CN115277542A - 一种组播流负载分担的方法和网络设备 - Google Patents

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Abstract

本说明书提供一种组播流负载分担的方法和网络设备,该方法包括：接收主机发送的携带Hash信息的第一报文，根据Hash信息获取哈希值，利用所述哈希值将所述主机绑定对应的目标接口，通过目标接口发送组播流。通过该方法，可以实现对组播流管理。

Description

一种组播流负载分担的方法和网络设备
技术领域
本公开涉及通信技术领域，尤其涉及一种组播流负载分担的方法和网络设备。
背景技术
IGMP Snooping(Internet Group Management Protocol Snooping，互联网组管理协议窥探)运行在二层设备上，通过侦听三层设备与主机之间的IGMP报文来生成二层组播转发表，从而管理和控制组播数据报文的转发，实现组播数据报文在二层的按需分发。
PIM(Protocol Independent Multicast，协议无关组播)协议利用单播静态路由或者任意单播路由协议所生成的单播路由表为IP组播提供路由。
VRRP(Virtual Router Redundancy Protocol，虚拟路由器冗余协议)，VRRP功能将可以承担网关功能的一组路由器加入到备份组中，形成一台虚拟路由器，并为该虚拟路由器指定虚拟IP地址。
如图1所示，L2 SW设备运行IGMP Snooping协议，对于同一组播组的流量，会在port A1、port B1、port C1复制和转发。在此情况下，会出现浪费链路转发资源的问题。
发明内容
本公开实施例提供了一种组播流负载分担的方法和网络设备，通过该方法，可以避免因组播流在各接口复制和转发，造成浪费链路转发资源的问题。
本公开实施例提供了一种组播流负载分担的方法，该方法包括：
接收主机发送的携带Hash信息的第一报文；
根据Hash信息获取哈希值，利用所述哈希值将所述主机绑定对应的目标接口；
通过目标接口接收组播流，向组播客户端发送所述组播流。
可选的，该方法还包括：
通过IGMP Snooping协议建立和维护组播成员关系。
其中，所述第一报文包括：Hello报文；
通过所述Hello报文中的Option扩展字段携带Hash信息。
其中，所述Hash信息包括：Hash算法和/或根据所述Hash算法的计算的Hash结果。
其中，所述Hash算法包括：根据接收第一报文的网络设备的接口数，对主机地址信息的指定位进行取余算法。
通过上述各实施例可以看出，利用Hash信息，可以将组播流发送到对应的目标接口，以使目标接口对组播流进行复制转发，从而避免其它接口复制转发该组播流，防止组播风暴的发生。
本公开实施例还提供了一种网络设备，该网络设备包括：
接收模块，用于接收主机发送的携带Hash信息的第一报文；
处理模块，用于根据Hash信息获取哈希值，利用所述哈希值将所述主机绑定对应的目标接口；
发送模块，用于通过目标接口接收组播流，向组播客户端发送所述组播流。
其中，所述处理模块，还用于通过IGMP Snooping协议建立和维护组播成员关系。
其中，所述第一报文包括：Hello报文；
通过所述Hello报文中的Option扩展字段携带Hash信息。
其中，所述Hash信息包括：Hash算法和/或根据所述Hash算法的计算的Hash结果。
其中，所述Hash算法包括：根据接收第一报文的网络设备的接口数，对主机地址信息的指定位进行取余算法。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本说明书的实施例，并与说明书一起用于解释本说明书的原理。
图1为本公开实施例提供的一种参数的获取方法的流程示意图；
图2为本公开实施例提供的一种参数的获取方法的架构示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本说明书相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本说明书的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本说明书使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本说明书。在本说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本说明书可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本说明书范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
由于在具有组播转发能力的局域网(如以太网)中，会出现同一组播组的流量在所有的设备间同步复制，占用带宽及设备资源，为解决该技术问题，本公开实施例提供了一种组播流负载分担的方法和网络设备。
如图2所示，本公开实施例提供了一种组播流负载分担的方法，该方法包括：
S201接收主机发送的携带Hash信息的第一报文；
S202根据Hash信息获取哈希值，利用所述哈希值将所述主机绑定对应的目标接口；
S203通过目标接口接收组播流，向组播客户端发送所述组播流。
在本实施例中，通过IGMP Snooping协议建立和维护组播成员关系。
在步骤S201中，在建立组播表的过程中，接收各主机发送的携带Hash信息的第一报文。
其中，该第一报文可以为Hello报文，例如，各主机可在Hello报文中通过Option扩展字段携带Hash信息，该Hash信息可包括：Hash算法和/或根据所述Hash算法的计算的Hash结果，如Hash字段为具体的哈希算法，Hash Value为根据哈希算法获得的Hash结果。
在本实施例中，所述Hash算法包括：根据接收第一报文的网络设备的接口数，对主机地址信息的指定位进行取余算法。
在本实施例中，方案的目的是通过Hash算法利用Hash结果将主机发送的组播流Hash到目标接口上，从而防止组播流在所有接口上复制转发，在实现本方案中，该Hash算法可以为根据接收第一报文的网络设备的接口数，对主机地址信息的指定位进行取余算法。如根据网络设备上的接口数来对主机的地址(如IP地址)的最后一位进行取余。
例如：若网络设备有2个Router port，则哈希算法为主机IP地址的最后一位对2进行取余。
若余数为0，在组播表项绑定port1；
若余数为1，则在组播表项绑定port2。
又例如：若网络设备有3个Router port，哈希算法则为主机IP地址的最后一位对3进行取余。
若余数为0，在组播表项绑定port1；
若余数为1，在组播表项绑定port2；
若余数为2，在组播表项绑定port3。
以此类推，若网络设备有i个Router port时，哈希算法则为主机IP地址的最后一位对i进行取余。根据余数值的不同，分别将不同IP的组播表项绑定至不同的接口上，由此实现将组播流均衡的分配到网络设备上的各接口，防止网络设备上某个接口过于繁忙，或者某个接口过于空闲的情况发生。
在本实施例中，可能出现网络设备的上行设备故障导致网络设备接口DOWN的情况发生，例如，因为上行路由器故障等原因造成网络设备的某一Router port down，则绑定该接口的组播表项失效。组播表项绑定该接口的主机重新向IGMP查询器发送IGMP成员关系报告报文，网络设备在收到IGMP成员关系报告报文时，将其通过VLAN/VSI内的所有路由器接口转发出去，从该报文中解析出主机要加入的组播组地址，将报文的接收接口作为动态成员接口添加到出接口列表中，并启动其老化定时器。
通过上述各实施例可以看出，通过Hash算法，将组播流定向发送给网络设备的目标接口，并由目标接口进行组播流复制和转发，避免了目前网络设备所有接口对某主机发送的组播流都进行复制转发，从而造成组播风暴的情况发生。
基于上述各实施例，本公开实施例还提供了一种网络设备，该网络设备包括：
接收模块，用于接收主机发送的携带Hash信息的第一报文；
处理模块，用于根据Hash信息获取哈希值，利用所述哈希值将所述主机绑定对应的目标接口；
发送模块，用于通过目标接口接收组播流，向组播客户端发送所述组播流。
在本实施例中，该网络设备可以为L2交换设备(如L2 SW)。
在本实施例中，所述处理模块，还用于通过IGMP Snooping协议建立和维护组播成员关系。
在本实施例中，所述第一报文包括：Hello报文；
通过所述Hello报文中的Option扩展字段携带Hash信息。
其中，所述Hash信息包括：Hash算法和/或根据所述Hash算法的计算的Hash结果。
其中，所述Hash算法包括：根据接收第一报文的网络设备的接口数，对主机地址信息的指定位进行取余算法。
上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里申请的发明后，将容易想到本说明书的其它实施方案。本说明书旨在涵盖本说明书的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本说明书的一般性原理并包括本说明书未申请的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本说明书的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本说明书并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本说明书的范围仅由所附的权利要求来限制。
以上所述仅为本说明书的较佳实施例而已，并不用以限制本说明书，凡在本说明书的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种组播流负载分担的方法，其特征在于，所述方法包括：
接收主机发送的携带Hash信息的第一报文；
根据Hash信息获取哈希值，利用所述哈希值将所述主机绑定对应的目标接口；
通过目标接口接收组播流，向组播客户端发送所述组播流。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
通过IGMP Snooping协议建立和维护组播成员关系。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一报文包括：Hello报文；
通过所述Hello报文中的Option扩展字段携带Hash信息。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述Hash信息包括：Hash算法和/或根据所述Hash算法的计算的Hash结果。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述Hash算法包括：根据接收第一报文的网络设备的接口数，对主机地址信息的指定位进行取余算法。
6.一种网络设备，其特征在于，所述网络设备包括：
接收模块，用于接收主机发送的携带Hash信息的第一报文；
处理模块，用于根据Hash信息获取哈希值，利用所述哈希值将所述主机绑定对应的目标接口；
发送模块，用于通过目标接口接收组播流，向组播客户端发送所述组播流。
7.根据权利要求6所述的网络设备，其特征在于，
所述处理模块，还用于通过IGMP Snooping协议建立和维护组播成员关系。
8.根据权利要求6所述的网络设备，其特征在于，所述第一报文包括：Hello报文；
通过所述Hello报文中的Option扩展字段携带Hash信息。
9.根据权利要求6所述的网络设备，其特征在于，所述Hash信息包括：Hash算法和/或根据所述Hash算法的计算的Hash结果。
10.根据权利要求9所述的网络设备，其特征在于，所述Hash算法包括：根据接收第一报文的网络设备的接口数，对主机地址信息的指定位进行取余算法。
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