CN105591956A - 基于用户网络接口uni的流量控制方法和设备 - Google Patents

基于用户网络接口uni的流量控制方法和设备 Download PDF

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Abstract

本申请提供了基于用户网络接口UNI的流量控制方法和设备。本申请中，在EPON中通过扩展的方式为ONU上的UNI分配LLID值，能够保证OLT精确识别ONU上的各个UNI，进而在报文进出ONU时能精确识别出报文具体是进入ONU的哪一个UNI或者报文通过ONU的哪一个UNI转发，实现了OLT对ONU上的UNI的进出流量进行精确控制，完善了EPON的流量管理功能。

Description

基于用户网络接口UNI的流量控制方法和设备
技术领域
本申请涉及网络通信技术，特别涉及基于用户网络接口(UNI：UserNetworkInterface)的流量控制方法和设备。
背景技术
以太网无源光网络(EPON：EthernetPassiveOpticalNetwork)，一种基于以太网的无源光网络(PON：PassiveOpticalNetwork)技术，将以太网和PON技术结合，在物理层采用PON技术，在数据链路层使用以太网协议，利用PON的拓扑结构实现以太网接入。EPON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、与现有以太网兼容、方便管理等，其采用点到多点结构、无源光纤传输。
在EPON网络中，光线路终端(OLT：OpticalLineTerminal)为每个光网络单元(ONU：OpticalNetworkUnit)分配逻辑链路标记(LLID：LogicalLinkIdentifier)和发送时隙，当ONU按照被分配的发送时隙向上行PON链路转发报文时会在报文的前导码中携带被分配的LLID，OLT收到报文时根据报文携带的LLID来识别报文所来自的ONU。
在EPON网络中，OLT可以针对整个ONU进行流量的控制，比如流量隔离和镜像等，但不能具体对ONU上的UNI进行流量控制，这是因为：从ONU上不同UNI进入的流量经过ONU发送给OLT时都是携带同一个LLID即ONU被分配的LLID，OLT无法确认流量具体是经由ONU上的哪一个UNI端口进入的；还有，发送至ONU上的流量，由ONU自行决定转发，至于ONU通过哪一个UNI转发或者是否转发，均不在OLT控制范围之内。
发明内容
本申请提供了基于用户网络接口UNI的流量控制方法和设备，以实现OLT对ONU上的UNI进行精确地流量控制。
本申请提供的技术方案包括：
一种基于用户网络接口UNI的流量控制方法，该方法应用于光线路终端OLT，包括：为光网络单元ONU上的UNI分配逻辑链路标记LLID值；接收ONU发送的报文，报文携带了报文的源UNI被分配的LLID值，报文的源UNI为ONU接收到报文的UNI；确定报文的目的UNI被分配的LLID值；依据本地流量控制策略确定源UNI被分配的LLID值与目的UNI被分配的LLID值之间是否允许相互转发报文，如果否，丢弃报文，如果是，向目的UNI发送报文。
一种基于用户网络接口UNI的流量控制方法，该方法应用于光网络单元ONU，包括：确定光线路终端OLT为本ONU上的UNI分配的逻辑链路标记LLID值；将本地UNI接收到的报文发送给OLT，报文携带了报文的源UNI被分配的LLID值，其中，报文的源UNI为本ONU本地接收到报文的UNI。
一种基于用户网络接口UNI的流量控制设备，该设备应用于光线路终端OLT，包括：分配单元，用于为光网络单元ONU上的UNI分配逻辑链路标记LLID值；接收单元，用于接收ONU发送的报文，报文携带了报文的源UNI被分配的LLID值，报文的源UNI为ONU接收到报文的UNI；确定单元，用于确定报文的目的UNI被分配的LLID值；流量控制单元，用于依据本地流量控制策略确定源UNI被分配的LLID值与目的UNI被分配的LLID值之间是否允许相互转发报文，如果否，丢弃报文，如果是，向目的UNI发送报文。
一种基于用户网络接口UNI的流量控制设备，该设备应用于光网络单元ONU，包括：
确定单元，用于确定光线路终端OLT为本ONU上的UNI分配的逻辑链路标记LLID值；
发送单元，用于将本地UNI接收到的报文发送给OLT，报文携带了报文的源UNI被分配的LLID值，其中，报文的源UNI为本ONU本地接收到报文的UNI。
由以上技术方案可以看出，本发明中，OLT通过为ONU上的UNI分配LLID值，能够保证OLT精确识别ONU上的各个UNI，进而在报文进出ONU时能精确识别出报文具体是进入ONU的哪一个UNI或者报文通过ONU的哪一个UNI转发，实现了OLT对ONU上的UNI的进出流量进行精确控制，完善了EPON的流量管理功能。
附图说明
图1为本发明提供的方法流程图；
图2为本发明实施例提供的注册请求消息结构示意图；
图3为本发明实施例提供的注册响应消息结构示意图；
图4为本发明实施例提供的步骤101实现流程图；
图5为本发明实施例提供的步骤102实现流程图；
图6为本发明实施例提供的实例组网图；
图7为本发明提供的设备结构图；
图8为本发明提供的另一设备结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
本发明提供的方法包括图1所示的流程：
参见图1，图1为本发明提供的方法流程图。如图1所示，该流程可包括以下步骤：
步骤101，OLT为ONU上的UNI分配LLID值。
在本发明中，为了方便OLT在EPON中精确地识别ONU上各UNI，可以对OLT进行如下改进：由OLT对其PON端口连接的ONU上的各UNI分配LLID值。需要说明的是，在本发明中，每一个ONU上的每一个UNI端口被分配的LLID值唯一，同一ONU上的不同UNI端口被分配的LLID值不同、且OLT通过同一PON端口连接的不同ONU上的UNI端口被分配的LLID值不同。
作为本发明的一个优选实施例，步骤101中，OLT为ONU上的UNI分配LLID值的操作可发生在现有OLT为ONU分配LLID的过程中执行。现有OLT为ONU分配LLID的过程具体可包括：OLT接收ONU发送的注册请求消息(RegisterRequestMessage)；OLT为ONU分配LLID，将为ONU分配的LLID携带在注册响应消息(RegisterResponseMessage)中发送给ONU。
为了实现在现有OLT为ONU分配LLID的过程中进一步执行步骤101中OLT为ONU上的UNI分配LLID值，则本发明需要对上述的注册请求消息和注册响应消息进行改进，具体改进如下：
1)，注册请求消息增加UNI总数量(UNINumbers)字段；UNINumbers字段用于携带ONU上的UNI总数量；因为注册请求消息增加了UNINumbers字段，则相比于现有的注册请求消息，注册请求消息中的标记(Flags)字段、填充(Pad)字段则需要响应修改，具体如图2所示。
2)，注册响应消息增加了LLID基地址(AssingedPortbaseIndex)字段和LLID值总数量(AssingedPortNumbers)字段。AssingedPortbaseIndex字段用于携带LLID基地址，AssingedPortNumbers字段用于携带LLID值总数量。因为注册响应消息增加了AssingedPortbaseIndex字段和AssingedPortNumbers字段，则相比于现有的注册响应消息，注册响应消息中的标记(Flags)字段、需要响应修改，具体如图3所示。
基于上述改进，则上述步骤101中OLT为ONU上的UNI分配LLID值包括如图4所示的流程，具体为：
步骤401，OLT从ONU发送的注册请求消息中提取出UNI总数量N1。
如上描述的注册请求消息的改进，OLT接收的注册请求消息中携带ONU上的UNI总数量N1，则执行到步骤401时，OLT就从ONU发送的注册请求消息中提取出UNI总数量N1。
步骤402，OLT为ONU分配LLID基地址LLID1和LLID值总数量N2，将为ONU分配的LLID基地址LLID1和LLID值总数量N2携带在注册响应消息中发送给ONU，N2等于N1。
在本发明中，OLT为不同ONU分配的LLID基地址不同。
在本发明中，LLID基地址LLID1和LLID值总数量N2用于指导ONU本地N个UNI被分配的LLID值依次为LLID1、LLID1+1、LLID1+2，直至LLID1+N2-1。比如，ONU1本地有四个UNI，则ONU1发送的注册请求消息中UNI总数量N1为4，当OLT收到ONU1发送的注册请求消息后，OLT确定为ONU1分配的LLID基地址LLID1，因为ONU1发送的注册请求消息中UNI总数量N1为4，则意味着OLT为ONU1分配4个LLID值，即LLID值总数量N2为4，基于此，OLT就需要将为ONU分配的LLID基地址LLID1和LLID值总数量N2携带在注册响应消息中发送给ONU1，当ONU1收到OLT发送的注册响应消息后，就提取出注册响应消息中的LLID基地址LLID1和LLID值总数量N2，为本地4个UNI分配的四个LLID值分别为LLID1、LLID1+1、LLID1+2和LLID1+3。需要说明的是，优选地，OLT可为后续再发送了注册请求消息的其它ONU(与ONU1连接至OLT的同一PON端口)分配的LLID基地址可以优选为LLID1+4，依次类推，这能够保证最终OLT为不同ONU分配的LLID基地址不同。
在本发明中，需要说明的是，虽然OLT为ONU上不同UNI分配了不同LLID值，但ONU上不同UNI对应的发送时隙依然共享ONU被分配的发送时隙，即ONU上各UNI按照ONU分配的发送时隙向上行链路发送数据报文，不再重新对ONU上不同UNI分配不同的发送时隙。
至此，通过步骤401至步骤402实现了为ONU上的UNI分配LLID值的操作。
步骤102，ONU将本地UNI接收到的报文发送给OLT，报文携带了源UNI被分配的LLID值，其中，报文的源UNI为ONU本地接收到报文的UNI。
本步骤102中，之所以在报文携带报文的源UNI被分配的LLID值，目的是便于OLT根据报文携带的LLID值识别出报文是从ONU下的哪一个UNI进入的。
步骤103，OLT接收ONU发送的报文，确定报文的目的UNI被分配的LLID值。
步骤103中确定报文的目的UNI被分配的LLID值可包括图5所示的流程，具体为：
步骤501，OLT在本地MAC转发表中查找到报文的目的MAC地址匹配的MAC转发表项。
需要说明的是，在本发明中，MAC转发表中的MAC转发表项与现有MAC转发表项类似，只不过本发明中MAC转发表项中的出端口标识为学习到MAC地址的UNI被分配的LLID值。
步骤502，OLT将查找到的MAC转发表项中的出端口标识作为报文的目的UNI被分配的LLID值。
这里，查找到的MAC转发表项中的出端口标识为学习到上述目的MAC地址的UNI被分配的LLID值。
至此，通过步骤501至步骤502即可确定报文的目的UNI被分配的LLID值。
步骤104，OLT依据本地流量控制策略确定源UNI被分配的LLID值与目的UNI被分配的LLID值之间是否允许相互转发报文，如果否，丢弃报文，如果是，向目的UNI发送报文。
在本发明中，本地流量控制策略是在执行步骤104之前预先配置的。
通过步骤104可以看出，当OLT依据本地流量控制策略确定源UNI和目的UNI之间禁止相互转发报文，则就丢弃接收的发向目的UNI的报文，反之，则向目的UNI发送报文。
作为本发明的一个实施例，在步骤104的基础上，OLT还可进一步执行以下步骤：
当依据本地流量控制策略确定出源UNI被分配的LLID值被配置了监控策略，复制报文至流量监控设备；
当依据本地流量控制策略确定出目的UNI被分配的LLID值被配置了监控策略，复制报文至流量监控设备；
这里，流量监控设备处于OLT内，或者独立于OLT，本发明并不具体限定。
需要说明的是，在上述复制报文至流量监控设备时，不影响报文的转发，而报文的转发依然依赖于本地流量控制策略，具体类似步骤104。
至此，完成图1所示的流程。
通过图1所示流程可以看出，本发明中，OLT通过为ONU上的UNI分配LLID值，能够保证OLT精确识别ONU上的各个UNI，进而在报文进出ONU时能精确识别出报文具体是进入ONU的哪一个UNI或者报文通过ONU的哪一个UNI转发，实现了OLT对ONU上的UNI的进出流量进行精确控制，完善了EPON的流量管理功能。
下面通过一个具体实施例对图1所示流程进行详细描述：
在如图6所示的EPON中仅以示出的一个OLT为例，在图6中，OLT有两个PON端口，这两个PON端口记为：PON端口1_1，PON端口1_2。
在图6中，OLT上的PON端口1_1通过POS1连接至ONU10的PON端口10_1，OLT上的PON端口1_1通过POS1连接至ONU11的PON端口11_1。其中，ONU10的UNI100连接PC100，UNI101连接PC101；ONU11的UNI111连接PC111。
在图6中，OLT上的PON端口1_2通过POS2连接至ONU20的PON端口20_1，OLT上的PON端口1_2通过POS2连接至ONU11的PON端口21_1。其中，ONU20的UNI200连接PC200，UNI201连接PC201；ONU21的UNI210连接PC210。
在图6中，OLT为ONU10上的UNI100分配的LLID值为LLID100，为ONU10上的UNI101分配的LLID值为LLID101；为ONU11上的UNI111分配的LLID值为LLID111；为ONU20上的UNI200分配的LLID值为LLID200，为ONU20上的UNI201分配的LLID值为LLID201；以及为ONU21上的UNI210分配的LLID值为LLID210。
在图6中，OLT本地配置了流量控制策略，在该流量控制策略中，OLT本地PON端口1_1连接的ONU10上的UNI100(通过LLID100标识)不允许和OLT本地PON端口1_2连接的ONU20的UNI201(通过LLID201标识)相互转发报文，同时，OLT本地PON端口1_1连接的ONU11的UNI111(通过LLID111标识)的流量需要进行监控。
如图6所示，PC100向PC201发送第一报文，第一报文的目的IP地址为PC201的IP地址IP201，目的MAC地址为PC201的MAC地址MAC201。
ONU10通过本地UNI100收到PC100发送的第一报文。第一报文的源UNI为第一报文进入ONU100的入端口UNI100。
ONU10将UNI100的LLID值LLID100携带在第一报文中，通过本地连接OLT的PON端口10_1向OLT发送携带了LLID100的第一报文。
OLT收到ONU10发送的第一报文，从第一报文中获取源UNI的LLID值为LLID100。
OLT在本地MAC转发表中查找到报文的目的MAC地址MAC201匹配的MAC转发表项，依据查找到的MAC转发表项中的出端口标识确定报文的目的UNI被分配的LLID值为LLID201。
如上描述的流量控制策略，ONU10上的UNI100(通过LLID100标识)不允许和ONU20的UNI201(通过LLID201标识)相互转发报文，则OLT丢弃接收的来自ONU10的第一报文。
同样地，PC201向PC100发送第二报文时，基于类似上面PC100向PC201发送第一报文的举例描述，此时，OLT会确定出第二报文的源UNI被分配的LLID值即为LLID201，目的UNI被分配的LLID值为LLID100，基于上面描述的流量控制策略OLT也会禁止转发第二报文。
再举例，PC111访问外网时，ONU11通过本地UNI111先收到PC111发送的第三报文。第三报文的源UNI为第三报文进入ONU11的入端口UNI111。
ONU11将UNI111的LLID值LLID111携带在第三报文中，通过本地连接OLT的PON端口11_1向OLT发送携带了LLID111的第三报文。
OLT收到ONU11发送的第三报文，从第三报文中获取源UNI的LLID值为LLID111。
如上描述的流量控制策略，并未对访问外网的报文进行转发控制，则OLT按照外网转发的方法依据目的地址转发第三报文。
同时，OLT依据本地流量控制策略确定出LLID111的流量需要进行监控，则复制一份第三报文到流量监控设备；同样，当OLT从外网接收到响应第三报文的第四报文时，查询第四报文的目的UNI被分配的LLID值，若发现该目的UNI被分配的LLID值为LLID111，OLT依据本地流量控制策略确定出LLID111的流量需要进行监控，则复制一份第四报文到流量监控设备，并按照目的地址将第四报文转发到ONU11。
至此，完成图6实施例的描述。
以上对本发明提供的方法进行了描述，下面对本发明提供的设备进行描述：
参见图7，图7为本发明提供的设备结构图。该设备应用于OLT，包括：
分配单元，用于为光网络单元ONU上的UNI分配逻辑链路标记LLID值；
接收单元，用于接收ONU发送的报文，报文携带了报文的源UNI被分配的LLID值，报文的源UNI为ONU接收到报文的UNI；
确定单元，用于确定报文的目的UNI被分配的LLID值；
流量控制单元，用于依据本地流量控制策略确定源UNI被分配的LLID值与目的UNI被分配的LLID值之间是否允许相互转发报文，如果否，丢弃报文，如果是，向目的UNI发送报文。
优选地，流量控制单元进一步执行以下操作：
当依据本地流量控制策略确定出源UNI被分配的LLID值被配置了监控策略，复制报文至流量监控设备；
当依据本地流量控制策略确定出目的UNI被分配的LLID值被配置了监控策略，复制报文至流量监控设备；
其中，流量监控设备处于OLT内，或者独立于OLT。
优选地，分配单元为ONU上的UNI分配LLID值包括：
从ONU发送的注册请求消息RegisterRequestMessage中提取出UNI总数量N1，UNI总数量N1为ONU上所有UNI的数量之和；
为ONU分配LLID基地址LLID1和LLID值总数量N2，将为ONU分配的LLID基地址LLID1和LLID值总数量N2携带在注册响应消息RegisterResponseMessage中发送给ONU，LLID基地址LLID1和LLID值总数量N2用于指导ONU本地N个UNI被分配的LLID值依次为LLID1、LLID1+1、LLID1+2，直至LLID1+N2-1，N2等于N1。
优选地，确定单元确定报文的目的UNI被分配的LLID值包括：
在本地MAC转发表中查找到报文的目的MAC地址匹配的MAC转发表项；
将查找到的MAC转发表项中的出端口标识作为报文的目的UNI被分配的LLID值；出端口标识为用于学习到目的MAC地址的UNI被分配的LLID值。
至此，完成图7所示的设备结构描述。
本发明还提供了另一种设备结构。参见图8，图8为本发明提供的另一设备结构图。该设备应用于ONU，如图8所示，可包括：
确定单元，用于确定光线路终端OLT为本ONU上的UNI分配的逻辑链路标记LLID值；
发送单元，用于将本地UNI接收到的报文发送给OLT，报文携带了报文的源UNI被分配的LLID值，其中，报文的源UNI为本ONU本地接收到报文的UNI。
至此，完成图8所示的设备结构描述。
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，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种基于用户网络接口UNI的流量控制方法，其特征在于，该方法应用于光线路终端OLT，包括：
为光网络单元ONU上的UNI分配逻辑链路标记LLID值；
接收ONU发送的报文，所述报文携带了所述报文的源UNI被分配的LLID值，所述报文的源UNI为所述ONU接收到所述报文的UNI；
确定所述报文的目的UNI被分配的LLID值；
依据本地流量控制策略确定源UNI被分配的LLID值与目的UNI被分配的LLID值之间是否允许相互转发报文，如果否，丢弃报文，如果是，向所述目的UNI发送所述报文。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：
当依据本地流量控制策略确定出所述源UNI被分配的LLID值被配置了监控策略，复制所述报文至流量监控设备；
当依据本地流量控制策略确定出所述目的UNI被分配的LLID值被配置了监控策略，复制所述报文至流量监控设备；
其中，所述流量监控设备处于所述OLT内，或者独立于所述OLT。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述为ONU上的UNI分配LLID值包括：
从ONU发送的注册请求消息RegisterRequestMessage中提取出UNI总数量N1，所述UNI总数量N1为ONU上所有UNI的数量之和；
为ONU分配LLID基地址LLID1和LLID值总数量N2，将为ONU分配的LLID基地址LLID1和LLID值总数量N2携带在注册响应消息RegisterResponseMessage中发送给ONU，所述LLID基地址LLID1和LLID值总数量N2用于指导ONU本地N个UNI被分配的LLID值依次为LLID1、LLID1+1、LLID1+2，直至LLID1+N2-1，所述N2等于N1。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定报文的目的UNI被分配的LLID值包括：
在本地MAC转发表中查找到所述报文的目的MAC地址匹配的MAC转发表项；
将查找到的MAC转发表项中的出端口标识作为报文的目的UNI被分配的LLID值；所述出端口标识为用于学习到所述目的MAC地址的UNI被分配的LLID值。
5.一种基于用户网络接口UNI的流量控制方法，其特征在于，该方法应用于光网络单元ONU，包括：
确定光线路终端OLT为本ONU上的UNI分配的逻辑链路标记LLID值；
将本地UNI接收到的报文发送给OLT，所述报文携带了所述报文的源UNI被分配的LLID值，其中，所述报文的源UNI为本ONU本地接收到所述报文的UNI。
6.一种基于用户网络接口UNI的流量控制设备，其特征在于，该设备应用于光线路终端OLT，包括：
分配单元，用于为光网络单元ONU上的UNI分配逻辑链路标记LLID值；
接收单元，用于接收ONU发送的报文，所述报文携带了所述报文的源UNI被分配的LLID值，所述报文的源UNI为所述ONU接收到所述报文的UNI；
确定单元，用于确定所述报文的目的UNI被分配的LLID值；
流量控制单元，用于依据本地流量控制策略确定源UNI被分配的LLID值与目的UNI被分配的LLID值之间是否允许相互转发报文，如果否，丢弃报文，如果是，向所述目的UNI发送所述报文。
7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述流量控制单元进一步执行以下操作：
当依据本地流量控制策略确定出所述源UNI被分配的LLID值被配置了监控策略，复制所述报文至流量监控设备；
当依据本地流量控制策略确定出所述目的UNI被分配的LLID值被配置了监控策略，复制所述报文至流量监控设备；
其中，所述流量监控设备处于所述OLT内，或者独立于所述OLT。
8.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述分配单元为ONU上的UNI分配LLID值包括：
从ONU发送的注册请求消息RegisterRequestMessage中提取出UNI总数量N1，所述UNI总数量N1为ONU上所有UNI的数量之和；
为ONU分配LLID基地址LLID1和LLID值总数量N2，将为ONU分配的LLID基地址LLID1和LLID值总数量N2携带在注册响应消息RegisterResponseMessage中发送给ONU，所述LLID基地址LLID1和LLID值总数量N2用于指导ONU本地N个UNI被分配的LLID值依次为LLID1、LLID1+1、LLID1+2，直至LLID1+N2-1，所述N2等于N1。
9.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述确定单元确定报文的目的UNI被分配的LLID值包括：
在本地MAC转发表中查找到所述报文的目的MAC地址匹配的MAC转发表项；
将查找到的MAC转发表项中的出端口标识作为报文的目的UNI被分配的LLID值；所述出端口标识为用于学习到所述目的MAC地址的UNI被分配的LLID值。
10.一种基于用户网络接口UNI的流量控制设备，其特征在于，该设备应用于光网络单元ONU，包括：
确定单元，用于确定光线路终端OLT为本ONU上的UNI分配的逻辑链路标记LLID值；
发送单元，用于将本地UNI接收到的报文发送给OLT，所述报文携带了所述报文的源UNI被分配的LLID值，其中，所述报文的源UNI为本ONU本地接收到所述报文的UNI。
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