[發(fā)明專利]為每個用戶每個業(yè)務部署獨立虛擬局域網(wǎng)的方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910088498.0
• 申請日: 2009-07-03
• 公開（公告）號: CN101599885A
• 公開（公告）日: 2009-12-09
• 發(fā)明（設計）人: 周明
• 申請（專利權）人: 杭州華三通信技術有限公司
• 主分類號: H04L12/46
• 分類號: H04L12/46;H04L29/06
• 代理公司: 北京德琦知識產(chǎn)權代理有限公司
• 代理人: 王一斌;王 琦

技術領域

本發(fā)明涉及虛擬局域網(wǎng)(VLAN，Virtual?Area?Network)技術，具體涉及為每個用戶的每個業(yè)務部署獨立虛擬局域網(wǎng)的方法和系統(tǒng)以及一種VLAN管理裝置。

背景技術

隨著網(wǎng)絡技術的發(fā)展，基于IP的視頻(IPTV，Internet?ProtocolTelevision)技術以及基于IP的語音(VoIP，Voice?over?Internet?Protocol)技術已經(jīng)得到廣泛地應用。每個用戶可以同時使用IPTV、VoIP、寬帶上網(wǎng)等多業(yè)務，在這種提供多業(yè)務的網(wǎng)絡環(huán)境下，為了精細化地管理每個用戶的各種業(yè)務，通常的做法是對每個用戶的每個業(yè)務部署獨立的VLAN，通過對每個VLAN數(shù)據(jù)的控制可以實現(xiàn)對各用戶各業(yè)務的精細化管理。對每個用戶的每個業(yè)務流部署一個獨立VLAN的技術稱為每用戶每業(yè)務一個VLAN(PUPSPV，Per?User?Per?Service?Per?VLAN)技術。

圖1為現(xiàn)有技術中，為每個用戶的每個業(yè)務部署獨立VLAN的過程示意圖。該圖示出的組網(wǎng)環(huán)境是家庭用戶上網(wǎng)的環(huán)境。如圖1所示，圖中的Aa、Ab、Ba和Bb為業(yè)務終端，“A”和“B”表示用戶A和用戶B，“a”和“b”表示業(yè)務a和業(yè)務b，Aa表示用戶A的業(yè)務a。圖中的X是用戶接入設備，例如家庭網(wǎng)關，用戶接入設備X設置在局域網(wǎng)的用戶接入層，一個用戶接入設備X可以為多個業(yè)務終端服務，但用戶接入設備X的每個業(yè)務端口只能連接一個業(yè)務終端，靠端口區(qū)分業(yè)務流承載的業(yè)務；Y是匯聚接入設備，設置在局域網(wǎng)的匯聚接入層，一個匯聚接入設備Y可以為多個X服務，但匯聚接入設備Y的每個端口只能連接一個X，靠端口區(qū)分業(yè)務流所?屬用戶；Z是核心接入設備，設置在局域網(wǎng)的核心接入層，是連接局域網(wǎng)和諸如城域網(wǎng)的三層可達公共網(wǎng)絡的邊緣設備，一個核心接入設備Z可以通過交換機連接多個Y。圖中的W是城域網(wǎng)側的業(yè)務匯聚設備，例如業(yè)務路由器(SR，Service?Router)和寬帶遠程接入服務器(BRAS，Broadband?RemoteAccess?Server)。

通常情況下，各用戶接入設備X的出廠配置是相同的，該出廠配置包括為用戶接入設備X的各業(yè)務端口配置的保留VLAN。無論用戶接入設備X與用戶A或與用戶B連接，來自業(yè)務端口a的業(yè)務流a都被打上VLAN標識(ID)為VLAN?a的標簽，來自業(yè)務端口b的業(yè)務流b都被打上VLAN?ID為VLAN?b的標簽(圖1中的雙箭頭實線表示業(yè)務流a，雙箭頭虛線表示業(yè)務流b)。可見，用戶接入設備X僅能區(qū)分業(yè)務，不能區(qū)分用戶，來自不同用戶的相同業(yè)務流將在相同VLAN中傳輸。因此，需要匯聚接入設備Y進一步區(qū)分業(yè)務流所屬的用戶，并為不同用戶不同業(yè)務分配不同的VLAN?ID。

為此，需要在匯聚接入設備Y上配置基于端口的VLAN映射(Mapping)功能。匯聚接入設備Y根據(jù)端口識別業(yè)務流所屬用戶，利用其VLAN?Mapping功能為不同用戶的不同業(yè)務分配不同VLAN?ID。在如圖1所示的組網(wǎng)結構中，用戶A所在樓道的匯聚接入設備Y從業(yè)務流入端口確定業(yè)務流屬于用戶A，然后將所接收業(yè)務流的VLAN?a替換為VLAN?Aa，將所接收業(yè)務流的VLAN?b替換為VLAN?Ab；同理，用戶B所在樓道的匯聚接入設備Y從業(yè)務流入端口確定業(yè)務流屬于用戶B，然后將所接收業(yè)務流的VLAN?a替換為VLAN?Ba，將所接收業(yè)務流的VLAN?b替換為VLAN?Bb。這樣在城域網(wǎng)上傳輸?shù)拿總€用戶的每個業(yè)務都被打上了特定的VLAN標簽，可以根據(jù)不同的VLAN標簽對不同用戶的不同業(yè)務進行細化管理。

在圖1示出的組網(wǎng)中，承載相同業(yè)務的業(yè)務流在相同管道中傳輸，因此在業(yè)務流進入城域網(wǎng)之前，核心接入設備Z可以通過二層標簽技術(Q-in-Q)為每種業(yè)務打上不同的外層標簽。例如為業(yè)務a(VLAN?Aa和VLAN?Ba)打上的外層VLAN標簽中的VLAN?ID為VLAN?a’，為業(yè)務b(VLAN?Ab和?VLAN?Bb)打上的外層VLAN標簽中的VLAN?ID為VLAN?b’。網(wǎng)絡中的VLAN?ID分配是預先規(guī)劃的，核心接入設備Z可以根據(jù)來自匯聚接入設備Y的業(yè)務流所攜帶VLAN范圍，判斷為該業(yè)務流打上何種外層標簽。

表1示出了業(yè)務流從用戶接入設備X到核心接入設備Z的轉(zhuǎn)發(fā)路徑上，VLAN?ID的變化過程。當業(yè)務流從核心接入設備Z到用戶接入設備X時，也可以按照表1中的映射關系進行反向還原。

表1

通過對現(xiàn)有PUPSPV實現(xiàn)方案的分析可以得知，該PUPSPV實現(xiàn)方案具有如下缺陷：