CN105516832B - 一种gpon系统中终端设备数据qinq的实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种GPON系统中终端设备数据QINQ的实现方法，包括：基于业务建立GEMPORT与VLAN的对应关系；根据ONU绑定QINQ域命令查找该QINQ域内外层VLAN找到与对应业务匹配的GEMPORT，并根据绑定动作对PON模块和SW模块的VLAN转换表进行上、下行数据不对称配置，不对称配置规则为：上行数据方向：为PON模块添加或者修改一个等于GEMPORT的SVLAN；配置SW模块的VLAN转换表为(GEMPORT,ONU CVLAN)‑>(SVLAN,CVLAN)；下行数据方向：PON模块透传数据；配置SW模块的VLAN转换表(SVLAN,CVLAN)‑>(ONU的CVLAN)。本发明在不支持双层VLAN的终端设备灵活实现QINQ域，扩展了支持双层VLAN的终端设备实现单双层VLAN处理添加透传翻译的能力，从而满足工程的各种应用场景，提高了设备的性能和资源利用率。
Description
技术领域
本发明涉及吉比特无源光网络(GPON)领域，具体涉及一种GPON系统中终端设备数据QINQ的实现方法。
背景技术
目前，宽带接入技术主要分为铜线接入技术(例如各种DSL技术)和光接入技术，而无源光网络(PON,Passive Optical Network)技术是一种点对多点传送的光接入技术，主要包括以太网无源光网络(EPON，Ethernet Passive Optical Network)和吉比特无源光网络(GPON，Gigabit Passive Optical Network)等，PON系统通常由OLT(Optical LineTerminal，光线路终端)、ODN(Optical Distribution Network，光配线网络)和ONU/ONT(Optical Network Unit，光网络单元/Optical network terminal，光网络设备)组成，如图1所示。
随着网络环境越来越复杂，OLT下挂的ONU也越来越多，并且ONU的功能也越发复杂，因此，进行业务开通需要OLT支持基于ONU的复杂灵活的VLAN翻译功能。当前GPON系统OLT支持的VLAN翻译功能和QINQ功能，仅基于VLAN ID，不支持基于ONU的VLAN翻译功能和QINQ功能。
在某些工程场景下，对数据业务而言，ONU上所有的用户VLAN都相同，经过OLT之后，需要根据不同的ONU加上不同的CVLAN(用户VLAN)，例如，ONU 1需要将ONU1的CVLAN 41转换成300，ONU 2需要将ONU2的CVLAN 41转换成301，ONU 3需要将ONU3的CVLAN 41换成303……；而SVLAN(服务商VLAN)和PON口相关，不同的PON口有不同的SVLAN；可见，目前，不支持双层VLAN的终端不能基于ONU进行VLAN翻译，实现QINQ功能，已不能满足工程要求的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是当前GPON系统中不支持双层VLAN的终端设备无法灵活实现QINQ的问题。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是提供一种GPON系统中终端设备数据QINQ的实现方法，包括以下步骤：
基于业务建立GEMPORT与VLAN的对应关系；
根据ONU绑定QINQ域命令查找该QINQ域内外层VLAN找到与对应业务匹配的GEMPORT，并根据绑定动作对ONU进行QINQ域配置；
其中，根据绑定动作对ONU进行QINQ域配置是对PON模块和SW模块的VLAN转换表进行上、下行数据不对称配置，不对称配置规则为：
上行数据方向：为PON模块添加或者修改一个等于GEMPORT的SVLAN；配置SW模块的VLAN转换表为(GEMPORT,ONU CVLAN)->(SVLAN,CVLAN)；
下行数据方向：PON模块透传数据；配置SW模块的VLAN转换表(SVLAN,CVLAN)->(ONU的CVLAN)。
在上述方法中，对ONU进行QINQ域配置包含以下步骤：
步骤A210、主从通信接收ONU绑定QINQ域命令，解析命令得到ONU ID、域索引、QINQ域表项、绑定动作；
步骤A220、判断绑定动作实行执行绑定还是去绑定，如果是绑定，执行步骤A230；否则，执行步骤A240；
步骤A230、将相应ONU与QINQ域进行绑定，执行步骤A250；
步骤A240、去除相应ONU与QINQ域绑定，执行步骤A250；
步骤A250、判断绑定动作是否执行成功，如果成功，执行步骤A260；否则，执行步骤A270；
步骤A260、上报主控QINQ域配置成功，然后执行步骤A280；
步骤A270、上报主控QINQ域配置失败然后执行步骤A280；
步骤A280、结束程序。
在上述方法中，在步骤A230中，将相应ONU与QINQ域进行绑定包含以下步骤：
步骤A231、判断ONU绑定QINQ域命令中的域索引是否已经被占用，若已占用，则执行步骤A232；否则，执行步骤A233；
步骤A232、去绑定该域索引；
步骤A233、为该域索引的QINQ域分配内存存储空间；
步骤A234、保存QINQ域配置到本地线卡；
步骤A235、判断域索引的业务profile条目数是否为非零，如果是非零，则执行步骤A236；否则，结束该程序；
步骤A236、遍历每条业务，根据业务profile的SVLAN和CVLAN查找该VLAN域对应的GEMPORT；
步骤A237、判断是否查找到匹配的GEMPORT，如果查找到，则执行步骤A238；否则，执行步骤A239；
步骤A238、配置PON模块添加GEM HEADER，并配置VLAN转换表的交换规则；
步骤A239、业务条目数减一，遍历下一条业务profile，执行步骤A235。
在上述方法中，在步骤A240中，去除相应ONU与QINQ域绑定包含以下步骤：
步骤A241、判断域索引是否已经占用，若已占用，则执行步骤A242；否则，执行步骤A249；
步骤A242、获取该域索引的QINQ域配置；
步骤A243、判断该QINQ域的业务profile条目数是否非零，如果是非零，执行步骤A244；否则执行步骤A248；
步骤A244、遍历每条业务profile，根据业务profile的SVLAN和CVLAN查找该VLAN域对应的GEMPORT；
步骤A245、判断是否查找到匹配的GEMPORT，如果查找到，则执行步骤A246；否则执行步骤A247；
步骤A246、配置PON模块添加GEM HEADER，然后配置VLAN转换表的交换规则；
步骤A247、业务条目数减一，遍历下一条业务profile，执行步骤A243；
步骤A248、删除域索引的QINQ域配置，并释放内存资源；
步骤A249、结束该程序。
在上述方法中，根据业务profile的SVLAN和CVLAN查找该VLAN域对应的GEMPORT，具体包含以下步骤：
步骤A2351、判断ONU类型，如果ONU类型为OLD SFU，执行步骤A2352；如果ONU类型为NEW SFU，执行步骤A2353；如果ONU类型为NEW MDU，则执行步骤；
步骤A2352、根据QINQ域的业务profile的SVLAN和CVLAN,获取FE端口数据业务GEMPORT，执行步骤A2355；
步骤A2353、根据QINQ域的业务profile的SVLAN和CVLAN,获取VEIP业务配置的GEMPORT、WAN连接业务GEMPORT和FE端口数据业务GEMPORT，然后执行步骤A2355；
步骤A2354、获取综合业务带宽的GEMPORT；
步骤A2355、结束该程序。
在上述方法中，对PON模块进行上行数据配置规则具体如下：
步骤A311、判定绑定动作是否为绑定，如果是绑定，执行步骤A313；否则，为去绑定，执行步骤A312；
步骤A312、配置PON模块上行数据为透传，并清除PON模块对GEM HEADER的操作，然后执行步骤A316；
步骤A313、判定QINQ域第二层动作是否为添加或者透传0，如果是添加或者透传0，则执行步骤A314；否则，执行步骤A315；
步骤A314、配置PON模块上行数据为添加一个等于GEMPORT的VLAN,并保存PON模块对GEM HEADER的操作，执行步骤A316；
步骤A315、配置PON模块上行数据为修改一个等于GEMPORT的VLAN，并保存PON对GEM HEADER的操作，执行步骤A316；
步骤A316、结束该程序。
在上述方法中，对SW模块的VLAN转换表配置规则如下：
步骤A321、将QINQ域表项转换为VLAN操作表项；
步骤A322、根据QINQ域解析ONU的原SVLAN和VCLAN；
步骤A323、判定绑定动作是否为绑定，如果是绑定动作，则执行步骤A324；否则，执行步骤A325；
步骤A324、添加VLAN转换表上、下行配置规则，然后执行步骤A326；
步骤A325、删除VLAN转换表上、下行配置规则，然后执行步骤A326；
步骤A326、结束该程序。
本发明通过基于业务建立GEMPORT与VLAN的对应关系；并根据在内外层VLAN找到的与对应业务匹配的GEMPORT和绑定动作对PON模块和SW模块的VLAN转换表进行上、下行数据不对称配置，实现PON系统中终端设备数据QINQ，不仅有效解决了不支持双层VLAN的终端设备无法灵活实现QINQ域的问题，而且扩展了支持双层VLAN的终端设备实现单双层VLAN处理添加透传翻译的能力，从而满足工程的各种应用场景，提高了设备的性能和资源利用率。
附图说明
图1为PON系统组成框图；
图2为本发明提供的一种GPON系统中终端设备数据QINQ的实现方法示意图；
图3为本发明中对ONU进行QINQ域配置的流程图；
图4为本发明中将相应ONU与QINQ域进行绑定流程图；
图5为本发明中去除相应ONU与QINQ域绑定流程图；
图6为本发明中根据业务profile的SVLAN和CVLAN查找该VLAN域对应的GEMPORT流程图；
图7为本发明中对PON模块进行上行数据配置规则流程图；
图8为本发明中对SW模块的VLAN转换表配置规则流程图。
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体实施例对本发明做出详细的说明。
本发明提供的一种GPON系统中终端设备数据QINQ的实现方法，如图2所示，包括以下步骤：
基于业务建立GEMPORT(GPON封装模式的数据流标识)与VLAN的对应关系；
根据ONU绑定QINQ域命令查找该QINQ(Double VLAN，双层VLAN)域内外层VLAN找到与对应业务匹配的GEMPORT，再根据ONU绑定QINQ域命令的绑定动作对ONU进行QINQ域配置；
其中，查找到匹配的GEMPORT，对ONU进行QINQ域配置是对PON模块和SW模块的VLAN转换表进行上、下行数据不对称配置，不对称配置规则为：
上行数据方向：为PON模块添加或者修改一个等于GEMPORT的SVLAN；配置SW模块的VLAN转换表为(GEMPORT,ONU CVLAN)->(SVLAN,CVLAN)；
下行数据方向：PON MAC(PON模块)透传数据；配置SW模块的VLAN转换表(SVLAN,CVLAN)->(ONU的CVLAN)。
如图3所示，对ONU进行QINQ域配置包含以下步骤：
步骤A210、主从通信接收ONU绑定QINQ域命令，解析命令得到ONU ID(ONU授权号)、域索引、QINQ域表项、绑定动作；
步骤A220、判断绑定动作实行执行绑定还是去绑定，如果是绑定，执行步骤A230；否则，执行步骤A240；
步骤A230、将相应ONU与QINQ域进行绑定，执行步骤A250；
步骤A240、去除相应ONU与QINQ域绑定，执行步骤A250；
步骤A250、判断绑定动作是否执行成功，如果成功，执行步骤A260；否则，执行步骤A270；
步骤A260、上报主控QINQ域配置成功，然后执行步骤A280；
步骤A270、上报主控QINQ域配置失败然后执行步骤A280；
步骤A280、结束程序。
如图4所示，在步骤A230中，将相应ONU与QINQ域进行绑定包含以下步骤：
步骤A231、判断ONU绑定QINQ域命令中的域索引是否已经被占用，若已占用，则执行步骤A232；否则，执行步骤A233；
步骤A232、去绑定该域索引；
步骤A233、为该域索引的QINQ域分配内存存储空间；
步骤A234、保存QINQ域配置到本地线卡；
步骤A235、判断域索引的业务profile(业务模板)条目数是否为非零，如果是非零，则执行步骤A236；否则，结束该程序；
步骤A236、遍历每条业务，根据业务profile的SVLAN和CVLAN查找该VLAN域对应的GEMPORT；
步骤A237、判断是否查找到匹配的GEMPORT，如果查找到，则执行步骤A238；否则，执行步骤A239；
步骤A238、配置PON模块添加GEM HEADER，并配置VLAN转换表的交换规则；
步骤A239、业务条目数减一，遍历下一条业务profile，执行步骤A235。
如图5所示，在步骤A240中，去除相应ONU与QINQ域绑定包含以下步骤：
步骤A241、判断域索引是否已经占用，若已占用，则执行步骤A242；否则，执行步骤A249；
步骤A242、获取该域索引的QINQ域配置；
步骤A243、判断该QINQ域的业务profile条目数是否非零，如果是非零，执行步骤A244；否则执行步骤A248；
步骤A244、遍历每条业务profile，根据业务profile的SVLAN和CVLAN查找该VLAN域对应的GEMPORT；
步骤A245、判断是否查找到匹配的GEMPORT，如果查找到，则执行步骤A246；否则执行步骤A247；
步骤A246、配置PON模块添加GEM HEADER(标识GEM帧的数据流)，然后配置VLAN转换表的交换规则；
步骤A247、业务条目数减一，遍历下一条业务profile，执行步骤A243；
步骤A248、删除域索引的QINQ域配置，并释放内存资源；
步骤A249、结束该程序。
如图6所示，在步骤A235和步骤A244中，根据业务profile的SVLAN和CVLAN查找该VLAN域对应的GEMPORT，具体包含以下步骤：
步骤A2351、判断ONU类型，如果ONU类型为OLD SFU，执行步骤A2352；如果ONU类型为NEW SFU，执行步骤A2353；如果ONU类型为NEW MDU，则执行步骤；
步骤A2352、根据QINQ域的业务profile的SVLAN和CVLAN,获取FE端口数据业务GEMPORT，执行步骤A2355；
步骤A2353、根据QINQ域的业务profile的SVLAN和CVLAN,获取VEIP业务配置的GEMPORT、WAN连接业务GEMPORT和FE端口数据业务GEMPORT，然后执行步骤A2355；
步骤A2354、获取综合业务带宽的GEMPORT；
步骤A2355、结束该程序。
如图7所示，对PON模块进行上行数据配置规则具体如下：
步骤A311、判定绑定动作是否为绑定，如果是绑定，执行步骤A313；否则，为去绑定，执行步骤A312；
步骤A312、配置PON模块上行数据为透传，并清除PON模块对GEM HEADER的操作，即PON模块添加或者修改一个等于GEMPORT的SVLAN的操作，然后执行步骤A316；
步骤A313、判定QINQ域第二层动作是否为添加或者透传0，如果是添加或者透传0，则执行步骤A314；否则，执行步骤A315；
步骤A314、配置PON模块上行数据为添加一个等于GEMPORT的VLAN,并保存PON模块对GEM HEADER的操作，即PON模块添加或者修改一个等于GEMPORT的SVLAN的操作，执行步骤A316；
步骤A315、配置PON模块上行数据为修改一个等于GEMPORT的VLAN，并保存PON对GEM HEADER的操作，执行步骤A316；
步骤A316、结束该程序。
如图8所示，对SW模块的VLAN转换表配置规则如下：
步骤A321、将QINQ域表项转换为VLAN操作表项；
步骤A322、根据QINQ域解析ONU的原SVLAN和VCLAN；
步骤A323、判定绑定动作是否为绑定，如果是绑定动作，则执行步骤A324；否则，执行步骤A325；
步骤A324、添加VLAN转换表上、下行配置规则，然后执行步骤A326；
步骤A325、删除VLAN转换表上、下行配置规则，然后执行步骤A326；
步骤A326、结束该程序。
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。
Claims (6)
1.一种GPON系统中终端设备数据QINQ的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：
基于业务建立GEMPORT与VLAN的对应关系；
根据ONU绑定QINQ域命令查找该QINQ域内外层VLAN找到与对应业务匹配的GEMPORT，并根据绑定动作对ONU进行QINQ域配置；
其中，根据绑定动作对ONU进行QINQ域配置是对PON模块和SW模块的VLAN转换表进行上、下行数据不对称配置，不对称配置规则为：
上行数据方向：为PON模块添加或者修改一个等于GEMPORT的SVLAN；配置SW模块的VLAN转换表为(GEMPORT,ONU CVLAN)->(SVLAN,CVLAN)；
下行数据方向：PON模块透传数据；配置SW模块的VLAN转换表(SVLAN,CVLAN)->(ONU的CVLAN)；
GEMPORT为GPON封装模式的数据流标识；CVLAN为用户VLAN；SVLAN为服务商VLAN；
对SW模块的VLAN转换表配置规则如下：
步骤A321、将QINQ域表项转换为VLAN操作表项；
步骤A322、根据QINQ域解析ONU的原SVLAN和VCLAN；
步骤A323、判定绑定动作是否为绑定，如果是绑定，则执行步骤A324；否则，执行步骤A325；
步骤A324、添加VLAN转换表上、下行配置规则，然后执行步骤A326；
步骤A325、删除VLAN转换表上、下行配置规则，然后执行步骤A326；
步骤A326、结束该程序。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对ONU进行QINQ域配置包含以下步骤：
步骤A210、主从通信接收ONU绑定QINQ域命令，解析命令得到ONU ID、域索引、QINQ域表项、绑定动作；
步骤A220、判断绑定动作执行绑定还是去绑定，如果是绑定，执行步骤A230；否则，执行步骤A240；
步骤A230、将相应ONU与QINQ域进行绑定，执行步骤A250；
步骤A240、去除相应ONU与QINQ域绑定，执行步骤A250；
步骤A250、判断绑定动作是否执行成功，如果成功，执行步骤A260；否则，执行步骤A270；
步骤A260、上报主控QINQ域配置成功，然后执行步骤A280；
步骤A270、上报主控QINQ域配置失败然后执行步骤A280；
步骤A280、结束程序。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在步骤A230中，将相应ONU与QINQ域进行绑定包含以下步骤：
步骤A231、判断ONU绑定QINQ域命令中的域索引是否已经被占用，若已占用，则执行步骤A232；否则，执行步骤A233；
步骤A232、去绑定该域索引；
步骤A233、为该域索引的QINQ域分配内存存储空间；
步骤A234、保存QINQ域配置到本地线卡；
步骤A235、判断域索引的业务profile条目数是否为非零，如果是非零，则执行步骤A236；否则，结束该程序；
步骤A236、遍历每条业务，根据业务profile的SVLAN和CVLAN查找该VLAN域对应的GEMPORT；
步骤A237、判断是否查找到匹配的GEMPORT，如果查找到，则执行步骤A238；否则，执行步骤A239；
步骤A238、配置PON模块添加GEM HEADER，并配置VLAN转换表的交换规则；
步骤A239、业务条目数减一，遍历下一条业务profile，执行步骤A235。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在步骤A240中，去除相应ONU与QINQ域绑定包含以下步骤：
步骤A241、判断域索引是否已经占用，若已占用，则执行步骤A242；否则，执行步骤A249；
步骤A242、获取该域索引的QINQ域配置；
步骤A243、判断该QINQ域的业务profile条目数是否非零，如果是非零，执行步骤A244；否则执行步骤A248；
步骤A244、遍历每条业务profile，根据业务profile的SVLAN和CVLAN查找该VLAN域对应的GEMPORT；
步骤A245、判断是否查找到匹配的GEMPORT，如果查找到，则执行步骤A246；否则执行步骤A247；
步骤A246、配置PON模块添加GEM HEADER，然后配置VLAN转换表的交换规则；
步骤A247、业务条目数减一，遍历下一条业务profile，执行步骤A243；
步骤A248、删除域索引的QINQ域配置，并释放内存资源；
步骤A249、结束该程序。
5.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，根据业务profile的SVLAN和CVLAN查找该VLAN域对应的GEMPORT，具体包含以下步骤：
步骤A2351、判断ONU类型，如果ONU类型为OLD SFU，执行步骤A2352；如果ONU类型为NEWSFU，执行步骤A2353；如果ONU类型为NEW MDU，则执行步骤A2354；
步骤A2352、根据QINQ域的业务profile的SVLAN和CVLAN,获取FE端口数据业务GEMPORT，执行步骤A2355；
步骤A2353、根据QINQ域的业务profile的SVLAN和CVLAN,获取VEIP业务配置的GEMPORT、WAN连接业务GEMPORT和FE端口数据业务GEMPORT，然后执行步骤A2355；
步骤A2354、获取综合业务带宽的GEMPORT；
步骤A2355、结束该程序。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对PON模块进行上行数据配置规则具体如下：
步骤A311、判定绑定动作是否为绑定，如果是绑定，执行步骤A313；否则，为去绑定，执行步骤A312；
步骤A312、配置PON模块上行数据为透传，并清除PON模块对GEM HEADER的操作，然后执行步骤A316；
步骤A313、判定QINQ域第二层动作是否为添加或者透传0，如果是添加或者透传0，则执行步骤A314；否则，执行步骤A315；
步骤A314、配置PON模块上行数据为添加一个等于GEMPORT的VLAN,并保存PON模块对GEM HEADER的操作，执行步骤A316；
步骤A315、配置PON模块上行数据为修改一个等于GEMPORT的VLAN，并保存PON对GEMHEADER的操作，执行步骤A316；
步骤A316、结束该程序。
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