CN102025790B - 地址分配方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种地址分配方法、装置和系统。涉及通信领域；解决了BRAS为用户分配地址时出现地址冲突的问题。该方法包括：BRAS在检测到用户上线时，从所述共享地址池相应的部分地址资源中，选择地址分配给所述用户；所述BRAS向备份设备发送通知消息，将该用户占用的地址通知给备份设备。本发明提供的技术方案适用于宽带城域网业务控制层。

Description

地址分配方法、装置和系统

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种地址分配方法、装置和系统。

背景技术

宽带城域网业务控制层，是业务接入网络连接核心交换网络的一个特有的层面，起重要角色的设备就是BRAS(Broadband Remote Access Server，宽带远程接入服务器)，其主要承担业务接入控制和用户管理方面的功能。

随着对网络提供的业务高质量保障需求的提出，对业务控制层BRAS产品的性能和可靠性提出了更高的要求，BRAS产品所承担的功能和网络中所处的位置，决定了BRAS具有高可靠性的组网，故BRAS双机热备份的概念应运而生，通过在业务控制层部署两台BRAS设备，使其具有主备冗余，用户信息备份的功能，以保障在设备故障时，能快速的实现切换和业务恢复，达到用户无感知的服务保障。同时，也彻底解决了单点故障的网络隐患。

BRAS双机热备份场景是在网络的控制层部署两台BRAS产品，在工作时，两台设备一个为主状态，一个为备状态。主设备用来控制用户接入和记录用户信息，并通过实时同步或者批量同步的方式将用户信息备份到备用设备上。当主用设备发生故障时，能快速的实现主备切换，由于用户信息已经备用到备状态设备，所以设备主备切换过程中用户无感知，确保服务质量，提高用户服务体验。

在双机热备份场景中，存在1：1和1+1两种工作方式。假定两台BRAS设备为设备A和设备B，1：1的工作方式为对所有的用户而言，设备A为主状态设备，设备B为备状态设备，即正常工作时，只有设备A承载用户业务，设备B不承载用户；1+1的工作方式为对设定的一个群组的用户而言，设备A为主状态设备，设备B为备状态设备，对设定的另外一个群组的用户而言，设备B为主状态设备，设备A为备状态设备，即正常工作时，设备A和设备B均承载用户业务。

在双机热备场景中，互为备份设备的两台BRAS具有相同的共享地址池。当两台BRAS以1+1方式工作时，用户将分别从两台BRAS接入，且同时共享地址池中分配地址。当某个用户上线分配到地址后，用户信息会实时同步到远端备份设备，远端设备会根据同步信息中分配给用户的地址，将本地的地址纪录中该IP项标记为不可用。

在实现上述1+1工作方式下的BRAS为上线用户分配地址的过程中，存在如下问题：

当两台BRAS设备同时有用户接入时，一个BRAS为用户分配了某一地址，该BRAS将该用户的地址信息同步到备份设备前，备份设备下也有用户上线，而备份设备为用户分配了同一地址，即两个互为备份设备的BRAS为各自的用户分配了相同的地址，造成了地址冲突。

发明内容

本发明提供了一种地址分配方法、装置和系统，解决了BRAS为用户分配地址时出现地址冲突的问题。

一种地址分配方法，两个互为备份设备的宽带远程接入服务器(BRAS)分别占用共享地址池中的部分地址资源，该方法包括：

BRAS在检测到用户上线时，从所述共享地址池相应的部分地址资源中，选择地址分配给所述用户；

所述BRAS向备份设备发送通知消息，将该用户占用的地址通知给备份设备。

进一步的，所述地址分配方法还包括：

分别为所述互为备份设备的BRAS制定地址分配规则，所述地址分配规则规定了分配给各BRAS的地址资源。

进一步的，所述根据网络情况，制定地址分配规则包括：

将共享地址池中的地址排序；

规定所述互为备份设备的BRAS中的一个BRAS以顺序分配方式为其下的上线用户分配地址，另一个BRAS以逆序方式为其下的上线用户分配地址。

进一步的，所述地址分配方法，还包括：

在检测到用户下线时，释放该用户占用的地址，并向备份设备发送通知消息，通知备份设备所述地址已经释放。

进一步的，所述地址分配方法还包括：

BRAS接收通知消息，如果所述通知消息携带为用户分配的地址，则将所述为用户分配的地址标记为已用；或，

如果所述通知消息指示用户占用的地址已释放，则将所述用户占用的地址标记为可用。

一种BRAS，包括：

本地资源管理模块，用于在检测到用户上线时，根据地址分配规则，从所述共享地址池相应的部分地址资源中，选择地址分配给所述用户；

通知消息发送模块，用于在所述本地资源管理模块为上线用户分配完地址后，向备份设备发送通知消息，将该用户占用的地址通知给备份设备。

进一步的，所述本地资源管理模块，还用于在检测到用户下线时，释放该用户占用的地址，并向备份设备发送通知消息，通知备份设备所述地址已经释放。

进一步的，所述本地资源管理模块，还用于接收通知消息，如果所述通知消息携带为用户分配的地址，则将所述为用户分配的地址标记为已用；或，

如果所述通知消息指示用户占用的地址已释放，则将所述用户占用的地址标记为可用。

进一步的，上述BRAS还包括：

地址分配规则制定模块，用于分别为互为备份设备的BRAS制定地址分配规则，所述地址分配规则规定了分配给各BRAS的地址资源。

一种地址分配系统，包括第一BRAS和第二BRAS；其中，第一BRAS与第二BRAS互为备份设备；

所述第一BRAS，用于在检测到用户上线时，根据所述地址分配规则，从共享地址池相应的部分地址资源中，选择地址分配给所述用户，向所述第二BRAS发送通知消息，将该用户占用的地址通知给所述第二BRAS；

所述第二BRAS，用于接收所述第一BRAS发送的通知消息，将所述为用户分配的地址标记为已用。

本发明的实施例提供了一种地址分配方法、装置及系统，分别为互为备份设备的一对BRAS指定地址分配规则，BRAS根据所述地址分配规则分配共享地址池中的地址资源，在BRAS检测到用户上线时，从为该BRAS分配的共享地址池相应的部分地址资源中，选择地址分配给所述用户，并向备份设备发送通知消息，将该用户占用的地址通知给备份设备，解决了在双热备份场景下，互为备份设备的一对BRAS为各自的用户分配地址时产生地址冲突的问题。

附图说明

图1为本发明的实施例的应用场景的结构示意图；

图2为本发明的实施例提供的一种地址分配方法的流程图；

图3为本发明的实施例提供的一种BRAS的结构示意图；

图4为本发明的又一实施例提供的一种BRAS的结构示意图；

图5为本发明的实施例提供的一种地址分配系统的结构示意图。

具体实施方式

为了解决在双热备份场景下，互为备份设备的一对BRAS为各自的用户分配地址时产生地址冲突的问题，本发明的实施例提供了一种地址分配方法。

首先，对本发明的实施例的应用场景进行介绍。

1+1双机热备份工作模式的应用场景如图1所示，其中，CR(Core Router，核心路由器)101设备1为城域网的核心设备，CR101连接有BRAS102和BRAS103，BRAS102和BRAS103互为备份设备，两个BRAS实现双机热备份功能，在BRAS102及BRAS103下连接有SW(交换机)104，用户通过交换机接入BRAS。

在BRAS双机热备的应用场景中，用户通过接入网接入到汇聚设备，汇聚设备双上行到两台BRAS设备，BRAS起网关作用，两台BRAS设备间通过VRRP(Virtual Router Redundancy Protocol，虚拟路由冗余协议，参看RFC2338)协商主备关系。

在互为备份的两台BRAS间，可以支持整机级，线卡级，端口级和虚拟子接口级的备份，一组互相备份的最小异常切换单元称作备份组。主备设备间，可以建立多个备份组关系。如主设备的20个端口与备设备一一进行备份，设备间有20个备份组。由不同的VRRP实例进行主备的选举和异常检测切换，备份组细化，可以有效控制故障发生时对设备的影响范围。

当工作于1+1方式时，某一时间内如果有用户同时接入，如没有机制保证，两台BRAS会将同一地址分配给用户，为了解决此问题，本发明的实施例提供了一种地址分配方法，使用该方法完成地址分配的流程如图2所示，包括：

步骤201、分别为互为备份设备的BRAS制定地址分配规则，所述地址分配规则规定了分配给各BRAS的地址资源；

本步骤中，通过OAM(操作维护系统)分别为BRAS102和BRAS103配置不同的地址分配规则，指示BRAS按照该地址分配规则管理共享地址池中的地址。

例如，将地址按照从小到大的递增顺序排列，分别为BRAS102和BRAS103制定地址分配规则，如指定BRAS102的地址分配方式为顺序分配，BRAS103的地址分配方式为逆序分配。

步骤202、BRAS在检测到用户上线时，从所述共享地址池相应的部分地址资源中，选择地址分配给所述用户；

本步骤中，当BRAS102检测到其下有用户上线时，按照顺序分配的地址分配规则，从共享地址池中选择一个地址分配给该用户。

步骤203、BRAS向备份设备发送通知消息，将该用户占用的地址通知给备份设备；

本步骤中，BRAS102在用户上线完成后，向该BRAS的备份设备，即BRAS103，发送通知消息，将该用户占用的地址信息同步到BRAS103。

BRAS103根据接收的通知消息，生成用户备份信息，并将用户占用的地址在BRAS103的共享地址池纪录标记为已用。

当用户下线时，将用户占用的地址释放，具体步骤如下：

步骤204、BRAS在检测到用户下线时，释放该用户占用的地址，并向备份设备发送通知消息，通知备份设备所述地址已经释放；

本步骤中，BRAS102在用户下线后，向该BRAS的备份设备，即BRAS103，发送通知消息，通知BRAS103将该用户占用的地址释放。

BRAS103根据接收的通知消息，将该用户对应的用户备份信息删除，并将用户占用的地址在BRAS103的共享地址池纪录标记为可用。

此外，如果在用户接入BRAS102后，BRAS102的下行链路发生了异常，则将BRAS102上接入的用户倒换到BRAS103上，在用户下线时，下线事件在BRAS103处理。

为从BRAS103上接入上线的用户分配地址及释放地址的过程，与步骤201至步骤204所述过程的原理相同，只是根据步骤201制定的地址分配原则，BRAS103在分配地址时使用逆序。

本发明的实施例提供了一种地址分配方法，分别为互为备份设备的一对BRAS分配共享地址池中的部分地址资源，指定两个BRAS分别以顺序及逆序的方式，在共享地址池中选择地址分配给用户，并向备份设备发送通知消息，将该用户占用的地址通知给备份设备，解决了在双热备份场景下，互为备份设备的一对BRAS为各自的用户分配地址时产生地址冲突的问题。

本发明的实施例还提供了一种BRAS，如图3所示，包括：

本地资源管理模块301，用于在检测到用户上线时，根据地址分配规则，从所述共享地址池相应的部分地址资源中，选择地址分配给所述用户；

通知消息发送模块302，用于在所述本地资源管理模块301为上线用户分配完地址后，向备份设备发送通知消息，将该用户占用的地址通知给备份设备

进一步的，所述本地资源管理模块301，还用于在检测到用户下线时，释放该用户占用的地址，并向备份设备发送通知消息，通知备份设备所述地址已经释放。

进一步的，所述本地资源管理模块301，还用于接收通知消息，如果所述通知消息携带为用户分配的地址，则将所述为用户分配的地址标记为已用；或，

如果所述通知消息指示用户占用的地址已释放，则将所述用户占用的地址标记为可用。

进一步的，上述BRAS，如图4所示，还包括：

地址分配规则制定模块303，用于分别为互为备份设备的BRAS制定地址分配规则，所述地址分配规则规定了分配给各BRAS的地址资源。

本发明的实施例还提供了一种地址分配系统，该系统如图5所示，包括第一BRAS501和第二BRAS502；其中，第一BRAS501与第二BRAS502互为备份设备；

所述第一BRAS501，用于在检测到用户上线时，根据所述地址分配规则，从共享地址池相应的部分地址资源中，选择地址分配给所述用户，向所述第二BRAS502发送通知消息，将该用户占用的地址通知给所述第二BRAS502；

所述第二BRAS502，用于接收所述第一BRAS501发送的通知消息，将所述为用户分配的地址标记为已用。

上述BRAS及地址分配系统，可以与本发明的实施例提供的一种地址分配方法相结合，分别为互为备份设备的一对BRAS分配共享地址池中的部分地址资源，在BRAS检测到用户上线时，从为该BRAS分配的共享地址池相应的部分地址资源中，选择地址分配给所述用户，并向备份设备发送通知消息，将该用户占用的地址通知给备份设备，解决了在双热备份场景下，互为备份设备的一对BRAS为各自的用户分配地址时产生地址冲突的问题。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种地址分配方法，其特征在于，两个互为备份设备的宽带远程接入服务器BRAS分别占用共享地址池中的部分地址资源，该方法包括：

分别为所述互为备份设备的BRAS制定地址分配规则，所述地址分配规则规定了分配给各BRAS的地址资源；根据网络情况，制定地址分配规则包括：将共享地址池中的地址排序；规定一个BRAS以顺序分配方式为其下的上线用户分配地址，另一个BRAS以逆序方式为其下的上线用户分配地址；

BRAS在检测到用户上线时，从所述共享地址池相应的部分地址资源中，选择地址分配给所述用户；

所述BRAS向备份设备发送通知消息，将该用户占用的地址通知给备份设备。

2.根据权利要求1所述的地址分配方法，其特征在于，还包括：

在检测到用户下线时，释放该用户占用的地址，并向备份设备发送通知消息，通知备份设备所述地址已经释放。

3.根据权利要求1所述的地址分配方法，其特征在于，还包括：

BRAS接收通知消息，如果所述通知消息携带为用户分配的地址，则将所述为用户分配的地址标记为已用；或，

如果所述通知消息指示用户占用的地址已释放，则将所述用户占用的地址标记为可用。

4.一种宽带远程接入服务器BRAS，其特征在于，包括：

地址分配规则制定模块，用于分别为互为备份设备的BRAS制定地址分配规则，所述地址分配规则规定了分配给各BRAS的地址资源；根据网络情况，制定地址分配规则包括：将共享地址池中的地址排序；规定一个BRAS以顺序分配方式为其下的上线用户分配地址，另一个BRAS以逆序方式为其下的上线用户分配地址；

本地资源管理模块，用于在检测到用户上线时，根据地址分配规则，从所述共享地址池相应的部分地址资源中，选择地址分配给所述用户；

通知消息发送模块，用于在所述本地资源管理模块为上线用户分配完地址后，向备份设备发送通知消息，将该用户占用的地址通知给备份设备。

5.根据权利要求4所述的BRAS，其特征在于，

所述本地资源管理模块，还用于在检测到用户下线时，释放该用户占用的地址，并向备份设备发送通知消息，通知备份设备所述地址已经释放。

6.根据权利要求4或5所述的BRAS，其特征在于，

所述本地资源管理模块，还用于接收通知消息，如果所述通知消息携带为用户分配的地址，则将所述为用户分配的地址标记为已用；或，

如果所述通知消息指示用户占用的地址已释放，则将所述用户占用的地址标记为可用。

7.一种地址分配系统，其特征在于，包括第一宽带远程接入服务器BRAS和第二宽带远程接入服务器BRAS；其中，第一BRAS与第二BRAS互为备份设备，并根据网络情况制定有地址分配规则，所述地址分配规则规定了分配给各BRAS的地址资源；根据网络情况，制定地址分配规则包括：将共享地址池中的地址排序；规一个BRAS以顺序分配方式为其下的上线用户分配地址，另一个BRAS以逆序方式为其下的上线用户分配地址；

所述第一BRAS，用于在检测到用户上线时，根据所述地址分配规则，从共享地址池相应的部分地址资源中，选择地址分配给所述用户，向所述第二BRAS发送通知消息，将该用户占用的地址通知给所述第二BRAS；

所述第二BRAS，用于接收所述第一BRAS发送的通知消息，将所述为用户分配的地址标记为已用。

Images