Un host (200, 220, 225, 230) que está situado en un sistema de red de datos y que usa un protocolo de enrutamiento multidifusión host-enrutador basado en el protocolo IGMP (Internet Group Management Protocol) o el protocolo MLD (Multicast Listener Discover y ) para comunicarse con un enrutador o proxy multidifusión (260,

240) que está situado entre el host (200, 220, 225, 230) y unas fuentes (295, 296, 297, 298, 299) que envían paquetes multidifusión a al menos una dirección de grupo multidifusión, teniendo el host (200, 220, 225, 230) una interfaz de red (203, 222, 223, 232) y una o más aplicaciones implementadas en ordenador que solicitan datos procedentes de la al menos una dirección de grupo multidifusión y las fuentes (295, 296, 297, 298, 299), almacenando el host (200, 220, 225, 230) para la interfaz de red (203, 222, 223, 232) y para cada dirección de grupo multidifusión un primer registro de fuentes INCLUDE que contiene información sobre listas de fuentes include derivadas por solicitudes de datos realizadas por la una o más aplicaciones implementadas en ordenador y un primer registro de fuentes EXCLUDE que contiene información sobre listas de fuentes exclude derivadas por solicitudes de datos realizadas por la una o más aplicaciones implementadas en ordenador, en donde el host (200, 220, 225, 230) transmite para la interfaz de red (203, 222, 223, 232) y cada dirección de grupo multidifusión "mensajes de pertenencia a fuente específica" ("source specific membership messages") al enrutador o proxy (260, 240) en base a la información del primer registro de fuentes INCLUDE y del primer registro de fuentes EXCLUDE.

Dispositivos para gestionar grupos multidifusión

Campo de la invención

La invención se sitúa en el campo de la tecnología multidifusión (en inglés: multicast) en redes de datos. Más concretamente, la invención se refiere a un procedimiento para gestionar tráfico multidifusión en una red de datos, en la que unas fuentes envían datos dirigidos a por lo menos un grupo multidifusión y una pluralidad de hosts reciben de un enrutador (en inglés: router) los datos enviados por una o varias de dichas fuentes que envían a dicho grupo multidifusión, dichos hosts y dicho enrutador comunicándose entre ellos mediante un protocolo de comunicaciones, como por ejemplo el protocolo IGMP (Internet Group Management Protocol) o el protocolo MLD (Multicast Listener Discover y ) , que permite unas comunicaciones multidifusión host-enrutador a través de las cuales dicho host puede definir, para dicho grupo multidifusión, una lista de fuentes incluidas para indicar que desea recibir los datos enviados por las fuentes de dicha lista y una lista de fuentes excluidas para indicar que desea recibir el tráfico procedente de todas las fuentes de dicho grupo multidifusión excepto de las fuentes de dicha lista.

[002] La invención también se refiere a unos dispositivos que aplican dicho procedimiento.

Antecedentes de la técnica

La tecnología multidifusión hace posible enviar datos desde una única fuente a muchos destinatarios a través de una red de datos, sin que sea necesario establecer una comunicación unidifusión (en inglés: unicast) , es decir una comunicación individual uno a uno entre la fuente y cada uno de los destinatarios. Para ello, la fuente envía datos, en forma de paquetes de datos, a una dirección única asociada a un grupo multidifusión al que pueden suscribirse los equipos interesados en ser destinatarios de dicha emisión de datos. Esta dirección, denominada dirección multidifusión o también dirección de grupo multidifusión, es una dirección IP (Internet Protocol) escogida dentro de un rango que está reservado para las aplicaciones multidifusión. Los paquetes de datos que han sido enviados por la fuente a la dirección multidifusión son entonces replicados en los diferentes enrutadores de la red para que lleguen a los destinatarios que se han unido al grupo multidifusión.

Normalmente, los destinatarios de las emisiones de datos en un grupo multidifusión son equipos conectados a la red de datos mediante un proxy o un enrutador. En adelante, se utilizará el término habitual "host" para referirse a dichos equipos. Un host puede ser, por ejemplo, un ordenador o un "set-top box" conectado a un televisor.

Cuando un host quiere recibir la información emitida por una o varias fuentes de un grupo multidifusión, envía al enrutador más cercano, o a un proxy intermedio, un mensaje de suscripción para suscribirse a dicho grupo de modo que el enrutador le transmita los datos que llegan a través de la red de datos y que han sido emitidos por las fuentes del grupo multidifusión. Asimismo, cuando un host desea dejar de recibir las emisiones de datos en el grupo multidifusión, envía al enrutador o al proxy un mensaje de baja de la suscripción para dejar de recibirlas.

Los mensajes intercambiados entre un host y el enrutador más cercano para gestionar la pertenencia a un grupo multidifusión utilizan el protocolo IGMP (Internet Group Management Protocol) o bien el protocolo MLD (Multicast Listener Discover y ) , según si el enrutador funciona con la versión 4 (IPv4) o con la versión 6 (IPv6) del protocolo IP (Internet Protocol) respectivamente.

Cuando hay un proxy entre el host y el enrutador, el proxy también utiliza los protocolos IGMP/MLD para intercambiar con el host, el enrutador más cercano u otro proxy intermedio los mensajes de pertenencia al grupo multidifusión. En estos casos, el proxy puede recibir de distintos hosts peticiones de suscripción o de baja de la suscripción a un grupo multidifusión, y las agrupa para reducir así el tráfico de mensajes IGMP/MLD que envía al enrutador.

Además, los enrutadores intercambian mensajes entre ellos con el fin de definir el enrutamiento que permita encaminar de forma eficiente los datos desde las fuentes hacia los hosts que se han suscrito a un grupo multidifusión. Para ello, los enrutadores utilizan unos protocolos específicos, incluyendo el muy conocido PIM-SM (Protocol Independent Muticast - Sparse Mode) .

En resumen, los enrutadores reciben de los hosts, en forma de mensajes IGMP/MLD, una información que especifica de qué grupos multidifusión quieren recibir el tráfico, y se comunican con otros enrutadores, por ejemplo mediante el protocolo PIM-SM, con el fin de establecer un enrutamiento que haga llegar hasta los hosts el tráfico solicitado por éstos.

Todos los protocolos mencionados están definidos y documentados por la Internet Engineering Task Force (IETF) .

La versión del protocolo IGMP que se utiliza actualmente es la IGMPv3, la cual está descrita en las especificaciones RFC 3376 publicadas en línea por la IETF (B. Cain et al., Engineering Task Force, Network Working Group, Request for Comments 3376, octubre de 2002; actualmente disponibles en la dirección Internet http://tools.ietf.org/html/rfc3376) .

En lo que respecta al protocolo MDL, la versión que se utiliza actualmente es la MDLv2, que está descrita en las especificaciones RFC 3810 publicadas en línea por la IETF (R. Vida et al., Engineering Task Force, Network Working Group, Request for Comments 3810, junio de 2004; actualmente disponibles en la dirección Internet http://tools.ietf.org/html/rfc3810) .

El funcionamiento de un proxy IGMP que utiliza los protocolos IGMP/MLD está descrito en las especificaciones RFC 4605 publicadas en línea por la IETF (B. Fenner et al., Engineering Task Force, Network Working Group, Request for Comments 4605, agosto de 2006; actualmente disponibles en la dirección Internet http://tools.ietf.org/html/rfc4605) .

El protocolo PIM-SM utilizado para la comunicación entre enrutadores está descrito en las especificaciones RFC 4601 publicadas en línea por la IETF (B. Fenner et al., Engineering Task Force, Network Working Group, Request for Comments 4601, agosto de 2006; actualmente disponibles en la dirección Internet http://tools.ietf.org/html/rfc4601) .

Inicialmente la tecnología multidifusión se implementó principalmente para aplicarla al modelo de comunicación varios-a-varios, conocido como ASM ("Any Source Multicast") , en el cual muchos usuarios se comunican entre sí y cualquiera de ellos puede emitir datos y también recibir datos de todos los demás. Una aplicación típica de ASM es la multiconferencia a través de Internet.

Posteriormente la tecnología multidifusión se implementó para aplicarla al modelo de comunicación uno-avarios, conocido como SSM ("Source Specific Multicast") , en el cual una sola fuente envía datos para muchos destinatarios. La radio y la televisión a través de Internet son aplicaciones de SSM.

Por esta razón, el SSM presenta actualmente un gran interés.

En las primeras versiones del protocolo IGMP, un host no podía elegir las fuentes emisoras de datos a las que quería suscribirse dentro de un grupo multidifusión, sino que sólo podía suscribirse o darse de baja de la suscripción al grupo para todas las fuentes. Los mensajes que un host enviaba a un enrutador eran muy sencillos: Join (G) para recibir tráfico del grupo multidifusión G y Leave (G) para dejar de recibirlo. Por lo tanto, las primeras versiones del protocolo IGMP no permitían el SSM.

Para permitir el SSM, en la versión IGMPv3 del protocolo IGMP se introdujo la posibilidad de que los hosts pudieran escoger las fuentes dentro de un grupo multidifusión. Para ello, un host puede enviar dos tipos de menajes IGMP:

- Un mensaje INCLUDE, que consiste en indicar las direcciones IP de las fuentes de las cuales el host desea recibir la emisión de datos. Según la terminología de las especificaciones RFC 3376, a las direcciones IP de estas fuentes elegidas (o incluidas) se las denomina fuentes INCLUDE.

- Un mensaje EXCLUDE, que consiste en indicar las direcciones IP de las fuentes de las cuales el host no desea recibir la emisión de datos. En este caso, se interpreta que el host desea recibir datos emitidos por todas las fuentes excepto por las fuentes indicadas como excluidas en el mensaje. También según la terminología de las especificaciones RFC 3376, a las direcciones IP de estas... [Seguir leyendo]

1. Un host (200, 220, 225, 230) que está situado en un sistema de red de datos y que usa un protocolo de enrutamiento multidifusión host-enrutador basado en el protocolo IGMP (Internet Group Management Protocol) o el protocolo MLD (Multicast Listener Discover y ) para comunicarse con un enrutador o proxy multidifusión (260, 240) que está situado entre el host (200, 220, 225, 230) y unas fuentes (295, 296, 297, 298, 299) que envían paquetes multidifusión a al menos una dirección de grupo multidifusión, teniendo el host (200, 220, 225, 230) una interfaz de red (203, 222, 223, 232) y una o más aplicaciones implementadas en ordenador que solicitan datos procedentes de la al menos una dirección de grupo multidifusión y las fuentes (295, 296, 297, 298, 299) , almacenando el host (200, 220, 225, 230) para la interfaz de red (203, 222, 223, 232) y para cada dirección de grupo multidifusión un primer registro de fuentes INCLUDE que contiene información sobre listas de fuentes include derivadas por solicitudes de datos realizadas por la una o más aplicaciones implementadas en ordenador y un primer registro de fuentes EXCLUDE que contiene información sobre listas de fuentes exclude derivadas por solicitudes de datos realizadas por la una o más aplicaciones implementadas en ordenador, en donde el host (200, 220, 225, 230) transmite para la interfaz de red (203, 222, 223, 232) y cada dirección de grupo multidifusión "mensajes de pertenencia a fuente específica" ("source specific membership messages") al enrutador o proxy (260, 240) en base a la información del primer registro de fuentes INCLUDE y del primer registro de fuentes EXCLUDE.

2. Un host (200, 220, 225, 230) según la reivindicación 1, en el cual la información del primer registro de fuentes INCLUDE y la información del primer registro de fuentes EXCLUDE son transmitidas dentro de un único mensaje de pertenencia.

3. Un host (200, 220, 225, 230) según la reivindicación 1, en el cual el primer registro de fuentes INCLUDE contiene la unión de todas las listas de fuentes include solicitadas desde la una o más aplicaciones implementadas en ordenador.

4. Un host (200, 220, 225, 230) según la reivindicación 1, en el cual el primer registro de fuentes EXCLUDE contiene la intersección de todas las listas de fuentes exclude solicitadas desde la una o más aplicaciones implementadas en ordenador.

5. Un host (200, 220, 225, 230) según la reivindicación 1, en el cual el host (200, 220, 225, 230) almacena para la interfaz de red (203, 222, 223, 232) y dirección de grupo multidifusión sólo un primer registro de fuentes INCLUDE y sólo un primer registro de fuentes EXCLUDE, conteniendo el primer registro de fuentes INCLUDE la unión de todas las listas de fuentes solicitadas desde las aplicaciones implementadas en ordenador y conteniendo el primer registro de fuentes EXCLUDE la intersección de todas las listas de fuentes exclude solicitadas desde las aplicaciones implementadas en ordenador.

6. Un host (200, 220, 225, 230) según la reivindicación 1, en el cual el host (200, 220, 225, 230) almacena para un socket asociado con una de las aplicaciones implementadas en ordenador un segundo registro de fuentes INCLUDE que comprende (interfaz, dirección-multidifusión, INCLUDE, {lista-de-fuentes}) y un segundo registro de fuentes EXCLUDE que comprende (interfaz, dirección-multidifusión, EXCLUDE, {lista-de-fuentes}) .

7. Un host (200, 220, 225, 230) según la reivindicación 1, en el cual el primer registro de fuentes INCLUDE para una interfaz de red (203, 222, 223, 232) y dirección de grupo multidifusión comprende (dirección-multidifusión, INCLUDE, {lista-de-fuentes}) y el primer registro de fuentes EXCLUDE comprende (dirección-multidifusión, EXCLUDE, {lista-defuentes}) .

8. Un host (200, 220, 225, 230) para ser situado en un sistema de red de datos que comprende fuentes (295, 296, 297, 298, 299) que envían paquetes multidifusión a la menos una dirección de grupo multidifusión, teniendo el host (200, 220, 225, 230) una interfaz de red (203, 222, 223, 232) conectable a un enrutador o proxy multidifusión (260, 240) y siendo capaz de ejecutar una o más aplicaciones implementadas en ordenador que solicitan datos procedentes de la al menos dirección de grupo multidifusión y las fuentes (295, 296, 297, 298, 299) , almacenando el host instrucciones ejecutables para 1) comunicarse con el enrutador o proxy multidifusión (260, 240) usando un protocolo de enrutamiento multidifusión host-enrutador basado en el protocolo IGMP (Internet Group Management Protocol) o el protocolo MLD (Multicast Listener Discover y ) ; 2) almacenar para la interfaz de red (203, 222, 223, 232) y cada dirección de grupo multidifusión un primer registro de fuentes INCLUDE que contiene información sobre listas de fuentes include derivadas por solicitudes de datos realizadas por la una o más aplicaciones implementadas en ordenador y un primer registro de fuentes EXCLUDE que contiene información sobre listas de fuentes exclude derivadas por solicitudes de datos realizadas por la una o más aplicaciones implementadas en ordenador, y 3) transmitir para la interfaz de red (203, 222, 223, 232) y cada dirección de grupo multidifusión "mensajes de pertenencia a fuente específica" ("source specific membership messages") al enrutador o proxy (260, 240) en base a la información del primer registro de fuentes INCLUDE y del primer registro de fuentes EXCLUDE.

9. Un host (200, 220, 225, 230) según la reivindicación 8, en el cual el host (200, 220, 225, 230) almacena instrucciones ejecutables para transmitir la información del primer registro de fuentes INCLUDE y la información del primer registro de fuentes EXCLUDE dentro de un único mensaje de pertenencia.

10. Un host (200, 220, 225, 230) según la reivindicación 8, en el cual el host (200, 220, 225, 230) almacena instrucciones ejecutables para causar que el primer registro de fuentes INCLUDE contenga la unión de todas las listas de fuentes include solicitadas desde la una o más aplicaciones implementadas en ordenador.

11. Un host (200, 220, 225, 230) según la reivindicación 8, en el cual el host (200, 220, 225, 230) almacena instrucciones ejecutables para causar que el primer registro de fuentes EXCLUDE contenga la intersección de todas las listas de fuentes exclude solicitadas desde la una o más aplicaciones implementadas en ordenador.

12. Un host (200, 220, 225, 230) según la reivindicación 8, en el cual el host (200, 220, 225, 230) almacena instrucciones ejecutables para almacenar para la interfaz de red (203, 222, 223, 232) y dirección de grupo 15 multidifusión sólo un primer registro de fuentes INCLUDE y sólo un primer registro de fuentes EXCLUDE.

13. Un host (200, 220, 225, 230) según la reivindicación 12, en el cual el primer registro de fuentes INCLUDE contiene la unión de todas las listas solicitadas desde la una o más aplicaciones implementadas en ordenador y el primer registro de fuentes EXCLUDE contiene la intersección de todas las listas de fuentes exclude solicitadas desde la una o más aplicaciones implementadas en ordenador.

REFERENCIAS CITADAS EN LA DESCRIPCIÓN

Esta lista de referencias citadas por el solicitante es únicamente para la comodidad del lector. No forma parte del documento de la patente europea. A pesar del cuidado tenido en la recopilación de las referencias, no se pueden excluir errores u omisiones y la EPO niega toda responsabilidad en este sentido.

Documentos de patente citados en la descripción

•US 6434622 B1 [0027] • US 20060120368 A [0027]

•US 6785294 B1 [0027] • US 20060182109 A1 [0027] 15 • US 6977891 B1 [0027] • WO 2006001803 A1 [0027]

•US 20030067917 A1 [0027] • US 20060262792 A1 [0028]

•US 20050207354 A1 [0027]

20 Literatura diferente de patente citada en la descripción

• B. Cain et al. Engineering Task Force, Network • B. Fenner et al. Engineering Task Force, Network Working Group, Request for Comments, October Working Group, Request for Comments, August 2002, vol. 3376 [0011] 2006, vol. 4601, http://tools.ietf.org/html/rfc4601

• R. Vida et al. Engineering Task Force, Network • H. Holbrook et al. Engineering Task Force, Network Working Group, Request for Comments, June 2004, Working Group, Request for Comments, August vol. 3810, http://tools.ietf.org/html/rfc3810 [0012] 2006, vol. 4604, hftp://tools.ieff.org/html/rfc4604

• B. Fenner et al. Engineering Task Force, Network Working Group, Request for Comments, August 2006, vol. 4605, http://tools.ieff.org/html/rfc4605