WO2014198017A1 - 虚拟化无源光网络的方法、装置和无源光网络虚拟化系统 - Google Patents

虚拟化无源光网络的方法、装置和无源光网络虚拟化系统 Download PDF

Info

Publication number
WO2014198017A1
WO2014198017A1 PCT/CN2013/077058 CN2013077058W WO2014198017A1 WO 2014198017 A1 WO2014198017 A1 WO 2014198017A1 CN 2013077058 W CN2013077058 W CN 2013077058W WO 2014198017 A1 WO2014198017 A1 WO 2014198017A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
optical network
virtual
passive optical
vpon
virtual passive
Prior art date
Application number
PCT/CN2013/077058
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
彭桂开
林华枫
Original Assignee
华为技术有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 华为技术有限公司 filed Critical 华为技术有限公司
Priority to CN201380000651.4A priority Critical patent/CN104365063B/zh
Priority to PCT/CN2013/077058 priority patent/WO2014198017A1/zh
Priority to EP13886805.4A priority patent/EP2999167B1/en
Priority to BR112015030807-4A priority patent/BR112015030807B1/pt
Publication of WO2014198017A1 publication Critical patent/WO2014198017A1/zh
Priority to US14/964,280 priority patent/US10091566B2/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q11/00Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0062Network aspects
    • H04Q11/0067Provisions for optical access or distribution networks, e.g. Gigabit Ethernet Passive Optical Network (GE-PON), ATM-based Passive Optical Network (A-PON), PON-Ring
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/2854Wide area networks, e.g. public data networks
    • H04L12/2856Access arrangements, e.g. Internet access
    • H04L12/2869Operational details of access network equipments
    • H04L12/2878Access multiplexer, e.g. DSLAM
    • H04L12/2879Access multiplexer, e.g. DSLAM characterised by the network type on the uplink side, i.e. towards the service provider network
    • H04L12/2885Arrangements interfacing with optical systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/46Interconnection of networks
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/08Configuration management of networks or network elements
    • H04L41/0803Configuration setting
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/08Configuration management of networks or network elements
    • H04L41/0803Configuration setting
    • H04L41/0806Configuration setting for initial configuration or provisioning, e.g. plug-and-play
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/08Configuration management of networks or network elements
    • H04L41/0895Configuration of virtualised networks or elements, e.g. virtualised network function or OpenFlow elements
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/2854Wide area networks, e.g. public data networks
    • H04L12/2856Access arrangements, e.g. Internet access
    • H04L12/2863Arrangements for combining access network resources elements, e.g. channel bonding
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q11/00Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0062Network aspects
    • H04Q2011/0064Arbitration, scheduling or medium access control aspects
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q11/00Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0062Network aspects
    • H04Q2011/0077Labelling aspects, e.g. multiprotocol label switching [MPLS], G-MPLS, MPAS
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q11/00Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0062Network aspects
    • H04Q2011/0079Operation or maintenance aspects

Definitions

  • the present invention relates to the field of communications, and in particular, to a method and apparatus for virtualizing a passive optical network and a passive optical network virtualization system.
  • FTTx has become a popular object in the access field due to its advantages of high bandwidth and long distance.
  • the optical access technology featuring point-to-multipoint transmission namely Passive Optical Network (PON)
  • PON Passive Optical Network
  • the PON office uses a backbone fiber, which can be divided into dozens or more channels to connect users, greatly reducing the cost of network construction. It is the most cost-effective technical means of FTTx.
  • PON technologies mainly include Ethernet Passive Optical Network (EPON) and Gigabit Passive Optical Network (GPON). The main difference is that different Layer 2 technologies are adopted. .
  • Time-Division Multiplexing Access (TDMA)
  • TDM Time-Division Multiplexing
  • a solution provided by the prior art adopts different systems for different application scenarios. For example, for residential users, use TDM-PON (such as GPON or EPON), for wireless backhaul, use low-latency WDM-PON, or use wavelength superposition to stack the two systems together. User and wireless backhaul scenarios.
  • TDM-PON such as GPON or EPON
  • WDM-PON low-latency WDM-PON
  • wavelength superposition to stack the two systems together.
  • the embodiments of the present invention provide a method and an apparatus for virtualizing a passive optical network, and a passive optical network virtualization system, so as to reduce the complexity of operation and maintenance of the passive optical network system while meeting different requirements of different scenarios.
  • An embodiment of the present invention provides a method for virtualizing a passive optical network, where the method includes: receiving a virtual passive optical network creation message, where the virtual passive optical network creation message includes an identifier of a virtual passive optical network to be created. a VPON ID and at least one wavelength stream identifier ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID, the VPON ID is used to identify a virtual passive optical network composed of a virtual optical line terminal and the at least one optical network unit, the ⁇ -flow ID is used to identify a wavelength stream;
  • Another embodiment of the present invention provides a method for virtualizing a passive optical network, where the method includes: receiving, by an optical network unit, a virtual passive optical network creation message, where the virtual passive optical network creation message includes a to-be-created message Identification of the virtual passive optical network VPON ID and at least one wavelength stream identifier ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID;
  • the optical network unit establishes a ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry according to the VPON ID and the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID, to the
  • the optical line terminal in the virtual passive optical network identified by the VPON ID reports registration information to establish a communication connection relationship with the optical line terminal, where the registration information includes a ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry, and the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry includes light.
  • Network element identification and the ID are included in the registration information.
  • An embodiment of the present invention provides an apparatus for virtualizing a passive optical network, where the apparatus includes: a message receiving module, configured to receive a virtual passive optical network creation message, where the virtual passive optical network creation message includes a virtual to be created An identification VPON ID of the passive optical network and at least one wavelength flow identifier ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID, the VPON ID being used to identify a virtual passive optical network consisting of a virtual optical line terminal and the at least one optical network unit, the ID Used to identify a wavelength stream;
  • a communication connection establishing module configured to establish a communication connection relationship with at least one optical network unit in the virtual passive optical network identified by the VPON ID according to the VPON ID and the at least one ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID.
  • Another embodiment of the present invention provides an apparatus for virtualizing a passive optical network, where the apparatus includes: a message receiving module, configured to receive a virtual passive optical network creation message, where the virtual passive optical network is created.
  • the message includes an identification VPON ID of the virtual passive optical network to be created and at least one wavelength Flow identification ID;
  • a registration module configured to establish a ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry according to the VPON ID and the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID, and report registration information to the optical line terminal in the virtual passive optical network identified by the VPON ID to establish the optical line terminal
  • the communication connection relationship, the registration information includes a ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry, and the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry includes an optical network unit identifier and the ID.
  • An embodiment of the present invention provides a passive optical network virtualization system, where the system includes an upper management control module, at least one optical line terminal, an arrayed waveguide grating, an optical splitter, and at least one optical network unit, and the arrayed waveguide grating
  • the optical line terminal and the optical splitter are respectively connected by using an optical fiber
  • the optical splitter and the optical network unit are connected by using an optical fiber;
  • the upper management control module is configured to create a virtual passive optical network, and send a virtual passive optical network creation message to the optical line terminal, where the virtual passive optical network creation message includes a virtual passive optical network to be created. Identifying a VPON ID and at least one wavelength flow identification ID, the VPON ID is used to identify a virtual passive optical network composed of a virtual optical line terminal and the at least one optical network unit, where the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID is used to identify the Describe a wavelength stream in which the optical line terminal and the optical network unit perform two-way communication;
  • the optical line terminal is configured to receive a virtual passive optical network creation message sent by the upper layer management control module, and the virtual passive optical network identified by the VPON ID according to the VPON ID and at least one ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID At least one of the optical network units establishes a communication connection relationship, and sends the virtual passive optical network creation message to the optical network unit;
  • the arrayed waveguide grating is configured to multiplex a wavelength stream in which the optical line terminal and the optical network unit perform bidirectional communication in a downlink direction, and then inject the optical splitter into the optical line terminal and the optical network unit in an uplink direction.
  • a wavelength stream that performs bidirectional communication is demultiplexed and sent to the optical line terminal;
  • the optical splitter is configured to broadcast the wavelength stream injected by the arrayed waveguide grating in a downlink direction, and the The wavelength stream tuned by the optical network unit is sent to the arrayed waveguide grating;
  • the optical network unit is configured to receive a virtual passive optical network creation message sent by the optical line terminal to establish a ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry, according to the VPON ID, reporting the registration information to the optical line terminal in the virtual passive optical network identified by the VPON ID, to establish a communication connection relationship with the optical line terminal, where the registration information includes a ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry, the ⁇ - The 3 ⁇ 4 ⁇ entry contains the
  • Another embodiment of the present invention provides a passive optical network virtualization system, where the system includes an upper management control module, at least two optical line terminals, at least two arrayed waveguide gratings, at least two optical splitters, and at least two An optical network unit and at least one cyclic arrayed waveguide grating, the at least two optical line terminals comprising at least two optical modules, each of the at least two optical modules being optically coupled to the grid by the optical fiber
  • the arrayed waveguide grating is connected to the optical splitter, and the at least two opticals are divided into the upper layer management control module, configured to create a virtual passive optical network, and send a virtual passive optical network creation message to the optical line
  • the virtual passive optical network creation message includes an identifier VPON ID of the virtual passive optical network to be created, a wavelength flow identifier ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID, an optical module identifier M ID, and an optical distribution network identifier ODN ID, where the VPON ID is used.
  • identifying a virtual passive optical network consisting of a virtual optical line terminal and the at least one optical network unit, where the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID is used to identify the The optical line terminal and the optical network unit perform a two-way communication wavelength stream, where the M ID is used to identify an optical module to which the wavelength stream identified by the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID belongs, and the ODN ID is used to identify the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID identifier a light distribution network to which a wavelength stream belongs;
  • the optical line terminal is configured to receive a virtual passive optical network creation message sent by the upper layer management control module, according to the VPON ID, ⁇ -flow ID, M ID, and ODN ID, and the VPON ID and the M ID. Establishing a communication connection relationship with at least one of the optical network units in the virtual passive optical network identified by the ODN ID, and transmitting the virtual passive optical network creation message to the optical network unit;
  • the arrayed waveguide grating is configured to multiplex a wavelength stream in which the optical line terminal and the optical network unit perform bidirectional communication in a downlink direction, and then inject the cyclic arrayed waveguide grating, and in the uplink direction, from the cyclic arrayed waveguide grating
  • the wavelength stream is demultiplexed and sent to the optical line terminal;
  • the cyclic arrayed waveguide grating for respectively distributing wavelength streams from the at least two arrayed waveguide gratings to the at least two optical splitters in a downlink direction, and the optical line terminals and optical network units in an uplink direction
  • the wavelength streams for performing bidirectional communication are respectively allocated to the at least two optical modules;
  • the optical splitter is configured to broadcast the wavelength stream injected by the arrayed waveguide grating in a downlink direction, and send the wavelength stream tuned by the optical network unit to the arrayed waveguide grating in an uplink direction;
  • the optical network unit is configured to receive a virtual passive optical network creation message sent by the optical line terminal, and establish a ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry according to the VPON ID, the ⁇ -flow ID, the M ID, and the ODN ID.
  • the optical line terminal in the virtual passive optical network identified by the VPON ID, the M ID, and the ODN ID reports registration information to establish a communication connection relationship with the optical line terminal, where the registration information includes a ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry,
  • the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry includes an optical network unit identifier, the -mv ID, the M ID, and the ODN ID.
  • the VPON ID included in the virtual passive optical network creation message identifies a virtual passive optical network composed of a virtual optical line terminal and at least one optical network unit, according to the VPON ID and at least one wavelength.
  • a flow identifier which may establish a communication connection relationship with at least one optical network unit in the virtual passive optical network identified by the VPON ID, where the optical network terminal and the optical line terminal therein are virtual, the optical network unit and the optical line terminal Connections are no longer subject to actual physical connections, and they can be flexibly networked according to user needs. Therefore, the method provided by the embodiment of the present invention eliminates complicated networking for different application scenarios, thereby increasing investment cost and complicated operation and maintenance.
  • each VPON ID identifier is virtual.
  • the source optical network is constructed based on the ⁇ -flow of different attributes identified by the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID.
  • Each ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ corresponding software mode and transmission rate can be defined by software. Therefore, the VPON can be fully satisfied with residential users.
  • Various access scenarios, such as enterprise users and wireless backhaul, can solve the problems brought by the single time division channel to cope with full service access.
  • FIG. 1 is a schematic flowchart of a method for virtualizing a passive optical network according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a virtual passive optical network according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a virtual passive optical network according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic structural diagram of a GEM frame after adding a VPON ID field according to an embodiment of the present invention;
  • FIG. 6 is a schematic flowchart of a method for forwarding a downlink service flow in a virtual passive optical network according to another embodiment of the present invention;
  • 6-b is a schematic flowchart of a method for an OLT to forward an uplink service flow in a virtual passive optical network according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is a schematic flowchart of a method for virtualizing a passive optical network according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 8 is a virtual passive identifier of an optical network unit according to an embodiment of the present invention, which is identified by a VPON ID and a ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID to a VPON ID.
  • FIG. 10-a is a schematic flowchart of a method for forwarding a downlink service flow by an ONU in a virtual passive optical network according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 10-b is a schematic flowchart of a method for an ONU to forward an uplink service flow in a virtual passive optical network according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is a schematic structural diagram of a device for a virtualized passive optical network according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 12 is a schematic structural diagram of a device for a virtualized passive optical network according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 13-b is a schematic structural diagram of a device for a virtualized passive optical network according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 14-a is another schematic embodiment of the present invention
  • FIG. 14 is a schematic structural diagram of a device for a virtualized passive optical network according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 15 is a schematic diagram of a device for providing a virtualized passive optical network according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 16 is a schematic structural diagram of a device for a virtualized passive optical network according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 17 is a schematic diagram of a virtualized passive optical network according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 18 is a schematic structural diagram of a device for a virtualized passive optical network according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 19 is a schematic diagram of a virtualized passive optical network according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 20-a is a schematic structural diagram of a device for virtualizing a passive optical network according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 20-b is a schematic structural diagram of a device for a virtualized passive optical network according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 21 is a schematic structural diagram of a device for a virtualized passive optical network according to another embodiment of the present invention
  • -b is a schematic structural diagram of a device for a virtualized passive optical network according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 22 is a schematic structural diagram of a device for a virtualized passive optical network according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 24 is a schematic structural diagram of a passive optical network virtualization system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 25 is a schematic diagram of a passive optical network according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 26 is a schematic structural diagram of a passive optical network virtualization system according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 27 is a schematic structural diagram of a passive optical network virtualization system according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic flowchart of a method for virtualizing a passive optical network according to an embodiment of the present invention.
  • the method illustrated in Fig. 1 mainly includes steps S101 and S102, which are described in detail as follows:
  • the virtual passive optical network creation message is from an upper management control module.
  • the upper management control module such as a virtual passive optical network controller (VPON Controller)
  • VPON Controller can create a virtual passive optical network to create a message through a network standard control interface, such as an openflow interface in a Software Defined Network (SDN).
  • the virtual passive optical network creation message includes a virtualized passive optical network IDentifier (VPON ID) and at least one wavelength flow identifier ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID, where the VPON ID is used to identify the virtual optical line.
  • VPON ID virtualized passive optical network IDentifier
  • a virtual passive optical network consisting of a terminal and at least one optical network unit, and the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID is used to identify a wavelength stream ( ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ), that is, a wavelength stream that identifies two-way communication between the physical OLT and the ONU, each wavelength Streams have their own attributes.
  • the so-called virtualized optical line terminal is mainly embodied in the processing capability of the virtual technology to allocate part of the processing power in the optical line terminal pool (Pool), that is, to build a new OLT pool at the central office. Every The processing of the signals sent or received by the ONUs can be completed in a virtual OLT in the OLT pool.
  • the VPON architecture consisting of the virtual OLT and the physical ONUs breaks the fixed connection between the OLT and the ONU in the existing PON.
  • the connection relationship that is, in the VPON architecture, each ONU does not belong to any OLT entity, and the optical line terminal that is "connected" to the optical network unit in a VPON is not an optical line termination entity, but a VPON identified by the VPON ID.
  • the VPON IDi in the virtual passive optical network identified by the VPON IDi, since there is only one virtual optical line terminal (Virtualized OLT), the VPON IDi also identifies the virtual optical line terminal.
  • the virtual optical line terminal identified by the VPON IDi and the plurality of optical network units (four optical network units are illustrated in the figure, which are respectively represented by ONU#1, ONU#2, ONU#3, and ONU#4) are used for physical connection.
  • the wavelength stream identification 1 ( ⁇ - ⁇ #1), the wavelength stream identifier 2 (-flow#2), the wavelength stream identifier 3 (-flow#3), the wavelength stream identifier 4 ( ⁇ -flowU), and the VPON IDi can be expressed.
  • VPON IDi and ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ #1 represent the connection relationship between ONU#1 and the virtual optical line terminal.
  • the virtual passive optical network creation message may include information such as a communication protocol and a transceiver (transmitting/receiving unit in an optical line termination entity) in addition to the above-described VPON ID and ⁇ -B ⁇ ⁇ ⁇ .
  • establishing a communication connection relationship with at least one optical network unit in the virtual passive optical network identified by the VPON ID is an optical line terminal passing Negotiation with the optical network unit is completed, that is, the optical line terminal sends the virtual passive optical network creation message received from the upper layer management control module to the optical network unit, and the optical network unit returns necessary information according to its own situation, and then, the optical line The terminal establishes a registration mapping table.
  • establishing a communication connection relationship with at least one optical network unit in the virtual passive optical network identified by the VPON ID may include, according to the identifier of the virtual passive optical network to be created and the at least one wavelength flow identifier.
  • the optical line terminal sends the virtual passive optical network creation message to the at least one optical network unit, and then receives the registration information of the at least one optical network unit that is registered at the optical line terminal, where the registration information includes the wavelength stream ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry, finally, the optical line terminal is based on the VPON ID And a ⁇ -3 ⁇ 4 ⁇ entry, establishing a first registration mapping table, each entry of the first registration mapping table including the VPON ID and at least one ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry, and between the optical line terminal and the optical network unit
  • the interaction can be implemented by the Operation Administration Maintenance (0 AM) message.
  • the GP0N system is implemented by transmitting Physical Layer Operation Administration Maintenance (PLOAM) messages, and the EPON and P2P systems are transmitted by Ethernet OAM. Message implementation, and so on.
  • PLOAM Physical Layer Operation Administration Maintenance
  • a ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry is used to describe the attribute of a corresponding one of the wavelength streams, which mainly includes the wavelength stream identifier ⁇ -flow ID shown in Table 1 below, a protocol type (Protocol), and a chain.
  • Link loss, transceiver identification (TRx ID), downstream wavelength (DS_wavelength), upstream wavelength (US_wavelength), downlink maximum transmission rate (DS_MTR), optical network unit identification (ONU ID), and uplink maximum A field such as a transmission rate (US_MTR) may also include an optical network unit serial number (0NU SN ), which is not shown in Table 1.
  • the link loss refers to the link loss between the OLT and the ONU
  • the DS_MTR and the US_MTR refer to the maximum link transmission rate supported by the OLT and the ONU in the downlink direction and the uplink direction, respectively, under the corresponding link loss.
  • DS_MTR and US_MTR can adapt to link loss, that is, the link loss is small, the maximum link transmission rate is large, the maximum link transmission rate with large link loss is small, and the actual maximum link transmission rate can be defined by software.
  • the protocol types are GPON
  • the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ IDs are the wavelength streams of 0002 and 0003 respectively.
  • DS_MTR and US_MTR are 2500 Mbps and 1250 Mbps, respectively. With a link loss of 32dB Next, DS_MTR and US_MTR are 622 Mbps and 155 Mbps, respectively.
  • ODN SN Optical Distribution Network Serial Number
  • the registration list formed by the optical line terminal according to the VPON ID and the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry is actually a ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry and A superposition of VPON IDs, as shown in Table 2 below:
  • the establishment of the first registration mapping table in the example of Table 2 also indicates the completion of the virtual passive optical network, that is, from Table 2, which optical network units constitute the virtual passive optical network part, the wavelength stream identifier, and the corresponding wavelength stream, etc. Wait.
  • the ONUs identified as 101 and 111 respectively construct the identification based on the wavelength streams identified as 0001 and 0002 (represented by ⁇ -flow #0001 and ⁇ -flow #0002, respectively).
  • the VPON of 100 that is, the ONUs identified as 101 and 111 belong to a virtual OLT (represented by VOLT#l); the ONUs identified as 112 and 121 are based on wavelength streams identified as 0003 and 0004, respectively (using ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ , respectively) #0003 ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ #0004 indicates that the VPON with the identifier 200 is constructed, that is, the ONUs identified as 112 and 121 belong to a virtual OLT (represented by VOLT#2); the ONU identified as 201 is based on the identifier 0005.
  • the wavelength stream constructs a VPON identified as 300, that is, the ONU identified as 201 belongs to a virtual OLT (represented by VOLT#3), and the virtual passive optical network corresponding to Table 2 is as shown in FIG. Show.
  • the ONU entities identified as 101 and 111 correspond to two transceivers having a transceiver identifier (TRx ID) of 001 and 002, that is, two optical line termination entities are physically connected, and the corresponding identifiers are 100 VPON That is, a virtual OLT (VOLT#1), this correspondence relationship can also explain the virtualization method for the passive optical network provided by the embodiment of the present invention.
  • connection relationship between the physical OLT and the ONU in the VPON is not limited by the actual physical connection.
  • the corresponding VPON or the ONUs in the VPON can be set to different working modes according to different requirements.
  • the ONUs identified as 111 and 112 are connected to residential users. Because of their low bandwidth requirements, they can be set to the GPON mode by using the GPON protocol. For the wireless backhaul scenario, it requires a small delay jitter and a large bandwidth requirement. Therefore, the P2P 10GE protocol can be set to the P2P 10GE working mode.
  • the ONU of the identifier 121 is for the enterprise access scenario. Security, reliability, and stability are the first considerations.
  • TDM Time-Division Multiplexing
  • the virtual passive optical network creation message may include an optical module identifier M ID in addition to the identifier VPON ID of the virtual passive optical network to be created and the at least one wavelength stream identifier ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID. And an optical distribution network identifier ODN ID, where the M ID is used to identify an optical module to which the wavelength stream identified by the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID belongs, and the ODN ID is used to identify an optical distribution network to which the wavelength stream identified by the ID is attached.
  • the method includes: transmitting, by the optical line terminal, a virtual passive optical network creation message carrying the M ID, the VPON ID, and the ⁇ -flow ID to the at least one optical network unit; and receiving the information to include the wavelength stream ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry; And describing the VPON ID and the ⁇ -B ⁇ entry, establishing a second registration mapping table, where each entry of the second registration mapping table includes the VPON ID and at least one of the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entries.
  • the second registration mapping table in this embodiment is also a superposition of the VPON ID and the at least one ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry, except that, in this embodiment, ⁇ - The 3 ⁇ 4 ⁇ entry contains the ODN ID and M ID.
  • the GPON system is implemented by transmitting PLO AM messages
  • EPON and P2P systems are implemented by transmitting Ethernet OAM messages, and so on.
  • the passive optical network formed by the ONU and the OLT entity is virtualized, and the network topology composed of the ONU and the OLT entity is The ONU is no longer only fixedly connected to one OLT entity. Therefore, the bandwidth and hardware resources of the PON ports are no longer independent of each other, and the scheduling can be performed across the PON ports, thereby realizing resource sharing between the PON ports.
  • the ultimate purpose of the OLT to establish a communication connection relationship with the optical network unit in the virtual passive optical network is to enable forwarding of the upstream service flow and the downlink service flow.
  • the network unit further includes an OLT forwarding downlink service flow method as illustrated in FIG. 4-a and an OLT forwarding uplink service flow method as illustrated in FIG. 4-b.
  • S401 Receive an Ethernet frame, for example, receive an Ethernet frame that enters a virtual MAC module from an Ethernet port, where the Ethernet frame carries a first virtual local area network identifier.
  • VLAN IDi the first virtual local area network identifier by VLAN IDi.
  • the entry of the first virtual passive optical network mapping table includes a virtual local area network ID (VLAN ID) and a VPON ID and a transceiver identifier (TRx ID) corresponding to the VLAN ID.
  • VLAN ID virtual local area network ID
  • TRx ID transceiver identifier
  • the first virtual passive optical network mapping table of the example in Table 3 contains an Ethernet port (ETH PORT ), a virtual local area network identifier (VLAN ID), a virtual passive optical network identifier (VPON ID), and a transceiver identifier. (Trx ID) and GPON Encapsulation Method (GEM) port (PORT), etc., the first virtual passive optical network mapping table can be manually configured or automatically configured.
  • the process proceeds to S404. Otherwise, the flow goes to S405.
  • the first virtual passive optical network mapping table exemplified in Table 3 the VLAN ID also corresponds to the TRx ID. Therefore, it can also be found by querying the first virtual passive optical network mapping table in Table 3 to exist with the VLAN IDi.
  • the corresponding VPON IDi and the first transceiver identifier (the following description indicates the first transceiver identifier by TRx IDi), if yes, the flow proceeds to S404.
  • the P0N port corresponding to the first transceiver identifier is sent to the optical network unit, and the frame header of the GEM frame includes the VPON IDi.
  • the Ethernet frame is encapsulated into a GEM frame and sent to the optical network unit through the corresponding PON port.
  • This process is also a process of encapsulating the original Ethernet frame into a GEM frame according to the GEM PORT of the example in Table 3.
  • a field is extended in the frame header of the encapsulated GEM frame for adding the VPON ID. Since the extended field is 8 bits long, it can support 256 VPONs.
  • the structure of the added VEM ID field that is, the extended GEM frame is as shown in FIG. 5.
  • the method for forwarding the uplink service flow by the OLT as illustrated in Figure 4-b includes:
  • the GEM frame carries a second virtual passive optical network identifier.
  • the second virtual passive optical network identifier is denoted by VPON ID2 below.
  • the entry of the first virtual passive optical network mapping table includes a virtual local area network identifier VLAN ID and a VPON ID and a transceiver identifier TRx ID corresponding to the VLAN ID, as shown in Table 3.
  • the flow proceeds to S, 404.
  • the second virtual local area network identifier (hereinafter referred to as the second virtual local area network identifier by VLAN ID2)
  • the VPON ID2 is queried in the first virtual passive optical network mapping table exemplified in Table 3, or the VPON ID2 corresponding to the VLAN ID2 is queried in the first virtual passive optical network mapping table exemplified in Table 3 TRx ID2, then decapsulate the GEM frame. After decapsulation, the Ethernet frame can be sent from the Ethernet port corresponding to VLAN ID2 according to the first virtual passive optical network mapping table shown in Table 3.
  • the method further includes an OLT forwarding downlink service flow method as illustrated in FIG. 6-a and an OLT forwarding uplink service flow method as illustrated in FIG. 6-b.
  • the method for forwarding the downlink service flow by the OLT illustrated in FIG. 6-a which includes:
  • S601 receiving an Ethernet frame.
  • an Ethernet frame entering the virtual MAC module from the Ethernet port is received, the Ethernet frame carrying a third virtual local area network identifier.
  • the third virtual local area network identifier is represented by VLAN ID3 below.
  • the entry of the second virtual passive optical network mapping table includes a virtual local area network identifier VLAN ID, a VPON ID corresponding to the VLAN ID, a transceiver identifier TRx ID, and an M ID ⁇ V ODN ID, and at least includes a VLAN ID, a VPON ID corresponding to the VLAN ID, and a TRx ID.
  • VLAN ID virtual local area network identifier
  • VPON ID corresponding to the VLAN ID
  • TRx ID a virtual local area network identifier
  • M ID ⁇ V ODN ID M ID ⁇ V ODN ID
  • the entries of the second virtual passive optical network mapping table need not be included in the MID; if the optical modules identified by different M IDs include the same TRx ID transceiver, The M ID and TRx ID uniquely identify a transceiver.
  • the entries of the second virtual passive optical network mapping table need not include the ODN ID. If the ODNs of different ODN IDs include the same identified ONU, the ODN ID and the ONU are required. The identifier uniquely identifies an ONU.
  • the second virtual passive optical network mapping table can be manually configured or automatically configured.
  • S603. Determine whether there is a virtual passive optical network identifier and a third transceiver identifier corresponding to the third virtual local area network identifier.
  • the query may also be performed.
  • the VPON ID3, the optical module identifier 3 (M ID3), the optical distribution network identifier 3 (ODN ID3), and the TRx ID3 corresponding to the VLAN ID3 are present in the virtual passive optical network mapping table. If yes, the process proceeds to S604.
  • the PON port corresponding to the third transceiver identifier is sent to the optical network unit, and the frame header of the GEM frame includes the third virtual passive optical network identifier.
  • the Ethernet frame is encapsulated into a GEM frame and sent to the optical network unit through the PON port corresponding to the TRx ID3, and the process is also based on the second virtual passive optical network.
  • a field is extended in the frame header of the encapsulated GEM frame for adding the VPON ID. Since the extended field length is 8 bits, 256 VPONs can be supported.
  • the structure in which the VPON ID field, that is, the extended GEM frame is added, is as shown in FIG. 5.
  • the method for forwarding the uplink service flow by the OLT illustrated in Figure 6-b includes:
  • the GEM frame that enters the virtual MAC module from the PON port is received, and the GEM frame carries the fourth virtual passive optical network identifier.
  • the following description represents the fourth virtual passive optical network identity with VPON ID4.
  • the entry of the second virtual passive optical network mapping table includes a virtual local area network identifier VLAN ID, a VPON ID corresponding to the VLAN ID, a transceiver identifier TRx ID, a ⁇ ⁇ ⁇ , a ⁇ ID, and at least a VLAN ID, and a location
  • the VPON ID and TRx ID corresponding to the VLAN ID can be manually configured or automatically configured.
  • the identifier 4 (VPON ID4), the optical module identifier 4 (M ID4), the optical distribution network identifier 4 (ODN ID4), and the fourth transceiver identifier (TRx ID4) decapsulate the GEM frame.
  • the VPON ID included in the network creation message identifies a virtual passive optical network composed of a virtual optical line terminal and at least one optical network unit, and the VPON ID and the at least one wavelength flow identifier may be virtual with the VPON ID identifier.
  • At least one optical network unit in the passive optical network establishes a communication connection relationship. Since the passive optical network and the optical line terminal therein are virtual, the connection between the optical network unit and the optical line terminal is no longer subject to the actual physical connection, and Flexible networking based on user needs. Therefore, the method provided by the embodiment of the present invention eliminates complicated networking for different application scenarios, thereby increasing investment cost and complicated operation and maintenance. On the other hand, each VPON ID identifier is virtual.
  • the source optical network is constructed based on ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ of different attributes identified by ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID.
  • the working mode and transmission rate of each ⁇ -flow can be defined by software. Therefore, the VPON can be fully satisfied with residential users.
  • Various access scenarios, such as enterprise users and wireless backhaul, can solve the problems brought by the single time division channel to cope with full service access.
  • FIG. 7 is a schematic flowchart of a method for virtualizing a passive optical network according to another embodiment of the present invention.
  • the method illustrated in Fig. 7 mainly includes step S701 and step S702, which are described in detail as follows:
  • the optical network unit receives the delivered virtual passive optical network creation message.
  • the virtual passive optical network creation message is delivered by the optical line terminal in the virtual passive optical network, and the content included in the virtual passive optical network creation message provided by the foregoing embodiment includes the same content, for example, And an identifier VPON ID of the virtual passive optical network to be created and at least one wavelength stream identifier ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID.
  • the optical network unit establishes a ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry according to the VPON ID and the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID, and reports the registration information to the optical line terminal in the virtual passive optical network identified by the VPON ID to establish a communication connection relationship with the optical line terminal.
  • the registration information includes a ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry, where the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry includes an optical network unit identifier and the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID.
  • the optical network unit establishes a ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry according to the VPON ID and the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID, and reports the registration information to the optical line terminal in the virtual passive optical network identified by the VPON ID to establish the optical line with the optical line.
  • the communication connection relationship of the terminal includes: obtaining, by testing, a link loss between the optical network unit and the optical line terminal, an uplink maximum transmission rate and a downlink maximum transmission rate corresponding to the link loss; The uplink maximum transmission rate and the downlink maximum transmission rate corresponding to the link loss are added to the wavelength stream ⁇ -?.
  • the ⁇ entry is reported as registration information to the optical line terminal. Specific As shown in FIG. 8, the process includes steps S801 to S811, which are described in detail as follows:
  • the correspondence table of the receiving wavelength and the transmitting wavelength may be established when the optical network unit is shipped.
  • the reception wavelength is selected according to a certain rule
  • the transmission wavelength is selected based on the correspondence table of the reception wavelength and the transmission wavelength.
  • the optical network unit adds the link loss obtained by the test, the uplink maximum transmission rate and the downlink maximum transmission rate corresponding to the link loss, to the wavelength stream ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry, and reports the registration information to the optical line terminal. .
  • the switching of the VPON means that the object registered by the optical network unit is to be changed. Therefore, when judging that the optical network unit is not factory-set, it should be further determined whether the VPON is switched, and whether the VPON ID is changed can be determined by determining whether the VPON ID has changed. If the VPON ID has changed, the flow goes to S808, otherwise, the flow goes to S811.
  • the optical network unit can be registered in the switched VPON according to the set working mode and wavelength.
  • the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry illustrated in FIG. 7 or FIG. 8 includes ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ⁇ , or the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry includes ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID, optical module identification M ID, and optical distribution network identifier ODN ID.
  • the M ID is used to identify the optical module to which the wavelength stream identified by the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID is attached, and the ODN ID is used to identify the optical distribution network to which the wavelength stream identified by the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID belongs.
  • the specific field is as in the foregoing embodiment. Or Table 1 of the foregoing embodiment.
  • the virtual passive optical network creation message includes an embodiment in which the VPON ID and the at least one ⁇ -B ⁇ ID and the ⁇ - ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ The VPON ID and the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID are registered with the optical line terminal in the virtual passive optical network identified by the VPON ID to establish a communication connection relationship with the optical line terminal, and further include ONU forwarding as illustrated in FIG. 9-a.
  • the downlink traffic flow method and the ONU as illustrated in Figure 9-b forward the upstream traffic flow method.
  • the ONU forwards the downlink service flow method in the example of FIG. 9-a, which includes:
  • the GEM frame that enters the virtual MAC module from the PON port is received, and the GEM frame carries the fifth virtual passive optical network identifier.
  • the fifth virtual passive optical network identifier is indicated by VPON ID5.
  • S902 Query a third virtual passive optical network mapping table according to the fifth virtual passive optical network identifier.
  • the entry of the third virtual passive optical network mapping table includes a VPON ID and a GEM port identifier corresponding to the VPON ID, an Ethernet port identifier, and a virtual local area network identifier VLAN ID, as shown in Table 4 below:
  • the GEM frame is decapsulated.
  • the method for forwarding an uplink service flow by the ONU in the example of FIG. 9-b includes:
  • the third virtual passive optical network mapping table is the same as the third virtual passive optical network mapping table illustrated in Fig. 9-a, as exemplified in Table 4 above.
  • the optical network identifier is encapsulated into a GEM frame and then sent to the optical line terminal through the PON interface, where the frame header of the GEM frame includes the VPON ID6. Specifically, when the Ethernet frame is encapsulated into a GEM frame, a field is extended in the frame header of the encapsulated GEM frame for adding the VPON ID6.
  • the optical network unit according to the VPON ⁇ -flow ID after registering with the optical line terminal in the virtual passive optical network identified by the VPON ID to establish a communication connection relationship with the optical line terminal, further comprising the method for forwarding the downlink service flow by the ONU as illustrated in FIG. 10-a And the ONU as illustrated in Figure 10-b forwards the upstream traffic flow method.
  • the method for forwarding the downlink service flow by the ONU in the example of FIG. 10-a is as follows:
  • the GEM frame that enters the virtual MAC module from the PON port is received, and the GEM frame carries the seventh virtual passive optical network identifier.
  • the following description indicates the seventh virtual passive optical network identifier by VPON ID 7.
  • the entry of the fourth virtual passive optical network mapping table includes a VPON ID and a GEM port identifier, an ODN ID, an Ethernet port identifier, and/or a virtual local area network identifier VLAN ID corresponding to the VPON ID, and includes at least a VPON ID and The GEM port identifier, Ethernet port identifier, and VLAN ID corresponding to the VPON ID. It should be noted that, if the identifiers of all the ONUs are different, the entries of the fourth virtual passive optical network mapping table need not include the ODN ID. If the ODNs of different ODN IDs include the same identified ONU, the ODN ID is required. And the identity of the ONU to uniquely identify an ONU.
  • the fourth virtual passive optical network mapping table can be manually configured or automatically configured.
  • the GEM frame is decapsulated.
  • the entry of the fourth virtual passive optical network mapping table includes a VLAN ID and a VPON ID and an ODN ID corresponding to the VLAN ID
  • the fourth virtual passive optical network may also be queried. Whether there is a VPON ID7 optical distribution network identifier 7 (ODN ID7) corresponding to the seventh virtual local area network identifier (VLAN ID?) in the mapping table, and if so, decapsulating the GEM frame.
  • the method for forwarding an uplink service flow by the ONU illustrated in Figure 10-b includes:
  • Ethernet frames For example, an Ethernet frame that enters a virtual MAC module from an Ethernet port is received, the Ethernet frame carrying an eighth virtual local area network identifier.
  • the eighth virtual local area network identifier For convenience of explanation, the following description indicates the eighth virtual local area network identifier by VLAN IDs.
  • S1002 Query the fourth virtual passive optical network mapping table according to the eighth virtual local area network identifier.
  • the GEM port identifier, the ODN ID, the Ethernet port identifier, and/or the virtual local area network identifier VLAN ID corresponding to the VPON ID, and at least the VPON ID and the GEM port corresponding to the VPON ID ID, Ethernet port ID, and VLAN ID.
  • the Ethernet frame is encapsulated into a GEM. After the frame is sent to the optical line terminal through the PON port, the frame header of the GEM frame includes the eighth virtual local area network identifier.
  • the VPON IDs and the optical distribution network identifiers 8 (ODN IDs) corresponding to the Ethernet port identifiers may be queried in the fourth virtual passive optical network mapping table, and if yes, the After the Ethernet frame is encapsulated into a GEM frame, it is sent to the virtual optical line terminal through the PON port, and the frame header of the GEM frame includes the VPON IDs. Specifically, when the Ethernet frame is encapsulated into a GEM frame, a field is extended in the frame header of the encapsulated GEM frame for adding VPON IDs.
  • FIG. 11 is a schematic structural diagram of a device for a virtualized passive optical network according to an embodiment of the present invention. For the convenience of description, only parts related to the embodiment of the present invention are shown.
  • the apparatus of the virtualized passive optical network illustrated in Fig. 11 includes a message receiving module 1101 and a communication connection establishing module 1102, in which:
  • the message receiving module 1101 is configured to receive a virtual passive optical network creation message, where the virtual passive optical network creation message includes an identifier VPON ID of the virtual passive optical network to be created and at least one wavelength flow identifier ID, where the VPON ID is For identifying a virtual passive optical network composed of a virtual optical line terminal and the at least one optical network unit, where the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID is used to identify a wavelength stream;
  • the communication connection establishing module 1102 is configured to establish a communication connection relationship between the VPON ID included in the virtual passive optical network creation message and the at least one optical network unit in the virtual passive optical network identified by the VPON ID.
  • each functional module is merely an example, and the actual application may be considered according to requirements, such as configuration requirements of corresponding hardware or convenience of implementation of software.
  • the above function distribution is completed by different functional modules, that is, the internal structure of the device of the virtualized passive optical network is divided into different functional modules to complete all or part of the functions described above.
  • the corresponding functional modules in this embodiment may be implemented by corresponding hardware, or may be executed by corresponding hardware.
  • the foregoing message receiving module may have the foregoing receiving upper layer.
  • the hardware of the source optical network to create a message may also be a general processor or other hardware device capable of executing a corresponding computer program to perform the foregoing functions; and the communication connection establishing module as described above may have the basis for performing the foregoing
  • the virtual passive optical network creation message includes a VPON ID and at least one ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID, a hardware that establishes a communication connection relationship with at least one optical network unit in the virtual passive optical network identified by the VPON ID, such as a communication connection establisher. It can also be a general processor or other hardware device capable of executing a corresponding computer program to perform the aforementioned functions (the various embodiments provided in this specification can apply the above described principles).
  • the communication connection establishing module 1102 illustrated in FIG. 11 may include a first transmitting unit 1201, a first receiving unit 1202, and a first establishing unit 1203, as shown in FIG. 12, a virtualized passive optical network according to another embodiment of the present invention.
  • Device where:
  • the first sending unit 1201 is configured to send a virtual passive optical network creation message to the at least one optical network terminal unit;
  • the first receiving unit 1202 is configured to receive, by the at least one optical network unit, registration information that is registered at the optical line terminal, where the registration information includes a wavelength stream ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry, where the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry includes light a network unit identifier and the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID;
  • the first establishing unit 1203 is configured to establish a first registration mapping table according to the VPON ID and the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry, where the first registration mapping table includes the VPON ID and at least one of the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entries.
  • the device of the virtualized passive optical network illustrated in FIG. 11 or FIG. 12 further includes a first receiving module 1301, a first query module 1302 and a first forwarding module 1303, as shown in FIG. 13-a or FIG. 13-b.
  • the device for virtualizing a passive optical network according to another embodiment of the present invention, the first receiving module 1301, the first querying module 1302, and the first forwarding module 1303 are configured to forward the downlink service flow, where:
  • the first receiving module 1301 is configured to receive an Ethernet frame, where the Ethernet frame carries a first virtual local area network identifier
  • the first query module 1302 is configured to query the first virtual passive optical network mapping table according to the first virtual local area network identifier, where the entry of the first virtual passive optical network mapping table includes a virtual local area network identifier VLAN ID and The VPON ID and the transceiver identifier TRx ID corresponding to the VLAN ID are as shown in Table 3;
  • the first forwarding module 1303 is configured to: if the first query module 1302 queries the first virtual local area
  • the first virtual passive optical network identifier (VPON IDi) corresponding to the network identifier (VLAN IDi) encapsulates the Ethernet frame into a GEM frame and then passes the PON port corresponding to the first transceiver identifier (TRx IDi) to the light.
  • the network unit sends, the frame header of the GEM frame includes the VPON IDi.
  • the first virtual passive optical network mapping table exemplified in Table 3 the VLAN ID also corresponds to the TRx ID, therefore, the first query module 1302 can also query the first virtual passive optical network mapping table exemplified in Table 3.
  • the VPON IDi and the TRx IDi corresponding to the VLAN IDi are present. If yes, the first forwarding module 1303 encapsulates the Ethernet frame into a GEM frame and then sends the packet to the optical network unit through the corresponding PON port.
  • the device of the virtualized passive optical network illustrated in FIG. 11 or FIG. 12 further includes a second receiving module 1401, a second query module 1402, and a first decapsulation module 1403, as shown in FIG. 14-a or FIG. 14-b.
  • An apparatus for virtualizing a passive optical network according to another embodiment of the present invention is shown, wherein:
  • a second receiving module 1401 configured to receive a GEM frame, where the GEM frame carries a second virtual passive optical network identifier (VPON ID2);
  • the second query module 1402 is configured to query, according to the second virtual passive optical network identifier (VPON ID2) carried in the GEM frame, a first virtual passive optical network mapping table, where the first virtual passive optical network mapping table is The entry includes a virtual local area network identifier VLAN ID and a VPON ID and a transceiver identifier TRx ID corresponding to the VLAN ID, as shown in Table 3;
  • the first decapsulation module 1403 is configured to decapsulate the GEM frame if the second virtual passive optical network identifier is queried in the first virtual passive optical network mapping table.
  • the second query module 1402 can also query the first virtual passive light exemplified in Table 3.
  • the VPON ID2 and the second transceiver identifier (TRx ID2) corresponding to the second virtual local area network identifier (VLAN ID2) are present in the network mapping table. If yes, the first decapsulation module 1403 decapsulates the GEM frame.
  • the virtual passive optical network creation message includes the identification VPON ID of the virtual passive optical network to be created and the at least one wavelength flow identifier ⁇ -flow ID, And an optical module identifier M ID and an optical distribution network identifier ODN ID, where the M ID is used to identify an optical module to which the wavelength stream identified by the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID is attached, and the ODN ID is used to identify the wavelength stream to which the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID identifier belongs.
  • the optical distribution network, the communication connection establishing module illustrated in FIG. 11 may include a second transmitting unit 1501, a second receiving unit 1502, and a second establishing unit 1503, as shown in FIG.
  • Another embodiment provides a device for virtualizing a passive optical network, wherein:
  • a second sending unit 1501 configured to send the virtual passive optical network creation message carrying the M ID to the at least one optical network unit;
  • the second receiving unit 1502 is configured to receive, by the at least one optical network unit, registration information that is registered at the virtual optical line terminal, where the registration information includes a wavelength stream ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry, the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ table
  • the item includes the ODN ID and the M ID;
  • a second establishing unit 1503 configured to establish a second registration mapping table according to the VPON ID and the ⁇ -B ⁇ entry, where each entry of the second registration mapping table includes the VPON ID and at least one The ⁇ -? ⁇ entry.
  • the virtual passive optical network creation message includes the identification VPON ID of the virtual passive optical network to be created and the at least one wavelength flow identifier ⁇ -flow ID, And an optical module identifier M ID and an optical distribution network identifier ODN ID, where the M ID is used to identify an optical module to which the wavelength stream identified by the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID is attached, and the ODN ID is used to identify the wavelength stream to which the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID identifier belongs.
  • the optical distribution network, the apparatus for virtualizing the passive optical network illustrated in FIG. 11 may further include a third receiving module 1601, a third query module 1602, and a second forwarding module 1603, as shown in FIG.
  • An example of a virtualized passive optical network device wherein:
  • the third receiving module 1601 is configured to receive an Ethernet frame, where the Ethernet frame carries a third virtual local area network identifier (VLAN ID3);
  • the third query module 1602 is configured to query the second virtual passive optical network mapping table according to the third virtual local area network identifier carried in the Ethernet frame, where the entry of the second virtual passive optical network mapping table includes a virtual local area network identifier a VLAN ID, a VPON ID corresponding to the VLAN ID, a transceiver identifier TRx ID, a M ID ⁇ V ODN ID, and at least a VLAN ID, a VPON ID and a TRx ID corresponding to the VLAN ID;
  • the second forwarding module 1603 is configured to: if the third virtual passive optical network identifier (VPON ID3) and the third transceiver identifier (TRx ID3) corresponding to the third virtual local area network identifier are queried, the Ethernet is After the frame is encapsulated into a GEM frame, it is sent to the optical network unit through the PON port corresponding to the TRx ID3. It should be noted that, because the entry of the second virtual passive optical network mapping table includes a VLAN ID and a VPON ID, an M ID, an ODN ID, and a TRx ID corresponding to the VLAN ID, the third query is performed.
  • the module 1602 can also query whether the third virtual passive optical network identifier (VPON ID3) and the optical module identifier 3 (M_M) corresponding to the third virtual local area network identifier 3 (VLAN ID3) exist in the second virtual passive optical network mapping table. ID3), optical distribution network identifier 3 (ODN ID3) and third transceiver identifier (TRx IDs), if present, the second forwarding module 1603 encapsulates the Ethernet frame into a GEM frame and then passes the PON port corresponding to the TRx IDs. The optical network unit sends.
  • VPON ID3 third virtual passive optical network identifier
  • M_M optical module identifier 3
  • TRx IDs third transceiver identifier
  • the virtual passive optical network creation message includes the identification VPON ID of the virtual passive optical network to be created and the at least one wavelength flow identifier ⁇ -flow ID, And an optical module identifier M ID and an optical distribution network identifier ODN ID, where the M ID is used to identify an optical module to which the wavelength stream identified by the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID is attached, and the ODN ID is used to identify the wavelength stream to which the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID identifier belongs.
  • the optical distribution network, the device for virtualizing the passive optical network illustrated in FIG. 11 may further include a fourth receiving module 1701, a fourth query module 1702, and a second decapsulation module 1703, as shown in FIG.
  • An apparatus for virtualizing a passive optical network provided by an embodiment, wherein:
  • a fourth receiving module 1701 configured to receive a GEM frame, where the GEM frame carries a fourth virtual passive optical network identifier (VPON ID4);
  • the fourth query module 1702 is configured to query, according to the fourth virtual passive optical network identifier carried in the GEM frame, a second virtual passive optical network mapping table, where the entries of the second virtual passive optical network mapping table include virtual The local area network identifier VLAN ID, the VPON ID corresponding to the VLAN ID, the transceiver identifier TRx ID, the M ID ⁇ V ODN ID, and at least includes a VLAN ID, a VPON ID and a TRx ID corresponding to the VLAN ID;
  • the second decapsulation module 1703 is configured to decapsulate the GEM frame if the fourth virtual passive optical network identifier is queried in the second virtual passive optical network mapping table. Similar to the foregoing example of FIG. 17, the fourth query module 1702 can also query whether the VPON ID4, the optical module identifier 4 (MID4), and the optical distribution network identifier 4 (ODN ID4) exist in the second virtual passive optical network mapping table. And a fourth transceiver identifier (TRx ID4), if present, the second decapsulation module 1703 decapsulates the GEM frame.
  • VPON ID4 the optical module identifier 4
  • ODN ID4 optical distribution network identifier 4
  • TRx ID4 fourth transceiver identifier
  • FIG. 18 is a schematic structural diagram of an apparatus for virtualizing a passive optical network according to another embodiment of the present invention. For the convenience of description, only parts related to the embodiment of the present invention are shown.
  • the device of the virtualized passive optical network illustrated in FIG. 18 may be the optical network in the VPON provided by the embodiment of the present invention.
  • the message receiving module 1801 is configured to receive the delivered virtual passive optical network creation message, where the virtual passive optical network creation message includes an identifier VPON ID of the virtual passive optical network to be created and at least one wavelength flow identifier ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID;
  • the registration module 1802 is configured to report registration information to the optical line terminal in the virtual passive optical network identified by the VPON ID according to the set of (?10 and -?10)-
  • the registration information includes a ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry, and the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry includes an optical network unit identifier and the ID.
  • the registration module of the example of FIG. 18 may include an obtaining unit 1901 and a reporting unit 1902, such as the device for virtualizing a passive optical network according to another embodiment of the present invention, as shown in FIG.
  • the obtaining unit 1901 is configured to obtain, by using a test, a link loss between the optical network unit and the optical line terminal, an uplink maximum transmission rate and a downlink maximum transmission rate corresponding to the link loss, and a reporting unit 1902, configured to: The link loss, the uplink maximum transmission rate and the downlink maximum transmission rate corresponding to the link loss are added to the wavelength stream ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry as registration information and reported to the optical line terminal.
  • the device of the virtualized passive optical network illustrated in FIG. 18 or FIG. 19 may further include a fifth receiving module 2001, a fifth query module 2002, and a third decapsulation module 2003, as shown in FIG. 20-a or FIG. 20-
  • the device for virtualizing a passive optical network according to another embodiment of the present invention, wherein:
  • a fifth receiving module 2001 configured to receive a GEM frame, where the GEM frame carries a fifth virtual passive optical network identifier (VPON ID5);
  • the fifth query module 2002 is configured to query a third virtual passive optical network mapping table according to the fifth virtual passive optical network identifier carried in the GEM frame, where the entry of the third virtual passive optical network mapping table includes a VPON An ID, a GEM port identifier corresponding to the VPON ID, an Ethernet port identifier, and a virtual local area network identifier VLAN ID;
  • the third decapsulation module 2003 is configured to decapsulate the GEM frame if the fifth virtual passive optical network identifier is queried in the third virtual passive optical network mapping table.
  • the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry includes the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID
  • the apparatus of the virtualized passive optical network illustrated in FIG. 18 or FIG. 19 may further include a sixth receiving module 2101, a sixth querying module 2102, and a third forwarding module 2103, as shown in FIG. 21-a or FIG. 21-b.
  • An apparatus for virtualizing a passive optical network according to another embodiment of the present invention is shown, wherein:
  • the sixth receiving module 2101 is configured to receive an Ethernet frame, where the Ethernet frame carries a sixth virtual local area network identifier (VLAN ID6).
  • VLAN ID6 virtual local area network identifier
  • the sixth query module 2102 is configured to query a third virtual passive optical network mapping table according to the sixth virtual local area network identifier carried in the Ethernet frame, where the entry of the third virtual passive optical network mapping table includes a VPON ID and The GEM port identifier, the Ethernet port identifier, and the virtual local area network identifier VLAN ID corresponding to the VPON ID.
  • the third forwarding module 2103 is configured to: if the sixth virtual passive optical network identifier (VPON ID6) corresponding to the sixth virtual local area network identifier is queried in the third virtual passive optical network mapping table, After the Ethernet frame is added and encapsulated into a GEM frame, it is sent to the optical line terminal through the PON port, and the frame header of the GEM frame includes the VPON ID6. Specifically, when the Ethernet frame is encapsulated into a GEM frame, a field is extended in the frame header of the encapsulated GEM frame for adding the VPON ID6.
  • the ⁇ -B ⁇ 4 ⁇ entry may include, in addition to the optical module identifier M ID and the optical distribution network identifier ODN ID, where the M ID is used to identify the location.
  • the device includes a seventh receiving module 2201, a seventh querying module 2202, and a fourth decapsulating module 2203.
  • the device for virtualizing a passive optical network according to another embodiment of the present invention is as shown in FIG.
  • the seventh receiving module 2201 is configured to receive a GEM frame, where the GEM frame carries a seventh virtual passive optical network identifier (VPON ID7);
  • the seventh query module 2202 is configured to query, according to the seventh virtual passive optical network identifier carried in the GEM frame, a fourth virtual passive optical network mapping table, where the entries of the fourth virtual passive optical network mapping table include VPON.
  • VLAN ID virtual local area network identifier
  • the ODN ID is included. If the ODN of the different ODN IDs contains the same identified ONU, the ODN ID and the ID of the ONU are required to uniquely identify an ONU.
  • the fourth virtual passive optical network mapping table may be manually configured
  • the fourth decapsulation module 2203 is configured to decapsulate the GEM frame if the seventh virtual passive optical network identifier is queried in the fourth virtual passive optical network mapping table.
  • the ⁇ -B ⁇ 4 ⁇ entry may include, in addition to the optical module identifier M ID and the optical distribution network identifier ODN ID, where the M ID is used to identify the location.
  • the eighth receiving module 2301 is configured to receive an Ethernet frame, where the Ethernet frame carries an eighth virtual local area network identifier (VLAN ID8).
  • VLAN ID8 virtual local area network identifier
  • the eighth query module 2302 is configured to query the fourth virtual passive optical network mapping table according to the eighth virtual local area network identifier carried in the Ethernet frame, where the entry of the fourth virtual passive optical network mapping table includes a VPON ID and a GEM port identifier, an ODN ID, an Ethernet port identifier, and/or a virtual local area network identifier VLAN ID corresponding to the VPON ID, and including at least a VPON ID and a GEM port identifier, an Ethernet port identifier, and a VLAN corresponding to the VPON ID. ID;
  • the fourth forwarding module 2303 is configured to: when the fourth virtual passive optical network mapping table is queried, query the eighth virtual passive optical network identifier (VPON IDs) and the optical distribution network identifier corresponding to the eighth virtual local area network identifier.
  • the ODN IDs are sent to the virtual optical line terminal through the PON port by adding the Ethernet frame to the VPON IDs.
  • the seventh query module 2301 may also query the fourth.
  • the fourth forwarding module 2302 After the VEM IDs are added to the GEM frame, the GPON IDs are sent to the virtual optical line terminal through the corresponding PON port.
  • FIG. 24 it is a schematic structural diagram of a passive optical network virtualization system according to an embodiment of the present invention.
  • the passive optical network virtualization system illustrated in FIG. 24 includes an upper layer management control module 2401, at least one optical line terminal 2402, an arrayed waveguide grating 2403, an optical splitter 2404, and at least one optical network unit 2405, wherein the optical line terminal 2402
  • An apparatus for implementing the virtualized passive optical network provided by any of the embodiments of FIG. 11 to FIG. 14 which may include the apparatus for virtualizing a passive optical network provided by any of the embodiments of FIG. 11 to FIG.
  • the optical network unit 2405 may be an optical network unit provided by any one of the embodiments of FIG. 18 to FIG. 21, and the arrayed waveguide grating 2403 is optically connected to the optical line terminal 2402 and the optical splitter 2404, respectively.
  • the splitter 2404 and the optical network unit 2405 are connected by optical fibers, wherein:
  • the upper management control module 2401 is configured to create a virtual passive optical network, and send a virtual passive optical network creation message to the optical line terminal 2402, where the virtual passive optical network creation message includes an identifier of the virtual passive optical network to be created.
  • the virtual passive optical network creation message includes an identifier of the virtual passive optical network to be created.
  • a VPON ID and at least one wavelength stream identification ID the VPON ID being used to identify a virtual passive optical network composed of a virtual optical line terminal and the at least one optical network unit 2405, the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID being used to identify the optical line
  • the terminal 2402 and the optical network unit 2405 perform wavelength flow of bidirectional communication;
  • the optical line terminal 2402 is configured to receive a virtual passive optical network creation message sent by the upper management control module 2401, according to the virtual passive optical network identified by the VPON ID, according to the method and the at least one The at least one optical network unit 2405 establishes a communication connection relationship, and sends the virtual passive optical network creation message to the optical network unit 2405;
  • the arrayed waveguide grating 2403 is configured to multiplex the wavelength stream in which the optical line terminal 2402 and the optical network unit 2405 perform bidirectional communication in the downlink direction, and then inject the optical splitter 2404 into the optical splitter 2402 and the optical network unit 2405 in the uplink direction.
  • the wavelength stream of the communication is demultiplexed and sent to the optical line terminal 2402;
  • the optical splitter 2404 is configured to broadcast the wavelength stream injected by the arrayed waveguide grating 2403 in the downlink direction, and send the wavelength stream tuned by the optical network unit 2405 to the arrayed waveguide grating 2403 in the uplink direction; the optical network unit 2405 is configured to Receiving a virtual passive optical network creation message sent by the optical line terminal 2402, establishing a ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry according to the VPON ⁇ -flow ID, and an optical line terminal 2402 in the virtual passive optical network identified by the VPON ID Up to 3 ⁇ 4 registration information to establish a communication connection relationship with the optical line terminal 2402, the registration information includes a ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry, and the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry includes an optical network unit identifier And the ID.
  • the optical line terminal 2402 entity may be identified by its transceiver (TRansceiver, TRx), that is, the optical line terminal 2402 corresponds to the transceiver, and each transceiver Corresponding to a MAC module, forming a PON port.
  • TRansceiver TRx
  • each transceiver Corresponding to a MAC module, forming a PON port.
  • VMAC virtual MAC
  • the optical line terminal 2402 corresponding to the plurality of transceivers is represented as a virtual optical line terminal and a virtual optical line terminal in the upper management control module 2401.
  • at least one optical network unit 2405 constitutes a VPON.
  • FIG. 24 it is a passive optical network virtualization system according to another embodiment of the present invention.
  • four numbers are transceiver 1 (TRx#1), transceiver 2 (TRx#2), transceiver 3 (TRx#3), and transceiver 4, respectively.
  • TRx#4 corresponds to the four optical line terminals 2402 illustrated in Fig.
  • each optical network unit includes a virtual MAC (VMAC) module and a wavelength tunable ( ⁇ -tunable) transceiver.
  • VMAC virtual MAC
  • the wavelength of the wavelength tunable transceiver of the optical network unit can be tuned to the upstream wavelength stream ⁇ 5 of TRx#1, the upstream wavelength stream ⁇ 6 of TRx#2, and the upstream wavelength streams ⁇ 7 and TRx#4 of TRx#3.
  • Any one of the upstream wavelength streams ⁇ 8, and then passed through the optical splitter and the backbone fiber, and sent to the arrayed waveguide grating for demultiplexing Defined into different working modes, for example, P2MP PON working mode (EPON, GPON, etc.), P2P GE working mode or 10GE working mode.
  • the VPON can be graphically controlled and managed by the upper management control module, and the upper management control module and the VPON communicate through a network standard control interface (for example, an Openflow interface).
  • FIG. 24 and FIG. 25 are diagrams showing an example of a passive optical network virtualization system.
  • all ONUs of all ODNs can also be created into one large VPON, that is, multiple physical
  • the ONUs in the separated ODNs can also belong to the same VPON.
  • Through this large VPON there is a global view, and the resources are uniformly controlled and allocated through the global view, so that the bandwidth and hardware resources of multiple PONs can be shared.
  • FIG. 26 it is a schematic structural diagram of a passive optical network virtualization system according to another embodiment of the present invention. For the convenience of description, only parts related to the embodiment of the present invention are shown.
  • 26 includes an upper layer management control module 2601, at least two optical line terminals 2602, at least two arrayed waveguide gratings 2603, at least two optical splitters 2604, and at least two optical network units. 2605 and at least one cyclic arrayed waveguide grating 2606, wherein the optical line terminal 2602 is used to implement the apparatus for virtualizing the passive optical network provided by any of the embodiments of FIG. 11 and FIG. 15 to FIG. 11 and the device or the functional module/unit of the virtualized passive optical network provided by any of the embodiments of FIG. 15 to FIG. 17, the optical network unit 2605 can be any of FIG. 18, FIG. 22, and FIG.
  • the at least two optical line terminals 2602 comprise at least two optical modules, each of the at least two optical modules passing through the optical fiber and the at least two optical fibers respectively and the arrayed waveguide grating 2603 and the optical splitter 2604 connection, at least two optical splitter upper layer management control module 2601, configured to create a virtual passive optical network, and send a virtual passive optical network creation message to the optical line terminal 2602
  • the virtual passive optical network creation message includes an identifier VPON ID, a wavelength stream identifier ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID, an optical module identifier M ID, and an optical distribution network identifier ODN ID of the virtual passive optical network to be created, where the VPON ID is used for Identifying a virtual passive optical network consisting of a virtual optical line terminal and at least one optical network unit 2602, wherein the ⁇ -B ⁇ ID ID is used to identify a wavelength stream in which the optical line terminal 2602 and the optical network unit 2605 perform two-way communication, where the M ID is
  • the optical line terminal 2602 is configured to receive a virtual passive optical network creation message sent by the upper layer management control module 2601, according to the VPON ID, the ⁇ -flow ID, the M ID, and the ODN ID, and the VPON ID, the M ID, and the ODN.
  • the at least one optical network unit 2605 in the virtual passive optical network identified by the ID establishes a communication connection relationship, and the virtual passive optical network creation message is sent to the optical network unit 2605;
  • the arrayed waveguide grating 2603 is configured to multiplex the wavelength stream in which the optical line terminal 2602 and the optical network unit 2605 perform bidirectional communication in the downstream direction, and then inject the wavelength into the circular arrayed waveguide grating 2606, and in the upstream direction, the wavelength stream from the cyclic arrayed waveguide grating 2606. After demultiplexing, it is sent to the optical line terminal 2602;
  • the cyclic arrayed waveguide grating 2606 is configured to respectively distribute the wavelength streams from the at least two arrayed waveguide gratings 2603 to the at least two optical splitters 2604 in the downstream direction, and perform the two-way communication of the optical line terminals 2602 and the optical network unit 2605 in the uplink direction.
  • the wavelength streams are respectively distributed to at least two optical modules; the optical splitter 2604 is configured to broadcast the wavelength stream injected by the arrayed waveguide grating 2603 in the downlink direction, and send the wavelength stream tuned by the optical network unit 2605 in the upstream direction.
  • the arrayed waveguide grating 2603 is configured to receive the virtual passive optical network creation message delivered by the optical line terminal 2602, and establish a ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry according to the VPON ID, the ⁇ -flow ID, the M ID, and the ODN ID. And reporting the registration information to the optical line terminal 2602 in the virtual passive optical network identified by the VPON ID, the M ID, and the ODN ID, to establish a communication connection relationship with the optical line terminal 2602, where the registration information includes a ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry.
  • the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry includes an optical network unit identifier, the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID, the M ID, and the ODN ID.
  • each optical module contains four transceivers.
  • the four numbers in each optical module are respectively transceiver 1 (TRx#l
  • the transceiver 2 (TRx#2), the transceiver 3 (TRx#3), and the transceiver 4 (TRx#4) respectively correspond to the four optical line terminals 2602 illustrated in FIG. 26, and the example of FIG. 26 is illustrated.
  • the passive optical network virtualization system is described. Referring to FIG. 27, it is a passive optical network virtualization system according to another embodiment of the present invention. In the passive optical network virtualization system illustrated in FIG.
  • the ⁇ -flow ID identifies eight wavelength streams, which are: the downstream wavelength stream ⁇ of TRx#1, the downstream wavelength stream ⁇ 5, and the downstream wavelength stream ⁇ 2 of TRx#2.
  • each optical module in the downlink direction, four downlink wavelength streams ⁇ , downlink wavelength stream ⁇ 2, downlink wavelength stream ⁇ 3, and downlink wavelength stream ⁇ 4 of each optical module are reconstructed by the arrayed waveguide grating. After being used, it is fed into a port of a 4x4 cyclic arrayed waveguide grating. Then, the 4x4 cyclic arrayed waveguide grating distributes the ⁇ , ⁇ 2, ⁇ 3, and ⁇ 4 into four different ODNs, respectively, so that each ODN is included. Four different wavelengths, and these four wavelengths are from different optical modules.
  • is allocated to the ODN1, ⁇ 2 is allocated to the ODN2, ⁇ 3 is allocated to the ODN3, and ⁇ 4 is allocated to the ODN4;
  • is assigned to ODN2, ⁇ 2 is assigned to ODN3, ⁇ 3 is assigned to ODN4, and ⁇ 4 is assigned to ODN1;
  • 4 wavelengths of optical module ⁇ 3 pass 4x4
  • is assigned to ODN3, ⁇ 2 is assigned to ODN4, ⁇ 3 is assigned to ODN1, and ⁇ 4 is assigned to ODN2; after the four wavelengths of optical module ⁇ 4 pass through the 4x4 cyclic arrayed waveguide grating, ⁇ is assigned to ODN4, ⁇ 2 is assigned to ODN1, ⁇ 3 is assigned to ODN2, and ⁇ 4
  • each ODN contains four wavelengths ⁇ , ⁇ 2, ⁇ 3, and ⁇ 4, and the four downstream wavelengths are from different optical modules.
  • the splitter broadcasts the downstream wavelengths, and all ONUs receive four downstream wavelengths ⁇ , ⁇ 2, ⁇ 3, and ⁇ 4.
  • the transceiver of the ONU is a wavelength tunable ( ⁇ -tunable) transceiver that can receive any wavelength of ⁇ , ⁇ 2, ⁇ 3, and ⁇ 4 in the downstream direction.
  • the wavelength of the ONU's wavelength tunable transceiver in different ODNs can be tuned to any of ⁇ 5, ⁇ 6, ⁇ 7, and ⁇ 8, and then through the optical splitter and backbone fiber to the 4x4 cyclic array waveguide.
  • Raster and the same distribution method in the downlink, the 4 wavelengths in each ODN are distributed to different upstream output ports by 4x4 cyclic arrayed waveguide gratings, so that each output port contains 4 wavelengths, and the 4 wavelengths are from different ODN.
  • the arrayed waveguide grating is then demultiplexed, and the four upstream wavelengths are sent to the corresponding transceivers of the four optical modules.
  • the step can be completed by a program to instruct related hardware, such as one or more or all of the following methods:
  • Method 1 Receive a virtual passive optical network creation message sent by the upper management control module, where the virtual passive optical network creation message includes an identifier VPON ID of the virtual passive optical network to be created and at least one wavelength flow identifier ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID
  • the VPON ID is used to identify a virtual passive optical network composed of a virtual optical line terminal and the at least one optical network unit, where the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ is used for ID to identify a wavelength stream; according to the VPON ID and at least one ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID, establishing a communication connection relationship with at least one optical network unit in the virtual passive optical network identified by the VPON ID.
  • the optical network unit receives the delivered virtual passive optical network creation message, where the virtual passive optical network creation message includes an identifier VPON ID of the virtual passive optical network to be created and at least one wavelength flow identifier ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID
  • the optical network unit establishes a ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry according to the VPON ID and the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID, and reports registration information to the optical line terminal in the virtual passive optical network identified by the VPON ID to establish the optical line with the optical line a communication connection relationship of the terminal, the registration information includes a ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry, where the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ entry includes an optical network unit identifier and the ⁇ - 3 ⁇ 4 ⁇ ID.
  • the program may be stored in a computer readable storage medium, and the storage medium may include: Read Only Memory (ROM), Random Access Memory (RAM), disk or optical disk.
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

本发明实施例提供一种虚拟化无源光网络的方法、装置和无源光网络虚拟化系统,以在满足不同场景的不同需求的同时降低无源光网络系统运维的复杂性,所述方法包括:接收虚拟无源光网络创建消息,虚拟无源光网络创建消息包括待创建的 VPON ID和至少一个波长流标识λ -flow ID;根据 VPON ID和至少一个λ -flow ID,与 VPON ID标识的虚拟无源光网络内至少一个光网络单元建立通信连接关系。本发明实施例提供的方法一方面免去了为应对不同的应用场景所进行的复杂组网,另一方面,所组建的 VPON能充分满足住宅用户、企业用户、无线回传等各种接入场景,可以解决单一时分通道应付全业务接入带来的问题。

Description

虚拟化无源光网络的方法、 装置和无源光网络虚拟化系统 技术领域
本发明涉及通信领域, 尤其涉及虚拟化无源光网络的方法、装置和无源光 网络虚拟化系统。
背景技术
当前, FTTx以其高带宽、 长距离等优点已成为接入领域备受青睐的对象, 尤其以点到多点传输为特征的光接入技术即无源光网络 ( Passive Optical Network, PON ) 受到业界的瞩目。 与点到点光接入相比, PON局端用一根主 干光纤, 即可分成数十甚至更多路光纤连接用户, 大大降低建网成本,是 FTTx 最为经济有效的技术手段。 目前 PON技术主要有以太网无源光网络(Ethernet Passive Optical Network , EPON )和吉比特无源光网终( Gigabit Passive Optical Network, GPON )等几种, 其主要差异在于采用了不同的二层技术。
随着云计算时代的到来,接入网的带宽和业务增长迅猛,传统 PON网络面 临的问题和挑战日益突出。 传统 PON是以住宅用户的宽带接入为核心来设计 的, 时分多址(Time-Division Multiplexing Access, TDMA ) 带来的带宽统计 复用增益以及巨大端口收敛比是其核心技术优势, 然而, 当时分多址通道用于 住宅宽带接入之外的业务场景时,面临诸多限制与不足。例如,对于企业接入, 目前的通过时分复用 (Time-Division Multiplexing, TDM ) 的方式共享带宽的 方式导致企业接入存在安全性、可靠性等问题等问题;再如,无线回传低时延、 精确的时间同步以及大的独享带宽是关键需求, 不适合采用时分多址技术。
针对上述传统 PON网络面临的问题和挑战,现有技术提供的一种解决方案 时针对不同的应用场景, 分別采用不同的系统。 例如, 针对住宅用户, 使用 TDM-PON(例如 GPON或 EPON ) ,针对无线回传,则采用低时延的 WDM-PON, 或者, 采用波长叠加的方式将两种系统堆叠在一起, 同时应对住宅用户和无线 回传场景。
然而, 上述现有技术提供的解决方案中, 无论采用何种方式, 都需要不同 系统来应对不同的场景, 不仅增加了投资成本, 而且也导致了运维复杂。 发明内容
本发明实施例提供虚拟化无源光网络的方法、装置和无源光网络虚拟化系 统, 以在满足不同场景的不同需求的同时降低无源光网络系统运维的复杂性。
本发明实施例提供一种虚拟化无源光网络的方法, 所述方法包括: 接收虚 拟无源光网络创建消息,所述虚拟无源光网络创建消息包括待创建的虚拟无源 光网络的标识 VPON ID和至少一个波长流标识 λ- ¾ιν ID , 所述 VPON ID用于标 识由虚拟光线路终端和所述至少一个光网络单元组成的虚拟无源光网络,所述 λ-flow ID用于标识一个波长流;
根据所述 VPON ID和至少一个 λ- ¾ιν ID , 与所述 VPON ID标识的虚拟无源 光网络内至少一个光网络单元建立通信连接关系。
本发明另一实施例提供一种虚拟化无源光网络的方法, 所述方法包括: 光 网络单元接收下发的虚拟无源光网络创建消息,所述虚拟无源光网络创建消息 包括待创建的虚拟无源光网络的标识 VPON ID和至少一个波长流标识 λ- ¾ιν ID;
所述光网络单元根据所述 VPON ID和 λ- ¾ιν ID建立 λ- ¾ιν表项, 向所述
VPON ID标识的虚拟无源光网络内光线路终端上报注册信息,以建立与所述光 线路终端的通信连接关系, 所述注册信息包括 λ- ¾ιν表项, 所述 λ- ¾ιν表项包含 光网络单元标识和所述 ID。
本发明实施例提供一种虚拟化无源光网络的装置, 所述装置包括: 消息接 收模块, 用于接收虚拟无源光网络创建消息, 所述虚拟无源光网络创建消息包 括待创建的虚拟无源光网络的标识 VPON ID和至少一个波长流标识 λ- ¾ιν ID , 所述 VPON ID用于标识由虚拟光线路终端和所述至少一个光网络单元组成的 虚拟无源光网络, 所述 ID用于标识一个波长流;
通信连接建立模块, 用于根据所述 VPON ID和至少一个 λ- ¾ιν ID , 与所述 VPON ID标识的虚拟无源光网络内至少一个光网络单元建立通信连接关系。
本发明另一实施例提供一种虚拟化无源光网络的装置, 所述装置包括: 创 建消息接收模块, 用于接收下发的虚拟无源光网络创建消息, 所述虚拟无源光 网络创建消息包括待创建的虚拟无源光网络的标识 VPON ID和至少一个波长 流标识 ID;
注册模块, 用于根据所述 VPON ID和 λ- ¾ιν ID建立 λ- ¾ιν表项, 向所述 VPON ID标识的虚拟无源光网络内光线路终端上报注册信息,以建立与所述光 线路终端的通信连接关系, 所述注册信息包括 λ- ¾ιν表项, 所述 λ- ¾ιν表项包含 光网络单元标识和所述 ID。
本发明实施例提供一种无源光网络虚拟化系统,所述系统包括上层管理控 制模块、 至少一个光线路终端、 阵列波导光栅、 光分路器和至少一个光网络单 元, 所述阵列波导光栅分別与所述光线路终端和所述光分路器采用光纤连接, 所述光分路器和所述光网络单元采用光纤连接;
所述上层管理控制模块, 用于创建虚拟无源光网络,将虚拟无源光网络创 建消息发送至所述光线路终端,所述虚拟无源光网络创建消息包括待创建的虚 拟无源光网络的标识 VPON ID和至少一个波长流标识 ID, 所述 VPON ID 用于标识由虚拟光线路终端和所述至少一个光网络单元组成的虚拟无源光网 络, 所述 λ- ¾ιν ID用于标识所述光线路终端和光网络单元进行双向通信的波长 流;
所述光线路终端,用于接收所述上层管理控制模块发送的虚拟无源光网络 创建消息, 根据所述 VPON ID和至少一个 λ- ¾ιν ID, 与所述 VPON ID标识的虚 拟无源光网络内至少一个所述光网络单元建立通信连接关系,将所述虚拟无源 光网络创建消息下发至所述光网络单元;
所述阵列波导光栅,用于在下行方向将所述光线路终端和光网络单元进行 双向通信的波长流进行复用后注入所述光分路器,在上行方向将所述光线路终 端和光网络单元进行双向通信的波长流进行解复用后送入所述光线路终端; 所述光分路器,用于在下行方向将所述阵列波导光栅注入的波长流进行广 播, 在上行方向将所述光网络单元调谐出的波长流送入所述阵列波导光栅; 所述光网络单元,用于接收所述光线路终端下发的虚拟无源光网络创建消 息建立 λ- ¾ιν表项,根据所述 VPON
Figure imgf000005_0001
ID, 向所述 VPON ID标识的虚拟 无源光网络内光线路终端上报注册信息,以建立与所述光线路终端的通信连接 关系, 所述注册信息包括 λ- ¾ιν表项, 所述 λ- ¾ιν表项包含光网络单元标识和所 ^LX-flow ID。
本发明另一实施例提供一种无源光网络虚拟化系统,所述系统包括上层管 理控制模块、 至少两个光线路终端、 至少两个阵列波导光栅、 至少两个光分路 器、至少两个光网络单元和至少一个循环阵列波导光栅, 所述至少两个光线路 终端包括至少两个光模块,所述至少两个光模块中每个光模块通过光纤与所述 栅采用光纤分別与所述阵列波导光栅和所述光分路器连接,所述至少两个光分 所述上层管理控制模块, 用于创建虚拟无源光网络,将虚拟无源光网络创 建消息发送至所述光线路终端,所述虚拟无源光网络创建消息包括待创建的虚 拟无源光网络的标识 VPON ID、 波长流标识 λ- ¾ιν ID、 光模块标识 M ID和光分 配网络标识 ODN ID , 所述 VPON ID用于标识由虚拟光线路终端和所述至少一 个光网络单元组成的虚拟无源光网络, 所述 λ- ¾ιν ID用于标识所述光线路终端 和光网络单元进行双向通信的波长流, 所述 M ID用于标识所述 λ- ¾ν ID标识的 波长流隶属的光模块,所述 ODN ID用于标识所述 λ- ¾ιν ID标识的波长流隶属的 光分配网络;
所述光线路终端,用于接收所述上层管理控制模块发送的虚拟无源光网络 创建消息, 根据所述 VPON ID、 λ-flow ID , M ID和 ODN ID , 与所述 VPON ID、 M ID和 ODN ID标识的虚拟无源光网络内至少一个所述光网络单元建立通信 连接关系, 将所述虚拟无源光网络创建消息下发至所述光网络单元;
所述阵列波导光栅,用于在下行方向将所述光线路终端和光网络单元进行 双向通信的波长流进行复用后注入所述循环阵列波导光栅,在上行方向将来自 所述循环阵列波导光栅的波长流进行解复用后送入所述光线路终端;
所述循环阵列波导光栅,用于在下行方向将来自所述至少两个阵列波导光 栅的波长流分別分配至所述至少两个光分路器,在上行方向将所述光线路终端 和光网络单元进行双向通信的波长流分別分配至所述至少两个光模块;
所述光分路器,用于在下行方向将所述阵列波导光栅注入的波长流进行广 播, 在上行方向将所述光网络单元调谐出的波长流送入所述阵列波导光栅; 所述光网络单元,用于接收所述光线路终端下发的虚拟无源光网络创建消 息,根据所述 VPON ID、 λ-flow ID、 M ID和 ODN ID建立 λ- ¾ιν表项,向所述 VPON ID、 M ID和 ODN ID标识的虚拟无源光网络内光线路终端上报注册信息, 以建 立与所述光线路终端的通信连接关系, 所述注册信息包括 λ- ¾ιν表项, 所述 λ- ¾ιν表项包含光网络单元标识、 所述 - ?mv ID、 M ID和 ODN ID。
从上述本发明实施例可知,虚拟无源光网络创建消息包含的 VPON ID标识 了由虚拟光线路终端和至少一个光网络单元组成的虚拟无源光网络,而根据所 述 VPON ID和至少一个波长流标识,可以与所述 VPON ID标识的虚拟无源光网 络内至少一个光网络单元建立通信连接关系,由于无源光网络以及其中的光线 路终端是虚拟的, 光网络单元与光线路终端的连接不再受制于实际的物理连 接, 其可以根据用户的需求灵活组网。 因此, 本发明实施例提供的方法一方面 免去了为应对不同的应用场景所进行的复杂组网, 从而导致的投资成本增加、 运维复杂, 另一方面, 每个 VPON ID标识的虚拟无源光网络是基于 λ- ¾ιν ID标 识的不同属性的 λ-flow构建而成, 每条 λ- ¾ιν对应的工作模式和传输速率等可软 件定义, 因此, 所组建的 VPON能充分满足住宅用户、 企业用户、 无线回传等 各种接入场景, 可以解决单一时分通道应付全业务接入带来的种种问题。 附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对现有技术或实施例 描述中所需要使用的附图作筒单地介绍,显而易见地, 下面描述中的附图仅仅 是本发明的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,还可以如这些附图获得其 他的附图。
图 1是本发明实施例提供的虚拟化无源光网络的方法流程示意图; 图 2是本发明实施例提供的虚拟无源光网络示意图;
图 3是本发明另一实施例提供的虚拟无源光网络示意图; 流程示意图; 流程示意图; 图 5本发明实施例提供的增加了 VPON ID字段后的 GEM帧的结构示意图; 图 6 - a是本发明另一实施例提供的虚拟无源光网络中 0 LT转发下行业务流 方法流程示意图;
图 6-b是本发明另一实施例提供的虚拟无源光网络中 OLT转发上行业务流 方法流程示意图;
图 7是本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的方法流程示意图; 图 8是本发明实施例提供的光网络单元根据 VPON ID和 λ- ¾ιν ID向 VPON ID标识的虚拟无源光网络内光线路终端注册流程示意图; 流程示意图; 流程示意图;
图 10-a是本发明另一实施例提供的虚拟无源光网络中 ONU转发下行业务 流方法流程示意图;
图 10-b是本发明另一实施例提供的虚拟无源光网络中 ONU转发上行业务 流方法流程示意图;
图 11是本发明实施例提供的虚拟化无源光网络的装置结构示意图; 图 12是本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置结构示意图; 图 13-a是本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置结构示意图; 图 13-b是本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置结构示意图; 图 14-a是本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置结构示意图; 图 14-b是本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置结构示意图; 图 15是本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置结构示意图; 图 16是本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置结构示意图; 图 17是本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置结构示意图; 图 18是本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置结构示意图; 图 19是本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置结构示意图; 图 20-a是本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置结构示意图; 图 20-b是本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置结构示意图; 图 21-a是本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置结构示意图; 图 21-b是本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置结构示意图; 图 22是本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置结构示意图; 图 23是本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置结构示意图; 图 24是本发明实施例提供的无源光网络虚拟化系统结构示意图; 图 25是本发明另一实施例提供的无源光网络虚拟化系统结构示意图; 图 26是本发明另一实施例提供的无源光网络虚拟化系统结构示意图; 图 27是本发明另一实施例提供的无源光网络虚拟化系统结构示意图。 具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清 楚、 完整地描述, 显然, 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例, 而不是 全部的实施例。基于本发明中的实施例, 本领域技术人员所获得的所有其他实 施例, 都属于本发明保护的范围。
请参阅附图 1 , 是本发明实施例提供的虚拟化无源光网络的方法流程示意 图。 附图 1示例的方法主要包括步骤 S101和步骤 S102, 详细说明如下:
S101 , 接收虚拟无源光网络创建消息。
在本发明实施例中, 虚拟无源光网络创建消息来自于上层管理控制模块。 上层管理控制模块, 例如虚拟无源光网络控制器( VPON Controller )可以通过 网络标准控制接口, 例如软件定义网络(Software Defined Network, SDN ) 中 的 openflow接口下发虚拟无源光网络创建消息, 该虚拟无源光网络创建消息包 括待创建的虚拟无源光网络的标识 (Virtualized Passive Optical Network IDentifier, VPON ID )和至少一个波长流标识 λ- ¾ιν ID, 其中, VPON ID用于 标识由虚拟光线路终端和至少一个光网络单元组成的虚拟无源光网络, 而 λ- ¾ιν ID用于标识一个波长流(λ- ¾ιν ), 即标识了实体 OLT和 ONU之间双向通 信的波长流, 每条波长流都具备自身的属性。 所谓虚拟(Virtualized ) 光线路 终端 (Optical Line Terminal ), 主要是体现在其处理能力是由虚拟技术分配光 线路终端池(Pool ) 中的部分处理能力构成, 即在局端构建全新的 OLT池, 每 个 ONU发送或接收的信号的处理都可以在 OLT池内一个虚拟 OLT内完成; 由虚 拟 OLT和实体 ONU构成的 VPON架构, 打破了现有 PON中的 OLT和 ONU之间必 须在同一 ODN中的固定连接关系,即在 VPON架构下每个 ONU不属于任何一个 OLT实体, 一个 VPON中与光网络单元 "连接" 的光线路终端并非是一个光线 路终端实体, 而是由 VPON ID标识的一个 VPON中对应的一个虚拟 OLT , 其中 的 "连接" 是基于 λ- ¾ιν ID和 VPON ID所标识的连接, 它不是物理的连接, 而 是一种逻辑连接或者与逻辑连接类似的连接。 例如, 如附图 2所示, VPON IDi 标识的虚拟无源光网络中, 由于只有一个虚拟光线路终端 ( Virtualized OLT ), 因此, VPON IDi也标识了该虚拟光线路终端。 VPON IDi标识的虚拟光线路终 端与多个光网络单元 (图中示例的是 4个光网络单元, 分別使用 ONU#l、 ONU#2、 ONU#3和 ONU#4表示) 实体连接时, 使用波长流标识 1 ( λ-βων#1 )、 波长流标识 2 ( -flow#2 )、 波长流标识 3 ( -flow#3 )、 波长流标识 4 ( λ-flowU ) 和 VPON IDi即可表示, 例如, VPON IDi和 λ- ¾ιν#1即表示了 ONU#l与虚拟光 线路终端的连接关系。 虚拟无源光网络创建消息除了包含上述的 VPON ID和 λ- ¾ιν Ιϋ之外, 还可以包括诸如通信协议和收发机(光线路终端实体中的发送 /接收单元)标识等信息。
S102 , 根据待创建的虚拟无源光网络的标识和至少一个波长流标识, 与 VPON ID标识的虚拟无源光网络内至少一个光网络单元建立通信连接关系。
在本发明实施例中,根据待创建的虚拟无源光网络的标识和至少一个波长 流标识,与 VPON ID标识的虚拟无源光网络内至少一个光网络单元建立通信连 接关系是光线路终端通过与光网络单元协商完成, 即, 光线路终端将从上层管 理控制模块接收到的虚拟无源光网络创建消息向光网络单元下发,光网络单元 根据自身情况返回必要的信息, 然后, 光线路终端建立注册映射表。 具体地, 作为本发明一个实施例,根据待创建的虚拟无源光网络的标识和至少一个波长 流标识,与 VPON ID标识的虚拟无源光网络内至少一个光网络单元建立通信连 接关系可以包括:光线路终端将虚拟无源光网络创建消息发送给至少一个光网 络单元, 然后,接收所述至少一个光网络单元返回的在光线路终端进行注册的 注册信息,该注册信息包括波长流 λ- ¾ιν表项,最后,光线路终端根据 VPON ID 和 λ- ¾ιν表项, 建立第一注册映射表, 该第一注册映射表的每一表项包括所述 VPON ID和至少一个 λ- ¾ν表项, 而光线路终端和光网络单元之间的这些交互 可以通过传送运维 ( Operation Administration Maintenance , 0 AM ) 消息实现, 例如, GP0N系统是通过传送物理层运维 ( Physical Layer Operation Administration Maintenance, PLOAM ) 消息实现, EPON和 P2P系统是通过传 送以太网 OAM消息实现, 等等。 在本发明实施例中, 一个 λ- ¾ιν表项用于描述 对应的一个波长流自身的属性, 其主要包含如下表 1所示的波长流标识 λ-flow ID )、 协议类型 (Protocol ), 链路损耗(Link loss )、 收发机标识( TRx ID )、 下行波长( DS_wavelength )、 上行波长( US_wavelength )、 下行链路最大传输 速率 (DS_MTR )、 光网络单元标识 (ONU ID ) 和上行链路最大传输速率 ( US_MTR )等字段, 还可以包括光网络单元序列号 (0NU SN ), 表 1中没有 示出。
Figure imgf000011_0001
表 1
上述表 1中, Link loss是指 OLT和 ONU之间的链路损耗, DS_MTR和 US_MTR分別指 OLT和 ONU下行方向和上行方向在对应的链路损耗下支持的 最大链路传输速率。 DS_MTR和 US_MTR可自适应链路损耗 ( Link loss ), 即链 路损耗小的最大链路传输速率大,链路损耗大的最大链路传输速率小, 实际的 最大链路传输速率可软件定义。 例如, 表 1示例的 λ- ¾ιν表项中, 协议类型均为 GPON, λ- ¾ιν ID分別为 0002和 0003的波长流, 在链路损耗为 24dB的情况下, DS_MTR和 US_MTR分別为 2500Mbps和 1250Mbps , 在链路损耗为 32dB的情况 下, DS_MTR和 US_MTR分別为 622Mbps和 155Mbps。 当然, λ- ¾ιν表项还可以 包含诸如光分配网络序列号(ODN SN )之类的信息, 因与本实施例直接关系 不大, 表 1并没有——示出。
光线路终端根据 VPON ID和 λ- ¾ιν表项建立的注册映射表(为了与下文的 其他注册映射表区別, 这里称之为 "第一注册映射表"), 实际上是 λ- ¾ιν表项 和 VPON ID的一种叠加, 如下表 2所示:
Figure imgf000012_0001
表 2
表 2示例的第一注册映射表的建立, 也表示虚拟无源光网络的建成, 即从 表 2可知, 哪些光网络单元构成了虚拟无源光网络部分、 波长流标识以及对应 的波长流等等。 例如, 从表 2示例的第一注册映射表可知, 标识为 101和 111的 ONU分別基于标识为 0001和 0002的波长流 (分別使用 λ-flow #0001和 λ-flow #0002表示)构建了标识为 100的 VPON , 即标识为 101和 111的 ONU隶属于一个 虚拟的 OLT (使用 VOLT#l表示); 标识为 112和 121的 ONU分別基于标识为 0003 和 0004的波长流(分別使用 λ- ¾ιν #0003和 λ- ¾ιν #0004表示)构建了标识为 200 的 VPON , 即标识为 112和 121的 ONU隶属于一个虚拟的 OLT (使用 VOLT#2表 示); 标识为 201的 ONU基于标识为 0005的波长流(使用 #0005表示)构 建了标识为 300的 VPON , 即标识为 201的 ONU隶属于一个虚拟的 OLT (使用 VOLT#3表示), 表 2对应的虚拟无源光网络如附图 3所示。 注意到标识为 101和 111的 ONU实体, 其对应收发机标识(TRx ID )为 001和 002的两个收发机, 即 有物理连接的是两个光线路终端实体, 而其对应的是标识为 100的一个 VPON 即一个虚拟的 OLT ( VOLT#l ), 这种对应关系也能说明本发明实施例提供的对 无源光网络的虚拟化方法。 VPON中的实体 OLT和 ONU之间连接关系不仅不受 实际物理连接的限制, 另一方面, 还可以按照用户需求使得对应 VPON或者其 中的 ONU采用成不同的协议即设置成不同的工作模式。 以表 2为例, 殳标识 为 111和 112的 ONU接入的是住宅用户, 因其带宽需求较低, 因此, 其可以采用 GPON协议即设置成 GPON的工作模式;又假设标识为 201的 ONU针对的是无线 回传场景, 因其要求时延抖动小和带宽需求大, 因此, 其可以采用 P2P 10GE 协议即设置成 P2P 10GE的工作模式;再假设标识 121的 ONU针对的是企业接入 场景, 安全性、 可靠性和稳定性是第一位的考虑因素, 不希望与住宅用户通过 时分复用 (Time-Division Multiplexing, TDM ) 的方式共享带宽, 因此, 其可 以采用 P2P GE协议即设置成 P2P GE的工作模式。由于可以使得对应 VPON或者 其中的 ONU采用成不同的协议即设置成不同的工作模式, 因此, 本发明实施 例提供的虚拟化无源光网络的方法能够针对不同的应用场景,满足用户的不同 需求。
在本发明另一实施例中,虚拟无源光网络创建消息除了待创建的虚拟无源 光网络的标识 VPON ID和至少一个波长流标识 λ- ¾ιν ID之外, 还可以包括光模 块标识 M ID和光分配网络标识 ODN ID, 其中, M ID用于标识 λ- ¾ιν ID标识的 波长流隶属的光模块, ODN ID用于标识所述 ID标识的波长流隶属的光分 配网络。 相应地, 作为本发明另一实施例, 根据待创建的虚拟无源光网络的标 识和至少一个波长流标识,与 VPON ID标识的虚拟无源光网络内至少一个光网 络单元建立通信连接关系可以包括: 光线路终端将携带了 M ID、 VPON ID和 λ-flow ID的虚拟无源光网络创建消息发送给至少一个光网络单元; 接收所述至 信息包括波长流 λ- ¾ιν表项; 根据所述 VPON ID和所述 λ- ¾ιν表项, 建立第二注 册映射表, 该第二注册映射表的每一表项包含所述 VPON ID和至少一个所述 λ- ¾ιν表项。 与前述实施例中的第一注册映射表类似的是, 本实施例中的第二 注册映射表也是 VPON ID和至少一个 λ- ¾ιν表项的叠加, 不同的是, 在本实施 例中, λ- ¾ιν表项包含了 ODN ID和 M ID。与前述实施例类似的是,本实施例中, 如, GPON系统是通过传送 PLO AM消息实现, EPON和 P2P系统是通过传送以 太网 OAM消息实现, 等等。
从上述附图 1示例的方法以及附图 2、 附图 3示例的虚拟无源光网络可知, 由于 ONU与 OLT实体构成的无源光网络被虚拟化, ONU与 OLT实体构成的网络 拓朴中, ONU不再是只固定连接于一个 OLT实体, 因此, 各个 PON口的带宽和 硬件资源不再相互独立, 可以进行跨 PON口的调度,从而实现 PON口之间的资 源共享。
OLT建立与虚拟无源光网络内光网络单元的通信连接关系的最终目的是 能够进行上行业务流和下行业务流的转发。相应于虚拟无源光网络创建消息包 括 VPON ID和至少一个 λ- ¾ιν ID的实施例,根据 VPON ID和至少一个 λ- ¾ιν ID , 与所述 VPON ID标识的虚拟无源光网络内至少一个光网络单元建立通信连接 关系之后, 还包括如附图 4-a示例的 OLT转发下行业务流方法和如附图 4-b示例 的 OLT转发上行业务流方法。 先说明附图 4-a示例的 OLT转发下行业务流方法, 包括:
5401 , 接收以太网帧, 例如, 接收从以太网端口进入虚拟 MAC模块的以 太网帧, 所述以太网帧携带第一虚拟局域网标识。
为了便于说明, 以下描述以 VLAN IDi表示第一虚拟局域网标识"。
5402 , 根据所述第一虚拟局域网标识查询第一虚拟无源光网络映射表。 在本发明实施例中,第一虚拟无源光网络映射表的表项包括虚拟局域网标 识( Virtual Local Area Network IDentifier, VLAN ID )和与所述 VLAN ID对应 的 VPON ID和收发机标识( TRx ID ), 本发明实施例提供的第一虚拟无源光网 络映射表如下表 3所示:
ETH PORT VLAN ID VPON ID TRx ID GEM PORT
1 100 100 001 1001
2 101 100 002 1002
1 101 200 002 1003
2 102 200 003 1004 1 103 300 004 1005 表 3示例的第一虚拟无源光网络映射表包含以太网端口 (ETH PORT )、 虚 拟局域网标识( VLAN ID )、 虚拟无源光网络的标识( VPON ID )、 收发机标识 ( TRx ID )和 GPON封装方法 (GPON Encapsulation Method, GEM ) 端口 ( PORT )等项目, 第一虚拟无源光网络映射表可以手工配置, 也可以自动配 置。
5403 ,判断是否存在与第一虚拟局域网标识对应的第一虚拟无源光网络标 识。
即通过查询表 3示例的第一虚拟无源光网络映射表中是否存在与第一虚拟 局域网标识(以下描述以 VLAN IDi表示第一虚拟局域网标识)对应的 VPON IDi , 若存在, 流程进入 S404, 否则, 流程转入 S405。 实际上, 表 3示例的第一 虚拟无源光网络映射表, VLAN ID也对应于 TRx ID, 因此, 也可以通过查询 表 3示例的第一虚拟无源光网络映射表中是否存在与 VLAN IDi对应的 VPON IDi和第一收发机标识(以下描述以 TRx IDi表示第一收发机标识), 若存在, 流程进入 S404。
5404 , 将所述以太网帧封装成 GEM帧后通过第一收发机标识对应的 P0N 口向光网络单元发送, 所述 GEM帧的帧头包括所述 VPON IDi。
即, 若查询到与 VLAN IDi对应的 VPON IDi , 或者, 查询到与 VLAN IDi 对应的 VPON IDi和 TRx IDi , 则将所述以太网帧封装成 GEM帧后通过对应的 PON口向光网络单元发送, 这一过程也是根据表 3示例的 GEM PORT对原以太 网帧封装成 GEM帧的过程。 在本发明实施例中, 可以在将太网帧封装成 GEM 帧时, 在封装所得 GEM帧的帧头扩展一个字段, 用于添加 VPON ID。 由于该 扩展的字段长度为 8bit, 因此, 可以支持 256个 VPON。 在本发明实施例中, 添 加了 VPON ID字段即扩展后的 GEM帧的结构如附图 5所示。
S405 , 丟弃以太网帧。
附图 4-b示例的 OLT转发上行业务流方法, 包括:
S,401 , 接收 GEM帧, 例如, 接收从 PON口进入虚拟 MAC模块的 GEM帧, 该 GEM帧携带第二虚拟无源光网络标识。 为了便于说明, 以下以 VPON ID2表 示第二虚拟无源光网络标识。
S'402 , 根据所述第二虚拟无源光网络标识查询第一虚拟无源光网络映射 表。
第一虚拟无源光网络映射表的表项包括虚拟局域网标识 VLAN ID以及与 所述 VLAN ID对应的 VPON ID和收发机标识 TRx ID , 如表 3所示。
S'403 , 判断是否存在第二虚拟无源光网络的标识。
即通过查询表 3示例的第一虚拟无源光网络映射表中是否存在 VPON ID2, 若存在, 流程进入 S,404, 否则, 流程转入 S,405。 如前所述, 也可以通过查询 表 3示例的第一虚拟无源光网络映射表中是否存在与第二虚拟局域网标识(以 下描述以 VLAN ID2表示第二虚拟局域网标识 )对应的 VPON ID2和第二收发机 标识(以下描述以 TRx ID2表示第二收发机标识), 若存在, 流程进入 S,404。
S,404, 对所述 GEM帧进行解封装。
即若在表 3示例的第一虚拟无源光网络映射表中查询到所述 VPON ID2 ,或 者在表 3示例的第一虚拟无源光网络映射表中查询到与 VLAN ID2对应的 VPON ID2和 TRx ID2, 则对所述以 GEM帧进行解封装。 解封装后, 可以根据表 3所示的第一虚拟无源光网络映射表,从与 VLAN ID2对应的以太网端口发送以 太网帧。
S,405, 丟弃 GEM帧。
相应于虚拟无源光网络创建消息包含 VPON ID、 M ID, ODN ID和至少一 个 λ- ¾ιν ID的实施例, 根据 VPON ID和至少一个 λ- ¾ιν ID, 与所述 VPON ID标 识的虚拟无源光网络内至少一个光网络单元建立通信连接关系之后,还包括如 附图 6-a示例的 OLT转发下行业务流方法和如附图 6-b示例的 OLT转发上行业务 流方法。 先说明附图 6-a示例的 OLT转发下行业务流方法, 包括:
S601 , 接收以太网帧。 例如, 接收从以太网端口进入虚拟 MAC模块的以 太网帧, 该以太网帧携带第三虚拟局域网标识。 为了便于说明, 以下以 VLAN ID3表示第三虚拟局域网标识。
S602,根据所述以太网帧携带的第三虚拟局域网标识查询第二虚拟无源光 网络映射表。
与前述实施例不同,在本实施例中, 第二虚拟无源光网络映射表的表项包 括虚拟局域网标识 VLAN ID、 与所述 VLAN ID对应的 VPON ID、 收发机标识 TRx ID、 M ID^V ODN ID, 并且至少包括 VLAN ID、 与所述 VLAN ID对应 的 VPON ID和 TRx ID。 这里需要说明的是, 若所有 TRx ID不同, 则实际上第 二虚拟无源光网络映射表的表项无需包括 M ID; 若不同 M ID标识的光模块包 含同样 TRx ID的收发机, 则需要 M ID和 TRx ID来唯一标识一个收发机。 同样 地, 若所有 ONU的标识不同, 则实际上第二虚拟无源光网络映射表的表项无 需包括 ODN ID;若不同 ODN ID标识的 ODN包含同样标识的 ONU ,则需要 ODN ID和 ONU的标识来唯一标识一个 ONU。 第二虚拟无源光网络映射表可以手工 配置, 也可以自动配置。
5603 ,判断是否存在与第三虚拟局域网标识对应的虚拟无源光网络标识和 第三收发机标识。
即通过查询第二虚拟无源光网络映射表中是否存在与 VLAN ID3对应的第 三虚拟无源光网络标识(为了便于说明, 以下描述以 VPON ID3表示第三虚拟 无源光网络标识)和第三收发机标识(为了便于说明, 以下描述以 TRx ID3表 示第三收发机标识), 若存在, 流程进入 S604, 否则, 流程转入 S605。 需要说 明的是, 由于第二虚拟无源光网络映射表的表项包括 VLAN ID和与所述 VLAN ID对应的 VPON ID、 M ID, ODN ID和 TRx ID等字段, 因此, 也可以通过查询 第二虚拟无源光网络映射表中是否存在与 VLAN ID3对应的 VPON ID3、光模块 标识 3 ( M ID3 )、 光分配网络标识 3 ( ODN ID3 )和 TRx ID3, 若存在, 流程进 入 S604。
5604, 将所述以太网帧封装成 GEM帧后通过第三收发机标识对应的 PON 口向光网络单元发送, 所述 GEM帧的帧头包括所述第三虚拟无源光网络标识。
即, 若查询到与 VLAN ID3对应的 VPON ID3和光模块标识 3 ( M ID3 ), 或 者, 若查询到与 VLAN ID3对应的 VPON ID3、 TRx ID3, 光模块标识 3 ( M ID3 ) 和光分配网络标识 3 ( ODN ID3 ), 则将所述以太网帧封装成 GEM帧后通过 TRx ID3对应的 PON口向光网络单元发送, 这一过程也是根据第二虚拟无源光网络 映射表中 GEM PORT对以太网帧封装成 GEM帧的过程。 在本实施例中, 可以 在将太网帧封装成 GEM帧时, 在封装所得 GEM帧的帧头扩展一个字段, 用于 添加 VPON ID。 由于该扩展的字段长度为 8bit, 因此, 可以支持 256个 VPON。 在本实施例中, 添加了 VPON ID字段即扩展后的 GEM帧的结构如附图 5所示。
S605 , 丟弃以太网帧。
附图 6-b示例的 OLT转发上行业务流方法, 包括:
S,601 , 接收 GEM帧。 例如, 接收从 PON口进入虚拟 MAC模块的 GEM帧, 该 GEM帧携带第四虚拟无源光网络标识。 为了便于说明, 以下描述以 VPON ID4表示第四虚拟无源光网络标识。
S,602 , 根据所述第四虚拟无源光网络的标识查询第二虚拟无源光网络映 射表。
第二虚拟无源光网络映射表的表项包括虚拟局域网标识 VLAN ID、与所述 VLAN ID对应的 VPON ID、 收发机标识 TRx ID、 Μ ΙΌ ^,ΟΌΝ ID, 并且至 少包括 VLAN ID、 与所述 VLAN ID对应的 VPON ID和 TRx ID。 第二虚拟无源 光网络映射表可以手工配置, 也可以自动配置。
S'603 , 判断是否存在第四虚拟无源光网络的标识。
即通过查询第二虚拟无源光网络映射表中是否存在 VPON ID4, 若存在, 流程进入 S,604, 否则, 流程转入 S,605。 与前述附图 6-a的示例类似, 也可以通 过查询第二虚拟无源光网络映射表中是否存在 VPON ID4、 光模块标识 4 ( M ID4 )、 光分配网络标识 4 ( ODN ID4 )和第四收发机标识(TRx ID4 ), 若存在, 流程进入 S, 604。
S,604, 对所述 GEM帧进行解封装。
即若在第二虚拟无源光网络映射表中查询到所述 VPON ID4, 或者, 在第 二虚拟无源光网络映射表中查询第二虚拟无源光网络映射表中存在虚拟无源 光网络的标识 4 ( VPON ID4 )、光模块标识 4 ( M ID4 )、光分配网络标识 4 ( ODN ID4 )和第四收发机标识(TRx ID4 ), 则对所述 GEM帧进行解封装。
S,605 , 丟弃 GEM帧。 络创建消息包含的 VPON ID标识了由虚拟光线路终端和至少一个光网络单元 组成的虚拟无源光网络, 而 居所述 VPON ID和至少一个波长流标识,可以与 所述 VPON ID标识的虚拟无源光网络内至少一个光网络单元建立通信连接关 系, 由于无源光网络以及其中的光线路终端是虚拟的, 光网络单元与光线路终 端的连接不再受制于实际的物理连接,其可以根据用户的需求灵活组网。因此, 本发明实施例提供的方法一方面免去了为应对不同的应用场景所进行的复杂 组网, 从而导致的投资成本增加、 运维复杂, 另一方面, 每个 VPON ID标识的 虚拟无源光网络是基于 λ- ¾ιν ID标识的不同属性的 λ- ¾ιν构建而成, 每条 λ-flow 对应的工作模式和传输速率等可软件定义, 因此, 所组建的 VPON能充分满足 住宅用户、 企业用户、 无线回传等各种接入场景, 可以解决单一时分通道应付 全业务接入带来的种种问题。
请参阅附图 7, 是本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的方法流程 示意图。 附图 7示例的方法主要包括步骤 S701和步骤 S702, 详细说明如下:
5701 , 光网络单元接收下发的虚拟无源光网络创建消息。
在本实施例中,虚拟无源光网络创建消息是由虚拟无源光网络内光线路终 端下发,其中包含的内容如前述实施例提供的虚拟无源光网络创建消息包含的 内容相同,例如, 包含待创建的虚拟无源光网络的标识 VPON ID和至少一个波 长流标识 λ- ¾ιν ID。
5702, 光网络单元根据 VPON ID和 λ- ¾ιν ID建立 λ- ¾ιν表项, 向 VPON ID 标识的虚拟无源光网络内光线路终端上报注册信息,以建立与所述光线路终端 的通信连接关系, 所述注册信息包括 λ- ¾ιν表项, 所述 λ- ¾ιν表项包含光网络单 元标识和所述 λ- ¾ιν ID。
作为本发明一个实施例, 光网络单元根据 VPON ID和 λ- ¾ιν ID建立 λ- ¾ιν 表项, 向 VPON ID标识的虚拟无源光网络内光线路终端上报注册信息, 以建立 与所述光线路终端的通信连接关系包括: 通过测试, 获取光网络单元与光线路 终端之间的链路损耗、与所述链路损耗对应的上行最大传输速率和下行最大传 输速率; 将链路损耗、与所述链路损耗对应的上行最大传输速率和下行最大传 输速率添加到波长流 λ- ?。ιν表项作为注册信息上报至所述光线路终端。 具体过 程如附图 8所示包含步骤 S801至步骤 S811 , 详细说明如下:
S801 , 建立接收波长和发送波长的对应表。
在本发明实施例中,接收波长和发送波长的对应表可以是光网络单元在出 厂时建立。
S802, 判断是否是出厂设置?
若是, 流程进入 S803, 否则, 流程转入 S807。
S803, 选择发送波长。
即,按照一定的规则选择接收波长,再根据接收波长和发送波长的对应表 选择发送波长。
S804, 以缺省的工作模式在缺省的 VPON内的 OLT注册。
5805 ,通过测试,获取不同工作模式下光网络单元与光线路终端之间的链 路损耗、 与所述链路损耗对应的上行最大传输速率和下行最大传输速率。
5806, 建立 λ- ¾ιν表项后上报。
即, 光网络单元将测试获取的链路损耗、与所述链路损耗对应的上行最大 传输速率和下行最大传输速率等内容添加到波长流 λ- ¾ιν表项, 作为注册信息 上报至光线路终端。
5807, 判断 VPON是否发生切换。
VPON的切换意味着光网络单元注册的对象要发生改变, 因此, 在判断光 网络单元不是出厂设置时, 应该进一步判断 VPON是否发生切换, 可以通过判 断 VPON ID是否发生改变来判断 VPON是否发生切换。 若 VPON ID已经发生改 变, 则流程进入 S808, 否则, 流程转入 S811。
5808, 在切换后的 VPON中注册。
具体地, 光网络单元可以根据已设置的工作模式和波长, 在切换后的 VPON中注册。
S809,测试 ONU与 OLT之间的链路损耗、与所述链路损耗对应的上行最大 传输速率和下行最大传输速率。
5810, 更新 λ- ¾ιν表项后上报至光线路终端。
5811 , 根据已设置的工作模式和波长在对应的 VPON的 OLT中注册。 与前述实施例类似, 附图 7或附图 8示例的 λ- ¾ιν表项包含 λ- ¾ιν Ιϋ, 或者, λ- ¾ιν表项包含 λ- ¾ιν ID、 光模块标识 M ID和光分配网络标识 ODN ID, 其中, M ID用于标识所述 λ- ¾ιν ID标识的波长流隶属的光模块, ODN ID用于标识所 述 λ- ¾ιν ID标识的波长流隶属的光分配网络, 具体字段如前述实施例或前述实 施例的表 1所示。
如前所述, OLT建立与虚拟无源光网络内光网络单元的通信连接关系的最 终目的是能够进行上行业务流和下行业务流的转发。类似地,在本发明实施例 中, 相应于虚拟无源光网络创建消息包括 VPON ID和至少一个 λ- ¾ιν ID以及 λ- ¾ιν表项包含 λ- ¾ιν ID的实施例, 光网络单元根据所述 VPON ID和 λ- ¾ιν ID, 向所述 VPON ID标识的虚拟无源光网络内光线路终端注册,以建立与光线路终 端的通信连接关系之后, 还包括如附图 9-a示例的 ONU转发下行业务流方法和 如附图 9-b示例的 ONU转发上行业务流方法。先说明附图 9-a示例的 ONU转发下 行业务流方法, 包括:
5901 , 接收 GEM帧。 例如, 接收从 PON口进入虚拟 MAC模块的 GEM帧, 该 GEM帧携带第五虚拟无源光网络标识。 为了便于说明, 以下以 VPON ID5表 示第五虚拟无源光网络标识。
5902 , 根据所述第五虚拟无源光网络标识查询第三虚拟无源光网络映射 表。
第三虚拟无源光网络映射表的表项包括 VPON ID以及与所述 VPON ID对 应的 GEM端口标识、 以太网端口标识和虚拟局域网标识 VLAN ID, 如下表 4所 示:
Figure imgf000021_0001
表 4
S903 , 判断是否存在第五虚拟无源光网络标识。
即通过查询表 4示例的第三虚拟无源光网络映射表中是否存在 VPON ID5 , 若存在, 流程进入 S904, 否则, 流程转入 S905。
S904, 对所述 GEM帧进行解封装。
即若在表 4示例的第三虚拟无源光网络映射表中查询到所述 VPON ID5 ,则 对所述 GEM帧进行解封装。
S905 , 丟弃 GEM帧。
附图 9-b示例的 ONU转发上行业务流方法, 包括:
S,901 , 接收以太网帧。 例如, 接收从以太网端口进入虚拟 MAC模块的以 太网帧, 该以太网帧携带第六虚拟局域网标识。 为了便于说明, 以下描述以 VLAN ID6表示第六虚拟局域网标识;
S'902, 根据所述第六虚拟局域网标识查询第三虚拟无源光网络映射表。 在本实施例中, 第三虚拟无源光网络映射表如附图 9-a示例的第三虚拟无 源光网络映射表一样, 如上述表 4示例。
S'903 , 若在所述第三虚拟无源光网络映射表中查询到与所述第六虚拟局 域网标识对应的第六虚拟无源光网络标识(以下描述以 VPON ID6表示第六虚 拟无源光网络标识), 则将所述以太网帧封装成 GEM帧后通过 PON口向光线路 终端发送, 所述 GEM帧的帧头包括所述 VPON ID6。 具体地, 可以在将太网帧 封装成 GEM帧时, 在封装所得 GEM帧的帧头扩展一个字段, 用于添加 VPON ID6。
相应于虚拟无源光网络创建消息包括 VPON ID和至少一个 λ- ¾ιν ID以及 λ- ¾ιν表项包含 M ID、 ODN ΙΌ^λ-flow ID的实施例,光网络单元根据所述 VPON ΙΌ^λ-flow ID, 向所述 VPON ID标识的虚拟无源光网络内光线路终端注册, 以 建立与光线路终端的通信连接关系之后,还包括如附图 10-a示例的 ONU转发下 行业务流方法和如附图 10-b示例的 ONU转发上行业务流方法。先说明附图 10-a 示例的 ONU转发下行业务流方法, 包括:
S1001 , 接收 GEM帧。 例如, 接收从 PON口进入虚拟 MAC模块的 GEM帧, 该 GEM帧携带第七虚拟无源光网络标识。 为了便于说明, 以下描述以 VPON ID7表示第七虚拟无源光网络标识。
S 1002 , 根据所述第七虚拟无源光网络标识查询第四虚拟无源光网络映射 表。
第四虚拟无源光网络映射表的表项包括 VPON ID以及与所述 VPON ID对 应的 GEM端口标识、 ODN ID、以太网端口标识和 \或虚拟局域网标识 VLAN ID , 并且至少包括 VPON ID以及与所述 VPON ID对应的 GEM端口标识、 以太网端 口标识和 VLAN ID。 这里需要说明的是, 若所有 ONU的标识不同, 则实际上 第四虚拟无源光网络映射表的表项无需包括 ODN ID; 若不同 ODN ID标识的 ODN包含同样标识的 ONU, 则需要 ODN ID和 ONU的标识来唯一标识一个 ONU。 第四虚拟无源光网络映射表可以手工配置, 也可以自动配置。
51003 , 判断是否存在第七虚拟无源光网络标识。
即通过查询第四虚拟无源光网络映射表中是否存在 VPON ID?, 若存在, 流程进入 S 1004, 否则, 流程转入 S 1005。
51004, 对所述 GEM帧进行解封装。
即若在第四虚拟无源光网络映射表中查询到所述 VPON ID7以及与之对应 的 GEM端口标识和光分配网络标识 7 ( ODN ID? ), 则对所述 GEM帧进行解封 装。需要说明的是, 由于第四虚拟无源光网络映射表的表项包括 VLAN ID和与 所述 VLAN ID对应的 VPON ID和 ODN ID等字段, 因此, 也可以通过查询第四 虚拟无源光网络映射表中是否存在与第七虚拟局域网标识( VLAN ID? )对应 的 VPON ID7光分配网络标识 7 ( ODN ID7 ), 若存在, 则对所述 GEM帧进行解 封装。
S1005 , 丟弃 GEM帧。
附图 10-b示例的 ONU转发上行业务流方法, 包括:
S'1001 , 接收以太网帧。 例如, 接收从以太网端口进入虚拟 MAC模块的 以太网帧, 该以太网帧携带第八虚拟局域网标识。 为了便于说明, 以下描述以 VLAN IDs表示第八虚拟局域网标识。
S,1002, 根据所述第八虚拟局域网标识查询第四虚拟无源光网络映射表。 述 VPON ID对应的 GEM端口标识、 ODN ID、 以太网端口标识和 \或虚拟局域网 标识 VLAN ID , 并且至少包括 VPON ID以及与所述 VPON ID对应的 GEM端口 标识、 以太网端口标识和 VLAN ID。
S, 1003 ,若在所述第四虚拟无源光网络映射表中查询到与所述第八虚拟局 域网标识对应的第八虚拟无源光网络的标识, 则将所述以太网帧封装成 GEM 帧后通过 PON口向光线路终端发送, 所述 GEM帧的帧头包括所述第八虚拟局 域网标识。
与前述实施例类似,也可以通过查询第四虚拟无源光网络映射表中是否存 在与所述以太网端口标识对应的 VPON IDs和光分配网络标识 8 ( ODN IDs ), 若存在, 则将所述以太网帧封装成 GEM帧后通过 PON口向虚拟光线路终端发 送, 所述 GEM帧的帧头包括所述 VPON IDs。 具体地, 可以在将太网帧封装成 GEM帧时, 在封装所得 GEM帧的帧头扩展一个字段, 用于添加 VPON IDs。
请参阅附图 11 ,是本发明实施例提供的虚拟化无源光网络的装置结构示意 图。 为了便于说明, 仅仅示出了与本发明实施例相关的部分。 附图 11示例的虚 拟化无源光网络的装置包括消息接收模块 1101和通信连接建立模块 1102, 其 中:
消息接收模块 1101 , 用于接收虚拟无源光网络创建消息, 所述虚拟无源光 网络创建消息包括待创建的虚拟无源光网络的标识 VPON ID和至少一个波长 流标识 ID, 所述 VPON ID用于标识由虚拟光线路终端和所述至少一个光 网络单元组成的虚拟无源光网络, 所述 λ- ¾ιν ID用于标识一个波长流;
通信连接建立模块 1102, 用于根据虚拟无源光网络创建消息包含的 VPON ID和至少一个 与所述 VPON ID标识的虚拟无源光网络内至少一个光 网络单元建立通信连接关系。
需要说明的是, 以上虚拟化无源光网络的装置的实施方式中,各功能模块 的划分仅是举例说明, 实际应用中可以根据需要, 例如相应硬件的配置要求或 者软件的实现的便利考虑, 而将上述功能分配由不同的功能模块完成, 即将所 述虚拟化无源光网络的装置的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描 述的全部或者部分功能。 而且, 实际应用中, 本实施例中的相应的功能模块可 以是由相应的硬件实现, 也可以由相应的硬件执行相应的软件完成, 例如, 前 述的消息接收模块,可以是具有执行前述接收上层管理控制模块发送的虚拟无 源光网络创建消息的硬件, 例如消息接收器,也可以是能够执行相应计算机程 序从而完成前述功能的一般处理器或者其他硬件设备;再如前述的通信连接建 立模块, 可以是具有执行前述根据根据虚拟无源光网络创建消息包含的 VPON ID和至少一个 λ- ¾ιν ID, 与所述 VPON ID标识的虚拟无源光网络内至少一个光 网络单元建立通信连接关系功能的硬件, 例如通信连接建立器,也可以是能够 执行相应计算机程序从而完成前述功能的一般处理器或者其他硬件设备(本说 明书提供的各个实施例都可应用上述描述原则)。
附图 11示例的通信连接建立模块 1102可以包括第一发送单元 1201、第一接 收单元 1202和第一建立单元 1203,如附图 12所示本发明另一实施例提供的虚拟 化无源光网络的装置, 其中:
第一发送单元 1201 ,用于将虚拟无源光网络创建消息发送给至少一个光网 终单元;
第一接收单元 1202,用于接收所述至少一个光网络单元返回的在光线路终 端进行注册的注册信息, 所述注册信息包括波长流 λ- ¾ιν表项, 所述 λ- ¾ιν表项 包括光网络单元标识和所述 λ- ¾ιν ID;
第一建立单元 1203, 用于根据 VPON ID和 λ- ¾ιν表项, 建立第一注册映射 表, 所述第一注册映射表的包括所述 VPON ID和至少一个所述 λ- ¾ιν表项。
附图 11或附图 12示例的虚拟化无源光网络的装置还包括第一接收模块 1301、 第一查询模块 1302和第一转发模块 1303, 如附图 13-a或附图 13-b所示本 发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置, 第一接收模块 1301、第一查 询模块 1302和第一转发模块 1303用于对下行业务流进行转发, 其中:
第一接收模块 1301 , 用于接收以太网帧, 所述以太网帧携带第一虚拟局域 网标识;
第一查询模块 1302,用于根据所述第一虚拟局域网标识查询第一虚拟无源 光网络映射表, 所述第一虚拟无源光网络映射表的表项包括虚拟局域网标识 VLAN ID以及与所述 VLAN ID对应的 VPON ID和收发机标识 TRx ID, 如表 3所 示;
第一转发模块 1303 ,用于若第一查询模块 1302查询到与所述第一虚拟局域 网标识(VLAN IDi )对应的第一虚拟无源光网络标识( VPON IDi ), 则将所 述以太网帧封装成 GEM帧后通过与第一收发机标识( TRx IDi )对应的 PON口 向光网络单元发送, 所述 GEM帧的帧头包括所述 VPON IDi。 实际上, 表 3示 例的第一虚拟无源光网络映射表, VLAN ID也对应于 TRx ID, 因此, 第一查 询模块 1302也可以通过查询表 3示例的第一虚拟无源光网络映射表中是否存在 与 VLAN IDi对应的 VPON IDi和 TRx IDi , 若存在, 第一转发模块 1303将所述 以太网帧封装成 GEM帧后通过对应的 PON口向光网络单元发送。
附图 11或附图 12示例的虚拟化无源光网络的装置还包括第二接收模块 1401、 第二查询模块 1402和第一解封装模块 1403, 如附图 14-a或附图 14-b所示 本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置, 其中:
第二接收模块 1401 , 用于接收 GEM帧, 所述 GEM帧携带第二虚拟无源光 网络标识(VPON ID2 );
第二查询模块 1402 , 用于根据所述 GEM帧携带的第二虚拟无源光网络标 识( VPON ID2 ) 查询第一虚拟无源光网络映射表, 所述第一虚拟无源光网络 映射表的表项包括虚拟局域网标识 VLAN ID以及与所述 VLAN ID对应的 VPON ID和收发机标识 TRx ID , 如表 3所示;
第一解封装模块 1403 ,用于若在所述第一虚拟无源光网络映射表中查询到 所述第二虚拟无源光网络标识, 则对所述 GEM帧进行解封装。 如前所述, 由 于表 3示例的第一虚拟无源光网络映射表中, VLAN ID也对应于 TRx ID, 因此, 第二查询模块 1402也可以通过查询表 3示例的第一虚拟无源光网络映射表中是 否存在与第二虚拟局域网标识( VLAN ID2 )对应的 VPON ID2和第二收发机标 识(TRx ID2 ), 若存在, 则第一解封装模块 1403对所述 GEM帧进行解封装。
在附图 11示例的虚拟化无源光网络的装置中,若虚拟无源光网络创建消息 除了包含待创建的虚拟无源光网络的标识 VPON ID和至少一个波长流标识 λ-flow ID之外,还包含光模块标识 M ID和光分配网络标识 ODN ID ,其中, M ID 用于标识 λ- ¾ν ID标识的波长流隶属的光模块, ODN ID用于标识 λ- ¾ν ID标识 的波长流隶属的光分配网络,则附图 11示例的通信连接建立模块可以包括第二 发送单元 1501、第二接收单元 1502和第二建立单元 1503,如附图 15所示本发明 另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置, 其中:
第二发送单元 1501 , 用于将所述携带了 M ID的虚拟无源光网络创建消息 发送给所述至少一个光网络单元;
第二接收单元 1502 ,用于接收所述至少一个光网络单元返回的在所述虚拟 光线路终端进行注册的注册信息, 所述注册信息包括波长流 λ- ¾ιν表项, 所述 λ- ¾ιν表项包含所述 ODN ID和所述 M ID;
第二建立单元 1503 , 用于根据所述 VPON ID和所述 λ- ¾ιν表项, 建立第二 注册映射表,所述第二注册映射表的每一表项包括所述 VPON ID和至少一个所 述 λ- ?οιν表项。
在附图 11示例的虚拟化无源光网络的装置中,若虚拟无源光网络创建消息 除了包含待创建的虚拟无源光网络的标识 VPON ID和至少一个波长流标识 λ-flow ID之外,还包含光模块标识 M ID和光分配网络标识 ODN ID ,其中, M ID 用于标识 λ- ¾ν ID标识的波长流隶属的光模块, ODN ID用于标识 λ- ¾ν ID标识 的波长流隶属的光分配网络,则附图 11示例的虚拟化无源光网络的装置还可以 包括第三接收模块 1601、 第三查询模块 1602和第二转发模块 1603 , 如附图 16 所示本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置, 其中:
第三接收模块 1601 , 用于接收以太网帧, 所述以太网帧携带第三虚拟局域 网标识(VLAN ID3 );
第三查询模块 1602 ,用于根据所述以太网帧携带的第三虚拟局域网标识查 询第二虚拟无源光网络映射表,所述第二虚拟无源光网络映射表的表项包括虚 拟局域网标识 VLAN ID、 与所述 VLAN ID对应的 VPON ID、 收发机标识 TRx ID、 M ID^V ODN ID ,并且至少包括 VLAN ID、与所述 VLAN ID对应的 VPON ID和 TRx ID;
第二转发模块 1603 ,用于若查询到与所述第三虚拟局域网标识对应的第三 虚拟无源光网络标识( VPON ID3 )和第三收发机标识( TRx ID3 ), 则将所述 以太网帧封装成 GEM帧后通过 TRx ID3对应的 PON口向光网络单元发送。 需要 说明的是, 由于第二虚拟无源光网络映射表的表项包括 VLAN ID和与所述 VLAN ID对应的 VPON ID、 M ID , ODN ID和 TRx ID等字段, 因此, 第三查询 模块 1602也可以通过查询第二虚拟无源光网络映射表中是否存在与第三虚拟 局域网标识 3 ( VLAN ID3 )对应的第三虚拟无源光网络标识( VPON ID3 )、 光 模块标识 3 ( M ID3 )、 光分配网络标识 3 ( ODN ID3 )和第三收发机标识(TRx IDs ),若存在,第二转发模块 1603将所述以太网帧封装成 GEM帧后通过 TRx IDs 对应的 PON口向光网络单元发送。
在附图 11示例的虚拟化无源光网络的装置中,若虚拟无源光网络创建消息 除了包含待创建的虚拟无源光网络的标识 VPON ID和至少一个波长流标识 λ-flow ID之外,还包含光模块标识 M ID和光分配网络标识 ODN ID ,其中, M ID 用于标识 λ- ¾ν ID标识的波长流隶属的光模块, ODN ID用于标识 λ- ¾ν ID标识 的波长流隶属的光分配网络,则附图 11示例的虚拟化无源光网络的装置还可以 包括第四接收模块 1701、第四查询模块 1702和第二解封装模块 1703 ,如附图 17 所示本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置, 其中:
第四接收模块 1701 , 用于接收 GEM帧, 所述 GEM帧携带第四虚拟无源光 网络标识(VPON ID4 );
第四查询模块 1702 , 用于根据所述 GEM帧携带的第四虚拟无源光网络标 识查询第二虚拟无源光网络映射表,所述第二虚拟无源光网络映射表的表项包 括虚拟局域网标识 VLAN ID、 与所述 VLAN ID对应的 VPON ID、 收发机标识 TRx ID、 M ID^V ODN ID , 并且至少包括包括 VLAN ID、 与所述 VLAN ID 对应的 VPON ID和 TRx ID;
第二解封装模块 1703 ,用于若在所述第二虚拟无源光网络映射表中查询到 所述第四虚拟无源光网络标识, 则对所述 GEM帧进行解封装。 与前述附图 17 的示例类似,第四查询模块 1702也可以通过查询第二虚拟无源光网络映射表中 是否存在 VPON ID4、 光模块标识 4 ( M ID4 )、 光分配网络标识 4 ( ODN ID4 ) 和第四收发机标识(TRx ID4 ), 若存在, 则第二解封装模块 1703则对所述 GEM 帧进行解封装。
请参阅附图 18 ,是本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置结构 示意图。 为了便于说明, 仅仅示出了与本发明实施例相关的部分。 附图 18示例 的虚拟化无源光网络的装置可以是本发明实施例提供的 VPON中的光网络单 元或者光网络单元中的功能模块 /单元, 其包括创建消息接收模块 1801和注册 模块 1802, 其中:
创建消息接收模块 1801 , 用于接收下发的虚拟无源光网络创建消息, 所述 虚拟无源光网络创建消息包括待创建的虚拟无源光网络的标识 VPON ID和至 少一个波长流标识 λ- ¾ιν ID;
注册模块 1802, 用于根据所述 ¥?(^ 10和 - ?^ 10建立 - ?^表项, 向所述 VPON ID标识的虚拟无源光网络内光线路终端上报注册信息,以建立与所述光 线路终端的通信连接关系, 所述注册信息包括 λ- ¾ιν表项, 所述 λ- ¾ιν表项包含 光网络单元标识和所述 ID。
附图 18示例的注册模块可以包括获取单元 1901和上报单元 1902,如附图 19 所示本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置, 其中:
获取单元 1901 , 用于通过测试, 获取所述光网络单元与光线路终端之间的 链路损耗、 与所述链路损耗对应的上行最大传输速率和下行最大传输速率; 上报单元 1902, 用于将所述链路损耗、与所述链路损耗对应的上行最大传 输速率和下行最大传输速率添加到波长流 λ- ¾ιν表项作为注册信息上报至所述 光线路终端。
附图 18或附图 19示例的虚拟化无源光网络的装置还可以包括第五接收模 块 2001、 第五查询模块 2002和第三解封装模块 2003, 如附图 20-a或附图 20-b所 示本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置, 其中:
第五接收模块 2001 , 用于接收 GEM帧, 所述 GEM帧携带第五虚拟无源光 网络标识( VPON ID5 );
第五查询模块 2002 , 用于根据所述 GEM帧携带的第五虚拟无源光网络标 识查询第三虚拟无源光网络映射表,所述第三虚拟无源光网络映射表的表项包 括 VPON ID以及与所述 VPON ID对应的 GEM端口标识、 以太网端口标识和虚 拟局域网标识 VLAN ID;
第三解封装模块 2003 ,用于若在所述第三虚拟无源光网络映射表中查询到 所述第五虚拟无源光网络标识, 则对所述 GEM帧进行解封装。
附图 18示例的虚拟化无源光网络的装置中, λ- ¾ιν表项包括所述 λ- ¾ιν ID, 附图 18或附图 19示例的虚拟化无源光网络的装置还可以包括第六接收模块 2101、 第六查询模块 2102和第三转发模块 2103, 如附图 21-a或附图 21-b所示本 发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置, 其中:
第六接收模块 2101 , 用于接收以太网帧, 所述以太网帧携带第六虚拟局域 网标识(VLAN ID6 )。
第六查询模块 2102 ,用于根据所述以太网帧携带的第六虚拟局域网标识查 询第三虚拟无源光网络映射表, 所述第三虚拟无源光网络映射表的表项包括 VPON ID以及与所述 VPON ID对应的 GEM端口标识、 以太网端口标识和虚拟 局域网标识 VLAN ID。
第三转发模块 2103,用于若在所述第三虚拟无源光网络映射表中查询到与 所述第六虚拟局域网标识对应的第六虚拟无源光网络标识( VPON ID6 ) , 则将 所述以太网帧添加封装成 GEM帧后通过 PON口向光线路终端发送, 所述 GEM 帧的帧头包括所述 VPON ID6。 具体地, 可以在将太网帧封装成 GEM帧时, 在 封装所得 GEM帧的帧头扩展一个字段, 用于添加 VPON ID6。
附图 18示例的虚拟化无源光网络的装置中, λ- ¾ιν表项除了包含 之 夕卜, 还可以包含光模块标识 M ID、 光分配网络标识 ODN ID, 其中, M ID用于 标识所述 λ- ¾ιν ID标识的波长流隶属的光模块, ODN ID用于标识所述 λ- ¾ιν ID 标识的波长流隶属的光分配网络,附图 18示例的虚拟化无源光网络的装置还可 以包括第七接收模块 2201、第七查询模块 2202和第四解封装模块 2203,如附图 22所示本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置, 其中:
第七接收模块 2201 , 用于接收 GEM帧, 所述 GEM帧携带第七虚拟无源光 网络标识(VPON ID7 );
第七查询模块 2202 , 用于根据所述 GEM帧携带的第七虚拟无源光网络标 识查询第四虚拟无源光网络映射表,所述第四虚拟无源光网络映射表的表项包 括 VPON ID以及与所述 VPON ID对应的 GEM端口标识、 ODN ID、 以太网端口 标识和 \或虚拟局域网标识 VLAN ID,并且至少包括 VPON ID以及与所述 VPON ID对应的 GEM端口标识、 以太网端口标识和 VLAN ID。 这里需要说明的是, 若所有 ONU的标识不同, 则实际上第四虚拟无源光网络映射表的表项无需包 括 ODN ID; 若不同 ODN ID标识的 ODN包含同样标识的 ONU , 则需要 ODN ID 和 ONU的标识来唯一标识一个 ONU。 第四虚拟无源光网络映射表可以手工配 置, 也可以自动配置;
第四解封装模块 2203 ,用于若在所述第四虚拟无源光网络映射表中查询到 所述第七虚拟无源光网络标识, 则对所述 GEM帧进行解封装。
附图 18示例的虚拟化无源光网络的装置中, λ- ¾ιν表项除了包含 之 夕卜, 还可以包含光模块标识 M ID、 光分配网络标识 ODN ID, 其中, M ID用于 标识所述 λ- ¾ιν ID标识的波长流隶属的光模块, ODN ID用于标识所述 λ- ¾ιν ID 标识的波长流隶属的光分配网络,附图 18示例的虚拟化无源光网络的装置还可 以包括第八接收模块 2301、第八查询模块 2302和第四转发模块 2303,如附图 23 所示本发明另一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置, 其中:
第八接收模块 2301 , 用于接收以太网帧, 所述以太网帧携带第八虚拟局域 网标识(VLAN ID8 )。
第八查询模块 2302 ,用于根据所述以太网帧携带的第八虚拟局域网标识查 询第四虚拟无源光网络映射表, 所述第四虚拟无源光网络映射表的表项包括 VPON ID以及与所述 VPON ID对应的 GEM端口标识、 ODN ID、 以太网端口标 识和 \或虚拟局域网标识 VLAN ID, 并且至少包括 VPON ID以及与所述 VPON ID对应的 GEM端口标识、 以太网端口标识和 VLAN ID;
第四转发模块 2303 ,用于若在所述第四虚拟无源光网络映射表中查询到与 所述第八虚拟局域网标识对应的第八虚拟无源光网络标识(VPON IDs )和光 分配网络标识 ODN IDs , 则将所述以太网帧添加所述 VPON IDs后通过 PON口 向虚拟光线路终端发送。 需要说明的是, 由于第四虚拟无源光网络映射表的表 项包括 VLAN ID和与所述 VLAN ID对应的 VPON ID和 ODN ID等字段, 因此, 第七查询模块 2301也可以通过查询第四虚拟无源光网络映射表中是否存在与 GEM端口标识对应的第八虚拟无源光网络的标识( VPON IDs )和光分配网络 标识 7 ( ODN ID7 ), 若存在, 则第四转发模块 2302则将所述 GEM帧添加所述 VPON IDs后通过对应的 PON口向虚拟光线路终端发送。
请参阅附图 24 , 是本发明实施例提供的无源光网络虚拟化系统结构示意 图。 为了便于说明, 仅仅示出了与本发明实施例相关的部分。 附图 24示例的无 源光网络虚拟化系统包括上层管理控制模块 2401、 至少一个光线路终端 2402、 阵列波导光栅 2403、 光分路器 2404和至少一个光网络单元 2405 , 其中, 光线路 终端 2402用于实现附图 11至附图 14任一实施例提供的虚拟化无源光网络的装 置,其可以包括附图 11至附图 14任一实施例提供的虚拟化无源光网络的装置或 者其中的功能模块 /单元, 光网络单元 2405可以是附图 18至附图 21任一实施例 提供的光网络单元,阵列波导光栅 2403分別与光线路终端 2402和光分路器 2404 采用光纤连接, 光分路器 2404和光网络单元 2405采用光纤连接, 其中:
上层管理控制模块 2401 , 用于创建虚拟无源光网络,将虚拟无源光网络创 建消息发送至光线路终端 2402,所述虚拟无源光网络创建消息包括待创建的虚 拟无源光网络的标识 VPON ID和至少一个波长流标识 ID, 所述 VPON ID 用于标识由虚拟光线路终端和所述至少一个光网络单元 2405组成的虚拟无源 光网络, 所述 λ- ¾ιν ID用于标识光线路终端 2402和光网络单元 2405进行双向通 信的波长流;
光线路终端 2402,用于接收上层管理控制模块 2401发送的虚拟无源光网络 创建消息, 根据 ¥?€^ 10和至少一个 - ?^ 10, 与所述 VPON ID标识的虚拟无 源光网络内至少一个光网络单元 2405建立通信连接关系,将所述虚拟无源光网 络创建消息下发至光网络单元 2405;
阵列波导光栅 2403 ,用于在下行方向将光线路终端 2402和光网络单元 2405 进行双向通信的波长流进行复用后注入光分路器 2404,在上行方向将光线路终 端 2402和光网络单元 2405进行双向通信的波长流进行解复用后送入光线路终 端 2402;
光分路器 2404 ,用于在下行方向将阵列波导光栅 2403注入的波长流进行广 播, 在上行方向将光网络单元 2405调谐出的波长流送入阵列波导光栅 2403; 光网络单元 2405 ,用于接收光线路终端 2402下发的虚拟无源光网络创建消 息,根据所述 VPON ΙΌ^λ-flow ID建立 λ- ¾ιν表项, 向所述 VPON ID标识的虚拟 无源光网络内光线路终端 2402上>¾注册信息,以建立与光线路终端 2402的通信 连接关系, 所述注册信息包括 λ- ¾ιν表项, 所述 λ- ¾ιν表项包含光网络单元标识 和所述 ID。
在附图 24示例的无源光网络虚拟化系统中,光线路终端 2402实体可以由其 收发机(TRansceiver, TRx )来标识, 即光线路终端 2402与收发机——对应, 而每个收发机对应一个 MAC模块,形成一个 PON口。当多个收发机对应的 MAC 共用一个虚拟 MAC ( Virtualized MAC, VMAC )模块时, 与多个收发机对应 的光线路终端 2402在上层管理控制模块 2401表现为一个虚拟光线路终端,虚拟 光线路终端和至少一个光网络单元 2405即构成一个 VPON。
以下以 4个光线路终端 2402在上层管理控制模块 2401表现为一个虚拟光线 路终端为例,对附图 24示例的无源光网络虚拟化系统进行说明。请参阅附图 25 , 是本发明另一实施例提供的无源光网络虚拟化系统。在附图 25示例的无源光网 络虚拟化系统中, 4个编号分別为收发机 1 ( TRx#l )、 收发机 2 ( TRx#2 )、 收发 机 3( TRx#3 )和收发机 4( TRx#4 )分別对应于附图 24示例的 4个光线路终端 2402 , λ-flow ID标识 8个波长流,分別为: TRx#l的下行波长流 λι ,上行波长流 λ5 , TRx#2 的下行波长流 λ2 ,上行波长流 λ6 , TRx#3的下行波长流 λ3 ,上行波长流 λ7 , TRx#4 的下行波长流 λ4 , 上行波长流 λ8 ; VMAC模块使得与多个收发机对应的光线路 终端 2402在上层管理控制模块表现为一个虚拟光线路终端。 n个附图 24示例的 光网络单元 2405中, 每个光网络单元包括一个虚拟 MAC ( VMAC )模块和一 个波长可调谐 ( λ-tunable )收发机。
附图 25示例的无源光网络虚拟化系统中,在下行方向,虚拟光线路终端中 光线路终端的四个收发机的四个下行波长流 λΐ、 λ2、 λ3、 λ4通过一个阵列波导 光栅(Array Waveguide Grating, AWG )进行复用, 进入主干光纤, 光分路器 ( Splitter )对下行波长流 λι、 λ2、 λ3、 λ4进行广播, 所有的光网络单元都能收 到下行波长流 λι、 λ2、 λ3、 λ4 , 在光网络单元中, 其波长可调谐收发机在下行 方向可以接收波长流 λΐ、 λ2、 λ3、 λ4中的任意一个波长流。 在上行方向, 光网 络单元的波长可调谐收发机的发射波长可以调谐到 TRx#l的上行波长流 λ5、 TRx#2的上行波长流 λ6、 TRx#3的上行波长流 λ7和 TRx#4的上行波长流 λ8中任意 一个波长流, 然后经过光分路器和主干光纤, 送达阵列波导光栅进行解复用, 定义成不同的工作模式, 例如, P2MP的 PON工作模式(EPON、 GPON等)、 P2P GE工作模式或 10GE工作模式等。 VPON可以通过上层管理控制模块进行 图形化控制和管理, 上层管理控制模块和 VPON之间通过网络标准控制接口 (例如 Openflow接口等 )进行通信。
附图 24和附图 25是比较筒单的无源光网络虚拟化系统的示例,在本发明实 施例中,还可以将所有 ODN的所有 ONU创建到一个大的 VPON中, 即多个物理 上分离的 ODN中的 ONU也可以同属于一个 VPON。 通过这个大的 VPON, 有了 一个全局视图, 通过全局的视图对资源统一地控制、 分配, 可以实现多个 PON 之间带宽和硬件资源的共享。请参阅附图 26,是本发明另一实施例提供的无源 光网络虚拟化系统结构示意图。 为了便于说明,仅仅示出了与本发明实施例相 关的部分。 附图 26示例的无源光网络虚拟化系统包括上层管理控制模块 2601、 至少两个光线路终端 2602、 至少两个阵列波导光栅 2603、 至少两个光分路器 2604、 至少两个光网络单元 2605和至少一个循环阵列波导光栅 2606, 其中, 光 线路终端 2602用于实现附图 11以及附图 15至附图 17任一实施例提供的虚拟化 无源光网络的装置,其可以包括附图 11以及附图 15至附图 17任一实施例提供的 虚拟化无源光网络的装置或者其中的功能模块 /单元, 光网络单元 2605可以是 附图 18、 附图 22、 附图 23任一实施例提供的光网络单元, 至少两个光线路终端 2602包括至少两个光模块,至少两个光模块中每个光模块通过光纤与至少两个 采用光纤分別与阵列波导光栅 2603和光分路器 2604连接, 至少两个光分路器 上层管理控制模块 2601 , 用于创建虚拟无源光网络,将虚拟无源光网络创 建消息发送至光线路终端 2602,所述虚拟无源光网络创建消息包括待创建的虚 拟无源光网络的标识 VPON ID、 波长流标识 λ- ¾ιν ID、 光模块标识 M ID和光分 配网络标识 ODN ID, 所述 VPON ID用于标识由虚拟光线路终端和至少一个光 网络单元 2602组成的虚拟无源光网络, 所述 λ- ¾ιν ID用于标识光线路终端 2602 和光网络单元 2605进行双向通信的波长流, 所述 M ID用于标识所述 λ- ¾ν ID标 识的波长流隶属的光模块,所述 ODN ID用于标识所述 λ- ¾ιν ID标识的波长流隶 属的光分配网络;
光线路终端 2602,用于接收上层管理控制模块 2601发送的虚拟无源光网络 创建消息, 根据所述 VPON ID、 λ-flow ID, M ID和 ODN ID, 与所述 VPON ID、 M ID和 ODN ID标识的虚拟无源光网络内至少一个光网络单元 2605建立通信 连接关系, 将虚拟无源光网络创建消息下发至光网络单元 2605;
阵列波导光栅 2603,用于在下行方向将光线路终端 2602和光网络单元 2605 进行双向通信的波长流进行复用后注入循环阵列波导光栅 2606,在上行方向将 来自循环阵列波导光栅 2606的波长流进行解复用后送入光线路终端 2602;
循环阵列波导光栅 2606 , 用于在下行方向将来自至少两个阵列波导光栅 2603的波长流分別分配至至少两个光分路器 2604, 在上行方向将光线路终端 2602和光网络单元 2605进行双向通信的波长流分別分配至至少两个光模块; 光分路器 2604,用于在下行方向将阵列波导光栅 2603注入的波长流进行广 播, 在上行方向将光网络单元 2605调谐出的波长流送入阵列波导光栅 2603; 光网络单元 2605,用于接收光线路终端 2602下发的虚拟无源光网络创建消 息,根据所述 VPON ID、 λ-flow ID、 M ID和 ODN ID建立 λ- ¾ιν表项,向所述 VPON ID、 M ID和 ODN ID标识的虚拟无源光网络内光线路终端 2602上报注册信息, 以建立与光线路终端 2602的通信连接关系, 所述注册信息包括 λ- ¾ιν表项, 所 述 λ- ¾ν表项包含光网络单元标识、 所述 λ- ¾ιν ID、 M ID和 ODN ID。
以下以 4个结构均相同的光模块(编号分別 Ml、 M2、 M3和 M4 )、 每个光 模块包含 4个收发机, 每个光模块中的 4个编号分別为收发机 1 ( TRx#l )、 收发 机 2 ( TRx#2 )、 收发机 3 ( TRx#3 )和收发机 4 ( TRx#4 )分別对应于附图 26示 例的 4个光线路终端 2602为例, 对附图 26示例的无源光网络虚拟化系统进行说 明。 请参阅附图 27, 是本发明另一实施例提供的无源光网络虚拟化系统。 在附 图 27示例的无源光网络虚拟化系统中, λ-flow ID标识 8个波长流,分別为: TRx#l 的下行波长流 λι ,上行波长流 λ5 , TRx#2的下行波长流 λ2 ,上行波长流 λ6 , TRx#3 的下行波长流 λ3 , 上行波长流 λ7 , TRx#4的下行波长流 λ4 , 上行波长流 λ8 ; 4 个结构均相同的光模块由一个 VMAC模块统一控制, VMAC模块使得与多个收 发机对应的光线路终端 2602在上层管理控制模块 2601表现为一个虚拟光线路 终端。
对于附图 26示例的无源光网络虚拟化系统,在下行方向,每个光模块的四 个下行波长流 λΐ、 下行波长流 λ2、 下行波长流 λ3和下行波长流 λ4通过阵列波导 光栅进行复用后送入 4x4的循环阵列波导光栅的一个端口, 然后, 该 4x4的循环 阵列波导光栅将这 λι、 λ2、 λ3和 λ4分別分配到四个不同的 ODN中, 正好使得每 个 ODN中包含了 4个不同的波长, 而这 4个波长是来自不同的光模块。 例如, 光模块 Ml的 4个波长经过 4x4的循环阵列波导光栅后, λι被分配到 ODN1中, λ2 被分配到 ODN2中, λ3被分配到 ODN3中, λ4被分配到 ODN4中; 光模块 Μ2的 4 个波长经过 4x4的循环阵列波导光栅后, λι被分配到 ODN2中, λ2被分配到 ODN3中, λ3被分配到 ODN4中, λ4被分配到 ODN1中; 光模块 Μ3的 4个波长经 过 4x4的循环阵列波导光栅后, λι被分配到 ODN3中, λ2被分配到 ODN4中, λ3 被分配到 ODN1中, λ4被分配到 ODN2中; 光模块 Μ4的 4个波长经过 4x4的循环 阵列波导光栅后, λι被分配到 ODN4中, λ2被分配到 ODN1中, λ3被分配到 ODN2 中, λ4被分配到 ODN3中。 如此, 每个 ODN中包含 4个波长 λι、 λ2、 λ3和 λ4, 而 这 4个下行波长是来自不同光模块。 波长进入不同的 ODN后, 光分路器 ( Splitter )对下行波长进行广播, 所有的 ONU都能收到 4个下行波长 λι、 λ2、 λ3和 λ4。 ONU的其收发机是波长可调谐(λ-tunable )收发机, 下行方向可以接 收 λι、 λ2、 λ3和 λ4任意一个波长。 在上行方向, 不同 ODN中的 ONU的波长可调 谐收发机的发射波长可以调谐到 λ5、 λ6、 λ7和 λ8中任意一个波长, 然后, 经过 光分路器和主干光纤, 到达 4x4的循环阵列波导光栅, 和下行同样的分配方法, 每个 ODN中的 4个波长被 4x4的循环阵列波导光栅分配到不同的上行输出端 口, 使得每个输出端口包含 4个波长, 而这 4个波长是来自不同的 ODN。 之后 阵列波导光栅进行解复用, 四个上行波长分別送往四个光模块对应的收发机 中。
需要说明的是, 上述装置各模块 /单元之间的信息交互、 执行过程等内容, 由于与本发明方法实施例基于同一构思,其带来的技术效果与本发明方法实施 例相同, 具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述, 此处不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步 骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,比如以下各种方法的一种或多种 或全部:
方法一: 接收上层管理控制模块发送的虚拟无源光网络创建消息, 所述虚 拟无源光网络创建消息包括待创建的虚拟无源光网络的标识 VPON ID和至少 一个波长流标识 λ- ¾ιν ID, 所述 VPON ID用于标识由虚拟光线路终端和所述至 少一个光网络单元组成的虚拟无源光网络, 所述 λ- ¾ιν 用于 ID标识一个波长 流; 根据所述 VPON ID和至少一个 λ- ¾ιν ID , 与所述 VPON ID标识的虚拟无源 光网络内至少一个光网络单元建立通信连接关系。
方法二: 光网络单元接收下发的虚拟无源光网络创建消息, 所述虚拟无源 光网络创建消息包括待创建的虚拟无源光网络的标识 VPON ID和至少一个波 长流标识 λ- ¾ιν ID; 所述光网络单元根据所述 VPON ID和 λ- ¾ιν ID建立 λ- ¾ιν表 项, 向所述 VPON ID标识的虚拟无源光网络内光线路终端上报注册信息, 以建 立与所述光线路终端的通信连接关系, 所述注册信息包括 λ- ¾ιν表项, 所述 λ- ¾ιν表项包含光网络单元标识和所述 λ- ¾ν ID。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步 骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序可以存储于一计算机可读 存储介质中, 存储介质可以包括: 只读存储器( ROM, Read Only Memory )、 随机存取存储器(RAM, Random Access Memory ) 、 磁盘或光盘等。
式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思 想; 同时, 对于本领域的一般技术人员, 依据本发明的思想, 在具体实施方式 及应用范围上均会有改变之处, 综上所述, 本说明书内容不应理解为对本发明 的限制。

Claims

权 利 要 求
1、 一种虚拟化无源光网络的方法, 其特征在于, 所述方法包括: 接收虚拟无源光网络创建消息,所述虚拟无源光网络创建消息包括待创建 的虚拟无源光网络的标识 VPON ID和至少一个波长流标识 λ- ¾ιν ID , 所述 VPON ID用于标识由虚拟光线路终端和所述至少一个光网络单元组成的虚拟 无源光网络, 所述 λ- ¾ιν ID用于标识一个波长流;
根据所述 VPON ID和至少一个 λ- ¾ιν ID, 与所述 VPON ID标识的虚拟无源 光网络内至少一个光网络单元建立通信连接关系。
2、 如权利要求 1所述的方法, 其特征在于, 所述根据所述 VPON ID和至少 一个 λ- ¾ιν ID , 与所述 VPON ID标识的虚拟无源光网络内至少一个光网络单元 建立通信连接关系包括:
将所述虚拟无源光网络创建消息发送给所述至少一个光网络单元; 接收所述至少一个光网络单元返回的在光线路终端进行注册的注册信息, 所述注册信息包括波长流 λ- ¾ιν表项, 所述 λ- ¾ιν表项包含光网络单元标识和所 述 ID;
根据所述 VPON ID和所述 表项, 建立第一注册映射表, 所述第一注 册映射表包括所述 VPON ID和至少一个所述 λ- ¾ιν表项。
3、 如权利要求 1或 2所述的方法, 其特征在于, 所述根据所述 VPON ID和 至少一个 λ- ¾ιν ID, 与所述 VPON ID标识的虚拟无源光网络内至少一个光网络 单元建立通信连接关系之后,还包括对下行业务流进行转发或对上行业务流进 行转发;
所述对下行业务流进行转发包括: 接收以太网帧, 所述以太网帧携带第一 虚拟局域网标识;
根据所述第一虚拟局域网标识查询第一虚拟无源光网络映射表,所述第一 虚拟无源光网络映射表的表项包括虚拟局域网标识以及与所述虚拟局域网标 识对应的 VPON ID和收发机标识;
若查询到与所述第一虚拟局域网标识对应的第一虚拟无源光网络标识,则 机标识对应的 PON口向光网络单元发送, 所述 GEM帧的帧头包括所述第一虚 拟无源光网络标识;
所述对上行业务流进行转发包括:
接收 GEM帧, 所述 GEM帧携带第二虚拟无源光网络标识;
根据所述第二虚拟无源光网络标识查询所述第一虚拟无源光网络映射表; 若在所述第一虚拟无源光网络映射表中查询到所述第二虚拟无源光网络 标识, 则对所述 GEM帧进行解封装。
4、 如权利要求 1所述的方法, 其特征在于, 所述虚拟无源光网络创建消息 还包括光模块标识 M ID和光分配网络标识 ODN ID, 所述 M ID用于标识所述 λ-flow ID标识的波长流隶属的光模块, 所述 ODN ID用于标识所述 λ- ¾ιν ID标识 的波长流隶属的光分配网络;
所述 居所述 VPON ID和至少一个 λ- ¾ν ID, 与所述 VPON ID标识的虚拟 无源光网络内至少一个光网络单元建立通信连接关系包括:
将所述携带了 M ID的虚拟无源光网络创建消息发送给所述至少一个光网 络单元; 注册信息, 所述注册信息包括波长流 λ- ¾ιν表项, 所述 λ- ¾ιν表项包含所述 ODN ID和所述 M ID;
根据所述 VPON ID和所述 表项, 建立第二注册映射表, 所述第二注 册映射表包括所述 VPON ID和至少一个所述 λ- ¾ιν表项。
5、 如权利要求 1所述的方法, 其特征在于, 所述虚拟无源光网络创建消息 还包括光模块标识 M ID和光分配网络标识 ODN ID, 所述 M ID用于标识所述 λ-flow ID标识的波长流隶属的光模块, 所述 ODN ID用于标识所述 λ- ¾ιν ID标识 的波长流隶属的光分配网络;
所述 居所述 VPON ID和至少一个 λ- ¾ν ID, 与所述 VPON ID标识的虚拟 无源光网络内至少一个光网络单元建立通信连接关系之后,还包括对下行业务 流进行转发或对上行业务流进行转发;
所述对下行业务流进行转发包括: 接收以太网帧, 所述以太网帧携带第三 虚拟局域网标识;
根据所述第三虚拟局域网标识查询第二虚拟无源光网络映射表,所述第二 虚拟无源光网络映射表的表项包括虚拟局域网标识 VLAN ID、 与所述 VLAN ID对应的 VPON ID、 收发机标识 TRx ID、 M ID^\ ODN ID , 并且至少包括 VLAN ID、 与所述 VLAN ID对应的 VPON ID和 TRx ID;
若查询到与所述第三虚拟局域网标识对应的第三虚拟无源光网络标识和 第三收发机标识, 则将所述以太网帧封装成 GEM帧后通过第三收发机标识对 应的 PON口向光网络单元发送, 所述 GEM帧的帧头包括所述第三虚拟无源光 网络标识;
所述对上行业务流进行转发包括:
接收 GEM帧, 所述 GEM帧携带第四虚拟无源光网络标识;
根据所述第四虚拟无源光网络标识查询第二虚拟无源光网络映射表; 若在所述第二虚拟无源光网络映射表中查询到所述第四虚拟无源光网络 标识, 则对所述 GEM帧进行解封装。
6、 一种虚拟化无源光网络的方法, 其特征在于, 所述方法包括: 光网络单元接收下发的虚拟无源光网络创建消息,所述虚拟无源光网络创 建消息包括待创建的虚拟无源光网络的标识 VPON ID和至少一个波长流标识 λ-flow ID;
所述光网络单元根据所述 VPON ID和 λ- ¾ιν ID建立 λ- ¾ιν表项, 向所述 VPON ID标识的虚拟无源光网络内光线路终端上报注册信息,以建立与所述光 线路终端的通信连接关系, 所述注册信息包括 λ- ¾ιν表项, 所述 λ- ¾ιν表项包含 光网络单元标识和所述 ID。
7、如权利要求 6所述的方法,其特征在于,所述光网络单元根据所述 VPON
ID和 λ- ¾ιν ID建立 λ- ¾ιν表项,向所述 VPON ID标识的虚拟无源光网络内光线路 终端上报注册信息, 以建立与所述光线路终端的通信连接关系之后, 还包括: 接收以太网帧, 所述以太网帧携带第六虚拟局域网标识;
根据所述第六虚拟局域网标识查询第三虚拟无源光网络映射表,所述第三 虚拟无源光网络映射表的表项包括 VPON ID以及与所述 VPON ID对应的 GEM 端口标识、 以太网端口标识和虚拟局域网标识 VLAN ID;
若在所述第三虚拟无源光网络映射表中查询到与所述第六虚拟局域网标 识对应的第六虚拟无源光网络标识, 则将所述以太网帧封装成 GEM帧后通过 PON口向光线路终端发送, 所述 GEM帧的帧头包括所述第六虚拟无源光网络 标识。
8、 如权利要求 6所述的方法, 其特征在于, 所述 λ- ¾ιν表项还包括光模块 标识 M ID和光分配网络标识 ODN ID, 所述 M ID用于标识所述 λ- ¾ιν ID标识的 波长流隶属的光模块,所述 ODN ID用于标识所述 λ- ¾ιν ID标识的波长流隶属的 光分配网络; 所述光网络单元根据所述 VPON ID和 λ- ¾ιν ID , 向所述 VPON ID 标识的虚拟无源光网络内光线路终端注册,以建立与所述光线路终端的通信连 接关系之后, 还包括:
接收以太网帧, 所述以太网帧携带第八虚拟局域网标识;
根据所述第八虚拟局域网标识查询第四虚拟无源光网络映射表,所述第四 虚拟无源光网络映射表的表项包括 VPON ID以及与所述 VPON ID对应的 GEM 端口标识、 ODN ID、 以太网端口标识和 \或虚拟局域网标识 VLAN ID, 并且至 少包括 VPON ID以及与所述 VPON ID对应的 GEM端口标识、 以太网端口标识 和 VLAN ID;
若在所述第四虚拟无源光网络映射表中查询到与所述第八虚拟局域网标 识对应的第八虚拟无源光网络标识, 则将所述以太网帧封装成 GEM帧后通过 PON口向光线路终端发送, 所述 GEM帧的帧头包括所述第八虚拟无源光网络 标识。
9、 一种虚拟化无源光网络的装置, 其特征在于, 所述装置包括: 消息接收模块, 用于接收虚拟无源光网络创建消息, 所述虚拟无源光网络 创建消息包括待创建的虚拟无源光网络的标识 VPON ID和至少一个波长流标 识 λ- ¾ιν ID, 所述 VPON ID用于标识由虚拟光线路终端和所述至少一个光网络 单元组成的虚拟无源光网络, 所述 λ- ¾ιν ID用于标识一个波长流;
通信连接建立模块, 用于根据所述 VPON ID和至少一个 λ- ¾ιν ID, 与所述 VPON ID标识的虚拟无源光网络内至少一个光网络单元建立通信连接关系。
10、 如权利要求 9所述的装置, 其特征在于, 所述通信连接建立模块包括: 第一发送单元,用于将所述虚拟无源光网络创建消息发送给所述至少一个 光网络单元;
第一接收单元,用于接收所述至少一个光网络单元返回的在光线路终端进 行注册的注册信息, 所述注册信息包括波长流 λ- ¾ιν表项, 所述 λ- ¾ιν表项包括 光网络单元标识和所述 ID;
第一建立单元, 用于根据所述 VPON ID和所述 λ- ¾ιν表项, 建立第一注册 映射表, 所述第一注册映射表包括所述 VPON ID和至少一个所述 λ- ¾ιν表项。
11、 如权利要求 9或 10所述的装置, 其特征在于, 所述装置还包括第一接 收模块、第一查询模块和第一转发模块,或者,所述装置还包括第二接收模块、 第二查询模块和第一解封装模块, 所述第一接收模块、第一查询模块和第一转 发模块用于对下行业务流进行转发, 所述第二接收模块、第二查询模块和第一 解封装模块用于对上行业务流进行转发;
所述第一接收模块, 用于接收以太网帧, 所述以太网帧携带第一虚拟局域 网标识;
所述第一查询模块,用于根据所述第一虚拟局域网标识查询第一虚拟无源 光网络映射表, 所述第一虚拟无源光网络映射表的表项包括虚拟局域网标识 VLAN ID以及与所述 VLAN ID对应的 VPON ID和收发机标识 TRx ID;
所述第一转发模块,用于若查询到与所述第一虚拟局域网标识对应的第一
GEM帧后通过与第一收发机标识对应的 PON口向光网络单元发送, 所述 GEM 帧的帧头包括所述第一虚拟无源光网络标识;
所述第二接收模块, 用于接收 GEM帧, 所述 GEM帧携带第二虚拟无源光 网络标识;
所述第二查询模块,用于根据所述第二虚拟无源光网络标识查询第一虚拟 无源光网络映射表;
所述第一解封装模块,用于若在所述第一虚拟无源光网络映射表中查询到 所述第二虚拟无源光网络标识, 则对所述 GEM帧进行解封装。
12、 如权利要求 9所述的装置, 其特征在于, 所述虚拟无源光网络创建消 息还包括光模块标识 M ID和光分配网络标识 ODN ID ,所述 M ID用于标识所述 λ-flow ID标识的波长流隶属的光模块, 所述 ODN ID用于标识所述 λ- ¾ιν ID标识 的波长流隶属的光分配网络;
所述通信连接建立模块包括:
第二发送单元, 用于将所述携带了 M ID的虚拟无源光网络创建消息发送 给所述至少一个光网络单元;
第二接收单元,用于接收所述至少一个光网络单元返回的在所述虚拟光线 路终端进行注册的注册信息, 所述注册信息包括波长流 λ- ¾ιν表项, 所述 λ- ¾ιν 表项包含所述 ODN ID和所述 M ID;
第二建立单元, 用于根据所述 VPON ID和所述 λ- ¾ιν表项, 建立第二注册 映射表, 所述第二注册映射表包括所述 VPON ID和至少一个所述 λ- ¾ιν表项。
13、 如权利要求 9所述的装置, 其特征在于, 所述虚拟无源光网络创建消 息还包括光模块标识 M ID和光分配网络标识 ODN ID ,所述 M ID用于标识所述 λ-flow ID标识的波长流隶属的光模块, 所述 ODN ID用于标识所述 λ- ¾ιν ID标识 的波长流隶属的光分配网络, 所述装置还包括第三接收模块、第三查询模块和 第二转发模块, 或者, 所述装置还包括第四接收模块、 第四查询模块和第二解 封装模块, 所述第三接收模块、第三查询模块和第二转发模块用于对下行业务 流进行转发, 所述第四接收模块、第四查询模块和第二解封装模块用于对上行 业务流进行转发;
所述第三接收模块, 用于接收以太网帧, 所述以太网帧携带第三虚拟局域 网标识;
所述第三查询模块,用于根据所述第三虚拟局域网标识查询第二虚拟无源 光网络映射表, 所述第二虚拟无源光网络映射表的表项包括虚拟局域网标识 VLAN ID、 与所述 VLAN ID对应的 VPON ID、 收发机标识 TRx ID、 M 10和\或 ODN ID ,并且至少包括 VLAN ID、与所述 VLAN ID对应的 VPON ID和 TRx ID; 所述第二转发模块,用于若查询到与所述第三虚拟局域网标识对应的第三 虚拟无源光网络标识和第三收发机标识, 则将所述以太网帧封装成 GEM帧后 通过第三收发机标识对应的 PON口向光网络单元发送, 所述 GEM帧的帧头包 括所述第三虚拟局域网标识;
所述第四接收模块, 用于接收 GEM帧, 所述 GEM帧携带第四虚拟无源光 网络标识;
所述第四查询模块,用于根据所述第四虚拟无源光网络标识查询第二虚拟 无源光网络映射表;
所述第二解封装模块,用于若在所述第二虚拟无源光网络映射表中查询到 所述第四虚拟无源光网络标识, 则对所述 GEM帧进行解封装。
14、 一种虚拟化无源光网络的装置, 其特征在于, 所述装置包括: 创建消息接收模块, 用于接收下发的虚拟无源光网络创建消息, 所述虚拟 无源光网络创建消息包括待创建的虚拟无源光网络的标识 VPON ID和至少一 个波长流标识 λ- ¾ιν ID;
注册模块, 用于根据所述 VPON ID和 λ- ¾ιν ID建立 λ- ¾ιν表项, 向所述 VPON ID标识的虚拟无源光网络内光线路终端上报注册信息,以建立与所述光 线路终端的通信连接关系, 所述注册信息包括 λ- ¾ιν表项, 所述 λ- ¾ιν表项包含 光网络单元标识和所述 ID。
15、 如权利要求 14所述的装置, 其特征在于, 所述装置还包括:
第六接收模块, 用于接收以太网帧, 所述以太网帧携带第六虚拟局域网标 识;
第六查询模块,用于根据所述第六虚拟局域网标识查询第三虚拟无源光网 络映射表, 所述第三虚拟无源光网络映射表的表项包括 VPON ID以及与所述 VPON ID对应的 GEM端口标识、 以太网端口标识和虚拟局域网标识 VLAN ID; 第三转发模块,用于若在所述第三虚拟无源光网络映射表中查询到与所述 第六虚拟局域网标识对应的第六虚拟无源光网络标识,则将所述以太网帧封装 成 GEM帧后通过 PON口向光线路终端发送, 所述 GEM帧的帧头包括所述第六 虚拟无源光网络标识。
16、 如权利要求 14所述的装置, 其特征在于, 所述 λ- ¾ιν表项还包括光模 块标识 M ID和光分配网络标识 ODN ID , 所述 M ID用于标识所述 λ- ¾ιν ID标识 的波长流隶属的光模块,所述 ODN ID用于标识所述 ID标识的波长流隶属 的光分配网络; 所述装置还包括:
第八接收模块, 用于接收以太网帧, 所述以太网帧携带第八虚拟局域网标 识;
第八查询模块,用于根据所述第八虚拟局域网标识查询第四虚拟无源光网 络映射表, 所述第四虚拟无源光网络映射表的表项包括 VPON ID以及与所述 VPON ID对应的 GEM端口标识、 ODN ID、 以太网端口标识和 \或虚拟局域网标 识 VLAN ID , 并且至少包括 VPON ID以及与所述 VPON ID对应的 GEM端口标 识、 以太网端口标识和 VLAN ID;
第四转发模块,用于若在所述第四虚拟无源光网络映射表中查询到与所述 第八虚拟局域网标识对应的第八虚拟无源光网络标识,则将所述以太网帧封装 成 GEM帧后通过 PON口向光线路终端发送, 所述 GEM帧的帧头包括所述第八 虚拟无源光网络标识。
17、 一种无源光网络虚拟化系统, 其特征在于, 所述系统包括上层管理控 制模块、 至少一个光线路终端、 阵列波导光栅、 光分路器和至少一个光网络单 元, 所述阵列波导光栅分別与所述光线路终端和所述光分路器采用光纤连接, 所述光分路器和所述光网络单元采用光纤连接;
所述上层管理控制模块, 用于创建虚拟无源光网络,将虚拟无源光网络创 建消息发送至所述光线路终端,所述虚拟无源光网络创建消息包括待创建的虚 拟无源光网络的标识 VPON ID和至少一个波长流标识 ID, 所述 VPON ID 用于标识由虚拟光线路终端和所述至少一个光网络单元组成的虚拟无源光网 络, 所述 λ- ¾ιν ID用于标识所述光线路终端和光网络单元进行双向通信的波长 流;
所述光线路终端,用于接收所述上层管理控制模块发送的虚拟无源光网络 创建消息, 根据所述 ¥?€^ 10和至少一个 - ?^ 10, 与所述 VPON ID标识的虚 拟无源光网络内至少一个所述光网络单元建立通信连接关系,将所述虚拟无源 光网络创建消息下发至所述光网络单元;
所述阵列波导光栅,用于在下行方向将所述光线路终端和光网络单元进行 双向通信的波长流进行复用后注入所述光分路器,在上行方向将所述光线路终 端和光网络单元进行双向通信的波长流进行解复用后送入所述光线路终端; 所述光分路器,用于在下行方向将所述阵列波导光栅注入的波长流进行广 播, 在上行方向将所述光网络单元调谐出的波长流送入所述阵列波导光栅; 所述光网络单元,用于接收所述光线路终端下发的虚拟无源光网络创建消 息建立 λ- ¾ιν表项,根据所述 VPON ID和 λ- ¾ιν ΙΟ , 向所述 VPON ID标识的虚拟 无源光网络内光线路终端上报注册信息,以建立与所述光线路终端的通信连接 关系, 所述注册信息包括 λ- ¾ιν表项, 所述 λ- ¾ιν表项包含光网络单元标识和所 ^LX-flow ID。
18、 一种无源光网络虚拟化系统, 其特征在于, 所述系统包括上层管理控 制模块、 至少两个光线路终端、 至少两个阵列波导光栅、 至少两个光分路器、 至少两个光网络单元和至少一个循环阵列波导光栅,所述至少两个光线路终端 包括至少两个光模块 ,所述至少两个光模块中每个光模块通过光纤与所述至少 用光纤分別与所述阵列波导光栅和所述光分路器连接,所述至少两个光分路器 所述上层管理控制模块, 用于创建虚拟无源光网络,将虚拟无源光网络创 建消息发送至所述光线路终端,所述虚拟无源光网络创建消息包括待创建的虚 拟无源光网络的标识 VPON ID、 波长流标识 λ- ¾ιν ID、 光模块标识 M ID和光分 配网络标识 ODN ID , 所述 VPON ID用于标识由虚拟光线路终端和所述至少一 个光网络单元组成的虚拟无源光网络, 所述 λ- ¾ιν ID用于标识所述光线路终端 和光网络单元进行双向通信的波长流, 所述 M ID用于标识所述 λ- ¾ν ID标识的 波长流隶属的光模块,所述 ODN ID用于标识所述 λ- ¾ιν ID标识的波长流隶属的 光分配网络;
所述光线路终端,用于接收所述上层管理控制模块发送的虚拟无源光网络 创建消息, 根据所述 VPON ID、 λ-flow ID , M ID和 ODN ID , 与所述 VPON ID、 M ID和 ODN ID标识的虚拟无源光网络内至少一个所述光网络单元建立通信 连接关系, 将所述虚拟无源光网络创建消息下发至所述光网络单元; 所述阵列波导光栅,用于在下行方向将所述光线路终端和光网络单元进行 双向通信的波长流进行复用后注入所述循环阵列波导光栅,在上行方向将来自 所述循环阵列波导光栅的波长流进行解复用后送入所述光线路终端;
所述循环阵列波导光栅,用于在下行方向将来自所述至少两个阵列波导光 栅的波长流分別分配至所述至少两个光分路器,在上行方向将所述光线路终端 和光网络单元进行双向通信的波长流分別分配至所述至少两个光模块;
所述光分路器,用于在下行方向将所述阵列波导光栅注入的波长流进行广 播, 在上行方向将所述光网络单元调谐出的波长流送入所述阵列波导光栅; 所述光网络单元,用于接收所述光线路终端下发的虚拟无源光网络创建消 息,根据所述 VPON ID、 λ-flow ID、 M ID和 ODN ID建立 λ- ¾ιν表项,向所述 VPON ID、 M ID和 ODN ID标识的虚拟无源光网络内光线路终端上报注册信息, 以建 立与所述光线路终端的通信连接关系, 所述注册信息包括 λ- ¾ιν表项, 所述 λ- ¾ιν表项包含光网络单元标识、 所述 λ- ¾ιν ID、 M ID和 ODN ID。
PCT/CN2013/077058 2013-06-09 2013-06-09 虚拟化无源光网络的方法、装置和无源光网络虚拟化系统 WO2014198017A1 (zh)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201380000651.4A CN104365063B (zh) 2013-06-09 2013-06-09 虚拟化无源光网络的方法、装置和无源光网络虚拟化系统
PCT/CN2013/077058 WO2014198017A1 (zh) 2013-06-09 2013-06-09 虚拟化无源光网络的方法、装置和无源光网络虚拟化系统
EP13886805.4A EP2999167B1 (en) 2013-06-09 2013-06-09 Method and device for virtualization passive optical network and passive optical network virtualization system
BR112015030807-4A BR112015030807B1 (pt) 2013-06-09 2013-06-09 Método e aparelho para virtualizar rede ótica passiva e sistema de virtualização de rede ótica passiva
US14/964,280 US10091566B2 (en) 2013-06-09 2015-12-09 Method and apparatus for virtualizing passive optical network, and passive optical network virtualization system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2013/077058 WO2014198017A1 (zh) 2013-06-09 2013-06-09 虚拟化无源光网络的方法、装置和无源光网络虚拟化系统

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US14/964,280 Continuation US10091566B2 (en) 2013-06-09 2015-12-09 Method and apparatus for virtualizing passive optical network, and passive optical network virtualization system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014198017A1 true WO2014198017A1 (zh) 2014-12-18

Family

ID=52021549

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CN2013/077058 WO2014198017A1 (zh) 2013-06-09 2013-06-09 虚拟化无源光网络的方法、装置和无源光网络虚拟化系统

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10091566B2 (zh)
EP (1) EP2999167B1 (zh)
CN (1) CN104365063B (zh)
BR (1) BR112015030807B1 (zh)
WO (1) WO2014198017A1 (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104486242A (zh) * 2014-12-19 2015-04-01 上海斐讯数据通信技术有限公司 一种epon网络的vlan集中控制方法及系统
WO2017177619A1 (zh) * 2016-04-11 2017-10-19 中兴通讯股份有限公司 Sdn/nfv开放接入网系统及管理onu的方法、设备
WO2022001840A1 (zh) * 2020-06-29 2022-01-06 华为技术有限公司 一种无源光网络的业务发放方法
CN115379312A (zh) * 2021-05-17 2022-11-22 上海诺基亚贝尔软件有限公司 对时分复用pon系统进行虚拟化的方法和装置

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2913947B1 (en) * 2014-02-27 2019-11-27 ADVA Optical Networking SE Passive optical network and optical line terminal
CN110391864B (zh) * 2014-08-13 2021-02-23 华为技术有限公司 无源光网络的通信方法、装置以及系统
US10177871B2 (en) 2015-07-10 2019-01-08 Futurewei Technologies, Inc. High data rate extension with bonding
ES2922823T3 (es) * 2016-11-17 2022-09-20 Huawei Tech Co Ltd Método, dispositivo y sistema de comunicación de red óptica pasiva
EP3579461B1 (en) 2017-02-28 2022-01-26 Huawei Technologies Co., Ltd. Virtualization method for optical line terminal (olt) device, and related device
CN113645005A (zh) * 2018-04-28 2021-11-12 华为技术有限公司 报文处理方法及设备
US11178472B2 (en) 2018-06-08 2021-11-16 Nokia Solutions And Networks Oy Monitoring multiple passive optical networks
US11101889B2 (en) * 2019-03-02 2021-08-24 Sealight Technologies, Inc. Virtual optical edge device
CN112235661B (zh) * 2019-07-15 2023-05-23 中兴通讯股份有限公司 光网络单元管理方法、装置、系统和存储介质
CN112188328B (zh) * 2020-09-28 2023-04-07 酒泉钢铁(集团)有限责任公司 一种基于gpon网络场景下实现sdn+vxlan的系统及方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1878122A (zh) * 2005-06-07 2006-12-13 中兴通讯股份有限公司 以太网无源光网络下行广播、洪泛的信息隔离方法及装置
CN101047583A (zh) * 2006-03-31 2007-10-03 株式会社日立制作所 支持虚拟局域网服务的无源光网络系统及相应方法
CN101247310A (zh) * 2008-03-26 2008-08-20 中兴通讯股份有限公司 虚拟局域网过滤配置方法及系统
US20130004156A1 (en) * 2011-06-30 2013-01-03 Ubiquoss Inc. Passive optical network system and method for detecting fault in optical network terminal
US20130045012A1 (en) * 2011-08-17 2013-02-21 Nec Laboratories America, Inc. Multi-Service Provisioning in Orthogonal Frequency Division Multiplexing-Passive Optical network OFDMA-PON

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101064682B (zh) * 2006-04-29 2010-08-04 华为技术有限公司 光网络终端及其报文处理方法
JP4388556B2 (ja) * 2007-01-09 2009-12-24 株式会社日立コミュニケーションテクノロジー パッシブ光ネットワークシステムおよび波長割当方法
US20090092394A1 (en) * 2007-10-08 2009-04-09 Nec Laboratories America, Inc. Orthogonal Frequency Division Multiple Access Based Virtual Passive Optical Network (VPON)
US8306422B2 (en) * 2008-05-27 2012-11-06 LG Ericcson Co., Ltd. WDM PON protection scheme using a dual port arrayed waveguide grating (AWG)
US9667377B2 (en) * 2011-04-08 2017-05-30 Futurewei Technologies, Inc. Wavelength indication in multiple-wavelength passive optical networks

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1878122A (zh) * 2005-06-07 2006-12-13 中兴通讯股份有限公司 以太网无源光网络下行广播、洪泛的信息隔离方法及装置
CN101047583A (zh) * 2006-03-31 2007-10-03 株式会社日立制作所 支持虚拟局域网服务的无源光网络系统及相应方法
CN101247310A (zh) * 2008-03-26 2008-08-20 中兴通讯股份有限公司 虚拟局域网过滤配置方法及系统
US20130004156A1 (en) * 2011-06-30 2013-01-03 Ubiquoss Inc. Passive optical network system and method for detecting fault in optical network terminal
US20130045012A1 (en) * 2011-08-17 2013-02-21 Nec Laboratories America, Inc. Multi-Service Provisioning in Orthogonal Frequency Division Multiplexing-Passive Optical network OFDMA-PON

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2999167A4 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104486242A (zh) * 2014-12-19 2015-04-01 上海斐讯数据通信技术有限公司 一种epon网络的vlan集中控制方法及系统
CN104486242B (zh) * 2014-12-19 2017-10-13 上海斐讯数据通信技术有限公司 一种epon网络的vlan集中控制方法及系统
WO2017177619A1 (zh) * 2016-04-11 2017-10-19 中兴通讯股份有限公司 Sdn/nfv开放接入网系统及管理onu的方法、设备
CN107294753A (zh) * 2016-04-11 2017-10-24 中兴通讯股份有限公司 一种sdn/nfv开放接入网系统及管理onu/ont的方法
CN107294753B (zh) * 2016-04-11 2019-06-25 中兴通讯股份有限公司 一种sdn/nfv开放接入网系统及管理onu/ont的方法
WO2022001840A1 (zh) * 2020-06-29 2022-01-06 华为技术有限公司 一种无源光网络的业务发放方法
CN115379312A (zh) * 2021-05-17 2022-11-22 上海诺基亚贝尔软件有限公司 对时分复用pon系统进行虚拟化的方法和装置

Also Published As

Publication number Publication date
BR112015030807B1 (pt) 2022-10-04
US10091566B2 (en) 2018-10-02
US20160088377A1 (en) 2016-03-24
EP2999167B1 (en) 2018-05-09
CN104365063B (zh) 2018-03-13
EP2999167A4 (en) 2016-04-20
EP2999167A1 (en) 2016-03-23
CN104365063A (zh) 2015-02-18
BR112015030807A2 (pt) 2017-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2014198017A1 (zh) 虚拟化无源光网络的方法、装置和无源光网络虚拟化系统
US7603036B2 (en) System and method for managing network components in a hybrid passive optical network
US8855492B2 (en) Selectable multiple-wavelength access for optical network units in arrayed waveguide based wavelength division multiplexing passive optical network
JP2008295039A (ja) ハイブリッドパッシブオプティカルネットワークにおける通信管理システム及び方法
WO2015172279A1 (zh) 一种波长切换的方法、装置及系统
WO2017049460A1 (zh) 一种光网络单元注册的方法、装置及系统
JP7020608B2 (ja) 受動光ネットワーク通信方法及び装置並びにシステム
WO2020057187A1 (en) Passive optical network (pon) channel bonding protocol
WO2021008224A1 (zh) 一种降低无源光网络上行时延的方法及相关设备
JP7477788B2 (ja) 通信装置及び通信方法
JP2022137271A (ja) データ処理装置、データ出力方法及びコンピュータプログラム
JP4891715B2 (ja) 受動型光ネットワークシステム
WO2019141037A1 (zh) 通信网络及相关设备
WO2011006403A1 (zh) 一种数据传输方法、系统以及运营商边缘节点
WO2016106573A1 (zh) 一种无源光网络波长配置的方法、设备和系统
Maier et al. Online gaming and P2P file sharing in next-generation EPONs
WO2012071828A1 (zh) 一种全保护模式下无源光网络中的传输数据的方法及系统
JP6470133B2 (ja) 収容局側装置及びコンテンツ配信方法
JP7277828B2 (ja) 設定装置及び設定方法
CN114979838A (zh) 一种通信方法、光网络单元、光线路终端及光通信系统
JP6680642B2 (ja) 通信装置、設計方法及び通信プログラム
JP4829805B2 (ja) 局側装置及び加入者側装置
JP2018129776A (ja) 通信装置、通信方法及び通信プログラム
JP6787811B2 (ja) 応答装置及び応答方法
JP2020114025A (ja) 通信装置、情報通知方法及びコンピュータプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13886805

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2013886805

Country of ref document: EP

REG Reference to national code

Ref country code: BR

Ref legal event code: B01A

Ref document number: 112015030807

Country of ref document: BR

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 112015030807

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20151209