一种远程控制光网络单元中光模块状态的方法及系统
技术领域
本发明涉及光接入网技术,尤其涉及一种远程控制ONU(Optical NetworkUnit,光网络单元)中光模块状态的方法及系统。
背景技术
随着接入网对业务带宽需求的迅猛增长和光通信技术的发展以及成本的降低,光纤通信以其对业务透明、寿命长、带宽承载能力几乎无限、能适应不断增长的带宽与新业务发展需求的特点,而成为接入层网络建设的重要方式。随着“光进铜退”以及光节点的逐步下移,FTTP(Fiber To The Premise,光纤到驻地)、FTTB(Fiber To The Building,光纤到大楼)、FTTO(Fiber To The Office,光纤到办公室)和FTTH(Fiber To The Home,光纤到户)已经成为接入层网络发展的必然趋势。
在上述进程中,无源光接入网络以其无源没有供电压力、环境适应性好、无电磁雷电干扰、节省机房建设成本和降低运营维护费用等优势,能够很好满足接入层网络建设的需求,尤其是EPON(Ethernet Passive Optical Network,基于以太网技术的无源光网络)技术的出现,使得基于EPON技术的无源光接入网成为新一代光接入网的建设的重要方式,图1所示为基于EPON技术的无源光接入网的组网示意图。目前有许多设备厂家和芯片制造商都推出了基于IEEE802.3ah标准的EPON芯片和设备。
随着EPON设备的大规模商用,EPON设备的故障诊断问题日益突出。比较常见的故障有ONU长发光,正常的ONU应该在分配给它的时间片中发送数据,平时应该是关闭的,而长发光意味着该ONU一直在发送数据,导致OLT(Optical Line Terminal,光线路终端)无法接收其他正常的ONU的数据,从而导致所有ONU都无法正常注册。以及某个ONU抢占了分配给其他ONU的时间片,导致自身以及被抢占时间片的ONU均工作不正常。另外现有技术中是采用突发方式检测ONU光功率的,突发方式检测必须是ONU处于注册状态,与OLT之间通讯正常,在分配给该ONU的时间片内检测,由于突发方式检测的检测时间非常短,因此其难度较高。
发明内容
本发明提供一种远程控制OTU中光模块状态的方法及系统,实现通过OLT(Optical Line Terminal,光线路终端)远程控制远端的ONU中PON(PassiveOptical Network,无源光网络)接口的光模块状态。
本发明所述技术方案包括:
一种远程控制光网络单元中光模块状态的方法,包括步骤:
A、光线路终端收到对指定光网络单元中的光模块进行远程诊断的指令时,根据该指令中指定的光网络单元标识获得该光网络单元的媒质访问控制地址,然后根据该指令的内容向所述光网络单元发送多点控制协议消息;
B、所述光网络单元接收所述多点控制协议消息,若该消息指示关闭光模块,则将光模块关闭,同时光网络单元停止发送数据;若该消息指示光模块进入正常状态,则将光模块打开,同时光网络单元可自由发送数据;若该消息指示光模块进入测试状态,则将光模块打开,同时光网络单元发送消息中指定的测试编码。
进一步地,所述光网络单元收到指示关闭光模块的多点控制协议消息后,将所述光模块的状态迁移到关闭状态,主动将自身从所述光线路终端中注销,不再响应所述光线路终端发出的选通消息。
进一步地,所述光网络单元收到指示光模块进入正常状态的多点控制协议消息后,将所述光模块的状态迁移到正常状态,开始正常响应所述光线路终端发出的选通消息。
进一步地,所述光网络单元收到指示光模块进入测试状态的多点控制协议消息后,将所述光模块的状态迁移到测试状态,同时主动将自身从所述光线路终端中注销,不再响应所述光线路终端发出的选通消息。
进一步地,所述多点控制协议消息中包括接收该消息的光网络单元的媒质访问控制地址,光模块的状态指令以及测试模式下的测试编码。
一种远程控制光网络单元中光模块状态的系统,包括光线路终端和光网络单元,所述光线路终端包括指令接收模块和远程控制模块,所述光网络单元包括消息接收模块和状态控制模块,其中,
指令接收模块,用于接收对指定光网络单元中的光模块进行远程诊断的指令;
远程控制模块,用于根据指令接收模块接收到的远程诊断指令中指定的光网络单元标识获得该光网络单元的媒质访问控制地址,然后根据该指令的内容向相应的光网络单元发送多点控制协议消息;
消息接收模块,用于接收光线路终端发出的多点控制协议消息;
状态控制模块,当所述多点控制协议消息指示关闭光模块时,用于将光模块关闭,使光网络单元停止发送数据;当所述多点控制协议消息指示光模块进入正常状态时,用于将光模块打开,使光网络单元可自由发送数据;当所述多点控制协议消息指示光模块进入测试状态时,用于将光模块打开,同时控制光网络单元发送消息中指定的测试编码。
本发明有益效果如下:
当远端某个ONU出现故障导致长发光时,或者某个ONU抢占了别的ONU的时间片导致本ONU以及被抢占了时间片的ONU工作不正常时,可以应用本发明远程控制关闭该ONU的光模块,本发明可以作为基础功能应用在ONU故障诊断功能中。
进一步地,本发明提供了非突发方式的ONU光功率检测功能,克服了现有技术中是采用突发方式检测ONU光功率时检测时间非常短,难度较高的问题,可以作为基础功能应用在EPON的维护功能中。
附图说明
图1为基于EPON技术的无源光接入网的组网示意图;
图2为本发明中采用的MPCP消息帧的一种较佳实例的帧格式示意图;
图3为本发明中ONU光模块的状态转换示意图;
图4为本发明中远程控制ONU中光模块状态的方法的流程图;
图5为本发明所述远程控制光网络单元中光模块状态的系统的结构框图。
具体实施方式
本发明的主要技术构思是通过OLT向ONU发送MPCP(Multi-point controlprotocol,多点控制协议)消息,使得ONU在收到OLT发出的多点控制协议消息后,会控制PON接口的光模块进入多点控制协议消息指定的状态,从而使OLT可以控制远端的某个ONU中的PON接口的光模块进入常规状态,这样该ONU可以正常注册和工作,还可以关闭PON接口的光模块以禁止ONU发送数据,以及进入测试状态,使ONU持续发送特定编码。
本发明中OLT远程控制ONU光模块状态的MPCP消息帧格式中包括接收该消息的ONU的MAC地址,以及控制远端光模块进入常态指令或者关闭光模块指令或者进入测试状态指令。下面举例描述一种消息帧格式的具体实例。
请参阅图2,该图为本发明中采用的MPCP消息帧的一种较佳实例的帧格式示意图,其中,目的MAC(Medium Access Control,媒质访问控制)地址字段为6个字节,填写所要控制的ONU的MAC地址;源MAC地址字段为6个字节,填写发送MPCP消息帧的OLT的MAC地址;长度/类型字段为2个字节,固定为0x8808;Opcode字段为光模块控制指令值,2个字节;光模块状态指令为1个字节,由本发明实施例中定义,定义为0x1表示进入常态指令,0x2表示关闭光模块指令,0x3表示进入测试状态指令,这三个指令对应光模块的三个状态,Normal(常规)状态、Off(关闭)状态和Test(测试)状态。Test模式测试编码为1个字节,填写的内容可以任意,ONU在Test状态向OLT发送数据时该字节内容被填充到发送数据的载荷中。
请参阅图3,该图为本发明中ONU光模块的状态转换示意图,由图中可见,ONU中光模块状态由三个状态组成,分别为Normal状态、Off状态和Test状态。其中Normal状态就是正常的ONU光模块状态,这个状态下ONU会正常响应OLT发送的Gate(选通)消息,能够向OLT发送注册请求,能够正常注册,ONU如果处于未注册状态则不会发光,如果处于注册中以及已注册的状态会在分配给注册窗口或者本ONU的时间片中发光。在Normal状态下如果接收到关闭光模块指令,则迁移到Off状态,如果接收到进入测试状态指令则迁移到Test状态。Off状态就是强行关闭光模块状态,禁止ONU发光,强行关闭光模块可以是强行关闭光模块的发送功能使得ONU不发光,也可以通过控制ONU的MAC地址以控制光模块不发光,此时光模块的接收仍旧是正常的,可以正常接收OLT发送过来的指令。在这个状态下ONU主动从OLT注销,并不再响应OLT发送的Gate消息。在Off状态下如果接收到进入常态指令,则迁移到Normal状态,如果接收到进入测试状态指令则迁移到Test状态。Test状态就是测试状态,这个状态下ONU主动从OLT注销,并不再响应OLT发送的Gate消息,并且该ONU持续发送特定测试编码的数据。在Test状态下如果接收到关闭光模块指令,则迁移到Off状态,如果接收到进入常态指令,则迁移到Normal状态。
请参阅图4,该图为本发明所述远程控制ONU中光模块状态的方法的流程图,其主要包括步骤:
步骤10、OLT接收网管、命令行或者其他模块发出的对远端某个ONU进行远程光模块诊断的指令。
步骤11、OLT根据所述远程光模块诊断指令中的ONU ID号获取该ONU的MAC(Medium Access Control,媒质访问控制)地址。
步骤12、OLT判断所述远程光模块诊断指令的内容,若所述远程光模块诊断指令的内容为关闭光模块,则执行步骤13,若所述远程光模块诊断指令的内容为进入常态指令,则执行步骤14,若所述光模块诊断指令的内容为进入测试状态指令,则执行步骤15。
步骤13、封装使光模块进入关闭状态的MPCP消息,该MPCP消息的内容中源MAC地址为发送该消息的OLT的MAC地址,目的MAC地址为接收该消息的ONU的MAC地址,Opcode为光模块控制指令,光模块状态指令为关闭光模块指令,转步骤16。
步骤14、封装使光模块进入正常状态的MPCP消息,该MPCP消息的内容中源MAC地址为发送该消息的OLT的MAC地址,目的MAC地址为接收该消息的ONU的MAC地址,Opcode为光模块控制指令,光模块状态指令为进入常态指令,转步骤16。
步骤15、封装使光模块进入测试状态的MPCP消息,该MPCP消息的内容中源MAC地址为发送该消息的OLT的MAC地址,目的MAC地址为接收该消息的ONU的MAC地址,Opcode为光模块控制指令,光模块状态指令为进入测试状态指令,并填写测试编码字节,转步骤16。
步骤16、将封装后的MPCP消息从OLT的PON口输出。
步骤17、ONU接收OLT发出的用于远程控制ONU光模块的MPCP消息;
步骤18、判断接收到的MPCP消息的内容,若该消息指示关闭光模块,则执行步骤19,若该消息指示光模块进入正常状态,则执行步骤20,若该消息指示光模块进入测试状态,则执行步骤21。
步骤19、ONU将光模块的状态迁移到Off状态,主动将自身从OLT中注销,不再响应OLT的Gate消息,然后将光模块关闭。
步骤20、ONU将光模块的状态迁移到Normal状态,开始正常响应OLT发出的Gate消息,然后打开光模块允许其自由发送数据。
步骤21、ONU将光模块的状态迁移到Test状态,主动将自身从OLT中注销,不再响应OLT的Gate消息,然后打开光模块,持续发送MPCP消息帧中指定的测试编码。
相应于本发明上述方法,本发明进而提供了一种远程控制光网络单元中光模块状态的系统,请参阅图5,该图为本发明所述远程控制光网络单元中光模块状态的系统的结构框图,其主要包括OLT和ONU,所述OLT包括指令接收模块和远程控制模块,所述ONU包括消息接收模块和状态控制模块,其中,
指令接收模块,用于接收对指定光网络单元中的光模块进行远程诊断的指令。
远程控制模块,用于按照指令接收模块接收到的远程诊断指令的内容向相应的光网络单元发送多点控制协议消息,所述多点控制协议消息的内容中包括接收该消息的ONU的MAC地址,以及控制远端光模块进入常态指令或者关闭光模块指令或者进入测试状态指令。
消息接收模块,用于接收光线路终端发出的多点控制协议消息。
状态控制模块,当所述多点控制协议消息指示关闭光模块时,用于将光模块关闭,使光网络单元停止发送数据;当所述多点控制协议消息指示光模块进入正常状态时,用于将光模块打开,使光网络单元可自由发送数据;当所述多点控制协议消息指示光模块进入测试状态时,用于将光模块打开,同时控制光网络单元发送消息中指定的测试编码。
综上可见,本发明可以有效地应用于EPON远程诊断ONU中,比如处于远程的某个ONU由于某些原因导致PON接口一直发光使得所有ONU都无法正常注册,以及某个ONU由于某些原因导致抢占了其他ONU的时间片,使得自身以及被侵占的ONU工作不正常,可以应用本发明远程控制关闭该ONU的光模块,以及在进行ONU的发光功率测量时可以应用本方法进行非突发测量等。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。