CN102480414B - 接入节点管理单播资源的方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种接入节点管理单播资源的方法，包括：宽带网络网关BNG接收到对单播业务执行资源接纳控制的请求后，向接入节点AN发送基于接入节点控制协议ANCP的单播资源接纳控制请求消息；所述AN根据当前可用单播资源为所述单播业务执行接纳控制，并通过基于ANCP的单播资源接纳控制响应消息向所述BNG响应资源接纳执行结果。本发明同时公开了一种接入节点管理单播资源的***。本发明的单播业务资源接纳控制处理对现有协议进行了较好的补充，并能兼容现有协议，无须对现有的网络***进行更改，保护了现有网络的投资，方便本发明技术方案的推广，为运营商节省了运营成本。
Description
技术领域
本发明涉及理单播资源的接纳控制技术，尤其涉及一种基于接入节点控制协议(ANCP，Access Node Control Protocol)的单播资源接纳控制。
背景技术
二层控制机制(L2CM，Layer 2 Control Mechanism)是宽带论坛定义的一种通过宽带网络网关(BNG，Broadband Network Gateway)与接入节点(AN，Access Node)直接交互来实现策略控制的机制。其主要包含控制器功能和报告/执行功能两部分。
控制器功能，用来请求具有控制器功能的网元所需要的信息，或者触发具有报告/执行功能的网元上的一定的行为。控制器功能驻留在BNG上。
报告/执行功能，报告功能用于向控制器传递状态信息，控制器用这些信息来执行本地功能。执行功能被控制器用来触发一个本地的动作。报告/执行功能驻留在AN上。
图1为二层控制机制框架示意图，如附图1所示，终端通过驻地网关(RG，Residential Gateway)连接接入节点AN，接入节点之间可以级连。并通过位于汇聚网络的异步传输模式(ATM，Asynchronous Transfer Mode)/以太网交换机(Ethernet Switch)连接BNG。BNG位于IP/多协议标签交换(MPLS，Multi-Protocol Label Switching)即骨干网络的边缘。BNG为业务的控制者，可选地，与宽带网络策略服务器(Policy server)交互。
L2CM(layer 2control mechanism)应用于AN与BNG之间，双方的交互主要包含三个部分，接入节点主动向BNG汇报接入节点端口状况等信息(information reports)；BNG向AN传送控制信息或者向AN查询控制器所需要的信息(control requests)；AN向BNG响应查询/控制信息执行结果(control responses)。
当前L2CM机制支持接入端口发现、接入端口配置、二层OAM(OperationAdministration and Maintenance，操作管理维护)、组播管理场景，这些具体场景的实现细节在ANCP中进行了定义。对于组播资源的管理，ANCP能够支持如下两种实现模式：
1)BNG统一执行单播、组播资源管理。对于单播资源请求，由BNG执行资源接纳控制；对于组播资源请求，BNG执行资源接纳控制，并且通过L2CM控制AN执行组播流的复制。
2)BNG负责单播资源接纳控制，并且指派AN负责组播资源接纳控制。
为了支持这两种管理模式，ANCP协议定义了多播复制控制和多播接纳控制消息，多播接纳控制消息用于AN向BNG请求组播资源接纳控制，多播复制控制消息用于BNG响应AN的请求。
考虑到BNG管理用户数目较大的情况下，为所有用户执行资源接纳控制对其性能是一个严重的挑战，存在另外一种可行的改进方案：BNG指派AN负责其接入网内所有用户的资源接纳控制，对于用户组播请求，AN根据BNG为用户指派的组播资源直接执行接纳控制，对于单播业务请求，BNG通过ANCP向AN请求资源接纳控制。由于当前ANCP只能支持组播资源信息的传递，无法有效地支持单播资源接纳控制请求和响应。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种接入节点管理单播资源的方法及***，能实现AN对单播业务的资源接纳控制的管理。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种接入节点管理单播资源的方法，包括：
BNG接收到对单播业务执行资源接纳控制的请求后，向AN发送基于ANCP的单播资源接纳控制请求消息；
所述AN为所述单播业务执行接纳控制。
优选地，BNG接收到对单播业务执行资源接纳控制的请求之前，所述方法还包括：
应用服务器(AS，Application Server)接收到用户的单播业务请求后，向宽带网络策略服务器请求所述单播业务的策略；
所述宽带网络策略服务器请求宽带网络网关BNG为所述单播业务执行资源接纳控制。
优选地，所述AN为所述单播业务执行接纳控制具体为：
所述单播业务所需资源小于可用单播资源时，为所述单播业务执行接纳控制，否则，拒绝所述单播业务接入。
优选地，所述基于ANCP的单播资源接纳控制请求消息中承载有以下信息：单播业务的带宽信息、对单播业务的操作类型、用户或接入端口标识信息。
优选地，所述对单播业务的操作类型包括对单播业务执行接纳控制或对单播业务进行资源释放；
所述方法还包括：
应用服务器接收到用户的单播业务终结请求后，或应用服务器主动结束所述单播业务时，通知BNG所述单播业务终结；
所述BNG向AN发送基于ANCP的单播资源接纳控制请求消息；
所述AN终结所述单播业务，并通过基于ANCP单播资源接纳控制响应消息通知所述BNG。
优选地，对单播业务请求进行资源接纳控制时，所述基于ANCP的单播资源接纳控制请求消息中携带有单播业务的所需带宽的信息、对单播业务进行资源接纳控制的标识信息以及用户或接入端口标识信息；
对单播业务终结时，所述基于ANCP的单播资源接纳控制请求消息中携带有对单播业务进行终结的标识信息以及用户或接入端口标识信息。
优选地，所述AN为所述单播业务执行接纳控制后，通过基于ANCP的单播资源接纳控制响应消息向所述BNG响应资源接纳执行结果。
一种接入节点管理单播资源的***，包括BNG和AN；其中，
BNG，用于接收到对单播业务执行资源接纳控制的请求后，向AN发送基于接入节点控制协议ANCP的单播资源接纳控制请求消息；
AN，用于为所述单播业务执行接纳控制，并通过基于ANCP的单播资源接纳控制响应消息向所述BNG响应资源接纳执行结果。
优选地，所述***还包括应用服务器和宽带网络策略服务器；其中，
应用服务器，用于接收到用户的单播业务请求后，向宽带网络策略服务器请求所述单播业务的策略；
宽带网络策略服务器，用于在接收到所述应用服务器的单播业务的策略请求后，请求宽带网络网关BNG为所述单播业务执行资源接纳控制。
优选地，所述AN进一步地，在所述单播业务所需资源小于可用单播资源时，为所述单播业务执行接纳控制，否则，拒绝所述单播业务接入；
所述基于ANCP的单播资源接纳控制请求消息中承载有以下信息：单播业务的带宽信息、对单播业务的操作类型、用户或接入端口标识信息。
优选地，所述对单播业务的操作类型包括对单播业务执行接纳控制或对单播业务进行资源释放；
应用服务器在接收到用户的单播业务终结请求后，或应用服务器主动结束所述单播业务时，进一步通知BNG所述单播业务终结；
所述BNG进一步向AN发送基于ANCP的单播资源接纳控制请求消息；
所述AN终结所述单播业务，并通过基于ANCP单播资源接纳控制响应消息通知所述BNG。
本发明中，首先设置AN与BNG之间用于单播业务资源接纳控制的基于ANCP的单播资源接纳控制请求消息以及响应消息，这样，当BNG确定当前业务为单播业务时，将通过于ANCP的单播资源接纳控制请求消息发送给相应的AN，由AN对该单播业务进行资源接纳控制；以及当确定需要终结当前的单播业务时，仍通过基于ANCP的单播资源接纳控制请求消息以及响应消息实现单播业务的终结。本发明实现了单播业务由AN进行资源接纳控制，通过设置上述的请求消息及响应消息，使当前的单播业务资源接纳控制处理对现有协议进行了较好的补充，并能兼容现有协议；并且，本发明所实现的方法，无须对现有的网络***进行更改，保护了现有网络的投资，方便本发明技术方案的推广，为运营商节省了运营成本。
附图说明
图1为二层控制机制框架示意图；
图2为本发明基于扩展ANCP的用户单播资源接纳控制的流程图；
图3为本发明基于扩展ANCP的单播业务占用资源释放的流程图。
具体实施方式
本发明的基本思想是：设置AN与BNG之间用于单播业务资源接纳控制的基于ANCP的单播资源接纳控制请求消息以及响应消息，这样，当BNG确定当前业务为单播业务时，将通过于ANCP的单播资源接纳控制请求消息发送给相应的AN，由AN对该单播业务进行资源接纳控制；以及当确定需要终结当前的单播业务时，仍通过基于ANCP的单播资源接纳控制请求消息以及响应消息实现单播业务的终结。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下举实施例并参照附图，对本发明进一步详细说明。
本发明中，无论是在AN与BNG之间实现对单播业务的资源接纳控制，还是实现单播业务的终结，均通过专用的基于ANCP的单播资源接纳控制请求消息以及响应消息而实现。本发明中的基于ANCP的单播资源接纳控制请求消息以及基于ANCP的单播资源接纳控制响应消息的具体结构如下表1所示：
表1
如表1所示，基于ANCP的单播资源接纳控制请求消息中承载有以下信息：单播业务的带宽信息、对单播业务的操作类型、用户或接入端口标识信息。这里，单播业务的带宽信息主要是当前单播业务所要开展时所需要的基本带宽信息，具体的单播业务，所需要的带宽信息不同。针对每种单播业务，都有具体的带宽需求。本发明中，对单播业务的操作类型主要包括两种，即是对单播业务进行资源接纳控制或是对单播业务进行终结；用户或接入端口标识信息主要是标识用户的身份的标识，以在执行完资源接纳控制或业务终结之后，方便通知用户或用户具体接入的接口。其中，在执行资源接纳控制时，携带上述的三种信息，而在对单播业务进行终结时，仅携带操作类型以及用户或接入端口标识信息即可。
基于ANCP的单播资源接纳控制响应消息主要用于AN通知BNG当前执行的资源接纳控制或业务终结操作是否执行成功。
以下基于上述的基于ANCP的单播资源接纳控制请求消息以及响应消息，具体阐明本发明是如何实现单播业务的资源接纳控制以及如何实现单播业务的终结的。
图2为本发明基于扩展ANCP的用户单播资源接纳控制的流程图，如图2所示，本发明基于扩展ANCP的用户单播资源接纳控制具体包括以下步骤：
步骤201，用户请求单播业务，例如，用户与应用服务器交互点播一个视频；
步骤202，应用服务器向宽带网络策略服务器请求用户单播业务必需的策略；
步骤203，宽带网络策略服务器请求BNG为用户单播业务执行资源接纳控制；
步骤204，BNG检测到该用户的资源接纳控制功能已经授权到接入节点，通过ANCP单播资源接纳控制请求消息请求接入节点执行单播业务资源接纳控制；
步骤205，接入节点根据当前可用单播资源，为该单播业务执行接纳控制，如果单播业务所需资源超出当前可用单播总的资源，单播业务被拒绝接入；
步骤206，接入节点通过ANCP单播资源接纳控制响应消息向宽带网络网关响应该次单播业务资源接纳执行结果；
步骤207，BNG向宽带网络策略服务器响应该次单播业务资源接纳控制执行结果；
步骤208，宽带网络策略服务器向应用服务器响应单播业务资源保障结果；
步骤209，应用服务器响应用户该次单播业务请求结果。
图3为本发明基于扩展ANCP的单播业务占用资源释放的流程图，如图3所示，本发明基于扩展ANCP的单播业务占用资源释放具体包括以下步骤：
步骤301，应用服务器接收到用户单播业务终结请求，或者应用服务器主动终结用户单播业务。应用服务器发送消息告知宽带网络策略服务器该用户单播业务终结；
步骤302，宽带网络策略服务器与BNG交互，告知BNG单播业务结束，资源释放；
步骤303，BNG通过ANCP单播资源接纳控制请求消息告知接入节点该用户单播业务资源的释放；
步骤304，AN通过单播资源接纳控制响应消息向BNG响应其请求；
步骤305，BNG响应宽带网络策略服务器策略执行结果；
步骤306，宽带网络策略服务器与应用服务器交互响应其单播业务终结请求消息。
本领域技术人员应当理解，上述宽带网络策略服务器与应用服务器之间、BNG与宽带网络策略服务器之间的交互消息及信息交互方式均采用现有协议中的对应消息以及交互方式即可，本发明在此不再赘述其实现细节。
本发明还记载了一种接入节点管理单播资源的***，所述***包括BNG和AN；具体的，本发明的接入节点管理单播资源的***是在图1所示现有的网络架构基础上，对其中的某些网元的功能以及信息交互方式进行更改而实现，具体的结构上，与图1所示的结构并无不同，只是对应的网元所实现的具体功能有所不同，对应网元之间交互所使用的交互消息有所不同等。以下具体说明之。
BNG，用于接收到对单播业务执行资源接纳控制的请求后，向AN发送基于接入节点控制协议ANCP的单播资源接纳控制请求消息；
AN，用于根据当前可用单播资源为所述单播业务执行接纳控制，并通过基于ANCP的单播资源接纳控制响应消息向所述BNG响应资源接纳执行结果。
所述***还包括应用服务器和宽带网络策略服务器；其中，
应用服务器，用于接收到用户的单播业务请求后，向宽带网络策略服务器请求所述单播业务的策略；
宽带网络策略服务器，用于在接收到所述应用服务器的单播业务的策略请求后，请求宽带网络网关BNG为所述单播业务执行资源接纳控制。
所述AN进一步地，在所述单播业务所需资源小于可用单播资源时，为所述单播业务执行接纳控制，否则，拒绝所述单播业务接入；
所述基于ANCP的单播资源接纳控制请求消息中承载有以下信息的至少一项：单播业务的带宽信息、对单播业务的操作类型、用户或接入端口标识信息。
所述对单播业务的操作类型包括对单播业务执行接纳控制或对单播业务进行资源释放；
应用服务器在接收到用户的单播业务终结请求后，或应用服务器主动结束所述单播业务时，进一步通知BNG所述单播业务终结；
所述BNG进一步向AN发送基于ANCP的单播资源接纳控制请求消息；
所述AN终结所述单播业务，并通过基于ANCP单播资源接纳控制响应消息通知所述BNG。
本领域技术人员应当理解，本发明接入节点管理单播资源的***的具体网元所实现的相应功能，可参照前述接入节点管理单播资源的方法的相关描述而理解。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种接入节点管理单播资源的方法，其特征在于，所述方法包括：
宽带网络网关BNG接收到对单播业务执行资源接纳控制的请求后，向接入节点AN发送基于接入节点控制协议ANCP的单播资源接纳控制请求消息；
所述AN为所述单播业务执行接纳控制；
所述AN为所述单播业务执行接纳控制具体为：
所述单播业务所需资源小于可用单播资源时，为所述单播业务执行接纳控制，否则，拒绝所述单播业务接入；
所述基于ANCP的单播资源接纳控制请求消息中承载有以下信息：单播业务的带宽信息、对单播业务的操作类型、用户或接入端口标识信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，BNG接收到对单播业务执行资源接纳控制的请求之前，所述方法还包括：
应用服务器接收到用户的单播业务请求后，向宽带网络策略服务器请求所述单播业务的策略；
所述宽带网络策略服务器请求宽带网络网关BNG为所述单播业务执行资源接纳控制。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对单播业务的操作类型包括对单播业务执行接纳控制或对单播业务进行资源释放；
所述方法还包括：
应用服务器接收到用户的单播业务终结请求后，或应用服务器主动结束所述单播业务时，通知BNG所述单播业务终结；
所述BNG向AN发送基于ANCP的单播资源接纳控制请求消息；
所述AN终结所述单播业务，并通过基于ANCP单播资源接纳控制响应消息通知所述BNG。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对单播业务请求进行资源接纳控制时，所述基于ANCP的单播资源接纳控制请求消息中携带有单播业务的所需带宽的信息、对单播业务进行资源接纳控制的标识信息以及用户或接入端口标识信息；
对单播业务终结时，所述基于ANCP的单播资源接纳控制请求消息中携带有对单播业务进行终结的标识信息以及用户或接入端口标识信息。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述AN为所述单播业务执行接纳控制后，通过基于ANCP的单播资源接纳控制响应消息向所述BNG响应资源接纳执行结果。
6.一种接入节点管理单播资源的***，其特征在于，所述***包括BNG和AN；其中，
BNG，用于接收到对单播业务执行资源接纳控制的请求后，向AN发送基于接入节点控制协议ANCP的单播资源接纳控制请求消息；
AN，用于为所述单播业务执行接纳控制，并通过基于ANCP的单播资源接纳控制响应消息向所述BNG响应资源接纳执行结果；
所述AN进一步地，在所述单播业务所需资源小于可用单播资源时，为所述单播业务执行接纳控制，否则，拒绝所述单播业务接入；
所述基于ANCP的单播资源接纳控制请求消息中承载有以下信息：单播业务的带宽信息、对单播业务的操作类型、用户或接入端口标识信息。
7.根据权利要求6所述的***，其特征在于，所述***还包括应用服务器和宽带网络策略服务器；其中，
应用服务器，用于接收到用户的单播业务请求后，向宽带网络策略服务器请求所述单播业务的策略；
宽带网络策略服务器，用于在接收到所述应用服务器的单播业务的策略请求后，请求宽带网络网关BNG为所述单播业务执行资源接纳控制。
8.根据权利要求7所述的***，其特征在于，所述对单播业务的操作类型包括对单播业务执行接纳控制或对单播业务进行资源释放；
应用服务器在接收到用户的单播业务终结请求后，或应用服务器主动结束所述单播业务时，进一步通知BNG所述单播业务终结；
所述BNG进一步向AN发送基于ANCP的单播资源接纳控制请求消息；
所述AN终结所述单播业务，并通过基于ANCP单播资源接纳控制响应消息通知所述BNG。
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