CN102594444A - 一种实现全保护方式的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种实现全保护方式的方法及系统,无源光网络(PON)系统中的主用光线路终端(OLT)在检测到主用通路中的主干光纤或分支光纤断开、或者主用OLT发生故障的情况下,通过备用OLT通知备用光网络单元(ONU)进行倒换,这样,避免了主用链路无法进行下行通信时,主用ONU只能依靠自行检测到线路故障后进行倒换的情况,从而缩短了ONU倒换的时间,保证了PON系统中的时间敏感业务的及时发送,使得ONU和OLT实现了通信的快速恢复,提高了PON系统的服务质量。
Description
技术领域
本发明涉及无源光网络(PON)技术,尤其涉及一种实现全保护方式的方法及系统。
背景技术
吉比特无源光网络(GPON,Gigabit-Capable Passive Optical Network)技术和以太网无源光网络(EPON,Ethernet Passive Optical Network)是PON家族中两个重要的技术分支,和其它PON技术类似,GPON和EPON也是采用点到多点拓扑结构的无源光接入技术。
图1为现有PON系统的拓扑结构示意图,如图1所示,PON由局侧的光线路终端(OLT,Optical Line Terminal)、用户侧的光网络单元(ONU,Optical NetworkUnit)以及光分配网络(ODN,Optical Distribution Network)如分光器组成,通常采用点到多点的网络结构。ODN由单模光纤、光分路器、光连接器等无源光器件组成,ODN为OLT和ONU之间的物理连接提供光传输媒质。
在PON系统中,下行方向(由OLT到ONU)的数据传输采用广播方式,每个ONU分别接收所有的帧,再根据ONU标识(ONU-ID)、GPON封装模式端口标识(GEM-Port ID,GPON Encapsulation Mode-Port Identity)、和分配标识(Alloc-ID,Allocation-Identity)、媒质接入控制地址(MAC ID,Medium AccessControl ID)或者逻辑链路标识(LLID,Logical Link Identity)来获取属于自己的帧。对于上行方向(从ONU到OLT)的数据传输,由于各个ONU需要共享传输媒质,因此,各个ONU应该在OLT安排给自己的时隙内传输上行数据。各个ONU与OLT之间的距离不同,为防止各个ONU发送的上行数据同时到达OLT,OLT需要对处于注册激活阶段的ONU进行测距以实现上行传输同步。
在无源光网络的部署应用中,有部分用户需要较高的安全性,希望运营商能够提供一种保障机制来确保其业务通路不中断,或者次一级的要求是,能够在业务通路中断后快速恢复。这就对承载用户业务运行的无源光网络提出了保护通路和快速切换通路的要求。
图2a为现有PON系统中的一种全保护方式的一种无源光网络拓扑结构示意图,图2b为现有PON系统中的一种全保护方式的另一种无源光网络拓扑结构示意图,如图2a和图2b所示,OLT1和OLT2分别连接到两个1∶N的分光器,每个分光器下行方向分别通过光纤连接到各ONU,各ONU处有两个ONU,分别为主用ONU和备用ONU;OLT1通过分光器1与各主用ONU相连,OLT2通过分光器2与各备用ONU相连。其中,OLT1和OLT2可以是两个独立的OLT,如图2a所示,也可以是OLT的两个PON口,如图2b所示。初始状态时,OLT1和所有主用ONU之间进行业务通信,当OLT1出现故障或者OLT1与分光器1之间的光纤中断后,OLT2和所有备用ONU之间进行业务通信;如果分光器1下的某个分支光纤中断,或者某个主用ONU出现故障,则由OLT2与中断的分支光纤或者出现故障的ONU处对应的备用ONU进行业务通信。通过上述方式实现了对PON系统中的OLT、ONU和每段光纤的全保护。
在现有全保护方式中,当OLT1与分光器1之间的光纤中断后,或者,分光器1下的某个分支光纤中断,各个主用ONU检测到下行信号中断或者收到来自主用OLT的倒换命令后进行倒换,将自身的上行业务倒换到备用ONU,备用ONU与OLT2之间进行业务通信。但是,当故障通知方法采用主用OLT向主用ONU发送倒换命令时,如果主用链路无法进行下行通信,主用OLT发送给主用ONU的倒换命令无法收到,那么,主用ONU就只能依靠自行检测到线路故障后进行倒换,这个过程是不能满足时间敏感的业务中断后需要快速恢复的需求的。
发明内容
有鉴于此,本发明的主要目的在于提供一种实现全保护方式的方法及系统,能够缩短倒换时间,满足时间敏感的业务中断后需要快速恢复的需求。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种实现全保护方式的方法,包括:
主用OLT检测到上行线路故障或者主用OLT自身发生故障时,通知备用OLT;
备用OLT向备用ONU发送倒换命令,ONU收到倒换命令后进行倒换。
所述通知备用OLT包括:
主用OLT在检测到上行线路故障或者主用OLT自身发生故障时,向所述备用OLT发送故障通知,以通知备用OLT向备用ONU发起倒换;或者,
通过网管系统向所述备用OLT发送故障通知,以通知备用OLT向备用ONU发起倒换。
所述备用OLT向备用ONU发送倒换命令包括:
所述备用OLT通过物理层操作管理维护PLOAM消息、或ONU管理控制接口OMCI消息,或扩展操作管理维护eOAM消息,或扩展MAC层控制Extension MAC control消息向备用ONU发送倒换命令。
所述ONU收到倒换命令后进行倒换包括:
所述备用ONU将通过主用ONU发送的上行业务倒换到备用ONU上,通过备用ONU发送给所述备用OLT。
所述主用ONU和备用ONU为位于同一个ONU内部的两个逻辑ONU;或者,为属于同一个ONU的两个PON口;
其中,两个逻辑ONU或同一个ONU的两个PON口,分别具有各自的光模块和媒质接入控制芯片,并由共同的CPU进行管理。
一种实现全保护方式的系统,至少包括主用OLT、备用OLT、主用ONU、备用ONU,其中,
主用OLT,用于在检测到上行线路故障或者主用OLT自身发生故障时,通知备用OLT;
备用OLT,用于接收来自主用OLT的通知,向备用ONU发送倒换命令;
主用ONU,用于在倒换发生之前接收和发送和主用OLT之间的业务数据;
备用ONU,用于接收来自备用OLT的倒换命令进行倒换,将通过主用ONU发送的上行业务倒换到备用ONU上,通过备用ONU发送给备用OLT。
所述主用ONU和备用ONU为位于同一个ONU内部的两个逻辑ONU;或者,为属于同一个ONU的两个PON口;
其中,两个逻辑ONU或同一个ONU的两个PON口,分别具有各自的光模块和媒质接入控制芯片,并由共同的CPU进行管理。
从上述本发明提供的技术方案可以看出,PON系统中的主用OLT在检测到主用通路中的主干光纤或分支光纤断开、或者主用OLT发生故障的情况下,通过备用OLT通知备用ONU进行倒换,这样,避免了主用链路无法进行下行通信时,主用ONU只能依靠自行检测到线路故障后进行倒换的情况,从而缩短了ONU倒换的时间,保证了PON系统中的时间敏感业务的及时发送,使得ONU和OLT实现了通信的快速恢复,提高了PON系统的服务质量。
附图说明
图1为现有PON系统的拓扑结构示意图;
图2a为现有PON系统中的一种全保护方式的一种无源光网络拓扑结构示意图;
图2b为现有PON系统中的一种全保护方式的另一种无源光网络拓扑结构示意图。
图3为本发明实现全保护方式的方法的流程图。
具体实施方式
图3为本发明实现全保护方式的方法的流程图,如图3所示,包括:
步骤300:主用OLT检测到上行线路故障或者主用OLT自身发生故障时,通知备用OLT。
本步骤中,主用OLT在检测到上行线路故障或者主用OLT自身发生故障时,主用OLT可以直接向备用OLT发送故障通知,以通知备用OLT向备用ONU发起倒换,也可以通过网管系统向备用OLT发送故障通知,以通知备用OLT向备用ONU发起倒换。
步骤301:备用OLT向备用ONU发送倒换命令,ONU收到倒换命令后进行倒换。
本步骤中,备用OLT可以通过物理层操作管理维护(PLOAM)消息、或ONU管理控制接口(OMCI)消息,或扩展操作管理维护(eOAM)消息,或扩展MAC层控制(Extension MAC 6ontrol)消息,向备用ONU发送倒换命令。
备用ONU收到倒换命令后,将通过主用ONU发送的上行业务倒换到备用ONU上,通过备用ONU发送给备用OLT。
其中,主用ONU和备用ONU是位于同一个ONU内部的两个逻辑ONU,或者是属于同一个ONU的两个PON口。其中,两个逻辑ONU或同一个ONU的两个PON口,各自分别具有自己的光模块和媒质接入控制芯片,并由共同的CPU进行管理。
本发明方法中,PON系统中的主用OLT在检测到主用通路中的主干光纤或分支光纤断开、或者主用OLT发生故障的情况下,通过备用OLT通知备用ONU进行倒换,这样,避免了主用链路无法进行下行通信时,主用ONU只能依靠自行检测到线路故障后进行倒换的情况,从而缩短了ONU倒换的时间,保证了PON系统中的时间敏感业务的及时发送,使得ONU和OLT实现了通信的快速恢复,提高了PON系统的服务质量。
针对本发明方法,还提供一种实现全保护方式的系统,至少包括主用OLT、备用OLT、主用ONU、备用ONU,其中,
主用OLT,用于在检测到上行线路故障或者主用OLT自身发生故障时,通知备用OLT;
备用OLT,用于接收来自主用OLT的通知,向备用ONU发送倒换命令;
主用ONU,用于在倒换发生之前接收和发送和主用OLT之间的业务数据;
备用ONU,用于接收来自备用OLT的倒换命令进行倒换,将通过主用ONU发送的上行业务倒换到备用ONU上,通过备用ONU发送给备用OLT。
下面结合实施例对本发明方法进行详细描述。
如图2a或图2b所示,OLT1通过分光器1与所有主用ONU连接,OLT2通过分光器2与所有备用ONU连接。OLT1和主用ONU之间按照GPON或者基于GPON技术的下一代PON中的现有技术进行ONU的注册激活,以及OLT与ONU之间的业务数据的传输。当OLT1与分光器1之间的光纤断开时,或者分光器1与主用ONU之间的部分或者全部光纤断开,OLT1检测到部分ONU或者全部ONU的上行帧丢失或者上行信号丢失时,OLT和ONU之间恢复通信的过程包括:
首先,OLT1在检测到部分或者全部主用ONU的上行帧丢失或者上行信号丢失时,OLT1向OLT2发送故障通知;这里,在其它实施例中,也可以采用OLT1将故障上报给网管系统,再由网管系统发送给OLT2,并向OLT2发送故障通知;
另外,当OLT1发生故障时,OLT1向OLT2发送故障通知,以便OLT2通知全部ONU进行倒换;或者,OLT1将自身故障上报给网管系统,再由网管系统向OLT2发送故障通知,以便OLT2通知全部ONU进行倒换。
接着,OLT2接收到故障通知后,向ONU1的备用ONU发送PLOAM消息(或OMCI消息,或eOAM消息,或Extension MAC control消息),以通知该备用ONU进行倒换;
然后,ONU1的备用ONU接收到来自OLT2的通知进行倒换的消息后,进行倒换,将欲通过ONU1的主用ONU发送的上行业务倒换到其备用ONU上,并在OLT2分配的上行带宽内发送给OLT2。
本实施例中主用ONU和备用ONU是位于同一个ONU内部的两个逻辑ONU,或者是属于同一个ONU的两个PON口。其中,两个逻辑ONU或同一个ONU的两个PON口,各自分别具有自己的光模块和媒质接入控制芯片,并由共同的CPU进行管理。
本实施例适用于GPON系统、EPON系统,以及基于GPON技术或者EPON技术的下一代PON系统,比如XG PON系统和10G EPON系统等。
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,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 (7)
1.一种实现全保护方式的方法,其特征在于,包括:
主用OLT检测到上行线路故障或者主用OLT自身发生故障时,通知备用OLT;
备用OLT向备用ONU发送倒换命令,ONU收到倒换命令后进行倒换。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述通知备用OLT包括:
主用OLT在检测到上行线路故障或者主用OLT自身发生故障时,向所述备用OLT发送故障通知,以通知备用OLT向备用ONU发起倒换;或者,
通过网管系统向所述备用OLT发送故障通知,以通知备用OLT向备用ONU发起倒换。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述备用OLT向备用ONU发送倒换命令包括:
所述备用OLT通过物理层操作管理维护PLOAM消息、或ONU管理控制接口OMCI消息,或扩展操作管理维护eOAM消息,或扩展MAC层控制Extension MAC control消息向备用ONU发送倒换命令。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述ONU收到倒换命令后进行倒换包括:
所述备用ONU将通过主用ONU发送的上行业务倒换到备用ONU上,通过备用ONU发送给所述备用OLT。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述主用ONU和备用ONU为位于同一个ONU内部的两个逻辑ONU;或者,为属于同一个ONU的两个PON口;
其中,两个逻辑ONU或同一个ONU的两个PON口,分别具有各自的光模块和媒质接入控制芯片,并由共同的CPU进行管理。
6.一种实现全保护方式的系统,其特征在于,至少包括主用OLT、备用OLT、主用ONU、备用ONU,其中,
主用OLT,用于在检测到上行线路故障或者主用OLT自身发生故障时,通知备用OLT;
备用OLT,用于接收来自主用OLT的通知,向备用ONU发送倒换命令;
主用ONU,用于在倒换发生之前接收和发送和主用OLT之间的业务数据;
备用ONU,用于接收来自备用OLT的倒换命令进行倒换,将通过主用ONU发送的上行业务倒换到备用ONU上,通过备用ONU发送给备用OLT。
7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述主用ONU和备用ONU为位于同一个ONU内部的两个逻辑ONU;或者,为属于同一个ONU的两个PON口;
其中,两个逻辑ONU或同一个ONU的两个PON口,分别具有各自的光模块和媒质接入控制芯片,并由共同的CPU进行管理。
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