专利名称：以太网无源光网络中的操作、管理和维护能力发现方法
技术领域：
本发明涉及一种以太网无源光网络(EPON)，更具体地涉及一种可以在无源光网络中实现的OAM(操作、管理和维护)能力发现方法。
背景技术：
针对ATM-PON(异步传送模式无源光网络)的吉比特以太网和MAC技术的标准化已经完成。在ATM-PON中，帧的上行或下行传输被用于通信目的，其中每个帧均由预定数目的ATM信元构成。特别地，OLT(光线路终端)将下行信元插入传输帧中，然后将下行信元分配给具有树形结构的PON中的每个ONU(光网络单元)。在IEEE 802.3z和ITU-TG.983.1中描述了吉比特以太网和ATM-PON的其他细节，其内容在这里一并作为参考。
图1是示出了一般无源光网络(PON)的物理网络结构的方框图。如图所示，PON包括OLT 100和与OLT 100相连的多个ONU 110-1到110-3。图1是以太网无源光网络中三个ONU 100-1到100-3与一个OLT 100相连的示例，其通过点对多点网络传输802.3以太网帧。这里，多个用户120-1到120-3(用户或网络设备)可以分别与ONU 110-1到110-3相连，使得由用户120-1到120-3发送的数据131-1到133-1可以通过ONU110-1到110-3，向OLT 100传输。
如图1所示，在上行传输的情况下，所有ONU数据均通过TDM(时分复用)方法接入。作为无源元件的ODN(光分布网络)能够利用定位方法(ranging method)使数据不相互冲突。在下行传输的情况下，ONU 110-1到110-3中的每一个接收OLT 100广播的数据。上行或下行传输中的每个帧都具有安置在专用ATM信元或一般ATM信元中的字段，由此可以按照预定的时间间隔发送或接收消息。
但是，随着因特网技术的发展，在用户端需要更多的带宽，为了应对这种需要，采用了与ATM技术相比，相对价格较低并能得到更高带宽的利用吉比特以太网的点对点传输。在这一点上，ATM的缺点在于其需要相对较为昂贵的设备，具有有限的带宽，以及需要分割IP分组。这样，即使在用户网络的PON结构中，以太网类型仍然要比ATM技术更为有效。
为了依靠基于以太网的无源光网络提供服务，需要提供现有以太网中并不存在的OAM能力。最近在EPON标准中定义了OAM，但仍然在IEEE 802.3ah EFM TF，Draft v1.0中进行讨论。如IEEE 802.3ah EFM所述，目前在Draft v1.0中所定义的OAM能力只是基本功能，支持远程故障指示功能、远程环回功能和链路监控功能。但是，由于在Draftv1.0中并未定义OAM发现的详细操作步骤，在试图有效地实现OAM协议中可能产生一些问题。换句话说，在OLT 100和ONU 110之间不存在统一的OAM能力发现步骤。结果，与帧不能被相互识别一样，由不同设备供应商定义和使用的任何OAM能力将不能够互相合作。
发明内容
因此，需要一种新的方案，以提供一种OAM能力发现方法，使OLT和ONU能够对其OAM能力进行发现。
本发明涉及一种OAM能力发现方法，在设置OLT和ONU都能支持的OAM能力之后，有效地执行OAM。
在本发明的一个优选实施例中，提供了一种OAM能力发现方法，其中，在以太网无源光网络中，OLT针对与所述OLT相连的多个ONU执行所述OAM能力发现方法。所述方法包括以下步骤(1)OLT分配标识，根据从与OLT相连的ONU接收到的登记请求，标识每个ONU，然后按照登记顺序，向已登记的多个ONU传输OLT的OAM能力信息消息；以及(2)OLT接收来自已经接收到OLT的OAM能力信息消息的每个ONU的OAM能力信息消息。
通过以下参照附图的详细描述，本发明的上述特征和优点将变得更加清楚，其中图1是示出了一般的无源光网络的物理网络结构的方框图；图2是示出了在OLT和ONU之间发生了OAM能力发现步骤的布局的视图；图3是按照本发明的实施例示出了OAM能力发现步骤的详细步骤的视图；图4是按照本发明的实施例描述了OAM能力发现步骤中的OLT的操作状态的流程图；图5是按照本发明的实施例描述了OAM能力发现步骤中的ONU的操作状态的流程图；图6是按照本发明的实施例示出了OAM状态PDU的数据字段结构的视图；图7是按照本发明的实施例示出了Local/Far_End_State字段的比特编码结构的视图；以及图8是按照本发明的实施例示出了根据Local/Far_End_State字段的比特编码分类的消息的种类的视图。
具体实施例方式
在下面的描述中，为了解释而不是限制的目的，描述了特定的细节，如具体的结构、接口、技术等，以便提供对本发明的深入理解。但是，本领域的技术人员应当清楚的是，可以按照脱离这些特定细节的其他实施例来实现本发明。为了简单和清晰的目的，省略了对公知的器件、电路和方法的详细描述，从而不以不必要的细节是本发明的描述不清楚。
参照图2，在OLT(光线路终端)100和ONU(光网络单元)110之间完成发现步骤之后，就执行按照本发明的教义的OAM能力发现步骤。具体地，图2示出了按照本发明的实施例在OLT 100和ONU 110之间执行的OAM能力发现步骤的操作步骤。简要地，在步骤10中，OLT 100执行发现步骤，按照相连的ONU 110的登记请求，指定用于标识ONU 110的ID。在步骤20中，OLT 100和ONU 110执行发现相互能力的操作，然后，在步骤30中，执行若干其他顺序的步骤。
参照图3，以三路握手来实现按照本发明实施例的OAM能力发现步骤。如图所示，按照操作程序发送/接收的消息包括OLT的OAM能力信息消息Initiate_OAM_Discovery、ONU的OAM能力信息消息Report_OAM_Discovery以及OAM能力发现完成消息Complete_OAM_Discovery。此外，为了改进所有信息交换的可靠性，在本发明中，实现设定了等待接收与发送的消息相对应的信息的接收等待时间(发现时间)。
此后，参照图3，对按照OAM能力发现步骤的OLT 100和ONU 110发送/接收消息的步骤进行描述。
如图3所示，OLT 100在步骤21中，利用“Initiate_OAM_Discovery”消息，向已登记的ONU 110发送OLT 100的OAM能力，以开始OAM能力发现。这里，当在预定的时间周期(发现时间)内未收到来自ONU 110的“Report_OAM_Discovery”消息时，OLT100再次发送“Initiate_OAM_Discovery”消息，直到在预定的时间周期(发现时间)内收到“Report_OAM_Discovery”消息。
已经接收到来自OLT的“Initiate_OAM_Discovery”消息的ONU 110在步骤23中，利用“Report_OAM_Discovery”消息，向OLT 100发送ONU110的OAM能力。这里，当在预定的时间周期(发现时间)内未收到来自OLT 100的“Complete_OAM_Discovery”消息时，ONU 110再次发送“Report_OAM_Discovery”消息，直到在预定的时间周期(发现时间)内收到“Complete_OAM_Discovery”消息。
在步骤25中，已经接收到来自ONU 110的“Report_OAM_Discovery”消息的OLT 110向ONU 110发送“Complete_OAM_Discovery”消息，然后通知OLT 100和ONU 110之间的OAM能力发现结束。
现在，在图4和图5中按照上述步骤示出了OLT 100和ONU 110中的每一个的详细操作步骤。
首先，参照图4，对按照本发明的OAM能力发现步骤中的OLT 100的操作进行描述。在步骤101中，为了开始OAM能力发现，OLT 100向已登记的ONU 110发送其中存储了OLT 100的OAM能力的“Initiate_OAM_Discovery”消息，然后执行步骤103。在步骤103中，OLT 100在预定时间周期内等待接收来自ONU 110的“Report_OAM_Discovery”消息。接下来，在步骤105中，当在预定的时间周期内收到来自ONU 110的“Report_OAM_Discovery”消息时，执行步骤107。如果在预定的时间周期期间，未收到来自ONU 110的“Report_OAM_Discovery”消息，则重复步骤101到步骤105。最后，在步骤107中，OLT 100向ONU 110发送“Complete_OAM_Discovery”消息，然后结束OAM能力发现步骤。
接下来，参照图5，对按照本发明的OAM能力发现步骤中的ONU 110的操作进行描述。在步骤111中，ONU 110接收来自OLT 100的“Initiate_OAM_Discovery”消息，然后执行步骤113。在步骤113中，ONU 110向OLT 100发送其中存储了ONU 110的OAM能力的“Report_OAM_Discovery”消息，然后执行步骤115。在步骤115中，ONU 110在预定时间周期内等待接收来自OLT 100的“Complete_OAM_Discovery”消息。接下来，在步骤117中，当在预定的时间周期内收到来自OLT 100的“Complete_OAM_Discovery”消息时，ONU 110结束OAM能力发现步骤。如果在预定时间周期期间，未收到来自OLT 100的“Complete_OAM_Discovery”消息，则重复步骤113到117。
参照图6到图8，描述了在上述OAM能力发现步骤中发送/接收的每个消息的数据字段结构。
图6描述了OAM状态PDU的数据字段结构，是在整个OAM能力发现步骤中实际发送/接收的每个消息的数据字段结构。如图所示，按照本发明实施例的每个消息不仅包括一般结构的OAM状态PDU的数据字段，还包括一字节的Local_Allocated_channel字段203、一字节的Far_End_Allocated_channel字段209、Local_Topology字段205、Far_End_Topology字段211、Local_State字段201和Far_End_State字段207。
Local_Allocated_channel字段203和Far_End_Allocated_channel字段209是其中存储了静态分配带宽信息的字段，以便在进行OAM能力发现时，传输OAM能力信息。此外，Local_Topology字段205和Far_End_Topology字段211是用于在OAM能力发现期间存储关于网络拓扑，即点对点网络结构或点对多点网络结构的传输信息的字段。
Local_State字段201和Far_End_State字段207是按照本发明的实施例新近定义的，表示包括了与通过OAM能力发现步骤发送/接收的消息的类型相关的信息的字段。在图7中示出了Local_State字段201和Far_End_State字段207的比特编码结构。如图所示，通过在传统的Local_State字段和Far_End_State字段的比特编码结构中，新近将D6比特和D7比特定义为CD状态(能力发现状态)字段，Local_State字段201和Far_End_State字段207代表通过OAM能力发现步骤发送/接收的每个消息的分类。
在图8中示出了由CD状态字段值分类的消息的类型。如图8所示，“Initiate_OAM_Discovery”消息的CD状态值是01，“Report_OAM_Discovery”消息的CD状态值是10，而“Complete_OAM_Discovery”的CD状态值是11。此外，在完成OAM能力发现之后利用OAM状态PDU
的OAM消息的CD状态值是00。
如上所述，通过基于三路握手的OAM能力发现程序，本发明能够有效地进行OAM信息交换。此外，通过设置作为等待消息的接收等待时间周期的发现时间，本发明可以提供在进行OAM能力发现时发送/接收信息(Initiate_OAM_Discovery，Report_OAM_Discovery，Complete_OAM_Discovery)的较高可靠性。
尽管已经示出了本发明，并参照其特定的优选实施例对本发明进行了描述，本领域的技术人员应当清楚的是在不偏离所附全力要求所限定的本发明的精神和范围的前提下，可以对本发明进行形式和细节上的多种改变。
权利要求
1.一种用于在以太网无源光网络中提供传输发现的方法，所述以太网无源光网络包括通过光纤与多个光网络单元(ONU)相连的光线路终端(OLT)，所述方法包括以下步骤OLT分配标识，根据从多个ONU接收到的登记请求，标识多个ONU中的每一个，然后按照登记顺序，向已登记的多个ONU传输OAM能力信息消息；以及OLT接收来自已经接收到OAM能力信息消息的每个ONU的OAM能力信息消息。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于还包括以下步骤如果接收到来自多个ONU的OAM能力信息消息，OLT向多个ONU发送OAM能力发现完成消息。
3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于OAM能力信息消息还包括第一字段和第二字段，第一字段用于存储静态分配带宽信息，而第二字段用于存储与网络拓扑有关的信息。
4.一种用于在以太网无源光网络中提供传输发现的方法，所述以太网无源光网络包括通过光纤与多个光网络单元(ONU)相连的光线路终端(OLT)，所述方法包括以下步骤OLT分配标识，根据从多个ONU接收到的登记请求，标识多个ONU中的每一个，然后按照登记顺序，向已登记的多个ONU传输OAM能力信息消息，并等待来自ONU的对OAM能力信息消息的接收第一预定时间周期；以及向OLT发送ONU的OAM能力信息消息，并等待从OLT发送的OAM能力发现完成消息的接收第二预定时间周期。
5.按照权利要求4所述的方法，其特征在于还包括以下步骤在第一预定时间周期期间，OLT向ONU发送OAM能力发现完成消息。
6.按照权利要求4所述的方法，其特征在于还包括以下步骤如果在第一预定时间周期内未收到OAM能力信息消息，OLT向ONU再次发送OAM能力信息消息。
7.按照权利要求4所述的方法，其特征在于还包括以下步骤如果在第二预定时间周期内未收到OAM能力信息消息，OLT向OLT再次发送OAM能力信息消息。
8.按照权利要求4所述的方法，其特征在于OAM能力信息消息还包括第一字段和第二字段，第一字段用于存储静态分配带宽信息，而第二字段用于存储与网络拓扑有关的信息。
全文摘要
公开了一种以太网无源光网络中的OAM能力发现方法。OLT按照与OLT相连的多个ONU的登记请求分配标识。作为响应，OLT向已登记的多个ONU中随机的ONU发送OLT的OAM能力信息消息，而随机的ONU向OLT发送随机的ONU的OAM能力信息消息，于是最后，OLT向ONU发送OAM能力发现完成消息。
文档编号H04L12/24GK1496064SQ0315772
公开日2004年5月12日 申请日期2003年8月28日 优先权日2002年9月19日
发明者林世伦, 金娥正, 李民孝, 金洙亨, 宋在涓, 金镇熙 申请人:三星电子株式会社