基于TR069协议的ACS模拟服务器研究与实现
基于TR069的云终端管理系统研究
JIN Cheng⁃ming1，ZHAO Yong⁃bin1，LI Zhi⁃qi2，SUN Lei2 （1.State Grid Liaoning Information and Communication Company，Shengyang 110006，China； 2.Guodiantong Corporation State Grid Information & Telecommunication Group，Beijing 100070，China）
TR069_0.3
目录
1.TR-069协议概述 2.TR-069基本功能 3.TR-069协议框架 4.TR-069具体实现
1.背景
随着信息产业的飞速发展，广域网上承
载的业务种类和业务量在不断增大，规模也不
CPE向新的ACS发起连接请求。
断在扩大，大量的终端接入设备被广泛应用，
接的信息。ACS会返回给一个Inform response作为确认连接。标准的Inform方法的参数如表 1所示。
参数名称参数说明 DeviceID
Event MaxEnvelopes
CurrentTime RetryCount ParameterList
数据结构标识CPE 标识此次Inform发起的原因 HTTP Response可携带SOAP信封数
序列号（SerialNumber）、硬件版本号（HardwareVersion）、软件版本号（SoftwareVersion）、
在这样的背景下，DSL论坛（Digital Subscriber Line数字用户环路，现已更名为Broadband 论坛）推出CWMP（CPEWAN Management Protocol）协议，由于是以技术报告（TECHNICAL REPORT）的形式提供，文档编号为069,所以又被称为TR069协议。TR069协议和其他相关协议 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。
如果当前会话没有结束，但是连接异常中断，而且CPE自动重新连接的次数还没 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CPEURL、CPE用户名、CPE密码）后，可以与CPE建立连接。
tr069 技术 原理 实现 要点
tr069 技术原理实现要点TR-069（Technical Report 069）是基于CPE WAN管理协议（CPE WAN Management Protocol）的一种远程管理技术。
它是由宽带论坛（Broadband Forum）制定的一项技术规范，旨在为互联网服务提供商（ISP）提供一种集中管理和配置网络设备的标准化方法。
本文将介绍TR-069技术的原理和实现要点。
一、TR-069技术原理TR-069技术的核心是CPE WAN管理协议，它定义了CPE （Customer Premises Equipment）和ACS（Auto Configuration Server）之间的通信协议。
CPE是指安装在用户网络中的各种设备，如路由器、调制解调器等，而ACS是由ISP提供的用于管理和配置CPE的服务器。
TR-069技术的工作流程如下：1. CPE启动后，会通过DHCP等方式获取到网络配置信息，包括ACS的地址和端口。
2. CPE与ACS建立起基于HTTP/HTTPS的连接，进行认证和授权。
3. ACS向CPE发送各种请求，如获取设备信息、配置参数、执行操作等。
4. CPE根据ACS的请求进行相应的操作，并将结果返回给ACS。
5. ACS根据CPE的响应进行进一步的管理和配置。
二、TR-069技术实现要点1. 设备支持：TR-069技术需要设备具备CPE能力，即能够与ACS 进行通信和交互。
因此，设备厂商需要在设备中集成TR-069客户端，或者提供支持TR-069协议的固件升级。
2. ACS的部署：ISP需要部署ACS服务器，并配置相应的网络和安全设置。
ACS需要能够响应CPE的连接请求，并进行认证和授权。
3. 连接与认证：CPE与ACS之间的连接通常基于HTTP或者HTTPS协议，使用ACS提供的地址和端口进行连接。
连接建立后，CPE需要进行认证，以确保连接的安全性和合法性。
4. 设备管理：ACS可以通过TR-069协议向CPE发送各种请求来管理设备，如获取设备信息、配置参数、执行操作等。
tr069原理
tr069原理TR069原理：实现远程管理与配置的协议引言：TR069是一种用于实现远程管理与配置的协议，它为设备厂商和服务提供商之间的通信提供了一种标准化的方式。
通过TR069协议，设备可以被远程管理，配置和监控，为用户提供更好的服务体验。
本文将详细介绍TR069的原理和工作机制，并探讨其在实际应用中的意义和优势。
一、TR069的基本原理TR069协议基于CPE（Customer Premises Equipment，即用户设备）与ACS（Auto Configuration Server，即自动配置服务器）之间的通信。
CPE是指安装在用户家中或办公室的网络设备，如路由器、调制解调器等，而ACS则是由服务提供商或设备厂商提供的远程管理服务器。
TR069协议的通信流程如下：1. CPE与ACS建立TCP连接。
2. CPE向ACS发送一个GetParameterValues请求，获取ACS支持的参数列表。
3. ACS回复GetParameterValues请求，返回支持的参数列表。
4. CPE根据ACS返回的参数列表，向ACS发送SetParameterValues 请求，进行参数配置。
5. ACS回复SetParameterValues请求，通知CPE配置结果。
6. CPE定期向ACS发送Inform请求，上报设备的状态信息。
7. ACS根据CPE上报的状态信息，采取相应的操作，如配置更新、故障排查等。
二、TR069的工作机制TR069协议的工作机制主要包括以下几个方面：1. 远程管理：TR069允许ACS通过远程方式对CPE进行管理和配置。
服务提供商可以通过ACS对网络设备进行集中管理，如配置路由器的端口映射、设置无线网络参数等。
2. 自动配置：TR069协议支持自动配置CPE，减少了用户手动配置的繁琐步骤。
一旦CPE与ACS建立连接，ACS可以根据预先设定的配置模板，自动对CPE进行配置，提供即插即用的便利性。
TR-069协议在家庭网关中的实现
摘要家庭网络的出现给网络技术带来了新的挑战，家庭网络终端设备的复杂性和业务的多样性对终端管理提出了更高的要求，家庭网络的网络管理问题就是家庭网络技术必须解决的关键技术之一。
为此，数字用户线论坛专门制订了用于终端的网管协议TR-069，即“CPE广域网管理协议”。
TR-069协议充分借鉴了很多成熟的Web技术，在管理参数定义上，TR-069协议完全针对终端业务特性而制订。
通过部署基于TR-069的网管系统，可以在很大程度上减少用户的配置和管理工作，提高设备的易用性和可管理性，便于家庭网络中设备的快速部署和业务的迅速开展。
然而，由于TR-069问世不久，目前并没有开放源代码公布，因此研究TR-069协议的实现具有重要的指导意义。
本文首先分析了家庭网络设备远程管理的必要性，对目前家庭网络设备远程管理技术进行了概述，指出了TR-069协议的优势所在。
然后详细介绍了TR-069协议的层次结构及工作原理，在此基础上设计了TR-069协议的实现方案，并将其与家庭网关相结合，实现家庭网关远程自动配置功能。
该协议的实现方案具有模块化，通用性、可扩展性、可移植性等特点，便于用户进行二次开发将其应用于其它家庭网络设备中。
测试表明，该实现方案符合协议规范，满足家庭网关远程自动配置的需求，对TR-069协议的设计与实现有一定的参考价值。
关键词：家庭网络; 家庭网关; 网络管理; CPE广域网管理协议; TR-069AbstractThe emergence of Home Network has created new challenges to network technology, the complexity of terminal equipments and the service diversity raised more strict requirement for terminal management, and therefore, network management become one of the key technologies which need to be resolved.For this reason, DSL Forum developed TR-069 (CPE WAN Management Protocol) specifically for managing terminals. TR-069 employs a lot of mature Web technologies and defines management parameters directly according to the characteristics of terminal services. By deploying network management systems based on TR-069, load of user's configuration and management can be reduced greatly. Moreover, it improves the accessibility and manageability of equipments, facilitating rapid deployment of equipments and development of service. However, TR-069 has just been defined, with no open sources released, thus research on implementation of TR-069 is of great significance.This thesis first analyzes the requirement of remote management of Home Network, discusses current technology of remote management and points out the advantages of TR-069. Then TR-069 protocol stack and working principle is presented in detail. Finally, the TR-069 protocol is implemented and applied to the Residential Gateway (RG) to complete automatic configuration.This implementation is modular, interchangeable, scalable, and portable. It is friendly for second round developing of other Home Networking equipments. The test result shows that the realization of TR-069 meets the standards and the needs of the RG remote automatic configuration. It could be used by similar systems as reference.Key words: Home Network; Residential Gateway; network management; CPE WAN Management Protocol (CWMP); TR-069缩略语ACS-Auto-Configuration Server自动配置管理服务器CPE-Custom Premise Equipment 用户前端设备CWMP-CPE WAN Management Protocol CPE广域网管理协议DHCP-Dynamic Host Configuration Protocol动态主机配置协议HTTP-Hypertext Transfer Protocol 超文本传输协议OSGi-Open Services Gateway initiative开放服务网关协议RPC-Remote Procedure Call 远程过程调用SNMP-Simple Network Management Protocol 简单网络管理协议SOAP-Simple Object Access Protocol 简单对象访问协议SSDP-Simple Service Discovery Protocol 简单服务发现协议UPnP-Universal Plug and Play 即插即用协议XML- eXtensible Markup Language可扩展标记语言独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
基于Incognito ACS(TR069)的多业务家庭终端的管理
INCOGNITO ACS 架构
• 分布式架构，最大程度满足性能和可 扩展性
存储用户信息、服务模板、商业 逻辑和OSS平台的北向接口
管理CPE 通信和状态
客户端设备
8
设备管理
多种客户端的实现取决于厂商&型号
三个核心概念简化设备管理 • 设备模型: 对应具体的设备类型 • 设备组: 组织设备 • 服务类: 关联一些列参数到指定的服务
• 家庭网关管理
– 过滤、转发、QoS映射 – WiFi管理、用户自助管理
5
自动配置服务器（ACS）
收益
• “零接触”配置 • 设备诊断，打造快捷的客户服 务和故障排除 • 设备监控，实现主动服务 • 数据挖掘，帮助网络运营和市 场营销 • 新的设备和服务
6
Auto Configuration Server Incognito 解决方案
2
为什么选择TR-069?
• • • • • 从二进制协议演化而来，如SNMP 利用现有Web技术 (HTTP) CPE为中心的异步协议 与接入网络无关 便于扩展
TR-069
3
管理并监控家庭联网设备
4
新的商业机会
• 内置的OTT服务：
– 语音(SIP, DECT), Set-Top-Box (IPTV), 存储, 3G家庭 基站 接入点Femto, 以及其他……
16
支持的厂商
1/23/2014
17
Thank you!
Auto Configuration Server TR-069 管理和诊断
什么是TR-069?
• 关于远程管理智能CPE的标准 • 定义了一套通信机制（CWMP）
– 在CPE和自动配置服务器(ACS)之间
TR069模拟测试环境搭建指南
TR069模拟测试环境搭建指南1 背景TR069 是数字用户线论坛（DSL Forum）制订的一个面向终端设备的网管协议，实际上是终端与接入开通网关进行交换的一种接口，（南向接口）。
另外接入开通网关北向接BOSS，以完成以完成业务开通、配置更改和软件升级等一系列工作，其组网环境如下图1-1。
图1-1 TR069测试组网环境图（有NA T环境）作为终端厂家，由于不具备接入开通网关设备，因此不能搭建实际的测试组网环境。
为解决这一问题，引入模拟测试工具Simulation 和ACS模拟器，模拟接入开通网关与终端进行交互。
虽然模拟环境与真实环境有一定的差距，但是能测试解决大多数问题，尤其是报文交互问题。
2 测试知识必备2.1 测试组网环境知识测试组网环境分有NAT环境和无NAT环境，有NAT环境指的是接入开通网关在NAT后，接入开通网关起2个服务，一个用于业务通道，另外一个用于管理通道（移动规定端口是8070），管理通道是1个长连接，终端定时向接入开通网关发送心跳进行保活，一般周期为3分钟，接入开通网关通过发送反向请求触发终端上报 6 CONNECTION Request请求下发业务参数；无NAT环境指的是接入开通网关在NAT前，接入开通网关只起一个服务用于业务通道，管理通道是终端做Server，服务端口由终端指定，终端注册时会把IP 和服务端口上报给接入开通网关，接入开通网关连上Server后发反向连接进行业务请求下发。
也就是说，有NAT与无NAT环境业务通道是一样的，只是管理通道不同谁做Server的问题。
有NAT情况参考《中国移动CM-IMS企业用户接入设备开通网关设备规范-V8.doc》中8.4长连接要求，其中反向请求报文如下示例（用16进制表示）：01 00 00 00 06 74 65 6c 70 6f 31 /*其中74 65 6c 70 6f 31代表的是设备用户名telpo1, 00telpo1的长度4个字节，01表示请求消息*/00 00 06表示的是下面介绍管理通道反向请求包，无NAT反向请求报文示例如下，其中192.168.0.93:12345是终端注册时上报给接入开通网关的：GET /cpe?id=8 HTTP/1.1User-Agent: Jakarta Commons-HttpClient/3.1Host: 192.168.0.93:123452.2 南向节点参数介绍业务功能包括开户、修改、查询和销户，各业务功能调用的RPC 如表2-1所示：表2-1 各业务功能调用RPC南向节点所有参数如下图2-1，各参数的具体含义参考《附件5：中国移动CM-IMS接入设备业务开通功能及接口要求规范-V9.doc》中的“6 接口参数”：图2-1 南向节点参数3 测试环境搭建3.1 有NAT测试环境搭建有NA T模拟测试环境采用Simulation测试工具，创建管理通道为8070的服务器作为示例：设置:8070,选择TCP Server, 点[Connect]后,左下角显示Create server success表示创建成功.图3-1-1创建管理通道端口8070服务器当收到设备管理口连接后,可看到xxx.xxx.x.xxconneced,选择Hex;输入框填01 00 00 00 05 74 65 6c 70 6f /*其中74 65 6c 70 6f 31代表的是设备用户名telpo, 00 00 00 05表示的是telpo的长度5个字节，01表示业务请求消息*/ ,点[Send]后, ACS模拟器就会看到设备发起业务请求连接图3-1-2下发反向请求包ACS模拟器收到请求包后,下面的操作就跟无NA T测试操作一致图3-1-3平台收到反向请求包3.2 无NAT测试环境搭建无NAT测试环境搭建采用ACS模拟器，与simulation测试工具不同的是，ACS模拟器通过脚本下发来完成业务的配置。
TR-069协议研究及在网关上的实现
Vol.28No.2Feb.2012赤峰学院学报（自然科学版）Journal of Chifeng University （Natural Science Edition ）近年来，以电信宽带网络为基础的IP 增值业务得到迅速发展，相应的多种多样的IP 终端设备被引入到家庭网络中.这些设备分布在不同地区，网元数量非常庞大，需要通过远程集中的方式来管理.传统的基于简单网络管理协议（SNM P）的网管系统，在管理数目众多的终端设备时已显得越来越力不从心.这就迫切需要有一个使用高效，运行安全，操作方便的协议来解决这一难题.TR-069协议是数字用户线(DSL ：Digital Subscriber Line)论坛制订的一个面向终端设备的网管协议，称为用户终端设备广域网管理协议CWM P (CPE WAN M anagement Protocol)，DSL 论坛的文档编号为TR-069.它和其他相关协议一起定义了一套全新的网管体系结构，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、管理方法、消息规范和数据模型.1TR-069协议TR-069协议定义的是一个协议框架，功能就是在服务器端对用户端设备进行远程管理.协议中主要包括两类逻辑设备：用户侧设备CPE（Customer Premises Equipment ）和自动配置服务器ACS （Auto-Configuration Server ）.CPE 指任何兼容TR-069协议的网关设备和局域网终端设备，可以主动与ACS 发起连接进行会话.ACS 是自动配置服务器，与CPE 建立会话后，可对其进行自动配置，诊断，升级等工作.TR-069协议通过ACS 对CPE 的远程集中管理，解决了CPE 设备的管理困难，节约了维护成本，提高了问题解决效率.TR-069采用了成熟的通信协议、开放的面向对象的管理信息架构，具有强大的灵活性和可扩充能力，可以满足各类远端用户的设备管理和配置需求.TR-069协议定义的框架是一个协议栈，如图1所示：TR-069协议充分利用了WEB 的技术优点，采用了的C/S 结构，在普通情况下，CPE 是发送请求的客户端，ACS 是处理请求的服务器端.2TR-069协议中的通信在TR-069所定义的结构中，ACS 与CPE 通过RPC 方法（remote procedure call ，远程过程调用）机制来实现CPE 与ACS 两端的通信.每一个CPE 设备都有一个可连通的IP 地址.ACS 与CPE 通信，首先要建立TCP 连接，再以HTTP 作为载体进行会话.为方便ACS 对CPE 的自动管理功能，在特定场合下，ACS 也会作为客户端的角色主动与CPE 进行通信.比如ACS 要查询CPE 的状态，或修改参数等，都会主动向CPE 发送请求.对比简单网络管理协议SNM P ，CPE 与ACS 之间就不需要维护一个长久的连接，节省了带宽.每一个CPE 设备在出厂时都进行了预配置，主要有WAN 侧连接参数和ACS 连接参数.CPE 上电后，首次连接时，向DHCP server （动态主机配置服务器）发起IP 地址请求报文，并获得IP 地址，子网掩码，默认网关，动态域名解析TR-069协议研究及在网关上的实现顾雅珍1,2，唐慧佳2（1.赤峰学院计算机与信息工程学院，内蒙古赤峰024000；2.西南交通大学信息科学与技术学院，四川成都610031）摘要：为了适应家庭数字业务的迅速发展，家庭网络终端设备需要支持的业务也更多样，更复杂.网管协议TR -069以其独特的优势，很好的解决了对用户侧设备的业务配置及管理困难.TR -069采用的协议结构，保证了服务器端与用户端通信的安全与流畅，并且不需要维护一个长期的连接.介绍了协议中的通信机制及协议在网关上的实现；最后展望了TR -069协议的应用前景.关键词：TR -069；CPE ；ACS ；R PC ；网关中图分类号：TN393.2文献标识码：A文章编号：1673-260X（2012）02-0033-02基金项目：国家科技支撑计划课题（2011BAH21B0）第28卷第2期（上）2012年2月33--服务器地址等信息.CPE通过出厂时内置的ACS的URL和DNS server（域名系统服务器），向ACS发起inform请求.实现过程如图2所示.（1)CPE与ACS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TR-069连接.In-form报文的Eventcode.（事件代码）为0BOOTSTRAP.事件代码用来代表事件发生的类型，也就是CPE为什么要发出请求.（4）ACS对CPE进行认证，若认证通过ACS将返回In-form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报文请求/响应报文交互规则.（6）ACS随机生成双向的DIGEST认证密码，通过Set-ParameterValues方法设置到CPE上.（7）CPE响应ACS的设置.（8）ACS顺序下发对CPE的基本业务配置，CPE对每一项配置做出回应.（9）ACS发送空报文通知CPE没有别的请求了.（10）CPE关闭连接，会话结束.3TR-069协议在网关上的实现通过TR-069协议栈可以看出通信双方是以HTTP的方式连接的，所以TR-069的协议报文就是HTTP报文.但又不是简单的HTTP报文，它是绑定了SOAP消息、扩展的HTTP报文.在CPE与ACS的通信中，CPE发送HTTP POST 报文，ACS发送HTTP response报文.CPE或ACS的请求都是通过SOAP中的RPC方法表达出来.根据协议相关实现设计出了如图3所示企业网关上的信息流图.当网关收到报文后，经过任务处理模块将报文分配到异步消息处理模块，然后进入到HTTP的处理模块，此模块将报文存储并提取HTTP报文头，逐行分析里面的关键字，处理完成后提取报文体进行分析，报文体的内容其实就是SOAP消息.进入到SOAP的专门处理模块，通过分析SOAP 标签，找到ACS发送的RPC方法.具体这个RPC方法要发生什么动作，要由RPC专门处理模块来识别.RPC方法所需要的具体参数由TR-069参数处理模块提供.配置管理平面在其中起到桥梁的作用.ACS所要的参数找到后，再按原来的处理过程原路返回，封装成报文后发送给ACS.中间的三个模块就是TR-069协议部分，在TR-069指定的协议TR098中，定义了TR-069协议的数据模型，TR-069的数据模型是一个树，树上的每个节点都是从用户角度来看的CPE设备的配置或参数.所以TR-069协议实现时要维护一个虚拟的树，树中的每个节点信息都包括父节点，左兄弟，右兄弟等信息，以便能快速定位节点.具体节点值是多少需要通过配置管理平面将配置参数下发到TR-069参数处理模块，再对应到各应用模块处理.比如ACS 使用SetParameterValues RPC方法查询节点NDevice.{i}.Hosts.HostNumberOfEntries的值，节点值的意思是指网关设备的某个局域网接口下连接的主机设备个数.网关设备分析报文后会根据节点名字先到TR-069所维护的虚拟树上寻找到此节点，然后在根据节点的唯一标识找到节点值处理的程序入口，再将参数通过配置管理平面下发到LANDevice处理模块，此模块会查询到这个数目大小，通过配置管理平面将参数传回TR-069协议部分.4结语目前网络上主要的网管协议有SNM P、TR-069、远程WEB，不同的协议在交互机制和管理能力方面都不同，TR-069采用了成熟的通信协议、开放的面向对象的管理信息架构，对用户定制特性具有灵活增减性和可扩充能力.虽然TR-069在节点实现及匹配不同类型服务器的实现上还有待改进，但是随着家庭数字业务的发展，运营商对分散的终端设备的“零配置”要求，越来越多的终端设备将支持TR-069，该协议必将取代其它各种设备专有的配置协议，成为IP层以上CPE设备业务配置方式的主流.———————————————————参考文献：〔1〕Technical Report DSL Forum.TR-069CPE WAN Management Protocol v1.1［R］.Issue1Amendment2.DSLHome-TechnicalWorkingGroup，November2007.〔2〕Technical Report DSL Forum.TR-098Internet Gateway Device Data Model For TR-069［R］.A-mendment 1.DSLHome-TechnicalWorkingGroup，November2006.〔3〕Simple object accessprotocol1．1[S]．TR/2000/NOTE-SOAP-20000508．〔4〕陈毅文，刘同佩，孙晶.基于TR－069的终端管理系统的设计和实现［J］．计算机工程与设计，2008，29(5)：1108-1109.〔5〕孟德峰，郑崇苏，王俊宝.TR069协议实现研究[J]．中国新通信,2008（12）.〔6〕刘谦.家庭网络设备的远程管理技术[J].电信技术,2006（9）:22-25.〔7〕唐珂，王民.TR069在家庭网关中的应用[J]．中兴通讯技术，2006（8）.〔8〕刘国萍，谭国权，杨明川.基于TR069实现宽带接入业务零配置快速开通解决方案[J]．电信科学，2009（10A）. 34--。
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基于TR069协议的ACS模拟服务器研究与实现
作者：邱桥春刘连
来源：《现代信息科技》2018年第07期
摘要：为解决4G Femto基站在研发过程中TR069 CPE端接口在研发调试时的不便和效率低下，本文提出一种ACS模拟服务器的实现设计方法，对模拟服务器的部署、功能、业务流程等进行了阐述和实现，并根据实践应用得出该模拟软件可取得良好的应用效果的结论。
关键词：TR069；ACS；CPE；模拟软件；Femto基站
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2018）07-0057-03
Abstract：In order to solve the inconveniences and inefficiencies of the TR069 CPE terminal interface in research and development of the 4G Femto base station in the process of R & D，this paper puts forward a design method of the implementation of the ACS simulation server，expounds and implements the deployment，function and business process of the analog server，and draws the model according to the practical application. The conclusion that the software can achieve good application results is obtained.
Keywords：TR069；ACS；CPE；simulation software；Femto base station
0 引言
在进行Femto基站OAM（操作管理维护）网管接口（基于TR069协议）的开发中，需要对RPC方法进行调试验证，若采用真实ACS设备联调，时间消耗大，也不方便。
为提高CPE 接口调试效率和方便研发人员操作，需要一个对端ACS服务器的模拟软件。
本文提出的
TR069 ACS模拟服务器即在该背景下研究设计。
ACS模拟服务器主要是实现ACS端的RPC调用功能，根据TR069协议，通过模拟ACS 与Femto基站设备OAM网管CPE（客户端设备）接口进行交互，为OAM提供调试、开发平台。
1 系统分析
1.1 系统部署
ACS模拟服务器系统构成如图1所示，ACS服务器和OAM软件分别安装于电脑主机和Femto设备上，通过以太网相连，采用TR069（CWMP）协议进行通信。
其中，TR069 ACS服务器用于配置和诊断用户设备（CPE）的各种参数，CPE用户端是被管理设备，这里用户端设备是Femto设备。
CWMP是CPE WAN Management Protocol简写，指用户设备广域网管理协议，包括多项协议特有的组件和使用标准协议。
1.2 系统功能
ACS模拟服务器主要功能包括以下几方面，如图2所示。
（1）设备管理：对CPE设备进行管理，主要查看、挂载/解挂、修改CPE等；（2）RPC 功能：模拟ACS对CPE RPC方法的调用，是本模拟服务器的核心功能部分；（3）脚本功能：可新建、打开、编辑和批量调用CPE所支持的方法。
2 系统设计
根据功能和TR069协议特点，ACS模拟软件系统进行三层设计，如图3所示。
（1）通信服务层：主要使用gSOAP代码框架，提供了SOAP协议到TCP/IP的协议封装，负责底层与Femto基站CPE互通信；（2）应用层：使用Qt库实现显示和处理用户的输入，以及对数据的写入与读取；（3）数据层：负责数据的保存，CPE信息和操作日志，脚本信息则保存在XML文件中。
3 系统实现
根据系统组成和功能分析，对ACS模拟软件系统进行模块设计，下面将对其中的重点模块实现流程进行描述。
3.1 设备管理实现
用户在挂载设备控件AddDeviceWidget界面输入要挂载的设备信息后，AddDeviceWidget 调用CPE代理类CPEProxy请求远程Femto OAM设备信息，Femto OAM收到请求后返回信息给CPEProxy，再传回给AddDeviceWidget模块，其后CPE信息通过DeviceDataHandle写入数据库，设备挂载时序图如图4所示。
3.2 RPC方法调用实现
用户打开RPC方法调用操作界面，设置RPC方法参数后传递给CPEProxy，由CPEProxy 向Femto OAM发出RPC方法调用的请求，OAM收到请求后将结果返回给CPEProxy，最终将结果返回RpcMainWidget呈现用户显示，RPC方法调用时序如图5所示。
3.3 脚本功能实现
用户执行脚本功能时，由ScriptCmdModel将逐条脚本命令发给CPEProxy远程逐条调用执行，并将Femto OAM发回的调用结果传递到RpcMainWidget显示给操作用户，具体实现流程本文略，可参考图5。
3.4 用户界面设计
RPC方法调用主界面如图6所示，主要分为五个区域部分。
左边是RPC方法导航，中间顶部是调用RPC方法的操作面板，中间正中部是RPC方法的参数设置模块，用来进行相关的参数设置，中间底部是相应调用的结果显示窗口，右边则是脚本显示窗口。
3.5 实现验证
通过与Femto基站CPE联调可知，本文设计实现的模拟服务器可满足产品CPE接口的研发测试，其中脚本功能的批量操作能进一步提高调试效率。
同时，软件系统设计可应对多台Femto同时联调的需要，明显减小了模拟主机的设备需求，节省了研发成本。
4 结论
本文通过对ACS模拟软件系统功能进行分层设计，重点研究了RPC方法调用、设备管理、脚本执行等关键功能的模拟实现，并在Femto产品研发中开展了联调验证，取得了良好的应用效果。
ACS模拟服务器用于Femto OAM CPE端接口的研发调试和测试，相比真实ACS 服务器，能更细致地控制调试的每一操作步骤，实现真实ACS服务器较难实现的异常调测功能，展现了ACS模拟软件的独特价值，也可提升产品软件的健壮性及质量。
参考文献：
[1] 陈毅文，刘同佩，孙晶.基于TR069的终端管理系统的设计和实现 [J].计算机工程与设计，2008，29（5）：8-11.
[2] 张宇飞，李炜.CWMP在家庭开放平台远程终端管理子系统的应用 [J].软件，2016，37（1）：85-90.
[3] 熊琦.TR-069协议在家庭网关中的实现 [D].武汉：华中科技大学，2007.
[4] DSL forum.TR-069 CPE WAN Management Protocol（v1.1），2007（12）.
[5] 尹紫娟.基于TR069协议的OAM模块的设计与实现 [D].北京：北京邮电大学，2011.
作者简介：邱桥春（1982-），男，汉族，湖南祁东人，高级工程师，硕士。
研究方向：4G、5G移动通信产品研发及测试；刘连（1984.10-），女，汉族，湖南湘潭人，中国科学院大学助理研究员，博士研究生。
研究方向：生物信息学。