專利名稱：寬帶接入服務器對三重服務業務進行控制的方法
技術領域：
本發明涉及通訊技術中寬帶接入服務器對用戶進行三重服務 業務開展的方法，尤其涉及寬帶接入服務器對三重服務業務的控制方法。
背景技術：
三重月良務(Triple-play)指在同 一個網絡上或者在不同的網絡 上由一個運營實體，以一個業務品"皁才是供i吾音、凄t才居和一見頻三種業 務的組合。三重服務具有兩層含義 一是業務捆綁，二是業務融合。 大多數的電信運營商通過業務融合的方式提供三重服務，在IP網絡 上，電信運營商提供VoIP、寬帶和IPTV業務的捆綁。為了能夠在IP網絡上支持語音，視頻等實時業務，需要有QoS (服務質量)的支持，以保證重要的、敏感的或者實時性較強的數 據流在網絡中得到優先處理。在寬帶接入服務器(BRAS)上實現資源隔離的多協議標簽虛 擬專用網(MPLS VPN )，每個業務使用一個虛擬專用網絡(VPN)， 同其它虛擬專用網絡在信息、用戶、網絡資源上都隔離開來，同運 行在一個物理專網上沒有區別。并且，由于共享一個采用了統計復 用4支術的共享物理網絡，帶來了額外的好處l.一個物理網纟各，建網成本、運4亍和維護成本均下降； 2. 每個業務網均可以在一定程度上"專欠擴容，，；3. 各種業務的流量高峰不同步，可以體現統計復用的優勢，提高資源利用率。由于多協議標簽虛擬專用網是相對比較成熟的技術，運營商開 通業務重點在寬帶接入服務器側以區分各種業務，并映射到路由轉 發表(VRF )中。在現有業務區分手段中，可以通過三種方法來進行區分1. 根據電路區分根據用戶業務多少，規劃二層網絡的vlan。采用P-vlan來標示 業務，采用C-vlan來標示用戶。寬帶接入服務器上針對二層網絡配置，配置相應的vlan，實現 用戶端IP i也址分配和轉發控制。每新增一種業務，都需要重新規劃二層網絡，重新配置寬帶接 入服務器數據，實現用戶接入。2. 才艮據4妾入方式區分根據用戶上網業務、或者IPT V業務分別用接入類型進行區分。 上網業務走PPPoX封裝、IPTV業務走IPoX封裝。因此，只能支 持兩種業務，對于Triple-Play方式不能滿足要求。3. 根據用戶名區分
用戶的上網業務、IPTV業務、VoIP業務都采用PPPoX4妾入方 式，只是才艮才居username@Domain格式中的i成名，映射到不同路由 轉發表中。這樣所有業務客戶端都必須支持PPPoX撥號，對業務客戶端 要求比較高，設備配置管理相對比較復雜，現有4艮多設備不支持這 種4妾入方式。發明內容本發明的目的在于提供一種寬帶接入服務器對三重服務業務進^f亍4空制的方';去。根據本發明的一個方面，提供了 一種用于寬帶接入服務器對三 重服務業務進行控制的方法。根據本發明的提供的用于寬帶接入服務器對三重服務業務進行控制的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟步驟a,在寬 帶服務器上以全局模式配置媒介接入控制地址段以及網際協議路 由轉發表；步驟b，將網際協議路由轉發表與接入實體相關聯，以 及將用戶4妻入寬帶月良務器并向其分配網際協"i義;也址；以及步驟c， 寬帶服務器根據網際協議地址以及路由轉發表實現轉發。其中，上述方法中的步驟b進一步包4舌以下步艱《步驟bl，將々某介接入控制地址段與路由轉發表通過關于媒介接 入控制映射到路由轉發表的函數建立對應關系，以獲得^各由轉發表 的標識；步驟b2， 4艮據路由轉發表的標識獲得關聯的接口，并且在 接口下找到空閑的網際協i義地址；以及步驟b3,將網際協議地址以 及路由轉發表標識分配給用戶，并在用戶轉發表中記錄用戶的路由 轉發表。
其中，在步驟a中，路由轉發表的標識包括路由標識以及目的 3各由才示i口、 ( route-target )。并且，只于于網際十辦i^U婁入方式，在入口4矣 口 (ingress interface)上關聯路由轉發表，用戶分配的網際協iU也 址屬于接口地址空間。另外，接入實體包括接入接口以及域。另夕卜， 對于端對端協議接入方式，在域上關聯路由轉發表，用戶分配的網 際協議地址屬于域動態關聯的接口。并且，確定路由轉發表標識的 優先級的順序為々某介4妄入控制、永久虛擬連4妄、*接口、以及用戶名。 另外，寬帶服務器支持多協議標簽虛擬專用網的網絡。并且，再上述方法的步驟c中，根據路由轉發表標識以及網際 協議地址，查找用戶轉發表，以實現轉發。本發明采用基于媒體接入控制地址的路由轉發表映射，相當于 是用二層地址映射到三層路由轉發表。用戶與寬帶接入服務器之 間，實際上是建立了一個點對點的串行連接。用戶數據包的轉發與 用戶源IP無關。基于it匕，本發明可以達到以下有益凌丈果1. 根據用戶端設備，如IAD、 STB的々某體接入控制地址范圍， 直接區分路由轉發表，方便的區分業務。實現簡單，與網絡規劃無 關。Vlan等發生變化后，不需要在寬帶接入服務器上重做數據。2. 由于地址分配、路由過程都是根據用戶的々某體接入控制地址 作為映射標準，與用戶IP地址無關，因此可以同時支持IPv4和IPv6 的應用場景。本發明的其它特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且，部 分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發明而了解。本發 明的目的和其他優點可通過在所寫的說明書、權利要求書、以及附 圖中所特別指出的結構來實現和獲得。
附圖用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部 分，與本發明的實施例一起用于解釋本發明，并不構成對本發明的限制。在附圖中圖1示出了根據本發明的網絡設備的示意圖；圖2示出了根據本發明第一實施例的用于寬帶接入服務器對三 重服務業務進4亍控制的方法的流程圖；圖3示出了根據本發明第二實施例的用于寬帶接入服務器對三 重服務業務進行控制的裝置的框圖；以及圖4示出了根據本發明第三實施例的分配網際協議地址的流程圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本發明的優選實施例進行i兌明，應當理解，此 處所描述的優選實施例僅用于說明和解釋本發明，并不用于限定本發明。第一實施例根據本發明的第 一實施例，提供了 一種用于寬帶接入服務器對 三重服務業務進行控制的方法。下面將參照圖2對該方法進行描述。圖2是示出根據本發明實施例的用于寬帶接入服務器對三重服 務業務進行控制的方法的流程圖。如圖2所示，才艮據本發明實施例 的用于寬帶接入服務器對三重服務業務進行控制的方法包括以下 步驟步驟202，在寬帶服務器上以全局模式配置媒介接入控制地 址段以及網際協議路由轉發表；步驟204,將網際協議路由轉發表
與接入實體相關聯，以及將用戶接入寬帶服務器并向其分配網際協議地址；以及步驟206,寬帶服務器根據網際協議地址以及路由轉 發表實現轉發。其中，上述方法中的步驟204進一步包括以下步驟將々某介接 入控制地址段與路由轉發表通過關于媒介接入控制映射到路由轉 發表的函凄t建立對應關系，以獲得路由轉發表的標識；4艮據路由轉 發表的標識獲得關聯的接口 ，并且在接口下找到空閑的網際協議地 址；以及將網際協議地址以及3各由轉發表標識分配給用戶，并在用戶轉發表中記錄用戶的路由轉發表。其中，路由轉發表的標識包括路由標識以及目的路由標識。另 夕卜，接入實體包括接入接口以及域。并且，對于網際協議接入方式， 在入口接口上關聯j 各由轉發表，用戶分配的網際協議地址屬于接口 地址空間。另夕卜，對于端對端協議接入方式，在域上關聯路由轉發 表，用戶分配的網際協議地址屬于域動態關聯的接口。并且，確定 路由轉發表標識的優先級的順序為媒介接入控制、永久虛擬連接、 接口、以及用戶名。另外，寬帶服務器支持多協議標簽虛擬專用網 的網纟各。并且，再上述方法的步驟206中，根據路由轉發表標識以及網 際協iU也址，查找用戶轉發表，以實J見轉發。配置々某體接入控制地址與路由轉發表的映射關系，在承載實現 一個媒體接入控制表，查詢得到路由轉發表號。第二實施例根據本發明的第二實施例，提供了 一種用于寬帶接入服務器對 三重服務業務進行控制的裝置300,下面將參照圖3,對該裝置進行描述。
如圖3所示，根據本發明實施例的用于寬帶接入服務器對三重 服務業務進行控制的裝置300包括設置模塊302,用于在寬帶服 務器上以全局模式配置媒介接入控制地址段以及網際協議路由轉 發表；處理模塊304，用于將網際協議路由轉發表與接入實體相關 聯，以及將用戶接入寬帶服務器并向其分配網際協議地址；以及轉 發模塊306，用于使寬帶服務器根據網際協議地址以及路由轉發表 實現轉發。其中，上述處理模塊304包括關聯模塊，用于將媒介接入控 制地址段與路由轉發表通過關于媒介接入控制映射到路由轉發表 的函數建立對應關系，以獲得路由轉發表的標識；查找才莫塊，用于 根據路由轉發表的標識獲得關聯的接口 ，并且在接口下找到空閑的 網際協議地址；以及分配存儲才莫塊，用于將網際協議地址以及路由 轉發表標識分配給用戶，并在用戶轉發表中記錄用戶的路由轉發 表。其中，路由轉發表的標識包括路由標識以及目的路由標識。 另外，接入實體包括接入接口以及域。另夕卜，對于網際協議接入方式，在入口接口上使路由轉發表關 聯，用戶分配的網際協議地址屬于接口地址空間。并且，對于端對 端協議接入方式，在域上使路由轉發表關聯，用戶分配的網際協議 地址屬于域動態關聯的接口 。并且，在該裝置中，確定路由轉發表標識的4尤先級的順序為々某 介接入控制、永久虛擬連接、接口、以及用戶名。另外，轉發模塊 根據路由轉發表標識以及網際協議地址，查找用戶轉發表，以實現 轉發。寬帶服務器支持多協議標簽虛擬專用網的網絡。第三實施例 根據本發明的第 一 實施例，本發明還提供了 一種用于寬帶接入服務器對三重服務業務進行控制的方法，下面將參照圖3對該方法進行描述。如圖4所示，該方法包括以下步驟第 一步驟，在寬帶服務器上全局模式下配置媒體接入控制地址 段。其中，媒體接入控制地址具有全局唯一性，在目前應用較多的 48位媒體接入控制地址中，前24位是由生產網卡的廠商向IEEE 申請的廠商地址，后24位為廠商內部分配給每臺設備，并且在寬 帶接入服務器上，配置媒體接入控制地址段作為一種接入方式；第二步驟，在全局模式下配置IP路由轉發表，配置一個路由 轉發表，同時指定路由轉發表的必要屬性路由標識，即，目的路由 沖示"i只；第三步驟，將路由轉發表與接入實體相關聯。由于接入服務器 接入方式比較多，路由轉發表關聯工作相當比較復雜，對于IP接入 方式，可在入口接口上關聯路由轉發表，用戶分配的ip地址屬于該 接口地址空間；對于PPP接入方式，可在域上關聯路由轉發表，用 戶分配的ip i也址屬于該:威動態關聯的4妄口 ；第四步驟，用戶接入寬帶服務器，并分配地址。對于IP接入 方式，可在入口4妄口上關聯if各由轉發表，用戶分配的ip地址屬于該 接口的地址空間；對于PPP接入方式，可在域上關聯路由轉發表， 用戶分配的ip地址屬于該域動態關聯的接口；以及第五步驟，接入服務器根據IP地址和路由轉發表轉發到多協 議標簽虛擬專用網內。
并且，在設備組網中，要實現基于媒體接入控制的路由轉發表 管理，除了寬帶接入服務器自身完成媒體接入控制地址到路由轉發 表的映射外，如果要開展整個業務，還必須有支持多協議標簽虛擬 專用網的網絡配合。^各由型城)或網組網如圖1所示。并且，Layer3多協議標簽虛擬專用網是一種基于路由方式的多 協議標簽虛擬專用網解決方案，IETF RFC2547中對這種虛擬專用 網絡技術進行了描述，MPLS Layer3虛擬專用網絡也被稱作是 BGP/MPLS VPNs。 BGP/MPLS VPN使用類似傳統路由的方式進行 IP分組的轉發，在路由器接收到IP數據包以后，通過在轉發表查 找IP數據包的目的地址，然后使用預先建立的LSP進行跨運營商 骨干的IP數據傳送。其中，BGP/MPLS VPN的解決方案支持對等方式的虛擬專用網 絡網絡結構。在PE之間，屬于同一多協議標簽虛擬專用網的路由 信息通過BGP協議承載進行交互。PE路由器使用LSP進行路由轉 發，對于運營商路由器P并不需要知道客戶虛擬專用網絡的信息， 這種透明可以有效的減小路由器P的負擔，提高網絡的擴展性和業 務開展的靈活性。通過PE之間、PE和CE之間的路由交互，客戶 的路由器可以知道屬于同一個虛擬專用網絡的網絡拓樸信息。并且，BGP/多協議標簽虛擬專用網可以解決基于純IP Layer3 虛擬專用網絡無法實現的一些功能，主要包括支持地址重疊，即 同時支持使用公有地址的客戶端設備和私有地址的客戶端設備，或 者多個虛擬專用網絡4吏用同一個地址空間；以及支持重疊虛擬專用 網絡，即一個站點可以同時屬于多個虛擬專用網^>。
并且，對于傳統基于路由的虛擬專用網絡來說，要解決以上的問題有一定的4^戰性。多協議標簽虛擬專用網4吏用虛擬專用網絡路 由轉發表(路由轉發表)解決地址重疊的問題。在運營商PE路由 器上使用基于每個虛擬專用網絡的路由轉發表隔離不同虛擬專用 網絡的路由。通過路由信息的隔離，實現支持虛擬專用網絡地址的 重疊。如果一個PE上有多個CE屬于同一個虛擬專用網絡，那么 這些CE共享PE上的虛擬專用網絡路由轉發表。對于重疊虛擬專 用網絡的情況，重疊發生的站點需要使用獨立的路由轉發表表存儲 來自其所屬虛擬專用網全各的路由^f言息。并且，地址重疊的另一個問題是，PE路由器從鄰居的BGP更 新中會收到屬于不同虛擬專用網絡的重疊路由信息。為了區別來自 不同虛擬專用網絡的路由信息，PE使用8octet的路由標識(RD) 對來自不同虛擬專用網絡的路由信息進行標記。這個8 octet的路由 標識作為4 octet的IP ;也址前纟炎的擴展構成了 一個新的;也址類(VPN -IPv4地址)。^各由標識不參與路由發布的過程，它所起的作用僅 僅是區分屬于不同虛擬專用網絡站點的路由。路由標識和路由轉發 表之間建立了 一種一一映射的關系，路由轉發表在發布路由信息的 同時將附帶相應的^^由標識信息。對于重疊虛擬專用網絡的情況， 這類站點雖然同時屬于多個虛擬專用網絡，但是它只需要一個路由 標識，并不需要多個路由標識以對應多個路由轉發表，其主要的目 的是為了節省PE路由器上的存儲資源。在寬帶接入服務器產品的實現中，寬帶接入服務器上實現基于 媒體接入控制地址的路由轉發表包括以下兩個階段第一階段，地址分配過程。根據用戶媒體接入控制地址與路由 轉發表的映射關系，得到呼叫用戶路由轉發表屬性，并在該路由轉 發表關聯的接口中，將一個ip地址分配給客戶端。過程。根據用戶的媒體接入控制地址獲得 與路由轉發表的映射關系，得到路由轉發表屬性，并與目的IP地址 一起，作為用戶路由的標記，實現路由轉發。其實現原理包括1. 靜態配置媒體接入控制地址與路由轉發表的對應關系。人工 配置媒體接入控制地址與路由轉發表的對應關系，即生成一個關于媒體接入控制映射到路由轉發表的函數/￡) =/(M4C)。2. 確立/Z^獲得優先級。根據用戶物理信息、用戶名等信息， 確定/D—優先級為媒體接入控制-> 永久虛擬連接-> 接口 ->用戶名。3. 分配IP地址。4艮據用戶4妄入方式分別分配IP地址。其流程 如圖2所示。第一步驟，根據第二步的順序，獲得7^/;第二步驟，根據路由轉發表ID得到關聯的接口；第三步驟，在該4妄口下，找到空閑的IP地址，并將該IP地址 分配給用戶，并在用戶轉發表中記下用戶的路由轉發表；以及第四步驟，用戶數據包轉發。根據第一步的映射關系，根據用戶源媒體接入控制，獲得用戶所在7^/，根據/￡)<和目的IP，查詢 路由表，之后進行轉發。采用基于々某體接入控制地址的路由轉發表映射，相當于是用二 層地址映射到三層路由轉發表。用戶與寬帶接入服務器之間，實際 上是建立了一個點對點的串行連接。用戶數據包的轉與用戶源IP
無關。基于此，本發明可以達到以下有益效果1 .根據用戶端設備，如IAD、 STB的媒體接入控制地址范圍， 直接區分路由轉發表，方便的區分業務。實現簡單，與網絡規劃無 關。Vlan等發生變化后，不需要在寬帶接入服務器上重做數據。2.由于地址分配、路由過程都是4艮據用戶的^某體接入控制地址 作為映射標準，與用戶IP地址無關，因此可以同時支持IPv4和IPv6的應用場景。以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發 明，對于本領域的4支術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。 凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何^奮改、等同替換、改進 等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種用于寬帶接入服務器對三重服務業務進行控制的方法，其特征在于，所述方法包括步驟a，在所述寬帶服務器上以全局模式配置媒介接入控制地址段以及網際協議虛擬路由轉發表；步驟b，將所述網際協議虛擬路由轉發表與接入實體相關聯，以及將所述用戶接入所述寬帶服務器并向其分配網際協議地址；以及步驟c，所述寬帶服務器根據所述網際協議地址以及所述虛擬路由轉發表實現轉發。
2. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟b包括步驟bl,將所述々某介4妾入控制地址革殳與所述虛擬路由轉 發表通過關于所述4某介接入控制映射到所述虛擬路由轉發表 的函數建立對應關系，以獲得所述虛擬路由轉發表的標識；步驟b2,根據所述虛擬路由轉發表的標識獲得關聯的接 口 ，并且在所述4妾口下找到空閑的網際協議地址；以及步驟b3，將所述網際協議地址以及虛擬路由轉發表標識 分配給所述用戶，并在用戶轉發表中記錄所述用戶的虛擬路由 轉發表。
3. 根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述虛擬路由轉發 表的標識包括^各由標識以及目的路由標識。
4. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述接入實體包括 接入接口以及域。
5. 根據權利要求4所述的方法，其特征在于，對于所述網際協議 接入方式，在所述入口接口上關聯所述虛擬路由轉發表，所述 用戶分配的所述網際協iO也址屬于所述接口地址空間。
6. 根據權利要求4所述的方法，其特征在于，對于端對端協議接 入方式，在所述域上關聯所述虛擬路由轉發表，所述用戶分配 的所述網際協議地址屬于所述域動態關聯的接口 。
7. 根據權利要求2所述的方法，其特征在于，確定虛擬路由轉發 表標識的優先級的順序為所述媒介接入控制、永久虛擬連接、 4妻口、以及用戶名。
8. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步驟c中， 根據所述虛擬路由轉發表標識以及所述網際協議地址，查找所 述用戶轉發表，以實現轉發。
9. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述寬帶服務器支 持多協議標簽虛擬專用網。
全文摘要
本發明提供了一種用于寬帶接入服務器對三重服務業務進行控制的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟步驟a，在寬帶服務器上以全局模式配置媒介接入控制地址段以及網際協議路由轉發表；步驟b，將網際協議路由轉發表與接入實體相關聯，以及將用戶接入寬帶服務器并向其分配網際協議地址；以及步驟c，寬帶服務器根據網際協議地址以及路由轉發表實現轉發。本發明實現簡單，與網絡規劃無關，并且Vlan等發生變化后，不需要在寬帶接入服務器上重做數據，另外本發明可以同時支持IPv4和IPv6的應用場景。
文檔編號H04L12/56GK101166146SQ200610149960
公開日2008年4月23日 申請日期2006年10月19日 優先權日2006年10月19日
發明者鵬 孫 申請人:中興通訊股份有限公司