CN102238015A - 光网络中实现组播预览控制的方法及系统 - Google Patents

光网络中实现组播预览控制的方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种光网络中实现组播预览控制的方法，OLT设置组播预览模板并配置到ONU中；在配置给ONU的组播操作模板中设置关联到组播预览模板的信息；所述方法包括：ONU接收到组播请求后，根据所述组播操作模板确定所请求组播的访问权限为预览时，根据与所述组播操作模板关联的组播预览模板对所请求的组播进行预览控制。本发明同时公开了一种光网络中实现组播预览控制的系统。本发明通过设置组播预览模板，在用户对组播进行预览时，能够很容易地实现对用户预览行为的控制，从而能合理地向ONU下的所有用户分配网络资源，保证每个用户都能享受到较好的组播服务。本发明能根据网络策略需要，制定多个组播预览模板，从而能对组播实现不同级别的预览控制。

Description

光网络中实现组播预览控制的方法及系统
技术领域
本发明涉及组播预览控制技术，尤其涉及一种光网络中实现组播预览控制的方法及系统。
背景技术
吉比特无源光网络(GPON，Gigabit-Capable Passive Optical Network)是一种利用点到多点网络结构以及无源光纤传输方式，并基于GPON封装模式(GEM，GPON Encapsulation Method)进行帧封装，能够提供多种综合业务的宽带接入。GPON由局端设备—光线路终端(OLT，Optical Line Terminal)、用户端设备—光网络单元(ONU，Optical Network Unit)以及光分配网络(ODN，Optical Distribute Network)三部分组成。近年来随着GPON技术的大规模应用，在GPON上如何开展可控组播业务成为一个值得研究的课题。
GEM封装端口(GEM port)是GPON业务承载的一个逻辑通道。GEM port有多种映射方式，可以与用户端口、虚拟局域网(VLAN，Virtual Local AreaNetwork)标识、以太网优先级等关联。一个ONU可以支持配置多个GEM port，包括单播GEM port和组播GEM port两种类型，其中组播GEM port可以被一个无源光网络(PON，Passive Optical Network)口下组播组所属的所有ONU接收，上行组播协议报文通过单播GEM port标识，下行组播数据报文通过组播GEM port采用单拷贝广播(SCB，Single Copy Broadcast)方式发送给所有ONU，组播业务分发控制点在ONU设备上。
目前现有GPON国际标准ITU-T G984.4定义的控制方式是权限表预先下发的分布式协议控制方式。即OLT通过ONT(Optical Network Terminal)管理和控制接口(OMCI，ONT Management and ControlInterface)设置ONU设备的组播权限控制表即用户可以访问的组播频道列表，并关联到用户端口上，进行业务配置。ONU运行互联网组管理协议(IGMP，Internet Group ManagementProtocol)Snooping，当用户请求的组播组在组播权限控制表中，允许用户加入，否则，拒绝用户加入，从而达到过滤非法组播数据的目的。
G984.4标准定义的组播权限控制表，即在组播操作模板(Multicast operationprofile)中定义的动态访问控制列表(Dynamic access control list table)，缺乏组播预览相关的信息设置，只能实现基本的观看许可控制，业务应用上受到较大的限制。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种光网络中实现组播预览控制的方法及系统，能够实现对用户所请求组播进行相应的预览控制。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种光网络中实现组播预览控制的方法，OLT设置组播预览模板并配置到ONU中；在配置给ONU的组播操作模板中设置关联到组播预览模板的信息；所述方法包括：
ONU接收到组播请求后，根据所述组播操作模板确定所请求组播的访问权限为预览时，根据与所述组播操作模板关联的组播预览模板对所请求的组播进行预览控制。
优选地，所述组播预览模板中包含最大预览次数以及预览持续时间；或包含最大预览次数、预览持续时间以及预览最小时间间隔。
优选地，所述组播预览模板中还包含该组播预览模板的标识信息；
所述在配置给ONU的组播操作模板中设置关联到组播预览模板的信息为：
在配置给ONU的组播操作模板中，设置有组播预览模板的标识信息。
优选地，所述组播预览模板的标识信息设置于组播操作模板中保留字段中。
优选地，所述方法还包括：
在组播操作模板中新增字段，所述组播预览模板的标识信息设置于组播操作模板中的新增字段中。
优选地，所述保留字段或新增字段还用于指示观看权限或关联缺省组播操作模板。
优选地，所述组播预览模板中包含最大预览次数以及预览持续时间时，所述根据与所述组播操作模板关联的组播预览模板对所请求的组播进行预览控制为：
判断组播请求用户是否达到最大预览次数，是时丢弃所述组播请求，否时为用户设置组播转发表项，将请求的组播数据转发给用户，并向OLT转发组播请求，将用户当前的预览次数加一，并启动预览定时器；其中，所述预览定时器的时长为所述预览持续时间；
所述预览定时器超时时，删除用户端口的组播转发表项，停止向用户转发组播数据，并向OLT发送组播离开请求。
优选地，所述组播预览模板中包含最大预览次数、预览持续时间以及预览最小时间间隔时，所述根据与所述组播操作模板关联的组播预览模板对所请求的组播进行预览控制为：
判断组播请求用户是否达到最大预览次数，是时丢弃所述组播请求，否时为用户设置组播转发表项，将请求的组播数据转发给用户，并向OLT转发组播请求，将用户当前的预览次数加一，并启动预览定时器；其中，所述预览定时器的时长为所述预览持续时间；
所述预览定时器超时时，删除用户端口的组播转发表项，停止向用户转发组播数据，并向OLT发送组播离开请求，启动最小间隔定时器，丢弃所述最小间隔定时器内接收到的组播请求；其中，所述最小间隔定时器的时长为所述预览最小时间间隔。
一种光网络中实现组播预览控制的系统，包括OLT及ONU，所述系统还包括设置及配置单元、确定单元和预览控制单元，所述设置及配置单元设置于OLT中，所述确定单元和所述预览控制单元设置于ONU中；其中：
设置及配置单元，用于设置组播预览模板并配置到光网络单元ONU中；以及，在配置给ONU的组播操作模板中设置关联到组播预览模板的信息；
确定单元，用于在接收到组播请求后，根据所述组播操作模板确定所请求组播的访问权限为预览时，触发预览控制单元；
预览控制单元，用于根据与所述组播操作模板关联的组播预览模板对所请求的组播进行预览控制。
优选地，所述组播预览模板中包含最大预览次数以及预览持续时间；或包含最大预览次数、预览持续时间以及预览最小时间间隔。
优选地，所述组播预览模板中还包含该组播预览模板的标识信息；
所述设置及配置单元在配置给ONU的组播操作模板中，设置有组播预览模板的标识信息。
优选地，所述组播预览模板的标识信息设置于组播操作模板中保留字段中；
或者，在组播操作模板中新增字段，所述组播预览模板的标识信息设置于组播操作模板中的新增字段中；
对应地，所述保留字段或新增字段还用于指示观看权限或关联缺省组播操作模板。
优选地，所述组播预览模板中包含最大预览次数以及预览持续时间时，所述预览控制单元，进一步判断组播请求用户是否达到最大预览次数，是时丢弃所述组播请求，否时为用户设置组播转发表项，将请求的组播数据转发给用户，并向OLT转发组播请求，将用户当前的预览次数加一，并启动预览定时器；其中，所述预览定时器的时长为所述预览持续时间；
所述预览定时器超时时，删除用户端口的组播转发表项，停止向用户转发组播数据，并向OLT发送组播离开请求。
优选地，所述组播预览模板中包含最大预览次数、预览持续时间以及预览最小时间间隔时，所述预览控制单元，进一步判断组播请求用户是否达到最大预览次数，是时丢弃所述组播请求，否时为用户设置组播转发表项，将请求的组播数据转发给用户，并向OLT转发组播请求，将用户当前的预览次数加一，并启动预览定时器；其中，所述预览定时器的时长为所述预览持续时间；
所述预览定时器超时时，删除用户端口的组播转发表项，停止向用户转发组播数据，并向OLT发送组播离开请求，启动最小间隔定时器，丢弃所述最小间隔定时器内接收到的组播请求；其中，所述最小间隔定时器的时长为所述预览最小时间间隔。
本发明中，通过设置组播预览模板，并将组播操作模板与相应的组播预览模板相关联，这样，利用组播操作模板实现对用户的组播请求进行组播控制时，确定用户的权限为预览时，根据该组播操作模块所对应的组播预览模板对用户所请求的组播进行预览控制。本发明通过设置组播预览模板，在用户对组播进行预览时，能够很容易地实现对用户预览行为的控制，从而能合理地向ONU下的所有用户分配网络资源，保证每个用户都能享受到较好的组播服务。本发明能根据网络策略需要，制定多个组播预览模板，从而能对组播实现不同级别的预览控制。本发明在对现有协议改动较小的情况下，实现了对用户组播预览的较佳控制。
附图说明
图1为本发明光网络中实现组播预览控制的方法的流程图；
图2为本发明光网络中实现组播预览控制的系统的组成结构示意图。
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明白，以下举实施例并参照附图，对本发明进一步详细说明。
为了支持完善的ONU组播预览功能，OLT需要将频道的预览权限和相关预览参数配置到ONU上，可以在组播权限控制表中为每个组播频道指定访问权限(观看或预览)，并配置预览权限相关的预览参数，包括预览次数、预览最大持续时间、预览最小间隔时间等。ONU根据下发的组播权限控制表进行预览控制。
具体的，增设播预览模板(Multicast preview profile)的管理对象(ME，Management Entity)，该ME用于配置ONU的组播预览模板，可以由OLT创建和删除。ME中属性定义如下：
管理实体标识(Managed entity id)，如设置为2字节，唯一定义了一个组播预览模板的实例，可以被其它ME引用进行关联。
最大预览次数(Preview count)，如设置为2字节，定义了允许用户预览的最大次数。
预览持续时间(Preview duration)，如设置为2字节，定义了允许用户一次预览的持续时间，单位可为秒。
预览最小间隔时间(Preview blackout)，如设置为2字节，定义了用户两次预览的最小间隔时间，单位可为秒。
本发明中，通过扩展组播操作模板(Multicast operation profile)的ME，实现组播操作模板与组播预览模板的关联。
在G.984.4标准定义的Multicast operation profile的ME中，对Dynamicaccess control list table的条目属性进行扩展，利用其中的保留(Reserved)字段，实现与组播预览模板的关联。
动态访问控制列表的各字段在G.984.4标准中定义如下：
0-表索引(2字节)；
1-GEM端口标识(2字节)；
2-VLAN号(2字节)；
3-源IP地址(4字节)；
4-起始目的IP地址(4字节)；
5-中止目的IP地址(4字节)；
6-组带宽(4字节)；
7-保留(2字节)；
本发明中，对保留字段在定义如下：
0x0000，表示观看权限；
0xffff，表示缺省的预览参数模板；
其它值，表示指向Multicast preview profile的指针，具体的，该值与Multicastpreview profile标识相同。
当然，如果不考虑协议兼容性及实现复杂度等因素，也可以在组播操作模板中增设新的字段，专门用于指示组播操作模板与组播预览模板的关联关系。
OLT创建组播预览模板并配置到ONU上；并且，OLT创建组播操作模板，并在组播频道与组播预览模板之间建立关联，具体的，可通过上述在保留字段或新增字段中设置与组播预览模板标识相应的字符来实现；将包含预览参数的组播权限控制表配置到ONU上。
本发明中，沿用现有GPON OMCI标准管理接口定义，仍然利用OLT下发组播权限控制表，ONU自主进行组播协议控制的方式。本发明中的组播预览模板，仍然采用GPON OMCI标准管理接口配置到ONU上。
图1为本发明光网络中实现组播预览控制的方法的流程图，如图1所示，本发明光网络中实现组播预览控制的方法包括以下步骤：
步骤101，ONU接收到用户的IGMP请求报文后，确定出用户访问该组播的权限为预览时，首先判断用户是否达到最大预览次数，并在未达到时启动预览定时器，并将组播数据转发到用户端口，向OLT转发IGMP请求报文。
ONU接收到用户的IGMP请求报文后，查找本地组播权限表，如果请求组播组是预览权限，则首先检查当前用户对该组播的预览次数，并与组播预览模板中定义的最大预览次数进行比较，在达到组播预览模板中定义的最大预览次数时，丢弃用户的IGMP请求报文。在未达到组播预览模板中定义的最大预览次数时，ONU设置用户端口组播转发表项，将组播数据转发到用户端口，向OLT转发IGMP请求报文，并将当前对用户所统计的预览次数增加一次；同时ONU启动该组播成员的预览定时器，预览定时器的时长按照预览模板中定义的preview duration进行设置。
步骤102，OLT接收到ONU转发的IGMP请求报文，建立OLT上的组播转发表项。
步骤103，当ONU组播成员的预览定时器到期时，删除用户端口组播转发表项，停止向用户端口转发组播数据，并向OLT发送IGMP离开报文，ONU同时启动blackout定时器；其中，定时器时间按照预览模板中定义的previewblackout进行设置。
步骤104，ONU在blackout定时周期内，接收到用户对该预览频道的IGMP请求报文时，直接将其丢弃。
以下以一具体的示例，进一步阐明本发明技术方案的实质。
假设组播VLAN为100，组播IP地址为224.1.1.1，权限为预览。
在OLT上创建组播预览模板mpp0，其模板ID为1，设置最大预览次数为10，预览最大持续时间为300秒，预览最小间隔时间为60秒。本发明中，组播预览模板中的预览参数是针对ONU下的每个用户设置的，该ONU下的所有用户访问组播时，均受该组播预览模板的预览控制。配置完组播预览模板后，将该组播预览模板mpp0通过Multicast preview profile OMCI接口配置到ONU上。
在OLT上创建组播操作模板mop0，将224.1.1.1加入到动态访问控制列表中(即允许访问该组播)，Reserve字段设置为1(即组播预览模板mpp0的ID值)。并将组播操作模板mop0通过G984.4标准定义的Multicast operation profileOMCI接口配置到ONU上。
在OLT上将组播操作模板mop0应用在ONU用户端口1上，并通过G984.4标准定义的组播用户配置信息(Multicast subscriber config info)OMCI接口配置在ONU上。
配置完毕后，ONU在端口1上接收到组播地址为224.1.1.1的IGMP加入报文，通过查找组播操作模板的动态访问控制列表，组播操作模板的动态访问控制列表中存在该组播地址，且对应条目的权限为预览，进行如下的硬件转发条目设置。
VID＝100，MAC＝01:00:5e:01:01:01，port＝1。
上述的MAC地址与具体的ONU中相关MAC设置有关，这里只是为说明的便利示意性地给出一具体实例而已，并非用于限定。
设置转发条目的同时启动预览定时器，将预览定时器的时长为300秒，并将用户请求的IGMP报文发送到OLT。
当预览定时器到期，删除硬件转发条目，并发送IGMP离开报文到OLT。同时启动blackout定时器，blackout定时器的时长设置为60秒，ONU在该blackout定时周期60秒内，再次接收到用户对该预览频道的IGMP请求报文时，直接将其丢弃。
本发明光网络中实现组播预览控制的系统包括OLT及ONU，图2为本发明光网络中实现组播预览控制的系统的组成结构示意图，如图2所示，该系统还包括设置及配置单元20、确定单元21和预览控制单元22，设置及配置单元20设置于OLT中，确定单元21和预览控制单元22设置于ONU中；其中：
设置及配置单元20，用于设置组播预览模板并配置到光网络单元ONU中；以及，在配置给ONU的组播操作模板中设置关联到组播预览模板的信息；
确定单元21，用于在接收到组播请求后，根据所述组播操作模板确定所请求组播的访问权限为预览时，触发预览控制单元22；
预览控制单元22，用于根据与所述组播操作模板关联的组播预览模板对所请求的组播进行预览控制。
上述组播预览模板中包含最大预览次数以及预览持续时间；或包含最大预览次数、预览持续时间以及预览最小时间间隔。
上述组播预览模板中还包含该组播预览模板的标识信息；设置及配置单元20在配置给ONU的组播操作模板中，设置有组播预览模板的标识信息；进一步地，所述组播预览模板的标识信息设置于组播操作模板中保留字段中；
或者，在组播操作模板中新增字段，所述组播预览模板的标识信息设置于组播操作模板中的新增字段中；
对应地，所述保留字段或新增字段还用于指示观看权限或关联缺省组播操作模板。
上述组播预览模板中包含最大预览次数以及预览持续时间时，预览控制单元22，进一步判断组播请求用户是否达到最大预览次数，是时丢弃所述组播请求，否时为用户设置组播转发表项，将请求的组播数据转发给用户，并向OLT转发组播请求，将用户当前的预览次数加一，并启动预览定时器；其中，所述预览定时器的时长为所述预览持续时间；
所述预览定时器超时时，删除用户端口的组播转发表项，停止向用户转发组播数据，并向OLT发送组播离开请求。
上述组播预览模板中包含最大预览次数、预览持续时间以及预览最小时间间隔时，预览控制单元22，进一步判断组播请求用户是否达到最大预览次数，是时丢弃所述组播请求，否时为用户设置组播转发表项，将请求的组播数据转发给用户，并向OLT转发组播请求，将用户当前的预览次数加一，并启动预览定时器；其中，所述预览定时器的时长为所述预览持续时间；
所述预览定时器超时时，删除用户端口的组播转发表项，停止向用户转发组播数据，并向OLT发送组播离开请求，启动最小间隔定时器，丢弃所述最小间隔定时器内接收到的组播请求；其中，所述最小间隔定时器的时长为所述预览最小时间间隔。
本领域技术人员应当理解，本领域技术人员应当理解，图2所示的光网络中实现组播预览控制的系统是为实现前述光网络中实现组播预览控制的方法而设计的，图中的各处理单元的实现功能可参照前述方法的相关描述而理解。图2所示的系统中各处理单元的功能可通过运行于处理器上的程序而实现，也可通过具体的逻辑电路而实现。
本发明通过设置组播预览模板，在用户对组播进行预览时，能够很容易地实现对用户预览行为的控制，从而能合理地向ONU下的所有用户分配网络资源，保证每个用户都能享受到较好的组播服务。本发明能根据网络策略需要，制定多个组播预览模板，从而能对组播实现不同级别的预览控制。
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 (14)

1.一种光网络中实现组播预览控制的方法，其特征在于，光线路终端OLT设置组播预览模板并配置到光网络单元ONU中；在配置给ONU的组播操作模板中设置关联到组播预览模板的信息；所述方法包括：
ONU接收到组播请求后，根据所述组播操作模板确定所请求组播的访问权限为预览时，根据与所述组播操作模板关联的组播预览模板对所请求的组播进行预览控制。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述组播预览模板中包含最大预览次数以及预览持续时间；或包含最大预览次数、预览持续时间以及预览最小时间间隔。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述组播预览模板中还包含该组播预览模板的标识信息；
所述在配置给ONU的组播操作模板中设置关联到组播预览模板的信息为：
在配置给ONU的组播操作模板中，设置有组播预览模板的标识信息。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述组播预览模板的标识信息设置于组播操作模板中保留字段中。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在组播操作模板中新增字段，所述组播预览模板的标识信息设置于组播操作模板中的新增字段中。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述保留字段或新增字段还用于指示观看权限或关联缺省组播操作模板。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述组播预览模板中包含最大预览次数以及预览持续时间时，所述根据与所述组播操作模板关联的组播预览模板对所请求的组播进行预览控制为：
判断组播请求用户是否达到最大预览次数，是时丢弃所述组播请求，否时为用户设置组播转发表项，将请求的组播数据转发给用户，并向OLT转发组播请求，将用户当前的预览次数加一，并启动预览定时器；其中，所述预览定时器的时长为所述预览持续时间；
所述预览定时器超时时，删除用户端口的组播转发表项，停止向用户转发组播数据，并向OLT发送组播离开请求。
8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述组播预览模板中包含最大预览次数、预览持续时间以及预览最小时间间隔时，所述根据与所述组播操作模板关联的组播预览模板对所请求的组播进行预览控制为：
判断组播请求用户是否达到最大预览次数，是时丢弃所述组播请求，否时为用户设置组播转发表项，将请求的组播数据转发给用户，并向OLT转发组播请求，将用户当前的预览次数加一，并启动预览定时器；其中，所述预览定时器的时长为所述预览持续时间；
所述预览定时器超时时，删除用户端口的组播转发表项，停止向用户转发组播数据，并向OLT发送组播离开请求，启动最小间隔定时器，丢弃所述最小间隔定时器内接收到的组播请求；其中，所述最小间隔定时器的时长为所述预览最小时间间隔。
9.一种光网络中实现组播预览控制的系统，包括OLT及ONU，其特征在于，所述系统还包括设置及配置单元、确定单元和预览控制单元，所述设置及配置单元设置于OLT中，所述确定单元和所述预览控制单元设置于ONU中；其中：
设置及配置单元，用于设置组播预览模板并配置到光网络单元ONU中；以及，在配置给ONU的组播操作模板中设置关联到组播预览模板的信息；
确定单元，用于在接收到组播请求后，根据所述组播操作模板确定所请求组播的访问权限为预览时，触发预览控制单元；
预览控制单元，用于根据与所述组播操作模板关联的组播预览模板对所请求的组播进行预览控制。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述组播预览模板中包含最大预览次数以及预览持续时间；或包含最大预览次数、预览持续时间以及预览最小时间间隔。
11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述组播预览模板中还包含该组播预览模板的标识信息；
所述设置及配置单元在配置给ONU的组播操作模板中，设置有组播预览模板的标识信息。
12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述组播预览模板的标识信息设置于组播操作模板中保留字段中；
或者，在组播操作模板中新增字段，所述组播预览模板的标识信息设置于组播操作模板中的新增字段中；
对应地，所述保留字段或新增字段还用于指示观看权限或关联缺省组播操作模板。
13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述组播预览模板中包含最大预览次数以及预览持续时间时，所述预览控制单元，进一步判断组播请求用户是否达到最大预览次数，是时丢弃所述组播请求，否时为用户设置组播转发表项，将请求的组播数据转发给用户，并向OLT转发组播请求，将用户当前的预览次数加一，并启动预览定时器；其中，所述预览定时器的时长为所述预览持续时间；
所述预览定时器超时时，删除用户端口的组播转发表项，停止向用户转发组播数据，并向OLT发送组播离开请求。
14.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述组播预览模板中包含最大预览次数、预览持续时间以及预览最小时间间隔时，所述预览控制单元，进一步判断组播请求用户是否达到最大预览次数，是时丢弃所述组播请求，否时为用户设置组播转发表项，将请求的组播数据转发给用户，并向OLT转发组播请求，将用户当前的预览次数加一，并启动预览定时器；其中，所述预览定时器的时长为所述预览持续时间；
所述预览定时器超时时，删除用户端口的组播转发表项，停止向用户转发组播数据，并向OLT发送组播离开请求，启动最小间隔定时器，丢弃所述最小间隔定时器内接收到的组播请求；其中，所述最小间隔定时器的时长为所述预览最小时间间隔。
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