專利名稱：一種PPPoE的負(fù)荷分擔(dān)和保護(hù)倒換的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通信技術(shù)，確切地說是一種在寬帶接入服務(wù)器上實現(xiàn)PPPoE(PPP Over Ethernet)會話的負(fù)荷分擔(dān)和保護(hù)倒換的方法，以保護(hù)寬帶接入用戶的業(yè)務(wù)最大程度不受損失。
背景技術(shù)：
PPPoE是當(dāng)前寬帶接入服務(wù)中廣泛采用的一種技術(shù)。無論在ADSL接入方式、LAN接入方式，PPPoE作為一種接入控制技術(shù)發(fā)揮著非常重要的作用。
一般的寬帶接入服務(wù)器在處理用戶的PPPoE會話時，很多是沒有負(fù)荷分擔(dān)和保護(hù)倒換的，這樣的設(shè)備可用性比較低，導(dǎo)致服務(wù)質(zhì)量下降。也有一些設(shè)備采用了一些保護(hù)倒換的辦法，但是卻沒有負(fù)荷分擔(dān)，這樣設(shè)備的利用率下降，造成運營商設(shè)備投資增加，成本上升。在保護(hù)方面，現(xiàn)在的設(shè)備有以下幾種方式要么是接口板直接終結(jié)PPPoE，這樣在接口板的PPPoE邏輯發(fā)生故障時，該接口板正在處理的PPP會話就會丟失，為了實現(xiàn)保護(hù)倒換，所有終結(jié)PPPoE的接口板都必須和每一個用戶實施物理聯(lián)通；要么采用集中的主控模塊的方式，即PPPoE在一個集中的主控模塊上終結(jié)，但一般情況下主控模塊是“一加一”主備冗余備份，平時不能實現(xiàn)負(fù)荷分擔(dān)。這兩種情況要么容易導(dǎo)致保護(hù)倒換不及時，造成用戶業(yè)務(wù)損失，要么設(shè)備利用率低，不能充分利用系統(tǒng)的處理能力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種PPPoE的負(fù)荷分擔(dān)和保護(hù)倒換的方法，以解決寬帶接入服務(wù)器類系統(tǒng)平時不能對PPPoE會話進(jìn)行合理負(fù)荷分配，或不能實現(xiàn)冗余保護(hù)的問題。利用本發(fā)明，對一個寬帶接入服務(wù)器節(jié)點，用戶的所有PPPoE會話處理會按照處理開銷均衡的策略分布在多個PPPoE處理單元之間；只要節(jié)點中尚存在一個PPPoE處理單元，用戶的PPPoE會話就不會受損失；PPPoE處理單元發(fā)生故障時，用戶PPPoE會話的切換對用戶是透明的，無需用戶有額外操作；當(dāng)故障單元恢復(fù)時，本發(fā)明提供的方法會重新按照均衡策略分擔(dān)會話處理開銷。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的寬帶接入服務(wù)器上有多個PPPoE處理單元。在邏輯上，這些PPPoE處理單元呈現(xiàn)給用戶的是多個PPPoE服務(wù)器，它們根據(jù)其在系統(tǒng)中所在的槽位配備MAC地址，具體的MAC地址可由實現(xiàn)者規(guī)定。盡管寬帶接入服務(wù)器中配置有多個PPPoE處理單元，但每個時刻只能有1個單元應(yīng)答一個特定用戶的PPPoE主動發(fā)現(xiàn)發(fā)起請求(PPPoEActive Discovery Initiation，縮寫為PADI)，即回應(yīng)PPPoE Active Discovery Offer包。這可以通過令牌來控制每一時刻只有一個PPPoE處理單元擁有令牌，只有擁有令牌的單元才能回應(yīng)PPPoE Active Discovery Offer包。每個PPPoE處理單元在成功地建立了PPP會話，或拆除了PPP會話后，都通過內(nèi)部通信方式告知主控單元，主控單元據(jù)此統(tǒng)計和維護(hù)每個PPPoE處理單元承擔(dān)的PPP會話數(shù)目。
寬帶接入服務(wù)器上還包括至少一個L2(即MAC層)交換單元。用戶的PPPoE幀在到達(dá)PPPoE處理單元之前，首先進(jìn)入L2交換單元。L2交換單元經(jīng)配置后可以把承載PPPoE幀的MAC幀轉(zhuǎn)發(fā)到同一設(shè)備節(jié)點上的任何一個PPPoE處理單元。
寬帶接入服務(wù)器包含一個集中的主控單元，所有接入到寬帶接入服務(wù)器節(jié)點的PPPoE會話的狀態(tài)，包括正在建立、穩(wěn)定、正在拆除等狀態(tài)均由該主控單元保存和維護(hù)。該主控單元還保存每個在線的PPPoE處理單元當(dāng)前各有多少活動的PPP會話正在處理。主控單元根據(jù)其對各PPPoE處理單元承擔(dān)的PPP會話數(shù)目的統(tǒng)計，按照下述步驟進(jìn)行負(fù)荷分配A.每當(dāng)有PPPoE處理單元送來建立了PPP會話或拆除了PPP會話的消息，則激活以下步驟B～G；否則不執(zhí)行以下步驟；B.重新統(tǒng)計各PPPoE處理單元承擔(dān)的PPP會話數(shù)目；C.比較當(dāng)前擁有令牌的PPPoE處理單元和其余PPPoE處理單元各自承擔(dān)的已經(jīng)穩(wěn)定的PPP會話數(shù)目，確認(rèn)當(dāng)前擁有令牌的PPPoE處理單元承擔(dān)的已經(jīng)穩(wěn)定的PPP會話數(shù)目是否少于或等于其它任何一個單元；D.如果是，由該當(dāng)前擁有令牌的PPPoE處理單元回應(yīng)，即不發(fā)生令牌切換，然后轉(zhuǎn)A；E.如果否，那么當(dāng)前擁有令牌的PPPoE處理單元承擔(dān)的已經(jīng)穩(wěn)定的PPP會話數(shù)目與當(dāng)前承擔(dān)最少的單元的PPP會話數(shù)目的差是否小于或等于N，N是一個設(shè)定的常量；F.如果是，轉(zhuǎn)A；G.如果否，以內(nèi)部通信方式通知當(dāng)前擁有令牌的PPPoE處理單元交出令牌，把令牌發(fā)給當(dāng)前承擔(dān)PPP會話數(shù)目最少的單元，然后轉(zhuǎn)A。
如果一個活動的PPPoE處理單元被熱拔去或出現(xiàn)故障而無法承擔(dān)PPPoE會話，那么原來由它處理的PPP會話必須轉(zhuǎn)移到系統(tǒng)中當(dāng)前承擔(dān)PPP會話數(shù)目最少的單元上去。主控單元通過修改L2交換單元中的MAC地址表項，把用戶的PPP會話流重定向到當(dāng)前承擔(dān)PPP會話數(shù)目最少的單元，實現(xiàn)業(yè)務(wù)的保護(hù)倒換。
當(dāng)一個空槽位上插上一個正常的PPPoE處理單元時，主控單元通過往L2交換單元增加一條相關(guān)的MAC地址表項，如果此前曾經(jīng)發(fā)生過該槽位的業(yè)務(wù)倒換，則被倒換的PPP會話將被重新倒換回來。
為了避免令牌轉(zhuǎn)移過程中，PPPoE主動發(fā)現(xiàn)發(fā)起請求(PADI)處理的丟失和混淆，可以采用下述方法實現(xiàn)1)主控單元首先發(fā)消息給當(dāng)前擁有令牌的PPPoE處理單元，要求其讓出令牌，該PPPoE處理單元回應(yīng)確認(rèn)消息，但此時它繼續(xù)處理PADI，直到主控單元發(fā)來令牌交接完成消息為止；當(dāng)前承擔(dān)PPP會話數(shù)目最少的單元接收到主控單元發(fā)來的令牌賦予消息后應(yīng)答確認(rèn)消息；主控單元收到確認(rèn)消息后即向當(dāng)前擁有令牌的PPPoE處理單元發(fā)送令牌交接完成消息。2)為了使無論當(dāng)前擁有令牌的PPPoE處理單元還是當(dāng)前承擔(dān)PPP會話數(shù)目最少的單元有明確的處理或不處理PADI的分界線，它們對從用戶收到的PADI消息和從主控單元收到的令牌控制消息進(jìn)行入先入先出(FIFO)隊列的序列化，這樣以令牌控制消息為分界線就可以決定是否處理PADI。
所述的寬帶接入服務(wù)器為具有PPPoE接入功能的接入服務(wù)系統(tǒng)，不排除具備其它接入功能和部件。PPPoE在所述的寬帶接入服務(wù)器節(jié)點可以終結(jié)，也可以通過L2TP等方式隧道出去，本發(fā)明對這兩種情況均適用。
所述的PPPoE處理單元是寬帶接入服務(wù)器上的一個功能部件，它至少能完成互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組草案標(biāo)準(zhǔn)(IETF RFC)規(guī)定的PPPoE服務(wù)器功能，以及完整的PPP協(xié)議族的LCP、認(rèn)證、NCP等功能。
所述的L2交換單元是寬帶接入服務(wù)器上的一個功能部件或這些功能部件的組合，這些功能部件是指具有MAC層交換功能的任何接口類型的以太網(wǎng)接口單元。所述的配置L2交換單元，使得廣播幀能到達(dá)任何PPPoE處理單元，就是配置虛擬局域網(wǎng)(VLAN)，使得PPPoE處理單元和用戶連接在L2交換單元上的端口至少屬于同一個VLAN。
所述的主控單元是寬帶接入服務(wù)器上的一個功能部件，它負(fù)責(zé)按本發(fā)明提供的策略實現(xiàn)PPPoE負(fù)荷分擔(dān)，以及保護(hù)倒換的過程。
所述的已經(jīng)穩(wěn)定的PPP會話是指已經(jīng)通過NCP階段、又尚未終止的PPP會話。
所述的MAC地址表是指駐留在L2交換單元的符合IEEE 802.1D標(biāo)準(zhǔn)的單播MAC地址過濾數(shù)據(jù)庫。本發(fā)明涉及的往該MAC地址表增加或修改的MAC地址表項的屬性為靜態(tài)的。
步驟E中設(shè)置可變量N的目的是為了避免在系統(tǒng)中頻繁切換令牌而導(dǎo)致系統(tǒng)顛簸、增大CPU和內(nèi)部通信帶寬開銷。N可以在具體實現(xiàn)中設(shè)定，如可以設(shè)為在突發(fā)情況下，單個PPPoE處理單元所能正確處理的PPP會話數(shù)或更小，N的最小值為1。
本發(fā)明提供了一個在寬帶接入服務(wù)器中PPPoE負(fù)荷分擔(dān)和保護(hù)倒換的實現(xiàn)方法，該方法利用了L2交換的靈活性，以及集中控制方法的簡易性，運用了每個PPPoE處理單元處理的PPP會話數(shù)目差距不超過設(shè)定數(shù)的均衡策略，通過設(shè)定的步驟實現(xiàn)該策略。
本發(fā)明的有益效果是使得寬帶接入服務(wù)器對PPPoE的處理達(dá)到節(jié)點內(nèi)部的均衡分布，充分利用了系統(tǒng)的能力，提高了處理性能，降低了業(yè)務(wù)損失的風(fēng)險。這不僅從性能和保護(hù)業(yè)務(wù)不受損失方面給最終用戶帶來高質(zhì)量的服務(wù)，而且為運營商提供了極大的運營便利性，為它贏得信譽和競爭力。


下面結(jié)合實施實例及附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)圖1是寬帶接入服務(wù)器功能部件構(gòu)成示意圖。
圖2是PPPoE處理單元熱拔去或故障時的保護(hù)倒換示意圖。
圖3是新插一個PPPoE處理單元時的操作示意圖。
圖4是令牌切換協(xié)議示意圖。
圖5是通過消息序列化設(shè)置是否處理PPPoE主動發(fā)現(xiàn)發(fā)起請求(PADI)的分界線示意圖。
具體實施例方式
如圖1，本發(fā)明的實現(xiàn)要求在寬帶接入服務(wù)器上至少配置符合本發(fā)明所述邏輯功能的3類功能部件，即PPPoE處理單元、L2交換單元和主控單元。PPPoE處理單元至少能完成互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組草案標(biāo)準(zhǔn)(IETF RFC)規(guī)定的PPPoE服務(wù)器功能，以及完整的PPP協(xié)議族的LCP、認(rèn)證、NCP等功能；L2交換單元是指具有MAC層交換功能的任何接口類型的以太網(wǎng)接口單元；主控單元是寬帶接入服務(wù)器上的一個功能部件，負(fù)責(zé)按本發(fā)明方法實現(xiàn)PPPoE負(fù)荷分擔(dān)，以及保護(hù)倒換的過程。本發(fā)明中，寬帶接入服務(wù)器為具有PPPoE接入功能的接入服務(wù)系統(tǒng)，不排除具備其它接入功能和部件。PPPoE在所述的寬帶接入服務(wù)器節(jié)點可以終結(jié)，也可以通過L2TP等方式隧道出去，本發(fā)明對這兩種情況均適用。
寬帶接入服務(wù)器上多個PPPoE處理單元在邏輯上呈現(xiàn)給用戶的是多個PPPoE服務(wù)器，它們根據(jù)在系統(tǒng)所在的槽位配備MAC地址。具體的MAC地址可由實現(xiàn)者規(guī)定，如一個10槽位的寬帶接入服務(wù)器，16進(jìn)制下，槽位1到10對應(yīng)的MAC地址可為xx-yy-zz-00-01～xx-yy-zz-00-0a，其中xx-yy-zz是制造寬帶接入服務(wù)器的廠商的合法OUI。每個PPPoE處理單元在成功地建立了PPP會話，或拆除了PPP會話后，都通過內(nèi)部通信方式告知主控單元，主控單元據(jù)此統(tǒng)計和維護(hù)每個PPPoE處理單元承擔(dān)的PPP會話數(shù)目。
盡管寬帶接入服務(wù)器中配置有多個PPPoE處理單元，但每個時刻只能有1個單元應(yīng)答一個特定用戶的PPPoE主動發(fā)現(xiàn)發(fā)起請求(PADI)，即回應(yīng)PPPoE Active Discovery Offer包。本發(fā)明是通過令牌來控制的，每一時刻只有一個PPPoE處理單元擁有令牌，只有擁有令牌的單元才能回應(yīng)PPPoE Active Discovery Offer包。
L2交換單元處于用戶和PPPoE處理單元之間。配置L2交換單元，即配置虛擬局域網(wǎng)(VLAN)，使得PPPoE處理單元和用戶連接在L2交換單元上的端口至少屬于同一個VLAN，從而使得廣播幀能到達(dá)任何PPPoE處理單元。在寬帶接入服務(wù)器中，在用戶的PPPoE幀到達(dá)PPPoE處理單元之前，首先進(jìn)入L2交換單元，然后L2交換單元把承載PPPoE幀的MAC幀轉(zhuǎn)發(fā)到同一設(shè)備節(jié)點上的任何一個PPPoE處理單元。
所有接入到寬帶接入服務(wù)器節(jié)點的PPPoE會話的狀態(tài)，包括正在建立、穩(wěn)定、正在拆除等狀態(tài)由主控單元保存和維護(hù)。主控單元還保存每個在線的PPPoE處理單元當(dāng)前各有多少活動的PPP會話正在處理。主控單元根據(jù)其對各PPPoE處理單元承擔(dān)的PPP會話數(shù)目的統(tǒng)計，按照下述步驟進(jìn)行負(fù)荷分配A.每當(dāng)有PPPoE處理單元送來建立了PPP會話，或拆除了PPP會話的消息，則激活以下步驟B～G；否則不執(zhí)行以下步驟；B.重新統(tǒng)計各PPPoE處理單元承擔(dān)的PPP會話數(shù)目；C.比較當(dāng)前擁有令牌的PPPoE處理單元和其余PPPoE處理單元各自承擔(dān)的已經(jīng)穩(wěn)定的PPP會話數(shù)目，確認(rèn)當(dāng)前擁有令牌的PPPoE處理單元(記為UnitToken)承擔(dān)的已經(jīng)穩(wěn)定的PPP會話數(shù)目是否少于或等于其它任何一個單元；D.如果是，由該PPPoE處理單元(UnitToken)回應(yīng)，即不發(fā)生令牌切換，轉(zhuǎn)A；E.如果否，那么當(dāng)前擁有令牌的PPPoE處理單元承擔(dān)的已經(jīng)穩(wěn)定的PPP會話數(shù)目與承擔(dān)PPP會話最少的單元(記為UnitLeast)的PPP會話數(shù)目的差是否小于或等于N，N是一個設(shè)定的常量；F.如果是，轉(zhuǎn)A；G.如果否，以內(nèi)部通信方式通知UnitToken交出令牌，把令牌發(fā)給UnitLeast，然后轉(zhuǎn)A。
所述的已經(jīng)穩(wěn)定的PPP會話是指已經(jīng)通過NCP階段、又尚未終止的PPP會話。
步驟E中設(shè)置可變量N的目的是為了避免在系統(tǒng)中頻繁切換令牌而導(dǎo)致系統(tǒng)顛簸、增大CPU和內(nèi)部通信帶寬開銷。N可以在具體實現(xiàn)中設(shè)定，如可以設(shè)為在突發(fā)情況下，單個PPPoE處理單元所能正確處理的PPP會話數(shù)或更小，N的最小值為1。參照圖1，設(shè)N＝5，當(dāng)前PPPoE處理單元1承擔(dān)的已經(jīng)穩(wěn)定的PPP會話有30個，PPPoE處理單元2承擔(dān)28個，PPPoE處理單元3承擔(dān)26個，當(dāng)前PPPoE處理單元1擁有令牌。隨后，若PPPoE處理單元3拆除了一個PPP會話，并告知了主控單元，此時PPPoE處理單元3承擔(dān)的PPP會話數(shù)目為25；由于30-25≤N＝5，根據(jù)本發(fā)明方法不發(fā)生令牌切換。再隨后，PPPoE處理單元1又新建立了一個穩(wěn)定的PPP會話，此時它承擔(dān)的PPP會話數(shù)達(dá)到31，并告知了主控單元，此時31-25＞N＝5，即發(fā)生令牌切換。
圖2示意一個PPPoE處理單元被熱拔去或發(fā)生故障。PPPoE處理單元被熱拔去或出現(xiàn)故障，可以被系統(tǒng)的主控單元實時監(jiān)控到。如果一個活動的PPPoE處理單元被熱拔去或出現(xiàn)故障而無法承擔(dān)PPPoE會話，該單元記為UnitFailure，那么原來由它處理的PPP會話必須轉(zhuǎn)移到系統(tǒng)中當(dāng)前承擔(dān)會話數(shù)目最少的PPPoE處理單元上去，該單元記為UnitLeast。主控單元往L2交換單元修改以下MAC地址表項1)把UnitFailure所在槽位的MAC地址為索引的MAC地址表項的目的端口指向UnitLeast，2)如果UnitFailure承擔(dān)有從其它PPPoE處理單元倒換過來的PPP會話，那么把它們相應(yīng)的MAC地址對應(yīng)的MAC地址表項的目的端口也指向UnitLeast。這樣，以前流向UnitFailure的PPPoE幀此時全部流向UnitLeast，因此完成PPPoE會話的倒換，保護(hù)了用戶的業(yè)務(wù)。
圖3示意一個新的PPPoE處理單元插入系統(tǒng)。當(dāng)一個空槽位上插上一個正常的PPPoE處理單元時，該單元記為UnitNew，主控單元向L2交換單元寫一個MAC地址表項，MAC地址為該槽位對應(yīng)的MAC地址，目的端口指向UnitNew。這樣，如果該槽位上先前出現(xiàn)過PPPoE處理單元熱拔或故障的情況，那么在另一個PPPoE處理單元(記為UnitBackup)上的被倒換會話將被重新倒換回UnitNew。
所述的MAC地址表是指駐留在L2交換單元的符合IEEE 802.1D標(biāo)準(zhǔn)的單播MAC地址過濾數(shù)據(jù)庫。本發(fā)明涉及的往該MAC地址表增加或修改的MAC地址表項的屬性為靜態(tài)的。
為了避免令牌轉(zhuǎn)移過程中，PPPoE主動發(fā)現(xiàn)發(fā)起請求(PADI)處理的丟失和混淆，本實施例采用以下方法實現(xiàn)1)主控單元首先發(fā)消息給UnitToken，記為TOKEN_TAKE_REQ，要求其讓出令牌，UnitToken回應(yīng)確認(rèn)消息，記為TOKEN_TAKE_COMFIRM，但此時UnitToken繼續(xù)處理PADI，直到主控單元發(fā)來令牌交接完成消息為止，記為TOKEN_SHIFT_COMPLETE；UnitLeast接收到主控單元發(fā)來的令牌賦予消息(記為TOKEN_GIVE_NOTIFY)后應(yīng)答確認(rèn)消息，記為TOKEN_GIVE_CONFIRM；主控單元收到TOKEN_GIVE_CONFIRM消息后即向UnitToken發(fā)送TOKEN_SHIFT_COMPLETE消息。2)為了使無論UnitToken還是UnitLeast有明確的處理或不處理PADI的分界線，它們對從用戶收到的PADI消息和從主控單元收到的令牌控制消息進(jìn)行入FIFO隊列的序列化，這樣以令牌控制消息為分界線就可以決定是否處理PADI。令牌切換的過程如圖4所示，數(shù)字序號(1)～(5)反映了令牌切換控制中消息的順序。
圖5中，a)圖是UnitToken的消息序列化示意圖，以消息TOKEN_SHIFT_COMPLETE為分界線，它之前的PADI均處理和應(yīng)答，它之后的PADI均忽略不處理，直到收到TOKEN_GIVE_NOTIFY為止；b)圖是UnitLeast的消息序列化示意圖，以消息TOKEN_GIVE_NOTIFY為分界線，它之前的PADI均忽略不處理，它之后的PADI均處理和應(yīng)答，直到收到TOKEN_SHIFT_COMPLETE為止。
權(quán)利要求
1.一種PPPoE的負(fù)荷分擔(dān)和保護(hù)倒換的方法，其特征在于寬帶接入服務(wù)器中，配置有至少兩個PPPoE處理單元、至少一個L2交換單元和一個主控單元；PPPoE處理單元至少能完成互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組草案標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的PPPoE服務(wù)器功能，以及完整的PPP協(xié)議族的LCP、認(rèn)證、NCP功能，各PPPoE處理單元根據(jù)其所在的槽位配備MAC地址，同一時刻只有一個PPPoE處理單元擁有令牌，只有擁有令牌的單元才能對PPPoE主動發(fā)現(xiàn)發(fā)起請求作出應(yīng)答，每個PPPoE處理單元在成功地建立了PPP會話或拆除了PPP會話后，都通過內(nèi)部通信方式告知主控單元；L2交換單元為具有MAC層交換功能的任何接口類型的以太網(wǎng)接口單元，處于用戶和PPPoE處理單元之間，負(fù)責(zé)把承載PPPoE幀的MAC幀轉(zhuǎn)發(fā)到同一服務(wù)器節(jié)點上的任何一個PPPoE處理單元，PPPoE處理單元和用戶連接在L2交換單元上的端口至少屬于同一個虛擬局域網(wǎng)；主控單元是寬帶接入服務(wù)器上的一個功能部件，負(fù)責(zé)實現(xiàn)PPPoE負(fù)荷分擔(dān)以及保護(hù)倒換的過程，所有接入到寬帶接入服務(wù)器節(jié)點的PPPoE會話的狀態(tài)，包括正在建立、穩(wěn)定、正在拆除狀態(tài)由主控單元保存和維護(hù)，主控單元還保存每個在線的PPPoE處理單元當(dāng)前正在處理的PPP會話數(shù)目，主控單元根據(jù)其對各PPPoE處理單元承擔(dān)的PPP會話數(shù)目的統(tǒng)計，按照下述步驟進(jìn)行負(fù)荷分配A.每當(dāng)有PPPoE處理單元送來建立了PPP會話或者拆除了PPP會話的消息，則激活以下步驟B～G；否則不執(zhí)行以下步驟；B.重新統(tǒng)計各PPPoE處理單元承擔(dān)的PPP會話數(shù)目；C.比較當(dāng)前擁有令牌的PPPoE處理單元和其余PPPoE處理單元各自承擔(dān)的已經(jīng)穩(wěn)定的PPP會話數(shù)目，確認(rèn)當(dāng)前擁有令牌的PPPoE處理單元承擔(dān)的已經(jīng)穩(wěn)定的PPP會話數(shù)目是否少于或等于其它任何一個單元；D.如果是，由該PPPoE處理單元回應(yīng)，即不發(fā)生令牌切換，轉(zhuǎn)A；E.如果否，那么當(dāng)前擁有令牌的PPPoE處理單元承擔(dān)的已經(jīng)穩(wěn)定的PPP會話數(shù)目與承擔(dān)PPP會話最少的單元的PPP會話數(shù)目的差是否小于或等于N，N是一個設(shè)定的大于或等于1的常數(shù)；F.如果是，轉(zhuǎn)A；G.如果否，以內(nèi)部通信方式通知當(dāng)前擁有令牌的PPPoE處理單元交出令牌，把令牌發(fā)給當(dāng)前承擔(dān)PPP會話最少的PPPoE處理單元，然后轉(zhuǎn)A；當(dāng)一個活動的PPPoE處理單元被熱拔去或出現(xiàn)故障時，主控單元通過修改L2交換單元中的MAC地址表項，把該單元所在槽位的MAC地址為索引的MAC地址表項的目的端口指向當(dāng)前承擔(dān)PPP會話數(shù)目最少的單元；如果該單元承擔(dān)有從其它PPPoE處理單元倒換過來的PPP會話，把它們相應(yīng)的MAC地址對應(yīng)的MAC地址表項的目的端口也指向當(dāng)前承擔(dān)PPP會話數(shù)目最少的單元，從而把用戶的PPP會話轉(zhuǎn)移到當(dāng)前承擔(dān)PPP會話數(shù)目最少的單元；當(dāng)一個空槽位上插上一個正常的PPPoE處理單元時，主控單元通過往L2交換單元增加一條相關(guān)的MAC地址表項，MAC地址為該槽位對應(yīng)的MAC地址，目的端口指向該新的PPPoE處理單元，將此前曾經(jīng)被倒換過的PPP會話重新倒換回來。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PPPoE的負(fù)荷分擔(dān)和保護(hù)倒換的方法，其特征在于，所述的MAC地址表是指駐留在L2交換單元的符合IEEE 802.1D標(biāo)準(zhǔn)的單播MAC地址過濾數(shù)據(jù)庫，往該MAC地址表增加或修改的MAC地址表項的屬性為靜態(tài)的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的PPPoE的負(fù)荷分擔(dān)和保護(hù)倒換的方法，其特征在于，令牌轉(zhuǎn)移過程中，主控單元首先發(fā)消息給當(dāng)前擁有令牌單元，要求其讓出令牌；然后令牌擁有單元回應(yīng)確認(rèn)消息，但此時令牌擁有單元繼續(xù)處理PPPoE主動發(fā)現(xiàn)發(fā)起請求，直到主控單元發(fā)來令牌交接完成消息為止；PPPoE用戶數(shù)最少的處理單元接收到主控單元發(fā)來的令牌賦予消息后應(yīng)答確認(rèn)消息；主控單元收到該確認(rèn)消息后即向令牌擁有單元發(fā)送令牌切換成功消息。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的PPPoE的負(fù)荷分擔(dān)和保護(hù)倒換的方法，其特征在于，令牌轉(zhuǎn)移過程中，當(dāng)前擁有令牌的PPPoE處理單元和當(dāng)前承擔(dān)PPP會話數(shù)目最少的單元對從用戶收到的PPPoE主動發(fā)現(xiàn)發(fā)起請求消息和從主控單元收到的令牌控制消息進(jìn)行入先入先出隊列的序列化。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的PPPoE的負(fù)荷分擔(dān)和保護(hù)倒換的方法，其特征在于，PPPoE在所述的寬帶接入服務(wù)器節(jié)點終結(jié)，或者通過L2TP方式隧道出去。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的PPPoE的負(fù)荷分擔(dān)和保護(hù)倒換的方法，其特征在于，PPPoE在所述的寬帶接入服務(wù)器節(jié)點終結(jié)，或者通過L2TP方式隧道出去。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的PPPoE的負(fù)荷分擔(dān)和保護(hù)倒換的方法，其特征在于，PPPoE在所述的寬帶接入服務(wù)器節(jié)點終結(jié)，或者通過L2TP方式隧道出去。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種通信技術(shù)，是一種在寬帶接入服務(wù)器上實現(xiàn)PPPoE會話的負(fù)荷分擔(dān)和保護(hù)倒換的方法，以保護(hù)寬帶接入用戶的業(yè)務(wù)最大程度不受損失。該方法利用了以太網(wǎng)第二層交換的靈活性，以及集中控制方法的簡易性，運用了每個PPPoE處理單元處理的PPP會話數(shù)目差距不超過設(shè)定數(shù)的均衡策略，使得寬帶接入服務(wù)器對PPPoE的處理達(dá)到節(jié)點內(nèi)部的均衡分布，充分利用了系統(tǒng)的能力，提高了處理性能，降低了業(yè)務(wù)損失的風(fēng)險。不僅從性能和保護(hù)業(yè)務(wù)不受損失方面給最終用戶帶來高質(zhì)量的服務(wù)，而且為運營商提供了極大的運營便利性，為它贏得信譽和競爭力。
文檔編號H04B7/005GK1581826SQ03153520
公開日2005年2月16日 申請日期2003年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月15日
發(fā)明者陳立挺 申請人:上海卓揚科技有限公司