基于快速组播切换的分层移动组播方法

摘要

本发明属于移动环境中的互联网组播技术，其特征在于，通过翻译组播组技术在地区网内的区域中建立以区域组播代理路由器为根节点、以区域内的组播路由器为分支节点的组播树，从而实现区域组播代理对整个区域组播应用的管理，实现移动节点的域内切换对域外屏蔽；以移动IPv6快速切换协议为基础，通过扩展使用组播组选项，实现移动节点在域内和域间的快速组播切换；域间切换还以移动IPv6协议中的远程加入方式为基础，保证了组播分组转发路径的近似最优性。本发明具有缓解了组播协议的开销和组播树的抖动，保证了域间组播转发树主干的稳定性，保证了组播转发路径的近似最优，同时实现了快速组播切换，减少了组播切换延迟和切换丢包等优点。

主权项

1.基于快速组播切换的分层移动组播方法，其特征在于，该方法是以移动IPv6快速切换协议为基础来实现域内或域间快速组播切换的，它依次含有以下步骤：步骤1，在地区网内建立层次化组播结构：在地区网的区域内选择一个支持组播的路由器作为区域组播代理，用DMA表示，该DMA是域内组播树的根节点，所述DMA代表区域中的节点加入或退出组播组，然后在区域内以组播的方式把组播数据发送到相应节点，当节点在域内移动而导致位置变化时，只需把位置变化通知相应的DMA，由该DMA修改域内组播树分支，便使该位置变化信息通过DMA在域间得到了屏蔽；再将子网的接入路由器AR进行扩展作为组播代理，用MA表示，以负责为移动节点提供组播服务，该MA或者是一个处理移动事务的专用实体；当域内组播组<*，G>，这里*表示组播源为任意节点，G为组播组标识，其加入请求传递到所述区域的DMA时，该DMA便加入到该组播组，同时在区域内动态生成一个翻译组播组，它表示组播源为DMA，组播组标识为G’，这两个组播组形成一一对应信息<*，G><->，DMA将此对应信息向区域中的各AR进行广播，接收到该对应信息后，那些需要加入到组播组<*，G>的AR便通过正常的方式加入到该翻译组播组；所选区域中所有的组播组对应信息组成了区域组播组对应表，用DTMG表示，通过查询该表，任何一个AR便了解所要找的DMA是否已经加入到某个组播组，以及该组播组在区域内对应的是哪一个翻译组播组；步骤2，移动节点，用MN表示，加入到组播组：步骤2.1，在区域内的每个AR中维护一组组播切换信息，其中包括该AR所属DMA的标识以及该AR是否支持组播，同时各个AR之间通过信息交互协议获得相邻AR的组播切换信息，从而在各AR之间构成了组播切换表；步骤2.2，移动节点加入组播组：步骤2.2.1，不论位于哪个网络的移动节点需要加入到组播组时，该MN首先向当前子网中的接入路由器AR请求组播切换信息，以便知道当前AR是否支持组播；步骤2.2.2，若当前AR支持组播，则该MN便向当前AR发出组播加入请求，用MLD消息表示；若当前AR不支持组播，便转入步骤2.2.4；步骤2.2.3，MN将当前AR作为自己的MA，当前AR的DMA作为自己的DMA；若当前AR通过区域组播组对应表找到有关组播组<*，G>，该MN便直接加入到相应的翻译组播组；否则，当前AR向其DMA发送组播组加入请求消息DMAReq，由该DMA加入该组播组<*，G>，并在区域内新建一个翻译组播组，经区域广播通知当前AR，该AR在更新区域组播组对应表后，按照正常方式加入该翻译组播组；步骤2.2.4，此时MN将自己的MA和DMA都设为AR所属的DMA，通过隧道向当前AR的DMA发送含有组播组<*，G>的信息，所述DMA便加入该组播组<*，G>，由此再建立一个对应的翻译组播组，并组建一条新的隧道向该MN转发组播分组，供该MN接收用；步骤3，组播切换过程，依次含有以下子步骤：步骤3.1，该MN在移动IPv6快速切换协议的报文交互阶段从该MN所需要连接的新的AR发回的代理路由器通告报文，用PrRtAdv表示，获得该新的AR的组播切换信息，从中了解该新的AR是否支持组播；步骤3.2，若该新的AR支持组播，该MN便把包含了需要加入的组播组列表的组播组选项通过所述的移动IPv6快速切换协议中的快速绑定更新报文FBU，发送给当前AR，当前AR再通过切换发起报文HI把该选项转发给新的AR；该新的AR把组播组选项中的每条组播组信息分别当作一个MLD加入请求按上述步骤2来处理；当MN切换到新的外地网络后便通过加入了组播组选项的快速邻居通告报文FNA告知新的AR；切换完成后，该MN便把新的AR作为自己的组播代理，相应的，该MN自己的DMA也修改为新的AR的DMA；步骤3.3，若新的AR不支持组播：对于域内切换，该MN向区域代理即MA发送包含了该MN在新的AR网络中新配置的转交地址的MA保持消息，用MAKeep表示，该MA便在收到后建立一个到该转交地址的隧道，并通过该隧道转发组播分组；对于域间切换，该MN向新的AR所属的DMA发送包含了该MN在新的AR网络中新配置的转交地址的MAKeep消息，所选DMA在收到后便加入到相应的组播组，生成翻译组播组以及广播组播组对应关系，并通过新建立的到该MN新转交地址的隧道来转发组播分组。