运营商组播部署及业务管理策略.docx

运营商组播部署及业务管理策略(上)文/王志灵  唐戎目前,流媒体、视频会议和视频点播等多媒体业务,正逐渐成为  上主要的网络流量之一。但是,传统  上应用的点对点单播方式并不适合传送此业务。在这种情况下,IP 组播(IPMulticast)技术应运而生,它的出现有效解决了从一个发送者向特定的多个接收者传送消息的问题。由于组播技术能够有效地节约网络带宽、降低网络负载,实现了 IP 网络中点到多点的高效数据传送,它在实时数据传送、电视直拨、多媒体会议、数据拷贝、网络游戏等诸多方面都有广泛的应用。组播技术涵盖了地址方案、路由策略、安全机制、网络部署和业务管理策略等多个方面的内容,而其中的网络部署和业务管理策略更是运营商所密切关注的问题。1. 组播技术的基本概念在 IP 地址中的 D 类地址空间用于 IP 组播,每个 D 类地址用来标识一个组播组。互联网组管理协议(IGMP)在主机和组播路由器之间,建立并维护组播组成员关系信息。“组播路由协议”根据IGMP 维护的这些组播组成员关系信息,运用一定的组播路由算法构造组播分发树,进行组播数据包转发。在各个“组播路由协议”域间,通过应用组播路由协议互操作规则协议(RFC2715-Interoperability Rules for Multicast Routing Protocols)的互操作模型进行互通,彼此间合作构造出完整的组播分发树。“组播路由协议”分为域间协议和域内协议。域间协议包括组播边界网关协议(MBGP-Multicast Border Gateway Protocol)、组播源发现协议(MSDP-Multicast Source DiscoveryProtocol)等;域内路由协议主要包括协议无关组播-密集模式(PIM-DM  Proticol IndependentMulticast-Dense Mode)、协议无关组播-稀疏模式(PIM-SM Proticol Independent Multicast-Sparse Mode)、距离矢量组播路由协议(DVMRP-Distance Vector Multicast Routing Protocol)和有核树组播路由协议(CBT  Core-Based Trees)等。域内路由协议可以主要分为两类,一类是稀疏模式,包括 PIM-SM、CBT 等;另一类是密集模式,包括 PIM-DM、DVMRP 等。2. 组播技术基本组网策略目前运营商的互联网络大多为三级网络或两级网络,即“骨干网+省网+城域网”或“骨干网+城域网”的模式。省网或城域网很可能是独立的自治域,与骨干网间运行 BGP 路由协议,且各省网、城域网间的性能差异也比较大。在这种情况下,对组播路由技术的全网部署需要详细的规划。其基本的组网结构如图  所示。图   运营商 IP 组播技术组网结构示意图IP 组播的基本组网结构如上图所示。由于骨干层承载各省网、城域网之间和对外的互访流量,用户的主要接入点则在各省网和城域网,因此将组播网骨干层作为一个 PIM 域。根据流量和节目源的分布,选取 1 个或多个节点的路由器作为 RP,多台 RP 之间通过 MSDP 交换 SA 消息来实现源的信息的交互。在各 RP 之间启用 Anycast RP,以实现 RP 的负载分担和灾难恢复。骨干边缘路由