專利名稱：數(shù)字用戶線用戶終端的虛擬局域網(wǎng)接入實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及接入技術(shù)，具體地說，涉及數(shù)字用戶線接入服務(wù)器(DSLAM)設(shè)備實(shí)現(xiàn)各種數(shù)字用戶線(xDSL)用戶終端多種接入的方法。
背景技術(shù)：
隨著xDSL技術(shù)的應(yīng)用，越來越多的用戶使用xDSL接入?，F(xiàn)有技術(shù)的xDSL接入方式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖中，DSLAM設(shè)備是局端xDSL設(shè)備，作為xDSL收發(fā)傳送設(shè)備，為遠(yuǎn)端設(shè)備提供接入和集中復(fù)用功能，同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行流量控制。DSLAM設(shè)備包括主控板、上行業(yè)務(wù)板、xDSL業(yè)務(wù)板，各業(yè)務(wù)板通過通用測試與操作規(guī)范物理接口(UTOPIA)總線與主控板通信。調(diào)制解調(diào)器配合DSLAM設(shè)備完成用戶的xDSL寬帶接入，為用戶提供業(yè)務(wù)接口，完成xDSL用戶端數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送。
DSLAM設(shè)備中采用UTOPIA總線，該總線為16位數(shù)據(jù)線，各業(yè)務(wù)板與主控板為點(diǎn)到點(diǎn)的通信，數(shù)據(jù)流的流向如粗實(shí)線描述，上行業(yè)務(wù)板的數(shù)據(jù)送到主控板，再由主控板的交換模塊進(jìn)行交換后送至業(yè)務(wù)板；反之，業(yè)務(wù)板的數(shù)據(jù)先送至主控板，再由主控板送至上行業(yè)務(wù)板?，F(xiàn)有的xDSL接入方式由于采用UTOPIA總線，一方面使得用戶帶寬窄，另一方面由于是點(diǎn)到點(diǎn)的通信方式，使得接入方式比較簡單和單一，組網(wǎng)不夠靈活，無法根據(jù)用戶需求提供多種接入方式，尤其不能采用虛擬局域網(wǎng)技術(shù)方便用戶的管理和計(jì)費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種xDSL用戶終端接入的實(shí)現(xiàn)方法，以實(shí)現(xiàn)xDSL用戶終端多種VLAN的組網(wǎng)方式。
本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)數(shù)字用戶線接入服務(wù)器中的上行業(yè)務(wù)板接口模塊為數(shù)字用戶線用戶終端分配虛擬局域網(wǎng)標(biāo)識(shí)符，配置虛擬局域網(wǎng)標(biāo)識(shí)符、MAC地址、與永久虛通道對(duì)應(yīng)的連接號(hào)三者的映射關(guān)系，上行業(yè)務(wù)板接口模塊與數(shù)字用戶線用戶終端建立永久虛通道連結(jié)，通過數(shù)字用戶線接入服務(wù)器中的信元總線傳送數(shù)據(jù)；上行方向，上行業(yè)務(wù)板接口模塊根據(jù)信元總線數(shù)據(jù)幀中與永久虛通道對(duì)應(yīng)的連接號(hào)，查找該信元總線數(shù)據(jù)幀的虛擬局域網(wǎng)標(biāo)識(shí)符，將信元總線數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)幀，并添加該虛擬局域網(wǎng)標(biāo)識(shí)符，發(fā)送至上行設(shè)備；下行方向，根據(jù)以太網(wǎng)幀中的虛擬局域網(wǎng)標(biāo)識(shí)符和MAC地址查找與永久虛通道對(duì)應(yīng)的連接號(hào)，將以太網(wǎng)幀轉(zhuǎn)換成信元總線數(shù)據(jù)幀，發(fā)送至相應(yīng)的數(shù)字用戶線用戶終端。
較佳地，為部分或所有數(shù)字用戶線用戶終端分配組播號(hào)，通過信元總線組播至相應(yīng)組播號(hào)的數(shù)字用戶線用戶終端。
本發(fā)明通過在數(shù)字用戶線接入服務(wù)器中的上行業(yè)務(wù)板接口模塊建立虛擬局域網(wǎng)，為數(shù)字用戶線用戶終端分配VLAN ID，建立數(shù)字用戶線用戶終端與上行業(yè)務(wù)板接口模塊相應(yīng)的虛擬局域網(wǎng)永久虛通道連結(jié)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)字用戶線用戶終端以虛擬局域網(wǎng)方式接入，為用戶提供多種管理和計(jì)費(fèi)模式，推廣了VLAN技術(shù)的應(yīng)用，并可在VLAN接入方式下實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的組播。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)的xDSL接入方式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；圖2為實(shí)現(xiàn)xDSL用戶終端以VLAN方式組網(wǎng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
圖3為CELLBUS上的數(shù)據(jù)幀格式；圖4為上行業(yè)務(wù)板接口模塊示意圖；圖5為小區(qū)VLAN模式下數(shù)據(jù)以單播方式傳播的示意圖；圖6為VLAN模式下數(shù)據(jù)以組播方式傳播的示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)xDSL用戶終端以VLAN方式組網(wǎng)，并且可實(shí)現(xiàn)所有用戶共用一個(gè)VLAN方式即小區(qū)VLAN模式接入和每個(gè)用戶單獨(dú)使用一個(gè)VLAN方式即用戶獨(dú)用VLAN模式接入。
參見圖2所示，圖2為實(shí)現(xiàn)xDSL用戶終端以VLAN方式組網(wǎng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。在DSLAM設(shè)備中采用CELLBUS總線傳輸數(shù)據(jù)流。CELLBUS上的數(shù)據(jù)格式如圖3所示，數(shù)據(jù)幀包括16個(gè)時(shí)鐘周期，在第一個(gè)時(shí)鐘周期里，總線上的每一個(gè)xDSL業(yè)務(wù)板的接口模塊根據(jù)自己的設(shè)備號(hào)在其相應(yīng)的數(shù)據(jù)線上發(fā)送發(fā)送請(qǐng)求。總線上的一個(gè)接口模塊即主控板的接口模塊被使能其仲裁器功能，它在該時(shí)鐘周期內(nèi)接收所有的發(fā)送請(qǐng)求(包括其自身的)，并根據(jù)一定的仲裁算法實(shí)現(xiàn)各接口模塊公平使用總線。隨后的14個(gè)時(shí)鐘周期的數(shù)據(jù)幀里包含有信元路由頭(Cell Routing Header)和直通連接路由(TandamRouting)以及52個(gè)信元字節(jié)(剔除了HEC)。其中Cell Routing Header中包含了該幀內(nèi)容的說明，具體包含幀的類型、接收接口模塊的設(shè)備ID以及一個(gè)CRC4的校驗(yàn)和。Tandam Routing為可選內(nèi)容。數(shù)據(jù)幀的類型可支持單播、多播和廣播方式?？筛鶕?jù)Cell routing header進(jìn)行判斷。
由于需實(shí)現(xiàn)xDSL用戶終端以VLAN方式組網(wǎng)，因此上行業(yè)務(wù)板接口模塊將CELLBUS總線中的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)幀，以實(shí)現(xiàn)xDSL用戶終端數(shù)據(jù)與上行設(shè)備數(shù)據(jù)的傳輸。上行業(yè)務(wù)板接口模塊原理如圖4所示。上行業(yè)務(wù)板接口模塊包括信元接口、ATM模塊、以太網(wǎng)接口模塊以及以太網(wǎng)口，上行方向，來自CELLBUS總線的數(shù)據(jù)通過信元接口經(jīng)ATM模塊送至以太網(wǎng)接口模塊，映射為以太網(wǎng)幀通過以太網(wǎng)口發(fā)送至上行設(shè)備；下行方向，來自上行設(shè)備的以太網(wǎng)幀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)口經(jīng)以太網(wǎng)接口模塊解映射為CELLBUS幀，通過ATM模塊經(jīng)信元接口轉(zhuǎn)發(fā)至CELLBUS總線。
實(shí)施例1在上行業(yè)務(wù)板接口模塊建立VLAN，各xDSL用戶共用一個(gè)VLAN ID號(hào)，形成小區(qū)VLAN模式。通過主控板配置xDSL用戶MAC地址、與PVC對(duì)應(yīng)的連結(jié)號(hào)即ICI號(hào)、VLAN ID三者的對(duì)應(yīng)關(guān)系，從而每個(gè)xDSL用戶與上行業(yè)務(wù)板接口模塊的VLAN分別建立一條永久虛通道(PVC)連結(jié)。
對(duì)于上行的數(shù)據(jù)，xDSL業(yè)務(wù)板通過其業(yè)務(wù)接口模塊將來自xDSL用戶終端的ATM信元的頭部加上請(qǐng)求信息，尾部加上確認(rèn)信息，形成CELLBUS數(shù)據(jù)幀，并送至CELLBUS總線，上行業(yè)務(wù)板模塊的轉(zhuǎn)發(fā)引擎根據(jù)ICI號(hào)查找相應(yīng)的VLAN ID，把ATM信元轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)幀，加上VLAN ID，再發(fā)送到上行設(shè)備。
對(duì)于下行單播數(shù)據(jù)，也可以小區(qū)VLAN模式傳輸至各xDSL用戶終端。參見圖5所示，圖5為小區(qū)VLAN模式下數(shù)據(jù)以單播方式傳播的示意圖。由于各xDSL用戶終端共用相同VLAN ID，因此上行業(yè)務(wù)板模塊的轉(zhuǎn)發(fā)引擎根據(jù)以太網(wǎng)幀里的VLAN ID和MAC地址查找ICI號(hào)，轉(zhuǎn)換成CELLBUS數(shù)據(jù)幀，發(fā)送到CELLBUS總線。在總線上的所有接口模塊(包括業(yè)務(wù)板接口模塊和主控板接口模塊)都將CELLBUS數(shù)據(jù)幀中Cell routing header的聯(lián)合(Unite)地址的值與自己的Unite地址相比較。如果一致，表明是發(fā)給自己的，立即接收，然后根據(jù)CELLBUS數(shù)據(jù)幀的幀頭信息，查找其的目的端口，發(fā)送到相應(yīng)的xDSL用戶。
對(duì)于下行的組播數(shù)據(jù)，也可以小區(qū)VLAN傳輸至各xDSL用戶終端。參見圖6所示，圖6為VLAN模式下數(shù)據(jù)以組播方式傳播的示意圖。把所有或部分XDSL用戶劃分到一個(gè)組(GROUP)，并分配一條組播號(hào)，上行業(yè)務(wù)板模塊的轉(zhuǎn)發(fā)引擎根據(jù)以太網(wǎng)幀里的VLAN ID和MAC地址直接查找組播ICI號(hào)，轉(zhuǎn)換成CELLBUS數(shù)據(jù)幀發(fā)送至CELLBUS總線；xDSL業(yè)務(wù)板接口模塊對(duì)于從CELLBUS收到的多播CELLBUS數(shù)據(jù)幀，首先比較其多播寄存器的值與Cell Routing Header中的多播地址的數(shù)值。如果一致，則接收。從而組播到相應(yīng)組的xDSL用戶終端。
實(shí)施例2在上行業(yè)務(wù)板接口模塊建立VLAN，每個(gè)用戶獨(dú)用一個(gè)VLAN ID號(hào)。由于每個(gè)用戶都分配了VLAN，上行業(yè)務(wù)板接口模塊處理比較簡單，不管上下行數(shù)據(jù)都只需查找ICI和VLAN ID的對(duì)應(yīng)關(guān)系，進(jìn)行數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換，通過CELLBUS總線收發(fā)數(shù)據(jù)。同樣地，也可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的單播和組播，其原理與實(shí)施例1相同。
上述xDSL用戶終端可以是不對(duì)稱數(shù)字用戶線用戶終端(ADSL)，也可以是甚高比特率數(shù)字用戶線用戶終端(VDSL)，或者為單線高比特率數(shù)字用戶線用戶終端(SDSL)，或者為高比特率數(shù)字用戶線用戶終端(HDSL)。
本發(fā)明通過把xDSL用戶終端以VLAN模式接入，可將VLAN技術(shù)應(yīng)用與XDSL用戶終端，實(shí)現(xiàn)多種管理和計(jì)費(fèi)的模式，同時(shí)，由于CELLBUS總線是一種共享總線，數(shù)據(jù)的交換不必都通過主控板，使得用戶終端帶寬得到了提高，并使得在組成VLAN的xDSL用戶終端實(shí)現(xiàn)了單播和組播發(fā)送方式。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)字用戶線用戶終端的虛擬局域網(wǎng)接入實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，數(shù)字用戶線接入服務(wù)器中的上行業(yè)務(wù)板接口模塊為數(shù)字用戶線用戶終端分配虛擬局域網(wǎng)標(biāo)識(shí)符，配置虛擬局域網(wǎng)標(biāo)識(shí)符、MAC地址、與永久虛通道對(duì)應(yīng)的連接號(hào)三者的映射關(guān)系，上行業(yè)務(wù)板接口模塊與數(shù)字用戶線用戶終端建立永久虛通道連結(jié)，通過數(shù)字用戶線接入服務(wù)器中的信元總線傳送數(shù)據(jù)；上行方向，上行業(yè)務(wù)板接口模塊根據(jù)信元總線數(shù)據(jù)幀中與永久虛通道對(duì)應(yīng)的連接號(hào)，查找該信元總線數(shù)據(jù)幀的虛擬局域網(wǎng)標(biāo)識(shí)符，將信元總線數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)幀，并添加該虛擬局域網(wǎng)標(biāo)識(shí)符，發(fā)送至上行設(shè)備；下行方向，根據(jù)以太網(wǎng)幀中的虛擬局域網(wǎng)標(biāo)識(shí)符和MAC地址查找與永久虛通道對(duì)應(yīng)的連接號(hào)，將以太網(wǎng)幀轉(zhuǎn)換成信元總線數(shù)據(jù)幀，發(fā)送至相應(yīng)的數(shù)字用戶線用戶終端。
2.如權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，該方法進(jìn)一步包括，為部分或所有數(shù)字用戶線用戶終端分配組播號(hào)，通過信元總線組播至相應(yīng)組播號(hào)的數(shù)字用戶線用戶終端。
3.如權(quán)利要求1或2所述的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，配置所有數(shù)字用戶線用戶終端共用一個(gè)虛擬局域網(wǎng)標(biāo)識(shí)符。
4.如權(quán)利要求1或2所述的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，配置每一個(gè)數(shù)字用戶線用戶終端獨(dú)用一個(gè)虛擬局域網(wǎng)標(biāo)識(shí)符。
5.如權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述數(shù)字用戶線用戶終端為不對(duì)稱數(shù)字用戶線用戶終端、或者為甚高比特率數(shù)字用戶線用戶終端、或者為單線高比特率數(shù)字用戶線用戶終端、或者為高比特率數(shù)字用戶線用戶終端。
全文摘要
數(shù)字用戶線用戶終端的虛擬局域網(wǎng)接入實(shí)現(xiàn)方法，在數(shù)字用戶線接入服務(wù)器中的上行業(yè)務(wù)板接口模塊建立虛擬局域網(wǎng)，為xDSL用戶終端分配VLAN ID，配置VLAN ID、MAC地址、與永久通道對(duì)應(yīng)的連接號(hào)三者的映射關(guān)系，xDSL用戶終端與虛擬局域網(wǎng)各建立永久虛通道連結(jié)，通過數(shù)字用戶線接入服務(wù)器中的信元總線傳送數(shù)據(jù)；上行方向，將信元總線數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換以太網(wǎng)幀，發(fā)送至上行設(shè)備，下行方向，將以太網(wǎng)幀轉(zhuǎn)換至數(shù)字用戶線用戶終端。通過DSLAM設(shè)備解決了xDSL用戶終端以VLAN方式接入的問題。
文檔編號(hào)H04L12/28GK1536833SQ0310924
公開日2004年10月13日 申請(qǐng)日期2003年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月7日
發(fā)明者李慶東 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司