CN102740174A - Gpon系统中管理onu接入的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种GPON系统中管理ONU接入的方法，包括以下步骤：在OLT业务卡上建立在线表、未授权表、授权表和黑名单表：OLT通过PLOAM消息定时查询PON口下在线ONU的SN，非激活状态的ONU上报SN，OLT建立在线表；OLT将第一次上线且没被授权的ONU加入到未授权表中，并上报该ONU的SN到控制卡或网管；控制卡或网管给业务卡上的ONU授权，建立授权表；黑名单表储存禁止激活的ONU的SN；OLT依据授权表和黑名单表控制ONU的接入。本发明在OLT业务卡上建立在线表、未授权表、授权表、黑名单表，对ONU的接入进行灵活的管理，对ONU进行合法性认证，拒绝非法的ONU接入。
Description
技术领域
本发明涉及GPON(Gigabit-Capable Passive Optical Network，吉比特/千兆位无源光网络)系统中终端用户接入的控制领域，特别是涉及一种GPON系统中管理ONU(Optical Network Unit，光网络单元)接入的方法。
背景技术
GPON是近几年迅速发展起来的一种技术，全称为吉比特/千兆位无源光纤网络，也是一种无源被动式光纤网路。相对于其他的PON(Passive Optical Network，无源光网络)标准而言，GPON标准提供了前所未有的高带宽，下行速率高达2.5Gbit/s，其非对称特性更能适应宽带数据业务。提供QoS(Quality of Service，服务质量)的全业务保障，有很好的提供服务等级、支持QoS保证和全业务接入的能力。传输距离可达20公里，因而具有高带宽、高速、高效传输、大范围覆盖、用户接口丰富等的众多特点，已被大多数运营商视为实现接入网业务的宽带化、综合化改造的理想技术。
在GPON系统中，GPON系统通常由局侧的OLT(Optical LineTterminal，光线路终端设备)、用户侧的ONU/ONT(OptimizingConverged Cisco Networks-Network，优化网络构架)和ODN(OpticalDistribution Network，光分配网)组成，通常采用点到多点网络结构，采用1∶64的分光比，当光模块采用C+类型的光模块时，分光比可以达到1∶128；也就是说采用B+光模块时，每个PON口下最多可支持64个ONU，采用C+类型的光模块，每个PON口下最多可支持128个ONU。单一业务板卡(4PON口或8PON口)支持的最大ONU的接入数量分别为256或512个ONU。
每个ONU在接入OLT之前，OLT都需要对它进行认证，决定是否允许接入到GPON系统。目前认证有多种模式，包括物理SN(SeriesNumber，序列号)认证，ONU的密码认证，SN+密码认证，逻辑SN认证，逻辑SN+逻辑密码认证。不管是何种模式，最终都离不开对物理SN的授权、测距、激活。因此，对GPON系统中ONU的接入进行灵活的管理非常重要，例如，GPON系统中对ONU的授权管理，对ONU进行合法性认证，拒绝非法的ONU接入以及如何对合法的ONU进行管理，都是本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种GPON系统中管理ONU接入的方法，在OLT业务卡上建立在线表、授权表、未授权表、黑名单表，对ONU的接入进行灵活的管理，对ONU进行合法性认证，拒绝非法的ONU接入。
本发明提供的GPON系统中管理ONU接入的方法，包括以下步骤：在OLT业务卡上建立在线表、未授权表、授权表和黑名单表：OLT通过PLOAM消息，定时查询PON口下在线ONU的序列号SN，处于非激活状态的ONU上报序列号SN，OLT自动建立ONU在线表；如果该ONU是第一次上线，且ONU没有被授权，则将该ONU加入到未授权表中，同时业务卡上报该ONU的SN到控制卡或网管；控制卡或网管给业务卡上的ONU授权，在业务卡上建立授权表；黑名单表由管理员添加或者业务卡根据一定的规则自动生成，储存禁止激活的ONU的SN列表；OLT依据授权表和黑名单表控制ONU的接入。
在上述技术方案中，同一个SN同时出现在授权表和黑名单中时，黑名单表具有更高的优先级。
在上述技术方案中，所述在线表的建立过程如下：在GPON系统中，OLT以一定的频率通过PLOAM消息查询ONU的序列号，在线的未激活的n个ONU响应此消息并上报其序列号SN1、SN2……SNn，n为正整数，这些SN加上已经已经激活的ONU的SN列表构成在线表。
在上述技术方案中，所述在线表的老化过程如下：OLT以一定的频率查询ONU的序列号，如果ONU在一定的时间没有响应该序列号查询消息，且该ONU处于非激活状态，OLT认为特定SN对应的ONU不在线，将ONU的SN从在线表中删除。
在上述技术方案中，所述未授权表的建立过程如下：未授权表分为在线未授权表或历史未授权表；OLT以一定的频率通过PLOAM消息查询ONU的序列号，在线的未激活的n个ONU响应此消息并上报其序列号SN1、SN2……SNn，n为正整数，对于第一次出现且SN未被授权的ONU，OLT建立在线未授权表，并将它们加入到表单中；在一段时间内，如果该ONU不再上报SN，则将SN加入到历史未授权表中。
在上述技术方案中，所述授权表的建立过程如下：OLT以一定的频率通过PLOAM消息查询ONU的序列号，在线的未激活的n个ONU响应此消息并上报其序列号SN1、SN2……SNn，n为正整数，对于第一次出现且SN未被授权的ONU，业务卡将该序列号后上报给控制卡或网管，控制卡或网管依次检查n个SN的合法性，对合法的SN，控制卡或网管对相应的ONU授权，在业务卡上建立授权表保存这些合法的SN。
在上述技术方案中，所述黑名单表的的建立过程如下：
(1)将多次测距不成功的SN添加到黑名单表中，该表项动态添加，动态删除；
(2)认证失败的SN：在密码认证、逻辑SN认证或逻辑SN+逻辑密码认证模式下，若ONU认证失败达到一定的次数，则将该ONU的SN添加到黑名单中，该表项动态添加，动态删除；
(3)异常发光的ONU：OLT检测到ONU异常发光后，对异常发光的ONU进行隔离，OLT发送带有“disable”选项的Disable_Serial_Number的PLOAM消息，ONU收到该消息后，进入到紧急停止状态，并将光发送机的电源关掉；OLT将该ONU的SN添加到黑名单表中，该表项是动态添加，由管理人员删除。
在上述技术方案中，所述黑名单表设有静默机制：在一定的时间段内，ONU处于待机状态或序列号状态，只能上报序列号，OLT不给ONU分配ONU_ID，也不对ONU测距，这段时间为ONU的静默时间；对于动态生成的黑名单，超出静默时间后，将ONU的SN从黑名单表中删除，OLT对该ONU进行正常的测距激活操作。
与现有技术相比，本发明的优点如下：
本发明在OLT业务卡上建立在线表、授权表、未授权表、黑名单表，对ONU的接入进行灵活的管理，对ONU进行合法性认证，拒绝非法的ONU接入。授权表用于控制合法ONU的接入，黑名单表用于控制ONU的非法接入，未授权表提供了一种异步查询PON口下未授权ONU的方法，便于控制卡或网管识别在线的未授权的ONU，或曾经出现但不在线的未授权的ONU，为工程开通带来极大的方便。
附图说明
图1为本发明实施例中OLT发现SN、建立在线表和授权表的示意图。
图2为本发明实施例中ONU接入OLT的流程图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
为了对ONU的接入进行灵活的管理，在OLT业务卡上建立在线表、未授权表、授权表、黑名单表，授权表是合法的ONU列表，黑名单表则是禁止接入的ONU列表。黑名单由管理员添加或者根据一定的规则自动生成。同一个SN可能同时出现在授权表和黑名单中，黑名单表具有更高的优先级。
下面分别进行详细说明。
在线表：在线ONU的SN列表，在线SN对应的ONU可能已被授权，也有可能未被授权。如果该ONU已授权，ONU上线之后，OLT立即对其分配ONU ID，然后测距、激活，激活成功后ONU处于05状态(运行状态)，再配置业务。标准的ONU状态定义参见表1所示。
表1、标准的ONU状态定义
| ONU的状态 | 定义 | ONU的状态 | 定义. |
| 01状态 | 初始状态 | 05状态 | 运行状态 |
| 02状态 | 待机状态 | 06状态 | POPUP状态 |
| 03状态 | 序列号状态 | 07状态 | 紧急停止状态 |
| 04状态 | 测距状态 |
未授权表：分为在线的未授权表和历史未授权表。在线的未授权表：在线的未被授权SN列表。历史未授权表：所有未被授权的SN列表，包括在线的未授权SN列表，也包括未在线的但曾经在线的未授权SN列表。
授权表：已经被控制卡或网管授权的SN列表，对应的ONU可能在线，也可能不在线。
黑名单表：不允许激活的ONU SN列表，可静态添加，也可根据某些条件自动动态生成。
本发明实施例提供一种GPON系统中管理ONU接入的方法，包括以下步骤：在OLT业务卡上建立在线表、授权表、未授权表、黑名单表，OLT通过PLOAM(Physical Layer Operations、Administrationand Maintenance，物理层操作管理和维护)消息，定时查询PON口下在线ONU的序列号SN，ONU上报序列号SN，OLT自动建立ONU在线表，如果该ONU是第一次上线，且ONU没有被授权，则将该ONU加入到未授权表中，同时业务卡上报该ONU的SN到控制卡或网管，控制卡或网管给业务卡上的ONU授权，在业务卡上建立授权表。业务卡上的黑名单表储存禁止激活的ONU的SN列表。OLT依据授权表和黑名单表控制ONU的接入。
参见图1所示，本发明实施例中OLT获得ONU的序列号SN并建立ONU在线表及ONU授权表的过程如下：
在线表的建立过程：在GPON系统中，OLT首先以一定的频率通过PLOAM消息查询ONU的序列号(建议5-10秒)，在线的未激活的n个ONU响应此消息并上报其序列号SN1、SN2……SNn，n为正整数，这些SN加上已经已经激活的ONU的SN列表构成在线表。如果ONU的SN已被授权，OLT立即进行对其进行测距，激活，必要时对ONU进行密码或逻辑SN认证，认证通过的ONU，建立OMCI(ONT Management and Control Interface，ONT管理控制接口)通道，配置业务。因此，在线表也实时维护ONU的状态，ONU状态可能是发现状态、测距状态(成功或失败)、密码认证状态(成功或失败，失败的原因)、及工作状态(激活状态，即05状态：运行状态)。
在线表的老化时间过程如下：OLT以一定的频率查询ONU的序列号，如果ONU在一定的时间没有响应该序列号查询消息，且该ONU处于非激活状态，OLT将ONU的SN从在线表中删除，即认为特定SN对应的ONU不在线。
未授权表的建立过程：未授权表分为在线未授权表或历史未授权表。OLT首先以一定的频率通过PLOAM消息查询ONU的序列号，在线的未激活的n个ONU响应此消息并上报其序列号SN1、SN2……SNn，n为正整数，对于第一次出现且SN未被授权的ONU，OLT建立在线未授权表，并将它们加入到表单中。在一段时间内，如果该ONU不再上报SN，则将SN加入到历史未授权表中。未授权表提供了一种异步查询PON口下未授权ONU的方法，便于控制卡或网管识别在线的未授权的ONU，或曾经出现但不在线的未授权的ONU。该功能为工程开通带来极大的方便。
授权表的建立过程：OLT首先以一定的频率通过PLOAM消息查询ONU的序列号，在线的未激活的n个ONU响应此消息并上报其序列号SN1、SN2……SNn，n为正整数，对于第一次出现且SN未被授权的ONU，业务卡将该序列号后上报给控制卡或网管，控制卡或网管依次检查n个SN的合法性，对合法的SN，控制卡或网管对相应的ONU授权，在业务卡上建立一张表保存这些合法的SN，称之为ONU授权表。通过以上过程中，所有合法ONU的SN信息被保存到授权表中，这些ONU可能在线，也有可能不在线。
授权表和在线表有区别，又有一定的关联。在线表管理在线的ONU，这些ONU可能已被授权或未被授权。授权表管理已被授权的ONU，这些ONU可能在线也可能不在线。同一个SN可能同时出现在在线表和授权表中。
黑名单表的的建立过程：黑名单表是禁止接入的ONU的SN列表。实际应用中，不允许接入的ONU有多种原因。
1、多次测距不成功的SN：为防止ONU不间断测距给系统带来的负面影响，影响其他ONU的正常业务，多次测距不成功的ONU必须要放到黑名单中，不允许连续不断地对某个ONU进行测距。该表项动态添加，动态删除。
2、认证失败的SN：在密码认证，逻辑SN认证或逻辑SN+逻辑密码认证模式下，ONU认证失败达到一定的次数，该ONU的SN必须要放到黑名单中，不允许连续不断的进行认证，以防止攻击或非法接入。该表项动态添加，动态删除。
3、异常发光的ONU：OLT检测到ONU异常发光后，需要对异常发光的ONU进行隔离，OLT发送带有“disable”选项的Disable_Serial_Number的PLOAM消息，ONU收到该消息后，进入到07状态(紧急停止状态)，并将光发送机的电源关掉，为了防止ONU重启后打开光发送机的电源，重新异常发光，OLT需要将ONU的SN放到黑名单表中。一旦检测到该ONU，且该ONU在黑名单中是长发光的ONU，OLT立即发Disable_Serial_Number的PLOAM消息，关断特定ONU的光发送机电源，该表项是动态添加，动态添加之后不允许删除，必须由管理人员删除。
黑名单下的静默机制：对动态生成的黑名单，可防止攻击或非法接入，同时也考虑工程的便利，仍然给该ONU一定的认证的机会。超过一定的时间，将这些SN从黑名单上删除，从而允许SN有重新认证和测距的机会。该时间称之为ONU的静默时间，在静默时间段内，ONU一般处于02状态(待机状态)或03状态(序列号状态)，只能上报序列号，OLT不会给ONU分配ONU_ID，更不会对ONU测距。超出静默时间后，ONU从黑名单中删除，OLT就可以对ONU进行正常的测距激活操作。
参见图2所示，本发明实施例中ONU接入OLT的流程如下：
步骤101：OLT周期性地轮询PON口。
步骤102：OLT检测是否发现SN，若发现SN，则转到步骤103；否则返回步骤101，继续周期性地轮询PON口，直至发现SN。
步骤103：OLT将SN加入到在线表。
步骤104：判断SN是否在黑名单中，如果SN在黑名单中，则转到步骤105；否则转到步骤107。
步骤105：判断SN是否为长发光ONU，如果是长发光ONU，则转到步骤106；否则结束。
步骤106：OLT发Disable_Serial_Number的PLOAM消息，关断特定ONU的光发送机电源，结束。
步骤107：查询OLT授权表。
步骤108：判断SN是否已经授权，如果SN已经授权，则转到步骤111；如果SN未授权，则转到步骤109。
步骤109：将SN加到未授权表。
步骤110：上报SN给网管，结束。
步骤111：判断测距是否成功，如果测距成功，则转到步骤113；如果测距不成功，则转到步骤112；
步骤112：将SN加到黑名单表。
步骤113：判断是哪种认证模式，如果是物理SN认证模式，则转到步骤115；如果是密码认证模式或者逻辑SN认证模式，则转到步骤114。
步骤114：判断认证是否成功，如果认证成功，则转到步骤115；如果认证不成功，则返回步骤112。
步骤115：激活ONU，配置OMCI通道。
步骤116：配置业务，结束。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明包含这些改动和变型在内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
Claims (8)
1.一种GPON系统中管理ONU接入的方法，其特征在于包括以下步骤：在OLT业务卡上建立在线表、未授权表、授权表和黑名单表：OLT通过PLOAM消息，定时查询PON口下在线ONU的序列号SN，处于非激活状态的ONU上报序列号SN，OLT自动建立ONU在线表；如果该ONU是第一次上线，且ONU没有被授权，则将该ONU加入到未授权表中，同时业务卡上报该ONU的SN到控制卡或网管；控制卡或网管给业务卡上的ONU授权，在业务卡上建立授权表；黑名单表由管理员添加或者业务卡根据一定的规则自动生成，储存禁止激活的ONU的SN列表；OLT依据授权表和黑名单表控制ONU的接入。
2.如权利要求1所述的GPON系统中管理ONU接入的方法，其特征在于：同一个SN同时出现在授权表和黑名单中时，黑名单表具有更高的优先级。
3.如权利要求1所述的GPON系统中管理ONU接入的方法，其特征在于：所述在线表的建立过程如下：在GPON系统中，OLT以一定的频率通过PLOAM消息查询ONU的序列号，在线的未激活的n个ONU响应此消息并上报其序列号SN1、SN2……SNn，n为正整数，这些SN加上已经已经激活的ONU的SN列表构成在线表。
4.如权利要求3所述的GPON系统中管理ONU接入的方法，其特征在于：所述在线表的老化过程如下：OLT以一定的频率查询ONU的序列号，如果ONU在一定的时间没有响应该序列号查询消息，且该ONU处于非激活状态，OLT认为特定SN对应的ONU不在线，将ONU的SN从在线表中删除。
5.如权利要求1所述的GPON系统中管理ONU接入的方法，其特征在于：所述未授权表的建立过程如下：未授权表分为在线未授权表或历史未授权表；OLT以一定的频率通过PLOAM消息查询ONU的序列号，在线的未激活的n个ONU响应此消息并上报其序列号SN1、SN2……SNn，n为正整数，对于第一次出现且SN未被授权的ONU，OLT建立在线未授权表，并将它们加入到表单中；在一段时间内，如果该ONU不再上报SN，则将SN加入到历史未授权表中。
6.如权利要求1所述的GPON系统中管理ONU接入的方法，其特征在于：所述授权表的建立过程如下：OLT以一定的频率通过PLOAM消息查询ONU的序列号，在线的未激活的n个ONU响应此消息并上报其序列号SN1、SN2……SNn，n为正整数，对于第一次出现且SN未被授权的ONU，业务卡将该序列号后上报给控制卡或网管，控制卡或网管依次检查n个SN的合法性，对合法的SN，控制卡或网管对相应的ONU授权，在业务卡上建立授权表保存这些合法的SN。
7.如权利要求1所述的GPON系统中管理ONU接入的方法，其特征在于：所述黑名单表的的建立过程如下：
(1)将多次测距不成功的SN添加到黑名单表中，该表项动态添加，动态删除；
(2)认证失败的SN：在密码认证、逻辑SN认证或逻辑SN+逻辑密码认证模式下，若ONU认证失败达到一定的次数，则将该ONU的SN添加到黑名单中，该表项动态添加，动态删除；
(3)异常发光的ONU：OLT检测到ONU异常发光后，对异常发光的ONU进行隔离，OLT发送带有“disable”选项的Disable_Serial_Number的PLOAM消息，ONU收到该消息后，进入到紧急停止状态，并将光发送机的电源关掉；OLT将该ONU的SN添加到黑名单表中，该表项是动态添加，由管理人员删除。
8.如权利要求7所述的GPON系统中管理ONU接入的方法，其特征在于：所述黑名单表设有静默机制：在一定的时间段内，ONU处于待机状态或序列号状态，只能上报序列号，OLT不给ONU分配ONU ID，也不对ONU测距，这段时间为ONU的静默时间；对于动态生成的黑名单，超出静默时间后，将ONU的SN从黑名单表中删除，OLT对该ONU进行正常的测距激活操作。
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