CN111988227A - 一种流量处理方法及相关设备、建立转发表的方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种流量处理方法及相关设备、建立转发表的方法及装置，其中所述流量处理方法方法，应用于流量卸载功能TOF，包括：确定上行流量报文是否为本地流量；当所述上行流量报文为本地流量时，根据本地保存的转发表将所述上行流量报文进行三层转发处理。如此，在二层接入设备上实现了本地流量分流。

Description

一种流量处理方法及相关设备、建立转发表的方法及装置
技术领域
本发明实施例涉及但不限于有线宽带接入，更具体地涉及一种流量处理方法及相关设备、建立转发表的方法及装置。
背景技术
随着大带宽、低延时、强交互的高价值业务的不断发展，边缘计算得到了运营商的重视。接入机房是边缘计算部署的主要位置。在这个位置，按照现有有线宽带接入网络架构来看，边缘计算服务器需要作为固定IP地址的专线用户接入，它与终端用户的Vlan(Virtual Local Area Network，虚拟局域网)和IP(Internet Protocol Address，互联网协议地址)网段往往是不同的；不仅如此，同一个接入设备下的用户之间往往是水平隔离的，因此即使边缘计算服务器与用户处于同一Vlan和IP网段，它们之间也是不能直接进行二层通信，而需要绕道Bras(Broadband Remote Access Server，宽带远程接入服务器)进行三层通信。
另外，现网中终端用户大量采用了PPPoE(Point-to-Point Protocol OverEthernet，基于以太网的点对点协议)方式接入，PPPoE终结于Bras，这样，即使用户设备和边缘计算服务器都与OLT直连，用户和边缘计算服务器之间也只能通过Bras进行交互。用户访问MEC APP Server(Mobile Edge Computing Application Server，移动边缘计算应用服务器，)走了弯路，浪费了OLT到Bras/SR的链路带宽，同时，路径增加后，延时、丢包都可能增加，影响业务体验质量。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种流量处理方法，包括：
确定上行流量报文是否为本地流量；
当所述上行流量报文为本地流量时，根据本地保存的转发表将所述上行流量报文进行三层转发处理。
本发明实施例还提供了一种流量卸载功能TOF，其特征在于包括：上行本地流量IP转发模块；
所述上行本地流量IP转发模块，用于确定上行流量报文是否为本地流量；
当所述上行流量报文为本地流量时，根据本地保存的转发表将所述上行流量报文进行三层转发处理。
本发明实施例还提供了一种二层接入设备，包括所述的流量卸载功能TOF。
本发明实施例还提供了一种流量处理系统，包括：二层接入设备和所述的流量卸载功能TOF。
本发明实施例还提供了一种建立转发表的方法，包括：
针对基于以太网的点对点协议PPPoE动态接入方式，通过侦听PPPoE协议过程动态建立所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立所述转发表；
或者，针对动态主机设置协议DHCP动态接入方式，通过侦听DHCP协议过程建立所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立所述转发表；
或者，针对静态IP接入方式，通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立所述转发表；或者直接手工配置建立所述转发表；
或者，通过与Bras或SR消息交互，建立所述转发表；
其中，所述转发表用于流量卸载功能TOF确定上行流量报文是否为本地流量。
本发明实施例还提供了一种建立转发表的装置，该装置包括建立单元，
所述建立单元，用于针对基于以太网的点对点协议PPPoE动态接入方式，通过侦听PPPoE协议过程动态建立所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立所述转发表；
或者，针对动态主机设置协议DHCP动态接入方式，通过侦听DHCP协议过程建立所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立所述转发表；
或者，针对静态IP接入方式，通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立所述转发表；或者直接手工配置建立所述转发表；
或者，通过与Bras或SR消息交互，建立所述转发表；
其中，所述转发表用于流量卸载功能TOF确定上行流量报文是否为本地流量。
与现有技术相比，本发明实施例提供的技术方案，在二层接入设备上实现了本地流量分流。
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
附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。
图1为现有组网中用户侧设备和MEC APP server之间绕道Bras通信的示意图；
图2为本发明一实施例提供的一种流量处理方法的流程示意图；
图3为本发明一实施例提供的一种流量卸载功能TOF的结构示意图；
图4为本发明另一实施例提供的一种流量处理方法的流程示意图；
图5为本发明一实施例提供的组网示意图；
图6为本发明另一实施例提供的一种流量处理方法的流程示意图；
图7为本发明一实施例提供的组网示意图；
图8为本发明一实施例提供的组网示意图；
图9为本发明另一实施例提供的一种流量处理方法的流程示意图；
图10为本发明一实施例提供的组网示意图；
图11为本发明一实施例提供的一种二层接入设备的结构示意图；
图12为本发明一实施例提供的一种流量处理系统的结构示意图；
图13为本发明实施例提供的一种建立转发表的方法的流程示意图；
图14为本发明实施例提供的一种建立转发表的装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图1为现有组网中用户侧设备和MEC APP server之间绕道Bras通信的示意图，如图1所示，即使用户设备(CPE(Customer Premise Equipment,客户终端设备)通过HGU(HomeGateway Unit家庭网关单元))和边缘计算服务器都与OLT直连，用户和边缘计算服务器之间也只能通过Bras进行交互，不仅浪费了OLT到Bras/SR的链路带宽，同时，路径增加后，延时、丢包都可能增加，影响业务体验质量。
为此，本发明实施例提供了一种流量处理方法及相关设备，能够在二层接入设备实现本地流量分流，节省了二层接入设备，例如OLT，到Bras/SR的链路带宽；进一步地，还可以保持现有网络架构不受影响。
图2为本发明一实施例提供的一种流量处理方法的流程示意图，该方法应用于流量卸载功能TOF，如图2所示，包括：
步骤201，确定上行流量报文是否为本地流量；
步骤202，当所述上行流量报文为本地流量时，根据本地保存的转发表将所述上行流量报文进行三层转发处理。
其中，当所述上行流量报文不为本地流量时，将所述上行流量报文交换给宽带远程接入服务器Bras或业务路由器SR。
其中，所述确定上行流量报文是否为本地流量，包括：
判断所述上行流量报文的目的IP是否与所述转发表中的IP信息匹配；所述转发表中的IP信息为与所述流量卸载功能TOF或所述流量卸载功能TOF连接或归属的二层接入设备直连的设备的IP信息；
当匹配时，确定所述上行流量报文为本地流量；
当不匹配时，确定所述上行流量报文不为本地流量。
其中，在确定所述上行流量报文是否为本地流量之前，该方法还包括：
建立和保存所述转发表；
所述转发表包括所述IP信息；所述转发表还包括与所述IP信息对应的如下信息至少之一：
会话类型、基于以太网的点对点协议会话标识PPPoE session ID、接入端口、二层封装信息、会话状态、本地流量值、会话时间、媒体访问控制地址Bras/SR MAC。
其中，所述转发表包括用户转发表和服务器转发表；
所述用户转发表包括用户IP信息，所述用户IP信息为与所述流量卸载功能TOF连接或归属的二层接入设备直连的用户侧设备的IP信息；所述用户转发表还包括与所述用户IP信息对应的如下信息至少之一：
会话类型、PPPoE session ID、接入端口、二层封装信息、会话状态、本地流量值、会话时间、Bras/SR MAC。
所述服务器转发表包括服务器IP信息，所述服务器IP信息为与所述流量卸载功能TOF或所述流量卸载功能TOF归属的二层接入设备直连的服务器设备的IP信息；所述服务器转发表还包括与所述服务器IP信息对应的如下信息至少之一：
会话类型、PPPoE session ID、接入端口、二层封装信息、会话状态、本地流量值、会话时间、Bras/SR MAC。
其中，所述转发表包括用户转发表和服务器转发表；
所述判断所述上行流量报文的目的IP是否与所述转发表中的IP信息匹配，包括：
当所述上行流量报文为用户侧发送的流量报文时，判断所述上行流量报文的目的IP是否与所述服务器转发表中的服务器IP信息匹配；
当所述上行流量报文为服务器侧发送的流量报文时，判断所述上行流量报文的目的IP是否与所述用户转发表中的用户IP信息匹配。
其中，所述建立所述转发表，包括：
针对基于以太网的点对点协议PPPoE动态接入方式，通过侦听PPPoE协议过程动态建立所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立所述转发表；
或者，针对动态主机设置协议DHCP动态接入方式，通过侦听DHCP协议过程建立所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立所述转发表；
或者，针对静态IP接入方式，通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立所述转发表；或者直接手工配置建立所述转发表；
或者，通过与Bras或SR消息交互，建立所述转发表。
其中，该方法还包括：
针对基于以太网的点对点协议PPPoE动态接入方式，通过侦听PPPoE协议过程动态更新或撤销所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式更新所述转发表，并通过老化机制撤销所述转发表；
或者，针对动态主机设置协议DHCP动态接入方式，通过侦听DHCP协议过程更新或撤销所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式更新所述转发表，并通过老化机制撤销所述转发表；
或者，针对静态IP接入方式，通过侦听会话的数据报文，自学习方式更新所述转发表，并通过老化机制撤销所述转发表；或者直接手工配置更新或撤销所述转发表；
或者，通过与Bras或SR消息交互，更新或撤销所述转发表。
其中，所述根据本地保存的转发表将所述上行流量报文进行三层转发处理，包括：
根据本地保存的转发表修改所述上行流量报文的二层封装的报文头，并发送所述修改后的上行流量报文，包括：
根据所述转发表中与所述上行流量报文的目的IP匹配的IP地址信息对应的Bras或SR的MAC地址、Vlan Tag、接入端口，将所述上行流量报文的源MAC地址修改为所述Bras或SR的MAC地址，目的MAC地址修改为所述上行流量报文的目的IP对应的目的设备的MAC地址，并添加所述Vlan Tag；
根据所述接入端口发送所述修改后的上行流量报文。
其中，如果所述流量报文属于PPPoE会话，则在修改后的所述上行流量报文的二层封装的报文头上再加上PPPoE会话封装后，再根据所述接入端口发送所述修改后的上行流量报文。
其中，与所述流量卸载功能TOF直连的所述上行流量报文的目的IP对应的目的设备为移动边缘计算应用服务器MEC APP Server或者光线路终端OLT；
与所述流量卸载功能TOF归属的二层接入设备直连的所述目的设备为移动边缘计算应用服务器MEC APP Server或者家庭网关单元HGU。
图3为本发明一实施例提供的一种流量卸载功能TOF的结构示意图，如图3所示，包括：
上行本地流量IP转发模块；
所述上行本地流量IP转发模块，用于确定上行流量报文是否为本地流量；
当所述上行流量报文为本地流量时，根据本地保存的转发表将所述上行流量报文进行三层转发处理。
其中，所述上行本地流量IP转发模块，还用于当所述上行流量报文不为本地流量时，将所述上行流量报文交换给宽带远程接入服务器Bras或业务路由器SR。
其中，所述上行本地流量IP转发模块，具体用于判断所述上行流量报文的目的IP是否与所述转发表中的IP信息匹配；所述转发表中的IP信息为与所述流量卸载功能TOF或所述流量卸载功能TOF连接或归属的二层接入设备直连的设备的IP信息；
当匹配时，确定所述上行流量报文为本地流量；
当不匹配时，确定所述上行流量报文不为本地流量。
其中，所述流量卸载功能TOF，还包括：用户会话管理模块；
所述用户会话管理模块，用于建立、更新或撤销所述转发表，包括：
针对基于以太网的点对点协议PPPoE动态接入方式，通过侦听PPPoE协议过程动态建立、更新或撤销所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立或更新所述转发表，并通过老化机制撤销所述转发表；
或者，针对动态主机设置协议DHCP动态接入方式，通过侦听DHCP协议过程建立、更新或撤销所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立更新所述转发表，并通过老化机制撤销所述转发表；
或者，针对静态IP接入方式，通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立或更新所述转发表，并通过老化机制撤销所述转发表；或者直接手工配置建立、更新或撤销所述转发表；
或者，通过与Bras或SR消息交互，建立、更新或撤销所述转发表。
其中，所述转发表包括用户转发表和服务器转发表；
所述用户转发表包括用户IP信息，所述用户IP信息为与所述流量卸载功能TOF连接或归属的二层接入设备直连的用户侧设备的IP信息；所述用户转发表还包括与所述用户IP信息对应的如下信息至少之一：
会话类型、PPPoE session ID、接入端口、二层封装信息、会话状态、本地流量值、会话时间、Bras/SR MAC；
所述服务器转发表包括服务器IP信息，所述服务器IP信息为与所述流量卸载功能TOF或所述流量卸载功能TOF归属的二层接入设备直连的服务器设备的IP信息；所述服务器转发表还包括与所述服务器IP信息对应的如下信息至少之一：
会话类型、PPPoE session ID、接入端口、二层封装信息、会话状态、本地流量值、会话时间、Bras/SR MAC。
其中，所述转发表包括用户转发表和服务器转发表；
所述上行本地流量IP转发模块，具体当所述上行流量报文为用户侧发送的流量报文时，判断所述上行流量报文的目的IP是否与所述服务器转发表中的服务器IP信息匹配；
当所述上行流量报文为服务器侧发送的流量报文时，判断所述上行流量报文的目的IP是否与所述用户转发表中的用户IP信息匹配。
其中，所述上行本地流量IP转发模块，具体用于根据本地保存的转发表修改所述上行流量报文的二层封装的报文头，并发送所述修改后的上行流量报文，包括：
根据所述转发表中与所述上行流量报文的目的IP匹配的IP地址信息对应的Bras或SR的MAC地址、Vlan Tag、接入端口，将所述上行流量报文的源MAC地址修改为所述Bras或SR的MAC地址，目的MAC地址修改为所述上行流量报文的目的IP对应的目的设备的MAC地址，并添加所述Vlan Tag；
根据所述接入端口发送所述修改后的上行流量报文。
其中，所述上行本地流量IP转发模块，还用于如果所述流量报文属于PPPoE会话，则在修改后的所述上行流量报文的二层封装的报文头上再加上PPPoE会话封装后，再根据所述接入端口发送所述修改后的上行流量报文。
图4为本发明另一实施例提供的一种流量处理方法的流程示意图。本实施例应用于图5所示的组网图，如图5所示，在二层接入设备中设置流量卸载功能TOF。
本实施例以OLT为例进行说明，二层接入设备也可以是其他DSLAM等接入设备。
该方法包括：
步骤401，流量卸载功能TOF确定上行流量报文是否为本地流量；
其中，所述本地流量是指所述上行流量报文的目的IP对应的目的设备与OLT直连的流量。如图5所示，当OLT接收来自HGU发送的上行流量报文，如果目的IP对应的目的设备为与OLT直连的MEC APP Server，则该上行流量报文为本地流量；同样的当OLT接收来自MECAPP Server发送的上行流量报文，如果目的IP对应的目的设备为与OLT直连的HGU，则该上行流量报文也为本地流量。如果目的IP对应的目的设备不与OLT直连，说明不是本地流量，按原有处理二层交换到Bras或SR继续处理。
具体而言，所谓本地流量，就是指用户与MEC APP server之间的流量。MEC APPserver与OLT设备通过二层进行连接，可以是直连，或通过二层交换机连接。同时，MEC APPserver与OLT设备一般都是同机房部署。另外，用户通过Bras设备可以访问城域网&互联网，也会产生流量；为了区别这两种流量，一般称用户与MEC APP server之间的流量为本地流量，用户与城域网&互联网之间的流量为大网流量。
具体来说，TOF包含两个子模块：用户会话管理模块(User Session Mgmt)和上行本地流量IP转发模块(IP FWD for upstream local traffic)。
步骤402，当所述上行流量报文为本地流量时，根据本地保存的转发表将所述上行流量报文进行三层转发处理；
其中，TOF功能包含两个子模块：用户会话管理模块(User Session Mgmt)和上行本地流量IP转发模块(IP FWD for upstream local traffic)
所述用户会话管理模块，可以采用多种方式建立、更新或撤销转发表(会话表)。例如：
1，会话协议侦听方式：接入设备通过侦听PPPoE协议和DHCP协议过程，动态建立、更新或撤销转发表(会话表)；这种手段主要针对PPPoE动态接入和DHCP(动态主机设置协议，Dynamic Host Configuration Protocol)动态接入方式；
2，数据流量侦听方式：接入设备通过侦听会话的数据报文，自学习方式动态建立或更新转发表(会话表)；同时通过老化机制撤销转发表(会话表)；这种方式主要用于静态IP接入方式；也可以用于PPPoE动态接入和DHCP动态接入方式；
3，手工指配方式：对静态IP接入方式，也可以直接手工指配；
4，通过与Bras/SR消息交互方式，直接建立和撤销(会话表)，从而与Bras/SR达到完全同步数据，省去接入设备通过侦听和学习建立表项的功能。
其中，所述转发表可以为一个表，所述转发表中的IP信息为与所述流量卸载功能TOF或所述流量卸载功能TOF连接或归属的二层接入设备直连的设备的IP信息；所述转发表还包括与所述IP信息对应的以下信息至少之一：会话类型、PPPoE session ID、接入端口、二层封装信息、会话状态、本地流量值、会话时间、Bras/SR MAC。
其中，所述转发表也可以包括用户转发表和服务器转发表；
所述用户转发表包括用户IP信息，所述用户IP信息为与所述流量卸载功能TOF连接或归属的二层接入设备直连的用户侧设备的IP信息；本实施例中所述用户IP信息为HGUIP。
所述用户转发表还包括与所述用户IP信息对应的如下信息至少之一：
会话类型、PPPoE session ID、接入端口、二层封装信息、会话状态、本地流量值、会话时间、Bras/SR MAC；
所述服务器转发表包括服务器IP信息，所述服务器IP信息为与所述流量卸载功能TOF或所述流量卸载功能TOF归属的二层接入设备直连的服务器设备的IP信息；本实施例中所述服务器IP信息为MEC APP Server IP。
所述服务器转发表还包括与所述服务器IP信息对应的如下信息至少之一：
会话类型、PPPoE session ID、接入端口、二层封装信息、会话状态、本地流量值、会话时间、Bras/SR MAC。
其中，用户转发表的各个字段含义为：
会话类型：PPPoE/DHCP/Static IP等类型；
用户IP：Bras/SR分配给会话主机的IP地址；
PPPoE session ID：PPPoE会话标识；
接入端口：用户所在的物理端口和虚拟逻辑端口(如GPON的Gem port)
二层封装信息：Vlan Tag、CoS、TPID等二层链路封装信息；
会话状态：包括建立中、已建立、结束中、已结束等状态；
本地流量：本地转发的流量统计值；
会话时间：开始时间、持续时间、结束时间等；
Bras/SR MAC：对应此会话所终结的Bras/SR上MAC地址，不同会话可以不同；
服务器转发表中服务器IP为Bras/SR分配给MEC APP Server的IP地址，其他字段内容与用户转发表类似，不再赘述。
另外，用户会话管理模块也可以通过PPPoE/DHCP协议自动侦听或数据报文学习，建立和维护接入的PPPoE/IpoE(IP over Ethernet，基于以太网的IP)用户表，并通知上行本地流量IP转发模块形成用户转发表；同时通过管理员手工配置方式和ARP(地址解析协议，Address Resolution Protocol)协议侦听方式，建立和维护静态IP接入的服务器表，并通知上行本地流量IP转发模块形成服务器主机转发表。
用户表和用户转发表包含用户IP地址、用户MAC、PPPoE和IPoE会话信息、Vlan、接入端口和网关MAC等信息。服务器表和服务器转发表包含服务器IP地址、Vlan、接入端口和网关MAC等信息。
其中，根据本地保存的转发表将所述上行流量报文进行三层转发处理，具体包括：
剥离报文原有二层封装的报文头，按匹配的用户转发表或服务器转发表，加上新的二层报文头，目的MAC采用用户MAC或服务器填写，源MAC换成表项中的网关MAC，即Bras或SR的MAC；同时，加上Vlan Tag，如果是PPPoE会话，再加上PPPoE会话封装；二层封装转换处理完成后，根据匹配表项中的接入端口发出。这样，HGU和MEC APP Server接收到的报文与来自Bras/SR的报文毫无分别，或者说TOF功能模拟完成了Bras或SR的三层转发功能，对HGU和MEC APP Server是完全透明的。同时，TOF只是拦截处理了本地的数据流量，BRAS的用户管理和三层转发功能基本不受影响，即对Bras&SR也是完全透明的，不需要做功能、配置和资源规划上的变动。因此，本发明的方法和系统，可以很好地卸载本地用户访问本地边缘计算服务器的流量，使这些流量无需绕道Bras或SR转发，缩短了转发路径，节省了带宽，也间接低提高了用户体验质量。
具体而言，由上行本地流量IP转发模块对来自HGU或MEC APP server的上行流量报文进行分析，提取其目的IP，匹配服务器转发表或用户转发表。如果匹配上，说明是访问本地的流量，需要进行卸载并本地进行转发，没有匹配上，说明不是本地流量，按原有处理二层交换到Bras或SR继续处理。
步骤403，当所述上行流量报文不为本地流量时，将所述上行流量报文交换给宽带远程接入服务器Bras或业务路由器SR。
即对本地流量进行三层转发处理，对大网流量进行二层透传处理。其本质相当于Bras/SR对本地流量的三层转发处理下移到接入设备(如OLT)，因此，也称该模块功能为网关代理功能(GW proxy)。
本发明实施例提供的技术方案，TOF只是拦截处理了本地的数据流量，BRAS的用户管理和三层转发功能基本不受影响，即对Bras&SR也是完全透明的，不需要做功能、配置和资源规划上的变动。因此，本发明的方法和系统，可以很好地卸载本地用户访问本地边缘计算服务器的流量，使这些流量无需绕道Bras或SR转发，缩短了转发路径，节省了带宽，也间接低提高了用户体验质量。
图6为本发明另一实施例提供的一种流量处理方法的流程示意图。
原有OLT或DSLAM等接入设备可以通过软件升级或新增板卡来承担TOF功能。以下以新增板卡为例来说明。
本实施例应用于图7或图8所示的组网图，如图7所示，在二层接入设备OLT中设置内置TOF处理卡，内置TOF处理卡通过交换板连接以太网线卡和PON接入线卡，MEC APPServer可以通过以太网板接入，通过内置的TOF处理卡实现TOF功能。如图8所示，在二层接入设备OLT中内置TOF处理卡，TOF处理卡通过交换板连接PON接入线卡，MEC APP Server与TOF直连，通过内置的TOF处理卡实现TOF功能。
该方法包括：
步骤601，交换板接收来自HGU的上行流量报文，并将所述上行流量报文的目的媒体访问控制地址MAC与对应的Bras/SR MAC进行匹配；
步骤602，当匹配时，将所述上行流量报文发送给所述TOF处理卡；
步骤603，当不匹配时，将所述上行流量报文交换给所述Bras或SR；
具体而言，交换板具备简单的二层分流能力，即可以按目的MAC进行流重定向能力。这时，交换板把来自用户和服务器的上行流量报文进行MAC匹配，目的MAC匹配为Bras/SR MAC的报文重定向到TOF处理卡处理，而其他流量进行正常的二层转发处理。
步骤604，TOF处理卡确定所述上行流量报文是否为本地流量；
其中，确定所述上行流量报文是否为本地流量的处理过程与上一实施例类似，不再赘述。
步骤605，当所述上行流量报文为本地流量时，TOF处理卡按照转发表进行三层转发处理；
步骤606，当所述上行流量报文不为本地流量时，TOF处理卡导回交换板进行正常的二层转发。
其中，转发表的相关内容与上一实施例类似，不再赘述。
具体而言，TOF处理卡分析目的IP，匹配用户转发表和服务器转发表，进一步区分出本地流量和非本地流量；非本地流量导回交换板进行正常的二层转发；本地流量则按照用户转发表或服务器转发表模拟Bras或SR进行三层转发处理。
本实施例中，当所述上行流量报文的目的IP对应的目的设备为MEC APP Server，则TOF处理卡进行三层转发处理，发送给MEC APP Server；当所述上行流量报文的目的IP对应的目的设备不是直连的MEC APP Server时，则TOF处理卡进行二层转发处理，通过网络侧上联线卡发送给Bras或SR。
另外，交换板可以具备协议流镜像能力，交换板通过流镜像把PPPoE和DHCP的协议报文拷贝一份到TOF板，TOF板据此侦听协议过程，建立和维护用户转发表和服务器转发表。如果交换板不具备协议流镜像能力，TOF也可以通过数据报文学习和老化机制建立并维护用户转发表和服务器转发表。
另外，如果交换板彻底没有二层分流能力，则可以把所有流量都导向TOF板卡进行处理。这种方式简单，但对TOF板卡的处理性能要求较高，具体实现如上一实施例的方法。
图9为本发明另一实施例提供的一种流量处理方法的流程示意图。
如果接入设备既不能升级也不能内置TOF处理卡，则还可以采用外置TOF处理设备的方式来实施
本实施例应用于图10所示的组网图，如图10所示，外置流量卸载功能TOF处理设备，外置TOF处理设备与OLT和MEC APP Server连接，实现TOF功能。一般MEC APP Server直接连接到TOF设备，而且OLT的上联口也直接连接TOF设备，同时TOF设备连接上游Bras/SR。
该方法包括：
步骤901，OLT交换板接收来自HGU的上行流量报文，转发给TOF处理设备；
其中，本实施例对OLT没有任何要求，只是转发报文。
步骤902，TOF处理设备确定所述上行流量报文是否为本地流量；
其中，具体确定过程与上面的实施例类似，不再赘述。
步骤903，当所述上行流量报文为本地流量时，TOF处理设备根据本地保存的转发表将所述上行流量报文进行三层转发处理；
其中，转发表的相关内容与上面的实施例类似，不再赘述。
其中，三层转发处理与上面的实施例类似，不再赘述。
步骤904，当所述上行流量报文不为本地流量时，TOF处理设备将所述上行流量报文进行二层转发处理。
图11为本发明一实施例提供的一种二层接入设备的结构示意图，如图11所示，包括：上述任一项所述的流量卸载功能TOF。
其中，所述二层接入设备还包括：交换板；
所述交换板，用于接收所述上行流量报文，并将所述上行流量报文的目的媒体访问控制地址MAC与对应的Bras/SR MAC进行匹配；
当匹配时，将所述上行流量报文发送给所述流量卸载功能TOF；
当不匹配时，将所述上行流量报文交换给所述Bras或SR。
其中，当所述的流量卸载功能TOF与所述Bras或SR直连时，则当所述上行流量报文不为本地流量时，直接将所述上行流量报文交换给所述Bras或SR；
当所述交换板与所述Bras或SR直连时，则当所述上行流量报文不为本地流量时，所述流量卸载功能TOF通过所述交换板将所述上行流量报文交换给所述Bras或SR。
图12为本发明一实施例提供的一种流量处理系统的结构示意图，如图12所示，包括：二层接入设备和上述任一项所述的流量卸载功能TOF；
所述二层接入设备用于接收上行流量报文，并转发给所述流量卸载功能TOF。
其中，所述流量卸载功能TOF与Bras或SR直连；
与所述流量卸载功能TOF直连的所述上行流量报文的目的IP对应的目的设备为移动边缘计算应用服务器MEC APP Server；
与所述二层接入设备直连的所述上行流量报文的目的IP对应的目的设备为家庭网关单元HGU。
图13为本发明实施例提供的一种建立转发表的方法的流程示意图，如图13所示，该方法包括：
步骤1301，针对基于以太网的点对点协议PPPoE动态接入方式，通过侦听PPPoE协议过程动态建立所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立所述转发表；
或者，针对动态主机设置协议DHCP动态接入方式，通过侦听DHCP协议过程建立所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立所述转发表；
或者，针对静态IP接入方式，通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立所述转发表；或者直接手工配置建立所述转发表；
或者，通过与Bras或SR消息交互，建立所述转发表；
其中，所述转发表用于流量卸载功能TOF确定上行流量报文是否为本地流量。
其中，所述转发表包括与所述流量卸载功能TOF或所述流量卸载功能TOF连接或归属的二层接入设备直连的设备的IP信息。
其中，所述转发表还包括与所述IP信息对应的如下信息至少之一：
会话类型、基于以太网的点对点协议会话标识PPPoE session ID、接入端口、二层封装信息、会话状态、本地流量值、会话时间、Bras/SR媒体访问控制地址MAC；
其中，所述转发表还用于流量卸载功能TOF将上行流量报文进行三层转发处理。
其中，所述转发表包括用户转发表和服务器转发表；
所述用户转发表包括用户IP信息，所述用户IP信息为与所述流量卸载功能TOF连接或归属的二层接入设备直连的用户侧设备的IP信息；所述用户转发表还包括与所述用户IP信息对应的如下信息至少之一：
会话类型、PPPoE session ID、接入端口、二层封装信息、会话状态、本地流量值、会话时间、Bras/SR MAC。
所述服务器转发表包括服务器IP信息，所述服务器IP信息为与所述流量卸载功能TOF或所述流量卸载功能TOF归属的二层接入设备直连的服务器设备的IP信息；所述服务器转发表还包括与所述服务器IP信息对应的如下信息至少之一：
会话类型、PPPoE session ID、接入端口、二层封装信息、会话状态、本地流量值、会话时间、Bras/SR MAC。
其中，该方法还包括：
针对基于以太网的点对点协议PPPoE动态接入方式，通过侦听PPPoE协议过程动态更新或撤销所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式更新所述转发表，并通过老化机制撤销所述转发表；
或者，针对动态主机设置协议DHCP动态接入方式，通过侦听DHCP协议过程更新或撤销所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式更新所述转发表，并通过老化机制撤销所述转发表；
或者，针对静态IP接入方式，通过侦听会话的数据报文，自学习方式更新所述转发表，并通过老化机制撤销所述转发表；或者直接手工配置更新或撤销所述转发表。
图14为本发明实施例提供的一种建立转发表的装置的结构示意图，如图14所示，该装置包括：建立单元，
所述建立单元，用于针对基于以太网的点对点协议PPPoE动态接入方式，通过侦听PPPoE协议过程动态建立所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立所述转发表；
或者，针对动态主机设置协议DHCP动态接入方式，通过侦听DHCP协议过程建立所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立所述转发表；
或者，针对静态IP接入方式，通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立所述转发表；或者直接手工配置建立所述转发表；
或者，通过与Bras或SR消息交互，建立所述转发表；
其中，所述转发表用于流量卸载功能TOF确定上行流量报文是否为本地流量。
其中，所述转发表包括与所述流量卸载功能TOF或所述流量卸载功能TOF连接或归属的二层接入设备直连的设备的IP信息。
其中，所述转发表还包括与所述IP信息对应的如下信息至少之一：
会话类型、基于以太网的点对点协议会话标识PPPoE session ID、接入端口、二层封装信息、会话状态、本地流量值、会话时间、Bras/SR媒体访问控制地址MAC；
其中，所述转发表还用于流量卸载功能TOF将上行流量报文进行三层转发处理。
其中，所述转发表包括用户转发表和服务器转发表；
所述用户转发表包括用户IP信息，所述用户IP信息为与所述流量卸载功能TOF连接或归属的二层接入设备直连的用户侧设备的IP信息；所述用户转发表还包括与所述用户IP信息对应的如下信息至少之一：
会话类型、PPPoE session ID、接入端口、二层封装信息、会话状态、本地流量值、会话时间、Bras/SR MAC。
所述服务器转发表包括服务器IP信息，所述服务器IP信息为与所述流量卸载功能TOF或所述流量卸载功能TOF归属的二层接入设备直连的服务器设备的IP信息；所述服务器转发表还包括与所述服务器IP信息对应的如下信息至少之一：
会话类型、PPPoE session ID、接入端口、二层封装信息、会话状态、本地流量值、会话时间、Bras/SR MAC。
其中，该装置还包括：
更新或撤销单元，用于针对基于以太网的点对点协议PPPoE动态接入方式，通过侦听PPPoE协议过程动态更新或撤销所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式更新所述转发表，并通过老化机制撤销所述转发表；
或者，针对动态主机设置协议DHCP动态接入方式，通过侦听DHCP协议过程更新或撤销所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式更新所述转发表，并通过老化机制撤销所述转发表；
或者，针对静态IP接入方式，通过侦听会话的数据报文，自学习方式更新所述转发表，并通过老化机制撤销所述转发表；或者直接手工配置更新或撤销所述转发表。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器，如数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

Claims (23)

1.一种流量处理方法，应用于流量卸载功能TOF，包括：
确定上行流量报文是否为本地流量；
当所述上行流量报文为本地流量时，根据本地保存的转发表将所述上行流量报文进行三层转发处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
当所述上行流量报文不为本地流量时，将所述上行流量报文交换给宽带远程接入服务器Bras或业务路由器SR。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定上行流量报文是否为本地流量，包括：
判断所述上行流量报文的目的IP是否与所述转发表中的IP信息匹配；所述转发表中的IP信息为与所述流量卸载功能TOF或所述流量卸载功能TOF连接或归属的二层接入设备直连的设备的IP信息；
当匹配时，确定所述上行流量报文为本地流量；
当不匹配时，确定所述上行流量报文不为本地流量。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在确定所述上行流量报文是否为本地流量之前，该方法还包括：
建立和保存所述转发表；
所述转发表包括所述IP信息；所述转发表还包括与所述IP信息对应的如下信息至少之一：
会话类型、基于以太网的点对点协议会话标识PPPoE session ID、接入端口、二层封装信息、会话状态、本地流量值、会话时间、Bras/SR媒体访问控制地址MAC。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，
所述转发表包括用户转发表和服务器转发表；
所述用户转发表包括用户IP信息，所述用户IP信息为与所述流量卸载功能TOF连接或归属的二层接入设备直连的用户侧设备的IP信息；所述用户转发表还包括与所述用户IP信息对应的如下信息至少之一：
会话类型、PPPoE session ID、接入端口、二层封装信息、会话状态、本地流量值、会话时间、Bras/SR MAC；
所述服务器转发表包括服务器IP信息，所述服务器IP信息为与所述流量卸载功能TOF或所述流量卸载功能TOF归属的二层接入设备直连的服务器设备的IP信息；所述服务器转发表还包括与所述服务器IP信息对应的如下信息至少之一：
会话类型、PPPoE session ID、接入端口、二层封装信息、会话状态、本地流量值、会话时间、Bras/SR MAC。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述转发表包括用户转发表和服务器转发表；
所述判断所述上行流量报文的目的IP是否与所述转发表中的IP信息匹配，包括：
当所述上行流量报文为用户侧发送的流量报文时，判断所述上行流量报文的目的IP是否与所述服务器转发表中的服务器IP信息匹配；
当所述上行流量报文为服务器侧发送的流量报文时，判断所述上行流量报文的目的IP是否与所述用户转发表中的用户IP信息匹配。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述建立所述转发表，包括：
针对基于以太网的点对点协议PPPoE动态接入方式，通过侦听PPPoE协议过程动态建立所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立所述转发表；
或者，针对动态主机设置协议DHCP动态接入方式，通过侦听DHCP协议过程建立所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立所述转发表；
或者，针对静态IP接入方式，通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立所述转发表；或者直接手工配置建立所述转发表；
或者，通过与Bras或SR消息交互，建立所述转发表。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
针对基于以太网的点对点协议PPPoE动态接入方式，通过侦听PPPoE协议过程动态更新或撤销所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式更新所述转发表，并通过老化机制撤销所述转发表；
或者，针对动态主机设置协议DHCP动态接入方式，通过侦听DHCP协议过程更新或撤销所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式更新所述转发表，并通过老化机制撤销所述转发表；
或者，针对静态IP接入方式，通过侦听会话的数据报文，自学习方式更新所述转发表，并通过老化机制撤销所述转发表；或者直接手工配置更新或撤销所述转发表；
或者，通过与Bras或SR消息交互，更新或撤销所述转发表。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据本地保存的转发表将所述上行流量报文进行三层转发处理，包括：
根据本地保存的转发表修改所述上行流量报文的二层封装的报文头，并发送所述修改后的上行流量报文，包括：
根据所述转发表中与所述上行流量报文的目的IP匹配的IP地址信息对应的Bras或SR的MAC地址、Vlan Tag、接入端口，将所述上行流量报文的源MAC地址修改为所述Bras或SR的MAC地址，目的MAC地址修改为所述上行流量报文的目的IP对应的目的设备的MAC地址，并添加所述Vlan Tag；
根据所述接入端口发送所述修改后的上行流量报文。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，
如果所述流量报文属于PPPoE会话，则在修改后的所述上行流量报文的二层封装的报文头上再加上PPPoE会话封装后，再根据所述接入端口发送所述修改后的上行流量报文。
11.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
与所述流量卸载功能TOF直连的所述上行流量报文的目的IP对应的目的设备为移动边缘计算应用服务器MEC APP Server或者光线路终端OLT；
与所述流量卸载功能TOF归属的二层接入设备直连的所述目的设备为移动边缘计算应用服务器MEC APP Server或者家庭网关单元HGU。
12.一种流量卸载功能TOF，其特征在于，包括：上行本地流量IP转发模块；
所述上行本地流量IP转发模块，用于确定上行流量报文是否为本地流量；
当所述上行流量报文为本地流量时，根据本地保存的转发表将所述上行流量报文进行三层转发处理。
13.一种二层接入设备，其特征在于，包括如权利要求12所述的流量卸载功能TOF。
14.根据权利要求13所述的二层接入设备，其特征在于，所述二层接入设备还包括：交换板；
所述交换板，用于接收所述上行流量报文，并将所述上行流量报文的目的媒体访问控制地址MAC与对应的Bras/SR MAC进行匹配；
当匹配时，将所述上行流量报文发送给所述流量卸载功能TOF；
当不匹配时，将所述上行流量报文交换给所述Bras或SR。
15.根据权利要求14所述的二层接入设备，其特征在于，
当所述的流量卸载功能TOF与所述Bras或SR直连时，则当所述上行流量报文不为本地流量时，直接将所述上行流量报文交换给所述Bras或SR；
当所述交换板与所述Bras或SR直连时，则当所述上行流量报文不为本地流量时，所述流量卸载功能TOF通过所述交换板将所述上行流量报文交换给所述Bras或SR。
16.一种流量处理系统，其特征在于，包括：二层接入设备和如权利要求12所述的流量卸载功能TOF；
所述二层接入设备用于接收上行流量报文，并转发给所述流量卸载功能TOF。
17.根据权利要求16所述的流量处理系统，其特征在于，
所述流量卸载功能TOF与Bras或SR直连；
与所述流量卸载功能TOF直连的所述上行流量报文的目的IP对应的目的设备为移动边缘计算应用服务器MEC APP Server；
与所述二层接入设备直连的所述上行流量报文的目的IP对应的目的设备为家庭网关单元HGU。
18.一种建立转发表的方法，包括：
针对基于以太网的点对点协议PPPoE动态接入方式，通过侦听PPPoE协议过程动态建立所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立所述转发表；
或者，针对动态主机设置协议DHCP动态接入方式，通过侦听DHCP协议过程建立所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立所述转发表；
或者，针对静态IP接入方式，通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立所述转发表；或者直接手工配置建立所述转发表；
或者，通过与Bras或SR消息交互，建立所述转发表；
其中，所述转发表用于流量卸载功能TOF确定上行流量报文是否为本地流量。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，
所述转发表包括与所述流量卸载功能TOF或所述流量卸载功能TOF连接或归属的二层接入设备直连的设备的IP信息。
20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，
所述转发表还包括与所述IP信息对应的如下信息至少之一：
会话类型、基于以太网的点对点协议会话标识PPPoE sessionID、接入端口、二层封装信息、会话状态、本地流量值、会话时间、Bras/SR媒体访问控制地址MAC；
其中，所述转发表还用于流量卸载功能TOF将上行流量报文进行三层转发处理。
21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，
所述转发表包括用户转发表和服务器转发表；
所述用户转发表包括用户IP信息，所述用户IP信息为与所述流量卸载功能TOF连接或归属的二层接入设备直连的用户侧设备的IP信息；所述用户转发表还包括与所述用户IP信息对应的如下信息至少之一：
会话类型、PPPoE session ID、接入端口、二层封装信息、会话状态、本地流量值、会话时间、Bras/SR MAC；
所述服务器转发表包括服务器IP信息，所述服务器IP信息为与所述流量卸载功能TOF或所述流量卸载功能TOF归属的二层接入设备直连的服务器设备的IP信息；所述服务器转发表还包括与所述服务器IP信息对应的如下信息至少之一：
会话类型、PPPoE session ID、接入端口、二层封装信息、会话状态、本地流量值、会话时间、Bras/SR MAC。
22.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
针对基于以太网的点对点协议PPPoE动态接入方式，通过侦听PPPoE协议过程动态更新或撤销所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式更新所述转发表，并通过老化机制撤销所述转发表；
或者，针对动态主机设置协议DHCP动态接入方式，通过侦听DHCP协议过程更新或撤销所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式更新所述转发表，并通过老化机制撤销所述转发表；
或者，针对静态IP接入方式，通过侦听会话的数据报文，自学习方式更新所述转发表，并通过老化机制撤销所述转发表；或者直接手工配置更新或撤销所述转发表。
23.一种建立转发表的装置，其特征在于，该装置包括建立单元，
所述建立单元，用于针对基于以太网的点对点协议PPPoE动态接入方式，通过侦听PPPoE协议过程动态建立所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立所述转发表；
或者，针对动态主机设置协议DHCP动态接入方式，通过侦听DHCP协议过程建立所述转发表，或者通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立所述转发表；
或者，针对静态IP接入方式，通过侦听会话的数据报文，自学习方式建立所述转发表；或者直接手工配置建立所述转发表；
或者，通过与Bras或SR消息交互，建立所述转发表；
其中，所述转发表用于流量卸载功能TOF确定上行流量报文是否为本地流量。
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