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近些年来,使用点到多点传输方式的组播技术得到了发展,在IPTV、视频会议、远程教学等多媒体应用中得到了广泛的使用。与此同时,虚拟专用网(VPN)因为在安全性等方面的优势受到了企业用户的青睐。随着VPN应用的多样化,在VPN中开展组播的需求也越来越多。虽然组播技术已经发展得较为成熟,BGP/MPLS VPN也得到了部署,目前VPN中的组播方案仍然是当前IETF组织的一大研究热点。加上用户对跨域、外联网接入、高可用性等应用提出了明确的需求,本文对VPN中的组播技术进行研究具有现实意义。本文从IP组播和BGP/MPLS VPN的工作原理和实现机制出发,在此基础上做了以下的工作:1.研究了组播VPN当前存在的两种典型方案(Rosen方案和NG MVPN方案)的原理和机制,分析了两种方案在可扩展性、安全性、灵活性等方面的性能特点,并对两种方案进行了详细的对比。2.分析了组播VPN实现外联网接入的困难和挑战,并且基于广泛使用的Rosen方案,设计了一种组播VPN实现外联网接入的方法。该方法将组播虚拟专用网间的互联转化为骨干网边缘设备上不同组播虚拟路由转发实例间的互联。设计了PIM的RPF流程和数据的转发流程,并在某公司的路由器平台上进行开发和测试。测试结果表明,该方法在不影响原有组播业务的基础上,接收者能够接收其他VPN的组播流,实现了组播VPN的外联网接入。3.对网络中关键节点的组播高可用性技术进行了研究。设计了一种适用于高可用组播路由器重启的方法,该方法对组播路由协议PIM-SM进行了扩展,增加了两种协议报文和两种定时器。路由器发生重启后,会借助邻居路由器和备份的转发信息迅速恢复其控制平面的组播状态。分析表明,该方法能使组播状态恢复所需的时间从分钟级降低为秒级,提高了路由器的可用性,减少了设备重启对组播业务造成的影响。