專(zhuān)利名稱(chēng)：在gepon中實(shí)現(xiàn)組播vlan歸并的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于千兆以太網(wǎng)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(GEP0N)組播技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及在千兆以太網(wǎng) 無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)組播VLAN歸并的方法及裝置。
背景技術(shù)：
目前在基于GEPON技術(shù)組建的接入網(wǎng)中，如果需要對(duì)IP (Internet Protocol,網(wǎng)際協(xié)議) 組播業(yè)務(wù)的支持，通常的做法是在光線(xiàn)路終端(OLT)上聯(lián)的接入控制路由器端口上進(jìn)行多個(gè) VLAN (Virtual Local Area Network,虛擬局域網(wǎng))的組播數(shù)據(jù)復(fù)制，即組播虛擬局域網(wǎng)注 冊(cè)技術(shù)(Multicast VLAN Registration, MVR)。而在GEPON中對(duì)組播報(bào)文直接進(jìn)行透?jìng)鳌?br> 在這種實(shí)現(xiàn)方案中，通過(guò)將GEPON的每個(gè)終端設(shè)備一光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)的用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)褸口 分配到一個(gè)單獨(dú)的VLAN中，可以利用VLAN將組播業(yè)務(wù)用戶(hù)進(jìn)行隔離。當(dāng)終端用戶(hù)有組播業(yè)
務(wù)請(qǐng)求到達(dá)位于接入網(wǎng)上聯(lián)的接入控制路由器時(shí)，在接入控制路由器下行連接接入網(wǎng)的纗口 上，利用MVR技術(shù)將該用戶(hù)請(qǐng)求組播組的IP組播數(shù)據(jù)復(fù)制到該用戶(hù)所在的VLAN中，即將組 播數(shù)據(jù)的VLAN標(biāo)簽值設(shè)置為該終端用戶(hù)所在的VLAN，并通過(guò)接入網(wǎng)將該組播流向下推送給該 終端用戶(hù)。由于所有的終端用戶(hù)通過(guò)VLAN進(jìn)行了隔離，因此其他終端用戶(hù)申請(qǐng)的組播組數(shù)據(jù), 由于不在本終端用戶(hù)所屬的VLAN中，因此不會(huì)被本終端用戶(hù)所接收到。從而保證每個(gè)終襯用 戶(hù)只接收到自己霈要的組播組數(shù)據(jù)。
但是該方案由于在接入控制路由器端口上將一個(gè)組播流復(fù)制到多個(gè)VLAN中，形成多個(gè)組 播流，即使兩個(gè)不同的終端用戶(hù)需要接收同一套組播流，在接入網(wǎng)中也會(huì)有兩套內(nèi)容相同的 組播數(shù)據(jù)流在不同的VLAN中同時(shí)存在。這樣會(huì)大量浪費(fèi)接入網(wǎng)的帶寬資源。這與采用組播技 術(shù)可節(jié)省帶寬資源的初衷背道而馳。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種在千兆以太網(wǎng)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)組播VLAN歸并的裝置。 將原本需要在多個(gè)VLAN中進(jìn)行發(fā)送的組播數(shù)據(jù)，歸并到統(tǒng)一的一個(gè)組播VLAN中進(jìn)行發(fā)送， 從而解決MVR技術(shù)浪費(fèi)接入網(wǎng)帶寬資源的缺陷。 為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案-一種在千兆以太網(wǎng)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)組播VLAN歸并的裝置，包括
上行IGMP/MLD協(xié)議包抓包引擎模塊，在上行數(shù)據(jù)包進(jìn)入U(xiǎn)NI 口后，用于捕捉上行數(shù)據(jù)中 的IGMP/MLD協(xié)議報(bào)文，并據(jù)此建立和維護(hù)一組播組地址記錄表，以記錄本設(shè)備UNI 口連接的 終端用戶(hù)申請(qǐng)加入的組播組，并將該報(bào)文傳送給上行數(shù)據(jù)標(biāo)簽替換引擎模塊；
上行數(shù)據(jù)標(biāo)簽替換引擎模塊，用于將IGMP/MLD協(xié)議報(bào)文中的原來(lái)的UNI端口的VLAN標(biāo) 簽值替換為統(tǒng)一的組播VLAN標(biāo)簽值，然后再通過(guò)上聯(lián)端口將經(jīng)過(guò)VLAN標(biāo)簽替換的IGMP/MLD 協(xié)議報(bào)文向上轉(zhuǎn)發(fā)；
下行數(shù)據(jù)分析引擎模塊，用于分析下行的數(shù)據(jù)是否為具有組播VLAN標(biāo)簽值的組播數(shù)據(jù)， 如果是，則將根據(jù)所述組播組地址記錄表，過(guò)濾掉非本ONU的UNI 口連接的終端用戶(hù)申請(qǐng)的 組播數(shù)據(jù)，將本ONU下終端用戶(hù)申請(qǐng)的組播數(shù)據(jù)幀交給下行數(shù)據(jù)標(biāo)簽替換引擎模塊；
下行數(shù)據(jù)標(biāo)簽替換引擎模塊，將組播數(shù)據(jù)中的組播VLAN標(biāo)簽值替換為UNI端口的VLAN 標(biāo)簽值，然后通過(guò)UNI端口將經(jīng)過(guò)VLAN標(biāo)簽替換的組播數(shù)據(jù)向下轉(zhuǎn)發(fā)。
其中，所述上行數(shù)據(jù)標(biāo)簽替換引擎模塊為上行數(shù)據(jù)802. lq VLAN標(biāo)簽替換引擎模塊，所 述下行數(shù)據(jù)標(biāo)簽替換引擎模塊為下行數(shù)據(jù)802. lqVLAN標(biāo)簽替換引擎模塊。
本實(shí)用新型在保證用戶(hù)正常申請(qǐng)和獲取組播流的前提下，將組播帶寬限制在同一個(gè)VLAN 中。避免了在接入控制路由器的端口上進(jìn)行組播流在多個(gè)VLAN中復(fù)制，從而減少了接入控制 路由器的組播復(fù)制工作負(fù)荷，減輕了接入控制路由器的組播性能壓力。同時(shí)也大大節(jié)省了接 入網(wǎng)的帶寬資源和VLAN資源。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。


圖1為本實(shí)用新型裝置結(jié)構(gòu)示意圖2為本實(shí)用新型在接入網(wǎng)中支持組播業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)示意圖； 圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
一種在千兆以太網(wǎng)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)組播VLAN歸并的裝置，如圖2所示，在0NU上，上 行數(shù)據(jù)方向有兩個(gè)數(shù)據(jù)處理引擎模塊 一是上行IGMP/MLD協(xié)議包抓包引擎模塊，二是上fi^ 據(jù)802. lqVLAN標(biāo)簽替換引擎模塊。其中，
上行IGMP/MLD協(xié)議包抓包引擎模塊，終端用戶(hù)(例如IPTV機(jī)頂盒)的上行數(shù)據(jù)包進(jìn)入
UNI 口后，用于捕捉上行數(shù)據(jù)中的IGMP/MLD協(xié)議報(bào)文，并據(jù)此建立和維護(hù)一張組播組地址記 錄表，已記錄本設(shè)備UNI 口連接的終端用戶(hù)申請(qǐng)加入的組播組。同時(shí)將這些報(bào)文傳送給"上 行數(shù)據(jù)802. lqVLAN標(biāo)簽替換引擎"，此時(shí)IGMP/MLD協(xié)議報(bào)文仍然具有UNI端口的VLAN標(biāo)簽 值；
上行數(shù)據(jù)802. lqVLAN標(biāo)簽替換引擎模塊，用于將IGMP/MLD協(xié)議報(bào)文中的原來(lái)的UNI端 口的VLAN標(biāo)簽值替換為統(tǒng)一的組播VLAN標(biāo)簽值，然后再通過(guò)上聯(lián)端口 (UPLINK)將已經(jīng)經(jīng) 過(guò)VLAN標(biāo)簽替換的IGMP/MLD協(xié)議報(bào)文向上轉(zhuǎn)發(fā)。由于接入網(wǎng)上行的IGMP/MLD協(xié)議報(bào)文全部 具有統(tǒng)一的組播VLAN標(biāo)簽值，因此在接入控制路由器上下發(fā)的組播數(shù)據(jù)也全部在組播VLAN 中。
在ONU上，下行數(shù)據(jù)方向也有兩個(gè)數(shù)據(jù)處理引擎模塊 一是下行數(shù)據(jù)分析引擎模塊，二 是下行數(shù)據(jù)802. lqVLAN標(biāo)簽替換引擎模塊。其中，
下行數(shù)據(jù)分析引擎模塊，用于分析下行的數(shù)據(jù)中哪些是具有組播VLAN標(biāo)簽值的組播數(shù)據(jù)， 當(dāng)發(fā)現(xiàn)具有組播VLAN標(biāo)簽值的組播數(shù)據(jù)時(shí)，將根據(jù)本ONU上的組播組地址記錄表，過(guò)濾掉非 本ONU的UNI 口連接的終端用戶(hù)申請(qǐng)的組播數(shù)據(jù)。同時(shí)將本ONU下終端用戶(hù)申請(qǐng)的組播數(shù)據(jù) 幀交給下行數(shù)據(jù)802. lqVLAN標(biāo)簽替換引擎模塊處理；
下行數(shù)據(jù)802. lqVLAN標(biāo)簽替換引擎模塊，將組播數(shù)據(jù)中的組播VLAN標(biāo)簽值替換為UNI 端口的VLAN標(biāo)簽值，然后再通過(guò)UNI端口將經(jīng)過(guò)VLAN標(biāo)簽替換的組播數(shù)據(jù)向下轉(zhuǎn)發(fā)。
采用本實(shí)用新型后在GEPON中支持組播業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)如圖2所示。例如，用戶(hù)A和用戶(hù)B 分別連接在兩個(gè)ONU的UNI端口 ，用戶(hù)A連接的UNI端口 VLAN設(shè)置為VLAN2，用戶(hù)B連接的 UNI端口 VLAN設(shè)置為VLAN3。設(shè)置接入網(wǎng)采用的統(tǒng)一組播VLAN為VLAN999。
假設(shè)用戶(hù)A和用戶(hù)B申請(qǐng)相同的組播流1,原本用戶(hù)A和用戶(hù)B的組播請(qǐng)求會(huì)在VLAN2和 VLAN3中分別上行到接入控制路由器，而接入控制路由器會(huì)在VLAN2和VLAN3中分別復(fù)制組播 流1的數(shù)據(jù)，推送給用戶(hù)A和用戶(hù)B。采用本實(shí)用新型的ONU能夠?qū)⒉煌琕LAN用戶(hù)的組自 求歸并到同一個(gè)組播VLAN，即VLAN999中，并將下行VLAN999中組播數(shù)據(jù)的VLAN標(biāo)簽還原為 用戶(hù)連接的UNI端口的VLAN標(biāo)簽，從而保證在用戶(hù)正常申請(qǐng)和獲取組播流的前提下，將組播 帶寬限制在同一個(gè)VLAN中。
另外，在利用本方案進(jìn)行接入網(wǎng)組網(wǎng)時(shí)，終端用戶(hù)的VLAN不能設(shè)置為與組播VLAN相同 的值。
通過(guò)以上描述的組播VLAN歸并方法，避免了在接入控制路由器的端口上進(jìn)行組播流在多 個(gè)VLAN中復(fù)制，從而減少了接入控制路由器的組播復(fù)制工作負(fù)荷，減輕了接入控制路由器的
組播性能壓力。同時(shí)也大大節(jié)省了接入網(wǎng)的帶寬資源和VLAN資源。
以下舉一應(yīng)用實(shí)例進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。如圖3所示，包括一個(gè)內(nèi)設(shè)有IGMP/MLD處理 模塊和CPU端口的以太網(wǎng)交換芯片(例如Marve116061)和一個(gè)具有內(nèi)嵌CPU和VLAN處理模 塊的ONU芯片(例如PAS6201)。
當(dāng)用戶(hù)的上行數(shù)據(jù)進(jìn)入所述以太網(wǎng)交換芯片后，交換芯片的所述IGMP/MLD處理模塊捕捉 數(shù)據(jù)中的IGMP/MLD協(xié)議包，并通過(guò)所述CPU端口發(fā)送給所述ONU芯片的內(nèi)嵌CPU,所述ONU 芯片的內(nèi)嵌CPU將IGMP/MLD協(xié)議包中的UNI端口 VLAN標(biāo)簽替換為組播VLAN標(biāo)簽，再通過(guò)上 聯(lián)端口 (UPLINK)發(fā)送出去。
當(dāng)從接入控制路由器下行的組播流通過(guò)上聯(lián)端口進(jìn)入ONU芯片后，所述ONU芯片的VLAN 處理模塊將連接本ONU的用戶(hù)申請(qǐng)的組播流的組播VLAN替換為UNI端口的VLAN標(biāo)簽，并發(fā) 送給交換芯片，由于經(jīng)過(guò)替換的組播流的VLAN標(biāo)簽為UNI 口的VLAN值，因此組播流進(jìn)入交 換芯片后，能夠從UNI 口發(fā)送出去達(dá)到終端用戶(hù)。
權(quán)利要求1、一種在GEPON中實(shí)現(xiàn)組播VLAN歸并的裝置，其特征在于包括上行IGMP/MLD協(xié)議包抓包引擎模塊，在上行數(shù)據(jù)包進(jìn)入U(xiǎn)NI口后，用于捕捉上行數(shù)據(jù)中的IGMP/MLD協(xié)議報(bào)文，并據(jù)此建立和維護(hù)一組播組地址記錄表，以記錄本設(shè)備UNI口連接的終端用戶(hù)申請(qǐng)加入的組播組，并將該報(bào)文傳送給上行數(shù)據(jù)標(biāo)簽替換引擎模塊；上行數(shù)據(jù)標(biāo)簽替換引擎模塊，用于將IGMP/MLD協(xié)議報(bào)文中的原來(lái)的UNI端口的VLAN標(biāo)簽值替換為統(tǒng)一的組播VLAN標(biāo)簽值，然后再通過(guò)上聯(lián)端口將經(jīng)過(guò)VLAN標(biāo)簽替換的IGMP/MLD協(xié)議報(bào)文向上轉(zhuǎn)發(fā)；下行數(shù)據(jù)分析引擎模塊，用于分析下行的數(shù)據(jù)是否為具有組播VLAN標(biāo)簽值的組播數(shù)據(jù)，如果是，則將根據(jù)所述組播組地址記錄表，過(guò)濾掉非本ONU的UNI口連接的終端用戶(hù)申請(qǐng)的組播數(shù)據(jù)，將本ONU下終端用戶(hù)申請(qǐng)的組播數(shù)據(jù)幀交給下行數(shù)據(jù)標(biāo)簽替換引擎模塊；下行數(shù)據(jù)標(biāo)簽替換引擎模塊，將組播數(shù)據(jù)中的組播VLAN標(biāo)簽值替換為UNI端口的VLAN標(biāo)簽值，然后通過(guò)UNI端口將經(jīng)過(guò)VLAN標(biāo)簽替換的組播數(shù)據(jù)向下轉(zhuǎn)發(fā)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在GEP0N中實(shí)現(xiàn)組播VLAN歸并的裝置，其特征在于所述上 行數(shù)據(jù)標(biāo)簽替換引擎模塊為上行數(shù)據(jù)802. lq VLAN標(biāo)簽替換引擎模塊，所述下行數(shù)據(jù)標(biāo)簽 替換引擎模塊為下行數(shù)據(jù)802. lqVLAN標(biāo)簽替換引擎模塊。
專(zhuān)利摘要一種在GEPON中實(shí)現(xiàn)組播VLAN歸并的裝置，包括上行IGMP/MLD協(xié)議包抓包引擎模塊，上行數(shù)據(jù)標(biāo)簽替換引擎模塊，用于將IGMP/MLD協(xié)議報(bào)文中的原來(lái)的UNI端口的VLAN標(biāo)簽值替換為統(tǒng)一的組播VLAN標(biāo)簽值；下行數(shù)據(jù)分析引擎模塊，用于分析下行的數(shù)據(jù)是否為具有組播VLAN標(biāo)簽值的組播數(shù)據(jù)；下行數(shù)據(jù)標(biāo)簽替換引擎模塊，將組播數(shù)據(jù)中的組播VLAN標(biāo)簽值替換為UNI端口的VLAN標(biāo)簽值，然后通過(guò)UNI端口將經(jīng)過(guò)VLAN標(biāo)簽替換的組播數(shù)據(jù)向下轉(zhuǎn)發(fā)，本實(shí)用新型在保證用戶(hù)正常申請(qǐng)和獲取組播流的前提下，將組播帶寬限制在同一個(gè)VLAN中，避免了在接入控制路由器的端口上進(jìn)行組播流在多個(gè)VLAN中復(fù)制，從而減少了接入控制路由器的組播復(fù)制工作負(fù)荷，減輕了接入控制路由器的組播性能壓力。同時(shí)也大大節(jié)省了接入網(wǎng)的帶寬。
文檔編號(hào)H04L12/46GK201004649SQ20062004779
公開(kāi)日2008年1月9日 申請(qǐng)日期2006年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月14日
發(fā)明者進(jìn) 李, 楊永鋒 申請(qǐng)人:上海未來(lái)寬帶技術(shù)及應(yīng)用工程研究中心有限公司