CN101984581A - 一种数据通信网络的开通方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数据通信网路DCN的开通方法及系统，用以简化DCN的开通流程，提高DCN的开通效率，降低DCN的开通成本。其中，所述DCN的开通方法，包括：通过多链端到端协议MPPP协商，建立具有物理连接的相邻网元之间的DCN通道；基于建立的DCN通道，对各非接入网元进行初始化配置；运行路由协议，建立DCN全网路由。

Description

一种数据通信网络的开通方法及系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种数据通信网络的开通方法及系统。

背景技术

TMN(Telecom Management Network，电信管理网)是现代电信网的重要支撑网之一，是对电信网实施监测控制、维护管理、运营管理等的重要手段。

DCN(Data Communication Network，数据通信网络)是为满足电信企业维护、经营、管理和服务的需要，在电信网上构架的一个综合数据通信网络。随着以太网技术的发展，运营商对DCN的潜力进行了更进一步地挖掘，随着企业信息化程度的不断提高，新建和改建的DCN已逐渐成为运营商内部的企业网，除了承载传统的多种专用网管信息之外，DCN还承担起了计费系统、用户信用控制和管理系统、以及业务收入的上报等功能。另外，DCN还承载运营商内部的OA(Office Automation，办公自动化)办公、邮件系统、公文流转、企业内部网站应用和管理支撑系统，包括ERP(Enterprise Resource Planning，企业资源计划)系统、数据仓库等。DCN对于运营商适应日益激烈的市场竞争，促进业务发展和满足日益提高的管理要求起到了极其重要作用。

发明人在开发过程中发现，DCN的开通需要开通人员到现场对每一网元进行初始化配置，主要配置IP(Internet Protocol，互联网协议)地址、网管通道VLAN(Virtual Local Area Network，虚拟局域网)信息等，初始化配置完成之后网管才能对DCN进行监控管理。当DCN中的网元分布在不同区域时，该开通方式效率低下，成本较高。

因此，如何简化DCN的开通流程，提高DCN的开通效率，降低DCN的开通成本成为现有技术中亟待解决的问题之一。

发明内容

本发明公开了一种数据通信网络(DCN)的开通方法及系统，用以简化DCN的开通流程，提高DCN的开通效率，降低DCN的开通成本。

一种数据通信网络的开通方法，包括：

通过多链端到端协议MPPP协商，建立具有物理连接的相邻网元之间的数据通信网络DCN通道；

基于建立的DCN通道，对各非接入网元进行初始化配置；

运行路由协议，建立DCN全网路由。

一种数据通信网络的开通系统，包括网络管理终端和网元，所述网元包括接入网元和至少一个非接入网元，其中：

各网元通过多链端到端协议MPPP协商，建立具有物理连接的相邻网元之间的数据通信网络DCN通道；

所述网络管理终端和接入网元，用于基于建立的DCN通道，对各非接入网元进行初始化配置；以及

所述网络管理终端，还用于运行路由协议，建立DCN全网路由。

本发明实施例提供的DCN的开通方法及系统，通过MPPP协商，建立具有物理连接的相邻网元之间的DCN通道，基于建立的DCN通道，对各非接入网元进行初始化配置，最后通过运行路由协议，建立DCN全网路由，从而实现了DCN的开通。该方案在开通DCN时，基于建立的DCN通道即可对各非接入网元进行初始化配置，而无需对各非接入网元现场进行初始化配置，从而简化了DCN的开通流程，提高了DCN的开通效率，降低了DCN的开通成本。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

图1为本发明实施例中DCN的开通方法实施流程示意图；

图2为本发明实施例中DCN的开通系统结构示意图；

图3为本发明实施例中DCN开通的应用场景示意图；

图4为本发明实施例中DCN通道的配置示意图；

图5为本发明实施例中MPPP协商报文格式示意图；

图6为本发明实施例中MPPP协商流程示意图；

图7为本发明实施例中DCN开通流程示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种DCN的开通方法及系统，用以简化DCN的开通流程，提高DCN的开通效率，降低了DCN的开通成本。

以下结合说明书附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明，并且在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

PPP(Point to Point Protocol，端到端协议)是由SLIP(Serial Line Internet Protocol，串行互联网协议)发展而来，它的出现主要目的是用来通过拨号或专线方式建立点对点连接发送数据，使其成为各种主机、网桥和路由器之间简单连接的一种共同的解决方案。也就是说PPP协议不但要提供链路层的网络连接，还能为路由和网桥的上层协议提供服务。PPP协商包含LCP(Link Control Protocol，链路控制协议)协商和NCP(Network Control Protocol，网络控制协议)协商两个阶段。

MPPP(PPP Multilink Protocol，多链PPP协议)是随着网络技术的发展，为了满足在低速链路上支持实时多媒体信息传输等综合服务的要求，作为PPP功能扩展协议而产生的。它可提供更大的带宽，实现数据的快速转发。同时，还可实现对链路资源进行动态分配，有效的利用宝贵的资源，将多条低速链路捆绑到一个多链中。MPPP协议可以用来灵活的调整点对点系统之间的多条独立物理链路，它可为整个系统提供一个虚拟链路，虚拟链路的带宽是N个链路的捆绑之和(N≥1)。

本发明实施例根据MPPP协议的特点，在DCN中，当相邻网元之间的物理连接建立成功之后，自动通过MPPP协商建立相邻网元之间的DCN通道。通过已进行了初始化配置的接入网元对其邻居网元进行初始化配置，初始化配置包括配置邻居网元的IP地址及网管通道VLAN(虚拟局域网)信息，这样，网络管理员可以通过网络管理终端远程登录到接入网元的邻居网元上，对所登录到的邻居网元的邻居网元进行初始化配置，在成功建立整个DCN中各网元间的DCN通道并对各非接入网元初始化配置完成之后，运行路由协议，从而形成整个DCN的全网路由。

如图1所示，为本发明实施例提供的一种DCN(数据通信网络)的开通方法，包括如下步骤：

S101、通过MPPP(多链端到端协议)协商，建立具有物理连接的相邻网元之间的DCN通道；

具体的，针对具有物理连接的相邻网元之间的一条链路，该条链路所连接的每一端网元发起MPPP LCP协商以获取对端网元的EPD(端点描述符)；在该MPPP LCP协商成功之后，判断获取到的对端网元的EPD与已经建立成功的DCN通道的EPD是否相同；如果相同，则形成已经建立成功的DCN通道与该条链路的多链绑定关系；如果不相同，则创建新的DCN通道，并形成该新的DCN通道与该条链路的多链绑定关系，其中，新的DCN通道的EPD为通过MPPP LCP协商获取到的对端网元的EPD，发起MPPP NCP协商，在该MPPP NCP协商成功之后，新的DCN通道建立成功。

具体的，针对每一端网元来说，与其相邻网元间的DCN通道的EPD为对端网元的EPD。

具体实施中，对端网元的EPD可以为对端网元的MAC(Media Access Control；媒体接入控制层)地址，这样可以确保各网元的EPD唯一性。

S102、基于建立的DCN通道，对各非接入网元进行初始化配置；

具体实施中，对各非接入网元进行初始化配置包括配置各非接入网元的IP地址、网管通道VLAN信息、以及配置DCN专用的路由协议域等。

具体实施中，预先对接入网元现场进行初始化配置后，通过接入网元采用PPP扩展协议报文对其邻居网元进行初始化配置；网络管理终端基于对接入网元的各邻居网元配置的IP地址，远程登录到接入网元的各邻居网元，并通过接入网元的各邻居网元依次对其它非接入网元进行初始化配置。

S103、运行路由协议，建立DCN全网路由。

具体实施中，所述的路由协议可以采用OSPF(开放式最短路径)协议、IS-IS(中间系统间的路由)协议、RIP(路由信息协议)、IGRP协议(内部网关路由协议)、EIGRP(增强的内部网关路由协议)、BGP(边界网关协议)等。

具体实施中，本发明实施例涉及的网元一般为交换机、路由器等网络设备，网元的接口类型可以包括以太接口或者光接口。

基于同一发明构思，发明实施例中还提供了一种DCN的开通系统，由于该系统解决问题的原理与DCN的开通方法相似，因此该系统的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。

如图2所示，为本发明实施例提供的一种DCN的开通系统结构示意图，包括网络管理终端20和网元21，所述网元21包括接入网元211和至少一个非接入网元212，其中：

各网元通过MPPP协商，建立具有物理连接的相邻网元之间的DCN通道；

所述网络管理终端20和接入网元211，用于基于建立的DCN通道，对各非接入网元进行初始化配置；以及

所述网络管理终端20，还用于运行路由协议，建立DCN全网路由。

具体的，网元21具体用于针对与相邻网元之间的具有物理连接的一条链路，发起MPPP LCP协商以获取对端网元的EPD；在所述MPPP LCP协商成功之后，判断获取到的对端网元的EPD与已经建立成功的DCN通道的EPD是否相同；如果相同，则形成已经建立成功的DCN通道与该条链路的多链绑定关系；如果不相同，则创建新的DCN通道，并形成该新的DCN通道与该条链路的多链绑定关系，其中，新的DCN通道的EPD为通过MPPP LCP协商获取到的对端网元的EPD，发起MPPP NCP协商，在所述MPPP NCP协商成功之后，所述新的DCN通道建立成功。

具体的，接入网元211用于采用PPP扩展协议报文对其邻居网元进行初始化配置；

所述网络管理终端20用于基于对接入网元的各邻居网元配置的IP地址，远程登录到接入网元的各邻居网元，并通过接入网元的各邻居网元依次对其它非接入网元进行初始化配置。具体实施中，初始化配置包括配置IP地址和网管通道VLAN信息、以及配置DCN专用的路由协议域等。

如图3所示，为本发明实施例中DCN开通的应用场景示意图，通常把网络管理终端经过TCP(传输控制协议)直接相连的网元称为接入网元也可以称为网关网元(GNE)。接入网元在网络层或应用层提供数据转发功能，可以通过接入网元管理其它通过光纤连接的非接入网元。各网元环形组网，网络管理终端通过直连网线与接入网元连接，接入网元通过光纤与其它非接入网元连接。网络管理系统服务器也可以通过交换机/HUB或者路由器等与接入网元连接。

如图4所示，为本发明实施例中DCN通道配置示意图，设置接入网元NE1的第一邻居网元NE2的IP地址为2.1.1.18/24，设置接入网元的第二邻居网元NE4的IP地址为4.4.4.1/32，根据NE2或者NE4的IP地址，网络管理终端(NMS)可以远程登录到NE2或者NE4，设置NE2或者NE4的邻居网元NE3的IP地址为2.2.3.18/24。

本发明实施例涉及的网元的接口可以为以太接口或者光接口。为了便于描述，本发明实施例中以网元的接口类型为以太接口为例进行说明。对于以太接口，采用PPPoE(PPP over Ethernet，以太网上承载PPP协议)的方式收发MPPP协商报文。MPPP协商报文格式如图5所示，包括：DMAC(Destination MAC，目的MAC地址)，SMAC(Source MAC，源MAC地址)，VLAN TAG(Virtual Local Area Network，虚拟局域网标签)，Type(类型)，payload(封装净荷)。本发明实施例采用私有协议类型TYPE 0x8863来表示该报文为MPPP协商报文，协议类型TYPE 0x8865来表示配置邻居网元的MPPP数据报文。假设对于网元A来说，存在与网元B、网元C间的两条链路，网元A与网元B、网元C之间的链路均为多链链路，网元B、网元C分别为网元A的第一邻居网元和第二邻居网元。如图6所示，为MPPP协商的实施过程，包括如下步骤：

S601、第一条链路的物理连接(假设为网元A与网元B之间的物理连接)建立后，发起MPPP LCP协商；

具体的，网元A与网元B通过光纤或者网线建立物理连接后，为了建立点对点链路通信，网元A与网元B均发送MPPP LCP协商报文以设定和测试数据链路。本发明实施例中，网元A在向网元B发送的MPPP LCP协商报文中携带自身的EPD(Endpoint Description，端点描述符)；网元B在向网元A发送的MPPP LCP协商报文中携带自身的EPD，以区分不同的链路连接。具体的，对于网元A来说，其与网元B之间的DCN通道的EPD为网元B的EPD；对于网元B来说，其与网元A之间的DCN通道的EPD为网元A的EPD。本发明实施例中，可以采用各网元的MAC地址作为各网元的EPD。

S602、判断MPPP LCP协商是否成功，如果是，则执行步骤S603，如果否，则执行步骤S601。

S603、创建DCN1通道，形成DCN1通道与第一条链路的多链绑定关系；

具体的，在MPPP LCP协商成功后，创建多链接口，形成网元A与网元B之间的DCN通道，为了便于区分，称为DCN1通道。针对网元A来说，设置生成的DCN1通道的EPD为网元B的EPD；针对网元B来说，设置生成的DCN1通道的EPD为网元A的EPD。

S604、发起MPPPNCP协商；

在链路通信建立，MPPP LCP所需的可选功能被选定之后，必须发送MPPPNCP协商报文以选择和设定一个或更多的网络层协议。一旦每个被选择的网络层协议都被设定好了，来自每个网络层协议的数据报文就能在链路上发送了。

S605、判断MPPP NCP协商是否成功，如果是，执行步骤S606，否则，执行步骤S604；

S606、成功建立DCN1通道；

S607、第二条链路的物理连接(假设为网元A与网元C之间的物理连接)建立后，发起MPPP LCP协商；

与第一条链路进行MPPP LCP协商过程类似，网元A在向网元C发送的MPPP LCP协商报文中携带自身的EPD(Endpoint Description，端点描述符)；同理，网元C在向网元A发送的MPPP LCP协商报文中携带自身的EPD。

S608、判断MPPP LCP是否协商成功，如果是，则执行步骤S609，否则执行步骤S607；

S609、判断网元C的EPD与DCN1通道的EPD是否相同，如果相同，则执行步骤S610，否则执行步骤S611；

S610、第二条链路与DCN1通道形成多链绑定关系；

S611、创建DCN2通道，形成DCN2通道与第二条链路的多链绑定关系；

S612、发起MPPPNCP协商；

S613、判断MPPP NCP协商是否成功，如果是，执行步骤S614，否则，执行步骤S612；

S614、成功建立DCN2通道。

后续网元A与其它具有物理连接的邻居网元之间发起MPPP协商的具体实施过程，与上述MPPP协商过程类似，这里不再重复赘述。

为了更好的理解本发明实施例的实施方式，下面通过具体的实施例对本发明实施例的实施过程进行说明。本发明实施例是在所涉及的各网元间的物理连接已存在且对接入网元进行初始化配置后的DCN开通流程，如图7所示，包括如下步骤：

S701、各网元上电；

S702、具有物理连接的相邻网元之间进行MPPP协商；

具体实施中，为防止网元间存在多条链路连接时会形成多个DCN通道，采用MPPP协商将两个网元间的多个链路捆绑到一起，形成一个DCN通道。若接入网元同时和多个邻居网元要建立DCN通道，在MPPP LCP协商阶段携带邻居网元的MAC地址作为EPD，不同EPD的链路形成不同的DCN通道，相同EPD的链路绑定到一个DCN通道。通过这种方式可自动协商建立各相邻网元间的DCN通道；

S703、判断MPPP协商是否成功，如果是，则执行步骤S704；否则，执行步骤S702；

S704、建立各网元间的DCN通道；

S705、对非接入网元进行初始化配置；

具体的，接入网元采用PPP扩展协议报文配置其邻居网元的IP地址及网管通道VLAN信息等；网络管理终端基于对接入网元的各邻居网元配置的IP地址，远程登录到接入网元的各邻居网元，并通过接入网元的各邻居网元依次对其它非接入网元进行初始化配置。

S706、运行路由协议，建立DCN全网路由。

本发明实施例提供的DCN的开通方法及系统，通过MPPP协商，建立具有物理连接的相邻网元之间的DCN通道，基于建立的DCN通道，对各非接入网元进行初始化配置，最后通过运行路由协议，建立DCN全网路由，从而实现了DCN的开通。该方案在开通DCN时，基于建立的DCN通道即可对各非接入网元进行初始化配置，而无需对各非接入网元现场进行初始化配置，从而简化了DCN的开通流程，提高了DCN的开通效率，降低了DCN的开通成本。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种数据通信网络的开通方法，其特征在于，包括：

通过多链端到端协议MPPP协商，建立具有物理连接的相邻网元之间的数据通信网络DCN通道；

基于建立的DCN通道，对各非接入网元进行初始化配置；

运行路由协议，建立DCN全网路由。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过MPPP协商，建立具有物理连接的相邻网元之间的DCN通道，具体包括：

针对具有物理连接的相邻网元之间的一条链路，该条链路所连接的每一端网元发起MPPP链路控制协议LCP协商以获取对端网元的端点描述符EPD；

在所述MPPP LCP协商成功之后，判断获取到的对端网元的EPD与已经建立成功的DCN通道的EPD是否相同；

如果相同，则形成已经建立成功的DCN通道与该条链路的多链绑定关系；

如果不相同，则创建新的DCN通道，并形成该新的DCN通道与该条链路的多链绑定关系，其中，新的DCN通道的EPD为通过MPPP LCP协商获取到的对端网元的EPD，发起MPPP网络控制协议NCP协商，在所述MPPP NCP协商成功之后，所述新的DCN通道建立成功。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对端网元的EPD包括对端网元的媒体接入控制层MAC地址。

4.如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，基于建立的DCN通道，对各非接入网元进行初始化配置，具体包括：

接入网元采用端到端协议PPP扩展协议报文对其邻居网元进行初始化配置；

网络管理终端基于对接入网元的各邻居网元配置的IP地址，远程登录到接入网元的各邻居网元，并通过接入网元的各邻居网元依次对其它非接入网元进行初始化配置。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述初始化配置包括配置IP地址和网管通道虚拟局域网VLAN信息。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，网元的接口类型包括以太接口或者光接口。

7.一种数据通信网络的开通系统，其特征在于，包括网络管理终端和网元，所述网元包括接入网元和至少一个非接入网元，其中：

各网元通过多链端到端协议MPPP协商，建立具有物理连接的相邻网元之间的数据通信网络DCN通道；

所述网络管理终端和接入网元，用于基于建立的DCN通道，对各非接入网元进行初始化配置；以及

所述网络管理终端，还用于运行路由协议，建立DCN全网路由。

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，

所述网元，具体用于针对与相邻网元之间的具有物理连接的一条链路，发起MPPP链路控制协议LCP协商以获取对端网元的端点描述符EPD；在所述MPPP LCP协商成功之后，判断获取到的对端网元的EPD与已经建立成功的DCN通道的EPD是否相同；如果相同，则形成已经建立成功的DCN通道与该条链路的多链绑定关系；如果不相同，则创建新的DCN通道，并形成该新的DCN通道与该条链路的多链绑定关系，其中，新的DCN通道的EPD为通过MPPP LCP协商获取到的对端网元的EPD，发起MPPP网络控制协议NCP协商，在所述MPPP NCP协商成功之后，所述新的DCN通道建立成功。

9.如权利要求7或8所述的系统，其特征在于，

所述接入网元，具体用于采用端到端协议PPP扩展协议报文对其邻居网元进行初始化配置；

所述网络管理终端，具体用于基于对接入网元的各邻居网元配置的IP地址，远程登录到接入网元的各邻居网元，并通过接入网元的各邻居网元依次对其它非接入网元进行初始化配置。

10.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述初始化配置包括配置IP地址和网管通道虚拟局域网VLAN信息。

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