二层组播CAC
产生原因
随着IPTV业务发展,组播业务急剧增加,在二层网络中部署组播业务时,有可能会存在下列问题:
- 当用户点播的组播组数量过多时,组播组过度分散会增加网络中设备的性能压力。
- 当网络带宽不足时,会出现带宽需求超出接入汇聚网带宽的问题,导致汇聚层设备负载过重而使整体用户满意度下降。
- 倘若存在使用组播进行的网络攻击的情况,可能会致使设备忙于处理大量攻击报文,无法有效地响应正常的网络要求。
- 如果采用组播组的静态管理策略,无法满足大量用户对不同组播业务接入的要求,节目业务提供商也不能针对节目组进行更精细化的管理和限制,如节目组内组播组的数量和带宽限制。
相关概念
CAC(Call Admission Control)称为接入管理控制,它提供一系列规则来控制组播表项学习,包括对组播组数量限制,组播组带宽限制,同时可以对节目组进行限制。二层组播CAC是指在二层网络中进行组播业务的CAC限制。
节目组:一系列组播组,由多个组播组构成,这些组播组有自己的带宽属性,比如TV节目组,其组播组TV-1带宽为4M,TV-5带宽为18M。
实现原理
二层组播CAC是在二层组播的基础上通过控制二层组播转发表的建立来实现的,在超出设置的限制时,就不允许生成组播转发表项,从而保证了设备处理能力、链路带宽的控制。
二层组播CAC限制功能可以根据以下粒度部署:
组播组数量和带宽限制
为了防止用户点播的组播组过多影响设备和网络性能,可以在设备建立二层组播表项时进行组播组数量限制。在接收到下游用户发送的IGMP Report报文后,会向表项中添加一个新的组播组或者在表中已存在的组播组中增加一个新成员,同时二层组播CAC各维度的统计值随之增加。在统计值超过限制前,表项可以正常添加;如果统计值已经达到CAC上限,则不生成表项。同样,在处理IGMP Leave报文或者表项老化时,表项删除,更新二层组播CAC统计计数。
在各个组播组的带宽确定且差异不大的情况下,组播流量的带宽占用也就基本确定。例如:各组播组的带宽均为4kbit/s,则20个组播组,带宽就为80kbit/s。但是如果部分组播组的带宽为4kbit/s,部分组播组带宽为18kbits/s,那么20个组播组,总的带宽变动范围则不确定。这种情况下,单纯按照组播组数量控制,实际上就起不到控制带宽的作用了,所以有必要进行带宽的限制。
限制节目组内组播组数量和带宽
如果网络是给多个节目组(即不同内容提供商)服务的,则需要针对不同的节目组进行组播组带宽或数量限制。
在二层组播表项生成时,需要检查组播组属于哪个节目组的地址范围,然后查看该地址范围是否有CAC限制,如果超过限制,则不生成表项。检查所有匹配的地址范围段后,如果都没有超过限制,才允许生成表项。
适用场景
二层组播CAC限制功能部署在VPLS网络中的终结子接口。
使用价值
- 对于运营商:
- 为不同节目提供商提供基于节目组的组播限制,实现组播业务的精确管理。
- 提高组播业务的安全性。
- 对于用户:
- 使用户接入侧的带宽需求不超过汇聚网带宽,减少带宽压力,保证用户收看质量。
- 提高组播业务的安全性。