JournalofSpacecraftTT＆C2012年8月Aug．2012*偶发组播数据丢包问题研究湘，石王湘(中国卫星海上测控部·江苏江阴·214431)摘要:针对传输关键控制数据的某型冗余备份网络架构在大背景流量下偶发组播数据丢包的问题，分析了丢包机理，提出配置静态组播组的方法，同时进行了实验验证。结果表明，该方法能有效解决工程实践中出现的问题。因此，在网络结构设计时，要充分考虑传输链路中会对组播传输产生洪泛的设备，采取有效措施消除影响，确保组播数据传输的正确性与完整性。关键词:冗余备份网络架构;大背景流量;组播;洪泛;丢包:V55;TP939文献标志码:A:1674-5620(2012)04-0076-04StudyonPacketLossduringTransmissionofSporadicMulticastDataWANGXiang，SHIXiangAbstract:Thispaperproposesconfigurationofstaticmulticastgroupstoavoidlossofpacketsduringtransmissionofspo-radicmulticastdatainsomeredundantnetworkarchitecturethattransmitscriticalcontroldatainheavybackgroundtrafficfollowinganalysisofthemechanismoftheproblem．Experimentverificationshowsthatthemethodeffectivelysolvestheprobleminengineeringpractice．Adequateattentioniscalledforonequipmentthatcouldfloodmulticastdatainatransmis-sionlinkduringdesignofnetworkarchitectureandeffectivemeasuresshouldbetakentopreventtheproblemofpacketlossinordertoensurethecorrectnessandintegrityofmulticastdatatransmitted．Keywords:redundantnetworkarchitecture;heavybackgroundtraffic;multicast;flooding;packetloss0引言组播技术能有效节省网络带宽和资源，管理网络的增容并控制开销，大大减轻发送者的负荷，从而高性能地发送信息，提高网络利用率［1-3］。但在某些网络中，由于拓扑结构及网桥设备对组播数据传输的影响，会导致组播数据出现丢包现象，从而降低了网络的可靠性及可用度。在对数据传输可靠性要求较高的网络中，如传输关键控制数据的网络，会采用冗余备份的网络架构进行数据传输，以确保数据传输准确、连续。出于安全性的考虑，传输线路中会加入硬件防火墙、保密机等网桥设备以防止关键数据被截取或更改。但在某些网络结构中，特殊情况下会出现组播数据丢包，如图1所示。图1中，R1～R6为华为公司生产的三层交换图1网络结构图Fig．1Networkstructure*收稿日期:2012-01-06;修回日期:2012-03-19第一作者简介:王湘(1986－)，男，硕士，主要从事航天远洋测控通信技术研究;E-mail:wangxiang_yes@163．com77王湘，等:偶发组播数据丢包问题研究第4期机，可作为路由器使用。所有三层交换机启用PIM-SM(协议无关组播—稀疏模式)，采用ASM(任意源组播)模型，其中R2为RP(汇聚点)，R1，R4，R6为DR(指定路由器)。在此网络结构中，B机首先启用组播接收软件;随后，A机向C机发送大流量组播数据，组播组地址为225．0．1．1，记为G2;最后，A机偶尔向B机发送较少的组播数据，组播组地址为225．0．1．14，记为G1。此时，B机接收A机发送的建(S，G1)表项，之后将组播数据封装在Register消息中单播发往R2;2)R2接收到A机发往组G1的注册报文并解封装出组播报文后，在本地创建(S，G1)表项，(*，G1)表项的内容，将组播报文从下游接口发送出去;3)R3从上游接口接收到A机发往B机的组播报文后，在本地创建(S，G1)表项，继承(*，G1)表项的内容，将组播报文从下游接口发送出去;4)R4从上游接口接收到A机发往B机的组播报文后，在本地创建(S，G1)表项，继承(*，G1)表项的内容，将组播报文从下游接口发送出去，B机收到组播报文。A机向C机发送组播数据时的RPT建立过程和组播路由建立过程同上。其中RP和组成员端DR周期性检测组播报文的转发速率，一旦发现(S，G)报文的转发速率超过阈值，则触发SPT(最短路径树)切换［5］。在缺省情况下，RP收到第1个组播注册报文后，启动源端DR到RP的SPT建立过程。组成员端DR收到第1个组播报文后启动RPT向SPT的切换过程。11．1机理分析及解决方案组播路由建立过程三层交换机采用的操作系统平台是VRP(通用路由平台)。VRP可以同时维护多种组播路由协议，通过控制平面与转发平面之间的信息交互，...