关于实现C-CMTS设备自动配置的办法探析

陆庆超

（广州珠江数码集团股份有限公司，广州 510000）

关于实现C-CMTS设备自动配置的办法探析

陆庆超

（广州珠江数码集团股份有限公司，广州 510000）

本文针对传统C-CMTS设备在安装、配置中尚存的流程复杂、区域分散等问题，提出一种基于管理系统的C-CMTS设备自动配置方式。通过对比传统C-CMTS设备配置方法与自动配置方法优、缺点，总结了C-CMTS设备自动配置方法所具备的功能特征，据此阐述了自动配置方法具体实施流程。

C-CMTS设备；自动配置；宽带接入；有线电视；串口

1 引言

现阶段，C-CMTS设备一般都在村屯节点及一些偏远乡镇机房、城市有线电视网的市县总前端机房、光节点和分前端机房、个别农村有线电视网中进行配置。因此，安装配置实施流程异常复杂，且分布范围较广。基于此，本文针对实现C-CMTS设备自动配置的办法展开探究。

2 C-CMTS设备传统配置方法

（1）基于“本地串口”方式配置C-CMTS设备。配置端通过C-CMTS设备与串口连接，在C-CMTS设备上登录，以此实现对C-CMTS设备的本地配置、开通及管理维护。

（2）基于“带外管理口”方式配置C-CMTS设备。配置端以Telnet方式，通过C-CMTS设备带外管理接口在C-CMTS设备中登录，以完成配置、开通及管理维护工作。

（3）基于“带内管理口”方式配置C-CMTS设备。配置端以Telnet通过C-CMTS设备带内管理接口，在C-CMTS设备中登录，以完成配置、开通及管理维护工作[1]。

采用上述三种传统配置方法对C-CMTS设备进行配置，均需与本地串口相连，技术人员现场安装部署效率低、成本高、维护管理困难。针对这一问题，本文提出一种C-CMTS设备自动配置方法，以VLAN技术、DHCP+TFTP为体系，精准获取配置参数，以实现对C-CMTS设备自动配置。该配置方法具有“即插即用”优势，可对各类C-CMTS设备进行零配置。当在交换机中接入C-CMTS设备后，技术人员无需任何配置操作，相关配置参数会自动传送至C-CMTS设备内部，以提高配置效率，节省现场配置操作时间，降低操作难度及配置成本。

3 C-CMTS设备自动配置方法

C-CMTS设备自动配置需靠网络管理系统完成，其分别与该网络管理系统中的DHCP/TFTP服务器、路由器及业务交换机、BRAS服务器电性连接，以此完成对C-CMTS设备的自动配置。具体配置方法描述如下[2]：

（1）由于C-CMTS设备在出厂时已有固化地址，所以在配置前需在工厂进行固化地址升级。

（2）将多份C-CMTS预配置文件上载、存储至DHCP/TFTP服务器，对IP地址池进行预定义，然后在DHCP/TFTP数据库对DHCP申请报文中的ption60标签和Option82选项进行预定义。在C-CMTS设备配置文件与IP地址间建立一一对应的映射关系。

（3）基于不同端口，业务层会打上不同外层业务VLAN，据此即可对C-CMTS设备二层网络接入交换机端口进行合理区分。比如，C-CMTS设备内层业务和DHCP申请报文VLAN分别为600和20，当C-CMTS设备接入801端口后，C-CMTS内、外层业务VLAN构成600-801和20-80两个不同QinQ标识。基于该标识，可准确识别并区分C-CMTS设备二层网络中接入的交换机端口。

（4）内层业务VLAN内的DHCP发现请求需通过广播方式发送；在该请求报文中插有每个厂家特定的C-CMTS设备标签及Option60选项。

（5）BRAS服务器中的设备号标识不同，其下联端口也不同，通过对DHCP申请广播报文进行转换，然后在单播DHCP请求报文Option82选项中统一添加BRAS服务器对应的下联端口号和QinQ标识，并将其发送给DHCP/TFTP服务器，由此即可在三层网络中基于BRAS服务器下联端口号标识，对C-CMTS设备路由端口进行区分。

（6）当单播DHCP请求报文发送给DHCP/TFTP服务器后，分别按Option60和Option82选项标签对原数据库匹配，同时对相应的配置文件和IP地址进行查找，最后基于协议“DHCP+TFTP”将查找结果传输给C-CMTS设备。

（7）当获取相对应的配置文件后，即可对C-CMTS设备进行安装、开通及调试。

4 C-CMTS设备自动配置特征

图1为C-CMTS设备自动配置所采用的网络管理系统，由DHCP/TFTP/BRAS服务器、路由器及业务交换机、C-CMTS设备几部分构成。

图1 C-CMTS设备自动配置网络系统结构

（1）该系统在出厂时完全具备的特征：Option60标签可对不同厂家进行区分；自带标签Option60；支持协议DHCP、TFTP和SNMP；具有远程上传功能，可提供C-CMTS设备参数提取接口；可下载TFTP配置文件；可自动配置DHCP；能固化统一的业务VLAN；

（2）分端或前端业务交换机具有的特征：可对VLAN标签数据进行配置；分别与路由器数据及C-CMTS设备上联数据端口交换及对接；可对C-CMTS DHCP中继业务VLAN标签进行配置；可对VLAN业务进行匹配，单播转发C-CMTS申请；可基于VLAN业务向DHCP/TFTP服务器转发Option82信息。

（3）BRAS服务器还具有的功能特征：对DHCP中继代理功能进行配置；对C-CMTS DHCP发现请求报文进行转化，并向服务器DHCP/TFTP发送；可将选项“Option 82”添加至C-CMTS请求报文DHCP中；可向业务交换机指定端口转交服务器DHCP/TFTP应答报文。

（4）服务器DHCP/TFTP具备的功能特征：可批量化上载设备C-CMTS配置文件；可在服务器DHCP/TFTP中以固定格式命名及保存设备C-CMTS配置文件；可支持Option67分类与IP地址池划分；支持功能Option82；基于预先配置策略，可将客户端发送相关配置信息，且可将静态地址指定分配给Option 82；可对不同厂家的Option60标签进行识别；可基于匹配信息Option82对相应的TFTP配置文件自动下发。

5 C-CMTS设备自动配置实施流程

图2为C-CMTS设备自动配置实施流程。

图2 C-CMTS设备自动配置实施流程示意图

从图2可以看出，C-CMTS设备自动配置实施流程主要由以下几个环节组成：

⊙ 将统一的内层业务VLAN固化至C-CMTS设备内。

⊙ 将全部包含设备厂家文件类型、类别标识符号信息的预配置文件存储至服务器DHCP/TFTP中。

⊙ 根据每个业务交换机规划的C-CMTS安装量，对IP地址池容量进行定义，同时需划分BRAS服务业务。

⊙ 将业务VLAN的DHCP中继转发功能配置至BRAS服务器中；同时，需将Option82报文信息定义、描述及转发功能开启。

⊙ 连通DHCP/TFTP服务器与业务交换机业务VLAN。

⊙ 在自动配置设备C-CMTS时，服务器DHCP/TFTP须与Option60标签配置保持一致。

⊙ 设备完成加电后，会在业务VIAN内自动固化，并对DHCP发现请求报文进行广播发送。

6 结束语

综上所述，传统C-CMTS设备配置方法有“本地串口”、“带外管理口”、“内管理口”三种方式，采用传统配置方法对C-CMTS设备配置，安装部署效率低、成本高、维护困难。故本文基于C-CMTS设备自动配置方法，精准获取配置参数，以提高配置效率，节省配置时间，降低操作配置风险。

[1] 郭荣峰．关于C-CMTS对CableModem数量限制的问题探讨[J]．电视技术，2014,38(20):91-93.

[2] 左建平．C-CMTS组网应用与实践探讨[J]．中国有线电视，2015,(6):726-727,728.

10.3969/J.ISSN.1672-7274.2017.12.007

TN943.6，TN915.6文献标示码：A

1672-7274（2017）12-0023-03