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基于Python 批处理实现iTV 业务组播复制点快速下移

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关键词】 iTV业务 IPoE 认证

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科学技术创新 2019.32

基于 Python 批处理实现 iTV 业务组播复制点快速下移

吴祥梅

(中国电信江苏公司淮安洪泽区分公司，江苏淮安 223100)

摘

要：为提高带宽利用率，降低网络投资，支撑 iTV 业务高速发展，需要对 iTV 业务网络接入认证方式进行优化改造。通过

在 BRAS 开启 IPoE 功能，承载大流量的视频业务，由 PPPoE 和 IPoE 融合接入，逐步实现 IPoE 接入技术认证。组播复制点下移，降

低了接入层的带宽压力，减少接入层的网络投资，通过 Python 软件编辑批处理文件，快速在 BRAS 上启用 IPoE 接入技术承载大

流量的视频业务进行改造。

关键词：iTV 业务；IPoE；认证

中图分类号：

文献标识码：

文章编号：（）

2096-4390 2019 32-0098-02

TN915

1 背景

随着高清和 4K 视频业务的推广和普及，城域网的流量会传转发作用，具体 DHCP 报文的解析、认证、计费通过 DHCP

呈现超常规增长，为了满足用户多种接入需求，提高功效率，需 server 和 Radius 进行交互，地址通过 DHCP server 集中分配，实

relay 的方式进行地址分配。对 IPOE 用户的 DHCP 报文只做透

逐步实现全网 IPoE 化。

现了在 BRAS 上的非 session 级 ipoe；而对于 PPPoE 接入的用户

报文，采用不同的域名作为 PPP WEB 的认证域，通过 BRAS 和

radius 进行认证和计费，地址采用 BRAS 本地分配，实现了在一

个子接口通过两种模式实现同一种业务的能力，极大拓展了

2 技术介绍及方案实施步骤

2.1 技术介绍

2.1.1 IPoE 接入方式认证及组播复制点下移技术

业务控制层 BRAS 设备同一个下联子接口同一个 vlan 中开 PPP WEB 的应用，使认证前域和认证域实现了逻辑分离，各自

启 PPP + WEB(ME60)认证接入方式，在 BRAS 新增域名 ipoe 作独立承载业务。组播 vlan40 的引入可以使三层设备只需要在组

为认证前域，新增的 ipoe 域不认证不计费，但地址池采用 DHCP 播 vlan40 里复制一份数据给下一层设备，而不必每

（转下页）

4.1 功能模块

短时间内被识别，并能够确定潜在的风险元素，便需要检修部门基

应用中心的构建应具备一定独立性，确保各类应用模块的功于机组特征确定量化的评价内容，结合智慧系统构建设备状态评

能得以充分发挥，且不相互干扰，才能使智慧检修系统的各项功能价机制，确保能够提供持续的数据监督平台，同时能够对部门存有

得以充分发挥。期间，各类功能模块应满足多样化的功能需求，并问题的数据进行预警，便能够使许多潜在的问题得以被发掘，并便

由不同的程序进行管控，以便智慧检修系统更便于操作，且模块的于解决此类风险，使设备运行持续处于稳定的状态。

开发与扩展也不会对整体系统的运行稳定性造成影响。而模块的

数据则理应存储至应用服务器内，通过预设程序进行统一化的整发觉，在数据管控与核查期间，需要提供完善的检索模块，对数据

合与管控，以便为终端用户提供更便于操作与调控的平台，使各类的来源、编号、历史趋势、实时值等讯息进行调查，才能使设备数据

应用模块的版本更新或功能拓充更便利。的真实性与可靠性得以保障。而从设备发展形势的角度俩看，现代

4.2 技术要求智慧检修系统的构建，同样能够基于设备功能提供模板定制化的

4.2.1 组态编辑工具：此类工具能够为平台系统的自由配置提渠道，以便使水轮发电机组的可操控性的得以增强。

供可编辑渠道，使用户能够根据自己的需求组建设备监督系统，以 5 结论

便增强水轮发电机组运行质量的可控性。从功能性角度来看，组态水轮发电机组智慧检修支持系统的有效创建，既能够为机组

4.2.3 数据及发展趋势：为确保水轮发电机组设备的状态可被

编辑工具主要是通过数据挖掘措施，确定对应模块与编码，从而将的稳定运行提供更完善且合理的数据监督平台，以便为机组运行

进行组态操作的软件，期间可将系统以组块的形式展现在用户面参数的远程调控提供渠道，同时凭借智能化技术的应用，更便于通

前，使用户可以用“拼图”似的方式组建自己所需的软件平台，既有过数据的处理与整合，准确定位故障的具体发生位置。故而，水轮

效避开了计算机程序的重新编写，极大缩短了系统配置与调控的发电机组智慧检修支持系统的建设工作理应得到检修部门的重

耗时，同时也为检修部门提供了更灵活的管控平台。

而从组态编辑工具特征角度来看，软件可基于 KKS 编码模块

视。

参考文献

对数据调整与重新配置，使任何内容的监控画面均能够深入开发。 [1]何良君.加强大型水电站水轮发电机组检修现场管理研究[J].智

同时凭借数据的采集、计算、评估分级与阈值，同样可对数据内容能城市，2018，4(23)：130-131.

进行归类，使数据监控界面的信息更便于识别，且通过图形控件与 [2]区茂信.水轮发电机检修系统的关键技术分析[J].现代信息科技，

图库，可随意绘制界面，使界面设计工作的压力得以有效缓解。另 2017(1)：41.

外，基于组态编辑工具对数据的可调整与组合功能，同样可用于水 [3]张青山.水力发电厂水轮发电机组的状态检修方式研究[J].中国

轮发电机组的功能报表与历史曲线等功能体系内，以便使软件的科技投资，2017(14).

二次开发质量得以保障。

4.2.2 设备状态评价：设备运行状态是判定水轮发电机组内部科技投资，2017(30).

是否存有潜在隐患最直接的依据，而为了保障设备状态能够在最

[4]李鑫.试分析水力发电厂水轮发电机组的状态检修方式[J].中国

2019.32 科学技术创新

个 vlan 进行复制，从而节省了网络带宽，减轻了三层设备的负

担。IGMP Proxy 用来拦截用户和路由器之间的 IGMP 报文，建立为例)：(1)手动配置 OLT 全局数据;(2)在 OLT 拉流测试。

组播表，代理用户的组播申请，组播表项里只记录第一个加入 2.3.4 Python 批处理修改 QINQ 属性及业务流删除和添加

组的用户和最后离开组的用户。IGMP Snooping 用来侦听用户登录 OLT 设备，执行预先编辑好的“自动修改 VLAN 的

2.3.3 接入层 OLT 侧数据配置及拉流测试(以华为 MA5680T

的 IGMP 请求报文，形成组成员和端口的对应关系表，以致收到 QINQ 为 stacking 属性、以及完成所有业务流删除和添加等”

组播时，在对应接口进行转发。当前 ITV 业务的组播复制点在 Python 批处理文件。即完成 OLT 设备每个 iTV 数据配置。但对

BRAS，机顶盒采用 PPPoE 方式获得 IP 地址，引入 IPoE 方式后，每一个 Python 批处理文件执行完，都需要通过 more 命令查看

组播复制点下移 OLT，机顶盒改用 DHCP 方式获得 IP 地址。

2.1.2 Python 批处理工具操作简介

2.1.2.1 Python 工具实现功能。(1)OLT 中，全局组播数据的提高改造效率。

配置，包括上行端口添加组播 VLAN、igmp program 等配置。(2) 2.3.5 修改 OSS 系统中 OLT 设备属性

外层 VLAN 属性由 qinq 改为 stacking，同时删创用户流 OLT 中 Python 执行一旦结束，需要立即登录 OSS 系统，更改

service- port；(3)ipoe 相关业务流的添加，包括 btv、、multicast- vlan 逻辑 OLT 设备属性为“支持二平面”，减少因时间差导致的改造

member、dhcp- option82。不彻底用户存在，同时降低 iTV 用户障碍的发生。(1)根据工单中

2.1.2.2 操作序列：(1)获取配置信息，(2)核实配置信息正确的标记，确保新开户的用户数据至 IPOSS 和 OLT 中，是否自动

一般在业务流的最后会出现关键字 return，如果没有，说下发组播和 DHCP OPTION82 配置。(2)根据工单中的标记，确保

执行结果文件，确保执行无误，执行结果完整。防止批命令执行

不完整，OLT 数据配置不全，导致 iTV 障碍发生，影响用户感知，

性

明发生错误，不可执行后续命令。(3)处理配置文件，(4)查看生成 AAA 认证平台绑定为 DHCP 自适应还是 PPPoE，如果绑定值为

命令脚本是否正确：more Olt_log_OLTIP_cmd.txt 检查命令脚本空，用户使用 PPPOE 也能接入，但一旦绑定值不为空，则 PPPOE

是否正确，如发现异常，说明发生错误，不要执行后续命令。正无法上线。(3)根据工单中的标记，确保送 ITV 业务综合网管时，

确脚本最后包含“dhcp- option82 permit- forwarding enable”；(5)在机顶盒开机时选择正确的接入方式，如 DHCP 还是 PPPoE。

以上无错误的基础上执行脚本，耐心等待：python Olt_Cmd.py

oltIP 地址；(6)可以同时增开一个 ssh 客户，转至主目录，监控一

下执行情况，验证正确性，查看交互历史：more Olt_log_oltIP 地以打开双栈的机顶盒账号，再分别选中对应厂商的机顶盒所有

址 _cmd_his.txt 型号，导入“iTV 业务综合网管”，进行机顶盒双栈开关批量打开

2.2 技术方案操作。(2)部分机顶盒需要通过 iTV 综合业务网管进行远程升级

2.3.6 打开机顶盒双栈

(1)自 OSS 系统导出 iTV 账号，剔除不支持通过远程方式可

全局 BRAS 开启 IPoE 的数据配置，再配置启用 PPPoE/IPoE 后，再进行双栈开关操作。(3)对 iTV 综合业务网管远程无法管理

混合模式的 BRAS 设备单播子接口，用于接收点播流量，同时创的机顶盒，通过装维上门，远程指导装维人员手工打开或更换

建组播子接口，用于接收直播流量。对接入 FTTH 用户的 OLT/ 机顶盒。(4)对部分型号机顶盒如烽火，一旦 OLT 用户数据配置

汇聚交换机开启 IGMP Proxy、IGMP Snooping，启用 DHCP 为组播复制点下移后，需要立即打开机顶盒双栈，且同时完成

option82，实现组播复制点下移；对于华为 MA5680T 设备，通过 AAA 认证平台 DHCP 自适应绑定属性修改，否则将造成 iTV 直

执行 Python 批处理文件，将外层 VLAN 属性修改为播频道黑屏等障碍现象发生。

STACKING，同时完成业务流的删除和创建等；再远程批量设置

机顶盒 IPoE 账号，最后在 AAA 系统将绑定属性批量修改为

2.3.7 修改 iTV 账号的绑定属性

“DHCP 自适应”；最终实现，将 iTV 用户的机顶盒采用 PPPoE 方号的绑定属性为 DHCP 自适应，需要注意以下几个问题：(1)不

式获得 IP 地址，组播复制点在 BRAS，改为 IPoE 方式后的可以将未打开双栈的机顶盒绑定未 DHCP 自适应。(2)需要同步

DHCP 方式获取 IP 地址，组播复制点下移至 OLT 等接入层设完成部分机顶盒如烽火厂家机顶盒 iTV 账号的 OLT 侧用户数

备。对测试 IPoE 接入方式正常的 OLT 设备，即可对 OSS 系统中据配置、双栈打开、DHCP 自适应绑定。(3)多终端 iTV 账号多台

OLT 二平面标识修改为“支持”(即支持 DHCP)，此标识将送给机顶盒双栈开关的同时打开，以及 DHCP 绑定属性的修改，一旦

AAA 系统，用户开户指令的绑定类型为“DHCP 自适应”；同时，不同步，其中部分机顶盒直播功能将发生异常。

此标识将送到 IPOSS 系统，自动增加 OLT 设备用户侧组播和

DHCP 配置；实现新用户 IPoE 方式自动放装；

2.3 实施步骤

3 改造效能

目前同时开启 PPPoE 和 IPoE 两种接入方式共存场景，实现

ITV 业务两种方式并存，大大提高了资源的利用率。通过 IPoE

2.3.1 BRAS 侧数据配置 (BRAS 全局配置基础上)；(1)BRAS 方式承载 iTV 用户，降低了 OLT/ 汇聚交换机带宽利用率 30%，

侧创建组播地址数据配置；(2)BRAS 侧新建业务子接口；认证前缓解了接入层带宽扩容压力，同时解决了 BRAS 接入 OLT 的

域能激活 itv，给用户分配地址，即开启 PPP+WEB 认证。 10GE 端口紧张却无法扩容的情况，总体上降低了传输、数据设

备资源以及维护成本的投资。

ip- trigger

用户发任何 ip 报文都能上线，加速上线

arp- trigger

用户发任何 arp 报文都能上线，加速上线(一般

通过使用 Python 批文件执行，减轻了维护改造工作量，提高

了工作效率，同时降低了手工编辑和操作的障碍量，并由起步

发 arp quest)

2.3.2 汇聚层数据配置；(1)创建组播 VLAN 40；(2)将创建的落后，顺利快速完成 IPoE 认证方式的组播复制点下移改造。

VLAN40 加入到上联口；(3)将创建的 VLAN40 加入到下联口；(4)

全局启用 igmp- snooping；(5)在组播 VLAN 中启用 igmp- snooping

vlan 40。

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