CN1592487A - 具有改进的认证、授权、计费和配置控制的dsl接入网络 - Google Patents
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Abstract
DSL接入网包括:家庭网络;包含DSLAM的接入网;包括集合交换机的集合网及内容网。内容网包括BRAS服务器和本地服务器,为家庭网用户提供到互联网的连接;连接到BRAS的RADIUS服务器,用于用户认证、授权和计费;数字广播网将音频和视频内容广播到用户。集合网将BRAS和数字广播网耦合到接入网的DSLAM。接入网将DSLAM耦合到家庭网的机顶盒。DSLAM还耦合到RADIUS服务器,后者用于到用户的多播业务认证、授权和计费,用户为多播用户。RADIUS AAA服务器与高速互联网访问及对广播业务的认证、授权和计费有关。通过用于多播的RADIUS属性在DSLAM和RADIUS服务器间交换多播信息。
Description
技术领域
本发明涉及数字用户线接入网络,该数字用户线接入网络包括在用户建筑物的家庭网络、包括数字用户线接入复用器的接入网络、包括集合交换机的集合网络、和内容网络;
-所述内容网络包括:
宽带远程接入服务器和本地服务器,为家庭网络中的用户提供到互联网的连接,
远程认证拨入用户服务器,连接到所述宽带远程接入服务器,用于所述用户的认证、授权和计费,以及
数字广播网络,适合于将音频和视频内容广播到所述用户;
-所述集合网络,适合于将所述宽带远程接入服务器和所述数字广播网络耦合到所述接入网络的所述数字用户线接入复用器;以及
-所述接入网络,适合于将所述数字用户线接入复用器耦合到所述家庭网络的机顶盒。
背景技术
该数字用户线或DSL接入网络已经为本领域所已知。其中,内容网络的远程认证拨入用户服务器或RADIUS服务器至少被用于认证用户及授权其访问互联网。另一方面,如果需要的话,为了多播目的,中间件服务器,同样位于内容网络中,负责用户的认证、授权和计费。通常,这是基于以下前提的,即一些多播频道可以被“隐藏”并且只可以通过中间件服务器上的“交易页”被访问。不需要认证、授权和计费的多播频道通常可以被直接访问,即,不通过中间件服务器。
更具体地,如果用户希望观看广播频道,该广播频道需要认证、授权和计费,例如,某个TV频道,那么他便在从中间件服务器接收的交易页上选择它。中间件服务器于是发送应答消息到机顶盒(STB),该应答消息例如包括识别广播频道的互联网群管理协议(IGMP)频道(即特定的多播地址)的消息。STB发送IGMP报告消息到数字用户线接入复用器(DSLAM)并且要求数字用户线接入复用器(DSLAM)发送被请求的频道给用户。
DSLAM于是还在每个用户的基础上执行所选频道的数据复制。
这种情形有些不自然,因为在DSLAM中解释用户的选择频道,在DSLAM中实现在每个用户的基础上的数据复制,而该业务的认证和授权则在中间件服务器中实现。
发明内容
本发明的一个目的是在数字用户线(DSL)接入网络中更好地改进目前的多播业务。
根据本发明,该目的是由于这样的事实而实现的:所述数字用户线接入复用器(DSLAM)耦合到所述远程认证拨入用户服务器(RADIUS),用于到所述用户的多播业务的认证,所述用户为多播用户。
这样,选择频道、数据复制和多播配置的基础结构共同位于数字用户线接入复用器DSLAM中。上述的过程保持不变并且中间件服务器仍然负责机顶盒STB应用程序加载、电子程序向导等。然而,对广播内容的多播用户的认证和授权在DSLAM上而不再在中间件服务器上实现。这更加安全,因为DSLAM能够即时检查谁接收到了频道,并且还能够检查业务是否被正确地传递了。宽带远程接入服务器(BRAS)已经和远程认证拨入用户服务器RADIUS进行通信,用于控制用户对互联网的访问。现在DSLAM也和RADIUS进行通信,用于多播业务的认证和授权及配置。
本发明的再一个具有特征的实施例是所述数字用户线接入复用器(DSLAM)适合于与所述远程认证拨入用户服务器(RADIUS)交换预定的多播信息,并且所述预定的多播信息是用于多播的RADIUS认证属性。
在DSLAM和RADIUS服务器之间的通信,通过预定信息的方式发生,该预定信息以基于已知RADIUS协议的扩展的消息的形式发送。各个消息是“RADIUS认证属性”,并且RADIUS协议是RFC2865,例如可以在如下站点找到它:
<http://www.ietf.org/rfc/rfc2865.txt>
添加新的RADIUS认证属性用于多播目的。该新属性通常称为“用于多播的RADIUS认证属性”。
本发明的特征还在于,所述数字用户线接入复用器DSLAM耦合到所述远程认证拨入用户服务器RADIUS,用于对到所述用户的多播业务进行计费,所述用户是多播用户。
在已知的DSL接入网络中,中间件服务器不仅负责用户的认证和授权用于多播目的,而且还负责广播业务的计费。根据本发明,RADIUS服务器现在与对高速互联网访问和广播业务的认证、授权和计费有关。
本发明的又一个具有特征的实施例是,所述数字用户线接入复用器(DSLAM)适合于与所述远程认证拨入用户服务器(RADIUS)交换预定的多播信息,并且所述预定的多播信息是用于多播的RADIUS计费属性。
与上面的类似,在DSLAM和RADIUS服务器间的通信通过预定信息发生,所述预定信息以基于已知RADIUS协议的扩展的消息的形式发送。各个消息是“RADIUS计费属性”并且RADIUS协议是RFC2866,例如可以在如下站点找到它:
<http://www.ietf.org/rfc/rfc2866.txt>
添加新的RADIUS认证属性用于多播目的。这些新属性通常称为“用于多播的RADIUS认证属性”。
本发明还进一步涉及一种用于认证为了接收多播数据而请求成为多播组成员的多播用户的方法,所述多播用户适合于在用于认证、授权和计费目的的远程认证拨入用户服务器(RADIUS)的控制下,通过宽带远程接入服务器(BRAS)耦合到互联网。该方法包括步骤:
-所述多播用户发送多播加入请求给数字用户线接入复用器(DSLAM),
-所述数字用户线接入复用器发送多播认证请求给认证服务器,
-所述认证服务器返回授权消息给所述数字用户线接入复用器,用于授权所述用户接收多播数据,并且
-所述数字用户线接入复用器传递所述多播数据给所述用户。
该方法是本领域已知的,并且特别适合于在上述DSL接入网络中运行。在该已知方法中,加入请求和选择频道在多播用户和数字用户线接入复用器DSLAM之间传递,而对该业务的认证和授权在机顶盒和中间件服务器之间交换。
本方法的另一个目的是促进和保障多播用户参与多播。
根据本发明,该另一个目的的实现是由于,所述数字用户线接入复用器(DSLAM)发送多播认证请求到的所述认证服务器,是所述远程认证拨入用户服务器(RADIUS),并且所述多播认证请求以用于多播的RADIUS认证属性的形式发送。
宽带远程接入服务器BRAS已经与远程认证拨入用户服务器RADIUS进行通信,用于控制多播用户或者用户对互联网的访问,现在DSLAM也和RADIUS进行通信,用于多播业务的认证和授权及配置。从而简化了认证和授权。
本方法的另一个具有特征的实施例是,所述数字用户线接入复用器(DSLAM)还发送多播计费消息到所述远程认证拨入用户服务器(RADIUS),并且所述多播计费消息以用于多播的RADIUS计费属性的形式发送。
RADIUS服务器从而与对高速互联网访问和广播业务的认证和授权以及计费有关。本发明允许多播业务的灵活配置。
在所附的权利要求书中提及了本DSL接入网络和其中使用的方法的再一个具有特征的实施例。
应当注意,用在权利要求书中的术语‘包括’,不应该被解释为限于其后列出的装置。这样,表达方式‘一种设备,包括装置A和B’的范围不应该限于仅由组件A和B构成的设备。它意味着对于本发明,仅仅是该设备的相关的组件为A和B。
类似地,应该注意也用在权利要求书中的术语‘耦合’,不应该解释为仅限于直接连接。这样,表达方式‘一种设备A,耦合到设备B’的范围不应该限于其中设备A的输出直接连接到设备B的输入的设备或者***。它意味着在A的输出和B的输入之间存在路径,该路径可能是包括其它设备或者装置的路径。
附图说明
通过参照以下结合附图所进行的实施例的描述,本发明的上述以及其它的目的和特征会变得更加明显,并且本发明本身也将被最好地理解,其中该图是根据本发明的DSL接入网络的示意图。
具体实施方式
该附图示出了数字用户线DSL接入网络,该数字用户线DSL接入网络传递互联网业务和广播TV业务。DSL接入网络分成:在用户或者多播用户S建筑物的家庭网络HN;接入网络AN,包括数字用户线接入复用器DSLAM;集合网络GN,包括已知的L2集合交换机AS;以及广播内容网络CN。
对于高速互联网,内容网络CN包括宽带远程接入服务器BRAS和本地服务器LS,它们提供到互联网的连接。BRAS具有到RADIUS AAA服务器的远程认证拨入用户服务器RADIUS接口,该RADIUS AAA服务器用于对高速互联网访问的认证、授权和计费目的。
数字广播网络DN也形成内容网络CN的一部分,并且包括可以获取、编码及封装广播音频和视频内容的组件。中间件服务器MS也包括在广播内容网络CN中。它为多播用户S提供机顶盒STB基础支持,例如,STB应用程序加载、电子程序向导等。
为了将广播业务传递到多播用户S,需要双向控制频道1以便多播用户可以控制业务,例如,选择音频或者TV节目。该控制频道1在用户终端,例如机顶盒STB,和数字用户线接入复用器DSLAM之间。DSLAM包括选择频道服务器,当多播用户S改变频道例如TV频道时,它收集频道改变请求。多播用户的“选择频道”通过互联网群管理协议IGMP消息在机顶盒STB和DSLAM之间传输。根据多播用户的选择频道,DSLAM于是根据需要为任何选择同一频道的多播用户复制所有TV频道。这提供了可扩缩性,因为每个频道仅由数字广播网络DN向各个DSLAM发送一次,但是却在DSLAM中根据需要被复制。广播频道的分配总体上由该图中的箭头2指示出。
中间件服务器MS通过基于IP的双向控制流与在多播用户建筑物的机顶盒STB进行通信,并且提供STB基础支持,例如,STB应用程序加载、电子程序向导等。该通信由图中的箭头3指示出。尽管在现有技术解决方案的情形中,中间件服务器还负责对多播业务的认证、授权和计费,但在本发明中不再是这种情况。
多播用户S的多播加入如下发生:STB通过控制频道1发送IGMP报告消息到DSLAM,并且请求DSLAM通过频道2发送广播频道。为实现这些操作,多个新的属性被加入到已知的标准的“远程认证拨入用户服务”RADIUS协议,以便允许灵活地配置多播业务。
远程认证拨入用户服务(RADIUS)是客户端/服务器协议和软件,它使得远程接入服务器能够与中央服务器通信,以认证拨入用户并授权他们接入到所请求的***或者服务。RADIUS允许公司在所有远程服务器可以共享的中央数据库中维护用户配置文件。
关于认证、授权和配置信息,RADIUS协议“RFC2865”是用于在希望认证其链路的网络接入服务器NAS与共享的认证服务器,例如,RADIUSAAA服务器之间传送认证、授权和配置信息的协议。网络接入服务器NAS作为RADIUS的客户端工作。在现今的DSL接入网络中,NAS是独立的宽带远程接入服务器BRAS,但是在将来该功能也可能被整合进边缘路由器(BR)、异步传输模式(ATM)或以太网交换机或者数字用户线接入复用器DSLAM中。RADIUS客户端负责传递用户信息到指定的RADIUS服务器,然后根据返回的响应进行动作。RADIUS服务器负责接收用户连接请求,认证用户,然后返回客户端传递业务到用户所必需的所有配置信息。所有处理包括在可变长度的属性长度值(Attribute-Length-Value)3元组中。
从RADIUS服务器发送到BRAS的“接入-接受(Access-Accept)”响应消息包括用户配置值的列表,用户配置值例如IP地址、子网掩码、最大传输单元MTU、理想的压缩……。尽管在标准RFC2865中规定了大约60个属性类型域,但是它们中没有一个包括专用于多播业务的配置信息。
关于计费,RADIUS协议“RFC2866”是常用在拨号接入中以在每个会话的基础上收集用户计费信息的协议。计费信息在BRAS和共享的计费服务器,例如RADIUS服务器之间传送。在业务传送的开始,从BRAS发送计费开始分组,描述被传送业务的类型,以及它将送往的用户。RADIUS计费服务器于是向回发送确认,即分组已经被接收到。在业务传送结束时,客户端产生计费停止分组,描述被传送业务的类型及任选地描述统计量,例如经过时间、输入和输出八比特组、或者输入和输出分组。它将该分组发送到RADIUS计费服务器,所述RADIUS计费服务器将向回发送确认,即分组已经被接收到。在RFC2866中,在描述计费详情的RADIUS属性中,没有属性提供多播计费数据。
通过本发明,定义了多个新的专用于多播的RADIUS认证和计费属性。
第一方面,作为RFC2865协议的扩展,用于多播的新的RADIUS认证属性如下:
-Mcast-Receive-Range:该属性规定了多播用户或者用户在该端口/电路上能够接收的多播地址的范围;它可以是地址或者地址表的范围的第一个和最后一个地址的规定。通过该机制,DSLAM可以限制用户访问部分的广播内容,例如,以从60个频道的订阅中区分出30个频道的订阅;
-Mcast-No-Receive-Range:该属性规定用户在端口/电路上不能接收的多播地址范围;它可以是地址或者地址表范围的第一和最后一个地址的规定,该多播频道范围内的请求将被丢弃。
-Mcast-Log-Range:该属性规定了多播地址范围,对于这些多播地址,来自用户的请求,例如加入/离开,应被记录下来;它可以是地址或者地址表范围的第一和最后一个地址的规定。默认值可以指示应记录所有的多播事件。于是,随后可以使用记录信息,例如晚一些的时候,以产生统计量或者提供计费信息;
-Mcast-Price-information:该属性规定多播用户是否应该为多播业务付费,例如按每次观看付费。该属性可以包括每个多播频道的价格信息;
-Mcast-Auth-Range:该属性规定了多播地址范围,对于这些多播地址,来自用户的请求应接下来进行额外的认证/授权;它可以是地址或者地址表范围的第一和最后一个地址的规定。也可以是例如,对于一些广播频道不需要额外的认证;
-Mcast-QoS-parameters:该属性规定端口/电路的多播流是否应该得到专门的处理,例如评定在L2或者L3上的QoS参数,与BW/延迟相关的参数;以及
-Mcast-VLAN-Mapping:该属性规定流出的多播帧将在哪个VLAN上被广播;它也可以用于规定在哪个流入的VLAN上可以找到来自于某个多播组的流入业务。VLAN或者虚(或者逻辑)LAN是具有在除了地理位置的某些其它基础上(例如,按部门、用户类型、或者主要应用)而映射工作站的定义的局域网。仅当DSLAM连接到以太网集合网络上时,该最后一个属性可适用。
另一方面,作为RFC2866协议的扩展,用于多播的新RADIUS计费属性如下:
-Acct-Mcast-Channel:该属性指示在该端口/电路上请求的多播(等级D)地址,以及该多播地址被发送到该端口/电路的时间量;
-Acct-Mult-Channel:该属性指示:
-在该端口/电路上请求的多播地址;
-在该端口/电路上请求的多播的日时间(精确到秒)(以及还可能有日期);
-该端口/电路的多播业务被停止的日时间(精确到秒)(以及还可能有日期);
后两个域还可以由指示端口/电路接收该多播频道的秒数的单个域所替代;
-还可能有值,该值指示被传送的额外业务,例如不同的QoS或者延迟处理。
多个多播地址可以组到一个Acct-Mult-Channel属性中,或者多个Acct-Mult-Channel属性可以出现在一个RADIUS计费消息中;
-Acct-Mcast-Session-Time:该属性指示端口/电路接收多播业务的总秒数(可能对不同多播频道累计);以及
-Acct-Nr-Mcast-Requests:该属性指示业务传递期间在该端口上接收的多播请求的总数目。
所有的这些RADIUS属性可以被用于在RADIUS服务器和DSLAM之间交换的RADIUS消息中。RADIUS AAA服务器于是与对高速互联网访问及广播业务的认证、授权和计费有关,并且新属性考虑到了一些灵活的多播认证和计费的方案。
最后要说,上面根据功能块描述了本发明的实施例。根据上面给出的这些块的功能描述,如何使用公知的电子元件制造这些块的实施例,对设计电子器件领域内的技术人员来说是很明显的。因而没有给出功能块内容的详细的体系结构。
尽管上面已经结合特定的装置描述了本发明的原理,还应当清楚地知道,这些描述仅仅是通过例子的方式作出的,并不能如所附权利要求书中定义的那样,作为对本发明范围的限制。
Claims (7)
1.一种数字用户线(DSL)接入网络,包括:在用户建筑物的家庭网络(HN);包括数字用户线接入复用器(DSLAM)的接入网络(AN);包括集合交换机(AS)的集合网络(GN);以及内容网络(CN);
-所述内容网络(CN)包括:
宽带远程接入服务器(BRAS)和本地服务器(LS),为家庭网络(HN)中的用户(S)提供到互联网的连接,
远程认证拨入用户服务器(RADIUS),连接到所述宽带远程接入服务器,用于所述用户(S)的认证、授权和计费,以及
数字广播网络(DN),适合于将音频和视频内容广播到所述用户(S);
-所述集合网络(GN),适合于将所述宽带远程接入服务器(BRAS)和所述数字广播网络(DN)耦合到所述接入网络(AN)的所述数字用户线接入复用器(DSLAM);以及
-所述接入网络(AN),适合于将所述数字用户线接入复用器耦合到所述家庭网络的机顶盒(STB),
其特征在于,所述数字用户线接入复用器(DSLAM)耦合到所述远程认证拨入用户服务器(RADIUS),该远程认证拨入用户服务器(RADIUS)用于到所述用户(S)的多播业务的认证,所述用户(S)为多播用户。
2.根据权利要求1的数字用户线接入网络,其特征在于,所述数字用户线接入复用器(DSLAM)适合于与所述远程认证拨入用户服务器(RADIUS)交换预定的多播信息,
以及,所述预定的多播信息是用于多播的RADIUS认证属性。
3.一种数字用户线(DSL)接入网络,包括:在用户建筑物的家庭网络(HN);包括数字用户线接入复用器(DSLAM)的接入网络(AN);包括集合交换机(AS)的集合网络(GN);以及内容网络((N);
-所述内容网络(CN)包括:
宽带远程接入服务器(BRAS)和本地服务器(LS),为家庭网络(HN)中的用户(S)提供到互联网的连接,
远程认证拨入用户服务器(RADIUS),连接到所述宽带远程接入服务器,用于所述用户(S)的认证、授权和计费,以及
数字广播网络(DN),适合于将音频和视频内容广播到所述用户(S);
-所述集合网络(GN),适合于将所述宽带远程接入服务器(BRAS)和所述数字广播网络(DN)耦合到所述接入网络(AN)的所述数字用户线接入复用器①SLAM);以及
-所述接入网络(AN),适合于将所述数字用户线接入复用器耦合到所述家庭网络的机顶盒(STB),
其特征在于,所述数字用户线接入复用器(DSLAM)耦合到所述远程认证拨入用户服务器(RADIUS),该远程认证拨入用户服务器(RADIUS)用于到所述用户(S)的多播业务的计费,所述用户(S)是多播用户。
4.根据权利要求3的数字用户线接入网络,其特征在于,所述数字用户线接入复用器(DSLAM)适合于与所述远程认证拨入用户服务器(RADIUS)交换预定的多播信息,
以及,所述预定的多播信息是用于多播的RADIUS计费属性。
5.根据权利要求1或3的数字用户线接入网络,其特征在于,所述数字用户线接入复用器(DSLAM)适合于复制从所述数字广播网络(DN)接收的音频和视频内容,以及将所述复制内容提供给所述多播用户(S)。
6.一种用于认证为了接收多播数据而请求成为多播组成员的多播用户(S)的方法,所述多播用户适合于在用于认证、授权和计费目的的远程认证拨入用户服务器(RADIUS)的控制下,通过宽带远程接入服务器(BRAS)耦合到互联网,
所述方法包括步骤:
-所述多播用户(S)发送多播加入请求给数字用户线接入复用器(DSLAM),
-所述数字用户线接入复用器发送多播认证请求给认证服务器,
-所述认证服务器返回授权消息给所述数字用户线接入复用器,用于授权所述用户接收多播数据,以及
-所述数字用户线接入复用器传递所述多播数据给所述用户,
其特征在于,所述数字用户线接入复用器(DSLAM)发送多播认证请求到的所述认证服务器,是所述远程认证拨入用户服务器(RADIUS),
以及,所述多播认证请求以用于多播的RADIUS认证属性的形式发送。
7.根据权利要求6的方法,其特征在于,所述数字用户线接入复用器(DSLAM)还发送多播计费消息到所述远程认证拨入用户服务器(RADIUS),
以及,所述多播计费消息以用于多播的RADIUS计费属性的形式发送。
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