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05-CWMP配置
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CWMP（CPE广域网管理协议，CPE WAN Management Protocol）是由DSL（Digital Subscriber Line，数字用户线路）论坛发起开发的技术规范之一，编号为TR-069，所以又被称为TR-069协议。它提供了对下一代网络中家庭网络设备进行管理配置的通用框架、消息规范、管理方法和数据模型。
CWMP主要应用于DSL接入网络环境。在DSL接入网络中，由于用户设备数量繁多、部署分散，通常位于用户侧，不易进行设备的管理和维护，CWMP提出通过ACS（Auto-Configuration Server，自动配置服务器）对CPE（Customer Premises Equipment，用户侧设备）进行远程集中管理，解决CPE设备的管理困难，节约维护成本，提高问题解决效率。
大型数据中心的网络环境与DSL环境具有类似的特征，即接入设备数量众多，而且随着规模的扩张，会经常出现在网络的某个层级大量增加新设备的情况。这些新设备的业务功能基本相同，如果能够利用CWMP协议的特点进行远程集中管理和配置，便可以快速完成部署，并且后期的维护和管理也将变得更加便捷。
设备提供了对CWMP协议的支持，在空配置接入网络时可以作为CPE设备，自动从ACS下载配置文件。相对于传统的手工配置方式，利用CWMP进行远程统一配置具有以下优点：
· 对于业务相同的新设备统一下发配置，减少重复工作，提高部署效率
· 设备开箱后即可直接接入网络，不需要工程师现场配置，降低人力成本
图1-1 CWMP网络基本框架示意图
CWMP网络元素主要有：
· ACS：自动配置服务器，网络中的管理设备。用于向CPE设备下发配置并提供CPE设备的管理服务。
· CPE：用户端设备，网络中的被管理设备。可以向ACS上报自身信息并获取相应的配置。
· DNS server：域名服务器。CWMP协议规定ACS和CPE使用URL（Uniform Resource Locator，统一资源定位符）地址来互相识别和访问，DNS用于帮助解析URL参数。
· DHCP server：动态主机配置协议服务器。给CPE分配IP地址，使用DHCP报文中的option字段给CPE配置参数。该网络元素可以根据实际网络需要选择部署，一般用于设备第一次上电接入CWMP环境。
ACS可以监控与其相连的CPE的各种参数。由于不同的CPE具有不同的性能，可执行的功能也各异，因此ACS必须能识别不同类型CPE的性能，并监控到CPE的当前配置以及配置的变更。CWMP还允许网络管理人员自定义监控参数并通过ACS获取这些参数，以便了解CPE的状态和统计信息。
ACS能够监控的状态和性能有：厂商名称（Manufacturer）、厂商标识OUI（ManufacturerOUI）、序列号（SerialNumber）、硬件版本号（HardwareVersion）、软件版本号（SoftwareVersion）、设备状态（DeviceStatus）、启动时间（UpTime）、配置文件、ACS地址、ACS用户名、ACS密码、Inform报文自动发送使能标志、Inform报文周期发送时间间隔、Inform报文定期发送日期、CPE地址、CPE用户名、CPE密码等。
为了便于对提供相同业务功能的新设备进行快速配置，网络管理员可以在ACS上创建针对该类设备的配置文件。当CPE设备与ACS建立连接后，ACS可以判断CPE设备所属类别，并将对应该类设备的配置文件下发给CPE设备，从而可以使相同类型的大量CPE设备获得相同的业务配置。目前ACS可以通过产品型号和序列号等将CPE划分为不同的类别。
ACS向CPE下发配置文件时，可以通过以下两种方式进行：
· 部署为启动配置：ACS向CPE发送配置文件，覆盖CPE本地的缺省配置文件，当CPE重启之后，便可以使用新的配置运行。
· 部署为运行配置：ACS将配置内容直接发给CPE，并写入到CPE的当前配置中，配置内容即时生效，但是需要再执行保存配置的操作，以保证重启后配置不会丢失。
网络管理员可以将CPE设备的应用程序文件和配置文件等重要文件保存在ACS上，当ACS发现某个文件的版本有更新，将会通知CPE进行下载。CPE收到ACS的下载请求后，能够根据ACS报文中提供的下载地址和文件名，自动到指定的文件服务器下载文件。下载完成后，对下载文件的合法性做相应的检查，并将下载结果（成功或失败）反馈给ACS。目前，设备支持应用程序文件和配置文件的下载，不支持以数字签名的方式进行文件下载。
同样，为了实现对重要数据的备份，CPE将根据ACS的要求将当前的配置文件和日志文件上传到指定的服务器。
CPE在第一次上电启动时，建议在网络中部署DCHP服务器，CPE会通过DHCP自动获取IP地址，DHCP服务器在分配IP地址的同时，将向CPE通告以下内容：
· ACS的URL地址（通过option 43选项分配）
· 连接ACS所需要的用户名和密码（通过option 43选项分配）
· DNS服务器地址（直接分配）
CPE设备得到以上信息后，通过DNS服务器解析出ACS的IP地址，向ACS发起连接请求，如果用户名和密码验证通过，CPE和ACS之间将成功建立连接。
如果当前会话没有结束，但是连接异常中断，CPE将自动尝试重新连接，直至重新连接的次数达到上限。
在运行过程中，CPE设备还可以根据配置周期性或者定时向ACS服务器发起连接。
CPE与ACS建立连接之后，ACS可以自动下发一些配置给CPE，完成对CPE的自动配置。CPE可以从ACS获取的自动配置项参数如表1-1所示：
表1-1 CPE可以从ACS获取的配置项
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用于更新CPE的本地配置文件，ACS可以使用文件形式和当前配置形式向CPE下发配置文件 |
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ACS地址（URL） |
更新CPE记录的ACS地址，可用于主备ACS服务器之间的切换 |
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ACS用户名（Username） |
当ACS上连接用户名和密码发生变更时，可以自动同步到CPE设备，也可用于主备ACS服务器切换时向CPE通告备用ACS服务器的验证信息 |
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ACS密码（Password） |
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Inform报文自动发送使能标志（PeriodicInformEnable） |
开启CPE设备发送Inform报文的功能 |
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Inform报文周期发送时间间隔（PeriodicInformInterval） |
配置CPE周期性向ACS发送Inform报文建立连接，用于定期查询更新和信息备份 |
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Inform报文定期发送日期（PeriodicInformTime） |
配置CPE在指定时间点向ACS发送Inform报文建立连接，用于在指定时间查询更新和信息备份 |
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CPE用户名（ConnectionRequestUsername） |
配置CPE在接受ACS发起的连接时所需要的验证信息 |
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CPE密码（ConnectionRequestPassword） |
ACS对CPE的管理和监控是通过一系列的操作来实现的，这些操作在CWMP协议里称为RPC（Remote Procedure Call，远程调用）方法。主要方法的描述如下：
· Get：ACS使用该方法可以获取CPE上参数的值。
· Set：ACS使用该方法可以设置CPE上参数的值。
· Inform：当CPE与ACS建立连接时、各应用模块具有主动通知属性的配置发生改变时和CPE周期性发送本地信息到ACS时，CPE都要通过该方法向ACS发起通告信息。ACS通过跟CPE报文的交互可以设置哪些具有主动通知属性。
· Download：为了保证CPE端硬件的升级以及厂商配置文件的自动下载，ACS使用该方法可以要求CPE到指定的URL下载指定的文件来更新CPE的本地文件。
· Upload：为了方便ACS对CPE端的管理，ACS使用该方法可以要求CPE将指定的文件上传到ACS指定的位置。
· Reboot：当CPE故障或者需要软件升级的时候，ACS使用该方法可以对CPE进行远程重启。
下面以一个具体的例子，结合CWMP方法来描述CWMP具体实现。场景如下：区域内有主、备两台ACS，主ACS系统升级，需要重启。为了连续监控，主ACS需要将区域内的CPE都连接到备用ACS上，处理流程如下：
图1-2 CWMP消息交互举例
(1) 建立TCP连接。
(2) SSL初始化，建立安全机制。
(3) CPE发送Inform报文，开始建立CWMP连接。Inform报文使用Eventcode字段描述发送Inform报文的原因，该举例为“6 CONNECTION REQUEST”，表示ACS要求建立连接。
(4) 如果CPE通过ACS的认证，ACS将返回Inform响应报文，连接建立。
(5) 如果CPE没有别的请求，就会发送一个空报文，以满足HTTP/HTTPS报文请求/响应报文交互规则（CWMP是基于HTTP/HTTPS协议的，CWMP报文作为HTTP/HTTPS报文的数据部分封装在HTTP/HTTPS报文中）。
(6) ACS查询CPE上设置的ACS URL的值。
(7) CPE把获取到的ACS URL的值回复给ACS。
(8) ACS发现CPE的ACS URL是本机URL的值，于是发起Set请求，要求将CPE的ACS URL设置为备用ACS的URL的值。
(9) 设置成功，CPE发送响应报文。
(10) ACS发送空报文通知CPE没有别的请求。
(11) CPE关闭连接。
之后，CPE将向备用ACS发起连接。
ACS属性可以通过ACS、DHCP和命令行三种方式来配置，CPE的部分属性可以通过ACS和命令行方式配置。当某参数支持多种配置方式时，DHCP配置的优先级最低，ACS配置和命令行配置的优先级相同。高优先级配置方式可以修改低优先级配置方式配置的参数，配置方式优先级相同时，以最新的配置为准。
在CWMP网络中，DHCP服务器主要用于向CPE通告ACS的位置和验证信息，因此DHCP服务器上的配置主要包含以下内容：
· 配置地址池，为CPE设备分配IP地址
· 配置DNS服务器
· 配置option 43选项，向CPE通告ACS信息
ACS属性可以通过在DHCP server上配置option 43参数来实现。当CPE访问DHCP server时，DHCP server会将ACS参数发送给CPE。这里主要介绍option 43选项的配置方法，关于地址池和DNS服务器的配置请参见“三层技术-IP业务配置指导”中的“域名解析”。
当使用H3C设备作为DHCP server时，可以使用命令行配置ACS参数，命令格式为：option 43 hex 01length URL username password。
· length：表示关键字option 43 hex 01后面参数的总长度，用十六进制数表示。
· URL：ACS的地址。
· username：ACS的用户名。
· password：ACS的密码。
ACS的URL、用户名和密码参数的格式必须为字符对应的ASCII码的十六进制值格式。比如，要将ACS地址配置为http://169.254.76.31:7547/acs（http://对应的ASCII码的十六进制值为68 74 74 70 3A 2F 2F，169.254.76.31对应的ASCII码的十六进制值为31 36 39 2E 32 35 34 2E 37 36 2E 33 31，:7547对应的ASCII码的十六进制值为3A 37 35 34 37，/acs对应的ASCII码的十六进制值为2F 61 63 73）、用户名配置为1234（对应的ASCII码的十六进制值为31 32 33 34）、密码配置为5678（对应的ASCII码的十六进制值为35 36 37 38），空格对应的ASCII码的十六进制值为20，（URL+1个空格+username+1个空格+password）一共为39个字符（39对应的十六进制为27），所以length值为0x27，可使用以下配置步骤：
[Sysname] dhcp server ip-pool 0
[Sysname-dhcp-pool-0] option 43 hex 0127687474703A2F2F3136392E3235342E37362E33313A373534372F61637320313233342035363738
有关DHCP、option 43参数以及option命令的详细介绍，请参见“三层技术-IP业务配置指导”中的“DHCP”。
由ACS远程管理，对CPE进行自动配置。可配置的主要参数请参见1.1.3 2. 。ACS服务器上的配置请参见您所选ACS服务器的软件使用说明。
即通过命令行手工指定CWMP参数，可配置的内容如表1-2所示。
表1-2 CWMP配置任务简介
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使能CWMP功能 |
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配置ACS属性 |
配置CPE连接到ACS的URL值 |
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配置CPE连接到ACS的用户名和密码 |
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配置CPE设备属性 |
配置CPE的用户名和密码 |
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配置CWMP接口 |
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配置发送Inform报文属性 |
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配置CPE自动重新连接的次数 |
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配置CPE的NAT穿越功能 |
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配置CPE的业务代码信息 |
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配置CPE无数据传输的超时时间 |
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使能CWMP后，CWMP的其它配置才能生效。
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进入CWMP视图 |
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使能CWMP功能 |
缺省情况下，CWMP功能处于关闭状态 |
ACS属性包括ACS的URL、用户名和密码。当CPE发起连接请求时，连接请求报文里会携带CPE连接到ACS的URL、用户名和密码。当ACS收到该报文后，如果这些参数的值和本地配置的值一致，则验证成功，允许建立连接；如果不一致，则验证失败，禁止建立连接。
表1-4 配置CPE连接到ACS的URL值
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进入CWMP视图 |
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配置ACS的URL值 |
配置CPE连接到ACS的URL值 |
一个CPE只能配置一个连接到ACS的URL和缺省URL，多次配置不同URL时，最新的配置生效 当用户没有为ACS配置URL地址，也没有通过DHCP服务器获取到ACS的URL地址时，设备会尝试和ACS的缺省URL建立CWMP连接 缺省情况下，没有配置CPE连接到ACS的URL和缺省URL |
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配置CPE连接到ACS的缺省URL值 |
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表1-5 配置CPE连接到ACS的用户名和密码
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进入CWMP视图 |
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配置连接到ACS的用户名 |
配置CPE连接到ACS的用户名 |
缺省情况下，没有配置CPE连接到ACS的用户名和缺省用户名 |
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配置CPE连接到ACS的缺省用户名 |
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（可选）配置连接到ACS的密码 |
配置CPE连接到ACS的密码 |
缺省情况下，没有配置CPE连接到ACS的密码和缺省密码 |
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配置CPE连接到ACS的缺省密码 |
cwmp acs default password { cipher | simple } password |
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CPE的用户名和密码，用于CPE对ACS的合法性进行验证。当连接由ACS发起时，会话请求报文里会携带CPE用户名和密码。设备收到该报文后，会与本地设置的CPE用户名和密码比较，如果相同则通过认证，进入连接建立的下一阶段，否则，认证失败，退出连接建立过程。
表1-6 配置CPE用户名和密码
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进入CWMP视图 |
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配置ACS连接到CPE的认证用户名 |
缺省情况下，没有配置ACS连接到CPE的认证用户名 |
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（可选）配置ACS连接到CPE的认证密码 |
缺省情况下，没有配置ACS连接到CPE的认证密码 |
CWMP连接接口指的是CPE上用于连接ACS的接口。CPE会在Inform报文中携带CWMP连接接口的IP地址，要求ACS通过此IP地址和自己建立连接；相应的，ACS会向该IP地址回复Inform响应报文。
缺省情况下，系统会会采用一定的机制去获取一个CWMP连接接口，但如果获取的CWMP连接接口不是CPE和ACS相连的接口时，就会导致CWMP连接建立失败。因此，在这种情况下需要手工指定CWMP连接接口。
表1-7 配置CWMP连接接口
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进入CWMP视图 |
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设置CPE上用于连接ACS的接口 |
CPE与ACS之间连接的建立过程需要发送Inform报文。通过设置Inform报文发送参数，可以触发CPE向ACS自动发起连接。
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进入CWMP视图 |
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使能CPE周期发送Inform报文功能 |
缺省情况下，CPE周期发送Inform报文功能处于关闭状态 |
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配置CPE发送Inform报文的周期 |
缺省情况下，CPE每隔600秒发送一次Inform报文 |
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进入CWMP视图 |
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配置CPE在指定时刻发送一次Inform报文 |
缺省情况下，没有配置CPE定时发送Inform报文的时间 |
当CPE向ACS请求建立连接失败，或者在会话过程中连接异常中止（CPE没有收到表示会话正常结束的报文）时，设备可以自动重新发起连接。
表1-10 配置CPE自动重新连接的次数
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进入CWMP视图 |
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无论CPE与ACS之间是否存在NAT网关，CPE的主动连接请求都能到达ACS。而当CPE与ACS之间存在NAT网关时，ACS主动发起的连接请求不能到达CPE。此时，可以在设备上开启NAT穿越功能，使ACS的请求可以穿越网关。本特性的实现遵循RFC 3489定义的STUN（Simple Traversal of User Datagram Protocol (UDP) Through Network Address Translators (NATs)，NAT的UDP简单穿越）。有关NAT的详细描述，请参见“三层技术-IP业务配置指导”中的“NAT”。
表1-11 配置CPE的NAT穿越功能
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使能CPE的NAT穿越功能 |
缺省情况下，CPE的NAT穿越功能处于关闭状态 |
当CPE与ACS之间建立连接时，CPE需要在Inform报文中携带provision-code信息，ACS根据此信息可以识别设备定制的业务以及相应的参数，以便更好地管理CPE设备。
表1-12 配置CPE业务代码信息
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进入CWMP视图 |
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配置CPE的业务代码 |
缺省情况下，CPE的业务代码为PROVISIONINGCODE |
· 在连接建立过程中，CPE向ACS发送连接请求，但是经过无数据传输超时时间还没有收到响应报文，CPE将认为连接失败。
· 连接建立后，如果CPE与ACS在无数据传输超时时间内没有报文交互，CPE将认为连接失效，并断开连接。
表1-13 配置CPE无数据传输超时的时间
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进入CWMP视图 |
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配置CPE无数据传输超时的时间 |
在完成上述配置后，在任意视图下执行display命令可以显示配置后CWMP的运行情况，通过查看显示信息验证配置的效果。
表1-14 cwmp显示和维护
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显示CWMP的当前配置信息 |
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显示CWMP的当前状态信息 |
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