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基于TR-069配置管理的网关的研究与设计

作　者: 马纪伟
导　师: 翁惠玉
学　校: 上海交通大学
专　业: 计算机技术
关键词: 广域网管理协议 TR069 终端程序零接触配置动态管理
分类号: TP393.05
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 24次
引　用: 0次
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内容摘要

随着计算机网络技术的发展及其应用领域的不断扩大,家庭设备逐渐实现了信息化、网络化、自动化。家庭网络具有分布地区广、设备类型复杂、标准不统一、占用大量IP地址资源、业务种类繁多、安全需求高等特点。针对由家庭网络终端设备的复杂性和业务多样性引发的管理问题,DSL论坛提出通过广域网平台对其进行自动配置管理,即CPE广域网管理协议(TR-069)。该协议在架构设计上使用超文本传输协议(HTTP),并充分借鉴了很多Web的成熟技术,使得协议的实现相对简单,并且具有很好的扩展性。该协议采用C/S结构,服务器端由电信运营商负责维护管理,客户端(又叫代理端)运行在家庭终端设备上。服务端通过广域网远程调用客户端的RPC方法,零接触开通电信基本的网络业务及其增值业务,快速的排除故障,提高用户的产品满意度。论文以家庭网关为例,在分析研究TR-069协议的基础上,在家庭网关上实现了自动配置管理系统的客户端。在设计该客户端的时候,充分考虑了程序的可移植性,可方便地移植到其他家庭终端设备上。首先,论文介绍了选题依据和研究意义,简单阐述了数字家庭网关的概念以及TR-069协议的基本原理,同时也包括了国内外相关研究的情况及发展趋势。并且阐明了论文的研究目标及其主要内容。其次,论文对TR-069协议进行了分析,较深入研究了TR-069协议所要实现的功能,架构及其体系结构。详细的分析了客户端与服务端之间事务会话的过程。再次,论文从应用角度出发,做了完整细致的需求分析。然后根据需求对客户端程序和协议栈模块做了整体的架构设计。由于该系统处理的数据量巨大,所以同时设计了系统的拥塞控制方案。然后,根据总体设计,抽象出客户端软件各个模块,并且分别设计了各个模块的控制流和功能,最终实现客户端设备的远程管理功能,完成该软件系统。最后,论文根据实际网络情况设计了系统的部署方案和测试结果,并指出研究的意义与不足。

全文目录

摘要  3-5
ABSTRACT  5-7
符号说明  7-10
第一章引言  10-17
  1.1 背景及问题的提出  10-11
  1.2 国内外研究现状  11-14
    1.2.1 国外研究现状  11-13
    1.2.2 国内研究现状  13-14
  1.3 研究的目标及其主要的内容  14-15
  1.4 本文的组织结构及其章节编排  15-17
第二章 TR-069 研究  17-34
  2.1 TR-069 概况  17
  2.2 TR-069 的基本功能  17-19
  2.3 TR-069 的架构  19-21
    2.3.1 TR-069 的网络结构  19-20
    2.3.2 TR-069 的连接过程  20-21
  2.4 TR-069 的体系结构  21-26
    2.4.1 协议簇的组成  22
    2.4.2 协议栈组件  22-26
  2.5 事务会话过程  26-33
    2.5.1 CPE 操作  27-29
    2.5.2 ACS 操作  29-32
    2.5.3 会话举例  32-33
  2.6 小结  33-34
第三章 TR069 客户端系统总体设计  34-47
  3.1 需求分析  34-38
  3.2 层次结构  38-41
  3.3 TR-069 客户端架构设计  41-43
  3.4 TR-069 客户端协议栈设计  43-45
  3.5 拥塞控制  45-46
  3.6 小结  46-47
第四章 TR-069 客户端系统详细设计与实现  47-71
  4.1 服务器发现  47-48
  4.2 建立连接  48-50
  4.3 调度管理  50-56
    4.3.1 启动流程  51-52
    4.3.2 主程序状态机  52-54
    4.3.3 事务处理模块设计与实现  54-56
  4.4 处理 RPC 报文  56-58
  4.5 处理文件传输任务  58-61
  4.6 配置文件管理  61-62
  4.7 配置树管理  62-70
    4.7.1 配置树  63-65
    4.7.2 配置树的生成  65-67
    4.7.3 操作接口  67-70
  4.8 小结  70-71
第五章零配置部署方案  71-78
  5.1 专用管理通道解决方案  71-73
  5.2 共用管理通道解决方案  73-74
  5.3 应用案例  74-77
  5.4 小结  77-78
第六章系统测试  78-83
  6.1 功能测试  78-81
  6.2 压力测试  81-82
  6.3 小结  82-83
第七章总结与展望  83-86
  7.1 工作与回顾  83-84
  7.2 成果及意义  84
  7.3 存在的进一步工作  84-86
参考文献  86-88
附录 A RPC 方法及其定义  88-89
附录 B 测试报文  89-95
致谢  95-96
作者攻读学位期间发表的论文  96-97
附件  97-99

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