CN103618636A - 基于epon+eoc技术的综合网络管理的eoc设备自发现自配置方法 - Google Patents
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Abstract
一种基于EPON+EoC技术的综合网络管理的EOC设备自发现自配置方法,包括:步骤S10,EOC设备通过EPON系统的OTL向综合网管系统上报自身信息及与EPON系统的连接关系;步骤S20,综合网管下发基础配置;步骤S30,综合网管轮询互通管理项再下发配置;步骤S40,综合网管下发业务配置。本发明的EOC设备自发现自配置方法改变了原有只能通过人工方式进行ONU到EOC设备的拓扑连接,施工建设,提高了网络维护、管理的效率。
Description
技术领域
本发明涉及三网融合领域,具体而言,涉及一种基于EPON+EOC技术的综合网络管理的EOC设备自发现自配置技术。
背景技术
基于EPON(以太无源光网络)的改造方案是广电运营商最适合的、使用最普遍的技术方案。EPON是一种基于以太网的无源光网络接入技术,具有高带宽、长距离、高分光的显著特点。由于EPON网络的拓扑结构与现有HFC网络支线部分相似,因此在目前HFC网络的基础上叠加EPON非常容易。只要将OLT放置在分前端,将ONU放置在原来的光节点处,即可完成HFC与EPON的叠加,实现网络的双向化。EPON+EOC(Ethernet Over Coax)即在最后100m采用EOC技术为用户提供接入,其入户方式为同轴电缆。在EPON+EOC改造方案中,模拟电视、数字电视等广播业务通过分前端传送至光接收机;数据、语音等单播业务通过EPON系统传送至ONU;光接收机和ONU分别通过同轴电缆和五类线连接EOC设备局端,EOC设备局端将电视信号和IP数据进行混频,通过同轴电缆传输到用户家中;在用户家中放置EOC设备终端,用于信号的接收和分离。
由于EPON+EOC系统的网络的拓扑结构中OLT可以自动发现ONU,ONU也能主动上报自身信息回馈给OLT,同时EOC设备局端可以自动发现CNU(EOC终端),CNU也能主动上报自身信息给EOC设备,但是ONU到EOC设备之间的链路只能通过人工方式进行维护和管理。由于陕西广电采取的是FTTB的接入方式,ONU、EOC设备数量众多,在大规模网络建设及部署过程中,人工配置维护浪费资源、效率低下、错误率高的缺点非常显著。
在基于EPON+EOC技术的综合网络管理系统中,通过SNMP协议分别对EPON系统以及EOC系统进行设备管理和参数配置,但是EPON+EOC系统的网络的拓扑结构只能通过人工方式进行维护和管理,在大规模网络部署过程中,由于EOC设备数量较多,手工方式是无法有效进行网络维护和管理的。因此需要EOC局端设备(CBAT)通过EPON系统向综合网络管理系统上报EOC系统的技术类型以及与EPON系统的连接关系,以便综合网络管理系统可以实时维护和更新EPON+EOC系统的网络拓扑结构。
发明内容
本发明的目的在于提供基于EPON+EOC技术的综合网络管理的EOC设备自发现自配置方法,其能快速建立完整的EPON+EOC链路拓扑,便于广电双向网改造的建设及维护、提高网改效率、节约维护成本。
本发明的技术方案是:
一种基于EPON+EOC技术的综合网络管理的EOC设备自发现自配置方法,其特殊之处在于,包括以下步骤:
步骤S10,EOC设备通过EPON系统的OLT向综合网管系统上报自身信息及与EPON系统的连接关系;
步骤S20,综合网管下发基础配置;
步骤S30,综合网管轮询互通管理项再下发配置;
步骤S40,综合网管下发业务配置。
上述基于EPON+EOC技术的综合网络管理的EOC设备自发现自配置方法,其特征在于:为支持EOC设备自动发现协议,实现在拓扑层面上展示EPON设备与EOC设备之间的连接关系,要求OLT在本地建立EPON/EOC网管互通管理MIB节点,需要实现的EPON/EOC网管互通管理项见下表:
述OLT在以下情况下,应立即更新eponLinkedEOCManagementObjects表删除不在线EOC设备条目:
1) EOC设备上联的ONU UNI端口operational DOWN,ONU应通过OAM方式向OLT通知链路变化状况;
2) 当OLT检测到EOC设备上联的ONU解注册。
上述步骤S10具体包括:
EOC设备上电、复位、软件重启、上联端口重新UP;
EOC设备根据自身状态的变化发送广播包(如新增,删除,变更);
ONU收到该广播包后,按格式修改报文转发至OLT;OLT收到广播包,更新互通管理项;
OLT向综合网管发送TRAP事件(如新增事件,删除事件,变更事件);
综合网管接收到TRAP事件之后,修改EOC设备的状态。
上述ONU收到该广播包后,按格式修改报文转发至OLT,具体包括:
单UNI端口的ONU设备将该广播包直接转发到OLT;
多UNI端口的ONU设备需要修改接收到的报文内容,增加发送报文的CBAT设备上联ONU设备的端口号和IP地址等信息。
上述OLT收到广播包,更新互联互通项,具体包括:
OLT设备将收到的CBAT信息以及ONU设备端口信息,写入OLT本地MIB节点如果表中:原来没有ONU连接的CBAT信息,则创建该条目;如果已经有该CBAT信息但是所连接的ONU不一样或者ONU端口不一样,则更新该条目。
上述综合网管接收到TRAP事件之后,修改EOC设备的状态,具体包括:
综合网管系统收到OLT发送的创建/更新事件后,将读取对应的OLT表信息,建立ONU与CBAT的连接,确定CBAT和ONU的哪个端口相连,根据EOC设备的 MIB,通过CBAT的IP地址访问其MIB信息,实现EOC设备的自动发现;
综合网管系统收到OLT发送的删除事件后,将对应的EOC设备设置为离线状态。
上述步骤S30具体包括:
如果综合网管未收到EOC设备发送的TRAP事件,需要对错失TRAP消息进行容错;综合网管轮询OLT的互通管理项;当综合网管发现互通管理项的EOC设备局端未曾下发配置,那么综合网管将配置写入互通管理项;OLT发现互通管理项有变更,即向ONU发送单播包;ONU收到该配置包,透传给EOC设备;EOC设备收到配置包后重启,完成EOC设备的自配置。
上述步骤S40具体包括:根据综合网管的EOC设备规划表,对EOC设备的IP、网关地址、子网掩码、管理VLAN、读写共同体按照预先的规划进行回写,写入OLT的互通管理(ponLinkedEOCManagementObjects);
OLT发现互动管理项有变,即向ONU下发配置包;
ONU将配置包以单播透传的形式发送给EOC设备局端;
EOC设备局端收到IP、网关地址、子网掩码、管理VLAN、读写共同体等配置信息,重启生效配置;
EOC设备局端重启之后,综合网管即可管理EOC设备局端。
上述基于EPON+EOC技术的综合网络管理的EOC设备自发现自配置方法,其特征在于:还包括所述网络管理系统对EOC设备、OLT的通断性检测,采用SNMP Get机制定期轮询实现,网络管理系统每隔300秒向分别向OLT和EOC设备发送SNMP Get指令:如果连续三个周期SNMP Get操作无法获取回应,表明该OLT或CBAT出现网络故障,网络管理系统应及时更新网络设备状态信息。
本发明的EOC自发现自配置方法改变了原有只能通过人工方式进行ONU到EOC设备的拓扑连接,施工建设,提高了网络维护、管理的效率。
附图说明
图1 EPON+EOC接入网系统中ONU到EOC的自发现自配置业务流程图;
图2 EOC设备通过EPON系统向EMS上报自身信息流程图;
图3综合网管下发配置流程图;
图4 综合网管轮询互联互通项下发配置流程图;
图5 CDBP帧格式;
图6 ONU修改后CDBP帧格式。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例,来详细说明本发明。
参见图1示出了根据本发明实施的基于EPON+EOC技术的综合网络管理的EOC设备自发现自配置方法流程图,包括以下步骤:
步骤S10,EOC设备通过EPON系统的OLT向综合网管系统上报自身信息;
步骤S20,综合网管下发基础配置;
步骤S30,综合网管轮询互通管理项再下发配置;
步骤S40,综合网管下发业务配置。
步骤S10具体包括:EOC设备上电、复位、软件重启、上联端口重新UP;EOC根据自身状态的变化发送广播包(如新增,删除,变更);ONU收到该广播包后,按格式修改报文转发至OLT;OLT收到广播包,更新互通管理项;OLT向综合网管发送TRAP事件(如新增事件,删除事件,变更事件);综合网管接收到TRAP事件之后,修改EOC设备的状态。
EOC设备在上电、复位、软件重启、上联端口重新UP或看门狗启动后,向所连接的ONU设备连续发送CDBP(CBAT Discovery Broadcasting Packet)广播帧,发送方式为T1。CDBP发送间隔T1(默认60秒)和T2(默认1200秒),以及一个CDBP报文发送间隔方式(T1和T2两种方式,EOC重启后或者上联端口重新UP时,自动以T1方式运行)。其中T1方式意味着以间隔T1发送,T2方式意味着以间隔T2发送。
直到EOC设备的本地MIB节点中的CDBP报文发送间隔方式改成T2方式时,调整设备发送报文间隔到T2。发送广播报文格式(CDBP消息)参见图5。
CDBP帧格式参见图5,各变量意义如下:
a) DMAC:以太网目的MAC地址,为广播地址ff.ff.ff.ff.ff.ff;
b) Ether_type:0x88B7;
c) Length:Payload的总字节数;
d) Payload:由多个TLV三元组构成,分别是P_type、Length、Value,其中Value如果没有特殊定义,均以字符串(OCTET STRING)的方式,即以ASCII码的方式,Payload各字节定义参见表1。
表1 Payload各字节定义
本发明实现在在拓扑层面上展示EPON设备与EOC设备之间的连接关系,要求EOC设备在本地需要建立发送广播报文间隔MIB节点,需要实现的发送广播报文间隔管理项参见表2。
表2 发送广播报文间隔管理项
ONU设备在接收到下联的EOC设备发送的广播包后,根据设备能力按以下两种方式向OLT转发该广播包。
1) 单UNI端口的ONU设备将该广播包直接转发到OLT。
2) 多UNI端口的ONU设备需要修改接收到的报文内容,增加发送报文的EOC设备上联ONU设备的端口号和IP地址等信息,修改后的报文格式见图6。
ONU修改后的CDBP帧格式参见图6,各参数含义如下:
a) SMAC:连接EOC设备局端的ONU以太网端口MAC地址;
b) DMAC:以太网目的MAC地址,为广播地址ff.ff.ff.ff.ff.ff;
c) Ether_type:0x88B7;
d) Payload:由多个TLV三元组构成,分别是P_type、Length、Value,其中Value如果没有特殊定义,均以字符串(OCTET STRING)的方式,即以ASCII码的方式,Payload各字节定义参见表3。
表3 Payload各字节定义
OLT接收到ONU转发的广播报文后,如果该报文内不包含EOC设备上联ONU设备的端口号和IP地址等信息,则OLT应根据ONU ID来确定EOC上联的ONU信息;如果包含EOC设备上联ONU设备的端口号和IP地址等信息,则根据ONU ID和携带的ONU端口信息确定EOC上联的ONU信息。对于前面一种情况,ONU信息中的槽位号和端口号设为0。
OLT设备将收到的EOC设备信息以及ONU设备端口信息,写入OLT本地MIB节点如果表中原来没有ONU连接的EOC设备信息,则创建该条目,如果已经有但是所连接的ONU不一样或者ONU端口不一样,则更新该条目。
OLT在本地对eponLinkedEOCManagementObjects条目进行创建、更新或删除操作后,将向网络管理系统发送相关事件:
1) 如果是创建eponLinkedEOCManagementObjects条目,则上报newCbatRecognized事件;
2) 如果是更新eponLinkedEOCManagementObjects条目,则应上报existedCbatUpdate事件;
3) 如果是删除eponLinkedEOCManagementObjects条目,则上报existedCbatRemoved。
OLT在以下情况下,应立即更新eponLinkedEOCManagementObjects表删除不在线EOC条目:
3) EOC设备上联的ONU UNI端口operational DOWN,ONU应通过OAM方式向OLT通知链路变化状况;
4) 当OLT检测到EOC设备上联的ONU解注册。
步骤S20具体包括:综合网管系统收到OLT发送的创建/更新事件后,将读取对应的OLT表信息,建立ONU与EOC的连接,确定EOC和ONU的哪个端口相连,根据EOC设备的 MIB,通过EOC设备的IP地址访问其MIB信息,最终在链路拓扑展示新接入的EOC设备局端,并将该局端状态设置为在线,从而实现EOC的自动发现;综合网管系统收到OLT发送的删除事件后,将对应的EOC设备设置为离线状态。
OLT 如果连续3600 秒没有收到一个EOC 设备的CDBP 帧,就将该EOC 设备条目从eponLinkedEOCManagementObjects中删除。
基于EPON+EOC技术的综合网管系统为支持EOC设备自动发现协议,实现在在拓扑层面上展示EPON设备与EOC设备之间的连接关系,要求OLT在本地建立EPON/EOC网管互通管理MIB节点,需要实现的EPON/EOC网管互通管理项参见表4。
表4 EPON/EOC网管互通管理项
根据综合网管的EOC设备规划表,对EOC设备的IP、网关地址、子网掩码、管理VLAN、读写共同体按照预先的规划进行回写。写入OLT的互通管理项(ponLinkedEOCManagementObjects)。
参见图4,OLT发现互动管理项有变,即向ONU下发配置包.需要说明的是,PON厂家为了省事,在这里没有使用4.1.3.2的格式而是用了4.1.2.2的格式。这样ONU只是透传这个配置包。
ONU将配置包以单播透传的形式发送给EOC设备局端。
EOC设备局端收到IP、网关地址、子网掩码、管理VLAN、读写共同体等配置信息,重启生效配置。
EOC设备局端重启之后,综合网管就可以管理EOC设备局端了.目前,下发基础配置后,综合网管会向EOC设备下发业务配置。
如果由于EOC设备的故障(指设备出现工作故障如软件故障,非端口掉线),有可能出现实际上EOC设备已经不工作了,但是OLT需要3600秒才能删除这个EOC设备,这个时候需要网络管理系统对EOC设备类型的网元做定期的通断性检测,如果在一定时间内该EOC设备网元没有反应,就判断该EOC设备离线。网络管理系统对EOC设备、OLT的通断性检测,采用SNMP Get机制定期轮询实现,网络管理系统每隔300秒向分别向OLT和EOC发送SNMP Get指令:OLT——获取OLT 的systemTime MIB;EOC设备——获取EOCCBATAdminMACAddress MIB,流程图参见图2。如果连续三个周期SNMP Get操作无法获取回应,表明该OLT或CBAT出现网络故障,网络管理系统应及时更新网络设备状态信息。
参见图4,步骤S30具体包括,如果综合网管未收到EOC设备发送的TRAP事件,需要对错失TRAP消息进行容错;综合网管轮询OLT的互通管理项;当综合网管发现互通管理项的EOC设备局端未曾下发配置,那么综合网管将配置写入互通管理项;OLT发现互通管理项有变更,即向ONU发送单播包;ONU收到该配置包,透传给EOC设备;EOC设备收到配置包后重启,完成EOC设备的自配置。
Claims (10)
1.一种基于EPON+EOC技术的综合网络管理的EOC设备自发现自配置方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤S10,EOC设备通过EPON系统的OLT向综合网管系统上报自身信息及与EPON系统的连接关系;
步骤S20,综合网管下发基础配置;
步骤S30,综合网管轮询互通管理项再下发配置;
步骤S40,综合网管下发业务配置。
3.根据权利要求2所述基于EPON+EOC技术的综合网络管理的EOC设备自发现自配置方法,其特征在于:所述OLT在以下情况下,应立即更新eponLinkedEOCManagementObjects表删除不在线EOC设备条目:
EOC设备上联的ONU UNI端口operational DOWN,ONU应通过OAM方式向OLT通知链路变化状况;
当OLT检测到EOC设备上联的ONU解注册。
4. 根据权利要求1~3所述基于EPON+EOC技术的综合网络管理的EOC设备自发现自配置方法,其特征在于,所述步骤S10具体包括:
EOC设备上电、复位、软件重启、上联端口重新UP;
EOC设备根据自身状态的变化发送广播包(如新增,删除,变更);
ONU收到该广播包后,按格式修改报文转发至OLT;OLT收到广播包,更新互通管理项;
OLT向综合网管发送TRAP事件(如新增事件,删除事件,变更事件);
综合网管接收到TRAP事件之后,修改EOC设备的状态。
5.根据权利要求4所述基于EPON+EOC技术的综合网络管理的EOC设备自发现自配置方法,其特征在于,所述ONU收到该广播包后,按格式修改报文转发至OLT,具体包括:
单UNI端口的ONU设备将该广播包直接转发到OLT;
多UNI端口的ONU设备需要修改接收到的报文内容,增加发送报文的CBAT设备上联ONU设备的端口号和IP地址等信息。
6.根据权利要求4所述基于EPON+EOC技术的综合网络管理的EOC设备自发现自配置方法,其特征在于,所述OLT收到广播包,更新互联互通项,具体包括:
OLT设备将收到的CBAT信息以及ONU设备端口信息,写入OLT本地MIB节点如果表中:原来没有ONU连接的CBAT信息,则创建该条目;如果已经有该CBAT信息但是所连接的ONU不一样或者ONU端口不一样,则更新该条目。
7.根据权利要求4所述基于EPON+EOC技术的综合网络管理的EOC设备自发现自配置方法,其特征在于,所述综合网管接收到TRAP事件之后,修改EOC设备的状态,具体包括:
综合网管系统收到OLT发送的创建/更新事件后,将读取对应的OLT表信息,建立ONU与CBAT的连接,确定CBAT和ONU的哪个端口相连,根据EOC设备的 MIB,通过CBAT的IP地址访问其MIB信息,实现EOC设备的自动发现;
综合网管系统收到OLT发送的删除事件后,将对应的EOC设备设置为离线状态。
8.根据权利要求1~3所述基于EPON+EOC技术的综合网络管理的EOC设备自发现自配置方法,其特征在于,所述步骤S30具体包括:
如果综合网管未收到EOC设备发送的TRAP事件,需要对错失TRAP消息进行容错;综合网管轮询OLT的互通管理项;当综合网管发现互通管理项的EOC设备局端未曾下发配置,那么综合网管将配置写入互通管理项;OLT发现互通管理项有变更,即向ONU发送单播包;ONU收到该配置包,透传给EOC设备;EOC设备收到配置包后重启,完成EOC设备的自配置。
9.根据根据权利要求1~3所述基于EPON+EOC技术的综合网络管理的EOC设备自发现自配置方法,其特征在于,所述步骤S40具体包括:根据综合网管的EOC设备规划表,对EOC设备的IP、网关地址、子网掩码、管理VLAN、读写共同体按照预先的规划进行回写,写入OLT的互通管理(ponLinkedEOCManagementObjects);
OLT发现互动管理项有变,即向ONU下发配置包;
ONU将配置包以单播透传的形式发送给EOC局端;
EOC设备局端收到IP、网关地址、子网掩码、管理VLAN、读写共同体等配置信息,重启生效配置;
EOC局端重启之后,综合网管即可管理EOC设备局端。
10.根据根据权利要求9所述基于EPON+EOC技术的综合网络管理的EOC设备自发现自配置方法,其特征在于:还包括所述网络管理系统对EOC设备、OLT的通断性检测,采用SNMP Get机制定期轮询实现,网络管理系统每隔300秒向分别向OLT和EOC设备发送SNMP Get指令:如果连续三个周期SNMP Get操作无法获取回应,表明该OLT或CBAT出现网络故障,网络管理系统应及时更新网络设备状态信息。
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