CN104506436A - 一种以太无源光网络的数据报文的发送方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种以太无源光网络的数据报文的发送方法，包括发送上行数据报文：OLT接收用户终端发送的上行数据报文，并对上行数据报文进行解析，获取用户终端的MAC地址；然后，OLT将用户终端的MAC地址和用户终端对应的ONU的端口ID相互关联，形成关系表的条目；OLT转发上行数据报文至上联口。OLT在上行数据报文的转发过程中建立关系表。在OLT对下行数据报文进行转发时，OLT通过解析下行数据报文，获取目的用户终端的MAC地址，通过关系表查找与之对应的ONU的端口ID，最后OLT直接通过查找获得的ONU的端口ID转发下行数据报文至目的用户终端。本发明提高了数据传输过程中的安全性带宽的利用率。

Description

一种以太无源光网络的数据报文的发送方法

技术领域

本发明涉及一种以太无源光网络的数据报文发送方法，特别是涉及一种防止下行数据广播洪泛的以太无源光网络的数据报文的发送方法。

背景技术

随着光传输技术的发展，PON(Passive Optical Network，无源光网络)技术逐渐应用到接入技术中，作为一种新的接入技术，其所提供的带宽能够适应现在及将来10年内用户对带宽的需求。同时，原有的DSL(Digital Subscriber Line，数字用户线路)也可以将原有的接入设备作为一个节点接入PON系统，得到充分的利用。PON能够解决接入网目前的网络瓶颈问题，是接入技术发展的方向。在PON系统的发展中，随着用户数量的急剧增加，电信站点的数目也快速增加，带宽的成为了宝贵的资源，同时信息安全也成为大家享受互联网便捷的同时最关心的问题。对于接入网设备OLT(Optical Line Terminal，光线路终端)，其对于带宽的控制应能发挥更大的作用。现有EPON(Ethernet Passive Network，以太无源光网络)OLT处理下行数据时，只是按照系统中配置的一些VLAN规则，对数据包进行剥除、转换VLAN等操作，然后把数据包往下行方向广播。

现有技术中，EPON OLT根据终端用户自身的vlan tag所处范围段对数据报文进行透传或者增加外层映射的svlan tag的基本原理是利用流分类功能，对符合一定流分类规则的数据报文直接修改svlantag，简单描述如下：数据报文的上行传送方向，对需要增加svlan tag的终端用户，将线卡设定的insvlan tag(EPON OLT内部设定的外层虚拟局域网标签，以下简称为内部标签)转换为上联交换机所需要的svlan tag；对需要透传的终端用户，主控交换芯片将线卡设定的insvlan tag剥离，保留终端用户自身的vlan tag。

数据报文的下行传送方向，对上联交换机发送的带svlan tag的下行数据报文，EPON OLT直接去掉svlan tag(svlan在下联端口的vlan属性为非标签untag)，剩下终端用户自身的vlantag，透传的下行数据报文仅有用户自身的vlan tag。由于在终端用户发送上行数据报文时EPON OLT没有记录终端用户的MAC(Media Access Control，介质访问控制)地址和终端用户自身的vlan tag或者外层标签svlan tag的组合标识项与终端用户所在ONU(Optical NetworkUnit，光网络单元)端口的对应关系，因此，EPON OLT将对下行数据报文进行数据洪泛，这样与EPON OLT相连的所有的ONU端口都可以接收到这种广播洪泛的下行数据报文，下行业务受到冲击，同时存在信息被窃听的安全隐患。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种以太无源光网络的数据报文的发送方法，用于解决现有技术中EPON发送下行数据报文时易出现广播洪泛的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种以太无源光网络的上行数据报文的发送方法，所述以太无源光网络包括OLT、多个ONU和多个用户终端，所述以太无源光网络的上行数据报文的发送方法包括：步骤S11，所述以太无源光网络的用户终端发送上行数据报文；步骤S12，OLT接收所述上行数据报文，并对所述上行数据报文进行解析，获取用户终端的MAC地址；步骤S13，OLT将用户终端的MAC地址和用户终端所对应的ONU的端口ID相互关联，形成关系表的一个条目；步骤S14，OLT转发所述上行数据报文至上联口。

可选地，所述关系表包括多个所述条目，且每一个所述条目中，用户终端的MAC地址和ONU的端口ID一一对应。

可选地，所述步骤S12还包括获取所述上行数据包文的svlan；并判断所述用户终端的MAC地址是否是新的MAC地址：如果是新的MAC地址，则直接跳转至步骤S13；如果不是新的MAC地址，则直接跳转至步骤S14。

可选地，所述关系表的所述条目中还包括所述上行数据报文对应的svlan；用户终端的MAC地址、ONU的端口ID和所述上行数据报文对应的svlan一一对应。

可选地，所述关系表保持在OLT中；并由OLT进行更新维护：所述关系表内的条目按照时间间隔进行老化处理。

可选地，所述老化包括针对在时间间隔内没有进行数据传输的用户终端，删除与之对应的所述关系表内对应的条目。

一种以太无源光网络的下行数据报文的发送方法，所述以太无源光网络包括OLT、多个ONU和多个用户终端，所述以太无源光网络的下行数据报文的发送方法包括：步骤S21，所述OLT解析所述下行数据报文，获取所述下行数据报文的目的用户终端的MAC地址；步骤S22，根据所述目的用户终端的MAC地址，通过查找关系表获取与所述目的用户终端的MAC地址相对应的ONU的端口ID；步骤S23，OLT将所述下行数据报文通过与所述目的用户终端的MAC地址相对应的ONU的端口直接发送给所述目的用户终端。

可选地，所述关系表是保存在OLT中的用户终端的MAC地址和ONU的端口ID的对应关系表。

可选地，所述关系表是用户终端的MAC地址、数据报文的svlan和ONU的端口ID的对应关系表。

可选地，所述步骤S21中还包括解析所述下行数据报文获取所述下行数据报文的svlan；所述目的用户终端的MAC地址相对应的ONU的端口ID则根据所述目的用户终端的MAC地址和所述下行数据报文的svlan，通过查找所述关系表获取。

如上所述，本发明的以太无源光网络的数据报文发送的方法，新用户终端发起数据传输请求时，OLT对其数据报文进行解析，并提取ONU端口ID、终端用户的MAC地址、数据报文对应的svlan等信息来维护一张关系表；EPON在发送下行数据报文时，从下行数据报文中获取关系表中的信息，根据关系表确定与目的用户终端相对应的ONU端口，然后将下行数据报文通过该ONU端口发送给目的用户终端；并且，本发明的关系表具有老化机制。本发明根据关系表进行下行数据的转发，只有目的用户终端可以收到对应的数据报文，大大提高了数据传输过程中的安全性；并且，由于不再是广播洪泛形式处理下行数据报文，下行方向ONU不再收到不需要的数据报文，提高了带宽的利用率。

附图说明

图1显示为本发明实施例公开的一种以太无源光网络的上行数据报文发送的方法的流程示意图。

图2显示为本发明实施例公开的一种以太无源光网络的下行数据报文发送的方法的流程示意图。

元件标号说明

S11～S14  步骤

S21～S23  步骤

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参阅附图。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

实施例1

本实施例公开了一种以太无源光网络的上行数据报文的发送方法，其中，以太无源光网络包括OLT、多个ONU和多个用户终端。如图1所示，本实施例的以太无源光网络的上行数据报文的发送方法包括：

步骤S11，所述以太无源光网络的用户终端发送上行数据报文。

步骤S12，OLT接收所述上行数据报文，对所述上行数据报文进行解析，获取所述用户终端的MAC地址：

一般，数据报文中至少包括发送用户终端的MAC地址。数据包文对应的svlan等等。OLT接收到所述上行数据报文后，会对上行数据报文进行解析，以获取发送上行数据报文的用户终端的MAC地址。并且，由于MAC地址的唯一性，MAC地址就可以唯一地标识用户终端。并且，在有的数据报文中还报文数据报文对应的svlan。如果是单层vlan，那么svlan就是用户终端自身的vlan tag，如果是多层vlan，那么svlan也是用户终端的一个标识。

在OLT解析获得用户终端的MAC地址后，还需要对该MAC地址进行判断，判断其是否为新的MAC地址，即关系表中是否存在该MAC地址的用户终端：

如果不是新MAC地址，即用户终端已经存在于关系表中，那么直接跳转至步骤S14；

如果是新MAC地址，即用户终端不存在于关系表中，那么直接跳转至步骤S13；

步骤S13，OLT将用户终端的MAC地址和用户终端所在的ONU的端口ID相互关联，形成关系表的一个条目：

关系表包括用户终端的MAC地址和ONU的端口ID，关系表表示的是用户终端的MAC地址与ONU的端口ID之间的映射关系，用户终端的MAC地址与ONU的端口ID是一一对应的。

优选的，关系表还包括数据报文的svlan，通过svlan，可以判断vlan是单层还是多层，并进一步明确用户终端的MAC地址、数据包文svlan和ONU的端口ID之间的映射关系。

并且，关系表是由OLT保存、维护和更新的。通过OLT，关系表每隔一段时间间隔进行老化处理，即关系表中的用户终端在时间间隔内没有进行数据传输，则认定该条用户终端对应的条目老化，EPON OLT的主控交换芯片则将保存的这条用户终端的条目删除。当删除后的用户终端再次进行数据传输时，OLT会从用户终端发送的上行数据报文中获得相应的信息加入到关系表的条目中。

步骤S14，所述OLT转发所述上行数据报文至上联口：

OLT对关系表的数据进行更新后，再将上行数据报文转发至上联口。

通过本实施例的以太无源光网络的上行数据的发送方法，用户终端在通过OLT进行转发上行数据报文时，OLT都会对上行数据报文中的用户终端的相关信息进行解析，并与EPON的ONU的ID端口相关联，以获取用户终端与ONU的ID的映射关系的关系表，为以太无源光网络的下行数据的发送提供支持。

实施例2

本实施例公开了一种以太无源光网络的下行数据报文的发送方法，其中，以太无源光网络包括OLT、多个ONU和多个用户终端。如图1所示，本实施例的以太无源光网络的下行数据报文的发送方法包括：

步骤S21，所述OLT解析所述下行数据报文，获取所述下行数据报文的目的用户终端的MAC地址：

EPON中的OLT负责转发上行数据报文和下行数据包文，在其转发下行数据报文之前，OLT先对下行数据报文进行解析，获取下行数据报文的目的用户终端的MAC地址。

进一步地，OLT还可从下行数据报文中获取下行数据报文的svlan。

步骤S22，根据所述目的用户终端的MAC地址，通过查找关系表获取与所述目的用户终端的MAC地址相对应的ONU的端口：

OLT中保存有在转发上行数据报文时建立的关系表，该关系表包括用户终端的MAC地址和ONU的端口ID，关系表表示的是用户终端的MAC地址与ONU的端口ID之间的映射关系，用户终端的MAC地址与ONU的端口ID是一一对应的。

优选的，关系表还包括数据报文的svlan，通过svlan，可以判断vlan是单层还是多层，并进一步明确用户终端的MAC地址、数据包文svlan和ONU的端口ID之间的映射关系。

在本步骤中，根据解析获得的目的用户终端的MAC地址，通过查找该关系表，可以准确获得与目的用户终端对应的ONU的端口ID。

进一步地，如果OLT在步骤S21中还从下行数据报文中解析获得了下行数据报文的svlan，那么可以根据目的用户终端的MAC地址和下行数据报文的svlan共同确定ONU的端口ID。

步骤S23，OLT将所述下行数据报文通过与所述目的用户终端的MAC地址相对应的ONU的端口直接发送给所述目的用户终端。

不难发现，本实施例为与第一实施例相对应的方法实施例，本实施例可与第一实施例互相配合实施。第一实施例中提到的相关技术细节在本实施例中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施例中提到的相关技术细节也可应用在第一实施例中。

上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包含相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。

综上所述，本发明的以太无源光网络的数据报文发送的方法，新用户终端发起数据传输请求时，OLT对其数据报文进行解析，并提取ONU端口ID、终端用户的MAC地址、数据报文对应的svlan等信息来维护一张关系表；EPON在发送下行数据报文时，从下行数据报文中获取关系表中的信息，根据关系表确定与目的用户终端相对应的ONU端口，然后将下行数据报文通过该ONU端口发送给目的用户终端；并且，本发明的关系表具有老化机制。本发明根据关系表进行下行数据的转发，只有目的用户终端可以收到对应的数据报文，大大提高了数据传输过程中的安全性；并且，由于不再是广播洪泛形式处理下行数据报文，下行方向ONU不再收到不需要的数据报文，提高了带宽的利用率。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种以太无源光网络的上行数据报文的发送方法，所述以太无源光网络包括OLT、多个ONU和多个用户终端，其特征在于，所述以太无源光网络的上行数据报文的发送方法包括：

步骤S11，所述以太无源光网络的用户终端发送上行数据报文；

步骤S12，OLT接收所述上行数据报文，并对所述上行数据报文进行解析，获取用户终端的MAC地址；

步骤S13，OLT将用户终端的MAC地址和用户终端所对应的ONU的端口ID相互关联，形成关系表的一个条目；

步骤S14，OLT转发所述上行数据报文至上联口。

2.根据权利要求1所述的以太无源光网络的上行数据报文的发送方法，其特征在于：所述关系表包括多个所述条目，且每一个所述条目中，用户终端的MAC地址和ONU的端口ID一一对应。

3.根据权利要求1所述的以太无源光网络的上行数据报文的发送方法，其特征在于：所述步骤S12还包括获取所述上行数据包文的svlan；并判断所述用户终端的MAC地址是否是新的MAC地址：

如果是新的MAC地址，则直接跳转至步骤S13；

如果不是新的MAC地址，则直接跳转至步骤S14。

4.根据权利要求3所述的以太无源光网络的上行数据报文的发送方法，其特征在于：所述关系表的所述条目中还包括所述上行数据报文对应的svlan；用户终端的MAC地址、ONU的端口ID和所述上行数据报文对应的svlan一一对应。

5.根据权利要求1所述的以太无源光网络的上行数据报文的发送方法，其特征在于：所述关系表保持在OLT中；并由OLT进行更新维护：所述关系表内的条目按照时间间隔进行老化处理。

6.根据权利要求5所述的以太无源光网络的上行数据报文的发送方法，其特征在于：所述老化包括针对在时间间隔内没有进行数据传输的用户终端，删除与之对应的所述关系表内对应的条目。

7.一种以太无源光网络的下行数据报文的发送方法，所述以太无源光网络包括OLT、多个ONU和多个用户终端，其特征在于：所述以太无源光网络的下行数据报文的发送方法包括：

步骤S21，所述OLT解析所述下行数据报文，获取所述下行数据报文的目的用户终端的MAC地址；

步骤S22，根据所述目的用户终端的MAC地址，通过查找关系表获取与所述目的用户终端的MAC地址相对应的ONU的端口ID；

步骤S23，OLT将所述下行数据报文通过与所述目的用户终端的MAC地址相对应的ONU的端口直接发送给所述目的用户终端。

8.根据权利要求7所述的以太无源光网络的下行数据报文的发送方法，其特征在于：所述关系表是保存在OLT中的用户终端的MAC地址和ONU的端口ID的对应关系表。

9.根据权利要求7所述的以太无源光网络的下行数据报文的发送方法，其特征在于：所述关系表是用户终端的MAC地址、数据报文的svlan和ONU的端口ID的对应关系表。

10.根据权利要求9所述的以太无源光网络的下行数据报文的发送方法，其特征在于：所述步骤S21中还包括解析所述下行数据报文获取所述下行数据报文的svlan；所述目的用户终端的MAC地址相对应的ONU的端口ID则根据所述目的用户终端的MAC地址和所述下行数据报文的svlan，通过查找所述关系表获取。