一種基于DVPN的組播數據傳輸方法和設備技術

本發(fā)明專利技術公開了一種基于DVPN的組播數據傳輸方法和設備，該方法包括：Spoke獲得組播數據對應的組播組地址，并向服務器發(fā)送請求報文，所述請求報文中攜帶了所述組播組地址；所述Spoke接收來自所述服務器的響應報文，所述響應報文中攜帶了所述組播組地址對應的公網地址；所述Spoke利用所述公網地址建立direct隧道，并利用所述direct隧道發(fā)送所述組播數據。本發(fā)明專利技術中，減輕了Hub的處理負載，并降低了公網帶寬的消耗。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及通信
，特別是涉及一種基于DVPN(Dynamic Virtual PrivateNetwork,動態(tài)虛擬專用網絡)的組播數據傳輸方法和設備。
技術介紹
越來越多的企業(yè)希望利用公共網絡組建VPN (Virtual Private Network,虛擬專用網絡)，以連接地理位置不同的 多個分支機構；然而企業(yè)分支機構通常采用動態(tài)地址接入公共網絡，使得通信一端無法事先知道對端的公網地址，為組建VPN提出了難題。為此提出了 DVPN 技術,其通過 NHRP (Next Hop Resolution Protocol,下一跳解析協(xié)議)或者 VAM(VPN Address Management, VPN地址管理)協(xié)議收集、維護和分發(fā)動態(tài)變化的公網地址信息，從而在企業(yè)網各分支機構使用動態(tài)地址接入公網的情況下，在各分支機構間建立VPN。DVPN包括Full-Mesh (全互聯(lián))網絡，在該Full-Mesh網絡中，Spoke之間可以建立direct (直連)隧道直接進行通信，且Hub主要作為路由信息交換的中心；具體的，Spoke在向Server (服務器)注冊后可以獲得Hub的信息，并與Hub建立永久的隧道連接；且任意兩個Spoke之間可以建立direct隧道,該direct隧道是動態(tài)的,在一段規(guī)定時間內沒有數據交互時需要被刪除。在Full-Mesh網絡中，隧道建立過程包括如下步驟 步驟1、如圖1所示的Site(節(jié)點)接入網絡的初始狀態(tài)示意圖；在初始狀態(tài)下，各Site都接入到網絡，但彼此之間沒有建立隧道。步驟2、如圖2所示的Site向Server注冊示意圖；在各Site向Server注冊的過程中，各Site可以通過注冊請求報文和回應報文的交互，獲得Hub或Spoke的身份，且在Spoke和Hub之間建立隧道；其中，該Server可以是NHS (對應于NHRP實現的方式)或者VAM Server (對應于VAM實現的方式)。步驟3、如圖3所示的Spoke之間建立direct隧道示意圖；在Spoke之間建立direct隧道的過程中，假設Spokel與PCl相連，Spoke2與PC2相連，當PCl需要發(fā)送數據給PC2時，Spokel向Server發(fā)送下一跳解析請求報文，Server將Spoke2注冊的公網地址通過下一跳解析響應報文通知給Spokel,之后Spokel可以利用Spoke2的公網地址建立到Spoke2 的 direct 隧道。在所有Spoke之間都建立direct隧道之后，則可以形成一個Full-Mesh網絡，如圖4所示，為Full-Mesh網絡的示意圖；該網絡中包括Spoke和Hub之間的隧道以及Spoke和Spoke之間的direct隧道；此時,各Spoke之間的數據可以直接通過Spoke之間的direct隧道轉發(fā)，而不需要通過Hub進行中轉。在Full-Mesh網絡中組播數據的轉發(fā)過程如下當Spoke相連終端需要發(fā)送組播數據時，由于Spoke不知道將組播數據轉發(fā)給哪些鄰居，因此該Spoke只能將組播數據發(fā)送給Hub，由Hub將組播數據復制發(fā)送給所有已注冊在線的Spoke。如圖5所示的組播數據發(fā)送示意圖，Spokel、Spoke3、Spoke4各自下掛的子網中分別有PC1、PC3、PC4加入組播組MGl ；Spokel收到來自PCl的組播數據后，將組播數據進行單播隧道封裝，經過路徑KSpokel和Hub之間的隧道)發(fā)送給Hub ；由Hub對組播數據進行復制,并分別發(fā)送給Spoke2, Spoke3和Spoke4 ;Sp0ke3在收到組播數據后，將組播數據發(fā)送給PC3，Spoke4在收到組播數據后，將組播數據發(fā)送給PC4 ;由于Spoke2下掛子網中沒有PC加入此組播組，因此Spoke2會丟棄收到的組播數據。在上述實現過程中，如圖6所示的Hub復制轉發(fā)組播數據示意圖，通過Hub復制組播數據并轉發(fā)給所有非組播源所在的Spoke時，如果上線的Spoke很多并且相連終端都沒有加入組播組，則會有大量的組播數據在這些Spoke上被丟棄；當多個Spoke相連終端加入了不同組播組，而且都有組播數據發(fā)送時，Hub作為組播數據的復制和中轉中心，其負載很大，性能極差
技術實現思路
本專利技術提供一種基于DVPN的組播數據傳輸方法和設備，以由Spoke利用direct隧道直接發(fā)送組播數據，減輕Hub的處理負載。為了達到上述目的，本專利技術實施例提供一種基于動態(tài)虛擬專用網絡DVPN的組播數據傳輸方法，應用于包括服務器和多個Spoke的網絡中，所述服務器上維護有注冊信息表，且所述注冊信息表中記錄了各Spoke的公網地址以及所述各Spoke相連終端加入的組播組地址之間的對應關系，該方法包括以下步驟 Spoke在收到來自自身相連終端的組播數據時，獲得所述組播數據對應的組播組地址，并向所述服務器發(fā)送請求報文，所述請求報文中攜帶了所述組播組地址； 所述Spoke接收來自所述服務器的響應報文，所述響應報文中攜帶了所述服務器查詢所述注冊信息表獲得的對應于所述組播組地址的公網地址； 所述Spoke判斷當前自身是否與所述公網地址對應的Spoke建立direct隧道,如果是，則利用建立的direct隧道發(fā)送所述組播數據； 如果否，貝1J所述Spoke利用所述公網地址與所述公網地址對應的Spoke建立direct隧道，并利用所述direct隧道發(fā)送所述組播數據。所述方法進一步包括所述Spoke通過注冊請求報文將自身的公網地址以及自身相連終端加入的組播組地址發(fā)送給所述服務器； 由所述服務器在所述注冊信息表中記錄所述Spoke的公網地址以及所述Spoke相連終端加入的組播組地址之間的對應關系。所述方法進一步包括當所述Spoke相連終端離開組播組后，所述Spoke通過注銷請求報文將自身的公網地址以及自身相連終端離開的組播組地址發(fā)送給所述服務器；由所述服務器在所述注冊信息表中刪除所述Spoke的公網地址以及所述Spoke相連終端離開的組播組地址之間的對應關系；以及， 當所述Spoke相連終端離開組播組后，所述Spoke將自身相連終端離開的組播組地址發(fā)送給當前向所述Spoke相連終端發(fā)送組播數據的其它Spoke,以指示所述其它Spoke停止向所述Spoke相連終端發(fā)送組播數據。本專利技術實施例提供一種基于動態(tài)虛擬專用網絡DVPN的組播數據傳輸方法，應用于包括服務器和多個Spoke的網絡中，該方法包括以下步驟所述服務器維護注冊信息表，且所述注冊信息表中記錄了各Spoke的公網地址以及所述各Spoke相連終端加入的組播組地址之間的對應關系； 所述服務器接收來自Spoke的請求報文，且所述請求報文中攜帶了所述Spoke需要發(fā)送的組播數據的組播組地址； 所述服務器利用所述組播組地址查詢所述注冊信息表，獲得與所述組播組地址相對應的公網地址； 所述服務器向所述Spoke發(fā)送響應報文，且所述響應報文中攜帶了所述公網地址；使所述Spoke利用所述公網地址發(fā)送所述組播數據。所述服務器維護注冊信息表的過程，進一步包括 所述服務器接收來自所述Spoke的注冊請求報文，且所述注冊請求報文中攜帶了所述Spoke的公網地址以及所述Spoke相連終端加入的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于動態(tài)虛擬專用網絡DVPN的組播數據傳輸方法，應用于包括服務器和多個Spoke的網絡中，其特征在于，所述服務器上維護有注冊信息表，且所述注冊信息表中記錄了各Spoke的公網地址以及所述各Spoke相連終端加入的組播組地址之間的對應關系，該方法包括以下步驟：Spoke在收到來自自身相連終端的組播數據時，獲得所述組播數據對應的組播組地址，并向所述服務器發(fā)送請求報文，所述請求報文中攜帶了所述組播組地址；所述Spoke接收來自所述服務器的響應報文，所述響應報文中攜帶了所述服務器查詢所述注冊信息表獲得的對應于所述組播組地址的公網地址；所述Spoke判斷當前自身是否與所述公網地址對應的Spoke建立direct隧道，如果是，則利用建立的direct隧道發(fā)送所述組播數據；如果否，則所述Spoke利用所述公網地址與所述公網地址對應的Spoke建立direct隧道，并利用所述direct隧道發(fā)送所述組播數據。

【技術特征摘要】
1.一種基于動態(tài)虛擬專用網絡DVPN的組播數據傳輸方法，應用于包括服務器和多個Spoke的網絡中，其特征在于，所述服務器上維護有注冊信息表，且所述注冊信息表中記錄了各Spoke的公網地址以及所述各Spoke相連終端加入的組播組地址之間的對應關系，該方法包括以下步驟 Spoke在收到來自自身相連終端的組播數據時，獲得所述組播數據對應的組播組地址，并向所述服務器發(fā)送請求報文，所述請求報文中攜帶了所述組播組地址； 所述Spoke接收來自所述服務器的響應報文，所述響應報文中攜帶了所述服務器查詢所述注冊信息表獲得的對應于所述組播組地址的公網地址； 所述Spoke判斷當前自身是否與所述公網地址對應的Spoke建立direct隧道,如果是，則利用建立的direct隧道發(fā)送所述組播數據； 如果否，貝1J所述Spoke利用所述公網地址與所述公網地址對應的Spoke建立direct隧道，并利用所述direct隧道發(fā)送所述組播數據。2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括 所述Spoke通過注冊請求報文將自身的公網地址以及自身相連終端加入的組播組地址發(fā)送給所述服務器； 由所述服務器在所述注冊信息表中記錄所述Spoke的公網地址以及所述Spoke相連終端加入的組播組地址之間的對應關系。3.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括 當所述Spoke相連終端離開組播組后，所述Spoke通過注銷請求報文將自身的公網地址以及自身相連終端離開的組播組地址發(fā)送給所述服務器； 由所述服務器在所述注冊信息表中刪除所述Spoke的公網地址以及所述Spoke相連終端離開的組播組地址之間的對應關系；以及， 當所述Spoke相連終端離開組播組后，所述Spoke將自身相連終端離開的組播組地址發(fā)送給當前向所述Spoke相連終端發(fā)送組播數據的其它Spoke,以指示所述其它Spoke停止向所述Spoke相連終端發(fā)送組播數據。4.一種基于動態(tài)虛擬專用網絡DVPN的組播數據傳輸方法，應用于包括服務器和多個Spoke的網絡中，其特征在于，該方法包括以下步驟 所述服務器維護注冊信息表，且所述注冊信息表中記錄了各Spoke的公網地址以及所述各Spoke相連終端加入的組播組地址之間的對應關系； 所述服務器接收來自Spoke的請求報文，且所述請求報文中攜帶了所述Spoke需要發(fā)送的組播數據的組播組地址； 所述服務器利用所述組播組地址查詢所述注冊信息表，獲得與所述組播組地址相對應的公網地址； 所述服務器向所述Spoke發(fā)送響應報文，且所述響應報文中攜帶了所述公網地址；使所述Spoke利用所述公網地址發(fā)送所述組播數據。5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述服務器維護注冊信息表的過程，進一步包括 所述服務器接收來自所述Spoke的注冊請求報文，且所述注冊請求報文中攜帶了所述Spoke的公網地址以及所述Spoke相連終端加入的組播組地址，并在所述注冊信息表中記錄所述Spoke的公網地址以及所述Spoke相連終端加入的組播組地址之間的對應關系。6.如權利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括 當Spoke相連終端離開組播組后，所述服務器接收來自所述Spoke的注銷請求報文，且所述注銷請求報文中攜帶了所述Spoke的公網地址以及所述Spoke相連終端離開的組播組地址，并在所述注冊信息表中刪除所述Spoke的公網地址以及所述Spoke相連終端離開的組播組地址之間的對...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：王佩龍，毛昱，
申請(專利權)人：杭州華三通信技術有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：