CN103856358A

CN103856358A - 一种eoc设备以太网端口vlan配置系统及方法

Info

Publication number: CN103856358A
Application number: CN201410123168.1A
Authority: CN
Inventors: 陈光军
Original assignee: WEIFANG DONGSHENG ELECTRONIC CO Ltd; Weifang University
Current assignee: WEIFANG DONGSHENG ELECTRONIC CO Ltd; Weifang University
Priority date: 2014-03-28
Filing date: 2014-03-28
Publication date: 2014-06-11
Anticipated expiration: 2034-03-28
Also published as: CN103856358B

Abstract

本发明涉及同轴宽带接入EOC技术领域，提供一种EOC设备以太网端口VLAN配置系统及方法，所述系统由EOC管理主机、交换机以及EOC局端、EOC终端组成，EOC管理主机具有WEB服务器的功能，响应管理者的VLAN批处理管理，并将批量VLAN配置信息通过交换机传递到所述每个EOC局端，批量VLAN管理配置完成后，VLAN ID的分配在EOC局端和EOC终端之间响应实现，不需要EOC管理主机参与，简化了VLAN ID的分配，采取那个EOC终端先上线，先配置那个EOC终端VLAN的原则，大大提高了VLAN的配置效率。

Description

一种EOC设备以太网端口VLAN配置系统及方法

技术领域

本发明属于同轴宽带接入EOC技术领域，尤其涉及一种EOC设备以太网端口VLAN配置系统及方法。

背景技术

以太无源光网络（Ethernet Passive Optical Network，EPON）是一种新型的光纤接入网技术，它采用点到多点结构、无源光纤传输，在以太网之上提供多种业务。它在物理层采用了PON技术，在链路层使用以太网协议，利用PON的拓扑结构实现了以太网的数据接入。因此，它综合了PON技术和以太网技术的优点：低成本，高带宽，扩展性强，灵活快速的服务重组，与现有以太网技术的兼容性，方便的管理等等。它越来越受到人们的青睐，将成为宽带接入网一种最有效的通信方法。

以太数据通过同轴电缆传输（Ethernet over COAX，EOC）是以太网信号在同轴电缆上的一种传输技术，原有以太网络信号的帧格式没有改变。现在将所有的在Cable上传输数据的技术都称为EOC。EOC主要可分为基带传输、调制传输应用两类，其中又可细分出很多具体的标准/非标准技术。

随着三网融合进程的加快，EPON+EOC系统普遍使用，宽带上网、电视点播业务日益普及。在EPON+EOC系统中，光线路终端（optical line terminal，OLT）的一个无源光纤网络(Passive Optical Network，PON)接口连接32-64个光网络单元（Optical Network Unit，ONU），一个ONU连接一个EOC局端，一个EOC局端连接32-64个EOC终端，一个EOC终端设有若干个端口，每个端口连接一台网络设备，这样形成一个OLT的PON接口带1000-3000个用户。

为了使用户快速上网，避免无效流量，需要优化网络配置，其中主要通过对EOC终端进行VLAN配置实现，但是由于EPON+EOC系统网络中存在大量用户，系统中的每个终端的每个端口需要挨个进行配置，挨个配置VALN非常繁琐，效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种EOC设备以太网端口VLAN配置系统，旨在解决现有技术中在EPON+EOC系统网络中存在大量用户，每个终端的每个端口都需要挨个配置，一个一个的配置VALN非常繁琐，效率较低的问题。

本发明是这样实现的，一种EOC设备以太网端口VLAN配置系统，所述系统包括：

交换机；

与所述交换机连接的若干个光线路终端；

与每个所述光线路终端连接的若干个光网络单元；

与每个所述光网络单元连接的一个EOC局端；

与每个所述EOC局端连接的若干个EOC终端，所述每个EOC终端具有若干个网络端口，每个所述网络端口连接一台网络设备；

通过所述交换机、光线路终端、光网络单元与所述EOC局端连接的EOC管理主机，所述EOC管理主机具有WEB服务器的功能，响应EOC管理员通过浏览器的访问请求，对系统内的所有若干个EOC局端进行区域划分，同时，对每个EOC局端下的所有EOC终端进行批量VLAN配置，并将批量VLAN配置信息通过交换机传递到所述每个EOC局端；

其中，所述EOC局端存储有与其所有下属EOC终端数量与每个终端所具有的端口数相乘所得的数值相对应的VLAN ID序列以及所述批量VLAN配置信息，同时响应所述EOC终端的上线动作，从所述VLAN ID序列中快速依次抽取一个VLAN ID号依据所述EOC终端对应的批量VLAN配置信息分配给所述EOC终端，同时响应所述EOC终端的下线动作；

所述EOC终端向所述EOC局端发送上线、下线动作信息，同时，接收所述EOC局端分配的VLAN ID号，配置并使用所述VLAN ID号。

作为一种改进的方案，所述EOC管理主机还用于对每个EOC终端的每个端口进行业务内容管理。

作为一种改进的方案，所述业务内容包括端口数量设定、端口使能、连接状态、端口模式、端口优先级以及VLAN ID修改。

作为一种改进的方案，所述批量VLAN配置信息包括EOC终端端口数量、端口选择策略、端口VLAN使能、VLAN ID序列的最小值和最大值以及页面传输方式。

本发明实施例的另一目的在于提供一种基于EOC设备以太网端口VLAN配置系统的EOC设备以太网端口VLAN配置方法，所述方法包括下述步骤：

EOC管理主机具有WEB服务器的功能，响应EOC管理员通过浏览器的访问请求，对系统内的所有若干个EOC局端进行区域划分，同时，对每个EOC局端下的所有EOC终端进行批量VLAN配置，并将批量VLAN配置信息通过交换机传递到所述每个EOC局端；

所述EOC局端接收并响应所述EOC管理主机发送的批量VLAN配置信息，同时，存储与其所有下属EOC终端数量与每个终端所具有的端口数相乘所得的数值相对应的VLAN ID序列，然后，响应所述EOC终端的上线动作，从所述VLAN ID序列中快速依次抽取一个VLAN ID号依据所述EOC终端对应的批量VLAN配置信息分配给所述EOC终端，同时响应所述EOC终端的下线动作；

作为一种改进的方案，所述方法还包括下述步骤：

所述EOC管理主机还用于对每个EOC终端的每个端口进行业务内容管理；

其中，所述业务内容包括端口数量设定、端口使能、连接状态、端口模式、端口优先级以及VLAN ID修改。

作为一种改进的方案，所述从所述VLAN ID序列中快速依次抽取一个VLAN ID号依据所述EOC终端对应的批量VLAN配置信息分配给所述EOC终端的步骤具体包括下述步骤：

在检测到EOC终端上线动作后，在VLAN ID序列的最小值和最大值范围内，快速依次抽取一个VLAN ID号；

将抽取到的VLAN ID号通过MME协议分配给所述EOC终端；

同时，在VLAN ID序列中，将抽取的所述VLAN ID号以下的VLAN ID整体上移，存储地址偏移量个数减一。

作为一种改进的方案，所述响应所述EOC终端的下线动作的步骤具体包括下述步骤：

将下线的EOC终端所释放的VLAN ID号加入到VLAN ID序列末端；

所述EOC局端的存储地址偏移量加一。

在本发明实施例中，EOC设备以太网VLAN配置系统由EOC管理主机、交换机以及EOC局端、EOC终端组成，EOC管理主机具有WEB服务器的功能，响应浏览器的请求，并将批量VLAN配置信息通过交换机传递到所述每个EOC局端，批量VLAN管理配置完成后，VLAN ID的分配在EOC局端和EOC终端之间响应实现，不需要EOC管理主机参与，简化了VLAN ID的分配，采取那个EOC终端先上线，先配置那个EOC终端VLAN的原则，大大提高了配置效率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的EOC设备以太网VLAN配置系统的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的EOC局端的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的EOC终端的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的EOC设备以太网端口VLAN配置方法的实现流程图；

图5是本发明实施例提供的从所述VLAN ID序列中快速依次抽取一个VLANID号依据所述EOC终端对应的批量VLAN配置信息分配给所述EOC终端的步骤的具体实现流程图；

图6至图10是本发明实施例提供的VLAN配置实现过程示意图；

图11是本发明实施例提供的EOC终端的对端口进行VLAN配置的具体实现流程图；

其中，11-交换机，12-光线路终端，13-光网络单元，14-EOC局端，15-EOC终端，16-EOC管理主机。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1示出了本发明提供的EOC设备以太网VLAN配置系统的结构示意图，为了便于说明，图中仅给出了与本发明相关的部分。

参考图1，本发明实施例提供的EOC设备以太网端口VLAN配置系统具体包括：

交换机11；

与所述交换机11连接的若干个光线路终端12；

与每个所述光线路终端12连接的若干个光网络单元13；

与每个所述光网络单元13连接的一个EOC局端14；

与每个所述EOC局端14连接的若干个EOC终端15，所述每个EOC终端15设有若干个网络端口，每个所述网络端口连接一台网络设备，其中，该网络设备包括计算机主机、网络电视机和监控设备等；

通过所述交换机11、光线路终端12、光网络单元13与所述EOC局端14连接的EOC管理主机16具有WEB服务器的功能，响应EOC管理员通过浏览器的访问请求，对系统内的所有若干个EOC局端14进行区域划分，同时，对每个EOC局端14下的所有EOC终端15进行批量VLAN配置，并将批量VLAN配置信息通过交换机11传递到所述每个EOC局端14；

其中，所述EOC局端14存储有与其所有下属EOC终端15数量与每个终端所具有的端口数相乘所得的数值相对应的VLAN ID序列以及所述批量VLAN配置信息，同时响应所述EOC终端15的上线动作，从所述VLAN ID序列中快速依次抽取一个VLAN ID号依据所述EOC终端15对应的批量VLAN配置信息分配给所述EOC终端15，同时响应所述EOC终端15的下线动作；

所述EOC终端15向所述EOC局端14发送上线、下线动作信息，同时，接收所述EOC局端14分配的VLAN ID号，配置并使用所述VLAN ID号。

在本发明实施例中，EOC管理主机16是在windows server服务器上，安装了IIS（Internet信息服务功能），安装了IIS后，系统会自动创建一个默认的Web站点，在WEB站点上编写管理软件，其中具有批量VLAN终端配置页面和单个终端VLAN配置页面。

在本发明实施例中，上述EOC管理主机16还用于对每个EOC终端15的每个端口进行业务内容管理，其中，业务内容包括端口数量设定、端口使能、连接状态、端口模式、端口优先级以及VLAN ID修改。

上述对特定的EOC终端15的业务内容管理，是针对特殊需求的终端而设，其具体为：EOC管理员通过浏览器在EOC管理主机上对某个EOC局端14下的某个EOC终端进行相应的业务内容的修改调整，以适应特殊的需求，在此不再赘述，但不用以限制本发明。

在本发明实施例中，批量VLAN配置信息包括EOC终端端口数量、端口选择策略、端口VLAN使能、VLAN ID序列的最小值和最大值以及页面传输方式。

在本发明实施例中，如图2所示，EOC局端包括CPU、交换芯片、EOC主控芯片和存储器，其中：

存储器中存储有VLAN ID序列，其余结构与现有技术的相同，在此不再赘述。

其中，在EOC局端中配置如下的软件，用以实现对VLAN ID的配置，其具体为：

在CPU中装载Linux系统内核，装载TCP/IP协议栈，安装BoaWeb服务器，在/Var/WWW/cgi-bin/存放CGI程序，在/Var/WWW/存放网页文件，在etc/boa/boa.conf存放配置文件。

在本发明实施例中，如图3所示，EOC终端包括交换芯片、EOC主控芯片和滤波芯片，其交换芯片选用RTL8306，RTL8306是一款6端口的快速以太网交换控制器，它集成了存储器，6个MAC，以及5个10Base-T/100Base-T的物理层收发器，支持基于端口的VLAN划分，支持16条VLAN。

在本发明实施例中，EOC终端主要是接收到EOC局端分配的VLAN ID后，对端口进行VLAN配置，下述有具体的实现过程，在此不再赘述。

为了对本发明实施例的方案进行进一步的理解和阐述，下述结合具体的方法实施例进行描述：

图4示出了本发明实施例提供的EOC设备以太网端口VLAN配置方法的实现流程图，其具体的步骤如下所述：

步骤S401中，EOC管理主机具有WEB服务器的功能，响应EOC管理员通过浏览器的访问请求，对系统内的所有若干个EOC局端进行区域划分，同时，对每个EOC局端下的所有EOC终端进行批量VLAN配置，并将批量VLAN配置信息通过交换机传递到所述每个EOC局端；

步骤S402中，所述EOC局端接收并响应所述EOC管理主机发送的批量VLAN配置信息，同时，存储与其所有下属EOC终端数量与每个终端所具有的端口数相乘所得的数值相对应的VLAN ID序列，然后，响应所述EOC终端的上线动作，从所述VLAN ID序列中快速依次抽取一个VLAN ID号依据所述EOC终端对应的批量VLAN配置信息分配给所述EOC终端，同时响应所述EOC终端的下线动作；

步骤S403中，所述EOC终端向所述EOC局端发送上线、下线动作信息，同时，接收所述EOC局端分配的VLAN ID号，配置并使用所述VLAN ID号。

在本发明实施例中，EOC管理主机还用于对每个EOC终端的每个端口进行业务内容管理；

其具体地步骤如下：

（1）、确定所述特定EOC终端的MAC地址；

（2）、对确定MAC地址的EOC终端进行业务内容管理；

在本发明实施例中，批量VLAN配置信息包括EOC终端端口数量、端口选择策略、端口VLAN使能、VLAN ID序列的最小值和最大值以及页面传输方式，其中：

端口选择策略包括PSPV模式（每个业务一个VLAN）和PUPSPV模式（每个用户每业务一个VLAN），页面传输方式包括POST或GET方法。

在本发明实施例中，EOC管理主机，通过浏览器的HTTP连接，解析用户的请求并执行相应的操作，在此不再赘述，但不用以限制本发明。

在本发明实施例中，上述对系统内的所有若干个EOC局端进行区域划分的步骤可以这么理解：

根据EOC局端的实际物理位置以及相应的信息，对EOC局端进行区域划分，便于系统的运行以及管理。

例如：在EOC管理主机下连接管理总共5个乡镇或街道的EOC局端，其将该5个乡镇或街道记为A、B、C、D和E，每个乡镇或街道都设有若干个EOC局端，为了便于管理，将处于同一物理地址区域的EOC局端设为一个区域，将A镇的所有EOC局端划分为一个区域，将B镇所有的EOC局端划分为一个区域，依次类推，还可以设置二级域结合EOC局端的物理位置和光缆的具体的分布情况设置，在此不再赘述，按照实际的物理地址进行区域划分，主要目的是便于维护管理和设备维修。

在本发明实施例中，在EOC管理主机中，还需要对每个EOC终端的MAC地址进行确定，其与常规的寻址数据通讯方式一样，在此不再赘述，但不用以限制本发明。

在本发明实施例中，图5示出了本发明实施例提供的从所述VLAN ID序列中快速依次抽取一个VLAN ID号依据所述EOC终端对应的批量VLAN配置信息分配给所述EOC终端的步骤的具体实现过程，其具体包括下述步骤：

在步骤S501中，在检测到EOC终端上线动作后，在VLAN ID序列的最小值和最大值范围内，快速依次抽取一个VLAN ID号；

在步骤S502中，将抽取到的VLAN ID号通过MME协议分配给所述EOC终端；

在步骤S503中，在VLAN ID序列中，将抽取的所述VLAN ID号以下的VLANID整体上移，存储地址偏移量个数减一。

在本发明实施例中，响应所述EOC终端的下线动作的步骤具体包括下述步骤：

（1）、将下线的EOC终端所释放的VLAN ID号加入到VLAN ID序列末端；

（2）、所述EOC局端的存储地址偏移量加一。

为了便于理解，下述结合图6至图10所示，给出VLAN ID分配的具体实现：

在EOC局端的存储器中，VLAN ID序列的存储方式假设初始状态为从标号VLAN ID1至VLAN ID30，VLAN ID序列的地址偏移量个数为30，如图6所示；

当检测到EOC终端a（假设）上线时，假设系统抽取VLAN ID1分配给EOC终端a，即将VLAN ID1从序列中剔除，VLAN ID2至VLAN ID30依次上移，VLANID序列的地址偏移量个数为29，如图7（a）和图7（b）所示；

当检测到EOC终端b上线时，假设系统抽取VLAN ID2分配给EOC终端b，即将VLAN ID2从序列中剔除，VLAN ID3至VLAN ID30依次上移，VLAN ID序列的地址偏移量个数为28，如图8所示；

依次类推，在此不再赘述；

当EOC终端b下线，释放资源时，EOC局端将VLAN ID2重新添加到序列中，其添加位置位于VLAN ID序列的末尾，如图9所示；

当继续检测到EOC终端a下线，释放资源时，EOC局端将VLAN ID1重新添加到序列中，其添加位置位于VLAN ID序列的末尾，如图10所示；

以此类推，在此不再赘述，这种快速抽取快速分配的方式，提高了VLAN配置的效率。

在本发明实施例中，图11示出了本发明实施例提供的EOC终端对端口进行VLAN配置的具体实现流程，其具体的步骤如下所述：

在步骤S1101中，查找包含文件“rtl8306e_asictypes.h”。

在步骤S1102中，调用函数启动rtl8306的API功能。

在步骤S1103中，调用函数对某些端口进行屏蔽。

在步骤S1104中，调用函数对VLAN进行初始化。

在步骤S1105中，调用函数对端口VIAN进行设置。

在步骤S1106中，调用函数对端口VIAN的状态进行查询。

上述仅给出EOC终端对端口VLAN的配置过程，在此不再赘述，但不用以限制本发明。

在本发明实施例中，EOC局端和EOC终端之间通过MME协议进行交互，EOC局端管理CPU发送MME协议报文给EOC终端EOC主控芯片，主要负责将具体的协议转换为对EOC主芯片的控制。

在本发明实施例中，对于每个具体的EOC终端配置，采取哪个EOC终端先上线，先配置哪个EOC终端VLAN的原则。在EOC局端的存储器中存有VLAN ID的最小值和最大值及配置策略，以序号作为EOC局端的存储器地址的偏移量，当EOC局端检测到某个EOC终端上线后，在VLAN ID的最小值和最大值的范围内快速依次循环从EOC局端的存储器中抽取一个VLAN ID号，EOC局端通过MME协议发送到EOC终端。EOC终端收到VLAN ID对EOC终端下的端口进行配置。EOC局端的存储器中的由于抽取了一个VLAN ID号，这个VLAN ID号以下的VLAN ID整体上移，EOC局端的存储器地址的偏移量的个数减一。EOC终端下线，这个端口VLAN撤销，MME协议报告EOC局端，在EOC局端的存储器地址偏移量最大序号加一，存入该端口VLAN的值。

在本发明实施例中，EOC设备以太网VLAN配置系统由EOC管理主机、交换机以及EOC局端、EOC终端组成，EOC管理主机具有WEB服务器的功能，响应管理者的VLAN批处理管理，并将批量VLAN配置信息通过交换机传递到所述每个EOC局端，批量VLAN管理配置完成后，VLAN ID的分配在EOC局端和EOC终端之间响应实现，不需要EOC管理主机参与，简化了VLAN ID的分配，采取那个EOC终端先上线，先配置那个EOC终端VLAN的原则，大大提高了配置效率。

如果采用单个终端VLAN配置方法就是在服务器的页面上对每个EOC终端设定好端口配置策略，通过服务器下发到每个EOC终端，再有EOC终端对每个端口进行配置。如果采用批量VLAN终端配置页面就是在服务器的页面上对每个EOC局端设定好端口批量配置策略，通过服务器下发到每个EOC局端，再有每个EOC局端对其下属的EOC终端同时下发，然后由EOC终端对每个端口进行配置。通常情况下采用批量VLAN终端配置页面对EOC终端的每个端口进行配置，然后用单个终端VLAN配置页面对个别需求的终端进行修改的方法。

设一个网络规模有10个EOC局端，每个EOC局端有30个EOC终端，每个EOC终端有4个端口。可以计算它的配置效率，如果在一个县级范围组建EPON和EOC网络它的配置效率的非常明显的，可以节省更多的时间。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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

1.一种EOC设备以太网端口VLAN配置系统，其特征在于，所述系统包括：

交换机；

与所述交换机连接的若干个光线路终端；

与每个所述光线路终端连接的若干个光网络单元；

与每个所述光网络单元连接的一个EOC局端；

通过所述交换机、光线路终端、光网络单元与所述EOC连接的EOC管理主机，所述EOC管理主机具有WEB服务器功能，响应EOC管理员通过浏览器的访问请求，对系统内的所有若干个EOC局端进行区域划分，同时，对每个EOC局端下的所有EOC终端进行批量VLAN配置，并将批量VLAN配置信息通过交换机传递到所述每个EOC局端；

2.根据权利要求1所述的EOC设备以太网端口VLAN配置系统，其特征在于，所述EOC管理主机还用于对每个EOC终端的每个端口进行业务内容管理。

3.根据权利要求2所述的EOC设备以太网端口VLAN配置系统，其特征在于，所述业务内容包括端口数量设定、端口使能、连接状态、端口模式、端口优先级以及VLAN ID修改。

4.根据权利要求1所述的EOC设备以太网端口VLAN配置系统，其特征在于，所述批量VLAN配置信息包括EOC终端端口数量、端口选择策略、端口VLAN使能、VLAN ID序列的最小值和最大值以及页面传输方式。

5.一种基于权利要求1所述的EOC设备以太网端口VLAN配置系统的EOC设备以太网端口VLAN配置方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：

6.根据权利要求5所述的EOC设备以太网端口VLAN配置方法，其特征在于，所述方法还包括下述步骤：

7.根据权利要求5所述的EOC设备以太网端口VLAN配置方法，其特征在于，所述批量VLAN配置信息包括EOC终端端口数量、端口选择策略、端口VLAN使能、VLAN ID序列的最小值和最大值以及页面传输方式。

8.根据权利要求5所述的EOC设备以太网端口VLAN配置方法，其特征在于，所述从所述VLAN ID序列中快速依次抽取一个VLAN ID号依据所述EOC终端对应的批量VLAN配置信息分配给所述EOC终端的步骤具体包括下述步骤：

将抽取到的VLAN ID号通过MME协议分配给所述EOC终端；

9.根据权利要求5所述的EOC设备以太网端口VLAN配置方法，其特征在于，所述响应所述EOC终端的下线动作的步骤具体包括下述步骤：

将下线的EOC终端所释放的VLAN ID号加入到VLAN ID序列末端；

所述EOC局端的存储地址偏移量加一。