CN100461761C - 一种抑制源端口的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抑制源端口的方法，该方法包括：a.基站BS接收到用户站SS发送的报文，并将源节点信息添加到该报文后向SS侧发送；b.SS接收到基站发送的报文后，根据报文中的源节点信息判断该报文是否从本SS发送的，如果是，则丢弃该报文；如果不是，则正常处理该报文。根据本发明公开的抑制源端口的方法，在BS侧对所转发的报文添加源节点信息，在SS侧对所接收到的报文进行源节点信息的获取与检测，在桥接转发过程中有效地抑制了源端口。

Description

一种抑制源端口的方法
技术领域
本发明涉及无线接入技术中本地桥接技术，特别是指一种抑制源端口的方法。
背景技术
在满足IEEE802.16标准的世界微波接入互操作(WiMAX)系统中，主要采用点到多点(PMP)模式。一个PMP的WiMAX系统一般包括：一个基站(BS)、多个用户站(SS)；在BS上行方向的运营商网络。
在WiMAX的实际应用中，一个BS管理下的一个二层域中的多个SS称为本地，在本地需要进行相互的访问和数据交换。例如，本地企业网用户内部互联、本地小区用户与小区服务器互联、本地用户多播和广播服务等，都需要WiMAX支持本地互通。
在IEEE802.16标准中对PMP模式定义：业务通过连接标识(CID)标识，CID一般是单向的，且CID指明了业务流的目的。在WiMAX系统中，每个SS可以对应多个CID，一个CID也可以对应多个SS，这由系统配置有关。
如图1所示，一个WiMAX系统的PMP模式中，一个BS管理N个SS，分别为SS1、SS2......SSn，并假设该N个SS都处于一个虚拟局域网(VLAN)中。在所述系统的系统控制管理单元给各SS分配相应的上行CID和下行CID。首先，为不同的SS分配不同的上行业务CID和下行单播业务CID。因此，SS在接收下行单播报文时，根据报文的下行业务CID就能够判断该报文是否指向目的SS。其次，为属于一个广播域VLAN的所有SS分配一个相同的下行广播业务CID。因此，BS发送广播报文时，向所分配的下行广播业务CID发送一份报文，所有的SS就都能收到该广播报文。
在上述图1所示的WiMAX系统中，假设SS1下的PC1发出单播报文，需要发送至SSn下的PC3，这时BS侧和各SS侧的处理流程如图2所示，详细描述如下：
步骤201：SS1将PC1发出的广播报文发送给BS；
步骤202：BS从SS1接收到报文后，学习该报文的源媒体接入控制(MAC)地址、以及对应的源CID信息，并将其对应关系存入MAC地址转发表；
步骤203：BS根据报文中的目的MAC地址查找MAC地址转发表，如果查找匹配，则执行步骤204；如果查找匹配不到，则执行步骤206；
步骤204：BS向SSn对应的下行业务CID发送该报文；
步骤205：SSn从BS接收到报文，然后正常处理该报文，即将报文转发给PC3，结束本流程；
步骤206：BS向下行广播业务CID发送该报文；
步骤207：BS下的所有SS将会收到报文，包括：SSn接收报文，完成SS1和SSn之间的桥接互通；SS1也会接收该报文，即SS1接收到自身发送的报文，结束本流程。
当SS1下的PC1发出多播报文，需要发送至多个SS的情况也如同上述流程，BS从MAC地址转发表中查找到匹配的目的SS，则能完成桥接转发；如果其中任何一个或多个目的SS查找匹配不到，则还是以广播方式处理，这时，又会出现SS1接收到自身发送的报文的情况。
在上述系统中，假设SS1下的PC1发出广播报文，这时BS侧和各SS侧的处理过程为：在步骤201、202之后，BS将报文发送到下行广播业务CID，此时，SS1又会接收到自身发送的报文。
在WiMAX系统中，桥接互通过程中对报文进行广播时，要求源端口抑制，即发送报文的端口应该排除或禁止接收自身发送的报文，否则该系统不能正常完成桥接功能。但是，根据IEEE802.16协议处理过程，当BS广播报文时，源端口会接收到自身发送的报文，不能抑制源端口。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种抑制源端口的方法，以使得桥接转发时能够抑制源端口。
为了达到上述目的，本发明提供一种抑制源端口的方法，该方法包括：
a.基站BS接收到用户站SS发送的报文，并将该报文的源节点信息添加到该报文中后向SS侧发送；
b.SS接收到基站发送的报文后，根据报文中的源节点信息判断该报文是否从本SS发送的，如果是，则丢弃该报文；如果不是，则正常处理该报文。
其中，所述步骤a包括：BS接收到SS发送的报文，如果确定该报文需要广播，则将该报文的源节点信息添加到该报文中后向SS侧发送。
其中，步骤a所述确定该报文需要广播的步骤包括：BS接收到的报文为广播报文，确定该报文需要广播。
其中，步骤a所述确定该报文需要广播的步骤包括：BS接收到的报文为单播报文或多播报文，BS在媒体接入控制MAC地址转发表中根据报文中目的MAC地址查找不到对应的目的SS，确定该报文需要广播。
其中，所述源节点信息为：源连接标识CID或者是根据源CID映射得到的源SS端口或者是根据接收报文作相关处理得到的源节点信息。
其中，步骤a所述将源节点信息添加到该报文中的步骤包括：报文中添加携带源节点信息的子头。
其中，所述步骤a包括：BS接收到SS发送的报文，判断该报文是否需要广播，如果确定该报文需要广播，则将该报文的源节点信息添加到该报文中后向SS侧发送；否则，向SS侧发送该报文；
所述步骤b包括：SS接收到基站发送的报文后，判断报文中是否携带源节点信息，如果没有携带，则正常处理该报文；如果携带，则获取源节点信息，并根据源节点信息判断该报文是否从本SS发送的，如果是从本SS发送的，则丢弃该报文；如果不是从本SS发送的，则正常处理该报文。
其中，步骤a所述将源节点信息添加到该报文的步骤包括：报文中添加携带源节点信息的子头，并在报文的通用MAC头中定义所添加的子头类型；
步骤b所述SS判断报文中是否携带源节点信息的步骤包括：SS根据报文的通用MAC头中子头类型判断该报文中是否携带源节点信息。
本发明提供源端口抑制的方法，在WiMAX系统中桥接转发时，在BS侧对所转发的报文添加源节点信息，在SS侧对所接收到的报文进行源节点信息的获取与检测，如果确定该报文是自身发送的报文，则丢弃该报文，即有效地抑制了源端口。本发明利用IEEE802.16协议报文中可选的子头，通过添加子头携带源节点信息，灵活地解决了携带源节点信息的问题。
附图说明
图1所示为本地互通的示意图；
图2所示为现有技术中本地桥接单播转发的流程图；
图3所示为本发明中在广播转发过程中抑制源端口的流程图；
图4所示为本发明中携带源节点信息的IEEE802.16报文帧结构图；
图5所示为本发明中在单播转发过程中抑制源端口的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面举具体实施例，对本发明作进一步详细的说明。
为了解决源端口抑制，BS侧和SS侧分别按照以下方法完成桥接互通，其主要思路是：BS在报文添加源端口信息之后发送报文；SS从BS接收报文之后获取源节点信息，并根据该源节点信息判断该报文是否从本SS发送，如果是从本SS发送，则丢弃该报文；如果不是从本SS发送，则正常处理该报文。
如图1所示的WiMAX系统中，以广播桥接转发为例，详细说明抑制源端口的方法。假设SS1下的PC1发出广播报文，此时BS侧和SS侧的处理流程如图3所示，详细描述如下：
步骤301：SS1向BS发送报文；
步骤302：BS从SS1接收到报文后，学习该报文的源MAC地址、以及对应的源CID信息，并将其对应关系存入MAC地址转发表；
步骤303：BS在报文中添加源节点信息，例如从步骤302中获取的该报文的源CID，或者根据源CID映射得到的源端口SS1，或者是根据接收报文作相关处理得到的信息；
步骤304：BS向所有SS的下行广播业务CID发送该报文；
步骤305：各SS通过上述广播业务CID接收到所述报文；
步骤306：各SS判断该报文中是否携带源节点信息，如果是，则执行步骤307；如果否，则执行步骤310；
步骤307：各SS获取报文中的源节点信息；
步骤308：SS根据所获取的源节点信息，判断该报文的源端口是否是本SS，如果是，则执行步骤309；如果不是，则执行步骤310；
步骤309：SS丢弃该报文，结束本流程；
步骤310：SS正常处理该报文，结束本流程。
IEEE802.16协议报文帧结构如图4所示，由通用MAC头(Generic MACHeader)、可选的子头(SubHeader)、协议数据单元(PDU)和可选的32比特循环冗余校验(CRC)组成。其中，通用MAC头定义各类型的子头，是否出现子头和出现哪些子头是由通用MAC头内的类型(Type)域决定。
步骤303所述的在报文中添加源节点信息的方法为，在报文中添加源子头(Src SubHeader)，具体格式为16比特的源节点信息(Src Node ID)，并在Generic MAC Header的类型域中定义该源节点信息的具体类型，如源节点信息是源CID，或者是源SS，或者是根据接收报文作相关处理得到的信息。
步骤306所述，SS判断该报文中是否携带源节点信息时，是根据GenericMAC Header中的类型域判断报文中是否携带源节点信息，及其源节点信息的具体类型。
以上所述为广播报文转发过程中源端口抑制的流程，下面结合单播转发详细给出单播报文转发过程中抑制源端口的方法。在图1所示的WiMAX系统中，假设SS1下的PC1发出报文至SSn下的PC3，图5所示为所述单播报文转发流程，下面结合图5详细描述抑制源端口的方法。
步骤501～502：同步骤301～302；
步骤503：BS根据报文中的目的MAC地址查找MAC地址转发表，如果查找匹配，则执行步骤504；如果查找匹配不到，则执行步骤505；
步骤504：BS向SSn对应的下行业务CID发送该报文，然后执行步骤507；
步骤505：BS在报文中添加源节点信息，例如从步骤502中获取的该报文的源CID，或者根据源CID映射得到的源端口SS1，或者是根据接收报文作相关处理得到的信息；
步骤506：BS向所有SS的下行广播业务CID发送该报文，然后执行步骤507；
步骤507：SS接收到所述报文；
步骤508：SS判断该报文中是否携带源节点信息，如果是，则执行步骤509；否则，执行步骤512；
步骤509：SS获取报文中的源节点信息；
步骤510：SS根据所获取的源节点信息，判断该报文的源端口是否是本SS，如果是，则执行步骤511；如果不是，则执行步骤512；
步骤511：SS丢弃该报文，结束本流程；
步骤512：SS正常处理该报文，结束本流程。
其中，步骤504之后执行步骤507至512中的SS为目的SS；步骤506之后执行步骤507至512中的SS为所有SS，在此分别描述了各SS的处理过程。
上述单播报文转发流程中，当BS根据目的MAC地址在MAC地址转发表中查找不到匹配的目的SS时，需要向所有SS广播该报文，为了在桥接互通时抑制源端口，BS在报文中添加源节点信息之后发送；当BS从MAC地址转发表中查找到匹配的目的SS时，由于一对一地发送报文，不会出现源端口抑制的问题，在报文转发时，可以不添加源节点信息。当然，当BS从MAC地址转发表中查找到匹配的SS时，也可以按照本发明提供的抑制源端口的方法，即在报文中添加源节点信息后执行桥接转发。
图1所示的WiMAX系统中，多播报文转发流程中抑制源端口的方法与单播报文时的相同，不再详细描述。
综上所述，BS在处理桥接互通过程中，可以根据单播、多播、广播等具体情况，在报文中添加或不添加源节点信息。如果在BS处理桥接互通过程中的单播、多播、广播情况下，在报文中都添加源节点信息之后转发，则SS侧接收到报文后，无需判断报文中是否携带源节点信息而直接获取源节点信息，并做相应的处理即可。但是，在单播或多播情况下，如果在MAC地址转发表中能够找到目的SS，不会发生源端口不能抑制的情况，因此转发报文时不用添加源节点信息也能够顺利完成桥接互通。因此，在BS侧，接收到来自SS的报文之后经过处理，如果确定该报文需要广播，则在报文中添加源节点信息；而在SS侧，接收到来自BS的报文后，由于并不知道BS在发送报文时是否添加源节点信息，而且也不知道该报文是否从本SS发送出去的，因此，SS需要根据本发明提供的方法，根据报文中通用MAC头中的类型域判断该报文中是否携带源节点信息，如果携带有，则获取该信息，再判断该报文是否从本端口发送出去，如果不是从本端口发送出去，则正常处理报文；如果是从本端口发送出去，则丢弃报文，从而抑制了源端口。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种抑制源端口的方法，其特征在于，该方法包括：
a.基站BS接收到用户站SS发送的报文，并将该报文的源节点信息添加到该报文中后向SS侧发送；
b.SS接收到基站发送的报文后，根据报文中的源节点信息判断该报文是否从本SS发送的，如果是，则丢弃该报文；如果不是，则正常处理该报文。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述步骤a包括：BS接收到SS发送的报文，如果确定该报文需要广播，则将该报文的源节点信息添加到该报文中后向SS侧发送。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
步骤a所述确定该报文需要广播的步骤包括：BS接收到的报文为广播报文，确定该报文需要广播。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
步骤a所述确定该报文需要广播的步骤包括：BS接收到的报文为单播报文或多播报文，BS在媒体接入控制MAC地址转发表中根据报文中目的MAC地址查找不到对应的目的SS，确定该报文需要广播。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述源节点信息为：源连接标识CID或者是根据源CID映射得到的源SS端口或者是根据接收报文作相关处理得到的源节点信息。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤a所述将源节点信息添加到该报文中的步骤包括：报文中添加携带源节点信息的子头。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述步骤a包括：BS接收到SS发送的报文，判断该报文是否需要广播，如果确定该报文需要广播，则将该报文的源节点信息添加到该报文中后向SS侧发送；否则，向SS侧发送该报文；
所述步骤b包括：SS接收到基站发送的报文后，判断报文中是否携带源节点信息，如果没有携带，则正常处理该报文；如果携带，则获取源节点信息，并根据源节点信息判断该报文是否从本SS发送的，如果是从本SS发送的，则丢弃该报文；如果不是从本SS发送的，则正常处理该报文。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，
步骤a所述将源节点信息添加到该报文的步骤包括：报文中添加携带源节点信息的子头，并在报文的通用MAC头中定义所添加的子头类型；
步骤b所述SS判断报文中是否携带源节点信息的步骤包括：SS根据报文的通用MAC头中子头类型判断该报文中是否携带源节点信息。
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