CN101902350B - 无源光网络中电路仿真业务的配置方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无源光网络(PON)中电路仿真业务(CES)的配置方法，包括：根据预先存储在光链路终端(OLT)上的CES模板，在OLT上配置CES模板信息；并在OLT上配置伪线参数；当伪线对端的光网络单元(ONU)在线时，OLT将本端配置的CES模板信息和伪线参数分别下发给ONU；ONU根据收到的CES模板信息以及伪线参数进行本端CES伪线的配置；ONU本端CES伪线的配置成功之后，向OLT上报配置成功消息；OLT收到ONU发来的配置成功消息之后，向ONU下发目的参数查询消息；ONU将位于本端的目的参数上报给OLT；OLT在本端配置获取到的目的参数。本发明还公开了一种PON中CES的配置系统。

Description

无源光网络中电路仿真业务的配置方法及系统

技术领域

本发明涉及无源光网络(PON，Passive Optical Network)，尤其涉及一种PON中电路仿真业务(CES，Circuit Emulation Service)的配置方法及系统。

背景技术

目前，以数据包传输与交换为基础的包交换网络发展日益蓬勃，但另一方面，现存的准同步数字系列(PDH)/同步数字系列(SDH)网络还将长期存在，现网运行的大量时分复用(TDM)设备也还将继续使用。因此，在发展包交换网络的同时，保护用户在TDM设备上已有的投资，使得在包交换网络中提供TDM业务接入和TDM数据透传能力变得十分必要，在这种环境下，CES技术应运而生。

另外，PON作为一种重要的宽带接入技术，其发展也很迅速，因此在PON中提供TDM承载业务将为保护现存的TDM设备发挥重要作用。

CES技术的相关标准主要来自四个相互合作的国际标准组织：互联网工程任务组(IETF)、国际电信联盟远程通信标准化组(ITU-T)、城域以太网论坛(MEF)、多协议标签交换与帧中继联盟(MFA)。虽然不同组织推出的CES的标准侧重点有所不同，但是基本类似。

CES作为一种端到端的伪线业务，在配置上具有参数基本对称的特点，每端都需进行本端及远端参数配置，而且每端的本端参数与对端的远端参数密不可分。此外，PON是一个点对多点的简单网络，中间无需其他复杂设备，因此与CES配置中端到端的特性相符合。

PON包括作为局端的光链路终端(OLT)以及作为节点的光网络单元(ONU)。现有技术在PON中配置CES时，是在OLT、ONU这两端同时进行CES伪线的配置，由于伪线两端在各自配置时不知对端配置的参数与本端是否相符，所以这种配置方式容易出错，且这种配置方式本身也比较繁杂。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种简便且可靠的PON中CES的配置方法及系统，能够快速完成OLT端以及ONU端的CES伪线配置。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种无源光网络中CES的配置方法，包括：

对CES的参数进行归纳，提取伪线两端公用的参数作为CES模板存储在光链路终端OLT上；

根据存储在OLT上的CES模板，在OLT上配置CES模板信息；

在OLT上配置伪线参数；

当伪线对端的ONU在线时，OLT将本端配置的CES模板信息以及伪线参数分别下发给伪线对端的ONU；

ONU根据收到的CES模板信息以及伪线参数进行本端CES伪线的配置；

OLT向ONU下发目的参数查询消息；

在收到目的参数查询消息之后，ONU将位于本端的目的参数上报给OLT；

OLT在本端配置获取到的目的参数。

其中，所述在OLT上配置CES模板信息具体为：在OLT上配置CES模板中的各参数以及各参数的具体取值。

其中，所述OLT将本端配置的CES模板信息以及伪线参数分别下发给伪线对端的ONU具体为：OLT将CES模板信息以及伪线参数分别扩展在运行管理维护(OAM)帧或无源光网络管理控制接口(OMCI)帧中下发给伪线对端的ONU。

其中，所述OLT向ONU下发目的参数查询消息具体为：OLT向ONU下发查询ONU端的源MAC地址的OAM帧或OMCI帧；且所述ONU将位于本端的目的参数上报给OLT具体为：ONU将本端的源MAC地址扩展在OAM帧或OMCI帧中上报给OLT。

其中，所述OLT在本端配置获取到的目的参数具体为：OLT将收到的ONU端的源MAC地址配置为OLT本端的目的MAC地址。

其中，所述配置方法进一步包括：ONU端CES伪线的配置成功之后，向OLT上报配置成功消息。

一种无源光网络中CES的配置系统，包括：

CES模板存储模块，用于对CES的参数进行归纳，提取伪线两端公用的参数作为CES模板存储在OLT上；

CES模板信息配置模块，用于根据存储在OLT上的CES模板，在OLT上配置CES模板信息；

伪线参数配置模块，用于在OLT上配置伪线参数；

CES模板信息及伪线参数发送模块，用于当伪线对端的ONU在线时，OLT将本端配置的CES模板信息以及伪线参数分别下发给伪线对端的ONU；

ONU端CES伪线的配置模块，用于根据收到的CES模板信息以及伪线参数进行ONU端CES伪线的配置；

查询消息发送模块，用于向ONU下发目的参数查询消息；

目的参数上报模块，用于在收到目的参数查询消息之后，将位于ONU端的目的参数上报给OLT；及

目的参数配置模块，用于在OLT端配置获取到的目的参数。

其中，所述配置系统还包括：

配置成功消息上报模块，用于在ONU端CES伪线的配置成功之后，向OLT上报配置成功消息。

由以上技术方案可以看出，本发明充分利用了PON的结构特点以及伪线两端参数基本对称的特点，在OLT端配置参数时，自动生成ONU端的参数，因此可降低配置参数时的出错率，从而提高配置效率，并且这种配置方法也很简便。另外，本发明在获取ONU端的源媒体访问控制(MAC)地址时不需要运行额外的协议，因此可减少工作量、降低CES配置时的复杂度，从而节省资源。

附图说明

图1为本发明PON中CES的配置方法的流程图；

图2为本发明以太网无源光网络(EPON)中配置CES的一个实施例流程图；

图3为电气和电子工程师协会(IEEE)802.3-2005定义的用于组织自定义扩展OAM帧格式的示意图；

图4为图3所示有效载荷/填充域中子域净荷域的扩展示意图；

图5为本发明PON中CES的配置系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案作进一步详细说明。

如图1所示，本发明PON中CES的配置方法包括以下步骤：

步骤101，根据CES的相关标准，对CES的参数进行归纳，提取伪线两端公用的参数作为CES模板存储在OLT上。

其中，伪线两端指OLT和ONU。

另外，两端公用的参数指不管后续步骤中采用何种协议的封装模式，均需配置的参数。

步骤102，在OLT上配置具体的CES模板信息。

具体地说，该步骤是指在OLT上配置CES模板中的各参数以及各参数的具体取值。

步骤103，在OLT上配置伪线参数以及伪线对端的ONU的编号。

为了完成OLT端CES伪线的配置，除了需配置具体的CES模板信息之外，还需配置实现CES的其他参数；所述其他参数中，有些参数在OLT上可直接获取，故可直接配置，这里，将这样的参数称为伪线参数；还有一些参数为ONU端伪线源相关数据，OLT需从ONU获取后才能配置，这里，将这样的参数称为目的参数。

这里还要说明的是，依据不同协议的封装模式，配置的伪线参数会有所不同。

此外，由于CES中伪线两端的参数基本对称，因此在OLT上配置的参数也即需在ONU上配置的参数；也就是说，在OLT上配置参数时，即自动生成了伪线对端的ONU需配置的参数，其中，参数包括具体的CES模板信息以及伪线参数。

另外，配置伪线对端ONU的编号是因为：一个OLT连接多个ONU，而CES指一端到另一端的伪线业务，因此需指定OLT上配置的这些参数将下发给哪个ONU以完成ONU端的CES伪线配置。

步骤104，在完成上述具体的CES模板信息以及伪线参数的配置之后，当伪线对端ONU在线时，OLT将本端配置的具体的CES模板信息以及伪线参数分别通过PON中的运行管理维护(OAM)通道下发给伪线对端的ONU。

下面简述参数如何通过OAM通道下发给伪线对端的ONU。PON标准中定义有扩展性很强的OAM通道：在EPON中OAM通道为OAM帧；在吉比特无源光网络(GPON)中OAM通道为ONT管理控制接口(OMCI)帧。

根据IEEE发布的802.3ah标准中对OAM帧扩展的描述、或者ITU-T G.984系列标准中对OMCI帧扩展的描述，可将具体的CES模板信息扩展在OAM帧中或OMCI帧中；同理，也可将伪线参数扩展在OAM帧中或OMCI帧中。之后，OLT通过发送OAM帧或OMCI帧将参数携带到伪线对端的ONU。

步骤105，ONU根据收到的具体的CES模板信息以及伪线参数进行本端CES伪线的配置。

步骤106，ONU本端CES伪线的配置成功之后，向OLT上报配置成功消息。

步骤107，OLT收到ONU发来的配置成功消息之后，通过OAM通道向ONU下发目的参数查询消息。

所述目的参数指ONU端伪线源相关数据，且该参数是OLT为完成本端CES伪线配置所需的参数。

另外，依据不同协议的封装模式，OLT所需的目的参数也有所不同。

步骤108，在收到目的参数查询消息之后，ONU将位于本端的目的参数通过OAM通道上报给OLT。

步骤109，OLT在本端配置获取到的目的参数，从而完成本端CES伪线的配置。

这里需要说明的是，由于目的参数在ONU上，因此在步骤105，ONU进行本端CES伪线的配置过程中包含了对目的参数的配置。

至此，即完成了OLT和ONU两端的CES伪线配置，也即完成了PON中CES的配置。

下面结合图2，以EPON中非结构化E1的CES采用边缘到边缘伪线仿真(PWE3)规定的因特网协议(IP)封装模式为例，对本发明技术方案的实施作进一步详细阐述。

如图2所示，EPON中配置CES的具体流程为：

步骤201，提取伪线两端公用的参数作为CES模板存储在OLT上。

表1列出了一个CES模板的实例。在实际应用中，根据用户需要，表1中所列公用的参数可选，也即不能以表1所示限定本发明CES模板实施的范围。

	值	长度(字节数)
			TDM净荷字节数		4
是否对广域网(WAN)侧接收数据排序		1
			是否使用实时传输协议(RTP)头		1
是否进行载荷抑制		1
			净荷替换策略		1
抖动缓存深度		4
			告警进入阈值		4
告警退出阈值		4
			时钟恢复模式		1

表1

步骤202，针对某一具体的伪线业务，在OLT上配置具体的CES模板信息。

具体地说，该步骤是指在OLT上配置表1所列各参数以及各参数的具体取值。

步骤203，在OLT上配置伪线参数以及伪线对端的ONU的编号。

由于本实施例以IP封装模式为例，因此依据IP封装模式的伪线参数的实例如表2所示。

	值	长度(字节数)
			伪线编号		4
使用的IP版本号		1
			OLT端CES模块本伪线IP地址		4
OLT端CES模块本伪线MAC地址		4
			OLT端CES模块本伪线UDP端口号		2
OLT端CES模块本伪线同步源(SSRC)		4
			ONU端CES模块本伪线IP地址		4
ONU端CES模块本伪线用户数据报协议(UDP)端口号		2
			ONU端CES模块本伪线SSRC		4
ONU端CES模块TDM接口编号		4
			ONU端CES模块TDM接口编码模式		1
ONU端CES模块TDM接口管理状态		1
			本伪线使用虚拟局域网(VLAN)数		1
本伪线使用的内层VLAN标识(ID)		2
			本伪线使用的内层VLAN优先级		1
本伪线使用的内层VLAN ID		2
			本伪线使用的内层VLAN优先级		1
ONU端本伪线使用的模板编号		1

表2

另外，如果采用其他协议封装模式，则配置的伪线参数与表2所示不同，此为现有技术，故在此不再一一列举。

另外，根据伪线两端的参数基本对称的特点，在OLT上配置参数时，即自动生成了伪线对端的ONU需配置的参数，在本实施例中，这些参数即指表1和表2所示的参数。

步骤204～205，根据802.3ah标准，OLT能够自行维护ONU的状态，据此OLT判断伪线对端的ONU是否在线，如果在线，则将OLT本端配置的具体的CES模板信息以及伪线参数分别扩展在OAM帧中下发给伪线对端的ONU；否则，等待伪线对端的ONU上线之后，再下发分别携带有具体的CES模板信息和伪线参数的OAM帧。

另外，若在GPON中，相应地，OLT本端配置的具体的CES模板信息以及伪线参数则分别扩展在OMCI帧。

下面介绍OAM帧的扩展实例。

如图3所示，IEEE802.3-2005定义的用于组织自定义扩展的OAM帧格式包括如下域：目的地址(Destination Address)域、源地址(Source Address)域、长度/类型(Length/Type)域、子类型(Subtype)域、状态比特(Flags)域、代码(Code)域、有效载荷/填充(Payload/Pad)域和校验序列(FCS)域。

其中，所述Code为0xff。图3右侧部分所示为Payload/Pad域的扩展，包括组织唯一标识符(OUI)域、扩展操作码(Ext.Opcode)域、净荷(Payload)域和填充(Pad)域；其中，前3个字节OUI用于标识组织；扩展操作码域包括设置扩展属性以及返回值等，以对净荷域进行扩展。

如图4所示，在净荷域中，规定前4个字节依次为1字节的分支节点(Branch)、2字节的叶节点(Leaf)和1字节的数据长度(Data Length)；最后，数据(Data)域可以为表1或表2中的参数，如果为表1中的参数，则扩展完的净荷域如表3所示；如果为表2中的参数，则扩展完的净荷域如表4所示。

	值	长度(字节数)
			分支节点	0x0F	1
叶节点	0x0001	2
			数据长度	22	1
TDM净荷字节数		4
			是否对WAN侧接收数据排序		1
是否使用RTP头		1
			是否进行载荷抑制		1
净荷替换策略		1
			抖动缓存深度		4
告警进入阈值		4
			告警退出阈值		4
时钟恢复模式		1

表3

值

长度(字节数)

分支节点	0x0F	1
			叶节点	0x0002	2
数据长度	43	1
			伪线编号		4
使用的IP协议版本号		1
			OLT端CES模块本伪线IP地址		4
OLT端CES模块本伪线MAC地址		4
			OLT端CES模块本伪线UDP端口号		2
OLT端CES模块本伪线SSRC		4
			ONU端CES模块本伪线IP地址		4
ONU端CES模块本伪线UDP端口号		2
			ONU端CES模块本伪线SSRC		4
ONU端CES模块TDM接口编号		4
			ONU端CES模块TDM接口编码模式		1
ONU端CES模块TDM接口管理状态		1
			本伪线使用VLAN数		1
本伪线使用的内层VLAN ID		2
			本伪线使用的内层VLAN优先级		1
本伪线使用的内层VLAN ID		2
			本伪线使用的内层VLAN优先级		1
ONU端本伪线使用的模板编号		1

表4

步骤206，ONU根据收到的具体的CES模板信息以及伪线参数进行本端CES伪线的配置。

进行本端CES伪线的配置具体为，在ONU上配置收到的具体的CES模板信息以及伪线参数，还配置ONU端的源MAC地址。

步骤207，ONU本端CES伪线的配置完成之后，将配置结果上报给OLT。

步骤208，根据收到的配置结果，OLT判断ONU端CES伪线的配置是否成功，如果成功，则执行步骤209；否则，执行步骤213。

步骤209，OLT向ONU下发查询ONU端的源MAC地址的OAM帧。这里，ONU端的源MAC地址即为OLT所需的目的参数。

若在GPON中，则应下发查询ONU端的源MAC地址的OMCI帧。

所述查询ONU端的源MAC地址的OAM帧中净荷域的扩展如表5所示。

	值	长度(字节数)
			分支节点	0x0F	1
叶节点	0x0003	2
			数据长度	8	1
伪线编号		4
			ONU端CES模块本伪线源MAC地址		4

表5

另外，若采用其他协议封装模式，则所需的目的参数并非此处所述的ONU端的源MAC地址，但同样可以通过发送OAM帧来查询所需的目的参数。

步骤210，ONU将本端的源MAC地址扩展在OAM帧中上报给OLT。

若在GPON中，则应将本端的源MAC地址扩展在OMCI帧中。

现有技术中，通过运行地址解析协议/逆向地址解析协议(ARP/RARP)等其他协议来获取ONU端的源MAC地址；而本发明则是通过扩展OAM帧来查询ONU端的源MAC地址，无需运行额外的协议，因此可减少工作量、降低配置的复杂度，从而节约资源。

步骤211，OLT将收到的ONU端的源MAC地址配置为OLT本端的目的MAC地址。

步骤212，在配置OLT本端的目的MAC地址之后，判断OLT端CES伪线的配置是否成功，如果成功，则表明EPON中CES的配置成功，便可结束当前处理流程；否则，执行步骤213，执行异常处理流程。

步骤213，执行异常处理流程。

在上述过程中，如果ONU不在线，则推迟伪线两端CES的配置，直至ONU上线后再完成伪线两端CES的配置。这样做比较合理，因为配置单端CES无意义，还可能造成CES在系统中洪泛，从而浪费带宽。

为实现上述CES的配置方法，本发明相应提供一种CES的配置系统，如图5所示，该配置系统包括：

CES模板存储模块10，用于对CES的参数进行归纳，提取伪线两端公用的参数作为CES模板存储在OLT上；

CES模板信息配置模块20，用于根据预先存储在OLT上的CES模板，在OLT上配置具体的CES模板信息；

伪线参数配置模块30，用于在OLT上配置伪线参数；

CES模板信息及伪线参数发送模块40，用于当伪线对端的ONU在线时，OLT将本端配置的具体的CES模板信息以及伪线参数分别下发给伪线对端的ONU；

ONU端CES伪线的配置模块50，用于根据收到的具体的CES模板信息以及伪线参数进行ONU端CES伪线的配置；

配置成功消息上报模块60，用于ONU本端CES伪线的配置成功之后，向OLT上报配置成功消息；

查询消息发送模块70，用于在收到ONU发来的配置成功消息之后，向ONU下发目的参数查询消息；

目的参数上报模块80，用于在收到目的参数查询消息之后，将位于ONU端的目的参数上报给OLT；及

目的参数配置模块90，用于在OLT端配置获取到的目的参数。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种无源光网络中电路仿真业务CES的配置方法，其特征在于，该配置方法包括：

对CES的参数进行归纳，提取伪线两端公用的参数作为CES模板存储在光链路终端OLT上；

根据存储在OLT上的CES模板，在OLT上配置CES模板信息；

在OLT上配置伪线参数；

当伪线对端的光网络单元ONU在线时，OLT将本端配置的CES模板信息以及伪线参数分别下发给伪线对端的ONU；

ONU根据收到的CES模板信息以及伪线参数进行本端CES伪线的配置；

OLT向ONU下发目的参数查询消息；

在收到目的参数查询消息之后，ONU将位于本端的目的参数上报给OLT；

OLT在本端配置获取到的目的参数。

2.根据权利要求1所述的无源光网络中CES的配置方法，其特征在于，所述在OLT上配置CES模板信息具体为：在OLT上配置CES模板中的各参数以及各参数的具体取值。

3.根据权利要求1或2所述的无源光网络中CES的配置方法，其特征在于，所述OLT将本端配置的CES模板信息以及伪线参数分别下发给伪线对端的ONU具体为：OLT将CES模板信息以及伪线参数分别扩展在运行管理维护OAM帧或无源光网络管理控制接口OMCI帧中下发给伪线对端的ONU。

4.根据权利要求3所述的无源光网络中CES的配置方法，其特征在于，所述OLT向ONU下发目的参数查询消息具体为：OLT向ONU下发查询ONU端的源MAC地址的OAM帧或OMCI帧；且所述ONU将位于本端的目的参数上报给OLT具体为：ONU将本端的源MAC地址扩展在OAM帧或OMCI帧中上报给OLT。

5.根据权利要求4所述的无源光网络中CES的配置方法，其特征在于，所述OLT在本端配置获取到的目的参数具体为：OLT将收到的ONU端的源MAC地址配置为OLT本端的目的MAC地址。

6.根据权利要求1所述的无源光网络中CES的配置方法，所述配置方法进一步包括：ONU端CES伪线的配置成功之后，向OLT上报配置成功消息。

7.一种无源光网络中电路仿真业务CES的配置系统，其特征在于，该配置系统包括：

CES模板存储模块，用于对CES的参数进行归纳，提取伪线两端公用的参数作为CES模板存储在光链路终端OLT上；

CES模板信息配置模块，用于根据存储在OLT上的CES模板，在OLT上配置CES模板信息；

伪线参数配置模块，用于在OLT上配置伪线参数；

CES模板信息及伪线参数发送模块，用于当伪线对端的光网络单元ONU在线时，OLT将本端配置的CES模板信息以及伪线参数分别下发给伪线对端的ONU；

ONU端CES伪线的配置模块，用于根据收到的CES模板信息以及伪线参数进行ONU端CES伪线的配置；

查询消息发送模块，用于向ONU下发目的参数查询消息；

目的参数上报模块，用于在收到目的参数查询消息之后，将位于ONU端的目的参数上报给OLT；及

目的参数配置模块，用于在OLT端配置获取到的目的参数。

8.根据权利要求7所述的无源光网络中CES的配置系统，其特征在于，所述配置系统还包括：

配置成功消息上报模块，用于在ONU端CES伪线的配置成功之后，向OLT上报配置成功消息。

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