關(guān)于實(shí)現(xiàn)C-CMTS設(shè)備自動(dòng)配置的辦法探析

陸慶超

（廣州珠江數(shù)碼集團(tuán)股份有限公司，廣州 510000）

關(guān)于實(shí)現(xiàn)C-CMTS設(shè)備自動(dòng)配置的辦法探析

陸慶超

（廣州珠江數(shù)碼集團(tuán)股份有限公司，廣州 510000）

本文針對(duì)傳統(tǒng)C-CMTS設(shè)備在安裝、配置中尚存的流程復(fù)雜、區(qū)域分散等問題，提出一種基于管理系統(tǒng)的C-CMTS設(shè)備自動(dòng)配置方式。通過(guò)對(duì)比傳統(tǒng)C-CMTS設(shè)備配置方法與自動(dòng)配置方法優(yōu)、缺點(diǎn)，總結(jié)了C-CMTS設(shè)備自動(dòng)配置方法所具備的功能特征，據(jù)此闡述了自動(dòng)配置方法具體實(shí)施流程。

C-CMTS設(shè)備；自動(dòng)配置；寬帶接入；有線電視；串口

1 引言

現(xiàn)階段，C-CMTS設(shè)備一般都在村屯節(jié)點(diǎn)及一些偏遠(yuǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)機(jī)房、城市有線電視網(wǎng)的市縣總前端機(jī)房、光節(jié)點(diǎn)和分前端機(jī)房、個(gè)別農(nóng)村有線電視網(wǎng)中進(jìn)行配置。因此，安裝配置實(shí)施流程異常復(fù)雜，且分布范圍較廣。基于此，本文針對(duì)實(shí)現(xiàn)C-CMTS設(shè)備自動(dòng)配置的辦法展開探究。

2 C-CMTS設(shè)備傳統(tǒng)配置方法

（1）基于“本地串口”方式配置C-CMTS設(shè)備。配置端通過(guò)C-CMTS設(shè)備與串口連接，在C-CMTS設(shè)備上登錄，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)C-CMTS設(shè)備的本地配置、開通及管理維護(hù)。

（2）基于“帶外管理口”方式配置C-CMTS設(shè)備。配置端以Telnet方式，通過(guò)C-CMTS設(shè)備帶外管理接口在C-CMTS設(shè)備中登錄，以完成配置、開通及管理維護(hù)工作。

（3）基于“帶內(nèi)管理口”方式配置C-CMTS設(shè)備。配置端以Telnet通過(guò)C-CMTS設(shè)備帶內(nèi)管理接口，在C-CMTS設(shè)備中登錄，以完成配置、開通及管理維護(hù)工作[1]。

采用上述三種傳統(tǒng)配置方法對(duì)C-CMTS設(shè)備進(jìn)行配置，均需與本地串口相連，技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)安裝部署效率低、成本高、維護(hù)管理困難。針對(duì)這一問題，本文提出一種C-CMTS設(shè)備自動(dòng)配置方法，以VLAN技術(shù)、DHCP+TFTP為體系，精準(zhǔn)獲取配置參數(shù)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)C-CMTS設(shè)備自動(dòng)配置。該配置方法具有“即插即用”優(yōu)勢(shì)，可對(duì)各類C-CMTS設(shè)備進(jìn)行零配置。當(dāng)在交換機(jī)中接入C-CMTS設(shè)備后，技術(shù)人員無(wú)需任何配置操作，相關(guān)配置參數(shù)會(huì)自動(dòng)傳送至C-CMTS設(shè)備內(nèi)部，以提高配置效率，節(jié)省現(xiàn)場(chǎng)配置操作時(shí)間，降低操作難度及配置成本。

3 C-CMTS設(shè)備自動(dòng)配置方法

C-CMTS設(shè)備自動(dòng)配置需靠網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)完成，其分別與該網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中的DHCP/TFTP服務(wù)器、路由器及業(yè)務(wù)交換機(jī)、BRAS服務(wù)器電性連接，以此完成對(duì)C-CMTS設(shè)備的自動(dòng)配置。具體配置方法描述如下[2]：

（1）由于C-CMTS設(shè)備在出廠時(shí)已有固化地址，所以在配置前需在工廠進(jìn)行固化地址升級(jí)。

（2）將多份C-CMTS預(yù)配置文件上載、存儲(chǔ)至DHCP/TFTP服務(wù)器，對(duì)IP地址池進(jìn)行預(yù)定義，然后在DHCP/TFTP數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)DHCP申請(qǐng)報(bào)文中的ption60標(biāo)簽和Option82選項(xiàng)進(jìn)行預(yù)定義。在C-CMTS設(shè)備配置文件與IP地址間建立一一對(duì)應(yīng)的映射關(guān)系。

（3）基于不同端口，業(yè)務(wù)層會(huì)打上不同外層業(yè)務(wù)VLAN，據(jù)此即可對(duì)C-CMTS設(shè)備二層網(wǎng)絡(luò)接入交換機(jī)端口進(jìn)行合理區(qū)分。比如，C-CMTS設(shè)備內(nèi)層業(yè)務(wù)和DHCP申請(qǐng)報(bào)文VLAN分別為600和20，當(dāng)C-CMTS設(shè)備接入801端口后，C-CMTS內(nèi)、外層業(yè)務(wù)VLAN構(gòu)成600-801和20-80兩個(gè)不同QinQ標(biāo)識(shí)。基于該標(biāo)識(shí)，可準(zhǔn)確識(shí)別并區(qū)分C-CMTS設(shè)備二層網(wǎng)絡(luò)中接入的交換機(jī)端口。

（4）內(nèi)層業(yè)務(wù)VLAN內(nèi)的DHCP發(fā)現(xiàn)請(qǐng)求需通過(guò)廣播方式發(fā)送；在該請(qǐng)求報(bào)文中插有每個(gè)廠家特定的C-CMTS設(shè)備標(biāo)簽及Option60選項(xiàng)。

（5）BRAS服務(wù)器中的設(shè)備號(hào)標(biāo)識(shí)不同，其下聯(lián)端口也不同，通過(guò)對(duì)DHCP申請(qǐng)廣播報(bào)文進(jìn)行轉(zhuǎn)換，然后在單播DHCP請(qǐng)求報(bào)文Option82選項(xiàng)中統(tǒng)一添加BRAS服務(wù)器對(duì)應(yīng)的下聯(lián)端口號(hào)和QinQ標(biāo)識(shí)，并將其發(fā)送給DHCP/TFTP服務(wù)器，由此即可在三層網(wǎng)絡(luò)中基于BRAS服務(wù)器下聯(lián)端口號(hào)標(biāo)識(shí)，對(duì)C-CMTS設(shè)備路由端口進(jìn)行區(qū)分。

（6）當(dāng)單播DHCP請(qǐng)求報(bào)文發(fā)送給DHCP/TFTP服務(wù)器后，分別按Option60和Option82選項(xiàng)標(biāo)簽對(duì)原數(shù)據(jù)庫(kù)匹配，同時(shí)對(duì)相應(yīng)的配置文件和IP地址進(jìn)行查找，最后基于協(xié)議“DHCP+TFTP”將查找結(jié)果傳輸給C-CMTS設(shè)備。

（7）當(dāng)獲取相對(duì)應(yīng)的配置文件后，即可對(duì)C-CMTS設(shè)備進(jìn)行安裝、開通及調(diào)試。

4 C-CMTS設(shè)備自動(dòng)配置特征

圖1為C-CMTS設(shè)備自動(dòng)配置所采用的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，由DHCP/TFTP/BRAS服務(wù)器、路由器及業(yè)務(wù)交換機(jī)、C-CMTS設(shè)備幾部分構(gòu)成。

圖1 C-CMTS設(shè)備自動(dòng)配置網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

（1）該系統(tǒng)在出廠時(shí)完全具備的特征：Option60標(biāo)簽可對(duì)不同廠家進(jìn)行區(qū)分；自帶標(biāo)簽Option60；支持協(xié)議DHCP、TFTP和SNMP；具有遠(yuǎn)程上傳功能，可提供C-CMTS設(shè)備參數(shù)提取接口；可下載TFTP配置文件；可自動(dòng)配置DHCP；能固化統(tǒng)一的業(yè)務(wù)VLAN；

（2）分端或前端業(yè)務(wù)交換機(jī)具有的特征：可對(duì)VLAN標(biāo)簽數(shù)據(jù)進(jìn)行配置；分別與路由器數(shù)據(jù)及C-CMTS設(shè)備上聯(lián)數(shù)據(jù)端口交換及對(duì)接；可對(duì)C-CMTS DHCP中繼業(yè)務(wù)VLAN標(biāo)簽進(jìn)行配置；可對(duì)VLAN業(yè)務(wù)進(jìn)行匹配，單播轉(zhuǎn)發(fā)C-CMTS申請(qǐng)；可基于VLAN業(yè)務(wù)向DHCP/TFTP服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)Option82信息。

（3）BRAS服務(wù)器還具有的功能特征：對(duì)DHCP中繼代理功能進(jìn)行配置；對(duì)C-CMTS DHCP發(fā)現(xiàn)請(qǐng)求報(bào)文進(jìn)行轉(zhuǎn)化，并向服務(wù)器DHCP/TFTP發(fā)送；可將選項(xiàng)“Option 82”添加至C-CMTS請(qǐng)求報(bào)文DHCP中；可向業(yè)務(wù)交換機(jī)指定端口轉(zhuǎn)交服務(wù)器DHCP/TFTP應(yīng)答報(bào)文。

（4）服務(wù)器DHCP/TFTP具備的功能特征：可批量化上載設(shè)備C-CMTS配置文件；可在服務(wù)器DHCP/TFTP中以固定格式命名及保存設(shè)備C-CMTS配置文件；可支持Option67分類與IP地址池劃分；支持功能Option82；基于預(yù)先配置策略，可將客戶端發(fā)送相關(guān)配置信息，且可將靜態(tài)地址指定分配給Option 82；可對(duì)不同廠家的Option60標(biāo)簽進(jìn)行識(shí)別；可基于匹配信息Option82對(duì)相應(yīng)的TFTP配置文件自動(dòng)下發(fā)。

5 C-CMTS設(shè)備自動(dòng)配置實(shí)施流程

圖2為C-CMTS設(shè)備自動(dòng)配置實(shí)施流程。

圖2 C-CMTS設(shè)備自動(dòng)配置實(shí)施流程示意圖

從圖2可以看出，C-CMTS設(shè)備自動(dòng)配置實(shí)施流程主要由以下幾個(gè)環(huán)節(jié)組成：

⊙ 將統(tǒng)一的內(nèi)層業(yè)務(wù)VLAN固化至C-CMTS設(shè)備內(nèi)。

⊙ 將全部包含設(shè)備廠家文件類型、類別標(biāo)識(shí)符號(hào)信息的預(yù)配置文件存儲(chǔ)至服務(wù)器DHCP/TFTP中。

⊙ 根據(jù)每個(gè)業(yè)務(wù)交換機(jī)規(guī)劃的C-CMTS安裝量，對(duì)IP地址池容量進(jìn)行定義，同時(shí)需劃分BRAS服務(wù)業(yè)務(wù)。

⊙ 將業(yè)務(wù)VLAN的DHCP中繼轉(zhuǎn)發(fā)功能配置至BRAS服務(wù)器中；同時(shí)，需將Option82報(bào)文信息定義、描述及轉(zhuǎn)發(fā)功能開啟。

⊙ 連通DHCP/TFTP服務(wù)器與業(yè)務(wù)交換機(jī)業(yè)務(wù)VLAN。

⊙ 在自動(dòng)配置設(shè)備C-CMTS時(shí)，服務(wù)器DHCP/TFTP須與Option60標(biāo)簽配置保持一致。

⊙ 設(shè)備完成加電后，會(huì)在業(yè)務(wù)VIAN內(nèi)自動(dòng)固化，并對(duì)DHCP發(fā)現(xiàn)請(qǐng)求報(bào)文進(jìn)行廣播發(fā)送。

6 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，傳統(tǒng)C-CMTS設(shè)備配置方法有“本地串口”、“帶外管理口”、“內(nèi)管理口”三種方式，采用傳統(tǒng)配置方法對(duì)C-CMTS設(shè)備配置，安裝部署效率低、成本高、維護(hù)困難。故本文基于C-CMTS設(shè)備自動(dòng)配置方法，精準(zhǔn)獲取配置參數(shù)，以提高配置效率，節(jié)省配置時(shí)間，降低操作配置風(fēng)險(xiǎn)。

[1] 郭榮峰．關(guān)于C-CMTS對(duì)CableModem數(shù)量限制的問題探討[J]．電視技術(shù)，2014,38(20):91-93.

[2] 左建平．C-CMTS組網(wǎng)應(yīng)用與實(shí)踐探討[J]．中國(guó)有線電視，2015,(6):726-727,728.

10.3969/J.ISSN.1672-7274.2017.12.007

TN943.6，TN915.6文獻(xiàn)標(biāo)示碼：A

1672-7274（2017）12-0023-03