CN114006860B - 用户接入方法、系统和装置 - Google Patents
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Abstract
本公开公开了一种用户接入方法、系统和装置，涉及数据通信领域。该方法包括：vBRAS转发面设备对接收到的第一协议用户接入请求报文封装SRv6首部，并将封装SRv6首部的第一协议用户接入请求报文发送至vBRAS控制面设备，其中，SRv6首部包括用于标识功能信息的字段；vBRAS控制面设备对封装SRv6首部的第一协议用户接入请求报文进行处理，并通过协议交互完成用户接入请求后，生成第一协议会话报文，对第一协议会话报文封装SRv6首部，并将封装SRv6首部的第一协议会话报文发送至vBRAS转发面设备，以便用户接入网络。本公开通过对SRv6协议进行扩展，并对传输报文封装SRv6首部，能够实现转控分离vBRAS接口的统一。
Description
技术领域
本公开涉及数据通信领域，尤其涉及一种用户接入方法、系统和装置。
背景技术
SRv6为IPv6与SR(Segment Routing，分段路由)相结合的技术。SRv6依靠IPv6地址的灵活性，通过IPv6报文头扩展支持隧道功能，从而取消了MPLS(Multi-Protocol LabelSwitching，多协议标签交换)转发承载技术，将普通的IP转发和隧道转发统一，能够大幅减少网络协议，简化运维，有效降低OPEX(Operating Expense，运营成本)。
转控分离vBRAS(Virtual Broadband Remote Access Server，虚拟化宽带远程接入服务器)方案中，采用VxLAN(Virtual ExtensibleLocal Area Network，虚拟扩展局域网)承载用户二层接入报文，采用OPENFLOW(流表)或CUSP协议下发用户会话信息，实现复杂，管理困难。
发明内容
本公开要解决的一个技术问题是，提供一种用户接入方法、系统和装置，能够实现转控分离vBRAS接口的统一。
根据本公开一方面，提出一种用户接入方法，包括：虚拟化宽带接入服务器vBRAS转发面设备对接收到的第一协议用户接入请求报文封装基于IPv6的分段路由SRv6首部，其中，SRv6首部包括用于标识功能信息的字段，并将封装SRv6首部的第一协议用户接入请求报文发送至vBRAS控制面设备；以及vBRAS控制面设备对封装SRv6首部的第一协议用户接入请求报文进行处理，并通过协议交互完成用户接入请求后，生成第一协议会话报文，对第一协议会话报文封装SRv6首部，并将封装SRv6首部的第一协议会话报文发送至vBRAS转发面设备，以便用户接入网络。
在一些实施例中，vBRAS转发面设备对接收到的第一协议用户接入请求报文封装SRv6首部包括：vBRAS转发面设备支持SRv6协议的功能fuction字段扩展，扩展类型包括第一SRv6功能类型，第一SRv6功能类型用于指示IPv6有效载荷为用户接入请求，在第一协议用户接入请求报文封装携带第一SRv6功能类型的SRv6首部。
在一些实施例中，vBRAS转发面设备对第一协议会话报文封装SRv6首部包括：vBRAS控制面设备支持SRv6协议的功能fuction字段扩展，扩展类型包括第二SRv6功能类型，第二SRv6功能类型用于指示IPv6有效载荷为会话消息，在第一协议会话报文封装携带第二SRv6功能类型的SRv6首部。
在一些实施例中，基于拓扑无关的无环路备份路径和/或SRv6流量工程，对vBRAS转发面设备和vBRAS控制面设备之间进行传输路径保护。
根据本公开的另一方面，还提出一种用户接入系统，包括：虚拟化宽带接入服务器vBRAS转发面设备，被配置为对接收到的第一协议用户接入请求报文封装基于IPv6的分段路由SRv6首部，并将封装SRv6首部的第一协议用户接入请求报文发送至vBRAS控制面设备，其中，SRv6首部包括用于标识功能信息的字段；以及vBRAS控制面设备，被配置为对封装SRv6首部的第一协议用户接入请求报文进行处理，并通过协议交互完成用户接入请求后，生成第一协议会话报文，对第一协议会话报文封装SRv6首部，并将封装SRv6首部的第一协议会话报文发送至vBRAS转发面设备，以便用户接入网络。
在一些实施例中，vBRAS转发面设备被配置为支持SRv6协议的功能fuction字段扩展，扩展类型包括第一SRv6功能类型，第一SRv6功能类型用于指示IPv6有效载荷为用户接入请求，在第一协议用户接入请求报文封装携带第一SRv6功能类型的SRv6首部。
在一些实施例中，vBRAS控制面设备被配置为支持SRv6协议的功能fuction字段扩展，扩展类型包括第二SRv6功能类型，第二SRv6功能类型用于指示IPv6有效载荷为会话消息，在第一协议会话报文封装携带第二SRv6功能类型的SRv6首部。
在一些实施例中，vBRAS转发面设备和vBRAS控制面设备基于拓扑无关的无环路备份路径和/或SRv6流量工程对进行传输路径保护。
根据本公开的另一方面，还提出一种用户接入装置，包括：存储器；以及耦接至存储器的处理器，处理器被配置为基于存储在存储器的指令执行如上述的用户接入方法。
根据本公开的另一方面，还提出一种非瞬时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该指令被处理器执行时实现上述的用户接入方法。
本公开实施例中，vBRAS转发面设备对接收到的第一协议用户接入请求报文封装SRv6首部，并将封装SRv6首部的第一协议用户接入请求报文发送至vBRAS控制面设备，vBRAS控制面设备对封装SRv6首部的第一协议用户接入请求报文进行处理，并通过协议交互完成用户接入请求后，生成第一协议会话报文，对第一协议会话报文封装SRv6隧道上发送至首部，并将封装SRv6首部的第一协议会话报文发送至vBRAS转发面设备，其中，SRv6首部包括用于标识功能信息的字段，通过对SRv6协议进行扩展，并对传输报文封装SRv6首部，能够实现转控分离vBRAS接口的统一。
通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。
参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：
图1为本公开的用户接入方法的一些实施例的流程示意图。
图2为本公开的用户接入方法的另一些实施例的流程示意图。
图3A为本公开的SRv6报文头字段扩展示意图。
图3B为本公开的SRv6报文头字段扩展示意图。
图4为本公开的用户接入方法的另一些实施例的流程示意图。
图5为本公开的SRv6宽带用户接入场景图。
图6为本公开的用户接入系统的一些实施例的结构示意图。
图7为本公开的用户接入装置的一些实施例的结构示意图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。
同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。
图1为本公开的用户接入方法的一些实施例的流程示意图。
在步骤110，vBRAS转发面设备对接收到的第一协议用户接入请求报文封装SRv6首部，并将封装SRv6首部的第一协议用户接入请求报文发送至vBRAS控制面设备。
在一些实施例中，用户基于PPPOE(Point-to-Point Protocol Over Ethernet，以太网上的点对点协议)接入时，第一协议用户接入请求报文为PPPOE用户接入请求报文，或者，用户基于IPOE(Internet Protocol over Ethernet，基于以太网的互联网协议)接入时，则第一协议用户接入请求报文为DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议)用户接入请求报文。
在一些实施例中，SRv6首部包括用于标识功能信息的字段。
在步骤120，vBRAS控制面设备对封装SRv6首部的第一协议用户接入请求报文进行处理，并通过协议交互完成用户接入请求后，生成第一协议会话报文，对第一协议会话报文封装SRv6首部，并将封装SRv6首部的第一协议会话报文发送至vBRAS转发面设备，以便用户接入网络。
在一些实施例中，第一协议会话报文例如为PPPOE会话报文，或者，为DHCP会话报文。
在一些实施例中，vBRAS控制面设备对PPPOE/DHCP用户接入请求报文中的接入请求进行用户合法性校验、授权及地址分配后，生成PPPOE/DHCP会话。
在上述实施例中，vBRAS转发面设备对接收到的第一协议用户接入请求报文封装SRv6首部，并将封装SRv6首部的第一协议用户接入请求报文发送至vBRAS控制面设备，vBRAS控制面设备对封装SRv6首部的第一协议用户接入请求报文进行处理，并通过协议交互完成用户接入请求后，生成第一协议会话报文，对第一协议会话报文封装SRv6首部，并将封装SRv6首部的第一协议会话报文发送至vBRAS转发面设备，其中，SRv6首部包括用于标识功能信息的字段。该实施例通过SRv6协议进行扩展，并对报文封装SRv6首部，能够实现转控分离vBRAS接口的统一。
图2为本公开的用户接入方法的另一些实施例的流程示意图。
在步骤210，vBRAS转发面设备接收第一协议用户接入请求报文。
在步骤220，vBRAS转发面设备支持fuction(功能)字段扩展，扩展类似包括第一SRv6功能类型，第一SRv6功能类型用于指示IPv6有效载荷(payload)为用户接入请求，在第一协议用户接入请求报文封装携带第一SRv6功能类型的SRv6首部。
在一些实施例中，在第一协议用户接入请求报文增加IPv6报文头和IPv6扩展头。如图3A所示所示，IPv6扩展头中的SID字段由Locator(定位符)、Function以及Argument(参数)组成。Locator字段主要承担路由功能，长度可变；Function字段可标识设备的任何功能，如underlay(基础架构层)转发功能、overlay(现有的物理网络之上构建一个虚拟网络，上层应用只与虚拟网络相关)业务L2VPN(二层虚拟专用网)/L3VPN(三层虚拟专用网)、VM(虚拟机)等，长度可变；Argument字段是该SID使用的参数，是可选的。
在一些实施例中，在Function字段新定义SRv6功能类型，例如，定义End.SUB类型，标识payload字段为用户接入请求。
在步骤230，vBRAS转发面设备将增加SRv6首部的第一协议用户接入请求报文发送至vBRAS控制面设备。
在一些实施例中，例如通过SRv6隧道，将封装有SRv6首部的第一协议用户接入请求报文发送至vBRAS控制面设备。
在步骤240，vBRAS控制面设备对封装SRv6首部的第一协议用户接入请求报文进行处理，并通过协议交互完成用户接入请求后，生成第一协议会话报文。
在一些实施例中，对用户接入请求报文中的用户进行合法性校验、授权及地址分配。
在步骤250，vBRAS控制面设备支持fuction字段扩展，扩展类型包括第二SRv6功能类型，第二SRv6功能类型用于指示IPv6有效载荷为会话消息，在第一协议会话报文封装携带第二SRv6功能类型的SRv6首部。例如，如图3B所示，在Function字段新定义End.SES类型，标识payload字段为会话消息。
在步骤260，vBRAS控制面设备将增加SRv6首部的第一协议会话报文发送至vBRAS转发面设备。在一些实施例中，例如通过SRv6隧道，将封装有SRv6首部的第一协议会话报文发送至vBRAS转发面设备。
在该实施例中，通过对报文进行SRv6扩展，在fuction字段定义SRv6功能类型，实现用户接入请求报文透传及用户会话报文下发，进而实现转控分离vBRAS接口的统一，从而使得用户接入管理、业务部署更加容易和简单，提升用户跨域体验。
图4为本公开的用户接入方法的另一些实施例的流程示意图。
在步骤410，配置用户接入通道。针对图5所示的SRv6宽带用户接入场景图，设计端到端IP路由，实现网络可达性。
在步骤420，配置vBRAS转发面-vBRAS控制面SRv6通道，使得SRv6通道具备传输SRv6功能功能，支持用户接入请求报文透传。
在步骤430，家庭网关通过OLT(optical line terminal，光线路终端)向vBRAS发起PPPOE/DHCP用户接入请求。
在步骤440，vBRAS转发面在PPPOE/DHCP用户接入请求报文中增加IPv6报文头及IPv6扩展头，生成SRv6报文，并传输至vBRAS控制面。
在步骤450，vBRAS控制面对接收的SRv6报文解封装，获取用户接入请求信息，并对用户进行合法性校验、授权及地址分配，并生成用户会话表项。
在步骤460，vBRAS控制面生成SRv6会话报文并携带用户会话信息。
在步骤470，vBRAS控制面将携带了用户会话信息的SRv6报文传输至vBRAS转发面。
在步骤480，用户访问互联网内容。
在上述实施例中，基于SRv6报文实现用户接入请求报文透传及用户会话信息下发，实现转控分离vBRAS接口的统一。
在另一些实施例中，该用户接入方法还可以包括步骤490。
在步骤490，基于TI-LFA(Topology-Independent Loop-free Alternate，拓扑无关的无环路备份路径)或SRv6-TE(Traffic Engineering，流量工程)，对vBRAS转发面设备和vBRAS控制面设备之间进行传输路径保护。
在该实施例中，通过TI-LFA或SRv6-TE的冗余保护实现机制，在设备故障时，可以实现快速切换，提升用户接入的可靠性。
图6为本公开的用户接入系统的一些实施例的结构示意图。该系统包括vBRAS转发面设备610和vBRAS控制面设备620。
vBRAS转发面设备610被配置为对接收到的第一协议用户接入请求报文封装SRv6报文，并将封装SRv6首部的第一协议用户接入请求报文发送至vBRAS控制面设备。
在一些实施例中，第一协议用户接入请求报文例如为PPPOE用户接入请求报文，或者，为DHCP用户接入请求报文。
在一些实施例中，SRv6首部包括用于标识功能信息的字段。
在一些实施例中，vBRAS转发面设备610支持fuction字段扩展，扩展类型包括第一SRv6功能类型，第一SRv6功能类型用于指示IPv6有效载荷为用户接入请求，在第一协议用户接入请求报文封装携带第一SRv6功能类型的SRv6首部，并将增加SRv6首部的第一协议用户接入请求报文发送至vBRAS控制面设备620。例如，在fuction字段定义End.SUB类型，标识payload字段为用户接入请求。
vBRAS控制面设备620被配置为对封装SRv6首部的第一协议用户接入请求报文进行处理，并通过协议交互完成用户接入请求后，生成第一协议会话报文，对第一协议会话报文封装SRv6首部，并将封装SRv6首部的第一协议会话报文发送至vBRAS转发面设备610，以便用户接入网络。
在一些实施例中，第一协议会话报文例如为PPPOE会话报文，或者，为DHCP会话报文。
在一些实施例中，vBRAS控制面设备620对PPPOE/DHCP用户接入请求报文中的接入请求进行用户合法性校验、授权及地址分配后，生成PPPOE/DHCP会话。
在一些实施例中，vBRAS控制面设备620支持fuction字段扩展，扩展类型包括第二SRv6功能类型，第二SRv6功能类型用于指示IPv6有效载荷为会话消息，在第一协议会话报文封装携带第二SRv6功能类型的SRv6首部，将增加SRv6首部的第一协议会话报文发送至vBRAS转发面设备。例如，在Function字段新定义End.SEC类型，标识payload字段为会话消息。
上述实施例中，能够实现转控分离vBRAS接口的统一，从而使得用户接入管理、业务部署更加容易和简单，提升用户跨域体验。
在本公开的另一些实施例中，vBRAS转发面设备610和vBRAS控制面设备620基于TI-LFA或SRv6-TE实现路径保护，提升用户接入的可靠性。
图7为本公开的用户接入装置的另一些实施例的结构示意图。该用户接入装置可以位于vBRAS转发面设备，也可以位于vBRAS控制面设备，包括存储器710和处理器720，其中：存储器710可以是磁盘、闪存或其它任何非易失性存储介质。存储器用于存储图1、2、4所对应实施例中的指令。处理器720耦接至存储器710，可以作为一个或多个集成电路来实施，例如微处理器或微控制器。该处理器720用于执行存储器中存储的指令。
在一些实施例中，该装置700包括存储器710和处理器720。处理器720通过BUS总线730耦合至存储器710。该装置700还可以通过存储接口740连接至外部存储装置750以便调用外部数据，还可以通过网络接口760连接至网络或者另外一台计算机系统(未标出)，此处不再进行详细介绍。
在该实施例中，通过存储器存储数据指令，再通过处理器处理上述指令，能够实现转控分离vBRAS接口的统一，解决现有管理复杂及可靠性等问题。
在另一些实施例中，一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该指令被处理器执行时实现图1、3所对应实施例中的方法的步骤。本领域内的技术人员应明白，本公开的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本公开可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本公开可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用非瞬时性存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本公开是参照根据本公开实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
至此，已经详细描述了本公开。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
虽然已经通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本公开的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本公开的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本公开的范围由所附权利要求来限定。
Claims (10)
1.一种用户接入方法，包括：
虚拟化宽带接入服务器vBRAS转发面设备对基于IPv6的分段路由SRv6协议的功能fuction字段扩展并定义第一SRv6功能类型，所述第一SRv6功能类型用于指示IPv6有效载荷为用户接入请求，对接收到的第一协议用户接入请求报文封装SRv6首部，并将封装SRv6首部的第一协议用户接入请求报文发送至vBRAS控制面设备，其中，所述SRv6首部包括用于标识功能信息的字段；以及
所述vBRAS控制面设备对封装SRv6首部的第一协议用户接入请求报文进行处理，并通过协议交互完成用户接入请求后，生成第一协议会话报文，对SRv6协议的功能fuction字段扩展并定义第二SRv6功能类型，所述第二SRv6功能类型用于指示IPv6有效载荷为会话消息，对所述第一协议会话报文封装SRv6首部，并将封装SRv6首部的第一协议会话报文发送至所述vBRAS转发面设备，以便用户接入网络。
2.根据权利要求1所述的用户接入方法，其中，所述vBRAS转发面设备对接收到的第一协议用户接入请求报文封装SRv6首部包括：
所述vBRAS转发面设备对所述第一协议用户接入请求报文封装携带第一SRv6功能类型的SRv6首部。
3.根据权利要求1所述的用户接入方法，其中，所述vBRAS控制面设备对所述第一协议会话报文封装SRv6首部包括：
所述vBRAS控制面设备对所述第一协议会话报文封装携带第二SRv6功能类型的SRv6首部。
4.根据权利要求1至3任一所述的用户接入方法，还包括：
基于拓扑无关的无环路备份路径和/或SRv6流量工程，对所述vBRAS转发面设备和所述vBRAS控制面设备之间进行传输路径保护。
5.一种用户接入系统，包括：
虚拟化宽带接入服务器vBRAS转发面设备，被配置为对基于IPv6的分段路由SRv6协议的功能fuction字段扩展并定义第一SRv6功能类型，所述第一SRv6功能类型用于指示IPv6有效载荷为用户接入请求，对接收到的第一协议用户接入请求报文封装SRv6首部，并将封装SRv6首部的第一协议用户接入请求报文发送至vBRAS控制面设备，其中，所述SRv6首部包括用于标识功能信息的字段；以及
vBRAS控制面设备，被配置为对封装SRv6首部的第一协议用户接入请求报文进行处理，并通过协议交互完成用户接入请求后，生成第一协议会话报文，对SRv6协议的功能fuction字段扩展并定义第二SRv6功能类型，所述第二SRv6功能类型用于指示IPv6有效载荷为会话消息，对所述第一协议会话报文封装SRv6首部，并将封装SRv6首部的第一协议会话报文发送至所述vBRAS转发面设备，以便用户接入网络。
6.根据权利要求5所述的用户接入系统，其中，
所述vBRAS转发面设备被配置为在所述第一协议用户接入请求报文封装携带第一SRv6功能类型的SRv6首部。
7.根据权利要求5所述的用户接入系统，其中，
所述vBRAS控制面设备被配置为在所述第一协议会话报文封装携带第二SRv6功能类型的SRv6首部。
8.根据权利要求5至7任一所述的用户接入系统，其中，
所述vBRAS转发面设备和所述vBRAS控制面设备基于拓扑无关的无环路备份路径和/或SRv6流量工程对进行传输路径保护。
9.一种用户接入装置，包括：
存储器；以及
耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器的指令执行如权利要求1至4任一项所述的用户接入方法。
10.一种非瞬时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该指令被处理器执行时实现权利要求1至4任一项所述的用户接入方法。
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