CN1486037A - 使用以太网承载点对点协议代理服务器的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种使用以太网承载点对点协议代理服务器的方法，以及使用该方法的系统。在用户直接连接PPPoE服务器上配置需要代理的其他PPPoE服务器的MAC地址；用户和用户侧服务器首先建立用户侧PPPoE Session，在用户业务标识无法解析时，由用户侧PPPoE服务器和网络侧代理服务器建立网络侧PPPoE Session；建立用户侧PPPoE Session和网络侧PPPoE Session关于Session ID的对应关系；对于用户侧PPPoE报文输入：用网络侧PPPoE Session的Session ID替换报文的Session ID，用网络侧代理服务器的MAC地址替换报文中的目的MAC地址，将报文发送到代理服务器；对于网络侧PPPoE报文输入：用用户侧PPPoESession的Session ID替换报文的Session ID，用用户的MAC地址替换报文中的目的MAC地址，将报文发送到用户。可降低整个宽带接入网络的投资，提高易用性和可运营的能力。可应用于宽带网络通信技术领域。
Description
技术领域：
本发明属于宽带接入网络技术领域，尤其涉及一种使用以太网承载点对点协议代理服务器的方法，以及使用该方法的系统。
背景技术：
随着网络技术的发展，目前宽带接入已经成为一种主导的用户接入方式。宽带接入一般包括ADSL，VDSL，以太网等方式。根据运营商运营的需要，所有的这些方式都需要有宽带拨号与认证的过程。当前这一宽带拨号与认证的主要方式是PPPoE(以太网承载点对点协议)。
PPPoE需要两个实体，一个是PPPoE客户端，一个是PPPoE服务器。PPPoE分为两个过程，认证过程和数据传输过程。在数据传输过程中一般采用IP overPPPoE的形式(PPPoE承载网际协议)。传统上，处理IP over PPPoE的一般是一个边缘路由器，也称BRAS(宽带接入服务器)。该设备运行在ISO(国际标准组织)规定的网络七层协议的第三层-网络层的层次上，网络层一般指IP层。一般BRAS设备除了具有PPPoE Server(以太网承载点对点协议服务器)功能外，还具有各种用户复杂的业务处理的功能，诸如VPDN，MPLS，IP SEC，NAT等，使得其极为复杂，并且价格高昂。但这些功能仅有少部分用户使用，大多数的用户仅需要PPPoE Server的功能，这种情况造成了运营商的投资浪费。
目前，存在BRAS设备端局化的趋势，即仅保留BRAS的PPPoE Server的功能作为一个BRAS，以降低成本。但端局化的BRAS只处理PPPoE Server的功能，无法支持更复杂的用户业务功能。但很多功能只有在PPPoE认证过程中获得用户信息后才能给以支持，从而使得端局化BRAS必须和大型BRAS互相配合才能完成对所有用户业务的支持。但这样用户面对不同的业务就必须选择不同的PPPoE服务器，造成用户使用上的复杂及运营商开展业务的不方便。
发明内容：
本发明的目的在于提供了一种方法，使得即使在网络中存在多个PPPoEServer配合使用时，用户仍然只能感知一个PPPoE Server，从而降低了用户使用上的复杂性，使得运营商能够提供更易用的业务。
本发明的目的还在于提供一种适用上述方法的系统。
本发明的以太网承载点对点协议代理服务器的方法，其步骤包括：
1)在用户直接连接PPPoE服务器上配置需要代理的其他PPPoE服务器的MAC地址，分别称为用户侧PPPoE服务器及网络侧代理服务器；
2)用户侧PPPoE服务器启动认证过程，用户和用户侧服务器首先建立PPPoE Session，称为用户侧PPPoE Session。在用户业务标识无法解析时，由用户侧PPPoE服务器和网络侧代理服务器建立另一个PPPoESession，称为网络侧PPPoE Session；
3)建立用户侧PPPoE Session和网络侧PPPoE Session关于Session ID的对应关系；
4)对于用户侧PPPoE报文输入：
查找与用户侧PPPoE Session对应的网络侧PPPoE Session的SessionID，用网络侧PPPoE Session的Session ID替换报文的Session ID，用网络侧代理服务器的MAC地址替换报文中的目的MAC地址，将报文发送到代理服务器；
对于网络侧PPPoE报文输入：
查找与用户侧PPPoE Session对应的网络侧PPPoE Session的SessionID，用用户侧PPPoE Session的Session ID替换报文的Session ID，用用户的MAC地址替换报文中的目的MAC地址，将报文发送到用户。
所述用户侧PPPoE Session和网络侧PPPoE Session关于Session ID的对应关系配置到用户侧PPPoE服务器硬件中。
所述用户侧和网络侧的PPPoE报文的控制报文和数据报文分别处理。
本发明的以太网承载点对点协议代理服务器的系统，包括用户侧PPPoE服务器上的用户侧PPPoE Server模块，网络侧PPPoE Client模块，PPPoE报文代理模块；其中
用户侧PPPoE Server模块配置网络侧PPPoE代理服务器的MAC地址；启动认证过程；在用户业务类型无法解析时，发送建立代理服务器的消息给网络侧PPPoE Client模块；
用户侧PPPoE Server模块与网络侧PPPoE Client模块建立用户侧PPPoE服务器上PPPoE Session和网络侧代理服务器上PPPoE Session关于Session ID的对应关系；
PPPoE报文代理模块接收用户侧PPPoE Server模块转发的用户侧PPPoE报文，将查找与用户侧PPPoE Session对应的网络侧PPPoE Session的Session ID，用网络侧PPPoE Session的Session ID替换报文的Session ID，用代理服务器的MAC地址替换报文中的目的MAC地址，将报文发送到代理服务器；接收网络侧PPPoE报文，查找与用户侧PPPoE Session对应的网络侧PPPoE Session的Session ID，用用户侧PPPoE Session的Session ID替换报文的Session ID，用用户的MAC地址替换报文中的目的MAC地址，将报文发送到用户。
上述系统还包括PPPoE报文代理模块驱动程序模块，将用户侧PPPoE服务器上PPPoE Session和网络侧代理服务器上PPPoE Session关于Session ID的对应关系配置到硬件中。
所述PPPoE报文代理模块包括PPPoE数据报文代理模块和PPPoE控制报文代理模块；PPPoE数据报文代理模块处理数据报文；PPPoE控制报文代理模块处理控制报文。
上述PPPoE数据报文代理模块由硬件FPGA(现场可编程门阵列)或NP(网络处理器)实现。
采用本发明的方法和系统使得只处理基本的PPPoE认证，终结的BRAS设备和具有复杂的用户业务支持能力的BRAS相互配合向宽带用户提供业务，降低了整个宽带接入网络的投资，提高了整个网络的易用型和可运营的能力。
附件说明：
图1：本发明PPPoE Proxy Server子系统技术框架示意图
其中：
A：用户侧PPPoE控制报文
B：用户侧PPPoE Server模块
C：PPPoE控制报文代理模块
D：网络侧PPPoE Client模块
E：网络侧PPPoE控制报文
F：PPPoE数据报文代理模块驱动程序模块
G：用户侧PPPoE数据报文
H：PPPoE数据报文代理模块
I：网络侧PPPoE数据报文
图2：应用本发明的组网示意图
其中：
1：Radius Server服务器
2：防火墙
3：Internet
4：BRAS
5：三层交换机
6：以太网
7：IP DSLAM
具体实施方式：
本发明一般作为具体网络设备的一个子系统实现，称为PPPoE Proxy Server子系统，包括如下模块：
用户侧PPPoE Server模块，网络侧PPPoE Client模块，PPPoE控制报文代理模块，PPPoE数据报文代理模块，PPPoE报文代理模块驱动程序模块。
各模块的关系如附图1：PPPoE Proxy Server子系统技术框架示意图。
本发明要处理的输入为用户侧PPPoE报文输入和网络侧PPPoE输入。
本发明算法如下：
一般情况下，用户业务的标识用宽带接入用户名来区别。具体为用户名中@字符后面的域名部分。
本发明的具体流程如下：
配置流程：
配置要代理的PPPoE Server的标识信息，一般为PPPoE Server的MAC地址。这一PPPoE Server称之为代理PPPoE Server。
对于用户侧PPPoE报文输入：
1、由用户侧PPPoE Server模块完成PPPoE Session建立过程；
2、由用户侧PPPoE Server模块完成LCP建立过程；
3、用户侧PPPoE Server模块开始PAP/CHAP认证过程，分析用户名，发现用户名的的域名部分无法解析时，发送建立Proxy Server的消息给网络侧PPPoE Client模块，消息中包括用户侧PPPoE Session的Session ID。同时向用户发送LCP Restart报文。等待网络侧PPPoE Client的PPPoE Session建立完成消息；
4、网络侧PPPoE Client和代理PPPoE Server完成PPPoE Session建立过程，建立网络侧PPPoE Session的Session ID与用户侧PPPoE Session的Session ID的对应关系，调用PPPoE数据代理模块驱动程序模块将这一关系配置到硬件，成功后向用户侧PPPoE Server模块发送PPPoE Session建立完成消息；
5、用户侧PPPoE Server模块收到网络侧PPPoE Client模块的PPPoE Session建立完成消息后，将用户侧的PPPoE控制报文转发至PPPoE控制报文代理模块。
6、PPPoE控制报文代理模块利用报文中的用户侧PPPoE Session的SessionID查找到对应的网络侧PPPoE Session的Session ID，并用网络侧的Session ID替换报文中的Session ID字段，用代理PPPoE Server的MAC地址替换掉报文中的目的MAC地址，然后将报文发送到代理PPPoE Server。完成LCP，PAP/CHAP，IPCP等过程，用户开始进行正常的数据通信。
7、PPPoE数据报文处理模块接收到PPPoE数据报文后，根据报文中的Session ID字段查找到对应的网络侧PPPoE Session的Session ID，并用网络侧的Session ID替换报文中的Session ID字段，用代理PPPoE Server的MAC地址替换掉报文中的目的MAC地址，然后将报文发送到代理PPPoE Server。
对于网络侧PPPoE输入：
1、如果是控制报文，则进入网络侧PPPoE Client模块，网络侧PPPoE Client模块将PPPoE控制报文转发至PPPoE控制报文代理模块。
2、PPPoE控制报文代理模块利用报文中的网络侧PPPoE Session的SessionID查找到对应的用户侧PPPoE Session的Session ID，并用用户侧的Session ID替换报文中的Session ID字段，用用户的MAC地址替换掉报文中的目的MAC地址，然后将报文发送到用户侧。
3、PPPoE数据报文处理模块接收到PPPoE数据报文后，根据报文中的网络侧Session ID字段查找到对应的用户侧PPPoE Session的Session ID，并用用户侧的Session ID替换报文中的Session ID字段，用用户的MAC地址替换掉报文中的目的MAC地址，然后将报文发送到用户。
这样，就实现了PPPoE Proxy Server(PPPoE代理服务器)的功能。
实际应用的组网图如附图2：如图2，7为一IP DSLAM系统，提供PPPoE Server的基本BRAS功能，用来实现对xDSL用户的PPPoE报文的认证和终结。按照本发明的技术方案，同时提供了PPPoE Proxy Server的功能用来和具有复杂用户业务支持能力的BRAS配合完成对复杂的用户业务的支持。
在7的控制台上配置对用户端口的进行PPPOE支持，配置代理PPPoE ProxyServer的地址，为上级BRAS的Mac地址，配置好上行业务口，上行业务口与internet、Radius Server相连接。
用户首先启动PPPOE拨号过程，当7发现是基本的PPPoE认证，终结业务时，由自身的PPPoE Server对用户的PPPoE报文进行处理。当发现是自身无法处理的用户业务时，将业务交给PPPoE Proxy Server子系统进行处理，PPPoEProxy Server与上级BRAS配合完成对该用户业务的处理。
Claims (7)
1、一种使用以太网承载点对点协议代理服务器的方法，其步骤包括：
1)在用户直接连接PPPoE服务器上配置需要代理的其他PPPoE服务器的MAC地址，分别称为用户侧PPPoE服务器及网络侧代理服务器；
2)用户侧PPPoE服务器启动认证过程，用户和用户侧服务器首先建立PPPoE Session，称为用户侧PPPoE Session。在用户业务标识无法解析时，由用户侧PPPoE服务器和网络侧代理服务器建立另一个PPPoESession，称为网络侧PPPoE Session；
3)建立用户侧PPPoE Session和网络侧PPPoE Session关于Session ID的对应关系；
4)对于用户侧PPPoE报文输入：
查找与用户侧PPPoE Session对应的网络侧PPPoE Session的SessionID，用网络侧PPPoE Session的Session ID替换报文的Session ID，用网络侧代理服务器的MAC地址替换报文中的目的MAC地址，将报文发送到代理服务器；
对于网络侧PPPoE报文输入：
查找与用户侧PPPoE Session对应的网络侧PPPoE Session的SessionID，用用户侧PPPoE Session的Session ID替换报文的Session ID，用用户的MAC地址替换报文中的目的MAC地址，将报文发送到用户。
2、如权利要求1所述的使用以太网承载点对点协议代理服务器的方法，其特征在于所述用户侧PPPoE Session和网络侧PPPoE Session关于Session ID的对应关系配置到用户侧PPPoE服务器硬件中。
3、如权利要求1所述的使用以太网承载点对点协议代理服务器的方法，其特征在于所述用户侧和网络侧的PPPoE报文的控制报文和数据报文分别处理。
4、一种使用以太网承载点对点协议代理服务器的系统，包括用户侧PPPoE服务器上的用户侧PPPoE Server模块，网络侧PPPoE Client模块，PPPoE报文代理模块；其特征在于
用户侧PPPoE Server模块配置网络侧PPPoE代理服务器的MAC地址；启动认证过程；在用户业务类型无法解析时，发送建立代理服务器的消息给网络侧PPPoE Client模块；
用户侧PPPoE Server模块与网络侧PPPoE Client模块建立用户侧PPPoE服务器上PPPoE Session和网络侧代理服务器上PPPoE Session关于Session ID的对应关系；
PPPoE报文代理模块接收用户侧PPPoE Server模块转发的用户侧PPPoE报文，将查找与用户侧PPPoE Session对应的网络侧PPPoE Session的Session ID，用网络侧PPPoE Session的Session ID替换报文的Session ID，用代理服务器的MAC地址替换报文中的目的MAC地址，将报文发送到代理服务器；接收网络侧PPPoE报文，查找与用户侧PPPoE Session对应的网络侧PPPoE Session的Session ID，用用户侧PPPoE Session的Session ID替换报文的Session ID，用用户的MAC地址替换报文中的目的MAC地址，将报文发送到用户。
5、如权利要求4所述的使用以太网承载点对点协议代理服务器的系统，其特征在于还包括PPPoE报文代理模块驱动程序模块，该模块将用户侧PPPoE服务器上PPPoE Session和网络侧代理服务器上PPPoE Session关于Session ID的对应关系配置到硬件中。
6、如权利要求4所述的使用以太网承载点对点协议代理服务器的系统，其特征在于所述PPPoE报文代理模块包括PPPoE数据报文代理模块和PPPoE控制报文代理模块；PPPoE数据报文代理模块处理数据报文；PPPoE控制报文代理模块处理控制报文。
7、如权利要求6所述的使用以太网承载点对点协议代理服务器的系统，其特征在于PPPoE数据报文代理模块由硬件FPGA或NP实现。
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20061013 Address after: 518129 Bantian HUAWEI headquarters office building, Longgang District, Guangdong, Shenzhen Applicant after: Huawei Technologies Co., Ltd. Address before: 100089, No. 21 West Third Ring Road, Beijing, Haidian District, Long Ling Building, 13 floor Applicant before: Harbour Networks Holdings Limited |
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: HUAWEI DIGIT TECHNOLOGY CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: HUAWEI TECHNOLOGY CO LTD Effective date: 20111230 |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 518129 SHENZHEN, GUANGDONG PROVINCE TO: 100085 HAIDIAN, BEIJING |
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| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20111230 Address after: 100085 Beijing, Haidian District on the road, No. 3 Patentee after: Huawei Digit Technology Co., Ltd. Address before: 518129 Bantian HUAWEI headquarters office building, Longgang District, Guangdong, Shenzhen Patentee before: Huawei Technologies Co., Ltd. |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 100085 Beijing, Haidian District on the road, No. 3 Patentee after: Beijing Huawei Digital Technology Co.,Ltd. Address before: 100085 Beijing, Haidian District on the road, No. 3 Patentee before: Huawei Digit Technology Co., Ltd. |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20080116 Termination date: 20180829 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |