CN104243206B - 实现对onu无线功能集中配置和管理的系统及方法 - Google Patents
实现对onu无线功能集中配置和管理的系统及方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种实现对ONU无线功能集中配置和管理的系统及方法，该方法包括：在OLT与每台ONU之间定义ME；ONU通过PLOAM消息和OLT进行交互；OLT通过OMCI协议获取每台ONU的类型；OLT通过OMCI主从通信协议对ONU的无线参数进行配置管理；该方法或者通过OMCI协议建立与ACS服务器通信的TR069组网通道；配置ONU连接至ACS服务器的配置参数信息，OLT将配置参数信息下发至ONU；ONU与ACS服务器建立连接；ACS服务器通过TR069协议中的RPC方法获取、并设置ONU的参数信息，集中配置管理所有ONU的无线功能。本发明能够有效解决在GPON系统中对ONU无线功能的集中配置管理，便于人们使用。
Description
技术领域
本发明涉及GPON接入网和WLAN系统领域，具体涉及一种在GPON系统中实现对ONU无线功能集中配置和管理的系统及方法。
背景技术
随着通信技术的进步，GPON(Gigabit-Capable PON，吉比特无源光网络)技术和WLAN(Wireless Local Area Networks，无线局域网)技术的发展越来越快。GPON技术是基于ITU-T G.984.x标准的最新一代宽带无源光综合接入技术，具有众多优点。GPON系统包括OLT(optical line terminal，光线路终端)、ODN(Optical Distribution Network，光分配网络)和若干ONU(Optical Network Unit，光网络单元)。若干ONU均通过ODN与同一个OLT连接。
WLAN具有部署灵活、带宽高、延展性强、维护简单等优点，随着笔记本电脑的普及，WLAN已经被越来越多的企业和个人所青睐。WLAN的系统主要包括接入控制器(AC)和无线接入点(AP)；对于小范围、低投入的网络，AP作为单独的个体独立工作，通过无线方式与用户进行数据的接收与发送。
但是，AP之间独立工作不仅缺乏统一的管理手段，而且对漫游用户支持不足，缺乏有效的接入和安全控制策略；随着WLAN网络发展规模的逐渐壮大，无线网络的安全性和管理型得到了加倍的重视，WLAN采用AC+AP的组网方式能够实现对AP进行集中式控制与管理，便于后期的维护和网络的扩展。对AP的集中管理配置能够带来诸多便利：例如为了避免同频干扰，在规划AP的频点时，通过集中管理将邻近的AP设置的不同的频点工作；同时可以根据实际情况集中调节AP的发射功率，使不同的天线发射功率比较平均，这样接收信号即能够避免同频干扰又能达到最佳的效果。因此，对AP实现集中管理已经成为一种发展趋势。
目前，多数GPON系统的ONU已经具备无线功能，用户可以将个人电脑、手持设备等终端通过无线连接至ONU，以实现对互联网的访问。因此，带有无线功能的ONU可以称之为AP。在WLAN中对AP集中管理带来的诸多好处的启示下，人们需要在GPON系统中实现对ONU(AP)的集中控制和管理，以实现无缝覆盖、满足宽带多业务的需求、满足用户即时方便快捷的高质量信号接入。
但是，现有的GPON标准OMCI协议中未明确规定管理ONU无线功能的接口，因此GPON系统无法实现对ONU无线功能进行集中配置和管理。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种在GPON系统中实现对ONU无线功能集中配置和管理的系统及方法，能够有效解决在GPON系统中对ONU无线功能的集中配置管理。在未来的发展中，若能将AC的功能集成开发到OLT上，整个GPON系统就能够取代WLAN网络中的AC+AP组网方式，实现PON系统与无线接入网的完美结合。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种通过OMCI协议实现对ONU无线功能集中配置和管理的系统，包括光线路终端OLT、光分配网络ODN和若干光网络单元ONU，OLT通过ODN分别与所有ONU相连；
所述系统对ONU无线功能集中配置和管理时，编程人员在OLT与每台ONU之间定义私有ONT管理和控制接口OMCI的受管实体ME，ME中包括具有读写操作的无线属性；
每台ONU均通过物理层操作管理维护PLOAM消息和OLT进行交互、并创建管理控制信道OMCC通道；OLT通过OMCI协议获取每台ONU的类型后，对每台ONU进行临时授权和正式授权；
通过简单网络管理协议SNMP协议下发WIFI配置至OLT，OLT通过OMCI协议调用每台ONU的WIFI配置接口后，将WIFI配置下发至每台ONU、并回读每台ONU的WIFI配置；OLT通过OMCI主从通信协议对ONU的无线参数进行配置管理。
一种基于上述系统的通过OMCI协议实现对ONU无线功能集中配置和管理的方法，包括以下步骤：
S101：编程人员在OLT与每台ONU之间定义私有OMCI的ME，ME中包括具有读写操作的无线属性；
S102：每台ONU均通过PLOAM消息和OLT进行交互、并创建管理控制信道OMCC通道；OLT通过OMCI协议获取每台ONU的类型后，对每台ONU进行临时授权和正式授权；
S103：通过SNMP协议下发WIFI配置至OLT，OLT通过OMCI协议调用每台ONU的WIFI配置接口后，将WIFI配置下发至每台ONU、并回读每台ONU的WIFI配置；OLT通过OMCI主从通信协议对ONU的无线参数进行配置管理。
在上述技术方案的基础上，步骤S101中所述无线属性包括：无线开关、无线标准、认证模式、加密模式、信道0-13、发送功率、WEP密钥索引、11n模式的工作带宽、WIFI工作频段、WPA预共享密钥和配置WEP密钥，其中，所述无线开关、无线标准、认证模式、加密模式、信道0-13、发送功率、WEP密钥索引和11n模式的工作带宽长度均为1byte，所述WIFI工作频段长度为2byte，所述WPA预共享密钥和配置WEP密钥长度均为16byte。
在上述技术方案的基础上，步骤S102中所述每台ONU均通过PLOAM消息和OLT进行交互、并创建OMCC通道包括以下步骤：每台ONU上电后均与OLT建立相应的PLOAM数据通道，每台ONU均通过OLT发送的PLOAM消息激活注册、并建立相应的OMCI数据通道。
一种利用TR069标准实现对ONU无线功能集中配置和管理的系统，包括自动配置ACS服务器、OLT、ODN和若干ONU，ACS服务器和OLT通过网络相连，OLT通过ODN分别与所有ONU相连；
所述系统对ONU无线功能集中配置和管理时，在ONU和OLT之间，通过OMCI协议建立ONU与ACS服务器通信的CPE广域网管理协议TR069组网通道，OLT指定ONU的特定GEM PORT和传输容器TCONT固定传输TR069报文；
配置ONU连接至ACS服务器的配置参数信息，配置参数信息包括ACS服务器的用户名、用户名密码、反向用户名和反向用户名密码；通过OLT将配置参数信息下发至每台ONU；ONU根据配置参数信息向ACS发起连接请求，ONU通过ACS的认证后，与ACS服务器建立连接；
根据TR069协议组中TR-098家庭网关数据模型规定的WIFI的参数，ACS服务器通过TR069协议中的远程过程调用RPC方法获取、并设置ONU的参数信息，集中配置管理所有ONU的无线功能。
一种基于上述系统的利用TR069标准实现对ONU无线功能集中配置和管理的方法，包括以下步骤：
S201：在ONU和OLT之间，通过OMCI协议建立ONU与ACS服务器通信的TR069组网通道，OLT指定ONU的特定GEM PORT和TCONT固定传输TR069报文；
S202：配置ONU连接至ACS服务器的配置参数信息，配置参数信息包括ACS服务器的用户名、用户名密码、反向用户名和反向用户名密码；通过OLT将配置参数信息下发至每台ONU；ONU根据配置参数信息向ACS发起连接请求，ONU通过ACS的认证后，与ACS服务器建立连接；
S203、根据TR069协议组中TR-098家庭网关数据模型规定的WIFI的参数，ACS服务器通过TR069协议中的RPC方法获取、并设置ONU的参数信息，集中配置管理所有ONU的无线功能。
在上述技术方案的基础上，步骤S201中所述在ONU和OLT之间，通过OMCI协议建立ONU与ACS服务器通信的TR069组网通道包括以下步骤：将输入输出处理器IOP客户端、ACS服务器、动态主机配置协议DHCP服务器、DNS服务器和OLT通过网络连接；
IOP客户端用于以WEB方式访问ACS服务器，通过ACS服务器可以实现对所有ONU的集中管理；
DHCP服务器用于给ACS服务器和所有CPE分配IP地址，使用DHCP报文中的option字段给所有CPE配置参数，CPE广域网管理协议CWMP规定ACS服务器和CPE之间使用统一资源定位URL地址来互相识别和访问；
DNS服务器用于协助DHCP服务器解析URL参数。
在上述技术方案的基础上，步骤S203中ACS服务器通过TR069协议中的RPC方法获取、并设置ONU的参数信息包括以下步骤：ACS服务器通过TR069协议中RPC的获取GET方法获取ONU的配置参数信息；ACS服务器通过TR069协议中RPC的设置SET方法设置ONU的配置参数信息。
在上述技术方案的基础上，步骤S203之后，还包括以下步骤：当ONU通过本地修改WIFI的参数后，ONU将修改后的WIFI参数告知ACS服务器。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
(1)本发明能够通过OMCI协议实现集中配置和管理ONU无线功能，能够有效解决在GPON系统中对ONU无线功能的集中配置管理，便于人们使用。在未来的发展中，若能将AC的功能集成开发到OLT上，整个GPON系统就能够取代WLAN网络中的AC+AP组网方式，实现PON系统与无线接入网的完美结合。
(2)本发明能够利用TR069标准，由ACS服务器实现集中配置和管理ONU无线功能，能够有效解决在GPON系统中对ONU无线功能的集中配置管理，便于人们使用。在未来的发展中，若能将AC的功能集成开发到OLT上，整个GPON系统就能够取代WLAN网络中的AC+AP组网方式，实现PON系统与无线接入网的完美结合。
附图说明
图1为本发明实施例中GPON系统的结构框图；
图2为本发明实施例中TR069组网的结构框图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
参见图1所示，本发明实施例中的通过OMCI协议实现对ONU无线功能集中配置和管理的系统，网管服务器、OLT(optical line terminal，光线路终端)、ODN(OpticalDistribution Network，光分配网络)和若干ONU(Optical Network Unit，光网络单元)，网管服务器通过网络(Network)与OLT相连，OLT通过ODN分别与所有ONU相连。
本发明实施例中的基于上述系统的通过OMCI协议实现对ONU无线功能集中配置和管理的方法包括以下步骤：
S101：编程人员在OLT与每台ONU之间定义私有OMCI(ONT Management andControl Interface，ONT管理和控制接口)的ME(Managed Entity，受管实体)，ME中包括具有READ(可读)和WRITE(可写)操作的无线属性。
S102：每台ONU均通过PLOAM(PLOAM—Physical Layer OAM物理层操作管理维护)消息和OLT进行交互、并创建OMCC(ONT Management and Control Channel，管理控制信道)通道；OLT通过OMCI协议获取每台ONU的类型后，对每台ONU进行临时授权和正式授权。
S103：网管服务器通过SNMP(简单网络管理协议)协议下发WIFI配置至OLT，OLT通过OMCI协议调用每台ONU的WIFI配置接口后，将WIFI配置下发至每台ONU、并回读每台ONU的WIFI配置；OLT通过OMCI主从通信协议对ONU的无线参数进行配置管理。
在实际应用中，步骤S101中的无线属性根据具体实际情况定义，参见表1所示，本实施例中的无线属性为：WIFI_SSID_enable(无线开关)、WIFI_SSID_enable(无线标准)、WIFI_AuthMode(认证模式)、WIFI_EncrypTpe(加密模式)、WLAN_CHANNEL(信道0-13)、WLAN_POWER(发送功率)、WLAN_WEPKeyIndex(WEP密钥索引)、WLAN_Bandwidth(11n模式的工作带宽)、WLAN_FREQUENCY(WIFI工作频段)、WIFI_PresharedKey(WPA预共享密钥)和WLAN_WEPKey(WEP密钥)，其中，WIFI_SSID_enable、WIFI_SSID_enable、WIFI_AuthMode、WIFI_EncrypTpe、WLAN_CHANNEL、WLAN_POWER、WLAN_WEPKeyIndex和WLAN_Bandwidth长度均为1byte，WLAN_FREQUENCY长度为2byte，WIFI_PresharedKey和WLAN_WEPKey长度均为16byte。
表1、ME的无线属性配置表
| 字段名 | 属性 | 长度(byte) | 描述 |
| WIFI_SSID_enable | RW | 1 | 配置无线开关 |
| WIFI_standard | RW | 1 | 配置无线标准 |
| WIFI_AuthMode | RW | 1 | 配置认证模式 |
| WIFI_EncrypTpe | RW | 1 | 配置加密模式 |
| WIFI_PresharedKey | RW | 16 | 配置WPA预共享密钥 |
| WLAN_CHANNEL | RW | 1 | 配置信道0-13 |
| WLAN_POWER | RW | 1 | 配置发送功率 |
| WLAN_WEPKey | RW | 16 | 配置WEP密钥 |
| WLAN_WEPKeyIndex | RW | 1 | 配置WEP密钥索引 |
| WLAN_FREQUENCY | RW | 2 | 配置WIFI工作频段 |
| WLAN_Bandwidth | RW | 1 | 配置11n模式的工作带宽 |
步骤S102中每台ONU均通过PLOAM消息和OLT进行交互、并创建OMCC通道包括以下步骤：每台ONU上电后均与OLT建立相应的PLOAM数据通道，每台ONU均通过OLT发送的PLOAM消息激活注册、并建立相应的OMCI数据通道。
本发明实施例中的利用TR069标准实现对ONU无线功能集中配置和管理的系统，包括自动配置ACS服务器、OLT、ODN和若干ONU，ACS服务器和OLT通过网络相连，OLT通过ODN分别与所有ONU相连。
本发明实施例中的利用TR069标准实现对ONU无线功能集中配置和管理的方法，包括以下步骤：
S201：在ONU和OLT之间，通过OMCI协议建立ONU与ACS服务器(Auto-ConfigurationServer自动配置服务器)通信的TR069(CPE广域网管理协议)组网通道，OLT指定TR069报文由ONU中哪个GEM PORT、TCONT(Transmission Container，传输容器)来固定传输。
S202：在网管服务器上配置ONU连接至ACS服务器的配置参数信息，配置参数信息包括ACS服务器的用户名、用户名密码、反向用户名和反向用户名密码等。网管服务器通过OLT将配置参数信息下发至每台ONU。ONU根据配置参数信息向ACS服务器发起连接请求，ONU通过ACS的认证后，与ACS服务器建立连接。
S203、根据TR069协议组中TR-098家庭网关数据模型规定的WIFI的参数，ACS服务器通过TR069协议中的RPC(远程过程调用)方法获取、并设置ONU的参数信息，集中配置管理所有ONU的无线功能。当ONU通过本地修改WIFI的参数后，ONU将修改后的WIFI参数告知ACS服务器。
ACS服务器通过TR069协议中的RPC方法获取、并设置ONU的参数信息时，ACS服务器通过TR069协议中RPC的GET(获取)方法获取ONU的配置参数信息；ACS服务器通过TR069协议中RPC的SET(设置)方法设置ONU的配置参数信息。
参见图2所示，步骤S201中在ONU和OLT之间，通过OMCI协议建立ONU与ACS服务器通信的TR069组网通道包括以下步骤：将IOP(I/O Processor，输入输出处理器)客户端(即PC，个人计算机)、ACS服务器、DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议)服务器、DNS服务器和OLT通过网络连接。
IOP客户端用于以WEB方式访问ACS服务器，通过ACS服务器可以实现对所有ONU(即CPE，用户端设备)的集中管理。DHCP服务器用于给ACS服务器和所有CPE分配IP地址，使用DHCP报文中的option字段给所有CPE配置参数。CWMP(CPE广域网管理协议)规定ACS服务器和CPE之间使用URL(统一资源定位)地址来互相识别和访问。DNS服务器用于协助DHCP服务器解析URL参数。
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。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 (9)
1.一种通过OMCI协议实现对ONU无线功能集中配置和管理的系统，包括光线路终端OLT、光分配网络ODN和若干光网络单元ONU，OLT通过ODN分别与所有ONU相连；
其特征在于：所述系统对ONU无线功能集中配置和管理时，编程人员在OLT与每台ONU之间定义私有ONT管理和控制接口OMCI的受管实体ME，ME中包括具有读写操作的无线属性；
每台ONU均通过物理层操作管理维护PLOAM消息和OLT进行交互、并创建管理控制信道OMCC通道；OLT通过OMCI协议获取每台ONU的类型后，对每台ONU进行临时授权和正式授权；
通过简单网络管理协议SNMP协议下发WIFI配置至OLT，OLT通过OMCI协议调用每台ONU的WIFI配置接口后，将WIFI配置下发至每台ONU、并回读每台ONU的WIFI配置；OLT通过OMCI主从通信协议对ONU的无线参数进行配置管理。
2.一种基于权利要求1所述系统的通过OMCI协议实现对ONU无线功能集中配置和管理的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S101：编程人员在OLT与每台ONU之间定义私有OMCI的ME，ME中包括具有读写操作的无线属性；
S102：每台ONU均通过PLOAM消息和OLT进行交互、并创建管理控制信道OMCC通道；OLT通过OMCI协议获取每台ONU的类型后，对每台ONU进行临时授权和正式授权；
S103：通过SNMP协议下发WIFI配置至OLT，OLT通过OMCI协议调用每台ONU的WIFI配置接口后，将WIFI配置下发至每台ONU、并回读每台ONU的WIFI配置；OLT通过OMCI主从通信协议对ONU的无线参数进行配置管理。
3.如权利要求2所述的通过OMCI协议实现对ONU无线功能集中配置和管理的方法，其特征在于：步骤S101中所述无线属性包括：无线开关、无线标准、认证模式、加密模式、信道0-13、发送功率、WEP密钥索引、11n模式的工作带宽、WIFI工作频段、WPA预共享密钥和配置WEP密钥，其中，所述无线开关、无线标准、认证模式、加密模式、信道0-13、发送功率、WEP密钥索引和11n模式的工作带宽长度均为1byte，所述WIFI工作频段长度为2byte，所述WPA预共享密钥和配置WEP密钥长度均为16byte。
4.如权利要求2或3所述的通过OMCI协议实现对ONU无线功能集中配置和管理的方法，其特征在于：步骤S102中所述每台ONU均通过PLOAM消息和OLT进行交互、并创建OMCC通道包括以下步骤：每台ONU上电后均与OLT建立相应的PLOAM数据通道，每台ONU均通过OLT发送的PLOAM消息激活注册、并建立相应的OMCI数据通道。
5.一种利用TR069标准实现对ONU无线功能集中配置和管理的系统，包括自动配置ACS服务器、OLT、ODN和若干ONU，ACS服务器和OLT通过网络相连，OLT通过ODN分别与所有ONU相连；
其特征在于：所述系统对ONU无线功能集中配置和管理时，在ONU和OLT之间，通过OMCI协议建立ONU与ACS服务器通信的CPE广域网管理协议TR069组网通道，OLT指定ONU的特定GEMPORT和传输容器TCONT固定传输TR069报文；
配置ONU连接至ACS服务器的配置参数信息，配置参数信息包括ACS服务器的用户名、用户名密码、反向用户名和反向用户名密码；通过OLT将配置参数信息下发至每台ONU；ONU根据配置参数信息向ACS发起连接请求，ONU通过ACS的认证后，与ACS服务器建立连接；
根据TR069协议组中TR-098家庭网关数据模型规定的WIFI的参数，ACS服务器通过TR069协议中的远程过程调用RPC方法获取、并设置ONU的参数信息，集中配置管理所有ONU的无线功能。
6.一种基于权利要求5所述系统的利用TR069标准实现对ONU无线功能集中配置和管理的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S201：在ONU和OLT之间，通过OMCI协议建立ONU与ACS服务器通信的TR069组网通道，OLT指定ONU的特定GEM PORT和TCONT固定传输TR069报文；
S202：配置ONU连接至ACS服务器的配置参数信息，配置参数信息包括ACS服务器的用户名、用户名密码、反向用户名和反向用户名密码；通过OLT将配置参数信息下发至每台ONU；ONU根据配置参数信息向ACS发起连接请求，ONU通过ACS的认证后，与ACS服务器建立连接；
S203、根据TR069协议组中TR-098家庭网关数据模型规定的WIFI的参数，ACS服务器通过TR069协议中的RPC方法获取、并设置ONU的参数信息，集中配置管理所有ONU的无线功能。
7.如权利要求6所述的利用TR069标准实现对ONU无线功能集中配置和管理的方法，其特征在于：步骤S201中所述在ONU和OLT之间，通过OMCI协议建立ONU与ACS服务器通信的TR069组网通道包括以下步骤：将输入输出处理器IOP客户端、ACS服务器、动态主机配置协议DHCP服务器、DNS服务器和OLT通过网络连接；
IOP客户端用于以WEB方式访问ACS服务器，通过ACS服务器可以实现对所有ONU的集中管理；
DHCP服务器用于给ACS服务器和所有CPE分配IP地址，使用DHCP报文中的option字段给所有CPE配置参数，CPE广域网管理协议CWMP规定ACS服务器和CPE之间使用统一资源定位URL地址来互相识别和访问；
DNS服务器用于协助DHCP服务器解析URL参数。
8.如权利要求6所述的利用TR069标准实现对ONU无线功能集中配置和管理的方法，其特征在于：步骤S203中ACS服务器通过TR069协议中的RPC方法获取、并设置ONU的参数信息包括以下步骤：ACS服务器通过TR069协议中RPC的获取GET方法获取ONU的配置参数信息；ACS服务器通过TR069协议中RPC的设置SET方法设置ONU的配置参数信息。
9.如权利要求6至8任一项所述的利用TR069标准实现对ONU无线功能集中配置和管理的方法，其特征在于，步骤S203之后，还包括以下步骤：当ONU通过本地修改WIFI的参数后，ONU将修改后的WIFI参数告知ACS服务器。
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