一种PIM-SM中汇聚点选举实现方法技术

本发明专利技术涉及一种PIM‑SM中汇聚点选举实现方法，该方法包括：提出了一种RP Hello协议，用于PIM‑SM中汇聚点选举，该协议对于网络中的每一种组播组，PIM‑SM域中各个路由器通过周期性向相邻路由器发送RP Hello数据包，并接收来自邻居路由器的数据包，动态比较RP值及其对应的RP优先级，更新并维护组播RP选择表，并最终选举出RP优先级最大的RP值作为该组播组对应的汇聚点。本发明专利技术通过提出一种RP Hello协议，该协议操作简单，配置内容少，解决了传统自举协议配置量大、配置复杂的问题；同时采用扁平化网络结构，避免自举协议中自举路由器的单点故障问题。

【技术实现步骤摘要】
一种PIM-SM中汇聚点选举实现方法
本专利技术涉及计算机网络组播领域，尤其涉及一种PIM-SM中汇聚点选举实现方法。
技术介绍
汇聚点(RendezvousPoint，RP)是PIM-SM运行的关键，RP可以通过静态指定也可以通过动态选举。静态指定无法实现RP的冗余备份，适合小型网络；若网络规模较大，则需采用动态选举方式，在网络中使用自举(BootStrap，BS)协议，但当前广泛使用的自举协议有以下缺点：需要在PIM-SM域中手动配置多个C-RP(Candidate-RP，候选RP)，配置包括优先级及其服务的组播组范围；同时需要在域中配置一个且只能有一个BSR(BootStrapRouter，自举路由器)，为了防止单点故障，还需配置多个C-BSR(Candidate-BSR，候选BSR)，一旦BSR发生故障，重新选举BSR，确保业务不受中断。可见，现有技术中的汇聚点选举存在配置量大、配置复杂的问题；同时自举协议采用层次化网络结构，自举路由器作为核心设备容易出现单点故障问题。上述缺陷是本领域技术人员期望克服的。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题为了解决现有技术的上述问题，本专利技术提供一种PIM-SM中汇聚点选举实现方法，解决现有技术中的汇聚点选举存在配置量大、配置复杂的问题；同时采用扁平化网络结构，避免自举协议中自举路由器的单点故障问题。(二)技术方案为了达到上述目的，本专利技术采用的主要技术思路包括：本专利技术剔除掉自举协议中BSR、C-BSR、C-RP的配置，自举协议中C-RP周期性单播发送宣告数据包给BSR，BSR将收到的信息汇总为RP集(RP-Set)，封装成自举数据包并以组播方式发布到整个PIM-SM域，网络中的各个路由器根据RP集提供的信息，为特定组播组选择其对应的RP。从该协议可看出，在选择RP时采用的是层次化结构，BSR处于核心层，容易造成单点故障问题。本专利技术采用扁平化的网络结构，PIM-SM域中的各个路由器地位相同，周期性与相邻路由器发送RPHello数据包，动态实现RP的自动选举。为了达到上述目的，本专利技术采用的主要技术方案包括：本专利技术一实施例提供一种PIM-SM中汇聚点选举实现方法，包括：提出了一种RPHello协议，该协议提供了一种新的数据包结构，称为RPHello数据包，用于PIM-SM中汇聚点选举，RPHello数据包可封装在PIM报文的通用格式中，需要在PIM报文首部格式中的Type字段中添加新的类型进行标识，随后PIM报文的数据部分添加RPHello数据包内容；基于PIM-SM域中各个路由器，其上均设置一个RP本地优先级，并维护一张组播RP选择表，表中包括所能提供服务的组播组地址，及其对应的RP值、RP优先级以及RP版本号；本专利技术的一个实施例中，所述RPHello数据包的内容，包括：邻居接口IP：因为只与相邻路由器发送消息，此处IP地址为连接该路由器的接口IP；域号：标识PIM-SM域号，先设为0；组播项个数：标识在该域中组播组的个数，该数值指明其后组播项的数量；组播项信息：包含一个组播组的RP信息，每个RPHello数据包中可包含多个组播项信息。本专利技术的一个实施例中，所述RPHello数据包中组播项信息的内容，包括：组播地址：PIM-SM域中可提供服务的组播组地址；RP值：邻居路由器发送来的RP值；RP优先级：邻居路由器发送来的RP值对应的优先级；RP版本号：邻居路由器发送来的RP取值版本号。本专利技术的一个实施例中，所述PIM-SM中汇聚点选举步骤，包括：步骤1，路由器初始化组播RP选择表，将自己的路由器ID填入到RP值中，将自己的RP本地优先级填入RP优先级，RP版本号置0；步骤2，在下一个周期开始时，路由器根据维护的组播RP选择表的内容封装成RPHello数据包，发送给所有的邻居路由器；步骤3，接收邻居路由器发来的RPHello数据包，将收到的所有邻居路由器RPHello数据包内容取出，并和自身的组播RP选择表中的内容进行比对，选择RP优先级最高的信息内容填入到组播RP选择表，将最高优先级RP值填入到RP值中，将对应的优先级填入RP优先级，如果组播RP选择表中的RP值发生变化，RP版本号加1，否则不变；若RP优先级最高的项目数不止一条，则比较对应的RP值，选其中RP值最大者信息填入组播RP选择表中；步骤4，检测3个周期时间内路由器中组播RP选择表的RP值和RP版本号是否发生变化，若未发生变化，则执行步骤5，若发生变化，则执行步骤2；步骤5，选举出组播RP汇聚点，组播RP汇聚点为路由器维护的组播RP选择表中的RP值。本专利技术的一个实施例中，所述RP本地优先级，还包括：RP本地优先级用来标识选举RP时本路由器使用的优先级，取值为1到255，其中254为最高优先级，252为次高优先级，优先级254和252留做管理员手工配置使用，如若不进行手工配置，则本地优先级在1到250之间随机产生，优先级253和255预留用于以后扩展。(三)有益效果本专利技术的有益效果是：本专利技术实施例提供的PIM-SM中汇聚点选举实现方法，通过提出了RPHello协议，用于PIM-SM中汇聚点选举，解决了传统自举协议配置量大、配置复杂的问题，使PIM-SM中的汇聚点选举更简单化、自动化；同时，提出的扁平化网络结构，PIM-SM域中各个路由器地位相同，解决了自举协议采用层次化网络结构带来的自举路由器容易出现单点故障的问题。附图说明图1为本专利技术一实施例提供的一种PIM-SM中汇聚点选举实现方法流程图；图2为本专利技术一实施例中PIM-SM域中提供RP信息的路由器连接拓扑图。具体实施方式为了更好的解释本专利技术，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本专利技术作详细描述。本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。在本专利技术相关实施例中，摒弃了传统的自举协议采用的层次化网络结构。层次化网络结构中BSR为核心设备，C-RP周期性单播发送宣告数据包给BSR，BSR将收到的信息汇总为RP集(RP-Set)，封装成自举数据包并以组播方式发布到整个PIM-SM域，网络中的各个路由器根据RP集提供的信息为特定组播组选择其对应的RP。从该协议可看出，BSR容易造成单点故障问题。本专利技术采用扁平化的网络结构，PIM-SM域中各个路由器地位相同，周期性向相邻路由器发送RPHello数据包，并接收来自邻居路由器的数据包，动态比较RP值及其对应的RP优先级，更新并维护组播RP选择表，并最终选举出RP优先级最大的RP值作为该组播组对应的汇聚点。因此本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种PIM-SM中汇聚点选举实现方法，其特征在于，包括：/n提出了一种RP Hello协议，该协议提供了一种新的数据包结构，称为RP Hello数据包，用于PIM-SM中汇聚点选举；/n基于PIM-SM域中各个路由器，其上均设置一个RP本地优先级，并维护一张组播RP选择表，表中包括所能提供服务的组播组地址，及其对应的RP值、RP优先级以及RP版本号。/n

【技术特征摘要】
1.一种PIM-SM中汇聚点选举实现方法，其特征在于，包括：
提出了一种RPHello协议，该协议提供了一种新的数据包结构，称为RPHello数据包，用于PIM-SM中汇聚点选举；
基于PIM-SM域中各个路由器，其上均设置一个RP本地优先级，并维护一张组播RP选择表，表中包括所能提供服务的组播组地址，及其对应的RP值、RP优先级以及RP版本号。


2.如权利要求1所述的PIM-SM中汇聚点选举实现方法，其特征在于，RPHello数据包的内容包括：
邻居接口IP：因为只与相邻路由器发送消息，此处IP地址为连接该路由器的接口IP；
域号：标识PIM-SM域号，先设为0；
组播项个数：标识在该域中组播组的个数，该数值指明其后组播项的数量；
组播项信息：包含一个组播组的RP信息，每个RPHello数据包中可包含多个组播项信息。


3.如权利要求2所述的PIM-SM中汇聚点选举实现方法，其特征在于，RPHello数据包中组播项信息的内容包括：
组播地址：PIM-SM域中可提供服务的组播组地址；
RP值：邻居路由器发送来的RP值；
RP优先级：邻居路由器发送来的RP值对应的优先级；
RP版本号：邻居路由器发送来的RP取值版本号。


4.如权利要求1所述的PIM-SM中汇聚点选举实现方法，其特征在于，PIM-SM中汇聚点选举步骤如下：
步骤1，路由...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓梅，李刚，
申请(专利权)人：西安邮电大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61