業務調度方法、設備及系統與流程
本發明涉及通信技術領域的傳輸技術，尤其涉及一種業務調度方法、設備及系統。
背景技術：
隨著多媒體業務的發展，人們對帶寬的需求越來越高，傳統的銅纜技術已經不適應高帶寬接入發展的需求，基于光纖接入技術具有高帶寬、遠距離傳輸等優勢，能適應未來業務發展的需求，因而成為接入網的主要技術，其中，以太網無源光網絡(epon，ethernetpassiveopticalnetwork)和吉比特無源光網絡(gpon，gigabit-capablepassiveopticalnetwork)兩項技術最優，成為運營商搭建光纖到戶(ftth，fibertothehome)、光纖到樓(fttb，fibertothebuilding)的首選架構方案；然而，由于業務應用和使用環境的復雜性，光纖鏈路很容易受到例如城市建設中不可知的一些因素的影響而發生中斷，隨著重要集團接入業務等業務的增加，對無源光網絡(pon，passiveopticalnetwork)系統的保護技術的需求愈發突出，要求在光纖鏈路受到故障時，能夠在盡量短的時間實現業務的可靠倒換。
鑒于此，專利公開號為cn101431702b的專利公開了一種相鄰光網絡單元(onu，opticalnetworkunit)互相保護的方法，該專利中相鄰onu通過無線接口連接，當其中一個onu故障時，通過無線接口將業務繞接到相鄰的onu以保持業務不受影響；專利公開號為cn101877612b的專利公開了一種實現無源光網絡光鏈路保護的系統、裝置及方法，該專利采用的onu設備具備兩個pon上聯口，正常業務使用pon上聯口1進行業務的收發，當pon上聯口1鏈路故障時，業務倒換到pon上聯口2鏈路進行收發，保證了業務的安全性； 專利號為cn101453666b的專利公開了一種無源光網絡的主備鏈路保護方法、環路系統及裝置，該方案使用環路保護的方式對onu和光鏈路終端(olt，opticallineterminal)之間組成環路進行保護，實現onu和olt之間鏈路中斷的保護；然而，olt設備是匯聚下帶pon接口的各onu業務，其上聯口鏈路是所有下帶onu業務通往城域網的鈕帶，在olt上聯口鏈路中斷時將會引起所有下帶onu承載業務的中斷，但是，上述幾種方案均是針對olt下聯至onu之間的鏈路進行保護，這些保護方案都無法解決olt上聯口鏈路中斷帶來災難性的影響。
為了降低olt上聯口鏈路全中斷帶來的災難性影響，現有技術采用的olt上聯鏈路組網方案主要包括在olt設備使用雙pon上聯口或雙olt板卡做備份的方案：參見圖1所示，雙pon上聯口的方案具體為：olt的兩個上聯口pon口1和pon口2分別通過物理光纖(上聯物理鏈路1和上聯物理鏈路2)連接到兩臺城域網匯聚交換機sw1和sw2，而在業務流向方面，通過業務的平灘分配，即將約一半的業務通過上聯物理鏈路1流向sw1設備，而剩下的另一半業務通過上聯物理鏈路2流向sw2設備；在光纖資源充足的條件下，為了增強保護性可以采用四pon口上聯的方案，參見圖2所示，四pon口上聯方案與雙pon上聯口所不同的是，四pon口上聯方案中往sw1方向和sw2方向的光纖鏈路中各多增加一條物理光纖鏈路，增加的物理光纖鏈路可與原來的物理光纖鏈路走不同的物理路由，且增加的物理鏈路和原來的物理鏈路做邏輯的捆綁，實現當往sw1方向或sw2方向只有一個物理鏈路(例如上聯物理鏈路1)中斷時，將業務倒換到與其(即上聯物理鏈路1)進行邏輯捆綁的另一個物理鏈路(即上聯物理鏈路2)進行收發，從而保證業務不受影響，可見，四pon口上聯方案與雙pon上聯口相比多了一重保護優勢。
現有技術采用的olt上聯鏈路組網方案在一定程度上降低了olt單一上聯口鏈路中斷帶來災難性的影響，并且四pon口上聯的方案也在一定程度上優化了上聯鏈路保護性能，在上聯sw1或sw2方向的兩條物理鏈路，只要不出現同時中斷的情況下，可以保障業務不受影響；然而，現有技術中在一個方向 的光纖中斷時，部分業務將會中斷，例如olt上連接sw1方向的光纖中斷時，該鏈路原承載業務將會中斷，業務中斷后，需要人工對業務進行割接，即將往sw1方向的業務割接到往sw2方向的承載后，中斷的業務才能恢復正常使用，這種人工割接倒換的方式耗時長，而且易于出錯，可靠性低；并且，現有技術中業務的負荷均衡需要人工調整分配，每新增加一條業務時都需要維護人員為該業務分配具體的上聯鏈路方向，效率低，工作量大。
技術實現要素：
有鑒于此，本發明實施例期望提供一種業務調度方法、設備及系統，能夠降低業務調度的工作量，提高業務調度效率。
為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：
第一方面，本發明實施例提供一種光鏈路終端olt，所述olt包括：
無源光網絡pon上聯單元、數據調度單元及pon下聯單元；其中，
所述pon上聯單元包括至少兩個pon上聯光口，標記所述至少兩個pon上聯光口為第一光口和第二光口；所述第一光口通過第一物理鏈路與第一匯聚交換設備連接，所述第二光口通過第二物理鏈路與第二匯聚交換設備連接，所述第一物理鏈路和所述第二物理鏈路具有不同物理路由；
所述pon下聯單元包括至少一個pon下聯光口，與至少一個用戶端設備連接，用于接收各所述用戶端設備發送的業務；
所述數據調度單元，分別與所述pon上聯單元和所述pon下聯單元連接，用于基于所述pon上聯單元發送的所述至少兩個pon上聯光口的帶寬可利用率，將所述pon下聯單元接收到的各所述用戶端設備發送的業務分配到所述至少兩個pon上聯光口中滿足預設條件的pon上聯光口。
可選的，所述數據調度單元，還用于在確定所述第一物理鏈路失效時，將承載于所述第一物理鏈路的業務重新分配到所述至少兩個pon上聯光口中處于正常工作狀態的所述第二光口，通過與所述第二光口對應的所述第二物理鏈路將承載于所述第一物理鏈路的業務發送至所述第二匯聚交換設備。
可選的，所述數據調度單元，還用于響應于所述第一匯聚交換設備發送的業務調整請求，重復執行以下步驟，直至所述第一匯聚交換設備的上聯鏈路的帶寬占用率及所述第二匯聚交換設備的上聯鏈路的帶寬占用率的差值的絕對值不大于第一閾值，或者，所述第一匯聚交換設備的上聯鏈路的帶寬占用率小于第二閾值：
分別向所述第一匯聚交換設備和所述第二匯聚交換設備發送用于獲取匯聚交換設備的上聯鏈路負荷信息的請求；
接收所述第一匯聚交換設備發送的所述第一匯聚交換設備的上聯鏈路的帶寬占用率，及接收所述第二匯聚交換設備發送的所述第二匯聚交換設備的上聯鏈路的帶寬占用率；
基于所述第一匯聚交換設備的上聯鏈路的帶寬占用率及所述第二匯聚交換設備的上聯鏈路的帶寬占用率，將承載于所述第一物理鏈路的部分業務通過所述第二物理鏈路發送至所述第二匯聚交換設備。
第二方面，本發明實施例提供一種第一匯聚交換設備，所述第一匯聚交換設備通過上聯鏈路連接至接入網關；所述第一匯聚交換設備分別通過不同物理路由的物理鏈路與第一光鏈路終端olt及第二olt連接；所述第一匯聚交換設備，包括：
檢測單元，用于檢測所述上聯鏈路的鏈路信息是否滿足業務調整條件；
請求單元，用于當所述檢測單元檢測到所述上聯鏈路的鏈路信息滿足所述業務調整條件時，基于所述第一olt和所述第二olt的當前業務負荷或當前業務的特征信息，向所述第一olt和/或所述第二olt發送業務調整請求；所述業務調整請求用于指示所述第一olt和/或所述第二olt將當前發送至所述第一匯聚交換設備的業務重新調整為發送至所述第二匯聚交換設備。
可選的，所述業務調整條件包括：
所述上聯鏈路的帶寬占用率大于第三閾值；或者，
所述上聯鏈路的帶寬占用率小于第四閾值；或者，
所述上聯鏈路出現鏈路失效。
第三方面，本發明實施例提供一種業務調度方法，應用于光鏈路終端olt，所述olt包括至少兩個pon上聯光口，標記所述至少兩個pon上聯光口為第一光口和第二光口；所述第一光口通過第一物理鏈路與第一匯聚交換設備連接，所述第二光口通過第二物理鏈路與第二匯聚交換設備連接，所述第一物理鏈路和所述第二物理鏈路具有不同物理路由；所述方法包括：
接收各用戶端設備發送的業務；
基于所述至少兩個pon上聯光口的帶寬可利用率，將所述接收到的各所述用戶端設備發送的業務分配到所述至少兩個pon上聯光口中滿足預設條件的pon上聯光口。
可選的，所述方法還包括：在確定所述第一物理鏈路失效時，將承載于所述第一物理鏈路的業務重新分配到所述至少兩個pon上聯光口中處于正常工作狀態的所述第二光口，通過與所述第二光口對應的所述第二物理鏈路將承載于所述第一物理鏈路的業務發送至所述第二匯聚交換設備。
可選的，所述方法還包括：響應于所述第二匯聚交換設備發送的業務調整請求，重復執行以下步驟，直至所述第一匯聚交換設備的上聯鏈路的帶寬占用率及所述第二匯聚交換設備的上聯鏈路的帶寬占用率的差值的絕對值不大于第一閾值，或者，所述第二匯聚交換設備的上聯鏈路的帶寬占用率小于第二閾值：
分別向所述第一匯聚交換設備和所述第二匯聚交換設備發送用于獲取匯聚交換設備的上聯鏈路負荷信息的請求；
接收所述第一匯聚交換設備發送的所述第一匯聚交換設備的上聯鏈路的帶寬占用率，及接收所述第二匯聚交換設備發送的所述第二匯聚交換設備的上聯鏈路的帶寬占用率；
基于所述第一匯聚交換設備的上聯鏈路的帶寬占用率及所述第二匯聚交換設備的上聯鏈路的帶寬占用率，將承載于所述第二物理鏈路的部分業務通過所述第一物理鏈路發送至所述第一匯聚交換設備。
第四方面，本發明實施例提供一種業務調度方法，應用于第一匯聚交換設備；所述第一匯聚交換設備通過上聯鏈路連接至接入網關；所述第一匯聚交換 設備分別通過不同物理路由的物理鏈路與第一光鏈路終端olt及第二olt連接；其中，所述方法包括：
所述第一匯聚交換設備檢測所述上聯鏈路的鏈路信息是否滿足業務調整條件，當檢測到所述上聯鏈路的鏈路信息滿足所述業務調整條件時，基于所述第一olt和所述第二olt的當前業務負荷或當前業務的特征信息，向所述第一olt和/或所述第二olt發送業務調整請求；所述業務調整請求用于指示所述第一olt和/或所述第二olt將當前發送至所述第一匯聚交換設備的業務重新調整為發送至所述第二匯聚交換設備。
可選的，所述業務調整條件包括：
所述上聯鏈路的帶寬占用率大于第三閾值；或者，
所述上聯鏈路的帶寬占用率小于第四閾值；或者，
所述上聯鏈路出現鏈路失效。
第五方面，本發明實施例提供一種業務調度系統，所述業務調度系統，包括：上述任意實施例所提供的光鏈路終端olt；及，上述任意實施例所提供的第一匯聚交換設備。
本發明實施例中，olt設備基于各個pon上聯光口的帶寬可利用率，將通過pon下聯單元接收到的各用戶端設備發送的業務均衡分配到滿足預設條件的pon上聯光口，避免依賴人工為業務分配具體的上聯鏈路及實現業務的負荷均衡所存在的缺陷，降低了業務調度的工作量，提高業務調度效率。
附圖說明
圖1為現有技術中olt使用雙pon口上聯的組網示意圖；
圖2為現有技術中olt使用四pon口上聯的組網示意圖；
圖3為本發明實施例中olt使用雙pon口上聯的一個可選的組網示意圖；
圖4為本發明實施例中olt使用四pon口上聯的一個可選的組網示意圖；
圖5為本發明實施例中olt上聯物理鏈路的保護倒換的一個可選的示意圖；
圖6為本發明實施例中olt進行數據調度的一個可選的示意圖；
圖7為本發明實施例中家寬業務的一種可選的組網示意圖；
圖8為本發明實施例中家寬業務的又一種可選的組網示意圖；
圖9示出了基于圖8的組網結構實現家寬業務保護倒換的方法流程示意圖；
圖10為本發明實施例中業務調度方法的一種可選的流程示意圖；
圖11為本發明實施例中第一匯聚交換設備的一種可選的結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。
實施例一
本發明實施例提供一種olt，可以應用于pon網絡中olt上聯組網場景中，能夠在業務調度時避免依賴人工為各個業務分配具體的上聯鏈路及業務的負荷均衡；本發明實施例提供的olt包括：
pon上聯單元、數據調度單元及pon下聯單元；其中，
pon上聯單元包括至少兩個pon上聯光口，標記至少兩個pon上聯光口為第一光口和第二光口；第一光口通過第一物理鏈路與第一匯聚交換設備連接，第二光口通過第二物理鏈路與第二匯聚交換設備連接，第一物理鏈路和第二物理鏈路具有不同物理路由；
pon下聯單元包括至少一個pon下聯光口，與至少一個用戶端設備連接，用于接收各用戶端設備發送的業務；
數據調度單元，分別與pon上聯單元和pon下聯單元連接，用于基于pon上聯單元發送的至少兩個pon上聯光口的帶寬可利用率，將pon下聯單元接收到的各用戶端設備發送的業務分配到至少兩個pon上聯光口中滿足預設條件的pon上聯光口；預設條件可以包括：pon上聯光口處于正常工作狀態，和/或，pon上聯光口的帶寬可利用率小于預先設定的門限值，但是，本發明并不限于此，任何可以反映業務在各個pon上聯光口之間均衡分配、實現負荷均衡的的方式都可以作為此處的預設條件的實現方式；
需要說明的是，第一匯聚交換設備、第二匯聚交換設備可以為匯聚交換機；匯聚交換機，用于將olt的業務匯聚并透傳到上游的接入網關；接入網關例如可以包括：業務路由器(sr，servicerouter)和寬帶遠程接入服務器(bras，broadbandremoteaccessserver)等網絡設備；用戶端設備可以包括onu等；第一物理鏈路、第二物理鏈路等傳輸媒介可以為光纖，光纖主要用于業務數據(例如視頻業務數據)的傳輸，光纖的類型包括g.652類型光纖、g.655類型光纖。
本發明實施例中，olt設備基于各個pon上聯光口的帶寬可利用率，將通過pon下聯單元接收到的各用戶端設備發送的業務均衡分配到滿足預設條件的pon上聯光口，避免依賴人工為業務分配具體的上聯鏈路及實現業務的負荷均衡所存在的缺陷，降低了業務調度的工作量，提高業務調度效率。
實施例二
本實施例基于實施例一實現，本實施例針對以下場景中的問題提出解決的技術方案，olt設備使用雙pon口上聯進行組網，olt包括兩個pon上聯光口，分別標記為第一光口和第二光口；第一光口通過第一物理鏈路與第一匯聚交換設備連接，第二光口通過第二物理鏈路與第二匯聚交換設備連接，第一物理鏈路和第二物理鏈路具有不同物理路由，希望在不依賴人工的前提下，實現為業務分配具體的上聯鏈路及實現業務的負荷均衡；參見圖3示出的olt使用雙pon口上聯的一個可選的組網示意圖，圖3示出的olt包括：pon上聯單元301、數據調度單元302、pon下聯單元303，其中，
pon上聯單元301包括兩個pon上聯光口，分別標記為第一光口和第二光口；第一光口通過第一物理鏈路與第一匯聚交換設備304連接，第二光口通過第二物理鏈路與第二匯聚交換設備305連接，第一物理鏈路和第二物理鏈路具有不同物理路由；
pon下聯單元303包括至少一個pon下聯光口，與至少一個用戶端設備連接，用于接收各用戶端設備發送的業務；
數據調度單元302，分別與pon上聯單元301和pon下聯單元303連接，用于基于pon上聯單元301發送的兩個pon上聯光口的帶寬可利用率，將pon下聯單元303接收到的各用戶端設備發送的業務分配到第一光口和第二光口中滿足預設條件的pon上聯光口，從而實現了在不依賴人工的情況下為業務分配具體的上聯鏈路及實現業務的負荷均衡，降低了業務調度的工作量，提高業務調度效率；需要說明的是，第一匯聚交換設備304、第二匯聚交換設備305可以為匯聚交換機；預設條件可以包括：pon上聯光口處于正常工作狀態，和/或，pon上聯光口的帶寬可利用率小于預先設定的門限值，但是，本發明并不限于此，任何可以反映業務在各個pon上聯光口之間均衡分配、實現負荷均衡的的方式都可以作為此處的預設條件的實現方式。
在各設備及物理鏈路均正常工作的情況下，數據調度單元302將pon下聯單元303接入的業務均衡地分配到pon上聯單元301的兩個pon上聯光口中進行傳送；可選的，而當出現第一物理鏈路或第二物理鏈路失效時(例如光纖中斷、pon上聯光口故障、匯聚交換設備的下聯光口故障等原因所導致的物理鏈路失效)，數據調度單元302將pon下聯單元接入的業務均衡分配到pon上聯單元中正常使用的其他pon上聯光口進行傳送，例如，數據調度單元302在確定第一物理鏈路失效時，將承載于第一物理鏈路的業務重新分配到兩個pon上聯光口中處于正常工作狀態的第二光口(此時，第一光口為異常工作狀態)，通過與第二光口對應的第二物理鏈路將承載于第一物理鏈路的業務發送至第二匯聚交換設備305，從而在不依賴人工的情況下實現了鏈路故障時的業務倒換恢復，提高了業務倒換恢復的準確性和可靠性，保證了整個業務傳輸的正常，提高了業務傳輸的穩定性和安全性。
實施例三
本實施例基于實施例一實現，本實施例以四個pon上聯光口的組網方式為例，結合圖4對本發明實施例的方案做詳細闡述；參見圖4示出的olt使用四pon口上聯的一個可選的組網示意圖，圖4示出的olt包括：pon上聯單元 401、數據調度單元402、pon下聯單元403，其中，
pon上聯單元401包括四個pon上聯光口，分別標記為第一光口、第二光口、第三光口及第四光口；第一光口和第二光口分別通過具有不同物理路由的第一物理鏈路和第二物理鏈路與第一匯聚交換設備404連接，第三光口和第四光口分別通過具有不同物理路由的第三物理鏈路和第四物理鏈路與第二匯聚交換設備405連接；
pon下聯單元403包括至少一個pon下聯光口，與至少一個用戶端設備連接，用于接收各用戶端設備發送的業務；
數據調度單元402，分別與pon上聯單元401和pon下聯單元403連接，用于基于pon上聯單元401發送的四個pon上聯光口的帶寬可利用率，將pon下聯單元403接收到的各用戶端設備發送的業務分配到四個pon上聯光口中滿足預設條件的pon上聯光口，從而實現了在不依賴人工的情況下為業務分配具體的上聯鏈路及實現業務的負荷均衡，降低了業務調度的工作量，提高業務調度效率；需要說明的是，第一匯聚交換設備404、第二匯聚交換設備405可以為匯聚交換機；預設條件可以包括：pon上聯光口處于正常工作狀態，和/或，pon上聯光口的帶寬可利用率小于預先設定的門限值，但是，本發明并不限于此，任何可以反映業務在各個pon上聯光口之間均衡分配、實現負荷均衡的的方式都可以作為預設條件的實現方式。
在各設備及物理鏈路均正常工作的情況下，數據調度單元402將pon下聯單元403接入的業務均衡地分配到pon上聯單元401的四個pon上聯光口中進行傳送；可選的，而當出現第一物理鏈路、第二物理鏈路、第三物理鏈路及第四物理鏈路中的至少一條鏈路失效時(例如光纖中斷、pon上聯光口故障、匯聚交換設備的下聯光口故障等原因所導致的物理鏈路失效)，數據調度單元402將pon下聯單元接入的業務均衡分配到pon上聯單元中正常使用的其他pon上聯光口進行傳送；參見圖5，數據調度單元402在確定第一物理鏈路失效時，將承載于第一物理鏈路的業務重新分配到四個pon上聯光口中處于正常工作狀態的第二光口、第三光口、第四光口中進行傳送(此時，第一光口為異 常工作狀態)；同樣，在確定第一物理鏈路、第二物理鏈路、第三物理鏈路及第四物理鏈路中的兩條或三條鏈路失效時，將承載于失效鏈路的業務重新分配到四個pon上聯光口中處于正常工作狀態的光口進行傳送，從而在不依賴人工的情況下實現了鏈路故障時的業務倒換恢復，提供了多條鏈路的失效保護，提高了業務倒換恢復的準確性和可靠性，保證了整個業務傳輸的正常，提高了業務傳輸的穩定性和安全性。
實施例四
本實施例基于實施例一實現，本實施例以使用四個pon上聯光口組網的olt設備為例，結合圖6對本發明實施例的olt做詳細闡述；參見圖6示出的olt設備的一個可選的數據調度示意圖；本實施例提供的olt設備用于各onu業務的匯聚，其中，olt包括：pon上聯單元601、數據調度單元602、pon下聯單元603；pon上聯單元601包括四個pon上聯光口，分別標記為pon上聯光口1、pon上聯光口2、pon上聯光口3及pon上聯光口4；pon下聯單元603包括至少一個pon下聯光口，與至少一個用戶端設備連接，用于接收各用戶端設備發送的業務；數據調度單元602，用于對pon下聯單元603接入的數據業務進行均衡分配到pon上聯單元601的各個正常使用的pon上聯光口；此處的pon下聯單元603可沿用傳統的olt設備的下聯單元功能及板件，pon上聯單元601也可沿用傳統olt設備的上聯單元功能及板塊，要求至少支持兩個pon上聯光口；
數據調度單元602還包括：隊列調度模塊6021、處理模塊6022和數據調度模塊6023；
隊列調度模塊6021，用于根據各用戶端設備發送的業務的優先級的順序，依序將各用戶端設備發送的業務傳送到處理模塊6022；
處理模塊6022，用于接收pon上聯單元601發送的四個pon上聯光口的帶寬可利用率，根據四個pon上聯光口的帶寬可利用率，將隊列調度模塊6021依序傳送的各用戶端設備發送的業務均衡分配到四個pon上聯光口中處于正 常工作狀態的pon上聯光口；
處理模塊6022，還用于在接收到pon上聯單元601發送的第一物理鏈路、第二物理鏈路、第三物理鏈路及第四物理鏈路中的至少一條鏈路失效的消息時，將承載于失效鏈路的業務重新分配到四個pon上聯光口中處于正常工作狀態的pon上聯光口。
結合圖6所示，對本實施例中olt設備進行數據均衡調度和和上聯物理鏈路保護的流程詳細闡述如下：
1)、pon下聯單元603接收到來自各用戶端設備的不同業務，下面以用戶端設備為onu為例進行說明，各業務均攜帶不同的業務vlan、onuid號以及優先級等，例如業務vlan總范圍在1000至2999之間，個位數為1的vlan是家庭寬帶業務、個位數為2的vlan為wlan熱點業務、個位數為3的vlan是互聯網專線業務、個位數為4的vlan為vpn專線業務等。
2)、攜帶vlan、onuid號及優先級的各個業務會進入到數據調度單元602的隊列調度模塊6021，隊列調度模塊6021根據業務攜帶的優先級進行嚴格的優先隊列算法調度，確定業務的調度傳輸順序。
3)、經過隊列調度模塊6021后，各業務按優先級的順序傳送到處理模塊6022；處理模塊6022根據pon上聯單元的各pon上聯光口反饋過來的pon信息反饋(包括pon上聯光口的帶寬可利用率)進行計算分配業務量；pon上聯光口的帶寬可利用率越高說明對應的該條物理鏈路的網絡負荷就越低，將可承載更多的業務傳輸；例如，定義a％為pon上聯光口1的帶寬可利用率，定義b％為pon上聯光口2的帶寬可利用率，定義c％為pon上聯光口3的帶寬可利用率，定義d％為pon上聯光口4的帶寬可利用率，其中a％、b％、c％、d％的數值為端口實際可配置帶寬與端口最大支持帶寬的比值，假設統計得到端口實際可配置帶寬為400mbit/s，而端口最大支持帶寬為1000mbit/s，則計算得到該端口的帶寬可利用率為40％，該值由各pon上聯光口實時通過pon口信息反饋傳遞給處理模塊6022，其中，pon上聯光口未使用或者端口收光失效時，相應的端口帶寬可利用率可以認定為0％。
4)、處理模塊6022根據反饋過來的各pon上聯光口的帶寬可利用率值，基于預先設定的業務均衡策略進行業務分配；例如可以優先將業務分配至帶寬可利用率高的pon上聯光口；若當前正在使用的各pon上聯光口的帶寬可利用率一致的時候，可以優先將業務分配至端口編號小的pon上聯光口；舉個例子來說，當四個pon上聯光口帶寬可利用率為100％時(即承載業務量為0)，從隊列調度模塊6021依次過來4m、2m、6m、6m帶寬的業務量，那么處理模塊6022接收到四個pon上聯光口(1000mbit/s最大支持帶寬)帶寬可利用率均為100％的時候，會將第一條過來的4m業務往pon上聯光口1調度，調度后，四個pon上聯光口的帶寬可利用率變為：pon口1為99.6％、pon口2、pon口3、pon口4均為100％，處理模塊根據反饋結果，會將第2條業務(即2m業務)分配到pon2口；同理，第3條6m帶寬的業務分配到pon口3，第4條6m的業務會分配到pon口4；此時各pon上聯光口的帶寬可利用率變為：pon口1為99.6％、pon口2為99.8％、pon口3為99.4％、pon口4為99.4％。
4-1)、當有第五條業務到來時，處理模塊6022根據pon上聯光口反饋回來的帶寬可利用率(pon口1為99.6％、pon口2為99.8％、pon口3為99.4％、pon口4為99.4％)進行計算，新增的第五條業務將會分配到pon口2進行傳送；依此類推，通過實時反饋的各pon上聯光口的帶寬可利用率以及基于各pon上聯光口的帶寬可利用率來分配業務。
4-2)、當正常使用的一個或多個pon上聯光口出現故障時(例如物理鏈路光纖中斷、pon口模塊硬件故障、對端sw接口故障等)，將導致對應的物理 鏈路因失效而不能傳送業務，此時該pon上聯光口會反饋pon口失效以及帶寬可用率0％等信息到處理模塊6022；處理模塊6022收到pon口失效信息后，會記錄原本該pon上聯光口所帶的業務，并且將原本該pon上聯光口所帶的業務分配到其他正常使用的pon上聯光口上傳送，而對于后續接入的業務，因該發生故障的pon上聯光口的帶寬可利用率為0％，處理模塊6022將不再分配業務到該發生故障的pon上聯光口。
4-3)、對于使用四個pon上聯光口組網的olt設備，最多可支持3個pon上聯光口同時失效，而不中斷業務。
4-4)、當失效的pon上聯光口修復后，該pon上聯光口的帶寬可利用率為100％，處理模塊6022將會獲取該pon上聯光口的pon口信息，并且將記錄的原本該pon上聯光口承載的業務恢復到該pon上聯光口承載。
4-5)、在數據倒換過程中需要說明的是，當實際業務帶寬大于剩余使用pon口的最大支持帶寬時，也即剩余pon口無法完全承載所有業務傳送時，會根據原先隊列優先級過來的隊列進行先進先出的調度，對于后來的業務進行尾丟棄，從而確保重要的優先級業務得以優先傳輸的保證。
5)、處理模塊6022通過對pon上聯光口輪詢信息，自動將業務分配到高帶寬可利用率的pon上聯光口，達到各pon上聯光口發送的業務量合理分配，有效地分配了各pon上聯光口業務發送比例，實現了網絡按質量來均衡使用，取得了更高的傳輸效率。
6)、處理模塊6022將分配的結果及業務傳送數據調度模塊6023，由數據調度模塊6023執行業務往各pon上聯光口的分配。
7)、各pon上聯光口將接收到的業務通過對應的物理鏈路進行發送。
本實施例提供的olt設備的數據調度單元具有將接收到業務流根據上聯物理鏈路網絡狀況均衡分配到多個正常使用的pon上聯光口，提高了傳輸效率，也解決了傳統的人工規劃業務走向到達均衡的不足；在出現上聯物理鏈路失效問題時，數據調度單元可以實時對失效鏈路的原有數據進行重新分配到正常使用的pon口進行傳送，解決了傳統需要人工割接才能將業務倒換恢復使用的難 題；本實施例可以提供多條鏈路失效的保護，例如四個pon口上聯物理鏈路中，最多可以允許3條物理鏈路同時失效，提高了系統傳輸的可靠及安性，在減少維護量的同時改善用戶對網絡的感知。
實施例五
本實施例基于實施例一實現，實施例一記載了一臺olt上聯兩臺匯聚交換設備的結構及實現原理，與實施例一不同的是，本實施例中兩臺匯聚交換設備下掛多臺olt設備。
以家寬業務為例，參見圖7示出的家寬業務的一種可選的組網示意圖，配對的兩臺匯聚交換設備sw1和sw2下掛多個olt設備，圖7中示例性地示出了olt1、olt2、…、olt設備n，olt設備的編號為1、2直到n；每個olt設備連結多個分光器以及多個onu設備；需要說明的是，sw1會上聯到bras1設備，而sw2會上聯到bras2設備；圖7中sw1與bras1之間的物理鏈路、sw2與bras2之間的物理鏈路、olt1分別與sw1、sw2之間的物理鏈路，olt2分別與sw1、sw2之間的物理鏈路等均由1對纖芯或多對纖芯構成；當各條物理鏈路均正常時，每個olt設備均進行業務的均衡調度，使得olt設備上聯到兩臺sw設備之間的鏈路是均衡的，同時也保證了兩臺sw上聯到兩臺bras鏈路負荷均衡；當一個或多個olt設備的鏈路業務倒換至同一個sw承載時，可能導致該sw上聯到bras鏈路的負荷增大(相較于另一條sw上聯bras鏈路而言)，引起該sw上聯到bras鏈路負荷超閾值等情況。
下面以兩個olt承載家寬業務上聯的情況為例，針對olt上聯sw倒換后引起bras鏈路不均衡的情況提出解決方案；圖8示出了家寬業務的又一種可選的組網示意圖，圖9示出了基于圖8的組網結構實現家寬業務保護倒換的方法流程示意圖；參見圖8、圖9，方法包括：
步驟901、olt1的上聯端口1檢測到olt1上聯到sw1設備的物理鏈路失效(可能原因有光纜中斷、olt設備上聯端口故障、sw下聯端口故障)，同時該失效信息反饋到olt1的處理模塊。
步驟902、olt1向sw2設備發送修改(調整)olt1上聯光口的請求消息。
步驟903、sw2設備收到該請求信息后，更新端口信息，并向olt1響應確認信息。
步驟904、olt1收到確認信息后，更新onu注冊表相關表項；將原本發送往sw1的業務倒換到往sw2發送。
步驟905、sw2收到業務后，將業務向bras2轉發。
步驟906、sw2檢測sw2與bras2之間的物理鏈路(上聯鏈路)的鏈路信息是否滿足業務調整條件，當檢測到sw2與bras2之間的物理鏈路的鏈路信息不滿足業務調整條件時，業務的保護倒換流程結束；當檢測到sw2與bras2之間的物理鏈路的鏈路信息滿足業務調整條件時，轉到步驟907；
這里，業務調整條件可以包括以下任意一種：
1)、sw2與bras2之間的物理鏈路的帶寬占用率大于第三閾值，和/或，sw2與bras2之間的物理鏈路的帶寬占用率小于第四閾值；
2)、sw1與bras1之間的物理鏈路的帶寬占用率大于第三閾值，和/或，sw1與bras1之間的物理鏈路的帶寬占用率小于第四閾值；
3)、sw2與bras2之間的物理鏈路出現鏈路失效；
4)、sw2與bras2之間的物理鏈路，與sw1與bras1之間的物理鏈路的帶寬占用率的差值不超過第五閾值；
其中，上述第三閾值、第四閾值、第五閾值既可以是預先設定的一個固定值，也可以是在系統運行過程中可以動態調整的數值。
步驟907、以上述業務調整條件為sw2與bras2之間的物理鏈路的帶寬占用率大于第三閾值為例進行說明，sw2設備檢測到上聯到bras2的物理鏈路的負荷超預先設定的閾值(即帶寬占用率大于第三閾值)時，基于olt1和olt2的當前業務負荷或當前業務的特征信息，向olt1和/或olt2發送業務調整請求；業務調整請求用于指示olt1和/或olt2將當前發送至sw2的業務重新調整為發送至sw1。
需要說明的是，對于有多臺olt設備時，從多臺olt設備中選擇發送業 務調整請求的對象的實現方式可以包括：按olt原本承載流量的帶寬占用率優先排序；或者，選擇負荷高于一定閾值的olt設備；或者，負荷低于一定閾值的olt；或者，結合olt在調度均衡時所考慮的onu業務的優先級。
sw2向olt設備發送業務調整請求的實現方式可以包括：通過現有的數據幀的預留字段攜帶，或者，新增一種報文專門用于攜帶業務調整請求。
步驟908、olt1因發送往sw1鏈路方向失效，直接回復無法調整的響應信息回給sw2設備；而olt2可以進行調整，分別向sw1和sw2發送用于獲取匯聚交換設備的上聯bras鏈路的負荷信息(帶寬占用率)的請求；
步驟909、sw1和sw2更新端口信息，并向olt2設備發送各自的上聯鏈路上位帶寬占用率。
步驟910、olt2接收sw1發送的sw1的上聯鏈路的帶寬占用率，及接收sw2發送的sw2的上聯鏈路的帶寬占用率；olt2更新onu注冊表相關表項；olt2基于sw1的上聯鏈路的帶寬占用率及sw2的上聯鏈路的帶寬占用率，將當前發往sw2的業務逐步調整為發送至sw1設備。
步驟911、sw1設備將收到的業務轉到的bras1。
步驟912、sw1設備和sw2設備將更新的bras鏈路(上聯鏈路)的帶寬占用率繼續發送至olt2。
步驟913、olt2將繼續往sw1調整發送業務，直至sw2與bras2之間的物理鏈路與sw1與bras1之間的物理鏈路的負荷均衡(例如，sw2與bras2之間的物理鏈路與sw1與bras1之間的物理鏈路的帶寬占用率的差值不超過第五閾值)，或者，sw2與bras2之間的物理鏈路的帶寬占用率小于第四閾值，或者，olt2的業務已完全切換往sw1方向發送。
步驟914、olt2向sw1、sw2發送調整結束信息；至此，業務的保護倒換流程結束。
特別指明：當兩條上聯bras鏈路(sw2與bras2之間的物理鏈路，及sw1與bras1之間的物理鏈路)中的一條鏈路失效時，同樣可以采取上述的業務的保護倒換流程，將對應的olt設備的流量調整至發往另一條上聯bras 鏈路進行承載，做到了bras鏈路失效保護及高負荷的保護。
本實施例提供的olt設備，通過數據調度單元提供了業務的均衡調度分配，提高了傳輸效率；本實施例采用四端口上聯組網方案，且各上聯端口對業務進行負荷分擔傳送，各上聯pon口均為另外三個pon口作保護，最多允許3條物理鏈路中斷而不影響業務傳輸，增加了系統的保護功能，避免了因單一上聯端口組網因光纖中斷時導致業務傳輸中斷，解決了傳統組網需要人工倒換的困難；本實施例對olt設備和sw設備之間鏈路、sw設備和上聯bras等設備之間的鏈路進行鏈路保護和均衡。
實施例六
基于上述實施例提供的olt及匯聚交換設備，本實施例提供一種業務調度方法，應用于olt包括至少兩個pon上聯光口，標記至少兩個pon上聯光口為第一光口和第二光口；第一光口通過第一物理鏈路與第一匯聚交換設備連接，第二光口通過第二物理鏈路與第二匯聚交換設備連接，第一物理鏈路和第二物理鏈路具有不同物理路由；參見圖10，本實施例提供的業務調度方法包括：
步驟1001、接收各用戶端設備發送的業務。
步驟1002、基于至少兩個pon上聯光口的帶寬可利用率，將接收到的各用戶端設備發送的業務分配到至少兩個pon上聯光口中滿足預設條件的pon上聯光口。
本實施例中，olt設備基于各個pon上聯光口的帶寬可利用率，將通過pon下聯單元接收到的各用戶端設備發送的業務均衡分配到滿足預設條件的pon上聯光口，避免依賴人工為業務分配具體的上聯鏈路及實現業務的負荷均衡所存在的缺陷，降低了業務調度的工作量，提高業務調度效率。
在上述實施例的基礎上，方法還包括：在確定第一物理鏈路失效時，將承載于第一物理鏈路的業務重新分配到至少兩個pon上聯光口中處于正常工作狀態的第二光口，通過與第二光口對應的第二物理鏈路將承載于第一物理鏈路的業務發送至第二匯聚交換設備。
在上述實施例的基礎上，方法還包括：響應于第二匯聚交換設備發送的業務調整請求，重復執行以下步驟，直至第一匯聚交換設備的上聯鏈路的帶寬占用率及第二匯聚交換設備的上聯鏈路的帶寬占用率的差值的絕對值不大于第一閾值，或者，第二匯聚交換設備的上聯鏈路的帶寬占用率小于第二閾值：
分別向第一匯聚交換設備和第二匯聚交換設備發送用于獲取匯聚交換設備的上聯鏈路負荷信息的請求；
接收第一匯聚交換設備發送的第一匯聚交換設備的上聯鏈路的帶寬占用率，及接收第二匯聚交換設備發送的第二匯聚交換設備的上聯鏈路的帶寬占用率；
基于第一匯聚交換設備的上聯鏈路的帶寬占用率及第二匯聚交換設備的上聯鏈路的帶寬占用率，將承載于第二物理鏈路的部分業務通過第一物理鏈路發送至第一匯聚交換設備。
實施例七
基于上述實施例提供的olt、匯聚交換設備及應用于olt的業務調度方法，本實施例提供一種業務調度方法，應用于匯聚交換設備；第一匯聚交換設備通過上聯鏈路連接至接入網關；第一匯聚交換設備分別通過不同物理路由的物理鏈路與第一光鏈路終端olt及第二olt連接；其中，方法包括：第一匯聚交換設備檢測上聯鏈路的鏈路信息是否滿足業務調整條件，當檢測到上聯鏈路的鏈路信息滿足業務調整條件時，基于第一olt和第二olt的當前業務負荷或當前業務的特征信息，向第一olt和/或第二olt發送業務調整請求；業務調整請求用于指示第一olt和/或第二olt將當前發送至第一匯聚交換設備的業務重新調整為發送至第二匯聚交換設備。可選的，業務調整條件包括：上聯鏈路的帶寬占用率大于第三閾值；或者，上聯鏈路的帶寬占用率小于第四閾值；或者，上聯鏈路出現鏈路失效。
實施例八
本實施例提供一種第一匯聚交換設備，可以用于執行上述實施例七記載的 業務調度方法，第一匯聚交換設備通過上聯鏈路連接至接入網關；第一匯聚交換設備分別通過不同物理路由的物理鏈路與第一olt及第二olt連接；參見圖11示出的第一匯聚交換設備，包括：
檢測單元1101，用于檢測上聯鏈路的鏈路信息是否滿足業務調整條件；
請求單元1102，用于當檢測單元檢測到上聯鏈路的鏈路信息滿足業務調整條件時，基于第一olt和第二olt的當前業務負荷或當前業務的特征信息，向第一olt和/或第二olt發送業務調整請求；業務調整請求用于指示第一olt和/或第二olt將當前發送至第一匯聚交換設備的業務重新調整為發送至第二匯聚交換設備。
這里，業務調整條件包括：上聯鏈路的帶寬占用率大于第三閾值；或者，上聯鏈路的帶寬占用率小于第四閾值；或者，上聯鏈路出現鏈路失效。
實施例九
基于上述實施例提供的olt、匯聚交換設備及業務調度方法，本實施例提供一種業務調度系統，本實施例提供的業務調度系統，包括：用戶端設備、上述本發明任意實施例所提供的olt、及上述本發明任意實施例所提供的匯聚交換設備。
綜上，本實施例通過的具有業務均衡調度的olt設備、匯聚交換設備、業務調度方法及系統。提出的新型olt設備具有根據上聯鏈路負荷情況自動均衡對業務調度特征，且其上聯口的各條鏈路相互之間具有實時互相保護、互相切換的功能，整個業務倒換過程不需要人工割接等干預，彌補了現有olt設備組網的不足；提出的組網系統既實現了olt與sw之間鏈路失效的保護及均衡情況，也實現了sw與上聯bras等設備之間鏈路的失效或高負荷(不均衡)的業務調整保護情況，實現了整個gpon網絡業務的穩定傳輸，既為業務傳輸提高了傳輸效率，又為業務的傳輸提供了多重可靠的保護。
本領域內的技術人員應明白，本發明的實施例可提供為方法、系統、或計算機程序產品。因此，本發明可采用硬件實施例、軟件實施例、或結合軟件和 硬件方面的實施例的形式。而且，本發明可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(包括但不限于磁盤存儲器和光學存儲器等)上實施的計算機程序產品的形式。
本發明是參照根據本發明實施例的方法、設備(系統)、和計算機程序產品的流程圖和/或方框圖來描述的。應理解可由計算機程序指令實現流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結合。可提供這些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數據處理設備的處理器以產生一個機器，使得通過計算機或其他可編程數據處理設備的處理器執行的指令產生用于實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。
這些計算機程序指令也可存儲在能引導計算機或其他可編程數據處理設備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中，使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。
這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數據處理設備上，使得在計算機或其他可編程設備上執行一系列操作步驟以產生計算機實現的處理，從而在計算機或其他可編程設備上執行的指令提供用于實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。
以上所述，僅為本發明的較佳實施例而已，并非用于限定本發明的保護范圍。
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