CN107465529B - 客户终端设备管理方法、系统及自动配置服务器 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种客户终端设备管理方法、系统及自动配置服务器，在根据数据库中预先存储的管理参数确定客户终端设备与互联网之间的通信需要经由网络地址转换设备时，会通过预先为客户终端设备配置的中转服务器向客户终端设备转发反向连接请求，使客户终端设备根据反向请求机制向其发起连接请求，然后建立通信，从而实现对该客户终端设备的远程管理；通过中转服务器的转发功能，ACS能够准确找到处于家庭网关之后的客户终端设备，并对其进行管理，使处于私网中的CPE设备也能享受和处于公网中的CPE设备一样、无差别的业务配置与故障诊断等服务，提高了用户体验。

Description

客户终端设备管理方法、系统及自动配置服务器
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及客户终端设备管理方法、系统及自动配置服务器。
背景技术
TR069协议(CPE(Customer Premise Equipment，客户终端设备)广域网管理协议)定义了一种远程管理用户侧设备的方法，这种方法能够对用户侧设备进行集中统一管理，降低了设备管理成本。终端网管中的自动配置服务器(Auto Configuration on Server，ACS)可在任何时刻要求CPE使用反向连接请求(Connection Request)的通告机制要求CPE设备发起与ACS的连接，从而实现对CPE的业务配置和故障诊断等管理。
但是现有的这种管理机制只能针对那些拥有ACS通过路由可达到的IP地址的CPE设备，如果ACS与CPE之间存在NAT(Network Address Translation，网络地址转换)设备，即CPE设备处于私网中，其与互联网之间的通信依赖与NAT设备，那么ACS根本不能主动访问CPE设备。
而随着家庭网络的发展和不断丰富，家庭网络中的家庭网关下面可能会下挂很多CPE设备，比如机顶盒等。但目前IP(Internet Protocol，网络之间互连的协议)资源已经越来越紧缺，所以不可能为家庭网络中的每个CPE设备都分配一个公网IP地址。因此，现实组网中，一般把这些CPE设备置于家庭网关后面的私网中，只给家庭网关分配一个公网IP地址。处于私网中的CPE设备都通过家庭网关与互联网进行通信，这就是NAT机制。NAT是通过修改UDP(User Datagram Protocol，用户数据报协议)或TCP(Transmission ControlProtocol，传输控制协议)的报文头地址和端口信息来实现网络层地址转换的。因此，对于ACS而言，位于家庭网络私网中的机顶盒等CPE设备是不可见的，自然也不能按照TR069协议的要求来对这些CPE设备进行远程管理。
发明内容
本发明实施例提供的客户终端设备管理方法、系统及自动配置服务器，主要解决的技术问题是:解决现有技术中自动配置服务器无法对处于私网中的客户终端设备进行远程管理的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种客户终端设备管理方法，包括：
根据数据库中对应的管理参数确定待管理的客户终端设备为私网设备；所述私网设备与互联网之间的通信需要利用网络地址转换设备；
通过预先为所述客户终端设备配置的中转服务器向其发送反向连接请求，使其发起管理连接请求；
根据所述客户终端设备发送的所述管理连接请求与其建立连接并对其进行远程管理。
本发明实施例提供一种客户终端设备管理方法，包括：
自动配置服务器根据数据库中对应的管理参数确定待管理的客户终端设备为私网设备；所述私网设备与互联网之间的通信需要利用网络地址转换设备；
所述自动配置服务器通过预先为所述客户终端设备配置的中转服务器向其发送反向连接请求；
所述客户终端设备从所述中转服务器处接收所述自动配置服务器发送的反向连接请求；
所述客户端根据所述反向连接请求向所述自动配置服务器发送管理连接请求，并与所述自动配置服务器建立连接；
所述自动配置服务器对所述客户终端设备进行远程管理。
本发明实施例还提供一种自动配置服务器，包括：
类型确定模块，用于根据数据库中对应的管理参数确定待管理的客户终端设备为私网设备；所述私网设备与互联网之间的通信需要利用网络地址转换设备；
反向请求模块，通过预先为所述客户终端设备配置的中转服务器向其发送反向连接请求，使其发起管理连接请求；
远程管理模块，用于根据所述客户终端设备发送的所述管理连接请求与其建立连接并对其进行远程管理。
本发明实施例还提供一种客户终端设备管理系统，包括：中转服务器、至少一个待管理的客户终端设备以及如上所述的自动配置服务器。
本发明实施例还提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质中存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行前述的任一项的客户终端设备管理方法。
本发明的有益效果是：
根据本发明实施例提供的客户终端设备管理方法、系统及自动配置服务器以及计算机存储介质，在根据数据库中预先存储的管理参数确定客户终端设备与互联网之间的通信需要经由网络地址转换设备时，会通过预先为客户终端设备配置的中转服务器向客户终端设备转发反向连接请求，使客户终端设备根据反向请求机制向其发起连接请求，然后建立通信，从而实现对该客户终端设备的远程管理；通过中转服务器的转发功能，ACS能够准确找到处于家庭网关之后的客户终端设备，并对其进行管理，使处于私网中的CPE设备也能享受和处于公网中的CPE设备一样、无差别的业务配置与故障诊断等服务，提高了用户体验。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的客户终端设备管理方法的一种流程图；
图2为本发明实施例二提供的客户终端设备管理方法的一种流程图；
图3为本发明实施例三提供的自动配置服务器的一种结构示意图；
图4为本发明实施例四提供的客户终端设备的一种结构示意图；
图5为本发明实施例五提供的客户终端设备管理系统中管理流程的一种时序图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本发明实施例作进一步详细说明。
实施例一：
为了实现对家庭网络私网中的机顶盒等CPE设备也进行远程管理，本实施例提供一种客户终端设备管理方法，并从自动配置服务器侧对该管理方法进行详细阐述，请参见图1，图1是在上述客户终端设备管理方法中，ACS可能要执行到的流程：
S102、根据数据库中对应的管理参数确定待管理的CPE设备为私网设备。
当需要对CPE设备进行管理的时候，ACS从数据库中获取到该CPE设备的管理参数，管理参数至少能够实现表征该CPE设备是否属于私网设备的功能，在本实施例的一种示例中，通过管理参数中的类型参数来表征CPE设备是否为私网设备。
除此之外，在该示例中管理参数还包括ACS分配给CPE设备的、用于CPE设备与ACS之间进行通信的中转服务器的地址信息与端口信息。另外，在本实施例的另一些示例当中，管理参数还可以包括CPE设备到中转服务器上注册的用户名和密码等。
S104、通过预先为CPE设备配置的中转服务器向其发送反向连接请求。
如果根据CPE的管理参数确定该CPE设备不是私网设备，也就是说该CPE设备拥有公网IP地址，其与ACS之间的通信不需要经由网络地址转换设备NAT，这时，如果ACS要实现对该CPE的管理，例如，为其配置业务或者进行故障诊断等，那么ACS可以直接通过反向请求机制向该CPE设备发送Connection Request，让CPE设备向其发送连接请求，然后ACS与该需要管理的CPE设备之间建立通信链路，从而实现远程管理，达到业务配置或者故障诊断的目的。这种管理过程实质上就是基于TR069协议进行的。
当通过CPE的管理参数确定该CPE属于私网设备时，基于TR069协议的管理方法就不再适用了，所以这时候需要用到中转服务器，中转服务器由ACS在需要对CPE设备进行管理之前为其进行分配，优选地，分配的时机可以为CPE设备在ACS上进行注册的时候。
当CPE到ACS上进行注册的时候，ACS可以直接为该CPE设备配置一台中转服务器，ACS为CPE设备分配中转服务器就是将其确定的一台中转服务器的连接信息发送给CPE设备，连接信息用于CPE设备后续过程中到中转服务器上进行注册，连接信息可以包括中转服务器的地址信息和端口信息、还可以包括CPE设备注册时使用的用户名和账号。
在分配中转服务器的时候，ACS可以先根据负载均衡算法计算一下各个中转服务器上的负载大小，然后将负载压力最小的中转服务器配置给对应的CPE。负载均衡算法多种多样，在本实施例中并不限定具体的类型，随机算法、轮询算法、加权轮询算法等都在本实施所示出的范围之内。通过负载均衡计算，可以平衡各个中转服务器上的压力，避免因为随机分配而导致的部分中转服务器压力过大，而部分却处于闲置状态的局面，在一定程度上实现了对资源的优化配置。
由于在CPE注册的时候，还并不能确定其是否是私网设备，如果其为公网设备，拥有公网IP地址，对ACS而言是可见的，那么ACS在后续的管理过程中并不需要通过中转服务器来与之建立通信，所以，如果CPE并非私网设备，那么为其分配一台中转服务器就显得有些资源浪费了。
为了尽量避免上面问题的出现，本实施例还提供一种较好的示例，在该示例当中，ACS可以先根据预设条件对是否需要为该CPE设备分配中转服务器进行一个判断，这个判断过程是实质上就是初步判断该CPE设备是否是私网设备。具体的判断可以这样来实现：ACS在CPE设备注册的时候获取到该CPE设备的公网IP地址与私网IP地址，通过判断私网IP地址与公网IP地址是否相等来初步判断该CPE设备是否是私网设备，如果其公网IP地址与私网IP地址不相等，则说明其是私网设备，如果相等，则说明其并非是私网设备。
之所以说上面的判断过程只是一个初步判断过程是因为虽然位于家庭网关NAT设备之后的私网设备的公网IP地址与私网IP地址必然是不相等的，但也并非是所有的公网IP地址与私网IP地址不相等的设备都是私网设备，有时候也会出现一些其他原因导致者两个出现不等的状况。所以上述判断过程只能在一定程度上实现资源的优化配置，并不能做到最理想的状态。
由于在后续的管理过程中对私网设备和非私网设备的管理方式存在一些差异，所以，在ACS对各CPE设备进行管理之前，必须先明确CPE设备的类型。为了保证后续的管理过程能够顺利进行，为CPE设备分配中转服务器时，ACS还应当促使CPE设备对其自身是否属于私网设备进行管理，这可以通过向CPE设备发送一个检测信息实现，该检测信息能够触发CPE设备对其自身的状态进行检测并进行上报。
当CPE设备将检测结果以管理参数的形式上报后，ACS将CPE上报的管理参数存储至本地数据库中，以便后续进行管理的时候使用。
在本实施例中，CPE设备向ACS上报管理参数的情况并不仅限于这种注册的时候，当CPE设备与ACS系统之间的NAT设备重新上电的时候，其IP地址可能会出现变化，处于该NAT设备之后的CPE设备的对外IP地址也会随之变化，所以在这种情况下CPE设备需要将新的管理参数上报给ACS，当然，新的管理参数中包括变化后的新IP地址。另外，当家庭网络的组网发生变化，原本属于私网设备的CPE设备也可能会变成非私网设备，或者原本属于非私网设备的CPE设备可能会变成私网设备，在这两种情况下，CPE的类型发生了变化，ACS对其进行管理的方式也需要随之变化才能实现正常管理。所以，CPE在家庭组网发生变化之后，CPE需要将其新的管理参数上报给ACS。ACS在接收到CPE主动上报的管理参数之后，需要使用新的管理参数更新数据库中该CPE设备的原管理参数。
在本实施例中，中转服务器可以由STUN(Simple Traversal of UDP over NATs，NAT的UDP简单穿越)服务器来实现。STUN是一种网络协议，它允许位于NAT(或多重NAT)后的客户终端设备找出自己的公网地址，查出自己位于哪种类型的NAT之后以及NAT为某一个本地端口所绑定的Internet端端口。STUN服务器允许所有的NAT客户终端(如防火墙后边的计算机)与处于局域网以外的服务商实现通信。
由于本实施例中转服务器由STUN服务器代替，所以，ACS系统必须是支持STUN协议的系统，如果ACS系统不支持STUN协议类型，那么本实施例提供的客户终端设备管理方法可能就不能很好的付诸实施，所以，优选地，在CPE设备第一次到ACS上注册的时候，在判断是否需要为CPE设备分配中转服务器的时候，ACS的南向接口还可以进一步判断ACS是否支持STUN协议，也就是说，预设条件还包括ACS是否支持STUN协议。如果CPE设备的公网IP与私网IP不相等，且ACS支持STUN协议类型，则可以根据负载均衡算法为该CPE设备分配一台STUN服务器。
在本实施例中，中转服务器即STUN服务器与ACS分开部署，ACS在使用STUN协议发送反向连接请求时，该请求先被发送至STUN服务器，然后由STUN服务器通过STUN协议定义的与客户终端设备的通信方式将请求发送给CPE设备。并且，为了减轻STUN服务器的压力，反向连接请求报文可以在ACS侧进行组装。当然，本领域技术人员应当明白的是，本实施例中的中转服务器与ACS也可以部署在一起，在物理上例如同属一台设备。
S106、根据CPE设备发送的管理连接请求与其建立连接并对其进行远程管理。
CPE通过中转服务器接收到来自ACS的反向连接请求之后，会向ACS发起管理连接请求，这时，ACS只要接收CPE的管理连接请求就能与之建立通信链路，并实现对应的管理过程了。在本实施例中，CPE向ACS提起的请求可以经由NAT设备发出。
本发明实施例提供的客户终端设备管理方法，通过对CPE设备的类型进行甄别，当CPE设备不是私网设备的时候，直接按照TR069协议的规定向其发送反向连接请求；而针对私网设备，能够通过预先为其分配的中转服务器向其发送反向连接请求，从而实现对私网设备的远程管理，使处于私网中的CPE设备也能接收到ACS给出的业务配置，或者能够在出现故障的时候得到ACS系统的诊断分析，提高了用户体验。
更进一步地，本实施例提供的客户终端设备管理方法在为CPE设备分配中转服务器之前会进行一次判断，根据预设条件确定CPE设备是否需要中转服务器，同时在分配中转服务器的时候会根据负载均衡算法为CPE设备选择比较合适的中转服务器，这种方式能够提高资源的利用率，优化资源配置，避免了不必要的浪费现象。
实施例二：
本实施例将从客户终端设备侧对实施例一中的客户终端设备管理方法进行说明，请参考图2：
S202、ACS根据数据库中对应的管理参数确定CPE设备为私网设备。
在本实施例中，当需要对一台CPE设备进行管理的时候，ACS是根据存储在数据库中的管理参数确定该对该CPE设备采用的管理方式的，管理参数至少能够实现表征该CPE设备是否属于私网设备的功能，在本实施例的一种示例中，通过管理参数中的类型参数来表征CPE设备是否为私网设备。
除此之外，在该示例中管理参数还包括ACS分配给CPE设备的、用于CPE设备与ACS之间进行通信的中转服务器的地址信息与端口信息。另外，在本实施例的另一些示例当中，管理参数还可以包括CPE设备到中转服务器上注册的用户名和密码等。
管理参数被存储在ACS侧的数据库中，这些数据的来源有这样两种形式:
第一种，当CPE设备上电之后，会根据出厂预置的ACS URL(Uniform ResourceLocator，统一资源定位符)到指定的ACS上进行注册。这时，ACS为了在后续过程中能够对该CPE设备进行管理，所以需要得到该CPE设备的管理参数，特别是管理参数中表征CPE设备是否是私网设备的类型参数，所以，ACS会向CPE设备发送一个检测信息，该检测信息能够触发CPE设备对其自身的状态进行检测并进行上报。
由于CPE到ACS上注册的时候，ACS可能会为其分配一台中转服务器，所以，和检测信息一同下发的还包括连接信息，连接信息用于CPE设备后续过程中到中转服务器上进行注册，连接信息可以包括中转服务器的地址信息和端口信息、还可以包括CPE设备注册时使用的用户名和账号。在这种情况下，检测信息中可以包括中转服务器使能参数。
当CPE设备将检测结果以管理参数的形式上报后，ACS将CPE上报的管理参数存储至本地数据库中，以便后续进行管理的时候使用。ACS还可以根据CPE设备上报的管理参数将ACS设备分为公网设备或私网设备。本领域技术人员可以理解的是，ACS在对CPE进行管理之前会先判断其是私网设备还是公网设备，因此，为了简化管理过程，ACS可以事先将各个待管理的CPE设备分成两类，对这两类设备的管理参数进行分开存储，例如将属于私网设备的CPE的管理参数存储在A地址下，将公网设备类型的CPE存储在B地址下，在后续的管理过程中，ACS可以通过其获取管理参数的地址路径的不同轻松的确定待管理的CPE设备的类型，而不用再根据管理参数中的细节来做判断。
在本实施例中，CPE设备向ACS上报管理参数的情况并不仅限于这种注册的时候，当CPE设备与ACS系统之间的NAT设备重新上电的时候，其IP地址可能会出现变化，处于该NAT设备之后的CPE设备的对外IP地址也会随之变化，所以在这种情况下CPE设备需要将新的管理参数上报给ACS，当然，新的管理参数中包括变化后的新IP地址。另外，当家庭网络的组网发生变化，原本属于私网设备的CPE设备也可能会变成非私网设备，或者原本属于非私网设备的CPE设备可能会变成私网设备，在这两种情况下，CPE的类型发生了变化，ACS对其进行管理的方式也需要随之变化才能实现正常管理。所以，CPE在家庭组网发生变化之后，CPE需要将其新的管理参数上报给ACS。ACS在接收到CPE主动上报的管理参数之后，需要使用新的管理参数更新数据库中该CPE设备的原管理参数。
在本实施例中，中转服务器可以由STUN(Simple Traversal of UDP over NATs，NAT的UDP简单穿越)服务器来实现。STUN是一种网络协议，它允许位于NAT(或多重NAT)后的客户终端设备找出自己的公网地址，查出自己位于哪种类型的NAT之后以及NAT为某一个本地端口所绑定的Internet端端口。STUN服务器允许所有的NAT客户终端(如防火墙后边的计算机)与处于局域网以外的服务商实现通信。
S204、ACS通过预先为CPE设备配置的中转服务器向其发送反向连接请求。
由于ACS根据数据库中对应的管理参数确定带管理的客户终端设备为私网设备，所以，当其需要对CPE设备进行管理的时候，可以通过预先为客户终端设备配置的中转服务器向其发送反向连接请求，使CPE设备发起管理连接请求。
若CPE设备不是私网设备，则ACS直接根据TR069协议的规定向客户终端设备发送反向连接请求。
S206、CPE设备从ACS事先为自身配置的中转服务器处接收来自ACS的反向连接请求。
私网设备与互联网之间的通信需要利用网络地址转换设备，也就是说如果一个CPE设备是私网设备，虽然其可以主动与ACS建立通信链路事实现通信，但是其对于ACS确实不可见的，ACS没办法查找到它。
反向连接请求的报文虽然由中转服务器发送给CPE设备，但在本实施例中比较好的方式是在ACS上组装报文，因为一台中转服务器可能需要同时为多个CPE设备进行服务，因此压力可能会比较大，为了减轻中转服务器的压力，可以在ACS上组装反向连接请求报文。
S208、CPE设备根据反向连接请求向ACS发送管理连接请求并与其建立连接。
CPE通过中转服务器接收到来自ACS的反向连接请求之后，会向ACS发起管理连接请求，这时，ACS只要接收CPE的管理连接请求就能与之建立通信链路，在本实施例中，CPE向ACS提起的请求可以经由NAT设备发出。
上述管理过程仅针对属于私网设备的CPE而言，而对于那些ACS可见的CPE设备，其在接受ACS之前并不需要通过中转服务器，所以ACS也并不需要为其分配中转服务器。ACS可以直接根据TR069协议向处于公网中的CPE设备发送Connection Request，CPE设备在接收到反向连接请求报文之后向ACS提出管理连接请求，与ACS建立通信，接收来自ACS的业务配置管理或故障诊断管理等。
S210、ACS对CPE设备进行远程管理。
ACS对CPE设备的管理可以包括ACS对CPE设备进行业务推送、业务配置、故障诊断、故障处理等。
本实施例提供的客户终端设备管理方法，使处于私网中的CPE设备可以和处于公网中的CPE设备一样无差别的接收来自ACS的管理，同样能够享受来自ACS的业务配置和故障管理，提高了用户体验。
实施例三：
本实施例提供一种自动配置服务器，实施例一提供的客户终端设备管理方法可以在该自动配置服务器上实施，具体的，请参考图3：
自动配置服务器30包括类型确定模块302、反向请求模块304和远程管理模块306。若根据数据库中对应的管理参数确定CPE设备为私网设备，则反向请求模块304通过预先为其配置的中转服务器向其发送反向连接请求。在本实施例中，类型确定模块302、反向请求模块304以及远程管理模块306的功能可以由ACS中的第一处理器来实现。
当需要对待管理的CPE设备进行管理的时候，类型确定模块302从数据库中获取到该CPE设备的管理参数，通过该CPE设备的管理参数确定其是否是私网设备，在本实施例的一种示例中，通过管理参数中的类型参数来表征CPE设备是否为私网设备。
除此之外，在该示例中管理参数还包括ACS分配给CPE设备的、用于CPE设备与ACS之间进行通信的中转服务器的地址信息与端口信息。另外，在本实施例的另一些示例当中，管理参数还可以包括CPE设备到中转服务器上注册的用户名和密码等。
如果类型确定模块302根据CPE的管理参数确定该CPE设备不是私网设备，也就是说该CPE设备拥有公网IP地址，其与ACS之间的通信不需要经由网络地址转换设备NAT，这时，如果远程管理模块306要实现对该CPE的管理，例如，为其配置业务或者进行故障诊断等，那么ACS可以直接通过反向请求机制由反向请求模块304向该CPE设备发送ConnectionRequest，让CPE设备向其发送连接请求，然后ACS与该需要管理的CPE设备之间建立通信链路，从而让远程管理模块306实现对CPE设备的远程管理，达到业务配置或者故障诊断的目的。这种管理过程实质上就是基于TR069协议进行的。
当类型确定模块302通过CPE的管理参数确定该CPE属于私网设备时，基于TR069协议的管理方法就不再适用了，所以这时候需要用到中转服务器，中转服务器由ACS在需要对CPE设备进行管理之前为其进行分配，优选地，分配的时机可以为CPE设备在ACS上进行注册的时候。
当CPE到ACS上进行注册的时候，ACS可以直接为该CPE设备配置一台中转服务器，ACS为CPE设备分配中转服务器就是将其确定的一台中转服务器的连接信息发送给CPE设备，连接信息用于CPE设备后续过程中到中转服务器上进行注册，连接信息可以包括中转服务器的地址信息和端口信息、还可以包括CPE设备注册时使用的用户名和账号。
在分配中转服务器的时候，ACS可以先根据负载均衡算法计算一下各个中转服务器上的负载大小，然后将负载压力最小的中转服务器配置给对应的CPE。负载均衡算法多种多样，在本实施例中并不限定具体的类型，随机算法、轮询算法、加权轮询算法等都在本实施所示出的范围之内。通过负载均衡计算，可以平衡各个中转服务器上的压力，避免因为随机分配而导致的部分中转服务器压力过大，而部分却处于闲置状态的局面，在一定程度上实现了对资源的优化配置。
由于在CPE注册的时候，还并不能确定其是否是私网设备，如果其为公网设备，拥有公网IP地址，对ACS而言是可见的，那么ACS在后续的管理过程中并不需要通过中转服务器来与之建立通信，所以，如果CPE并非私网设备，那么为其分配一台中转服务器就显得有些资源浪费了。
为了尽量避免上面问题的出现，本实施例还提供一种较好的示例，在该示例当中，ACS可以先根据预设条件对是否需要为该CPE设备分配中转服务器进行一个判断，这个判断过程是实质上就是初步判断该CPE设备是否是私网设备。具体的判断可以这样来实现：ACS在CPE设备注册的时候获取到该CPE设备的公网IP地址与私网IP地址，通过判断私网IP地址与公网IP地址是否相等来初步判断该CPE设备是否是私网设备，如果其公网IP地址与私网IP地址不相等，则说明其是私网设备，如果相等，则说明其并非是私网设备。
之所以说上面的判断过程只是一个初步判断过程是因为虽然位于家庭网关NAT设备之后的私网设备的公网IP地址与私网IP地址必然是不相等的，但也并非是所有的公网IP地址与私网IP地址不相等的设备都是私网设备，有时候也会出现一些其他原因导致者两个出现不等的状况。所以上述判断过程只能在一定程度上实现资源的优化配置，并不能做到最理想的状态。
由于在后续的管理过程中对私网设备和非私网设备的管理方式存在一些差异，所以，在ACS对各CPE设备进行管理之前，必须先明确CPE设备的类型。为了保证后续的管理过程能够顺利进行，为CPE设备分配中转服务器时，ACS还应当促使CPE设备对其自身是否属于私网设备进行管理，这可以通过向CPE设备发送一个检测信息实现，该检测信息能够触发CPE设备对其自身的状态进行检测并进行上报。
当CPE设备将检测结果以管理参数的形式上报后，ACS将CPE上报的管理参数存储至本地数据库中，以便后续进行管理的时候使用。
在本实施例中，CPE设备向ACS上报管理参数的情况并不仅限于这种注册的时候，当CPE设备与ACS系统之间的NAT设备重新上电的时候，其IP地址可能会出现变化，处于该NAT设备之后的CPE设备的对外IP地址也会随之变化，所以在这种情况下CPE设备需要将新的管理参数上报给ACS，当然，新的管理参数中包括变化后的新IP地址。另外，当家庭网络的组网发生变化，原本属于私网设备的CPE设备也可能会变成非私网设备，或者原本属于非私网设备的CPE设备可能会变成私网设备，在这两种情况下，CPE的类型发生了变化，ACS对其进行管理的方式也需要随之变化才能实现正常管理。所以，CPE在家庭组网发生变化之后，CPE需要将其新的管理参数上报给ACS。ACS在接收到CPE主动上报的管理参数之后，需要使用新的管理参数更新数据库中该CPE设备的原管理参数。
在本实施例中，中转服务器可以由STUN(Simple Traversal of UDP over NATs，NAT的UDP简单穿越)服务器来实现。STUN是一种网络协议，它允许位于NAT(或多重NAT)后的客户终端设备找出自己的公网地址，查出自己位于哪种类型的NAT之后以及NAT为某一个本地端口所绑定的Internet端端口。STUN服务器允许所有的NAT客户终端(如防火墙后边的计算机)与处于局域网以外的服务商实现通信。
由于本实施例中转服务器由STUN服务器代替，所以，ACS系统必须是支持STUN协议的系统，如果ACS系统不支持STUN协议类型，那么本实施例提供的客户终端设备管理方法可能就不能很好的付诸实施，所以，优选地，在CPE设备第一次到ACS上注册的时候，在判断是否需要为CPE设备分配中转服务器的时候，ACS的南向接口还可以进一步判断ACS是否支持STUN协议，也就是说，预设条件还包括ACS是否支持STUN协议。如果CPE设备的公网IP与私网IP不相等，且ACS支持STUN协议类型，则可以根据负载均衡算法为该CPE设备分配一台STUN服务器。
在本实施例中，中转服务器即STUN服务器与ACS分开部署，反向请求模块304在使用STUN协议发送反向连接请求时，该请求先被发送至STUN服务器，然后由STUN服务器通过STUN协议定义的与客户终端设备的通信方式将请求发送给CPE设备。并且，为了减轻STUN服务器的压力，反向连接请求报文可以在ACS侧进行组装。当然，本领域技术人员应当明白的是，本实施例中的中转服务器与ACS也可以部署在一起，在物理上例如同属一台设备。
远程管理模块306用于根据CPE设备发送的管理连接请求与其建立连接并对其进行远程管理。
CPE通过中转服务器接收到来自ACS的反向连接请求之后，会向ACS发起管理连接请求，这时，远程管理模块306响应CPE的管理连接请求就能与之建立通信链路，并实现对应的管理过程了。在本实施例中，CPE向ACS提起的请求可以经由NAT设备发出。
如果类型确定模块302、反向请求模块304和远程管理模块306的功能由自动配置服务器的第一处理器来实现的话，当需要对客户终端设备进行管理的时候，若第一处理器先根据数据库中对应的管理参数确定客户终端设备是否为私网设备，当是时，通过预先为客户终端设备配置的中转服务器向其发送反向连接请求，使CPE设备发起管理连接请求；然后第一处理器根据该客户终端设备发送的管理连接请求与其建立连接并对其进行远程管理。
若第一处理器根据数据库中对应的管理参数确定客户终端设备不是私网设备，则第一处理器直接根据TR069协议的规定向客户终端设备发送反向连接请求。
本发明实施例提供的ACS系统，通过对CPE设备的类型进行甄别，当CPE设备不是私网设备的时候，直接按照TR069协议的规定向其发送反向连接请求；而针对私网设备，能够通过预先为其分配的中转服务器向其发送反向连接请求，从而实现对私网设备的远程管理，使处于私网中的CPE设备也能接收到ACS给出的业务配置，或者能够在出现故障的时候得到ACS系统的诊断分析，提高了用户体验。
更进一步地，本实施例提供中ACS在为CPE设备分配中转服务器之前会进行一次判断，根据预设条件确定CPE设备是否需要中转服务器，同时在分配中转服务器的时候会根据负载均衡算法为CPE设备选择比较合适的中转服务器，这种方式能够提高资源的利用率，优化资源配置，避免了不必要的浪费现象。
实施例四：
本实施例对客户终端设备做一个简单的介绍，如图4所示：
客户终端设备40包括请求接收模块402和连接建立模块404。当自身为私网设备时，请求接收模块402从ACS事先为自身配置的中转服务器处接收来自ACS的反向连接请求。
私网设备与互联网之间的通信需要利用网络地址转换设备，也就是说如果一个CPE设备是私网设备，虽然其可以主动与ACS建立通信链路事实现通信，但是其对于ACS确实不可见的，ACS没办法查找到它。
反向连接请求的报文虽然由中转服务器发送给CPE设备，但在本实施例中比较好的方式是在ACS上组装报文，因为一台中转服务器可能需要同时为多个CPE设备进行服务，因此压力可能会比较大，为了减轻中转服务器的压力，可以在ACS上组装反向连接请求报文。
连接建立模块404根据反向连接请求向ACS发送管理连接请求与其建立连接，并接受ACS的远程管理。
连接建立模块404通过中转服务器接收到来自ACS的反向连接请求之后，会向ACS发起管理连接请求，这时，ACS只要接收CPE的连接请求就能与之建立通信链路，在本实施例中，CPE向ACS提起的请求可以经由NAT设备发出。
上述管理过程仅针对属于私网设备的CPE而言，而对于那些ACS可见的CPE设备，其在接受ACS之前并不需要通过中转服务器，所以ACS也并不需要为其分配中转服务器。ACS可以直接根据TR069协议向处于公网中的CPE设备发送Connection Request，请求接收模块402在接收到反向连接请求报文之后，由连接建立模块404向ACS提出管理连接请求，与ACS建立通信，接收来自ACS的业务配置管理或故障诊断管理等。
在本实施例中，当需要对一台CPE设备进行管理的时候，ACS是根据存储在数据库中的管理参数确定该对该CPE设备采用的管理方式的，管理参数至少能够实现表征该CPE设备是否属于私网设备的功能，在本实施例的一种示例中，通过管理参数中的类型参数来表征CPE设备是否为私网设备。
除此之外，在该示例中管理参数还包括ACS分配给CPE设备的、用于CPE设备与ACS之间进行通信的中转服务器的地址信息与端口信息。另外，在本实施例的另一些示例当中，管理参数还可以包括CPE设备到中转服务器上注册的用户名和密码等。
管理参数被存储在ACS侧的数据库中，这些数据的来源有这样两种形式:
第一种，当CPE设备上电之后，会根据出厂预置的ACS URL(Uniform ResourceLocator，统一资源定位符)到指定的ACS上进行注册。这时，ACS为了在后续过程中能够对该CPE设备进行管理，所以需要得到该CPE设备的管理参数，特别是管理参数中表征CPE设备是否是私网设备的类型参数，所以，ACS会向CPE设备发送一个检测信息，该检测信息能够触发CPE设备对其自身的状态进行检测并进行上报。
由于CPE到ACS上注册的时候，ACS可能会为其分配一台中转服务器，所以，和检测信息一同下发的还包括连接信息，连接信息用于CPE设备后续过程中到中转服务器上进行注册，连接信息可以包括中转服务器的地址信息和端口信息、还可以包括CPE设备注册时使用的用户名和账号。在这种情况下，检测信息中可以包括中转服务器使能参数。
当CPE设备将检测结果以管理参数的形式上报后，ACS将CPE上报的管理参数存储至本地数据库中，以便后续进行管理的时候使用。
在本实施例中，CPE设备向ACS上报管理参数的情况并不仅限于这种注册的时候，当CPE设备与ACS系统之间的NAT设备重新上电的时候，其IP地址可能会出现变化，处于该NAT设备之后的CPE设备的对外IP地址也会随之变化，所以在这种情况下CPE设备需要将新的管理参数上报给ACS，当然，新的管理参数中包括变化后的新IP地址。另外，当家庭网络的组网发生变化，原本属于私网设备的CPE设备也可能会变成非私网设备，或者原本属于非私网设备的CPE设备可能会变成私网设备，在这两种情况下，CPE的类型发生了变化，ACS对其进行管理的方式也需要随之变化才能实现正常管理。所以，CPE在家庭组网发生变化之后，CPE需要将其新的管理参数上报给ACS。ACS在接收到CPE主动上报的管理参数之后，需要使用新的管理参数更新数据库中该CPE设备的原管理参数。
在本实施例中，中转服务器可以由STUN(Simple Traversal of UDP over NATs，NAT的UDP简单穿越)服务器来实现。STUN是一种网络协议，它允许位于NAT(或多重NAT)后的客户终端设备找出自己的公网地址，查出自己位于哪种类型的NAT之后以及NAT为某一个本地端口所绑定的Internet端端口。STUN服务器允许所有的NAT客户终端(如防火墙后边的计算机)与处于局域网以外的服务商实现通信。
在本实施例中，请求接收模块402和连接建立模块404的功能都可以由客户终端设备中的第二处理器来实现：
如果客户终端设备40是私网设备，那么第二处理器可以从自动配置服务器事先为自身配置的中转服务器处接收来自反向连接请求；然后根据反向连接请求向自动配置服务器发送管理连接请求，并与其建立连接，最后控制客户终端设备40接受自动配置服务器的远程管理。
如果客户终端设备40不是私网设备，第二处理器可以直接接收来自自动配置服务器的反向连接请求，并根据该反向连接请求向自动配置服务器发送管理连接请求，与其建立连接，接受自动配置服务器的远程管理。
本实施例提供的客户终端设备，即使处于私网中也可以和处于公网中的CPE设备一样无差别的接收来自ACS的管理，同样能够享受来自ACS的业务配置和故障管理，提高了用户体验。
实施例五：
本实施例提供一种客户终端设备管理系统，该系统中可以包括至少一个待管理的CPE设备、中转服务器以及实施例三中提供的自动配置服务器ACS。
在本实施例中，待管理的CPE设备可以是实施例四中介绍的CPE设备，也可以是其他类型的CPE设备。中转服务器的功能可以由STUN服务器来实现，在这种情况下，CPE设备只要支持STUN协议即可。
请参考图5图5是本实施例提供的客户终端设备管理系统的一种管理时序图：
S501、ACS确定CPE设备为私网设备。
ACS根据数据库中存储的各CPE设备的管理参数确定当前待管理的CPE设备是否是私网设备。
S502、组装反向请求报文。
如果中转服务器的压力不大，那么反向请求报文可以在ACS上组装，也可以在中转服务器上进行组装。考虑到一台中转服务器可能需要为多个CPE设备服务，所以一般都会承受较大的压力，因此，但本实施例中选择在ACS上进行报文组装。
S503、ACS将反向请求报文发送给中转服务器。
在本实施例中，中转服务器的功能可以由STUN服务器来实现。
S504、中转服务器将反向请求报文发送给CPE设备。
中转服务器根据其与CPE设备间的通信协议将反向请求报文发送给CPE设备。
S505、CPE设备根据ACS发送的反向请求报文向ACS发起链接请求。
CPE通过中转服务器接收到来自ACS的反向连接请求之后，会向ACS发起管理连接请求，这时，ACS只要接收CPE的管理连接请求就能与之建立通信链路，在本实施例中，CPE向ACS提起的请求可以经由NAT设备发出。
S506、ACS对CPE设备进行管理。
ACS对CPE设备的管理可以包括ACS对CPE设备进行业务推送、业务配置、故障诊断、故障处理等。
本实施例提供的客户终端设备管理系统中，ACS通过数据库中的CPE设备的管理参数来确定CPE设备的类型，当确定CPE设备是私网设备的时候，可以通过中转服务器将反向连接请求的请求报文发送给CPE设备。通过中转服务器的中转，可以使得处于私网中的CPE设备也能和公网设备一样享受来自ACS的业务配置和故障管理，提高了用户体验。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述本发明实施例的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在计算机存储介质(ROM/RAM、磁碟、光盘)中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。所以，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明实施例所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种客户终端设备管理方法，包括：
根据数据库中对应的管理参数确定待管理的客户终端设备为私网设备；所述私网设备与互联网之间的通信需要利用网络地址转换设备；
通过预先为所述客户终端设备配置的中转服务器向其发送反向连接请求，使其发起管理连接请求；
根据所述客户终端设备发送的所述管理连接请求与其建立连接并对其进行远程管理；
所述通过预先为所述客户终端设备配置的中转服务器向其发送反向连接请求之前还包括：
在客户终端设备注册时，向所述客户终端设备下发为其配置的中转服务器的连接信息和触发所述客户终端设备对其自身进行类型检测的检测信息；
接收所述客户终端设备在进行类型检测后上报的管理参数并将所述管理参数存储至数据库；
或者，
接收客户终端设备主动上报的管理参数，并对所述数据库中所述客户终端设备原有的管理参数进行更新。
2.如权利要求1所述的客户终端设备管理方法，其特征在于，所述通过预先为所述客户终端设备配置的中转服务器向其发送反向连接请求之前还包括：
根据预设条件确定需要为所述客户终端设备分配中转服务器。
3.如权利要求1所述的客户终端设备管理方法，其特征在于，所述通过预先为所述客户终端设备配置的中转服务器向其发送反向连接请求之前还包括：
获取各中转服务器的负载信息，根据各所述负载信息确定出配置给所述客户终端设备的中转服务器。
4.如权利要求1-3任一项所述的客户终端设备管理方法，其特征在于，还包括：
根据所述数据库中对应的管理参数确定所述客户终端设备不为私网设备；
直接向所述客户终端设备发送反向连接请求。
5.如权利要求1-3任一项所述的客户终端设备管理方法，其特征在于，所述中转服务器为STUN服务器。
6.如权利要求1-3任一项所述的客户终端设备管理方法，其特征在于，所述管理参数除了包括用于表征所述客户终端设备是否为私网设备的类型参数外，至少还包括所述客户终端设备对应的中转服务器的地址信息和端口信息。
7.一种客户终端设备管理方法，包括：
自动配置服务器根据数据库中对应的管理参数确定待管理的客户终端设备为私网设备；所述私网设备与互联网之间的通信需要利用网络地址转换设备；
所述自动配置服务器通过预先为所述客户终端设备配置的中转服务器向其发送反向连接请求；
所述客户终端设备从所述中转服务器处接收所述自动配置服务器发送的反向连接请求；
所述客户终端设备 根据所述反向连接请求向所述自动配置服务器发送管理连接请求，并与所述自动配置服务器建立连接；
所述自动配置服务器对所述客户终端设备进行远程管理；
所述自动配置服务器通过预先为所述客户终端设备配置的中转服务器向其发送反向连接请求之前还包括：
在客户终端设备注册时，所述自动配置服务器向所述客户终端设备下发为其配置的中转服务器的连接信息和触发所述客户终端设备对其自身进行类型检测的检测信息；
所述自动配置服务器接收所述客户终端设备在进行类型检测后上报的管理参数并将所述管理参数存储至数据库；
或者，
所述自动配置服务器接收客户终端设备主动上报的管理参数，并对所述数据库中所述客户终端设备原有的管理参数进行更新。
8.一种自动配置服务器，其特征在于，包括：
类型确定模块，用于根据数据库中对应的管理参数确定待管理的客户终端设备为私网设备；所述私网设备与互联网之间的通信需要利用网络地址转换设备；
所述类型确定模块还用于在客户终端设备注册时，向所述客户终端设备下发为其配置的中转服务器的连接信息和触发所述客户终端设备对其自身进行类型检测的检测信息；
接收所述客户终端设备在进行类型检测后上报的管理参数并将所述管理参数存储至数据库；
或者，
接收客户终端设备主动上报的管理参数，并对所述数据库中所述客户终端设备原有的管理参数进行更新；
反向请求模块，通过预先为所述客户终端设备配置的中转服务器向其发送反向连接请求，使其发起管理连接请求；
远程管理模块，用于根据所述客户终端设备发送的所述管理连接请求与其建立连接并对其进行远程管理。
9.一种客户终端设备管理系统，其特征在于，包括：中转服务器、至少一个待管理的客户终端设备以及如权利要求8所述的自动配置服务器。
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