專利名稱:上行數據異常處理方法及裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及通信領域,具體而言,涉及一種上行數據異常處理方法及裝置。
背景技術:
隨著網絡技術的發展,可以利用網絡傳輸大量的語音、數據、視頻等業務,因此對帶寬的要求不斷提高,無源光網絡(PON)就是在這種需求下產生的。圖1是根據相關技術的PON系統的拓撲結構圖,如圖1所示,PON系統通常由局側的光線路終端(OLT)、用戶側的光網絡單元(ONU)和光分配網絡(ODN)組成,通常采用點到多點的網絡結構。ODN由單模光纖和光分路器、光連接器等無源光器件組成,為OLT和ONU之間的物理連接提供光傳輸媒質。目前PON技術中主要有時分復用(Time DivisionMultiplexing,簡稱為 TDM) PON系統、波分復用(Wavelength Division Multiplexing,簡稱為 WDM) PON系統和正交頻分復用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,簡稱為OFDM)系統。 在時分復用的PON 系統中,例如 Gigabit-Capable Passive OpticalNetwork (簡稱為 GP0N)系統、Ethernet Passive Optical Network (簡稱為 ΕΡ0Ν)系統、10-Gigabit-capable passive optical network (簡稱為 XG-P0N)系統和10-Gigabit-capable EPON系統中,下行方向(由OLT到0NU)的數據傳輸采用廣播方式,每個ONU分別接收所有的幀,再根據0NU-1D、GEM-Port ID、Allocation-1D來獲取屬于自己的中貞。對于上行方向(從ONU到0LT)的數據傳輸,由于各個ONU需要共享傳輸媒質,因此各個ONU應該在OLT安排給自己的時隙內傳輸上行數據。以XG-PON為例,OLT分配給ONU的用于傳輸上行數據的時隙是通過下行巾貞中的分配結構(Allocation Structure)傳遞給ONU的,如圖2所示。分配結構由Alloc-1D域(Allocation Identifier,帶寬分配標識,一般是T-CONT (Transmission Container,傳輸容器)標識)、Flags域(帶寬分配的選項,2位比特,一位比特用于指示ONU是否發送上行動態帶寬報告(DBRu),另一位比特用于指示ONU是否發送上行物理層操作、管理和維護(PLOAMu)消息)、開始時間(Start Time,表示ONU發送的XG-PON的傳輸匯聚突發(XGTC burst)的第一個字節在125us的上行幀中的位置)、授予尺寸(Grant Size)、強制蘇醒指示(FWI)、突發開銷參數(Bprofile)和混合糾錯(HEC)組成。當ONU 接收到一個 Allocation structure 時,如果 ONU 根據 Alloc-1D 判斷此Allocation structure是分配給自己的,則ONU對接收到的Allocation structure中的數據進行HEC校驗,如果校驗結果正確,ONU將在Allocation structure指示的StartTime時刻開始發送帶寬分配標識為Alloc-1D的T-CONT中的數據,發送數據長度為Grant size域的長度。波分復用無源光網絡(Wavelength Division Multiplexing Passive OpticalNetwork,簡稱為WDM-P0N)和正交頻分復用無源光網絡(Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing Passive Optical Network,簡稱為 0FDM-P0N)技術是 PON 家族中兩個重要的技術分支,和其它PON技術類似,WDM-PON和0FDM-P0N在光鏈路上是采用點到多點拓撲結構的無源光接入技術。在WDM-PON系統中,OLT處有多個不同波長的光發射器,各個光發射器的光波長分別為λ dl,λ d2,. . .,λ dn,其中λ dl為OLT與第一個ONU通信時發送下行數據采用的波長,λ d2為OLT與第二個ONU通信時發送下行數據采用的波長,...,λ dn為OLT與第η個ONU通信時發送下行數據采用的波長;每個ONU處的發射器的發生波長均不同于其他ONU處發射器的發射波長,例如第一個ONU用于給OLT發送上行數據的發射器的發射波長為Xul,第二個ONU用于給OLT發送上行數據的發射器的發射波長為AU2,...,第η個ONU用于給OLT發送上行數據的發射器的發射波長為λ un,采用上述技術,OLT可以同時給所有ONU發送下行數據,每個ONU也可以同時發送上行數據,即OLT和ONU在光通道上是采用點到點的結構。在OFDM-PON系統中,OLT處有多個不同的子載波,各個子載波分別為Cl,C2,...,Cn,且各個子載波是正交的,OLT將發送給第一個ONU的下行數據調制到第一個子載波上(或者調制到第一個子載波和其他子載波上),0LT將發送給第二個ONU的下行數據調制到第二個子載波上(或者調制到第二個子載波和其他子載波上),...,OLT將發送給第η個ONU的下行數據調制到第η個子載波上(或者調制到第η個子載波和其他子載波上),發送給不同ONU的下行數據所采用的子載波之間沒有交集,即不同的ONU使用不同的子載波,ONU處用于給OLT發送上行數據的子載波與OLT采用給當前ONU發送下行數據的子載波相同。采用上述技術,OLT可以同時給所有ONU發送下行數據,每個ONU也可以同時發送上行數據,即OLT和ONU在光通道上是采用點到點的結構。在PON系統中,每個ONU傳輸上行數據的采用的上行時隙、波長或者子載波都是不同的,對于WDM-PON和OFDM-PON系統中,由于各個ONU傳輸上行數據采用的波長或者子載波不同,從而各個ONU是不同的,即ONU是有色的,這導致運營商需要儲備多種型號的0NU,并且當某個用戶的ONU需要更換時,操作人員也需要確認該用戶的ONU的型號,提高了 ONU的運營維護的成本。 為解決上述問題,相關技術中WDM-PON的ONU的發光波長是可以調諧的,OFDM-PON的ONU也可以采用不同的子載波發送上行數據,在兩種情況下ONU都是在OLT的命令下選擇自己的發光波長或者子載波。由于ONU可以調諧自身的發光波長或者選擇采用的子載波,如果網絡中存在惡意的ONU采用網絡中其他ONU的時隙、波長或者子載波發送上行數據,或者某個ONU的發光波長漂移到其他ONU的發光波長上,則導致OLT無法正確解析所述其他ONU的上行數據,對于TDM-P0N,如果某個ONU在OLT分配給其他ONU的時隙內發送上行數據,也會導致OLT無法正確解析所述其他ONU的上行數據。由此可見,相關技術中存在多種導致ONU的上行數據存在異常的情況,這樣會影響ONU的正常業務的傳輸,降低網絡的服務質量。
發明內容
針對ONU上行數據異常會影響ONU的正常業務的傳輸,并降低網絡的服務質量的問題而提出本發明,為此,本發明的主要目的在于提供一種上行數據異常處理方法及裝置,以解決上述問題。為了實現上述目的,根據本發明的一個方面,提供了一種上行數據異常處理方法。
根據本發明的上行數據異常處理方法包括0LT檢測到上行數據存在異常;0LT指示一個或多個ONU停止傳輸上行數據和/或指示一個或多個ONU更換物理通道。優選地,OLT檢測到上行數據存在異常包括在OLT已為第一 ONU分配第一物理通道的情況下,OLT在第一物理通道中接收到來自非第一 ONU發送的上行數據。優選地,OLT指示一個或多個ONU停止傳輸上行數據和/或指示一個或多個ONU更換物理通道包括0LT指示第一 ONU和/或發送上行數據的ONU停止傳輸上行數據。優選地,在OLT指示一個或多個ONU停止傳輸上行數據和/或指示一個或多個ONU更換物理通道之后,還包括0LT指示第一 ONU恢復傳輸上行數據。優選地,OLT檢測到上行數據存在異常包括在OLT已為第一 ONU分配第一物理通道的情況下,OLT無法全部解析第一 ONU發送的上行數據。優選地,OLT檢測到上行數據存在異常包括在OLT已為第一 ONU分配第一物理通道的情況下,OLT無法全部解析第一 ONU發送的上行數據,并且在指示第一 ONU停止傳輸上行數據之后,仍然在第一物理通道中接收到上行數據。優選地,OLT檢測到上行數據存在異常包括在OLT已為第一 ONU分配第一物理通道的情況下,OLT無法全部解析第一 ONU發送的上行數據,并且OLT在第一物理通道中接收到的上行數據的光功率值增大或者OLT在第一物理通道中接收到的上行數據的光功率值發生跳變。優選地,OLT檢測到上行數據存在異常包括在OLT已為第一 ONU分配第一物理通道并且已為第二 ONU分配第二物理通道的情況下,OLT未收到來自第一 ONU的上行數據,并且OLT不能全部解析第二 ONU發送的上行數據。優選地,OLT檢測 到上行數據存在異常包括在OLT已為第一 ONU分配第一物理通道的情況下,OLT在第一物理通道中未收到來自第一 ONU的上行數據,并且OLT在未分配的第二物理通道上接收到上行數據。優選地,OLT檢測到上行數據存在異常包括在OLT已為第一 ONU分配第一物理通道的情況下,OLT檢測到第一 ONU的第一物理通道存在偏移。優選地,在OLT指示一個或多個ONU更換物理通道之前,還包括0LT獲取用于容納一個或多個ONU的其它OLT的信息;0LT根據信息,將一個或多個ONU切換到其它0LT。優選地,OLT根據信息,將一個或多個ONU切換到其它OLT包括在信息中包含其它OLT的用于發送下行數據的下行波長值和用于接收上行數據的上行波長值的情況下,OLT命令一個或多個ONU的將其下行波長調整為該下行波長值并命令一個或多個ONU將其上行波長調整為該上行波長值。優選地,在OLT指示一個或多個ONU更換物理通道之后,還包括0LT檢測到上行數據不存在異常;0LT通知其它OLT將一個或多個ONU切換回到自身處。優選地,在OLT指示一個或多個ONU停止傳輸上行數據和/或指示一個或多個ONU更換物理通道之后,還包括確定一個或多個ONU中的導致上行數據存在異常的異常0NU。優選地,在確定一個或多個ONU中的導致上行數據存在異常的異常ONU之后,還包括記錄異常ONU ;阻止異常ONU進入工作狀態。優選地,OLT指示一個或多個ONU停止傳輸上行數據和/或指示一個或多個ONU更換物理通道包括0LT將停止傳輸上行數據的指示和/或更換物理通道的指示承載在管理通道發送。優選地,OLT指示一個或多個ONU停止傳輸上行數據和/或指示一個或多個ONU更換物理通道包括0LT將停止傳輸上行數據的指示和/或更換物理通道的指示完全加密或者部分加密。優選地,物理通道包括以下之一波長、子載波、時隙。為了實現上述目的,根據本發明的另一個方面,提供了一種上行數據異常處理裝置,該上行數據異常處理裝置可以應用于OLT。根據本發明的上行數據異常處理裝置包括檢測模塊,用于檢測上行數據存在異常;指示模塊,用于指示一個或多個ONU停止傳輸上行數據和/或指示一個或多個ONU更換物理通道。本發明提供了停止ONU傳輸上行數據和/或更換ONU物理通道的措施,從而可以避免對ONU正常業務傳輸的影響,并保證網絡服務質量。
此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解,構成本申請的一部分,本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明,并不構成對本發明的不當限定。在附圖中圖1是根據相關技術的PON系統的拓撲結構圖;圖2是根據相關技術的XG-P ON中的分配結構圖;圖3a是根據相關技術的混合PON系統的拓撲結構圖一;圖3b是根據相關技術的混合PON系統的拓撲結構圖二 ;圖4是根據相關技術的混合PON系統的拓撲結構圖;圖5是根據本發明實施例的上行數據異常處理方法的流程圖;圖6是根據本發明實施例的上行數據異常處理裝置的結構框圖。
具體實施例方式需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。本發明提供了一種上行數據異常處理方法。圖5是根據本發明實施例的上行數據異常處理方法的流程圖,包括如下的步驟S502至步驟S504。步驟S502,OLT檢測到上行數據存在異常。步驟S504,OLT指示一個或多個ONU停止傳輸上行數據和/或指示一個或多個ONU更換物理通道。相關技術中存在多種導致ONU的上行數據存在異常的情況,這樣會影響ONU的正常業務的傳輸,降低網絡的服務質量。本發明提供了停止ONU傳輸上行數據和/或更換ONU物理通道的措施,從而可以避免對ONU正常業務傳輸的影響,并保證網絡服務質量。本發明還具體提供了一種上行數據異常的情況及其解決方案,S卩,如果在OLT已為第一 ONU分配第一物理通道的情況下,OLT在第一物理通道中接收到來自非第一 ONU發送的上行數據,則OLT指示第一 ONU和/或發送上行數據的ONU停止傳輸上行數據。此后,OLT還可以指示第一 ONU恢復傳輸上行數據。
進一步地,OLT檢測到上行數據存在異常包括以下6種方式方式一在OLT已為第一 ONU分配第一物理通道的情況下,OLT無法全部解析第一ONU發送的上行數據。方式二 在OLT已為第一 ONU分配第一物理通道的情況下,OLT無法全部解析第一ONU發送的上行數據,并且在指示第一 ONU停止傳輸上行數據之后,仍然在第一物理通道中接收到上行數據。方式三在OLT已為第一 ONU分配第一物理通道的情況下,OLT無法全部解析第一ONU發送的上行數據,并且OLT在第一物理通道中接收到的上行數據的光功率值增大或者OLT在第一物理通道中接收到的上行數據的發生跳變。方式四在OLT已為第一 ONU分配第一物理通道并且已為第二 ONU分配第二物理通道的情況下,OLT未收到來自第一 ONU的上行數據,并且OLT不能全部解析第二 ONU發送的上行數據。方式五在OLT已為第一 ONU分配第一物理通道的情況下,OLT在第一物理通道中未收到來自第一 ONU的上行數據,并且OLT在未分配的第二物理通道上接收到上行數據。方式六在OLT已為第一 ONU分配第一物理通道的情況下,OLT檢測到第一 ONU的第一物理通道存在偏移。優選地,在OLT指示一個或多個ONU更換物理通道之前,還包括0LT獲取用于容納一個或多個ONU的其它OLT的信息;0LT根據信息,將一個或多個ONU切換到其它0LT。具體地,OLT根據信息,將一個或多個ONU切換到其它OLT包括在信息中包含其它OLT的用于發送下行數據的下行波長值和用于接收上行數據的上行波長值的情況下,OLT命令一個或多個ONU將其下行波長調 整為該下行波長值并命令一個或多個ONU將其上行波長調整為該上行波長值。優選地,在OLT指示一個或多個ONU更換物理通道之后,還包括0LT檢測到上行數據不存在異常;0LT通知其它OLT將一個或多個ONU切換回到自身處。優選地,在OLT指示一個或多個ONU停止傳輸上行數據和/或指示一個或多個ONU更換物理通道之后,還包括確定一個或多個ONU中的導致上行數據存在異常的異常0NU。優選地,在確定一個或多個ONU中的導致上行數據存在異常的異常ONU之后,還包括記錄異常ONU ;阻止異常ONU進入工作狀態。優選地,OLT指示一個或多個ONU停止傳輸上行數據和/或指示一個或多個ONU更換物理通道包括0LT將停止傳輸上行數據的指示和/或更換物理通道的指示承載在管理通道發送。優選地,OLT指示一個或多個ONU停止傳輸上行數據和/或指示一個或多個ONU更換物理通道包括0LT將停止傳輸上行數據的指示和/或更換物理通道的指示完全加密或者部分加密。優選地,物理通道包括以下之一波長、子載波、時隙。下面將結合實例對本發明實施例的實現過程進行詳細描述。實施例一(WDM系統,命令更換波長)OLT給連接到PON系統中的每個ONU分配一個用于接收下行信號的下行波長和用于發送上行數據的上行波長,ONU收到OLT發送的上述信息后,將自己的激光器的發光波長調節為上述上行波長,并將自己的接收機的接收波長調節為上述下行波長。OLT給每個ONU分配的上行波長都不相同。當OLT發現上行數據發生異常時,OLT和ONU采用下述步驟恢復上行通信步驟1:當對應第η波長的ONU沒有發送上行數據,且OLT檢測到攜帶第m波長對應的ONU的身份信息(例如ONU標識信息、ONU序列號、ONU邏輯鏈路標識或者ONU媒質接入控制地址信息等)的ONU采用第η波長發送上行數據時;或者OLT未收到對應第m波長的ONU發送的上行數據,且OLT不能正常解析對應第η波長的ONU發送的上行數據;或者OLT未收到對應第m波長的ONU發送的上行數據,且OLT在未分配的波長上收到攜帶對應第m波長的ONU的身份信息的ONU發送的上行數據,或者如果ONU不能正常解析對應第η波長的ONU發送的上行數據,且OLT命令所述對應第η波長的ONU停止發送上行數據后,OLT依然收到所述波長上的上行數據,或者OLT不能正確解析對應第η波長的ONU發送的上行數據且OLT收到的所述第η個波長上的光功率值增大或者光功率值發生跳變時,則OLT給對應第m波長的ONU發送表I所示的物理層操作管理維護(Physical layerOperations, Administration and Maintenance,簡稱 PLOAM)消息,如表 I 所不,Assign_0NU_ffavelength消息的第一到第二字節為ONU-1D的值,表示該消息發送給ONU-1D值為ONU-1Dl的ONU ;第三字節的內容表示該PLOAM消息的類型為Assign_0NU_Wavelength消息的結構信息類型;第四字節為該PLAOM消息的序列號;第五到第四十字節的內容為OLT分配給ONU的上行波長值(在其他的實施例中,第五到第四十字節的內容為OLT分配給ONU的上行波長值和下行波長值),第四i^一字節到第四十八字節為消息完整性檢查的消息驗證碼。OLT通過Assign_ONU_Wavelength消息命令第m個ONU將自己的激光器的發光波長調節為OLT分配給該ONU的上行波長(在其他的實施例中,OLT通過Assign_ONU_Wavelength消息命令第m個ONU將自己的激光器的發光波長調節為OLT分配給該ONU的上行波長,將自己的接收器的接收波長調節為OLT分配給該ONU的下行波長)。步驟2 :對應第m波長的ONU收到OLT發送的Assign_0NU_Wavelength消息后,將自己的激光器的發光波長調節為Assign_ONU_Wavelength消息中OLT分配的上行波長(在其他的實施例中,ONU收到OLT發送的Assign_ONU_Wavelength消息后,將自己的激光器的發光波長調節為Assign_ONU_Wavelength消息中OLT分配的上行波長,將自己的接收器的接收波長調節為OLT分配給該ONU的下行波長)。表IAssign_0NU_Wavelength 消息的結構表
權利要求
1.一種上行數據異常處理方法,其特征在于包括 OLT檢測到上行數據存在異常; 所述OLT指示一個或多個ONU停止傳輸所述上行數據和/或指示所述一個或多個ONU更換物理通道。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,OLT檢測到上行數據存在異常包括在所述OLT已為第一 ONU分配第一物理通道的情況下,所述OLT在所述第一物理通道中接收到來自非所述第一 ONU發送的上行數據。
3.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所述OLT指示一個或多個ONU停止傳輸所述上行數據和/或指示所述一個或多個ONU更換物理通道包括所述OLT指示所述第一ONU和/或發送上行數據的ONU停止傳輸所述上行數據。
4.根據權利要求3所述的方法,其特征在于,在所述OLT指示一個或多個ONU停止傳輸所述上行數據和/或指示所述一個或多個ONU更換物理通道之后,還包括所述OLT指示所述第一 ONU恢復傳輸上行數據。
5.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,OLT檢測到上行數據存在異常包括在所述OLT已為第一 ONU分配第一物理通道的情況下,所述OLT無法全部解析所述第一 ONU發送的上行數據。
6.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,OLT檢測到上行數據存在異常包括在所述OLT已為第一 ONU分配第一物理通道的情況下,所述OLT無法全部解析所述第一 ONU發送的上行數據,并且在指示所述第一 ONU停止傳輸所述上行數據之后,仍然在所述第一物理通道中接收到上行數據。
7.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,OLT檢測到上行數據存在異常包括在所述OLT已為第一 ONU分配第一物理通道的情況下,所述OLT無法全部解析所述第一 ONU發送的上行數據,并且所述OLT在所述第一物理通道中接收到的上行數據的光功率值增大或者所述OLT在所述第一物理通道中接收到的上行數據的的光功率值發生跳變。
8.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,OLT檢測到上行數據存在異常包括在所述OLT已為第一 ONU分配第一物理通道并且已為第二 ONU分配第二物理通道的情況下,所述OLT未收到來自所述第一 ONU的上行數據,并且所述OLT不能全部解析所述第二 ONU發送的上行數據。
9.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,OLT檢測到上行數據存在異常包括在所述OLT已為第一 ONU分配第一物理通道的情況下,所述OLT在所述第一物理通道中未收到來自所述第一 ONU的上行數據,并且所述OLT在未分配的第二物理通道上接收到上行數據。
10.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,OLT檢測到上行數據存在異常包括在所述OLT已為第一 ONU分配第一物理通道的情況下,所述OLT檢測到所述第一 ONU的所述第一物理通道存在偏移。
11.根據權利要求1至10中任一項所述的方法,其特征在于,在所述OLT指示所述一個或多個ONU更換物理通道之前,還包括 所述OLT獲取用于容納所述一個或多個ONU的其它OLT的信息; 所述OLT根據所述信息,將所述一個或多個ONU切換到所述其它0LT。
12.根據權利要求11所述的方法,其特征在于,所述OLT根據所述信息,將所述一個或多個ONU切換到所述其它OLT包括在所述信息中包含所述其它OLT的用于發送下行數據的下行波長值和用于接收上行數據的上行波長值的情況下,所述OLT命令所述一個或多個ONU的將其下行波長調整為該下行波長值并命令所述一個或多個ONU將其上行波長調整為該上行波長值。
13.根據權利要求11所述的方法,其特征在于,在所述OLT指示所述一個或多個ONU更換物理通道之后,還包括 所述OLT檢測到上行數據不存在異常; 所述OLT通知所述其它OLT將所述一個或多個ONU切換回到自身處。
14.根據權利要求1至10中任一項所述的方法,其特征在于,在所述OLT指示一個或多個ONU停止傳輸所述上行數據和/或指示所述一個或多個ONU更換物理通道之后,還包括 確定所述一個或多個ONU中的導致所述上行數據存在異常的異常0NU。
15.根據權利要求14所述的方法,其特征在于,在確定所述一個或多個ONU中的導致所述上行數據存在異常的異常ONU之后,還包括 記錄所述異常ONU ; 阻止所述異常ONU進入工作狀態。
16.根據權利要求1至10中任一項所述的方法,其特征在于,所述OLT指示一個或多個ONU停止傳輸所述上行數據和/或指示所述一個或多個ONU更換物理通道包括所述OLT將停止傳輸所述上行數據的指示和/或更換物理通道的指示承載在管理通道發送。
17.根據權利要求1至10中任一項所述的方法,其特征在于,所述OLT指示一個或多個ONU停止傳輸所述上行數據和/或指示所述一個或多個ONU更換物理通道包括所述OLT將停止傳輸所述上行數據的指示和/或更換物理通道的指示完全加密或者部分加密。
18.根據權利要求1至10中任一項所述的方法,其特征在于,所述物理通道包括以下之一波長、子載波、子載波組、時隙。
19.一種上行數據異常處理裝置,應用于0LT,其特征在于包括 檢測模塊,用于檢測上行數據存在異常; 指示模塊,用于指示一個或多個ONU停止傳輸所述上行數據和/或指示所述一個或多個ONU更換物理通道。
全文摘要
本發明公開了一種上行數據異常處理方法及裝置,該方法包括OLT檢測到上行數據存在異常;OLT指示一個或多個ONU停止傳輸上行數據和/或指示一個或多個ONU更換物理通道。本發明通過采取停止ONU傳輸上行數據和/或更換ONU物理通道的措施,解決了相關技術中ONU上行數據異常的情況,從而可以避免對ONU正常業務傳輸的影響,并保證網絡服務質量。
文檔編號H04L12/24GK103051983SQ201110308578
公開日2013年4月17日 申請日期2011年10月12日 優先權日2011年10月12日
發明者耿丹, 張偉良, 張德智, 朱松林, 郭勇, 何子安, 黃新剛, 袁立權 申請人:中興通訊股份有限公司