专利名称：EoC混合级联模式下的动态配置方法
技术领域：
本发明涉及数字电视领域，尤其涉及EoC混合级联模式下的动态配置方法。
背景技术：
在三网融合的背景下，EoC (Ethernet over Cable,以太网数据通过同轴传输)技术成为目前广电系统提供接入的一种主要技术。该技术将以太网报文调制到Cable链路上进行传输，从而解决数据回传的技术问题。目前典型的EoC技术和他们所使用的频率范围可以参见下表
参 MUOWi-Γ 降顧HomePlug HomePlug AV C-DOCSISHomePNA
数BPL
/
功
_______
技高频EoC高頻EoC低频EoC 低频EoC带内EoC低頻EoC
术
类
_______
参 ΜυΓΛWi-FiHumePlug Humd)ltig AV DQCSISHomePN A3.1
考BPLΓΓID'I'GW54)
规
工%(ΙΜΗζ-I 060MHz 2MHz-62MHz 7.5MHz-67.5MH^ UT.:5-67.5MHz 12Mf-fc-44MHz/
作DL: I OO-SOOMHz 36ΜΗζ-68ΜΗζ
频
段 ______通用的EoC 技术依靠 EP0N/GP0N(Ethernet Passive Optical Network,基于以太网方式的无源光网络)做回传。其典型网络架构图如图1，由于Cable传输的带宽资源大，可以使用图2所示的并列模式支持多种EoC技术混合在同一条cable线上传输，不同的EoC技术占用不同的频段。除此之外，还有另外一种应用模式是混合级联模式。在这种模式下，光网络到小区之后先用一种EoC接入技术A用同轴电缆将网络信号传递到楼道，然后再用另一种EoC接入技术B，完成楼道内的数据传输。与此同时，EoC技术A的信号同样混合在Cable链路上，使得EoC技术A的终端也能够同时在某些用户家庭中直接使用。图3展示的是一个此类混合网络的示意图，图中EoC技术A采用DoCSiS，EoC技术B采用HomePNA。不失一般性，此类的组合可以应用于不同的EoC技术。本发明以沿用这种EoC技术的组合为基础进行说明。
发明内容
在上述的级联工作模式下，由于EoC技术A的终端具备中继和用户终端这两种不同的工作模式，因此需要利用本发明提出的动态配置方法进行统一的配置。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下EoC混合级联模式下的动态配置方法，包括如下步骤11) HomePNA局端启动时，首先启动设备认证流程，所述HomePNA局端发起认证接入请求到Docsis局端,所述Docsis局端接收到HomePNA局端的认证接入请求后,对认证接入请求报文进行中转，发送认证接入请求到宽带接入服务器；12)所述宽带接入服务器启动认证流程比照所述HomePNA局端的MAC地址，并发出对应的认证响应确认HomePNA局端是否允许接入,如果所述HomePNA局端通过认证,宽带接入服务器把认证结果发送给网管服务器；所述认证结果包括HomePNA局端的MAC地址和上联Docsis局端的IP地址；13)所述网管服务器通过网管协议向Docsis局端发送配置请求，Docsis局端通过查找内部对应的MAC地址映射表，定位该HomePNA局端上联的Docsis终端设备MAC地址并向该Docsis终端发送配置管理消息；14)所述Docsis终端在接受到配置管理消息之后，改变工作模式为中继模式，透传所有报文，所述Docsis局端在所述Docsis终端进入中继模式之后向所述HomePNA局端发送配置成功消息；15)所述HomePNA局端在收到配置成功消息之后进入正常工作模式，通过和所述网管服务器进行交互，修改HomePNA终端的配置。进一步的，所述HomePNA局端的设备认证流程包括如下步骤21)所述HomePNA局端在硬件初始化阶段关闭HomePNA端口 ；
22)所述HomePNA局端发送设备认证请求时,等待响应设备认证消息，如果认证失败，发送错误信息，并且等待超时30秒后再次发送；23)如果认证成功，则侦听步骤14)的配置成功消息，如果接受失败，则发送错误信息，并且等待超时30秒后重新进入步骤22)；24)如果接受成功，则打开HomePNA端口。进一步的，Docsis局端动态配置Docsis终端的步骤包括所述网管服务器通过网管协议向Docsis局端发送配置请求，该请求仅包括需要允许接入的HomePNA局端的MAC地址，所述Docsis局端通过查找内部对应的MAC地址映射表,定位该HomePNA局端上联的Docsis终端设备MAC地址并向该Docsis终端发送配置管理消息，所述Docsis终端在接收到配置管理消息之后，改变工作模式为中继模式，透传所有报文，其对应的上联Docsis局端会在Docsis终端进入中继模式之后向HomePNA局端发送配置成功消息，当Docsis终端配置失败，Docsis终端会主动发送Set_Error消息给网管，等待网管重新发送。本发明的有益效果在于能够提供自动的系统配置流程，无需网络管理员人工进行定制和配置。
图I为EP0N+E0C组网的结构图；图2为EoC并列组网模式；图3为EoC混合级联组网模式；图4为本发明的配置流程图5为HomePNA启动注册流程；图6为二层管理消息格式定义图；图7为配置Docsis终端流程图。
具体实施例方式下面将结合附图和具体实施例对本发明做进一步的说明。如图3所示，在这种模式中Docsis终端存在2种工作模式中继模式在这种模式下，Docsis终端为HomePNA系统提供透传的数据通路，其终端的配置 需要采用透传(Transparent)模板配置。Transparent模板为数据透传模板，数据透传指的是数据包从进入终端进口到出口不做任何修改，保留原有的数据格式转发。终端模式在这种模式下，Docsis终端直接用于用户家庭内部，采用传统的终端接入(Access)配置模板。Access模板为用户接入模板，一般是用来划分业务的模板，用户终端的端口分别配有各种业务的vlan标记，根据用户订制的业务来分配。对于这两种模式的配置，需要采用自动配置的方法，由网管系统检测到终端运行的模式并启动Docsis局端下发配置命令或配置模板的方法来实现。本申请描述了一种通过HomePNA局端注册流程触发的Docsis终端模板动态配置的方法，并描述了其对应的系统装置。DOCSIS终端及HOMEPNA终端配置流程如图4所示,HomePNA局端启动时,首先进入HomePNA局端启动注册流程，向接入服务器(BRAS)发送认证请求。在此过程中，其上联的Docsis局端提供认证代理服务，对认证报文进行中转。HomePNA局端发起认证接入请求(Access request)到Docsis局端(认证代理)。DOCSIS局端(认证代理)接收到HomePNA局端的认证接入请求(Access request),并对认证报文进行中转，发送接入请求(Relay_Access request)到BRAS (Broadband RemoteAccess Server,宽带接入服务器)。BRAS启动认证流程比照HomePNA局端的MAC地址和对应的认证响应确认HomePNA局端是否允许接入。对于通过认证的HomePNA局端，BRAS把认证结果(包括HomePNA局端的MAC地址和上联Docsis局端的IP地址)发送给网管服务器。网管服务器通过网管协议向Docsis局端发送配置请求，该请求仅包括需要允许接入的HomePNA局端的MAC地址。Docsis局端通过查找内部对应的MAC地址映射表，定位该HomePNA局端上联的Docsis终端设备MAC地址并向该Docsis终端发送配置管理消息。Docsis终端在接受到配置管理消息之后，改变工作模式为中继模式，透传所有报文。此时，HomePNA局端的上联通路已经全部打通。其对应的上联Docsis局端会在Docsis终端进入中继模式之后向HomePNA局端发送配置成功消息(Access_0K)。HomePNA局端在收到配置成功消息之后进入正常工作模式，通过和网管服务器进行交互，修改HomePNA终端的配置。HomePNA局端启动注册流程=HomePNA局端在混合级联的工作模式下需要确认上联的Docsis终端已经工作在中继模式，然后再启动EoC接入服务。设计是在其启动流程中加入以下的一段逻辑。如图5所示，21)所述HomePNA局端在硬件初始化阶段关闭HomePNA端口 ；22)所述HomePNA局端发送设备认证请求时,等待响应设备认证消息，如果认证失败，发送错误信息，并且等待超时30秒后再次发送；23)如果认证成功，则侦听步骤14)的配置成功消息，如果 接受失败，则发送错误信息，并且等待超时30秒后重新进入步骤22)；24)如果接受成功，则打开HomePNA端口。网管设置HomePNA终端流程如图8所示，网管服务器通过网管协议向HomePNA局端发送配置请求，HomePNA局端查找下联的终端设备，根据网管发送的业务需求模板发送给下联的终端设备，当下联终端配置成功，终端正常工作。当下联终端配置失败，终端会主动发送Set_Error给网管，等待网管重新发送。homepna终端配置流程作为二层设备，EoC终端的配置一般包括两个部分。第一是其对应的通信协议配置，第二是其以太网接口的配置(如VLAN设置，限速，QoS映射等)。其配置的流程有EoC局端发起，配置的消息采用二层的自定义管理报文的格式。homepna管理消息定义homepna系统中的管理控制报文一般采用二层的自定义管理协议包的方式，其报文内容的组成如图6。前导码由7字节的前同步码和I字节的巾贞起始定界符构成DA :目的MAC地址SA:源 MAC 地址TYPE 以太网上层协议的类型码，对于OM私有管理协议，一般可以选择一个未被分配的类型码来加以利用，如定义为0x9990DATA :封装OM类型和管理消息的数据报文内容FCS:帧检验序列OM TYPE 0M私有管理消息的类型字段，一般用I个字节表示OM PAYLOAD 封装所有OM管理消息的内容TLV: —种定义管理消息内容的方式，任何一个管理项目由三个字段组成，分别是类型(Type)，长度(Length)和取值(Value)，简称为TLV。例如，定义终端模板的类型为1，长度为I个字节，取值指的是模板类型的编号。homepna终端的配置方法对于homepna终端的配置一般可以采用以下的几种方法。动态配置该配置方法直接给终端下发配置命令，并由终端转换成控制命令字，下发给各个系统部件当场生效。这种方法的优点是不需要终端设备重启就可以生效，但是缺点是不保存配置的命令信息，每次都需要重新下发配置命令。保存配置命令的配置方法
为了克服动态配置方法的缺点，在终端开辟出一块可以擦写的存储空间，用于记录配置命令。每次终端重启的时候，该配置空间的命令会自动下发到对应的系统部件中生效。值得注意的是，由于不同的系统部件采用不同的配置命令，同一类部件的不同厂商之间的配置命令会有很大的不同，因此，这种方法的可移植性不好，一旦终端的部件厂商发生变更，那么对应的配置命令都会需要重新定义，造成维护的困难。保存配置功能定义描述的配置方法这种方法保存的是配置功能定义的描述，而不是实际的配置命令。这要求配置终端去解析这些配置功能并且转换成为对应系统部件的配置命令。由于这些描述和部件的厂家没有任何关系，转换全部是在终端内部完成的。因此系统的可移植性会更好。homepna管理消息示例对于上文中提到的一些管理消息，进一步的消息定义示例如下
「00741
OM报文类型参数作用
TYPE
0x01 —模板配置模板序列号对终端类型指定配置模板^
0x02Access_OK设备MAC地址通知设备可以正常接入
0x03配置命令下载配置命令文件下载配置命令文件到终端
0x04 功能定义下载功能定义文件下载功能定义文件到终端Docsis局端动态配置Docsis终端流程如图7所示，网管服务器通过网管协议向Docsis局端发送配置请求，该请求仅包括需要允许接入的HomePNA局端的MAC地址。Docsis局端通过查找内部对应的MAC地址映射表，定位该HomePNA局端上联的Docsis终端设备MAC地址并向该Docsis终端发送配置管理消息。Docsis终端在接收到配置管理消息之后，改变工作模式为中继模式，透传所有报文。此时，HomePNA局端的上联通路已经全部打通。其对应的上联Docsis局端会在Docsis终端进入中继模式之后向HomePNA局端发送配置成功消息(Access_0K)。当Docsis终端配置失败，Docsis终端会主动发送Set_Error消息给网管，等待网管重新发送。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明保护范围内。
权利要求
1.EoC混合级联模式下的动态配置方法，其特征在于，包括如下步骤 11)HomePNA局端启动时，首先启动设备认证流程,所述HomePNA局端发起认证接入请求到Docsis局端,所述Docsis局端接收到HomePNA局端的认证接入请求后,对认证接入请求报文进行中转，发送认证接入请求到宽带接入服务器； 12)所述宽带接入服务器启动认证流程比照所述HomePNA局端的MAC地址，并发出对应的认证响应确认HomePNA局端是否允许接入,如果所述HomePNA局端通过认证,宽带接入服务器把认证结果发送给网管服务器； 所述认证结果包括HomePNA局端的MAC地址和上联Docsis局端的IP地址； 13)所述网管服务器通过网管协议向Docsis局端发送配置请求，Docsis局端通过查找内部对应的MAC地址映射表，定位该HomePNA局端上联的Docsis终端设备MAC地址并向该Docsis终端发送配置管理消息； 14)所述Docsis终端在接受到配置管理消息之后，改变工作模式为中继模式，透传所有报文，所述Docsis局端在所述Docsis终端进入中继模式之后向所述HomePNA局端发送配置成功消息； 15)所述HomePNA局端在收到配置成功消息之后进入正常工作模式，通过和所述网管服务器进行交互，修改HomePNA终端的配置。
2.根据权利要求I所述的EoC混合级联模式下的动态配置方法，其特征在于，所述HomePNA局端的设备认证流程包括如下步骤 21)所述HomePNA局端在硬件初始化阶段关闭HomePNA端口； 22)所述HomePNA局端发送设备认证请求时，等待响应设备认证消息，如果认证失败，发送错误信息，并且等待超时30秒后再次发送； 23)如果认证成功，则侦听步骤14)的配置成功消息，如果接受失败，则发送错误信息，并且等待超时30秒后重新进入步骤22)； 24)如果接受成功，则打开HomePNA端口。
3.根据权利要求I所述的EoC混合级联模式下的动态配置方法，其特征在于，Docsis局端动态配置Docsis终端的步骤包括所述网管服务器通过网管协议向Docsis局端发送配置请求，该请求仅包括需要允许接入的HomePNA局端的MAC地址，所述Docsis局端通过查找内部对应的MAC地址映射表，定位该HomePNA局端上联的Docsis终端设备MAC地址并向该Docsis终端发送配置管理消息，所述Docsis终端在接收到配置管理消息之后，改变工作模式为中继模式，透传所有报文，其对应的上联Docsis局端会在Docsis终端进入中继模式之后向HomePNA局端发送配置成功消息，当Docsis终端配置失败,Docsis终端会主动发送Set_Error消息给网管，等待网管重新发送。
全文摘要
本发明公开了EoC混合级联模式下的动态配置方法，包括如下步骤11)HomePNA局端启动时，首先启动设备认证流程；12)宽带接入服务器启动认证流程比照HomePNA局端的MAC地址，并发出对应的认证响应确认HomePNA局端是否允许接入；13)网管服务器通过网管协议向Docsis局端发送配置请求，Docsis局端通过查找内部对应的MAC地址映射表，定位该HomePNA局端上联的Docsis终端设备MAC地址并向该Docsis终端发送配置管理消息；14)Docsis终端在接受到配置管理消息之后，改变工作模式为中继模式，透传所有报文；15)HomePNA局端在收到配置成功消息之后进入正常工作模式，通过和网管服务器进行交互，修改HomePNA终端的配置；本发明能够提供自动的系统配置流程，无需网络管理员人工进行定制和配置。
文档编号H04N21/643GK102833231SQ20121027184
公开日2012年12月19日 申请日期2012年8月1日 优先权日2012年8月1日
发明者赵志峰, 张卫, 陈靓, 何瑛, 黄海明 申请人:华数传媒网络有限公司