CN115250388A - 用于双归属pon保护系统中olt状态切换的方法、系统和olt - Google Patents

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CN115250388A CN202110468228.3A CN202110468228A CN115250388A CN 115250388 A CN115250388 A CN 115250388A CN 202110468228 A CN202110468228 A CN 202110468228A CN 115250388 A CN115250388 A CN 115250388A
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Abstract

本公开的目的是提供一种用于双归属PON保护系统中OLT状态切换的方法、系统和OLT。该双归属PON保护系统包括主用OLT和备用OLT，两个OLT上已同步ONU的配置信息，其中，在第二指定时间窗口，当所述备用OLT未能检测到与所述主用OLT之间的通信以及来自所述ONU的光信号，所述备用OLT切换至主用状态。因此，本公开的各实施例使得PON系统更具高可维护性、更高的鲁棒性以及更可靠和更富有弹性，还可以将业务中断时间稳定在50毫秒甚至更低。

Description

用于双归属PON保护系统中OLT状态切换的方法、系统和OLT
技术领域
本公开的各实施例涉及PON(passive optical network，无源光网络)技术领域，尤其涉及一种用于双归属弹性保护(dual-parenting resilience protection)的PON系统中OLT(optical line terminal，光线路终端)状态切换的技术。
背景技术
ITU-T(ITU Telecommunication Standardization Sector，国际电信联盟电信标准分局)G.984.1/G.9804.1/BBF(Broadband Forum，宽带论坛)TR352提出了双归属弹性保护，以防止OLT设备、其电源供电以及放置该OLT设备的物理位置发生灾难性故障。双归属弹性保护是指使用两个OLT线路设备来实现PON冗余保护的系统，其中这两个OLT线路设备通常在物理上不同位置的两个独立的设备中提供。这可以带来诸如具有弹性系统设计的可靠组件之类的好处，从而可以保护高价值客户免受物理设备故障和某些电子故障而导致服务中断的影响。并且，这可以使嵌入式设备具有99.999％级，甚至更高的可用性，从而更具维护性和更好的服务弹性。
当在主(active)PON上检测到故障时，嵌入式软件将当前主PON 自动切换为备用PON，可以实现少于50毫秒业务中断的PON保护。对于Type-B类保护(type B protection)，切换需要将ONU(optical network unit，光网络单元)迁移到新的OLT端口，这可能需要花费数秒钟的时间。主用OLT和备用OLT之间共享测距补偿值，从而使测距的收敛速度更快，当结合使用GPON POPUP消息可以实现更快的ONU 状态迁移。
发明内容
本公开的各实施例的目的是提供一种用于双归属PON保护系统中 OLT状态切换的方法、系统和OLT。
根据本公开的一个方面，提供了一种用于双归属PON保护系统中 OLT状态切换的方法，其中，该双归属PON保护系统包括主用OLT和备用OLT，两个OLT上已同步ONU的配置信息，其中，该方法包括以下步骤：
在第二指定时间窗口，当所述备用OLT未能检测到与所述主用OLT 之间的通信以及来自所述ONU的光信号，所述备用OLT切换至主用状态。
根据本公开的一个方面，还提供了一种用于双归属PON保护系统中 OLT状态切换的系统，其中，该双归属PON系统包括主用OLT和备用OLT，两个OLT上已同步ONU的配置信息，其中，
所述备用OLT被配置来：
按照第二指定时间窗口，对与所述主用OLT之间的通信以及来自所述ONU的光信号进行检测，以确定是否进行状态切换；
所述主用OLT被配置来：
按照第一指定时间窗口，对与所述备用OLT之间的通信以及与所述 ONU之间的通信进行检测，以确定是否进行状态切换。
根据本公开的一个方面，还提供了一种用于双归属PON保护系统中进行状态切换的备用OLT，其中，该双归属PON系统包括主用OLT和所述备用OLT，两个OLT上已同步ONU的配置信息，
其中，所述备用OLT包括处理器和存储器，所述存储器中存储有计算机可执行指令，当所述计算机可执行指令被所述处理器执行，所述备用OLT被配置来：
在第二指定时间窗口，当所述备用OLT未能检测到与所述主用OLT 之间的通信以及来自所述ONU的光信号，切换至主用状态。
根据本公开的一个方面，还提供了一种用于双归属PON保护系统中进行状态切换的主用OLT，其中，该双归属PON系统包括所述主用OLT 和备用OLT，两个OLT上已同步ONU的配置信息，
其中，所述主用OLT包括处理器和存储器，所述存储器中存储有计算机可执行指令，当所述计算机可执行指令被所述处理器执行，所述主用OLT被配置来：
在第一指定时间窗口，当所述主用OLT未能检测到与所述备用OLT 之间的通信以及与所述ONU之间的通信，切换至备用状态。
本公开的各实施例针对双归属PON保护系统的脑裂问题提出了解决方案，通过每个分布式OLT节点检测是否满足预设的状态切换条件，由当前节点来确定自身是否进行状态切换，如备用OLT切换至主用状态或主用OLT切换至备用状态。因此，本公开的各实施例使得PON系统更具高可维护性、更高的鲁棒性以及更可靠和更富有弹性，还可以将业务中断时间稳定在50毫秒甚至更低。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本公开的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1示出根据本公开的一种示例性的双归属弹性保护PON系统的架构示意图；
图2示出根据本公开的一种示例性的用于双归属弹性保护PON系统中OLT状态切换的方法流程图。
附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。
具体实施方式
以下将结合附图来进一步描述本公开的具体实施例。
在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，本公开的一些示例性实施例被描述为由方框图表述的装置和由流程图表述的过程或方法。虽然流程图将本公开的各实施例的操作过程描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。本公开的各实施例的过程可在其操作执行完毕时被终止，但也可包括未在所述流程图中示出的额外步骤。本公开的各实施例的过程可以对应于方法、功能、规程、子例程、子程序等。
以下讨论的由流程图示出的方法和由方框图示出的装置，可以通过硬件、软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言、或其任意组合实现。当以软件、固件、中间件或微代码实现时，执行必要任务的程序代码或代码段可被存储于机器或诸如存储介质的计算机可读介质。(一个或多个)处理器可以执行所述必要任务。
类似地，还将理解任何流程表、流程图、状态转换图，诸如此类，表示各种过程，其可以被充分地描述为存储于计算机可读介质内的程序代码并因此被计算设备或处理器执行，无论这些计算设备或处理器是否被明确示出。
本文中，术语“存储介质”可以表示一个或多个用于存储数据的设备，包括只读存储器(ROM)，随机存取存储器(RAM)，磁性RAM，内核存储器，磁盘存储介质，光存储介质，闪存设备和/或其他用于存储信息的机器可读介质。术语“计算机可读介质”可包括但不限于，便携的或固定的存储设备，光存储设备，及各种其他能够存储和/或包含指令和/或数据的介质。
代码段可表示规程、功能、子程序、程序、例程、子例程、模块、软件包、类，或指令、数据结构或程序描述的任一组合。一个代码段可以通过传递和/或接收信息、数据、自变量、参数或存储内容，与另一个代码段或硬件电路相耦合。信息、自变量、参数、数据等，可以经由包括存储共享、信息传递、令牌传递、网络传输等任一合适方式，被传递、转发或发射。
这里所公开的具体结构和功能细节仅仅是代表性的，并且是用于描述本公开的示例性实施例的目的。但是本公开的各实施例可以通过许多替换形式来具体实现，并且不应当被解释成仅仅受限于这里所阐述的实施例。
应当理解的是，虽然在这里可能使用了术语“第一”、“第二”等等来描述各个单元，但是这些单元不应当受这些术语限制。使用这些术语仅仅是为了将一个单元与另一个单元进行区分。举例来说，在不背离示例性实施例的范围的情况下，第一单元可以被称为第二单元，并且类似地第二单元可以被称为第一单元。这里所使用的术语“和/ 或”包括其中一个或更多所列出的相关联项目的任意和所有组合。
这里所使用的术语仅仅是为了描述具体实施例而不意图限制示例性实施例。除非上下文明确地另有所指，否则这里所使用的单数形式“一个”、“一项”还意图包括复数。还应当理解的是，这里所使用的术语“包括”和/或“包含”规定所陈述的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在，而不排除存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。
还应当提到的是，在一些替换实现方式中，所提到的功能/动作可以按照不同于附图中标示的顺序发生。举例来说，取决于所涉及的功能/动作，相继示出的两幅图实际上可以基本上同时执行或者有时可以按照相反的顺序来执行。
由于通常情况下双归属PON保护系统中的两个OLT设备分布在相对较远的地方，因此OLT设备之间的内部通信链路和心跳连接比同框 Type-B保护更容易发生故障。当由网络连接问题引起分布式节点(即 OLT设备)之间的通信失效，这种情况称为网络分割，将可能导致脑裂，即使得两个OLT设备在连接断开时都切换为主用节点。当脑裂发生后，两个均认为自己为主节点，并在各自节点上将创建新数据(例如，运行态数据)，且不会被同步到对端节点上，因此可能导致两个分散的数据集，而无法简单地合并整合它们。此外，双归属PON系统出现脑裂还可能导致严重的、无法恢复的错误。如果每个节点都认为自身是主用OLT并与ONU进行信息交互，则将导致所有ONU变得不稳定，甚至离线再无法正常服务。这种双归属PON保护系统中出现了双主节点还会导致其他OLT节点错误和不可恢复的异常。
现有的“脑裂”预防机制，包括如“心跳(Heartbeat)”机制和法定数量仲裁机制(node majorityquorum witness)，显然需要增加额外的心跳链接或第三方仲裁设备，从而增加系统成本和复杂性。
结合PON技术的特点，本公开的各实施例针对双归属PON保护系统的脑裂问题提出了解决方案。本公开的各实施例充分利用双归属 PON系统中冗余保护决策逻辑，并结合PONFPGA/硬件产生的 PON_LOS/Light-Not-Seen信号状态和底层通信模块产生的PeerFail 信号状态，在无需人工干预的情况下来针对性解决双归属PON系统中棘手的脑裂问题，并快速恢复服务。据此，本公开的各实施例避免了由于额外的心跳专用链路、节点隔离防护，或法定数量仲裁机制之类的第三方仲裁节点所导致的系统成本和复杂性增加，即可提高PON系统的高可用性和服务弹性。
图1示出根据本公开的一种示例性的双归属弹性保护PON系统的架构示意图。
如图1所示，多个ONU 101，如分别标记为ONU1、ONU2…ONUi，均经由分光器102连接到位于不同OLT机架中的两个信道终端(CT， channel terminations)。通常，双归属PON保护系统中的两个OLT 103 和104在地理位置上彼此远离。在传统的PON保护中，两个PON部分都终止于同一OLT设备。与传统的PON保护不同，双归属PON保护需要对分别在两个OLT设备中的PON部分进行功能协调。
其中，受保护OLT 103提供主PON，标记为PONLT(0)，作为主用OLT与多个ONU 101进行通信，为ONU 101提供服务。保护OLT 104 提供备用PON，标记为PONLT(1)，可以通过分光器102接收到多个 ONU 101的上行数据。因此，ONU1、ONU2…ONUi均在主用OLT 103和备用OLT 104处注册。当主用OLT 103发生故障，备用OLT 104可以以最小的延迟再现主用OLT103的逻辑状态。此外，双归属PON系统还必须支持两个OLT 103和104上行流量的保护切换。作为一种分布式系统，双归属PON保护系统必须使备用OLT或所有备用OLT CT保持待机，直到发生工作状态切换为止。因此，通过将备用OLT设备切换为主用OLT设备，PON系统可以随时从原主用OLT设备的故障中恢复。
在此以双归属type BPON保护为例进行说明。实现弹性保护的主要功能位于OLT内，其要求备用OLT处于待机状态，因此必须同步两个OLT的操作状态。此外，两个OLT之间需要一个数据通信通道，以共享所有ONU的服务配置，这是在远程OLT(即备用OLT)上重建所有UNI(UserNetworkInterface，用户网络接口)和SNI(Service Node Interface，业务节点接口)之间的连接所必需的。
主用OLT 103和备用OLT 104之间通过内部链路交换心跳 (heartbeat)/P2P消息，在心跳/P2P消息交换成功时，主用OLT 103 和备用OLT 104可以轻松识别各自的工作状态，即主用OLT还是备用 OLT。因此，心跳/P2P消息的交换被认为是防止脑裂的一种非常简单有效的方法。在此，主用OLT 103和备用OLT 104可以分别配置有一个PON保护决策模块，以确定各自在PON系统中的工作状态，即主用状态或备用状态。其中，主用OLT 103中的PON保护决策模块标记为第一PON保护决策模块，备用OLT 104中的PON保护决策模块标记为第二PON保护决策模块。
如果主用OLT 103和备用OLT 104之间的内部链路的通信中断，双归属PON系统就会发生脑裂情形。通常，心跳/P2P消息以数秒的规定间隔时间在两个OLT设备之间相互发送，以传递各自的工作状态。每个OLT的通信层接收并识别心跳/P2P消息，如果当前OLT在预定的时间间隔内未能接收到对方的心跳/P2P消息，则可以确定对等OLT 节点发生故障、关闭或不可用，或者其网络连接资源不可用。然后，当前OLT的底层通信层可以将PeerFail通知消息通知给该OLT的PON 保护决策模块。如果主用OLT 103发生异常情况，则主用OLT 103无法为ONU 101发送控制报文(bandwidth map)，如授权流量或OMCI (ONU ManagementControl Interface，ONU管理控制接口)消息。此时，主用OLT 103的FPGA(field-programmable gate array，现场可编程门阵列)可以将PON_LOS消息通知给第一PON保护决策模块。随后，主用OLT 103的第一PON保护决策模块可以做出判决，并将该 OLT的工作状态切换为备用状态。
根据本公开的一个示例，备用OLT 104的FPGA可以依靠现有的 Light-Not-Seen功能来判定主用PON上的PON_LOS故障，并向该备用 OLT 104的第二PON保护决策模块周期性地发送“Light-Not-Seen”的光信号中断消息。主用OLT 103可以在指定时间窗口内来与ONU101 通信。因此，当主用OLT 103发生故障，备用OLT 104可能在指定时间窗口内检测不到来自ONU 101的光信号。但是，仅此并不会触发备用OLT 104的状态切换。由于在备用OLT 104上无法确定是由于指定时间窗口还是该备用OLT 104的光纤故障使得该备用OLT 104检测不到来自ONU 101的光信号，根据本公开的一个示例，该时间窗口的配置可以通过软件实现，但是“Light-Not-Seen”状态的持续时间的粒度为毫秒级，而不是125μs或上行帧数，因此将这种变化纳入FPGA 也是可行的。当备用OLT 104的第二PON保护决策模块在给定时间窗口内收到PeerFail通知消息和Light-Not-Seen的光信号中断消息，则判决将备用OLT104从备用状态变为主用状态。
图2示出根据本公开的一种示例性的用于双归属弹性保护PON系统中OLT状态切换的方法流程图。
配合参阅图1和图2，双归属PON保护系统包括主用OLT 103和备用OLT 104，ONU101在主用OLT103上已成功注册，并将相关数据同步到备用OLT104上。
在步骤S201中，按照第二指定时间窗口，备用OLT 104对其与主用OLT 103之间的通信以及来自ONU 101的光信号进行检测，以确定是否进行状态切换。
在步骤S202中，按照第一指定时间窗口，主用OLT 103对其与备用OLT 104之间的通信以及其与ONU 101之间的通信进行检测，以确定是否进行状态切换。
需要说明的是，上述步骤S201与步骤S202之间并非顺序关系，由于主用OLT 103和备用OLT 104均是独立对自身是否满足状态切换条件进行检测，步骤S201可能发生于步骤S202之前，也可能发生于步骤S202之后。
其中，主用OLT 103与备用OLT 104之间按照规定间隔时间交换相互的操作状态，以同步状态信息。主用OLT 103与ONU 101进行通信，以为ONU 101发送控制报文，如授权流量或OMCI消息。备用OLT 104检测ONU 101的上行光信号。
判断是否进行状态切换的指定检测时间窗口为毫秒级，典型地例如20毫秒。用于备用OLT 104的第二指定时间窗口与用于主用OLT 103 的第一指定时间窗口可以相同，如均为20毫秒，也可以不同，如根据实际部署需要来设置。根据本公开的一个示例，当备用OLT104在 20毫秒内未能检测到其与主用OLT 103之间的通信以及来自ONU 101 的光信号，则判决切换为主用状态。根据本公开的一个示例，当主用 OLT 103在20毫秒内未能检测其与备用OLT 104之间的通信以及与 ONU 101之间的通信，则判决切换为备用状态。
在此，将参阅下表一对本公开的各实施例在主用OLT 103与备用 OLT 104之间内部通信中断时的各场景以及相应场景下主用OLT 103 和备用OLT 104各自的状态切换进行描述。
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表一：主用OLT 103与备用OLT 104之间通信中断的场景描述
注意：对于PeerFail通知消息/PON_LOS通知消息 /Light-Not-Seen光信号中断消息，“Y”表示PON保护决策模块接收到通知/中断消息，“N”表示PON_LOS通知消息或Light-Not-Seen中断消息未接收到。“N”表示错误情形，如由于一些异常PON保护决策模块未接收到通知/中断消息或通知/中断消息未产生。根据本公开的一个示例，例如，对于Light-Not-Seen光信号中断消息，“N”表示应收到Light-Not-Seen光信号中断消息，但该消息未产生。“-”表示OLT设备由于重启/移除而不可用。例如，备用PON光纤的切断/拔出动作仅影响备用OLT上相关部件的状态，而不会影响主用OLT上相关部件的状态。备用PON必须在第二指定时间窗口内接收到PeerFail 通知消息和Light-Not-Seen光信号中断消息才能满足切换为主用状态的条件。可以预定义该第二指定时间窗口，通常以毫秒为单位，典型地例如20毫秒。
场景一：主用OLT 103发生光纤故障事件
在此，主PON的光纤故障事件例如光纤被切断或拔出，此时主用 OLT 103和备用OLT 104之间的通信链路中断，主用OLT 103与ONU 101 之间的通信也会中断，备用OLT 104无法接收到来自ONU 101的上行光信号。
1)在第二指定时间窗口，如果备用OLT 104未能检测到与主用 OLT 103之间的通信以及来自ONU 101的光信号，则应判决切换为主用状态。
例如，在第二指定时间窗口内，备用OLT 104的底层通信模块未能接收到来自主用OLT 103的P2P消息，从而触发了一个PeerFail 通知消息，并且备用OLT 104的FPGA也未能接收到来自ONU 101的上行光信号，从而触发了一个Light-Not-Seen的光信号中断消息，据此，备用OLT 104的第二PON保护决策模块可以判决将备用OLT 104 切换为主用状态。
在第一指定时间窗口，如果主用OLT 103未能检测到其与备用OLT 104之间的通信以及其与ONU 101之间的通信，则应判决切换为备用状态。
例如，当前主用OLT 103的光纤被切断或拔出，因此主用OLT 103 的底层通信模块未能接收到来自备用OLT 104的P2P消息，从而触发了一个PeerFail通知消息，并且主用OLT103无法为ONU 101发送控制OMCI报文，如授权流量或OMCI消息，使得主用OLT 103的FPGA在该第一指定时间窗口也未接收到ONU 101的光信号，从而触发一个 PON_LOS通知消息给第一PON保护决策模块，据此，主用OLT 103的第一PON保护决策模块可以判决将主用OLT103切换为备用状态。
2)在第二指定时间窗口，如果备用OLT 104未能检测到与主用 OLT 103之间的通信以及未能识别出ONU 101的上行光信号中断，则判决为不进行状态切换。
例如，在第二指定时间窗口内，备用OLT 104的底层通信模块未能接收到来自主用OLT 103的P2P消息，从而触发了一个PeerFail 通知消息，但是此时由于主用OLT 103发生光纤故障事件，备用OLT 104的FPGA也未能接收到来自ONU 101的上行光信号，但却没有正确地触发Light-Not-Seen的光信号中断消息给第二PON保护决策模块，据此，备用OLT 104的第二PON保护决策模块做出不切换决定。
在第一指定时间窗口，如果主用OLT 103未能检测到其与备用OLT 104之间的通信以及未能识别出其与ONU 101之间的通信失效，则判决不进行状态切换。
例如，当前主用OLT 103的光纤被切断或拔出，因此在指定时间窗口内，主用OLT103的底层通信层未能接收到来自备用OLT 104的 P2P消息，从而触发了一个PeerFail通知消息，然而由于主用OLT 103 的FPGA未能发现PON端口的通信已断开，从而未在该第一给定时间窗口内触发PON_LOS通知消息，据此，主用OLT 103的第一PON保护决策模块做出不切换决定。
3)在第二指定时间窗口，如果备用OLT 104未能检测到与主用 OLT 103之间的通信以及来自ONU 101的光信号，则应判决切换为主用状态。
在第一指定时间窗口，如果主用OLT 103未能检测到其与备用OLT 104之间的通信以及未能识别出其与ONU 101之间的通信失效，则判决不进行状态切换。
显然，此时PON系统中看似可能出现了两个主用OLT，发生了脑裂情形。但是，实际情形并非如此。
在主用OLT 103光纤断开/拔出的情况下，备用OLT 104结合 PeerFail通知消息和Light-Not-Seen光信号中断消息知晓对等OLT 103的故障，并立即变为主用状态。当光纤拔出或光纤切断，即使初始主用OLT 103的PON保护决策模块无法在主用OLT 103上收到 PON_LOS消息且主用OLT 103的PON端口也会错误地保持活动状态，由于主PON光纤链路断开，ONU101的授权流量或OMCI消息实际上是由新的主PON管理的。一旦两个OLT的内部通信链路恢复，第一PON 保护决策模块与第二PON保护决策模块就可以根据该P2P通信重新确定新的主节点和副节点，也即此时将由实际为ONU 101提供服务的OLT 104作为主节点，初始主节点103将切换为备用状态。
在此，当初始主用OLT 103的PON光纤链路从光纤切断或拔出恢复，其FPGA会触发Light-Not-Seen光信号中断消息到第一PON保护决策模块。第一PON保护决策模块知晓主用OLT 103的PON端口无法向ONU 101发送控制OMCI报文，因此可以立即将主用OLT 103从主用状态切换到备用状态，以防止脑裂。由于OLT 103在决定不进行状态切换时处于光纤断开/拔出的情形，其事实上无法与ONU 101进行通信，故其主用状态不会造成脑裂并影响对ONU101的服务。
4)在第二指定时间窗口，如果备用OLT 104未能检测到与主用 OLT 103之间的通信以及未能识别出ONU 101的上行光信号中断，则判决为不进行状态切换。
在第一指定时间窗口，如果主用OLT 103未能检测到其与备用OLT 104之间的通信以及其与ONU 101之间的通信，则应判决切换为备用状态。
此时，由于两个OLT均处于备用状态，尽管PON保护系统不会发生脑裂，但也无OLT为ONU提供服务。本公开的各实施例对于此种情形不做讨论。
场景二：备用OLT 104发生光纤故障事件
在此，备用PON的光纤故障事件例如光纤被切断或拔出，此时主用OLT 103和备用OLT 104之间的通信链路中断，主用OLT 103与ONU 101之间的通信不受影响，但备用OLT104无法接收到来自ONU 101 的上行光信号。
1)在第二指定时间窗口，如果备用OLT 104未能检测到与主用 OLT 103之间的通信以及来自ONU 101的光信号，则应判决切换为主用状态。
例如，当前备用OLT 104的光纤被切断或拔出，在第二指定时间窗口内，备用OLT104的底层通信模块未能接收到来自主用OLT 103 的P2P消息，从而触发了一个PeerFail通知消息，并且备用OLT 104 的FPGA也未能接收到来自ONU 101的上行光信号，从而触发了一个 Light-Not-Seen的光信号中断消息，据此，备用OLT 104的第二PON 保护决策模块可以判决将备用OLT 104切换为主用状态。
在第一指定时间窗口，如果主用OLT 103未能检测到其与备用OLT 104之间的通信但能检测到其与ONU 101之间的通信，则判决不进行状态切换。
例如，在该第一指定时间窗口，主用OLT 103的底层通信模块未能收接到与备用OLT 104之间内部链路的P2P消息，会向第一PON保护决策模块触发一个PeerFail通知消息。并且，主用OLT 103可以向ONU 101发送控制OMCI报文，从而主用OLT 103的FPGA不会触发PON_LOS通知消息。据此，主用OLT 103的第一PON保护决策模块不会做出切换决定。
显然，此时PON系统中看似可能出现了两个主用OLT，发生了脑裂情形。但是，实际情况并非如此。
在备用PON光纤断开/拔出的情况下，备用OLT 104的FPGA会触发一个“Light-Not-Seen”光信号中断消息，但这尚不足以构成切换条件，而是需在第二指定时间窗口内触发PeerFail通知消息和 Light-Not-Seen光信号中断消息。也即，OLT之间内部链路的连接故障和备用PON光纤的切断/拔出几乎同时发生(即在第二指定时间窗口内)。这种情况的发生仅为很小的概率。并且，即使发生这种情况，一旦备用PON从光纤断开/拔出的情况恢复，就可以与OLT 103恢复内部链路通信，两者通过P2P消息交换即可迅速确定主节点和次节点，即OLT 104将迅速切换回备用状态，从而避免发生脑裂。由于OLT 104 在决定将自身切换为主用状态时处于光纤断开/拔出的情形，其事实上无法与ONU 101进行通信，故其主用状态不会造成脑裂并影响对ONU 101的服务。
2)在第二指定时间窗口，如果备用OLT 104未能检测到与主用 OLT 103之间的通信以及未能识别出ONU 101的上行光信号中断，则判决为不进行状态切换。
例如，在第二指定时间窗口内，备用OLT 104的FPGA未能接收到来自主用OLT 103的P2P消息，从而触发了一个PeerFail通知消息，但是此时由于备用OLT 104发生光纤故障事件，备用OLT 104的 FPGA也未能接收到来自ONU 101的上行光信号，但FPGA未能正确触发Light-Not-Seen的光信号中断消息，据此，备用OLT 104的第二 PON保护决策模块做出不切换决定，仍保持备用状态。
在第一指定时间窗口，如果主用OLT 103未能检测到其与备用OLT 104之间的通信但能检测到其与ONU 101之间的通信，则判决不进行状态切换。
场景三：主用OLT 103发生节点故障事件
在此，主用OLT 103的节点故障事件例如节点被重启或移除，此时主用OLT 103和备用OLT 104之间的通信链路中断，主用OLT 103 与ONU 101之间的通信也会中断，备用OLT104无法接收到来自ONU 101的上行光信号。
1)在第二指定时间窗口，如果备用OLT 104未能检测到与主用 OLT 103之间的通信以及来自ONU 101的光信号，则应判决切换为主用状态。
例如，当前备用OLT 104的光纤被切断或拔出，在第二指定时间窗口内，备用OLT104的底层通信模块未能接收到来自主用OLT 103 的P2P消息，从而触发了一个PeerFail通知消息，并且备用OLT 104 的FPGA也未能接收到来自ONU 101的上行光信号，从而触发了一个 Light-Not-Seen的光信号中断消息，据此，备用OLT 104的第二PON 保护决策模块可以判决将备用OLT 104切换为主用状态。
如果主用OLT 103被重启或移除，则主用OLT 103不能检测到与备用OLT 104之间的通信以及其与ONU 101之间的通信。进一步地，如果主用OLT 103被重启，则重启后恢复与备用OLT 104的通信并将状态切换为备用状态。如果主用OLT 103被移除，则不可用。
2)在第二指定时间窗口，如果备用OLT 104未能检测到与主用 OLT 103之间的通信以及未能识别出ONU 101的上行光信号中断，则判决为不进行状态切换。
如果主用OLT 103被重启或移除，则主用OLT 103不能检测到与备用OLT 104之间的通信以及其与ONU 101之间的通信。进一步地，如果主用OLT 103被重启，则重启后恢复与备用OLT 104的通信并将状态切换为备用状态。如果主用OLT 103被移除，则不可用。
此时同样会出现两个OLT均处于备用状态的情形，该情形不属于本公开的各实施例的讨论范围。
场景四：备用OLT 104发生节点故障事件
在此，备用OLT 104的节点故障事件例如节点被重启或移除，此时主用OLT 103和备用OLT 104之间的通信链路中断，主用OLT 103 与ONU 101之间的通信不受，备用OLT 104无法接收到来自ONU 101 的上行光信号。
如果备用OLT 104被重启或移除，则备用OLT 104不能检测到与主用OLT 103之间的通信以及来自ONU 101的光信号。进一步地，如果备用OLT 104被重启，则重启后恢复与主用OLT 103的通信并将状态切换为备用状态。如果备用OLT 104被移除，则不可用。
在第一指定时间窗口，如果主用OLT 103未能检测到其与备用OLT 104之间的通信但能检测到其与ONU 101之间的通信，则判决不进行状态切换。
例如，在该第一指定时间窗口，主用OLT 103的底层通信模块未能收接到与备用OLT 104之间内部链路的P2P消息，会向第一PON保护决策模块触发一个PeerFail通知消息。并且，主用OLT 103可以向ONU 101发送控制OMCI报文，从而主用OLT 103的FPGA不会触发PON_LOS通知消息。据此，主用OLT 103的第一PON保护决策模块不会做出切换决定。
对于场景三和四，由于主/备用OLT的重启/移除，各自的PON保护决策模块会决定相应OLT应进入备用状态或保持初始状态，而无需了解对等OLT的状态信息，以防止出现脑裂问题。新的主用PON可以为所有ONU提供服务。
需要注意的是，本公开的各实施例可在软件和/或软件与硬件的组合体中被实施，例如，可采用专用集成电路(ASIC)、通用目的计算机或任何其他类似硬件设备来实现。在一个实施例中，本公开的各实施例的软件程序可以通过处理器执行以实现上文所述步骤或功能。同样地，本公开的各实施例的软件程序(包括相关的数据结构)可以被存储到计算机可读记录介质中，例如，RAM存储器，磁或光驱动器或软磁盘及类似设备。另外，本公开的各实施例的一些步骤或功能可采用硬件来实现，例如，作为与处理器配合从而执行各个步骤或功能的电路。
另外，本公开的各实施例的至少一部分可被应用为计算机程序产品，例如计算机程序指令，当其被计算设备执行时，通过该计算设备的操作，可以调用或提供根据本公开的各实施例的方法和/或技术方案。而调用/ 提供本公开的各实施例的方法的程序指令，可能被存储在固定的或可移动的记录介质中，和/或通过广播或其他信号承载媒体中的数据流而被传输，和/或被存储在根据所述程序指令运行的计算设备的工作存储器中。
对于本领域技术人员而言，显然本公开的各实施例不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本公开的各实施例的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本公开的各实施例。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本公开的各实施例的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本公开的各实施例内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

Claims (15)

1.一种用于双归属PON保护系统中OLT状态切换的方法，其中，该双归属PON保护系统包括主用OLT和备用OLT，两个OLT上已同步ONU的配置信息，其中，该方法包括以下步骤：
在第二指定时间窗口，当所述备用OLT未能检测到与所述主用OLT之间的通信以及来自所述ONU的光信号，所述备用OLT切换至主用状态。
2.根据权利要求1的方法，其中，该方法还包括以下步骤：
在第一指定时间窗口，当所述主用OLT未能检测到与所述备用OLT之间的通信以及与所述ONU之间的通信，所述主用OLT切换至备用状态。
3.根据权利要求1的方法，其中，所述主用OLT发生光纤故障事件，该方法还包括以下步骤：
在第一指定时间窗口，当所述主用OLT未能检测到与所述备用OLT之间的通信以及未能识别出与所述ONU之间的通信失效，所述主用OLT不进行状态切换；
该方法还包括以下步骤：
当所述主用OLT从其光纤故障事件恢复，所述主用OLT切换至备用状态。
4.根据权利要求1的方法，其中，所述备用OLT发生光纤故障事件，
该方法还包括以下步骤：
当所述备用OLT从其光纤故障事件恢复，所述备用OLT再次切换回备用状态。
5.根据权利要求1的方法，其中，所述主用OLT发生节点故障事件，
该方法还包括：
当所述主用OLT从其节点故障事件恢复，所述主用OLT切换至备用状态。
6.一种用于双归属PON保护系统中OLT状态切换的系统，其中，该双归属PON系统包括主用OLT和备用OLT，两个OLT上已同步ONU的配置信息，其中，
所述备用OLT被配置来：
按照第二指定时间窗口，对与所述主用OLT之间的通信以及来自所述ONU的光信号进行检测，以确定是否进行状态切换；
所述主用OLT被配置来：
按照第一指定时间窗口，对与所述备用OLT之间的通信以及与所述ONU之间的通信进行检测，以确定是否进行状态切换。
7.根据权利要求6的系统，其中，所述备用OLT被进一步配置来：
在所述第二指定时间窗口，当所述备用OLT未能检测到与所述主用OLT之间的通信以及来自所述ONU的光信号，切换至主用状态。
8.根据权利要求7的系统，其中，所述备用OLT发生光纤故障事件，
所述备用OLT还被配置来：
当所述备用OLT从其光纤故障事件恢复，再次切换回备用状态。
9.根据权利要求6或7的系统，其中，所述主用OLT被进一步配置来：
在所述第一指定时间窗口，当所述主用OLT未能检测到与所述备用OLT之间的通信以及与所述ONU之间的通信，切换至备用状态。
10.根据权利要求6或7的系统，其中，所述主用OLT发生光纤故障事件，所述主用OLT被进一步配置来：
在所述第一指定时间窗口，当所述主用OLT未能检测到与所述备用OLT之间的通信以及未能识别出与所述ONU之间的通信失效，不进行状态切换；
所述主用OLT还被配置来：当所述主用OLT从其光纤故障事件恢复，切换至备用状态。
11.一种用于双归属PON保护系统中进行状态切换的备用OLT，其中，该双归属PON系统包括主用OLT和所述备用OLT，两个OLT上已同步ONU的配置信息，
其中，所述备用OLT包括处理器和存储器，所述存储器中存储有计算机可执行指令，当所述计算机可执行指令被所述处理器执行，所述备用OLT被配置来：
在第二指定时间窗口，当所述备用OLT未能检测到与所述主用OLT之间的通信以及来自所述ONU的光信号，切换至主用状态。
12.根据权利要求11的备用OLT，其中，所述备用OLT发生光纤故障事件，
所述备用OLT还被配置来：
当所述备用OLT从其光纤故障事件恢复，再次切换回备用状态。
13.一种用于双归属PON保护系统中进行状态切换的主用OLT，其中，该双归属PON系统包括所述主用OLT和备用OLT，两个OLT上已同步ONU的配置信息，
其中，所述主用OLT包括处理器和存储器，所述存储器中存储有计算机可执行指令，当所述计算机可执行指令被所述处理器执行，所述主用OLT被配置来：
在第一指定时间窗口，当所述主用OLT未能检测到与所述备用OLT之间的通信以及与所述ONU之间的通信，切换至备用状态。
14.根据权利要求13的主用OLT，其中，所述主用OLT发生光纤故障事件，所述主用OLT还被配置来：
在所述第一指定时间窗口，当所述主用OLT未能检测到与所述备用OLT之间的通信以及未能识别出与所述ONU之间的通信失效，不进行状态切换；
当所述主用OLT从其光纤故障事件恢复，切换至备用状态。
15.根据权利要求13的主用OLT，其中，所述主用OLT发生节点故障事件，
所述主用OLT还被配置来：
当所述主用OLT从其节点故障事件恢复，切换至备用状态。
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