YDT 4531-2023基于转发和控制分离的虚拟化宽带远程接入服务器接口要求

Jian

ICS01.040.40

CCSM32YD

中华人民共和国通信行业标准

YD/T××××—××××

基于转发和控制分离的虚拟化宽带远程接入服务器接口要求

Protocolandgeneraltechnicalrequirementsofcontrol&userplane

separationinterface

××××-××-××发布××××-××-××实施

中华人民共和国工业和信息化部发布

YD/T××××—××

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结

构和起草规则》的规定起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些

专利的责任。

本文件由中国通信标准化协会提出并归口。

本文件起草单位：中国移动通信集团公司、中国电信集团公司、中国联合

网络通信集团有限公司、中兴通讯股份有限公司、华为技术有限公司、新华三技

术有限公司

本文件主要起草人：胡淑军秦凤伟杨新国李萌萌宋雪雁雷波杜宗鹏

郭爱鹏陈勇余舟毅孟丹

III

YD/T××××—××

基于转发和控制分离的虚拟化宽带远程接入服务器接口要

求

1范围

本文件规定了基于转控分离的虚拟化宽带远程接入服务器接口要求，针对控制下发信

息、资源上报信息做了具体的属性定义，并详细规范了相关的技术要求。

本文件适用于转控分离的虚拟化宽带远程接入服务器建设和组网应用场景。

2规范性引用文档

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期

的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括

所有的修改单）适用于本文件。YD/T0978/2013FDN体系架构

YD/T0730/2015基于FDN的宽带多业务网络虚拟化技术要求

YD/T1148-2005网络接入服务器技术要求-宽带网络接入服务器

2017-0904T-YD基于FDN宽带网络接入服务器混合虚拟化技术要求

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

宽带网络接入服务器broadbandnetworkaccessserver

面向宽带网络应用的新型接入网关，位于骨干网的边缘层。

3.2

业务路由器servicerouter

业务路由器主要作为针对大客户的专线接入网关、MPLSVPNPE设备以及组播业务网

关。

3.3

接入节点accessnodes

接入节点作为宽带网络接入，提供多种线路接入，如电话线、以太网、光缆等。

4缩略语

下列缩略语适用于本标准：

AAA认证、授权和计费Authentication，Authorization&

Accounting

ACL访问控制列表AccessControlList

ARP地址解析协议AddressResolutionProtocol

BRAS宽带接入服务器BroadbandRemoteAccess

1

YD/T××××—××

Server

DHCP动态主机配置协议DynamicHostConfiguration

Protocol

DiffServ差分服务DifferentiateService

DSCP差分服务代码点DiffServcodepoint

FDN未来数据网络FutureDataNetwork

FIB转发信息库ForwardingInformation

Base

GE千兆以太网GigabitsEthernet

ICMP互联网控制消息协议InternetControlMessageProtocol

ICP互联网内容提供InternetContentProvider

IGP内部网关协议InteriorGatewayProtocol

IP互联网协议InternetProtocol

IPoE以太网承载IP协议IPoverEthernet

IPv6互联网协议第6版InternetProtocolVersion

6

IPv6CPIPv6控制协议IPControl

Protocol

L2TP第二层隧道协议Layer2Tunnelling

Protocol

LACL2TP访问集中器L2TPAccess

Concentrator

LCP链路控制协议LinkControl

Protocol

LNSL2TP网络服务器L2TPNetworkServer

MAC介质访问控制MediaAccessControl

MPLS多协议标签交换MultiProtocolLabelSwitching

NFV网络功能虚拟化NetworkFunctionVirtualization

NFVINFV基础设施NetworkFunctionVirtualizationInfrastructure

PPP介质访问控制PointToPointProtocol

PPPoE以太网承载PPP协议PPPOverEthernet

PPS每秒分组数PacketsPerSecond

QoS服务质量保证QualityOfService

Radius远程认证拨号用户服务RemoteAuthorizationDialInUserService

uRPF单播反向路径查找UnicastReversePathForwarding

VLAN虚拟局域网VirtualLAN

2

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VPN虚拟专用网VirtualPrivateNetwork

VxLAN虚拟可扩展城域网VirtualExtensibleLAN

CUSPCU间控制通道协议Controlplane-UserplaneseparationProtocol

5概述

在SDN/NFV逐步成熟和现网部署的网络环境下，vBRAS控制转发分离随即成为现实，为

动态弹性的网络及业务提供了良好的架构支撑。vBRAS控制转发分离下的网络物理及逻辑节

点之间的接口交互和通信成为关键，对其总体技术要求及接口协议进行详细规范和定义，对

于vBRAS控制转发分离架构的部署和基于此的新型业务提供，至关重要。

为了满足vBRAS控制转发分离在宽带接入网络中的落地，并提供相应的技术指导，有必

要制定宽带网络业务场景下的控制转发接口的规范，促进控制面和转发面的组件化设计，使

目前封闭、私有的控制设备和转发设备朝标准、开放的设备形态演进。

基于转发和控制分离的虚拟化宽带远程接入服务器架构实现了控制与转发解耦，从而实

现转发利用率提升、新业务快速上线及运维简化。

6整体架构介绍

转控分离vBRAS架构就是将BRAS的控制面和转发面进行分离，控制面采用虚拟化云

化技术来实现，而转发面采用高性能硬件来实现并分布式部署,达到集中管控和流量本地卸

载的目的，从而实现资源利用率提升、配置运维简化及新业务的快速上线。

转控分离vBRAS系统拥有传统BRAS设备的全部功能，但对传统BRAS的控制面和转

发面功能进行了全面梳理和划分，实现了控制转发的分离。转控分离vBRAS系统包括BRAS

控制面（BRAS-CP）和BRAS转发面（BRAS-UP）两类网元。

图1转控分离vBRAS系统架构示例

转控分离vBRAS系统架构，主要有如下特点：

a)转发面、控制面完全分离，破除转发面和控制面的紧耦合，有利于分别灵活扩容，

互相不为约束；

3

YD/T××××—××

b)控制面集中并进行虚拟化，实现集中管控、简化运维，BRAS相关业务配置全部在控

制面统一配置；虚拟化技术可以实现控制面的弹性扩缩容；

c)转发面采用高性能硬件实现并分布式部署，转发面属于流量密集型，适用于分布式

部署的高性能硬件来实现用户流量的本地快速卸载，SR相关配置下发仍然在BRAS-

UP上下发。

控制面与转发面之间采用标准接口，支持多厂家控制面和转发面互联互通。

7控制接口协议定义

7.1接口协议选择

BRAS-CP和BRAS-UP之间的控制接口采用CUSP协议，此协议基于TCP。

CUSPCUSP

TCPTCP

IPIP

L2L2

L1L1

BNGCPBNGUP

ControlInterface

图2CUSP协议栈

7.2消息头定义

消息定义如表1所示。

表1消息头定义

012345678910111213141516171819202122232425262728293031

VersionFResvMessage-TypeMessage-Length

TransactionIDVendor-ID

TLV(0..*)

字段解释如表2所示。

表2消息头字段定义

字段长度(bit)说明

Version3bits版本号，当前为1。

F(ACK_Flag)1bit控制消息的ACK标志

Resv4bits保留字段

Message-Type8bits消息类型

Message-Length16bits消息长度

4

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TransactionID16bits事务号

厂家号，标准消息填写0。

Vendor-ID16bits厂家自定义部分，按照Radius协议中约定的厂家号。

7.3MessageType分类

控制消息类型定义如表3所示。

表3控制消息类型定义

Message-TypeDefine可以携带的TLV

MSG_TYPE_HELLO1能力协商

MSG_TYPE_HEARTBEAT2心跳

MSG_TYPE_SYNC_REQUEST3同步请求

MSG_TYPE_SYNC_BEGIN4同步开始

MSG_TYPE_SYNC_DATA5同步数据类别

MSG_TYPE_SYNC_END6同步结束

流表消息类型定义如表4所示。

表4流表消息类型定义

Message-TypeDefine可以携带的TLV

MSG_TYPE_UPDATE_OBJECT7第6章定义的TLV

MSG_TYPE_UPDATE_OBJECT_ACK8用户Session添加、更新、删除操作ACK消息

资源上报消息类型定义如表5所示（无ACK）。

表5资源上报消息类型定义

Message-TypeDefine可以携带的TLV

MSG_TYPE_REPORT9BRAS_RESOURCE_IF_INFO

BRAS_RESOURCE_BOARD_INFO

事件上报消息类型定义如表6所示（无ACK）。

表6事件上报消息类型定义

Message-TypeDefine可以携带的TLV

MSG_TYPE_EVENT10BRAS_USER_TRAFFIC_INFO

BRAS_USER_DETECT_RESULT_INFO

资源分配类型定义如表7所示。

表7资源分配类型定义

Message-TypeDefine可以携带的TLV

MSG_TYPE_ADDR_ALLOC_REQ200请求分配地址消息

MSG_TYPE_ADDR_ALLOC_ACK201分配地址应答消息

MSG_TYPE_ADDR_RENEW_REQ202请求续租地址消息

MSG_TYPE_ADDR_RENEWACK203续租地址应答消息

5

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MSG_TYPE_ADDR_RELEASE_REQ204请求释放地址消息

MSG_TYPE_ADDR_RELEASEACK205释放地址应答消息

7.4TLV格式定义

TLV头定义如表8所示。

表8TLV头定义

01234567891111111111222222222233

0123456789012345678901

Oper-TypeTLVTypeTLVLength

Value

字段解释如表9所示。

表9TLV头字段解释

字段长度(bit)说明

操作类型

3TLV_OPER_UPDATE1

Oper-TypeTLV_OPER_DELETE2

TLVType12TLV类型

TLVLength16TLV长度，仅包括Value部分的长度

在TLV中嵌入了操作类型，这样不用为每个流表的更新和删除单独定义消息或者TLVType。

7.5TLV分类

用户流表类的TLV定义如表10所示。

表10流表类TLV定义

CP向UP下发的用户流表相关信息

TLVIDTLV名称用途说明

1BRAS_ACCESS_IFSRV_INFOBRAS用户上线接口业务信息

2BRAS_USER_BASIC_INFOBRAS用户的基本信息

3BRAS_USER_PPP_INFOBRAS用户的PPP信息

4BRAS_USER_IPV4_INFOBRAS用户的IPV4信息

5BRAS_USER_IPV6_INFOBRAS用户的IPV6信息

6BRAS_USER_AUTH_INFOBRAS用户的QoS授权等信息

7BRAS_ROUTEV4_INFOBRASIPv4路由信息

8BRAS_ROUTEV6_INFOBRASIPv6路由信息

9BRAS_STATIC_USER_INFOBRAS静态用户信息，用来主动探测上线

11BRAS_USER_L2TP_LAC_INFOL2TPLAC用户信息

11BRAS_USER_L2TP_LNS_INFOL2TPLNS用户信息

12BRAS_USER_L2TP_LAC_TNLL2TPLAC隧道信息

6

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13BRAS_USER_L2TP_LAC_TNLL2TPLNS隧道信息

14BRAS_USER_NAT_INFONAT用户公网段信息

1024厂家自定义部分厂家部分，Value的头部

字段长度Bit说明

Vendor-32厂家号

Id

TLV定义>=32bit同前文TLV定

义

备注：如厂家A设备接收到包含其他厂家B自定

义TLV的流表信息，厂家A的设备可以不识别该

TLV，但要能有效识别该流表信息里的其他标准

TLV信息。

控制类TLV定义如表11所示。

表11控制类TLV定义

CP和UP控制消息携带的TLV

TLVIDTLV名称用途说明

100HELLO_INFOCP和UP间互相通告版本能力

101ERROR_INFO在控制消息的ACK中携带处理结果，成功，或者

错误

资源上报类TLV定义如表12所示。

表12资源上报类TLV定义

UP向CP上报的资源消息携带的TLV

TLVIDTLV名称用途说明

200INTERFACE_INFOUP上报的接口，包括物理口、子接口、Trunk、

Tunnel等逻辑口

201BOARD_INFOUP上报的单板信息，包括单板类型，在位状态

事件类TLV定义如表13所示。

表13事件类TLV定义

UP向CP上报的事件消息携带的TLV

TLVIDTLV名称用途说明

300TRAFFIC_INFO用户流量统计信息

301DETECT_INFO用户探测信息

302BRAS_USER_TBL_RESULT用户转发表下发处理结果

地址分配TLV定义如表14所示。

表14地址分配TLV定义

CP统一管理UP公网地址资源。UP做NAT时通过CP分配公网段的应用

TLVIDTLV名称用途说明

400ADDR_ALLOC_REQ请求分配地址

7

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401ADDR_ALLOC_ACK分配地址应答

402ADDR_RENEW_REQ请求续租地址

403ADDR_RENEW_ACK续租地址应答

404ADDR_RELEASE_REQ请求释放地址

405ADDR_RELEASE_ACK释放地址应答

8控制下发信息属性定义

8

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8.1接口信息表

接口信息属性如表15所示。

表15接口信息属性表

表名（BRAS_ACCESS_IFSRV_INFO)

方向：CP->UP

功能：BRAS用户上线接口业务信息

通道：控制通道

层级：接口级

分类属性名类型说明

IfIndexUINT32接口索引

IfTypeUINT32接口类型

ChassisUCHAR机框号

SlotUCHAR槽位

SubslotUCHAR子槽位

PortUCHAR端口号

SubPortUCHAR子端口号

BasEnUCHARBas口使能标记

PppOnlyFlagUCHAR1：只允许接入PPP用户

0:接入二层用户layer2-subscriber;

1:接入三层用户layer3-subscriber;

2：接入二层用户专线layer2-leaseline

L3AccessFlagUCHAR3：接入三层用户专线layer3-leaseline

Ipv4TrigFlagUCHARIpv4触发上线使能标志位

接口信息Ipv6TrigFlagUCHARIpv6触发上线使能标志位

NdTrigFlagUCHARND触发上线使能标志位

UP探测使用。IPOE1:使能有流量不探测；0：没有使能有流量

IpoeFlowCheckUCHAR不探测

UP探测使用。PPP1:使能有流量不探测；0：没有使能有流量不

PPPFlowCheckUCHAR探测

1:该接口使能了Arpproxy，允许处理跨不同port+vlan的arp

请求

ArpProxyUCHAR0:该接口没有开启Arpproxy，只处理同port+vlan的arp请求

1:该接口使能了NDproxy，允许处理跨不同port+vlan的NDNS

请求

0:该接口没有开启NDproxy，只处理同port+vlan的NDNS请

NdProxyUCHAR求

AuthMethodUSHORT接口下是否配置v4绑定标志位，过滤IPv4触发上线报文用

AuthMethodv6USHORT接口下是否配置v6绑定标志位，过滤IPv6触发上线报文用

8.2用户基本信息

8.2.1用户基本信息

9

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用户基本信息如表16所示：

表16用户基本信息表

表名（BRAS_USER_BASIC_INFO)

方向：CP->UP

功能：BRAS用户的基本信息

通道：控制通道

层级：用户级

分类属性名类型说明

UserIdUINT32用户ID

UserMacCHAR[6]用户MAC

SessionIdUINT32PPPoE用户的SessionId；非PPPoE用户填0

接入类型（PPPoE、IPoE）

ACCESS_PPP=1,PPP接入用户

ACCESS_PPPoEoA=2,PPPoEOverATM用户

ACCESS_PPPoA=3,PPPOverATM用户

ACCESS_PPPoE=4,PPPoE用户

ACCESS_PPPoEoVlan=5,PPPoEoverVlan用户

AccessTypeUCHAR......

UCHAR是PPP终结，还是PPP续传。

0：不涉及

1：续传，LAC侧PPP

SubAccessType2：终结，LNS侧PPP

UCHARIPv4/IPv6计费:

用户基本信0分离计费：独立统计终端的IPv4和IPv6流量。

息AccountType1统计计费：合并统计终端的IPv4和IPv6流量。

UCHAR

UserIpType1:IPv4栈，2:IPv6栈；3:双栈

InnerVlanIdUSHORT内层VlanID，取值0表示无效

OuterVlanIdUSHORT外层vlanID，取值0表示无效

DetectTimesUSHORT探测超时次数，取值0表示不探测

DetectInterva

lUSHORT探测间隔

IfIndexUINT32接口索引

IfTypeUINT32接口类型

ChassisUCHAR机框号

SlotUCHAR槽位

SubslotUCHAR子槽位

PortUCHAR端口号

SubPortUINT32子端口号

8.2.2用户PPP信息

用户PPP信息如表17所示。

10

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表17用户PPP信息属性表

表名（BRAS_USER_PPP_INFO)

方向：CP->UP

功能：BRAS用户的PPP信息

通道：控制通道

层级：用户级

分类属性名类型说明

UserIdUINT32用户ID

MssEnableUCHARMss使能标记

用户PPPMssValueUSHORTMss取值

信息MRUUSHORTPPPoE本地MRU

MagicNumUINT32PPP协商报文中的魔术字（本地）

PeerMagicNumUINT32对端魔术字

8.3IPv4业务表

用户IPv4信息如表18所示。

表18用户IPv4业务表

表名（BRAS_USER_IPV4_INFO)

方向：CP->UP

功能：BRAS用户的IPV4信息

通道：控制通道

层级：用户级

分类属性名类型说明

UserIdUINT32用户标识

UserIPv4UINT32用户IPv4地址，UP探测和ARP应答使用

GateWayIPUINT32用户网关，UP探测和ARP应答使用

MaskLenUCHAR掩码长度

IPv4业务ForceFlagUCHAR强推广告开关，0:off,1:on

EchoEnableUCHARPPP/ARP都兼容，快回ARPReqorPPPEcho

IPv4_URPFUCHAR用户urpf标记

MTUUSHORTMTU值，报文分片，默认1500

VrfnameCHAR[32]VRF名称

8.4IPv6业务表

用户IPv6信息如表19所示。

表19用户IPv6信息表

表名（BRAS_USER_IPV6_INFO)

方向：CP->UP

功能：BRAS用户的IPV6信息

通道：控制通道

层级：用户级

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分类属性名类型说明

UserIdUINT32用户标识

PDAddrUCHAR[16]PD地址

PDMaskLenUINT32PD地址掩码长度

NDAddrUCHAR[16]ND地址

IPv6NDMaskLenUINT32ND地址掩码长度

业务IANAAddrUCHAR[16]IANA地址

InterfaceIdUCHAR[8]V6接口ID

ForceFlagUCHAR强推广告开关，0:off,1:on

V6WebForceAclUCHARv6web强推标记

MTUUSHORTMTU值，报文分片，默认1500

8.5QoS业务表

用户策略信息如表20所示。

表20用户策略信息表

表名（BRAS_USER_QOS_AUTH_INFO)

方向：CP->UP

功能：BRAS用户的QoS授权信息

通道：控制通道

层级：用户级

分类属性名类型说明

UserIdUINT32用户标识

InPriorityUINT32用户优先级

InCirUINT32入方向保证速率

InPirUINT32入方向突发速率

InCbsUINT32入方向保证令牌桶

InPbsUINT32入方向突发令牌桶

QoS

InProfileNameCHAR[32]Qosprofile模板名称

业务

OutPriorityUINT32用户优先级

OutCirUINT32出方向保证速率

OutPirUINT32出方向突发速率

OutCbsUINT32出方向保证令牌桶

OutPbsUINT32出方向突发令牌桶

OutProfileNameUCHAR[32]Qosprofile模板名称

包含v4ACLIN，v4ACLOUT、v6ACLIN、v6ACLOUT、

UserAclPolicyv4WEBACL、v6WEBACL、v4SpecialACL、v6SpecialACL等所

CHAR[32]有ACL用户策略

MulticastProfile

v4CHAR[32]V4组播策略名称

MulticastProfile

v6CHAR[32]V6组播策略名称

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8.6路由表

8.6.1IPv4路由信息

IPv4路由信息如表21所示。

表21IPv4路由信息表

表名（BRAS_ROUTEV4_INFO)

方向：CP->UP

功能：BRASIPv4路由信息

通道：控制通道

层级：用户级、系统级

分类属性名类型说明

DestAddrUINT32目的地址

NextHopUINT32下一跳地址

MaskLenUINT32掩码