[发明专利]以太网业务运营中的业务和用户一体化管理方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及信息网络技术领域，特别涉及到在城域、广域或区域以太网上业务 运营的一种利用以太网二层扩展技术的业务和用户一体化管理方法及系统。

背景技术

随着对运营系统对网络降低成本的要求，原本用于局域网的以太网技术获得了 新生。由于适用范围的扩大以及应对业务种类的多样性，要求以太网络技术的报文 格式进行扩展，以支持新的业务模式和连接方式，即采用一种层次化的方法。目前 由IEEE开发的两种方法是IEEE802.1ad和IEEE802.1ah。IEEE802.1ad提供商网 桥(也称作Q-in-Q或VLAN堆叠)，扩展了VLAN的原始概念。IEEE802.1ad简 单地添加一个新的Q标签，这允许服务提供上管理它自己的标签，用来识别个体客 户网络，而原来的Q-标签用来识别客户网络中的VLAN。虽然IEEE802.1ad支持 三层层次结构，但服务提供商仅能创建4094个用户VLAN，对于大型城域和区域网 络而言这是不够的。这个缺陷由IEEE802.1ah提供商骨干网桥得以解决，该标准使 用一个服务提供商MAC头封装客户MAC头。相对于使用额外的Q-标签隔离端客 户，在服务提供商MAC头中使用一个24-比特的服务标签，理论上支持1600万服 务实例，这就完全去掉了扩展性问题。IEEE802.1ad标准在2006年已经发布，IEEE 802.1ah目前还处于草案阶段。随着技术的发展和新需求的出现，还可能出现新的对 以太网二层报文格式的扩展。

在目前的运营支撑系统中，对业务和用户的管理一般采用IP层以上高层定制协 议的方法，进行业务的标识、用户的认证、业务使用的计费等。例如采用XML定 义净荷报文格式，由SOAP协议传输；或上述信息直接使用HTTP传输协议传输等 等(这些是系统实现相关的，各厂商基于个体情况均会有自己的方法)。这些方法的 共性在于均是端到端的解决方案，没有利用中间网络的特征，扩展性容易的同时， 造成性能和安全性的降低。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种利用以太网二层扩展技术的业务和用户一体 化管理方法及系统，用于城域、广域或区域以太网中业务的运行管理、用户的接入 认证、业务使用等场景中，本发明的系统包括用户端设备(CPE)、网络端设备(NPE)、 路由设备(Router)和认证计费鉴权设备(AAA服务器)等实体。本发明充分利用 以太网二层扩展技术的特征，解决业务和用户一体化管理问题，具有业务识别效率 高、流量隔离性强等优点。

为实现上述发明目的，本发明的利用以太网二层扩展技术的业务和用户一体化 管理方法，具体包括如下方法：1)以太网二层扩展技术报文格式中相关字段映射到 业务和用户的方法、2)请求业务的方法、3)业务状态更新方法以及4)终止业务 的方法。还涉及到二层数据帧转发方法和二层数据扩展帧解析方法。以太网二层扩 展技术目前已知的有IEEE802.1ad、IEEE802.1ah，以后也可能出现新的扩展技术。

其中，

1)以太网二层扩展技术报文格式中相关字段映射到业务和用户的方法，是指针 对以太网二层扩展技术报文中所定义的目前没有完全使用或已作为单一字段使用的 一个或几个字段，将单一字段中各二进制位重新安排定义、或几个字段联合使用、 或使用没有完全使用的剩余数值空间，将其匹配到业务标识和用户标识的方法。

2)请求业务的方法，是指终端设备(CPE)获取请求标志、业务id，与网络端 设备(CPE)一起完成上述映射方法中的业务id和用户id映射封装的过程(形成完 整的扩展后的二层数据帧)，并在以太网线路上行传递到路由设备，路由设备终结该 二层数据帧(即去除以太网的封装)，将二层的净荷按照三层以上的协议发送出去； 该路由设备需将该二层扩展帧的头部信息+时间戳记日志，并将日志定期或实时地发 送到认证计费鉴权设备，由其分解日志记录，完成初始的相关认证计费鉴权功能。

3)业务状态更新方法，是指将标志位设置为更新状态，并执行与所述请求业务 的方法中的相同步骤，即二者的区别在于标志位的不同：请求业务中标志位设置为 ‘请求’，业务状态更新中标志位设置为‘更新’；