METODO Y DISPOSITIVO PARA PONER EN ESPERA UN ENLACE ASCENDENTE.

Método para poner en espera un enlace ascendente, que comprende:

configurar (101) (201) más de un enlace ascendente para conectar un dispositivo proxy de protocolo de gestión de grupos de Internet, IGMP, a una fuente de multidifusión o encaminador de multidifusión; caracterizado porque el método comprende además: seleccionar (102) (202), por el dispositivo proxy IGMP, un enlace ascendente de los más de un enlaces ascendentes como un enlace ascendente primario según una disponibilidad y un nivel de prioridad de cada uno de los más de un enlaces ascendentes; determinar, por el dispositivo proxy IGMP, que los demás enlaces ascendentes de los más de un enlaces ascendentes son enlaces ascendentes en espera; duplicar (103) (203), por el dispositivo proxy IGMP, sólo un paquete de multidifusión recibido sobre el enlace ascendente primario; y enviar, por el dispositivo proxy IGMP, el paquete de multidifusión duplicado sobre un enlace descendente a un ordenador principal de multidifusión, en el que el enlace descendente conecta el dispositivo proxy IGMP al ordenador principal de multidifusión

Método y dispositivo para poner en espera un enlace ascendente.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a la tecnología de multidifusión, y en particular, a un método y un dispositivo para poner en espera un enlace ascendente en un dispositivo proxy de protocolo de gestión de grupos de Internet (IGMP).

Antecedentes de la invención

Una fuente de multidifusión o encaminador de multidifusión gestiona con el IGMP el proceso en el que un ordenador principal de multidifusión se une a o abandona un grupo de multidifusión o recibe un paquete de multidifusión desde la fuente de multidifusión o encaminador de multidifusión. En aplicaciones prácticas a redes, un ordenador principal de multidifusión está conectado habitualmente a la fuente de multidifusión o encaminador de multidifusión a través de un dispositivo de red en lugar de una conexión directa. El dispositivo de red incluye un dispositivo de red de capa 2, tal como un conmutador Ethernet de capa 2, y un dispositivo de red de capa 3, tal como un encaminador. Diferentes dispositivos de red producidos por diferentes fabricantes pueden soportar o no un protocolo de encaminamiento de multidifusión, y cuando un dispositivo de red no soporta el protocolo de encaminamiento de multidifusión, falla la comunicación de multidifusión. Para garantizar una comunicación normal de multidifusión para un ordenador principal de multidifusión, es decir, garantizar que el ordenador principal de multidifusión pueda unirse a o abandonar un grupo de multidifusión o recibir un paquete de multidifusión desde la fuente de multidifusión o encaminador de multidifusión, el dispositivo de red puede adoptar funciones proxy IGMP entre la fuente de multidifusión o encaminador de multidifusión y el ordenador principal de multidifusión para soportar aplicaciones de multidifusión. Al dispositivo de red equipado con las funciones proxy IGMP se hace referencia como dispositivo proxy IGMP.

Un dispositivo proxy IGMP, sobre un enlace ascendente conectado con la fuente de multidifusión o encaminador de multidifusión, recibe un paquete de multidifusión y un mensaje de consulta de pertenencia IGMP y envía un mensaje de informe de pertenencia IGMP y un mensaje de grupo de abandono IGMP; sobre un enlace descendente conectado con el ordenador principal de multidifusión, envía un paquete de multidifusión y un mensaje de consulta de pertenencia IGMP y recibe un mensaje de informe de pertenencia IGMP desde el ordenador principal de multidifusión. El mensaje de consulta de pertenencia IGMP, el mensaje de informe de pertenencia IGMP y el mensaje de grupo de abandono IGMP son todos mensajes IGMP.

Puesto que el dispositivo proxy IGMP recibe los paquetes de multidifusión sobre el enlace ascendente, duplica el paquete de multidifusión y envía el paquete de multidifusión sobre el enlace descendente conectado con cada ordenador principal de multidifusión, la disponibilidad del enlace ascendente entre el dispositivo proxy IGMP y la fuente de multidifusión o encaminador de multidifusión es crucial para cada ordenador principal de multidifusión conectado al dispositivo proxy IGMP con respecto a la recepción normal del paquete de multidifusión.

El administrador de sistemas del dispositivo proxy IGMP en la técnica relacionada configura habitualmente múltiples enlaces ascendentes a la fuente de multidifusión o encaminador de multidifusión para el dispositivo proxy IGMP, por tanto incluso si uno de los múltiples enlaces ascendentes falla, el dispositivo proxy IGMP todavía puede garantizar la comunicación normal de multidifusión para un ordenador principal de multidifusión. Sin embargo, cada enlace ascendente recibe desde la fuente de multidifusión o encaminador de multidifusión el mismo paquete de multidifusión, y el mismo paquete de multidifusión se duplica y se envía sobre el enlace descendente al ordenador principal de multidifusión, lo que da como resultado que el ordenador principal de multidifusión reciba múltiples paquetes de multidifusión repetidos.

Por ejemplo, si tres enlaces ascendentes, concretamente, los enlaces ascendentes A, B y C, están configurados para el dispositivo proxy IGMP, y el dispositivo proxy IGMP recibe un paquete de multidifusión desde la fuente de multidifusión o encaminador de multidifusión a través del enlace ascendente A, el enlace ascendente B y el enlace ascendente C respectivamente, el dispositivo proxy IGMP recibe en realidad tres paquetes de multidifusión idénticos, duplica los tres paquetes de multidifusión idénticos y envía paquetes de multidifusión duplicados sobre el enlace descendente al ordenador principal de multidifusión. Por tanto, el ordenador principal de multidifusión también recibe tres paquetes de multidifusión idénticos. Una operación de este tipo desperdicia ancho de banda del ordenador principal de multidifusión y aumenta la sobrecarga de sistema del dispositivo proxy IGMP.

El documento de BILL FENNER ET AL: "IGMP/MLD-based Multicast Forwarding (IGMP/MLD proxying); draft-ietf-magma-igmp-proxy-06.txt." STANDARD-WORKING-DRAFT, INTERNET ENGINEERING TASK FORCE, IETF, CH, vol. magma, n.º 6, 1 de abril de 2004 (01-04-2004), XP015038574 ISSN: 0000-0004, da a conocer que un aparato de borde puede tener una primera conexión y una conexión de reposición en caliente a la red de núcleo. Cuando falla la primera conexión, falla el aparato de borde hasta la segunda conexión. Este documento también da a conocer que la primera conexión y la conexión de reposición en caliente se proporcionan para el aparato de borde. Además, este documento da a conocer el uso de transmisión basada en IGMP/MLD para duplicar tráfico de multidifusión en el aparato de borde.

El documento de patente US-B1-6 594 228 se refiere a un método para mejorar la fiabilidad de rendimiento de señalización de una interfaz entre un agente de señalización y un elemento de red. En caso de un agente de señalización no redundante, se establece un enlace primario entre un primer puerto de capa 2 del agente de señalización y un primer puerto de capa 2 del elemento de red; y se establece un enlace de respaldo primario entre un segundo puerto de capa 2 del agente de señalización y un segundo puerto de capa 2 del elemento de red. Durante el funcionamiento normal del enlace primario, el enlace primario se mantiene en un estado activo en el que todos los mensajes de señalización dirigidos a la interfaz se transfieren entre los segmentos de capa 3 sobre el enlace primario. El enlace de respaldo primario se mantiene en un estado de espera en el que el enlace de respaldo primario está activo entre el segundo conjunto de puertos de capa 2, pero inactivo entre los segmentos de capa 3.

Sumario de la invención

Las realizaciones de la presente invención proporcionan un método para poner en espera un enlace ascendente en un dispositivo proxy IGMP y un dispositivo proxy IGMP para poner en espera un enlace ascendente para reducir tanto el desperdicio de ancho de banda de un ordenador principal de multidifusión como la sobrecarga de sistema del dispositivo proxy IGMP.

Un método para poner en espera un enlace ascendente comprende:

configurar más de un enlace ascendente para conectar un dispositivo proxy de protocolo de gestión de grupos de Internet (IGMP) a una fuente de multidifusión o encaminador de multidifusión;

seleccionar, por el dispositivo proxy IGMP, un enlace ascendente de los más de un enlaces ascendentes como un enlace ascendente primario según una disponibilidad y un nivel de prioridad de cada uno de los más de un enlaces ascendentes;

determinar, por el dispositivo proxy IGMP, que los demás enlaces ascendentes de los más de un enlaces ascendentes son enlaces ascendentes en espera;

duplicar, por el dispositivo proxy IGMP, sólo un paquete de multidifusión recibido sobre el enlace ascendente primario; y

enviar, por el dispositivo proxy IGMP, el paquete de multidifusión duplicado sobre un enlace descendente a un ordenador principal de multidifusión, en el que el enlace descendente conecta el dispositivo proxy IGMP al ordenador principal de multidifusión.

Seleccionar un enlace ascendente como el enlace ascendente primario según la disponibilidad y el nivel de prioridad de cada uno de los más de un enlaces ascendentes comprende uno de:

comprobar si cada uno de los más de un enlaces ascendentes está disponible, registrar el nivel de prioridad de un enlace ascendente disponible, y seleccionar el enlace ascendente disponible con el nivel de prioridad más alto como el enlace ascendente...

1. Método para poner en espera un enlace ascendente, que comprende:

configurar (101) (201) más de un enlace ascendente para conectar un dispositivo proxy de protocolo de gestión de grupos de Internet, IGMP, a una fuente de multidifusión o encaminador de multidifusión; caracterizado porque el método comprende además:

seleccionar (102) (202), por el dispositivo proxy IGMP, un enlace ascendente de los más de un enlaces ascendentes como un enlace ascendente primario según una disponibilidad y un nivel de prioridad de cada uno de los más de un enlaces ascendentes;

determinar, por el dispositivo proxy IGMP, que los demás enlaces ascendentes de los más de un enlaces ascendentes son enlaces ascendentes en espera;

duplicar (103) (203), por el dispositivo proxy IGMP, sólo un paquete de multidifusión recibido sobre el enlace ascendente primario; y

enviar, por el dispositivo proxy IGMP, el paquete de multidifusión duplicado sobre un enlace descendente a un ordenador principal de multidifusión, en el que el enlace descendente conecta el dispositivo proxy IGMP al ordenador principal de multidifusión.

2. Método según la reivindicación 1, en el que seleccionar un enlace ascendente como el enlace ascendente primario según la disponibilidad y el nivel de prioridad de cada uno de los más de un enlaces ascendentes comprende uno de:

comprobar si cada uno de los más de un enlaces ascendentes está disponible, registrar el nivel de prioridad de un enlace ascendente disponible, y seleccionar el enlace ascendente disponible con el nivel de prioridad más alto como el enlace ascendente primario; y

disponer los más de un enlaces ascendentes según el nivel de prioridad de cada uno de los más de un enlaces ascendentes; comprobar si cada uno de los más de un enlaces ascendentes está disponible según un orden del nivel de prioridad de alto a bajo, y seleccionar un enlace ascendente como el enlace ascendente primario si el enlace ascendente se comprueba como disponible en primer lugar.

3. Método según la reivindicación 1, que comprende además:

determinar si es necesario seleccionar un nuevo enlace ascendente primario, y seleccionar (105) (205) un nuevo enlace ascendente primario entre los enlaces ascendentes en espera según la disponibilidad y el nivel de prioridad de cada uno de los enlaces ascendentes en espera si es necesario seleccionar un nuevo enlace ascendente primario.

4. Método según la reivindicación 2, en el que comprobar si cada uno de los más de un enlaces ascendentes está disponible comprende:

comprobar si un enlace de capa inferior de cada uno de los más de un enlaces ascendentes está disponible.

5. Método según la reivindicación 3, en el que determinar si es necesario seleccionar el nuevo enlace ascendente primario comprende uno de:

comprobar (104) (204) si el enlace ascendente primario está disponible, y determinar que es necesario seleccionar un nuevo enlace ascendente primario si el enlace ascendente primario no está disponible;

determinar si se recibe una instrucción para requerir la selección de un nuevo enlace ascendente primario, y determinar que es necesario seleccionar un nuevo enlace ascendente primario si se recibe la instrucción para requerir la selección de un nuevo enlace ascendente primario; y

comprobar, cuando el enlace ascendente primario está en uso, si existe un enlace ascendente en espera que tiene un nivel de prioridad más alto que el enlace ascendente primario, y determinar que es necesario seleccionar un nuevo enlace ascendente primario si existe el enlace ascendente en espera que tiene un nivel de prioridad más alto que el enlace ascendente primario.

6. Método según la reivindicación 5, en el que comprobar si el enlace ascendente primario está disponible comprende al menos uno de:

comprobar si un enlace de capa inferior del enlace ascendente primario está disponible, comprobar si un flujo de datos de multidifusión sobre el enlace ascendente primario está interrumpido, y comprobar si se recibe un mensaje de consulta de pertenencia IGMP sobre el enlace ascendente primario a un intervalo predeterminado; en el que

el enlace ascendente primario no está disponible si el enlace de capa inferior del enlace ascendente primario no está disponible, o el flujo de datos de multidifusión sobre el enlace ascendente primario está interrumpido, o no se recibe el mensaje de consulta de pertenencia IGMP sobre el enlace ascendente primario al intervalo predeterminado.

7. Método según la reivindicación 5, que comprende además:

comprobar si una lista de ordenadores principales de multidifusión en el dispositivo proxy IGMP incluye al menos un ordenador principal de multidifusión antes de comprobar si el enlace ascendente primario está disponible;

si la lista de ordenadores principales de multidifusión incluye al menos un ordenador principal de multidifusión, comprobar si el enlace ascendente primario está disponible; de lo contrario, determinar que el enlace ascendente primario está disponible; en el que,

comprobar si el enlace ascendente primario está disponible comprende al menos uno de:

comprobar si un enlace inferior del enlace ascendente primario está disponible, comprobar si un flujo de datos de multidifusión sobre el enlace ascendente primario está interrumpido y comprobar si se recibe un mensaje de consulta de pertenencia IGMP sobre el enlace ascendente primario a un intervalo predeterminado; en el que

el enlace ascendente primario no está disponible si el enlace de capa inferior del enlace ascendente primario no está disponible, o el enlace ascendente primario no está disponible si el flujo de datos de multidifusión sobre el enlace ascendente primario está interrumpido o no se recibe el mensaje de consulta de pertenencia IGMP sobre el enlace ascendente primario al intervalo predeterminado.

8. Método según la reivindicación 5, 6 ó 7, en el que comprobar si el enlace ascendente primario está disponible comprende:

comprobar (104) (204) periódicamente si el enlace ascendente primario está disponible.

9. Método según la reivindicación 1, que comprende además:

asignar el nivel de prioridad a cada uno de los más de un enlaces ascendentes según un ancho de banda sin utilizar, o un tipo de interfaz, o un retardo de cada uno de los más de un enlaces ascendentes, o según el número de dispositivos de red a través de los que cada uno de los más de un enlaces ascendentes está conectado a la fuente de multidifusión o encaminador de multidifusión, o según si cada uno de los más de un enlaces ascendentes es un enlace ascendente dedicado o un enlace ascendente común.

10. Método según la reivindicación 1, que comprende además:

enviar, por el dispositivo proxy IGMP, un mensaje de informe de pertenencia IGMP sobre el enlace ascendente primario y los enlaces ascendentes en espera, y responder a un mensaje de consulta de pertenencia IGMP recibido sobre el enlace ascendente primario y los enlaces ascendentes en espera.

11. Método según la reivindicación 3, que comprende además:

enviar (106), por el dispositivo proxy IGMP, un mensaje de informe de pertenencia IGMP sobre el enlace ascendente primario.

12. Método según la reivindicación 1, 3 u 11, que comprende además:

enviar, por el dispositivo proxy IGMP, un mensaje de informe de pertenencia IGMP sobre el enlace ascendente primario, y responder a una consulta IGMP recibida sobre el enlace ascendente primario.

13. Método según la reivindicación 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 u 11, que comprende además:

establecer una identificación primaria o en espera para cada uno de los más de un enlaces ascendentes;

distinguir, por el dispositivo proxy IGMP, el enlace ascendente primario de los enlaces ascendentes en espera según la identificación primaria o en espera.

14. Dispositivo proxy de protocolo de gestión de grupos de Internet, IGMP, para poner en espera un enlace ascendente, en el que más de un enlace ascendente está configurado para conectar el dispositivo proxy IGMP a una fuente de multidifusión o encaminador de multidifusión, caracterizado porque el dispositivo proxy IGMP comprende:

medios para seleccionar un enlace ascendente de los más de un enlaces ascendentes como un enlace ascendente primario según una disponibilidad y un nivel de prioridad de cada uno de los más de un enlaces ascendentes, y determinar que los demás enlaces ascendentes de los más de un enlaces ascendentes son enlaces ascendentes en espera;

medios para duplicar sólo un paquete de multidifusión recibido sobre el enlace ascendente primario; y

medios para enviar el paquete de multidifusión duplicado sobre un enlace descendente a un ordenador principal de multidifusión, en el que el enlace descendente conecta el dispositivo proxy IGMP al ordenador principal de multidifusión.

15. Dispositivo proxy IGMP según la reivindicación 14, que comprende además:

medios para determinar si es necesario seleccionar un nuevo enlace ascendente primario; y seleccionar un nuevo enlace ascendente primario entre enlaces ascendentes en espera según la disponibilidad de un enlace ascendente y un nivel de prioridad asignado para un enlace ascendente si es necesario seleccionar el nuevo enlace ascendente primario; en el que los enlaces ascendentes en espera son los más de un enlaces ascendentes configurados para el dispositivo proxy IGMP excepto el enlace ascendente primario.

16. Dispositivo proxy IGMP según la reivindicación 15, en el que los medios para determinar si es necesario seleccionar un nuevo enlace ascendente primario comprende:

medios para comprobar si cada uno de los enlaces ascendentes en espera está disponible, registrar el nivel de prioridad de un enlace ascendente en espera disponible, y seleccionar el enlace ascendente en espera disponible con el nivel de prioridad más alto como el nuevo enlace ascendente primario; o

medios para disponer los enlaces ascendentes en espera según el nivel de prioridad de cada uno de los enlaces ascendentes en espera, comprobar si cada uno de los enlaces ascendentes en espera está disponible según un orden del nivel de prioridad de alto a bajo, y seleccionar un enlace ascendente en espera como el nuevo enlace ascendente primario si el enlace ascendente en espera se comprueba como disponible en primer lugar.

17. Dispositivo proxy IGMP según la reivindicación 14, que comprende además:

medios para comprobar si existe un enlace ascendente en espera que tiene un nivel de prioridad más alto que el enlace ascendente primario cuando el enlace ascendente primario está en uso, y seleccionar el enlace ascendente en espera como un nuevo enlace ascendente primario si existe el enlace ascendente en espera que tiene un nivel de prioridad más alto.