專利名稱：異步傳輸模式數(shù)據(jù)流的轉(zhuǎn)發(fā)裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高速上網(wǎng)和專線業(yè)務(wù)中多播數(shù)據(jù)流的轉(zhuǎn)發(fā)裝置及方法，尤其是一種異步傳輸模式數(shù)字用戶線接入復(fù)用器(Asynchronous TransferMode Digital Subscriber Line Access Multiplexer，簡(jiǎn)稱ATM DSLAM)對(duì)多播數(shù)據(jù)流高效率地進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的方法及裝置。屬于通信技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，非對(duì)稱數(shù)字用戶環(huán)線(Asymmetrical Digital Subscriber Loop，簡(jiǎn)稱ADSL)接入主要應(yīng)用還是高速上網(wǎng)和專線業(yè)務(wù)，隨著網(wǎng)絡(luò)視頻、遠(yuǎn)程教育、股票信息實(shí)時(shí)傳送等多點(diǎn)通信業(yè)務(wù)的出現(xiàn)，ADSL寬帶接入提供多播業(yè)務(wù)成為一個(gè)必然的趨勢(shì)。
多播技術(shù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中點(diǎn)到多點(diǎn)的高效數(shù)據(jù)傳送，采用了多播技術(shù)后，源端服務(wù)器和骨干網(wǎng)只需要傳送一份多播數(shù)據(jù)，直到最貼近用戶的接入設(shè)備上才將多播數(shù)據(jù)復(fù)制多份給不同用戶，大大減少了網(wǎng)絡(luò)帶寬的占用，有效的降低網(wǎng)絡(luò)和源端服務(wù)器負(fù)載，是最為適合的點(diǎn)到多點(diǎn)通信業(yè)務(wù)支撐技術(shù)。
ATM DSLAM完成ADSL接入的匯接復(fù)用，上行通過異步傳輸模式(Asynchronous Transfer Mode，簡(jiǎn)稱ATM)城域網(wǎng)進(jìn)行收斂和匯聚，終結(jié)在寬帶接入服務(wù)器(Broadband Access Server，簡(jiǎn)稱BAS)設(shè)備上，由于ATM接口和帶寬種類較多，底層可以通過同步數(shù)字系列/準(zhǔn)同步數(shù)字系列(SDH/PDH)承載，組網(wǎng)適應(yīng)性和擴(kuò)展性強(qiáng)，是ADSL接入的主流設(shè)備。
由于ATM面向連接點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳送，要實(shí)現(xiàn)點(diǎn)到多點(diǎn)的多播是比較困難的。現(xiàn)有解決ATM DSLAM多播的技術(shù)方案主要采用以下這種形式將ATMDSLAM作為一個(gè)多播服務(wù)器，在ATM DSLAM內(nèi)部通過點(diǎn)到多點(diǎn)連接實(shí)現(xiàn)多播復(fù)制。
如圖1所示，每個(gè)多播源1都建立一條虛連接(Virtual Connection，簡(jiǎn)稱VC)連接到ATM DSLAM，每個(gè)用戶遠(yuǎn)端終端設(shè)備(Remote Terminal Unit，簡(jiǎn)稱RTU)上除了建立上網(wǎng)使用的VC·連接以外，還要建立專用的多播VC·(如果使用上網(wǎng)VC·傳送多播數(shù)據(jù)會(huì)造成多播信元和上網(wǎng)信元交錯(cuò)在一起，造成信元亂序)，ATM DSLAM上需要配置多播轉(zhuǎn)發(fā)表，表里面的內(nèi)容指定了用戶多播VC·和多播源VC的對(duì)應(yīng)關(guān)系，ATM DSLAM從多播源VC接收多播數(shù)據(jù)，然后根據(jù)多播轉(zhuǎn)發(fā)表將多播數(shù)據(jù)復(fù)制到指定的用戶多播VC·上。
具體而言，現(xiàn)有技術(shù)的不足之處為1、通過多播源連接的虛通道標(biāo)志符/虛通路標(biāo)志符(VPI/VCI)來標(biāo)識(shí)多播源，不能實(shí)現(xiàn)一條VC連接承載多個(gè)多播組。多播轉(zhuǎn)發(fā)表需要使用連接的VPI/VCI來標(biāo)識(shí)不同多播源，每個(gè)多播源都必須作為一個(gè)ATM節(jié)點(diǎn)，一方面造成連接資源和設(shè)備的浪費(fèi)，降低了組網(wǎng)靈活性和簡(jiǎn)便性，另一方面，增加新的多播源就要增加數(shù)據(jù)配置，網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性比較差。
2、多播流和單播業(yè)務(wù)流需要經(jīng)過不同的VC下行到DSLAM。單播流和多播流在DSLAM的處理是不一樣的，單播流在DSLAM上只進(jìn)行簡(jiǎn)單的交叉連接；而多播流要根據(jù)VPI/VCI標(biāo)識(shí)進(jìn)行多播轉(zhuǎn)發(fā)，造成單播流和多播流下行不能使用同一條VC。
3、ATM DSLAM內(nèi)部通過點(diǎn)到多點(diǎn)連接實(shí)現(xiàn)多播復(fù)制，效率不高；DSLAM內(nèi)部要進(jìn)行多播數(shù)據(jù)復(fù)制，增加了DSLAM設(shè)備的負(fù)載，多播數(shù)據(jù)過多時(shí)很容易變成性能瓶頸。
4、用戶RTU需要配置至少兩條VC，造成終端配置比較復(fù)雜。RTU的配置要求盡量簡(jiǎn)單、固定。但是，DSLAM下行到RTU為了防止信元亂序，單播數(shù)據(jù)和多播數(shù)據(jù)需要在兩條VC分別承載，給配置RTU帶來一定的復(fù)雜性。
5、根據(jù)多播轉(zhuǎn)發(fā)表固定轉(zhuǎn)發(fā)，用戶無法動(dòng)態(tài)加入或者離開某個(gè)多播組。用戶需要接收每個(gè)多播組數(shù)據(jù)，必需要向運(yùn)營(yíng)商提出開通業(yè)務(wù)申請(qǐng)。既使用戶關(guān)閉了計(jì)算機(jī)上多播終端軟件，不需要再接收該多播數(shù)據(jù)時(shí)，ATM DSLAM仍然會(huì)將該多播數(shù)據(jù)發(fā)送到用戶RTU。而且，由于多播轉(zhuǎn)發(fā)表由網(wǎng)絡(luò)管理員負(fù)責(zé)管理配置，造成開展業(yè)務(wù)不靈活，增加了維護(hù)工作量，并且在用戶不需要時(shí)占用了用戶帶寬。
發(fā)明的內(nèi)容本發(fā)明的主要目的在于提供一種異步傳輸模式數(shù)據(jù)流的轉(zhuǎn)發(fā)裝置和方法，提高異步傳輸模式數(shù)字用戶線接入復(fù)用器(ATM DSLAM)多播數(shù)據(jù)流的轉(zhuǎn)發(fā)效率，網(wǎng)絡(luò)側(cè)多播數(shù)據(jù)流和多個(gè)用戶的單播數(shù)據(jù)流可以放在一條上行VC上承載，提高組網(wǎng)靈活性和簡(jiǎn)便性，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種異步傳輸模式數(shù)據(jù)流的轉(zhuǎn)發(fā)裝置和方法，用戶側(cè)的多播數(shù)據(jù)流和單播數(shù)據(jù)流可以放在一條接入VC上承載，用戶RTU的配置需求簡(jiǎn)單固定。
本發(fā)明的又一目的在于提供一種異步傳輸模式數(shù)據(jù)流的轉(zhuǎn)發(fā)裝置和方法，ATM DSLAM設(shè)備上的用戶可以根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)地加入離開多播組，并且離開后不再發(fā)送多播數(shù)據(jù)到用戶端口，業(yè)務(wù)拓展靈活，并降低維護(hù)工作量。
本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的為了提高異步傳輸模式下ATM DSLAM多播數(shù)據(jù)流的轉(zhuǎn)發(fā)效率，將網(wǎng)絡(luò)側(cè)多播數(shù)據(jù)流和多個(gè)用戶的單播數(shù)據(jù)流放在一條上行VC上承載，本發(fā)明采用如下的裝置實(shí)現(xiàn)該裝置通過網(wǎng)絡(luò)側(cè)VC連接ATM網(wǎng)絡(luò)，通過用戶側(cè)VC連接RTU，其內(nèi)部設(shè)有多播主控模塊，該主控模塊接數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)模塊以及用戶接口模塊；數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)模塊包括多播轉(zhuǎn)發(fā)模塊以及單播轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊，分別負(fù)責(zé)將多播或單播數(shù)據(jù)通過用戶接口模塊從用戶接入側(cè)到網(wǎng)絡(luò)側(cè)轉(zhuǎn)發(fā)和/或從網(wǎng)絡(luò)側(cè)到接入的用戶側(cè)轉(zhuǎn)發(fā)；協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊用于進(jìn)行ATM和以太網(wǎng)之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換、從網(wǎng)絡(luò)側(cè)到用戶側(cè)的多播和單播數(shù)據(jù)的分流；用戶接口模塊用于接用戶VC，負(fù)責(zé)用戶ADSL線路的適配、接入、多播VC和單播VC的匯聚。如上所述的，本發(fā)明可以提高組網(wǎng)靈活性和簡(jiǎn)便性，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性。
本發(fā)明的多播主控模塊和一個(gè)協(xié)議處理模塊進(jìn)行連接和交互，用于將從用戶接口模塊區(qū)分并轉(zhuǎn)發(fā)的因特網(wǎng)組播管理協(xié)議(Internet GroupManagement Protocol，簡(jiǎn)稱IGMP)申請(qǐng)報(bào)文進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)處理。
當(dāng)數(shù)據(jù)流從網(wǎng)絡(luò)側(cè)向用戶側(cè)傳送時(shí)，所述的協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊將信元組成以太網(wǎng)幀并打上相應(yīng)虛擬局域網(wǎng)(Virtual Local Area Network，簡(jiǎn)稱VLAN)頭，將多播數(shù)據(jù)和單播數(shù)據(jù)進(jìn)行分流，按照多播組地址和多播VC的對(duì)應(yīng)關(guān)系，將多播幀恢復(fù)成信元并發(fā)送到相應(yīng)的多播VC上；或者，將單播數(shù)據(jù)幀根據(jù)VLAN和用戶VC的對(duì)應(yīng)關(guān)系以及MAC和用戶VC的對(duì)應(yīng)關(guān)系將幀分解成信元發(fā)送到對(duì)應(yīng)的用戶VC上。
當(dāng)數(shù)據(jù)流從用戶側(cè)向網(wǎng)絡(luò)側(cè)傳送時(shí)，所述的協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊將用戶側(cè)VC信元按照連接信息交換的信元組成以太網(wǎng)幀，根據(jù)配置的連接信息打上相應(yīng)的VLAN標(biāo)記，并記錄源MAC地址和用戶VC對(duì)應(yīng)關(guān)系，隨后再恢復(fù)成信元流，并交換到網(wǎng)絡(luò)側(cè)的VC。
上述的協(xié)議處理模塊中還設(shè)有IGMP申請(qǐng)報(bào)文的捕獲處理模塊、IGMP申請(qǐng)報(bào)文查詢器，或IGMP代理模塊，分別用于向協(xié)議處理模塊提供用戶加入或離開多播組的信息。
為了實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)的多播數(shù)據(jù)流和單播數(shù)據(jù)流放在一條接入VC上承載，用戶RTU的配置需求簡(jiǎn)單固定的要求，本發(fā)明所述的裝置，其網(wǎng)絡(luò)側(cè)VC為一條，連接一端終結(jié)在上層網(wǎng)絡(luò)的BAS設(shè)備，一端終結(jié)在協(xié)議處理模塊上，中間經(jīng)過ATM網(wǎng)絡(luò)、上行接口和ATM空間總線；一個(gè)用戶RTU接一條VC，一端終結(jié)在RTU上，另外一端終結(jié)在協(xié)議處理模塊上，中間經(jīng)過用戶RTU、ADSL接口板和ATM空間總線，各用戶端口根據(jù)自己所在多播組接收總線上的多播數(shù)據(jù)。
上述的裝置具體為DSLAM，
上述的裝置設(shè)置在用戶側(cè)和網(wǎng)絡(luò)側(cè)之間，并完成從用戶側(cè)到網(wǎng)絡(luò)側(cè)轉(zhuǎn)發(fā)和/或從網(wǎng)絡(luò)側(cè)到用戶側(cè)的轉(zhuǎn)發(fā)，其具體的轉(zhuǎn)發(fā)步驟包括步驟1，所述的轉(zhuǎn)發(fā)裝置在接收到數(shù)據(jù)流后，將ATM信元組成以太網(wǎng)幀；步驟2，對(duì)以太網(wǎng)幀進(jìn)行分流，根據(jù)以太網(wǎng)幀的識(shí)別信息以及多播組與多播VC或用戶VC標(biāo)識(shí)的對(duì)應(yīng)表對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)處理；步驟3，將以太網(wǎng)幀轉(zhuǎn)換為ATM信元，發(fā)送到ATM交換通道上；步驟4，經(jīng)過轉(zhuǎn)發(fā)處理發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)和/或用戶終端設(shè)備上。
從網(wǎng)絡(luò)側(cè)到接入用戶側(cè)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)，上述的步驟1中進(jìn)一步包括網(wǎng)絡(luò)側(cè)VC上承載的一個(gè)以上多播源將多播數(shù)據(jù)流以及單播數(shù)據(jù)流的ATM信元進(jìn)入所述的轉(zhuǎn)發(fā)裝置后，先進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換，將ATM信元組成以太網(wǎng)幀；步驟4進(jìn)一步包括用戶RTU通過用戶VC再將ATM信元恢復(fù)成以太網(wǎng)幀，送到用戶終端設(shè)備上。其中，網(wǎng)絡(luò)側(cè)的VC為一條。
上述的識(shí)別信息包括按照連接信息對(duì)以太網(wǎng)幀封裝虛擬局域網(wǎng)頭的識(shí)別信息或以太網(wǎng)幀目的MAC地址的識(shí)別信息。
在步驟2中，還進(jìn)一步包括對(duì)以太網(wǎng)幀進(jìn)行分流，區(qū)分單播幀或多播幀，如果為單播幀則進(jìn)入單播轉(zhuǎn)發(fā)模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)處理，如果為多播幀進(jìn)入多播轉(zhuǎn)發(fā)模塊進(jìn)行處理；多播轉(zhuǎn)發(fā)模塊按照多播組和多播VC的對(duì)應(yīng)關(guān)系，將多播以太網(wǎng)幀轉(zhuǎn)換為ATM信元，發(fā)送到ATM交換通道上；單播轉(zhuǎn)發(fā)模塊根據(jù)單播以太網(wǎng)幀的目的MAC地址或標(biāo)志信息，按照MAC地址或者VLAN和用戶VC標(biāo)識(shí)的對(duì)應(yīng)表，將以太網(wǎng)幀轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)用戶VC的ATM信元發(fā)送到ATM交換通道上。這里所述的ATM交換通道具體可以為ATM總線。
在上述的步驟4中，所述的轉(zhuǎn)發(fā)裝置中包括多播接收表，用于接收屬于本端口多播信元，并接收該端口上屬于用戶VC的單播信元，同時(shí)，將單播信元和多播信元按順序復(fù)用到用戶VC上，一個(gè)用戶RTU VC為一條。
當(dāng)數(shù)據(jù)流從用戶側(cè)轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)絡(luò)側(cè)時(shí)，上述的步驟1中進(jìn)一步包括用戶計(jì)算機(jī)發(fā)出的以太網(wǎng)幀被RTU分解為ATM信元，并承載在用戶VC上，送到所述的轉(zhuǎn)發(fā)裝置；該轉(zhuǎn)發(fā)裝置將信元組成以太網(wǎng)幀，將源MAC地址和用戶VC標(biāo)識(shí)的對(duì)應(yīng)關(guān)系記錄下來。
當(dāng)數(shù)據(jù)流從用戶側(cè)轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)絡(luò)側(cè)時(shí)，在步驟2中還進(jìn)一步判斷是否為單播數(shù)據(jù)流或IGMP申請(qǐng)報(bào)文；如果是IGMP申請(qǐng)報(bào)文，則送到協(xié)議處理模塊，協(xié)議處理模塊對(duì)IGMP申請(qǐng)報(bào)文進(jìn)行處理后，將結(jié)果送入多播主控模塊，多播主控模塊對(duì)用戶的權(quán)限進(jìn)行鑒權(quán)，鑒權(quán)通過后發(fā)送響應(yīng)給協(xié)議處理模塊，同時(shí)通知用戶接口模塊將通過鑒權(quán)的用戶端口加入到多播VC內(nèi)；其余單播報(bào)文則由協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊恢復(fù)成ATM信元流轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)絡(luò)側(cè)VC。此時(shí)，一個(gè)用戶RTU VC為一條，承載從用戶接入側(cè)到網(wǎng)絡(luò)側(cè)轉(zhuǎn)發(fā)和/或從網(wǎng)絡(luò)側(cè)到接入用戶側(cè)轉(zhuǎn)發(fā)。
為了使ATM DSLAM設(shè)備上的用戶可以根據(jù)需要，動(dòng)態(tài)地加入或離開多播組，并且在離開后不再發(fā)送多播數(shù)據(jù)到用戶端口，達(dá)到業(yè)務(wù)拓展靈活，并降低維護(hù)工作量的目的，本發(fā)明還包括用戶動(dòng)態(tài)加入/離開多播組的處理步驟；其中，步驟1用戶開啟一個(gè)多播應(yīng)用后，計(jì)算機(jī)發(fā)送一個(gè)請(qǐng)求加入某個(gè)多播組的報(bào)文，即IGMP申請(qǐng)報(bào)文；步驟2所述的轉(zhuǎn)發(fā)裝置通過用戶VC接收用戶側(cè)數(shù)據(jù)流，并檢查是否是加入多播組請(qǐng)求報(bào)文；如果是，則該轉(zhuǎn)發(fā)裝置將用戶VC標(biāo)識(shí)和要加入的多播組記錄到用戶表中；步驟3針對(duì)這個(gè)多播組建立一條多播的VC連接，并發(fā)消息通知ADSL接口板，將該用戶端口加入到這一條多播VC內(nèi)；步驟4如果不是，則將這些報(bào)文經(jīng)由所述的轉(zhuǎn)發(fā)裝置恢復(fù)成ATM信元流，向網(wǎng)絡(luò)側(cè)轉(zhuǎn)發(fā)。
在步驟2中，還進(jìn)一步包括DSLAM請(qǐng)求對(duì)用戶權(quán)限進(jìn)行鑒權(quán)的處理，當(dāng)鑒權(quán)通過后，才能發(fā)送響應(yīng)，并進(jìn)行后續(xù)的處理。
當(dāng)用戶離開多播組時(shí)，主動(dòng)或被動(dòng)地發(fā)出離開多播組信息，所述的轉(zhuǎn)發(fā)裝置獲得該信息，將用戶端口從對(duì)應(yīng)的多播VC刪除，用戶不再收到該多播組的報(bào)文。具體而言，被動(dòng)發(fā)出離開多播組的信息是所述的轉(zhuǎn)發(fā)裝置設(shè)置IGMP查詢器，每隔一定時(shí)間通過用戶VC向所有ADSL用戶發(fā)送多播通用查詢，如果某個(gè)用戶在規(guī)定長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)沒有發(fā)送響應(yīng)報(bào)文，則認(rèn)為用戶已經(jīng)離開所在的多播組。而主動(dòng)發(fā)出離開多播組的信息是當(dāng)用戶在離開多播組時(shí)，向所述的轉(zhuǎn)發(fā)裝置發(fā)送離開的信息，轉(zhuǎn)發(fā)裝置接收并進(jìn)行鑒權(quán)判斷后，則認(rèn)為用戶已經(jīng)離開所在的多播組。
根據(jù)上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明具有如下明顯優(yōu)點(diǎn)1、網(wǎng)絡(luò)側(cè)多個(gè)多播組數(shù)據(jù)可以放在一條VC上承載。
網(wǎng)絡(luò)側(cè)多個(gè)多播組數(shù)據(jù)放在一條VC上承載，多個(gè)多播流可以由一臺(tái)多播服務(wù)器來提供，可以有效地節(jié)省上行連接資源和設(shè)備投資，也有利于組網(wǎng)的簡(jiǎn)化。
2、網(wǎng)絡(luò)側(cè)多播數(shù)據(jù)流和單播數(shù)據(jù)流可以放在一條VC上承載。
多播數(shù)據(jù)流和單播數(shù)據(jù)流可以合二為一，節(jié)省了上行連接資源，減少了運(yùn)營(yíng)商維護(hù)人員的維護(hù)工作量。
3、用戶終端側(cè)多播數(shù)據(jù)流和單播數(shù)據(jù)流可以放在一條VC上承載。
終端配置的簡(jiǎn)化意義非常重大，終端側(cè)單播數(shù)據(jù)和多播數(shù)據(jù)放在一條VC上承載，避免了增開多播業(yè)務(wù)時(shí)還需要重新配置大量的用戶終端，大大減少了維護(hù)人員的工作量。
4、ATM DSLAM內(nèi)部通過ATM空間總線實(shí)現(xiàn)多播，節(jié)省系統(tǒng)資源，提高效率。
不通過點(diǎn)到多點(diǎn)復(fù)制完成多播，而是使用內(nèi)部ATM空間總線實(shí)現(xiàn)多播，各用戶端口根據(jù)自己所在多播組接收總線上的多播數(shù)據(jù)，不需要CPU進(jìn)行信元復(fù)制，也節(jié)省了設(shè)備內(nèi)部的帶寬占用。
5、ATM DSLAM設(shè)備上的用戶可以根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)的加入離開多播組，并且離開后不再發(fā)送多播數(shù)據(jù)到用戶端口。
ATM DSLAM設(shè)備可以根據(jù)預(yù)先設(shè)置的權(quán)限控制用戶加入多播組，用戶離開多播組后就不發(fā)送多播數(shù)據(jù)到用戶端口，減小用戶端口帶寬占用，提高了轉(zhuǎn)發(fā)效率。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中基于ATM DSLAM設(shè)備構(gòu)成的多個(gè)多播、廣域網(wǎng)絡(luò)、寬帶接入以及用戶RTU系統(tǒng)示意圖。
圖2為基于本發(fā)明的裝置構(gòu)成的多個(gè)多播、廣域網(wǎng)絡(luò)、寬帶接入以及用戶RTU系統(tǒng)示意圖。
圖3為基于本發(fā)明網(wǎng)絡(luò)側(cè)下行多播和單播業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)過程流程圖。
圖4為基于本發(fā)明用戶側(cè)上行多播和單播業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)過程流程圖。
圖5為本發(fā)明的裝置在服務(wù)器中采用ATM總線的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本發(fā)明用戶加入多播組的處理過程流程圖。
圖7為本發(fā)明用戶從多播組離開的處理過程流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步地詳細(xì)說明。
如圖2所示，圖中的虛線表示是各模塊之間的控制流傳遞關(guān)系，實(shí)線表示的是各個(gè)模塊之間的連接關(guān)系以及數(shù)據(jù)流的傳送方向；其中，協(xié)議處理模塊與協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊之間進(jìn)行多播控制報(bào)文(IGMP申請(qǐng)報(bào)文)的交互。其中，多播主控模塊負(fù)責(zé)控制協(xié)議處理模塊、多播轉(zhuǎn)發(fā)模塊和用戶接口模塊。本發(fā)明的設(shè)計(jì)思想在于在網(wǎng)絡(luò)側(cè)多個(gè)多播組數(shù)據(jù)可以放在一條VC上承載。如果網(wǎng)絡(luò)側(cè)多個(gè)多播組數(shù)據(jù)放在一條VC上承載，多個(gè)多播流可以由一臺(tái)多播服務(wù)器來提供，可以有效的節(jié)省上行連接資源和設(shè)備投資，也有利于組網(wǎng)的簡(jiǎn)化。同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)側(cè)多播數(shù)據(jù)流和單播數(shù)據(jù)流可以放在一條VC上承載。這樣多播數(shù)據(jù)流和單播數(shù)據(jù)流可以合二為一，節(jié)省了上行連接資源，減少了運(yùn)營(yíng)商維護(hù)人員的維護(hù)工作量。
再有，用戶終端側(cè)多播數(shù)據(jù)流和單播數(shù)據(jù)流可以放在一條VC上承載，對(duì)于終端配置的簡(jiǎn)化意義非常重大。終端側(cè)單播數(shù)據(jù)和多播數(shù)據(jù)放在一條VC上承載，避免了增開多播業(yè)務(wù)時(shí)還需要重新配置大量的用戶終端，大大減少了維護(hù)人員的工作量。
結(jié)合圖3、4所示，針對(duì)上層多播數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)，多播數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)是單向的，方向是從網(wǎng)絡(luò)側(cè)到接入側(cè)。本發(fā)明下行或上行具體多播和單播業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)處理過程為一、下行多播和單播業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)過程網(wǎng)絡(luò)側(cè)VC上承載的ATM信元進(jìn)入本發(fā)明的裝置(即DSLAM設(shè)備)后，先進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換(ATM到IP)，將信元組成以太網(wǎng)幀，按照連接信息對(duì)以太網(wǎng)幀打上VLAN頭，然后對(duì)以太網(wǎng)幀進(jìn)行單播、多播分流，單播幀則進(jìn)入單播轉(zhuǎn)發(fā)模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)處理，多播幀進(jìn)入多播轉(zhuǎn)發(fā)模塊進(jìn)行處理；多播轉(zhuǎn)發(fā)模塊按照多播組(1、2、....)和多播VC(VC1、VC2...)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，將多播以太網(wǎng)幀轉(zhuǎn)換為ATM信元，并發(fā)送到ATM總線(ATMBUS)上。
單播轉(zhuǎn)發(fā)模塊根據(jù)單播以太網(wǎng)幀的目的MAC地址或者VLAN，按照MAC地址或者VLAN和用戶VC標(biāo)識(shí)的對(duì)應(yīng)表，將以太網(wǎng)幀轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)用戶VC的ATM信元發(fā)送到總線上。
用戶接口模塊根據(jù)主控模塊設(shè)置的多播接收表接收屬于本端口多播信元，并接收該端口上屬于用戶VC的單播信元，將單播信元和多播信元按原信元順序復(fù)用到用戶線路上去；需要指出的是ATM上承載以太網(wǎng)幀時(shí)不能產(chǎn)生信元的亂序，一個(gè)以太網(wǎng)幀所分割成的信元沒有傳送完畢之前，線路上不能傳送其他幀的信元。例如一個(gè)多播的以太網(wǎng)幀，分割出4個(gè)信元A、B、C、D，一個(gè)單播的以太網(wǎng)幀分割出1、2、3、4四個(gè)信元，發(fā)送方按照以下順序發(fā)送ABCD1234，則經(jīng)過中間多次交換后，到了接收方后這個(gè)信元順序不能改變。因此需要按原信元順序進(jìn)行復(fù)用。采用上述的方法就可以不通過點(diǎn)到多點(diǎn)復(fù)制完成多播，而是使用內(nèi)部ATM空間總線實(shí)現(xiàn)多播，各用戶端口根據(jù)自己所在多播組接收總線上的多播數(shù)據(jù)，不需要CPU進(jìn)行信元復(fù)制，也就節(jié)省了設(shè)備內(nèi)部的帶寬占用。由于，網(wǎng)絡(luò)側(cè)多個(gè)多播組數(shù)據(jù)放在一條VC上承載，所以，多個(gè)多播流可以由一臺(tái)多播服務(wù)器來提供，可以有效的節(jié)省上行連接資源和設(shè)備投資，也有利于組網(wǎng)的簡(jiǎn)化。
RTU再將ATM信元恢復(fù)成以太網(wǎng)幀，送到用戶計(jì)算機(jī)或者機(jī)頂盒上。
參見圖3，當(dāng)用戶離開一個(gè)多播組之后，為了不占用用戶帶寬，DSLAM應(yīng)該停止向該用戶轉(zhuǎn)發(fā)這個(gè)多播組的報(bào)文。因此需要確定用戶是否離開一個(gè)多播組。具體確定的方法有1)一種是支持IGMPV2版本的用戶離開多播組時(shí)會(huì)發(fā)送一個(gè)多播組的離開報(bào)文，DSLAM收到該報(bào)文后，則停止向該用戶轉(zhuǎn)發(fā)這個(gè)多播組的報(bào)文；2)使用IGMP查詢網(wǎng)絡(luò)設(shè)備定時(shí)發(fā)送通用組查詢或者特定組查詢判斷用戶是否還在特定的多播組內(nèi)，利用通用組查詢報(bào)文查詢?cè)撚脩羲谒薪M的情況，用戶接收到通用組查詢后，上報(bào)用戶所在的所有多播組報(bào)告報(bào)文給網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。如果用戶不在任何組，則什么事都不作。
特定組查詢報(bào)文查詢?cè)撚脩羰欠裨谔囟ǘ嗖ソM。用戶接收到后如果不在該組則不作任何事，如果在該組則上報(bào)該組的報(bào)告報(bào)文。
本發(fā)明的DSLAM設(shè)備定時(shí)會(huì)向多播表中的各個(gè)用戶發(fā)送通用組查詢，即進(jìn)行IGMP查詢，然后通過協(xié)議處理模塊捕獲用戶回應(yīng)的報(bào)告報(bào)文。如果多播表中某個(gè)用戶在某個(gè)多播組，但是長(zhǎng)時(shí)間沒有收到該用戶多播組的報(bào)告報(bào)文，則會(huì)將此用戶從該多播組中去掉，不再向其轉(zhuǎn)發(fā)該多播組的報(bào)文。
二、上行業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)過程用戶發(fā)送的多播請(qǐng)求放在單播VC上傳送，上行無多播數(shù)據(jù)流，只有單播業(yè)務(wù)。用戶計(jì)算機(jī)發(fā)出的以太網(wǎng)幀被RTU分解為ATM信元，承載在用戶VC上送到用戶接口模塊，用戶接口模塊將信元組成以太網(wǎng)幀，將源MAC地址和用戶VC標(biāo)識(shí)的對(duì)應(yīng)關(guān)系記錄下來，由于DSLAM設(shè)備實(shí)現(xiàn)了IGMP申請(qǐng)報(bào)文的代理功能，用戶發(fā)出的IGMP申請(qǐng)報(bào)文會(huì)終結(jié)在DSLAM上，不會(huì)上傳到網(wǎng)絡(luò)側(cè)VC，因此，需要檢查上行數(shù)據(jù)流是否是IGMP申請(qǐng)報(bào)文，如果是IGMP請(qǐng)求報(bào)文，則送到協(xié)議處理模塊，由協(xié)議處理模塊對(duì)IGMP申請(qǐng)報(bào)文進(jìn)行處理后，將結(jié)果送入多播主控模塊，多播主控模塊對(duì)用戶的權(quán)限進(jìn)行鑒權(quán)，鑒權(quán)通過后發(fā)送響應(yīng)給協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊，同時(shí)通知用戶接口模塊將通過鑒權(quán)的用戶端口加入到多播VC內(nèi)；其余的單播報(bào)文，則送到單播轉(zhuǎn)發(fā)模塊進(jìn)行處理，隨后再由協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊恢復(fù)成ATM信元流轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)絡(luò)側(cè)VC。
在裝置中實(shí)現(xiàn)多播的技術(shù)方案如下參見圖5，本發(fā)明的主控模塊進(jìn)行用戶多播權(quán)限的鑒權(quán)、用戶多播通道的管理、多播用戶管理、數(shù)據(jù)的配置、上行接口提供等功能。這樣在1條VC中，上行和下行數(shù)據(jù)走的是不同的物理通道，是空間隔離的。
協(xié)議處理模塊進(jìn)行ATM和以太網(wǎng)之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換、多播和單播數(shù)據(jù)的分流、IGMP請(qǐng)求報(bào)文的捕獲處理、IGMP查詢器、IGMP PROXY等功能。其中，IGMP請(qǐng)求是使用高速邏輯實(shí)現(xiàn)的模塊，工作在底層。主要是按照IGMP申請(qǐng)報(bào)文(請(qǐng)求報(bào)文、離開報(bào)文)的格式捕獲該報(bào)文，并上報(bào)給高層軟件；IGMP查詢器是高層軟件實(shí)現(xiàn)的一個(gè)功能，完成的功能主要是定時(shí)的向所有的ADSL用戶發(fā)送通用組查詢，確定用戶的多播組加入情況；另外在收到用戶發(fā)出的IGMP離開報(bào)文時(shí)，發(fā)送特定組查詢，確認(rèn)該多播組是否還有其他用戶存在；IGMPPROXY模塊也是高層軟件實(shí)現(xiàn)的功能，主要是對(duì)用戶上報(bào)給多播路由器的請(qǐng)求和離開報(bào)文進(jìn)行代理服務(wù)，并代ADSL用戶應(yīng)答多播路由器發(fā)送下來的通用組查詢和特定組查詢。主要的目的是減少對(duì)多播路由器的流量沖擊，提高多播效率。ADSL接口板完成用戶ADSL線路的適配、接入、多播VC和單播VC的匯聚等功能。
上行VC連接一端終結(jié)在上層網(wǎng)絡(luò)的BAS設(shè)備，一端終結(jié)在協(xié)議處理模塊上，中間經(jīng)過ATM網(wǎng)絡(luò)、DSLAM上行接口和ATM空間總線；用戶VC存在多條，一端終結(jié)在各個(gè)RTU上，另外一端終結(jié)在協(xié)議處理模塊上，中間經(jīng)過用戶RTU、ADSL接口板和ATM空間總線。
網(wǎng)絡(luò)側(cè)VC將所有信元交換到協(xié)議處理模塊，協(xié)議處理模塊將信元組成以太網(wǎng)幀并打上相應(yīng)VLAN頭，將多播數(shù)據(jù)和單播數(shù)據(jù)進(jìn)行分流，按照多播組地址和多播VC的對(duì)應(yīng)關(guān)系，將多播幀恢復(fù)成信元并發(fā)送到相應(yīng)的多播VC上。
而對(duì)于單播數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)單播數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)有兩個(gè)方向，一個(gè)上行，一個(gè)下行，上行方向指的是從用戶接入側(cè)到網(wǎng)絡(luò)側(cè)，下行方向相反。
因此，上行時(shí)，用戶側(cè)的VC信元按照連接信息交換到協(xié)議處理模塊上(這里的連接信息是指DSLAM設(shè)備上預(yù)先配置的交換信息，主要是ADSL端口側(cè)VPI/VCI和以太網(wǎng)VLANID的對(duì)應(yīng)關(guān)系等)，協(xié)議處理模塊再將信元組成以太網(wǎng)幀，根據(jù)配置的連接信息打上相應(yīng)的VLAN標(biāo)記，并進(jìn)行源MAC地址和用戶VC對(duì)應(yīng)關(guān)系的學(xué)習(xí)；隨后再恢復(fù)成信元流并交換到網(wǎng)絡(luò)側(cè)的VC。
下行方向的信元從網(wǎng)絡(luò)側(cè)VC交換到協(xié)議處理模塊之后進(jìn)行組幀、加VLAN頭、多播和單播的分流等處理，然后單播數(shù)據(jù)幀再根據(jù)VLAN和用戶VC的對(duì)應(yīng)關(guān)系以及MAC和用戶VC的對(duì)應(yīng)關(guān)系將幀分解成信元發(fā)送到對(duì)應(yīng)的用戶VC上。
上行通道中的數(shù)據(jù)復(fù)用由ATM備板總線和總線接口芯片共同完成，總線上有多個(gè)總線接口芯片，其中一個(gè)作為仲裁器，各個(gè)接口芯片需要發(fā)送數(shù)據(jù)到總線上時(shí)必須獲得仲裁器給予的令牌；當(dāng)完整的一幀數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，才能將令牌移交出去。這樣就保證了多個(gè)ADSL接口板的業(yè)務(wù)匯聚到協(xié)議處理模塊中的嚴(yán)格分幀，不會(huì)產(chǎn)生信元亂序。協(xié)議處理模塊到上行接口板之間為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通道，不存在多個(gè)數(shù)據(jù)流復(fù)用的問題。
同一塊ADSL接口板的不同端口的發(fā)送數(shù)據(jù)的復(fù)用方式還是統(tǒng)計(jì)復(fù)用?？偩€接口芯片采用輪訓(xùn)方式發(fā)送各個(gè)ADSL端口的信元，每個(gè)端口發(fā)送完整的一幀后，才會(huì)發(fā)送下一個(gè)端口的數(shù)據(jù)。這樣就保證了一塊ADSL接口板發(fā)送到總線上時(shí)也按幀發(fā)送，不會(huì)產(chǎn)生信元亂序。
下行的數(shù)據(jù)到協(xié)議處理模塊上先進(jìn)行組幀，然后按照MAC地址和PVC(ADSL框槽端口)的對(duì)應(yīng)關(guān)系將各幀發(fā)送到各個(gè)ADSL端口上。
另外，ATM DSLAM內(nèi)部通過ATM空間總線實(shí)現(xiàn)多播，節(jié)省系統(tǒng)資源，提高效率。當(dāng)不通過點(diǎn)到多點(diǎn)復(fù)制完成多播，而是使用內(nèi)部ATM空間總線實(shí)現(xiàn)多播，各用戶端口根據(jù)自己所在多播組接收總線上的多播數(shù)據(jù)，不需要CPU進(jìn)行信元復(fù)制，也節(jié)省了設(shè)備內(nèi)部的帶寬占用。
結(jié)合圖6、7所示，本發(fā)明再一內(nèi)容是ATM DSLAM設(shè)備上的用戶可以根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)的加入離開多播組，并且離開后不再發(fā)送多播數(shù)據(jù)到用戶端口。
具體地，用戶加入多播組的處理為當(dāng)用戶打開一個(gè)多播應(yīng)用后，計(jì)算機(jī)發(fā)送一個(gè)請(qǐng)求加入某個(gè)組播組的報(bào)文，該報(bào)文在RTU上被分解為ATM信元，通過相應(yīng)的用戶VC交換到協(xié)議處理模塊，協(xié)議處理模塊將ATM信元組成以太網(wǎng)幀，即按照，以太網(wǎng)幀承載在ATM上的協(xié)議RFC1483B，將1483B的幀恢復(fù)成以太網(wǎng)幀；底層硬件邏輯根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)IGMP協(xié)議識(shí)別此報(bào)文并將其捕獲給協(xié)議處理模塊的軟件，軟件根據(jù)此請(qǐng)求報(bào)文將用戶VC標(biāo)識(shí)和要加入的多播組記錄到用戶表中，同時(shí)通過消息通道發(fā)送一個(gè)高層消息到主控模塊，請(qǐng)求對(duì)此用戶的權(quán)限進(jìn)行鑒權(quán)，主控模塊鑒權(quán)通過后，發(fā)送響應(yīng)給協(xié)議處理模塊，同時(shí)針對(duì)這個(gè)多播組建立一條多播的VC連接，并發(fā)消息通知ADSL接口板，將該用戶端口加入到這一條多播VC內(nèi)。
對(duì)于用戶離開多播組的處理確定用戶離開某個(gè)多播組有兩種方法一個(gè)是協(xié)議處理模塊提供IGMP查詢器的功能，每隔一定時(shí)間通過用戶VC向所有ADSL用戶發(fā)送多播通用查詢，如果某個(gè)用戶長(zhǎng)時(shí)間沒有發(fā)送響應(yīng)報(bào)文，則認(rèn)為用戶已經(jīng)離開所在的多播組；另外，支持IGMPV2協(xié)議的用戶計(jì)算機(jī)在離開某個(gè)多播組時(shí)會(huì)發(fā)送離開多播組報(bào)文給上層網(wǎng)絡(luò)，這個(gè)報(bào)文被協(xié)議處理模塊捕獲到后也認(rèn)為用戶離開了特定多播組。
發(fā)現(xiàn)用戶離開某個(gè)多播組后，協(xié)議處理模塊發(fā)送高層消息給主控模塊，主控模塊再發(fā)送消息到用戶接口板，將用戶端口從對(duì)應(yīng)的多播VC刪除，用戶就不會(huì)再收到該多播組的報(bào)文了。
因此，ATM DSLAM設(shè)備上的用戶可以根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)的加入離開多播組，離開后不再發(fā)送多播數(shù)據(jù)到用戶端口。而且ATM DSLAM設(shè)備可以根據(jù)預(yù)先設(shè)置的權(quán)限控制用戶加入多播組，用戶離開多播組后就不發(fā)送多播數(shù)據(jù)到用戶端口，減小用戶端口帶寬占用，提高轉(zhuǎn)發(fā)效率。
最后所應(yīng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種異步傳輸模式數(shù)據(jù)流的轉(zhuǎn)發(fā)裝置，所述裝置通過網(wǎng)絡(luò)側(cè)VC連接ATM網(wǎng)絡(luò)，通過用戶側(cè)VC連接RTU，其特征在于所述裝置內(nèi)部設(shè)有多播主控模塊，該主控模塊接數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)模塊以及用戶接口模塊；數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)模塊包括多播轉(zhuǎn)發(fā)模塊以及單播轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊，分別負(fù)責(zé)將多播或單播數(shù)據(jù)通過用戶接口模塊從用戶接入側(cè)到網(wǎng)絡(luò)側(cè)轉(zhuǎn)發(fā)和/或從網(wǎng)絡(luò)側(cè)到接入的用戶側(cè)轉(zhuǎn)發(fā)；協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊用于進(jìn)行ATM和以太網(wǎng)之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換、從網(wǎng)絡(luò)側(cè)到用戶側(cè)的多播和單播數(shù)據(jù)的分流；用戶接口模塊用于接用戶VC，負(fù)責(zé)用戶ADSL線路的適配、接入、多播VC和單播VC的匯聚。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于多播主控模塊接有協(xié)議處理模塊，用于將從用戶接口模塊區(qū)分并轉(zhuǎn)發(fā)的IGMP申請(qǐng)報(bào)文進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述的協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊將信元組成以太網(wǎng)幀并打上相應(yīng)VLAN頭，將多播數(shù)據(jù)和單播數(shù)據(jù)進(jìn)行分流，按照多播組地址和多播VC的對(duì)應(yīng)關(guān)系，將多播幀恢復(fù)成信元并發(fā)送到相應(yīng)的多播VC上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的裝置，其特征在于所述的協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊將信元組成以太網(wǎng)幀并打上相應(yīng)VLAN頭，將多播數(shù)據(jù)和單播數(shù)據(jù)進(jìn)行分流，將單播數(shù)據(jù)幀根據(jù)VLAN和用戶VC的對(duì)應(yīng)關(guān)系以及MAC和用戶VC的對(duì)應(yīng)關(guān)系將幀分解成信元發(fā)送到對(duì)應(yīng)的用戶VC上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述的協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊將用戶側(cè)VC信元按照連接信息交換的信元組成以太網(wǎng)幀，根據(jù)配置的連接信息打上相應(yīng)的VLAN標(biāo)記，并記錄源MAC地址和用戶VC對(duì)應(yīng)關(guān)系，隨后再恢復(fù)成信元流，并交換到網(wǎng)絡(luò)側(cè)的VC。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于協(xié)議處理模塊還設(shè)有IGMP申請(qǐng)報(bào)文的捕獲處理模塊、IGMP申請(qǐng)報(bào)文查詢器，或IGMP PROXY模塊，分別用于向協(xié)議處理模塊提供用戶加入或離開多播組的信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于該裝置的網(wǎng)絡(luò)側(cè)VC為一條，連接一端終結(jié)在上層網(wǎng)絡(luò)的BAS設(shè)備，一端終結(jié)在協(xié)議處理模塊上，中間經(jīng)過ATM網(wǎng)絡(luò)、上行接口和ATM空間總線；一個(gè)用戶RTU接一條VC，一端終結(jié)在RTU上，另外一端終結(jié)在協(xié)議處理模塊上，中間經(jīng)過用戶RTU、ADSL接口板和ATM空間總線，各用戶端口根據(jù)自己所在多播組接收總線上的多播數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7所述的裝置，其特征在于所述的裝置為DSLAM。
9.一種異步傳輸模式數(shù)據(jù)流業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)發(fā)方法，其特征在于，權(quán)利要求1-7所述的任一異步傳輸模式數(shù)據(jù)流的轉(zhuǎn)發(fā)裝置設(shè)置在用戶側(cè)和網(wǎng)絡(luò)側(cè)之間，并完成從用戶側(cè)到網(wǎng)絡(luò)側(cè)轉(zhuǎn)發(fā)和/或從網(wǎng)絡(luò)側(cè)到用戶側(cè)的轉(zhuǎn)發(fā)，具體的轉(zhuǎn)發(fā)包括步驟1，所述的轉(zhuǎn)發(fā)裝置在接收到數(shù)據(jù)流后，將ATM信元組成以太網(wǎng)幀；步驟2，對(duì)以太網(wǎng)幀進(jìn)行分流，根據(jù)以太網(wǎng)幀的識(shí)別信息以及多播組與多播VC或用戶VC標(biāo)識(shí)的對(duì)應(yīng)表對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)處理；步驟3，將以太網(wǎng)幀轉(zhuǎn)換為ATM信元，發(fā)送到ATM交換通道上；步驟4，經(jīng)過轉(zhuǎn)發(fā)處理發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)和/或用戶終端設(shè)備上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于從網(wǎng)絡(luò)側(cè)到接入用戶側(cè)轉(zhuǎn)發(fā)，步驟1中進(jìn)一步包括網(wǎng)絡(luò)側(cè)VC上承載的一個(gè)以上多播源將多播數(shù)據(jù)流以及單播數(shù)據(jù)流的ATM信元進(jìn)入所述的轉(zhuǎn)發(fā)裝置后，先進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換，將ATM信元組成以太網(wǎng)幀；步驟4進(jìn)一步包括用戶RTU通過用戶VC再將ATM信元恢復(fù)成以太網(wǎng)幀，送到用戶終端設(shè)備上。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于網(wǎng)絡(luò)側(cè)的VC為一條。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于步驟2中的識(shí)別信息包括按照連接信息對(duì)以太網(wǎng)幀封裝虛擬局域網(wǎng)頭的識(shí)別信息或以太網(wǎng)幀目的MAC地址的識(shí)別信息。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于步驟2進(jìn)一步包括對(duì)以太網(wǎng)幀進(jìn)行分流，區(qū)分單播幀或多播幀，如果為單播幀則進(jìn)入單播轉(zhuǎn)發(fā)模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)處理，如果為多播幀進(jìn)入多播轉(zhuǎn)發(fā)模塊進(jìn)行處理；多播轉(zhuǎn)發(fā)模塊按照多播組和多播VC的對(duì)應(yīng)關(guān)系，將多播以太網(wǎng)幀轉(zhuǎn)換為ATM信元，發(fā)送到ATM交換通道上；單播轉(zhuǎn)發(fā)模塊根據(jù)單播以太網(wǎng)幀的目的MAC地址或標(biāo)志信息，按照MAC地址或者VLAN和用戶VC標(biāo)識(shí)的對(duì)應(yīng)表，將以太網(wǎng)幀轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)用戶VC的ATM信元發(fā)送到ATM交換通道上。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于ATM交換通道為ATM總線。
15.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的方法，其特征在于步驟4還包括所述的轉(zhuǎn)發(fā)裝置的多播接收表接收屬于本端口多播信元，并接收該端口上屬于用戶VC的單播信元，將單播信元和多播信元復(fù)用到用戶VC上，一個(gè)用戶RTU VC為一條。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于所述的復(fù)用為按順序復(fù)用。
17.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于從接入用戶側(cè)轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)絡(luò)側(cè)，步驟1中進(jìn)一步包括用戶計(jì)算機(jī)發(fā)出的以太網(wǎng)幀被RTU分解為ATM信元，承載在用戶VC上，送到所述的轉(zhuǎn)發(fā)裝置；該轉(zhuǎn)發(fā)裝置將信元組成以太網(wǎng)幀，將源MAC地址和用戶VC標(biāo)識(shí)的對(duì)應(yīng)關(guān)系記錄下來。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于步驟2進(jìn)一步包括判斷是否為單播數(shù)據(jù)流或IGMP申請(qǐng)報(bào)文；如果是IGMP申請(qǐng)報(bào)文，則送到協(xié)議處理模塊，協(xié)議處理模塊對(duì)IGMP申請(qǐng)報(bào)文進(jìn)行處理后，將結(jié)果送入多播主控模塊，多播主控模塊對(duì)用戶的權(quán)限進(jìn)行鑒權(quán)，鑒權(quán)通過后發(fā)送響應(yīng)給協(xié)議處理模塊，同時(shí)通知用戶接口模塊將通過鑒權(quán)的用戶端口加入到多播VC內(nèi)；其余單播報(bào)文則由協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊恢復(fù)成ATM信元流轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)絡(luò)側(cè)VC。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的方法，其特征在于一個(gè)用戶RTU VC為一條，承載從用戶接入側(cè)到網(wǎng)絡(luò)側(cè)轉(zhuǎn)發(fā)和/或從網(wǎng)絡(luò)側(cè)到接入用戶側(cè)轉(zhuǎn)發(fā)。
20.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于它還包括一用戶動(dòng)態(tài)加入/離開多播組的步驟，其中，步驟1用戶開啟一個(gè)多播應(yīng)用后，計(jì)算機(jī)發(fā)送一個(gè)請(qǐng)求加入某個(gè)多播組的報(bào)文；步驟2所述的轉(zhuǎn)發(fā)裝置通過用戶VC接收用戶側(cè)數(shù)據(jù)流，并檢查是否是加入多播組請(qǐng)求報(bào)文；如果是，則該轉(zhuǎn)發(fā)裝置將用戶VC標(biāo)識(shí)和要加入的多播組記錄到用戶表中；步驟3針對(duì)這個(gè)多播組建立一條多播的VC連接，并發(fā)消息通知ADSL接口板，將該用戶端口加入到這一條多播VC內(nèi)；步驟4如果不是，則將這些報(bào)文經(jīng)由所述的轉(zhuǎn)發(fā)裝置恢復(fù)成ATM信元流，向網(wǎng)絡(luò)側(cè)轉(zhuǎn)發(fā)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于加入多播組請(qǐng)求報(bào)文為IGMP申請(qǐng)報(bào)文。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于步驟2中還進(jìn)一步包括DSLAM請(qǐng)求對(duì)此用戶的權(quán)限進(jìn)行鑒權(quán)，鑒權(quán)通過后，發(fā)送響應(yīng)，進(jìn)行處理。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于用戶離開多播組時(shí)，主動(dòng)或被動(dòng)地發(fā)出離開多播組信息，所述的轉(zhuǎn)發(fā)裝置獲得該信息，將用戶端口從對(duì)應(yīng)的多播VC刪除，用戶不再收到該多播組的報(bào)文。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于被動(dòng)發(fā)出離開多播組信息為所述的轉(zhuǎn)發(fā)裝置設(shè)置IGMP查詢器，每隔一定時(shí)間通過用戶VC向所有ADSL用戶發(fā)送多播通用查詢，如果某個(gè)用戶在規(guī)定長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)沒有發(fā)送響應(yīng)報(bào)文，則認(rèn)為用戶已經(jīng)離開所在的多播組。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于主動(dòng)發(fā)出離開多播組信息為用戶在離開多播組時(shí)，向所述的轉(zhuǎn)發(fā)裝置發(fā)送離開信息，所述的轉(zhuǎn)發(fā)裝置接收并鑒權(quán)判斷后，則認(rèn)為用戶已經(jīng)離開所在的多播組。
全文摘要
一種異步傳輸模式數(shù)字用戶線接入復(fù)用器數(shù)據(jù)流業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)發(fā)裝置及方法，DSLAM在接收到數(shù)據(jù)流后，將ATM信元組成以太網(wǎng)幀，根據(jù)以太網(wǎng)幀的識(shí)別信息及多播組與多播VC或用戶VC標(biāo)識(shí)的對(duì)應(yīng)關(guān)系轉(zhuǎn)發(fā)處理；將以太網(wǎng)幀轉(zhuǎn)換為ATM信元，發(fā)送到ATM交換通道上；經(jīng)過轉(zhuǎn)發(fā)處理發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)和/或用戶終端設(shè)備上。本發(fā)明網(wǎng)絡(luò)側(cè)多個(gè)多播組數(shù)據(jù)放在一條VC上，節(jié)省了上行連接資源和設(shè)備投資，有利于簡(jiǎn)化組網(wǎng)。用戶終端側(cè)多播數(shù)據(jù)流和單播數(shù)據(jù)流放在一條VC上承載，避免了增開多播業(yè)務(wù)時(shí)還需要重新配置大量的用戶終端，減少了維護(hù)工作量，提高了效率。各用戶端口根據(jù)自己所在多播組接收總線上的多播數(shù)據(jù)，節(jié)省了設(shè)備內(nèi)部的帶寬占用。
文檔編號(hào)H04L12/26GK1585367SQ0315429
公開日2005年2月23日 申請(qǐng)日期2003年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月19日
發(fā)明者羅勇 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司