CN101489154B - 无源光网络连接处理的方法、系统和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种无源光网络PON连接处理的设备，包括标签处理模块和PON物理层功能模块；所述标签处理模块，用于对待处理的PON数据帧添加PON连接标签，将添加PON连接标签的数据帧进行汇聚后传送给PON物理层功能模块；或/和，用于接收PON物理层功能模块传送的数据帧，去除数据帧中添加的PON连接标签后传送出去；所述PON物理层功能模块，用于对接收的数据帧进行PON协议中的PON物理媒质层功能处理。本发明实施例还公开了一种PON连接处理的系统和方法。本发明实施例方案实现了对PON连接的进一步汇聚。
Description
技术领域
本发明涉及无源光网络(PON，Passive Optical Network)技术，尤其涉及PON连接处理的方法、系统和设备。
背景技术
光接入网(OAN，Optical Access Network)，其正式名称是光纤用户环路(FITL，Fiber in the loop)，以提供多种业务接口，实现用户综合接入的光网络单元(ONU，Optical Network Unit)在OAN中所在的位置，OAN分为光纤到家庭(FTTH，Fiber To The Home)、光纤到大楼(FTTB，Fiber To TheBuilding)和光纤到路边(FTTC，Fiber To The Curb)等几种情况，其中，FTTH是OAN发展的一种最终形式。由于OAN具有高接入带宽，因此可以利用OAN开展三网合一(Triple Play)业务(一条网络线路同时传输语音、数据与多媒体视频)，更好地满足使用者的体验。
参见图1，为现有技术中OAN的网络构架示意图，包括用户驻地网(CPN，Customer Premises Network)、接入网络(Access Network)及业务功能点(SNF，Service Node Function)，CPN与Access Network之间的接口为用户网络接口(UNI，User Network Interface)，Access Network主要完成家庭网接入到核心网的任务，由SNI和UNI之间的一系列传送设备组成。
CPN主要包括用户端设备(CPE，Customer Premises Equipment)，用于通过UNI接口与AF连接，UNI接口的参考点为T；UNI接口可以是数字用户线(DSL，Digital Subscriber Line)线路。
Access Network包括适配功能体(AF，Adaptation Function)、ONU/ONT、光分配网(ODN，Optical Distribution Network)及光路终结点(OLT，OpticalLine Termination)。
AF，是Access Network中的可选设备，可以是一个独立实体，主要是提供ONU/ONT接口与UNI接口的相互转换，ONU/ONT与AF之间为(a)参考点，用于将报文格式由UNI接口格式转换成能与ONU/ONT连接的(a)参考点接口格式，如：以太网(ETH，Ethernet)链路格式；AF也可以内置在ONU中，这样，可以减少(a)参考点；AF也可以放在OLT之后作OLT接口和SNI接口的相互转换。
ONU/ONT，用于为Access Network提供用户侧接口并和ODN相连，将报文转换成能在ODN上传送的格式(如：太无源光网络(EPON，EthernetPassive Optical Network)的封装、千兆位无源光网络(GPON，Gigabit PassiveOptical Network)的通用组帧的封装)；
ODN，用于为OLT和ONU/ONT提供传输手段，由无源物理器件光纤和分光器或者耦合器组成，实现光信号的分路下行和上行。
OLT，用于为ODN提供网络接口并连至一个或多个ODN，将报文转换成SNI接口(如：Ethernet链路)的报文格式，再进行业务功能点的访问，SNI接口的参考点为V，从OLT经过ODN到ONU的为下行信号，从ONU到OLT的为上行信号，在下行方向上，OLT通过1:N的ODN将以太帧发送给每个ONU(N通常为4～64)，下行传输的方式类似于共享媒质网络；在上行方向上，通过ODN接收多个ONU发送的业务，将多个ONU发送的业务进行聚合。
SNF，用于与OLT通过基于以太的汇聚网(ETH-Based AggregationNetwork)进行交互。
Access Network主要采用PON技术，现有技术中比较成熟的PON技术主要有两种：一种是2001年提出的EPON技术；另外一种是2003年1月由国际电信联盟(ITU，International Telecommunications Union)通过的GPON标准。
目前，GPON支持的GEM端口(GEM Port)地址空间为4K，随着用户数量和通信业务种类的日益增加，特别当采用IP承载于GEM(IP over GEM)的技术时，4K的GEM Port地址空间已远不能满足对用户和通信业务的精细化分类和控制的要求。EPON支持的逻辑链路标识(LLID，Logical LinkIdentifier)地址空间为64K，与GPON GEM Port地址空间处于同一个数量级，同样面临地址空间短缺的问题。如何PON连接处理成为一个技术难题。
另外，PON接入技术本身并没有汇聚技术，随着用户数量和通信业务种类的日益增加，如果对PON连接(如以GEM Port或LLID标识的PON连接)进行汇聚成为一个强烈的技术需要。
发明内容
本发明实施例提供一种PON连接处理的方法，能够实现对PON连接的进一步汇聚。
本发明实施例提供一种PON连接处理的设备，能够实现对PON连接的进一步汇聚。
本发明实施例提供一种PON连接处理的系统，能够实现对PON连接的进一步汇聚。
一种实现PON连接处理的方法，该方法包括：
对待处理的PON数据帧添加PON连接标签，将添加PON连接标签的数据帧进行汇聚；
对汇聚后的数据帧进行PON协议中的PON物理媒质层功能处理，将处理后的数据帧传送出去。
一种实现PON连接处理的设备，该设备包括标签处理模块和PON物理层功能模块；
所述标签处理模块，用于对待处理的PON数据帧添加PON连接标签，将添加PON连接标签的数据帧进行汇聚后传送给PON物理层功能模块；或/和，用于接收PON物理层功能模块传送的数据帧，去除数据帧中添加的PON连接标签后传送出去；
所述PON物理层功能模块，用于对接收的数据帧进行PON协议中的PON物理媒质层功能处理。
一种PON连接处理的系统，该系统包括至少两个汇聚设备，各个汇聚设备逐级相连，所述汇聚设备包括标签处理模块和PON物理层功能模块；
所述标签处理模块，用于对待处理的PON数据帧添加PON连接标签，将添加PON连接标签的数据帧进行汇聚后传送给PON物理层功能模块；或/和，用于接收PON物理层功能模块传送的数据帧，去除数据帧中添加的PON连接标签后传送出去；
所述PON物理层功能模块，用于对接收的数据帧进行PON协议中的PON物理媒质层功能处理，将处理后的数据帧传送出去。
由上述技术方案可见，本发明实施例PON连接处理的方法和设备，解决了现有技术中GPON支持的GEM端口(GEM Port)地址空间或EPON支持的LLID地址空间短缺的问题。通过PON连接标签空间(即PON连接地址空间)的扩展，利用多层PON连接标签栈技术，实现了对PON连接的进一步汇聚。
附图说明
图1为现有技术中OAN的网络构架示意图；
图2(a)为本发明实施例基于PON连接标签栈技术的网络结构示意图一；
图2(b)为本发明实施例基于PON连接标签栈技术的网络结构示意图二；
图3为本发明实施例PON连接汇聚的设备的结构示意图；
图4为本发明实施例基于GPON连接汇聚的设备的结构示意图一；
图5(a)为本发明实施例对客户GPON封装方式(C-GEM，CustomerGPON Encapsulation Method)数据帧进行分段以及添加服务GPON封装方式(S-GEM，Service GPON Encapsulation Method)帧头的示意图；
图5(b)为本发明实施例对C-GEM数据帧进行重组以及添加S-GEM帧头的示意图；
图6为本发明实施例对C-GEM数据帧的C-GEM帧头前添加/去除S-GEM帧头的示意图一；
图7(a)为本发明实施例对C-GEM数据帧进行分段以及添加服务GPON封装方式端口标识(S-GPID，Service GPID)的示意图；
图7(b)为本发明实施例对C-GEM数据帧进行重组以及添加S-GPID的示意图；
图8为本发明实施例在数据帧的C-GEM帧头中添加/去除PON连接标签的示意图一；
图9为本发明实施例基于GPON连接汇聚的设备的结构示意图二；
图10为本发明实施例对C-GEM数据帧的C-GEM帧头前添加/去除S-GEM帧头的示意图二；
图11为本发明实施例在数据帧的C-GEM帧头中添加/去除PON连接标签的示意图二；
图12为本发明实施例基于EPON连接汇聚的设备的结构示意图一；
图13(a)为本发明实施例对C-EPON数据帧进行分段以及添加S-EPON帧前导码的示意图；
图13(b)为本发明实施例对C-EPON数据帧进行重组以及添加S-EPON帧前导码的示意图；
图14为本发明实施例对C-EPON数据帧的C-EPON帧前导码前添加/去除S-EPON帧前导码的示意图一；
图15(a)为本发明实施例对C-EPON数据帧进行分段以及添加S-LLID的示意图；
图15(b)为本发明实施例对C-EPON数据帧进行重组以及添加S-LLID的示意图；
图16为本发明实施例在数据帧的C-EPON帧前导码中添加/去除PON连接标签的示意图一；
图17为本发明实施例基于EPON连接汇聚的设备的结构示意图二；
图18为本发明实施例对C-EPON数据帧的C-EPON帧前导码前添加/去除S-EPON帧前导码的示意图二；
图19为本发明实施例在数据帧的C-EPON帧前导码中添加/去除PON连接标签的示意图二。
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明白，下面结合实施例和附图，对本发明进一步详细说明。
本发明实施例采用基于PON连接标签栈技术，将图1中由CPN传送的数据帧经过PON连接汇聚后传送给SNF。具体地，在上行方向上，即数据帧从CPN至SNF的方向上，对接收的数据帧添加PON连接标签，将添加PON连接标签的数据帧后发送出去，所述PON连接标签根据该数据帧的类型确定，数据帧的类型包括该数据帧代表的业务类型或地域类型等；相应地，在下行方向上，即数据帧从SNF至CPN的方向上，对接收的数据帧进行去除PON连接标签处理，然后将去除PON连接标签的数据帧发送出去。
所述将添加PON连接标签的数据帧进行汇聚包括：将添加的PON连接标签相同的数据帧映射入同一隧道。
参见图2(a)，为本发明实施例基于PON连接标签栈技术的网络结构示意图一，上一级PON网络与下一级PON网络之间通过PON连接汇聚设备实现PON连接汇聚。所述PON连接汇聚设备也就是基于PON连接标签栈技术的设备。假设n为下一级网络，n+1为上一级网络，所述下一级网络为用户网络(Subscriber Network)，所述上一级为运营商网络(ProviderNetwork)，PON n为下一级网络中传送数据帧的隧道对应的PON连接标签(即PON连接标识)，PON n+1为上一级网络中与传送数据帧的隧道对应的PON连接标签，其中，Provider Network可以嵌套。
用户边缘节点(CE-Node，Customer Edge Node)和CE-Node之间构成一条完整的基于PON连接(PON-based Connection)。运营商边缘节点(PE-Node，Provider Edge Node)之间的各段PON连接，构成一条完整的基于PON交换的隧道(PON-based Switching Tunnel)，用于汇聚CE-Node和CE-Node之间的PON-based Connection。
其中，CE-Node通常由ONU/ONT构成，位于用户网络边缘；运营商边缘节点(PE-Node，Provider Edge Node)通常由本发明实施例的基于PON连接汇聚的设备构成，位于运营商网络边缘，用于对进行添加PON连接标签(PON n+1 added)或去除PON连接标签(PON n+1 removed)，以汇聚CE-Node和CE-Node之间的PON-based Connection于PE-Node和PE-Node之间PON-based Switching Tunnel。
运营商节点(P-Node，Provider Node)由基于PON连接交换的设备。
参见图2(b)，为本发明实施例基于PON连接标签栈技术的网络结构示意图二，通过PON连接汇聚设备实现业务连接汇聚。图2(b)由用户网络(SubscriberNetwork)、接入网络(Access Network)和业务网络(Service Network)组成，以“PON n”表示下一级PON连接标签，以“PON n+1”表示上一级PON连接标签。
CE-Node和CE-Node之间构成一条业务连接，构成一条完整的基于PON交换的隧道用于汇聚CE-Node和CE-Node之间的业务连接。
其中，用户边缘节点可以是家庭网关(HG，Home Gateway)或业务功能节点(Service Function Node)；
运营商边缘节点通常由本发明的基于PON连接汇聚的设备构成，位于运营商网络边缘，用于添加PON多层连接标签(PON n+1 and PON n added)或去除多层PON连接标签(PON n+1 and PON n removed)，以汇聚CE-Node和CE-Node之间的业务连接于PE-Node和PE-Node之间PON-based Switching Tunnel。
下面对实现本发明基于PON连接汇集的设备进行说明。参见图3，为本发明实施例PON连接汇聚的设备的结构示意图例，该设备包括标签处理模块和PON物理层功能模块。
所述标签处理模块，用于对待处理的PON数据帧添加PON连接标签，将添加PON连接标签的数据帧进行汇聚后传送给PON物理层功能模块；接收PON物理层功能模块传送的数据帧，去除数据帧中添加的PON连接标签后传送出去；
所述PON物理层功能模块，用于对标签处理模块传送的的数据帧进行PON协议中的PON物理媒质层功能处理，传送出去；对接收的数据帧进行PON协议中的PON物理媒质层功能处理，将处理后的数据帧传送给标签处理模块。
PON连接汇聚的方案包括多种，这里以基于GPON的连接汇聚和基于EPON的连接汇聚为例来进行说明，基于其它PON的连接汇聚类似。对于基于GPON的连接汇聚，当设备一端连接至CE，一端连接至P/PE时，基于GPON连接汇聚的设备为图4所示的结构。图4中标签处理模块由GPON物理层功能模块一、复用/解复用模块和千兆位无源光网络传输汇聚(GTC，GPON Transmission Convergence)成帧子层处理模块组成，PON物理层功能模块为图中的GPON物理层功能模块二。
对于基于GPON的连接汇聚，当设备一端连接至用户/业务节点，另一端连接至P/PE时，基于GPON连接汇聚的设备为图9所示的结构。设备一端连接至用户/业务节点的网络包括ETH、IP网络、时分复用(TDM，TimeDivision Multiplexing)网络或同步数字体系(SDH，Synchronous DigitalHierarchy)网络等。图9中标签处理模块由业务适配处理模块、业务复用/解复用模块、第一重GTC处理模块和第二重GTC成帧子层处理模块组成，PON物理层功能模块为图9中的GPON物理层功能模块二。
对于基于EPON的连接汇聚，当设备一端连接至CE，一端连接至P/PE时，基于EPON连接汇聚的设备为图12所示的结构。图12中标签处理模块由EPON物理层功能模块一、业务复用/解复用模块和调和子层(RS，Reconciliation Sublayer)处理模块组成，PON物理层功能模块为图中的EPON物理层功能模块二。
对于基于EPON的连接汇聚，当设备一端连接至用户/业务节点，另一端连接至P/PE时，设备为图17所示的结构，设备一端连接至用户/业务节点的网络包括ETH、IP网络、TDM网络或SDH网络等。图17中标签处理模块由业务适配处理模块、业务复用/解复用模块、第一重EPON MAC和RS处理模块和第二重RS处理处理模块组成，PON物理层功能模块为图17中的EPON物理层功能模块二。
下面对图4、图9、图12和图17分别进行说明。
参见图4，为本发明实施例基于GPON连接汇聚的设备的结构示意图一，该设备包括GPON物理层功能模块一、GTC成帧子层处理模块和GPON物理层功能模块二。
本例将添加PON连接标签之前的GEM数据帧称为C-GEM数据帧，相应的GPID为内层连接标签(即PON-based Connection标签)，称为客户GPON封装方式端口标识(C-GPID，Customer GPID)”也称为内层GPID(Inner GPID)；将添加PON连接标签后的GEM数据帧称为S-GEM数据帧，添加的PON连接标签为外层连接标签(即PON-based Switching Tunnel标签)，称为S-GPID也称为外层GPID(Outer GPID)。
所述GPON物理层功能模块一，用于对CE传送的数据帧进行GPON协议中的GPON物理媒质层功能处理，处理后得到的C-GEM数据帧为待处理的PON数据帧，将处理后得到的C-GEM数据帧传送给GTC成帧子层处理模块；对GTC成帧子层处理模块传送的数据帧进行GPON协议中的GPON物理媒质层功能处理，将处理后的数据帧传送给CE。
所述GTC成帧子层处理模块，用于完成GPON的GTC成帧子层功能；对GPON物理层功能模块一传送的数据帧添加S-GPID或S-GEM帧头得到S-GEM数据帧(即将PON-based Connection汇聚入于PON-based SwitchingTunnel)后，传送给GPON物理层功能模块二；接收GPON物理层功能模块二传送的S-GEM数据帧去除S-GPID或S-GEM帧头(即从PON-basedSwitching Tunnel中分出PON-based Connection)后，传送给GPON物理层功能模块一。
所述GPON物理层功能模块二，用于对GTC成帧子层处理模块传送的的数据帧进行GPON协议中的GPON物理媒质层功能处理，传送给P/PE；对P/PE传送的数据帧进行GPON协议中的GPON物理媒质层功能处理，将处理后的数据帧传送给GTC成帧子层处理模块。
汇聚节点设备内可以进行一组以上(包括一组)的汇聚，例如，图中示出了进行两组汇聚的情况，实线为一组汇聚，虚线为另一组汇聚。
由于网络系统对数据帧的不同要求，有时需要对数据帧进行分段或者重组。举例说明，比如，对于网络系统对传送数据帧的开销有要求的情况，若GTC成帧子层处理模块对每个C-GEM数据帧添加PON连接标签后分别进行传送，则可能超出网络系统的开销要求，此时，需要对C-GEM数据帧进行重组，对重组后的数据帧添加PON连接标签，以减少占用的开销。再比如，对于网络系统对传送数据帧的净荷最大长度有要求的情况，对C-GEM数据帧添加PON连接标签后，将可能出现添加PON连接标签后得到的S-GEM数据帧的净荷大于要求的最大长度，此时，需要对C-GEM数据帧进行分段，对分段后的C-GEM数据帧添加PON连接标签，以使得到添加PON连接标签的S-GEM数据帧的净荷小于要求的最大长度。类似地，有时需要将GTC成帧子层处理模块传送的数据帧进行分段或重组后传送给GPON物理层功能模块一。
对于需要对数据帧进行分段或者重组的情况，可以在所述GPON物理层功能模块一和GTC成帧子层处理模块之间设置复用/解复用模块，用于对GPON物理层功能模块一传送的数据帧进行分段或重组后传送给GTC成帧子层处理模块，或直接将GPON物理层功能模块一传送的数据帧转发给GTC成帧子层处理模块；将GTC成帧子层处理模块传送的数据帧进行分段或重组后传送给GPON物理层功能模块一，或直接将GTC成帧子层处理模块传送的数据帧转发给GPON物理层功能模块一。
经过GTC成帧子层处理模块添加PON连接标签的方法包括：在C-GEM数据帧的C-GEM帧头前添加S-GEM帧头，所述S-GEM帧头中包含PON连接标签。此时，所述对数据帧进行分段包括：将数据帧的净荷分为数个分段，在每个分段之前添加C-GEM帧头，得到分段后的数据帧。所述对对处理后的数据帧进行重组，得到重组后的数据帧包括：将数个数据帧组合为净荷，在组合成的净荷之前添加C-GEM帧头，得到重组后的数据帧。下面通过图5和6对此添加PON连接标签的方法进行说明。
C-GEM数据帧分段如图5(a)所示，C-GEM数据帧分为多个分段，各段的C-GEM数据帧数据分别映射到一个S-GEM数据帧的负载部分，每分段都复制有C-GEM帧头；C-GEM数据帧重组如图5(b)所示，多个C-GEM数据帧简单组合，保留各自的C-GEM帧头，映射到一个S-GEM数据帧的负载部分。
C-GEM数据帧分段或重组后，各分段或重组的C-GEM数据帧数据映射到S-GEM数据帧的负载部分，再添加5个字节的S-GEM帧头，即构成一个S-GEM数据帧。
C-GEM帧头与S-GEM帧头的结构类似，都分别包括净荷长度指示(PLI，PDU Length Indicator)、端口标识(Port ID)、净荷类型指示(PTI，PDU Type Indicator)和头错误控制(HEC，Header Error Control)四个部分。其中PLI可以设置为12比特；Port ID可以设置为12比特，Port ID表示了该数据帧代表的业务类型或地域类型等指示该数据帧类型的信息，用Port ID表示PON连接标签；PTI可以设置为3比特，HEC可以设置为13比特。PTI的最低有效位用来指示S-GEM数据帧是否为分段处理时的最后一个分段，例如，将设用PTI为“000”表示该分段不是最后一个分段，假设用PTI为“001”表示该分段为最后一个分段。如图5(a)所示，分段1中S-GEM帧头包括的PTI为“000”，表示该分段不是最后一个分段，分段n中S-GEM帧头包括的PTI为“001”，表示该分段是最后一个分段。
对一个C-GEM数据帧进行分段或重组的个数可根据网络系统对数据帧的不同要求确定。
对于CE到P/PE上行方向，基于GPON连接汇聚处理方法1，包括以下步骤：
a1、GPON物理层处理得到C-GEM帧；
a2、GTC成帧处理；可包括映射和成帧两个步骤：
a21、将C-GEM数据帧进行分段或重组，每个分段或重组映射到一个S-GEM数据帧的负载；
a22、每个分段或重组添加S-GEM帧头构成S-GEM数据帧；
a3、按顺序通过GPON物理层发送各个S-GEM数据帧。
对于P/PE到CE下行方向，基于GPON连接汇聚处理方法1，包括以下步骤：
b1、GPON物理层处理得到S-GEM数据帧；
b2、将S-GEM数据帧的负载部分取出；
b3、根据S-GEM数据帧的PTI，对S-GEM数据帧多个取出的数据进行重组，得到C-GEM数据帧；
b4、将C-GEM数据帧进行GPON物理层处理发往CE。
参见图6，为本发明实施例对C-GEM数据帧的C-GEM帧头前添加/去除S-GEM帧头的示意图，左边PE-Node做添加S-GEM帧头的处理，右边PE-Node做去除S-GEM帧头的处理，中间的P-Node做S-GPID的交换处理。
经过GTC成帧子层处理模块时添加PON连接标签的方法也可以是：在数据帧的C-GEM帧头中添加PON连接标签。下面通过图7和8对此添加PON连接标签的方法进行说明。
C-GEM数据帧分段如图7(a)所示，C-GEM数据帧净荷分为多个分段，各段的C-GEM数据帧数据分别映射到一个S-GEM数据帧的负载部分；C-GEM数据帧重组如图7(b)所示，多个相同GPID的C-GEM数据帧净荷简单组合，映射到一个S-GEM数据帧的负载部分。
C-GEM数据帧分段或重组后，各分段或重组的C-GEM数据帧数据映射到S-GEM数据帧的负载部分，再添加5个字节的S-GEM帧头，即构成一个S-GEM数据帧。
C-GEM帧头包括净荷长度指示(PLI，12比特)、端口标识(Port ID，12比特)、净荷类型指示(PTI，3比特)和头错误控制(HEC，13比特)四个部分。
S-GEM帧头的结构包括PLI、S-GPID、C-GPID、PTI和HEC五个部分。其中PLI可以设置为12比特；S-GPID、C-GPID可以分别设置为12比特，还可以在12比特的Port ID域中划分出C-GPID域(6比特)和S-GPID域(6比特)或者设置的Port ID中其他比特位数来表示S-GPID和C-GPID域；用GPID表示PON连接标签PTI可以设置为3比特，HEC可以设置为13比特。PTI的最低有效位用来指示S-GEM数据帧是否为分段处理时的最后一个分段，例如，将设用PTI为“000”表示该分段不是最后一个分段，假设用PTI为“001”表示该分段为最后一个分段。经过GTC成帧子层处理模块时在各个分段的C-GEM帧头中的C-GPID前添加S-GPID，并重新计算HEC，得到S-GEM帧头，这样便得到了各个S-GEM数据帧。对一个C-GEM数据帧进行分段的个数可根据网络系统对数据帧的不同要求确定。所述计算HEC的方法为现有技术，这里不赘述。
对于P/PE到CE下行方向，基于GPON连接汇聚处理方法2，包括步骤：
a1、GPON物理层处理得到C-GEM数据帧；
a2、GTC成帧处理；可包括映射和成帧两个步骤：
a21、将C-GEM数据帧的净荷进行分段或重组，每个分段或重组映射到一个S-GEM数据帧的负载；
a22、在C-GEM帧头中插入S-GPID，并重新计算HEC，得到S-GEM帧头，每个分段或重组添加S-GEM帧头构成S-GEM帧；
注：C-GPID和S-GPID可皆为12比特，或在12比特的GEM Port ID域中划分出C-GPID域(6比特)和S-GPID域(6比特)；
a3、按顺序通过GPON物理层发送S-GEM数据帧。
对于P/PE到CE下行方向，基于GPON连接汇聚处理方法2，包括步骤：
b1、GPON物理层处理得到S-GEM数据帧；
b2、将S-GEM数据帧的负载部分取出；
b3、根据S-GEM数据帧的PTI，对S-GEM数据帧多个取出的数据进行重组，得到C-GEM数据帧净荷；
b4、从S-GEM帧头中删除S-GPID，并重新计算HEC，构成C-GEM帧头；
b5、将C-GEM帧头和C-GEM数据帧净荷组合构成C-GEM数据帧；
b6、将C-GEM数据帧进行GPON物理层处理发往CE。
S-GEM帧头处理示意图如图8所示，左边PE-Node做添加S-GPID的处理，右边PE-Node做去除S-GPID的处理，中间的P-Node做S-GPID的交换处理。
参见图11，为本发明实施例基于GPON连接汇聚的设备的结构示意图二，该设备包括业务适配处理模块、业务复用/解复用模块、第一重GTC处理模块、第二重GTC成帧子层处理模块和GPON物理层功能模块二。
所述业务适配处理模块，用于对用户/业务节点传送的数据报文进行业务接口功能处理，将处理后的数据报文传送给业务复用/解复用模块；对业务复用/解复用模块传送的数据报文进行业务接口功能处理，将处理后的数据报文传送给用户/业务节点。
所述业务复用/解复用模块，用于对业务适配处理模块传送的数据报文进行复用处理后传送给第一重GTC处理模块；对第一重GTC处理模块传送的数据帧进行解复用处理后传送给业务适配模块。
所述第一重GTC处理模块，用于完成GPON的传输汇聚(TC，TransmissionConvergence)适配子层和GTC成帧子层功能；对业务复用/解复用模块传送的数据帧进行GPON协议中的TC适配子层功能和GTC成帧子层功能处理，封装成C-GEM数据帧传送给第二重GTC成帧子层处理模块，封装成的C-GEM数据帧为待处理的PON数据帧；对第二重GTC成帧子层处理模块传送的C-GEM数据进行GPON协议中的TC适配子层功能和GTC成帧子层功能处理，将解封装后的C-GEM数据帧传送给业务复用/解复用模块。
所述第二重GTC成帧子层处理模块，用于完成第二次GPON的GTC成帧子层功能；对第一重GTC处理模块传送的C-GEM数据帧第二次进行GPON协议中的GTC成帧子层功能处理，对C-GEM数据帧添加S-GPID或S-GEM帧头得到S-GEM数据帧(即将PON-based Connection汇聚入于PON-based SwitchingTunnel)，将S-GEM数据帧传送给PON物理层功能模块；对PON物理层功能模块传送的数据帧进行GPON协议中的GTC成帧子层功能处理，对经GPON物理层处理后的S-GEM数据帧去除S-GPID或S-GEM帧头得到C-GEM数据帧(即从PON-based Switching Tunnel中分出PON-based Connection)，将得到的C-GEM数据帧传送给第一重GTC处理模块。
所述GPON物理层功能模块二，用于对第二重GTC成帧子层处理模块传送的的数据帧进行GPON协议中的GPON物理媒质层功能处理，传送给P/PE；对P/PE传送的数据帧进行GPON协议中的GPON物理媒质层功能处理，将处理后的数据帧传送给第二重GTC成帧子层处理模块。
设备内可以进行一组以上(包括一组)的汇聚，例如，图中示出了进行两组汇聚的情况，实线为一组汇聚，虚线为另一组汇聚。
对于用户/业务节点到P/PE上行方向，基于GPON连接汇聚处理方法1，包括步骤：
a1、来自的用户或业务节点业务报文数据，经业务适配和第一重GTC处理得到C-GEM数据帧；
a2、C-GEM数据帧经第二重GTC成帧子层处理，为C-GEM数据帧添加S-GEM帧头构成S-GEM数据帧；
a3、通过GPON物理层发送S-GEM数据帧。
对于P/PE到用户/业务节点下行方向，基于GPON连接汇聚处理方法1，包括步骤：
b1、来自P/PE的数据GPON物理层处理得到S-GEM数据帧；
b2、经第二重GTC成帧子层处理，将S-GEM数据帧的负载部分取出；
b3、根据S-GEM数据帧的PTI，对S-GEM数据帧多个取出的数据进行重组，得到C-GEM数据帧；
b4、将C-GEM数据帧进行第一重GTC处理，再经业务适配恢复出业务数据，发给用户或业务节点。
S-GEM帧头处理示意图如图10所示，左边PE-Node做添加S-GEM帧头的处理，右边PE-Node做去除S-GEM帧头的处理，中间的P-Node做S-GPID的交换处理。
对于用户/业务节点到P/PE的上行方向，基于GPON连接汇聚处理方法2，包括步骤：
a1、来自用户或业务节点业务报文数据，经业务适配和第一重GTC处理得到C-GEM数据帧；
a2、C-GEM数据帧经第二重GTC成帧子层处理，在C-GEM帧头中插入S-GPID，并重新计算HEC，构成S-GEM数据帧；
a3、通过GPON物理层发送S-GEM数据帧。
对于P/PE到用户/业务节点下行方向，基于GPON连接汇聚处理方法2，包括步骤：
b1、来自P/PE的数据GPON物理层处理得到S-GEM数据帧；
b2、经第二重GTC成帧子层处理，从S-GEM帧头中删除S-GPID，并重新计算HEC，构成C-GEM数据帧；
b3、将C-GEM数据帧进行经第一重GTC处理，再经业务适配恢复出业务数据，发给用户或业务节点。
S-GEM帧头处理示意图如图11所示，左边PE-Node做添加S-GPID的处理，右边PE-Node做去除S-GPID的处理，中间的P-Node做S-GPID的交换处理。
参见图12，为本发明实施例基于EPON连接汇聚的设备的结构示意图一，该设备包括EPON物理层功能模块一、RS处理模块和EPON物理层功能模块二。
本例将添加PON连接标签之前的EPON数据帧称为“客户EPON(C-EPON，Customer EPON)数据帧”，相应的LLID为内层连接标签(即PON-basedConnection标签)，称为“客户逻辑链路标识(C-LLID，Customer LLID)，或内层LLID(Inner LLID)”；将添加PON连接标签后的EPON帧称为“服务EPON(S-EPON，Service EPON)数据帧”，添加的PON连接标签为外层连接标签(即PON-based Switching Tunnel标签)，称为服务逻辑链路标识(S-LLID，ServiceLLID)或外层LLID(Outer LLID)。
所述EPON物理层功能模块一，用于对CE传送的数据帧进行EPON协议中的EPON物理媒质层功能处理，处理后得到的C-EPON数据帧为待处理的PON数据帧，将处理后得到的C-EPON数据帧传送给RS处理模块；对RS处理模块传送的数据帧进行EPON协议中的EPON物理媒质层功能处理，将处理后的数据帧传送给CE。
所述RS处理模块，用于完成EPON的RS子层功能；对EPON物理层功能模块一传送的C-EPON数据帧前导码(preamble)进行修改以添加S-LLID，或在C-EPON帧前导码之前添加S-EPON帧前导码，得到S-EPON数据帧(即将PON-based Connection汇聚入于PON-based Switching Tunnel)后，传送给EPON物理层功能模块二；接收EPON物理层功能模块二传送的S-EPON数据帧前导码进行修改以去除S-LLID，或删除S-EPON帧前导码，得到C-EPON数据帧(即从PON-based Switching Tunnel中分发出PON-based Connection)后，传送给EPON物理层功能模块一。
所述EPON物理层功能模块二，用于对RS处理模块传送的的数据帧进行EPON协议中的EPON物理媒质层功能处理，传送给P/PE；对P/PE传送的数据帧进行EPON协议中的EPON物理媒质层功能处理，将处理后的数据帧传送给RS处理模块。
设备内可以进行一组以上(包括一组)的汇聚，例如，图中示出了进行两组汇聚的情况，实线为一组汇聚，虚线为另一组汇聚。
由于网络系统对数据帧的不同要求，有时需要对数据帧进行分段或者重组。举例说明，比如，对于网络系统对传送数据帧的开销有要求的情况，若RS处理模块对每个C-EPON数据帧添加PON连接标签后分别进行传送，则可能超出网络系统的开销要求，此时，需要对C-EPON数据帧进行重组，对重组后的数据帧添加PON连接标签，以减少占用的开销。再比如，对于网络系统对传送数据帧的净荷最大长度有要求的情况，对C-EPON数据帧添加PON连接标签后，将可能出现添加PON连接标签后得到的S-EPON数据帧的净荷大于要求的最大长度，此时，需要对C-EPON数据帧进行分段，对分段后的C-EPON数据帧添加PON连接标签，以使得到添加PON连接标签的S-EPON数据帧的净荷小于要求的最大长度。类似地，有时需要将RS处理模块传送的数据帧进行分段或重组后传送给EPON物理层功能模块一。
对于需要对数据帧进行分段或者重组的情况，可以在所述EPON物理层功能模块一和RS处理模块之间设置复用/解复用模块，用于对EPON物理层功能模块一传送的数据帧进行分段或重组后传送给RS处理模块，或直接将EPON物理层功能模块一传送的数据帧转发给RS处理模块；将RS处理模块传送的数据帧进行分段或重组后传送给EPON物理层功能模块一，或直接将RS处理模块传送的数据帧转发给EPON物理层功能模块一。
经过RS处理模块时添加PON连接标签的方法包括：在C-EPON数据帧的C-EPON帧前导码前添加S-EPON帧前导码，所述S-EPON帧前导码中包含PON连接标签。下面通过图13和14对此添加PON连接标签的方法进行说明。
C-EPON数据帧分段如图13(a)所示，C-EPON数据帧分为多个分段，各段的C-EPON数据帧数据分别映射到一个S-EPON数据帧的负载部分，每分段都复制有C-EPON帧前导码；C-EPON数据帧重组如图13(b)所示，多个C-EPON数据帧简单组合，保留各自的C-EPON帧前导码，映射到一个S-EPON数据帧的负载部分。
C-EPON数据帧分段或重组后，各分段或重组的C-EPON数据帧数据映射到S-EPON数据帧的负载部分，再添加8个字节的S-EPON帧前导码，即构成一个S-EPON数据帧。
进行分段或重组的C-EPON数据帧的个数可根据网络系统对数据帧的不同要求确定。
C-EPON帧前导码与S-EPON帧前导码的结构类似，都分别包括LLID定界符起始(SLD，Start of LLID Delimiter)、LLID和循环冗余码校验(CRC，Cyclic Redundancy Check)。其中SLD可以设置为8比特；LLID可以设置为16比特，LLID表示了该数据帧代表的业务类型或地域类型等指示该数据帧类型的信息；CRC可以设置为8比特。
参见图14，为本发明实施例对C-EPON数据帧的C-EPON帧前导码前添加/去除S-EPON帧前导码的示意图。左边PE-Node做添加S-EPON帧前导码的处理，右边PE-Node做去除S-EPON帧前导码的处理，中间的P-Node做S-LLID的交换处理。
对于CE到P/PE上行方向，基于EPON连接汇聚处理方法1，包括步骤：
a1、EPON物理层处理得到C-EPON数据帧；
a2、RS处理；可包括映射和成帧两个步骤：
a21、将C-EPON数据帧进行分段或重组，每个分段或重组映射到一个S-EPON数据帧的负载；
a22、每个分段或重组添加S-EPON帧前导码构成S-EPON数据帧；
a3、按顺序通过EPON物理层发送各个S-EPON数据帧。
对于P/PE到CE下行方向，基于EPON连接汇聚处理方法1，包括步骤：
b1、EPON物理层处理得到S-EPON数据帧；
b2、去除S-EPON帧前导码得到C-EPON数据帧；
b3、将C-EPON数据帧进行EPON物理层处理发往CE。
S-EPON帧前导码处理示意图如图14所示，左边PE-Node做添加S-EPON帧前导码的处理，右边PE-Node做去除S-EPON帧前导码的处理，中间的P-Node做S-LLID的交换处理。
经过RS处理模块时添加PON连接标签的方法也可以是：在数据帧的C-EPON帧前导码中添加PON连接标签。下面通过图15和16对此添加PON连接标签的方法进行说明。
C-EPON数据帧分段如图15(a)所示，C-EPON数据帧净荷分为多个分段，各段的C-EPON数据帧数据分别映射到一个S-EPON数据帧的负载部分；C-EPON数据帧重组如图15(b)所示，多个相同LLID的C-EPON数据帧净荷简单组合，映射到一个S-EPON数据帧的负载部分。
C-EPON数据帧分段或重组后，各分段或重组的C-EPON数据帧数据映射到S-EPON数据帧的负载部分，再添加8个字节的S-EPON帧前导码，即构成一个S-EPON数据帧。
C-EPON帧前导码包括LLID定界符起始(SLD，8比特)、LLID(16比特)和循环冗余码校验(CRC，8比特)。
S-EPON帧前导码的结构类似，都分别包括SLD、S-LLID、C-LLID和CRC。其中SLD可以设置为12比特；S-GPID、C-GPID可以分别设置为16比特，用LLID表示PON连接标签；CRC可以设置为8比特。进行分段或重组的C-EPON数据帧的个数可根据网络系统对数据帧的不同要求确定。
对于CE到P/PE上行方向，基于EPON连接汇聚处理方法2，包括步骤：
a1、EPON物理层处理得到C-EPON数据帧；
a2、RS处理；可包括映射和成帧两个步骤：
a21、将C-EPON数据帧的净荷进行分段或重组，每个分段或重组映射到一个S-EPON数据帧的负载；
a22、对C-EPON帧前导码进行修改以添加S-LLID，并重新计算CRC，构成S-EPON帧前导码，每个分段或重组添加S-EPON帧前导码构成S-EPON数据帧；
a3、按顺序通过EPON物理层发送S-EPON数据帧。
对于P/PE到CE下行方向，基于EPON连接汇聚处理方法2，包括步骤：
b1、EPON物理层处理得到S-EPON数据帧；
b2、将S-EPON数据帧的负载部分取出；
b3、对S-EPON数据帧多个取出的数据进行重组，得到C-EPON数据帧净荷；
b4、对S-EPON帧前导码进行修改以删除S-LLID，并重新计算CRC，构成C-EPON帧前导码；
b5、将C-EPON帧头和C-EPON数据帧净荷组合构成C-EPON数据帧；
b6、将C-EPON数据帧进行EPON物理层处理发往CE。
S-EPON帧前导码处理示意图如图16所示，左边PE-Node做添加S-LLID的处理，右边PE-Node做去除S-LLID的处理，中间的P-Node做S-LLID的交换处理。
参见图16，为本发明实施例在数据帧的C-EPON帧前导码中添加/去除PON连接标签的示意图，图中经过设备时在C-EPON帧前导码中的C-LLID前添加了表示PON连接标签的S-LLID，并重新计算CRC，构成添加PON连接标签的S-EPON数据帧(即进行汇聚)。对于P/PE至CE下行方向上，去除C-EPON帧前导码前的外层数据帧(即解除汇聚)后，将数据帧发送给CE。
参见图17，为本发明实施例基于EPON连接汇聚的设备的结构示意图二，该设备包括业务适配处理模块、业务复用/解复用模块、第一重EPON MAC和RS处理模块、第二重RS处理处理模块和EPON物理层功能模块二。
所述业务适配模块，用于对用户/业务节点传送的数据报文进行业务接口功能处理，将处理后的数据报文传送给业务复用/解复用模块；对业务复用/解复用模块传送的数据报文进行业务接口功能处理，将处理后的数据报文传送给用户/业务。
所述业务复用/解复用模块，用于对业务适配处理模块传送的数据报文进行复用处理后传送给第一重EPON MAC和RS处理模块；对第一重EPON MAC和RS处理模块传送的数据帧进行解复用处理后传送给业务适配模块。
所述第一重EPON MAC和RS处理模块，用于完成EPON MAC和RS子层功能；对业务复用/解复用模块传送的数据帧进行EPON协议中的EPON MAC和RS子层功能处理，封装成C-EPON数据帧传送给第二重RS处理模块，封装成的C-EPON数据帧为待处理的PON数据帧；对第二重RS处理模块传送的C-EPON数据帧进行EPON协议中的EPON MAC和RS子层功能处理，将解封装后的C-EPON数据帧传送给业务复用/解复用模块。
所述第二重RS处理模块，用于完成第二次EPON的RS子层功能；对第一重EPON MAC和RS处理模块传送的C-EPON数据帧第二次进行EPON协议中的RS子层功能处理，对C-EPON数据帧前导码(preamble)进行修改以添加S-LLID，或在C-EPON数据帧前导码之前添加S-EPON数据帧前导码，得到S-EPON数据帧(即PON-based Connection汇聚入于PON-based SwitchingTunnel)，S-EPON数据帧传送给EPON物理层功能模块二；对EPON物理层功能模块二传送的数据帧进行EPON协议中的RS子层功能处理，S-EPON数据帧前导码进行修改以去除S-LLID，或删除S-EPON数据帧前导码，得到C-EPON数据帧(即从PON-based Switching Tunnel中分发出PON-based Connection)，将得到的C-EPON数据帧传送给第一重EPON MAC和RS处理模块。
所述EPON物理层功能模块，用于对第二重RS处理模块传送的的数据帧进行EPON协议中的EPON物理媒质层功能处理，传送给P/PE；对P/PE传送的数据帧进行EPON协议中的EPON物理媒质层功能处理，将处理后的数据帧传送给第二重RS处理模块。
设备内可以进行一组以上(包括一组)的汇聚，例如，图中示出了进行两组汇聚的情况，实线为一组汇聚，虚线为另一组汇聚。
对于用户/业务节点到P/PE上行方向，基于EPON连接汇聚处理方法1，包括步骤：
a1、来自用户/业务节点业务的报文数据，经业务适配和第一重EPON MAC和RS处理得到C-EPON数据帧；
a2、C-EPON数据帧经第二重RS处理，为C-EPON数据帧添加S-EPON帧前导码构成S-EPON数据帧；
a3、通过EPON物理层发送S-EPON数据帧。
对于P/PE到用户/业务节点下行方向，基于EPON连接汇聚处理方法1，包括步骤：
b1、来自P/PE的数据EPON物理层处理得到S-EPON数据帧；
b2、去除S-EPON帧前导码得到C-EPON数据帧，得到C-EPON数据帧；
b4、将C-EPON数据帧进行经第一重EPON MAC和RS处理，再经业务适配恢复出业务数据，发给用户或业务节点。
S-EPON帧前导码处理示意图如图18所示，左边PE-Node做添加S-EPON帧前导码的处理，右边PE-Node做去除S-EPON帧前导码的处理，中间的P-Node做S-LLID的交换处理。
对于用户/业务节点到P/PE上行方向，基于EPON连接汇聚处理方法2，包括步骤：
a1、来自的用户或业务节点的报文数据，经业务适配和第一重EPON MAC和RS处理得到C-EPON数据帧；
a2、C-EPON数据帧经第二重RS处理，对C-EPON帧前导码进行修改以插入S-LLID，并重新计算CRC，构成S-EPON帧前导码，得到S-EPON数据帧；
a3、通过EPON物理层发送S-EPON数据帧。
对于P/PE到用户/业务节点下行方向，基于EPON连接汇聚处理方法2，包括步骤：
b1、来自P/PE的数据EPON物理层处理得到S-EPON数据帧；
b2、经第二重RS处理，对S-EPON帧前导码进行修改以删除S-LLID，并重新计算CRC，构成C-EPON帧前导码，得到C-EPON数据帧；
b3、将C-EPON数据帧进行经第一重EPON MAC和RS处理，再经业务适配恢复出业务数据，发给用户或业务节点。
S-EPON帧前导码处理示意图如图19所示，左边PE-Node做添加S-LLID的处理，右边PE-Node做去除S-LLID的处理，中间的P-Node做S-LLID的交换处理。
本发明实施例还公开了一种PON连接处理的系统，该系统包括至少两个汇聚设备，所述汇聚设备为图3所示的结构。各个汇聚设备逐级相连，一级汇聚设备添加/去除PON连接标签后输入给相连的另一级汇聚设备，进行多次添加/去除PON连接标签。
由上述实施例可见，本发明实施例PON连接处理的方法和设备，通过添加/去除PON连接标签的连接汇聚PON技术，解决了现有技术中GPON支持的GEM端口地址空间或EPON支持的LLID地址空间短缺的问题。通过PON连接标签空间(即PON连接地址空间)的扩展，利用多层PON连接标签栈技术，实现了对PON连接的进一步汇聚。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (20)
1.一种无源光网络PON连接处理的设备，其特征在于，该设备包括标签处理模块和PON物理层功能模块；
所述标签处理模块，用于对待处理的PON数据帧添加PON连接标签，将添加PON连接标签的数据帧进行汇聚后传送给PON物理层功能模块，所述待处理的PON数据帧包括帧头和净荷时，PON连接标签为端口标识Port ID，待处理的PON数据帧包括帧前导码和净荷时，PON连接标签为逻辑链路标识LLID；和，用于接收PON物理层功能模块传送的数据帧，去除数据帧中添加的PON连接标签后传送出去；
所述PON物理层功能模块，用于对所述标签处理模块传送的数据帧进行PON协议中的PON物理媒质层功能处理，将处理后的数据帧传送出去；对来自该设备外的数据帧进行PON协议中的PON物理媒质层功能处理，将处理后的数据帧传送给所述标签处理模块。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述PON协议为千兆位无源光网络GPON协议时，所述标签处理模块包括GPON物理层功能模块一和千兆位无源光网络传输汇聚GTC成帧子层处理模块；
所述GPON物理层功能模块一，与所述GTC成帧子层处理模块相连，用于对数据帧进行GPON物理媒质层功能处理；
所述GTC成帧子层处理模块，用于对GPON物理层功能模块一传送的数据帧添加服务千兆位无源光网络封装方式端口标识S-GPID或服务千兆位无源光网络封装方式S-GEM帧头得到S-GEM数据帧后，传送给PON物理层功能模块；或/和，用于接收PON物理层功能模块传送的S-GEM数据帧去除S-GPID或S-GEM帧头后，传送给GPON物理层功能模块一。
3.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述GPON物理层功能模块一和GTC成帧子层处理模块之间包括复用/解复用模块，用于对数据帧进行分段或重组。
4.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述PON协议为以太无源光网络EPON协议时，所述标签处理模块包括EPON物理层功能模块一和调和子层RS处理模块；
所述EPON物理层功能模块一，与所述RS处理模块相连，用于对数据帧进行EPON物理媒质层功能处理；
所述RS处理模块，用于对EPON物理层功能模块一传送的C-EPON数据帧前导码添加服务逻辑链路标识S-LLID，或在C-EPON帧前导码之前添加服务以太无源光网络S-EPON帧前导码，得到S-EPON数据帧后，传送给PON物理层功能模块；或/和，用于接收PON物理层功能模块传送的S-EPON数据帧，去除S-LLID或删除S-EPON帧前导码，得到C-EPON数据帧后，传送给EPON物理层功能模块一。
5.如权利要求4所述的设备，其特征在于，所述EPON物理层功能模块一和RS处理模块之间包括复用/解复用模块，用于对数据帧进行分段或重组。
6.一种PON连接处理的系统，其特征在于，该系统包括至少两个汇聚设备，各个汇聚设备逐级相连，所述汇聚设备包括标签处理模块和PON物理层功能模块；
所述标签处理模块，用于对待处理的PON数据帧添加PON连接标签，将添加PON连接标签的数据帧进行汇聚后传送给PON物理层功能模块，所述待处理的PON数据帧包括帧头和净荷时，PON连接标签为端口标识Port ID，待处理的PON数据帧包括帧前导码和净荷时，PON连接标签为逻辑链路标识LLID；和，用于接收PON物理层功能模块传送的数据帧，去除数据帧中添加的PON连接标签后传送出去；
所述PON物理层功能模块，用于对所述标签处理模块传送的数据帧进行PON协议中的PON物理媒质层功能处理，将处理后的数据帧传送出去；对来自其他汇聚设备的数据帧进行PON协议中的PON物理媒质层功能处理，将处理后的数据帧传送给所述标签处理模块。
7.一种PON连接处理的方法，其特征在于，该方法包括：
对待处理的PON数据帧添加PON连接标签，将添加PON连接标签的数据帧进行汇聚，所述待处理的PON数据帧包括帧头和净荷时，PON连接标签为端口标识Port ID，待处理的PON数据帧包括帧前导码和净荷时，PON连接标签为逻辑链路标识LLID；
对汇聚后的数据帧进行PON协议中的PON物理媒质层功能处理，将处理后的数据帧传送出去。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，该方法包括：
对接收的来自其他汇聚设备的数据帧进行PON协议中的PON物理媒质层功能处理，并将处理后的数据帧去除添加的PON连接标签后，传送出去。
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述对待处理的PON数据帧添加PON连接标签之前，该方法包括：
对接收的数据帧进行PON物理媒质层功能处理得到所述待处理的PON数据帧；
所述对待处理的PON数据帧添加PON连接标签包括：
将该数据帧进行分段或重组，为每个分段或重组添加PON连接标签，得到所述添加PON连接标签的数据帧。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述将该数据帧进行分段或重组包括：
将该数据帧的净荷进行分段或重组，每个分段或重组映射到一个S-GEM数据帧或S-EPON数据帧的负载。
11.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述PON协议中为GPON协议时，所述将处理后的数据帧去除添加的PON连接标签包括：
将处理后得到的数据帧的数据部分进行重组，得到数据帧净荷；并从帧头中删除S-GPID，重新计算HEC，构成C-GEM帧头，结合所述数据帧净荷得到去除添加的PON连接标签的数据帧；
或者，所述将处理后的数据帧去除添加的PON连接标签包括：
将处理后得到的S-GEM数据帧的负载部分取出；根据S-GEM数据帧的净荷类型指示PTI，对S-GEM数据帧多个取出的数据进行重组，得到去除添加的PON连接标签的数据帧。
12.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述PON协议中为EPON协议时，所述将处理后的数据帧去除添加的PON连接标签包括：
将处理后得到的数据帧的数据部分进行重组，得到数据帧净荷；
从该数据帧的帧前导码中删除S-LLID，并重新计算CRC，构成新帧前导码；结合所述数据帧净荷形成去除添加的PON连接标签后的数据帧；
或者，所述将处理后的数据帧去除添加的PON连接标签包括：
将处理后得到的S-EPON数据帧去除S-EPON帧前导码，得到去除添加的PON连接标签后的数据帧。
13.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述待处理的PON数据帧为已经进行PON连接标签添加处理的数据帧。
14.如权利要求11或12所述的方法，其特征在于，所述去除添加的PON连接标签后的数据帧为还带有下一层PON连接标签的数据帧。
15.一种无源光网络PON连接处理的设备，其特征在于，该设备包括标签处理模块和PON物理层功能模块；
所述标签处理模块，用于对待处理的PON数据帧添加PON连接标签，将添加PON连接标签的数据帧进行汇聚后传送给PON物理层功能模块，所述待处理的PON数据帧包括帧头和净荷时，PON连接标签为端口标识Port ID，待处理的PON数据帧包括帧前导码和净荷时，PON连接标签为逻辑链路标识LLID；
所述PON物理层功能模块，用于对所述标签处理模块传送的数据帧进行PON协议中的PON物理媒质层功能处理。
16.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述PON协议为千兆位无源光网络GPON协议时，所述标签处理模块包括GPON物理层功能模块一和千兆位无源光网络传输汇聚GTC成帧子层处理模块；
所述GPON物理层功能模块一，与所述GTC成帧子层处理模块相连，用于对数据帧进行GPON物理媒质层功能处理；
所述GTC成帧子层处理模块，用于对GPON物理层功能模块一传送的数据帧添加服务千兆位无源光网络封装方式端口标识S-GPID或服务千兆位无源光网络封装方式S-GEM帧头得到S-GEM数据帧后，传送给PON物理层功能模块；或/和，用于接收PON物理层功能模块传送的S-GEM数据帧去除S-GPID或S-GEM帧头后，传送给GPON物理层功能模块一。
17.如权利要求16所述的设备，其特征在于，所述GPON物理层功能模块一和GTC成帧子层处理模块之间包括复用/解复用模块，用于对数据帧进行分段或重组。
18.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述PON协议为以太无源光网络EPON协议时，所述标签处理模块包括EPON物理层功能模块一和调和子层RS处理模块；
所述EPON物理层功能模块一，与所述RS处理模块相连，用于对数据帧进行EPON物理媒质层功能处理；
所述RS处理模块，用于对EPON物理层功能模块一传送的C-EPON数据帧前导码添加服务逻辑链路标识S-LLID，或在C-EPON帧前导码之前添加服务以太无源光网络S-EPON帧前导码，得到S-EPON数据帧后，传送给PON物理层功能模块；或/和，用于接收PON物理层功能模块传送的S-EPON数据帧，去除S-LLID或删除S-EPON帧前导码，得到C-EPON数据帧后，传送给EPON物理层功能模块一。
19.如权利要求18所述的设备，其特征在于，所述EPON物理层功能模块一和RS处理模块之间包括复用/解复用模块，用于对数据帧进行分段或重组。
20.一种PON连接处理的系统，其特征在于，该系统包括至少两个汇聚设备，各个汇聚设备逐级相连，所述汇聚设备包括标签处理模块和PON物理层功能模块；
所述标签处理模块，用于对待处理的PON数据帧添加PON连接标签，将添加PON连接标签的数据帧进行汇聚后传送给PON物理层功能模块，所述待处理的PON数据帧包括帧头和净荷时，PON连接标签为端口标识Port ID，待处理的PON数据帧包括帧前导码和净荷时，PON连接标签为逻辑链路标识LLID；
所述PON物理层功能模块，用于对所述标签处理模块传送的数据帧进行PON协议中的PON物理媒质层功能处理，将处理后的数据帧传送出去。
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2008
- 2008-01-15 CN CN200810002356.3A patent/CN101489154B/zh active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1512684A (zh) * | 2002-12-31 | 2004-07-14 | 北京邮电大学 | 以太网无源光网络系统中弹性保护倒换的方法和设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101489154A (zh) | 2009-07-22 |
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