CN105791004A - 一种直接用oam管理光接收机的系统及方法 - Google Patents

一种直接用oam管理光接收机的系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种直接用OAM管理光接收机的系统及方法，系统包括网管系统NMS、OLT设备和若干ONU，网管系统NMS通过简单网络管理协议的管理信息库SNMP MIB与OLT设备相连，OLT设备与所有ONU相连，每个ONU内置有ONU模块和光接收机模块，光接收机模块通过串口或者I2C管理通道与ONU模块通信；各个ONU与OLT设备之间配置私有OAM，光接收机模块作成ONU的一部分，OLT设备直接通过私有OAM管理光接收机模块的信息参数。方法直接将ONU模块和光接收机模块作为一个管理对象，网管系统NMS对ONU设备和光接收机模块进行真正的统一管理。本发明通过特别定义的OAM管理协议，能够在局端实时监控光接收机模块的运行状态，修改运行参数，不仅便于网络故障诊断，而且网络拓扑比较简单，适用范围广。

Description

一种直接用OAM管理光接收机的系统及方法
技术领域
本发明涉及EPON系统中光接收机领域，具体涉及一种直接使用OAM管理光接收机的系统及方法。
背景技术
广电FTTH应用场景中，HGU(HomeGatewayUnit家庭网关单元)直接入户，是一款针对电信、广电、专网等客户的集数据业务、电话业务、电视业务、无线等业务于一体的产品，具有时延小、易管理等特点，满足客户对宽带业务、语音业务、WLAN业务和电视业务的各项要求。
为了光接收机使用方便，易于进行故障判断与定位，需要对光接收机中的接收功率、输出电平、工作电压、工作温度等参数进行实时监控和远程管理。以前广电运营商将光接收机当做独立网元进行管理，给网络中每个光接收机都分配单独的IP地址。广电运营商采用光接收机的厂家提供的网管系统配置，读取光接收机的管理参数和光接收机性能参数，运维人员根据读取的光接收机性能参数，进行操作和故障判断及定位。CN104468229A的申请公开了一种一体机中内置光接收机的统一网管系统，包括网管系统NMS、OLT和若干一体机，NMS通过简单网络管理协议的管理信息库SNMPMIB与OLT相连，OLT与所有一体机相连，一体机内置有ONU模块、头端设备和光接收机；所述头端设备设置有若干适应不同光接收机的私有网管接口，光接收机通过私有网管接口与头端设备连接，但是仍然存在以下不足：
1.光接收机还是当成一个网元，需要配置IP地址、MAC地址、网关、掩码、端口号Trap主机地址、Trap共同体和Trap项使能；
2.光接收机单独作为网元，相应需要加网管应答器硬件，成本较高，无法满足入户要求；
3.即使是对头端设备和光接收机进行统一管理，首先仍需要从头端设备获取或者设置光接收机网管参数数据包，光接收机再对头端设备进行回应，且数据包的格式复杂。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，针对现有光接收机管理存在的上述不足，提供一种直接用OAM管理光接收机的系统及方法，通过特别定义的OAM管理协议，能够在局端实时监控光接收机模块的运行状态，修改运行参数，不仅便于网络故障诊断，而且网络拓扑比较简单，适用范围比较广泛。
本发明为解决上述技术问题采用的技术方案是：
一种直接用OAM管理光接收机的系统，包括网管系统NMS、OLT设备和若干ONU，网管系统NMS通过简单网络管理协议的管理信息库SNMPMIB与OLT设备相连，OLT设备与所有ONU相连，每个ONU内置有ONU模块和光接收机模块，光接收机模块通过串口或者I2C管理通道与ONU模块通信；各个ONU与OLT设备之间配置私有OAM，光接收机模块作成ONU的一部分，OLT设备直接通过私有OAM管理光接收机模块的信息参数。
按上述方案，所述私有OAM用于获取或配置必要的光接收机模块的信息参数，信息参数包括光接收机输出增益控制和光接收机告警阈值，具体为：光接收机模块使能、接收功率、输出电平、工作电压、工作温度、输出增益类型、输入光功率上限值、接收功率低告警阀值、接收功率高告警阈值、输出电平低告警阈值、输出电平高告警阈值、工作电压高告警阈值、工作电压低告警阈值、工作温度高告警阈值、工作温度低告警阈值。
按上述方案，所述私有OAM的报文信息格式采用和电信标准中类似的定义,整个OAM的报文格式如下：
目的地址DA：Slow_Protocols_Multicast地址，使用和编码规定见IEEE802.3Annex43B；
源地址SA：OAMPDU中的SA是独立的MAC地址，该地址与发送OAMPDU的端口相关联；
Length/Type：OAMPDU采用Type编码，并且承载Slow_Protocols_Type域值，使用和编码规定见IEEE802.3Annex43B；
Subtype：Subtype域标识封装的特定的慢协议；
Flags：包含状态比特，具体规定见IEEE802.3Clause57.4.2.1；
Code：指示不同的OAMPDU消息，具体规定见IEEE802.3Clause57.4.2.2；
Data/Pad：这个字段用于OAMPDU的有效载荷，当不使用这些字节时，在发送时填充为0，并在接收时忽略；
FCS：该域为帧校验序列，由下层MAC产生。
本发明还提供了一种上述系统直接用OAM管理光接收机的方法，包括如下步骤：
1)网管系统NMS向OLT获取/设置光接收机模块的参数；
2)OLT设备向ONU下发特定的私有OAM，ONU的ONU模块接收到该私有OAM；
3)ONU模块与光接收机模块通信，将其值传递给光接收机模块；
4)光接收机模块应答，返回OK给ONU模块；
5)ONU模块通过OAM返回给OLT设备，表明设置成功；
6)设置成功通过SNMP返回给网管系统NMS；
7)结束。
本发明的工作原理：光接收机模块集成在ONU中，ONU注册授权到OLT设备上；OLT设备通过OAM管理ONU；ONU内的ONU模块与光接收机模块之间通过串口或者I2C管理通道通信。
本发明的有益效果：直接将ONU模块和光接收机模块作为一个管理对象，网管系统NMS对ONU设备和光接收机模块进行真正的统一管理，能够在简化工程安装和调试的情况下实时监控ONU设备、光接收机等模块的运行状态，不仅能够实时获得ONU上报的告警，便于网络运维人员进行网络故障诊断，定位故障点，而且网络拓扑比较简单，便于人们使用，适用范围比较广泛。
附图说明
图1是本发明直接用OAM管理光接收机的系统的结构框图；
图2为本发明实施例中直接用OAM管理光接收机的方法的流程图。
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用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1所示，本发明所述的直接用OAM管理光接收机的系统，包括网管系统NMS、OLT设备和若干ONU，网管系统NMS通过简单网络管理协议的管理信息库SNMPMIB与OLT设备相连，OLT设备与所有ONU相连，每个ONU内置有ONU模块和光接收机模块，光接收机模块通过串口或者I2C管理通道与ONU模块通信；各个ONU与OLT设备之间配置私有OAM，光接收机模块作成ONU的一部分，OLT设备直接通过私有OAM管理光接收机模块的信息参数。
私有OAM获取或配置必要的光接收机模块的信息参数，信息参数包括光接收机输出增益控制和光接收机告警阈值，具体为：光接收机模块使能、接收功率、输出电平、工作电压、工作温度、输出增益类型、输入光功率上限值、接收功率低告警阀值、接收功率高告警阈值、输出电平低告警阈值、输出电平高告警阈值、工作电压高告警阈值、工作电压低告警阈值、工作温度高告警阈值、工作温度低告警阈值。
私有OAM的报文格式采用和电信标准中类似的定义，整个报文格式如下：
其中，目的地址(DA)：Slow_Protocols_Multicast地址，使用和编码规定见IEEE802.3Annex43B；
源地址(SA)：OAMPDU中的SA是独立的MAC地址，该地址与发送OAMPDU的端口相关联；
Length/Type：OAMPDU采用Type编码，并且承载Slow_Protocols_Type域值(0x8809)，使用和编码规定见IEEE802.3Annex43B；
Subtype：Subtype域标识封装的特定的慢协议，OAMPDUSubtype域值为0x03；
Flags：包含状态比特，具体规定见IEEE802.3Clause57.4.2.1；
Code：指示不同的OAMPDU消息，具体规定见IEEE802.3Clause57.4.2.2；
Data/Pad：这个字段用于OAMPDU的有效载荷，当不使用这些字节时，在发送时填充为0，并在接收时忽略；
FCS：该域为帧校验序列，一般由下层MAC产生。
对ONU的光接收机模块，也就是CATV模块的扩展属性和操作管理，其Variable的branch编码和电信标准相同，扩展属性为0xC7，属性名称分别有：
1)CATV模块控制，Leaf值为0x004B，VariableWidth取值为1，ONUCATV模块使能：
Enable：0x01(默认为Enable)；
Disable：0x02；
2)CATV接口信息，Leaf值为0x004C，VariableWidth取值为16，具体属性有：
A)ONUCATV接口接收功率，单位0.1dBm；
B)ONUCATV接口输出电平，单位0.1dBuV；
C)ONUCATV接口工作电压，单位0.1V；
D)ONUCATV接口工作温度，单位0.1摄氏度；
E)ONUCATV接口工作温度，单位0.1摄氏度；
3)CATV输出增益控制，Leaf值为0x0054，VariableWidth取值为13，具体属性有：
A)ONUCATV接口输出增益类型；
0x01：AGC，光自动增益控制；
0x02：MGC，手动增益控制；
B)输入光功率上限值：
工作为AGC时，范围-60～+20，单位为0.1dBm；
当工作于MGC方式时，此字段保留，无意义；
C)输入光功率范围值：
工作为AGC时，范围0～80，单位为0.1dBm；
当工作于MGC方式时，此字段保留，无意义；
D)输出电平衰减值：
工作为MGC方式时，范围0～150，单位0.1dBm；
当工作于AGC方式时，此字段保留，无意义；
4)CATV告警阈值，Leaf值为0x0055，VariableWidth取值为32，具体属性有：
A)ONUCATV接口接收功率低告警阀值，单位0.1dBm；
B)ONUCATV接口接收功率高告警阀值，单位0.1dBm；
C)ONUCATV接口输出电平低告警阀值，单位0.1dBuV；
D)ONUCATV接口输出电平高告警阀值，单位0.1dBuV；
E)ONUCATV接口工作电压高告警阀值，单位0.1V；
F)ONUCATV接口工作电压低告警阀值，单位0.1V；
H)ONUCATV接口工作温度高告警阀值，单位0.1摄氏度；
I)ONUCATV接口工作温度低告警阀值，单位0.1摄氏度。
本发明实施例中直接用OAM管理光接收机方法，如图2所示，具体实施包括以下步骤：
1)网管系统NMS向OLT获取/设置光接收机模块的参数；
2)OLT设备向ONU下发特定的私有OAM，比如需要设置光接收机输出电平手动增益控制，衰减为0.5dBm，ONU的ONU模块接收到该私有OAM，具体的OAM为
[000000]0180c200000200132500000088090300；
[000010]50fe01740903c700540d020000000000；
[000010]00000000000005；
3)ONU模块与光接收机模块通信，将其值传递给光接收机模块；
4)光接收机模块应答，返回OK给ONU模块；
5)ONU模块通过OAM返回给OLT设备，表明设置成功，ONU回复的OAM为
[000000]0180c2000002fcfaf7d84b9a88090300；
[000010]50fe01740904c7005480；
6)设置成功显通过SNMP返回给网管系统NMS；
7)结束。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种直接用OAM管理光接收机的系统，包括网管系统NMS、OLT设备和若干ONU，网管系统NMS通过简单网络管理协议的管理信息库SNMPMIB与OLT设备相连，OLT设备与所有ONU相连，其特征在于：每个ONU内置有ONU模块和光接收机模块，光接收机模块通过串口或者I2C管理通道与ONU模块通信；各个ONU与OLT设备之间配置私有OAM，光接收机模块作成ONU的一部分，OLT设备直接通过私有OAM管理光接收机模块的信息参数。
2.根据权利要求1所述的直接用OAM管理光接收机的系统，其特征在于：所述私有OAM用于获取或配置必要的光接收机模块的信息参数，信息参数包括光接收机输出增益控制和光接收机告警阈值，具体为：光接收机模块使能、接收功率、输出电平、工作电压、工作温度、输出增益类型、输入光功率上限值、接收功率低告警阀值、接收功率高告警阈值、输出电平低告警阈值、输出电平高告警阈值、工作电压高告警阈值、工作电压低告警阈值、工作温度高告警阈值、工作温度低告警阈值。
3.根据权利要求2所述的直接用OAM管理光接收机的系统，其特征在于：所述私有OAM的报文格式采用和电信标准中类似的定义,整个OAM的报文格式如下：
目的地址DA：Slow_Protocols_Multicast地址，使用和编码规定见IEEE802.3Annex43B；
源地址SA：OAMPDU中的SA是独立的MAC地址，该地址与发送OAMPDU的端口相关联；
Length/Type：OAMPDU采用Type编码，并且承载Slow_Protocols_Type域值，使用和编码规定见IEEE802.3Annex43B；
Subtype：Subtype域标识封装的特定的慢协议；
Flags：包含状态比特，具体规定见IEEE802.3Clause57.4.2.1；
Code：指示不同的OAMPDU消息，具体规定见IEEE802.3Clause57.4.2.2；
Data/Pad：这个字段用于OAMPDU的有效载荷，当不使用这些字节时，在发送时填充为0，并在接收时忽略；
FCS：该域为帧校验序列，由下层MAC产生。
4.根据权利要求1～3所述的系统直接用OAM管理光接收机的方法，其特征在于：包括如下步骤：
1)网管系统NMS向OLT获取/设置光接收机模块的参数；
2)OLT设备向ONU下发特定的私有OAM，ONU的ONU模块接收到该私有OAM；
3)ONU模块与光接收机模块通信，将其值传递给光接收机模块；
4)光接收机模块应答，返回OK给ONU模块；
5)ONU模块通过OAM返回给OLT设备，表明设置成功；
6)设置成功通过SNMP返回给网管系统NMS；
7)结束。
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