CN101179428A - 以太网无源光网络中多逻辑链路id光网络单元的管理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及以太网无源光网络中的光网络单元，尤其是一种以太网无源光网络中多逻辑链路ID光网络单元的管理方法，其特点是，定义出ONU的一个基MAC，ONU的其它LLID MAC采用以该基MAC为基础依次加1来确定，LLID注册时携带ONU的基MAC信息，然后在OLT侧设置状态控制模块，动态建立和维护ONU状态和LLID注册关系表，很明显，通过本发明的技术方案，EPON管理系统能够实现对单LLID的ONU和多LLID的ONU统一进行管理，从而能够满足不同的组网和应用需求。

Description

以太网无源光网络中多逻辑链路ID光网络单元的管理方法
技术领域
本发明涉及以太网无源光网络中的光网络单元，尤其是一种以太网无源光网络中多逻辑链路ID光网络单元的管理方法。
背景技术
以太网无源光网络(EPON，Ethernet Passive Optical Network)是把以太网技术与PON技术相结合，在PON上架构以太网的新技术。这项技术融合了PON的容量大、寿命长、可升级性好、低成本、高可靠性等优势和以太网技术与IP协议配合最好、成本低廉、技术成熟度高等优点，向用户提供低廉、高速、便捷的传输接入网络。
EPON由光线路终端(OLT)、光合/分路器(ODN)和光网络单元(ONU)组成，采用树形拓扑结构，见图1。OLT放置在中心局端，分配和控制信道的连接，并有实时监控、管理及维护功能。ONU放置在用户侧，OLT与ONU之间通过ODN连接。EPON使用波分复用(WDM)技术，同时处理双向信号传输，上、下行信号分别用不同的波长，但在同一根光纤中传送，EPON只在IEEE802.3的以太数据帧格式上做必要的改动，如在以太帧中加入时戳(Time Stamp)、LLID(逻辑链路ID)等内容。下行采用纯广播的方式，注册后，OLT为已注册的ONU分配LLID，由各个ONU监测到达帧的PON-ID，以决定是否接收该帧，如果该帧所含的LLID和自己的LLID相同，则接收该帧；反之则丢弃。上行采用时分多址接入(TDMA)技术。此外EPON还需通过已定义的接口与电信管理网相连，进行配置管理、性能管理、故障管理、安全管理及计费管理，完成操作维护管理(OAM)功能。
LLID(逻辑链路ID)是EPON系统分配给通过点到点仿真子层(P2PESublayer)建立起来的逻辑链接的一种数字标识，每一个逻辑链接都会分配到不同的LLID。LLID作为点对点和广播以太网仿真的一部分，OLT支持多个LLID和MAC客户端，每个ONU至少支持一个LLID。在ONU的自动发现过程中，通过分配LLID将ONU绑定到OLT的一个端口上，同时将MAC动态绑定到此OLT上，最终实现ONU的注册。
通常一个ONU支持一个LLID，为了更好的解决EPON的QoS(服务质量)问题，先进的ONU多LLID技术应运而生。在多LLID技术中，每个ONU可以分配多个LLID，每个LLID可以灵活配置为不同的业务通道或者用户通道。这样，承载不同上层业务的以太网帧被打上不同的LLID，每个LLID可以获得不同的优先级处理，按照系统策略调整每个业务流的带宽分配、时延和抖动约束等指标。多LLID技术不但使得EPON的QoS保障更加有力，而且在数据安全性、系统管理性等方面都有着直接的帮助。
当引入ONU多LLID技术后，单LLID和多LLID ONU的统一管理就成为一个难题。由于ONU的自动发现，并不是基于ONU进行的，而是基于ONU的LLID进行的，当ONU支持多个LLID时，就会产生多个自动发现过程。在实现ONU的诸多管理功能时，管理的基本对象就是ONU网元，而不是ONU下的某个LLID，如何建立ONU和多LLID的关系，依据什么样的原则来划分ONU的注册和离线，当系统中既存在单LLID的ONU又存在多LLID的ONU时，如何实现ONU的统一管理，目前仍然没有得到有效解决。
发明内容
本发明的目的是提供一种以太网无源光网络中多逻辑链路ID光网络单元的管理方法，使EPON管理系统能够对单LLID的ONU和多LLID的ONU实现统一管理，以适应不同的组网和应用需求。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种以太网无源光网络中多逻辑链路ID光网络单元的管理方法，其特别之处在于，包括如下步骤：
步骤1
定义出ONU的一个基MAC，ONU的其它LLID MAC采用以该基MAC为基础依次加1来确定，LLID注册时携带ONU的基MAC信息；
步骤2
在OLT侧设置状态控制模块，动态建立和维护ONU状态和LLID注册关系表，包括
当单LLID的ONU注册时，其消息中只有一个LLID MAC，OLT状态控制模块依据此消息，确定一个单LLID的ONU已经注册，且将该LLIDMAC作为ONU的基MAC，并将ONU的状态置为已注册；当单LLID ONU离线时，其消息中也只有一个LLID MAC，OLT状态控制模块依据此消息，确定一个单LLID的ONU已经离线，在已有的状态表中，查找与该LLIDMAC匹配的ONU，并将该ONU状态置为离线；
当多LLID的ONU注册时，每个LLID的注册信息中均带有ONU基MAC和LLID MAC，OLT状态控制模块依据此消息，确定该LLID所属的ONU具有支持多LLID的功能；当注册/离线信息中的ONU基MAC与LLIDMAC相等时，就认为ONU已注册/离线；当注册/离线信息中的ONU基MAC与LLID MAC不相等时，就认为ONU上的一个非基MAC LLID注册/离线，并将LLID MAC与基MAC的差值作为ONU上该LLID的序号。
步骤1中，以ONU第0个LLID MAC作为ONU的基MAC。
还包括下列步骤：
步骤3
在OLT侧根据需要配置ONU支持的LLID个数上限为MAX，当ONU的第MAX+1个LLID进行注册时，OLT状态控制模块根据已有的ONU状态和LLID关系表，确定该ONU已经注册了MAX个LLID，就将该LLID状态置为“注册且配置不符”，那么该LLID相关的业务将不可用。
很明显，通过本发明的技术方案，EPON管理系统能够实现对单LLID的ONU和多LLID的ONU统一进行管理，从而能够满足不同的组网和应用需求。
附图说明
图1是EPON系统组网图；
图2是ONU状态控制图；
图3是ONU的LLID个数控制图。
具体实施方式
为了实现本发明的目的，有三个技术问题需要解决：
1、建立ONU和LLID的对应关系
一个EPON系统中，所有ONU的LLID MAC是唯一的，在ONU单LLID情况下，LLID MAC即可作为ONU的唯一标识符。在ONU多LLID情况下，多个LLID MAC存在，如何来唯一标识一个ONU，需要在ONU和多个LLID间建立一种对应关系，这种对应关系必须即适用于单LLID的ONU，又适用于多LLID的ONU。
2、局端对ONU的LLID个数管理
要实现对多LLID的ONU的控制管理，局端设备需要增加对ONU的LLID个数的控制机制。
3、局端实现ONU状态控制功能
由于EPON系统中，ONU的LLID发现过程是自动完成的，ONU的在线状态又是和LLID的注册或离线密切相关的，所以在局端增加ONU状态控制模块，建立ONU状态和LLID注册关系表，并实时进行动态更新。
为了解决上述三个技术问题，本发明采用以下技术方案：
1、引入ONU基MAC的概念，一般以ONU第0个LLID MAC作为ONU的基MAC，ONU的其它LLID MAC采用以基MAC为基础依次加1的方法；
2、在ONU侧，多个LLID时，严格按照基MAC和以基MAC为基础依次加1的方法规划ONU的LLID MAC，同时，LLID注册时应当携带ONU基MAC信息；
3、在OLT侧，动态建立和维护ONU状态和LLID注册关系表(见图2)，并对ONU LLID个数进行控制管理(见图3)。
当单LLID的ONU注册时，其消息中只有一个LLID MAC，OLT状态控制模块依据此消息，确定一个单LLID的ONU已经注册，且将该LLIDMAC作为ONU的基MAC，并将ONU的状态置为已注册；当单LLID ONU离线时，其消息中也只有一个LLID MAC，OLT状态控制模块依据此消息，确定一个单LLID的ONU已经离线，在已有的状态表中，查找与该LLIDMAC匹配的ONU，并将该ONU状态置为离线。
当多LLID的ONU注册时，每个LLID的注册信息中均带有ONU基MAC和LLID MAC，OLT状态控制模块依据此消息，确定该LLID所属的ONU具有支持多LLID的功能。当注册/离线信息中的ONU基MAC与LLIDMAC相等时，就认为ONU已注册/离线；当注册/离线信息中的ONU基MAC与LLID MAC不相等时，就认为ONU上的一个非基MAC LLID注册/离线，并将LLID MAC与基MAC的差值作为ONU上该LLID的序号。
当ONU支持多LLID时，为了实现对LLID数目管理，在OLT侧状态控制模块，还需要对ONU的LLID数目进行控制。在OLT侧需要配置ONU支持的LLID个数，默认值为1。例如，OLT配置某个ONU支持的LLID数目为3，当ONU的第4个LLID进行注册时，OLT状态控制模块根据已有的ONU状态和LLID关系表，确定该ONU已经注册了3个LLID，就将该LLID状态置为“注册且配置不符”，那么该LLID相关的业务将不可用。
支持多LLID的ONU设备，在出厂时，就按照本发明要求的方法，先确定ONU的基MAC，并确保其它LLID的MAC值以基MAC为基础依次加1。同时要求，同属于一个OLT设备的所有ONU的LLID MAC不能相同。
按照图1的连接方式，搭建一个EPON系统。当ONU与OLT物理连接正常后，ONU进行自动发现，ONU的LLID(单LLID或多LLID)会进行自动注册。本发明所描述的OLT状态控制模块，会按发明中描述的控制方法，自动建立ONU状态与LLID注册信息表。用户通过网管界面就能清楚的看到哪些ONU在线，每个ONU上都有几个LLID已注册，以及这些LLID的管理状态。
根据本发明关于ONU LLID数目控制的实现方法。在默认情况下，OLT状态控制模块为每个ONU配置的LLID数目为1个。所以当ONU有多个LLID注册时，除了与ONU基MAC相同的LLID状态为“注册且配置符合”外，该ONU的其它LLID状态均为“注册且配置不符”。为了使其它LLID上的相关业务能够正常使用，需要通过网管界面配置该ONU允许支持的LLID数目。在OLT侧设定ONU支持的LLID数目后，系统会重新触发该ONU的LLID注册流程，根据发明中的LLID数目控制方法，对LLID的状态进行更新。
至此，单LLID和多LLID的ONU通过本方法就实现了统一管理。
上述实施方式，仅仅是实例性的，本领域技术人员应当清楚，在不脱离本发明的精神和保护范围的前提下，可以对本发明进行修改和变化。

Claims (3)

1.一种以太网无源光网络中多逻辑链路ID光网络单元的管理方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1
定义出ONU的一个基MAC，ONU的其它LLID MAC采用以该基MAC为基础依次加1来确定，LLID注册时携带ONU的基MAC信息；
步骤2
在OLT侧设置状态控制模块，动态建立和维护ONU状态和LLID注册关系表，包括
当单LLID的ONU注册时，其消息中只有一个LLID MAC，OLT状态控制模块依据此消息，确定一个单LLID的ONU已经注册，且将该LLIDMAC作为ONU的基MAC，并将ONU的状态置为已注册；当单LLID ONU离线时，其消息中也只有一个LLID MAC，OLT状态控制模块依据此消息，确定一个单LLID的ONU已经离线，在已有的状态表中，查找与该LLIDMAC匹配的ONU，并将该ONU状态置为离线；
当多LLID的ONU注册时，每个LLID的注册信息中均带有ONU基MAC和LLID MAC，OLT状态控制模块依据此消息，确定该LLID所属的ONU具有支持多LLID的功能；当注册/离线信息中的ONU基MAC与LLIDMAC相等时，就认为ONU已注册/离线；当注册/离线信息中的ONU基MAC与LLID MAC不相等时，就认为ONU上的一个非基MAC LLID注册/离线，并将LLID MAC与基MAC的差值作为ONU上该LLID的序号。
2.如权利要求1所述的以太网无源光网络中多逻辑链路ID光网络单元的管理方法，其特征在于：
步骤1中，以ONU第0个LLID MAC作为ONU的基MAC。
3.如权利要求1或2所述的以太网无源光网络中多逻辑链路ID光网络单元的管理方法，其特征在于，还包括下列步骤：
步骤3
在OLT侧根据需要配置ONU支持的LLID个数上限值，当ONU的该上限值+1个LLID进行注册时，OLT状态控制模块根据已有的ONU状态和LLID关系表，确定该ONU已经注册了上限值个LLID，就将该LLID状态置为“注册且配置不符”，那么该LLID相关的业务将不可用。
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