CN100562175C - 数据传输方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种数据传输方法，包括：步骤S102，对应于一个PPPoE客户端建立两路PPP会话，一路PPP会话用于传输数据流，另一路PPP会话用于传输控制流；步骤S104，为两路PPP会话分别分配一个唯一的会话ID标识符，用于分别标识两路PPP会话；以及步骤S106，在进行数据传输的情况下，通过未处理会话ID标识符识别用于传输数据流的PPP会话和用于传输控制流的PPP会话，并根据识别结果分别通过对应的PPP会话传输数据流和控制流。本发明充分利用了PPPoE帧支持Session ID的特性，实现了在接入GSM/GPRS/EDGE/WCDMA/HSDPA/HSUPA网络的同时，还能够配置网络相关的参数，并实时监测接入网络的状态。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种数据传输方法和装置。
背景技术
随着移动无线通信技术的发展，无线宽带接入的应用越来越普及。在这种应用环境中，PC机不仅要能通过无线Modem接入GSM/GPRS/EDGE/WCDMA/HSDPA/HSUPA网络，还要能对网络相关的参数进行配置，并实时监测接入网络的状态，因此如何在以太网接口上实现控制流和数据流的并发是一个亟待解决的问题。
发明内容
针对以上一个或多个问题，本发明提供了一种数据传输方法和装置，能够支持PC机通过标准的以太网接口在采用PPPoE拨号上网的同时，能对接入设备进行控制，满足在接入网络的同时，还能够配置网络相关的参数，并实时监测接入网络的状态。
本发明的数据传输方法包括：步骤S102，对应于一个PPPoE客户端建立两路PPP会话，一路PPP会话用于传输数据流，另一路PPP会话用于传输控制流；步骤S104，为两路PPP会话分别分配一个唯一的会话ID标识符，用于分别标识两路PPP会话；以及步骤S106，在进行数据传输的情况下，通过会话ID标识符识别用于传输数据流的PPP会话和用于传输控制流的PPP会话，并根据识别结果分别通过对应的PPP会话传输数据流和控制流。
本发明的数据传输方法可以用于接入以下至少一种网络：全球移动通信系统网络、通用无线分组业务网络、边缘网络、宽带码分多址网络、高速下行分组接入网络、以及高速上行分组接入网络。
本发明的用于在PPPoE的链路层实现控制流和数据流并发的数据传输装置包括：无线接入模块，连接至网络，用于实现无线调制解调和网络接入功能；控制模块，连接至无线接入模块和PPPoE客户端，用于对应于一个PPPoE客户端建立两路PPP会话，一路PPP会话用于传输数据流，另一路PPP会话用于传输控制流，以实现控制流和数据流的并发处理。
无线接入模块包括：无线接入子模块，用于进行无线接入；以及控制查询子模块，用于控制和监测网络状态。
控制模块包括：USB或UART接口子模块，用于提供USB主机控制器或UART发射器/接收器，用于驱动具有USB或UART接口的外部设备进行正常工作；以及PPPoE服务子模块，用于分离与PPPoE客户端之间建立的两路PPP会话，其中，一路PPP会话用于传输数据流，另一路PPP会话用于传输控制流，并将其中的控制流和数据流通过USB或UART(Universal Asynchronous ReceiverTransmitter，通用异步收发器)接口转发出去。分别为两路PPP会话分配一个唯一的会话ID标识符，用于标识所对应的PPP会话。
无线接入模块可以连接至以下至少一种网络：全球移动通信系统网络、通用无线分组业务网络、边缘网络、宽带码分多址网络、高速下行分组接入网络、以及高速上行分组接入网络。
因此，本发明充分利用了PPPoE帧支持Session ID的特性，实现了在接入GSM/GPRS/EDGE/WCDMA/HSDPA/HSUPA网络的同时，还能够配置网络相关的参数，并实时监测接入网络的状态。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明的数据传输方法的流程图；
图2是根据本发明的数据传输装置的框图；以及
图3是根据本发明的对PPPoE客户端进行改造的流程图。
具体实施方式
下面参考附图，详细说明本发明的具体实施方式。
图1是根据本发明的数据传输方法的流程图。如图1所示，本发明的数据传输方法包括：步骤S102，对应于一个PPPoE客户端建立两路PPP会话，一路PPP会话用于传输数据流，另一路PPP会话用于传输控制流；步骤S104，为两路PPP会话分别分配一个唯一的会话ID标识符，用于分别标识两路PPP会话；以及步骤S106，在进行数据传输的情况下，通过会话ID标识符识别用于传输数据流的PPP会话和用于传输控制流的PPP会话，并根据识别结果分别通过对应的PPP会话传输数据流和控制流。
本发明的数据传输方法可以用于接入以下至少一种网络：全球移动通信系统网络、通用无线分组业务网络、边缘网络、宽带码分多址网络、高速下行分组接入网络、以及高速上行分组接入网络。
图2是根据本发明的数据传输装置的框图。如图2所示，为了实现在PPPoE的链路层支持控制流和数据流的并发，需要增加一个控制模块与无线接入模块相配合。
本发明的用于在PPPoE的链路层实现控制流和数据流并发的数据传输装置包括：
无线接入模块连接至网络，无线接入模块实现无线Modem的功能，用于实现无线调制解调和网络接入。如图2所示，无线接入模块202包括以下逻辑子模块：无线接入子模块202-2，用于拨号接入；以及控制查询子模块202-4，用于控制和监测网络状态。
控制模块204包括以下逻辑子模块：PPPoE服务子模块204-2，用于分离与PPPoE客户端之间建立的两路PPP会话，其中，一路PPP会话用于传输数据流，另一路PPP会话用于传输控制流，并将其中的控制流和数据流通过USB或UART接口转发出去。分别为两路PPP会话分配一个唯一的会话ID标识符，用于标识所对应的PPP会话；USB或UART接口子模块，用于提供USB主机控制器或UART发射器/接收器，用于驱动具有USB或UART接口的外部设备进行正常工作，由PPPoE服务子模块来调遣，完成和无线接入模块的交互，包括AT接口上的控制流和拨号接入上的数据流两路交互。
从硬件角度看，无线接入模块包括：接口模块，用于对外提供标准的USB或高速UART接口，并遵从《Universal Serial Bus ClassDefinitions for Communication Devices》规范，作为一个标准的CDC设备来实现；射频子模块，用于收发射频信号，并将接收到的射频信号发送给基带子模块；以及基带子模块，用于对上行射频和下行射频信号进行基带处理，包括调制解调上/下行空口信号、信道编解码、加密/解密、音频编解码、视频编解码、模拟/数字转换、以及数字/模拟转换；以及电源管理模块，用于管理开机、检测动态电压并进行供电。
控制模块，连接至无线接入模块和PPPoE客户端，用于对应于一个PPPoE客户端建立两路PPP会话，一路PPP会话用于传输数据流，另一路PPP会话用于传输控制流，以实现控制流和数据流的并发处理。
无线接入模块可以连接至以下至少一种网络：全球移动通信系统网络、通用无线分组业务网络、边缘网络、宽带码分多址网络、高速下行分组接入网络、以及高速上行分组接入网络。
RFC 2516阐述了PPPoE的实现机制，PPPoE的建立过程可以分为发现(Discovery)阶段和PPP会话阶段。发现阶段主要是选择接入的PPPoE服务器，确定所要建立的PPP会话的Session ID，同时获得双方点到点的连接信息，如以太网Mac地址；PPP会话阶段执行标准的PPP协商过程。
在本发明里，PPPoE服务子模块同PPPoE客户端之间要建立两路PPP会话，一路PPP会话用于传输数据流，即拨号上网，另一路PPP会话用于传输控制流，即传送实时的控制和监测信息。当PPPoE客户端送来广播包PADI(PPPOE Active Discovery Initiation，发现阶段的初始化)后，PPPoE服务器回应PADO(PPPOE ActiveDiscovery Offer，发现阶段的提供者)包，当PPPoE客户端再次请求PADR(PPPOE Active Discovery Request，发现阶段的请求)包时，开始回应PADS(PPPOE Active Discovery Terminate，发现阶段的终结)包，并为该PPP会话分配一个唯一的Session ID(会话标识符)。此后开始进入PPP会话阶段，包括LCP协商、鉴权和IPCP协商过程，PPP会话建立之后，就可以开始承载上层的IP应用。由于PPPoE帧包含Session ID的字段，因此在点到点，或点到多点的连接中，允许有多路PPP会话存在，并通过Session ID来区分，PPPoE服务器具有天然的区分多路PPP会话的能力，而PPPoE客户端则需要改造才能实现。PPPoE服务子模块在收到PPPoE客户端的PADT包后，先终止PPP会话，然后再结束PPPoE连接。
本发明充分利用了PPPoE帧支持Session ID的特性，改造了客户端PPPoE的协商过程，实现了在PPPoE的链路层支持控制流和数据流并发的方式，这里具体介绍一种采用此方式，实现无线接入和控制监测并发的功能。
图3是示出了根据本发明的对PPPoE客户端改造的流程图。如图3所示，包括：
S302，Discovery阶段：请求PADI，得到PADO，请求PADR，得到PADS，获得为该PPP会话分配的一个唯一的Session ID；
S304，PPP会话阶段：包括LCP协商、鉴权和IPCP协商过程；
S306，重新发起Discovery阶段：获得为该新PPP会话分配的一个唯一的Session ID，并建立一个PPP会话，在上面传输控制流；
S308，结束阶段：发送PADT包，终止PPP会话并结束PPPoE连接。
本发明的实施例是针对GSM/GPRS/EDGE/WCDMA/HSDPA/HSUPA网络来进行描述，但基于本发明的系统与方法，完全可以应用到其它2G/3G网络、如CDMA2000、TD-CDMA等第三代移动通信网络中，而且也可以应用到有线通信网络中。
本发明在PPPoE的链路层实现控制流和数据流并发的方式，支持PC机通过标准的以太网接口在采用PPPoE拨号上网的同时，能对接入设备进行控制，满足在接入GSM/GPRS/EDGE/WCDMA/HSDPA/HSUPA网络的同时，还能够配置网络相关的参数，并实时监测接入网络的状态。
根据本发明，可以实现以下优点：在物理的点到点链路中实现两路虚拟的点到点会话，能同时支持控制流和数据流的并发；经过改造的PPPoE客户端软件，能够在拨号上网的同时传送控制信息，并实时监测状态。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (6)
1.一种数据传输方法，其特征在于，包括：
步骤S102，对应于一个PPPoE客户端建立两路PPP会话，一路PPP会话用于传输数据流，另一路PPP会话用于传输控制流；
步骤S104，为所述两路PPP会话中的每路PPP会话，分别分配一个唯一的会话ID标识符，用于标识对应的PPP会话；以及
步骤S106，在进行数据传输的情况下，通过分配的两个所述会话ID标识符，分别识别用于传输数据流的PPP会话和用于传输控制流的PPP会话，并根据识别结果分别通过对应的PPP会话传输数据流和控制流。
2.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述数据传输方法用于接入以下至少一种网络：全球移动通信系统网络、通用无线分组业务网络、边缘网络、宽带码分多址网络、高速下行分组接入网络、以及高速上行分组接入网络。
3.一种用于在PPPoE的链路层实现控制流和数据流并发的数据传输装置，其特征在于，包括：
无线接入模块，连接至网络，用于实现无线调制解调和网络接入功能；
控制模块，连接至所述无线接入模块和PPPoE客户端，用于对应于一个PPPoE客户端建立两路PPP会话，一路PPP会话用于传输数据流，另一路PPP会话用于传输控制流，以实现控制流和数据流的并发处理；所述控制模块还用于分别为所述两路PPP会话中的每路PPP会话分配一个唯一的会话ID标识符，用于标识所对应的PPP会话。
4.根据权利要求3所述的数据传输装置，其特征在于，所述无线接入模块包括：
无线接入子模块，用于进行无线接入；以及
以及控制查询子模块，用于控制和监测网络状态。
5.根据权利要求4所述的数据传输装置，其特征在于，所述控制模块包括：
USB或UART接口子模块，用于提供USB主机控制器或UART发射器/接收器，用于驱动具有USB或UART接口的外部设备进行正常工作；以及
PPPoE服务子模块，用于分离与PPPoE客户端之间建立的两路PPP会话，其中，一路PPP会话用于传输数据流，另一路PPP会话用于传输控制流，并将其中的所述控制流和数据流通过USB或UART接口转发出去。
7.根据权利要求4或5所述的数据传输装置，其特征在于，所述无线接入模块连接至以下至少一种网络：全球移动通信系统网络、通用无线分组业务网络、边缘网络、宽带码分多址网络、高速下行分组接入网络、以及高速上行分组接入网络。
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