[发明专利]持久存储DHCP用户数据的方法

说明书

本发明涉及一种按照权利要求1的前序部分的、用于抗重启地(restart-resistent)保护用户数据的方法。

为了简洁地并且正确地描述事实情况，以下使用对于电信领域接入技术(《access》)、传输(《core network》)和因特网协议来说专业特定的概念和常用的首字母缩略词。这些首字母缩略词在末尾作为本文的组成部分被列出。因此在以下的文本中大多舍弃专门引入每个概念和每个首字母缩略词。还附加，概念“用户”(英语《subscriber》)在电信的意义上以及因此在本文的意义上不是人员。

所谓的xDSL传输技术被用于高比特率的用户接入。在此，多个ADSL调制解调器或xDSL调制解调器ATU-R在电信运营商的连接点侧被连接到多路复用器DSLAM上。图1展示到电信网上的xDSL接入的典型连接。用一般的概念ATU-R来表征ADSL调制解调器。在传输层之上利用因特网协议IP进行通信。

为了通信，(在用户处的)客户计算机需要IP地址。为此，在大多数情况下针对确定的时间利用协议DHCP动态地分配来自池中的IP地址。在此，经常由运营商将该地址的有效期设置为少于24小时。这有两个原因：

i)可以因此不将在用户侧的客户计算机用作网络应用的主机；

ii)因此可以更好地使用有限的资源池IP地址空间。

为了进一步解释，现在参考图1。客户计算机8通过xDSL线路5经由DSLAM 1与(图1中没有示出的)服务器相连接。如上所述，针对有限的时间《租用时间》给客户计算机8分配IP地址。利用该IP地址，该客户计算机8并且只有该客户计算机8被授权在因特网中交换数据。DSLAM 1具有将用户8聚束(buendeln)以及给服务器输送数据通信的任务。出于安全原因，为了更好的用户管理，该DSLAM 1应对在服务器和用户之间进行的通信有所了解。为此引入了根据RFC3046的协议DHCP中继。因此DSLAM 1作为中继站获得对所传送的数据分组的了解，并且可以将IP地址、MAC地址和租用时间存储在被分配给用户的数据字段中。由此，有关的用户的数据路径以及可能的计费的(进一步的)释放或阻塞是可能的。在DHCP协议中没有规定按照《保持激活》机制持久地更新数据。(如已阐述的那样)仅在启动时实现地址分配。因此应该特别安全地存放上述数据、即IP地址、MAC地址和租用时间，以便不导致DSLAM 1和用户8之间的同步损失。数据损失将因此导致客户计算机1和服务器之间的通信路径的阻塞。客户计算机1虽然总是还拥有有效的IP地址，并且从客户的角度看因此不存在请求新的IP地址的原因。在DSLAM 1中有意或无意地出现短暂的中断，并且通常动态数据的损失随之出现。尤其是当安全技术由于不相容原因而促使DSLAM 1的所谓的重启时，短暂的中断是有意的。

因此提出以下问题，即在抗重新启动的存储器中存放并且以简单的方式快速重建与用户有关的数据、即IP地址、MAC地址和租用时间。

原则上可以通过替代的途径来解决该问题：

A在存储区中搜索数据；

B在抗重启的存储器中存储固定的数据。

途径A

在存储器模块中存放并且借助快速的访问方法重新调用诸如MAC地址、用户索引等等的用户数据。为此存在像CAM模块那样的接近硬件的解决方案，这些CAM模块是为快速的搜索访问设计的，并且在输入搜索概念(例如用户索引)之后返回所搜索的数据组(例如MAC地址)。这种方法原则上也可被用作软件解决方案。为此在每次重新录入之后总是需要在CAM模块中重新存储数据。此外，CAM模块大多是不抗重启的。

途径B

B.1 WO 2004/038979 A2

在WO 2004/038979 A2[2]中，针对无源光学网络PON，为了地址分配的重建，建议将该地址分配存放在非易失性存储器中，并且通过有目的的查询(query)重建初始状态。

B.2 EP 1 260 907 A1

在文献EP 1 260 907 A1[1]中公开了一种用于持久存储数据的方法，其中在起动时操作系统的部分从被构造为FLASH-PROM的只读存储器被复制到写/读存储器中。此后，FLASH-PROM只读存储器必要时可以配备操作系统部分的新版本。FLASH-PROM存储器是抗重启的，然而只有在先行的逐块删除之后才可以重写。由于此原因，该技术不能被用于上述问题。在本文的意义上，概念《抗重启》与概念《抗重新启动》同义地被采用。