TR-069
# TR-069
TR-069 == CWMP
# TR-069介绍
TR-069 是 CPE 和 ACS 之间沟通的通讯协定。
CPE 可以借着这个协定完成服务开通、功能设定、档案上传下载、系统检测等初始化及运营管理的必须动作。
TR-069 全名 Technical Report - 069 。
CWMP（CPE WAN Management Protocol，CPE广域网管理协议），是由 DSL（Digital Subscriber’s Line） 开发的技术规范，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。
# 为什么需要 TR-069
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，且通常位于用户侧，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。
# TR-069 主要功能
提供自动配置和动态服务：该机制设计到的参数既有一般规定的参数，也可以包含用户自定义的参数，为软件实现留下更大的自主空间。
软件和固件镜像文件管理：CPE 可以下载和上传文件，协议提供了检查软件或固件的版本方法，还可以对签名数据文件进行处理。在文件传输结束后，通知 ACS，返回成功或者失败。
诊断：TR-069协议为 CPE 生成有效的诊断信息提供支持，ACS 可以使用这些信息来诊断和解决连通或业务问题，同时提供执行预先定义好的诊断测试能力。
告警：CPE 主动发送事件报告来实现设备的实时告警。
穿越 NAT 连接：TR069 本身允许 ACS 管理 NAT 后的设备，但限制了 ACS 不能主动发起会话。TR111 的机制则是对 TR069 这部分的补充，可以使 ACS 主动发起会话。初始安装时，CPE 会自动寻找 ACS 服务器（CPE 出厂时配置一个默认的 URL 地址，用户将该地址指向 ACS 服务器），建立连接后即可与 ACS 通信、下载配置等，可完美解决 NAT 网关之后的管理难题。
# TR-069 网络架构
下图描述了TR069协议在自动配置网络构架中的定位。ACS与CPE之间的接口为南向接口，ACS与第三方网管系统、业务管理系统之间的接口为北向接口。TR069协议主要定义了南向接口标准。
CWMP网络元素主要有：
ACS：自动配置服务器，网络中的管理设备。
CPE：用户端设备，网络中的被管理设备。
DNS server：域名服务器。CWMP协议规定ACS和CPE使用URL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ACS和CPE分配IP地址，使用DHCP报文中的option字段给CPE配置参数。
协议栈结构如下
| 协议层 | 描述 |
|---|---|
| CPE/ACS Management Application | 应用可以在CPE和ACS端分别实现CWMP协议，应用可以进行本地的定义，而不必是CWMP的一部分 |
| RPC Methods | 在CWMP中定义的各种RPC方法，实现ACS与CPE之间的交互 |
| SOAP | 编码远程过程调用的基于XML语法的标准，避免了与防火墙的冲突 |
| HTTP | HTTP 1.1 |
| SSL/TLS | 标准的互联网传输层安全协议（可选） |
| TCP/IP | 标准的TCP/IP |
RPC：远程过程调用是一种通过网络从远程计算机程序上请求服务，而不需要了解底层网络技术的协议。TR069为CPE定义了9种基本RPC方法，6种可选RPC方法；为ACS定义了2种基本RPC方法，2种可选的的RPC方法(CPE方法，CPE设备支持，可以被ACS调用；ACS方法，ACS设备支持，可以被CPE调用)。此外，TR069还对RPC方法中使用的数据类型做了定义，只能使用SOAP定义的的数据类型中的部分。 SOAP、HTTP：在Internet环境下实现分布式组件互操作有一个很重要的问题需要解决，那就是所谓的防火墙问题。大多数的防火墙都是基于端口扫描的，而基于CORBA的RPC使用的都不是常用的端口。如果不经过特殊配置，基于CORBA分布式组件调用将被作为恶意访问而拒绝。所以，TR069使用SOAP简单对象访问协议作为RPC报文的封装，利用标准HTTP协议来传送的方式。TR069规定将SOAP与HTTP绑定，以RPC方法调用来实现设备的管理。把SOAP绑定到HTTP提供了同时利用SOAP的分散性、灵活性的特点以及HTTP丰富的特征库的优点。在HTTP上传送SOAP并不是说SOAP会覆盖现有的HTTP语义，而是HTFP上的SOAP语义会自然的映射到HTTP语义。在使用HTTP作为绑定协议时，一个RPC调用自然地映射到一个HTTP请求，RPC应答同样映射到HTTP应答。一般情况下，一个完整的SOAP包的结构包括：一个信封(Envelope)、一个头部(Header)（可选）、一个SOAP体(Body)（必需）。SOAP协议中未说明一个SOAP包中可以包含多个Envelope，TR069采用了多个信封机制，这样增加了一次交换所带的信息量，减少了网络设备之间的数据交换次数。
SSL：SSL协议指定了一种在应用程序协议和TCP/IP协议之间提供数据安全性分层的机制，它为TCP/IP连接提供数据加密、服务器人证、消息完整性以及可选的客户机人证，确保数据在传送中不被改变。TR069协议实现的是远程管理，安全的信息交换是必需的。采用128bit加密算法、数字认证机制，实现CPE和ACS之间的安全信息交换。
# TR-069 基本功能
## ACS 和 CPE 的自动连接
CPE 可以通过发送 Inform 报文自动连接 ACS。触发连接的方式有以下几种：
a – CPE启动，根据获取的 URL 值找到相应的ACS，并自动发起连接。
b – CPE使能了周期性发送 Inform 报文功能，当周期（比如1小时）到达，CPE 会自动发送 Inform 报文来建立连接。
c – CPE使能了定时发送 Inform 报文功能，当时间点到达时，CPE 会自动发送 Inform 报文来建立连接。
d – 如果当前绘画没有结束，但是连接异常中断，而且 CPE 自动重新连接的次数没有达到上限，此时，CPE 也会自动建立连接。
ACS 可以在任何时候自动向 CPE 发起连接请求（Connect Request），通过 CPE 的认证（即匹配CPE URL、CPE用户名、CPE密码）后，可以与 CPE 建立连接。
## 支持 ACS 对 CPE 的自动配置
当CPE上线时，ACS可以自动下发一些配置给CPE，完成对CPE的自动配置。设备支持的自动配置项参数主要包括（不仅限于此）：
a – 配置文件（ConfigFile）
b – ACS地址（URL）
c – ACS用户名（Username）
d – ACS密码（Password）
e – Inform报文自动发送使能标志（PeriodicInformEnable）
f – Inform报文周期发送时间间隔（PeriodicInformInterval）
g – Inform报文定期发送日期（PeriodicInformTime）
h – CPE用户名（ConnectionRequestUsername）
i – CPE密码（ConnectionRequestPassword）
## 支持对CPE系统启动文件和配置文件的上传/下载管理
网络管理员可以将系统启动文件、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，设备不支持以数字签名的方式进行的文件下载。
目前，设备支持下载的文件类型有：系统启动文件和配置文件。
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上传到指定的服务器。目前，设备支持上传的文件类型有：配置文件。
## 支持ACS对CPE状态和性能的监控
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。
# 细节 & 实现
## session 和 connection 的不同
- 连接(connection)是一个物理的概念，它指的是一个通过网络建立的客户端和专有服务器(Dedicated Server)或调度器(Share Server)的一个网络连接。
- 会话(session)是一个逻辑的概念，它是存在于实例中的。
一个连接可以拥有多个会话也可以没有会话，同一个连接上的不同会话之间不会相互影响。