基于PPPoE实现网络设备即插即用的方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于PPPoE实现网络设备即插即用的方法，包括以下步骤：网络设备上电后使能其上的一个物理网络端口，并创建一个环回端口和一个PPPoE端口，所述PPPoE端口通过无编号IP方式借用所述环回端口的IP绑定所述物理网络端口；网络设备利用所述PPPoE端口，通过PAD报文方式与对端设备建立PPPoE连接通道；利用所述PPPoE连接通道，基于IGP路由协议完成网络互联路由的计算，并发布PPPoE端口的IP到网络，实现网络设备的即插即用。本发明基于无编号IP技术、PPPoE技术及IGP技术实现了网络设备的即插即用，增强了网络搭建的简易性、快捷性，增加了用户体验的友好性。
【专利说明】基于PPPoE实现网络设备即插即用的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及网络设备，具体涉及基于PPPoE实现网络设备即插即用的方法。
【背景技术】
[0002]随着人类社会的发展，人们对通信的需求量剧增，海量的网络接入设备需要部署在世界的各个角落。每台设备的正常使用都需要硬件设备的运输、入场、安装、软件的调测等多个环节。由于分工的不同，硬件工程师负责设备的安装上电，软调工程师负责设备上电后的调试入网。为了减少设备安装调测进场的次数，减少运维成本，需要尽可能的减少上述环节人次。如果能通过某种技术实现了网络接入设备即插即用，则可以节约软调人员的进场成本。
[0003]网络设备的即插即用则是指设备上电后，周边网络和设备实现成功互通，这样软调工程师就可以通过远程操作设备，进一步完善设备的其他所需操作。实现设备的即插即用涉及到很多方面，首先是物理连线完成后设备上电自动生成接口、IP、MAC,然后是获取需要实现互通的设备的路由及网关MAC，上述操作由设备自动完成。网络设备的即插即用需要解决分配互联端口 IP和网络互联路由两个问题。
[0004]对于接口IP 的获取，业界常用 DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)技术实现。DHCP是一种使网络管理员能够集中管理和自动分配IP网络地址的通信协议，DHCP可以为每个连接网络的端口分配唯一的IP地址，当设备移动位置时能够自动收到新的IP地址。但是，该方案在实际组网应用时存在以下缺陷:
[0005](I)需要在网络中部署DHCP Server用于分配IP地址，部署DHCP中继用于不同子网间的通信。
[0006](2)在获取到IP后，还需要通过ftp下载设备配置文件，以保证网络互联路由生成,对于配置要求过高。
[0007](3) 一个设备无法获取到IP可能影响后续所有节点，稳定性差，不利于现网推广。
【发明内容】
[0008]本发明所要解决的技术问题是网络设备完成物理连接上电后需要软调工程师使能各种配置后才能和其他网络连通的问题。
[0009]为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是提供一种基于PPPoE实现网络设备即插即用的方法，包括以下步骤:
[0010]网络设备上电后使能其上的一个物理网络端口，并创建一个环回端口和一个PPPoE端口，所述PPPoE端口通过无编号IP方式借用所述环回端口的IP绑定所述物理网络端口 ；
[0011]网络设备利用所述PPPoE端口，通过PAD报文方式与对端设备建立PPPoE连接通道；
[0012]利用所述PPPoE连接通道，基于IGP路由协议完成网络互联路由的计算，并发布PPPoE端口的IP到网络，实现网络设备的即插即用。
[0013]在上述方法中，与对端设备建立PPPoE连接通道的具体步骤如下:
[0014]任一网络设备通过其PPPoE端口自动向对端设备发送PADI广播报文，所述PADI广播报文携带该网络设备的MAC地址；
[0015]任一其他网络设备根据其收到的PADI广播报文中携带的MAC地址确定其和对端设备的PPPoE客户端或PPPoE服务器端地位；
[0016]PPPoE服务器端发送PADO单播报文至客户端；
[0017]PPPoE客户端接收到PADO报文后，向服务器端发送PADR报文；
[0018]PPPoE服务器端收到PADR报文后，向客户端发送PADS报文；
[0019]PPPoE客户端接收到PADS报文后，省略PPP认证阶段，直接设置PPPoE接口协议使能，在PPPoE客户端和PPPoE服务器端之间建立PPPoE连接通道。
[0020]在上述方法中，网络设备通过比较其收到的PADI广播报文中携带的对端设备的MAC地址与自身MAC地址的大小确定自己和对端设备的PPPoE客户端或PPPoE服务器端地位。
[0021]在上述方法中，两个网络设备A、B相互发现并创建对端互连网络设备路由的方法如下:
[0022]设备A和设备B分别向对方发送PADI广播报文，其中设备A的MAC地址小于设备B的MAC地址；
[0023]设备A和设备B收到相应的所述PADI报文后，解析所述PADI广播报文中的MAC地址，并与自身的MAC地址进行比较，确定设备A为PPPoE客户端，设备B为PPPoE服务器端;
[0024]设备B向设备A发送PADO报文响应请求，携带设备B可提供的服务种类；
[0025]设备A收到PADO报文后，向设备B发送PADR报文，携带请求服务的种类；
[0026]设备B收到PADR报文后，向设备A发送PADS报文；
[0027]设备A收到PADS报文后，忽略PPP认证阶段，直接设置PPPoE接口协议使能，在设备A和设备B之间建立PPPoE连接通道。
[0028]本发明，基于无编号IP技术、PPPoE技术及IGP技术实现了网络设备的即插即用，增强了网络搭建的简易性、快捷性，增加了用户体验的友好性。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1为本发明的流程图；
[0030]图2为本发明中两个网络设备A、B相互发现并创建对端互连网络设备路由的流程图。
【具体实施方式】
[0031 ] 下面结合说明书附图对本发明做出详细的说明。
[0032]如图1所示，本发明提供的基于PPPoE实现网络设备即插即用的方法包括以下步骤:
[0033]步骤10:网络设备上电后，使能该网络设备的一个物理网络端口，并创建一个环回端口和一个PPPoE端口，PPPoE端口通过无编号IP方式借用环回端口的IP绑定物理网
络端口。
[0034]步骤20:网络设备利用PPPoE端口，通过PAD报文方式与对端设备建立PPPoE连接通道，该步骤具体如下:
[0035]步骤21:网络上的任一网络设备通过其PPPoE端口自动向对端设备发送PADI广播报文，PADI广播报文携带该网络设备的MAC地址；
[0036]步骤22:网络上的任一其他网络设备根据其收到的PADI广播报文中携带的MAC地址确定其和对端设备的PPPoE客户端或PPPoE服务器端地位。具体作法是:收到PADI广播报文的网络设备通过比较其收到的PADI广播报文中携带的对端设备的MAC地址与自身MAC地址的大小确定自己和对端设备的PPPoE客户端或PPPoE服务器端地位，MAC地址大的网络设备为PPPoE服务器端。
[0037]步骤23 =PPPoE服务器端发送PADO单播报文至客户端；
[0038]步骤24 =PPPoE客户端接收到PADO报文后，向服务器端发送PADR报文；
[0039]步骤25 =PPPoE服务器端收到PADR报文后，向客户端发送PADS报文；
[0040]步骤26 =PPPoE客户端接收到PADS报文后，省略PPP认证阶段，直接设置PPPoE接口协议使能，在PPPoE客户端和PPPoE服务器端之间建立PPPoE连接通道。
[0041]步骤30:利用PPPoE连接通道，基于IGP路由协议完成网络互联路由的计算，并发布PPPoE端口的IP到网络，实现网络设备的即插即用。
[0042]如图2所示，本发明提供的方法中，两个网络设备A、B相互发现并创建对端互连网络设备路由的方法如下:
[0043]设备A和设备B分别向对端设备发送PADI广播报文，即设备A向设备B发送PADI广播报文PADI (I)，设备B向设备A发送PADI广播报文PADI PADI (2)，其中设备A的MAC地址小于设备B的MAC地址；
[0044]设备A和设备B分别收到相应的PADI报文后，对PADI广播报文进行解析得到其携带的MAC地址，并与自身的MAC地址进行比较，从而确定各自的PPPoE客户端或PPPoE服务器端地位，由于设备A的MAC地址小于设备B的MAC地址，因此确定设备A为PPPoE客户端，设备B为PPPoE服务器端；
[0045]设备B(PPPc)E服务器端)向设备A(PPPc)E客户端)发送PADO报文响应请求PADO (I)，携带设备B可提供的服务种类；
[0046]设备A (PPPoE客户端)收到PADO报文PADO (I)后，向设备B (PPPoE服务器端)发送PADR报文PADR(I)，携带请求服务的种类；
[0047]设备B(PPPc)E服务器端)收到PADR报文PADR(I)后，向设备A(PPPoE客户端)发送 PADS 报文 PADS (I)；
[0048]设备A (PPPoE客户端)收到PADS报文PADS (I)后，忽略PPP认证阶段，直接设置PPPoE接口协议使能，并发布PPPoE端口的IP到网络，于是，设备A和设备B可以即插即用并相互发现。
[0049]本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.基于PPPoE实现网络设备即插即用的方法，其特征在于，包括以下步骤:网络设备上电后使能其上的一个物理网络端口，并创建一个环回端口和一个PPPoE端口，所述PPPoE端口通过无编号IP方式借用所述环回端口的IP绑定所述物理网络端口 ；网络设备利用所述PPPoE端口，通过PAD报文方式与对端设备建立PPPoE连接通道；利用所述PPPoE连接通道，基于IGP路由协议完成网络互联路由的计算，并发布PPPoE端口的IP到网络，实现网络设备的即插即用。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，与对端设备建立PPPoE连接通道的具体步骤如下: 任一网络设备通过其PPPoE端口自动向对端设备发送PADI广播报文，所述PADI广播报文携带该网络设备的MAC地址； 任一其他网络设备根据其收到的PADI广播报文中携带的MAC地址确定其和对端设备的PPPoE客户端或PPPoE服务器端地位； PPPoE服务器端发送PADO单播报文至客户端； PPPoE客户端接收到PADO报文后，向服务器端发送PADR报文； PPPoE服务器端收到PADR报文后，向客户端发送PADS报文； PPPoE客户端接收到PADS报文后，省略PPP认证阶段，直接设置PPPoE接口协议使能，在PPPoE客户端和PPPoE服务器端之间建立PPPoE连接通道。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于， 网络设备通过比较其收到的PADI广播报文中携带的对端设备的MAC地址与自身MAC地址的大小确定自己和对端设备的PPPoE客户端或PPPoE服务器端地位。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，两个网络设备A、B相互发现并创建对端互连网络设备路由的方法如下: 设备A和设备B分别向对方发送PADI广播报文，其中设备A的MAC地址小于设备B的MAC地址； 设备A和设备B收到相应的所述PADI报文后，解析所述PADI广播报文中的MAC地址，并与自身的MAC地址进行比较，确定设备A为PPPoE客户端，设备B为PPPoE服务器端；设备B向设备A发送PADO报文响应请求，携带设备B可提供的服务种类； 设备A收到PADO报文后，向设备B发送PADR报文，携带请求服务的种类； 设备B收到PADR报文后，向设备A发送PADS报文； 设备A收到PADS报文后，忽略PPP认证阶段，直接设置PPPoE接口协议使能，在设备A和设备B之间建立PPPoE连接通道。
【文档编号】H04L29/12GK103944793SQ201410201762
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年5月14日 优先权日:2014年5月14日
【发明者】付华楷, 陈道光 申请人:烽火通信科技股份有限公司