組播流路由選擇的方法
【專利摘要】一種網(wǎng)絡部件，包括與處理器耦合的存儲器，其中所述存儲器包括促使所述處理器從多個組播路由模式中選擇第一組播路由模式的指令，所述多個組播路由模式由包含網(wǎng)絡部件的網(wǎng)絡支持；將第一組播路由模式分配給第一組播流，以及將第一信息幀通告第一多個節(jié)點，其中第一信息幀將第一組播路由模式的分配提供給第一組播流。
【專利說明】組播流路由選擇的方法
[0001] 相關申請案交叉申請
[0002] 本發(fā)明要求2011年11月4日由T. Benjamin Mack-Crane等人遞交的發(fā)明名稱 為"組播流路由選擇的方法（Method for Multicast Flow Routing Selection)" 的第 61/555992號美國臨時專利申請案的在先申請優(yōu)先權，以及2012年10月9日由T. Benjamin Mack-Crane等人遞交的發(fā)明名稱為"組播流路由選擇的方法（Method for Multicast Flow Routing Selection)"的第13/648151號美國非臨時申請案的在先申請優(yōu)先權，該文章以引 用方式全文并入本文中
[0003] 關于由聯(lián)邦政府贊助的研究或開發(fā)的聲明
[0004] 不適用。
[0005] 縮微平片附件的引用
[0006] 不適用。

【背景技術】
[0007] 現(xiàn)代通信和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡（如基于以太網(wǎng)的網(wǎng)絡）由通過網(wǎng)絡傳送數(shù)據(jù)幀的節(jié)點構 成。這些節(jié)點可包括通過網(wǎng)絡傳送數(shù)據(jù)幀的路由器、交換機和/或網(wǎng)橋。數(shù)據(jù)幀可通過網(wǎng) 絡作為組播或單播傳輸來傳送。組播的特性支持從單個組播源節(jié)點復制并傳輸單個分組數(shù) 據(jù)到多個接收器節(jié)點。利用組播流傳輸數(shù)據(jù)可以減少將數(shù)據(jù)分配到多個不同接收器節(jié)點所 需的數(shù)據(jù)流量。
[0008] 可以通過如頭端復制、源特定樹或共享樹等不同的路由方法傳送組播流。具體而 言，組播流可使用組播樹將數(shù)據(jù)幀轉發(fā)到整個網(wǎng)絡中的不同接收器節(jié)點。然而，每種網(wǎng)絡設 計大體上僅支持一種類型的路由方法。例如，虛擬專用LAN服務（VPLS)網(wǎng)絡可使用頭端復 制，最短路徑橋接（SPB)網(wǎng)絡可使用源特定樹，而多鏈接透明互連（TRILL)網(wǎng)絡可使用共享 樹。因此，網(wǎng)絡僅限于采用一種路由方法，這樣降低了管理節(jié)點上的組播樹所需的帶寬使用 效率并消耗了所需資源。
[0009] 可通過擴展網(wǎng)絡中支持的整套組播路由方法不斷提高網(wǎng)絡設計的效率。在網(wǎng)絡中 利用多個路由方法減少組播狀態(tài)信息的同時可優(yōu)化組播傳輸。例如，通過將源特定樹加入 到VPLS中，或創(chuàng)建一個固定在TRILL中的每個組播源節(jié)點上的共享樹，組播流量可通過網(wǎng) 絡進行有效的分配。然而，需要存在控制機制以同時支持多個路由方法并適當?shù)貙⒃撀酚?方法應用于不同的組播流。遺憾的是，之前并沒有為支持組播流量的網(wǎng)絡創(chuàng)建這樣的控制 機制。


【發(fā)明內容】

[0010] 在一項實施例中，本發(fā)明包括一種網(wǎng)絡部件，該網(wǎng)絡部件包括耦合至處理器的存 儲器，其中該存儲器包括促使所述處理器從多個組播路由模式中選擇第一組播路由模式的 指令，所述多個組播路由模式由包含網(wǎng)絡部件的網(wǎng)絡支持；將第一組播路由模式分配給第 一組播流；以及將第一信息幀通告第一多個節(jié)點，其中第一信息幀將第一組播路由模式的 分配提供給第一組播流。
[0011] 在另一項實施例中，本發(fā)明包括一種網(wǎng)絡，該網(wǎng)絡包括分配有第一組播流和第二 組播流的第一組播源節(jié)點，以及耦合至第一組播源節(jié)點的多個接收器節(jié)點，其中第一組播 流和第二組播流用于組播至接收器節(jié)點、分配第一組播流給第一組播模式以及分配第二組 播流給第二組播模式。
[0012] 在又一項實施例中，本發(fā)明包括一種方法，該方法包括選擇多個根節(jié)點，其中根節(jié) 點用于計算多個共享樹，且第一共享樹包含多個節(jié)點；從多個共享樹中選擇第一共享樹； 以及計算對應于每個節(jié)點上第一共享樹的轉發(fā)狀態(tài)。
[0013] 在又一項實施例中，本發(fā)明包括一種網(wǎng)絡部件，該網(wǎng)路部件包括耦合至處理器的 存儲器，其中該存儲器包括促使處理器通告子類型長度值（子-TLV)的指令，所述子類型長 度值包括指示骨干服務實例標識（Ι-SID)端點使用共享樹用于組播幀的共享樹字段以及 指示用于Ι-SID端點的共享樹的tie-break掩碼。
[0014] 結合附圖和權利要求書，可從以下的詳細描述中更清楚地理解這些和其他特征。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015] 為了更完整地理解本發(fā)明，現(xiàn)在參考以下結合附圖和詳細描述進行的簡要描述， 其中相同參考標號表不相同部分。
[0016] 圖1是組播路由系統(tǒng)的一項實施例的示意圖，所述系統(tǒng)同時提供多個組播路由模 式。
[0017] 圖2是組播路由系統(tǒng)的一項實施例的示意圖，在該系統(tǒng)中，利用共享樹組播路由 模式實施組播。
[0018] 圖3描述了用于最短路徑橋接（SPB)網(wǎng)絡的組播通告子類型長度值（TLV)實施例 的元件和尺寸的圖解。
[0019] 圖4是等價路徑網(wǎng)絡的一項實施例的示意圖。
[0020] 圖5是通用計算機系統(tǒng)的一項實施例的示意圖。

【具體實施方式】
[0021] 最初應理解，盡管下文提供一個或多個實施例的說明性實施方案，但可使用任意 數(shù)目的當前已知或現(xiàn)有的技術來實施所公開的系統(tǒng)和/或方法。本發(fā)明決不應限于下文所 說明的所述說明性實施方案、圖式和技術，包含本文所說明并描述的示范性設計和實施方 案，而是可以在所附權利要求書的范圍以及其均等物的完整范圍內修改。
[0022] 本文所公開的是一種將網(wǎng)絡中不同組播流分配給不同組播路由模式的組播路由 系統(tǒng)和方法。此外，組播路由系統(tǒng)和方法保證了網(wǎng)絡中每個組播流的所有節(jié)點能夠一致計 算組播轉發(fā)狀態(tài)。源節(jié)點或服務端點可通告組播路由系統(tǒng)中的樹計算算法和作用。組播路 由系統(tǒng)中的節(jié)點可計算分組網(wǎng)絡中組播流的組播轉發(fā)狀態(tài)。組播流的組播轉發(fā)狀態(tài)可基于 組播目的地址，并可根據(jù)網(wǎng)絡設計或技術支持的組播路由模式和算法來計算?？墒褂玫慕M 播路由模式包括但不限于頭端復制、源特定樹以及共享樹等。組播路由系統(tǒng)和方法可通過 指示每個組播流（如服務實例）分配給一個支持的組播路由模式，實現(xiàn)在網(wǎng)絡中同時應用 多個組播路由模式。
[0023] 圖1是組播路由系統(tǒng)103的一項實施例的示意圖，該系統(tǒng)同時提供多個組播路由 模式。網(wǎng)絡100可以是一種分組網(wǎng)絡，該分組網(wǎng)絡包括一個或多個局域網(wǎng)（LAN)、虛擬網(wǎng)和 /或廣域網(wǎng)（WAN)。如圖1所示，網(wǎng)絡100可包括多個網(wǎng)絡節(jié)點104。網(wǎng)絡節(jié)點104可耦合 至多個其他網(wǎng)絡節(jié)點104、多個源節(jié)點101、多個接收器節(jié)點102或上述項的任意組合。源 節(jié)點101和接收器節(jié)點102可耦合至多個網(wǎng)絡節(jié)點104、多個其他源節(jié)點101、多個其他接 收器節(jié)點102或上述項的任意組合。在其他實施例中，源節(jié)點101和接收器節(jié)點102可存 在于網(wǎng)絡100中。源節(jié)點101、接收器節(jié)點102以及網(wǎng)絡節(jié)點104可直接使用物理（如電或 光）鏈路、無線鏈路或間接使用邏輯連接或物理鏈路一起與中間網(wǎng)絡節(jié)點104耦合。
[0024] 源節(jié)點101、接收器節(jié)點102以及網(wǎng)絡節(jié)點104可擁有許多相似的特點。源節(jié)點 101可以為任何計算設備，如路由器、手機、計算機或其他能夠對數(shù)據(jù)幀進行網(wǎng)絡傳輸編碼 的網(wǎng)絡設備。源節(jié)點101可用于將一個或多個數(shù)據(jù)幀發(fā)送到多個接收器節(jié)點102。源節(jié)點 101可使用一個組播流將數(shù)據(jù)幀發(fā)送到一個組播目的地址。組播流的實施方式取決于所選 的組播路由方法（如源特定樹）。接收器節(jié)點102可以為任何用于訂閱組播流并從源節(jié)點 101接收組播數(shù)據(jù)的計算設備。源節(jié)點101還可用于接收組播數(shù)據(jù)，而接收器節(jié)點102還可 用于通過組播傳輸發(fā)送幀。網(wǎng)絡節(jié)點104可為任何執(zhí)行路由功能并支持路由協(xié)議的網(wǎng)絡設 備。每個網(wǎng)路節(jié)點104可維護轉發(fā)表，以確定轉發(fā)數(shù)據(jù)幀的路徑。網(wǎng)絡節(jié)點104可包括網(wǎng) 橋、交換機、路由器或者此類設備的各種組合。
[0025] 組播目的地址可用于確定從源節(jié)點101接收數(shù)據(jù)幀的一組接收器節(jié)點102。例如， 圖1中，接收器節(jié)點F、J、L和M102分配給組播目的地址"Y"。當組播傳輸使用組播目的地 址"Y"時，接收器節(jié)點F、J、L和M102將接收數(shù)據(jù)幀。然而，其他實施例中可包含擁有多個 組播目的地址的接收器節(jié)點102。以圖1為例子，接收器節(jié)點F和J102分配有組播目的地 址"Y"，而接收器節(jié)點L和M102分配有組播目的地址"Z"。因此，當組播傳輸使用組播目的 地址"Y"時，接收器節(jié)點F和J102將接收數(shù)據(jù)幀，而接收器節(jié)點L和M102將不接收這些數(shù) 據(jù)幀。所屬領域的普通技術人員將意識到可以在組播路由系統(tǒng)103中使用兩個以上的組播 目的地址。組播目的地址的示例可以是2012年6月29日發(fā)布的電氣和電子工程師協(xié)會 (IEEE)標準802. laq-2012中所描述的組MAC地址，所述標準以引用的方式并入本文中。
[0026] 根據(jù)組播路由模式，數(shù)據(jù)幀通過網(wǎng)絡節(jié)點B、C、D、E、G、I和/或K104從源節(jié)點101 傳輸?shù)浇邮掌鞴?jié)點F、J、L和M102。在一項實施例中，網(wǎng)絡100可具有分配給固定在源節(jié)點 101 (如源節(jié)點A101)上的不同源特定樹的組播流。因此，源節(jié)點可包含擁有不同組播目的 地址的組播流。組播路由系統(tǒng)103中所有節(jié)點101、102和104可根據(jù)分配的組播路由模式 和算法計算每個組播流的組播轉發(fā)狀態(tài)，以保證數(shù)據(jù)幀的正確轉發(fā)路由。
[0027] 服務實例等組播流可使用組播樹制定組播傳輸路由。組播路由模式和算法可用 于計算組播流或組播樹的轉發(fā)狀態(tài)。例如，在使用源特定樹的SPB或SPB-媒體接入控制 (MAC)模式（SPBM)網(wǎng)絡中，組播樹可來自組播路由系統(tǒng)103中的至少一個源節(jié)點101到一 個以上的接收器節(jié)點102。此外，SPBM網(wǎng)絡可使用如標準802. laq-2012中所描述的等價樹 (ECT)-算法來計算組播流。該ECT-算法可用于計算一個最短路徑樹（SPT)上的所有節(jié)點 的轉發(fā)狀態(tài)。源節(jié)點101可通告指示組播路由模式和路由計算的信息。接收器節(jié)點102可 通告接收組播流的數(shù)據(jù)流量的請求。
[0028] 可以將組播目的地址分配給每個組播流。在圖1中，接收器節(jié)點F、J、L和M102可 分配給組播目的地址"Y"，因此屬于相同的組播流。此外，源節(jié)點A101也可分配給組播目 的地址"Y"。在另一項實施例中，多個組播流和組播目的地址可分配給源節(jié)點A101。以圖 1為例子，可以將組播目的地址"Y"分配給接收器節(jié)點F和J102,而將組播目的地址"Z"分 配給接收器節(jié)點L和M102。源節(jié)點A101可具有一個擁有組播目的地址"Y"的組播流和擁 有組播目的地址"Z"的第二組播流。所屬領域的普通技術人員會意識到可以將組播路由系 統(tǒng)103中所有節(jié)點101U02和104分配給兩個以上的組播流。此外，在一項實施例中，每個 組播流可分配組播目的地址給源節(jié)點101，而在另一項實施例中，每個組播流可分配組播目 的地址給多個源節(jié)點101。
[0029] 可以將多個組播流分配給組播系統(tǒng)103中的所有節(jié)點101U02和104,同時每個組 播流分配給一個組播路由模式。在一項實施例中，可將所有的組播流分配給同一組播路由 模式（如源特定樹），而在另一項實施例中，可將組播流分配給不同路由模式。例如，源節(jié)點 A101可將一個組播流分配給源特定樹路由模式，而將第二組播流分配給共享樹組播路由模 式。組播系統(tǒng)103中所有節(jié)點101U02和104可用于支持所有組播路由模式?？墒褂玫慕M 播路由模式包括但不限于頭端復制、源特定樹以及共享樹等。
[0030] 在頭端復制中，源節(jié)點101可發(fā)送多個單播數(shù)據(jù)幀中的每個數(shù)據(jù)幀至組播路由系 統(tǒng)103中的每個接收器節(jié)點，而不是使用一個組播目的地址發(fā)送一個數(shù)據(jù)幀。頭端復制可 排除組播轉發(fā)狀態(tài)的使用。使用頭端復制的源節(jié)點101可用于指示不存在組播傳輸，且網(wǎng) 絡節(jié)點104可能不存在為相關組播地址設置的組播轉發(fā)狀態(tài)。使用頭端復制的源節(jié)點101 可通告其想要從其他源節(jié)點101接收組播幀，因為其他源節(jié)點101可能仍在使用需要組播 轉發(fā)狀態(tài)的其他組播路由模式。當接收器節(jié)點直接連接到源節(jié)點101或源節(jié)點101為固 定多點服務中的葉子節(jié)點時，可分配源節(jié)點101使用頭端復制將數(shù)據(jù)幀組播至接收器節(jié)點 102。
[0031] 如圖1所示，網(wǎng)絡100使用源特定樹組播路由模式將數(shù)據(jù)幀從源節(jié)點101轉發(fā)到 接收器節(jié)點102。源特定組播路由模式創(chuàng)建兩個不同的組播流110, 一個用于源節(jié)點A101， 而第二個用于源節(jié)點H101。當源特定樹組播路由方法分配給兩個不同的組播流110時，計 算組播樹以將數(shù)據(jù)幀從一個給定的源節(jié)點101路由到具有相同組播目的地址的多個接收 器節(jié)點102。假設將組播目的地址"Y"分配給接收器節(jié)點F、J、L和M?？蓪⒌谝唤M播流 110分配給源節(jié)點A101，并通過網(wǎng)絡節(jié)點B、C、D、E、I和K104將數(shù)據(jù)幀路由到接收器節(jié)點 F、J、L和M102。可將第二組播流110分配給源節(jié)點H101，并通過網(wǎng)絡節(jié)點C、D、E、G、I和 K104將數(shù)據(jù)幀路由到接收器節(jié)點F、J、L和M102。使用源特定樹創(chuàng)建的路徑可以是在SPB 或SPBM網(wǎng)絡中找到的最短路徑樹（SPT)，該路徑在IEEE標準802. laq-2012中描述。可使 用傳輸幀的組MAC地址傳輸組播幀，并可以不需要網(wǎng)絡內節(jié)點的附加目的地址或附加標識 (即，昵稱）。此外，支持分配給源節(jié)點A101和源節(jié)點H101的組播流110的不同組播樹可 能需要不同的源特定地址來指示唯一的組播目的地址。例如，可以將源特定地址"A"分配 給源節(jié)點A101，而將源特定地址"H"分配給源節(jié)點H101。因此，源節(jié)點A的組播目的地址 可表示為" (A，Y) "，而源節(jié)點Η的組播地址可表示為"（H，Y) "。
[0032] 給定的源節(jié)點101 (如源節(jié)點Α)可支持多個源特定樹。標準哈希或偽隨機分配算 法可用于確定其中一個源特定樹的組播流110的分配。這樣可以使網(wǎng)絡中所有的節(jié)點（如 網(wǎng)絡節(jié)點104、源節(jié)點101以及接收器節(jié)點102)能夠計算相同的分配并產(chǎn)生一致的組播轉 發(fā)狀態(tài)。此外，源特定樹路由模式可以包括tie-breaking算法，該算法用于在等價樹之中 選擇路由。該tie-breaking方法將在下文詳細論述。
[0033] 圖2是組播路由系統(tǒng)203的一項實施例的示意圖，在該系統(tǒng)中，使用共享樹組播路 由模式實施組播。在共享樹組播路由模式中，可使用根節(jié)點206建立一個共享樹。指定的 根節(jié)點206可以為網(wǎng)絡200中的網(wǎng)絡節(jié)點204、源節(jié)點201或接收器節(jié)點202?？梢詾楣蚕?樹選擇一個根節(jié)點206。多個組播流210可使用共享樹來組播數(shù)據(jù)幀。該共享樹可限制或 約束用于組播流210的路由以組播數(shù)據(jù)幀。圖2所示為使用根節(jié)點206分配給共享樹的 兩個組播流。來自源節(jié)點A201的組播流210可以使用根節(jié)點206和網(wǎng)絡節(jié)點B、D、E、I和 K204通過共享樹將數(shù)據(jù)幀路由至接收器節(jié)點F、J、L和M202。來自源節(jié)點H201的第二組播 流210可以使用根節(jié)點206和網(wǎng)絡節(jié)點D、E、G、I和K204通過共享樹將數(shù)據(jù)幀路由至接收 器節(jié)點F、J、L和M202。第二實施例可具有組播流210,用于無需經(jīng)過根節(jié)點206而將數(shù)據(jù) 幀路由至接收器節(jié)點202。此外，第三實施例可具有分配給一個組播流210的源節(jié)點A201 和源節(jié)點H201。
[0034] 共享樹組播路由模式可包括一種用于選擇最有效的根節(jié)點和選擇使用多少和哪 些共享樹的方法，以及將組播流分配給特定組播樹的方法?？蓪㈥P于共享樹的附加信息通 告給所有的節(jié)點（如網(wǎng)絡節(jié)點204、源節(jié)點201和接收器節(jié)點202)，以計算組播轉發(fā)狀態(tài)。 例如，共享樹中每個選中的根節(jié)點206可通告自己作為共享樹根節(jié)點206并通告用來計算 來自根節(jié)點206的共享樹的算法。當節(jié)點從根節(jié)點接收通告幀時，每個節(jié)點可使用該通告 幀來計算轉發(fā)狀態(tài)。此外，接收器節(jié)點202可通告其希望接收每個組播流?；蛘?，可使用一 個明確定義的算法來選擇根節(jié)點和計算共享樹，使得每個節(jié)點可進行相同的計算以確定網(wǎng) 絡中可用的一組共享樹。標準哈希分配算法或通告分配可控制分配每個組播流給其中一個 共享樹。多種算法可用于選擇根節(jié)點和計算共享樹。使用分配算法使得每個節(jié)點能夠獨立 計算該分配并取得相同結果。
[0035] 可以分配不同的組播路由模式給網(wǎng)絡中不同的組播流?？梢酝ㄟ^加強源節(jié)點201 的通告來提供組播模式分配。例如，如在IEEE標準802. laq-2012中描述的，SPB或SPBM網(wǎng) 絡中的通告子TLV可配置一個骨干服務實例標識（Ι-SID)元組來包括指示組播路由模式的 信息和用于該組播源的組播數(shù)據(jù)幀的路由計算。圖3描述了用于SPB或SPBM網(wǎng)絡的組播通 告子TLV300的實施例的元件和尺寸。在協(xié)議數(shù)據(jù)單元（PDU)(如以太網(wǎng)幀或IP包）內已 編碼TLV可攜帶組播通告子TLV300。該TLV可包括TLV幀頭，該幀頭后跟至少一個子TLV 段。組播通告子TLV300可以是在TLV中編碼的一類子TLV段，并可在TLV中至少編碼一次。 該PDU可包括如在國際標準（ISO) 10589中描述的幀頭，該幀頭后跟至少一個TLV段。H)U 可包括多個TLV段。多個TLV段可以為不同類型的TLV段、相同類型的TLV段或TLV段的 組合。攜帶組播通告子TLV300的TLV段可能在H)U內至少存在一次。組播通告子TLV300 的示例可以為改進的SPBM服務標識以及攜帶在鏈路狀態(tài)H)U內的多拓撲（MT)能力TLV中 的單播地址子類型長度值（TLV)。
[0036] 組播通告子TLV300可包括類型元素310、長度元素312、骨干媒體介入控制 (B-MAC)地址314、預留元素316、基礎虛擬LAN標識（VID) 318以及多個骨干服務實例標 識（Ι-SID)元組320。類型元素310大約有八位并可包含值3以區(qū)分信息作為組播通告子 TLV。長度元素312大約有八位并指示包含在凈負荷中的總字節(jié)數(shù)。B-MAC地址314大約 有48位，并可包含針對一個給定的節(jié)點的單獨的MAC地址。預留元素大約有四位，并可預 留用于其他目的?；AVID318大約有12位并識別基礎VID，所述基礎VID與多個Ι-SID元 組中定義的Ι-SID關聯(lián)。
[0037] Ι-SID元組320可包括一個發(fā)射（T)位元素322、接收（R)位元素324、組播選擇 326以及Ι-SID元素328。T位元素322大約有一位，在設置以后，可傳輸在Ι-SID元素328 中找到的I-SID。R位元素324大約有一位，在設置以后，可接收在Ι-SID元素328中找到 的Ι-SID?？赏瑫r為給定節(jié)點設置T位元素322和R位元素324。組播選擇326元素大約 有六位并包括模式選擇330元素和tie breaking332元素。模式選擇330元素大約有二位 并用于選擇組播路由模式（如源特定樹）。Tie-breaking332元素大約有四位并用于選擇 組播樹，用于組播數(shù)據(jù)幀。組播選擇326元素的第二實施例大約有五位并可包括Ts位和 tiebreaking332元素。Ts位可指示為組播幀使用共享樹。稍后將進一步詳細討論組播選 擇326元素。I-SID328大約有24位并指示組服務成員資格標識（如服務端點標識）。在 SPBM網(wǎng)絡中，組播通告子TLV可使用MAC地址傳輸該子TLV并可以不使用網(wǎng)絡中用于節(jié)點 的目的地址或標識（即，昵稱）。組播通告子TLV300可用于指示將每個組播流分配給其中 一個支持的組播路由模式。組播通告子TLV300指示組播源是否會使用頭端復制（即，SPB 網(wǎng)絡中不需要組播狀態(tài)）、源特定樹或共享樹。如果指示共享樹，單個組播目的地址可由一 組參與組播組的源節(jié)點使用。共享樹可用于為多個源節(jié)點創(chuàng)建組播流?？墒褂靡?guī)范的或標 準的地址分配方案通告或確定組播目的地址。如果指示源特定樹，每個源節(jié)點可需要一個 唯一的組播目的地址以避免與來自其他源節(jié)點的組播狀態(tài)相沖突。與共享樹相似，可從規(guī) 范的或標準的方案中通告或確定組播地址。
[0038] 組播選擇326元素可包括用于將組播流分配給其中一個組播路由模式的模式選 擇330元素。模式選擇330元素大約有二位且可以為標量值。例如，可將用于兩個最低有 效位的二位字段分配給以下編碼：用于網(wǎng)絡默認組播路由方法的用于特定源樹組播 路由模式的"01"；用于共享樹組播路由模式的"10"，以及用于頭端復制組播路由模式的 "11"。網(wǎng)絡默認組播路由方法可以為應用于網(wǎng)絡中所有組播流的組播路由模式和算法，該 組播路由模式和算法并不通告更具體的分配。網(wǎng)絡默認組播路由方法可以為特定組播路由 模式和算法或隨機分配的方法，如基于眾所周知的散列算法的分配。例如，在SPB網(wǎng)絡中， 在IEEE標準802. lag-2012中描述的ECT-算法可通過在SPB中通告基礎VID子TLV用于 一個給定的VLAN?？啥xECT-算法包括一個默認組播路由方法。默認分配在網(wǎng)絡中可能 是有用的，該網(wǎng)絡中相對少量的組播流需要特定的組播路由方法分配。任何剩余的組播流 可使用該默認組播路由方法。
[0039] 在一項替代性實施例中，當T位元素322設置為數(shù)據(jù)值"1"，可使用源特定樹組播 路由模式中的ECT-算法計算樹的路徑。模式選擇330元素長短大約為兩個比特并包括Ts 元素和預留元素。Ts元素和預留元素長短均可為一個比特。Ts元素可設置為"1"數(shù)據(jù)值 以選擇共享樹組播路由模式。預留元素可預留用于其他目的。如果T位元素和Ts元素都 設置為" 1"，則Ts元素可仿照先例選擇共享樹組播路由模式用于組播流。
[0040] 圖4是源節(jié)點401到接收器節(jié)點402的等價路徑網(wǎng)路400的一項實施例的示意 圖。源節(jié)點401可耦合至多個網(wǎng)絡節(jié)點404,所述多個網(wǎng)絡節(jié)點404創(chuàng)建三個通往接收器 節(jié)點402的不同但是等價的路徑。第一路由410始于源節(jié)點401，經(jīng)過網(wǎng)絡節(jié)點A、D以及 C404到達接收器節(jié)點402。第二路由412始于源節(jié)點401，經(jīng)過網(wǎng)絡節(jié)點A、B以及C404到 達接收器節(jié)點402。第三路由414始于源節(jié)點401，經(jīng)過網(wǎng)絡節(jié)點A、E以及C到達接收器節(jié) 點 402。
[0041] 組播選擇326元素可包括tie_break332元素，其可指示組播模式內的附加選項。 在一項實施例中，源指定樹組播路由模式可使用tie_break332元素通過在計算源特定樹 中使用16個不同的tie-break掩碼支持多達每個節(jié)點16個源特定樹。該tie-break掩 碼可為tie_break332元素內不同的位組合。該tie-break掩碼可用于從一組用于SPT中 每個節(jié)點的等價父源中選擇。以圖4為例子，第一路由410可由其中一個tie-break掩碼 (如"0001"）來選擇，而第二路由412和第三路由414可由兩個其他tie-break掩碼（如 "0010"和"0011"）來選擇。四位值的"0000"可指示用于ECT-算法的默認tie-breaker 和網(wǎng)絡默認組播路由方法。因此，當沒有設置組播選擇326元素時（如"000000"），可指示 網(wǎng)絡默認組播路由方法。通過配置所述tie-break掩碼，可將源節(jié)點401 (如SPB網(wǎng)絡中的 Ι-SID端點）分配給一個特定的源特定樹或一個特定的共享樹。
[0042] 另一項實施例可使用共享樹組播路由模式減少組播轉發(fā)狀態(tài)。Tie-break332元素 可使用16個tie-break掩碼來配置多達16個不同的共享樹。針對共享樹，tie-break掩碼 被一同用于選擇根節(jié)點和從樹中每個節(jié)點的成套等價父源中進行選擇。通過設置模式選擇 330元素為" 10"數(shù)據(jù)值以及配置tie-break掩碼識別共享樹，可將節(jié)點分配給共享樹?？?重復設置tie-break元素以形成64位掩碼，用于從一組節(jié)點標識（如網(wǎng)橋標識）中選擇節(jié) 點標識（如低網(wǎng)橋標識）。選擇過程可用在組播樹計算中以選擇共享樹根節(jié)點并選擇SPT 中的父節(jié)點，其中等價路徑在SPT中是可用的。在共享樹上傳輸?shù)脑垂?jié)點401使用相同的 組播目的地址用于給定的組播流，并共享用于該組播流的轉發(fā)狀態(tài)。
[0043] 上述網(wǎng)絡組件可以在任何通用網(wǎng)絡組件上實施，例如其具有足夠的處理能力、存 儲資源和網(wǎng)絡吞吐能力以處理其上的必要工作量的計算機或特定網(wǎng)絡部件。圖5示出了 典型的通用網(wǎng)絡組件500,其可對應于網(wǎng)絡組件或是網(wǎng)絡組件的一部分，如服務器、轉換器、 路由器或任何其他網(wǎng)絡節(jié)點。網(wǎng)絡部件500包括處理器502 (可以稱為中央處理器單元或 CPU)，其與包括輔助存儲器504、只讀存儲器（ROM) 506、隨機存取存儲器（RAM) 508、輸入/輸 出（I/O)設備510,以及網(wǎng)絡連接設備512在內的存儲設備通信。通用網(wǎng)絡組件500也可以 包括處理器502以及通用網(wǎng)絡組件500的任何其他組件。
[0044] 處理器502可以作為一個或多個CPU芯片來實施，或者可以是一個或多個專用集 成電路（ASIC)和/或數(shù)字信號處理器（DSP)的一部分。處理器502可包括中央處理器單 元或CPU。該處理器可實施為一個或多個CPU芯片。輔助存儲器504通常由一個或多個磁 盤驅動器或磁帶驅動器組成，用于數(shù)據(jù)的非易失性存儲，且如果RAM508的大小不足以保存 所有工作數(shù)據(jù)，那么所述輔助存儲器還用作溢流數(shù)據(jù)存儲設備。輔助存儲器504可以用于 存儲程序，當選擇執(zhí)行這些程序時，所述程序將加載到RAM508中。R0M506用于存儲在程序 執(zhí)行期間讀取的指令以及可能讀取的數(shù)據(jù)。R0M506為非易失性存儲設備，其存儲容量相對 于輔助存儲器504的較大存儲容量而言通常較小。RAM508用于存儲易失性數(shù)據(jù)，并且可能 用于存儲指令。R0M506和RAM508兩者的存取速度通常比輔助存儲器504的存取速度快。
[0045] 輔助存儲器504通常由一個或多個磁盤驅動器或磁帶驅動器組成，用于數(shù)據(jù)的非 易失性存儲，且如果RAM508的大小不足以保存所有工作數(shù)據(jù)，那么所述輔助存儲器還用作 溢流數(shù)據(jù)存儲設備。輔助存儲器504可以用于存儲程序，當選擇執(zhí)行這些程序時，所述程序 將加載到RAM508中。R0M506用于存儲在程序執(zhí)行期間讀取的指令以及可能讀取的數(shù)據(jù)。 R0M506為非易失性存儲設備，其存儲容量相對于輔助存儲器504的較大存儲容量而言通常 較小。RAM508用于存儲易失性數(shù)據(jù)，并且可能用于存儲指令。R0M506和RAM508兩者的存 取速度通常比輔助存儲器504的存取速度快。
[0046] 本發(fā)明公開至少一項實施例，且所屬領域的普通技術人員對所述實施例和/或所 述實施例的特征作出的變化、組合和/或修改均在本發(fā)明公開的范圍內。因組合、合并和/ 或省略所述實施例的特征而得到的替代性實施例也在本發(fā)明的范圍內。應當理解的是，本 發(fā)明已明確闡明了數(shù)值范圍或限制，此類明確的范圍或限制應包括涵蓋在上述范圍或限制 (如從大約1至大約10的范圍包括2、3、4等；大于0. 10的范圍包括0. 11、0. 12、0. 13等） 內的類似數(shù)量級的迭代范圍或限制。例如，每當公開具有下限R1和上限Ru的數(shù)值范圍時， 具體是公開落入所述范圍內的任何數(shù)字。具體而言，特別公開所述范圍內的以下數(shù)字：R = Rl+k*(Ru-Rl)，其中k為從1%到100%范圍內以1%遞增的變量，S卩，k為1%、2%、3%、 4%、7%、...、70%、71%、72%、...、97%、96%、97%、98%、99%或100%。此外，還特此公 開了，上文定義的兩個R值所定義的任何數(shù)值范圍。除非另有說明，否則使用術語"約"是 指隨后數(shù)字的10%。相對于權利要求的某一要素，術語"可選擇"的使用表示該要素可以是 "需要的"，或者也可以是"不需要的"，二者均在所述權利要求的范圍內。使用如"包括"、"包 含"和"具有"等較廣術語應被理解為提供對如"由…組成"、"基本上由...組成"以及"大 體上由…組成"等較窄術語的支持。因此，保護范圍不受上文所述的限制，而是由所附權利 要求書定義，所述范圍包含所附權利要求書的標的物的所有等效物。每一和每條權利要求 作為進一步揭示內容并入說明書中，且權利要求書是本發(fā)明的實施例。揭示內容中對參考 的論述并非承認其為現(xiàn)有技術，尤其是
【公開日】期在本申請案的在先申請 優(yōu)先權日:期之后的 任何參考。本發(fā)明中所引用的所有專利、專利申請案和公開案的揭示內容特此以引用的方 式并入本文本中，其提供補充本發(fā)明的示例性、程序性或其他細節(jié)。
[0047] 雖然本發(fā)明中已提供若干實施例，但應理解，在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情 況下，本發(fā)明所公開的系統(tǒng)和方法可以以許多其他特定形式來體現(xiàn)。本發(fā)明的實例應被視 為說明性而非限制性的，且本發(fā)明并不限于本文本所給出的細節(jié)。例如，各種元件或部件可 以在另一系統(tǒng)中組合或合并，或者某些特征可以省略或不實施。
[0048] 此外，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，各種實施例中描述和說明為離散或單獨 的技術、系統(tǒng)、子系統(tǒng)和方法可以與其他系統(tǒng)、模塊、技術或方法進行組合或合并。展示或論 述為彼此耦接或直接耦接或通信的其他項也可以采用電方式、機械方式或其他方式通過某 一接口、裝置或中間部件間接地耦接或通信。其他變化、替代和改變的示例可以由本領域的 技術人員在不脫離本文精神和所公開的范圍的情況下確定。
【權利要求】
1. 一種網(wǎng)絡組件，其特征在于，包括： 與處理器耦合的存儲器，其中所述存儲器包括促使處理器執(zhí)行以下操作的指令： 從多個組播路由模式中選擇第一組播路由模式，所述多個組播路由模式由包括所述網(wǎng) 絡組件的網(wǎng)絡支持； 將所述第一組播路由模式分配給第一組播流；以及 將第一信息幀通告給第一多個節(jié)點， 其中所述第一信息幀將所述第一組播路由模式的分配提供給所述第一組播流。
2. 根據(jù)權利要求1所述的網(wǎng)絡組件，其特征在于，所述指令還促使所述處理器執(zhí)行以 下操作： 從所述網(wǎng)絡支持的所述組播路由模式中選擇第二組播路由模式； 將所述第二組播路由模式分配給第二組播流；以及 將第二信息幀通告給第二多個節(jié)點， 其中所述第二信息幀將所述第二組播路由模式的分配提供給所述第二組播流。
3. 根據(jù)權利要求2所述的網(wǎng)絡組件，其特征在于，所述第一組播路由模式和所述第二 組播路由模式為不同的組播路由模式。
4. 根據(jù)權利要求1所述的網(wǎng)絡組件，其特征在于，所述信息幀包括指示所述組播路由 模式的組播選擇字段。
5. 根據(jù)權利要求4所述的網(wǎng)絡組件，其特征在于，所述組播選擇字段提供一個默認路 由模式，以及所述組播選擇字段長短大約為兩個比特。
6. 根據(jù)權利要求4所述的網(wǎng)絡組件，其特征在于，所述組播選擇字段指示頭端復制路 由模式、源特定樹路由模式或共享樹路由模式。
7. 根據(jù)權利要求1所述的網(wǎng)絡組件，其特征在于，所述信息幀包括指示樹路徑的 tie-break 字段。
8. 根據(jù)權利要求7所述的網(wǎng)絡組件，其特征在于，所述tie-break字段提供一個默認 樹，其中所述tie-break字段長短大約為四個比特，所述默認樹指示等價樹（ECT)-算法用 于創(chuàng)建所述樹路徑。
9. 根據(jù)權利要求1所述的網(wǎng)絡組件，其特征在于，多個接收器節(jié)點通告一個請求數(shù)據(jù) 幀以從所述第一組播流接收數(shù)據(jù)。
10. 根據(jù)權利要求1所述的網(wǎng)絡組件，其特征在于，所述信息幀是一個修改的最短路徑 橋接媒體接入控制（SPMB)服務標識和單播地址子類型長度值（子TLV)，其還包括組播選擇 字段和tie-break字段。
11. 一種網(wǎng)絡，其特征在于，包括： 分配給第一組播流和第二組播流的第一組播源節(jié)點；以及 耦合至所述第一組播源節(jié)點的多個接收器節(jié)點， 其中所述第一組播流和所述第二組播流用于組播至所述接收器節(jié)點， 其中將所述第一組播路由模式分配給第一組播流；以及 其中將所述第二組播流分配給第二組播模式。
12. 根據(jù)權利要求11所述的網(wǎng)絡，其特征在于，在所述第一源節(jié)點處的所述第一組播 模式和所述第二組播模式為不同的組播模式。
13. 根據(jù)權利要求12所述的網(wǎng)絡，其特征在于，所述第一組播模式指示共享樹路由模 式，以及所述第二組播路由模式指示源特定樹路由模式。
14. 根據(jù)權利要求11所述的網(wǎng)絡，其特征在于，將第二組播源節(jié)點分配給所述第一組 播流，將第二組播源節(jié)點分配給所述第三組播模式用于第三組播流，以及所述第三組播模 式不同于所述第一組播模式。
15. 根據(jù)權利要求11所述的網(wǎng)絡，其特征在于，在所述組播源節(jié)點處的所述第一組播 模式和所述第二組播模式為相同的組播模式，以及將一個不同的tie-break掩碼分配給所 述第一組播模式和所述第二組播模式。
16. -種組播傳輸方法，其特征在于，包括： 選擇多個根節(jié)點，其中所述根節(jié)點用于計算多個共享樹，第一共享樹包括多個節(jié)點， 從所述多個共享樹選擇所述第一共享樹，以及 計算與所述在每個節(jié)點處的第一共享樹對應的轉發(fā)狀態(tài)。
17. 根據(jù)權利要求16所述的方法，其特征在于，第一根節(jié)點通告用于所述第一共享樹 的分配信息，以及所述分配信息包括所述第一根節(jié)點信息和計算所述第一共享樹的算法。
18. 根據(jù)權利要求16所述的方法，其特征在于，將多個組播流分配給所述第一共享樹， 以及使用標準哈希分配算法將所述多個組播流分配給所述第一共享樹。
19. 根據(jù)權利要求16所述的方法，其特征在于，每個節(jié)點用于選擇所述第一根節(jié)點并 使用一個常用算法計算所述第一共享樹。
20. -種網(wǎng)絡組件，其特征在于，包括： 與處理器耦合的存儲器，其中所述存儲器包括促使該處理器通告子類型長度值（子 TLV)的指令，包括： 指示骨干服務實例標識（Ι-SID)端點使用一個共享樹用于組播幀的共享樹字段；以及 指示用于所述I-SID端點的共享樹的tie-break掩碼。
21. 根據(jù)權利要求20所述的網(wǎng)絡，其特征在于，所述子TLV還包括發(fā)射器字段，指示所 述Ι-SID端點是用于組媒體介入控制（MAC)地址的源節(jié)點，接收器字段，指示所述Ι-SID端 點是用于所述組MAC地址的接收器節(jié)點，以及指示組服務成員資格表述的骨干服務實例標 識（Ι-SID)字段。
22. 根據(jù)權利要求21所述的網(wǎng)絡，其特征在于，在源節(jié)點與具有相同組服務成員資格 標識的任何接收器節(jié)點之間構造一個對應于所述等價樹（ECT)-算法的樹。
23. 根據(jù)權利要求22所述的網(wǎng)絡，其特征在于，當設定了所述發(fā)射字段和所述共享字 段時，所述共享字段優(yōu)先。
24. 根據(jù)權利要求20所述的網(wǎng)絡，其特征在于，所述tie-break掩碼長短大約為四個比 特，所述共享字段長短大約為一個比特，所述發(fā)射器字段長短大約為一個比特，所述接收器 字段長短大約為一個比特，以及所述Ι-SID字段長短大約為24個比特。
25. 根據(jù)權利要求24所述的網(wǎng)絡，其特征在于，重復所述tie-break掩碼以形成一個 64位的掩碼用于從多個網(wǎng)橋標識中選擇一個低網(wǎng)橋標識，以及將選擇過程用在組播樹選擇 中，當?shù)葍r路徑可用時，選擇共享樹根網(wǎng)橋和最短路徑樹（SPT)中的多個父節(jié)點。
【文檔編號】H04L12/753GK104221323SQ201280054106
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2012年11月5日 優(yōu)先權日:2011年11月4日
【發(fā)明者】T·本杰明·馬可-克萊恩, 彼得·艾斯伍德-史密斯 申請人:華為技術有限公司