專(zhuān)利名稱(chēng)：應(yīng)用于l2tp組網(wǎng)中的數(shù)據(jù)報(bào)文負(fù)載分擔(dān)方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)涉及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，特別涉及應(yīng)用于二層隧道協(xié)議(L2TP Layer2Tunneling Protocol)中的數(shù)據(jù)報(bào)文負(fù)載分擔(dān)方法和裝置。
背景技術(shù)：
虛擬專(zhuān)用撥號(hào)網(wǎng)絡(luò)(VPDN :Virtual Private Dial-up Network)利用公共網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的撥號(hào)功能接入公共網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)虛擬專(zhuān)用網(wǎng)，為遠(yuǎn)端用戶(hù)與私有企業(yè)網(wǎng)之間提供了一種經(jīng)濟(jì)而有效的點(diǎn)到點(diǎn)連接方式。L2TP是目前使用最為廣泛的VPDN隧道協(xié)議，其用于構(gòu)建虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)。該構(gòu)造的虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)的典型組網(wǎng)如圖I所示，主要包括遠(yuǎn)端設(shè)備、L2TP訪(fǎng)問(wèn)集中器(LAC L2TPAccess Concentrator)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器(LNS :L2TP Network Server)。其中，遠(yuǎn)端設(shè)備是要接入Intranet網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)端用戶(hù)設(shè)備或分支結(jié)構(gòu)，通常是一個(gè)用戶(hù)主機(jī)或私有分支網(wǎng)絡(luò)的一臺(tái)路由設(shè)備。LAC是具有點(diǎn)對(duì)點(diǎn)(PPP)端系統(tǒng)和L2TP處理能力的設(shè)備，通常是當(dāng)?shù)鼐W(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商(ISP)的網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)器(NAS)，為PPP端設(shè)備提供接入服務(wù)，其位于遠(yuǎn)端設(shè)備和LNS之間，用于在LNS和遠(yuǎn)端設(shè)備之間傳遞信息包。LNS既是PPP端設(shè)備，又是L2TP協(xié)議的服務(wù)器端，通常作為一個(gè)Intranet網(wǎng)絡(luò)的邊緣設(shè)備。在圖I所示的組網(wǎng)中，LAC與LNS通過(guò)在公網(wǎng)中建立L2TP隧道連接，以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端設(shè)備接入Intranet。其中，L2TP隧道的建立有三種典型模式一種是NAS發(fā)起的隧道連接，一種是用戶(hù)發(fā)起的VPN連接，一種是LAC發(fā)起的。本發(fā)明主要涉及LAC發(fā)起的隧道連接，該LAC發(fā)起隧道連接的模式又簡(jiǎn)稱(chēng)為L(zhǎng)AC-Auto-Initiated。在LAC和LNS之間通過(guò)LAC-Auto-Initiated建立L2TP隧道連接后，LAC和LNS之間需要建立L2TP會(huì)話(huà)(Session)，如圖2所示，L2TP Session的建立是一個(gè)三次握手的過(guò)程，首先，LAC通過(guò)與LNS之間建立的L2TP隧道傳遞會(huì)話(huà)建立請(qǐng)求(ICRQ Incoming-Cal 1-Request)至LNS，LNS收到ICRQ后，通過(guò)與LAC之間建立的L2TP隧道向LAC返回針對(duì)ICRQ的應(yīng)答(ICRP :Incoming-Call-R印ly)，LAC收到ICRP后，再通過(guò)與LNS之間建立的 L2TP 隧道向 LNS 返回確認(rèn)(ICCN Incoming-CalI-Connected) 至此,L2TP Session建立成功。在L2TP VPN組網(wǎng)中，LAC與LNS之間可以建立多個(gè)L2TP Session，該多個(gè)L2TP共用LAC與LNS之間建立的一條L2TP隧道。但是，這樣會(huì)導(dǎo)致LAC針對(duì)所有L2TP Session的數(shù)據(jù)報(bào)文封裝的公網(wǎng)IP頭相同，其中，該公網(wǎng)IP頭主要包括L2TP隧道源地址等。由于所有L2TP Session的數(shù)據(jù)報(bào)文封裝相同的公網(wǎng)IP頭，則在現(xiàn)有的鏈路負(fù)載分擔(dān)機(jī)制中，按照哈希(HASH)算法對(duì)數(shù)據(jù)報(bào)文的公網(wǎng)IP頭進(jìn)行HASH運(yùn)算來(lái)選擇鏈路時(shí)，會(huì)將所有L2TPSession的數(shù)據(jù)報(bào)文分擔(dān)至同一鏈路上進(jìn)行傳輸，導(dǎo)致鏈路的負(fù)載過(guò)重，同時(shí)其他鏈路被浪費(fèi)
發(fā)明內(nèi)容
本申請(qǐng)?zhí)峁┝藨?yīng)用于L2TP組網(wǎng)中的數(shù)據(jù)報(bào)文負(fù)載分擔(dān)方法和裝置，以避免所有L2TP Session的數(shù)據(jù)報(bào)文分擔(dān)至同一鏈路上進(jìn)行傳輸所帶來(lái)的技術(shù)問(wèn)題。本申請(qǐng)?zhí)峁┑募夹g(shù)方案包括一種應(yīng)用于L2TP組網(wǎng)中的數(shù)據(jù)報(bào)文負(fù)載分擔(dān)方法，所述L2TP組網(wǎng)包括終端、LAC和LNS ;該方法 包括LAC根據(jù)到L2TP主隧道的目的IP地址的路由數(shù)量，與LNS建立隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道； LAC為各個(gè)L2TP子隧道分配隧道源IP地址和隧道目的IP地址，其中，不同的L2TP子隧道分配不同的隧道源IP地址；在終端的觸發(fā)下，LAC與LNS之間建立L2TP會(huì)話(huà)Session時(shí)，LAC依次將本LAC與LNS之間的L2TP Session分別復(fù)用在建立的L2TP子隧道，并記錄每一 L2TP Session與其復(fù)用的L2TP子隧道之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；LAC接收到任一 L2TP Session中的數(shù)據(jù)報(bào)文時(shí)，從記錄的對(duì)應(yīng)關(guān)系中確定該L2TPSession對(duì)應(yīng)的L2TP子隧道，對(duì)該數(shù)據(jù)報(bào)文封裝公網(wǎng)IP頭并進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，封裝的公網(wǎng)IP頭包含該L2TP Session對(duì)應(yīng)的L2TP子隧道的隧道源IP地址和目的IP地址。一種網(wǎng)絡(luò)接入裝置，所述網(wǎng)絡(luò)接入裝置應(yīng)用于L2TP組網(wǎng)中的LAC，包括L2TP子隧道處理單元，用于根據(jù)到L2TP主隧道的目的IP地址的路由數(shù)量，與LNS建立隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道；分配單元，用于為所述L2TP子隧道處理單元建立的各個(gè)L2TP子隧道分配隧道源IP地址和目的IP地址，其中，不同的L2TP子隧道分配不同的隧道源IP地址；L2TP會(huì)話(huà)Session處理單元，用于在終端的觸發(fā)下與LNS之間建立L2TPSession時(shí)，依次將自身LAC與LNS之間的L2TP Session分別復(fù)用在已建立的L2TP子隧道，并記錄每一 L2TP Session與其復(fù)用的L2TP子隧道之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于接收到任一 L2TP Session中的數(shù)據(jù)報(bào)文時(shí)，從所述L2TP會(huì)話(huà)處理單元記錄的對(duì)應(yīng)關(guān)系中確定該L2TP Session對(duì)應(yīng)的L2TP子隧道，對(duì)該數(shù)據(jù)報(bào)文封裝公網(wǎng)IP頭并進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，封裝的公網(wǎng)IP頭包含該L2TP Session對(duì)應(yīng)的L2TP子隧道的隧道源IP地址和目的IP地址。由以上技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明中，LAC根據(jù)到L2TP主隧道的目的IP地址的路由數(shù)量，與LNS建立隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道，為各個(gè)L2TP子隧道分配隧道源IP地址和目的IP地址，其中，不同的L2TP子隧道分配不同的隧道源IP地址，并依次將本LAC與LNS之間的L2TPSession復(fù)用在已建立的L2TP子隧道，如此，LAC接收到任一 L2TPSession中的數(shù)據(jù)報(bào)文時(shí)，確定該L2TP Session所復(fù)用的L2TP子隧道，對(duì)該數(shù)據(jù)報(bào)文封裝包含該L2TP Session所復(fù)用的L2TP子隧道的隧道源IP地址和目的IP地址的公網(wǎng)IP頭并進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，由于不同L2TP子隧道的隧道源IP地址不同，因此，可以得到不同L2TP Session的數(shù)據(jù)報(bào)文封裝不同的公網(wǎng)IP頭，這應(yīng)用在現(xiàn)有的鏈路負(fù)載分擔(dān)機(jī)制中，按照HASH算法對(duì)數(shù)據(jù)報(bào)文的公網(wǎng)IP頭進(jìn)行HASH運(yùn)算來(lái)選擇鏈路時(shí)，會(huì)將不同L2TP Session的數(shù)據(jù)報(bào)文分擔(dān)至不同鏈路上進(jìn)行傳輸，從而有效避免了部分鏈路負(fù)載過(guò)重引起的擁塞，合理利用了鏈路帶寬，有效提聞了鏈路利用率。


圖I為現(xiàn)有L2TP VPN組網(wǎng)示意圖；圖2為現(xiàn)有L2TP Session建立示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的方法流程圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的L2TP報(bào)文頭的格式；圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的LAC通過(guò)鏈表形式記錄L2TP Session與其復(fù)用的L2TP子隧道之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系示意圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的網(wǎng)絡(luò)接入裝置結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。本發(fā)明實(shí)施例提供的方法包括了圖3所示的流程參見(jiàn)圖3，圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的方法流程圖。如圖3所示，該流程可包括以下步驟步驟301，LAC和LNS之間建立L2TP隧道。本發(fā)明中，LAC和LNS之間可通過(guò)LAC-Auto-Initiated的模式建立L2TP隧道。步驟302，LAC在本地路由表中查找到達(dá)L2TP隧道的目的IP地址的路由。本發(fā)明中，LAC學(xué)習(xí)路由的方式與現(xiàn)有技術(shù)中的路由學(xué)習(xí)方式類(lèi)似，這里不再贅述。本步驟302中，L2TP隧道的目的IP地址具體為L(zhǎng)AC所連接的LNS的IP地址。另外，優(yōu)選地，以下為便于和后續(xù)的L2TP子隧道區(qū)分，可將本步驟302中的L2TP隧道稱(chēng)為L(zhǎng)2TP主隧道。步驟303，LAC利用查找到的路由的數(shù)量，與LNS建立隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道。本步驟303中，LAC與LNS建立L2TP子隧道的方式可與現(xiàn)有按照LAC-Auto-Initiated模式建立L2TP隧道的方式類(lèi)似，只不過(guò)需要說(shuō)明的是，在LAC與LNS建立L2TP子隧道的過(guò)程中，LAC向LNS發(fā)送的L2TP報(bào)文的報(bào)文頭(簡(jiǎn)稱(chēng)L2TP報(bào)文頭)攜帶了該建立的L2TP子隧道的標(biāo)識(shí)(ID)和所述L2TP主隧道的標(biāo)識(shí)，用于告知LNS當(dāng)前建立的L2TP子隧道為哪一個(gè)子隧道，以及當(dāng)前建立的L2TP子隧道隸屬的L2TP主隧道，以便LNS后續(xù)根據(jù)該告知的結(jié)果進(jìn)行L2TP報(bào)文的過(guò)濾。參見(jiàn)圖4，圖4示出了上述L2TP報(bào)文頭的格式。圖4示出的L2TP報(bào)文頭格式相比于現(xiàn)有L2TP報(bào)文頭格式，只有隧道標(biāo)識(shí)字段發(fā)生了改變，而其他字段沒(méi)有發(fā)生改變，因此，這里重點(diǎn)描述隧道標(biāo)識(shí)字段。在圖4中，隧道標(biāo)識(shí)字段的前12位(bit)用于填寫(xiě)L2TP主隧道標(biāo)識(shí)，剩余的4bit用于填寫(xiě)L2TP子隧道標(biāo)識(shí)。這里，基于隧道標(biāo)識(shí)字段中僅利用4bit填寫(xiě)L2TP子隧道的標(biāo)識(shí)，則可以限定上述建立的L2TP子隧道的最大數(shù)目不能超過(guò)15。需要說(shuō)明的是，上述圖4中隧道標(biāo)識(shí)字段利用4bit填寫(xiě)L2TP子隧道只是一種舉例，并非限定本發(fā)明，其可根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行擴(kuò)展，但是，不管是否需要擴(kuò)展該填寫(xiě)L2TP子隧道的字段，由于字段的限制，會(huì)使得LAC與LNS之間建、立的隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道都存在一個(gè)最大數(shù)目P?；诖耍鲜鯨AC利用查找到的路由的數(shù)量，與LNS建立隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道包括LAC在查找到的路由為兩條以上等價(jià)路由時(shí)，比較該等價(jià)路由的數(shù)目N與允許本LAC與LNS之間建立的隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道的最大數(shù)目P，如果前者小于等于后者，則與LNS建立N條隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道，如果前者大于后者，則僅與LNS建立P條隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道；比如，假如P取值為15，則本發(fā)明中，在查找到的等價(jià)路由數(shù)目N小于等于15時(shí)，LAC與LNS之間建立的N條L2TP子隧道，而在查找到的等價(jià)路由數(shù)目N大于15時(shí)，LAC與LNS之間最多僅建立15條L2TP子隧道；LAC在查找到的路由為一條路由時(shí)，與LNS建立預(yù)設(shè)值M條L2TP子隧道。優(yōu)選地， 本發(fā)明中，M大于等于2，但小于LAC與LNS之間建立的隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道的最大數(shù)目P比如15。作為本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)擴(kuò)展，如果LAC查找到的路由僅為一條路由，則可結(jié)束本發(fā)明流程。步驟304，LAC為建立的各個(gè)L2TP子隧道分配隧道源IP地址和目的IP地址。本發(fā)明中，不同的L2TP子隧道分配不同的隧道源IP地址，但，隧道目的IP地址可以相同，也可以不同，下面通過(guò)以下兩種方式對(duì)隧道目的IP地址相同和不同兩種情況下如何實(shí)現(xiàn)步驟304進(jìn)行具體描述第一種方式本方式要求每一 L2TP子隧道的目的IP地址與所述L2TP主隧道的目的IP地址相同，基于此，LAC可直接將L2TP主隧道的目的IP地址分配給每一 L2TP子隧道，作為每一L2TP子隧道的目的IP地址；至于L2TP子隧道的隧道源IP地址，本方式下，所述LAC可根據(jù)所述L2TP主隧道的源IP地址為每一 L2TP子隧道分配源IP地址，具體為假設(shè)L2TP主隧道源IP地址為*. *. *. a,則L2TP子隧道的源IP地址通過(guò)以下算法得到L2TP 子隧道的源 IP 地址=* * * I a-128 | +X ；其中，X為可變地址，其用于保證在情況I下不同L2TP子隧道的源IP地址不同，t匕如，在計(jì)算第一個(gè)L2TP子隧道的源IP地址時(shí)，X取值為0. 0. 0. I ;而在計(jì)算第二個(gè)L2TP子隧道的源IP地址時(shí)，X取值與之前的任一取值均不同，比如為0. 0. 1.0，依次類(lèi)推，直至得到所有L2TP子隧道的源IP地址。至此，完成了第一種方式下LAC為建立的各個(gè)L2TP子隧道分配不同的隧道源IP地址和目的IP地址的操作。第二種方式本方式下，要求每一 L2TP子隧道的目的IP地址均與所述的L2TP主隧道的目的IP地址不同，基于此，本方式下，針對(duì)每一 L2TP子隧道，LAC通過(guò)本LAC與LNS之間已建立的任一 L2TP Session動(dòng)態(tài)從LNS上的IP地址池(IP pool)中獲取兩個(gè)空閑的IP地址，并分配給該L2TP子隧道，分別作為隧道源IP地址和目的IP地址。這里，空閑的IP地址為未被任一 L2TP主隧道或子隧道占用的IP地址。至此，完成了第二種方式下LAC為建立的各個(gè)L2TP子隧道分配隧道源IP地址和目的IP地址的操作。
需要說(shuō)明的是，在上述兩種方式下，為了保證LAC為每一 L2TP子隧道分配的隧道源IP地址和目的IP地址的可用性，LAC可將為每一 L2TP子隧道分配的隧道源IP地址和目的IP地址攜帶在免費(fèi)地址解析協(xié)議(ARP)報(bào)文中發(fā)布，以驗(yàn)證為每一 L2TP子隧道分配的隧道源IP地址和目的IP地址的可用性，具體驗(yàn)證方式可與現(xiàn)有驗(yàn)證免費(fèi)ARP的方式類(lèi)似，不再贅述。步驟305，在終端的觸發(fā)下，LAC與LNS之間建立L2TP Session時(shí)，LAC依次將本LAC與LNS之間的L2TPSession分別復(fù)用在已建立的L2TP子隧道，并記錄每一 L2TPSession與其復(fù)用的L2TP子隧道之間的對(duì) 應(yīng)關(guān)系。本發(fā)明中，終端的觸發(fā)可為PPP連接請(qǐng)求。另外，本步驟305中，LAC依次將本LAC與LNS之間的L2TPSession分別復(fù)用在已建立的L2TP子隧道具體可為步驟1，為已建立的L2TP子隧道分配序號(hào)，比如，已建立的L2TP子隧道的數(shù)目為N，為該N條L2TP子隧道分配的序號(hào)依次為0至N-I ;步驟2，LAC針對(duì)本LAC與LNS之間待建立的每一 L2TP Session,將本LAC與LNS之間已建立的L2TP Session的數(shù)目與I相加得到一運(yùn)算結(jié)果，將該待建立的L2TP Session復(fù)用在序號(hào)與所述運(yùn)算結(jié)果與N相除得到的余數(shù)對(duì)應(yīng)的L2TP子隧道。具體地，步驟2可通過(guò)以下算法實(shí)現(xiàn)Sub Tunnel ID=sum{L2TP Session}%sum{subTunnel}；其中，Sub Tunnel ID表示當(dāng)前待建立的L2TP Session所復(fù)用的L2TP子隧道的序號(hào)；sum{L2TP Session}表示LAC與LNS之間已建立的L2TP Session的數(shù)目與I相加得到的運(yùn)算結(jié)果，sum{subTunnel}表示LAC與LNS之間已建立的L2TP子隧道的數(shù)目比如為N。比如，LAC針對(duì)與 LNS 之間待建立的第一個(gè) L2TP Session, sum{L2TPSession} =1，基于此，按照上述算法則可以得到，Sub Tunnel ID=I，這表示LAC會(huì)將該待建立的第一個(gè)L2TP Session復(fù)用在第一個(gè)L2TP子隧道的L2TP子隧道上，依次類(lèi)推，能夠?qū)崿F(xiàn)LAC與LNS之間的所有L2TP Session并非集中復(fù)用在同一 L2TP隧道，而是分散在不同的L2TP隧道。需要說(shuō)明的是，上述依次將LAC與LNS之間建立的L2TP Session復(fù)用在已建立的L2TP子隧道的具體實(shí)現(xiàn)方式只是一種實(shí)施例，并非限定本發(fā)明，其也可以采用其他方式將LAC與LNS之間的L2TP Session復(fù)用在L2TP子隧道，比如，針對(duì)LAC與LNS之間待建立的每一 L2TP Session，將該L2TPSession復(fù)用在以下任一 L2TP子隧道上與已建立的上一個(gè)L2TP Session所復(fù)用的L2TP子隧道不同的任一 L2TP子隧道。在LAC確定將本LAC與LNS之間待建立的L2TP Session比如L2TPSesionl復(fù)用在哪一 L2TP子隧道后，LAC可告知給LNS，其中，該告知可由LAC在上述L2TP Sessionl的建立過(guò)程中通過(guò)用于建立L2TP Sessionl的L2TP報(bào)文(該L2TP報(bào)文采用圖4所示的L2TP報(bào)文頭格式)告知給LNS。另外，本步驟305中，LAC可通過(guò)鏈表形式記錄每一L2TP Session與其復(fù)用的L2TP子隧道之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，具體如圖5所示。在圖5中，SessionID_Cx表示L2TP Session的會(huì)話(huà)標(biāo)識(shí)，subTunnelID_l 至 subTunnelID_N 表不 L2TP 子隧道。至此，完成步驟305的描述。步驟306，LAC接收到任一 L2TP Session中的數(shù)據(jù)報(bào)文時(shí)，從記錄的對(duì)應(yīng)關(guān)系中確定該L2TP Session對(duì)應(yīng)的L2TP子隧道，對(duì)該數(shù)據(jù)報(bào)文封裝公網(wǎng)IP頭并進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，所述公網(wǎng)IP頭包含該L2TP Session對(duì)應(yīng)的L2TP子隧道的隧道源IP地址和目的IP地址。本步驟306中，還進(jìn)一步對(duì)數(shù)據(jù)報(bào)文封裝UDP頭，L2TP頭等，只不過(guò)這些封裝為現(xiàn)有技術(shù)，不再贅述。優(yōu)選地，本步驟306中，對(duì)報(bào)文進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)具體實(shí)現(xiàn)時(shí)可為利用封裝的公網(wǎng)IP頭并按照負(fù)載分擔(dān)方式將封裝后的數(shù)據(jù)報(bào)文分擔(dān)至對(duì)應(yīng)路由進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。其中，該利用封裝的公網(wǎng)IP頭并按照負(fù)載分擔(dān)方式將封裝后的數(shù)據(jù)報(bào)文分擔(dān)至對(duì)應(yīng)路由進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)具體可為對(duì)封裝的公網(wǎng)IP頭進(jìn)行HASH運(yùn)算，根據(jù)HASH算法從上述查找到的N條等價(jià)路由中選擇與該運(yùn)算結(jié)果對(duì)應(yīng)的路由，利用被選的路由轉(zhuǎn)發(fā)封裝了所述公網(wǎng)IP頭的報(bào)文。由于不同L2TP子隧道的隧道源IP地址不同，因此，可以得到不同L2TPSession的數(shù)據(jù)報(bào)文封裝不同的公網(wǎng)IP頭，進(jìn)而也可以得到不同公網(wǎng)IP頭進(jìn)行HASH運(yùn)算時(shí)得到的運(yùn)算結(jié)果也就不同，因此，根據(jù)HASH算法就能實(shí)現(xiàn)不同L2TP Session中的數(shù)據(jù)報(bào)文會(huì)被負(fù)載分擔(dān)到不同的路由上進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，從而有效避免了部分鏈路負(fù)載過(guò)重引起的擁塞，合理利用了鏈路帶寬。至此，完成圖3所示流程。從圖3所示的流程可以看出，本發(fā)明能夠在多L2TP Session的情況下，能夠使得不同L2TP Session中的數(shù)據(jù)報(bào)文會(huì)被負(fù)載分擔(dān)到不同的路由上進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，從而有效避免了部分鏈路負(fù)載過(guò)重引起的擁塞，合理利用了鏈路帶寬，有效提高了鏈路利用率。需要說(shuō)明的是，本發(fā)明中，LAC到L2TP主隧道目的IP地址的等價(jià)路由數(shù)目可根據(jù)組網(wǎng)需求發(fā)生變化，其中，當(dāng)?shù)葍r(jià)路由數(shù)目減少時(shí)，可不執(zhí)行任何操作，而當(dāng)?shù)葍r(jià)路由數(shù)目增加時(shí)，還需要在LAC與LNS之間增加L2TP子隧道，只是在增加L2TP子隧道時(shí)，需要保證LAC與LNS之間的L2TP子隧道不要超過(guò)最大數(shù)目P比如15，而如果LAC與LNS之間的L2TP子隧道已達(dá)到最大數(shù)目P比如15，則即使等價(jià)路由數(shù)目如何增加，LAC與LNS之間也不再建立新的L2TP子隧道。還有，本發(fā)明中，如果LAC與LNS之間的L2TP主隧道斷掉(down)，則LAC或者LNS可在檢測(cè)出L2TP主隧道down時(shí)，向?qū)Χ税l(fā)出拆除通知(StopCCN)，該拆除通知可為采用了圖4所示L2TP報(bào)文頭格式的L2TP報(bào)文，但是，此時(shí)的L2TP報(bào)文頭格式中隧道標(biāo)識(shí)字段中用于填寫(xiě)L2TP子隧道標(biāo)識(shí)的字段須全為0，以表示此時(shí)需要清除隸屬于該down的L2TP主隧道的所有L2TP子隧道。以上對(duì)本發(fā)明提供的方法進(jìn)行了分析，下面對(duì)本發(fā)明提供的網(wǎng)絡(luò)接入裝置進(jìn)行描述參見(jiàn)圖6，圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的網(wǎng)絡(luò)接入裝置結(jié)構(gòu)圖。本發(fā)明中，所述網(wǎng)絡(luò)接入裝置應(yīng)用于L2TP中的LAC，如圖6所示，所述網(wǎng)絡(luò)接入裝置包括L2TP子隧道處理單元，用于根據(jù)到L2TP主隧道的目的IP地址的路由數(shù)量，與LNS建立隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道；分配單元，用于為所述L2TP子隧道處理單元建立的各個(gè)L2TP子隧道分配隧道源IP地址和目的IP地址，其中，不同的L2TP子隧道分配不同的隧道源IP地址；L2TP會(huì)話(huà)處理單元，用于在終端的觸發(fā)下與LNS之間建立L2TP會(huì)話(huà)Session時(shí)，依次將自身LAC與LNS之間的L2TP Session分別復(fù)用在已建立的L2TP子隧道，并記錄每、一 L2TP Session與其復(fù)用的L2TP子隧道之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于接收到任一 L2TP Session中的數(shù)據(jù)報(bào)文時(shí)，從所述L2TP會(huì)話(huà)處理單元記錄的對(duì)應(yīng)關(guān)系中確定該L2TP Session對(duì)應(yīng)的L2TP子隧道，對(duì)該數(shù)據(jù)報(bào)文封裝公網(wǎng)IP頭并進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，封裝的公網(wǎng)IP頭包含該L2TP Session對(duì)應(yīng)的L2TP子隧道的隧道源IP地址和目的IP地址。本發(fā)明中，所述L2TP子隧道處理單根據(jù)到L2TP主隧道的目的IP地址的路由數(shù)量，與LNS建立隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道包括在到L2TP主隧道的目的IP地址的路由為兩條以上等價(jià)路由時(shí)，比較該等價(jià)路由的數(shù)目N與允許自身LAC與LNS之間建立的隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道的最大數(shù)目P，如果前者小于等于后者，則與LNS建立N條隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道，如果前者大于后者，則僅與LNS建立P條隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道；在到L2TP主隧道的目的IP地址的路由為一條路由時(shí)，與LNS建立預(yù)設(shè)值M條L2TP子隧道，M大于等于2，且小于P。本發(fā)明中，所述分配單元通過(guò)以下步驟為各個(gè)L2TP子隧道分配隧道源IP地址和目的IP地址如果每一 L2TP子隧道的目的IP地址與所述L2TP主隧道的目的IP地址相同，則直接將L2TP主隧道的目的IP地址分配給每一 L2TP子隧道，作為每一 L2TP子隧道的目的IP地址，并按照以下算法得到每一 L2TP子隧道的源IP地址L2TP子隧道的源IP地址=*. *. *. a-128 I+X ;其中，L2TP主隧道源IP地址為*. *. *. a, X為可變地址,用于保證不同L2TP子隧道的源IP地址不同；如果每一 L2TP子隧道的目的IP地址均與所述的L2TP主隧道的目的IP地址不同，則針對(duì)每一 L2TP子隧道，動(dòng)態(tài)從LNS上的IP地址池中獲取兩個(gè)空閑的IP地址，并分配給該L2TP子隧道，分別作為隧道源IP地址和目的IP地址。優(yōu)選地，本發(fā)明中，所述L2TP子隧道處理單元進(jìn)一步在到L2TP主隧道的目的IP地址的等價(jià)路由數(shù)目增加到大于已建立的隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道數(shù)目時(shí)，在不超過(guò)自身LAC與LNS之間允許建立的隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道最大數(shù)目P下，在自身LAC與LNS之間增加隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道。本發(fā)明中，如圖6所示，所述網(wǎng)絡(luò)接入裝置進(jìn)一步包括控制單元，用于在檢測(cè)出自身LAC與LNS之間的所述L2TP主隧道斷掉時(shí)，向LNS發(fā)出拆除通知，以控制拆除隸屬于所述L2TP主隧道的所有L2TP子隧道；或者，接收LNS在檢測(cè)出所述L2TP主隧道斷掉時(shí)發(fā)出的拆除通知，并控制拆除隸屬于所述L2TP主隧道的所有L2TP子隧道。至此，完成圖6所示的網(wǎng)絡(luò)接入裝置的結(jié)構(gòu)描述。由以上技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明中，LAC根據(jù)到L2TP主隧道的目的IP地址的路由數(shù)量，與LNS建立隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道，為各個(gè)L2TP子隧道分配隧道源IP地址和目的IP地址，其中，不同的L2TP子隧道分配不同的隧道源IP地址，并依次將本LAC與LNS之間的L2TPSession復(fù)用在已建立的L2TP子隧道，如此，LAC接收到任一 L2TPSession中的數(shù)據(jù)報(bào)文時(shí)，確定該L2TP Session所復(fù)用的L2TP子隧道，對(duì)該數(shù)據(jù)報(bào)文封裝包含該L2TP Session所復(fù)用的L2TP子隧道的隧道源IP地址和目的IP地址的公網(wǎng)IP頭并、進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，由于不同L2TP子隧道的隧道源IP地址不同，因此，可以得到不同L2TP Session的數(shù)據(jù)報(bào)文封裝不同的公網(wǎng)IP頭，這應(yīng)用在現(xiàn)有的鏈路負(fù)載分擔(dān)機(jī)制中，按照HASH算法對(duì)數(shù)據(jù)報(bào)文的公網(wǎng)IP頭進(jìn)行HASH運(yùn)算來(lái)選擇鏈路時(shí)，會(huì)將不同L2TP Session的數(shù)據(jù)報(bào)文分擔(dān)至不同鏈路上進(jìn)行傳輸，從而有效避免了部分鏈路負(fù)載過(guò)重引起的擁塞，合理利用了鏈路帶寬，有效提聞了鏈路利用率。 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用于二層隧道協(xié)議L2TP組網(wǎng)中的數(shù)據(jù)報(bào)文負(fù)載分擔(dān)方法，所述L2TP組網(wǎng)包括終端、訪(fǎng)問(wèn)集中器LAC和二層隧道網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器LNS ;其特征在于，該方法包括 LAC根據(jù)到L2TP主隧道的目的IP地址的路由數(shù)量，與LNS建立隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道； LAC為各個(gè)L2TP子隧道分配隧道源IP地址和隧道目的IP地址，其中，不同的L2TP子隧道分配不同的隧道源IP地址； 在終端的觸發(fā)下，LAC與LNS之間建立L2TP會(huì)話(huà)Session時(shí)，LAC依次將本LAC與LNS之間的L2TP Session分別復(fù)用在建立的L2TP子隧道，并記錄每一 L2TP Session與其復(fù)用的L2TP子隧道之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系； LAC接收到任一 L2TP Session中的數(shù)據(jù)報(bào)文時(shí)，從記錄的對(duì)應(yīng)關(guān)系中確定該L2TPSession對(duì)應(yīng)的L2TP子隧道，對(duì)該數(shù)據(jù)報(bào)文封裝公網(wǎng)IP頭并進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，封裝的公網(wǎng)IP頭包含該L2TP Session對(duì)應(yīng)的L2TP子隧道的隧道源IP地址和目的IP地址。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述LAC根據(jù)到L2TP主隧道的目的IP地址的路由數(shù)量，與LNS建立隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道包括 LAC在到L2TP主隧道的目的IP地址的路由為兩條以上等價(jià)路由時(shí)，比較該等價(jià)路由的數(shù)目N與允許本LAC與LNS之間建立的隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道的最大數(shù)目P，如果前者小于等于后者，則與LNS建立N條隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道，如果前者大于后者，則僅與LNS建立P條隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道； LAC在到L2TP主隧道的目的IP地址的路由為一條路由時(shí)，與LNS建立預(yù)設(shè)值M條L2TP子隧道，M大于等于2，且小于P。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，LAC為各個(gè)L2TP子隧道分配隧道源IP地址和目的IP地址包括 如果各個(gè)L2TP子隧道的目的IP地址與所述L2TP主隧道的目的IP地址相同，則LAC直接將L2TP主隧道的目的IP地址分配給每一 L2TP子隧道，作為每一 L2TP子隧道的目的IP地址，并按照以下算法得到每一 L2TP子隧道的源IP地址L2TP子隧道的源IP地址=*. *. *. |a-128 |+X ;其中，L2TP主隧道源IP地址為*. *. *. a, X為可變地址,用于保證不同L2TP子隧道的源IP地址不同； 如果各個(gè)L2TP子隧道的目的IP地址均與所述的L2TP主隧道的目的IP地址不同，則針對(duì)每一 L2TP子隧道，LAC動(dòng)態(tài)從LNS上的IP地址池中獲取兩個(gè)空閑的IP地址，并分配給該L2TP子隧道，分別作為隧道源IP地址和目的IP地址。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一所述的方法，其特征在于，該方法進(jìn)一步包括 LAC在到L2TP主隧道的目的IP地址的等價(jià)路由數(shù)目增加到大于已建立的隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道數(shù)目時(shí)，在不超過(guò)本LAC與LNS之間允許建立的隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道最大數(shù)目P下，在本LAC與LNS之間增加隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一所述的方法，其特征在于，該方法進(jìn)一步包括 LAC或者LNS在檢測(cè)出所述L2TP主隧道斷掉時(shí)，向?qū)Χ税l(fā)出拆除通知，以拆除隸屬于所述L2TP主隧道的所有L2TP子隧道。
6.一種網(wǎng)絡(luò)接入裝置，所述網(wǎng)絡(luò)接入裝置應(yīng)用于二層隧道協(xié)議L2TP組網(wǎng)中的訪(fǎng)問(wèn)集中器LAC，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)接入裝置包括 L2TP子隧道處理單元，用于根據(jù)到L2TP主隧道的目的IP地址的路由數(shù)量，與LNS建立隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道； 分配單元，用于為所述L2TP子隧道處理單元建立的各個(gè)L2TP子隧道分配隧道源IP地址和目的IP地址，其中，不同的L2TP子隧道分配不同的隧道源IP地址； L2TP會(huì)話(huà)Session處理單元，用于在終端的觸發(fā)下與LNS之間建立L2TPSession時(shí)，依次將自身LAC與LNS之間的L2TP Session分別復(fù)用在已建立的L2TP子隧道，并記錄每一L2TP Session與其復(fù)用的L2TP子隧道之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系； 報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于接收到任一 L2TP Session中的數(shù)據(jù)報(bào)文時(shí)，從所述L2TP會(huì)話(huà)處理單元記錄的對(duì)應(yīng)關(guān)系中確定該L2TP Session對(duì)應(yīng)的L2TP子隧道，對(duì)該數(shù)據(jù)報(bào)文封裝公網(wǎng)IP頭并進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，封裝的公網(wǎng)IP頭包含該L2TP Session對(duì)應(yīng)的L2TP子隧道的隧道源IP地址和目的IP地址。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的網(wǎng)絡(luò)接入裝置，其特征在于，所述L2TP子隧道處理單根據(jù)到L2TP主隧道的目的IP地址的路由數(shù)量，與LNS建立隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道包括 在到L2TP主隧道的目的IP地址的路由為兩條以上等價(jià)路由時(shí)，比較該等價(jià)路由的數(shù)目N與允許自身LAC與LNS之間建立的隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道的最大數(shù)目P，如果前者小于等于后者，則與LNS建立N條隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道，如果前者大于后者，則僅與LNS建立P條隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道； 在到L2TP主隧道的目的IP地址的路由為一條路由時(shí)，與LNS建立預(yù)設(shè)值M條L2TP子隧道，M大于等于2，且小于P。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的網(wǎng)絡(luò)接入裝置，其特征在于，所述分配單元通過(guò)以下步驟為各個(gè)L2TP子隧道分配隧道源IP地址和目的IP地址 如果每一 L2TP子隧道的目的IP地址與所述L2TP主隧道的目的IP地址相同，則直接將L2TP主隧道的目的IP地址分配給每一 L2TP子隧道，作為每一 L2TP子隧道的目的IP地址，并按照以下算法得到每一 L2TP子隧道的源IP地址L2TP子隧道的源IP地址=*. *. *. |a-128 |+X ;其中，L2TP主隧道源IP地址為*. *. *. a, X為可變地址,用于保證不同L2TP子隧道的源IP地址不同； 如果每一 L2TP子隧道的目的IP地址均與所述的L2TP主隧道的目的IP地址不同，則針對(duì)每一 L2TP子隧道，動(dòng)態(tài)從LNS上的IP地址池中獲取兩個(gè)空閑的IP地址，并分配給該L2TP子隧道，分別作為隧道源IP地址和目的IP地址。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8任一所述的網(wǎng)絡(luò)接入裝置，其特征在于，所述L2TP子隧道處理單元進(jìn)一步在到L2TP主隧道的目的IP地址的等價(jià)路由數(shù)目增加到大于已建立的隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道數(shù)目時(shí)，在不超過(guò)自身LAC與LNS之間允許建立的隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道最大數(shù)目P下，在自身LAC與LNS之間增加隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至8任一所述的網(wǎng)絡(luò)接入裝置，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)接入裝置進(jìn)一步包括 控制單元，用于在檢測(cè)出自身LAC與LNS之間的所述L2TP主隧道斷掉時(shí)，向LNS發(fā)出拆除通知，以控制拆除隸屬于所述L2TP主隧道的所有L2TP子隧道；或者， 接收LN S在檢測(cè)出所述L2TP主隧道斷掉時(shí)發(fā)出的拆除通知，并控制拆除隸屬于所述L2TP主隧道的所有L2TP子隧道。
全文摘要
本申請(qǐng)?zhí)峁┝藨?yīng)用于L2TP組網(wǎng)中的數(shù)據(jù)報(bào)文負(fù)載分擔(dān)方法和裝置。該方法包括LAC根據(jù)到L2TP主隧道的目的IP地址的路由數(shù)量，與LNS建立隸屬于所述L2TP主隧道的L2TP子隧道，為各個(gè)L2TP子隧道分配隧道源IP地址和隧道目的IP地址，并依次將本LAC與LNS之間的L2TP會(huì)話(huà)Session分別復(fù)用在建立的L2TP子隧道；LAC接收到任一L2TP Session中的數(shù)據(jù)報(bào)文時(shí)，確定該L2TP Session復(fù)用的L2TP子隧道，對(duì)該數(shù)據(jù)報(bào)文封裝公網(wǎng)IP頭并進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，以避免部分鏈路負(fù)載過(guò)重引起的擁塞，封裝的公網(wǎng)IP頭包含該L2TP Session復(fù)用的L2TP子隧道的隧道源IP地址和目的IP地址。
文檔編號(hào)H04L12/46GK102752221SQ201210255519
公開(kāi)日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月23日
發(fā)明者喬輝, 蔣益群 申請(qǐng)人:杭州華三通信技術(shù)有限公司