CN105871964B - 用户设备ue处理方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了用户设备UE处理方法及装置，其中，该方法包括：转发设备接收控制器下发的用于对该UE进行管理的指示消息；该转发设备依据接收到的该指示消息对该UE进行管理处理，通过转发设备对UE进行管理，解决了相关技术中对用户设备的管理存在大量资源浪费的问题，减轻了网络控制器的负载，节约了海量网络资源。

Description

用户设备UE处理方法及装置
技术领域
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及用户设备UE处理方法及装置。
背景技术
随着云计算和大数据时代的到来，信息交流技术(Information CommunicationTechnology，简称为ICT)***三大核心元素(计算、存储、网络)中的计算和存储已经在向着云化、虚拟化的方向发展，而僵化的网络成为ICT***迈向自动化、软件化的最后一个障碍。为了清除传统网络所带来的瓶颈限制，完善面向开放的ICT***的最后一块拼图，虚拟化网络作为未来的发展方向，越来越收到业界的关注，现在颇为流行的软件定义网络(SoftwareDefined Network，简称为SDN)就是虚拟化网络的典型代表。
SDN是由美国斯坦福大学clean slate研究组提出的一种新型网络创新架构，其核心技术OpenFlow通过将网络设备控制面与数据面分离开来，转发设备标准化、控制面集中化，所有控制功能可以通过集中的控制面进行编程实现而无需升级转发面，从而实现了网络流量的灵活控制，为核心网络及应用的创新提供了良好的平台。SDN的概念核心是控制转发分离，转发设备标准化、傻瓜化，控制面集中化，所有控制功能可以通过集中的控制面进行编程实现而无需升级转发面。
SDN具有全局信息，可以基于全局信息对路径做优化，使得响应比较缓慢的全局性需求可以较快通过新算法实现。SDN具有统一的计算实体和算法，可以避免路由器逐台升级带来的对网络冲击过大的问题。SDN通过软件化的定义，提供更好的应用程序接口，使得应用对网络的管理得以较好地实现。同时，通过SDN可以简化对设备控制面和管理面的复杂要求，使设备可集中精力于转发，从而加快技术革新速度。
作为SDN的一种实现方式，OpenFlow交换机将原来完全由交换机/路由器控制的报文转发过程转化为由OpenFlow交换机(OpenFlow Switch)和控制服务器(Controller)来共同完成，从而实现了数据转发和路由控制的分离。控制器可以通过事先规定好的接口操作来控制OpenFlow交换机中的流表，从而达到控制数据转发的目的。因此，OpenFlow开启了一条网络创新的道路。OpenFlow交换机由流表(Flowtable)、安全通道和OpenFlow协议三部分组成。网络设备维护一个FlowTable并且只按照FlowTable进行转发，Flowtable本身的生成、维护、下发完全由外置的Controller来实现，网络的运营商可以决定使用何种粒度的流，比如运营商只需要根据目的IP进行路由，那么流表中就可以只有目的IP字段是有效的，其它全为通配。流表由很多个流表项组成，每个流表项就是一个转发规则。进入交换机的数据包通过查询流表来获得转发的目的端口以及相应操作。
SDN/OpenFlow技术正在引领传统的、封闭的网络走向开放。绝大多数的运营商和设备厂商已经进行了相应的开发以及试点运行工作，遇到的问题也逐步提出并在讨论解决。宽带用户接入设备作为SDN网络转发设备的一种，其管理也是其中的一个重要组成部分。对用户的集中化管理，可以大量的节约设备资源，运维资源和提高设备利用率，实现对用户更为灵活的管理方式。从SDN控制器上可以实现对网络转发设备的保活检测和管理，但对单个用户的管理成为一个需要重点解决的问题，每个网络转发设备上，可以承载数万乃至数十万的用户，如果同样由控制器来实现对用户的保活检测和其他管理功能，会浪费大量的控制器资源，浪费海量的带宽，甚至影响到正常的网络业务运行。
针对相关技术中对用户设备的管理存在大量资源浪费的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明提供了用户设备UE处理方法及装置，以至少解决相关技术中对用户设备的管理存在大量资源浪费的问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种用户设备UE处理方法，包括：转发设备接收控制器下发的用于对所述UE进行管理的指示消息；所述转发设备依据接收到的所述指示消息对所述UE进行管理处理。
进一步地，所述转发设备依据接收到的所述指示消息对所述UE进行管理处理包括以下至少之一：所述转发设备对所述UE进行保活检测处理；所述转发设备对所述UE进行计费处理。
进一步地，所述转发设备对所述UE进行保活检测处理包括：所述转发设备接收所述控制器下发的第一提示消息，其中，所述第一提示消息中携带有对所述UE进行保活检测的保活字段；所述转发设备根据所述保活字段判断是否对所述UE进行保活检测；在判断结果为是的情况下，所述转发设备对所述UE进行保活检测。
进一步地，在判断结果为是的情况下，所述转发设备对所述UE进行保活检测包括：所述转发设备以所述保活字段中定义的预定周期向所述UE发送在线探测报文，其中，所述在线探测报文用于测试所述UE是否在线；所述转发设备在预定时间内接收到所述UE发送的响应所述在线探测报文的响应消息的情况下，所述转发设备确定所述UE在线；和/或，所述转发设备在所述预定时间内没有接收到所述响应消息或所述第一提示消息下发后的空闲时间大于所述第一提示消息中预先设置的空闲超时值的情况下，确定所述UE不在线。
进一步地，在确定所述UE不在线之后，还包括：所述转发设备向所述控制器发送携带有所述UE的标识信息的第一通知消息，其中，所述第一通知消息用于通知所述控制器根据所述标识信息向服务器发送请求消息，其中，所述请求消息用于请求所述服务器释放所述UE占用的资源，在对所述UE进行计费的情况下，停止对所述UE进行计费处理。
进一步地，所述转发设备对所述UE进行计费处理包括：所述转发设备接收控制器下发的第二提示消息，其中，所述第二提示消息中携带有对用户设备UE进行计费的控制字；所述转发设备根据所述控制字判断是否对所述UE进行计费；在判断结果为是的情况下，所述转发设备对所述UE进行计费处理。
进一步地，所述转发设备对所述UE进行计费处理包括：所述转发设备向所述控制器发送携带有用于对所述UE进行计费的数据信息的第二通知消息，其中，所述第二通知消息用于通知所述控制器根据所述数据信息向服务器发送更新消息，其中，所述更新消息用于请求所述服务器更新所述UE的计费数据。
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种用户设备UE处理方法，包括：控制器确定通过转发设备对用户设备UE进行管理；所述控制器向所述转发设备下发用于对所述UE进行管理的指示消息，其中，所述指示消息用于指示所述转发设备依据接收到的所述指示消息对所述UE进行管理处理。
进一步地，所述控制器确定通过所述转发设备对所述UE进行管理包括以下至少之一：所述控制器确定通过所述转发设备对所述UE进行保活检测处理；所述控制器确定通过所述转发设备对所述UE进行计费处理。
进一步地，在所述控制器确定通过所述转发设备对所述UE进行保活检测处理之后，还包括：所述控制器向所述转发设备发送第一提示消息，其中，所述第一提示消息中携带有对所述UE进行保活检测的保活字段，所述第一提示消息用于提示所述转发设备在根据所述保活字段判断对所述UE进行保活检测的情况下，对所述UE进行保活检测。
进一步地，在所述控制器向所述转发设备发送所述第一提示消息之后，还包括：所述控制器接收所述转发设备发送的第一通知消息，其中，所述第一通知消息携带有所述UE的标识信息，所述通知消息是所述转发设备在确定所述UE不在线之后发送的；所述控制器根据所述标识信息向服务器发送请求消息，其中，所述请求消息用于请求所述服务器释放所述UE占用的资源。
进一步地，在所述控制器确定通过所述转发设备对所述UE进行计费处理之后，还包括：所述控制器向所述转发设备下发第二提示消息，其中，所述第二提示消息中携带有对用户设备UE进行计费的控制字，所述第二提示消息用于提示所述转发设备根据所述控制字判断对所述UE进行计费的情况下，对所述UE进行计费处理。
进一步地，在向所述转发设备下发第二提示消息之后，还包括：所述控制器接收所述转发设备发送的携带有用于对所述UE进行计费的数据信息的第二通知消息；所述控制器根据所述数据信息向所述服务器发送更新消息，其中，所述更新消息用于请求所述服务器更新所述UE的计费数据。
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种用户设备UE处理装置，应用于转发设备，包括：接收模块，用于接收控制器下发的用于对所述UE进行管理的指示消息；管理处理模块，用于依据接收到的所述指示消息对所述UE进行管理处理。
进一步地，所述管理处理模块包括以下至少之一：保活检测子模块，用于对所述UE进行保活检测处理；计费处理子模块，用于对所述UE进行计费处理。
进一步地，所述保活检测子模块包括：第一接收单元，用于接收所述控制器下发的第一提示消息，其中，所述第一提示消息中携带有对所述UE进行保活检测的保活字段；第一判断单元，用于根据所述保活字段判断是否对所述UE进行保活检测；保活检测单元，用于在判断结果为是的情况下，对所述UE进行保活检测。
进一步地，所述保活检测单元包括：第一发送子单元，用于以所述保活字段中定义的预定周期向所述UE发送在线探测报文，其中，所述在线探测报文用于测试所述UE是否在线；确定子单元，用于在预定时间内接收到所述UE发送的响应所述在线探测报文的响应消息的情况下，确定所述UE在线，确定对所述UE进行计费处理；和/或，结束子单元，用于在所述预定时间内没有接收到所述响应消息或所述第一提示消息下发后的空闲时间大于所述第一提示消息中预先设置的空闲超时值的情况下，确定所述UE不在线，结束对所述UE进行计费处理。
进一步地，所述装置还包括：第二发送子单元，用于向所述控制器发送携带有所述UE的标识信息的第一通知消息，其中，所述第一通知消息用于通知所述控制器根据所述标识信息向服务器发送请求消息，其中，所述请求消息用于请求所述服务器释放所述UE占用的资源。
进一步地，所述计费处理子模块包括：第二接收单元，用于接收控制器下发的第二提示消息，其中，所述第二提示消息中携带有对用户设备UE进行计费的控制字；第二判断单元，用于根据所述控制字判断是否对所述UE进行计费；计费处理单元，用于在判断结果为是的情况下，对所述UE进行计费处理。
进一步地，所述计费处理子模块包括：发送单元，用于向所述控制器发送携带有用于对所述UE进行计费的数据信息的第二通知消息，其中，所述第二通知消息用于通知所述控制器根据所述数据信息向服务器发送更新消息，其中，所述更新消息用于请求所述服务器更新所述UE的计费数据。
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种用户设备UE处理装置，应用于控制器，包括：确定模块，用于确定通过转发设备对用户设备UE进行管理；下发模块，用于向所述转发设备下发用于对所述UE进行管理的指示消息，其中，所述指示消息用于指示所述转发设备依据接收到的所述指示消息对所述UE进行管理处理。
进一步地，所述确定模块包括以下至少之一：第一确定子模块，用于确定通过所述转发设备对所述UE进行保活检测处理；第二确定子模块，用于确定通过所述转发设备对所述UE进行计费处理。
进一步地，所述装置还包括：第一发送子模块，用于向所述转发设备发送第一提示消息，其中，所述第一提示消息中携带有对所述UE进行保活检测的保活字段，所述第一提示消息用于提示所述转发设备在根据所述保活字段判断对所述UE进行保活检测的情况下，对所述UE进行保活检测。
进一步地，所述装置还包括：第一接收子模块，用于接收所述转发设备发送的第一通知消息，其中，所述第一通知消息携带有所述UE的标识信息，所述通知消息是所述转发设备在确定所述UE不在线之后发送的；第二发送子模块，用于根据所述标识信息向服务器发送请求消息，其中，所述请求消息用于请求所述服务器释放所述UE占用的资源。
进一步地，所述装置还包括：下发子模块，用于向所述转发设备下发第二提示消息，其中，所述第二提示消息中携带有对用户设备UE进行计费的控制字，所述第二提示消息用于提示所述转发设备根据所述控制字判断对所述UE进行计费的情况下，对所述UE进行计费处理。
进一步地，所述装置还包括：第二接收子模块，用于接收所述转发设备发送的携带有用于对所述UE进行计费的数据信息的第二通知消息；第三发送子模块，用于根据所述数据信息向所述服务器发送更新消息，其中，所述更新消息用于请求所述服务器更新所述UE的计费数据。
通过本发明，采用转发设备接收控制器下发的用于对所述UE进行管理的指示消息；所述转发设备依据接收到的所述指示消息对所述UE进行管理处理，通过转发设备对UE进行管理，解决了相关技术中对用户设备的管理存在大量资源浪费的问题，减轻了网络控制器的负载，节约了海量网络资源。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的用户设备UE处理方法的流程图一；
图2是根据本发明实施例的用户设备UE处理方法的流程图二；
图3是根据本发明实施例的用户设备UE处理装置的框图一；
图4是根据本发明优选实施例的用户设备UE处理装置的框图一；
图5是根据本发明优选实施例的用户设备UE处理装置的框图二；
图6是根据本发明优选实施例的用户设备UE处理装置的框图三；
图7是根据本发明实施例的用户设备UE处理装置的框图二；
图8是根据本发明优选实施例的DHCP宽带用户接入装置的示意图；
图9是根据本发明实施例的DHCP宽带用户接入的流程图；
图10是根据本发明实施例的PPPoE宽带用户接入的流程图；
图11是根据本发明实施例的DHCPv6宽带用户接入的流程图；
图12是根据本发明优选实施例的用户计费的流程图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本实施例中提供了一种用户设备UE处理方法，图1是根据本发明实施例的用户设备UE处理方法的流程图一，如图1所示，该流程包括如下步骤：
步骤S102，转发设备接收控制器下发的用于对该UE进行管理的指示消息；
步骤S104，转发设备依据接收到的该指示消息对该UE进行管理处理。
通过上述步骤，转发设备接收控制器下发的用于对该UE进行管理的指示消息；该转发设备依据接收到的该指示消息对该UE进行管理处理，通过转发设备对UE进行管理，解决了相关技术中对用户设备的管理存在大量资源浪费的问题，减轻了网络控制器的负载，节约了海量网络资源。
转发设备依据接收到的该指示消息对该UE进行管理处理包括以下至少之一：转发设备对该UE进行保活检测处理；转发设备对该UE进行计费处理。
转发设备对该UE进行保活检测处理的方式不只一种，在一个可选的实施例中，转发设备接收该控制器下发的第一提示消息，其中，该第一提示消息中携带有对该UE进行保活检测的保活字段；该转发设备根据该保活字段判断是否对该UE进行保活检测；在判断结果为是的情况下，该转发设备对该UE进行保活检测。
转发设备对该UE进行保活检测的方式有多种，在一个可选的实施例中，转发设备以该保活字段中定义的预定周期向该UE发送在线探测报文，其中，该在线探测报文用于测试该UE是否在线；该转发设备在预定时间内接收到该UE发送的响应该在线探测报文的响应消息的情况下，该转发设备确定该UE在线；和/或，该转发设备在该预定时间内没有接收到该响应消息或该第一提示消息下发后的空闲时间大于该第一提示消息中预先设置的空闲超时值的情况下，确定该UE不在线。
在确定该UE不在线之后，转发设备向该控制器发送携带有该UE的标识信息的第一通知消息，其中，该第一通知消息用于通知该控制器根据该标识信息向服务器发送请求消息，其中，该请求消息用于请求该服务器释放该UE占用的资源，在对该UE进行计费的情况下，停止对该UE进行计费处理。
转发设备对该UE进行计费处理的方式不只一种，在一个可选的实施例中，转发设备接收控制器下发的第二提示消息，其中，该第二提示消息中携带有对用户设备UE进行计费的控制字；该转发设备根据该控制字判断是否对该UE进行计费；在判断结果为是的情况下，该转发设备对该UE进行计费处理。
转发设备对该UE进行计费处理的方式可以包括：转发设备向该控制器发送携带有用于对该UE进行计费的数据信息的第二通知消息，其中，该第二通知消息用于通知该控制器根据该数据信息向服务器发送更新消息，其中，该更新消息用于请求该服务器更新该UE的计费数据。
本发明实施例还提供开了一种用户设备UE处理方法，图2是根据本发明实施例的用户设备UE处理方法的流程图二，如图2所示，该流程包括如下步骤：
步骤S202，控制器确定通过转发设备对用户设备UE进行管理；
步骤S204，控制器向该转发设备下发用于对该UE进行管理的指示消息，其中，该指示消息用于指示该转发设备依据接收到的该指示消息对该UE进行管理处理。
通过上述步骤，控制器确定通过转发设备对用户设备UE进行管理，控制器向该转发设备下发用于对该UE进行管理的指示消息，其中，该指示消息用于指示该转发设备依据接收到的该指示消息对该UE进行管理处理，解决了相关技术中对用户设备的管理存在大量资源浪费的问题，减轻了网络控制器的负载，节约了海量网络资源。
控制器确定通过该转发设备对该UE进行管理包括以下至少之一：该控制器确定通过该转发设备对该UE进行保活检测处理；该控制器确定通过该转发设备对该UE进行计费处理。
在该控制器确定通过该转发设备对该UE进行保活检测处理之后，该控制器向该转发设备发送第一提示消息，其中，该第一提示消息中携带有对该UE进行保活检测的保活字段，该第一提示消息用于提示该转发设备在根据该保活字段判断对该UE进行保活检测的情况下，对该UE进行保活检测。
在该控制器向该转发设备发送该第一提示消息之后，该控制器接收该转发设备发送的第一通知消息，其中，该第一通知消息携带有该UE的标识信息，该通知消息是该转发设备在确定该UE不在线之后发送的；该控制器根据该标识信息向服务器发送请求消息，其中，该请求消息用于请求该服务器释放该UE占用的资源。
在该控制器确定通过该转发设备对该UE进行计费处理之后，该控制器向该转发设备下发第二提示消息，其中，该第二提示消息中携带有对用户设备UE进行计费的控制字，该第二提示消息用于提示该转发设备根据该控制字判断对该UE进行计费的情况下，对该UE进行计费处理。
在向该转发设备下发第二提示消息之后，控制器接收该转发设备发送的携带有用于对该UE进行计费的数据信息的第二通知消息；该控制器根据该数据信息向该服务器发送更新消息，其中，该更新消息用于请求该服务器更新该UE的计费数据。
本发明实施例还提供了一种用户设备UE处理装置，应用于转发设备，图3是根据本发明实施例的用户设备UE处理装置的框图一，如图3所示，包括：
接收模块32，用于接收控制器下发的用于对该UE进行管理的指示消息；
管理处理模块34，用于依据接收到的该指示消息对该UE进行管理处理。
图4是根据本发明优选实施例的用户设备UE处理装置的框图一，如图4所示，管理处理模块34包括以下至少之一：
保活检测子模块42，用于对该UE进行保活检测处理；
计费处理子模块44，用于对该UE进行计费处理。
图5是根据本发明优选实施例的用户设备UE处理装置的框图二，如图5所示，保活检测子模块42包括：
第一接收单元52，用于接收该控制器下发的第一提示消息，其中，该第一提示消息中携带有对该UE进行保活检测的保活字段；
第一判断单元54，用于根据该保活字段判断是否对该UE进行保活检测；
保活检测单元56，用于在判断结果为是的情况下，对该UE进行保活检测。
上述的保活检测单元56包括：第一发送子单元，用于以该保活字段中定义的预定周期向该UE发送在线探测报文，其中，该在线探测报文用于测试该UE是否在线；确定子单元，用于在预定时间内接收到该UE发送的响应该在线探测报文的响应消息的情况下，确定该UE在线，确定对该UE进行计费处理；和/或，结束子单元，用于在该预定时间内没有接收到该响应消息或该第一提示消息下发后的空闲时间大于该第一提示消息中预先设置的空闲超时值的情况下，确定该UE不在线，结束对该UE进行计费处理。
进一步地，该装置还包括：第二发送子单元，用于向该控制器发送携带有该UE的标识信息的第一通知消息，其中，该第一通知消息用于通知该控制器根据该标识信息向服务器发送请求消息，其中，该请求消息用于请求该服务器释放该UE占用的资源。
图6是根据本发明优选实施例的用户设备UE处理装置的框图三，如图6所示，计费处理子模块44包括：
第二接收单元62，用于接收控制器下发的第二提示消息，其中，该第二提示消息中携带有对用户设备UE进行计费的控制字；
第二判断单元64，用于根据该控制字判断是否对该UE进行计费；
计费处理单元66，用于在判断结果为是的情况下，对该UE进行计费处理。
进一步地，计费处理子模块44包括：发送单元，用于向该控制器发送携带有用于对该UE进行计费的数据信息的第二通知消息，其中，该第二通知消息用于通知该控制器根据该数据信息向服务器发送更新消息，其中，该更新消息用于请求该服务器更新该UE的计费数据。
本发明实施例还提供了一种用户设备UE处理装置，应用于控制器，图7是根据本发明实施例的用户设备UE处理装置的框图二，如图7所示，包括：
确定模块72，用于确定通过转发设备对用户设备UE进行管理；
下发模块74，用于向该转发设备下发用于对该UE进行管理的指示消息，其中，该指示消息用于指示该转发设备依据接收到的该指示消息对该UE进行管理处理。
上述的确定模块72包括以下至少之一：第一确定子模块，用于确定通过该转发设备对该UE进行保活检测处理；第二确定子模块，用于确定通过该转发设备对该UE进行计费处理。
进一步地，该装置还包括：第一发送子模块，用于向该转发设备发送第一提示消息，其中，该第一提示消息中携带有对该UE进行保活检测的保活字段，该第一提示消息用于提示该转发设备在根据该保活字段判断对该UE进行保活检测的情况下，对该UE进行保活检测。
进一步地，该装置还包括：第一接收子模块，用于接收该转发设备发送的第一通知消息，其中，该第一通知消息携带有该UE的标识信息，该通知消息是该转发设备在确定该UE不在线之后发送的；第二发送子模块，用于根据该标识信息向服务器发送请求消息，其中，该请求消息用于请求该服务器释放该UE占用的资源。
进一步地，该装置还包括：下发子模块，用于向该转发设备下发第二提示消息，其中，该第二提示消息中携带有对用户设备UE进行计费的控制字，该第二提示消息用于提示该转发设备根据该控制字判断对该UE进行计费的情况下，对该UE进行计费处理。
进一步地，该装置还包括：第二接收子模块，用于接收该转发设备发送的携带有用于对该UE进行计费的数据信息的第二通知消息；第三发送子模块，用于根据该数据信息向该服务器发送更新消息，其中，该更新消息用于请求该服务器更新该UE的计费数据。
图8是根据本发明优选实施例的DHCP宽带用户接入装置的示意图，如图8所示，包括：DHCP客户端、转发设备、SDN/Openflow控制器、DHCP服务应用，其中，DHCP客户端为上述的用户设备UE的一种形式，UE还可以是PPPoE客户端、DHCPv6客户端，转发设备可以是路由器和/或交换机，下面以UE为DHCP客户端、PPPoE客户端、DHCPv6客户端为例对本发明实施例进行进一步说明。
下面以指示消息为流表项为例对本发明实施例进行进一步说明，通过扩展虚拟化控制器下发的流表项，在其中增加保活时长值字段。转发设备接收控制器下发的流表项，并根据流表项中保活时长值决定是否主动向宽带接入用户设备发送在线探测报文，如果宽带接入用户设备应答在线探测报文，转发设备判定宽带接入用户设备在线，否则，判定宽带接入用户设备下线，并通知虚拟化控制器，由控制器通知宽带接入服务应用，宽带接入服务应用停止对宽带接入用户计费，并释放宽带接入设备占用的资源。
增加字段为在虚拟化网络控制器下发到转发设备的流表项中所增加的字段，增加的字段作为保活时长值，由虚拟化网络控制器根据宽带用户接入服务应用的处理来决定是否下发。增加的保活时长字段，在转发设备上进行识别和处理，转发设备判断控制器下发的保活时长值，根据保活时长值决定是否进行用户保活探测。转发设备在根据保活时长值来进行用户保活探测，用户未应答探测报文或未发流的时间累加值超过流表中已有的超时字段时长后，判断出用户设备已经离线，在转发设备判断用户设备已离线的情况下，删除流表中的该用户项，并发送通知消息给控制器，通知消息中携带已离线用户关键字信息。虚拟化网络控制器收到用户离线消息后，通知宽带接入服务应用，宽带接入服务应用根据删除的用户信息查找到该用户，对该用户进行离线处理，停止对用户计费等操作和释放占用的资源，其中，虚拟化网络包括但不限于SDN网络。
上述的宽带接入服务应用，所使用宽带用户接入协议包括但不限于动态主机配置协议(Dynamic host configuration protocol，简称为DHCP)、PPPoE(Point-to-PointProtocol over Ethernet)等，宽带接入服务应用完成对宽带接入用户的认证、授权和计费以及其他相关工作。
需要说明的是，转发设备向宽带接入用户设备发送的探测报文包括但不限于ARP(Address Resolution Protocol)、PPPoE的Echo Request报文等。
通过本可选实施例，能够在第一时间检测到宽带用户设备的离线情况，及时通知控制器释放相应的用户资源；极大减轻虚拟化网络控制器的负荷，避免由控制器进行宽带用户设备检测海量用户所带来的巨大带宽浪费。
通过对虚拟化网络控制器下发流表的扩展，在流表项中增加保活时长值字段。虚拟化网络控制器下发到转发设备的流表项中存在保活时长值，转发设备根据保活时长值决定是否主动发送探测报文；在因流表项空闲超时，转发设备删除空闲流表项后，通知虚拟化网络控制器，控制器再通知宽带接入服务应用，宽带接入服务应用从删除的流表项信息中提取关键字，查找到用户信息，停止对用户计费和释放占用的资源。
图9是根据本发明实施例的DHCP宽带用户接入的流程图，如图9所示，DHCP宽带接入包括以下步骤：
步骤S902，DHCP客户端发送DHCP协议报文到转发设备。
步骤S904，通过转发设备，DHCP协议报文被发送到DHCP服务应用。
步骤S906，DHCP服务应用通知SDN控制器下发流表项。
步骤S908，SDN控制器通过openflow协议和转发设备通信，下发流表项，流表项中的内容包括以太类型(0x0806)，ARP操作码(2)，ARP源IP地址(DHCP服务应用分配给DHCP客户端的IP地址)，ARP源MAC地址(DHCP客户端设备的硬件地址)，流表项空闲超时值等，以及保活时长值。
步骤S910，转发设备根据流表项中的保活时长值决定是否发送主动探测报文，如果保活时长值为0，则不主动发送探测报文，否则，转发设备每隔保活时长值定义的时间发送一次ARP请求报文，ARP请求报文的目的IP地址设置为流表项中定义的ARP源IP地址，即DHCP服务应用分配给DHCP客户端的IP地址。
步骤S912，DHCP客户端设备接收到转发设备发送的ARP请求报文，则会应答，ARP应答报文中的以太类型为0x0806，ARP操作码值为2，ARP源IP地址为DHCP服务应用分配的IP地址，ARP源MAC地址为DHCP客户端设备的硬件地址。转发设备接收到DHCP客户端发送的ARP应答报文后，进行查找流表处理，并匹配到流表中的流表项，与此流表项相关的空闲时间清零，不会因为流表项空闲超时，而被转发设备删除。
步骤S914～步骤S918，转发设备每隔保活时长值定义的时间发送一次ARP请求报文，如果DHCP客户端设备异常下线，则不会应答。转发设备由于一直收不到应答报文，流表项会因为长时间没有报文匹配，导致空闲时间超过流表项设置的空闲超时值。
步骤S920，当流表项的空闲时间超过流表项设置的空闲超时值，转发设备删除流表项，通知SDN控制器删除的流表项内容。
步骤S922，SDN控制器提取被删除流表项中的源IP地址和源MAC地址信息，通知DHCP服务应用。DHCP服务应用根据IP地址和MAC地址信息，查找用户，释放用户占用资源，停止对用户计费。
PPPoE宽带用户接入场景图类似DHCP宽带用户接入，在此不再累述。
图10是根据本发明实施例的PPPoE宽带用户接入的流程图，如图10所示，PPPoE宽带用户接入包括以下步骤：
步骤S1002，PPPoE客户端发送PPPoE协议报文到转发设备。
步骤S1004，通过转发设备，PPPoE协议报文被发送到PPPoE服务应用。
步骤S1006，PPPoE服务应用通知SDN控制器下发流表项。
步骤S1008，SDN控制器通过openflow协议和转发设备通信，下发流表项，流表项中的内容包括以太类型(0x8864)，设备源MAC地址，流表项空闲超时值等，以及保活时长值。
步骤S1010，转发设备根据流表项中的保活时长值决定是否发送主动探测报文，如果保活时长值为0，则不主动发送探测报文，否则，转发设备每隔保活时长值定义的时间发送一次PPPoE协议中定义的Echo Request报文，报文中的目的MAC地址设置为流表项中的设备源MAC地址。
步骤S1012，PPPoE客户端设备接收到转发设备发送的Echo Request报文，则会应答，Echo Reply报文中的以太类型为0x8864，源MAC地址为PPPoE客户端设备的MAC地址。转发设备接收到PPPoE客户端发送的Echo Reply报文后，进行查找流表处理，并匹配到流表中的流表项，与此流表项相关的空闲时间清零，不会因为流表项空闲超时，而被转发设备删除。
步骤S1014～1018，转发设备每隔保活时长值定义的时间发送一次EchoRequest报文，如果PPPoE客户端设备异常下线，则不会应答。转发设备由于一直收不到应答报文，流表项会因为长时间没有报文匹配，导致空闲时间超过流表项设置的空闲超时值。
步骤S1020，当流表项的空闲时间超过流表项设置的空闲超时值，转发设备删除流表项，通知SDN控制器删除的流表项内容。
步骤S1022，SDN控制器提取被删除流表项中的源MAC地址信息，通知PPPoE服务应用。PPPoE服务应用根据MAC地址信息，查找用户，释放用户占用资源，停止对用户计费。
图11是根据本发明实施例的DHCPv6宽带用户接入的流程图，如图11所示，DHCPv6宽带用户接入包括以下步骤：
步骤S1102，DHCPv6客户端发送DHCPv6协议报文到转发设备。
步骤S1104，通过转发设备，DHCPv6协议报文被发送到DHCPv6服务应用。
步骤S1106，DHCPv6服务应用通知SDN控制器下发流表项。
步骤S1108，SDN控制器通过openflow协议和转发设备通信，下发流表项，流表项中的内容包括以太类型(0x86dd)，源IPv6地址(DHCPv6服务应用分配给DHCPv6客户端的IPv6地址)，IP协议号(58)，ICMPv6类型(129)，流表项空闲超时值，保活时长值。
步骤S1110，转发设备根据流表项中的保活时长值决定是否发送主动探测报文，如果保活时长值为0，则不主动发送探测报文，否则，转发设备每隔保活时长值定义的时间发送一次ICMPv6定义的Echo Request报文。Echo Request报文的目的IPv6地址设置为流表项中定义的源IPv6地址，即DHCPv6服务应用分配给DHCPv6客户端的IPv6地址。
步骤S1112，DHCPv6客户端设备接收到转发设备发送的Echo Request报文，则会应答，Echo Reply报文中的以太类型为0x86dd，源IPv6地址为DHCPv6服务应用分配的IPv6地址，IP协议号为58，ICMPv6类型为129。转发设备接收到DHCPv6客户端发送的Echo Reply报文后，进行查找流表处理，并匹配到流表中的流表项，与此流表项相关的空闲时间清零，不会因为流表项空闲超时，而被转发设备删除。
步骤S1114～S1118，转发设备每隔保活时长值定义的时间发送一次Echo Request报文，如果DHCPv6客户端设备异常下线，则不会应答。转发设备由于一直收不到应答报文，流表项会因为长时间没有报文匹配，导致空闲时间超过流表项设置的空闲超时值。
步骤S1120，当流表项的空闲时间超过流表项设置的空闲超时值，转发设备删除流表项，通知SDN控制器删除的流表项内容。
步骤S1122，SDN控制器提取被删除流表项中的源IPv6地址，通知DHCPv6服务应用。DHCPv6服务应用根据IPv6地址，查找用户，释放用户占用资源，停止对用户计费。
图12是根据本发明实施例的PPPoE宽带用户计费的流程图，如图12所示，PPPoE宽带用户计费包括以下步骤：
步骤S1202，PPPoE客户端发送PPPoE协议报文到转发设备。
步骤S1204，通过转发设备，PPPoE协议报文被发送到PPPoE服务应用。
步骤S1206，PPPoE服务应用通知SDN控制器下发流表项。
步骤S1208，SDN控制器通过openflow协议和转发设备通信，下发流表项，指示需要进行用户计费管理。
步骤S1210，转发设备根据用户的网络数据信息进行用户管理信息记录。
步骤S1212，转发设备定期上送用户的管理信息记录。
步骤S1214～1216，转发设备在收到SDN控制器请求用户的计费信息时，上送用户的计费信息。
步骤S1218，SDN控制器通知PPPoE服务，PPPoE服务更新响应的用户计费信息。
综上所述，通过对虚拟化网络控制器下发流表中增加保活时长字段，转发设备能够在第一时间检测到宽带用户设备的离线情况，及时通知控制器释放相应的用户资源；通过在转发设备上对宽带用户设备的计费信息，定期或者按需传送到网络控制器上，都能极大减轻虚拟化网络控制器对海量用户的负荷，避免由控制器进行宽带用户设备检测和计费海量用户所带来的巨大带宽浪费。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种用户设备UE处理方法，其特征在于，包括：
转发设备接收控制器下发的用于对所述UE进行管理的指示消息；
所述转发设备依据接收到的所述指示消息对所述UE进行管理处理；
其中，所述转发设备依据接收到的所述指示消息对所述UE进行管理处理包括以下至少之一：所述转发设备对所述UE进行保活检测处理；所述转发设备对所述UE进行计费处理；
其中，所述转发设备对所述UE进行保活检测处理包括：所述转发设备接收所述控制器下发的第一提示消息，其中，所述第一提示消息中携带有对所述UE进行保活检测的保活字段；所述转发设备根据所述保活字段判断是否对所述UE进行保活检测；在判断结果为是的情况下，所述转发设备对所述UE进行保活检测。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在判断结果为是的情况下，所述转发设备对所述UE进行保活检测包括：
所述转发设备以所述保活字段中定义的预定周期向所述UE发送在线探测报文，其中，所述在线探测报文用于测试所述UE是否在线；
所述转发设备在预定时间内接收到所述UE发送的响应所述在线探测报文的响应消息的情况下，所述转发设备确定所述UE在线；和/或，
所述转发设备在所述预定时间内没有接收到所述响应消息或所述第一提示消息下发后的空闲时间大于所述第一提示消息中预先设置的空闲超时值的情况下，确定所述UE不在线。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在确定所述UE不在线之后，还包括：
所述转发设备向所述控制器发送携带有所述UE的标识信息的第一通知消息，其中，所述第一通知消息用于通知所述控制器根据所述标识信息向服务器发送请求消息，其中，所述请求消息用于请求所述服务器释放所述UE占用的资源，在对所述UE进行计费的情况下，停止对所述UE进行计费处理。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述转发设备对所述UE进行计费处理包括：
所述转发设备接收控制器下发的第二提示消息，其中，所述第二提示消息中携带有对用户设备UE进行计费的控制字；
所述转发设备根据所述控制字判断是否对所述UE进行计费；
在判断结果为是的情况下，所述转发设备对所述UE进行计费处理。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述转发设备对所述UE进行计费处理包括：
所述转发设备向所述控制器发送携带有用于对所述UE进行计费的数据信息的第二通知消息，其中，所述第二通知消息用于通知所述控制器根据所述数据信息向服务器发送更新消息，其中，所述更新消息用于请求所述服务器更新所述UE的计费数据。
6.一种用户设备UE处理方法，其特征在于，包括：
控制器确定通过转发设备对用户设备UE进行管理；
所述控制器向所述转发设备下发用于对所述UE进行管理的指示消息，其中，所述指示消息用于指示所述转发设备依据接收到的所述指示消息对所述UE进行管理处理；
其中，所述控制器确定通过所述转发设备对所述UE进行管理包括以下至少之一：所述控制器确定通过所述转发设备对所述UE进行保活检测处理；所述控制器确定通过所述转发设备对所述UE进行计费处理；
其中，在所述控制器确定通过所述转发设备对所述UE进行保活检测处理之后，还包括：所述控制器向所述转发设备发送第一提示消息，其中，所述第一提示消息中携带有对所述UE进行保活检测的保活字段，所述第一提示消息用于提示所述转发设备在根据所述保活字段判断对所述UE进行保活检测的情况下，对所述UE进行保活检测。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述控制器向所述转发设备发送所述第一提示消息之后，还包括：
所述控制器接收所述转发设备发送的第一通知消息，其中，所述第一通知消息携带有所述UE的标识信息，所述通知消息是所述转发设备在确定所述UE不在线之后发送的；
所述控制器根据所述标识信息向服务器发送请求消息，其中，所述请求消息用于请求所述服务器释放所述UE占用的资源。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述控制器确定通过所述转发设备对所述UE进行计费处理之后，还包括：
所述控制器向所述转发设备下发第二提示消息，其中，所述第二提示消息中携带有对用户设备UE进行计费的控制字，所述第二提示消息用于提示所述转发设备根据所述控制字判断对所述UE进行计费的情况下，对所述UE进行计费处理。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在向所述转发设备下发第二提示消息之后，还包括：
所述控制器接收所述转发设备发送的携带有用于对所述UE进行计费的数据信息的第二通知消息；
所述控制器根据所述数据信息向服务器发送更新消息，其中，所述更新消息用于请求所述服务器更新所述UE的计费数据。
10.一种用户设备UE处理装置，其特征在于，应用于转发设备，包括：
接收模块，用于接收控制器下发的用于对所述UE进行管理的指示消息；
管理处理模块，用于依据接收到的所述指示消息对所述UE进行管理处理；
其中，所述管理处理模块包括以下至少之一：保活检测子模块，用于对所述UE进行保活检测处理；计费处理子模块，用于对所述UE进行计费处理；
其中，所述保活检测子模块包括：第一接收单元，用于接收所述控制器下发的第一提示消息，其中，所述第一提示消息中携带有对所述UE进行保活检测的保活字段；第一判断单元，用于根据所述保活字段判断是否对所述UE进行保活检测；保活检测单元，用于在判断结果为是的情况下，对所述UE进行保活检测。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述保活检测单元包括：
第一发送子单元，用于以所述保活字段中定义的预定周期向所述UE发送在线探测报文，其中，所述在线探测报文用于测试所述UE是否在线；
确定子单元，用于在预定时间内接收到所述UE发送的响应所述在线探测报文的响应消息的情况下，确定所述UE在线；和/或，
结束子单元，用于在所述预定时间内没有接收到所述响应消息或所述第一提示消息下发后的空闲时间大于所述第一提示消息中预先设置的空闲超时值的情况下，确定所述UE不在线。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
第二发送子单元，用于向所述控制器发送携带有所述UE的标识信息的第一通知消息，其中，所述第一通知消息用于通知所述控制器根据所述标识信息向服务器发送请求消息，其中，所述请求消息用于请求所述服务器释放所述UE占用的资源，在对所述UE进行计费的情况下，停止对所述UE进行计费处理。
13.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述计费处理子模块包括：
第二接收单元，用于接收控制器下发的第二提示消息，其中，所述第二提示消息中携带有对用户设备UE进行计费的控制字；
第二判断单元，用于根据所述控制字判断是否对所述UE进行计费；
计费处理单元，用于在判断结果为是的情况下，对所述UE进行计费处理。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述计费处理子模块包括：
发送单元，用于向所述控制器发送携带有用于对所述UE进行计费的数据信息的第二通知消息，其中，所述第二通知消息用于通知所述控制器根据所述数据信息向服务器发送更新消息，其中，所述更新消息用于请求所述服务器更新所述UE的计费数据。
15.一种用户设备UE处理装置，其特征在于，应用于控制器，包括：
确定模块，用于确定通过转发设备对用户设备UE进行管理；
下发模块，用于向所述转发设备下发用于对所述UE进行管理的指示消息，其中，所述指示消息用于指示所述转发设备依据接收到的所述指示消息对所述UE进行管理处理；
其中，所述确定模块包括以下至少之一：第一确定子模块，用于确定通过所述转发设备对所述UE进行保活检测处理；第二确定子模块，用于确定通过所述转发设备对所述UE进行计费处理；
其中，所述装置还包括：
第一发送子模块，用于向所述转发设备发送第一提示消息，其中，所述第一提示消息中携带有对所述UE进行保活检测的保活字段，所述第一提示消息用于提示所述转发设备在根据所述保活字段判断对所述UE进行保活检测的情况下，对所述UE进行保活检测。
16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
第一接收子模块，用于接收所述转发设备发送的第一通知消息，其中，所述第一通知消息携带有所述UE的标识信息，所述通知消息是所述转发设备在确定所述UE不在线之后发送的；
第二发送子模块，用于根据所述标识信息向服务器发送请求消息，其中，所述请求消息用于请求所述服务器释放所述UE占用的资源。
17.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
下发子模块，用于向所述转发设备下发第二提示消息，其中，所述第二提示消息中携带有对用户设备UE进行计费的控制字，所述第二提示消息用于提示所述转发设备根据所述控制字判断对所述UE进行计费的情况下，对所述UE进行计费处理。
18.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
第二接收子模块，用于接收所述转发设备发送的携带有用于对所述UE进行计费的数据信息的第二通知消息；
第三发送子模块，用于根据所述数据信息向服务器发送更新消息，其中，所述更新消息用于请求所述服务器更新所述UE的计费数据。
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