定的多播源和组经由网络设备50多宿主到核心网络时选择性地建立选择性隧道。例如，网络设备50可基本上类似于图1和2的入口PE路由器20A和20B进行操作。
在图3的所示实例中，网络设备50包括接口卡60A-60N(“IFC 60”)，经由输入链路接收控制和数据分组并经由输出链路发送控制和数据分组。IFC 60通常经由多个接口端口耦接到输入链路和输出链路。网络设备50还包括控制单元54，控制单元54确定接收到的分组的路由并且相应地经由IFC 60转发分组。
控制单元54包括路由引擎56和转发引擎58。路由引擎56作为路由器50的控制平面操作，并且包括操作系统(未示出)，该操作系统可提供多任务操作环境以执行过个并发进程。例如，路由引擎56为执行网络设备50的路由功能的各种协议66提供操作环境。在图3示出的实例中，路由引擎56包括作为单播路由协议的边界网关协议(BGP)模块70，用于与网络中的其他网络设备交换路由信息，以便发现网络拓扑和更新路由信息62，并发送用于MVPN自动发现的路由、提供商隧道信令和客户多播路由信令。另外，路由引擎56包括PIM模块68作为多播路由协议，用于使用路由信息62和多播状态信息64与网络中的其他网络设备建立多播分布树。
路由引擎56还包括IGMP 72作为通信协议，用于与在网络外部的客户站点内的IGMP主机(例如，接收器和源)建立多播组成员资格。在一些实例中，路由引擎56可接收标识多播组的IGMP报告消息，在一些情况下，接收IGMP主机感兴趣的多播组的源。在一些实例中，路由引擎56可使用PIM模块68来生成用于在网络中构建多播分布树的多播控制消息(例如，PIM加入消息和/或PIM删除消息)。
路由信息62可描述网络设备50驻留在其中的网络的拓扑，并且还可描述网络内的各种路由和每个路由的适当的下一跳，即沿着每个路由的相邻网络设备。路由信息62可包括指示在每个路由中哪个IFC 60连接到相邻网络设备的输入接口(IIF)列表和输出接口(OIF)列表。例如，给定路由可包括用于给定多播组的多播业务的多播路由。在该实例中，包括在路由信息62中的IIF列表可包括用于具有给定多播组的状态的所有上行相邻网络设备的上行接口的列表，并且包括在路由信息62中的OIF的列表可包括用于具有给定多播组的状态的所有下行相邻网络设备的下行接口的列表。
多播状态信息64可描述使用PIM模块68建立的多播分布树中的相邻网络设备的接口的当前状态。例如，多播状态信息64可包括用于给定多播分布树的范围内的每个不同多播组的多播状态(例如，PIM加入状态和PIM删除状态)。更具体地，对于每个多播组，多播状态信息64可包括朝向属于相应多播组的相邻网络设备的上行接口和下行接口。
MVPN模块74可被配置为使用PIM模块68和BGP模块70中的一个或两个来建立和维护网络中的MVPN分布树或隧道。与MVPN模块74合作，BGP模块70发送和接收MVPN相关路由消息，并且可将接收消息转发到MVPN模块74以用于处理。此外，MVPN模块74可映射网络内的其他网络设备的MVPN成员资格信息，并且基于MVPN成员资格信息生成给定MVPN的多播状态。在一些实例中，MVPN模块74可在多播状态信息64中存储一个或多个MVPN的多播状态。例如，MVPN模块74可存储指示对于特定多播(S，G)何时已经接收到BGP类型5路由的多播状态信息64或路由信息62，并且随后可更新多播状态信息64或路由信息62以在类型5路由撤消时去除条目。
路由引擎56分析路由信息62和多播状态信息64以生成安装在转发引擎58中的转发信息78。转发引擎58提供用于网络设备50的数据平面功能。虽然未在图3中示出，转发引擎58可包括中央处理单元(CPU)、存储器和一个或多个可编程分组转发专用集成电路(ASIC)。转发信息78将网络目的地与特定下一跳和IFC 60的相应端口相关联。
根据本公开的技术，当网络设备50从网络的出口网络设备接收到指定多播源(例如，BGP MVPN类型7路由)的源树加入路由消息时，MVPN类型7路由被传递到MVPN模块74。响应于接收到源树加入路由消息，MVPN模块74确定网络设备50预先是否已经接收到源主动自动发现路由消息(例如，BGP MVPN类型5路由)，所述源主动自动发现路由消息指示第二入口网络设备发现了多播源(网络设备50是第一入口网络设备)。例如，MVPN模块74基于多播源和组在多播状态信息64(或路由信息62)中执行查找，以检查是否存在指示源主动自动发现路由消息预先被另一个没有被撤回的入口网络设备接收的信息。响应于MVPN模块74确定源主动自动发现路由消息预先没有被网络设备50接收(或者被接收但是已经被撤消)，MVPN模块74保持在包容性提供商隧道模式中，而不启动到出口网络设备的选择性提供商隧道的建立，MVPN类型7路由从所述出口网络设备接收。响应于MVPN模块74确定源主动自动发现路由消息预先被接收到，MVPN模块74发起到出口网络设备的选择性提供商隧道的建立。
为了启动选择性提供商隧道的建立，网络设备50必须通知接收器PE路由器20网络设备50将对(CS，CG)使用新的选择性提供商隧道(P隧道)，并且感兴趣的接收器PE路由器20需要加入新的P隧道。然后，作为源PE路由器的网络设备50将C多播数据切换到新的P隧道。例如，网络设备50将向所有的PE路由器20发送另一个BGP路由类型3(S-PMSI)通告，宣布其自身为将传输(C-S，C-G)的业务的新的P隧道的根。在接收到此更新之后，具有感兴趣的接收器的PE路由器20将加入新的P隧道(P2MP mLDP)。然后，网络设备50将(C-S，C-G)的多播业务从包容性提供商隧道(I-PMSI)(默认MDT)切换到选择性提供商隧道(S-PMSI)(数据MDT)，这意味着只有具有感兴趣的接收器的PE路由器20将接收业务。
MVPN模块74可随后确定先前的多宿主多播源不再被多宿主(即，网络设备50是多播源和组的唯一剩余的入口网络设备)。例如，MVPN模块74可处理来自撤消路由的另一个入口设备的消息(例如，指示通告PE路由器不再能够到达源或从源拉入业务的类型5路由撤销消息)，或者可以周期性地检查多播状态信息64以确定。响应于确定多播源不再被多宿主，MVPN模块74拆除选择性隧道并且恢复到使用包容性提供商隧道。也就是说，网络设备50终止在选择性提供商隧道上转发多播业务，并且恢复在包容性提供商隧道上转发多播业务。例如，为了拆除选择性隧道，入口PE路由器撤销类型3路由，并且出口PE路由器撤销其类型4路由。包容性提供商隧道已经就位。
在一些实例中，MVPN模块74可被配置为使得响应于确定多播源不再被多宿主，MVPN模块74将在拆除选择性隧道之前等待配置的时间段，并且恢复到包容性隧道模式。如果MVPN模块74确定随后在用于多播源的时间段内(在配置的时间段到期之前)接收到源树加入路由，则MVPN模块74保持处于选择性隧道模式(继续将多播业务转发到选择性隧道上)，并且不拆除选择性隧道。作为一个实例，MVPN模块74可等待诸如3分钟的时间段。如果时间段到期并且还没有为该多播源接收到源树加入路由，则MVPN模块74终止在选择性提供商隧道上转发多播业务，并且恢复在包容性提供商隧道上转发多播业务，并且拆除用于多播源和组的选择性隧道。这可帮助避免由于拆除和重建隧道而导致的网络中不必要的扰乱。
图3中所示的网络设备50的架构图仅为示例性目的而示出，并且不应限于此架构。在其他实例中，网络设备50可以以各种方式配置。在一个实例中，控制单元54的一些功能可分布在IFC 60内。控制单元54可单独地以软件或硬件实现，或者可实现为软件、硬件或固件的组合。例如，控制单元54可包括执行软件指令的一个或多个处理器。在这种情况下，控制单元54的各种软件模块可包括存储在计算机可读介质，诸如计算机存储器或硬盘，上的可执行指令。
图4是示出根据本公开的技术的网络设备基于检测到多播源是经由多个入口网络设备被多宿主而切换到使用选择性隧道的示例性操作的流程图。图4是相对于图3的网络设备50的实例的目的描述的，但也适用于图1至2并且可以表示任何入口网络设备20A和20B的示例性操作。入口网络设备(例如，网络设备50)最初相对于多播源和多播组在包容性提供商隧道模式中操作，由此入口网络设备在包容性提供商隧道上转发接收的用于多播源和多播组的多播业务(90)。
网络设备50从出口网络设备接收指定多播源和多播组的源树加入路由消息(92)。响应于接收到源树加入路由消息，网络设备50确定多播源是否经由作为第一入口网络设备的网络设备50和至少第二入口网络设备多宿主到网络(94)。例如，网络设备50的MVPN模块74可确定网络设备50预先是否接收到指示第二入口网络设备也发现了多播源的源主动自动发现路由消息。例如，入口PE路由器可在多播状态信息64或路由信息62中查找多播源，组。
响应于确定多播源被多宿主到网络(96的“是”)，(例如，网络设备50预先从第二入口网络设备接收到源主动自动发现路由消息(BGP类型5消息，该消息指示第二入口网络设备预先发现了多播源和多播组)，网络设备50切换到选择性提供商隧道模式，其中入口PE路由器启动到出口网络设备(在步骤90(100)中从所述出口网络设备接收到源树加入路由消息)的选择性提供商隧道的建立，终止在包容性提供商隧道上转发多播业务，并且开始在新建立的选择性提供商隧道上转发来自多播源和组的多播业务。响应于确定多播源被单宿主到网络(不是被多宿主)，即，确定多播状态信息64指示入口PE路由器预先没有从预先已经发现多播源和组的第二入口网络设备接收到源主动自动发现路由消息(96中的“否”)，网络设备50保持在包容性提供商隧道模式中，即，继续在包容性提供商隧道上将多播源和组的多播业务转发到出口网络设备，而不启动到从其接收到源树加入路由消息的出口网络设备的选择性提供商隧道(98)。
本公开中描述的技术可至少部分地以硬件、软件、固件或其任何组合实现。例如，所描述的技术的各个方面可在一个或多个处理器内实现，所述一个或多个处理器包括一个或多个微处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或任何其它等效集成或离散逻辑电路，以及这些组件的任何组合。术语“处理器”或“处理电路”通常可指任何前述逻辑电路，单独地或与其他逻辑电路组合或任何其它等效电路。包括硬件的控制单元还可执行本公开的一个或多个技术。
这样的硬件、软件和固件可在相同的设备内或在单独的设备内实现，以支持本公开中描述的各种操作和功能。另外，所描述的单元、模块或组件中的任一者可一起或单独实施为离散但可互操作的逻辑装置。将不同特征描述为模块或单元旨在突出不同的功能方面，并且不一定意味着这样的模块或单元必须由单独的硬件或软件组件实现。相反，与一个或多个模块或单元相关联的功能可由单独的硬件或软件组件执行，或者集成在公共或单独的硬件或软件组件中。
本公开中所描述的技术还可在包含指令的计算机可读介质，诸如计算机可读存储介质，中实施或编码。嵌入或编码在计算机可读介质中的指令可使可编程处理器或其他处理器执行该方法，例如当执行这些指令时。计算机可读介质可包括非暂时性计算机可读存储介质和暂时性通信介质。作为有形和非暂时性的计算机可读存储介质可包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器只读存储器(EEPROM)、闪存、硬盘、CD-ROM、软盘、盒式磁带、磁性介质、光学介质或其他计算机可读存储介质。应当理解，术语“计算机可读存储介质”是指物理存储介质，而不是信号、载波或其他暂时性介质。
除了上述之外或作为上述的替代，描述以下实例。在任何以下实例中描述的特征可与本文所述的任何其它实例一起使用。
实例1、一种方法，包括：由网络的第一入口网络设备从网络的出口网络设备接收源树加入路由消息，源树加入路由消息指定多播源和多播组；响应于接收到源树加入路由消息，由入口网络设备确定多播源是否经由网络的第一入口网络设备和第二入口网络设备多宿主到网络；响应于确定多播源没有多宿主到网络，由第一入口网络设备在包容性提供商隧道上转发多播源和多播组的多播业务，而不启动到出口网络设备的选择性提供商隧道的建立；以及响应于确定多播源多宿主到网络，由第一入口网络设备启动到出口网络设备的选择性提供商隧道的建立，并且终止在包容性提供商隧道上将多播业务转发到出口网络设备。
实例2、根据实例1所述的方法，其中，确定多播源经由第一入口网络设备和第二入口网络设备多宿主到网络包括：确定第一入口网络设备预先是否已经接收到源主动自动发现路由消息，所述源主动自动发现路由消息指示网络的第二入口网络设备已经发现了多播源。
实例3、根据实例2所述的方法，其中，确定多播源没有多宿主到网络包括：确定源主动自动发现路由消息预先没有被第一入口网络设备接收。
实例4、根据实例2所述的方法，其中，源树加入路由消息包括边界网关协议(BGP)多播虚拟专用网(MVPN)类型7路由，并且其中，源主动自动发现路由消息包括BGP MVPN类型5路由。
实例5、根据实例2所述的方法，其中，源树加入路由消息指定多播源的客户多播源地址和多播组的客户多播组地址，并且其中，源主动自动发现路由消息指定多播源的客户多播源地址和多播组的客户多播组地址。
实例6、根据实例1至5中任一实例所述的方法，其中，启动到出口网络设备的选择性提供商隧道的建立包括：由第一入口网络设备发送选择性提供商多播服务接口(S-PMSI)路由，所述多播服务接口路由宣布第一入口网络设备作为将传输多播源的业务的选择性提供商隧道的根。
实例7、根据实例1至6中任一实例所述的方法，进一步包括：响应于由第一入口网络设备确定多播源不再经由第一入口网络设备和第二入口网络设备多宿主到网络，终止在选择性供应商隧道上转发多播业务并恢复在包容性提供商隧道上转发多播业务。
实例8、根据实例7所述的方法，进一步包括：其中，终止在选择性提供商隧道上转发多播业务并恢复在包容性提供商隧道上转发多播业务包括：在由第一入口网络设备确定多播源不再经由第一入口网络设备和第二入口网络设备多宿主到网络之后，等待所配置的时间段，并且如果所述多播源在所配置的时间期满之前再次变为多宿主则终止在选择性提供商隧道上转发多播业务并恢复在包容性提供商隧道上转发多播业务。
实例9、根据实例1至8中任一实例所述的方法，其中，入口网络设备包括入口提供商边缘(PE)路由器，该路由器从网络的外部接收来自多播源的多播业务，并将多播业务朝向多播接收器转发到网络中，并且其中，出口网络设备包括出口PE路由器，出口PE路由器从网络接收多播业务并朝向网络外部的多播接收器转发多播业务。
实例10、一种网络设备，包括：至少一个计算机处理器；和包括指令的存储器，所述指令在由至少一个计算机处理器执行时使至少一个计算机处理器：从网络的出口网络设备接收源树加入路由消息，所述源树加入路由消息指定多播源和多播组；响应于接收到源树加入路由消息，确定多播源是否经由作为网络的第一入口网络设备和作为网络的第二入口网络设备的网络设备多宿主到网络；响应于确定多播源没有多宿主到网络，在包容性提供商隧道上转发多播源和多播组的多播业务，而不启动到出口网络设备的选择性提供商隧道的建立；以及响应于确定多播源多宿主到网络，启动到出口网络设备的选择性提供商隧道的建立并且终止在包容性提供商隧道上将多播业务转发到出口网络设备。
实例11、根据实例10所述的网络设备，其中，确定多播源经由第一入口网络设备和第二入口网络设备多宿主到网络的指令进一步包括在被执行时使计算装置的至少一个处理器执行以下步骤的指令：确定网络设备预先是否已经接收到源主动自动发现路由消息，所述源主动自动发现路由消息指示网络的第二入口网络设备已经发现多播源。
实例12、根据实例10至11中任一实例所述的网络设备，其中，确定多播源没有多宿主到网络的指令进一步包括在被执行时使计算设备的至少一个处理器执行以下步骤的指令：确定源主动自动发现路由消息预先没有被网络设备接收。
实例13、根据实例12所述的网络设备，其中，源树加入路由消息包括边界网关协议(BGP)多播虚拟专用网络(MVPN)类型7路由，并且其中，源主动自动发现路由消息包括BGPMVPN类型5路由。
实例14、根据实例12所述的网络设备，其中，源树加入路由消息指定客户多播源地址和客户多播组地址，并且其中，源主动自动发现路由消息指定客户多播源地址和客户多播组地址。
实例15、根据实例10至14中任一项实例所述的网络设备，其中用于启动到出口网络设备的选择性提供商隧道的建立的指令进一步包括在被执行时使得计算设备的至少一个处理器执行以下步骤的指令：发送选择性提供商多播服务接口(S-PMSI)路由，所述选择性提供商多播服务接口路由宣布网络设备作为将传输多播源的业务的选择性提供商隧道的根。
实例16、根据实例10至15中任一项实例所述的网络设备，其中，所述指令进一步包括在被执行时使得计算设备的至少一个处理器执行以下步骤的指令：响应于确定多播源不再经由网络设备和第二入口网络设备多宿到网络，终止在选择性提供商隧道上转发多播业务并恢复在包容性提供商隧道上转发多播业务。
实例17、根据实例16所述的网络设备，其中，用于终止在选择性提供商隧道上转发多播业务并恢复在包容性提供商隧道上转发多播业务的指令进一步包括在被执行时使得计算设备的至少一个处理器执行以下步骤的指令：在由网络设备确定多播源不再经由网络设备和第二入口网络设备多宿主到网络之后，等待所配置的时间段，并且如果多播源在所配置的时间期满之前再次变为多宿主，则终止在选择性提供商隧道上转发多播业务并且恢复在包容性提供商隧道上转发多播业务。
实例18、根据实例10至17中任一项实例所述的网络设备，其中，网络设备包括入口提供商边缘(PE)路由器，其从网络的外部接收来自多播源的多播业务，并将多播业务朝向多播接收器转发到网络中，并且其中，出口网络设备包括出口PE路由器，出口PE路由器从网络接收多播业务并将朝向网络外部的多播接收器转发多播业务。
实例19、一种用指令编码的非暂时性计算机可读存储介质，这些指令在被执行时使得计算设备的至少一个处理器：从网络的出口网络设备接收源树加入路由消息，所述源树加入路由消息指定多播源和多播组；响应于接收到源树加入路由消息，确定多播源是否经由作为网络的第一入口网络设备和作为网络的第二入口网络设备的所述计算设备多宿主到网络；响应于确定多播源没有多宿主到网络，在包容性提供商隧道上转发多播源和多播组的多播业务，而不启动到出口网络设备的选择性提供商隧道的建立；以及响应于确定多播源多宿主到网络，启动到出口网络设备的选择性提供商隧道的建立并且终止在包容性提供商隧道上将多播业务转发到出口网络设备。
此外，在上述任何实例中阐述的任何特定特征可组合成所描述的技术的有益实例。也就是说，任何特定特征一般可应用于本发明的所有实例。已经描述了本发明的各种实例。

Claims (17)

1.一种分发多播业务的方法，包括：
由网络的第一入口网络设备从所述网络的出口网络设备接收源树加入路由消息，所述源树加入路由消息指定多播源和多播组；
响应于接收到所述源树加入路由消息，由所述第一入口网络设备确定所述多播源是否经由所述网络的所述第一入口网络设备和第二入口网络设备多宿主到所述网络；
响应于确定所述多播源没有多宿主到所述网络，由所述第一入口网络设备在包容性提供商隧道上转发所述多播源和多播组的多播业务，而不启动到所述出口网络设备的选择性提供商隧道的建立；
以及
响应于确定所述多播源多宿主到所述网络，由所述第一入口网络设备启动到所述出口网络设备的选择性提供商隧道的建立，并且终止在所述包容性提供商隧道上将所述多播业务转发到所述出口网络设备。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述多播源经由所述第一入口网络设备和所述第二入口网络设备多宿主到所述网络包括：确定所述第一入口网络设备预先是否已经接收到源主动自动发现路由消息，所述源主动自动发现路由消息指示所述网络的第二入口网络设备已经发现了所述多播源。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，确定所述多播源没有多宿主到所述网络包括：确定所述源主动自动发现路由消息预先没有被所述第一入口网络设备接收。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述源树加入路由消息包括边界网关协议(BGP)多播虚拟专用网(MVPN)类型7路由，并且其中，所述源主动自动发现路由消息包括边界网关协议多播虚拟专用网类型5路由。
5.根据权利要求2所述的方法，其中，所述源树加入路由消息指定所述多播源的客户多播源地址和所述多播组的客户多播组地址，并且其中，所述源主动自动发现路由消息指定所述多播源的客户多播源地址和所述多播组的客户多播组地址。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，启动到所述出口网络设备的所述选择性提供商隧道的建立包括：由所述第一入口网络设备发送选择性提供商多播服务接口(S-PMSI)路由，所述多播服务接口路由宣布所述第一入口网络设备作为将传输所述多播源的业务的选择性提供商隧道的根。
7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
响应于由所述第一入口网络设备确定所述多播源不再经由所述第一入口网络设备和所述第二入口网络设备多宿主到所述网络，终止在所述选择性供应商隧道上转发所述多播业务并恢复在包容性提供商隧道上转发所述多播业务。
8.根据权利要求7所述的方法，进一步包括：
其中，终止在所述选择性提供商隧道上转发所述多播业务并恢复在所述包容性提供商隧道上转发所述多播业务包括：在由所述第一入口网络设备确定所述多播源不再经由所述第一入口网络设备和所述第二入口网络设备多宿主到所述网络之后，等待所配置的时间段，并且如果所述多播源在所述配置的时间期满之前再次变为多宿主的，则终止在所述选择性提供商隧道上转发所述多播业务并且恢复在所述包容性提供商隧道上转发所述多播业务。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一入口网络设备包括入口提供商边缘(PE)路由器，所述入口提供商边缘路由器从所述网络的外部接收来自所述多播源的所述多播业务，并将所述多播业务朝向多播接收器转发到所述网络中，并且其中，所述出口网络设备包括出口提供商边缘路由器，所述出口提供商边缘路由器从所述网络接收所述多播业务并朝向所述网络外部的所述多播接收器转发所述多播业务。
10.一种网络设备，包括：
至少一个计算机处理器；以及
包括指令的存储器，所述指令在由所述至少一个计算机处理器执行时使所述至少一个计算机处理器：
从网络的出口网络设备接收源树加入路由消息，所述源树加入路由消息指定多播源和多播组；
响应于接收到所述源树加入路由消息，确定所述多播源是否经由作为所述网络的第一入口网络设备和作为网络的第二入口网络设备的网络设备多宿主到所述网络；
响应于确定所述多播源没有多宿主到所述网络，在包容性提供商隧道上转发所述多播源和多播组的多播业务，而不启动到所述出口网络设备的选择性提供商隧道的建立；以及
响应于确定所述多播源多宿主到所述网络，启动到所述出口网络设备的选择性提供商隧道的建立并且终止在所述包容性提供商隧道上将所述多播业务转发到所述出口网络设备。
11.根据权利要求10所述的网络设备，
其中，确定所述多播源经由所述第一入口网络设备和所述第二入口网络设备多宿主到所述网络的所述指令进一步包括在被执行时使所述计算装置的所述至少一个处理器执行以下步骤的指令：
确定所述第一入口网络设备预先是否已经接收到源主动自动发现路由消息，所述源主动自动发现路由消息指示所述网络的所述第二入口网络设备已经发现所述多播源。
12.根据权利要求10所述的网络设备，其中，确定所述多播源没有多宿主到所述网络的指令进一步包括在被执行时使所述计算设备的所述至少一个处理器执行以下步骤的指令：
确定所述源主动自动发现路由消息预先没有被所述第一入口网络设备接收。
13.根据权利要求12所述的网络设备，其中，所述源树加入路由消息指定客户多播源地址和客户多播组地址，并且其中，所述源主动自动发现路由消息指定所述客户多播源地址和客户多播组地址。
14.根据权利要求10所述的网络设备，其中，用于启动到所述出口网络设备的所述选择性提供商隧道的建立的指令进一步包括在被执行时使得所述计算设备的所述至少一个处理器执行以下步骤的指令：
发送选择性提供商多播服务接口(S-PMSI)路由，所述选择性提供商多播服务接口路由宣布所述第一入口网络设备作为将传输多播源的业务的选择性提供商隧道的根。
15.根据权利要求10所述的网络设备，其中，所述指令进一步包括在被执行时使得所述计算设备的所述至少一个处理器执行以下步骤的指令：
响应于确定所述多播源不再经由所述第一入口网络设备和所述第二入口网络设备多宿到所述网络，终止在所述选择性提供商隧道上转发所述多播业务并恢复在所述包容性提供商隧道上转发所述多播业务。
16.根据权利要求15所述的网络设备，其中，用于终止在所述选择性提供商隧道上转发所述多播业务并恢复在所述包容性提供商隧道上转发所述多播业务的指令进一步包括在被执行时使得所述计算设备的所述至少一个处理器执行以下步骤的指令：
在由所述第一入口网络设备确定所述多播源不再经由所述第一入口网络设备和所述第二入口网络设备多宿主到所述网络之后，等待所配置的时间段，并且
如果所述多播源在所述配置的时间期满之前再次变为多宿主的，则终止在所述选择性提供商隧道上转发所述多播业务并恢复在所述包容性提供商隧道上转发所述多播业务。
17.根据权利要求10所述的网络设备，进一步包括用于执行如权利要求2至9中任一项所述的方法的装置。
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