CN103716185A

CN103716185A - 无源光纤网络协议栈加速处理方法

Info

Publication number: CN103716185A
Application number: CN201310691393.0A
Authority: CN
Inventors: 曹裕昌
Original assignee: Shanghai Feixun Data Communication Technology Co Ltd
Current assignee: Shanghai Feixun Data Communication Technology Co Ltd
Priority date: 2013-12-17
Filing date: 2013-12-17
Publication date: 2014-04-09

Abstract

本发明公开一种无源光纤网络协议栈加速处理方法，包含：将营运管理与维护协议栈的报文头部解析部分复制一份发送给底层的驱动层；驱动层获取到数据后，直接对报文头部做解析，获知报文的具体功能类型；驱动层判断该无源光纤网络报文能在驱动层直接完成功能则直接处理并发送回复报文，否则上传至上层处理；驱动层判断报文为特定的未知报文则直接回复，是不支持的报文则直接丢弃。本发明通过底层驱动或硬件抽象层对数据报文做粗解析，并直接处理底层驱动能完成的报文，大量减少不必要的报文传递，提升营运管理与维护数据的工作效率。

Description

无源光纤网络协议栈加速处理方法

技术领域

本发明提供一种无源光纤网络协议栈加速处理方法。

背景技术

传统网管协议栈的存在往往是为了管理光网络单元（Optical Network Unit，ONU）设备而建立的，这种协议栈一般采取慢速协议，同样在管理时产生的报文也不是很多。

但相对来说无源光纤网络（Passive Optical Network，PON）的协议栈却有所区别，协议栈的定位固然是网管类的协议栈，但同样也包含了对PON模块的控制，用以维持PON链路的持续通信，可以说PON协议栈不仅仅是一个上层的纯数据的管理模块，他的存在还包含了不少硬件方面的管理，是一个关键新的协议栈。

目前在处理这类数据的模式，往往是将营运管理与维护（Operation Administration and Maintenance ，OAM）和光网络终端管理和控制接口（ONT（Optical Network Terminal） Management and Control Interface ，OMCI）协议栈作为一个纯上层的应用独立于整个系统，然后再需要时进行加载，具体数据通过中间硬件抽象层（Hardware Abstraction Layer，HAL）层抽象后利用消息进行转发。

上述现有处理方式的模型固然在结构的清晰度上有很高的优势，能够将工作完全的模块化，但相对来说，这种模型的代价就是偏低的系统利用率，或者说它的运行占用了较多的资源。

此通过，以太无源光网络（EPON）的OAM协议栈为例，描述本发明的运行原理，同样的千兆无源光网络（GPON，Gigabit-Capable PON）的 OMCI协议栈也能采用相同的处理逻辑。

为了维持EPON链路，光线路终端（optical line terminal，OLT）与ONU之间必须保持一个gate帧的联系，相当于我们平时所说的心跳包，其频率可以设定，但一般情况下为1秒钟一个。他的具体形态是OAM的标准发现报文。

那么在现有模型下，我们的协议栈每秒都至少有一个数据报文，会从底层驱动获取，然后进入HAL抽象层，再经过HAL和连接器参数（SUBSYSTEM）系统的转发，转移到最上层的OAM协议栈，处理完以后，再按原路返回。

但其实，上层OAM协议栈存在的意义，我们认为最主要的还是可以通过SUBSYSTEM的转发，来控制设备的其他模块来实现功能，而对于比如链路维持这样的，针对于PON本身的数据报文，其实根本不需要转移至上层，而相对来说，这样的转移唯一的用处就是浪费了大量的系统资源。

而遇到如OAM远程升级的时候，这种现象尤为严重，因为届时会有大量的数据报文下发，而根据OLT的技术规范，如果1秒钟没有收到回复报文，那么设备就会认为这个操作是超时的。从而导致升级失败。

假设我们使用的是一些比较强大的主控芯片的话，这种现象根本不足为虑，强大的处理能力足够完成这些资源的开销，但随着大量降低成本（cost down）的出现，芯片越来越弱，如果不采取一些比较高效的方法，将无法承受这样的资源开销。

发明内容

本发明提供一种无源光纤网络协议栈加速处理方法，解决主频较弱的芯片集中处理大量无源光纤网络协议报文时，芯片处理能力有限的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种无源光纤网络协议栈加速处理方法，其特点是，该方法包含以下步骤：

步骤1、将营运管理与维护协议栈的报文头部解析部分复制一份发送给底层的驱动层；

步骤2、驱动层获取到数据后，直接对报文头部做解析，获知报文的具体功能类型；

步骤3、驱动层判断该无源光纤网络报文是否能在驱动层直接完成功能，若是，则跳转到步骤3.1，若否，则跳转到步骤4；

步骤3.1、驱动层直接处理该无源光纤网络报文，并发送回复报文，跳转到步骤6；

步骤4、驱动层判断该无源光纤网络报文是否为特殊报文，若是，则跳转到步骤5，若否，则跳转到步骤4.1；

步骤4.1、该无源光纤网络报文为驱动层无法处理的报文或未知报文，将该无源光纤网络报文上传至上层进行处理，跳转到步骤6；

步骤5、驱动层判断该特殊报文为特定的未知报文还是不支持的报文，若是特定的未知报文，则直接回复并跳转到步骤6，若为不支持的报文，则丢弃并跳转到步骤6；

步骤6、无源光纤网络报文处理完成。

其中驱动层可采用硬件抽象层替代。

上述步骤3中能在驱动层直接完成功能的无源光纤网络报文为：营运管理与维护发现报文、光模块参数报文、营运管理与维护升级报文、光模块延期管理报文。

上述步骤4.1中上传至上层进行处理的报文为：端口控制报文、互联网协议语音控制报文、设备能力发现报文。

本发明无源光纤网络协议栈加速处理方法和现有技术的报文处理方法相比，其优点在于，本发明通过底层驱动或硬件抽象层对数据报文做粗解析，并直接处理底层驱动能完成的报文，大量减少不必要的报文传递，提升营运管理与维护数据的工作效率。

附图说明

图1为本发明无源光纤网络协议栈加速处理方法的流程图；

图2为本发明无源光纤网络协议栈加速处理方法的示意图。

具体实施方式

以下结合附图，进一步说明本发明的具体实施例。

如图1所示，本发明公开了一种无源光纤网络协议栈加速处理方法，该方法包含以下步骤：

步骤1、将营运管理与维护（OAM）协议栈的报文头部解析部分复制一份发送给底层的驱动层（drive）或硬件抽象（HAL）层。

步骤2、驱动层或硬件抽象层获取到数据后，直接对报文头部做解析，获知报文的具体功能类型。

步骤3、驱动层或硬件抽象层判断该无源光纤网络报文是否能在驱动层直接完成功能，若是，则跳转到步骤3.1，若否，则跳转到步骤4。其中能在驱动层直接完成功能的无源光纤网络报文为：营运管理与维护发现报文、光模块参数报文、营运管理与维护升级报文、光模块延期（holdover）管理报文。

步骤3.1、驱动层或硬件抽象层直接处理该无源光纤网络报文，并发送回复报文，跳转到步骤6。

步骤4、驱动层或硬件抽象层判断该无源光纤网络报文是否为特殊报文，若是，则跳转到步骤5，若否，则跳转到步骤4.1。

步骤4.1、该无源光纤网络报文为驱动层或硬件抽象层无法处理的报文（即需要借助于其他模块处理的报文）或未知报文，将该无源光纤网络报文上传至上层进行处理，跳转到步骤6。其中需要借助于其他模块处理的，上传至上层进行处理的报文为：端口控制报文、互联网协议语音（voip）控制报文、设备能力发现报文。

步骤5、驱动层或硬件抽象层判断该特殊报文为特定的未知报文还是不支持的报文，若是特定的未知报文，则直接回复，并跳转到步骤6，若为不支持的报文，则丢弃该报文，并跳转到步骤6。

步骤6、无源光纤网络报文处理完成。

如图2所示，本发明无源光纤网络协议栈加速处理方法的一种实施例如下：以OAM升级为例，简单的控制报文，比如image启用，早期的数据协商等，可以转移至上层的OAM协议栈，而中间的大量的image数据报文则直接在底层完成，并制作成一个image文件，再将最后的升级指令报文送至上层OAM协议栈，由上层控制SUBSYSTEM然后再转给升级模块来启动升级过程。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims

1.一种无源光纤网络协议栈加速处理方法，其特征在于，该方法包含以下步骤：

步骤6、无源光纤网络报文处理完成。

2.如权利要求1所述的无源光纤网络协议栈加速处理方法，其特征在于，其中驱动层可采用硬件抽象层替代。

3.如权利要求1所述的无源光纤网络协议栈加速处理方法，其特征在于，所述步骤3中能在驱动层直接完成功能的无源光纤网络报文为：营运管理与维护发现报文、光模块参数报文、营运管理与维护升级报文、光模块延期管理报文。

4.如权利要求1所述的无源光纤网络协议栈加速处理方法，其特征在于，所述步骤4.1中上传至上层进行处理的报文为：端口控制报文、互联网协议语音控制报文、设备能力发现报文。