一种vBRAS设备及实现转控分离的方法

摘要

一种vBRAS设备及实现转控分离的方法，涉及通信技术领域，设备包括控制面子系统、转发面子系统和接口管理模块，还包括：CP代理模块，其在vBRAS设备被配置为UP模式时开启，用于在两个相同所述vBRAS级联时，接收被配置为CP模式的vBRAS设备发出的管理命令；UP管理模块，其在vBRAS设备被配置为CP模式时开启，用于在两个相同所述vBRAS级联时，管理被配置为UP模式的vBRAS设备的CP代理模块；CP管理模块，用于配置vBRAS设备为CP模式或UP模式，控制CP代理模块和UP管理模块的开启或关闭。本发明单个vBRAS设备能够实现集中式功能，通过两个相同设备级联实现转控分离式功能。

权利要求

1.一种vBRAS设备，包括控制面子系统、转发面子系统和接口管理模块，其特征在于，还包括：

CP代理模块，其在vBRAS设备被配置为UP模式时开启，用于在两个相同所述vBRAS级联时，接收被配置为CP模式的vBRAS设备发出的管理命令；

UP管理模块，其在vBRAS设备被配置为CP模式时开启，用于在两个相同所述vBRAS级联时，管理被配置为UP模式的vBRAS设备的CP代理模块；

CP管理模块，用于配置vBRAS设备为CP模式或UP模式，控制CP代理模块和UP管理模块的开启或关闭；

其中，所述接口管理模块建立映射表，所述映射表包括UP模式vBRAS设备的bras接口索引和CP模式vBRAS设备的bras接口索引的映射。

2.如权利要求1所述的vBRAS设备，其特征在于，所述接口管理模块包括一个远端UP接口模块，用于在两个相同所述vBRAS设备级联时，接收被配置为UP模式的vBRAS设备收到的用户信令报文。

3.如权利要求1所述的vBRAS设备，其特征在于，当两个相同所述vBRAS级联时，配置为CP模式的vBRAS设备的UP管理模块与配置为UP模式的vBRAS设备的CP代理模块之间建立传输通道。

4.如权利要求3所述的vBRAS设备，其特征在于，所述传输通道包括信令通道、配置通道和控制通道。

5.一种基于权利要求1所述的vBRAS设备实现转控分离的方法，其特征在于，包括：将两个vBRAS设备级联，其中一个配置为CP模式，另一个配置为UP模式；

配置为CP模式的vBRAS设备的控制面子系统生成转发表项，同vBRAS设备的UP管理模块管理UP模式vBRAS设备的CP代理模块；

UP模式vBRAS设备的CP代理模块控制同vBRAS设备的转发面子系统负责用户业务报文的转发；

其中，所述接口管理模块内设置远端UP接口模块并建立映射表，所述映射表包括UP模式vBRAS设备的bras接口索引和CP模式vBRAS设备的bras接口索引的映射。

6.如权利要求5所述的vBRAS设备实现转控分离的方法，其特征在于，所述UP模式vBRAS设备的接口管理模块将用户信令报文上报给CP模式vBRAS设备的远端IP接口模块，CP模式vBRAS设备的接口管理模块将所述用户信令报文通过同vBRAS设备的转发面子系统传给控制面子系统，由控制面子系统进行认证的协议处理并分配地址。

7.如权利要求5所述的vBRAS设备实现转控分离的方法，其特征在于，将vBRAS设备配置为CP模式包括：

CP管理模块启动所在vBRAS设备的控制面子系统、转发面子系统、接口管理模块，配置所在vBRAS设备的UP管理模块的地址信息，等待UP模式vBRAS设备的接入。

8.如权利要求5所述的vBRAS设备实现转控分离的方法，其特征在于，将vBRAS设备配置为UP模式包括：

CP管理模块启动所在vBRAS设备的转发面子系统、CP代理模块和接口管理模块，关闭控制面子系统和UP管理模块。

说明书

一种vBRAS设备及实现转控分离的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及通信技术领域，具体来讲涉及一种vBRAS设备及实现转控分离的方法。

背景技术

[0002] vBRAS作为一种新兴的BRAS(Broadband Remote Access Server，宽带接入服务器)设备形态，主要有两种架构方式：集中式和转控分离式。两种方式各有其优缺点和试用
的场景，集中式适合小型化的业务场景，而转控分离方式更适合大规模接入场景。

[0003] 集中式：所谓集中式是将传统BRAS的全部功能移植到VM(Virtual Machine，虚拟机)的vBRAS VNF(Virtual Network Feature，虚拟网络功能)中，在单个VNF中实现全部
BRAS能力，控制和转发高度集成。这种方式虽然可以低成本的实现传统BRAS功能，但缺点是
性能有限，无法替代高业务密度场景下的传统实体BRAS。

[0004] 转控分离式：这种方式将传统BRAS的功能分离为CP(控制面)和UP(转发面)，将高CPU(Central Processing Unit，中央处理器)消耗的接入认证、协议上移到云端，是当今
vBRAS的主流发展趋势。此方式的缺点是成本高，部署场景有限。

[0005] 目前，接有集中式设备的业务场景，无法直接接入转控分离式设备，因此，无法实现集中式设备和转控分离式设备两种模式的转换。

发明内容

[0006] 针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种vBRAS设备及实现转控分离的方法，单个vBRAS设备能够实现集中式功能，通过两个相同设备级联实现转控分离式
功能。

[0007] 为达到以上目的，一方面，采取一种vBRAS设备，包括控制面子系统、转发面子系统和接口管理模块，还包括：

[0008] CP代理模块，其在vBRAS设备被配置为UP模式时开启，用于在两个相同所述vBRAS级联时，接收被配置为CP模式的vBRAS设备发出的管理命令；

[0009] UP管理模块，其在vBRAS设备被配置为CP模式时开启，用于在两个相同所述vBRAS级联时，管理被配置为UP模式的vBRAS设备的CP代理模块；

[0010] CP管理模块，用于配置vBRAS设备为CP模式或UP模式，控制CP代理模块和UP管理模块的开启或关闭。

[0011] 优选的，所述接口管理模块包括一个远端UP接口模块，用于在两个相同所述vBRAS设备级联时，接收被配置为UP模式的vBRAS设备收到的用户信令报文。

[0012] 优选的，所述接口管理模块建立映射表，所述映射表包括UP模式vBRAS设备的bras接口索引和CP模式vBRAS设备的bras接口索引的映射。

[0013] 优选的，当两个相同所述vBRAS级联时，配置为CP模式的vBRAS设备的UP管理模块与配置为UP模式的vBRAS设备的CP代理模块之间建立传输通道。

[0014] 优选的，所述传输通道包括信令通道、配置通道和控制通道。

[0015] 另一方面，提供一种基于所述的vBRAS设备实现转控分离的方法，包括：

[0016] 将两个vBRAS设备级联，其中一个配置为CP模式，另一个配置为UP模式；

[0017] 配置为CP模式的vBRAS设备的控制面子系统生成转发表项，同vBRAS设备的UP管理模块管理UP模式vBRAS设备的CP代理模块；

[0018] UP模式vBRAS设备的CP代理模块控制同vBRAS设备的转发面子系统负责用户业务报文的转发。

[0019] 优选的，所述接口管理模块内设置远端UP接口模块并建立映射表，所述映射表包括UP模式vBRAS设备的bras接口索引和CP模式vBRAS设备的bras接口索引的映射。

[0020] 优选的，所述UP模式vBRAS设备的接口管理模块将用户信令报文上报给CP模式vBRAS设备的远端IP接口模块，CP模式vBRAS设备的接口管理模块将所述用户信令报文通过
同vBRAS设备的转发面子系统传给控制面子系统，由控制面子系统进行认证的协议处理并
分配地址。

[0021] 优选的，将vBRAS设备配置为CP模式包括：

[0022] CP管理模块启动所在vBRAS设备的控制面子系统、转发面子系统、接口管理模块，配置所在vBRAS设备的UP管理模块的地址信息，等待UP模式vBRAS设备的接入。

[0023] 优选的，将vBRAS设备配置为UP模式包括：

[0024] CP管理模块启动所在vBRAS设备的转发面子系统、CP代理模块和接口管理模块，关闭控制面子系统和UP管理模块。

[0025] 上述技术方案具有如下有益效果：

[0026] 通过vBRAS设备增加CP管理模块、CP代理模块和UP管理模块，当vBRAS设备单独设置时，可以在控制面子系统、转发面子系统以及接口管理模块启动的基础上，通过CP管理模
块控制CP代理模块为关闭状态，实现该vBRAS设备的集中式功能。

[0027] 当两台相同vBRAS设备级联时，配置为CP模式的vBRAS设备的UP管理模块和配置为UP模式的vBRAS设备的CP代理模块之间建立控制通道，配置为CP模式的vBRAS设备通过控制
通道下发管理命令给配置为UP模式的vBRAS设备，并通过配置为UP模式的vBRAS设备负责用
户业务报文的转发，实现转控分离式功能。

[0028] 本发明可以基于相同的vBRAS设备实现两种功能的部署，两种功能模式的切换可以基于一套软件系统实现，适用于不同的部署场景。

附图说明

[0029] 图1为本发明实施例vBRAS设备的示意图；

[0030] 图2为本发明实施例两个vBRAS设备级联的示意图；

[0031] 图3为本发明实施例配置为CP模式流程图；

[0032] 图4为本发明实施例配置为UP模式流程图；

[0033] 图5为本发明实施例CP/UP模式切换流程图。

[0034] 附图标记：

[0035] 1‑控制面子系统，2‑转发面子系统，3‑接口管理模块，30‑远端

[0036] UP接口模块，4‑CP管理模块，5‑CP代理模块，6‑UP管理模块。

具体实施方式

[0037] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不
用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼
此之间未构成冲突就可以相互组合。

[0038] 如图1所示，提供一种vBRAS设备的实施例。本实施例的vBRAS设备单独设置，可以实现集中式功能；两个相同vBRAS设备级联后，可以实现转控分离式功能。并且，两个相同
vBRAS设备级联，一个vBRAS设备配置为CP模式，另一个vBRAS设备配置为UP模式。

[0039] 本实施例中vBRAS设备包括常规vBRAS设备中的控制面子系统1、转发面子系统2和接口管理模块3，还包括CP管理模块4、CP代理模块5和UP管理模块6。

[0040] 控制面子系统1负责用户信令报文的协议处理和认证，包含AAA模块、DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议)模块、IPOE(IP over 
Ethernet)接入控制模块、PPPOE(Point to Point Protocol over Ethernet)接入控制模
块、RADIUS(Remote Authentication Dial In User Service)认证模块、以及用户域管理
模块。

[0041] 转发面子系统2负责业务流量的路由计算和转发，包括OSPF(Open Shortest Path First，开放最短路径优先)/MPLS(Multi‑Protocol Label Switching，多协议标签交换)/
ISIS(链接状态路由协议)/BGP(Border Gateway Protocol，边界网关协议)/静态路由模
块、组播模块(IGMP/PIM)、ACL(Access Control Lists，访问控制列表)模块、QoS(Quality 
of Service，服务质量)模块、以及软转发引擎。

[0042] CP管理模块(CP_MGR)4，用于vBRAS设备模式的管理和切换，包括配置vBRAS设备为CP模式或UP模式。具体的，用于管理控制面子系统1、转发面子系统2、CP代理模块5以及UP管
理模块6的开启或关闭。

[0043] CP代理模块(CP_AGENT)5，其在vBRAS设备被配置为UP模式时开启，用于在两个相同vBRAS级联时，接收被配置为CP模式的vBRAS设备发出的管理命令。具体的，是在UP模式的
vBRAS设备上，代理CP模式的vBRAS设备发出的、对UP模式的vBRAS设备的管理命令。

[0044] UP管理模块(UP_MGR)6，其在vBRAS设备被配置为CP模式时开启，用于在两个相同vBRAS级联时，管理被配置为UP模式的vBRAS设备的CP代理模块，即管理UP模式vBRAS设备的
UP对象。

[0045] 优选的，UP管理模块6还用于建立并维护级联的两个vBRAS设备之间的传输通道。传输通道包括信令通道、配置通道和控制通道。

[0046] 接口管理模块(IF_MGR)3，内部包括一个远端UP接口模块(UP_IF_MGR)30，远端UP接口模块30用于在两个相同vBRAS设备级联时接收被配置为UP模式的vBRAS设备收到的用
户信令报文。

[0047] 在本实施例中，接口管理模块3建立映射表，映射表包括UP模式vBRAS设备的bras接口index(索引)和CP模式vBRAS设备的bras接口index(索引)的映射。

[0048] 基于上述实施例，提供一种配置vBRAS设备，以实现集中式功能的实施例。本实施例中，需要将vBRAS设备配置为CP模式，CP管理模块4启动控制面子系统1、转发面子系统2、
UP管理模块6、以及接口管理模块3；CP代理模块5为关闭状态。并且，UP管理模块6启动后，实
际处于挂起状态，可以等待UP模式的vBRAS设备接入。

[0049] 此时，vBRAS设备工作于标准的BRAS方式，实现集中式功能的实施方式为：本地转发面子系统2在bras接口收到PPPOE/IPOE业务报文后，上送到控制面子系统1中进行协议处
理，完成用户信令报文的接入认证和授权、以及分配地址等操作。控制面子系统1生成转发
表项，通过转发面子系统2进行用户业务的转发。

[0050] 基于上述实施例中的vBRAS设备，提供一种实现转控分离方法的实施例。如图2所示，将两个vBRAS设备级联，其中一个vBRAS设备配置为CP模式，另一个vBRAS设备配置为UP
模式。CP模式vBRAS设备的接口管理模块3和UP模式vBRAS设备的接口管理模块3之间形成
vxlan隧道，CP模式vBRAS设备的UP管理模块6和UP模式vBRAS设备的CP代理模块5之间建立
传输通道。

[0051] 如图3所示，上述一个vBRAS设备配置为CP模式的步骤，以CP模式的vBRAS设备作为本端设备，具体包括：

[0052] S201、CP管理模块4启动控制面子系统1；

[0053] S202、CP管理模块4启动转发面子系统2；

[0054] S203、CP管理模块4启动UP管理模块6；

[0055] S204、CP管理模块4感知连接到远端UP模式vBRAS设备；

[0056] S205、通过UP管理模块6管理远端UP模式vBRAS设备上的vBRAS接口。

[0057] 上述步骤S203中，CP管理模块4配置好UP管理模块6的地址信息，等待UP模式vBRAS设备的加入。

[0058] 如图4所示，将上述另一个vBRAS设备配置为UP模式的步骤，具体包括：

[0059] S301、关闭控制面子系统1；

[0060] S302、启动转发面子系统2；

[0061] S303、启动CP代理模块5；

[0062] S304、连接CP模式vBRAS设备；

[0063] S305、将信令上报CP模式vBRAS设备，接收CP模式vBRAS设备的控制命令，转发用户业务报文。

[0064] 在UP模式vBRAS设备中，UP管理模块6也是被关闭的。

[0065] 如图2所示，UP模式vBRAS设备向CP模式vBRAS设备发起连接，通过UP和CP的握手连接协议建立连接后，UP模式vBRAS设备的接口管理模块3，向CP模式vBRAS设备的接口管理模
块3上报其bras接口标签。接口管理模块3创建映射表，映射表包括UP模式vBRAS设备的bras
接口index和CP模式vBRAS设备的bras接口index的映射。具体的，UP模式vBRAS设备上送用
户信令报文给CP模式vBRAS设备的远端UP接口模块30，用户信令报文中携带其bras接口
index，在远端UP接口模块30内被映射到CP模式vBRAS设备的bras接口index。

[0066] UP模式vBRAS设备的bras接口接收到用户信令报文时，通过vxlan隧道上报给CP模式vBRAS设备的远端UP接口模块30，经由转发面子系统2将用户信令报文传给控制面子系统
1，进行认证的协议处理并分配地址。

[0067] 当需要下发用户业务报文时，CP模式vBRAS设备的控制面子系统1生成转发表项，CP模式vBRAS设备的UP管理模块6过滤出需要下发给UP模式vBRAS设备的控制消息，通过传
输通道下发给UP模式vBRAS设备的CP代理模块5，CP代理模块5通过转发面子系统2转发用户
业务报文，实现转控分离功能。

[0068] 基于上述实施例，提供一种进行集中式和转孔分离模式切换的实施例。如图5所示，采用上述vBRAS设备，可以在现有系统不改变的情况下，实现集中式和转孔分离功能的
切换，包括步骤：

[0069] S401、对于所需要功能，进行vBRAS设备的模式切换操作；

[0070] S402、vBRAS设备清除当前所有业务配置，并保存模式配置；

[0071] S403、重启整个系统，新模式生效。

[0072] 根据上述实施例，基于相同的vBRAS设备实现两种功能的部署，在集中式功能环境中，级联相同的vBRAS设备即可转换为转孔分离式功能，并且在清除业务配置，重新启动
vBRAS设备后，还可以切换为集中式功能，灵活实现了不同场景的需求，降低了实现成本。

[0073] 以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之
内。