一种在GPON接入设备上实现用户端口定位的方法

摘要

本发明公开一种在GPON接入设备上实现用户端口定位的方法，包括：GPON接入设备在OLT槽位上创建GPON端口，在其模式下创建ONUID以标识不同的用户终端设备，并创建一到多个不同的GEMPORT，同时与ONU ID标识的用户终端设备的不同用户网络接口端口绑定，配置GPON端口下GEMPORT与上行端口的VLAN相关信息，并根据用户接入认证协议开启GPON端口下指定ONU ID的端口定位功能；当用户终端设备发起接入请求，GPON接入设备把用户的GPON端口信息添加到接入请求协议包中，宽带接入服务器在收到用户接入请求报文后解析用户的GPON端口信息，并将其送到认证服务器进行用户帐号、密码与该用户的GPON端口信息的绑定认证。本发明解决了GPON局端接入设备的一个GPON端口下连接多个用户时不能精确定位用户的问题。

权利要求

1.一种在GPON局端接入设备上实现用户端口定位的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)GPON局端接入设备在光线路终端槽位上创建GPON端口，在GPON端口模式下创建光网络单元ID以标识不同的用户终端设备，并创建一到多个不同的GPON封装模式端口，同时将所述一到多个不同的GPON封装模式端口与所述光网络单元ID标识的用户终端设备的一到多个不同的用户网络接口端口一一绑定，配置GPON端口下GPON封装模式端口与上行端口的虚拟局域网相关信息，并根据用户接入认证协议开启GPON端口下指定光网络单元ID的端口定位功能；

(2)用户终端设备发起接入请求，GPON局端接入设备把用户的GPON端口信息添加到接入请求协议包中，所述GPON端口信息包括光网络单元ID和GPON封装模式端口信息，宽带接入服务器在收到用户接入请求报文后解析用户的GPON端口信息，并将其送到认证服务器进行用户帐号、密码与该用户的GPON端口信息的绑定认证。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述GPON端口信息还包括：接入节点标识、接入节点机架号、接入节点机框号、接入节点槽位号和子槽位号、接入节点端口号、用户接入虚拟局域网信息的其中之一或者其中多个信息的组合。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述根据用户接入认证协议开启GPON端口下指定光网络单元ID的端口定位功能，为GPON局端接入设备根据用户接入认证协议打开全局端口定位功能开关，配置系统的信息，开启GPON端口下指定光网络单元ID的端口定位功能。

4.如权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述端口定位功能，包括：PPPOE+方式的端口定位功能、DHCP option82方式的端口定位功能。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述系统的信息，包括：接入节点标识、端口信息格式、接入节点机架号、接入节点机框号。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)具体包括：

(201)用户终端设备以PPPOE方式发起PPPOE有效发现初始请求；

(202)所述GPON局端接入设备截获光网络单元上行的PPPOE有效发现初始数据报文，除了插入用户接入的GPON物理端口信息以外，还根据报文中所携带的GPON封装模式端口进行映射表项的查找，检查用户数据报文是从哪个光网络单元接入的，在所述GPON端口信息中增加标识不同用户的光网络单元ID、GPON封装模式端口信息，将修改后的报文发送至GPON局端接入设备的上行端口；

(203)所述GPON局端接入设备截获PPPOE服务器发送的下行PPPOE有效发现提供数据报文，将该报文中的用户接入的GPON端口信息删除后发送至相应的用户；

(204)所述GPON局端接入设备截获光网络单元上行的PPPOE有效发现请求数据报文，插入用户接入的GPON端口信息后发送至GPON局端接入设备的上行端口；

(205)所述GPON局端接入设备截获PPPOE服务器发送的下行PPPOE有效发现会话确认数据报文，将报文中的用户接入的GPON端口信息删除后发送至相应的用户；

(206)PPPOE发现阶段结束后进入会话阶段，所述GPON局端接入设备不截获该阶段的数据报文。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)具体包括：

(211)用户终端设备以DHCP方式发起DHCP DISCOVER协议报文请求；

(212)所述GPON局端接入设备截获该DHCP DISCOVER报文，除了插入用户接入的GPON物理端口信息以外，还根据报文中所携带的GPON封装模式端口进行映射表项的查找，检查用户数据报文是从哪个光网络单元接入的，在所述GPON端口信息中增加标识不同用户的光网络单元ID、GPON封装模式端口信息，将修改后的报文发送至GPON局端接入设备的上行端口；

(213)所述GPON局端接入设备截获DHCP服务器发送的下行DHCPOFFER报文，将报文中的用户接入的GPON端口信息删除后发送至相应的用户；

(214)所述GPON局端接入设备截取用户发送的DHCP REQUEST协议报文，插入用户接入的GPON端口信息后发送至GPON局端接入设备的上行端口；

(215)所述GPON局端接入设备截获DHCP服务器发送的下行DHCPACK报文，将报文中的用户接入的GPON端口信息删除后发送至相应的用户。

说明书

一种在GPON接入设备上实现用户端口定位的方法

技术领域

[0001] 本发明属于宽带接入通信技术领域，涉及一种宽带接入设备实现用户端口定位的方法，尤其涉及一种GPON(Gigabit-capable Passive OpticalNetwork，千兆无源光网络)接入设备实现用户端口定位的方法。

背景技术

[0002] DSL(Digital Subscriber Line，数字用户线路)接入是现有的一种应用比较广泛的宽带接入技术，DSL局端设备通过双绞线与用户端设备相连，连接方式为点到点的连接。对于宽带业务，为了能够区分用户，当用户接入网络时，局端设备可以通过在接入的协议报文中填写相关的端口信息，以标识接入用户的位置。网络中汇聚层的宽带接入服务器可以利用接入用户的端口信息作为认证信息的一部分，例如可以实现用户名、密码与用户接入端口信息的绑定认证以决定用户的合法性。

[0003] 对于广泛使用DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议)或PPPOE(Point to Point Protocol over Ethernet，基于局域网的点对点通讯协议)协议接入网络的用户，DSL局端设备可以使能DHCPoption82或PPPOE+功能，将接入用户的相关端口信息添加到DHCP或PPPOE上行方向的协议报文中，并把协议报文发送到汇聚层的宽带接入服务器进行接入认证等操作，用户端设备对协议报文不做任何处理。端口信息包括接入节点标识、接入节点机架号、接入节点机框号、接入节点槽位号和子槽位号、接入节点端口号、用户接入VLAN(Virtual Local AreaNetwork，虚拟局域网)这些信息中的其中之一或者其中多个信息的组合。通过在用户接入协议报文中添加接入端口信息，可以方便的实现网络中故障点的定位，还可以解决目前普遍存在的宽带用户帐号被盗、一个帐号多点接入的问题。

[0004] GPON是一种千兆级的宽带接入技术，可以给用户提供更高的接入带宽。GPON的局端设备和终端设备ONU(Optical Network Unit，光网络单元)之间通过光纤相连，扩展的局端设备和终端设备的连接距离可以达到几十公里，相比DSL接入技术，具有更远的传输距离，是一种新型的宽带接入技术。GPON局端设备的每个GPON端口通过点到多点的光分路器连接多个光网络终端，每个终端具有一到多个端口，连接多个用户或同一个用户的不同业务。不同终端共享一个GPON局端设备的端口，网络模型如图1所示。由于一个GPON端口连接多个用户，因此局端设备仅在用户接入协议报文中增加局端设备的物理端口等信息无法识别接入的用户等问题。

发明内容

[0005] 本发明所要解决的技术问题在于提供了一种在GPON接入设备上实现用户端口定位的方法，解决GPON局端接入设备的一个GPON端口连接多个用户终端设备时不能精确定位用户的问题。

[0006] 为了解决上述技术问题，本发明提供了一种在GPON接入设备上实现用户端口定位的方法，其包括以下步骤：

[0007] (1)GPON接入设备在光线路终端槽位上创建GPON端口，在GPON端口模式下创建光网络单元ID以标识不同的用户终端设备，并创建一到多个不同的GPON封装模式端口，同时与所述光网络单元ID标识的用户终端设备的不同用户网络接口端口绑定，配置GPON端口下GPON封装模式端口与上行端口的虚拟局域网相关信息，并根据用户接入认证协议开启GPON端口下指定光网络单元ID的端口定位功能；

[0008] (2)当用户终端设备发起接入请求，GPON接入设备把用户的GPON端口信息添加到接入请求协议包中，宽带接入服务器在收到用户接入请求报文后解析用户的GPON端口信息，并将其送到认证服务器进行用户帐号、密码与该用户的GPON端口信息的绑定认证。

[0009] 本发明所述的方法，其中，所述GPON端口信息，包括：接入节点标识、接入节点机架号、接入节点机框号、接入节点槽位号和子槽位号、接入节点端口号、用户接入虚拟局域网信息的其中之一或者其中多个信息的组合以及光网络单元ID、GPON封装模式端口信息。

[0010] 本发明所述的方法，其中，步骤(1)中所述根据用户接入认证协议开启GPON端口下指定光网络单元ID的端口定位功能，为GPON接入设备根据用户接入认证协议打开全局端口定位功能开关，配置系统的信息，开启GPON端口下指定光网络单元ID的端口定位功能。

[0011] 本发明所述的方法，其中，所述端口定位功能，包括：PPPOE+方式的端口定位功能、DHCP option82方式的端口定位功能；

[0012] 其中，所述配置系统的信息，包括：接入节点标识、端口信息格式、接入节点机架号、接入节点机框号。

[0013] 本发明所述的方法，其中，所述步骤(2)进一步包括：

[0014] (201)当用户终端设备以PPPOE方式发起PPPOE有效发现初始请求；

[0015] (202)所述GPON接入设备截获光网络单元上行的PPPOE有效发现初始数据报文，除了插入用户接入的GPON端口信息以外，还根据报文中所携带的GPON封装模式端口进行映射表项的查找，检查用户数据报文是从哪个光网络单元接入的，在端口信息中增加标识不同用户的光网络单元ID、GPON封装模式端口信息，将修改后的报文发送至设备的上行端口；

[0016] (203)所述GPON接入设备截获PPPOE服务器发送的下行PPPOE有效发现提供数据报文，将该报文中的用户接入的GPON端口信息删除后发送至相应的用户；

[0017] (204)所述GPON接入设备截获光网络单元上行的PPPOE有效发现请求数据报文，插入用户接入的GPON端口信息后发送至设备的上行端口；

[0018] (205)所述GPON接入设备截获PPPOE服务器发送的下行PPPOE有效发现会话确认数据报文，将报文中的用户接入的GPON端口信息删除后发送至相应的用户；

[0019] (206)PPPOE发现阶段结束后进入会话阶段，所述GPON接入设备不截获该阶段的数据报文。

[0020] 本发明所述的方法，其中，所述步骤(2)进一步包括：

[0021] (211)当用户终端设备以DHCP方式发起DHCP DISCOVER协议报文请求；

[0022] (212)所述GPON接入设备截获该DHCP DISCOVER报文，除了插入用户接入的GPON端口信息以外，还根据报文中所携带的GPON封装模式端口进行映射表项的查找，检查用户数据报文是从哪个光网络单元接入的，在端口信息中增加标识不同用户的光网络单元ID、GPON封装模式端口信息，将修改后的报文发送至设备的上行端口；

[0023] (213)所述GPON局端设备截获DHCP服务器发送的下行DHCPOFFER报文，将报文中的用户接入的GPON端口信息删除后发送至相应的用户；

[0024] (214)所述GPON局端设备截取用户发送的DHCP REQUEST协议报文，插入用户接入的GPON端口信息后发送至设备的上行端口；

[0025] (215)所述GPON局端设备截获DHCP服务器发送的下行DHCPACK报文，将报文中的用户接入的GPON端口信息删除后发送至相应的用户。

[0026] 与现有技术相比，本发明提供一种在GPON接入设备上实现用户端口定位的方法，通过将用户终端的一到多个UNI端口绑定不同的GEMPORT，解决GPON局端接入设备的一个GPON端口下连接多个用户时不能精确定位用户的问题，本方案的优势在于不需要用户终端设备的参与，尤其适用于性能较低的不能截获用户接入协议报文的用户终端设备。

附图说明

[0027] 图1是本发明现有技术中的GPON局端设备和用户端设备的点到多点的连接关系图；

[0028] 图2是本发明实施例中所述的PPPOE接入方式下的接入设备上实现用户端口定位过程图；

[0029] 图3是本发明实施例中所述的DHCP接入方式下的接入设备上实现用户端口定位过程图。

具体实施方式

[0030] 本发明在这里提供了一种在GPON接入设备上实现用户端口定位的方法，解决GPON局端接入设备的一个GPON端口连接多个用户终端设备时不能精确定位用户的问题。以下对具体实施方式进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

[0031] 本发明的大致思路为：GPON局端接入设备使用局端设备本身的用户接入的物理端口信息(接入节点标识、接入节点机架号、接入节点机框号、接入节点槽位号和子槽位号、接入节点端口号、用户接入VLAN这些信息中的其中之一或者其中多个信息的组合)和标识不同用户的信息(ONUID、GEM(GPON Encapsulation Method，GPON封装模式)PORT(端口))。一个GPON端口下连接的不同的用户终端设备的ONU ID是不同的，通过将一个用户终端设备不同UNI(用户网络接口，User Network Interface)端口在GPON局端接入设备上绑定不同的GEMPORT，在这种情况下使用ONU ID、GEM PORT就可以标识一个用户，实现区分不同用户的目的。

[0032] 当用户终端设备发起接入请求的时候，GPON局端接入设备把用户的接入的GPON端口信息添加到接入请求协议包中，宽带接入服务器在收到用户接入请求报文后解析用户的端口信息，并将该GPON端口信息送到认证服务器进行认证，实现用户帐号、密码与用户接入GPON端口信息(包括：ONU ID、GEMPORT)的绑定认证。

[0033] 基于以上思路，本发明实施例提出的GPON局端接入设备上实现用户端口定位的方法，是在IP(Internet Protocol，因特网协议)上行GPON接入用户利用PPPOE或DHCP协议进行接入认证流程中，GPON局端接入设备通过在用户接入请求报文中增加能够标识用户的相关信息来实现。

[0034] 本发明实施例所述的GPON局端接入设备上实现用户端口定位的方法，在系统初始化后，GPON局端接入设备做如下配置：

[0035] 1、在OLT(Optical Line Termination，光线路终端)槽位上创建GPON端口并配置相关属性，例如带宽、类型等参数；

[0036] 2、进入GPON端口模式，创建ONU ID以标识不同的用户终端设备；

[0037] 3、进入GPON端口的ONU ID配置模式，创建一到多个GEMPORT，并与ONU ID标识的用户终端设备的一到多个不同的UNI端口一一绑定；

[0038] 4、配置GPON端口下GEMPORT与设备的上行端口的VLAN相关信息，使上下行业务可以互通；

[0039] 5、根据用户接入认证协议开启全局PPPOE+或DHCP option82方式的端口定位功能开关，配置系统的接入节点标识、端口信息格式、机架号、机框号等信息；

[0040] 6、开启GPON端口下指定ONU ID的PPPOE+或DHCP option82方式的端口定位功能。

[0041] 下面对PPPOE接入与DHCP接入的实施方式分别进行说明。

[0042] 如图2所示，PPPOE接入认证流程中GPON局端设备的处理包括如下步骤：

[0043] 1、用户终端设备发起PADI(PPPoE Active Discovery Initiation，PPPOE有效发现初始)请求；

[0044] 2、GPON局端接入设备截获ONU上行的PADI数据报文，除了插入用户接入的GPON物理端口信息(接入节点标识、接入节点机架号、接入节点机框号、接入节点槽位号和子槽位号、接入节点端口号、用户接入VLAN这些信息中的其中之一或者其中多个信息的组合)以外，还将根据报文中所携带的GEMPORT进行映射表项的查找，检查用户数据报文是从哪个ONU接入的，在端口信息中增加标识不同用户的ONU ID、GEMPORT信息，将修改后的报文发送至设备的上行端口；

[0045] 3、GPON局端接入设备截获PPPOE服务器发送的下行PADO(PPPoEActive Discovery Offer，PPPOE有效发现提供)数据报文，将报文中的用户接入的GPON端口信息删除后发送至相应的用户；

[0046] 4、GPON局端接入设备截获ONU上行的PADR(PPPoE ActiveDiscovery Request，PPPOE有效发现请求)数据报文，如步骤2，插入用户接入的GPON端口信息后发送至设备的上行端口；

[0047] 5、GPON局端接入设备截获PPPOE服务器发送的下行PADS(PPPoEActive Discovery Session confirmation，PPPOE有效发现会话确认)数据报文，将报文中的用户接入的GPON端口信息删除后发送至相应的用户；

[0048] 6、PPPOE发现阶段结束，进入会话阶段，GPON局端接入设备不截获该阶段的数据报文。

[0049] 如图3所示，DHCP接入认证流程中GPON局端设备的处理包括如下步骤：

[0050] 1、用户终端设备发起DHCP DISCOVER协议报文请求；

[0051] 2、GPON局端接入设备截获DHCP DISCOVER报文，除了插入用户接入的GPON物理端口信息(接入节点标识、接入节点机架号、接入节点机框号、接入节点槽位号和子槽位号、接入节点端口号、用户接入VLAN这些信息中的其中之一或者其中多个信息的组合)以外，还将根据报文中所携带的GEMPORT进行映射表项的查找，检查用户数据报文是从哪个ONU接入的，在端口信息中增加标识不同用户的ONU ID、GEMPORT信息，将修改后的报文发送至设备的上行端口；

[0052] 3、GPON局端接入设备截获DHCP服务器发送的下行DHCP OFFER报文，将报文中的用户接入的GPON端口信息删除后发送至相应的用户；

[0053] 4、GPON局端接入设备截取用户发送的DHCP REQUEST协议报文，如步骤2，插入用户接入的GPON端口信息后发送至设备的上行端口；

[0054] 5、GPON局端接入设备截获DHCP服务器发送的下行DHCP ACK报文，将报文中的用户接入的GPON端口信息删除后发送至相应的用户。

[0055] 对于PPPOE协议来说，用户的端口信息添加在发现阶段上行PADI与PADR报文的类型为0x0105的标签的电路ID字段中；对于DHCP协议来说，用户的端口信息添加在上行DHCP DISCOVER与REQUEST报文的option82选项的电路ID字段中。格式参照DSL论坛TR101。端口信息格式支持灵活的配置，缺省格式为：

[0056] “Access-Node-Identifier gpon slot/port/onuid/gemport[:vlan-id]”[0057] 例如“CTC200.200.200.200gpon 3/0/1/1000:2000”表示接入节点标识为CTC200.200.200.200，接入类型为GPON接入，接入端口为3槽位0端口下的ONU ID为1的用户终端，GEMPORT为1000，业务VLAN为2000。

[0058] 本发明所支持的用户接入方式为PPPOE拨号接入以及DHCP拨号接入，即GPON局端设备实现PPPOE+或DHCP option82方式的端口定位功能。GPON局端设备通过在端口信息中增加ONU ID、GEMPORT从而实现更精确的用户定位，解决单GPON接入端口到多用户的点到多点接入问题。PPPOE+与DHCP option82功能的开关设置基于ONU ID，网管人员可以根据ONU ID进行PPPOE+与DHCP option82方式的端口定位功能的使能控制。DSL论坛TR101中给出了接入接点为DSLAM(DigitalSubscriber Line Access Multiplexer，数字用户线路接入复用器)的用户端口信息默认格式，在接入节点为GPON设备时，可采用以下格式作为缺省：

[0059] “Access-Node-Identifier gpon slot/port/onuid/gemport[:vlan-id]”[0060] 网络管理员也可以配置更灵活的端口信息格式，包括GPON接入设备的机架号、机框号等信息。

[0061] 以上所述仅为本发明的示意实施例，应当知道这可以有许多变型，这种变型不被认为是脱离本发明的示意实施例的精神和范围，并且所有这样的本领域普通技术人员显而易见的变型被包含在所附权利要求的范围之内。