專利名稱：一種移動組播切換的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，特別涉及基于多協(xié)議標簽交換(MPLS-Multi-Protocol Label Switching)網(wǎng)絡的查詢交叉標簽交換路由器的方法及利用所述的交叉標簽交換路由器查詢方法進行移動組播切換的方法。
背景技術(shù)：
隨著網(wǎng)絡電視和視頻會議等網(wǎng)絡多媒體應用日益廣泛，利用組播技術(shù)來支持點到多點、多點到多點通信是減少帶寬消耗、提高服務質(zhì)量的有效手段。移動組播作為移動互聯(lián)網(wǎng)中一項非常有應用前景的新技術(shù)更是研究的熱點。
近年來對于組播在移動環(huán)境下通信的持續(xù)性，已經(jīng)提出了一些解決方案，一類是基于家鄉(xiāng)簽署，如移動IP雙向隧道(MIP-BTMobileInternet Protocol-bidirectional tunnel)、移動組播協(xié)議(MoM-Mobile Multicast Protocol)以及基于范圍的移動組播(RBMoM-Range based MoM)等，它們的共同特點是都需要一個家鄉(xiāng)代理(HA-Home Agent)來負責加入組播樹并把數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給移動節(jié)點(MN-Mobility Node)，其組播樹無須因MN位置的改變而重構(gòu)，但長隧道造成了大的傳輸延遲，負擔很重的家鄉(xiāng)代理(HA)往往成為通信的瓶頸，因而存在著三角路由、隧道聚集的問題；另一類解決方案是基于遠程簽署，如移動IP遠程簽署(MIP-RS Mobile Internetprotocol-remote subscription)和組播代理(MA)協(xié)議等，它們都是由外地代理(FA-Foreign Agent)負責加入組播樹，其組播路徑是優(yōu)化的，但MN的移動會帶來組播樹頻繁的重構(gòu)，會帶來組播樹頻繁重構(gòu)，切換時延長，丟包多的問題；另外還有一類解決方案是以上兩者的混合，即家鄉(xiāng)代理和外地代理都負責加入組播樹，其主要缺點是過于復雜。以上幾種機制分別存在各自的問題，無法滿足實時多媒體應用的性能要求。
多協(xié)議標簽交換(MPLS-Multi Protocol Label Switch)組播通過把一個網(wǎng)絡層的組播樹映射到點到多點(P2MP-Point to MultiPoint)的標簽交換路徑(LSP-Label Switch Path)，可以使得組播數(shù)據(jù)包快速高效地傳輸。目前的MPLS組播機制都是在假設組播接收者和發(fā)送者的位置固定不變的前提下提出的，還沒有針對當接收節(jié)點發(fā)生位置改變后還能夠接收組播數(shù)據(jù)的問題提出成熟的解決方案。其中有兩個與本發(fā)明較接近的方案如下技術(shù)方案1在MPLS網(wǎng)絡中為移動節(jié)點建立組播樹的機制在此方案中，組播樹的管理基于MPLS標簽。一個移動節(jié)點在移動檢測后通過出口標簽邊緣路由器(Egress LER-Egress Label EdgeRouter)能加入一個特定的組播樹，出口LER像遠程簽署一樣負責加入組播樹和傳輸組播數(shù)據(jù)到MN。MN加入組播樹后，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)基于MPLS。
參見

圖1，假設入口LER(Ingress LER)和所有的標簽交換路由器(LSR-Label Switched Router)能處理來自MN的Join消息，LER行使家鄉(xiāng)代理或外地代理的功能。入口LER是組播樹的根或與其他組播網(wǎng)絡的連接點，它管理網(wǎng)絡中的組播樹。
在MN加入組播樹后，數(shù)據(jù)經(jīng)過入口LER和LSR，從出口LER傳送給MN。在入口LER和出口LER之間數(shù)據(jù)依據(jù)MPLS標簽傳輸。在LER與外部之間使用IP傳輸。出口LER行使外地代理或外地路由器的功能，入口LER行使家鄉(xiāng)代理的功能。MN需要保存組播樹地址和組播源的信息，用于組播樹的重建。
當一個移動節(jié)點移動到一個新的外地網(wǎng)絡時，它必須重新加入組播樹，因為它的接入點改變了，轉(zhuǎn)交地址也改變了。MN分為兩種狀態(tài)來加入組播樹。第一種是initial-join狀態(tài)，這種狀態(tài)是MN還沒有關(guān)于組播樹的信息并且需要加入組播樹情形。第二種是handoff-join狀態(tài)，這種狀態(tài)是當MN接收到組播包移動到新的外地網(wǎng)絡的情形，此時MN有組播樹信息，所以能夠減少加入延遲。
技術(shù)方案1具有如下缺點(1)只支持MN的宏移動管理，不支持層次化移動管理。每次切換都需要向家鄉(xiāng)代理重新注冊。不支持快速切換(FHMIP)。
在未來的網(wǎng)絡中，為了容納更多的移動節(jié)點，蜂窩半徑會越來越小，切換的次數(shù)會越來越頻繁，宏移動在這種環(huán)境下會造成相當大的切換時延和丟包率。
(2)MN的切換屬于“硬切換”，會造成較大的丟包率。
技術(shù)方案2在基于MPLS的網(wǎng)絡中支持無縫切換的方案本方案在集成了多協(xié)議標簽交換的移動IPv6網(wǎng)絡中設計了一種無縫切換方案，它通過限制標簽交換路徑(LSP)的重建范圍和在切換時對主機雙播數(shù)據(jù)來實現(xiàn)切換。并提出了一種查找主機切換前后發(fā)送分組歷經(jīng)路徑的最近公共點(交叉標簽交換路由器)的算法以減少LSP重建范圍。
在具有層次結(jié)構(gòu)的移動錨點(MAP-Mobility Anchor Point)區(qū)域中，通過各節(jié)點到達MAP的路徑只有一條，然后對區(qū)域中的各節(jié)點進行編號。其中根節(jié)點(即MAP)的編號為0，其余節(jié)點的編號由兩部分組成，前半部分是父節(jié)點的編號，后半部分是在同一個父節(jié)點下的子節(jié)點的編號。交叉標簽交換路由器(CR-Cross Router)的編號等于將原接入路由器和新接入路由器的編號進行匹配所得到的最大匹配串。為了找到CR，要求各節(jié)點應保存自己的編號。
根據(jù)路由器最長匹配找到CR后，建立從CR到新接入路由器(nAR-New Access Router)間的LSP即完成了整個LSP的重建。然后在CR處對NAR和現(xiàn)接入路由器(oAR-01d Access Router)進行雙播以實現(xiàn)無縫切換。
技術(shù)方案2具有如下缺點(1)在網(wǎng)絡規(guī)模增大時，路由器編號會越來越復雜，降低了路由器的處理效率。
(2)不支持組播，從而不能更好地利用帶寬資源。
另外，在現(xiàn)有技術(shù)中，在進行三層切換之前，F(xiàn)MI Pv6協(xié)議通過在oAR和nAR之間建立雙向隧道可以有效地減小切換延遲和丟包率。在MPLS網(wǎng)絡中，利用顯式LSP更容易建立所需要的隧道。但FMIPv6協(xié)議要求數(shù)據(jù)包的重定向必須要與MN的實際移動嚴格同步，否則在切換的過程中可能會丟包。比如，倘若過早被重定向，當數(shù)據(jù)包到達新鏈路時，MN尚未切換過去；倘若重定向太晚，MN已經(jīng)切換到新鏈路，但數(shù)據(jù)包依然被發(fā)送到舊的鏈路上。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的移動組播切換過程中組播樹頻繁重構(gòu)、丟包率和切換時延較大等問題，本發(fā)明的目的在于提供一種移動組播的切換方法，在基于MPLS的網(wǎng)絡中，在微移動的情況下為移動節(jié)點提供組播服務，通過合理建立組播樹以及控制組播樹的范圍，以減少切換時延和丟包率，來提高服務質(zhì)量和資源利用效率。本發(fā)明的技術(shù)方案如下本發(fā)明首先提出了一種查詢交叉標簽交換路由器的方法，在每個區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)絡節(jié)點都通過一個移動錨點連接到骨干網(wǎng)絡，并且每個節(jié)點到達移動錨點的路徑唯一，在每個分支標簽交換路由器和移動錨點中設置接入路由器消息列表，所述列表保存所述每個分支標簽交換路由器或移動錨點下游所有接入路由器的地址信息，所述查詢方法包括以下步驟步驟A移動節(jié)點獲得新接入路由器的地址信息；步驟B所述移動節(jié)點向上游的分支標簽交換路由器發(fā)送交叉標簽交換路由器查詢請求，所述查詢請求中包含新接入路由器和現(xiàn)接入路由器的地址信息；步驟C所述分支標簽交換路由器收到所述交叉標簽交換路由器查詢請求后根據(jù)所述接入路由器消息列表查找所述交叉標簽交換路由器。
所述步驟C具體包括所述分支標簽交換路由器收到所述交叉標簽交換路由器查詢請求后將所述新接入路由器和現(xiàn)接入路由器的地址信息與本地的接入路由器消息列表中的接入路由器地址信息進行比對；
如果所述本地的接入路由器消息列表中包含了新接入路由器和現(xiàn)接入路由器的信息，則此分支標簽交換路由器為交叉標簽交換路由器，否則繼續(xù)向上游分支標簽交換路由器發(fā)送交叉標簽交換路由器查詢消息，并重復執(zhí)行步驟C，直至達到移動錨點。
所述查詢請求由開始緩存消息發(fā)送。
本發(fā)明基于上述的交叉標簽交換路由器查詢方法，還提供了一種進行移動組播切換的方法，所述方法包括以下步驟步驟A移動節(jié)點獲得新接入路由器的地址信息；步驟B所述移動節(jié)點向上游的分支標簽交換路由器發(fā)送交叉標簽交換路由器查詢請求，所述查詢請求中包含新接入路由器和現(xiàn)接入路由器的地址信息；步驟C所述分支標簽交換路由器收到所述交叉標簽交換路由器查詢請求后根據(jù)所述接入路由器消息列表查找所述交叉標簽交換路由器。
步驟D所述移動節(jié)點向交叉標簽交換路由器發(fā)送開始緩存消息，所述交叉標簽交換路由器收到所述開始緩存消息后將接受到的組播數(shù)據(jù)流進行緩存；步驟E所述移動節(jié)點離開舊接入路由器，向新接入路由器發(fā)送加入請求；步驟F所述新接入路由器收到移動節(jié)點的加入請求后將所述移動節(jié)點加入到新接入路由器；步驟G所述交叉標簽交換路由器將緩存中的組播數(shù)據(jù)及接受到的組播數(shù)據(jù)通過新接入路由器轉(zhuǎn)發(fā)給移動節(jié)點。
所述步驟F中所述新接入路由器收到移動節(jié)點的加入請求后進一步包括所述新接入路由器判斷是否有其它的主機正在使用相同的組播業(yè)務，如果是，將所述移動節(jié)點直接加入到所述新接入路由器，否則所述新接入路由器向所述交叉標簽交換路由器發(fā)送加入消息，建立新的標簽交換路徑。
所述步驟F之后進一步包括所述移動節(jié)點向舊接入路由器發(fā)送離開消息，所述舊接入路由器收到所述離開消息后，判斷如果本地子網(wǎng)中不存在其它的該組播成員，則剪枝所述舊接入路由器和交叉標簽交換路由器之間的標簽。
所述步驟G之前進一步包括所述交叉標簽交換路由器對舊接入路由器和新接入路由器進行雙播。
本發(fā)明還提供了一種查詢交叉標簽交換路由器的裝置，在每個區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)絡節(jié)點都通過一個移動錨點連接到骨干網(wǎng)絡，并且每個節(jié)點到達移動錨點的路徑唯一，在每個分支標簽交換路由器和移動錨點中設置接入路由器消息列表，所述列表保存所述每個分支標簽交換路由器或移動錨點下游所有接入路由器的地址信息，所述查詢裝置包括查詢請求模塊和查找模塊；所述查詢請求模塊用于移動節(jié)點向上游的分支標簽交換路由器發(fā)送交叉標簽交換路由器查詢請求，所述查詢請求中包含新接入路由器和現(xiàn)接入路由器的地址信息；所述查找模塊用于所述分支標簽交換路由器收到所述交叉標簽交換路由器查詢請求后根據(jù)所述接入路由器消息列表查找所述交叉標簽交換路由器。
所述查找模塊具體包括比對模塊和判斷模塊；所述比對模塊用于所述分支標簽交換路由器收到所述交叉標簽交換路由器查詢請求后將所述新接入路由器和現(xiàn)接入路由器的地址信息與本地的接入路由器消息列表中的接入路由器地址信息進行比對；所述判斷模塊用于判斷如果所述本地的接入路由器消息列表中包含了新接入路由器和現(xiàn)接入路由器的信息，則此分支標簽交換路由器為交叉標簽交換路由器，否則繼續(xù)向上游分支標簽交換路由器發(fā)送交叉標簽交換路由器查詢消息。
本發(fā)明技術(shù)方案帶來的有益效果如下(1)通過層次化網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的引入和查找CLSR，與家鄉(xiāng)簽署和混合機制相比，本方法大大減小了加入消息和重建新LSP的延遲。
(2)家鄉(xiāng)代理不使用非聚合的隧道將組播數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給各個MN，也就不存在MIP-BT協(xié)議的隧道聚集問題，可以極大的減小家鄉(xiāng)代理和網(wǎng)絡的負擔。
(3)與遠程簽署相比，它不需組播樹的頻繁重構(gòu)，并且也具有比較優(yōu)化的組播路由。
(4)動態(tài)緩存機制的引入減少了丟包率。
(5)核心網(wǎng)中的路由器只需保存MAP的信息，不需保存任何關(guān)于MN和MAP內(nèi)的其它LSR的信息，減少了核心路由器的負擔。
(6)算法簡單，對現(xiàn)有的MIPv6協(xié)議改動很小，易于實現(xiàn)。
(7)在基于MPLS的網(wǎng)絡中，有效地為移動節(jié)點提供組播服務，從而有效地利用了帶寬等網(wǎng)絡資源。
附圖簡要說明圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)圖；圖2為基于MPLS網(wǎng)絡中提供移動組播服務的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)圖；圖3為移動組播域內(nèi)平滑切換流程圖；圖4為本發(fā)明所述CLSR判定流程圖；圖5為本發(fā)明所述查找CLSR的裝置的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方案下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行進一步說明，但并不表示對本發(fā)明的限定。
為了加深對本技術(shù)方案的理解基于MPLS網(wǎng)絡的切換時延分析如下將MPLS與移動IPv6相結(jié)合后，移動節(jié)點的切換時延可表示為Dhandoff＝Dconnect+Drd+Ddad+Dreg+Dlsp(1)移動節(jié)點由外地網(wǎng)絡1切換到外地網(wǎng)絡2時，首先要進行鏈路層切換，此切換延遲即表示為Dconnect；隨后移動節(jié)點按照移動檢測算法進行路由器搜索，做出開始三層切換的決定，此延遲表示為Drd；一旦移動節(jié)點開始切換，則開始配置新的轉(zhuǎn)交地址，對新的轉(zhuǎn)交地址進行重復地址檢測的時間Ddad；接著移動節(jié)點發(fā)送綁定更新給本地代理和通信對端注冊新的轉(zhuǎn)交地址，此延遲為Dreg；而Dlsp是MPLS網(wǎng)絡建立新的LSP路徑的時延。
一般來說，鏈路層切換時延Dconnect遠小于其它時延，可忽略不計。Dreg和Dlsp與網(wǎng)絡實體處理信令的時延及信令所需傳輸?shù)木嚯x成正比。式(1)可進一步表示為Dhandoff＝Drd+Ddad+αLreg+βLlsp(2)其中Lreg是注冊新轉(zhuǎn)交地址的信令傳輸距離；Llsp是建立新LSP的信令傳輸距離；α和β是比例系數(shù)。由上式可以看出，為了最大程度地實現(xiàn)快速切換，應盡可能地減小各項的值。比如在現(xiàn)有家鄉(xiāng)簽署的方案中，移動節(jié)點發(fā)生切換后必須向HA注冊，由HA負責加入組播樹，然后在FA和HA之間重新建立LSP，此時Lreg和Llsp都為FA與HA之間的距離長度。
本發(fā)明結(jié)合FMIPv6技術(shù)，使現(xiàn)接入路由器(oAR)通過與新接入路由器(nAR)的二層信令交互得到其子網(wǎng)信息，移動節(jié)點提前構(gòu)造新的本地轉(zhuǎn)交地址，這樣可以完全消除路由器搜索延遲Drd及大大減小重復地址檢測延遲Ddad；利用HMIPv6技術(shù)，使Lreg和Llsp縮短為FA到區(qū)域網(wǎng)關(guān)之間的距離，在此基礎(chǔ)上，定義移動節(jié)點切換前后到移動錨點(MAP)路徑上的公共LSR為交叉LSR(CLSR)，使LSP的重建僅限制在真正改變的部分，進一步減小了注冊和重建LSP的延遲，并提出了查找CLSR的方法。
實施例1本發(fā)明提出了一種基于MPLS網(wǎng)絡的移動組播切換方法，結(jié)合層次化移動IPv6技術(shù)(HMIPv6)和快速切換技術(shù)(FMIPv6)，通過查詢交叉標簽交換路由器，并利用在交叉標簽交換路由器(CROSS LSR)上建立動態(tài)緩存的方法，實現(xiàn)了組播在移動條件下的快速平滑切換，且有低的切換時延和丟包率，具有重要的實際意義。參見圖3，本發(fā)明所述移動組播切換方法的步驟如下步驟101在MN從本地鏈路斷開連接之前，oAR向MN發(fā)送L2Trigger，用于通知MN準備切換。
步驟102MN收到oAR發(fā)送的L2 Trigger之后，基于FMIPv6協(xié)議，向oAR發(fā)送路由器請求代理消息(RtSolPr)消息，通知oAR將要進行切換，并且請求切換所需要的信息。
步驟103oAR收到MN發(fā)送的RtSolPr消息后，向MN發(fā)送回應的PrRtAdv消息，用于提供nAR的子網(wǎng)前綴和地址信息。
步驟104MN收到oAR發(fā)送的PrRtAdv消息后，根據(jù)收到的PrRtAdv消息來幫助進行移動檢測，隨后MN使用無狀態(tài)的地址自動配置構(gòu)造出新的轉(zhuǎn)交地址。
步驟105MN向MAP方向發(fā)送CLSR查詢消息，得到本次切換前后路徑上的CLSR，并向MN發(fā)送查詢結(jié)果。該步驟的具體實現(xiàn)方法詳見實施例2。
步驟106MN收到查詢結(jié)果后向CLSR發(fā)送開始緩存(StartBuffer)消息以通知CLSR將接收到的組播數(shù)據(jù)流開始進行緩存。為了減少網(wǎng)絡中的信令負載，可以將CLSR查詢消息和StartBuffer消息合并為一條信令向上發(fā)送，一旦尋找到真正的CLSR，其立即開始緩存組播數(shù)據(jù)。
步驟107MN斷開與oAR的本地連接，進入nAR的鏈路。MN同時向oAR主動發(fā)送離開消息，oAR收到MN的離開消息后，如果在oAR的本地子網(wǎng)中不存在其他的該組播樹成員，接收到離開消息的oAR應開始與CLSR之間的標簽撤銷和釋放過程。具體為方法為交叉交換路由器逐跳向舊接入路由器發(fā)送標簽釋放消息，后者逐跳返回標簽撤退消息，從而將這舊的標簽交換路徑剪枝掉。也可以采用隱式的LSP拆除方法，因為每個FEC對應的標簽轉(zhuǎn)發(fā)信息庫(LFIB)表項的生命期必須依賴于信令周期的更新，如果超時未更新，則該表項將被刪除，相應的LSP也被拆除。
步驟108nAR檢測到新的MN接入后，向MN發(fā)送組播成員查詢(Membership Query)消息，詢問MN是否需要加入組播樹，并在查詢消息中包含了所能提供的組播服務內(nèi)容。
步驟109MN收到Membership Query消息后，根據(jù)自己需要的組播服務和nAR在查詢消息里描述的組播服務進行比較后決定是否要加入組播樹，如果需要加入，則發(fā)送組播成員報告(MembershipReport)消息給nAR，其中包括加入請求。
步驟110nAR在收到組播成員報告中的加入請求消息后，檢查是否有其它主機正在使用相同的組播業(yè)務，若存在，則MN只需加入到nAR即可，不需要重新建立新的LSP，并執(zhí)行步驟113，使用IPv6的組播偵聽發(fā)現(xiàn)協(xié)議(MLDv2)來管理MN加入或離開組播樹。如果不存在，執(zhí)行步驟111。
步驟111nAR向CLSR發(fā)送加入(Join)消息。
步驟112組播聚合點即CLSR接收到nAR發(fā)送的加入消息后，使用MPLS標簽分發(fā)協(xié)議(Label Request，Label Mapping)建立起新的LSP，將組播樹擴展到nAR。
步驟113CLSR將自己緩存中的組播數(shù)據(jù)連同接收到的組播數(shù)據(jù)一起通過nAR轉(zhuǎn)發(fā)給MN。
實施例2為了最大限度地縮短移動節(jié)點切換后需要重新建立的LSP的距離，減小移動切換的延遲，本發(fā)明提出了通過判定切換前后公共路徑的交點-交叉LSR(CLSR)的方法，將LSP的重建僅限制在nAR與CLSR之間，從而使Dlsp值最小化。
參見圖2，圖中所述MPLS網(wǎng)絡可分為不同的區(qū)域，每個區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)絡節(jié)點都通過一個移動錨點(MAP)連接到骨干網(wǎng)絡，MAP負責管理區(qū)域內(nèi)主機的移動，并且通過對路由表的預先配置使每個節(jié)點到達MAP的路徑唯一。為了查詢CLSR，首先在區(qū)域內(nèi)的每個分支LSR包括MAP都有一個ARInfo列表，該列表保存著下游所有的AR信息。例如，圖2中LSR2的ARInfo列表保存有AR1、AR2、AR3和AR4的信息，而LSR3的ARInfo列表中有AR2和AR3的信息。
參見圖4，CLSR的查找步驟如下步驟201根據(jù)步驟101至104，MN得到新的轉(zhuǎn)交地址和nAR的子網(wǎng)信息及地址信息；步驟202MN通過舊的鏈路向上游沿MAP方向發(fā)送CLSR查詢消息，消息中包含有舊接入路由器(oAR)和新接入路由器(nAR)的地址；步驟203分支LSR接收到CLSR查詢消息；步驟204分支LSR將接收到的CLSR查詢消息與其保存的ARInfo列表中AR信息進行比較，如果ARInfo列表中同時具有oAR和nAR的信息，則此分支LSR即為切換路徑上的CLSR。否則LSR繼續(xù)向上轉(zhuǎn)發(fā)CLSR查詢消息，并重復步驟203，直至到達移動錨點(MAP)或找到CLSR。
進一步以圖2為例，描述查找CLSR具體過程1、MN的接入點由AR2切換到AR1，當MN仍然連接在oAR上時，根據(jù)實施例1中的步驟101至步驟104得到了新轉(zhuǎn)交地址和nAR的子網(wǎng)信息及地址信息；2、MN通過AR2所在的鏈路向上游即LSR3發(fā)送CLSR查詢消息，消息中包含AR2和AR1的地址；3、分支路由器LSR3接收到此消息后，搜索其保存的ARInfo列表(AR2，AR3)，與CLSR查詢消息中攜帶的接入路由器信息進行比較，發(fā)現(xiàn)ARInfo列表中僅含有AR2，而沒有AR1的信息。于是LSR3繼續(xù)向上游LSR2轉(zhuǎn)發(fā)CLSR查詢消息；4、上游分支路由器LSR2接收到此查詢消息，將其與保存的ARInfo列表(AR1，AR2，AR3，AR4)進行比較，發(fā)現(xiàn)自己的ARInfo列表既包含MN切換前所接入的路由器AR2也包含切換后將接入的AR1的信息，于是LSR2就可以知道自己為MN此次切換路徑上的交叉標簽交換路由器CLSR。
由于CLSR的引入，組播樹僅需重建從CLSR到nAR的部分，而不需要從MAP處開始重建，減少了重建范圍，減少了網(wǎng)絡切換延遲和信令負載。
以上是對移動組播域內(nèi)平滑切換方案的描述，下面對于跨域切換的情況進行簡單的描述，其原理與域內(nèi)切換情況基本類似。在MN斷開與本地鏈路的連接之前，通過二層機制得到所切換區(qū)域的MAP(nMAP)信息，隨后在現(xiàn)區(qū)域的MAP(oMAP)與nMAP之間建立隧道，將接收到的組播數(shù)據(jù)發(fā)送給nMAP，由其進行緩存。MN切換完畢，建立起到nMAP的新LSP，nMAP再將緩存數(shù)據(jù)以及新接收的組播數(shù)據(jù)經(jīng)由新LSP轉(zhuǎn)發(fā)給MN。如果nMAP域內(nèi)為MN服務的AR有正在使用相同組播服務的主機，則不需要重新建立LSP。之后MN從nMAP接收組播數(shù)據(jù)，并斷開與oMAP的連接。
參見圖5，本發(fā)明還提供了本發(fā)明還一種查詢交叉標簽交換路由器的裝置，在每個區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)絡節(jié)點都通過一個移動錨點連接到骨干網(wǎng)絡，并且每個節(jié)點到達移動錨點的路徑唯一，在每個分支標簽交換路由器和移動錨點中設置接入路由器消息列表，所述列表保存所述每個分支標簽交換路由器或移動錨點下游所有接入路由器的地址信息，所述查詢裝置包括查詢請求模塊和查找模塊；所述查詢請求模塊用于移動節(jié)點向上游的分支標簽交換路由器發(fā)送交叉標簽交換路由器查詢請求，所述查詢請求中包含新接入路由器和現(xiàn)接入路由器的地址信息；所述查找模塊用于所述分支標簽交換路由器收到所述交叉標簽交換路由器查詢請求后根據(jù)所述接入路由器消息列表查找所述交叉標簽交換路由器。
所述查找模塊具體包括比對模塊和判斷模塊；所述比對模塊用于所述分支標簽交換路由器收到所述交叉標簽交換路由器查詢請求后將所述新接入路由器和現(xiàn)接入路由器的地址信息與本地的接入路由器消息列表中的接入路由器地址信息進行比對；所述判斷模塊用于判斷如果所述本地的接入路由器消息列表中包含了新接入路由器和現(xiàn)接入路由器的信息，則此分支標簽交換路由器為交叉標簽交換路由器，否則繼續(xù)向上游分支標簽交換路由器發(fā)送交叉標簽交換路由器查詢消息。
以上通過示例的方式對發(fā)明的優(yōu)選實施方案進行了詳細描述，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應該認識到在不背離本發(fā)明的精神和范圍下，可以對本發(fā)明作出各種修改。
權(quán)利要求
1.一種查詢交叉標簽交換路由器的方法，在每個區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)絡節(jié)點都通過一個移動錨點連接到骨干網(wǎng)絡，并且每個節(jié)點到達移動錨點的路徑唯一，其特征在于，在每個分支標簽交換路由器和移動錨點中設置接入路由器消息列表，所述列表保存所述每個分支標簽交換路由器或移動錨點下游所有接入路由器的地址信息，所述查詢方法包括以下步驟步驟A移動節(jié)點獲得新接入路由器的地址信息；步驟B所述移動節(jié)點向上游的分支標簽交換路由器發(fā)送交叉標簽交換路由器查詢請求，所述查詢請求中包含新接入路由器和現(xiàn)接入路由器的地址信息；步驟C所述分支標簽交換路由器收到所述交叉標簽交換路由器查詢請求后根據(jù)所述接入路由器消息列表查找所述交叉標簽交換路由器。
2.一種如權(quán)利要求1所述的查詢交叉標簽交換路由器的方法，其特征在于，所述步驟C具體包括所述分支標簽交換路由器收到所述交叉標簽交換路由器查詢請求后將所述新接入路由器和現(xiàn)接入路由器的地址信息與本地的接入路由器消息列表中的接入路由器地址信息進行比對；如果所述本地的接入路由器消息列表中包含了新接入路由器和現(xiàn)接入路由器的信息，則此分支標簽交換路由器為交叉標簽交換路由器，否則繼續(xù)向上游分支標簽交換路由器發(fā)送交叉標簽交換路由器查詢消息，并重復執(zhí)行步驟C，直至達到移動錨點。
3.一種如權(quán)利要求1所述的查詢交叉標簽交換路由器的方法，其特征在于，所述查詢請求由開始緩存消息發(fā)送。
4.一種利用權(quán)利要求1所述的交叉標簽交換路由器查詢方法進行移動組播切換的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟步驟A移動節(jié)點獲得新接入路由器的地址信息；步驟B所述移動節(jié)點向上游的分支標簽交換路由器發(fā)送交叉標簽交換路由器查詢請求，所述查詢請求中包含新接入路由器和現(xiàn)接入路由器的地址信息；步驟C所述分支標簽交換路由器收到所述交叉標簽交換路由器查詢請求后根據(jù)所述接入路由器消息列表查找所述交叉標簽交換路由器。步驟D所述移動節(jié)點向交叉標簽交換路由器發(fā)送開始緩存消息，所述交叉標簽交換路由器收到所述開始緩存消息后將接受到的組播數(shù)據(jù)流進行緩存；步驟E所述移動節(jié)點離開舊接入路由器，向新接入路由器發(fā)送加入請求；步驟F所述新接入路由器收到移動節(jié)點的加入請求后將所述移動節(jié)點加入到新接入路由器；步驟G所述交叉標簽交換路由器將緩存中的組播數(shù)據(jù)及接受到的組播數(shù)據(jù)通過新接入路由器轉(zhuǎn)發(fā)給移動節(jié)點。
5.如權(quán)利要求4所述的移動組播切換的方法，其特征在于，所述步驟F中所述新接入路由器收到移動節(jié)點的加入請求后進一步包括所述新接入路由器判斷是否有其它的主機正在使用相同的組播業(yè)務，如果是，將所述移動節(jié)點直接加入到所述新接入路由器，否則所述新接入路由器向所述交叉標簽交換路由器發(fā)送加入消息，建立新的標簽交換路徑。
6.如權(quán)利要求4所述的移動組播切換的方法，其特征在于，所述步驟F之后進一步包括所述移動節(jié)點向舊接入路由器發(fā)送離開消息，所述舊接入路由器收到所述離開消息后，判斷如果本地子網(wǎng)中不存在其它的該組播成員，則剪枝所述舊接入路由器和交叉標簽交換路由器之間的標簽。
7.如權(quán)利要求4所述的移動組播切換的方法，其特征在于，所述步驟G之前進一步包括所述交叉標簽交換路由器對舊接入路由器和新接入路由器進行雙播。
8.一種查詢交叉標簽交換路由器的裝置，在每個區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)絡節(jié)點都通過一個移動錨點連接到骨干網(wǎng)絡，并且每個節(jié)點到達移動錨點的路徑唯一，其特征在于，在每個分支標簽交換路由器和移動錨點中設置接入路由器消息列表，所述列表保存所述每個分支標簽交換路由器或移動錨點下游所有接入路由器的地址信息，所述查詢裝置包括查詢請求模塊和查找模塊；所述查詢請求模塊用于移動節(jié)點向上游的分支標簽交換路由器發(fā)送交叉標簽交換路由器查詢請求，所述查詢請求中包含新接入路由器和現(xiàn)接入路由器的地址信息；所述查找模塊用于所述分支標簽交換路由器收到所述交叉標簽交換路由器查詢請求后根據(jù)所述接入路由器消息列表查找所述交叉標簽交換路由器。
9.如權(quán)利要求8所述的查詢交叉標簽交換路由器的裝置，其特征在于，所述查找模塊具體包括比對模塊和判斷模塊；所述比對模塊用于所述分支標簽交換路由器收到所述交叉標簽交換路由器查詢請求后將所述新接入路由器和現(xiàn)接入路由器的地址信息與本地的接入路由器消息列表中的接入路由器地址信息進行比對；所述判斷模塊用于判斷如果所述本地的接入路由器消息列表中包含了新接入路由器和現(xiàn)接入路由器的信息，則此分支標簽交換路由器為交叉標簽交換路由器，否則繼續(xù)向上游分支標簽交換路由器發(fā)送交叉標簽交換路由器查詢消息。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種移動組播切換的方法及裝置，屬于通信領(lǐng)域。為了解決現(xiàn)有技術(shù)中切換時延長和丟包率高、系統(tǒng)復雜、帶寬資源利用率低的問題，本發(fā)明所述方法包括在每個分支標簽交換路由器和移動錨點中設置接入路由器消息列表、并根據(jù)所述接入路由器消息列表查找所述交叉標簽交換路由器、在交叉標簽交換路由器緩存組播數(shù)據(jù)直到移動節(jié)點完成平滑切換的步驟。本發(fā)明還提供了一種查找所述交叉標簽交換路由器的裝置，包括移動節(jié)點、分支標簽交換路由器和移動錨點，由所述移動節(jié)點發(fā)送交叉標簽交換路由器查詢請求、在所述分支標簽交換路由器和移動錨點中根據(jù)所述接入路由器消息列表查找所述交叉標簽交換路由器的模塊。
文檔編號H04L12/56GK101047617SQ20061006672
公開日2007年10月3日 申請日期2006年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月5日
發(fā)明者張宏科, 張暉, 邵書超 申請人:華為技術(shù)有限公司, 北京交通大學