CN101064733A - 基于数据包封装类型来控制用户设备接入的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种在通信网络中基于数据包封装类型来对用户设备进行接入控制的接入设备及其方法。本发明的目的是为了解决现有的接入设备无法自动识别用户接入模式或接入模式下的具体封装类型的问题。本发明的特征在于，在接入设备端检测来自用户设备的数据包的封装类型，并将与该用户相对应的端口配置为与其相应的接入类型。并且，还判断新接收到的数据包的封装类型是否与原配置封装类型相同，如不同则断开连接，重新配置。采用本发明，网管可以从繁杂配置工作中解脱出来，接入设备对用户设备采用的接入类型进行自动检测和配置。

Description

基于数据包封装类型来控制用户设备接入的方法及装置

技术领域

本发明涉及接入网络，尤其涉及一种在接入网络中用于对用户设备进行接入控制的方法及相应接入设备。

背景技术

在接入网络中，用户侧的设备多种多样，有的是采用经ETHERNET(以太网)传输再承载在ATM(异步传输模式)网络上的方式接入，如基于PPP(点对点通讯协议)的PPPoE，有的则直接采用ATM(异步传输模式)承载的方式接入，如基于PPP的PPPoA。

PPPoA接入模式有两种具体封装类型可以选择：VCMUX-PPP和LLC-NLPID，而对于PPPoE接入模式，则有VCMUX_BRIDGED和LLC-SNAP-BRIDGED。

实际应用中经常会出现采用PPPoA接入模式的用户设备转为采用PPPoE的接入模式，或者用户设备从PPPoE接入模式转为PPPoA接入模式以及由同种接入模式下的一种接入类型转为另一种接入类型的情况。

本发明中所称的接入类型表示数据包的具体封装类型，即采用某种具体封装类型的接入模式。

现有技术中，对以下内容，接入设备(如数字用户线接入复用器：DSLAM)不能自动识别：

1.PPP用户采用PPPoA接入模式还是PPPoE接入模式；以及

2.用户采用一种接入模式下的具体哪种封装类型，即采用与该封装类型相对应的接入类型。

采用现有技术，如果用户设备需要在两种接入模式之间进行转换，或者在不同的接入类型间进行转换，都需要网络管理人员手动地进行大量的配置管理工作，这个过程复杂而繁琐。

因此，迫切需要一种新的接入控制方法来解决上述问题，减轻网管在接入模式等切换时的工作量。

发明内容

本发明正是为了解决现有技术中的上述问题而提出的。

根据本发明的一个方面，提供了一种在通信网络的接入设备中基于数据包封装类型对用户设备进行接入控制的方法，包括以下步骤：接收来自一个用户设备的数据包；检测所述数据包的封装类型；根据所述封装类型来控制所述用户设备的接入。其中，优选地，通过对来自用户设备的数据包的封装类型进行不断的检测，判断该数据包的封装类型是否发生改变，如果来自所述用户设备的数据包的封装类型改变为新的封装类型，则断开与所述用户设备之间的原有连接并将与所述用户设备相对应的接入端口配置成与所述新的封装类型相对应的接入类型，进而建立与所述用户设备之间的新连接。

根据本发明的另一个方面，提供了一种在通信网络中基于数据包封装类型对用户设备进行接入控制的接入设备，包括一个接收装置，用于接收来自一个用户设备的数据包；一个检测装置，用于检测所述数据包的封装类型；一个接入控制装置，用于根据所述封装类型来控制所述用户设备的接入。其中，优选地，所述接入控制装置包括：一个端口配置装置，用于将与所述用户设备相对应的接入端口配置成与所述封装类型相对应的接入类型；一个连接建立装置，用于建立与所述用户设备之间的连接。更为优选地，所述接入设备还包括一个判断装置，用于判断来自所述用户设备的数据包的封装类型是否发生改变，并且，所述接入控制装置还包括一个连接断开装置，用于当来自所述用户设备的数据包的封装类型改变为新的封装类型时，断开与所述用户设备之间的连接；所述端口配置装置还用于，将与所述用户设备相对应的接入端口配置成与所述新的封装类型相对应的接入类型；所述连接建立装置还用于，建立与所述用户设备之间的新连接。

采用本发明的方案，管理员在配置接入用户时，不需要再关心用户使用什么类型的MODEM(调制解调器)或用户的MODEM的具体配置情况以及用户设备采用的接入模式。无论用户设备采用哪种接入模式，更具体地，无论用户设备采用哪种接入类型，接入设备都可以在无需管理员干预的情况下自动检测出来自用户设备的数据包的封装类型，进而得知其接入类型，并进行相应的配置工作，将管理员从这些重复劳动中解放出来。因此，本发明在电信领域的推广具有非常深远的意义。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步描述：

图1显示包含PPPoA和PPPoE两种接入模式及其不同接入类型的接入网络的拓扑图；

图2为根据本发明的对PPPoA和PPPoE两种接入模式分别进行接入控制的网络示意图；

图3为根据本发明的一个具体实施方式的在通信网络的接入设备中基于数据包封装类型对用户设备进行接入控制的方法的流程图；

图4为根据本发明的一个具体实施方式的在通信网络中基于数据包封装类型对用户设备进行接入控制的接入设备的框图；

图5为在根据本发明的一个具体实施方式的接入设备中当判断来自用户设备的数据包发生封装类型变化后的进行接入控制的示意图。

具体实施方式

最初的ATM网络采用RFC1483和RFC1577(分别为两种在ATM网络上承载IP协议的标准规范)作为实现静态IP接入的方案，对于一些需要固定IP资源的专线用户，可以利用上述技术为其提供良好的服务。

然而，随着IP网络的迅猛发展，IP资源日益紧张，面对众多的普通接入用户，运营商不可能再利用静态IP方式为其实现宽带接入。因此，人们自然想到了可以利用窄带拨号动态分配IP地址的PPP接入技术。

图1显示包含PPPoA和PPPoE两种接入模式及其不同接入类型的接入网络的拓扑图。

以PPPoA的2种接入类型为例，对于DSL(数字用户线路)的用户，其用户设备(如：个人电脑)发出的PPP数据包到达网卡处后，根据RFC2364封装标准，对所述数据包进行AAL5层(ATM适配层5，主要用于ATM网及LANE上传输标准的IP业务)封装处理，形成ATM信元(增加了一个AAL5报头)，用于在ATM网络上传输。由于PPP数据包直接在ATM网络上传输，因此这类接入模式称为PPPoA接入模式。对于同属于RFC2364标准下的封装类型，又分别对应了LLC-NLPID和VCMUX-PPP，采用这两种封装类型的其中之一的PPPoA接入模式我们在本发明中也称之为一种接入类型。

区别于PPPoA，当用户设备工作在PPPoE模式下时，PPP数据包首先封装在以太网传输单元中，而后再经AAL5层封装处理。该模式下的数据包封装采用RFC2684封装标准，封装类型对应VCMUX-BRIDGED和LLC-SNAP-BRIDGED。由于采用经以太网传输的数据包再承载在ATM网络上的方式，所以这类接入模式称为PPPoE接入模式。而采用上述两种封装类型之一的PPPoE接入模式我们也称之为一种接入类型，至此，PPPoA和PPPoE有各2种，共4种接入类型。

图2为根据本发明的对PPPoA和PPPoE两种接入模式分别进行接入控制的网络示意图。

其中，包括工作于诸如PPPoA和PPPoE等接入模式及其不同接入类型之下的多个用户设备及两个并联的接入设备，在此，为简明起见，仅标识一个用户设备1和一个接入设备2。通常地，用户设备的接入类型可以通过改变调制解调器并相应地变换拨号方式来改变。

下面参照图2来对本发明的一个具体实施方式进行详细描述。当用户设备1需要进行接入类型转换时(如从采用VCMUX-PPP的PPPoA接入模式转换为采用LLC-SNAP-BRIDGED的PPPoE接入模式)，用户设备1在结束前次通信后，重新向接入设备发送一个接入请求消息(该请求消息的接入类型为LLC-SNAP-BRIDGED接入类型)。当接入设备2接收到所述接入请求消息后，通过检测，得知所述用户设备1采用的是LLC-SNAP-BRIDGED接入类型，而非之前的VCMUX-PPP接入类型。于是，接入设备2将执行会话终止操作，清除原来的PPPoA会话，并且，将接入设备2处先前被配置为工作在VCMUX-PPP接入类型下的与该用户设备1对应的接入端口进行重新配置，配置后的该端口将工作在LLC-SNAP-BRIDGED接入类型下。接着，用户设备1与图中所示的PPP服务器进行通信协商，用户设备1实现了从PPPoA接入到PPPoE接入的转换。

容易理解，当用户设备1第一次接入所述宽带业务时，接入设备2尚未对其与所述用户设备1对应的接入端口进行过相应配置，当其接收到接入请求消息后，将检测该接入请求消息的数据包的封装类型，并将所述接入端口配置为与该封装类型相对应的接入类型，为所述用户设备1建立相应的通信。

实际应用中，由于动态时延的存在，有可能发生用户设备1已经终止前次通信，并在新的接入类型下发送接入请求消息给接入设备，接入设备在接收到该接入请求消息之前还未得知所述前次通信已经在用户端被终止的情况。因此，优选地，接入设备2对来自用户设备1的数据包的封装类型不断地进行检测，而不限于检测来自用户的接入请求消息中的数据包的封装类型。具体流程如图3所示。

图3为根据本发明的一个具体实施方式的在通信网络的接入设备中基于数据包封装类型对用户设备进行接入控制的方法的流程图。

下面将参照图3并结合图1和2，对根据本发明的一个具体实施方式的在通信网络的接入设备中基于数据包封装类型对用户设备进行接入控制的方法进行描述。

如图3中，上述接入控制的方法起始于步骤S201中，其中，接入设备2经由与一个用户设备1对应的接入端口接收到一个来自所述用户设备1的数据包，应当理解，该数据包包括接入请求数据包和承载各种业务的数据包；

随后，在步骤S202中，接入设备2检测所述接收到的数据包的封装类型，在本发明一个优选实施例中，所述封装类型可以是ATM的AAL5层封装类型，其能够用于标识用户设备1的接入类型；

接着，在步骤S203中，接入设备2判断来自所述用户设备的数据包的封装类型是否发生了改变。换言之，接入设备2将在步骤S202中检测出的所述数据包的封装类型与该接入端口的预先配置的封装类型进行比较；

明显地，如果所述数据包的封装类型与该接入端口的预先配置的封装类型相同，那么就意味着来自用户设备1的数据包的封装类型未发生改变，则该用户设备1还工作在之前配置好的相应接入类型下。因而，无需对端口进行重复配置，只需对所述数据包进行正常转发等处理即可。

相反，如果在步骤S203中判断结果为，来自用户设备1的数据包的封装类型发生了改变，那么就需要对该接入端口进行重新配置，则进到步骤S204；

在步骤S204中，在接入设备2处断开与用户设备1之间的连接，即清除采用前次接入类型的会话；并且进到步骤S205；

在步骤S205中，将与用户设备1相对应的接入端口配置成与用户设备的新封装类型相对应的接入类型。当然，还可将所述新封装类型作为预先配置的封装类型进行保存，以用于与以后接收到的数据包的封装类型进行比较，判断用户设备1的封装类型是否又发生改变。

在将所述端口进行重新配置之后，在步骤S206中，重新建立与所述用户设备基于与新封装类型相对应的接入类型的通信。其中，当新连接采用PPPoA接入模式时，接入设备2需要参与通信建立前的协商；而当新连接采用PPPoE接入模式时，接入设备2无需参与通信建立前的协商。

如上所述，当用户设备1第一次接入所述宽带业务时，接入设备2处尚未对其与用户设备1相对应的接入端口进行过相应配置，当其接收到接入请求消息后，将检测该接入请求消息中数据包的封装类型，并将该接入端口配置为与所述封装类型对应的接入类型，为用户设备1建立相应的通信。

图4为根据本发明的一个具体实施方式的在通信网络中基于数据包封装类型对用户设备进行接入控制的接入设备的框图。

下面将参照图4并结合图1和2，对根据本发明的一个具体实施方式的接入设备进行描述。

如图4所示，接入设备2包括一个接收装置201、一个检测装置202和一个接入控制装置203。

接收装置201经由与一个用户设备对应的接入端口接收来自该用户设备1的数据包，并将该数据包传递给所述检测装置202。在此，应当理解，该数据包包括接入请求数据包和承载各种业务的数据包；

检测装置202将对接收装置发来的来自用户设备1的数据包的封装类型进行检测，优选地，所述封装类型为ATM的AAL5层封装类型。

接入控制装置203将根据检测装置202的检测结果对所述用户的接入控制。

在一个优选实施方式中，接入设备2还包括一个判断装置204。判断装置204将检测装置202给出的当前数据包的封装类型与先前数据包的封装类型进行比较，以判断来自所述用户设备的数据包的封装类型是否发生了改变。所述先前数据包的封装类型与接入端口的预先配置的接入类型相对应。

明显地，如果当前数据包的封装类型与先前数据包的封装类型相同，那么就意味着来自用户设备1的数据包的封装类型未发生改变，则无需对该端口进行重复配置，只需对所述数据包进行正常转发等处理即可。

相反，如果判断装置204的判断结果为，来自用户设备1的当前数据包的新封装类型与先前数据包的封装类型不同，即用户设备的封装类型发生了改变，则接入控制装置203将根据这一判断结果将所述接入端口配置为与当前数据包的新封装类型相对应的接入类型。当然，还可将所述新封装类型作为预先配置的封装类型进行保存，以用于与以后接收到的数据包的封装类型进行比较，判断用户设备1的封装类型是否又发生改变。

在一个优选实施例中，接入控制装置203包括一个连接断开装置2033、一个端口配置装置2031、一个连接建立装置203。

具体地，当判断装置204的判断结果表明需要对所述接入端口进行重新配置时，连接断开装置2033断开与用户设备先前建立的连接，即清除采用与先前数据包的封装类型相对应的接入类型的会话。

端口配置装置2031，将与用户设备1对应的接入端口配置成与当前数据包的新封装类型相对应的接入类型。

随后，连接建立装置2032将重新建立与所述用户基于与新封装类型相对应的接入类型的通信。其中，当新连接采用PPPoA接入模式时，接入设备2需要参与通信建立前的协商；而当新连接采用PPPoE接入模式时，接入设备2无需参与通信建立前的协商。

如上所述，，当用户设备1第一次接入所述宽带业务时，接入设备2处尚未对与用户设备1对应的接入端口进行过相应配置，当其接收到接入请求消息后，将由检测装置202检测该接入请求消息中数据包的封装类型，并由所述端口配置装置2031将所述接入端口配置为与所述封装类型对应的接入类型，由所述连接建立装置2032为用户设备1建立相应的通信。

图5为在根据本发明的一个具体实施方式的接入设备中当判断来自用户设备的数据包发生封装类型变化后的进行接入控制的示意图。其中标示了控制信息的传递方向。

当PPP封装类型发生改变(见S1)。首先，接入设备2中的网络处理器(即优选的一种检测装置)检测出来自用户设备1的数据包的PPP封装类型的改变(见S2)，而后，将封装类型改变的消息上报给PPPoXRelay协议处理模块(即优选的一种接入控制装置)(见S3)，协议处理模块接收到该关于封装类型改变的消息后，在接入设备端将与该用户设备1对应的接入端口配置为与所述封装类型相对应的接入类型(见S4)，至此，用户设备1完成了接入类型的转换。

虽然本发明仅描述了PPP数据包的传输，但是显而易见地，本领域的普通技术人员可以不经创造性劳动根据本申请说明书的教导将本发明应用于同种接入模式(如PPPoA)下的不同接入类型(例如VCMUX-PPP与LLC-NLPID)之间以及不同接入模式下的不同接入类型(例如VCMUX-PPP与LLC-SNAP-BRIDGED)之间的切换，同样地，本领域技术人员也可不通过任何创造性劳动将本发明适用于诸如IPoA和IPoE的其他不同类型接入模式的应用情景。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在所附权利要求的范围内做出各种变形或修改。

Claims (12)

1.一种在通信网络的接入设备中基于数据包封装类型对用户设备进行接入控制的方法，包括：

a.接收来自一个用户设备的数据包；

b.检测所述数据包的封装类型；

c.根据所述封装类型来控制所述用户设备的接入。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤c包括以下步骤：

将与所述用户设备对应的接入端口配置成与所述封装类型相对应的接入类型；

建立与所述用户设备之间的连接。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

d.判断来自所述用户设备的数据包的封装类型是否发生改变；

其中，所述步骤c还包括以下步骤：

-如果来自所述用户设备的数据包的封装类型改变为新的封装类型，断开与所述用户设备之间的连接；

-将与所述用户设备相对应的端口配置成与所述新的封装类型相应的接入类型；

-建立与所述用户设备之间的新连接。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，

所述封装类型为AAL5封装类型。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

所述接入类型包括PPPoA和PPPoE。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

所述接入类型包括基于PPPoA的VCMUX-PPP，LLC-NLPID和基于PPPoE的VCMUX-BRIDGED和LLC-SNAP-BRIDGED。

7.一种在通信网络中基于数据包封装类型对用户设备进行接入控制的接入设备，包括：

一个接收装置，用于接收来自一个用户设备的数据包；

一个检测装置，用于检测所述数据包的封装类型；

一个接入控制装置，用于根据所述封装类型来控制所述用户设备的接入。

8.根据权利要求7所述的接入设备，其特征在于，

所述接入控制装置包括：

一个端口配置装置，用于将与所述用户设备对应的接入端口配置成与所述封装类型相对应的接入类型；

一个连接建立装置，用于建立与所述用户设备之间的连接。

9.根据权利要求7或8所述的接入设备，其特征在于，还包括：

一个判断装置，用于判断来自所述用户设备的数据包的封装类型是否发生改变；

其中，所述接入控制装置还包括：

一个连接断开装置，用于当所述用户设备的数据包的封装类型改变为新的封装类型时，断开与所述用户设备之间的连接；

所述端口配置装置还用于，将与所述用户设备相对应的接入端口配置成与所述新的封装类型相应的接入类型；

所述连接建立装置还用于，建立与所述用户设备之间的新连接。

10.根据权利要求7-9中任一项所述的接入设备，其特征在于，

所述封装类型为AAL5封装类型。

11.根据权利要求10所述的接入设备，其特征在于，

所述接入类型包括PPPoA和PPPoE。

12.根据权利要求4所述的接入设备，其特征在于，

所述接入类型包括基于PPPoA的VCMUX-PPP，LLC-NLPID和基于PPPoE的VCMUX-BRIDGED和LLC-SNAP-BRIDGED。

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