TR69廣域網(wǎng)管理協(xié)議淺析

【摘 要】CPE廣域網(wǎng)管理描述CPE和自動配置服務(wù)器ACS之間通訊的一個公共平臺。它包括了可靠的自動配置以及一些其他的CPE管理功能。

【關(guān)鍵詞】計算機(jī) 網(wǎng)絡(luò)與通訊 網(wǎng)管協(xié)議

一.緒論

CPE廣域網(wǎng)管理協(xié)議使用的是TR69協(xié)議。于SNMP相比較TR69針對LAN和WAN做了比較詳細(xì)的參數(shù)定義，因此適合的范圍更廣，更加安全，不需要企業(yè)為其專門配置防火墻參數(shù)，只需要使用WEB身份認(rèn)證就可以使用。

本文介紹了CPE 廣域網(wǎng)管理協(xié)議（以下簡稱CWMP）定義的管理機(jī)制，協(xié)議層，數(shù)據(jù)模型，和應(yīng)用場景。

CWMP主要功能有：1.自動配置和提供動態(tài)業(yè)務(wù)；2.鏡像文件（*.bin， firmware）文件的管理；3.監(jiān)控CPE狀態(tài)和性能；4.提供CPE的在線診斷。

二.論文主體

CWMP管理的使用。ACS是在網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)器，根據(jù)預(yù)定制來管理設(shè)備。它可以管理DSL，B-NT以及其他類型的CPE，包括路由器和LAN側(cè)的客戶端設(shè)備。ACS和CPE之間建立連接后，ACS可以實(shí)現(xiàn)對CPE的自動管理，在線升級，監(jiān)控和診斷。用戶在安裝好CPE后可以不需要自己管理，CPE的管理由ACS和ACS管理人員來統(tǒng)一的管理。

（一）業(yè)務(wù)介紹：

1.自動配置和動態(tài)服務(wù)業(yè)務(wù)：CWMP允許ACS管理多個CPE。CPE和ACS雙方都可以發(fā)起呼叫，此協(xié)議的安全鑒權(quán)機(jī)制可以為每一臺指定的CPE和基于相同的CPE供應(yīng)商，型號，軟件版本和其他標(biāo)準(zhǔn)的CPE組提供服務(wù)。

2.鏡像文件的管理：CWMP提供了對軟硬件鏡像文件下載的管理。次協(xié)議提供了版本號鑒權(quán)機(jī)制 ，文件下載出發(fā)機(jī)制，下載失敗成功通知機(jī)制。

3.性能和狀態(tài)監(jiān)控以及診斷：CWMP對CPE生成有效的監(jiān)控信息，ACS可以使用這些信息來監(jiān)控CPE的狀態(tài)和性能。CPE也可以動態(tài)的通知ACS其自身的狀態(tài)。ACS在監(jiān)控到CPE有異常后可以診斷和解決CPE的異常。甚至ACS可以在分析CPE的監(jiān)控信息后提前診斷CPE將要發(fā)生的異常，從而預(yù)防其發(fā)生。

4.WEB應(yīng)用的身份管理：提供了CPE通過web瀏覽器訪問基于web的應(yīng)用。

（二）安全目標(biāo)：1.CWMP提供了高級別的安全性。這個安全模型是可升級的。防止對CPE或ACS的管理功能之間事務(wù)處理的篡改。2.保證CPE和ACS之間事務(wù)處理的機(jī)密性。3.為每一種事務(wù)處理提供適當(dāng)?shù)蔫b權(quán)。

4.阻止對服務(wù)的竊取。

（三）架構(gòu)目標(biāo)：1.CPE和ACS都可以發(fā)起連接，避免在CPE和ACS之間維護(hù)一個長期的連接。2.ACS和CPE之間的功能交互應(yīng)當(dāng)不受這個連接是由那一端發(fā)起的這個條件的約束。即使在ACS不支持發(fā)起建立連接的情況下，所有ACS發(fā)起的業(yè)務(wù)應(yīng)當(dāng)能夠在CPE發(fā)起的連接上正常處理。3.允許一個或者多個ACS為一個CPE組服務(wù)，這些CPE可以根據(jù)一個或者多個業(yè)務(wù)供應(yīng)商信息關(guān)聯(lián)在一起。

（四）設(shè)定：1.所有的CPE，不管它是什么類型的，需要獲取一個IP地址用于跟ACS直接的通訊。2.在同一時間，一臺CPE只能跟一個ACS進(jìn)行交互，在任何時候CPE需要知道一個它可能正確連接的ACS。

三.CWMP的協(xié)議組件：

CWMP管理協(xié)議包含一些該協(xié)議特有的組件，同時也使用了一些標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。下文主要介紹RPC方法，SOAP和HTTP協(xié)議。

（一）.RPC層定義了一種通用的機(jī)制，ACS可以根據(jù)它來讀寫參數(shù)已達(dá)到配置CPE和監(jiān)控CPE的狀態(tài)和統(tǒng)計信息。（二）.SOAP是一種基于XML的協(xié)議，SOAP=RPC+HTTP+XML，RPC作為一致性的調(diào)用，HTTP作為底層通訊，XML作為數(shù)據(jù)封裝的格式。允許ACS和CPE經(jīng)過防火墻在Internet網(wǎng)上進(jìn)行通訊。（三）.HTTP協(xié)議用于建立ACS 和CPE， CPE和ACS之間的請求和相應(yīng)，由于HTTP協(xié)議處于應(yīng)用層，建立在TCP協(xié)議之上因此TR69協(xié)議可以實(shí)現(xiàn)在局域網(wǎng)上的通訊。由于HTTP協(xié)議存在客戶端和服務(wù)端的，而cwmp規(guī)定ACS和CPE之間都可以發(fā)起請求和相應(yīng)，因此在ACS和CPE即是對方的客戶端有都是對方的服務(wù)端。CPE通過HTTP中的URL來訪問ACS服務(wù)器一旦連接建立后ACS和CPE 通過這一會話保持通訊。

四.CWMP連接和通訊

（一）建立和終止連接：1.CPE發(fā)起會話：CPE在本地通過自己的配置頁面或者DHCP得到一個ACS的URL。CPE使用這個URL通過DNS服務(wù)器得到ACS的IP地。2.ACS發(fā)起連接：ACS可以在任何時候使用連接請求機(jī)制請求CPE發(fā)起一個到ACS的連接。CPE需要支持此機(jī)制，同時在ACS側(cè)支持此機(jī)制。3.認(rèn)證：如果沒有使用SSL/TLS認(rèn)證，ACS必須使用HTTP對CPE進(jìn)行認(rèn)證。如果SSL/TLS已經(jīng)被用于了加密認(rèn)證，ACS可以任意使用基本認(rèn)證或摘 要認(rèn)證。如果沒有使用SSL/TLS，ACS必須使用摘 要認(rèn)證。4.連接終止：CPE是對ACS的HTTP連接的操縱方，有CPE來負(fù)責(zé)連接的發(fā)起和終止。

（二）數(shù)據(jù)傳輸：文件傳輸如果CPEbeACS通過下載或者尚在請求來要求執(zhí)行一個文件傳輸，并且如果這個文件所在的位置是由一個跟ACS擁有相同host name的HTTP URL，則CPE必須選擇下面的一個途徑來執(zhí)行這個文件：1.CPE可以在已經(jīng)建立好的連接上發(fā)送一個HTTP GET/PUT，一旦開始傳輸文件，CPE可以在繼續(xù)維護(hù)這個連接的基礎(chǔ)上發(fā)送另外的消息給ACS。2.CPE可以打開另外一個連接用于文件傳輸，而同時維護(hù)跟ACS的那個會話用于繼續(xù)發(fā)送消息。3.CPE可以終止跟ACS的會話然后開始執(zhí)行文件傳輸。

DSL接入網(wǎng)中由于用戶設(shè)備數(shù)量繁多，部署分散，通常位于用戶側(cè)，不易進(jìn)行設(shè)備的維護(hù)和管理，而CWMP提供了ACS對CPE進(jìn)行遠(yuǎn)程集中管理，解決了CPE設(shè)備管理困難的問題，節(jié)約了維護(hù)成本，提高了效率，因此TR69在網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)備的管理中有著廣泛的應(yīng)用和廣闊的前景。

參考文獻(xiàn)：

[1] TR-069_Amendment-3 John Blackford ，Heather Kirksey ，William Lupton.

[2]計算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 伍孝金 清華大學(xué)出版社.

[3]淺談SOAP 段智華.

作者簡介：邵丹 男 1980，08 漢 本科 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊 計算機(jī)中級職稱 愷壹軟件科技（西安）有限公司。