TWI797838B - 光網路單元 - Google Patents

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大陸商達發科技（蘇州）有限公司
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Abstract

本發明提供一種用於PON的光網路單元，包含光纖埠、抓包器模組及幀格式轉換模組。光纖埠配置成接收XGTC幀。抓包器模組配置成根據XGTC幀輸出下行待測XGEM幀及上行待測XGEM幀。幀格式轉換模組配置成將下行待測XGEM幀及上行待測XGEM幀分別轉換成乙太網幀。

Description

光網路單元
本發明是關於無源光纖網路(Passive Optical Network，PON)的技術領域，特別是關於用於無源光纖網路的光網路單元(Optical Network Unit，ONU)。
GPON(Gigabit Passive Optical Network)標準是一種新興標準，其為用戶提供更高速的數據服務，通常包含網際網路、電話或電視廣播。為了確保傳輸數據(data)的正確性，需要對所述傳輸數據進行分析。目前的分析手段需要相對高的時間成本及資金成本。因此，確實有必要提供一種改良的光網路單元，可使用低成本的方式對上行數據及下行數據進行解析除錯(debug)。
有鑑於此，本發明旨在提供一種光網路單元，其具備特殊的抓包器模組，可根據接收到的XGTC標頭及數據輸出特殊的抓包數據，並透過乙太網將抓包數據傳送至個人電腦或筆記型電腦上進行分析。
根據本發明的上述觀點，本發明提供一種光網路單元(ONU)，用於PON中，包含：一光纖埠、一抓包器(sniffer)模組及一幀格式轉換模組。光纖埠配置成接收一XGTC(XG PON Transmission Convergence)幀(frame)，其中XGTC幀包含一XGTC標頭(header)及多個下行XGEM(XG-PON encapsulation method)幀。抓包器模組配置成根據XGTC幀輸出一下行待測XGEM幀及一上行待測XGEM幀。幀格式轉換模組配置成將下行待測XGEM幀及上行待測XGEM幀分別轉換成一第一乙太網(Ethernet，ETH)幀及一第二乙太網。
可選地或較佳地，ONU包含一過濾器，配置成從XGTC幀中取得屬於ONU的一專屬下行XGEM幀，且幀格式轉換模組配置成將專屬下行XGEM幀轉換成一第三乙太網幀，其中多個下行XGEM幀包含專屬下行XGEM幀及非屬於所述ONU的非專屬下行XGEM幀
可選地或較佳地，抓包器模組包含一上行抓包器及一分段器，上行抓包器配置成將一特定控制數據封裝成一乙太網待測幀，分段器配置成將乙太網待測幀的數據轉換成上行待測XGEM幀，其中特定控制數據是根據XGTC幀中的一控制訊息而產生。
可選地或較佳地，抓包器模組包含一下行抓包器，配置成將XGTC標頭的數據封裝成一下行待測XGEM幀。
可選地或較佳地，ONU還包含一標頭分析器，配置成從XGTC幀中取得XGTC標頭的數據。
可選地或較佳地，分段器配置成將上行待測XGEM幀的數據長度組態為相同於非專屬下行XGEM幀的數據長度。
可選地或較佳地，XGTC幀包含XGTC負載，XGTC負載包含多個下行XGEM幀，其中下行待測XGEM幀與上行待測XGEM幀之間在時序上的先後順序相同於XGTC標頭與XGTC負載之間在時序上的先後順序。
可選地或較佳地，ONU更包含一記錄模組，配置成記錄所述下行XGTC幀中的XGTC標頭及下行XGEM幀的數據。
可選地或較佳地，ONU更包含一乙太網埠，配置成將第一乙太網幀及第二乙太網幀傳送至一個人電腦或筆記型電腦。
可選地或較佳地，個人電腦或筆記型電腦上設置有一外掛程式(plug-in)，用於對第一乙太網幀及第二乙太網幀進行解析除錯(debug)。
100:無源光纖網路
101-1~101-N:光網路單元(ONU)
102:無源光分支器
103:光線路終端(OLT)
1:光網路單元(ONU)
2:光纖埠
3:標頭分析器
4:過濾器
5:抓包器(sniffer)模組
6:幀收發模組
7:幀格式轉換模組
8:乙太網埠
9:記錄模組
104:電腦
S11~S20:步驟
51:上行抓包器
52:緩衝器
53:分段器
54:下行抓包器
f1:XGTC幀
f2:乙太網待測幀
f3:上行待測XGEM幀組合
f4:XGEM幀組合
f5:乙太網幀組合
f31-f33:上行待測XGEM幀
圖1顯示典型的無源光纖網路的示意圖。
圖2顯示本發明的一個實施例的ONU的系統方塊圖。
圖3顯示本發明的一個實施例的ONU的工作流程圖。
圖4顯示本發明的一個實施例的ONU的工作流程的細節示意圖。
以下提供本發明的不同實施例。這些實施例是用於說明本發明的技術內容，而非用於限製本發明的權利範圍。可對本發明的特徵進行修飾、變化、組合、分離、置換、或轉用，而實現其他實施例。
在本發明中，所謂的“系統”、“設備”、“裝置”、“模組”、或“單元”等用語，是指一電子組件或由多個電子組件所組成的一數字電路、一模擬電路、或其他更廣義的電路，且除了特別指明者之外，它們不必然有階層或從屬關係。
此外，本發明的方法、或其中的步驟或手段可以任何所需及適合方式來實現。例如，它們可實現於硬體或軟體。除了特別指明者之外，本發明的多種功能性組件、層級及手段可包含一處理器、一控制器、一功能性單元、一電路、一程序邏輯、或一微處理器的設置等，可操作成執行所述多個功能。可能存在一專用的硬體組件及/或可程式硬體組件，可組態成以所需及適合方式來操作。
圖1顯示典型的無源光纖網路1的示意圖。
無源光纖網路100包含多個光網路單元101(表示為101-1、101-2及101-3)、無源光分支器102及光線路終端(Optical Line Termination，OLT)103。多個光網路單元101-1、101-2及101-3，其等經由無源光分支器102而連結至光線路終端(Optical Line Termination，OLT)103。下行(downstream)數據自OLT 103廣播至所有ONU 101，而每個ONU 101會濾出其所需的數據。OLT 103會分配不同時間區間給每個ONU 101，每個ONU 101就在其分配到的時間區間內將各自的上行(upstream)數據發送至OLT 103。無源光分支器102將單線分路成多線。此外，ONU 101接上PON 100時必須進行激活(activation)，因此ONU 101會根據下行數據中的控制訊息，例如帶寬地圖(bandwidth map，BW map)而產生需要提供給OLT 103的上行數據。
由於下行數據及上行數據中的部分數據需要進行解析除錯(debug)，以確保數據的正確性，現有技術會將ONU 101連接至專門的分析儀器，以利用分析儀器取得及分析下行數據及上行數據。然而，分析儀器非常昂貴，且需要耗費大量時間進行解析除錯，在使用上仍有不足的地方。
圖2顯示本發明的一個實施例的光網路單元(ONU)1的系統方塊圖。ONU 1可用於PON 100。在一些實施例中，PON 100可採用具有千兆比能力的無源光網路(GPON)標準。在另一實施例中，PON 100可採用具有10-Gigabit(千兆比)能力的無源光網路(XG-PON)。
如圖2所示，ONU 1包含一光纖埠2、一標頭分析器3、一過濾器4、一抓包器(sniffer)模組5、一幀收發模組6、一幀格式轉換模組7、一乙太網埠8及一記錄模組9。在一實施例中，上述各元件可如圖2所示的方式連接，但不限於此。
光纖埠2配置成接收來自OLT 103的下行數據，或者傳送上行數據給OLT 103。下行數據是由傳輸幀承載。在一實施例中，傳輸幀是一XG-PON傳輸融合(XG-PON transmission convergence，XGTC)幀，其可包含一XGTC標頭(header)及XGTC負載(payload)。對於下行方向來說，XGTC負載包括一或多個XG-PON封裝方法(XG-PON encapsulation method，XGEM)幀(以下簡稱為下行XGEM幀)。
由於OLT 103是以廣播的方式傳送下行數據，因此XGTC幀包含多個ONU 1的下行XGEM幀)，也就是說，各ONU 1除了收到自己的下行XGEM幀，也會接收到其他ONU 1的下行XGEM幀。各ONU 1將屬於自己的下行XGEM幀格式轉換成乙太網幀格式，並將其傳送至電腦104。在一些情況下，除包含多個ONU 1的下行XGEM幀以外，XGTC幀還包含一或多個空閒幀。另外，XGTC幀亦可包含一OLT 103提供的控制訊息，例如帶寬地圖(BWmap)。ONU 1根據前述控制訊息產生特定控制數據，例如上行物理層操作、管理和維護(Physical Layer Operation,Administration,and Maintenance upstream，PLOAMu)、上行動態帶寬報告(Dynamic Bandwidth Report upstream，DBRu)及內嵌操作、管理和維護(OAM)，但不限於此；在一實施例中，前述控制訊息可儲存於XGTC標頭或下行XGEM幀之中，但不限於此。
標頭分析器3配置成從XGTC幀取得XGTC標頭的數據，並且通過過濾掉XGTC標頭輸出XGTC負載至過濾器4。
過濾器4配置成將XGTC幀的XGTC負載中一或多個下行XGEM幀中非屬於自己的下行XGEM幀及空閒幀過濾掉，亦即僅保留自己的下行XGEM幀(以下稱之為專屬下行XGEM幀)。
抓包器模組5配置成根據XGTC幀輸出一下行待測XGEM幀(例如圖4中的DS SNF XGEM)及一或多上行待測XGEM幀(例如圖4中的US SNF XGEM1)，此處「輸出」是指將下行待測XGEM幀及上行待測XGEM幀傳送至幀收發模組6。
抓包器模組5包含一上行抓包器51(顯示於圖4)及一分段器53(顯示於圖4)。上行抓包器51配置成將ONU 1根據XGTC幀的控制訊息所產生的特定控制數據封裝成一乙太網(Ethernet，ETH)待測幀(例如圖4中的f2)。分段器53配置成將乙太網(Ethernet，ETH)待測幀進行分段並進行格式轉換以產生一或多個上行待測XGEM幀(例如圖4中的US SNF XGEM1、US SNF XGEM2、US SNF XGEM3)，其中多個上行待測XGEM幀共同視為是一上行待測XGEM幀組合(例如圖4中的f3)。此外，抓包器模組5還配置成接收來自標頭分析器3的XGTC幀的XGTC標頭的數據，並將XGTC標頭的數據封裝成下行待測XGEM幀。在一實施例中，上行待測XGEM幀的數據及下行待測XGEM幀的數據的至少一者是需要進行解析除錯的數據。
幀收發模組6配置成接收來自過濾器4的專屬下行XGEM幀，以及接收來自抓包器模組5的上行待測XGEM幀及下行待測XGEM幀，並將下行待測XGEM幀、專屬下行XGEM幀及上行待測XGEM幀輸出，其中專屬下行XGEM幀、上行待測XGEM幀及下行待測XGEM幀共同視為是形成一XGEM幀組合。在一實施例中，幀收發模組6依照接收到的下行待測XGEM幀、專屬下行XGEM幀及上行待測XGEM幀的先後順序，依序將下行待測XGEM幀、專屬下行XGEM幀及上行待測XGEM幀輸出至幀格式轉換模組7，但不限於此。
幀格式轉換模組7配置將XGEM幀格式轉換為乙太網幀格式。例如，幀格式轉換模組7配置成接收來自幀收發模組6的XGEM幀組合，並將XGEM幀組合轉換成乙太網幀組合，亦即將XGEM幀組合中的下行待測XGEM幀、專屬下行XGEM幀及上行待測XGEM幀分別轉換成一乙太網幀，其中下行待測XGEM幀轉換成一下行待測乙太網幀，專屬下行XGEM幀轉換成一專屬下行數據乙太網 幀，上行待測XGEM幀轉換成乙太網待測幀，且下行待測乙太網幀、專屬下行數據乙太網幀及乙太網待測幀共同視為是一乙太網幀組合。此外，幀格式轉換模組7是基於多個上行待測XGEM幀承載的訊息判斷出所述多個上行待測XGEM幀(例如圖4中的US SNF XGEM1、US SNF XGEM2、US SNF XGEM3)源自於同一個乙太網待測幀f2，並據以將多個上行待測XGEM幀還原回乙太網待測幀f2。
乙太網埠8可用於接收來自幀格式轉換模組7的乙太網幀組合，並可透過一乙太網傳輸線將乙太網幀組合傳送至電腦104。在一實施例中，電腦104可以是個人化電腦、筆記型電腦、智慧型手機、平板電腦等具備處理器(processor)的個人化電子裝置。在一實施例中，電腦104可設置有一外掛程式，用於對乙太網幀組合的數據進行解析除錯。在一實施例中，外掛程式可例如是Wireshark、Tcpdump、Sniffer、NetXRay等分析工具，且不限於此。據此，不再需要專門的分析儀器。
記錄模組9配置成記錄前述各元件所取得的數據，例如控制訊息、特定控制數據、下行待測XGEM幀的數據、專屬下行XGEM幀的數據及上行待測XGEM幀的數據。在一實施例中，各元件與記錄模組9之間可進行實時的數據存取。在一實施例中，記錄模組9可例如是寄存器(register)，但亦可以是記憶體、硬碟等相似元件，且不限於此。
在一實施例中，標頭分析器3、過濾器4、抓包器模組5、幀收發模組6或幀格式轉換模組7可例如是電子電路。在一實施例中，標頭分析器3、過濾器4、抓包器模組5、幀收發模組6或幀格式轉換模組7可例如是軟體(software)或韌體(firmware)，並經由ONU 1內部的處理器(processor)執行軟體或韌體而實現各模組的功能。在一實施例中，標頭分析器3、過濾器4、抓包器模組5、幀收發模組6或幀格式轉換模組7可整合於ONU 1內部的晶片中。本發明不限於此。
接著說明ONU 1的主要工作流程。圖3顯示本發明的一個實施例的ONU的工作流程圖，並請同時參考圖2。
在步驟S11，OLT 103傳送XGTC幀，ONU 1接收OLT 103所傳送的XGTC幀，其中XGTC幀包含在XGTC負載中的多個下行數據及在XGTC標頭中的控制訊息。
在步驟S12，ONU 1接收XGTC幀，標頭分析器3從XGTC幀取得XGTC標頭中關於控制訊息的數據。之後，在步驟S13，過濾器4從XGTC幀中取出專屬於ONU 1的專屬下行XGEM幀。
此外，在步驟S14，當ONU 1接收XGTC幀時，ONU 1分析控制訊息，並根據控制訊息產生的特定控制數據，而抓包器模組5將特定控制數據封裝成乙太網待測幀。之後，在步驟S15，抓包器模組5將乙太網待測幀轉換成一或多個上行待測XGEM幀，並且抓包器模組5將來自標頭分析器3的XGTC標頭的數據封裝成下行待測XGEM幀，因此在步驟S15，抓包器模組5輸出需要解析除錯的待測XGEM幀，例如一或多個上行待測XGEM幀及下行待測XGEM幀。
在步驟S16，幀收發模組6將下行待測XGEM幀、專屬下行XGEM幀及一或多個上行待測XGEM幀輸出至幀格式轉換模組7，其中下行待測XGEM幀、專屬下行XGEM幀及一或多個上行待測XGEM幀共同視為是XGEM幀組合。
在步驟S17，幀格式轉換模組7可將XGEM幀組合轉換成乙太網幀組合，例如XGEM幀組合中的下行待測XGEM幀轉換成下行待測乙太網幀，上行待測XGEM幀轉換成乙太網待測幀，專屬下行XGEM幀轉換成專屬下行數據乙太網幀，其中下行待測乙太網幀、專屬下行數據乙太網幀及乙太網待測幀共同視為是乙太網幀組合。
在步驟S18，乙太網埠8可將乙太網幀組合傳送至電腦104。
在步驟S19，電腦104可接收乙太網幀組合，並將乙太網幀組合存儲。之後，在步驟S20，電腦104可處理ONU 1的專屬數據(亦即一般的物聯網的數據處理)，並且電腦104的外掛程式可對乙太網幀組合中的下行待測乙太網幀的數據及乙太網待測幀的數據進行解析除錯。
因此，ONU 1的需要被解析除錯的上行數據(乙太網待測幀)及下行數據(下行待測乙太網幀)可透過現有的乙太網設備傳送至電腦104進行解析除錯，且電腦104本身需要接收的下行數據亦不會受到影響。
接著以一例說明ONU 1處理下行數據及上行數據的細節。圖4顯示本發明的一個實施例的ONU 1的工作流程的細節示意圖，並請同時參考圖2及圖3。
如圖4所示，抓包器模組5包含一上行抓包器51、一緩衝器52、一分段器53及一下行抓包器54。
此外，在圖4的例子中，XGTC幀(標示為f1)包含一XGTC標頭(標示為XGTC Header)、屬於ONU 1的一第一專屬下行XGEM幀(標示為ONU1 XGEM1)、屬於其他ONU的一下行XGEM幀(標示為ONU2 XGEM1)、屬於其他ONU專屬的另一個下行XGEM幀(標示為ONU2 XGEM2)、二個空閒幀(標示為IDLE)及屬於ONU 1的一第二專屬下行XGEM幀(標示為ONU1 XGEM2)。在一實施例中，於訊號實際傳輸過程，ONU 1依序接收XGTC標頭(XGTC Header)、第一專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM1)、屬於其他ONU的下行XGEM幀(ONU2 XGEM1)、屬於其他ONU的另一個下行XGEM幀(ONU2 XGEM2)、二個空閒幀(IDLE)及第二專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM2)，亦即上述XGTC的標頭及負載分別對應不同的時序。由此可知，屬於其他ONU的下行XGEM幀(ONU2 XGEM1)、下行XGEM幀(ONU2 XGEM2)及該二個空閒幀(IDLE)皆為非屬於ONU 1的非專屬下行XGEM幀，亦即圖4的例子中，非專屬下行XGEM幀的類型 包含了下行XGEM幀(ONU2 XGEM1)、下行XGEM幀(ONU2 XGEM2)及該二個空閒幀(IDLE)。
在一實施例中，當ONU1接收XGTC幀(f1)時，標頭分析器3取出XGTC幀(f1)的XGTC標頭(XGTC Header)的數據，並將XGTC標頭(XGTC Header)的數據傳送至抓包器模組5的下行抓包器54。此外，標頭分析器3將XGTC幀(f1)的XGTC負載(即，ONU1 XGEM1、ONU2 XGEM1、IDLE、IDLE及ONU1 XGEM2)傳送至過濾器4，而過濾器4從中取得ONU 1的第一專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM1)及第二專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM2)。此外，記錄模組9(顯示於圖2)可記錄XGTC幀(f1)的XGTC標頭及各幀的時間區間。
在下行抓包器54取得XGTC標頭(XGTC Header)後，下行抓包器54將XGTC標頭(XGTC Header)的數據封裝成一下行待測XGEM幀(標示為DS SNF XGEM)，並將下行待測XGEM幀(DS SNF XGEM)傳送至幀收發模組6。
在過濾器4取得ONU 1的第一專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM1)及第二專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM2)後，過濾器4將第一專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM1)及第二專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM2)傳送至幀收發模組6。
ONU 1因應於XGTC幀(f1)中的控制訊息產生特定控制數據，抓包器模組5的上行抓包器51將特定控制數據封裝成一乙太網待測幀(標示為f2或US SNF ETH)。此外，緩衝器52暫存乙太網待測幀(f2)。分段器53根據XGTC幀(f1)中單一個下行XGEM的數據長度(承載下行XGEM的數據長度的數據的訊息可例如但不限於來自於過濾器4)，判斷是否對乙太網待測幀(f2)進行分段處理，並於需要分段處理時，進行分段處理及格式轉換，使乙太網待測幀(f2)的數據分段轉換成多個上行待測XGEM幀，而在不需要分段處理時，分段器53將乙太網待測幀(f2)的數據轉換成一個上行待測XGEM幀，藉此，分段器3可 輸出一或多個上行待測XGEM幀，其中一或多個上行待測XGEM幀共同視為是一上行待測XGEM幀組合(標示為f3)。在此例中，上行待測XGEM幀組合(f3)可包含一第一上行待測XGEM幀(標示為US SNF XGEM1)、一第二上行待測XGEM幀(標示為US SNF XGEM2)及一第三上行待測XGEM幀(標示為US SNF XGEM3)。在一實施例中，分段器53可將單一個上行待測XGEM幀的數據長度配置成與單一個下行數據XGEM幀的數據長度相對應，例如將一待測XGEM幀(例如US SNF XGEM1)的數據長度配置成等於或小於屬於其他ONU的下行數據XGEM幀(例如ONU2 XGEM1)的數據長度，但不限於此。此外，抓包器模組5可將上行待測XGEM幀組合(f3)傳送至幀收發模組6。此外，在一實施例中，分段器53根據過濾器4所傳送的一訊息，將上行待測XGEM幀組合(f3)傳送至幀收發模組6。舉例來說，當過濾器4過濾掉屬於其他ONU的下行XGEM幀時，會取得併傳送屬於其他ONU的下行XGEM幀的起始標誌至分段器53。分段器53在前述起始標誌的接收時點，將上行待測XGEM幀組合(f3)傳送至幀結合模組6。
在一實施例中，幀收發模組6依序接收下行待測XGEM幀(DS SNF XGEM)、第一專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM1)、上行待測XGEM幀組合(f3)及第二專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM2)，其中下行待測XGEM幀(DS SNF XGEM)、第一專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM1)、上行待測XGEM幀組合(f3)及第二專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM2)共同視為是一XGEM幀組合(標示為f4)。幀收發模組6可將XGEM幀組合(f4)傳送至幀格式轉換模組7。
如圖4所示，在XGTC幀中，在時序上，XGTC標頭領先ONU1 XGEM1，ONU1 XGEM1領先ONU2 XGEM1，ONU2 XGEM1領先ONU2 XGEM2，ONU2 XGEM1領先IDLE，IDLE領先另一IDLE，另一IDLE領先ONU1 XGEM2。理想上，標頭分析器3、過濾器4及抓包器模組5不會改變時序順序。因此，下行待測XGEM幀(DS SNF XGEM)、第一專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM1)、上行 待測XGEM幀組合(f3)及第二專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM2)彼此之間在時序上的先後順序與XGTC幀中的時序組態相同。
下行待測XGEM幀(DS SNF XGEM)的時間區間可對應XGTC幀(f1)的XGTC標頭的時間區間，亦即下行待測XGEM幀(DS SNF XGEM)位於XGEM幀組合(f4)的第一個時間區間；在一實施例中，下行待測XGEM幀(DS SNF XGEM)的數據長度可等同於XGTC標頭的數據長度，但不限於此。
XGEM幀組合(f4)中的第一專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM1)可對應XGTC幀(f1)的第一專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM1)的時間區間，亦即其可位於下行待測XGEM幀(DS SNF XGEM)之後的時間區間。換言之，XGEM幀組合(f4)中的第一專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM1)的時間區間與XGTC幀(f1)的第一專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM1)的時間區間可一致。
第一上行待測XGEM幀(US SNF XGEM1)、第二上行待測XGEM幀(US SNF XGEM2)及第三上行待測XGEM幀(US SNF XGEM3)可對應XGTC幀(f1)中其他ONU的下行XGEM幀(例如ONU2 XGEM1、ONU2 XGEM2)及空閒幀(IDLE)的時間區間，亦即第一上行待測XGEM幀(US SNF XGEM1)、第二上行待測XGEM幀(US SNF XGEM2)及第三上行待測XGEM幀(US SNF XGEM3)可位於第一專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM1)之後的時間區間。由此可知，下行待測XGEM幀(DS SNF XGEM)與第一上行待測XGEM幀(US SNF XGEM1)、第二上行待測XGEM幀(US SNF XGEM2)及第三上行待測XGEM幀(US SNF XGEM3)之間在時序上的先後順序相同於XGTC標頭與XGTC負載的非專屬下行XGEM幀之間在時序上的先後順序。
XGEM幀組合(f4)中的第二專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM2)可對應XGTC幀(f1)的第二專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM2)的時間區間，亦即可位於第三上行待測XGEM幀(US SNF XGEM3)之後的時間區間。換言之， XGEM幀組合(f4)中的第二專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM2)的時間區間與XGTC幀(f1)的第二專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM2)的時間區間可一致。
須注意的是，在其他實施例中，假如上行待測XGEM幀的數量較多，它們的整體數據長度超出了XGEM幀組合(f4)中第一專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM1)與第二專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM2)之間的時間區間時，則部分上行待測XGEM幀可分配至第二專屬下行XGEM幀(ONU1 XGEM2)之後，但不限於此。
在一實施例中，幀格式轉換模組7取得XGEM幀組合(f4)，並可將XGEM幀組合(f4)轉換成一乙太網幀組合(標示為f5)。在圖4的例子中，乙太網幀組合(f5)可包含一下行待測乙太網幀(標示為DS SNF ETH)、一第一專屬下行數據乙太網幀(標示為ONU1 ETH1)、乙太網待測幀(US SNF ETH)及一第二專屬下行數據乙太網幀(標示為ONU1 ETH2)。其中，乙太網待測幀(US SNF ETH)為第一上行待測XGEM幀(US SNF XGEM1)、第二上行待測XGEM幀(US SNF XGEM2)及第三上行待測XGEM幀(US SNF XGEM3)的還原。因此，乙太網幀組合包含複數個乙太網幀，其中下行待測乙太網幀(DS SNF ETH)視為一第一乙太網幀，乙太網待測幀(US SNF ETH)視為一第二乙太網幀，第一專屬下行數據乙太網幀(ONU1 ETH1)視為一第三乙太網幀，第二專屬下行數據乙太網幀(ONU1 ETH2)視為一第四乙太網幀。
藉此，ONU 1的一般數據(例如ONU1 ETH1、ONU1 ETH2)、需要解析除錯的下行數據(例如DS SNF ETH)及上行數據(例如US SNF ETH)皆可透過ONU 1現有的乙太網埠傳送至電腦104中，並由電腦104進行處裡。其中，電腦104中的外掛程式可對下行數據及上行數據進行分析。
綜上所述，本發明提出了一種改良的ONU，可透過現有的乙太網埠將需要解析除錯的數據傳送至電腦進行解析除錯，無須使用專門的分析儀器，可大幅減少成本。
儘管本發明已透過上述實施例加以說明，可理解的是，在不悖離本發明精神及申請專利範圍所主張的範圍下，可進行許多其他修飾及變化，而實現其他實施例。
100:無源光纖網路
101-1~101-N:光網路單元(ONU)
102:無源光分路器
103:光線路終端(OLT)
1:光網路單元(ONU)
2:光纖埠
3:標頭分析器
4:過濾器
5:抓包器(sniffer)模組
6:幀收發模組
7:幀格式轉換模組
8:乙太網埠
9:記錄模組
104:電腦

Claims (8)

  1. 一種光網路單元(optical network unit，ONU)，用於一無源光纖網路(passive optical network，PON)中，包含：一光纖埠，配置成接收一XGTC(XG PON Transmission Convergence)幀(frame)，其中所述XGTC幀包含一XGTC標頭(header)及多個下行(downstream)XGEM(XG-PON encapsulation method)幀；一抓包器(sniffer)模組，配置成根據所述XGTC幀輸出一下行待測XGEM幀及一上行待測XGEM幀；一幀格式轉換模組，配置成將所述下行待測XGEM幀及所述上行待測XGEM幀分別轉換成一第一乙太網(Ethernet，ETH)幀及一第二乙太網幀；以及一過濾器，配置成從所述XGTC幀中取得屬於所述ONU的一專屬下行XGEM幀，且所述幀格式轉換模組配置成將所述專屬下行XGEM幀轉換成一第三乙太網幀，其中所述多個下行XGEM幀包含所述專屬下行XGEM幀及非屬於所述ONU的非專屬下行XGEM幀；其中，所述抓包器模組包含一上行抓包器及一分段器，所述上行抓包器配置成將一特定控制數據封裝成一乙太網待測幀，所述分段器配置成將所述乙太網待測幀轉換成所述上行待測XGEM幀，其中所述特定控制數據是根據所述XGTC幀中的一控制訊息而產生。
  2. 如請求項1所述的光網路單元，其中所述抓包器模組包含一下行抓包器，配置成將所述XGTC標頭的數據封裝成所述下行待測XGEM幀。
  3. 如請求項2所述的光網路單元，更包含一標頭分析器，配置成從所述XGTC幀中取得所述XGTC標頭的數據。
  4. 如請求項1所述的光網路單元，其中所述分段器配置成將所述上行待測XGEM幀的數據長度組態為相同於所述非專屬下行XGEM幀的數據長度。
  5. 如請求項1所述的光網路單元，其中所述XGTC幀進一步包含XGTC負載，所述XGTC負載包含所述多個下行XGEM幀，其中所述下行待測XGEM幀與所述上行待測XGEM幀之間在時序上的先後順序相同於所述XGTC標頭與所述XGTC負載之間在時序上的先後順序。
  6. 如請求項5所述的光網路單元，更包含一記錄模組，配置成記錄所述XGTC幀中的所述XGTC標頭及所述多個下行XGEM幀的數據。
  7. 如請求項1所述的光網路單元，更包含一乙太網埠，配置成將所述第一乙太網幀及所述第二乙太網幀傳送至一電腦。
  8. 如請求項7所述的光網路單元，所述電腦上設置有一外掛程式(plug-in)，用於對所述第一乙太網幀及所述第二乙太網幀進行解析除錯(debug)。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150373430A1 (en) * 2014-06-18 2015-12-24 Electronics And Telecommunications Research Institute Frame conversion-based mid-span extender, and method of frame conversion-based mid-span extender for supporting g-pon service in xg-pon link
TW201705700A (zh) * 2015-07-22 2017-02-01 鴻海精密工業股份有限公司 光網路單元及其異常超時發光檢測方法
TW201933806A (zh) * 2018-01-26 2019-08-16 大陸商華為技術有限公司 無源光網路系統、光線路終端、光網路單元及無源光網路系統中的資訊傳輸方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4231061B2 (ja) * 2006-05-10 2009-02-25 株式会社日立コミュニケーションテクノロジー 加入者接続装置およびネットワークシステム
CN101150363B (zh) * 2007-08-22 2013-01-23 刘艳华 一种手持式无源光网络链路监测装置
KR20130085523A (ko) * 2011-12-15 2013-07-30 한국전자통신연구원 저전력 광망 종단 장치 및 저전력 광망 종단 장치의 동작 방법
US8855493B2 (en) * 2012-10-05 2014-10-07 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) ONU emulator deployment for mixed types of ONU traffic
EP2846479B1 (en) * 2013-08-07 2018-02-14 Viavi Solutions Deutschland GmbH Testing a passive optical network
US9591386B2 (en) * 2014-08-27 2017-03-07 Calix, Inc. Optical network device with integrated port mirroring
JP6459588B2 (ja) * 2015-02-10 2019-01-30 沖電気工業株式会社 アクセス制御システム、アクセス制御方法、親局装置及び子局装置
EP3531590B1 (en) * 2016-11-17 2022-05-04 Huawei Technologies Co., Ltd. Passive optical network communication method, device and system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150373430A1 (en) * 2014-06-18 2015-12-24 Electronics And Telecommunications Research Institute Frame conversion-based mid-span extender, and method of frame conversion-based mid-span extender for supporting g-pon service in xg-pon link
TW201705700A (zh) * 2015-07-22 2017-02-01 鴻海精密工業股份有限公司 光網路單元及其異常超時發光檢測方法
TW201933806A (zh) * 2018-01-26 2019-08-16 大陸商華為技術有限公司 無源光網路系統、光線路終端、光網路單元及無源光網路系統中的資訊傳輸方法

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