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分类： 系统运维
2009-05-25 10:46:40
CWMP（CPE WAN Management Protocol，CPE广域网管理协议）是由DSL（Digital Subscriber's Line，数字用户线路）论坛发起开发的技术规范之一，编号为TR-069，所以又被称为TR-069协议。它提供了对下一代网络中家庭网络设备进行管理配置的通用框架、消息规范、管理方法和数据模型。
CWMP主要应用于DSL接入网络环境。在DSL接入网络中，由于用户设备数量繁多、部署分散，通常位于用户侧，不易进行设备的管理和维护，CWMP提出通过ACS（Auto-Configuration Server，自动配置服务器）对CPE（Customer Premises Equipment，用户侧设备）进行远程集中管理，解决CPE设备的管理困难，节约维护成本，提高问题解决效率。
CWMP网络的基本框架如图1所示：
网络基本框架示意图
CWMP网络元素主要有：
l ACS：自动配置服务器，网络中的管理设备。
l CPE：用户端设备，网络中的被管理设备。
l DNS server：域名服务器。CWMP协议规定ACS和CPE使用URL地址来互相识别和访问，DNS用于帮助解析URL参数。
l DHCP server：动态主机配置协议服务器。给ACS和CPE分配IP地址，使用DHCP报文中的option字段给CPE配置参数。
H3C设备属于CPE，使用CWMP协议与ACS进行消息交互。
CPE可以通过发送Inform报文自动连接ACS。触发连接的方式有以下几种：
l CPE启动，根据获取的URL值找到相应的ACS，并自动发起连接。
l CPE使能了周期性发送Inform报文功能，当周期（比如1小时）到达时，CPE会自动发送Inform报文来建立连接。
l CPE使能了定时发送Inform报文功能，当时间点到达时，CPE会自动发送Inform报文来建立连接。
l 如果当前会话没有结束，但是连接异常中断，而且CPE自动重新连接的次数还没有达到上限，此时，CPE也会自动建立连接。
ACS可以在任何时候自动向CPE发起连接请求（Connect Request），通过CPE的认证（即匹配CPE URL、CPE用户名、CPE密码）后，可以与CPE建立连接。
当CPE上线时，ACS可以自动下发一些配置给CPE，完成对CPE的自动配置。设备支持的自动配置项参数主要包括（不仅限于此）：
l 配置文件（ConfigFile）
l ACS地址（URL）
l ACS用户名（Username）
l ACS密码（Password）
l Inform报文自动发送使能标志（PeriodicInformEnable）
l Inform报文周期发送时间间隔（PeriodicInformInterval）
l Inform报文定期发送日期（PeriodicInformTime）
l CPE用户名（ConnectionRequestUsername）
l CPE密码（ConnectionRequestPassword）
网络管理员可以将系统启动文件、配置文件等重要文件保存在ACS上，当ACS发现某个文件的版本有更新，将会通知CPE进行下载。CPE收到ACS的下载请求后，能够根据ACS报文中提供的下载地址和文件名，自动到指定的文件服务器下载文件。下载完成后，对下载文件的合法性做相应的检查，并将下载结果（成功或失败）反馈给ACS。目前，设备不支持以数字签名的方式进行的文件下载。
目前，设备支持下载的文件类型有：系统启动文件和配置文件。
同样，为了实现对重要数据的备份，CPE将根据ACS的要求将当前的配置文件上传到指定的服务器。目前，设备支持上传的文件类型有：配置文件。
ACS可以监控与其相连的CPE的各种参数。由于不同的CPE具有不同的性能，可执行的功能也各异，因此ACS必须能识别不同类型CPE的性能，并监控到CPE的当前配置以及配置的变更。CWMP还允许网络管理人员自定义监控参数并通过ACS获取这些参数，以便了解CPE的状态和统计信息。
ACS能够监控的状态和性能有：厂商名称（Manufacturer）、厂商标识OUI（ManufacturerOUI）、序列号（SerialNumber）、硬件版本号（HardwareVersion）、软件版本号（SoftwareVersion）、设备状态（DeviceStatus）、启动时间（UpTime）、配置文件、ACS地址、ACS用户名、ACS密码、Inform报文自动发送使能标志、Inform报文周期发送时间间隔、Inform报文定期发送日期、CPE地址、CPE用户名、CPE密码等。
ACS对CPE的管理和监控是通过一系列的操作来实现的，这些操作在CWMP协议里称为RPC方法。主要方法的描述如下：
l Get：ACS使用该方法可以获取CPE上参数的值。
l Set：ACS使用该方法可以设置CPE上参数的值。
l Inform：当CPE与ACS建立连接时，或者底层配置发生改变时，或者CPE周期性发送本地信息到ACS时，CPE都要通过该方法向ACS发起通告信息。
l Download：为了保证CPE端硬件的升级以及厂商配置文件的自动下载，ACS使用该方法可以要求CPE到指定的URL下载指定的文件来更新CPE的本地文件。
l Upload：为了方便ACS对CPE端的管理，ACS使用该方法可以要求CPE将指定的文件上传到ACS指定的位置。
l Reboot：当CPE故障或者需要软件升级的时候，ACS使用该方法可以对CPE进行远程重启。
下面以一个具体的例子，结合CWMP方法来描述CWMP具体实现。场景如下：区域内有主、备两台ACS，主ACS系统升级，需要重启。为了连续监控，主ACS需要将区域内的CPE都连接到备用ACS上，处理流程如下：
图2 CWMP消息交互举例
(1) 建立TCP连接。
(2) SSL初始化，建立安全机制。
(3) CPE发送Inform报文，开始建立CWMP连接。Inform报文使用Eventcode字段描述发送Inform报文的原因，该举例为“6 CONNECTION REQUEST”，表示ACS要求建立连接。
(4) 如果CPE通过ACS的认证，ACS将返回Inform响应报文，连接建立。
(5) 如果CPE没有别的请求，就会发送一个空报文，以满足HTTP报文请求/响应报文交互规则（CWMP是基于HTTP协议的，CWMP报文作为HTTP报文的数据部分封装在HTTP报文中）。
(6) ACS查询CPE上设置的ACS URL的值。
(7) CPE把获取到的ACS URL的值回复给ACS。
(8) ACS发现CPE的ACS URL是本机URL的值，于是发起Set请求，要求将CPE的ACS URL设置为备用ACS的URL的值。
(9) 设置成功，CPE发送响应报文。
(10) ACS发送空报文通知CPE没有别的请求了。
(11) CPE关闭连接。
之后，CPE将向备用ACS发起连接。
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