一种基于PPPD实现PPP-Server功能的通信模块及其实现方法技术

本发明专利技术提供的一种基于PPPD实现PPP‑Server功能的通信模块：包括一LTE模块，所述LTE模块内部具有AP侧和BP侧，在LTE模块内部AP侧具有AT‑Server模块与PPP‑Server模块、PPP0模块与ethx模块；AT‑Server模块和PPP‑Server模块之间通过伪终端通信连接，AT‑Server与UART外接AP通信联系，AT‑Server负责处理AT命令和转发PPP帧，PPP‑Server负责所有PPP业务；PPP0模块与ethx模块之间通过ip‑forward功能通信；PPP‑Server模块与PPP0模块启动时生成联系；LTE模块内部AP与内部BP之间通过SMD通信；LTE模块内部AP为Linux系统，内部BP为vxworks系统。本发明专利技术还提供该模块的通信实现方法，本发明专利技术所述的模块可移植性强，降低了开发的时间和经济成本；使用开源软件，降低了软件的维护和升级成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机通信
，具体的来说涉及一种网络通信模块及其通信方法。
技术介绍
在网络通信
中，通常采用以下方式进行通信：如LTE数据模块多采用AP+BP一体化设计，一方面保证了BP部分的独立和稳定性，另一方面也增强了模块功能上的可扩展性。LTE数据模块的PPP拨号功能是一个标配功能，默认仅对USB提供支持。LTE数据模块提供对UART口支持PPP拨号功能是市场的需要。现有技术中，一种方案是：在支持在UART口上进行PPP拨号，但PPP-Server实现在模块内的BP侧；该方案中，需要在不同平台实现，差异大，可移植性差，该方案的后期服务，对芯片提供商依赖性强，造成不便。另外一种方案是：仅支持在USB口上进行PPP拨号；该方案，虽然简单，但是对市场的适应性差；很难推广。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，克服现有技术中存在的问题，设计一种设计PPP-Server的实现方案，提供一种基于PPPD实现PPP-Server功能的通信模块，让LTE数据模块支持在UART口上进行PPP拨号。为了解决上述问题，本专利技术的技术方案是这样的：一种基于PPPD实现PPP-Server功能的通信模块：包括一LTE模块，所述LTE模块内部具有AP侧和BP侧，在LTE模块内部AP侧具有AT-Server模块与PPP-Server模块、PPP0模块与ethx模块；AT-Server模块和PPP-Server模块之间通过伪终端通信连接，AT-Server与UART外接AP通信联系，AT-Server负责处理AT命令和转发PPP帧，PPP-Server负责所有PPP业务；PPP0模块与ethx模块之间通过IP-forward功能通信；PPP-Server模块与PPP0模块启动时生成联系；LTE模块内部AP与内部BP之间通过SMD通信；LTE模块内部AP为Linux系统，内部BP为vxworks系统。一种基于PPPD实现PPP-Server功能的方法：功能过程如下：1)外部AP通过PPP拨号流程向LTE Modem发起PPP拨号；并且打开IP-forward；2)拨号完成后，配置IP地址，外部AP侧即可通过该PPP拨号建立的通道，向期望的目标服务器发起连接，收发数据；3)外部AP侧的数据，依次通过UART口，AT-Server,伪终端，PPPD,IP-Forward机制，ethx，SMD，最终经由LTE模块的空口发送到目标服务器。同理，来自目标服务器的数据，逆向经由上述接口和设备到达外部AP侧。打开IP-forward功能步骤如下：1)开启Linux系统的IP-forward功能：echo 1>/proc/sys/net/ipv4/ip_forward；2)设置数据出去通路：iptables-t nat-A POSTROUTING-o ethx-j SNAT--to A.B.C.D；3)设置数据进入通路：iptables-t nat-A PREROUTING-i ethx-j DNAT--to A.B.C.D；4)补充说明，IP地址A.B.C.D是指从网络侧得到的IP地址；配置IP地址步骤如下：1)从网络侧得到的IP地址，给外部AP侧；2)以外部AP侧的地址为基础，加1或减1分配给PPP0；3)构造一个有效的内网IP配置给ethx，与前两个IP不同网段即可。有益效果，本专利技术所述的一种基于PPPD实现PPP-Server功能的通信模块，通过伪终端使AT-Server与PPPD进行数据交互；通过IPTABLES+IP-FORWARD进行数据转发；伪终端仅负责转发PPP帧，这样实现的目的可以做到不需要改动PPP源程序。使得系统模块可移植性强，降低了开发的时间和经济成本；使用开源软件，降低了软件的维护和升级成本。附图说明下面结合附图和具体实施方式来详细说明本专利技术；图1为本专利技术所述的LTE模块整体框图。图2为本专利技术所述的PPP拨号业务流程图。术语解释：AP(Application Process)应用处理器BP(Baseband Process)基带处理器PPP(Point-to-Point Protocol)点对点协议LTE(Long Term Evolution)通用移动通信技术的长期演进C/S(Client-Server model)客户端-服务端模型UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)通用移动通信系统UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)通用异步收发器USB(Universal Serial Bus)通用串行总线Modem调制解调器PPPD遵照点对点协议实现的开源程序PPP0 PPPD程序自动生成的网卡设备ethx遵循以太网协议的网卡设备IP-forward Linux系统内的一种数据转发机制SMD(Shared Memory Driver)共享内存驱动LCP(Link Control Protocol)链路控制协议PAP(Password Authentication Protocol)密码认证协议CHAP(Challenge Handshake Authentication Protocol)询问握手认证协议IPCP(IP Control Protocol)IP控制协议具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本专利技术。参看图1，AT-Server负责处理AT命令和转发PPP帧；PPP-Server负责所有PPP业务；AT-Server与PPP-Server之间通过伪终端通信；PPP0网卡与ethx网卡之间数据通过IP-forward功能通信；LTE模块内部AP与内部BP之间通过SMD通信；LTE模块内部AP为Linux系统，内部BP为vxworks系统；所述LTE模块内部具有AP侧和BP侧，在LTE模块内部AP侧具有AT-Server模块与PPP-Server模块、PPP0模块与ethx模块；AT-Server模块和PPP-Server模块之间通过伪终端通信连接，AT-Server与UART外接AP通信联系，AT-Server负责处理AT命令和转发PPP帧，PPP-Server负责所有PPP业务；PPP0模块与ethx模块之间通过IP-forward功能通信；PPP-Server模块与PPP0模块启动时生成联系；LTE模块内部AP与内部BP之间通过SMD通信；LTE模块内部AP为Linux系统，内部BP为vxworks系统。请根据图2，按步骤详细叙述功能过程1)外部AP发送AT+CGDCONT＝1,\IP\,\CMNET\，用以配置PPP拨号前必要的参数；2)LTE模块回复OK，表示AT指令执行成功；3)外部AP发送ATD*99****1#，用以发起PPP拨号；4)LTE模块回复CONNECT，表示：1，AT指令执行成功；5)外部AP收到CONNECT，此时，外部AP和LTE模块都已经切换到PPP拨号模式；6)外部AP和LTE模块进行PPP_LCP协商；7)外部AP和LTE模块进行PPP_PAP或者P本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于PPPD实现PPP‑Server功能的通信模块，其特征在于，包括一LTE模块，所述LTE模块内部具有AP侧和BP侧，在LTE模块内部AP侧具有AT‑Server模块与PPP‑Server模块、PPP0模块与ethx模块；AT‑Server模块和PPP‑Server模块之间通过伪终端通信连接，AT‑Server与UART外接AP通信联系，AT‑Server负责处理AT命令和转发PPP帧，PPP‑Server负责所有PPP业务；PPP0模块与ethx模块之间通过IP‑forward功能通信；PPP‑Server模块与PPP0模块启动时生成联系；LTE模块内部AP与内部BP之间通过SMD通信；LTE模块内部AP为Linux系统，内部BP为vxworks系统。

【技术特征摘要】
1.一种基于PPPD实现PPP-Server功能的通信模块，其特征在于，包括一LTE模块，所述LTE模块内部具有AP侧和BP侧，在LTE模块内部AP侧具有AT-Server模块与PPP-Server模块、PPP0模块与ethx模块；AT-Server模块和PPP-Server模块之间通过伪终端通信连接，AT-Server与UART外接AP通信联系，AT-Server负责处理AT命令和转发PPP帧，PPP-Server负责所有PPP业务；PPP0模块与ethx模块之间通过IP-forward功能通信；PPP-Server模块与PPP0模块启动时生成联系；LTE模块内部AP与内部BP之间通过SMD通信；LTE模块内部AP为Linux系统，内部BP为vxworks系统。2.一种基于PPPD实现PPP-Server功能的方法，其特征在于：1)外部AP通过PPP拨号流程向LTE Modem发起PPP拨号；并且打开IP-forward...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐涛，
申请(专利权)人：龙尚科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31