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CN101193106B - 调制解调器及其凭证选择方法 - Google Patents

调制解调器及其凭证选择方法 Download PDF

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Abstract

一种调制解调器,包括锁定模块、带宽选择单元及认证模块。锁定模块用于锁定带宽。带宽选择单元用于判断所锁定的带宽是否为预设带宽,并根据判断结果从多种凭证中选择一种凭证。认证模块用于利用所选择的凭证进行认证。本发明还提供一种凭证选择方法。所述调制解调器及凭证选择方法根据所锁定的带宽简单的自动选择合适的凭证进行认证,从而可确保通信安全。

Description

调制解调器及其凭证选择方法
技术领域
本发明涉及网络通信领域,尤其涉及一种调制解调器及其凭证选择方法。
背景技术
随着网络通信技术的快速发展,线缆调制解调器(Cable Modem)的应用愈来愈广泛。线缆调制解调器的标准主要包括线缆数据服务接口规格(DataOver Cable Service Interface Specifications,DOCSIS)及欧洲DOCSIS(Euro-DOCSIS)。DOCSIS用来规范美国的线缆调制解调器,以确保双向通信速度与质量。Euro-DOCSIS则是为了兼容于欧洲8MHz带宽的频道所衍生的标准,用于规范欧洲的线缆调制解调器。
然,现有的线缆调制解调器仅仅只能支持美规凭证或欧规凭证,以及利用所支持的凭证来进行基线专用接口(Baseline privacy interface,BPI)认证。故,现有的线缆调制解调器只能工作于美规或欧规的环境其中之一者,无法同时支持不同的凭证。
随着市场的高度整合,需要提供一种同时支持美规凭证与欧规凭证的双规线缆调制解调器,可以同时工作于美规与欧规的环境。然,如何在多种凭证中简单的自动选择合适的凭证来进行基线专用接口认证,成为当今双规线缆调制解调器设计者的一大挑战。
发明内容
有鉴于此,需要提供一种调制解调器,可以简单的自动选择合适的凭证来进行基线专用接口(Baseline privacy interface,BPI)认证。
另,还需要提供一种凭证选择方法,可以简单的自动选择合适的凭证来进行基线专用接口认证。
一种调制解调器包括锁定模块、带宽选择单元及认证模块。锁定模块用于锁定带宽。带宽选择单元用于判断所锁定的带宽是否为预设带宽,并根据判断结果从多种凭证中选择一种凭证。认证模块用于利用所选择的凭证进行认证。
一种凭证选择方法包括以下步骤:锁定带宽;判断所锁定的带宽是否为预设带宽;及如果为预设带宽,则从多种凭证中选择与预设带宽相应的凭证。
上述调制解调器及凭证选择方法根据所锁定的带宽简单的自动选择合适的凭证进行认证,从而确保通信安全。
附图说明
图1是本发明调制解调器的实施环境图。
图2是本发明调制解调器一实施方式的模块图。
图3是本发明凭证选择方法一实施方式的流程图。
图4是本发明凭证选择方法另一实施方式的流程图。
具体实施方式
参阅图1,为本发明调制解调器(Modem)的实施环境图。在本实施方式中,网络通信系统包括调制解调器10及线缆调制解调器终端系统(Cable ModemTermination System,CMTS)20。调制解调器10为双规线缆调制解调器,其包括多种凭证(Certificate),例如:美规凭证及欧规凭证。
线缆调制解调器终端系统20可预设为美规的线缆调制解调器终端系统或欧规的线缆调制解调器终端系统。线缆调制解调器终端系统20通过下行(Downstream)频道传送下行信号至调制解调器10。如果线缆调制解调器终端系统20为美规的线缆调制解调器终端系统,则下行频道的带宽为6MHz,如果线缆调制解调器终端系统20为欧规的线缆调制解调器终端系统,则下行频道的带宽为8MHz。
在通常情况下,美规的线缆调制解调器终端系统20使用美规的凭证,欧规的线缆调制解调器终端系统20使用欧规的凭证。此时,调制解调器10选择美规的凭证向美规的线缆调制解调器终端系统20进行认证,选择欧规的凭证向欧规的线缆调制解调器终端系统20进行认证。
但在有些情况下,当一个企业从美规的线缆调制解调器终端系统过度至欧规的线缆调制解调器终端系统的过程中,可能会有关规的线缆调制解调器终端系统与欧规的线缆调制解调器终端系统共存的情况,此时为了维持凭证的一致性,则美规的线缆调制解调器终端系统与欧规的线缆调制解调器终端系统使用相同的凭证,即,都使用欧规的凭证或美规的凭证。从而,美规的线缆调制解调器终端系统20可能会使用欧规的凭证,欧规的线缆调制解调器终端系统20可能会使用美规的凭证。此时,调制解调器10可选择欧规的凭证向美规的线缆调制解调器终端系统20进行认证,选择美规的凭证向欧规的线缆调制解调器终端系统20进行认证。
在本实施方式中,调制解调器10先根据所锁定的带宽从多种凭证中选择一种凭证进行认证,当认证不成功时,再选择另一种凭证进行认证。详而言之,调制解调器10先接收下行信号,锁定下行信号以锁定带宽,再判断所锁定的带宽是否为预设带宽。如果所锁定的带宽为预设带宽,则从多种凭证中选择与预设带宽相应的凭证。如果所锁定的带宽不是预设带宽,则从多种凭证中选择与预设带宽不相应的凭证。在本实施例中,若预设带宽为6MHz,则与预设带宽相应的凭证为美规凭证,与预设带宽不相应的凭证为欧规凭证。若预设带宽为8MHz,则与预设带宽相应的凭证为欧规凭证,与预设带宽不相应的凭证为美规凭证。
然后,调制解调器10再利用所选择的凭证进行基线专用接口(BaselinePrivacy Interface BPI)认证。如果认证成功,则调制解调器10进入已认证模式。如果认证失败,则选择另一种凭证继续进行基线专用接口认证。
从而,调制解调器10可以简单的自动选择合适的凭证进行基线专用接口认证,进而确保通信安全。
参阅图2,为本发明调制解调器10一实施方式的模块图。在本实施方式中,调制解调器10包括锁定模块100、选择模块200及认证模块300。其中,选择模块200包括历史选择单元210、带宽选择单元220及切换单元230。
在其它实施方式中,调制解调器10也可包括锁定模块100、历史选择单元210、带宽选择单元220、切换单元230及认证模块300。
锁定模块100用于锁定频率及带宽。在本实施方式中,锁定模块100通过锁定下行信号以锁定频率与带宽。举例而言,锁定模块100可依次扫描下行频率为93MHz至858MHz的6MHz及8MHz的频道来判断是否可以锁定下行信号,即在这些频道中接收下行信号,并判断所接收的下行信号的正交振幅调制(Quadrature Amplitude Modulation,QAM)信号是否存在,前向纠错样本(Forward Error Correction Pattern,FEC Pattern)信号是否存在及同步(Synchronization,SYN)封包是否能接收到。如果有下行信号的正交振幅调制信号存在,前向纠错样本信号存在且同步封包能被收到,则此下行信号可以被锁定。从而,锁定模块100成功锁定传送此下行信号的下行频道。锁定模块100所锁定的频率与带宽即为所锁定的下行频道的中心频率与带宽。
在其它实施方式中,锁定模块100也可先扫描下行频率为93MHz至858MHz的6MHz频道,然后再扫描下行频率为93MHz至858MHz的8MHz频道,以判断是否可以锁定下行信号,进而判断是否可以锁定下行频道。应注意的是,本发明实施方式中并不限定锁定下行频道的方式,即锁定频率及带宽的方式。
选择模块200用于选择一种凭证,其包括历史选择单元210、带宽选择单元220及切换单元230。其中,历史选择单元210包括历史记录表211。历史记录表211包括多个认证成功的历史记录项目。每一个历史记录项目包括频率字段、带宽字段及凭证字段,例如,其形式可为“频率-带宽-凭证”。频率字段与带宽字段分别表明所锁定的历史频率与历史带宽,凭证字段表明所选择的历史凭证。举例而言,若一个历史记录项目为“399-8M-欧规凭证”,则表明所锁定的历史频率与历史带宽分别为399MHz与8MHz,所选择的历史凭证为欧规凭证。
历史选择单元210用于根据锁定模块100所锁定的频率与带宽查询历史记录表211,判断历史记录表211中是否有匹配的历史记录项目,并根据匹配的历史记录项目从多种凭证中选择一种凭证。在本实施方式中,历史选择单元210将所锁定的频率与带宽与历史记录表211中每一个历史记录项目的频率与带宽进行比对,以判断在历史记录表211中是否有匹配的历史记录项目。如果在历史记录表211中找到频率与带宽同时相同的历史记录项目,则判断在历史记录表211中有匹配的历史记录项目。从而,历史选择单元210根据匹配的历史记录项目选择相应的凭证类型,即根据匹配的历史记录项目的凭证字段来选择合适的凭证。
如果在历史记录表211中没有找到频率与带宽同时相同的历史记录项目,则判断在历史记录表211中没有匹配的历史记录项目。从而,带宽选择单元220根据锁定模块100所锁定的带宽从多种凭证中选择一种凭证。在本实施方式中,带宽选择单元220先判断所锁定的带宽是否为预设带宽,再根据判断结果选择一种凭证。若所锁定的带宽为预设带宽,则选择与预设带宽相应的凭证。若所锁定的带宽不是预设带宽,则选择与预设带宽不相应的凭证。
在本实施例中,若预设带宽为6MHz,则与预设带宽相应的凭证为美规凭证,与预设带宽不相应的凭证为欧规凭证。若预设带宽为8MHz,与预设带宽相应的凭证为欧规凭证,与预设带宽不相应的凭证为美规凭证。
认证模块300用于利用历史选择单元210或带宽选择单元230所选择的凭证进行认证。在本实施方式中,认证模块300进行基线专用接口认证,即传送授权请求(Authorization Request,Auth Request)封包至线缆调制解调器终端系统20,其中授权请求封包包括所选择的凭证。
在本实施方式中,如果线缆调制解调器终端系统20接受认证,则传送授权响应(Auth Reply)封包至调制解调器10。如果线缆调制解调器终端系统20拒绝认证,则传送授权拒绝(Auth Reject)封包至调制解调器10。
认证模块300还用于判断认证是否成功。在本实施方式中,认证模块300根据从线缆调制解调器终端系统20接收的响应封包来判断认证是否成功。如果从线缆调制解调器终端系统20接收授权响应封包,则认证模块300判断认证成功。然后,历史选择单元210根据认证成功的信息更新历史记录表211。之后,调制解调器10进入已认证模式。
如果认证模块300从线缆调制解调器终端系统20接收授权拒绝封包,则判断认证不成功。
切换单元230用于当认证模块300认证不成功时判断所有凭证是否都已尝试,且当有凭证未尝试时选择未尝试的凭证。然后,认证模块300再利用切换单元230所选择的凭证进行认证,直到认证成功或所有凭证都已尝试。
如果所有凭证都已尝试,则调制解调器10进入安静模式。
参阅图3,为本发明凭证选择方法一实施方式的流程图。
在步骤S300,锁定模块100锁定带宽。
在步骤S302,选择模块200的带宽选择单元220判断所锁定的带宽是否为预设带宽。
如果所锁定的带宽为预设带宽,则在步骤S304,带宽选择单元220从多种凭证中选择与预设带宽相应的凭证。
如果所锁定的带宽不是预设带宽,则在步骤S312,带宽选择单元220从多种凭证中选择与预设带宽不相应的凭证。
在本实施方式中,若预设带宽为6MHz,则与预设带宽相应的凭证为美规凭证,与预设带宽不相应的凭证为欧规凭证。若预设带宽为8MHz,则与预设带宽相应的凭证为欧规凭证,与预设带宽不相应的凭证为美规凭证。
在步骤S306,认证模块300利用所选择的凭证进行认证。
在步骤S308,认证模块300判断认证是否成功。
如果认证成功,则在步骤S310,调制解调器10进入已认证模式。
如果认证不成功,则在步骤S316,选择模块200的切换单元230判断所有凭证是否都已尝试。
如果所有凭证都已尝试,则在步骤S318,调制解调器10进入安静模式。
如果有凭证未尝试,则在步骤S314,切换单元230选择未尝试的凭证。然后回到步骤S306,认证模块300再利用切换单元230所选择的凭证进行认证,直到认证成功或所有凭证都已尝试。
参阅图4,为本发明凭证选择方法另一实施方式的流程图。
在步骤S400,锁定模块100锁定频率及带宽。在本实施方式中,锁定模块100通过锁定下行信号以锁定频率与带宽。举例而言,锁定模块100可依次扫描下行频率为93MHz至858MHz的6MHz及8MHz的频道来判断是否可以锁定下行信号,即在这些频道中接收下行信号,并判断所接收的下行信号中正交振幅调制信号是否存在,前向纠错样本信号是否存在及同步封包是否能接收到。如果有一个下行信号的正交振幅调制信号存在,前向纠错样本信号存在且同步封包能被收到,则此下行信号可以被锁定。从而,锁定模块100成功锁定传送此下行信号的下行频道。锁定模块100所锁定的频率与带宽即为所锁定的下行频道的中心频率与带宽。
在其它实施方式中,锁定模块100也可先扫描下行频率为93MHz至858MHz的6MHz频道,然后再扫描下行频率为93MHz至858MHz的8MHz频道,以判断是否可以锁定下行信号,进而判断是否可以锁定下行频道。应注意的是,本发明实施方式中并不限定锁定下行频道的方式,即锁定频率及带宽的方式。
在步骤S402,历史选择单元210根据锁定模块100所锁定的频率与带宽查询历史记录表211。
在步骤S404,历史选择单元210判断历史记录表211中是否有匹配的历史记录项目。在本实施方式中,历史选择单元210将所锁定的频率与带宽与历史记录表211中每一个历史记录项目的频率与带宽进行比对,以判断在历史记录表211中是否有匹配的历史记录项目。
如果有匹配的历史记录项目,则在步骤S406,历史选择单元210根据匹配的历史记录项目选择相应的凭证类型,即根据匹配的历史记录项目的凭证字段来选择合适的凭证。
如果在历史记录表211中没有匹配的历史记录项目,则在步骤S416,带宽选择单元220判断所锁定的带宽是否为预设带宽。
若所锁定的带宽为预设带宽,则在步骤S418,带宽选择单元220选择与预设带宽相应的凭证。
若所锁定的带宽不是预设带宽,则在步骤S420,带宽选择单元220选择与预设带宽不相应的凭证。
在本实施例中,若预设带宽为6MHz,则与预设带宽相应的凭证为美规凭证,与预设带宽不相应的凭证为欧规凭证。若预设带宽为8MHz,与预设带宽相应的凭证为欧规凭证,与预设带宽不相应的凭证为美规凭证。
在步骤S408,认证模块300利用历史选择单元210或带宽选择单元230所选择的凭证进行认证。在本实施方式中,认证模块300传送授权请求封包至线缆调制解调器终端系统20,其中授权请求封包包括所选择的凭证。
在步骤S410,认证模块300判断认证是否成功。在本实施方式中,认证模块300根据从线缆调制解调器终端系统20接收的响应封包来判断认证是否成功。如果认证模块300从线缆调制解调器终端系统20接收授权响应封包,则判断认证成功。如果认证模块300从线缆调制解调器终端系统20接收授权拒绝封包,则判断认证不成功。
如果认证成功,则在步骤S412,历史选择单元210根据认证成功的信息更新历史记录表211。
在步骤S414,调制解调器10进入已认证模式。
如果认证不成功,则在步骤S424,切换单元230判断所有凭证是否都已尝试。
若所有凭证都已尝试,则在步骤S426,调制解调器10进入安静模式。
若有凭证未尝试,则在步骤S422,切换单元230选择未尝试的凭证。
然后回到步骤S408,认证模块300再利用切换单元230所选择的凭证进行凭证,直到认证成功或所有凭证都已尝试。
在本发明实施方式中,调制解调器10可根据所锁定的带宽简单的自动选择合适的凭证,再根据所选择的凭证进行基线专用接口认证,从而确保通信安全。
另,调制解调器10还可通过查询历史记录表更简单的自动选择合适的凭证来进行基线专用接口认证。

Claims (8)

1.一种调制解调器,其特征在于,包括:
锁定模块,用于锁定带宽及频率;
历史选择单元,包括历史记录表,所述历史记录表包括多个认证成功的历史记录项目,每一个历史记录项目包括频率字段、带宽字段及凭证字段,所述频率字段与所述带宽字段分别表明所锁定的历史频率与历史带宽,所述凭证字段表明所选择的历史凭证,所述历史选择单元用于根据所述锁定的频率与带宽查询所述历史记录表,判断所述历史记录表中是否有匹配的历史记录项目,并根据匹配的历史记录项目从多种凭证中选择一种凭证;
带宽选择单元,用于当所述历史记录表中没有匹配的历史记录项目时,判断所锁定的带宽是否为预设带宽,并根据判断结果从多种凭证中选择一种凭证;及
认证模块,用于利用所选择的凭证进行认证。
2.如权利要求1所述的调制解调器,其特征在于,所述调制解调器为线缆调制解调器;所述认证模块用于进行基线专用接口认证。
3.如权利要求1所述的调制解调器,其特征在于,所述认证模块还用于判断认证是否成功;所述调制解调器还包括切换单元,用于当认证不成功时判断所有凭证是否都已尝试,且当有凭证未尝试时选择未尝试的凭证。
4.如权利要求3所述的调制解调器,其特征在于,所述认证模块传送授权请求封包至线缆调制解调器终端系统以进行认证,并根据从所述线缆调制解调器终端系统接收的响应封包来判断认证是否成功;所述授权请求封包包括所选择的凭证。
5.一种凭证选择方法,用于调制解调器从多种凭证中选择一种凭证,其特征在于,所述凭证选择方法包括以下步骤:
提供历史记录表,包括多个认证成功的历史记录项目,每一个历史记录项目包括频率字段、带宽字段及凭证字段,所述频率字段与所述带宽字段分别表明所锁定的历史频率及历史带宽,所述凭证字段表明所选择的历史凭证;
锁定带宽及频率;
根据所锁定的频率与带宽查询所述历史记录表;
判断所述历史记录表中是否有匹配的历史记录项目;
若有匹配的历史记录项目,则根据匹配的历史记录项目从多种凭证中选择一种凭证;
若没有匹配的历史记录项目,则判断所锁定的带宽是否为预设带宽;及
如果所锁定的带宽为所述预设带宽,则从多种凭证中选择与所述预设带宽相应的凭证。
6.如权利要求5所述的凭证选择方法,其特征在于,还包括以下步骤:
如果所锁定的带宽不是所述预设带宽,则从多种凭证中选择与所述预设带宽不相应的凭证。
7.如权利要求6所述的凭证选择方法,其特征在于,还包括以下步骤:
利用所选择的凭证进行认证;
判断认证是否成功;
若认证不成功,则判断所有凭证是否都已尝试;及
如果有凭证未尝试,则选择未尝试的凭证。
8.如权利要求7所述的凭证选择方法,其特征在于,还包括以下步骤:
若认证成功,则根据认证成功的信息更新所述历史记录表。
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