一種虛擬網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)中路徑診斷方法及其裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，具體涉及一種虛擬網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)中路徑診斷方法及其裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)是伴隨著用戶網(wǎng)絡(luò)概念誕生的智能接入設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)一個(gè)用戶網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)終端設(shè)備共享Internet (互聯(lián)網(wǎng))網(wǎng)絡(luò)連接，作為未來(lái)各種通信業(yè)務(wù)的綜合接入點(diǎn)，它為用戶網(wǎng)絡(luò)中的用戶終端提供聯(lián)接、總控及協(xié)調(diào)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的一些網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)，例如用戶側(cè)的住宅網(wǎng)關(guān)RG(Residential Gateway)上不僅執(zhí)行二層轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)，同時(shí)也執(zhí)行三層轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)。由于三層及三層以上業(yè)務(wù)處理方法繁多且復(fù)雜，比如三層防火墻、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NAT)等基于三層及以上報(bào)文內(nèi)容處理的業(yè)務(wù)，同時(shí)，由于用戶終端數(shù)量不斷增加，以及不斷增加的流量使得流量策略日趨復(fù)雜，導(dǎo)致家庭網(wǎng)絡(luò)非常復(fù)雜，尤其是大量三層業(yè)務(wù)使得住宅網(wǎng)關(guān)RG不堪重負(fù)，故障率增加；由于住宅網(wǎng)關(guān)RG部署在用戶側(cè)的住宅內(nèi)，當(dāng)有新業(yè)務(wù)引進(jìn)時(shí)，需要技術(shù)人員上門服務(wù)調(diào)試住宅網(wǎng)關(guān)，耗費(fèi)大量人力物力資源，導(dǎo)致新業(yè)務(wù)引入成本高；而且，有些重要業(yè)務(wù)在升級(jí)時(shí)需要更新家庭網(wǎng)關(guān)，家庭網(wǎng)關(guān)需要不斷更換，提高了資本的支出。
[0004]由此，業(yè)界提出了虛擬網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，通過(guò)將現(xiàn)有技術(shù)中由住宅網(wǎng)關(guān)RG執(zhí)行的傳統(tǒng)三層及以上業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)移到網(wǎng)絡(luò)側(cè)的VRG服務(wù)器執(zhí)行，而在用戶側(cè)的住宅網(wǎng)關(guān)RG僅保留基本的二層轉(zhuǎn)發(fā)能力，由此而來(lái)，運(yùn)營(yíng)商對(duì)于網(wǎng)絡(luò)側(cè)的VRG服務(wù)器具有更方便的維護(hù)機(jī)制。
[0005]當(dāng)需要測(cè)試住宅網(wǎng)關(guān)RG與VRG服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)路徑時(shí)候，可在用戶端執(zhí)行主機(jī)Ping命令并檢測(cè)Ping回應(yīng)報(bào)文，主機(jī)Ping命令是用來(lái)檢查網(wǎng)絡(luò)是否通暢或者網(wǎng)絡(luò)連接速度的命令，但是，該方式在存在如下問(wèn)題:
[0006]I)，虛擬網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)中的住宅網(wǎng)關(guān)RG與VRG服務(wù)器之間僅僅構(gòu)成整個(gè)因特網(wǎng)主機(jī)Ping測(cè)試路徑的一部份，換句話說(shuō)，執(zhí)行Ping命令測(cè)試無(wú)法給出數(shù)據(jù)報(bào)文在住宅網(wǎng)關(guān)RG和VRG服務(wù)器之間的特定傳送情況，從而準(zhǔn)確地體現(xiàn)出兩個(gè)設(shè)備間鏈路狀況。
[0007]2)，通過(guò)主機(jī)Ping命令測(cè)試，沒(méi)有VRG服務(wù)器及鏈路上的相關(guān)信息，而這些相關(guān)信息往往更有助于用戶判斷是否由于設(shè)備的接口類型不匹配等問(wèn)題引起網(wǎng)絡(luò)故障。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]鑒于現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述一個(gè)或多個(gè)技術(shù)問(wèn)題，提出一種虛擬網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)中診斷測(cè)試住宅網(wǎng)關(guān)RG與其網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器-VRG服務(wù)器部分之間路徑完整性及其相關(guān)網(wǎng)絡(luò)配置的技術(shù)方案。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，這里提供一種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中用于輔助執(zhí)行診斷測(cè)試的方法，其中:數(shù)據(jù)層接收、識(shí)別來(lái)自住宅網(wǎng)關(guān)RG的診斷請(qǐng)求數(shù)據(jù)包；數(shù)據(jù)層標(biāo)記所述診斷請(qǐng)求數(shù)據(jù)包為操作管理維護(hù)OAM數(shù)據(jù)包并轉(zhuǎn)發(fā)至控制管理服務(wù)層；控制管理服務(wù)層根據(jù)所接收到的診斷請(qǐng)求數(shù)據(jù)包構(gòu)建相應(yīng)的診斷回應(yīng)數(shù)據(jù)包，并轉(zhuǎn)發(fā)至數(shù)據(jù)層:
[0010]優(yōu)選地，所述控制管理服務(wù)層在所述診斷回應(yīng)數(shù)據(jù)包中包括診斷請(qǐng)求數(shù)據(jù)包于數(shù)據(jù)層上行轉(zhuǎn)發(fā)后的鏈路狀態(tài)信息，以及診斷回應(yīng)數(shù)據(jù)包于數(shù)據(jù)層下行轉(zhuǎn)發(fā)前的鏈路狀態(tài)信肩、O
[0011]優(yōu)選地，所述控制管理服務(wù)層在所述診斷回應(yīng)數(shù)據(jù)包中包括網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器所配置的廣域網(wǎng)WAN接口參數(shù)信息；
[0012]前述廣域網(wǎng)WAN接口為以太網(wǎng)上點(diǎn)對(duì)點(diǎn)PPPoE協(xié)議方式，相應(yīng)的PPPoE接口參數(shù)包括用于指示W(wǎng)AN鏈路是否是基于PPPoE協(xié)議方式，以及指示PPPoE封裝是否是虛擬的。所述PPPoE接口參數(shù)進(jìn)一步包括PPPoE服務(wù)器媒體訪問(wèn)控制MAC地址，PPPoE客戶媒體訪問(wèn)控制MAC地址。
[0013]優(yōu)選地，所述控制管理服務(wù)層在所述診斷回應(yīng)數(shù)據(jù)包中包括住宅網(wǎng)關(guān)RG與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器之間的廣域網(wǎng)WAN接口會(huì)話信息。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，這里提供一種用于輔助執(zhí)行診斷測(cè)試的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，包括:數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置，用于接收、識(shí)別來(lái)自住宅網(wǎng)關(guān)RG的診斷請(qǐng)求數(shù)據(jù)包并對(duì)其進(jìn)行OAM標(biāo)記處理；WAN端口處理裝置，將所述OAM標(biāo)記處理后的診斷請(qǐng)求數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至控制管理服務(wù)層；診斷服務(wù)應(yīng)用裝置，根據(jù)所接收到的診斷請(qǐng)求數(shù)據(jù)包構(gòu)建相應(yīng)的診斷回應(yīng)數(shù)據(jù)包，并轉(zhuǎn)發(fā)至數(shù)據(jù)層。
[0015]優(yōu)選地，所述診斷服務(wù)應(yīng)用裝置在所述診斷回應(yīng)數(shù)據(jù)包中包括診斷請(qǐng)求數(shù)據(jù)包于數(shù)據(jù)層上行轉(zhuǎn)發(fā)后的鏈路狀態(tài)信息，以及診斷回應(yīng)數(shù)據(jù)包于數(shù)據(jù)層下行轉(zhuǎn)發(fā)前的鏈路狀態(tài)信息.
[0016]優(yōu)選地，所述診斷服務(wù)應(yīng)用裝置在所述診斷回應(yīng)數(shù)據(jù)包中包括網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器所配置的廣域網(wǎng)WAN接口參數(shù)信息。
[0017]前述WAN端口處理裝置為以太網(wǎng)上點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議PPPoE處理裝置，廣域網(wǎng)WAN接口參數(shù)包括用于指示W(wǎng)AN鏈路是否是基于PPPoE協(xié)議方式，以及指示PPPoE封裝是否是虛擬的。所述PPPoE接口參數(shù)進(jìn)一步包括PPPoE服務(wù)器媒體訪問(wèn)控制MAC地址，PPPoE客戶媒體訪問(wèn)控制MAC地址。
[0018]優(yōu)選地，所述診斷服務(wù)應(yīng)用裝置在所述所述診斷回應(yīng)數(shù)據(jù)包中進(jìn)一步包括住宅網(wǎng)關(guān)RG與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器之間的廣域網(wǎng)WAN接口會(huì)話信息。
[0019]采用本發(fā)明所提供的技術(shù)方案，可以簡(jiǎn)單有效的獲取住宅網(wǎng)關(guān)RG與VRG服務(wù)器部分之間傳輸路徑上的相關(guān)鏈路傳輸信息、VRG系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)配置信息和/或接口會(huì)話信息，從而有利于虛擬網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)下的網(wǎng)絡(luò)故障定位。
【附圖說(shuō)明】
[0020]通過(guò)下面提出的結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，本發(fā)明的特征、性質(zhì)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯，附圖中相同的元件具有相同的標(biāo)識(shí)，其中:
[0021]圖1是根據(jù)本發(fā)明的虛擬網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖例；
[0022]圖2是根據(jù)本發(fā)明的VRG服務(wù)器結(jié)構(gòu)圖例；
[0023]圖3是根據(jù)本發(fā)明的診斷請(qǐng)求數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)實(shí)施例；
[0024]圖4是根據(jù)本發(fā)明的診斷響應(yīng)數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)實(shí)施例。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
[0026]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的虛擬網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖例，系統(tǒng)包括位于用戶側(cè)的住宅網(wǎng)關(guān)RG110與網(wǎng)絡(luò)側(cè)的VRG服務(wù)器120，其中，住宅網(wǎng)關(guān)RG110匯聚來(lái)自用戶側(cè)用戶設(shè)備111的數(shù)據(jù)流；VRG服務(wù)器120包括VRG數(shù)據(jù)層和VRG控制管理服務(wù)層，VRG數(shù)據(jù)層可包括轉(zhuǎn)發(fā)裝置121、NAPT裝置122、WAN端口處理裝置123，VRG控制管理服務(wù)層由管理功能模塊、控制功能模塊、服務(wù)功能模塊構(gòu)成，以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)層面前述功能模塊進(jìn)行控制和配置。
[0027]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式，用戶側(cè)設(shè)備用戶設(shè)備111的VRG應(yīng)用可構(gòu)建一個(gè)VRG診斷請(qǐng)求數(shù)據(jù)包，其目的地址最好是公網(wǎng)IP地址，以使得能夠測(cè)試完整的數(shù)據(jù)路徑。VRG服務(wù)器中的轉(zhuǎn)發(fā)裝置121接收、識(shí)別來(lái)自住宅網(wǎng)關(guān)RG的數(shù)據(jù)包中的診斷請(qǐng)求數(shù)據(jù)包并將其進(jìn)行操作管理維護(hù)OAM標(biāo)記處理，之后，標(biāo)記處理后的診斷請(qǐng)求數(shù)據(jù)包按照NAPT (網(wǎng)絡(luò)地址端口翻譯)綁定規(guī)則被交換至特定的端口，WAN端口處理裝置123過(guò)濾出OAM標(biāo)記處理后的所述診斷請(qǐng)求數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至控制管理服務(wù)層，控制管理服務(wù)層中的VRG診斷服務(wù)應(yīng)用裝置124根據(jù)所接收到的診斷請(qǐng)求數(shù)據(jù)包構(gòu)建相應(yīng)的診斷回應(yīng)數(shù)據(jù)包，并轉(zhuǎn)發(fā)至數(shù)據(jù)層。用戶側(cè)的用戶設(shè)備111根據(jù)所收到的VRG診斷回應(yīng)數(shù)據(jù)包及其中所攜帶的參數(shù)，可以測(cè)試住宅網(wǎng)關(guān)RGllO與VRG服務(wù)器120之間內(nèi)部的鏈路傳輸信息，例如，可以獲得NAPT裝置、WAN端口處理裝置123前后的IP地址、UDP端口信息，并可進(jìn)一步獲得WAN端口的網(wǎng)絡(luò)配置信息和/或接口會(huì)話信息，如此可以定位出NAPT綁定、WAN端口處理故障問(wèn)題。
[0028]VRG服務(wù)器可以是一個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、也可以是一個(gè)位于特定網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的服務(wù)模塊，甚至于VRG服務(wù)器的VRG控制管理服務(wù)層功能模塊和VRG數(shù)據(jù)層功能模塊分別被配置在不同的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中，兩個(gè)層面功能模塊之間使用特定的通信/控制協(xié)議機(jī)制實(shí)現(xiàn)控制和配置等管理。
[0029]圖2進(jìn)一步示出根據(jù)本發(fā)明VRG服務(wù)器結(jié)構(gòu)圖例，它揭示了 VRG診斷請(qǐng)求以及VRG診斷回應(yīng)數(shù)據(jù)包的內(nèi)部包處理機(jī)制，其中:
[0030]轉(zhuǎn)發(fā)裝置121，實(shí)現(xiàn)VRG 二層數(shù)據(jù)層面的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，其內(nèi)部包括RG-1D與LSL-1D的映射關(guān)系表，RG-1D用于標(biāo)識(shí)VRG服務(wù)器所服務(wù)的一個(gè)住宅網(wǎng)關(guān)RG實(shí)例，LSL-1D用于標(biāo)記一個(gè)住宅網(wǎng)關(guān)RG與VRG服務(wù)器之間的邏輯用戶鏈路標(biāo)識(shí)，可以選擇服務(wù)VLAN(虛擬局域網(wǎng))標(biāo)識(shí)SVLAN-1D和客戶VLAN標(biāo)識(shí)CVLAN-1D —起作為邏輯用戶鏈路標(biāo)識(shí)。轉(zhuǎn)發(fā)裝置121在接收到一個(gè)邏輯用戶鏈路的出向報(bào)文，將檢查其是否是一個(gè)VRG診斷請(qǐng)求數(shù)據(jù)包，如果是，該數(shù)據(jù)包將被標(biāo)記為某個(gè)RG的OAM數(shù)據(jù)包。
[0031]NAT/NAPT裝置122內(nèi)部包括RG-1D為索引的NAPT綁定規(guī)則，它涉及網(wǎng)絡(luò)地址和端口轉(zhuǎn)換，將內(nèi)部RG-1D地址映射為一個(gè)合法公網(wǎng)地址和端口，以不同的協(xié)議端口號(hào)與不同的內(nèi)部地址相對(duì)應(yīng)，前述某個(gè)住宅網(wǎng)關(guān)RG的OAM數(shù)據(jù)包將按照綁定規(guī)則輸出到特定的地址和端口。
[0032]WAN端口處理裝置123，以PPPoE封裝/解封裝為例，它以RG-1D為索引獲得相應(yīng)的PPPoE會(huì)話參數(shù)對(duì)出向或入向的數(shù)據(jù)包進(jìn)行PPPoE封裝或解封裝處理。這里，對(duì)于出向數(shù)據(jù)包，在進(jìn)行封裝處理前將過(guò)濾出OAM報(bào)文