CN108848424A - 一种pon系统中动态支持onu能力的方法 - Google Patents

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Abstract

一种PON系统中动态支持ONU能力的方法，涉及PON系统中ONU管理领域，包括：光线路终端OLT根据已知光网络单元ONU能力生成一张匹配能力表和一张真实能力表，每张能力表中包括多个能力模板，每个能力模板包含多种能力的能力值；OLT获取新上线ONU的所有能力和对应能力值，根据所述匹配能力表进行匹配，得到新上线ONU类型；若匹配不到，则分别在匹配能力表和真实能力表中增加所述ONU对应的能力模板。本发明避免OLT频繁升级软件，减少对用户业务影响，实现不同厂家ONU互通。

Description

一种PON系统中动态支持ONU能力的方法
技术领域
本发明涉及PON系统中ONU管理领域，具体来讲涉及一种PON系统中动态支持ONU能力的方法。
背景技术
PON(Passive Optical Network，无源光网络)网络中包含两种类别，分别为EPON(Ethernet Passive Optical Network，以太网无源光网络)和GPON(Gigabit PassiveOptical Network，吉比特/千兆位无源光纤网络)。两者共同点为，在信号传输中没有任何电子器件和电子电源，只在无源传输网络两端存在有源设备。整个PON网络包含OLT(Optical Line Terminal，光线路终端)、ODN(Optical Distribution Network，光分配网络)和ONU(Optical Network Unit，光网络单元)三个部分，OLT为安装在中心机房的局端设备，ODN为无源光分路器，ONU为用户侧的终端设备，由OLT实现一点到多点的网络结构。
EPON技术由IEEE802.3EFM工作组进行标准化。2004年6月IEEE802.3EFM工作组发布了EPON标准——IEEE802.3ah(2005年并入IEEE802.3-2005标准)。EPON上下行速率均为1.25G。
GPON(Gigabit-Capable PON)最早由FSAN组织于2002年9月提出，ITU-T在此基础上于2003年3月完成了ITU-T G.984.1和G.984.2的制定，2004年2月和6月完成了G.984.3的标准化。从而最终形成了GPON的标准族。GPON下行速率可以达到2.5G，上行速率为1.25G。
随着PON系统的大规模应用，使人们的上网速度大幅提升，运营商成本大大减少，光纤到户的梦想成为了现实。但是，随着运营商提出各厂家互通的要求，导致ONU的授权和管理出现各种各样的问题，OLT需要兼容各种能力、各种类型的ONU，OLT为了配合不同能力的ONU需要频繁升级软件。同时，由于一些小厂家的加入，导致ONU上报能力的不规范，对用户业务的影响日渐增多。
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PON系统中动态支持ONU能力的方法，避免OLT频繁升级软件，减少对用户业务影响，实现不同厂家ONU互通。
为达到以上目的，本发明采取一种PON系统中动态支持ONU能力的方法，包括：
光线路终端OLT根据已知光网络单元ONU能力生成一张匹配能力表和一张真实能力表，每张能力表中包括多个能力模板，每个能力模板包含多种能力的能力值；
OLT获取新上线ONU的所有能力和对应能力值，根据所述匹配能力表进行匹配，得到新上线ONU类型；若匹配不到，则分别在匹配能力表和真实能力表中增加所述ONU对应的能力模板。
在上述技术方案的基础上，所述匹配能力表中的能力模板为匹配能力模板，所述真实能力表中的能力模板为真实能力模板；每个所述能力模板是一种ONU类型，对应一个唯一的索引号，表示一个唯一的能力组合，所述匹配能力表和真实能力表通过索引号相关联；每张能力表中，能力的能力值包括通配的情况，用通配符表示。
在上述技术方案的基础上，所述新上线ONU上报所有能力和对应能力值形成的能力组合，能力组合第一次与所述匹配能力表中的匹配能力模板进行匹配时，如果所述匹配能力表中匹配能力模板的能力值为通配符，能力组合中对应的能力值为任意值。
在上述技术方案的基础上，所述匹配能力表中增加匹配能力模板包括：根据新上线ONU上报的能力组合，在匹配能力表中查找完全相同的匹配能力模板；当匹配能力表中不存在完全相同的匹配能力模板时，根据所述能力组合自动生成一个唯一的索引号，在匹配能力表中新增加所述能力组合对应的匹配能力模板。
在上述技术方案的基础上，当所述匹配能力表中新增匹配能力模板后，在所述真实能力表中搜索相同索引号，若没有与该索引号对应的真实能力模板，则根据ONU上报的所有能力和能力值，在真实能力表中增加相同索引对应的真实能力模板。
在上述技术方案的基础上，所述真实能力模板采用自动增加的方式添加时，需要遵循：如果匹配能力模板中，可以通配的能力值为全f，则真实能力模板中对应的能力值为0；可以通配的能力值不为全f，则真实能力模板中能力值与匹配能力模板中的能力值保持一致。
在上述技术方案的基础上，所述方法还包括：当增加能力模板参数错误，或者所述能力表中包括不再使用的能力模板时，删除对应的能力模板。
在上述技术方案的基础上，删除匹配能力表中的匹配能力模板包括：将需要删除的能力模板与已存在匹配能力表中所有匹配能力模板比对，如果没有完全相同的匹配能力模板，则返错；如果存在完全相同的匹配能力模板，判断该匹配能力模板是否和ONU绑定，若没有绑定，删除该匹配能力模板，否则返错。
在上述技术方案的基础上，删除真实能力表中的真实能力模板包括：将需要删除的能力模板对应的索引号与已存在真实能力表中所有真实能力模板的索引号比对，若果不存在相同的索引号，则返错；如果存在相同的索引号，判断该索引号是否和ONU绑定，若没有绑定，删除该真实能力模板，否则返错。
在上述技术方案的基础上，所述方法还包括OLT授权给ONU，OLT给ONU下发mibupload命令，ONU上报所有能力信息，根据通信协议将能力信息转换为对应的能力值，形成能力组合，在所述匹配能力表中找到匹配的匹配能力模板，得到对应索引号，将所述索引号上报给OLT。
本发明的有益效果在于：通过动态增加和删减ONU能力模板的方式，不需要提前知道ONU的能力组合，都可以确保ONU的授权和管理。ONU通过mibupload方式上报自身的各项能力和能力值，OLT根据上报的能力和能力值配置匹配的能力模板，完成对ONU的授权功能。同时，根据ONU上报的各项能力值，生成管理此ONU各项关联能力值的真实能力模板，从而实现对ONU状态、配置、性能和告警等管理功能。
附图说明
图1为第一实施例中能力表的初始化流程图；
图2为第四实施例中动态增加能力模板的流程图；
图3为第七实施例授权ONU的流程图。
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。
第一实施例
本发明PON系统中动态支持ONU能力的方法，包括：
S1、光线路终端OLT根据已知光网络单元ONU能力生成一张匹配能力表和一张真实能力表，每张能力表中包括多个能力模板，每个能力模板包含多种能力的能力值。
S2、OLT获取新上线ONU的所有能力和对应能力值，根据所述匹配能力表进行匹配，得到新上线ONU类型；若匹配不到，则分别在匹配能力表和真实能力表中增加所述ONU对应的能力模板。
具体的，步骤S1中，OLT根据G.988协议、OAM协议和目前市场需求所涉及的所有ONU能力，根据已知标准ONU类型，生成匹配能力表和真实能力表。如图1所示，为能力表的初始化流程图，包括：
S101、OLT的线卡启动后，按照已知ONU类型，线卡默认建立匹配能力表和真实能力表。
S102、线卡查询OLT的主控盘是否存在能力模板配置，如果是，进入S103；如果否，进入S104。
S103、更新线卡的能力表，即，线卡将主控盘下发的能力模板保存在能力表中，结束。
S104、结束生成能力表的流程。
以上步骤，通过默认建立匹配能力表和真实能力表获得主控盘已经存在的能力模板配置，可以确保主控盘无配置时已知的ONU能够正常授权。
第二实施例
本实施例与第一实施例基本相同，更具体的，表1是匹配能力模板的各种能力定义，列举了授权ONU时所需要的能力类型，每一个能力类型对应一个能力名称，即表1的第一列，如LAN、POT等。
表1、匹配能力模板的各种能力定义
表2是匹配能力表，是根据已知的ONU能力和ONU类型建立的能力模板，其中每一行代表一个匹配能力模板，每一个匹配能力模板包含多种能力，表示一组唯一的能力组合。每一个匹配能力模板对应一个索引号，索引号是匹配能力表和真实能力表相关联的key值。并且，每张能力表中，如果能力的能力值包括通配的情况，用通配符表示。表2中每一列都是一种能力的能力值，能力包括LAN(FE、GE端口数之和)、POT(语音端口数)等。
例如：VENDORID为0(表示通配，此能力的能力值为字符串，故用0表示通配)，ONU名称为“AAAA”、4个LAN口、2个POT口、1个WIFI、0个VEIP、ONUCAPA为0、1个CATV口、PON口类型为248(GPON类型)、TDM能力为0，其他能力为0xffff(表示通配，这些能力的能力值为数值型，故使用全f表示通配)表示一种ONU能力组合。
表2、匹配能力表
由于ONU类型名称(ONU_TYPE_NAME)不作为演算ONU类型的匹配能力，只用于ONU状态信息显示，因此表格中可以没有ONU类型这一列。
第三实施例
本实施例在第二实施例的基础上，当ONU上线注册时，OLT会按照协议要求下发mibupload命令，此命令在G.988协议中定义，表示OLT给ONU发送获取所有能力的消息，ONU响应此命令后，将会上报自身支持的所有能力和对应能力值。OLT将ONU上报的所有能力信息形成能力组合，以供后续使用。
例如：上报能力码为47(代表10/100/1000BaseT口，见表1)、对应能力值为2；能力码为32(代表POT口，见表1)，对应能力值为1，则需要保存LAN口能力值为2，语音口能力值为1。
根据ONU对应的能力组合，OLT的线卡在匹配能力表中第一次进行搜索，对比匹配能力表中每一个匹配能力模板，如果找到匹配的匹配能力模板，则该匹配能力模板对应的类型就是该ONU的类型。如表2，本实施例的匹配过程中，VENDORID的能力值为0表示通配符，其余能力值为0xffff时表示通配符，如果能力对应的能力值不是通配符，则必须明确匹配。当表2中能力的能力值为通配符时，能力组合对应的能力值可以是任意值。
例如：ONU上报能力值保存为能力组合如表3。
表3、ONU能力组合
为了确保匹配的唯一性，ONU能力组合中的能力值需要尽量填充具体数值，不要填充通配符，以保证演算类型的正确性。例如：在表2中进行匹配时，找到对应的能力模板索引号为750，因此该ONU的类型为750。
如果存在两个模板都能匹配的情况；或者存在一个模板能够精确匹配，另一个模板含有通配符也能匹配的情况；那么根据后添加的能力模板先匹配的原则进行匹配，并且，匹配成功后，就不再继续搜索。
第四实施例
在第三实施例的基础上，当匹配能力表中无法找到与ONU相匹配的匹配能力模板时，需要在匹配能力表和真实能力表中增加能力模板，具体的，匹配能力表中增加匹配能力模板，真实能力表中增加真实能力模板。如图2所示，动态增加能力模板的步骤包括：
S201、OLT的线卡根据ONU的能力组合，在匹配能力表中进行查找，判断匹配能力表中是否存在相同的匹配能力模板，若是，进入S202；若否，进入S203。
其中，由于本步骤是为了查看是否有与能力组合相同的能力模板，需要在匹配能力表中查找完全相同的能力模板，也就是说，匹配的能力值必须一一对应相同，不存在通配符的情况。
例如：表4中是一个匹配能力模板和一个能力组合的比对表，第一行是匹配模板，第二行是能力组合，由于一个PPTP的能力值为0xffff，另一个PPTP的能力值为1，因此二者不是完全相同的。
表4、比对表
S202、不用执行添加操作，返错并结束流程。
S203、根据能力组合自动生成一个唯一的索引号。
S204、在匹配能力表中，增加与该能力组合对应的匹配能力模板。
例如：ONU的能力组合如表5所示。
表5、ONU能力组合
表5这个能力组合在匹配能力表中匹配不到，需要在匹配能力表中增加的匹配能力模板为表5，随机生成索引号910，则该ONU类型确定为910。该索引号可以自动生成，也可以根据需要手动修改。自动生成的索引号随机并且不重复，以保证索引号的唯一性；手动修改的索引号需要修改者注意唯一性，否则会由于索引号重复而导致添加匹配能力模板失败。ONU类型名称自动从ONU响应mibupload命令后上报的信息中获取，也可以根据需要自行定义(如表6中“EEEE”)。
表6、匹配能力表中增加的匹配能力模板
S205、按照匹配能力表中新增的索引号，在真实能力表中进行搜索，判断真实能力表中是否存在相同的索引号，若是，进入S207；若否，进入S206。
S206、在真实能力表中添加与该索引号相同的真实能力模板，结束。
S207、OLT可以根据真实能力表中的能力对此ONU进行管理。
真实能力表存在的作用在于：能够纠正ONU上报的错误能力。很多厂家的ONU在有些方面没有按照标准来开发软件，在ONU注册过程中，会按照标准上报自身能力，但是，很多厂家的ONU都是随意的上报能力。例如：一种4个LAN口、2个POT口、1个VEIP能力的ONU，上报能力时却是1个LAN口、0个POT口，1个VEIP能力。如果按照ONU自身上报的能力进行管理，将会造成错误或者配置无法下发，因此必须通过真实能力表来纠正上报的错误能力，将真实的ONU能力填写入真实能力表。
例如：若某个A类的ONU，上报能力为B类，系统是不能自动把上报B类映射为真实的A类的。但是现场人员可以区分，知道这个上报的ONU应该为A类。因此通过匹配能力模板先手动建立B类到A类的映射，从而该A类ONU可以按真实的A类能力模板管理。后续对ONU的管理，自动通过对应的B->A匹配能力模板找到类型A的真实能力模板管理。
OLT管理ONU时，有些状态和配置信息没有直接包含在ONU上报的能力之中，而是存在关联关系，需要通过ONU上报的能力演算出此类能力值。
第五实施例
在第四实施例的基础上，在真实能力表中添加真实能力模板时存在两种情况，第一种为ONU上报能力正确，则根据ONU上报能力在真实能力表中自动生成真实能力模板。第二种为ONU上报能力不正确，则通过在真实能力表中手动增加真实能力模板进行能力纠错。其中，ONU上报的能力是否正确，可以由现场工作人员根据看到的ONU实物来进行区分。在上述两种情况中，增加真实能力模板的索引号与匹配能力模板的索引号相同，两个能力模板通过索引号相关联。在手动添加的情况下，可以根据真实情况自行填充对应能力值。
下面通过具体说明，描述在真实能力表中自动生成真实能力模板的过程。例如：真实能力模板相对于匹配能力模板，多出一个MANAGE能力，表示配置管理IP能力，即此ONU是否能够配置管理IP；还多出一类状态灯能力，状态灯能力包含多个不同的状态灯能力，用于网管上显示此ONU的各类端口状态。按照ONUCAPA(ONU大类型，详见表1)，生成真实能力模板中的MANAGE能力值，规则如下：
ONUCAPA值为4，即标准定义的MDU类型时；MANAGE能力为1，表示此类ONU支持配置管理IP能力。ONUCAPA为其他值时，MANGE能力值为0，表示此类ONU不支持配置管理IP能力。
根据匹配能力模板中的PONTYPE、LAN口数、POT口数等能力，在生成真实能力模板中各个状态灯的能力值。根据表5初始能力组合生成的状态灯能力值如表7所示，其中，表7内第二列的关联能力描述，表明了表7中的各项，是如何根据表5进行初始化的。
表7、状态灯信息
表7中的状态灯数值是为了通知网管服务器ONU面板灯在图形界面上的序号和个数，含义为：每一个LAMP能力对应一种状态灯的类型。能力值包含两个字节，第一个字节是同类状态灯的第一个灯序号，第二个字节表示同类状态灯的总数。
表7中状态灯说明如下：
LAMP_ACT：值为0x0101，表示网管上ONU面板的第一个状态灯为ACT灯，个数为1个。
LAMP_VOIP：值为0x0201，表示网管上ONU面板的第2个状态灯为VOIP灯，个数为1个。
LAMP_WLAN：值为0x0301，表示网管上ONU面板的第3个状态灯为WLAN灯，个数为1个。
LAMP_REG_GPON：值为0x0401，表示网管上ONU面板的第4个状态灯为GPON注册灯，个数为1个。
LAMP_LOS_GPON：值为0x0501，表示网管上ONU面板的第5个状态灯为GPON收无光灯，个数为个。
LAMP_LINK：值为0x0603，表示网管上ONU面板的第6个状态灯为LAN口灯，个数为3个，故第7个、第8个状态灯都是LAN口灯。
LAMP_CATV：值为0x0901，表示网管上ONU面板的第9个状态灯为CATV灯，个数为1个。
增加的匹配能力模板中，可以通配的能力值如果为全f，则真实能力模板中对应的能力值为0；如果可以通配的能力值不为全f，则真实能力模板中能力值与匹配能力模板中的能力值保持一致。这是因为：真实能力表是用来按照能力值分配内存、或者进行大小限制的，因此不能是通配符，必须为确定值。而匹配能力表的通配符是为了演算类型需要，如果ONU没有上报某个能力，那么匹配能力表上的这个能力只能设置为通配符，以便于能够进行匹配。
根据该规则，在真实能力表中自动生成的真实能力模板如表8。
表8、自动生成的真实能力模板
第六实施例
基于第五实施例，当出现能力模板参数错误，或者能力表中包括不再使用的能力模板时，可以删除对应的能力模板。
具体的，删除匹配能力表中的匹配能力模板包括：
将需要删除的能力模板与已存在的匹配能力表中所有匹配能力模板比对，比对时需要检查所有能力的能力值(表1中列出的能力类型)是否明确相等，如果不相等，则返错。如果相等，进一步判断对应匹配能力模板是否和ONU绑定，即判断是否有ONU使用了此能力模板，如果有，返错；如果没有，删除该匹配能力模板。
例如：下发的能力表内容为lan口为3、pot口为2、wifi为1，其他能力值都为0；那么对已有能力表中每一个能力组合进行比对，只要有一个能力值不相等(lan口为4或者post口为1等)，则表示不匹配。如果比对时存在多余的能力或者缺失的能力都为不匹配，只有能力类型和能力值完全相等才算匹配。
删除真实能力表中的真实能力模板包括：
将需要删除的能力模板对应的索引号与已经保存真实能力表中所有真实能力模板的索引号进行比对，如果不存在相同的索引号，则返错。如果存在相同的索引号，检查已经在用的ONU是否使用了此真实能力模板，即判断该索引号是否和ONU绑定，若是，则返错；若否，删除该真实能力模板。
第七实施例
在前面实施例的基础上，增加或删除能力模板动作完成后，可以执行正式授权ONU的操作，即根据ONU上报的不同能力组合进行能力模板的增加操作，从而实现和ONU能力组合相匹配的能力表，确保ONU不论何种能力，都按照自己的配置来进行授权和管理。
如图3所示，授权ONU的具体步骤包括：
S301、OLT的线卡按照G.988协议给ONU下发mibupload命令。
S302、ONU上报所有能力信息给OLT。
S303、OLT将协议中定义的能力信息转换为能力模板中定义的各种能力值，形成ONU上报的能力组合。
S304、OLT的线卡根据该能力组合在匹配能力表中搜索，判断是否有对应的匹配能力模板，若是，进入S305；若否，进入S306。
S305、OLT的线卡将该匹配能力模板的索引号上报给主控盘，完成ONU授权类型的确定。
S306、返错，结束。
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 (10)

1.一种PON系统中动态支持ONU能力的方法，其特征在于，包括：
光线路终端OLT根据已知光网络单元ONU能力生成一张匹配能力表和一张真实能力表，每张能力表中包括多个能力模板，每个能力模板包含多种能力的能力值；
OLT获取新上线ONU的所有能力和对应能力值，根据所述匹配能力表进行匹配，得到新上线ONU类型；若匹配不到，则分别在匹配能力表和真实能力表中增加所述ONU对应的能力模板。
2.如权利要求1所述的PON系统中动态支持ONU能力的方法，其特征在于：所述匹配能力表中的能力模板为匹配能力模板，所述真实能力表中的能力模板为真实能力模板；
每个所述能力模板是一种ONU类型，对应一个唯一的索引号，表示一个唯一的能力组合，所述匹配能力表和真实能力表通过索引号相关联；
每张能力表中，能力的能力值包括通配的情况，用通配符表示。
3.如权利要求2所述的PON系统中动态支持ONU能力的方法，其特征在于：所述新上线ONU上报所有能力和对应能力值形成的能力组合，能力组合第一次与所述匹配能力表中的匹配能力模板进行匹配时，如果所述匹配能力表中匹配能力模板的能力值为通配符，能力组合中对应的能力值为任意值。
4.如权利要求2所述的PON系统中动态支持ONU能力的方法，其特征在于，所述匹配能力表中增加匹配能力模板包括：
根据新上线ONU上报的能力组合，在匹配能力表中查找完全相同的匹配能力模板；
当匹配能力表中不存在完全相同的匹配能力模板时，根据所述能力组合自动生成一个唯一的索引号，在匹配能力表中新增加所述能力组合对应的匹配能力模板。
5.如权利要求4所述的PON系统中动态支持ONU能力的方法，其特征在于：当所述匹配能力表中新增匹配能力模板后，在所述真实能力表中搜索相同索引号，若没有与该索引号对应的真实能力模板，则根据ONU上报的所有能力和能力值，在真实能力表中增加相同索引对应的真实能力模板。
6.如权利要求5所述的PON系统中动态支持ONU能力的方法，其特征在于，所述真实能力模板采用自动增加的方式添加时，需要遵循：
如果匹配能力模板中，可以通配的能力值为全f，则真实能力模板中对应的能力值为0；可以通配的能力值不为全f，则真实能力模板中能力值与匹配能力模板中的能力值保持一致。
7.如权利要求2所述的PON系统中动态支持ONU能力的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当增加能力模板参数错误，或者所述能力表中包括不再使用的能力模板时，删除对应的能力模板。
8.如权利要求7所述的PON系统中动态支持ONU能力的方法，其特征在于，删除匹配能力表中的匹配能力模板包括：
将需要删除的能力模板与已存在匹配能力表中所有匹配能力模板比对，如果没有完全相同的匹配能力模板，则返错；
如果存在完全相同的匹配能力模板，判断该匹配能力模板是否和ONU绑定，若没有绑定，删除该匹配能力模板，否则返错。
9.如权利要求7所述的PON系统中动态支持ONU能力的方法，其特征在于，删除真实能力表中的真实能力模板包括：
将需要删除的能力模板对应的索引号与已存在真实能力表中所有真实能力模板的索引号比对，若果不存在相同的索引号，则返错；
如果存在相同的索引号，判断该索引号是否和ONU绑定，若没有绑定，删除该真实能力模板，否则返错。
10.如权利要求1所述的PON系统中动态支持ONU能力的方法，其特征在于：所述方法还包括OLT授权给ONU，OLT给ONU下发mibupload命令，ONU上报所有能力信息，根据通信协议将能力信息转换为对应的能力值，形成能力组合，在所述匹配能力表中找到匹配的匹配能力模板，得到对应索引号，将所述索引号上报给OLT。
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