静态路由的下发方法及靠近用户侧的提供商的边缘设备

摘要

本发明适用于属于通信技术领域，提供了一种静态路由的下发方法及UPE。所述方法包括：UPE读取报文；根据所述报文携带的相关信息，下发相应的静态路由。本发明避免了大规模无线承载网开局时，前期数据规划和实际开局数据存在差异而导致的基站不能正常工作，数据通信设备反复现场定位、调配的问题。通过对报文的处理，来自动化的下发静态路由。降低了人力投入，避免人为错误的引入。

说明书

技术领域

本发明属于通信技术领域，尤其涉及一种静态路由的下发方法及UPE。

背景技术

IPRAN（Internet Protocol Radio Access Network，网协无线承载网络）网络 中，无线设备也会分配IP地址，通过IPRAN网络接入。

3G/4G网络中，无线基站很多都有多个IP地址，分为业务IP和管理IP， 数据通信设备和基站业务IP之间的通信，需要预先在数据通信设备上人为配置 静态路由。

无线基站多为通过即插即用技术开站，即通过DHCP（Dynamic Host  Configuration Protocol，动态主机设置协议）报文获取接口IP和管理IP。该IP 地址都是在DHCP服务器上提前规划好的，和基站的ESN（Electronic Serial  Number，电子序列号）对应。其中，需要接入的路由器做DHCP中继代理。

移动承载网开局过程中，基站可以不做任何配置进行盲启，上电后通过 DHCP从服务器端获取到管理IP1和业务地址IP3，打通管理通道后，再从服务 器端获取到基站配置文件重新加载配置启动。其中，管理地址IP1用来打通基 站和DHCP服务器之间的管理通道，业务地址IP3用来和RNC（Radio Network  Controller，无线网络控制器）之间通信，基站上IP1和UPE（ultimate provider  edge，靠近用户侧的提供商的边缘设备）上的IP2在同一网段。而UPE上，必 须具备一条通往IP3的静态路由，其下一跳为IP1。

然而，上述现有技术方案中，数据通信接入设备UPE上通往基站的静态路 由，都是通过预先获取基站IP地址规划，人为在UPE上配置来实现的。

无线基站和数据通信的UPE一般分属不同的部门管理，无线侧对IP地址 的规划在开局完成前也可能发生变更，在UPE上配置的静态路由则需要不断的 进行调整，甚至IP地址规划不能正确的传达到数据通信部门，导致UPE上的 配置错误，基站和UPE间通信失败。

综上所述，现有技术需要依靠提前获取IP地址规划信息，人为的配置UPE 通往基站的静态路由。该方案耗费人力成本，且由于获取IP地址规划信息不准 或人为过失，容易发生配置错误，导致通信失败。

发明内容

本发明的目的在于提供一种静态路由的下发方法及UPE，旨在解决现有技 术需要依靠提前获取IP地址规划信息，人为的配置UPE通往基站的静态路由； 容易发生配置错误，导致通信失败的问题。

第一方面，所述静态路由的下发方法包括：

UPE读取报文；

根据所述报文携带的相关信息，下发相应的静态路由。

在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述UPE读取报文，具体为：

UPE读取基站发来的数据报文；或者，

UPE读取转发给基站的动态主机设置协议DHCP中继代理报文。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所 述根据所述报文携带的相关信息，下发相应的静态路由，具体为：

当UPE读取的是基站发来的数据报文时，根据所述数据报文中的源IP地 址以及源MAC地址，下发UPE通往基站业务地址的静态路由；或者，

当UPE读取的是转发给基站的DHCP中继代理报文时；根据所述DHCP 中继代理报文中的IP地址，下发静态路由。

在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述UPE读取报文；根据所述报 文携带的相关信息，下发相应的静态路由，具体为：

UPE端口接收基站发来的数据报文；

判断所述UPE端口是否使能静态路由自动下发；

当判断出是使能静态路由自动下发，则进一步判断所述UPE端口对应下发 的静态路由数量是否达到上限值；当判断出不是使能静态路由自动下发，则结 束本次操作；

当判断出UPE端口对应下发的静态路由数量没有达到上限值，则获取所述 数据报文的源IP地址及源MAC地址；当判断出达到上限值时，则结束本次操 作；

根据所述源MAC地址在地址解析协议ARP表中查找下一跳IP地址；

根据所述下一跳IP地址，下发相应的静态路由。

在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述UPE读取报文；根据所述报 文携带的相关信息，下发相应的静态路由，具体为：

UPE端口接收基站发来的数据报文；

判断所述UPE端口是否使能静态路由自动下发；

当判断出是使能静态路由自动下发，则进一步判断所述UPE端口对应下发 的静态路由数量是否达到上限值；当判断出不是使能静态路由自动下发，则结 束本次操作；

当判断出UPE端口对应下发的静态路由数量没有达到上限值，则获取所述 数据报文的源IP地址及源MAC地址；当判断出达到上限值时，则结束本次操 作；

进一步判断所述源IP地址对应的静态路由是否已下发；

当判断出所述源IP对应的静态路由没有下发；则根据所述源MAC地址在 ARP表中查找下一跳IP地址；当判断出已下发，则结束本次操作；

根据所述下一跳IP地址，下发相应的静态路由。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所 述UPE读取报文；根据所述报文携带的相关信息，下发相应的静态路由，具体 为：

UPE从所述DHCP中继代理报文中读取分配给基站的接口地址和业务地 址；

根据所述接口地址和业务地址，下发静态路由。

第二方面，所述UPE包括：

报文读取模块，用于读取报文。

路由下发模块，用于根据所述报文携带的相关信息，下发相应的静态路由。

在第二方面的第一种可能实现方式中，所述报文读取模块，具体用于读取 基站发来的数据报文；或者用于读取转发给基站的DHCP中继代理报文；

所述路由下发模块，具体用于当UPE读取的是基站发来的数据报文时，根 据所述数据报文中的源IP地址以及源MAC地址，下发UPE通往基站业务地址 的静态路由；或者用于当UPE读取的是转发给基站的DHCP中继代理报文时； 根据所述DHCP中继代理报文中的IP地址，下发静态路由。

在第二方面的第二种可能实现方式中，所述UPE还包括：

报文接收模块，用于接收基站发来的数据报文；

使能判断模块，用于判断UPE端口是否使能静态路由自动下发；

数量判断模块，用于当判断出是使能静态路由自动下发，则进一步判断所 述UPE端口对应下发的静态路由数量是否达到上限值；

获取模块，用于当判断出UPE端口对应下发的静态路由数量没有达到上限 值，则获取所述数据报文的源IP地址及源MAC地址；

查找模块，用于根据所述源MAC地址在ARP表中查找下一跳IP地址；

下发模块，用于根据所述下一跳IP地址，下发相应的静态路由。

在第二方面的第三种可能实现方式中，所述UPE还包括：

报文接收模块，用于接收基站发来的数据报文；

使能判断模块，用于判断UPE端口是否使能静态路由自动下发；

数量判断模块，用于当判断出是使能静态路由自动下发，则进一步判断所 述UPE端口对应下发的静态路由数量是否达到上限值；

获取模块，用于当判断出UPE端口对应下发的静态路由数量没有达到上限 值，则获取所述数据报文的源IP地址及源MAC地址；

下发判断模块，用于判断所述源IP地址对应的静态路由是否已下发；

查找模块，用于当判断出所述源IP对应的静态路由没有下发，根据所述源 MAC地址在ARP表中查找下一跳IP地址；

下发模块，用于根据所述下一跳IP地址，下发相应的静态路由。

在第二方面的第四种可能实现方式中，所述UPE还包括：

地址读取模块，用于从所述DHCP中继代理报文中读取分配给基站的接口 地址和业务地址；

静态路由下发模块，用于根据所述接口地址和业务地址，下发静态路由。

在本发明中，通过UPE读取报文，根据所述报文携带的相关信息，下发相 应的静态路由。从而避免了大规模无线承载网开局时，前期数据规划和实际开 局数据存在差异而导致的基站不能正常工作，数据通信设备反复现场定位、调 配的问题。通过对报文的处理，来自动化的下发静态路由。降低了人力投入， 避免人为错误的引入。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的静态路由的下发方法的实现流程示意图。

图2是本发明实施例二提供的静态路由的下发方法的实现流程示意图。

图3是本发明实施例三提供的静态路由的下发方法的实现流程示意图。

图4是本发明实施例四提供的静态路由的下发方法的实现流程示意图。

图5是本发明实施例五提供的UPE的结构示意图。

图6是本发明实施例六提供的UPE的结构示意图。

图7是本发明实施例七提供的UPE的结构示意图。

图8是本发明实施例八提供的UPE的结构示意图。

图9是本发明实施例九提供的UPE的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图 及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施 例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一：

请参阅图1，为本发明实施例一提供的静态路由的下发方法的实现流程， 其包括：

在S101中，UPE读取报文；

作为本发明一实施例，UPE读取基站发来的数据报文。

作为本发明另一实施例，UPE读取转发给基站的DHCP中继代理报文。

在S102中，根据所述报文携带的相关信息，下发相应的静态路由。

在本发明实施例中，下发UPE通往基站业务地址的静态路由。

作为本发明一实施例，当UPE读取的是基站发来的数据报文时，根据所述 数据报文中的源IP地址以及源MAC（Media Access Control，介质访问控制） 地址，下发UPE通往基站业务地址的静态路由。

作为本发明另一实施例，当UPE读取的是转发给基站的DHCP中继代理报 文时；根据所述DHCP中继代理报文中的IP地址，下发静态路由。

实施例二：

请参阅图2，本发明实施例二提供的静态路由的下发方法的实现流程，其 包括：

在S201中，UPE端口接收基站发来的数据报文；

在S202中，判断所述UPE端口是否使能静态路由自动下发；

在本发明实施例中，预先设置UPE端口的使能静态路由自动下发的功能， 例如，如果设置UPE端口为使能静态路由自动下发，那么将其属性标记为1， 如果设置UPE端口不为使能静态路由自动下发，那么将其属性标记为0。在本 发明实施例中，根据读取UPE端口的使能静态路由自动下发的功能的属性值， 来判断所述UPE端口是否使能静态路由自动下发。

在S203中，当判断出是使能静态路由自动下发，则进一步判断所述UPE 端口对应下发的静态路由数量是否达到上限值；当判断出不是使能静态路由自 动下发，则结束本次操作；

在S204中，当判断出UPE端口对应下发的静态路由数量没有达到上限值， 则获取所述数据报文的源IP地址及源MAC地址；当判断出达到上限值时，则 结束本次操作；

在S205中，根据所述源MAC地址在ARP(AddressResolutionProtocol，地 址解析协议)表中查找下一跳IP地址；

在S206中，根据所述下一跳IP地址，下发相应的静态路由。

实施例三：

请参阅图3，为本发明实施例三提供的静态路由的下发方法的实现流程， 其包括：

在S301中，UPE端口接收基站发来的数据报文；

在S302中，判断所述UPE端口是否使能静态路由自动下发；

在S303中，当判断出是使能静态路由自动下发，则进一步判断所述UPE 端口对应下发的静态路由数量是否达到上限值；当判断出不是使能静态路由自 动下发，则结束本次操作；

在S304中，当判断出UPE端口对应下发的静态路由数量没有达到上限值， 则获取所述数据报文的源IP地址及源MAC地址；当判断出达到上限值时，则 结束本次操作；

在S305中，进一步判断所述源IP地址对应的静态路由是否已下发；

在S306中，当判断出所述源IP对应的静态路由没有下发；则根据所述源 MAC地址在ARP表中查找下一跳IP地址；当判断出已下发，则结束本次操作；

在S307中，根据所述下一跳IP地址，下发相应的静态路由。

下面是应用场景的举例说明。

基站从服务器获取到配置文件重启后，加载管理IP和业务IP，所有通往 RNC（Radio Network Controller，无线网络控制器）的业务报文的源IP地址都 为业务IP。在路由器UPE上，使能本方案的功能后，UPE端口收到基站发来 的数据报文后检查报文源IP地址及源MAC地址，如果通往该IP的静态路由不 存在，则下发此条静态路由。静态路由的目的地址为基站业务地址IP3（即检 测到报文的源IP），其中，静态路由的下一跳通过UPE上的ARP表项中获取。 以UPE上一个子接口下挂多个基站为例，该子接口上ARP表项如下：

例如检测到报文源IP为IP3，源MAC为CCCC-CCCC-CCCC，则下发 静态路由:

Destination_IP=IP3，Next_Hop=c.c.c.c

上述提到的功能，使能的范围需要精确到具体的物理接口或者逻辑接口， 确保该接口下挂的设备全部为无线基站设备，从而保证下挂设备发来的报文只 具有有限的源IP地址。从而可以避免受到非法攻击，以及避免大量下发无用的 静态路由。

另外，由于UPE端口下挂的基站数目是有限的，因此通过判断所述UPE端 口对应下发的静态路由数量是否达到上限值，来对每个端口下检测到的报文源 IP个数做限制，也就是对该端口检测到的源IP所对应下发的静态路由数目做限 制。如限制为N个，端口每检测到一个新的源IP地址并下发相应静态路由后， 剩余空间减1。对应下发的静态路由数到达N个的限制后，对收到的报文不做本 方案中相关流程的处理。

另外，通过判断源IP地址对应的静态路由是否已下发，即转发层面记录已 经检测到的源IP地址，如果收到的报文所带源IP地址已经处理过，并下发了相 应的静态路由，则不再处理后续收到的带有相同源IP的报文。

另外，读取报文后，如需要下发对应的静态路由，则会向CPU（Central  Processing Unit，中央处理器）上送消息，对该类消息的上送通道进行带宽限制。

实施例四：

请参阅图4，为本发明实施例四提供的静态路由的下发方法的实现流程， 其包括：

在S401中，当UPE作为DHCP中继代理时，向基站转发DHCP中继代理 报文；

在S402中，UPE从所述DHCP中继代理报文中读取分配给基站的接口地 址和业务地址；

在S403中，根据所述接口地址和业务地址，下发静态路由。

下面是应用场景的举例说明。

基站启动时，通过DHCP协议来获取IP地址。而在此过程中三层的UPE 设备充当DHCP中继代理的角色。基站的管理地址和业务地址提前在DHCP服 务器上规划好，和基站的ESN号相对应。该过程中DHCP服务器通过RNC或 者网管服务器兼做。以网管服务器为例，其中包括分配给基站的接口IP、管理 IP和掩码长度等信息，并将这些信息填充到DHCP报文的Option43字段。这 样UPE作为DHCP中继代理，转发服务器给客户端分配IP地址的报文时，可 以通过读取到分配给基站的接口地址IP1，和业务地址IP3。Option43字段的内 容格式为厂家自定义，需要预先在软件层面统一无线侧和数据通信UPE侧的 Option43字段格式。其中接口地址IP1和UPE连接基站侧的接口地址是一个网 段的。这样，可以在UPE上读取到IP地址后，下发如下一条静态路由：

Destination_IP=IP3,Next_Hop=IP1

在本发明实施例中，该实施例基于厂家自定义Option43字段获取相应信息， DHCP中继代理需要首先对格式进行检查，如果格式与自身格式不统一，则不 生成静态路由，并且上报错误消息。

实施例五：

请参阅图5，为本发明实施例五提供的UPE的结构。为了便于说明，仅示 出了与本发明实施例相关的部分。所述UPE包括：报文读取模块101、以及路 由下发模块102。所述UPE可以是软件单元、硬件单元或者是软硬件结合的单 元。

报文读取模块101，用于读取报文。

路由下发模块102，用于根据所述报文携带的相关信息，下发相应的静态 路由。

进一步的，报文读取模块101，具体用于读取基站发来的数据报文；或者 用于读取转发给基站的DHCP中继代理报文。

进一步的，路由下发模块102，具体用于当UPE读取的是基站发来的数据 报文时，根据所述数据报文中的源IP地址以及源MAC地址，下发UPE通往基 站业务地址的静态路由；或者用于当UPE读取的是转发给基站的DHCP中继代 理报文时；根据所述DHCP中继代理报文中的IP地址，下发静态路由。

实施例六：

请参阅图6，为本发明实施例六提供的UPE的结构。为了便于说明，仅示 出了与本发明实施例相关的部分。所述UPE包括：报文接收模块201、使能判 断模块202、数量判断模块203、获取模块204、查找模块205、以及下发模块 206。所述UPE可以是软件单元、硬件单元或者是软硬件结合的单元。

报文接收模块，用于接收基站发来的数据报文；

使能判断模块，用于判断UPE端口是否使能静态路由自动下发；

数量判断模块，用于当判断出是使能静态路由自动下发，则进一步判断所 述UPE端口对应下发的静态路由数量是否达到上限值；

获取模块，用于当判断出UPE端口对应下发的静态路由数量没有达到上限 值，则获取所述数据报文的源IP地址及源MAC地址；

查找模块，用于根据所述源MAC地址在ARP表中查找下一跳IP地址；

下发模块，用于根据所述下一跳IP地址，下发相应的静态路由。

实施例七：

请参阅图7，为本发明实施例七提供的UPE的结构。为了便于说明，仅示 出了与本发明实施例相关的部分。所述UPE包括：报文接收模块301、使能判 断模块302、数量判断模块303、获取模块304、下发判断模块305、查找模块 306、以及下发模块307。所述UPE可以是软件单元、硬件单元或者是软硬件 结合的单元。

报文接收模块，用于接收基站发来的数据报文；

使能判断模块，用于判断UPE端口是否使能静态路由自动下发；

数量判断模块，用于当判断出是使能静态路由自动下发，则进一步判断所 述UPE端口对应下发的静态路由数量是否达到上限值；

获取模块，用于当判断出UPE端口对应下发的静态路由数量没有达到上限 值，则获取所述数据报文的源IP地址及源MAC地址；

下发判断模块，用于判断所述源IP地址对应的静态路由是否已下发；

查找模块，用于当判断出所述源IP对应的静态路由没有下发，根据所述源 MAC地址在ARP表中查找下一跳IP地址；

下发模块，用于根据所述下一跳IP地址，下发相应的静态路由。

实施例八：

请参阅图8，为本发明实施例八提供的UPE的结构。为了便于说明，仅示 出了与本发明实施例相关的部分。所述UPE包括：转发模块401、地址读取模 块402、以及静态路由下发模块402。所述UPE可以是软件单元、硬件单元或 者是软硬件结合的单元。

转发模块，用于当UPE作为DHCP中继代理时，向基站转发DHCP中继 代理报文报文；

地址读取模块，用于从所述DHCP中继代理报文报文中读取分配给基站的 接口地址和业务地址；

静态路由下发模块，用于根据所述接口地址和业务地址，下发静态路由。

实施例九：

请参阅图9，本发明实施例九提供的UPE包括：处理器61，存储器62和网络 接口63。其中，

处理器61，用于执行程序。

在本发明实施例中，程序可以包括程序代码，所述程序代码包括计算机操 作指令。

处理器61可能是中央处理器CPU，或者是被配置成实施本发明实施例的一 个或多个集成电路。

存储器62，用于存储程序。

存储器62可能包含随机存取存储器，也可能还包括非易失性存储器。

网络接口63，用于读取报文。

在本发明实施例中，网络接口是网卡。

当处理器运行时，所述处理器61用于执行存储器62中存储的程序使得所述 处理器执行如下的方法：

处理器61根据所述报文携带的相关信息，下发相应的静态路由。

综上所述，本发明实施例通过UPE读取报文，根据所述报文携带的相关信 息，下发相应的静态路由。从而避免了大规模无线承载网开局时，前期数据规 划和实际开局数据存在差异而导致的基站不能正常工作，数据通信设备反复现 场定位、调配的问题。通过对报文的处理，来自动化的下发静态路由。降低了 人力投入，避免人为错误的引入。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是 可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读 取存储介质中，所述的存储介质，如ROM/RAM、磁盘、光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发 明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明 的保护范围之内。