CN101453665B - 一种无源光网络的连接交换方法、装置和系统 - Google Patents

一种无源光网络的连接交换方法、装置和系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种无源光网络(PON)的连接交换方法，设置PON连接标识交换表，用于记载入接口与对应的出接口的对应关系；还包括如下步骤：接收业务报文，根据所述业务报文携带的入接口信息查询所述PON连接标识交换表，得到对应的出接口；将所述业务报文由所述出接口发出。本发明还公开了一种无源光网络的连接交换装置以及一种无源光网络系统。本发明方案可以实现基于PON的汇聚节点上下级PON间连接的对接，无需解析到PON以外的协议，降低了设备复杂度和计算成本。

Description

一种无源光网络的连接交换方法、装置和系统
技术领域
本发明涉及光接入网技术领域，特别涉及一种无源光网络(PassiveOptical Network，PON)的连接交换方法、装置和系统。
背景技术
光接入网(OAN)的系统参考架构如图1所示，由用户驻地网(CPN)、接入网(Access Network)和业务功能点(Service Node Function)组成。其中在接入网中，适配功能体(AF)是可选设备，主要是提供光网络单元(OpticalNetwork Unit，ONU)/光网络终端(Optical Network Terminal，ONT)接口与用户网络接口(User Network Interface，UNI)接口的相互转换，AF也可以内置在ONU中，这样省略图1中的参考点a。AF也可以放在光路终结点OLT之后作OLT接口和业务点接口(Service Node Interface，SNI)的相互转换。AF既可以看成用户驻地网(Customer Premises Network，CPN)的功能体，也可以看成是接入网的功能体。用户驻地网和接入网的主要网元包括：光路终结点(OLT)，光分配网ODN，光网络单元/光网络终端ONU/ONT，适配功能体AF。其中T为UNI接口的参考点，V为SNI接口的参考点。OLT为ODN提供网络接口并连接至一个或多个光分配网(Optical DistributionNetwork，ODN)。ODN为OLT和ONU提供传输手段。ONU为OAN提供用户侧接口并和ODN相连。
用户端设备(Customer Premises Equipment，CPE)通过UNI接口，如通过数字用户线(DSL)线路连接到AF，AF将报文格式由UNI接口格式转换成能与ONU连接的参考点(a)处的接口格式，如以太网(Ethernet)链路格式，ONU再将报文转换成能在ODN上传送的格式，如以太无源光网络(Ethernet Passive Optical Network，EPON)的封装、千兆位无源光网络(Gigabit Passive Optical Network，GPON的通用组帧的封装。最后由OLT将报文转换成SNI接口格式，如Ethernet链路的报文格式，再进行业务点的访问。
如图2所示，GPON协议栈结构可以分为三个层次，包括第一层千兆位无源光网络物理媒体相关层(GPON Physical Media Dependent Layer，GPM)，第二层千兆位无源光网络传输汇聚层(GPON Transmission Convergencelayer，GTC)以及第三层。
GPM负责GTC帧在光纤上的传输。
GTC层可以分为两个子层：
(1)传输汇聚适配子层(Transmission Convergence Adapter Sublayer)，简称为TC适配子层，用于将从异步传输模式(ATM)客户端收到的业务数据切割成为ATM信元，将从GPON封装方式(GPON Encapsulation Method，GEM)客户端收到的业务切割成为GEM数据块；还用于将GTC帧中的ATM信元或者GEM数据块组装成相应的业务数据。
(2)GTC成帧子层(GTC Framing Sublayer)，用于GTC的传输汇聚(Transmission Convergence，TC)帧的组帧处理。具体地说，在ATM信元或者GEM数据块前，根据PLOAM的控制信息添加GTC TC帧头，组成完整的GTC TC帧，发送到GPM层；还用于从GPM层接收到的GTC TC帧中去掉帧头信息，提交TC适配子层处理。
GPON协议栈结构的第三层除由异步传输模式客户端(ATM Client)和千兆位无源光网络封装模式客户端(GPON Encapsulation Method Client，GEM Client)之外，还包括：
物理层运行管理维护(Physical Layer OAM，PLOAM)，负责PON物理层操作、管理、维护功能；
光网络单元管理和控制接口(ONU Management and Control Interface，OMCI)：OLT可以通过OMCI实现对ONT的控制功能，OMCI的数据和普通的业务数据一样，都可以封装成ATM信元或者GEM数据块传输。
GPON的GTC层提供两种业务数据的封装方式，即ATM封装方式和GEM封装方式。其中，ATM封装方式将业务数据封装在53个字节的ATM信元中传输，ATM传输方式是定长封装方式；GEM封装方式是变长封装方式，支持根据业务数据的长度改变GEM封装帧的长度。
EPON协议分层和OSI参考模型间的关系如图3所示，EPON协议分为数据链路层和物理层，其中的调和子层(Reconciliation Sublayer，RS)用于使多种数据链路层能够使用统一的PON物理层接口。
现有带交换功能的PON系统通常采用如图4所示的结构，以GPON为例，OLT和ONU/ONT均由GPON物理层处理模块、GTC成帧处理模块、各种业务TC适配处理模块组成。
假设PON系统支持ATM、Ethernet/IP或E1/T1传输，则如图1，在业务TC适配处理模块将ATM连接、以太网帧(或IP包)和TDM连接映射为PON连接；对于GPON，PON连接可用GEM端口标识(GEM Port ID，GPID)来标识；对于EPON，PON连接可用逻辑链路标识(Logical LinkIdentifier，LLID)来标识。
为了支持PON下不同用户间的互通，要求与OLT接口板连接的中心交换板上有ATM交换模块、MAC交换/VLAN交换/IP交换模块和TDM交换模块进行选路。除ATM、Ethernet/IP或E1/T1传输技术外，若还支持其它有线传输技术，需要增加其它交换模块。
现有的PON交换技术具有如下缺点：
1、每增加支持一种业务就要新增一种交换模块；支持的业务种类越多，PON系统中心交换板需要的交换模块种类也越多，使PON系统中心交换板变得异常复杂，互连连线多，成本高；
2、为了支持PON下的不同用户站间的互通，用户数据包(或帧等)需要经过四次的TC适配处理过程，穿过PON系统，到PON系统外进行交换，传输时延也较大。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提出一种无源光网络PON的连接交换方法、装置以及无源光网络系统，可以降低PON连接交换的复杂度。
所述连接交换方法包括：设置PON连接标识交换表，用于记载入接口与对应的出接口的对应关系；包括如下步骤：
接收业务报文，若所述入接口为与PON网络连接的PON接口，对所述业务报文进行PON物理层处理；若所述入接口为与业务节点连接的回程接口，对所收到的业务报文进行业务适配处理以及PON物理层与数据链路层间的适配处理；
根据所述业务报文携带的入接口信息查询所述PON连接标识交换表，得到对应的出接口；
若所述出接口为与PON网络连接的PON接口，对所述业务报文进行PON物理层处理；若所述出接口为与业务节点连接的回程接口，对所述业务报文进行业务适配处理以及PON物理层与数据链路层间的适配处理；
将所述业务报文由所述出接口发出；
若所述PON为千兆位无源光网络GPON，所述PON连接标识为GPON封装方式端口标识GPID，则所述PON物理层处理为GPON物理层处理，所述对所述业务报文进行PON物理层与数据链路层间的适配处理为：对所述业务报文进行千兆位无源光网络传输汇聚层GTC成帧处理；所述业务适配处理为对异步传输模式ATM、以太网/IP业务或时分复用TDM业务的传输层汇聚适配处理；
若所述PON为以太网无源光网络EPON，所述PON连接标识为逻辑链路标识LLID；则所述PON物理层处理为EPON物理层处理；所述对所述业务报文进行PON物理层与数据链路层间的适配处理为：对所述业务报文进行调和子层处理；所述业务适配处理为对ATM业务、以太网/IP业务或时分复用业务的适配处理。
所述无源光网络的连接交换装置包括：
至少一个接口处理模块，用于从接口接收业务报文，或者通过接口发送业务报文；
PON连接标识交换单元，用于维护PON连接标识交换表，所述PON连接标识交换表用于记载入接口与对应的出接口的对应关系；并根据接口处理模块所接收的业务报文的入接口信息，查询所述PON连接标识交换表，得到对应出接口，并将所述业务报文发送到所述出接口对应的接口处理模块；
所述接口处理模块进一步包括：
PON物理层处理单元，用于对接口处理模块对应的PON接口所收到的业务报文或者将要发送的业务报文进行PON物理层处理；或
PON物理层与数据链路层间适配处理单元和至少一个业务适配单元，所述PON物理层与数据链路层间适配处理单元用于对接口处理模块对应的与业务节点连接的回程接口所收到的业务报文或者将要发送的业务报文进行PON物理层和数据链路层间的适配处理；所述业务适配单元用于对所述业务报文进行业务适配处理；
若所述PON为千兆位无源光网络GPON，所述PON连接标识为GPON封装方式端口标识GPID，则所述PON物理层处理为GPON物理层处理，所述对所述业务报文进行PON物理层与数据链路层间的适配处理为：对所述业务报文进行千兆位无源光网络传输汇聚层GTC成帧处理；所述业务适配处理为对异步传输模式ATM、以太网/IP业务或时分复用TDM业务的传输层汇聚适配处理；
若所述PON为以太网无源光网络EPON，所述PON连接标识为逻辑链路标识LLID；则所述PON物理层处理为EPON物理层处理；所述对所述业务报文进行PON物理层与数据链路层间的适配处理为：对所述业务报文进行调和子层处理；所述业务适配处理为对ATM业务、以太网/IP业务或时分复用业务的适配处理。
所述无源光网络系统，包括运营商节点P-Node和运营商边缘节点PE-Node，所述P-Node包括：
至少一个接口处理模块，用于从接口接收来自PE-Node或其它P-Node的业务报文，或者通过接口向PE-Node或其它P-Node发送业务报文；
PON连接标识交换单元，用于维护PON连接标识交换表，所述PON连接标识交换表用于记载入接口与对应的出接口的对应关系；并根据接口处理模块所接收的业务报文的入接口信息，查询所述PON连接标识交换表，得到对应出接口，并将所述业务报文发送到所述出接口对应的接口处理模块；
所述接口处理模块进一步包括：
PON物理层处理单元，用于对接口处理模块对应的PON接口所收到的业务报文或者将要发送的业务报文进行PON物理层处理；或
PON物理层与数据链路层间适配处理单元和至少一个业务适配单元，所述PON物理层与数据链路层间适配处理单元用于对接口处理模块对应的与业务节点连接的回程接口所收到的业务报文或者将要发送的业务报文进行PON物理层和数据链路层间的适配处理；所述业务适配单元用于对所述业务报文进行业务适配处理；
若所述PON为千兆位无源光网络GPON，所述PON连接标识为GPON封装方式端口标识GPID，则所述PON物理层处理为GPON物理层处理，所述对所述业务报文进行PON物理层与数据链路层间的适配处理为：对所述业务报文进行千兆位无源光网络传输汇聚层GTC成帧处理；所述业务适配处理为对异步传输模式ATM、以太网/IP业务或时分复用TDM业务的传输层汇聚适配处理；
若所述PON为以太网无源光网络EPON，所述PON连接标识为逻辑链路标识LLID；则所述PON物理层处理为EPON物理层处理；所述对所述业务报文进行PON物理层与数据链路层间的适配处理为：对所述业务报文进行调和子层处理；所述业务适配处理为对ATM业务、以太网/IP业务或时分复用业务的适配处理。
从以上技术方案可以看出，通过在PON协议栈内部引入PON连接标识交换技术，实现基于PON的汇聚节点上下级PON间连接的对接，无需解析到PON以外的协议(如IP协议或以太网协议)，降低了设备复杂度和计算成本。
附图说明
图1为现有技术的光接入网的系统参考架构图；
图2为GPON协议栈结构图；
图3为EPON协议分层和OSI参考模型间的关系图；
图4为现有带交换功能PON系统架构图；
图5a和图5b分别为本发明实施例的一种基于PON连接交换的设备框图；
图6a为本发明实施例的基于PON交换的连接示意图；
图6b为PON连接标识交换表的示意图；
图7a和图7b分别为本发明实施例的一种基于GPON连接交换的设备框图；图7c为该设备维护的GPON连接标识交换表的示例图；
图8为本发明实施例的基于GPON的连接交换处理流程第一示例图；
图9为本发明实施例的基于GPON的连接交换处理流程第二示例图；
图10a和图10b分别为本发明实施例的一种基于EPON连接交换的设备框图；图10c为该设备维护的EPON连接标识交换表的示例图；
图11为本发明实施例的基于混合PON的连接交换设备框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步的详细阐述。
本发明实施例提出一种基于PON连接交换的设备，如图5a或图5b所示，包括PON连接标识交换单元501和至少一个接口处理模块，所述接口处理模块用于从接口接收业务报文，或者通过接口发送业务报文。若所述接口为PON接口，则所述接口处理模块为图5a或图5b中的PON物理层处理单元502，PON物理层处理单元502的数目可根据实际所需要连接的PON接口的数目设置。如图5a所示，如果所述接口为回程接口，则所述接口处理模块包括PON物理层与数据链路层间适配处理单元503，PON物理层与数据链路层间适配处理单元503的数目与实际所需连接的回程接口的数目对应。每个PON物理层与数据链路层间适配处理单元503对应至少一个业务适配处理单元504，每个业务适配处理单元504与一种PON接口以外的接口相对应，例如，当基于PON连接交换的设备具有以太网(Ethernet)回程(backhaul)接口时，将带有Ethernet适配处理单元，基于PON连接交换的设备对PON接口和回程接口进行统一编号。业务适配处理单元504还可以是ATM适配处理单元、IP适配处理单元、时分复用(TDM)适配处理单元等。
其中，PON连接标识交换单元501用于根据PON接口/回程接口和PON连接标识对PON连接进行交换处理；还可支持点到多点组播(point-to-multipoint multicast)。
PON物理层处理单元502用于完成PON物理层处理功能。
PON物理层与数据链路层间适配处理单元503用于作PON物理层与数据链路层之间的适配处理；例如对于GPON，PON物理层与数据链路层间适配处理单元503为GTC成帧处理单元，用于完成GPON的GTC成帧子层功能；对于EPON，PON物理层与数据链路层间适配处理单元503为RS处理单元，用于完成EPON的RS子层功能；
业务适配处理单元504用于实现业务(如以太网业务)承载到PON连接的功能，将业务流映射到PON连接标识；例如对于GPON，该处理单元为各种业务的TC适配处理单元，用于完成GPON的TC适配子层功能；例如对于EPON，该处理单元为各种业务的适配处理单元，用于完成EPON的数据链路层功能。
基于PON交换的连接如图6(a)所示，其中，运营商边缘节点(Provider EdgeNode，PE-Node)通常由ONU/ONT构成，运营商节点(Provider Node P-Node)由本发明实施例的基于PON连接交换的设备构成。PE-Node和PE-Node之间的各段PON连接，构成一条完整的基于PON交换的连接(PON-based SwitchingConnection)。PON的数据流，在不同的节点被赋予确定的PON连接标签(如GEM Port ID)，数据转发按照这些PON连接标签进行，PON的数据流所走的路径就是基于PON交换的连接。
PON连接标识交换单元501维护一张PON连接标识交换表，该表内容如图6b所示，由入接口(Ingress Interface)、入PON连接标识(Ingress PON ConnectionID)、出接口(Egress Interface)、出PON连接标识(Egress PON Connection ID)组成。其中，入接口或出接口可以为与PON网络连接的PON接口，或者为与业务节点连接的回程接口(backhaul Interface)。
所述PON连接标识交换单元501包括：
维护单元，用于维护PON连接标识交换表，所述PON连接标识交换表用于记载入接口与对应的出接口的对应关系，以及与入接口对应的入PON连接标识，与出接口对应的出PON连接标识；
查询单元，用于根据接口处理模块所接收的业务报文的入接口信息和入PON连接标识查询所述维护单元所维护PON连接标识交换表，得到对应的出接口和出PON连接标识；
交换单元，用于将所述业务报文的连接标识由入PON连接标识改为出PON连接标识，并将所述业务报文发送到出接口。
所述交换单元进一步包括判断子单元，用于判断查询所述PON连接标识交换表得到的出PON连接标识与所述业务报文携带的入PON连接标识是否相同，若是，则交换单元将所述业务报文的连接标识由入PON连接标识改为出PON连接标识。
以下通过第一实施例对于基于GPON的连接交换方案进行详细阐述。基于GPON连接交换的设备如图7a和图7b所示，可以看出，图7a所示的基于GPON连接交换的设备700与图5a所示基于PON连接交换的设备500具有类似的结构，GPON连接标识交换单元701、GPON物理层处理单元702、GTC成帧处理单元703分别对应PON连接标识交换单元501、PON物理层处理单元502、PON物理层与数据链路层间适配处理单元503。GPID为PON连接标识。ATM TC适配单元、Ethernet/TP TC适配单元、TDM TC适配单元以及其它业务TC适配单元均为业务适配单元704。基于GPON连接交换的设备700还可以如图7b所示，仅包括GPON连接标识交换单元701和GPON物理层处理单元702，分别对应于图5b所示的PON连接标识交换单元501和PON物理层处理单元502。
GPON连接标识交换单元701维护一张GPON连接标识交换表如图7c所示，该表的内容类似图6b所示的PON连接标识交换表，只要将其中的PON替换为GPON，连接标识(CID)替换为GPID。
GPON的GEM帧头包括长度为12比特的净荷长度指示(PLI)、长度为12比特的端口标识(Port ID)、长度为3比特的净荷类型指示(PTI)和长度为13比特的头错误控制(HEC)四个部分，剩余为净荷(Payload)。PE-Node和PE-Node之间的各段以GPID为标识的GPON连接，构成一条完整的基于GPON交换的连接，除PE-Node外的每跳都进行以GPID为标识的GPON连接交换。
当有承载于GPON的业务报文(如以太网帧)到达基于GPON连接交换的设备700的GPON接口(如GPON接口1)，则进行如图8所示的连接交换处理过程：
步骤801：GPON连接交换的设备700的GPON物理层处理单元702先对所述承载于GPON的业务报文进行GPON物理层处理，得到GEM帧；
步骤802：GPON连接标识交换单元701根据承载于GPON的业务报文的入接口(如GPON接口1)和GEM帧的入GPID(如GPID＝10)，查询自身维护的GPON连接标识交换表，得到出接口(如GPON接口7)和出GPID(如GPID＝110)；
步骤803：GPON连接标识交换单元701将GEM帧头中的GPID由入GPID值(如GPID＝10)改为查得的出GPID值(如GPID＝110)；
步骤804：将GEM帧经GPON物理层处理单元702处理后，由出接口(如GPON接口7)送出。
如果步骤802查询到的出GPON接口为连接业务节点的回程接口，则步骤804变为：将GEM帧经GTC成帧处理单元703进行成帧处理，再由相应的业务TC适配单元进行适配处理后，将业务报文通过出接口发送至业务节点。
如果查GPON连接标识交换表，得到的出GPID和入GPID一致，则GPON连接标识交换单元701可不修改GEM帧头中的GPID，直接将GEM帧经GTC成帧处理单元703和业务适配处理单元704处理，或者经GPON物理层处理单元702处理后，得到相应的业务报文(如以太网帧)，由出接口送出。这种情况通常出现在当用户由GPON接入，通过回程接口上业务节点时，无需交换GPID。
如果当来自业务节点的报文到达基于GPON连接交换的设备700的回程接口(如接口2)，则进行如图9所示的交换处理操作，包括如下步骤：
步骤901：基于GPON连接交换的设备700的TC适配单元704先对来自业务节点的报文进行业务适配处理，然后有GTC成帧处理单元703进行GTC成帧处理得到GEM帧(入GPID＝10)；若收到该报文的接口类型为ATM接口、Ethernet/IP接口或TDM接口，则该TC适配单元704分别为ATM TC适配单元、Ethernet/IP TC适配单元或TDM TC适配单元。
步骤902：GPON连接标识交换单元701根据来自业务节点报文的入接口(如接口2)和GEM帧的入GPID(如GPID＝10)，查询自身维护的GPON连接标识交换表，得到出接口为GPON接口5，出GPID为GPID＝10；
步骤903：GPON连接标识交换单元701可不修改GEM帧头中的GPID，直接将GEM帧经GPON物理层处理单元702处理后，由相应的出接口(如GPON接口5)送出。
如果步骤902查询到的出GPON接口为连接业务节点的回程接口，则步骤903变为：将GEM帧经GTC成帧处理单元703进行成帧处理，再由相应的业务TC适配单元进行适配处理后，将业务报文通过出接口发送至业务节点。
GPON连接标识交换单元701还可支持点到多点组播(point-to-multipointmulticast)，例如，当有承载于GPON的业务报文(如以太网帧)到达基于GPON连接交换的设备700的GPON接口(如GPON接口4)，首先GPON物理层处理单元702对承载于GPON的业务报文(如以太网帧)进行GPON物理层处理得到GEM帧。然后GPON连接标识交换单元701根据数据的入GPON接口(如GPON接口4)和GEM帧的入GPID(如GPID＝40)，查GPON连接标识交换表，得到N对出GPON接口和出GPID；本实施例中根据图6b所示表项的最后一行，得到N＝2，分别为GPON接口7和GPID＝140，以及GPON接口8和GPID＝150。则GPON连接标识交换单元701先对GEM帧进行复制，查到N对出GPON接口和出GPID就将相应的GEM帧复制N份，然后依次将第一份GEM帧头中的GPID由入GPID值(如GPID＝40)改为查得的出GPID值(如GPID＝140)，......，第N份(N＝2)GEM帧头中的GPID由入GPID值(如GPID＝40)改为查得的出GPID值(如GPID＝150)，然后将每份GEM帧分别经GPON物理层处理单元702进行物理层处理后，分别由相应的出GPON接口送出，如第一份GEM帧经GPON物理层处理后由出GPON接口7送出，......，第N份(N＝2)GEM帧经GPON物理层处理后由出GPON接口8送出。
基于GPON连接交换的设备700还可以实现承载于GPON的业务报文(如以太网帧)由一个GPON接口入，经GPON连接标识交换单元701进行GPON连接标识交换后，由所述GPON接口出，此时，GPON连接标识交换表中，入GPON/回程接口号与其所对应的出GPON/回程接口号相同。
基于EPON连接交换的设备的框图如图10a和图10b所示，图10a所示的基于EPON连接交换的设备1000与图5a所示基于PON连接交换的设备500具有类似的结构，EPON连接标识交换单元1001、EPON物理层处理单元1002、RS处理单元1003分别对应PON连接标识交换单元501、PON物理层处理单元502、PON物理层与数据链路层间适配处理单元503。LLID为PON连接标识。ATM适配单元、Ethernet/IP适配单元、TDM适配单元以及其它业务适配单元均为业务适配单元1004。基于EPON连接交换的设备1000还可以如图10b所示，仅包括EPON连接标识交换单元1001和EPON物理层处理单元1002，分别对应于图5b所示的PON连接标识交换单元501和PON物理层处理单元502。
EPON连接标识交换单元1001维护一张EPON连接标识交换表如图10c所示，该表的内容类似图6b所示的PON连接标识交换表，只要将其中的PON替换为EPON，连接标识(CID)替换为LLID。
基于EPON连接交换的设备1000实现连接交换处理过程以及点对多点多播的具体方案可类比上述基于GPON连接交换设备700的连接交换处理过程以及点对多点多播的方案，这里不再赘述。
根据本发明方案，在多种PON网络共存互通的情况下也可以实现连接交换。以GPON与EPON共存的情况为例，基于混合PON的连接交换设备的框图如图11所示，包括混合PON连接标识交换单元1101，EPON物理层处理单元1002以及GPON物理层处理单元902。混合PON连接标识交换单元1101维护混合PON的连接标识交换表。混合PON的连接标识交换表的结构也类似图6b所示的PON连接标识交换表。只是这里的接口类型仅包括入PON接口和出PON接口，而没有回程接口，而同一个表项的入PON接口和出PON接口可能都是EPON接口，也可能都是GPON接口，或者分别为EPON接口和GPON接口。相应的入PON连接标识和出PON连接标识可能均为GPID，或均为LLID，或者分别为GPID和LLID。
本发明方案通过在PON协议栈内部引入PON连接标识交换技术，实现基于PON的汇聚节点上下级PON间连接的对接，无需解析到PON以外的协议(如IP协议或以太网协议)，降低了设备复杂度和计算成本。并解决了现有技术中存在的如下问题：PON系统扩展性差的问题；支持的有线传输技术种类越多，需要的交换模块种类也就越多而导致PON系统变得复杂、互连连线多、成本高的问题；为了支持PON下的不同用户站间的互通，用户数据包或业务帧等需要经过四次TC适配处理过程而导致传输延时较大的问题。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种无源光网络PON的连接交换方法，其特征在于，设置PON连接标识交换表，用于记载入接口与对应的出接口的对应关系；还包括如下步骤：
接收业务报文，若所述入接口为与PON网络连接的PON接口，对所述业务报文进行PON物理层处理；若所述入接口为与业务节点连接的回程接口，对所收到的业务报文进行业务适配处理以及PON物理层与数据链路层间的适配处理；
根据所述业务报文携带的入接口信息查询所述PON连接标识交换表，得到对应的出接口；
若所述出接口为与PON网络连接的PON接口，对所述业务报文进行PON物理层处理；若所述出接口为与业务节点连接的回程接口，对所述业务报文进行业务适配处理以及PON物理层与数据链路层间的适配处理；
将所述业务报文由所述出接口发出；
若所述PON为千兆位无源光网络GPON，所述PON连接标识为GPON封装方式端口标识GPID，则所述PON物理层处理为GPON物理层处理，所述对所述业务报文进行PON物理层与数据链路层间的适配处理为：对所述业务报文进行千兆位无源光网络传输汇聚层GTC成帧处理；所述业务适配处理为对异步传输模式ATM、以太网/IP业务或时分复用TDM业务的传输层汇聚适配处理；
若所述PON为以太网无源光网络EPON，所述PON连接标识为逻辑链路标识LLID；则所述PON物理层处理为EPON物理层处理；所述对所述业务报文进行PON物理层与数据链路层间的适配处理为：对所述业务报文进行调和子层处理；所述业务适配处理为对ATM业务、以太网/IP业务或时分复用业务的适配处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述PON连接标识交换表中还记载与所述入接口对应的入PON连接标识，与所述出接口对应的出PON连接标识；
则所述根据所述业务报文携带的入接口信息查询所述PON连接标识交换表，得到对应的出接口的步骤包括：根据所述业务报文的入接口信息和入PON连接标识查询所述PON连接标识交换表，得到对应的出接口和出PON连接标识；
所述将所述业务报文由所述出接口发出之前，进一步包括：将所述业务报文的连接标识由入PON连接标识改为出PON连接标识。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述业务报文的连接标识由入PON连接标识改为出PON连接标识之前，进一步包括：
判断所述出PON连接标识与所述入PON连接标识是否相同，若是，则转至所述将所述业务报文由所述出接口发出的步骤；否则，执行所述将所述业务报文的连接标识由入PON连接标识改为出PON连接标识的步骤。
4.一种无源光网络的连接交换装置，其特征在于，所述装置包括：
至少一个接口处理模块，用于从接口接收业务报文，或者通过接口发送业务报文；
PON连接标识交换单元，用于维护PON连接标识交换表，所述PON连接标识交换表用于记载入接口与对应的出接口的对应关系；并根据接口处理模块所接收的业务报文的入接口信息，查询所述PON连接标识交换表，得到对应出接口，并将所述业务报文发送到所述出接口对应的接口处理模块；
所述接口处理模块进一步包括：
PON物理层处理单元，用于对接口处理模块对应的PON接口所收到的业务报文或者将要发送的业务报文进行PON物理层处理；或
PON物理层与数据链路层间适配处理单元和至少一个业务适配单元，所述PON物理层与数据链路层间适配处理单元用于对接口处理模块对应的与业务节点连接的回程接口所收到的业务报文或者将要发送的业务报文进行PON物理层和数据链路层间的适配处理；所述业务适配单元用于对所述业务报文进行业务适配处理；
若所述PON为千兆位无源光网络GPON，所述PON连接标识为GPON封装方式端口标识GPID，则所述PON物理层处理为GPON物理层处理，所述对所述业务报文进行PON物理层与数据链路层间的适配处理为：对所述业务报文进行千兆位无源光网络传输汇聚层GTC成帧处理；所述业务适配处理为对异步传输模式ATM、以太网/IP业务或时分复用TDM业务的传输层汇聚适配处理；
若所述PON为以太网无源光网络EPON，所述PON连接标识为逻辑链路标识LLID；则所述PON物理层处理为EPON物理层处理；所述对所述业务报文进行PON物理层与数据链路层间的适配处理为：对所述业务报文进行调和子层处理；所述业务适配处理为对ATM业务、以太网/IP业务或时分复用业务的适配处理。
5.根据权利要求4所述的连接交换装置，其特征在于，所述PON连接标识交换单元包括：
维护单元，用于维护PON连接标识交换表，所述PON连接标识交换表用于记载入接口与对应的出接口的对应关系，以及与入接口对应的入PON连接标识，与出接口对应的出PON连接标识；
查询单元，用于根据接口处理模块所接收的业务报文的入接口信息和入PON连接标识查询所述维护单元所维护PON连接标识交换表，得到对应的出接口和出PON连接标识；
交换单元，用于将所述业务报文的连接标识由入PON连接标识改为出PON连接标识，并将所述业务报文发送到出接口。
6.根据权利要求5所述的连接交换装置，其特征在于，所述交换单元进一步包括判断子单元，用于判断查询所述PON连接标识交换表得到的出PON连接标识与所述业务报文携带的入PON连接标识是否相同，若是，则交换单元将所述业务报文的连接标识由入PON连接标识改为出PON连接标识。
7.根据权利要求4所述的连接交换装置，其特征在于，所述PON物理层与数据链路层间适配处理单元为GTC适配单元；
所述业务适配单元为ATM TC适配单元、以太网/IP TC适配单元或TDM TC适配单元。
8.根据权利要求4所述的连接交换装置，其特征在于，所述PON物理层与数据链路层间适配处理单元为RS适配单元；
所述业务适配单元为ATM适配单元、以太网/IP适配单元或TDM适配单元。
9.一种无源光网络系统，包括运营商节点P-Node和运营商边缘节点PE-Node，其特征在于，所述P-Node包括：
至少一个接口处理模块，用于从接口接收来自PE-Node或其它P-Node的业务报文，或者通过接口向PE-Node或其它P-Node发送业务报文；PON连接标识交换单元，用于维护PON连接标识交换表，所述PON连接标识交换表用于记载入接口与对应的出接口的对应关系；并根据接口处理模块所接收的业务报文的入接口信息，查询所述PON连接标识交换表，得到对应出接口，并将所述业务报文发送到所述出接口对应的接口处理模块；
所述接口处理模块进一步包括：
PON物理层与数据链路层间适配处理单元和至少一个业务适配单元，所述PON物理层与数据链路层间适配处理单元用于对接口处理模块对应的与PE-Node连接的回程接口所收到的业务报文或者将要发送的业务报文进行PON物理层和数据链路层间的适配处理；所述业务适配单元用于对所述业务报文进行业务适配处理；或
PON物理层处理单元，用于对接口处理模块对应的与其它P-Node连接的PON接口所收到的业务报文或者将要发送的业务报文进行PON物理层处理；
若所述PON为千兆位无源光网络GPON，所述PON连接标识为GPON封装方式端口标识GPID，则所述PON物理层处理为GPON物理层处理，所述对所述业务报文进行PON物理层与数据链路层间的适配处理为：对所述业务报文进行千兆位无源光网络传输汇聚层GTC成帧处理；所述业务适配处理为对异步传输模式ATM、以太网/IP业务或时分复用TDM业务的传输层汇聚适配处理；
若所述PON为以太网无源光网络EPON，所述PON连接标识为逻辑链路标识LLID；则所述PON物理层处理为EPON物理层处理；所述对所述业务报文进行PON物理层与数据链路层间的适配处理为：对所述业务报文进行调和子层处理；所述业务适配处理为对ATM业务、以太网/IP业务或时分复用业务的适配处理。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8842991B2 (en) * 2011-06-28 2014-09-23 Futurewei Technologies, Inc. Method of providing end-to end connection in a unified optical and coaxial network
CN104854807B (zh) * 2012-11-12 2018-12-04 马维尔国际贸易有限公司 无源光网络交换机
US20170026128A1 (en) * 2015-07-22 2017-01-26 Futurewei Technologies, Inc. Highly Efficient Method For Inverse Multiplexing In An Ethernet Access Network
CN112187711B (zh) * 2020-08-17 2022-09-20 福建新大陆通信科技股份有限公司 一种onu跨平台中间件及方法
CN112887851B (zh) * 2021-01-13 2021-10-08 烽火通信科技股份有限公司 一种家庭全光网络系统及其实现方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1677951A (zh) * 2004-04-01 2005-10-05 华为技术有限公司 基于虚拟局域网的数据交换方法
CN1738295A (zh) * 2005-09-12 2006-02-22 中兴通讯股份有限公司 一种建立智能虚交换链路的方法
CN1823546A (zh) * 2003-09-15 2006-08-23 泰克诺沃斯公司 在以太无源光网络中转发分组的方法和装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1823546A (zh) * 2003-09-15 2006-08-23 泰克诺沃斯公司 在以太无源光网络中转发分组的方法和装置
CN1677951A (zh) * 2004-04-01 2005-10-05 华为技术有限公司 基于虚拟局域网的数据交换方法
CN1738295A (zh) * 2005-09-12 2006-02-22 中兴通讯股份有限公司 一种建立智能虚交换链路的方法

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