專利名稱：從異步傳輸模式到以太網(wǎng)承載點到點協(xié)議的轉(zhuǎn)換方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在寬帶接入設(shè)備中PPPoA(在異步傳輸模式上承載點到點協(xié)議)到 PPPoE(在以太網(wǎng)上承載點到點協(xié)議)的協(xié)議轉(zhuǎn)換方法。
背景技術(shù)：
目前，DSL寬帶接入網(wǎng)從基于ATM技術(shù)向基于以太網(wǎng)技術(shù)演進(jìn)。伴隨著這一演進(jìn) 過程，PPPoA撥號方式由于ATM在寬帶接入設(shè)備節(jié)點(如數(shù)字用戶線接入復(fù)用器 DSLAM)處被終結(jié)，原先應(yīng)用在ATM場景下的PPPoA撥號方式如何在以太網(wǎng)下使用成 為業(yè)界的一個難題。目前業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域的一個實現(xiàn)方法是使用寬帶接入節(jié)點設(shè)備的MAC (MEDIA ACCESS CONTROL媒體接入控制)地址作為唯一的源MAC地址，會話的建立通過插 入各類標(biāo)簽(TAG)信息，數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)通過査詢會話標(biāo)識符來實現(xiàn)。目前業(yè)界上的標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)方法存在的限制1) 由于PPPoE在發(fā)現(xiàn)階段還未分配PPPoE會話標(biāo)識，缺乏包轉(zhuǎn)發(fā)査找條件，要 求在PPPoE發(fā)現(xiàn)階段必須插入主機(jī)唯一標(biāo)識(Host-Uniq)信息或中繼會話標(biāo)識(Relay-Session-Id)，這要求寬帶接入節(jié)點設(shè)備必須處理PPPoE發(fā)現(xiàn)階段的所有 報文，增加了控制層面的處理負(fù)荷，如圖l所示。2) 根據(jù)端口定位的要求，PPPoE報文中還需要額外插入端口信息，增加了控制 層面的處理負(fù)荷，如圖2所示。3) 在PPPoE會話階段，寬帶接入節(jié)點設(shè)備通過査看PPPoE包中的PPPoE會話標(biāo)識 來對包進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，這要求寬帶接入節(jié)點設(shè)備必須每個數(shù)據(jù)包都査看其內(nèi)部PPPoE會 話標(biāo)識，許多寬帶接入節(jié)點設(shè)備(如IP DSLAM)絕大多數(shù)都采用分布式的二層以 太網(wǎng)交換架構(gòu)體系要求，較難做到以太網(wǎng)以上層面的報文深度檢測。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種基于二層數(shù)據(jù)層面的簡單高效、無狀態(tài) 的PPPoA到PPPoE的轉(zhuǎn)換方法，解決標(biāo)準(zhǔn)方案對寬帶接入設(shè)備控制層面要求過重的 問題。 本發(fā)明PPPoA到PPPoE的轉(zhuǎn)換方法的技術(shù)方案，包括以下步驟A、 當(dāng)PPPoA會話呼叫發(fā)起時，寬帶接入節(jié)點設(shè)備偵聽PPP ( Point to Point Protocol點到點協(xié)議)的LCP (LINK CONTROL PROTOCOL鏈路控制協(xié)議)配置請 求包，并進(jìn)行緩存；B、 寬帶接入節(jié)點設(shè)備(例如DSLAM)對PPPoA接入方式下的PVC (PERMANENT VIRTUAL CONNECTION永久虛連接)端口預(yù)配置一虛擬MAC地址；建立該虛擬MAC地 址和PVC的對應(yīng)表；C、 寬帶接入節(jié)點設(shè)備使用預(yù)配置的虛擬MAC地址，增加以太網(wǎng)封裝層，仿真 PPPoE發(fā)現(xiàn)階段的狀態(tài)機(jī)寬帶接入節(jié)點設(shè)備向?qū)拵Ы尤敕?wù)器發(fā)送PADI (PPPOE ACTIVE DISCOVERY INITIATION PPPOE激活發(fā)現(xiàn)初始化包)、寬帶接入節(jié)點設(shè)備 接收寬帶接入服務(wù)器發(fā)送回來的PADO ( PPPOE ACTIVE DISCOVERY OFFER PPPOE 激活發(fā)現(xiàn)分配包)、寬帶接入節(jié)點設(shè)備向?qū)拵Ы尤敕?wù)器發(fā)送PADR( PPPOE ACTIVE DISCOVERY REQUEST PPPOE激活發(fā)現(xiàn)請求包)、寬帶接入節(jié)點設(shè)備接收寬帶接入 服務(wù)器發(fā)送回來的PADS包(PPPOE ACTIVE DISCOVERY SESSION PPPOE激活發(fā)現(xiàn) 會話包)；D、 在PADS包接收完畢后，寬帶接入節(jié)點設(shè)備發(fā)出緩存的PPP LCP配置包；E、 在PPPoE會話階段，數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)根據(jù)虛擬MAC和PVC的對應(yīng)表，選擇該PVC 進(jìn)行ATM信元分段/重組，發(fā)送/接收處理。上述虛擬MAC地址的分配方法為U/L (全局/本地)位置0標(biāo)識此MAC地址為局 部地址；廠家標(biāo)識域填充分配給DSLAM廠家的廠家標(biāo)識；設(shè)備標(biāo)識域填充節(jié)點標(biāo)識、 板卡標(biāo)識、端口標(biāo)識。所述增加以太網(wǎng)封裝層，源地址使用預(yù)配置的虛擬MAC地址，目的地址填充 Oxf f -f f-f f-f f-f f-f f廣播地址。在PPPoE發(fā)現(xiàn)階段若發(fā)生數(shù)據(jù)包丟失現(xiàn)象，則根據(jù)PPP協(xié)議狀態(tài)機(jī)，PPP client 側(cè)會重新發(fā)送LCP請求配置包，寬帶接入節(jié)點設(shè)備可簡單地將新收到的LCP請求包 覆蓋已緩存的舊LCP請求包。在本發(fā)明中，在虛擬MAC地址表中設(shè)置老化時間計數(shù)器，當(dāng)老化時間到達(dá)后， 通過中斷或輪詢方式來觸發(fā)寬帶接入節(jié)點設(shè)備控制層刪除相應(yīng)的PPPoE會話信息。本發(fā)明使用虛擬MAC編址技術(shù)建立和PPPoA方式下的PVC通道的VPI/VCI的對應(yīng) 表，來實現(xiàn)PPPoA到PPPoE的協(xié)議轉(zhuǎn)換?？梢詼p輕了DSLAM控制層面的負(fù)荷，在PPPoE 發(fā)現(xiàn)階段不用再插入Host-Uniq (主機(jī)標(biāo)識)等用于包尋路的字段。通過虛擬MAC 地址全局域的設(shè)置提供了一種方法通知上游寬帶接入服務(wù)器當(dāng)前的接入方式是 PPPoA到PPPoE轉(zhuǎn)換的混合接入方式，而非純PPPoE接入方式，從而能正確配置PPP 的最大報文長度為1492字節(jié)，而非純PPPoE下的1500字節(jié)。在PPPoE會話階段數(shù)據(jù) 包的轉(zhuǎn)發(fā)完全通過二層基于MAC地址的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)，降低了對設(shè)備的要求。不需 要檢測PPPoE的PADT包，而通過使用傳統(tǒng)而又成熟的MAC地址老化技術(shù)，提供了一 種簡單的檢測PPPoE會話是否超時斷鏈的方法。


圖l為現(xiàn)有技術(shù)中PPPoE發(fā)現(xiàn)階段插入主機(jī)唯一標(biāo)識實現(xiàn)示意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中PPPoE發(fā)現(xiàn)階段插入端口標(biāo)識實現(xiàn)示意圖；圖3為虛擬MAC地址分配圖；圖4為本發(fā)明的流程圖。
具體實施方式
圖4為本發(fā)明的一個實施例的流程圖，這里寬帶接入點設(shè)備可以是DSLAM，還可 以是具備DSL接入功能的綜合接入設(shè)備。1、 當(dāng)PPPoA呼叫發(fā)起時，寬帶接入節(jié)點設(shè)備偵聽PPP的LCP配置請求包，并把該 數(shù)據(jù)包緩存下來。2、 寬帶接入節(jié)點設(shè)備對其使用PPPoA接入方式的PVC端口預(yù)配置一虛擬MAC地 址，虛擬MAC地址的分配如圖3所示1) 其中I/G (獨立/組)域標(biāo)識此MAC地址是單播地址(域值為O)還是組播地址 (域值為l) ; U/L域標(biāo)識此MAC地址為局部地址(域值為l)還是全局地址(域值為0)。此處U/L域值配置為1 (局部地址)。2) 廠家標(biāo)識域填充分配給寬帶接入點設(shè)備廠家的廠家標(biāo)識。3) 設(shè)備標(biāo)識域填充節(jié)點標(biāo)識、板卡標(biāo)識、端口標(biāo)識。該虛擬MAC地址具備局部性、唯一性、和可攜帶端口定位信息三特點。需要說 明的是，圖3中0、 1、 2—23、 24_47是比特位置，不是該域的值。3、 建立該虛擬MAC地址和PVC的對應(yīng)表。4、 寬帶接入節(jié)點設(shè)備增加一以太網(wǎng)封裝層，源地址使用預(yù)配置的虛擬MAC地址， 目的地址填充0xff-ff-ff-ff-]'f-ff廣播地址，仿真PPPoE發(fā)現(xiàn)階段的狀態(tài)機(jī)，向 寬帶接入服務(wù)器發(fā)送PADI包。
5、 上游的寬帶接入服務(wù)器接收到PADI數(shù)據(jù)包后，通過査看U/L字段感知當(dāng)前接 入鏈路為PPPoA到PPPoE轉(zhuǎn)換的混合鏈路，可動態(tài)或靜態(tài)地修改本鏈路的最大報文 長度為1492字節(jié)以下。6、 根據(jù)PPP協(xié)議，寬帶接入服務(wù)器發(fā)送PADO包給寬帶接入設(shè)備。7、 寬帶接入節(jié)點設(shè)備接收PADO包后，進(jìn)一步仿真并向?qū)拵Ы尤敕?wù)器發(fā)送PADR包。8、 根據(jù)PPP協(xié)議，寬帶接入服務(wù)器發(fā)送PADS包給寬帶接入設(shè)備。9、 在PADS包接收完畢后，寬帶接入點設(shè)備發(fā)出緩存的PPPLCP配置包，至此完 成PPPoE發(fā)現(xiàn)階段全過程，進(jìn)行會話階段。若此期間發(fā)生數(shù)據(jù)包丟失現(xiàn)象，則根據(jù)PPP協(xié)議狀態(tài)機(jī)，PPP client側(cè)會重新 發(fā)送LCP請求配置包，寬帶接入節(jié)點設(shè)備可簡單地將新收到的LCP請求包覆蓋已緩 存的舊LCP請求包。10、 成功進(jìn)入PPPoE會話階段后，數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)根據(jù)虛擬MAC地址進(jìn)行查表。根 據(jù)虛擬MAC和PVC的對應(yīng)表，選擇該PVC進(jìn)行ATM信元分段/重組，發(fā)送/接收處理。此外，虛擬MAC地址表中可以設(shè)置老化時間計數(shù)器，老化時間可配置。當(dāng)老化 時間到達(dá)后，通過中斷或輪詢方式來觸發(fā)寬帶接入節(jié)點設(shè)備控制層刪除相應(yīng)的 PPPoE會話信息。
權(quán)利要求
1、 一種從異步傳輸模式到以太網(wǎng)承載點到點協(xié)議的轉(zhuǎn)換方法，包括以下步驟A、 當(dāng)在異步傳輸模式上承載點到點協(xié)議會話呼叫發(fā)起時，寬帶接入節(jié)點設(shè)備偵聽點到點協(xié)議的鏈路控制協(xié)議配置請求包，并進(jìn)行緩存-B、 寬帶接入節(jié)點設(shè)備對在異步傳輸模式上承載點到點協(xié)議接入方式下的永久 虛連接端口預(yù)配置一虛擬媒體接入控制地址；建立該虛擬媒體接入控制地址和永 久虛連接的對應(yīng)表；C、 寬帶接入節(jié)點設(shè)備使用預(yù)配置的虛擬媒體接入控制地址，增加以太網(wǎng)封裝 層，仿真在以太網(wǎng)上承載點到點協(xié)議發(fā)現(xiàn)階段的狀態(tài)機(jī)寬帶接入節(jié)點設(shè)備向?qū)?帶接入服務(wù)器發(fā)送在以太網(wǎng)上承載點到點協(xié)議激活發(fā)現(xiàn)初始化包、寬帶接入節(jié)點 設(shè)備接收寬帶接入服務(wù)器發(fā)送回來的在以太網(wǎng)上承載點到點協(xié)議激活發(fā)現(xiàn)分配 包、寬帶接入節(jié)點設(shè)備向?qū)拵Ы尤敕?wù)器發(fā)送在以太網(wǎng)上承載點到點協(xié)議激活發(fā) 現(xiàn)請求包、寬帶接入節(jié)點設(shè)備接收寬帶接入服務(wù)器發(fā)送回來的在以太網(wǎng)上承載點 到點協(xié)議激活發(fā)現(xiàn)會話包；D、 在以太網(wǎng)上承載點到點協(xié)議激活發(fā)現(xiàn)會話包接收完畢后，寬帶接入節(jié)點設(shè) 備發(fā)出緩存的點到點協(xié)議鏈路控制協(xié)議配置包，完成在以太網(wǎng)上承載點到點協(xié)議 發(fā)現(xiàn)階段，進(jìn)入在以太網(wǎng)上承載點到點協(xié)議會話階段；E、 在以太網(wǎng)上承載點到點協(xié)議會話階段，數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)根據(jù)虛擬媒體接入控 制和永久虛連接的對應(yīng)表，選擇該永久虛連接進(jìn)行ATM信元分段/重組，發(fā)送/接收 處理。
2、 權(quán)利要求l所述的從異步傳輸模式到以太網(wǎng)承載點到點協(xié)議的轉(zhuǎn)換方法， 其特征在于，虛擬媒體接入控制地址的分配方法為-獨立/組域標(biāo)識此媒體接入控制地址是單播地址還是組播地址； 全局/本地域標(biāo)識此媒體接入控制地址為局部地址還是全局地址 廠家標(biāo)識域填充分配給數(shù)字用戶線集中復(fù)用器廠家的廠家標(biāo)識； 設(shè)備標(biāo)識域填充節(jié)點標(biāo)識、板卡標(biāo)識、端口標(biāo)識。
3、 權(quán)利要求l所述的從異步傳輸模式到以太網(wǎng)承載點到點協(xié)議的轉(zhuǎn)換方法，其 特征在于，所述增加以太網(wǎng)封裝層，源地址使用預(yù)配置的虛擬媒體接入控制地址， 目的地址填充0xff-ff-ff-ff-f f-ff廣播地址。
4、權(quán)利要求l所述的從異歩傳輸模式到以太網(wǎng)承載點到點協(xié)議的轉(zhuǎn)換方法，其 特征在于，在以太網(wǎng)上承載點到點協(xié)議發(fā)現(xiàn)階段若發(fā)生數(shù)據(jù)包丟失現(xiàn)象，則根據(jù) 點到點協(xié)議狀態(tài)機(jī)，點到點協(xié)議client側(cè)會重新發(fā)送鏈路控制協(xié)議請求配置包， 寬帶接入節(jié)點設(shè)備可簡單地將新收到的鏈路控制協(xié)議請求包覆蓋已緩存的舊鏈路 控制協(xié)議請求包。
5、權(quán)利要求1至4任一權(quán)利要求所述的從異步傳輸模式到以太網(wǎng)承載點到點協(xié) 議的轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，在虛擬媒體接入控制地址表中設(shè)置老化時間計數(shù)器， 當(dāng)老化時間到達(dá)后，通過中斷或輪詢方式來觸發(fā)寬帶接入節(jié)點設(shè)備控制層刪除相 應(yīng)的在以太網(wǎng)上承載點到點協(xié)議會話信息。
全文摘要
一種從異步傳輸模式到以太網(wǎng)承載點到點協(xié)議的轉(zhuǎn)換方法，當(dāng)PPPoA會話呼叫發(fā)起時，寬帶接入節(jié)點設(shè)備偵聽PPP的LCP配置請求包并進(jìn)行緩存；對PVC端口預(yù)配置虛擬MAC地址并建立其和PVC的對應(yīng)表；使用預(yù)配置的虛擬MAC地址，增加以太網(wǎng)封裝層，仿真PPPoE發(fā)現(xiàn)階段的狀態(tài)機(jī)向?qū)拵Ы尤敕?wù)器發(fā)送PADI、接收其發(fā)送回來的PADO、再發(fā)送PADR、接收發(fā)送回來的PADS；發(fā)出緩存的PPP LCP配置包；在PPPoE會話階段，數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)根據(jù)虛擬MAC和PVC的對應(yīng)表，選擇該PVC進(jìn)行ATM信元分段/重組，發(fā)送/接收處理。本發(fā)明不需要檢測PPPoE的PADT包，而通過使用傳統(tǒng)而又成熟的MAC地址老化技術(shù)，提供了一種簡單的檢測PPPoE會話是否超時斷鏈的方法。
文檔編號H04L12/56GK101146023SQ200610062650
公開日2008年3月19日 申請日期2006年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月15日
發(fā)明者張博山 申請人:中興通訊股份有限公司