一種提高組播信息傳輸帶寬利用率的方法及其裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種提高組播信息傳輸帶寬利用率的方法及其裝置。其包括:如果組播組m的成員業(yè)務模塊的數(shù)量由k變成k’,更新組播組m的成員位圖,將組播組m節(jié)點從原資源節(jié)點上摘除,判斷組播組m的原成員業(yè)務模塊的數(shù)量k是否為0。比較組播組m的新的成員位圖與各資源節(jié)點的成員位圖,將組播組m的節(jié)點添加在最優(yōu)匹配的資源節(jié)點下。如組播組m的原成員業(yè)務模塊的數(shù)量k不為0,更新組播組m所在的新資源節(jié)點和原資源節(jié)點信息;如為0,更新組播組m所在的新資源節(jié)點信息,更新組播路由表硬件資源的使用情況。本發(fā)明可以提高通信設備的組播信息傳輸帶寬利用率,提高組播信息的通信質量。
【專利說明】一種提高組播信息傳輸帶寬利用率的方法及其裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及通信設備的組播信息傳輸,尤其涉及一種提高組播信息傳輸帶寬利用率的方法及其裝置。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有的通信設備包括交換模塊和業(yè)務模塊,其中交換模塊是指在通信設備上,用于交換流量,擔當數(shù)據(jù)流轉發(fā)的裝置;業(yè)務模塊是指在通信設備上,用于業(yè)務處理的裝置,其采用分布式架構。各業(yè)務模塊之間的數(shù)據(jù)流通過交換模塊中轉。而組播是通信設備之間進行數(shù)據(jù)流通的常用業(yè)務方式,組播是由一個發(fā)送者向多個接收者傳送信息的通信業(yè)務。目前的通信設備,一般支持多個組播組,組播組表示有興趣利用組播業(yè)務接收信息的一組成員。組播路由表安裝在交換模塊上,用于動態(tài)記錄各個組播組中業(yè)務模塊成員的信息,并作為組播組數(shù)據(jù)流通中轉的依據(jù)。參見圖1,組播業(yè)務在分布式通信設備上的轉發(fā)過程為:對于一個組播組而言,信息由某一業(yè)務模塊發(fā)送,經(jīng)交換模塊,并按照交換模塊上相應組播路由表中的信息,按需地發(fā)送至目的的業(yè)務模塊,最終信息從多個業(yè)務模塊發(fā)送出去。組播路由表中的第一組播組表交換模塊需要將信息發(fā)送給業(yè)務模塊1、業(yè)務模塊3、業(yè)務模塊4,…,以及其他業(yè)務模塊;組播路由表中的第二組播組表示交換模塊需要將信息發(fā)送給業(yè)務模塊4,…,以及業(yè)務模塊K。而業(yè)務模塊I和業(yè)務模塊2也分別通過交換模塊發(fā)送信息。
[0003]通常通信設備能夠支持的組播業(yè)務的規(guī)格M會比較大,而交換模塊上組播路由表的硬件資源的規(guī)格N會比較小,二者之比稱之為收斂比R (R=「(Μ/Ν) π ),收斂比R通??蛇_幾到幾十。
[0004]針對這種情況,通常采用多個組播組共用組播路由表硬件資源的方案。首先,在交換模塊上申請足夠的內(nèi)存,確保能夠記錄全部規(guī)格M的組播組的成員信息。其次,組播組數(shù)量M不超過規(guī)格N時,每個組播組各`自獨用一項硬件資源;當組播組數(shù)量M超過規(guī)格N時,用組播組序號除以規(guī)格N取余數(shù),余數(shù)相等的這些組播組共用一項硬件資源。此時,需要對共用的組播組成員取并集來設置硬件資源。這樣做能夠確保所有的組播信息能夠順利地通過交換模塊,去往可能為組播組成員的各個業(yè)務模塊。同時有可能發(fā)生的是:某業(yè)務模塊不是某組播組成員卻收到了該組播組的信息,那么多余的組播信息就在業(yè)務模塊的出通道進行過濾。
[0005]參看圖2,此時組播組的數(shù)量已經(jīng)大于N,那么第I項硬件資源就要被序號為1、N+1、2N+1...的組播組所共用,硬件資源中需要包含所共用的組播組所有成員的并集。當組播信息通過交換模塊到達業(yè)務模塊的出通道時,若該業(yè)務模塊不是該組播信息對應的組播組的成員,那么該業(yè)務模塊將此組播信息過濾。在圖2中,業(yè)務模塊K將第I個組播組的信息過濾,業(yè)務模塊1、4將第N+1個組播組的信息過濾。
[0006]但是采用現(xiàn)有的多個組播組共用組播路由表硬件資源的方案,交換模塊去往業(yè)務模塊1、4、K的通信通道上,均含有不必要的組播流量。若序號為1、Ν+1的兩個組播組的組播流量之比為1:1,那么對于交換模塊去往業(yè)務模塊1、4、Κ的通信通道,其帶寬利用率僅為50%。當組播流量較大時,這些地方容易造成組播信息的擁塞,是組播通信的瓶頸。
[0007]并且,在實際的通信設備中,當收斂比R較大,組播業(yè)務的組播組數(shù)量較多時,組播性能下降得非常厲害,嚴重影響組播信息的通信質量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]有鑒于此,本發(fā)明提供一種提高組播信息傳輸帶寬利用率的方法及其裝置。本發(fā)明可以提高通信設備的組播信息傳輸帶寬利用率,從而提高組播信息的通信質量。
[0009]本發(fā)明提供一種提高組播信息傳輸帶寬利用率的方法,應用于網(wǎng)絡設備上,網(wǎng)絡設備包括業(yè)務模塊和交換模塊。業(yè)務模塊通過交換模塊進行數(shù)據(jù)流通,網(wǎng)絡設備支持組播組的業(yè)務規(guī)格為M,組播組m表示第m個組播組,m ( M ;業(yè)務模塊的總數(shù)為K,業(yè)務模塊k表示第k個業(yè)務模塊,K,業(yè)務模塊k’表示第k’個業(yè)務模塊,k’ < K;交換模塊中組播路由表硬件資源的規(guī)格為N ;M、N和K均為自然數(shù)。
[0010]每個組播組具有一組播組節(jié)點;每個組播路由表硬件資源具有一資源節(jié)點⑷個組播組節(jié)點掛在N個資源節(jié)點上。
[0011]該方法包括如下步驟:
[0012]信息變更步驟,如果組播組m的成員業(yè)務模塊的數(shù)量由k變成k’,更新組播組m的成員位圖,將組播組m節(jié)點從原資源節(jié)點上摘除以及判斷組播組m的原成員業(yè)務模塊的數(shù)量k是否為O。
[0013]最優(yōu)匹配步驟,比較組播組m的新的成員位圖與各資源節(jié)點的成員位圖,將組播組m的節(jié)點添加在最優(yōu)匹配的資源節(jié)點下。
[0014]資源更新步驟,如組播組m的原成員業(yè)務模塊的數(shù)量k不為0,更新組播組m所在的新資源節(jié)點信息和組播組m的原資源節(jié)點信息,更新組播路由表硬件資源的使用情況;如組播組m的原成員業(yè)務模塊的數(shù)量k為0,更新組播組m所在的新資源節(jié)點信息,更新組播路由表硬件資源的使用情況。
[0015]進一步地,N個資源節(jié)點分別放入第O至第K號資源池中,第k號資源池中的每個資源節(jié)點所具有的成員業(yè)務模塊的數(shù)量為k,k < K。
[0016]最優(yōu)匹配步驟為:遍歷第k’號資源池的各資源節(jié)點,將組播組m節(jié)點的新的成員位圖與各資源節(jié)點的成員位圖相比較,若找到與組播組m節(jié)點的新的成員位圖完全相同的資源節(jié)點的成員位圖,則將組播組m節(jié)點掛在找到的資源節(jié)點下,執(zhí)行資源更新步驟。
[0017]進一步地,若沒有找到與組播組m節(jié)點的新的成員位圖完全相同的資源節(jié)點的成員位圖,如第O號資源池中有閑置資源節(jié)點,則將組播組m節(jié)點掛在第O號資源池的第一個資源節(jié)點下,執(zhí)行資源更新步驟。
[0018]進一步地,如第O號資源池中沒有閑置資源,將組播組m節(jié)點的新的成員位圖與各資源節(jié)點的成員位圖相比較,如發(fā)現(xiàn)差異度等于最佳匹配值的資源節(jié)點的成員位圖,則將組播組m節(jié)點掛在發(fā)現(xiàn)的資源節(jié)點下,執(zhí)行資源更新步驟。
[0019]進一步地,將組播組m的節(jié)點的新的成員位圖與各資源節(jié)點的成員位圖相比較是以第k’號資源池為對稱軸,按照逐一向兩側遍歷各個資源池中是否存在與組播組m節(jié)點的新的成員位圖差異度等于最佳匹配值的資源節(jié)點的成員位圖。
[0020]進一步地,最優(yōu)匹配步驟進一步包括:如沒有發(fā)現(xiàn)差異度等于最佳匹配值的資源節(jié)點的成員位圖,則將組播組m節(jié)點掛在成員位圖與組播組m節(jié)點的新的成員位圖差異度最小的資源節(jié)點下,執(zhí)行資源更新步驟。
[0021]進一步地,資源更新步驟中的更新資源節(jié)點信息包括:資源節(jié)點下有組播組節(jié)點添加或摘除時,重新計算資源節(jié)點的成員位圖和成員業(yè)務模塊的數(shù)量,并將資源節(jié)點移入和現(xiàn)有成員業(yè)務模塊的數(shù)量對應的資源池。
[0022]進一步地,如需要移入的資源節(jié)點成員位圖與所要移入的資源池中原有的資源節(jié)點成員位圖完全匹配,則將需要移入的資源節(jié)點下掛的所有組播組節(jié)點摘除,全部掛到移入的資源池中原有的位圖完全匹配的資源節(jié)點上,更新原有的位圖完全匹配的資源節(jié)點的下掛組播組節(jié)點數(shù)量,將需要移入的資源節(jié)點放置到第O號資源池。
[0023]本發(fā)明還提供一種提高組播信息傳輸帶寬利用率的裝置,應用于網(wǎng)絡設備上,網(wǎng)絡設備包括業(yè)務模塊和交換模塊。業(yè)務模塊通過交換模塊進行數(shù)據(jù)流通,網(wǎng)絡設備支持組播組的業(yè)務規(guī)格為M,組播組m表示第m個組播組,m ( M ;業(yè)務模塊的總數(shù)為K,業(yè)務模塊k表示第k個業(yè)務模塊,k ( K,業(yè)務模塊k’表示第k’個業(yè)務模塊,k’ < K ;交換模塊中組播路由表硬件資源的規(guī)格為N ;M、N和K均為自然數(shù)。
[0024]每個組播組具有一組播組節(jié)點;每個組播路由表硬件資源具有一資源節(jié)點;M個組播組節(jié)點掛在N個資源節(jié)點上。
[0025]該裝置包括:
[0026]信息變更單元,用于如組播組m的成員業(yè)務模塊的數(shù)量由k變成k’,更新組播組m的成員位圖,將組播組m節(jié)點從原資源節(jié)點上摘除以及判斷組播組m的原成員業(yè)務模塊的數(shù)量k是否為O。
[0027]最優(yōu)匹配單元,用于比較組播組m的新的成員位圖與各資源節(jié)點的成員位圖,將組播組m的節(jié)點添加在最優(yōu)匹配的資源節(jié)點下。
[0028]資源更新單元,用于如組播組m的原成員業(yè)務模塊的數(shù)量k不為0,更新組播組m所在的新資源節(jié)點信息和組播組m的原資源節(jié)點信息,更新組播路由表硬件資源的使用情況;如組播組m的原成員業(yè)務模塊的數(shù)量k為0,更新組播組m所在的新資源節(jié)點信息,更新組播路由表硬件資源的使用情況。
[0029]進一步地,N個資源節(jié)點分別放入第O至第K號資源池中,第k號資源池中的每個資源節(jié)點所具有的成員業(yè)務模塊的數(shù)量為k,k < K。
[0030]最優(yōu)匹配單元包括:
[0031]遍歷子單元,遍歷第k’號資源池的各資源節(jié)點,將組播組m節(jié)點的新的成員位圖與各資源節(jié)點的成員位圖相比較。
[0032]匹配子單元,若找到與組播組m節(jié)點的新的成員位圖完全相同的資源節(jié)點的成員位圖,則將組播組m節(jié)點掛在找到的資源節(jié)點下,執(zhí)行資源更新單元。
[0033]進一步地,匹配子單元進一步包括:若沒有找到與組播組m節(jié)點的新的成員位圖完全相同的資源節(jié)點的成員位圖,如第O號資源池中有閑置資源節(jié)點,則將組播組m節(jié)點掛在第O號資源池的第一個資源節(jié)點下,執(zhí)行資源更新步驟。
[0034]進一步地,匹配子單元進一步包括:如第O號資源池中沒有閑置資源,將組播組m節(jié)點的新的成員位圖與各資源節(jié)點的成員位圖相比較,如發(fā)現(xiàn)差異度等于最佳匹配值的資源節(jié)點的成員位圖,則將組播組m節(jié)點掛在發(fā)現(xiàn)的資源節(jié)點下,執(zhí)行資源更新步驟。[0035]進一步地,將組播組m的節(jié)點的新的成員位圖與各資源節(jié)點的成員位圖相比較是以第k’號資源池為對稱軸,按照逐一向兩側遍歷各個資源池中是否存在與組播組m節(jié)點的新的成員位圖差異度等于最佳匹配值的資源節(jié)點的成員位圖。
[0036]進一步地,匹配子單元進一步包括:如沒有發(fā)現(xiàn)差異度等于最佳匹配值的資源節(jié)點的成員位圖,則將組播組m節(jié)點掛在成員位圖與組播組m節(jié)點的新的成員位圖差異度最小的資源節(jié)點下,執(zhí)行資源更新步驟。
[0037]進一步地,資源更新單元中的更新資源節(jié)點信息包括:資源節(jié)點下有組播組節(jié)點添加或摘除時,重新計算資源節(jié)點的成員位圖和成員業(yè)務模塊的數(shù)量,并將資源節(jié)點移入和現(xiàn)有成員業(yè)務模塊的數(shù)量對應的資源池。
[0038]進一步地,如需要移入的資源節(jié)點成員位圖與所要移入的資源池中原有的資源節(jié)點成員位圖完全匹配,則將需要移入的資源節(jié)點下掛的所有組播組節(jié)點摘除,全部掛到移入的資源池中原有的位圖完全匹配的資源節(jié)點上,更新原有的位圖完全匹配的資源節(jié)點的下掛組播組節(jié)點數(shù)量,將需要移入的資源節(jié)點放置到第O號資源池。
[0039]由于本發(fā)明不同于現(xiàn)有技術的固定的若干組播組共用同一組播路由表硬件資源的方法,而是可以動態(tài)的調整共用同一組播路由表硬件資源的組播組,并且令差異程度小的組播組共用組播路由表的硬件資源。從而可為通信設備的組播信息傳輸帶寬利用率方面帶來顯著的提升。特別是當通信設備的組播組業(yè)務很多,組播組間差異越大,采用現(xiàn)有技術需要在出通道過濾掉的信息越多,帶寬的浪費也是越多。而采用本發(fā)明則能夠達到理想的效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0040]圖1是現(xiàn)有的組播業(yè)務轉發(fā)流程示意圖;
[0041]圖2是現(xiàn)有的共用組播組硬件資源的組播業(yè)務轉發(fā)流程示意圖;
[0042]圖3是組播組節(jié)點數(shù)據(jù)結構圖;
[0043]圖4是資源節(jié)點數(shù)據(jù)結構圖;
[0044]圖5是初始化時的資源池、資源節(jié)點、空閑組播組池、組播組節(jié)點的組織結構;
[0045]圖6是任意時刻的資源池、資源節(jié)點、空閑組播組池、組播組節(jié)點的組織結構;
[0046]圖7本發(fā)明提高組播信息傳輸帶寬利用率的方法流程圖;
[0047]圖8是本發(fā)明提高組播信息傳輸帶寬利用率的裝置結構圖。
【具體實施方式】
[0048]為了實現(xiàn)本發(fā)明目的,本發(fā)明改變現(xiàn)有技術的固定的若干組播組共用同一組播路由表硬件資源的方法,而是可以動態(tài)的調整共用同一組播路由表硬件資源的組播組,并且令差異程度小的組播組共用組播路由表的硬件資源。本發(fā)明采用的以動態(tài)的、組播組成員相似度高的若干組播組共用同一組播路由表硬件資源的方案,可以提高通信設備的組播信息傳輸帶寬利用率,從而提高組播信息的通信質量。
[0049]具體地,業(yè)務模塊是接口板,而交換模塊是交換網(wǎng)板。
[0050]本實施例提供一種提高組播信息傳輸帶寬利用率的方法,應用于網(wǎng)絡設備上,網(wǎng)絡設備包括業(yè)務模塊和交換模塊。業(yè)務模塊通過交換模塊進行數(shù)據(jù)流通,網(wǎng)絡設備支持組播組的業(yè)務規(guī)格為M,組播組m表示第m個組播組,m ( M ;業(yè)務模塊的總數(shù)為K,業(yè)務模塊k表示第k個業(yè)務模塊,k ( K,業(yè)務模塊k’表示第k’個業(yè)務模塊,k’ < K ;交換模塊中組播路由表硬件資源的規(guī)格為N ;M、N和K均為自然數(shù)。
[0051 ] 每個組播組具有一包含組播組業(yè)務信息的組播組節(jié)點。
[0052]參見圖3所示,組播組節(jié)點采用單向線性鏈表的數(shù)據(jù)結構進行管理。其中每個組播組節(jié)點鏈表用于鏈表操作。
[0053]每個硬件資源具有一包含組播路由表硬件資源信息的資源節(jié)點。M個組播組節(jié)點掛在N個資源節(jié)點下。資源節(jié)點采用單向線性鏈表的數(shù)據(jù)結構進行管理。
[0054]參見圖4所示,每個資源節(jié)點鏈表用于本資源節(jié)點的鏈表操作。組播組鏈表頭下掛若干組播組節(jié)點,這些組播組共用同一硬件資源。組播組節(jié)點數(shù)即為共用本硬件資源的組播組數(shù)。
[0055]N個資源節(jié)點分別放入第O至第K號資源池中。第k號資源池中的每個資源節(jié)點所具有的成員業(yè)務模塊的數(shù)量為k,k < K。
[0056]本實施例將成員業(yè)務模塊的數(shù)量相同的資源節(jié)點放在同一個資源池中,以方便管理硬件資源、實現(xiàn)算法。資源池共K+1個,沒有成員業(yè)務模塊的資源節(jié)點都放在第O號資源池中,有I個成員業(yè)務模塊的資源節(jié)點都放在第I號池中,……,有K個成員業(yè)務模塊的資源節(jié)點都放在第K號池中。通過資源池的方式管理資源節(jié)點也可以節(jié)省后繼步驟中遍歷資源節(jié)點的時間。
[0057]記錄組播組節(jié)點及資源節(jié)點的成員信息,并將成員信息采用位圖的管理方式進行管理則構成了成員位圖。成員位圖中的每一位表示一個目標業(yè)務模塊。比如,對于位圖的第k位來說,如果置位則表示業(yè)務模塊k是成員,如果不置位則表示業(yè)務模塊k不是成員。資源節(jié)點的成員位圖是該資源節(jié)點下`掛所有組播組節(jié)點的成員位圖的并集。資源節(jié)點的成員位圖,可以按照該資源節(jié)點下掛的所有組播組節(jié)點的成員位圖通過“按位或”計算得到。不同的兩個組播組節(jié)點之間或者資源節(jié)點之間,以及組播組節(jié)點和資源節(jié)點之間的成員位圖的差異度,等于這兩個成員位圖“按位異或”操作后置位的位數(shù)。
[0058]本實施例將沒有成員的組播組節(jié)點放置在空閑組播組池。空閑組播組池就是一個鏈表頭,下掛若干組播組節(jié)點,這些組播組節(jié)點的成員業(yè)務模塊的數(shù)量均為O。
[0059]由于組播組接收到的命令包括四種情況:申請、釋放、增加成員業(yè)務模塊以及刪除成員業(yè)務模塊。申請命令是將組播組節(jié)點從空閑組播組池中移入第O號資源池中的第一個資源節(jié)點下。釋放命令是將組播組節(jié)點從資源池中移入空閑組播組池中。增加成員業(yè)務模塊以及刪除成員業(yè)務模塊為改變組播組節(jié)點的成員位圖,組播組的成員業(yè)務模塊的數(shù)量增加或者減少。
[0060]參見圖5,初始化時的資源池、資源節(jié)點、空閑組播組池、組播組節(jié)點的組織結構,資源池共K+1個,從第O號資源池到第K號資源池,沒有成員的資源節(jié)點都放在O號池中。將沒有成員的組播組節(jié)點放置在空閑組播組池。
[0061]參見圖6,任意時刻的資源池、資源節(jié)點、空閑組播組池、組播組節(jié)點的組織結構,第一號資源池具有三個資源節(jié)點,這三個資源節(jié)點都具有一個成員業(yè)務模塊;第三號資源池具有一個資源節(jié)點,資源節(jié)點都具有三個成員業(yè)務模塊中的;第四號資源池具有三個資源節(jié)點,這三個資源節(jié)點都具有四個成員業(yè)務模塊;第五號資源池具有兩個資源節(jié)點,這兩個資源節(jié)點都具有五個成員業(yè)務模塊。特別需要注意的是,資源節(jié)點所具有的成員業(yè)務模塊的數(shù)量并不一定和掛在其下的組播組節(jié)點的成員業(yè)務模塊的數(shù)量相等,這是由于資源節(jié)點的成員位圖,是按照該資源節(jié)點下掛的所有組播組節(jié)點的成員位圖通過“按位或”計算得至IJ。比如第四號資源池中的第二個資源節(jié)點,其具有四個成員業(yè)務模塊,但是其下掛的第一個組播組節(jié)點的成員業(yè)務模塊的數(shù)量是三個。另外,在資源節(jié)點插入時,采用將待插入的資源節(jié)點成員位圖與原先資源池中的各個資源節(jié)點的成員位圖從小到大逐個比較的方法,可以令每個資源池中的資源節(jié)點按照其成員位圖升序排列。這樣可以進一步節(jié)省后繼遍歷資源節(jié)點所需要的時間。
[0062]參見圖7,本實施例方法步驟為:
[0063]信息變更步驟,如果組播組m的成員業(yè)務模塊的數(shù)量由k變成k’,更新組播組m的成員位圖,將組播組m節(jié)點從原資源節(jié)點上摘除以及判斷組播組m的原成員業(yè)務模塊的數(shù)量k是否為O。
[0064]最優(yōu)匹配步驟,比較組播組m的新的成員位圖與各資源節(jié)點的成員位圖,將組播組m的節(jié)點添加在最優(yōu)匹配的資源節(jié)點下。
[0065]資源更新步驟,如組播組m的原成員業(yè)務模塊的數(shù)量k不為0,更新組播組m所在的新資源節(jié)點信息和組播組m的原資源節(jié)點信息,更新組播路由表硬件資源的使用情況;如組播組m的原成員業(yè)務模塊的數(shù)量k為0,更新組播組m所在的新資源節(jié)點信息,更新組播路由表硬件資源的使用情況。
`[0066]若組播組m的原成員業(yè)務模塊的數(shù)量k為0,那么只有兩種情況:1、組播組m原來在空閑組播組池中:這種情況組播組m原來并不在資源節(jié)點下,不需要更新原來的資源節(jié)點信息;2、組播組m原來在O號資源池的資源節(jié)點下:這個資源池下的資源節(jié)點的成員業(yè)務模塊的數(shù)量肯定是0,不需要進行更新。因此,若組播組m的原成員業(yè)務模塊的數(shù)量k為0,則資源更新步驟中不需要更新其原來的資源節(jié)點信息。
[0067]而組播組m的原成員業(yè)務模塊的數(shù)量k不為0,則資源更新步驟除了更新組播組m所在的新資源節(jié)點信息外,還需要更新組播組m所在的原資源節(jié)點信息。
[0068]最優(yōu)匹配步驟為:遍歷第k’號資源池的各資源節(jié)點,將組播組m節(jié)點的新的成員位圖與各資源節(jié)點的成員位圖相比較,若找到與組播組m節(jié)點的新的成員位圖完全相同的資源節(jié)點的成員位圖,則將組播組m節(jié)點掛在找到的資源節(jié)點下,執(zhí)行資源更新步驟。
[0069]最優(yōu)匹配步驟進一步包括:若沒有找到與組播組m節(jié)點的新的成員位圖完全相同的資源節(jié)點的成員位圖,如第O號資源池中有閑置資源,則將組播組m節(jié)點掛在第O號資源池的第一個資源節(jié)點下,執(zhí)行資源更新步驟。
[0070]最優(yōu)匹配步驟進一步包括:如第O號資源池中沒有閑置資源,將組播組m節(jié)點的新的成員位圖與各資源節(jié)點的成員位圖相比較,如發(fā)現(xiàn)差異度等于最佳匹配值S的資源節(jié)點的成員位圖,則將組播組m節(jié)點掛在發(fā)現(xiàn)的資源節(jié)點下,執(zhí)行資源更新步驟。
[0071]最佳匹配值δ為本領域技術人員通過現(xiàn)有的數(shù)學方法選取。
[0072]將組播組m的節(jié)點的新的成員位圖與各資源節(jié)點的成員位圖相比較是以第k’號資源池為對稱軸,按照逐一向兩側,即k’ +l、k’ -l、k’ +2、k’ -2、k’ +3、k’ -3…的順序遍歷各個資源池中是否存在與組播組m節(jié)點的新的成員位圖差異度等于最佳匹配值δ的資源節(jié)點的成員位圖。[0073]遍歷的范圍可以是在k’ 土 δ范圍內(nèi)的所有資源節(jié)點。
[0074]最優(yōu)匹配步驟進一步包括:如沒有發(fā)現(xiàn)差異度等于最佳匹配值δ的資源節(jié)點的成員位圖,則將組播組m節(jié)點掛在成員位圖與組播組m節(jié)點的新的成員位圖差異度最小的資源節(jié)點下,執(zhí)行資源更新步驟。
[0075]資源更新步驟中的更新資源節(jié)點信息包括:資源節(jié)點下有組播組節(jié)點添加或摘除時,重新計算資源節(jié)點的成員位圖和成員業(yè)務模塊的數(shù)量,并將資源節(jié)點移入和現(xiàn)有成員業(yè)務模塊的數(shù)量對應的資源池。
[0076]如需要移入的資源節(jié)點成員位圖與移入的資源池中原有的資源節(jié)點成員位圖完全匹配,則將需要移入的資源節(jié)點下掛的所有組播組節(jié)點摘除,全部掛到移入的資源池中原有的位圖完全匹配的資源節(jié)點上,更新原有的位圖完全匹配的資源節(jié)點的下掛組播組節(jié)點數(shù)量,將需要移除的資源節(jié)點放置到第O號資源池的尾部,成為空閑硬件資源。
[0077]參看圖8,一種提高組播信息傳輸帶寬利用率的裝置,應用于網(wǎng)絡設備上,網(wǎng)絡設備包括業(yè)務模塊和交換模塊。業(yè)務模塊通過交換模塊進行數(shù)據(jù)流通,網(wǎng)絡設備支持組播組的業(yè)務規(guī)格為M,組播組m表示第m個組播組,m ( M ;業(yè)務模塊的總數(shù)為K,業(yè)務模塊k表示第k個業(yè)務模塊,k ( K,業(yè)務模塊k’表示第k’個業(yè)務模塊,k’ < K ;交換模塊中組播路由表硬件資源的規(guī)格為N ;M、N和K均為自然數(shù)。
[0078]每個組播組具有一組播組節(jié)點;每個組播路由表硬件資源具有一資源節(jié)點⑷個組播組節(jié)點掛在N個資源節(jié)點上。
[0079]該裝置包括:
[0080]信息變更單元,用于如組播組m的成員業(yè)務模塊的數(shù)量由k變成k’,更新組播組m的成員位圖,將組播組m節(jié)點從原資源節(jié)點上摘除以及判斷組播組m的原成員業(yè)務模塊的數(shù)量k是否為O。
[0081]最優(yōu)匹配單元,用于比較組播組m的新的成員位圖與各資源節(jié)點的成員位圖,將組播組m的節(jié)點添加在最優(yōu)匹配的資源節(jié)點下。
[0082]資源更新單元,用于如組播組m的原成員業(yè)務模塊的數(shù)量k不為0,更新組播組m所在的新資源節(jié)點信息和組播組m的原資源節(jié)點信息,更新組播路由表硬件資源的使用情況;如組播組m的原成員業(yè)務模塊的數(shù)量k為0,更新組播組m所在的新資源節(jié)點信息,更新組播路由表硬件資源的使用情況。
[0083]N個資源節(jié)點分別放入第O至第K號資源池中,第k號資源池中的每個資源節(jié)點所具有的成員業(yè)務模塊的數(shù)量為k,k < K。
[0084]最優(yōu)匹配單元包括:
[0085]遍歷子單元,遍歷第k’號資源池的各資源節(jié)點,將組播組m節(jié)點的新的成員位圖與各資源節(jié)點的成員位圖相比較。
[0086]匹配子單元,若找到與組播組m節(jié)點的新的成員位圖完全相同的資源節(jié)點的成員位圖,則將組播組m節(jié)點掛在找到的資源節(jié)點下,執(zhí)行資源更新單元。
[0087]匹配子單元進一步包括:若沒有找到與組播組m節(jié)點的新的成員位圖完全相同的資源節(jié)點的成員位圖,如第O號資源池中有閑置資源節(jié)點,則將組播組m節(jié)點掛在第O號資源池的第一個資源節(jié)點下,執(zhí)行資源更新步驟。
[0088]匹配子單元進一步包括:如第O號資源池中沒有閑置資源,將組播組m節(jié)點的新的成員位圖與各資源節(jié)點的成員位圖相比較,如發(fā)現(xiàn)差異度等于最佳匹配值的資源節(jié)點的成員位圖,則將組播組m節(jié)點掛在發(fā)現(xiàn)的資源節(jié)點下,執(zhí)行資源更新步驟。
[0089]將組播組m的節(jié)點的新的成員位圖與各資源節(jié)點的成員位圖相比較是以第k’號資源池為對稱軸,按照逐一向兩側遍歷各個資源池中是否存在與組播組m節(jié)點的新的成員位圖差異度等于最佳匹配值的資源節(jié)點的成員位圖。
[0090]匹配子單元進一步包括:如沒有發(fā)現(xiàn)差異度等于最佳匹配值的資源節(jié)點的成員位圖,則將組播組m節(jié)點掛在成員位圖與組播組m節(jié)點的新的成員位圖差異度最小的資源節(jié)點下,執(zhí)行資源更新步驟。
[0091]資源更新單元中的更新資源節(jié)點信息包括:資源節(jié)點下有組播組節(jié)點添加或摘除時,重新計算資源節(jié)點的成員位圖和成員業(yè)務模塊的數(shù)量,并將資源節(jié)點移入和現(xiàn)有成員業(yè)務模塊的數(shù)量對應的資源池。
[0092]如需要移入的資源節(jié)點成員位圖與所要移入的資源池中原有的資源節(jié)點成員位圖完全匹配,則將需要移入的資源節(jié)點下掛的所有組播組節(jié)點摘除,全部掛到移入的資源池中原有的位圖完全匹配的資源節(jié)點上,更新原有的位圖完全匹配的資源節(jié)點的下掛組播組節(jié)點數(shù)量,將需要移入的資源節(jié)點放置到第O號資源池。
[0093]現(xiàn)有技術中的組播組共用硬件資源的時候并沒有考慮組播組之間的差異,所以組播組間差異越大,需要在出通道過濾掉的信息越多,帶寬的浪費也是越多。而本發(fā)明則避免了上述問題,能夠達到理想的效果。
[0094]以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明保護的范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.一種提高組播信息傳輸帶寬利用率的方法,應用于網(wǎng)絡設備上,網(wǎng)絡設備包括業(yè)務模塊和交換模塊,業(yè)務模塊通過交換模塊進行數(shù)據(jù)流通,網(wǎng)絡設備支持組播組的業(yè)務規(guī)格為M,組播組m表示第m個組播組,m ≤ M ;業(yè)務模塊的總數(shù)為K,業(yè)務模塊k表示第k個業(yè)務模塊,k ( K,業(yè)務模塊k’表示第k’個業(yè)務模塊,k’≤ K ;交換模塊中組播路由表硬件資源的規(guī)格為N ;M、N和K均為自然數(shù); 每個組播組具有一組播組節(jié)點;每個組播路由表硬件資源具有一資源節(jié)點;M個組播組節(jié)點掛在N個資源節(jié)點上; 該方法包括如下步驟: 信息變更步驟,如果組播組m的成員業(yè)務模塊的數(shù)量由k變成k’,更新組播組m的成員位圖,將組播組m節(jié)點從原資源節(jié)點上摘除以及判斷組播組m的原成員業(yè)務模塊的數(shù)量k是否為O ; 最優(yōu)匹配步驟,比較組播組m的新的成員位圖與各資源節(jié)點的成員位圖,將組播組m的節(jié)點添加在最優(yōu)匹配的資源節(jié)點下; 資源更新步驟,如組播組m的原成員業(yè)務模塊的數(shù)量k不為O,更新組播組m所在的新資源節(jié)點信息和組播組m的原資源節(jié)點信息,更新組播路由表硬件資源的使用情況;如組播組m的原成員業(yè)務模塊的數(shù)量k為O,更新組播組m所在的新資源節(jié)點信息,更新組播路由表硬件資源的使用情況。
2.如權利要求1的提高組播信息傳輸帶寬利用率的方法,其特征在于,N個資源節(jié)點分別放入第O至第K號資源池中,第k號資源池中的每個資源節(jié)點所具有的成員業(yè)務模塊的數(shù)量為k,k≤K ; 最優(yōu)匹配步驟為:遍歷第k’號資源池的各資源節(jié)點,將組播組m節(jié)點的新的成員位圖與各資源節(jié)點的成員位圖相比較,若找到與組播組m節(jié)點的新的成員位圖完全相同的資源節(jié)點的成員位圖,則將組播組m節(jié)點掛在找到的資源節(jié)點下,執(zhí)行資源更新步驟。
3.如權利要求2的提高組播信息傳輸帶寬利用率的方法,其特征在于,若沒有找到與組播組m節(jié)點的新的成員位圖完全相同的資源節(jié)點的成員位圖,如第O號資源池中有閑置資源節(jié)點,則將組播組m節(jié)點掛在第O號資源池的第一個資源節(jié)點下,執(zhí)行資源更新步驟。
4.如權利要求3的提高組播信息傳輸帶寬利用率的方法,其特征在于,如第O號資源池中沒有閑置資源,將組播組m節(jié)點的新的成員位圖與各資源節(jié)點的成員位圖相比較,如發(fā)現(xiàn)差異度等于最佳匹配值的資源節(jié)點的成員位圖,則將組播組m節(jié)點掛在發(fā)現(xiàn)的資源節(jié)點下,執(zhí)行資源更新步驟。
5.如權利要求4的提高組播信息傳輸帶寬利用率的方法,其特征在于,將組播組m的節(jié)點的新的成員位圖與各資源節(jié)點的成員位圖相比較是以第k’號資源池為對稱軸,按照逐一向兩側遍歷各個資源池中是否存在與組播組m節(jié)點的新的成員位圖差異度等于最佳匹配值的資源節(jié)點的成員位圖。
6.如權利要求4或5的提高組播信息傳輸帶寬利用率的方法,其特征在于,最優(yōu)匹配步驟進一步包括:如沒有發(fā)現(xiàn)差異度等于最佳匹配值的資源節(jié)點的成員位圖,則將組播組m節(jié)點掛在成員位圖與組播組m節(jié)點的新的成員位圖差異度最小的資源節(jié)點下,執(zhí)行資源更新步驟。
7.如權利要求6的提高組播信息傳輸帶寬利用率的方法,其特征在于,資源更新步驟中的更新資源節(jié)點信息包括:資源節(jié)點下有組播組節(jié)點添加或摘除時,重新計算資源節(jié)點的成員位圖和成員業(yè)務模塊的數(shù)量,并將資源節(jié)點移入和現(xiàn)有成員業(yè)務模塊的數(shù)量對應的資源池。
8.如權利要求7的提高組播信息傳輸帶寬利用率的方法,其特征在于,如需要移入的資源節(jié)點成員位圖與所要移入的資源池中原有的資源節(jié)點成員位圖完全匹配,則將需要移入的資源節(jié)點下掛的所有組播組節(jié)點摘除,全部掛到移入的資源池中原有的位圖完全匹配的資源節(jié)點上,更新原有的位圖完全匹配的資源節(jié)點的下掛組播組節(jié)點數(shù)量,將需要移入的資源節(jié)點放置到第O號資源池。
9.一種提高組播信息傳輸帶寬利用率的裝置,應用于網(wǎng)絡設備上,網(wǎng)絡設備包括業(yè)務模塊和交換模塊,業(yè)務模塊通過交換模塊進行數(shù)據(jù)流通,網(wǎng)絡設備支持組播組的業(yè)務規(guī)格為M,組播組m表示第m個組播組,m≤M ;業(yè)務模塊的總數(shù)為K,業(yè)務模塊k表示第k個業(yè)務模塊,k ≤ K,業(yè)務模塊k’表示第k’個業(yè)務模塊,k’≤ K ;交換模塊中組播路由表硬件資源的規(guī)格為N ;M、N和K均為自然數(shù); 每個組播組具有一組播組節(jié)點;每個組播路由表硬件資源具有一資源節(jié)點;M個組播組節(jié)點掛在N個資源節(jié)點上; 該裝置包括: 信息變更單元,用于如組播組m的成員業(yè)務模塊的數(shù)量由k變成k’,更新組播組m的成員位圖,將組播組m節(jié)點從原資源節(jié)點上摘除以及判斷組播組m的原成員業(yè)務模塊的數(shù)量k是否為O ; 最優(yōu)匹配單元,用于比較組播組m的新的成員位圖與各資源節(jié)點的成員位圖,將組播組m的節(jié)點添加在最優(yōu)匹配的資源節(jié)點下; 資源更新單元,用于如組播組m的原成員業(yè)務模塊的數(shù)量k不為O,更新組播組m所在的新資源節(jié)點信息和組播組m的原資源節(jié)點信息,更新組播路由表硬件資源的使用情況;如組播組m的原成員業(yè)務模塊的數(shù)量k為O,更新組播組m所在的新資源節(jié)點信息,更新組播路由表硬件資源的使用情況。
10.如權利要求9的提高組播信息傳輸帶寬利用率的裝置,其特征在于,N個資源節(jié)點分別放入第O至第K號資源池中,第k號資源池中的每個資源節(jié)點所具有的成員業(yè)務模塊的數(shù)量為k,k≤K ; 最優(yōu)匹配單元包括: 遍歷子單元,遍歷第k’號資源池的各資源節(jié)點,將組播組m節(jié)點的新的成員位圖與各資源節(jié)點的成員位圖相比較; 匹配子單元,若找到與組播組m節(jié)點的新的成員位圖完全相同的資源節(jié)點的成員位圖,則將組播組m節(jié)點掛在找到的資源節(jié)點下,執(zhí)行資源更新單元。
11.如權利要求10的提高組播信息傳輸帶寬利用率的裝置,其特征在于,匹配子單元進一步包括:若沒有找到與組播組m節(jié)點的新的成員位圖完全相同的資源節(jié)點的成員位圖,如第O號資源池中有閑置資源節(jié)點,則將組播組m節(jié)點掛在第O號資源池的第一個資源節(jié)點下,執(zhí)行資源更新步驟。
12.如權利要求11的提高組播信息傳輸帶寬利用率的裝置,其特征在于,匹配子單元進一步包括:如第O號資源池中沒有閑置資源,將組播組m節(jié)點的新的成員位圖與各資源節(jié)點的成員位圖相比較,如發(fā)現(xiàn)差異度等于最佳匹配值的資源節(jié)點的成員位圖,則將組播組m節(jié)點掛在發(fā)現(xiàn)的資源節(jié)點下,執(zhí)行資源更新步驟。
13.如權利要求12的提高組播信息傳輸帶寬利用率的裝置,其特征在于,將組播組m的節(jié)點的新的成員位圖與各資源節(jié)點的成員位圖相比較是以第k’號資源池為對稱軸,按照逐一向兩側遍歷各個資源池中是否存在與組播組m節(jié)點的新的成員位圖差異度等于最佳匹配值的資源節(jié)點的成員位圖。
14.如權利要求12或13的提高組播信息傳輸帶寬利用率的裝置,其特征在于,匹配子單元進一步包括:如沒有發(fā)現(xiàn)差異度等于最佳匹配值的資源節(jié)點的成員位圖,則將組播組m節(jié)點掛在成員位圖與組播組m節(jié)點的新的成員位圖差異度最小的資源節(jié)點下,執(zhí)行資源更新步驟。
15.如權利要求14的提高組播信息傳輸帶寬利用率的裝置,其特征在于,資源更新單元中的更新資源節(jié)點信息包括:資源節(jié)點下有組播組節(jié)點添加或摘除時,重新計算資源節(jié)點的成員位圖和成員業(yè)務模塊的數(shù)量,并將資源節(jié)點移入和現(xiàn)有成員業(yè)務模塊的數(shù)量對應的資源池。
16.如權利要求15的提高組播信息傳輸帶寬利用率的裝置,其特征在于,如需要移入的資源節(jié)點成員位圖與所要移入的資源池中原有的資源節(jié)點成員位圖完全匹配,則將需要移入的資源節(jié)點下 掛的所有組播組節(jié)點摘除,全部掛到移入的資源池中原有的位圖完全匹配的資源節(jié)點上,更新原有的位圖完全匹配的資源節(jié)點的下掛組播組節(jié)點數(shù)量,將需要移入的資源節(jié)點放置到第O號資源池。
【文檔編號】H04L12/761GK103457750SQ201310398263
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月4日 優(yōu)先權日:2013年9月4日
【發(fā)明者】王曉輝 申請人:杭州華三通信技術有限公司