CN102084638A - 计算机网络中接入服务器的确定性会话负载平衡和冗余 - Google Patents

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Abstract

在一个实施例中，对于基于接入的计算机网络中接入节点(200)的每个端口(210)，多个接入服务器中的一个接入服务器(300)被配置作为该端口的首选接入服务器。当一个具体的端口收到会话发起消息(400)时，根据为其配置的首选接入服务器，接入节点(200)转发会话发起消息(400)到一个或多个接入服务器。

Description

计算机网络中接入服务器的确定性会话负载平衡和冗余
技术领域
本发明一般地涉及计算机网络，并且更具体而言涉及以接入设备(例如，多路复用接入节点和接入服务器)为特点的接入技术，例如数字用户线路(DSL)。
背景技术
在使用接入技术(例如：DSL)的计算机网络中，通常允许用户(客户)在接入设备的端口上开启多个会话(链接)。具体地，为了提供冗余IP终结点对，各种网络都使用多个(冗余)接入服务器，例如网络接入服务器(NAS)或者宽带远程接入服务器(BRAS)。用户经常通过接入节点，例如DSL接入复用器(DSLAM)，与这些多个接入服务器相连。
对于一个特定的会话或端口，当前并没有一种确定性的方法能够预测其所使用的接入服务器。但是，网络操作员(管理员)经常希望在多个接入服务器之间为用户提供政策协调，例如服务质量(QoS)、呼叫接纳控制(CAC)、故障排除(例如：检测故障是由哪个设备引起的)等。可是，由于没有方法能确切预测或知道哪个服务器为会话提供服务，协调或管理这些政策就显得十分困难。例如，用户可以在第一个接入服务器上建立第一个会话(例如：来自用户家中某个设备的以太网上的点对点协议(PPPoE)会话)，而来自同一个用户的第二个会话(例如：来自同一用户家中的另一个设备的PPPoE会话)则可能建立在另一个服务器上。尽管，在这种方式下，冗余的服务器可以提供负载均衡技术，但是这使得协调这些分散的资源变得困难。因此任何用户协议(例如：只允许某个特定用户开启一个视频点播会话)通常都是很难实现的。
附图说明
通过参考下面的描述和附图，可以更好地理解本发明的优点。在附图中，类似的编号表示相同的或功能上相似的部件。
图1显示了一个计算机网络的例子；
图2显示了一个接入节点的例子；
图3显示了一个接入服务器的例子；
图4显示了一个会话发起消息的例子；
图5显示了一个示例性的、确定性会话负载平衡和冗余的过程；
图6显示了一个示例性的、确保首选接入服务器会应答的过程，该过程与一个或多个实施例相一致；
图7显示了一个示例性的、在另一个实施例中配置端口首选接入服务器的过程。
具体实施方式
概述
根据本发明的实施例，对于基于接入的计算机网络中的接入节点的每个端口，多个接入服务器中的某一个被配置作为该端口的首选接入服务器。当某个特定的端口收到会话发起消息，接入节点转发该会话发起消息给一个或多个接入服务器，这些服务器是配置给这个特定端口的首选接入服务器。例如，在各种实施例中，首选服务器可以在接入服务器上或者接入节点上配置，并且接入节点可以修改消息使其包含一个标识(例如：端口ID或首选服务器标识)或者仅单播消息给首选接入服务器。
说明
计算机网络是一个地理位置上分布式的节点的集合。这些节点由在端节点(例如：个人计算机和工作站)间传输数据的通信线路和区段相连接。网络的类型有很多种，范围从局域网(LAN)至广域网(WAN)。局域网通常通过专用的私有通信线路来连接位于同一地区内(例如：一座大楼或校园)的节点。另一方面，广域网通常是通过长途通信线路(例如：公用通信电话线路，光路，同步光纤网(SONET)或同步数字体系(SDH)线路)来连接地理位置上分散的节点。因特网是广域网的一个实例，它连接着遍及全球的不同网络，并为各种网络上的节点提供全球通信。网络节点间的通信通常是根据预先规定好的协议(例如：传输控制协议/网际协议(TCP/IP))来交换离散帧和数据包。就此而言，协议由一个规则集组成，规则定义了节点间如何交互。
图1是示例计算机网络100的方框示意图，该网络包括了节点(设备)，例如一个或多个客户端设备105，该设备通过接入节点和两个或多个接入服务器(通过如图所示线路)与广域网(WAN)110(例如：因特网)相连接。示例性地，本领域的技术人员能理解的是，网络100的一部分是基于接入的计算机网络，例如数字用户线路(DSL)网，包括客户105，接入节点(例如：DSL接入复用器(DSLAM))和两个或多个接入服务器(例如：宽带远程接入服务器(BRAS))。需要注意的是，本领域的技术人员应该了解，尽管这里描述了DSL，网络接入设备可以是任何类型的接入设备或整合设备(例如：以太网交换机，网络接入服务器(NAS)等)，并以相似的方式所使用，客户端设备105也可以是用户设备，例如，家庭设备或客户前提设备(CPE)，如机顶盒、电缆调制解调器和个人计算机等。此外，本领域的技术人员也应了解，计算机网络可以使用任何数量的节点、设备和线路等，本图在此仅作为一个简单示例。
计算机网络100中的设备之间可以使用预先规定的网络传输协议(例如：传输控制协议/网际协议(TCP/IP)、用户数据报协议(UDP)、异步传输模式(ATM)协议、帧中继协议和因特网分组交换(IPX)协议等)来交换数据包(例如：消息400)。举例来说，本领域的技术人员应该了解，用于连接用户(客户)设备105和服务提供商网络接入设备(DSLAM)的线路可以使用DSL技术，电缆调制解调器等；然而，提供商网络(例如：DSLAM到BRAS)内部的线路则可以是ATM，以太网等。
同样需要注意的是，“单播”数据传输(即单播转发)是指在计算机网络中，从某个端结点的单一发送处理(“源”)给另一个端结点的单一接收处理(“接收者”)转发数据包。另外，如果源所发出的数据包的目的地多于一个而少于网络中所有接收者的数目，则使用“多播”数据传输(即多播转发)。此外，“广播”数据传输(即广播转发)是指源所发出的数据包的目的地为网络中所有接收者(例如：发送给某个特定端节点、域边缘或某个特定接收者，例如这里描述的从DSLAM到多个BRAS)。
图2是一个示例节点(设备)200的方框示意图，该图便于用在这里所描述的一个或多个实施例中，例如用作接入节点(如DSLAM)。接入节点包括多个网络接口(或端口)210、一个或多个处理器220，和存储器240，该存储器通过系统总线250连接。网络接口/端口210包括机械、电子和信号电路，用于通过和网络100相连的物理链路来传输数据。网络接口可以配置成使用不同的传输协议来发送和/或接收数据，即TCP/IP、UDP、ATM、同步光纤网(SONET)、无线协议、帧中继、以太网和光纤分布式数据接口(FDDI)以及其他。注意，一个物理网络接口210可以用来实现一个或多个虚拟网络接口，例如，本领域技术人员所熟知的虚拟专用网(VPN)。
存储器240包括多个可被(一个或多个)处理器220和网络接口/端口210访问的存储单元，用于存储和此处描述的实施例相关的软件程序和数据结构。(一个或多个)处理器220可包含必要的元素或逻辑部件，该部件经改进后用于执行软件程序和操作数据结构，例如这里所描述的配置表246。通常部分贮存于存储器240中，并由(一个或多个)处理器来执行的操作系统242(例如：思科公司的Internetworking操作系统，或IOSTM)用于对接入节点进行功能管理，即调用网络操作来支持在设备上运行的软件处理和/或服务。这些软件处理和/或服务可以包括“接入节点”上的处理/服务244和一个计时器处理248，这两者都将在下文中详细描述。本领域的技术人员非常了解的是，其他类型的处理器和存储器，包括各种计算机可读介质，均可用于存储并执行和此处描述的创新技术相关的程序指令。
图3也是一个示例节点/设备300的方框示意图，该图便于用在这里所描述的一个或多个实施例中，例如用作接入服务器(如BRAS)。接入服务器包括多个网络接口(或端口)310，一个或多个处理器320，和存储器340，该存储器通过系统总线350连接。存储器340包括多个可被(一个或多个)处理器320和网络接口/端口310访问的存储单元。这些存储单元用于存储和此处所描述的实施例相关的软件程序和数据结构，例如这里所描述的配置表346。通常部分贮存于存储器340中，并由(一个或多个)处理器来执行的操作系统342(例如：思科公司的Internetworking操作系统或IOSTM)用于对接入节点进行功能管理，例如调用网络操作来支持在设备上运行的软件处理和/或服务以及其他。这些软件处理和/或服务可以包括“接入服务器”上的处理/服务344，这将在下文中详细描述。
具体地，本领域的技术人员应能理解，接入节点200(例如：DSLAM)和接入服务器300可以按照一种或多种接入技术来运行(例如：DSL和以太网等)。举例来说，接入节点上的处理/服务244和接入服务器上的处理/服务344，均可以包含计算机可执行指令，并分别由处理器220/320来实现与对应的接入技术相关的功能。如图所示，本领域的技术人员应能理解，除了这里所描述的、本发明的一个或多个实施例中所涉及的特征，这些处理还可以包括接入节点(例如：DSLAM)和接入服务器(例如：BRAS)上的传统操作。
例如，使用接入技术的会话通常可以由客户/用户请求(“会话发起消息”)400来发起，该请求会通过接入节点广播给所有相连的接入服务器。接入节点传送消息400a，400b给接入服务器，服务器会对客户做出应答。通常，会话将选择第一个应答客户的服务器，而且该会话的任何后续数据都将被发送到此服务器(“控制器”)。接入节点处理244和接入服务器处理344可以执行与这一过程相关的功能，以及将在下文中进一步描述的其他功能。
如上所述，网络操作员/管理员利用接入技术，例如基于PPPoE(“以太网上的点对点协议)或IPoE(以太网上的IP)的用户会话，以及公共广播区段(共享区段)的多个接入服务器(例如：BRAS)，目前还无法确切预测接入节点的给定端口会使用哪个服务器为会话提供服务。举例来说，通常两个接入服务器可能位于同一个共享区段(例如：VLAN)，该区段用于连接一个或多个接入节点，每个节点都有多个用户端口，用于向VLAN输送流量。按照传统的接入协议(例如：PPPoE或IPoE)，用户(例如：客户端设备105)发送会话发起消息(例如PPPoE“PADI”或IPoE“DHCP”消息)到共享虚拟局域网(VLAN)，并且被两个接入服务器(例如：BRAS1和BRAS2)收到。每个接入服务器通过会话回复消息(例如：“PADO”消息或DHCP回复消息)进行应答，并且现有的客户端协议会帮助客户选择回复最先到达的接入服务器作为其选择建立会话(连接)(例如：通过发送“PADR”等)的接入服务器。这种情况下，操作员实际上没有办法预测哪个接入服务器将处理用户会话，因此是非确定的。这种行为所产生的另一个问题是，来自同一用户的第二个会话(连接)可能由不同的接入服务器为其服务。
尽管这一特点提供了可实现负载平衡(例如：PPP负载平衡)的方式，但它造成了问题：在两个独立的接入服务器上的两个会话之间难以实现接入线政策。例如，接入线政策可以包括每条接入线调度(整形)和每条接入线接纳控制，两者都为特定网络非常常见的操作要求。同样地，它也造成了问题：在由独立设备管理的会话间难以实现接入节点层的政策(例如：上述的呼叫接纳控制、调度、整形和故障排除等)。
确定性会话负载平衡和冗余
根据本发明的实施例，对于基于接入的计算机网络中接入节点(例如：DSLAM)的每个端口，多个接入服务器中的某一个(例如：BRAS)被配置作为该端口的首选接入服务器。当某个特定的端口收到会话发起消息400，接入节点转发该会话发起消息给一个或多个接入服务器，这些服务器是配置给这个特定端口的首选接入服务器。例如，在各种实施例中，首选服务器可以在接入服务器上或者接入节点上配置，并且接入节点可以修改消息使其包含一个标识(例如：端口ID或者首选接入服务器标识)或者仅单播消息给首选接入服务器。
示例性地，此处所描述的技术可以由硬件、软件和/或固件来实现，例如根据一般的“接入节点”或“接入服务器”处理/服务244/344，根据哪个设备执行了特定的操作。这些处理和/或服务可以按照某些协议来配置运作，并且与这里所描述的技术一致。例如，可以设定这些处理来执行三种机制中的任何一种(或更多)，这些机制针对接入设备所处网络中的特定问题。具体地，每种机制解决同一问题的方式略有不同，但是，每种机制的核心都是上面(以及全文)提到的同一技术。第一种机制只要求控制平面级别的改变，使用修改的(额外的)接入节点控制协议(ANCP)的特征，该协议操作于接入节点和接入服务器之间。第二种机制要求抓取控制包(帧)(例如：PPPoE或DCHP包)的接入节点(例如：DSLAM)插入额外的信息，并且无论接入节点控制协议(例如：ANCP)是否实现，都可以在网络上操作。第三种机制要求改变接入节点的数据平面，但这对接入服务器(例如：BRAS)是透明的。
从操作上说，可以直接装备(配置)接入节点上的端口210，来选择某个给定的接入服务器。例如，任何端口的划分(如：物理的或虚拟的)可以成组并拥有一个属于该划分的首选接入服务器(例如：粒度可以从单一端口至整个接入节点)。举例来说，接入节点(DSLAM)的端口1-100可以配置BRAS1作为其首选服务器，而该节点的端口101-200可以配置选择BRAS2。或者，某个给定节点的所有端口可以配置选择某个给定的接入服务器，例如，DSLAM1(未显示)的端口1-200可以配置选择BRAS1，DSLAM2的端口1-200可以配置选择BRAS2。注意，这些信息通常由接入节点上的配置系统进行配置，并且在某些实施例中，此信息可以传送给接入服务器。
按照第一个实施例，具体地，接入节点的控制协议(例如：ANCP)允许接入服务器(例如：BRAS)被分配作为某个特定端口或是接入节点虚拟局域网(VLAN)的控制器。(ANCP的说明性描述可参考题目为“Protocol for Access Node Control Mechanism in Broadband Networks”的因特网草案，该草案发表于2008年11月3日，可从因特网工程任务组(IETF)中获取文件draft-ietf-ancp-protocol-04.txt。)举例来说，现有的协议允许接入服务器之间交换信息(有关“工作(备用)服务器”控制器建立)，每个接入服务器均知道其各自的状态。通常，所有的会话都只是建立在工作服务器上的，而备用或待命服务器则在故障发生时使用。(需要注意的是，ANCP中也有对ANCP邻接的快速故障检测，允许在工作服务器失效时迅速切换到备用服务器。)当多个接入服务器(例如：BRAS1和BRAS2)都处于工作模式时，上述关于非确定性负载平衡和冗余的问题就会发生。
在第一个实施例中，接入节点(例如：DSLAM)配备有端口(范围)，它们被分配给与其相连的接入服务器(例如：BRAS1和BRAS2)。此信息可以通过ANCP及其扩展来传递，如接入节点“告知”接入服务器每个端口对应的首选接入服务器(因此，配置的接入服务器就清楚其是否是某个端口的首选服务器)。示例性地，这些信息可以存储(例如；在会话建立前预先配置)在接入节点的配置表246中和接入服务器的配置表346中。
本领域的技术人员应该理解，当客户发送会话发起消息(例如：PPPoE或DHCP)来建立(开始)一个会话时，该消息被接入节点通过现有的标准操作而“抓取”。图4展示了示例会话发起消息400，例如PADI或者DHCP DISCOVER消息。本领域的技术人员应能理解，为了讨论方便，本图作了简化。具体地，消息400可以包括一个或多个头410和一个有效载荷420来携带所请求会话的必要信息。头信息410一般包括各种信息类型域、地址域等，以及一个“插入标识”域415，用于此处一个或多个实施例中。(注意，尽管域415位于头410中，它也可位于本实施例范围内的其他合适位置，例如，在有效载荷420中。)
通过抓取这一消息，接入节点至少能够检测头信息从而决定消息的类型、消息源地址和目的地址等。此外，接入节点也可以插入端口(或“线”)信息到消息400(在域415)中来表明那个收到消息的端口ID(即将要建立会话的端口)。
然后接入节点转发消息400给接入服务器，消息中含有插入的端口信息(例如：端口ID)。根据这个端口ID，以及之前通过ANCP传送的信息(为每个端口配置的首选服务器)，每个服务器能决定是否应答该消息。举例来说，如果接入服务器是会话发起消息中端口ID的首选服务器，该接入服务器可以应答会话发起消息，或者，如果它不是首选服务器，接入服务器则可以丢弃该消息。
作为一种变化，每个接入服务器可以决定应答该消息的快慢。举例来说，根据其是否是端口对应的首选服务器，接入服务器可以做具有延迟的应答或无延迟应答，而不仅限于应答或不应答，使得首选接入服务器将(很可能)第一个做出应答，于是会被客户端会话所选。注意，具有延迟的应答(与丢弃消息相比)不像上述应答/不应答机制那样是确定性的。但是，由于大多数客户会回应其收到的第一个应答(例如：PADO或DHCPOFFER)，引入对第二个接入服务器的延迟在大多数情况下会产生可预测的行为，以及在一个接入服务器失效时的自动故障转移(即，只有当具有延迟的应答是唯一的应答时，它才会成为客户实际收到的第一个应答)。同样地，当失效发生时，在重新配置之前，用户(客户)将设定会话超时并且发送一个新的会话发起消息400，这也会导致非首选接入服务器将是第一个做出应答的(尽管是延迟的)。
按照这一实施例，可以使用ANCP(或相似的协议)来建立接入服务器的控制平面，并且随后数据平面将使用这一配置传送控制平面流量与哪个接入节点相关这一信息给控制平面，从而接入服务器能够从接入节点的端口确定首选服务器。ANCP也提供了接入节点(例如：DSLAM)和接入服务器(例如：BRAS)之间的邻接，可利用该邻接动态修改接入服务器上的端口配置信息，例如，在平时和/或当某个接入服务器失效或不可用时。因此，本实施例在接入节点(例如：DSLAM)的每个端口上配置“状态”，并且分发这些信息给接入服务器使用，从而扩展了“工作/待命”接入服务器状态这一概念。
这里描述的第二个实施例不需要接入节点和接入服务器之间存在ANCP，但是它改变了会话协议(例如：PPPoE和DHCP)和接入节点的抓取功能。根据这一实施例，每个端口的首选服务器在接入节点上配置，但是这一配置并不会传送给接入服务器。替代地，接入服务器是通过读取会话发起消息400中的“暗示”来配置的。具体地，与上面描述的机制相类似，接入节点抓取会话发起消息，并插入(到域415中)收到消息的端口所对应的首选服务器的记号(标识)。这个标识可以是接入服务器的ID(名字)、一个首选编号等。接入服务器随后收到修改过的消息400，并且通过解释标识来决定其是否是会话的首选服务器。举例来说，为了根据标识来应答会话发起消息，接入服务器可以决定做无延迟应答(如果它是消息的首选服务器)，或者做具有延迟的应答(如果它不是消息的首选服务器)。(需要注意的是，在没有标识的情况下，接入服务器可以按照传统的方式运作，这就提供了向下兼容。)此外，具有延迟的应答并不是完全确定性的，但是在大多数情况下会获得可预期的行为，以及期望的故障转移特性。
这里描述的第三个实施例不需要改变会话建立协议(例如：DHCP或PPPoE)，而且它对接入服务器(例如：BRAS)是透明的。但是，这一实施例对接入节点(例如：DSLAM)的数据平面有着重大的影响。与上面实施例相似的是，每个端口的首选接入服务器在接入节点上配置。根据这一实施例，接入节点截取广播会话发起消息400(例如PADI和DISCOVE消息)，并且根据收到消息400的特定端口，只转发该消息给与之对应的首选服务器。换句话说，接入节点将广播(或多播)消息转化为单播消息，并传给首选接入服务器(例如：或者通过配置好的MAC地址，前面发现的接入节点的MAC地址，DHCP中配置好的IP地址，或者通过独立的VLAN，只发送消息给特定的接入服务器等。)。
以这种方式，接入服务器(例如：BRAS)只收到来自接入节点(例如：DSLAM)规定端口的会话发起消息400(PPPoE或DHCP消息)。于是在消息400中插入标识(域415)不是必要的，因为只发送了消息给单一的首选接入服务器，收到消息的接入服务器即首选接入服务器，而且它也是唯一会应答的接入服务器。
注意，如果首选接入服务器没有应答第一个单播消息，接入节点也可以使用故障转移技术。例如，接入节点可以检测从首选接入服务器返回的应答，如果计时器(248)在发现应答前超时，接入节点可以回退并广播消息给所有相应的接入服务器，从而任何可用的接入服务器仍然可以以传统的方式为建立会话而做出应答。
因此，以上所述的三个实施例中的技术(机制)解决同一个问题的方式略有不同。但是，它们都指向同一个一般性原则，即为每个接入节点的端口配置首选接入服务器，并根据该配置转发会话发起消息(例如：插入标识，作为单播消息等)，以及在某些情况下，按照配置从接入服务器做应答。图5展示了与此处描述的一个或多个实施例相一致的示范过程，即确定性会话负载平衡和冗余。过程500开始于步骤505，并继续至步骤510，即为接入节点(例如，DSLAM)的每个端口210配置一个首选接入服务器。如上所述，这种配置可以发生在接入服务器(例如：BRAS1和BRAS2)上或者接入节点上。
如果配置是在接入服务器上(例如：使用ANCP)，在步骤515中，接入节点的某个特定端口从客户端设备105上收到一个会话发起消息400。在这一实施例中，接入节点插入端口ID到消息400中，并且在步骤520中转发消息给每个接入服务器。当收到会话发起消息400时(步骤525)，在步骤530中，每个接入服务器决定其是否是消息所含端口ID对应的首选服务器。如果不是，在步骤535中，接入服务器可以丢弃该消息或者做上述的具有延迟的应答。如果接入服务器是首选服务器，那么在步骤540中该服务器应答会话发起消息(例如：无延迟)。
相反地，如果首选服务器的配置是在接入节点上，在步骤515中，接入节点的某个特定端口仍会收到一个会话发起消息400，但是现在可使用两种选项(“A”或“B”)。根据第一个选项(“A”)，接入节点插入首选服务器标识到消息400中，并在步骤545中转发该消息给每个接入服务器。这里，当收到会话发起消息400时(步骤525)，在步骤550中，根据消息中所含的标识，每个接入服务器决定其是否是首选服务器。如果不是首选接入服务器，在步骤555中，接入服务器可以做具有延迟的应答，然而，如果其是首选服务器，那么在步骤540中该服务器应答会话发起消息(例如：无延迟)。
或者，接入节点可以执行第二个选项(“B”)。步骤560取代步骤545，接入节点仅单播会话发起消息给首选接入服务器(例如：将多播/广播消息转化为单播消息)。在这一实施例中，如上所述，一个子程序(处理)可在步骤565中执行，具体请参考图6。
简单地说，图6展示了与此处描述的一个或多个实施例(例如：单播消息400)相一致的示范过程(子过程)，即确保首选接入服务器会应答。过程600开始于步骤605(从图5中)，并继续至步骤610，即当单播消息400给首选服务器时，启动一个计时器。如上所述，在步骤615中，如果计时器超时后，首选接入服务器还未应答会话发起消息，那么在步骤620中，接入节点可以多播会话发起消息给所有相连的接入服务器，并且子过程600于步骤625回到图5。如果首选服务器在步骤615中做了应答，那么接入节点并不需要执行进一步的操作，并且子过程直接回到图5，而不多播消息。
从步骤560(或565)返回图5，在步骤525中，某个接入服务器收到会话发起消息(或者多个接入服务器，如图6所示)，并且在步骤570中，收到消息的接入服务器应答该消息(例如：只有首选服务器才会收到单播消息，或者在传统方式下，剩余的接入服务器确保至少有一个接入服务器是客户可用的)。
无论路径如何配置，当接入服务器在步骤535，540，555和/或570做出应答后，客户端的设备就可以选择第一个(或仅有的)应答了会话的接入服务器。以这种方式，首选接入服务器通常是被选择的服务器(除了发生故障或误配置等情况)，因此会产生期望的确定性会话负载平衡和冗余。过程500以步骤580结束。
此处描述的新技术有利地实现了基于接入的计算机网络中的确定性会话负载平衡和冗余。通过为接入节点上的每个端口配置首选接入服务器，此新技术只允许一个接入服务器作为接入节点特定端口的首选控制器。然而，在先前的技术中，端口可能随时随地终止，而且无法知道哪个端口或服务器会与分配给用户的会话相连接。具体地，上述技术介绍了三种机制，这些机制使得操作员能够在接入节点上为给定端口(例如：端口范围)指定首选接入服务器。每种机制在解决问题时对接入节点(例如：DSLAM)、接入服务器(例如：BRAS)和相关协议有着不同程度的影响。此处描述的一个或多个实施例中的动态方案也降低了对于复杂的、低效率的手动配置的需求。
尽管此处展示并描述的实施例实现了基于接入的计算机网络中的确定性会话负载平衡和冗余，但能理解的是，可在本发明原则和范围内进行各种改进和变化。例如，此处展示并描述的实施例涉及了关于DSL接入(例如：DSLAMs、BRASes等)的网络。但是，本发明的实施例从广义上说不应受限，并且实际上可用于任何接入技术，这些技术特点是接入设备(例如：DSL、以太网、无线网等)和共享媒介，包括两个或多个用户终结点(接入服务器)和与之相连的、某种形式的多路复用接入节点(例如：交换机、集线器等)。
此外，在上述技术范围内也可考虑其他实施例，例如，允许接入服务器间进行通信来确保一致性的配置，以及根据系统条件动态改变应答/丢弃(接受/拒绝)的决定(例如：带宽分配、失效，实时流量状况等)
举例来说，在另一个实施例中，可使用从接入服务器发送给接入节点的应答消息动态决定端口的首选服务器配置。例如，图7展示了一个开始于步骤705的过程700。在步骤710中，用户可发送会话发起消息(例如：PPPoE PADI消息)，在步骤715中，接入节点的特定端口收到该消息。在步骤720中，接入节点随后转发该消息给所有接入服务器，并且在步骤725中，该节点可能以传统方式从接入服务器收到应答(例如：首个应答)。在步骤730中，接入服务器可以存储应答的(首选)接入服务器的ID，该服务器在步骤735中被客户设备所选(如同图5中的步骤575一样)。在步骤740中，接入节点收到另一个会话发起消息，但是，如果，收到消息的端口与前一个消息端口一样，那么过程700将继续至步骤750，并转至图5中的步骤545或560，进而由接入节点来管理首选接入服务器。换句话说，根据第一个应答接入节点特定端口的会话发起消息的接入服务器，接入节点可以为将来同一个端口的请求动态确定首选接入服务器。在这种方式下，尽管负载平衡并未最优化，接入节点仍能确保接入节点(例如：给定的端口或整个节点)的任意会话集可由同一个接入服务器来处理。
以上具体描述了本发明的特定实施例。但是，注意，也可以在描述的实施例中进行其它的变化和修改，以期实现部分或所有优点。举例来说，很明确的是，此处描述的部件和元素可以由软件(包括计算机可读介质，用于存储执行于计算机上的程序指令)、硬件、固件或其结合的形式实现。此处只是通过示例进行了描述，而且本发明的范围也不应受其限制。因此，随附权利要求书的目的则是包含本发明原则和范围内的所有变化和修改。

Claims (25)

1.一种方法，包括：
为基于接入的计算机网络中的接入节点的每个端口配置多个接入服务器中的首选接入服务器；
在接入节点的具体端口接收会话发起消息；以及
基于为具体端口配置的首选接入服务器，将会话发起消息转发给一个或多个接入服务器。
2.如权利要求1所述的方法，其中，配置步骤包括：
基于端口标识，为接入服务器的每个端口配置首选接入服务器。
3.如权利要求2所述的方法，还包括：
使用接入节点控制协议ANCP来配置接入服务器。
4.如权利要求2所述的方法，还包括：
接入节点将具体端口标识插入到会话发起消息中；
基于配置和端口标识，接入服务器响应所述会话发起消息。
5.如权利要求4所述的方法，其中，应答步骤包括：
响应于所述接入服务器是对于会话发起消息中的端口标识的首选接入服务器，应答所述会话发起消息；以及
响应于所述接入服务器不是对于会话发起消息中的端口标识的首选接入服务器，丢弃所述会话发起消息。
6.如权利要求4所述的方法，其中，应答步骤包括：
响应于所述接入服务器是对于会话发起消息中的端口标识的首选接入服务器，不带延迟地应答所述会话发起消息；
响应于所述接入服务器不是对于会话发起消息中的端口标识的首选接入服务器，带有延迟地来应答所述会话发起消息。
7.如权利要求1所述的方法，其中，配置步骤包括：
为接入节点的每个端口配置首选接入服务器。
8.如权利要求7所述的方法，还包括：
接入节点将基于具体端口的首选接入服务器指示插入到会话发起消息中；
接入服务器基于所述指示来应答会话发起消息。
9.如权利要求8所述的方法，其中，应答步骤包括：
响应于所述接入服务器是所指示的首选接入服务器，不带延迟地应答所述会话发起消息；
响应于所述接入服务器不是所指示的首选接入服务器，带有延迟地应答所述会话发起消息；
10.如权利要求7所述的方法，还包括：
基于为具体端口配置的首选接入服务器，将所述会话发起消息只转发给所述首选接入服务器。
11.如权利要求10所述的方法，还包括：
响应于向所述首选接入服务器转发所述会话发起消息，启动计时器；
监测消息从而判断所述首选接入服务器是否应答；
响应于所述首选服务器没有应答，将所述会话发起消息转发给所述多个接入服务器。
12.如权利要求7所述的方法，其中，配置步骤包括：
基于在接入节点的给定端口接收到的初始会话发起消息和第一个应答的接入服务器，为接入节点的每个端口配置首选接入服务器，其中对于在所述给定端口接收到的任何其它会话发起消息的首选服务器是所述第一个应答的服务器。
13.一种系统，包括：
在基于接入的计算机网络中的多个接入服务器；
与每个接入服务器相连的接入节点，所述接入节点具有一个或多个端口；
其中，为所述接入节点的每个端口配置了所述多个接入服务器中的首选接入服务器，并且所述接入节点被配置为基于为已经收到会话发起消息的具体端口配置的首选接入服务器，将收到的所述所述会话发起消息转发给一个或多个接入服务器。
14.如权利要求13所述的系统，其中，对每个端口的首选接入服务器是在接入服务器上基于端口标识来配置的。
15.如权利要求14所述的系统，其中，所述接入节点被配置为将具体端口ID插入到所述会话发起消息中，并且所述接入服务器被配置为基于所述配置和端口标识来应答所述会话发起消息。
16.如权利要求13所述的系统，其中，在接入节点上为每个端口配置首选接入服务器。
17.如权利要求16所述的系统，其中，所述接入节点被配置为基于具体端口，将首选接入服务器指示插入到所述会话发起消息中，并且所述接入服务器被配置为基于所述指示来应答所述会话发起消息。
18.如权利要求16所述的系统，其中，所述接入节点被配置为基于为具体端口配置的首选接入服务器，将所述会话发起消息只转发给所述首选接入服务器。
19.一种节点，包括：
一个或多个网络端口，适合于与多个接入服务器和基于接入的计算机网络中的一个或多个客户端设备互联；
与所述网络端口耦合的处理器，所述处理器适合于执行一个或多个处理；
存储器，被配置为存储可在所述处理器上执行的接入节点处理，所述接入节点处理当被执行时可操作用于：i)在具体端口接收来自客户端设备的会话发起消息；和ii)基于所述多个接入服务器中为具体端口配置的首选接入服务器，将所述会话发起消息转发给一个或多个接入服务器。
20.如权利要求19所述的节点，其中，接入节点处理还可操作用于：
将具体端口的端口标识插入到所述会话发起消息中，其中，所述接入服务器被配置为基于所述端口标识来应答所述会话发起消息。
21.如权利要求19所述的节点，其中，对每个端口的首选接入服务器在所述节点上被配置，并且所述接入节点处理还可操作用于：
基于具体端口，将首选接入服务器指示插入到所述会话发起消息中，并且所述接入服务器基于所述指示来应答所述会话发起消息。
22.如权利要求19所述的节点，其中，对每个端口的首选接入服务器在所述节点上被配置，并且所述接入节点处理还可操作用于：
基于为具体端口配置的首选接入服务器，将所述会话发起消息只转发给所述首选接入服务器。
23.一种节点，包括：
一个或多个网络端口，适合于与基于接入的计算机网络中的接入节点互联；
与所述网络端口耦合的处理器，所述处理器适合于执行一个或多个处理；
存储器，被配置为存储可在所述处理器上执行的接入服务器处理，所述接入服务器处理当被执行时可操作用于：i)从接入节点接收会话发起消息，所述会话发起消息具有基于已经从客户端设备收到所述会话发起消息的接入节点的具体端口的首选接入服务器指示；和ii)基于所述指示，应答所述会话发起消息。
24.如权利要求23所述的节点，其中，对每个端口的首选接入服务器是在所述节点上基于端口标识来配置的，所述端口标识是会话发起消息中的指示，并且所述接入服务器处理还可操作用于：
响应于所述节点是针对所述端口标识的首选接入服务器，应答所述会话发起消息；
响应于所述接入服务器未被配置为针对所述端口标识的首选接入服务器，丢弃所述会话发起消息。
25.如权利要求23所述的节点，其中，每个端口的首选接入服务器在所述接入节点上被配置，所述会话发起消息中的所述指示是首选服务器的指示，并且所述接入服务器处理还可操作用于：
响应于所述节点是所指示的首选接入服务器，不带延迟地应答所述会话发起消息；
响应于所述接入服务器不是所指示的首选接入服务器，带有延迟地来应答所述会话发起消息。
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