专利名称：一种epon网络中onu的桥接方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及以太网无源光网乡各(Ethernet Passive Optical Network ， EPON)，尤其涉及一种EPON网络中光网络单元(Optical Network Unit, ONU)的桥接方法和装置。
背景技术：
EPON技术由IEEE 802.3 EFM工作组进行标准化。2004年6月，IEEE 802.3EFM工作组发布了 EPON标准IEEE 802.3ah ( 2005年并入IEEE 802.3-2005标准)。在该标准中将以太网和无源光网络(Passive Optical Network, PON)技术相结合，在无源光网络体系架构的基础上，定义了一 种新的、应用于EPON系统的物理层规范和扩展的以太网数据链路层协议， 以实现在点到多点的PON接入。参见图1 ，为EPON的典型组网图。EPON是一种采用点到多点(P2MP ) 结构的单纤双向光接入网络，其典型拓朴结构为树型。EPON系统由局侧的光线路终端(Optical Line Terminal ， OLT)、用户侧的ONU和光分配网络 (Optical Distribution Network ， ODN)组成，为单纤双向系统。在下行方向(OLT到ONU), OLT发送的信号通过ODN到达各个ONU。 在上行方向(ONU到OLT) , ONU发送的信号只会到达OLT，而不会到达 其他ONU。为了避免数据沖突并提高网络利用效率，上行方向采用时分多 址访问(Time Division Multiple Access, TDMA )的方式并对各ONU的数据 发送进行仲裁。ODN由光纤和一个或多个无源光分路器等无源光器件组成， 在OLT和ONU间提供光通道。ONU通过ODN连接到OLT的一个接口上，ONU的桥4妄就是一个集群 内的ONU可以互相通信，不是同一个集群的ONU不能通信，ONU之间以 ONUID (ONU的编号)区分。布支设一个OLT接口通过ODN最多连接M个ONU， M个ONU分成Z 个集群(M、 Z都为整数)。每个集群都包含若干个ONU,如图2中的集群 0包含4个ONU，集群1包含2个ONU,集群Z包含1个ONU，集群2和 集群3没有包含ONU。所有集群包含的ONU数量总和是M。集群内的ONU 可以互相通信，但是和集群外的ONU不能通信。集群号为0的ONU集群 是特殊集群，这个集群内的ONU也不能互相通信。在一个OLT接口内，集 群号是唯一的；在一个OLT设备内，(OLTID，集群号)这个组合是唯一 的，其中OLTID为OLT的接口编号。一般的EPON处理芯片只能一次桥接两个ONU，人工操作芯片非常烦 瑣，而且极易出错。而且，当进行桥接的过程中，通常会短暂中断ONU的 正常业务，以便重新配置集群中所有ONU的桥接，这样也对正常的业务造 成一定的影响。发明内容本发明要解决的技术问题就是提出一种EPON网络中ONU的桥接方法 和装置，解决现有技术中人工操作较烦瑣，容易出错，且可能导致ONU的 正常业务短暂中断的问题。为了解决上述技术问题，本发明提供一种EPON网络中ONU的桥接方 法，包括光线路终端(OLT)接收到增加集群中光网络单元(ONU)的桥接配置 后，获得配置后所述集群参加桥接的ONU的集合A和所述集群待增加的 ONU的集合C;所述OLT根据所述集合A和集合C，计算所述集群的桥接集合ADD， 其中ADD={ (x， y) |x6A， y6C，且x不等于y》，其中，x为属于集合 A的ONU， y为属于集合C的ONU;OLT才艮据桥接集合ADD，依次实现两两ONU的桥接。进一步地，上述桥接方法还可具有以下特点OLT接收到删除集群中ONU的桥接配置后，获得所述集群待删除的ONU的集合E;所述OLT根据配置前所述集群参加桥接的ONU的集合B和所述集合 E，计算所述集群的去桥接集合DEL，其中DEL-((a， b)|a6B, b e E， 且a不等于b)，其中，a为属于集合B的ONU， b为属于集合E的ONU;OLT根据去桥接集合DEL，依次实现两两ONU的去桥接。进一步地，上述桥接方法还可具有以下特点所述OLT接收到的桥接配置包括OLTID，集群号，ONUID的集合， 增删标志；其中增删标志用于表示增加或删除集群中ONU。进一步地，上述桥接方法还可具有以下特点所述OLT根据所述桥接配置以及所述OLT下连接的所有ONU组成的 集合，获得用户配置表，所述用户配置表中包含所述集合A。进一步地，上述桥接方法还可具有以下特点所述OLT通过比较所述用户配置表和芯片配置表，获得所述集群待增 加的ONU的集合C和所述集群待删除的ONU的集合E,并根据所述集合A 和集合C,计算所述集群的桥接集合ADD,以及，根据所述集合B和集合 E,计算所述集群的去桥接集合DEL;其中，所述芯片配置表中包含所述集合B。进一步地，上述桥接方法还可具有以下特点所述OLT根据桥接集合ADD和/或去桥接集合DEL,输出芯片操作表；所述OLT根据芯片操作表，依次实现两两ONU的桥接或去桥接；所述芯片操作表包括ONUID， ONU ID,增删标志；所述芯片操作表 用于指示相应的ID的两个ONU桥接或去桥接，其中所述增删标志用于指 示桥接或去桥接。为了解决上述技术问题，本发明还提供一种EPON网络中ONU的桥接 装置，所述桥接装置位于OLT中，包括依次相连的用户配置模块、桥接管 理策略模块、芯片实现模块；所述用户配置模块用于接收增加集群中ONU的桥接配置，输出配置后所述集群参加桥接的ONU的集合A给所述桥接管理策略模块；所述桥接管理策略模块用于存储配置前所述集群参加桥接的ONU的集 合B,根据所述集合A和集合B,获得集群待增加的ONU的集合C,并根 据所述集合A和集合C，计算所述集群的桥接集合ADD,以及，根据所述 桥接集合ADD,告知所述芯片实现模块执行两两ONU的桥接；所述芯片实现模块用于依次实现两两ONU的桥接。其中，ADD={ (x， y) |x6A, y€C,且x不等于y》，其中，x为属 于集合A的ONU， y为属于集合C的ONU。进一步地，上述桥接装置还可具有以下特点所述用户配置模块进一步用于接收删除集群中ONU的桥接配置，输出 配置后所述集群参加桥接的ONU的集合A给所述桥接管理策略模块；所述桥接管理策略模块进一步用于根据所述集合A和集合B,获得所述 集群待删除的ONU的集合E，并根据所述集合B和集合E,计算所述集群 的去桥接集合DEL,以及，根据所述去桥接集合DEL，告知所述芯片实现 才莫块执行两两ONU的去桥接；所述芯片实现模块用于依次实现两两ONU的去桥接。进一步地，上述桥接装置还可具有以下特点所述用户配置模块进一步用于根据所述桥接配置以及所述OLT下连接 的所有ONU组成的集合，输出用户配置表给桥接管理策略模块，所述用户 配置表中包含所述集合A。进一步地，上述桥接装置还可具有以下特点所述桥接管理策略模块进一步用于存储芯片配置表，将接收到的用户配 置表和存储的所述芯片配置表进行比较，获得所述集合C和集合E;以及， 根据计算得到的桥接集合ADD和/或去桥接集合DEL,输出芯片操作表给芯 片实现才莫块；所述芯片实现模块进一步用于根据所述芯片操作表，依次实现两两 ONU的桥接或去桥接；其中，所述芯片配置表包含所述集合B;所述芯片操作表包括ONUID, ONUID,增删标志；所述芯片操作表 用于指示相应的ID的两个ONU桥接或去桥接，其中所述增删标志用于指 示桥接或去桥接。本发明能够批量处理桥接配置，极大地提高了处理效率，能够准确、快 速地实现很多ONU的桥接管理，不会出现正常业务短暂中断的现象。
图1是EPON典型组网图； 图2是集群示意图；图3是本发明实施例的ONU的桥接装置示意图； 图4是本发明实施例的ONU ID映射表结构图； 图5是本发明实施例的ONU的桥接方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明进行详细说明。 在本发明中，桥接的过程为OLT接收到增加集群中ONU的桥接配置后，获得配置后所述集群参加 桥接的ONU的集合A和所述集群待增加的ONU的集合C;所述OLT根据所述集合A和集合C，计算所述集群的桥接集合ADD, 其中ADD={ (x, y) |x€A, y6C，且x不等于y)，其中，x为属于集合 A的ONU， y为属于集合C的ONU;OLT根据桥接集合ADD,依次实现两两ONU的桥接。去桥接的过程为OLT接收到删除集群中ONU的桥接配置后，获得所述集群待删除的 ONU的集合E;9所述OLT根据配置前所述集群参加桥接的ONU的集合B和所述集合 E,计算所述集群的去桥接集合DEL,其中DEL-((a, b)|a6B， b 6 E， 且a不等于b》，其中，a为属于集合B的ONU, b为属于集合E的ONU;OLT根据去桥接集合DEL,依次实现两两ONU的去桥接。如图3所示，本发明实施例的ONU的桥接装置位于OLT中，包括用户 配置模块、桥接管理策略才莫块、芯片实现模块；其中，所述用户配置模块用于接收用户的桥接配置(包括增加集群中 ONU的桥接配置和删除集群中ONU的桥接配置)，输出用户配置表给桥接 管理策略模块；其中，所述用户配置表中包含配置后所述集群参加桥接的 ONU的集合A;所述桥接管理策略模块中存储有芯片配置表，该芯片配置表包含配置前 所述集群参加桥接的ONU的集合B，所述桥接管理策略模块用于接收输入 的用户配置表，将所述输入的用户配置表和存储的芯片配置表进行比较，根 据所述集合A和集合B,获得所述集群待增加的ONU的集合C和所述集群 待删除的ONU的集合E，进一步，根据所述集合A和集合C，计算所述集 群的桥接集合ADD，以及，根据所述集合B和集合E，计算所述集群的去 桥接集合DEL,根据计算得到的桥接集合ADD和去桥接集合DEL,输出芯 片操作表给芯片实现模块；所述芯片实现模块用于根据芯片操作表，依次实现两两ONU的桥接或 去桥接。具体地，用户配置模块，该模块的输入为用户的桥接配置，用户的桥接 配置格式为一个四元组(OLTID,集群号，ONUID的集合，增删标志)。 该模块的输出为用户配置表，用户配置表的结构和桥接管理策略模块中芯片 配置表的结构一致，就是条目数不一样，用户配置表是对整个OLT设备来说 的，芯片配置表是对一个OLT接口下的芯片来说的，所以用户配置表的条目 数是所有OLT接口下所有芯片配置表的总和。用户配置表和芯片配置表都至少包含三个元素集群号、OLTID、 ONU ID映射表，ONU ID映射表结构参见图4，它由N位组成，共(N/8)字节大小，N为8的倍数且大于等于M的最小整数。ONU ID映射表的表示方法为 每一位表示一个ONU，比如第一位表示ONUl，第二位表示ONU2， 一直到 ONUM。如果集群号为i, OLTID为j的条目中的ONUID映射表的第m位为l (m为小于等于M的正整数)，那么表示ONU ID为m的ONU是参加OLT ID 为j集群号为i的ONU集群的桥接的。如果集群号为i, OLTID为j的条目中的 ONUID映射表的第m位为0 (m为小于等于M的正整数)，那么表示ONUID 为m的ONU是不参加OLT ID为j集群号为i的ONU集群的桥接的。参考图5，本发明实施例的ONU的桥接方法，用户进行桥接配置后，用 户配置模块还要判断输入参数的有效性，如果有参数无效需要告警后直接返 回，不进4于处理。其中，参数有效性的判断可以根据集群的特点进行，比如， 一个ONU 只能加入一个集群，若用户指定某个ONU加入多个集群，则参数无效；以及， 还可以包括判断输入的桥接配置格式是否正确，输入的OLT ID、集群号是 否是有效的OLTID、集群号等等。如果参数有效，继续处理。令一个OLT下连接的所有ONU组成的集合为G，配置之前在该OLT、该 集群下参加桥接的ONU集合为F,那么在该OLT、该集群下不参加桥接的 ONU为F， = G_F。令用户配置的ONU的集合为H。判断增删标准，如果增删标志为增加(即增加集群中ONU的桥接配置)， 使用算法一；如果增删标志为删除(即删除集群中ONU的桥接配置)，使用异法"""。算法一计算配置后和不参加桥接的ONU的集合A， A = FUH， A， = G_A 算法二计算集合A和A， A = F_ (F(1H) , A， = G-A完成算法一或者算法二后，按照ONU ID映射表的表示方法，把A和A， 写入用户配置表中的ONUID映射表，把OLTID、集群号也写入用户配置表。此时，获得该集群参加桥接的ONU的集合A。桥接管理策略模块，该模块具有用户配置表和芯片配置表的比较功能， 并根据比较功能的结果来写芯片。该模块的输入为用户配置表和芯片配置表，该模块的输出为芯片配置表 和芯片操作表。其中输出芯片配置表是为了下一次比较用户配置表和芯片配 置表。用户配置表和芯片配置表的比4交过程描述如下比较配置的时候按照(OLT ID,集群号)的组合来搜索，依次比较三 个参数中剩余的最后一个参数ONU ID映射表(每次比较一条记录)。ONU ID 映射表其实就是一个ONUID的集合。用户配置表的ONUID映射表中参加桥 接的ONU ID集合为集合A，用户配置表的ONU ID映射表中不参加桥接的 ONU ID集合为集合A，；芯片配置表的ONU ID映射表中参加桥接的ONU ID 集合为集合B (即配置前所述集群参加桥接的ONU的集合)，芯片配置表的 ONU ID映射表中不参加桥接的ONU ID集合为集合B，。芯片每次桥接是桥接两个ONU,把这两个ONU的ID记作x， y。把需要 桥接的若干个(x， y)记作集合ADD。芯片每次去桥接是断开两个ONU的连接，把这两个ONU的ID记作a， b。 把需要去桥接的若干个(a， b)记作集合DEL。通过如下方法得到集合ADD和集合DEL 。令集合C-A- (AflB),那么就得到ADD:( (x, y) |x f A， y G C, 且x不等于y〉。令集合D-A， HB，，集合E-A，-D，那么就得到DEL-{ (a, b) |a eB， b6E，且a不等于b〉。如果集合ADD和集合DEL是非空集合，把集合ADD和集合DEL输入到芯 片操作表。集合ADD写入芯片操作表后，所有条目的增删标志为增加；集合 DEL写入芯片操作表后，所有条目的增删标志为删除。芯片操作表由三个元素组成，(ONUID， ONUID,增删标志)，每一 条记录表示桥接这两个ONU或者断开这两个ONU的桥接(去桥接)，桥接还是去桥接要根据增删标志来判断。最后，把本次比较的一条用户配置表的记录赋值到芯片配置表中，替换 本次比较的那条芯片配置表中的记录。芯片实现模块，该模块操作芯片实现ONU的桥接功能。该模块的输入为芯片操作表，输出为桥接功能的实现。芯片实现模块，按照芯片搡作表的次序，调用EPON处理芯片的功能函 数，依次实现两个ONU的桥接或者去桥接。每次调用EPON处理芯片的功能 函数的入参就是一条芯片操作表记录，即三个参数ONUID、 ONUID、增 删才示志。需要说明的是1. 集群号为0的ONU集群是特殊集群，对连接到同一个OLT接口的所 有ONU来说，在这个集群的任何一个ONU和其他连到同一个OLT接口的任 何一个ONU都不桥接。2. 所有ONU默认都在集群号为0的ONU集群内。3. —个ONU只能加入一个集群。4. 如果一个ONU属于某个集群，需要加入另一个集群，首先要从原 来的集群中删除，集群号为0的ONU集群除外。本发明中，用户输入的桥接配置中集群号不为0。桥接管理策略模块将 芯片操作表输出给芯片实现模块时，还删除集群0中待增加的ONU的集合 C中的ONU,以及，在集群0中增加待删除的ONU的集合E。综上所述，本发明可以从ONU的集群中批量加入或者删除ONU，实现 集群内桥接，不同的集群之间的ONU不能通信的功能。当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的 形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。1权利要求
1、一种EPON网络中ONU的桥接方法，包括光线路终端(OLT)接收到增加集群中光网络单元(ONU)的桥接配置后，获得配置后所述集群参加桥接的ONU的集合A和所述集群待增加的ONU的集合C；所述OLT根据所述集合A和集合C，计算所述集群的桥接集合ADD，其中ADD＝{(x，y)|x∈A，y∈C，且x不等于y}，其中，x为属于集合A的ONU，y为属于集合C的ONU；OLT根据桥接集合ADD，依次实现两两ONU的桥接。
2、 如权利要求1所述的桥接方法，其特征在于，OLT接收到删除集群中ONU的桥接配置后，获得所述集群待删除的 ONU的集合E;所述OLT根据配置前所述集群参加桥接的ONU的集合B和所述集合 E,计算所迷集群的去桥接集合DEL,其中DEL-((a， b)|a€B, bGE， 且a不等于b!，其中，a为属于集合B的ONU， b为属于集合E的ONU;OLT根据去桥接集合DEL,依次实现两两ONU的去桥接。
3、 如权利要求2所述的桥接方法，其特征在于，所迷OLT接收到的桥接配置包括OLTID，集群号，ONUID的集合， 增删标志；其中增删标志用于表示增加或删除集群中ONU。
4、 如权利要求2或3所迷的桥接方法，其特征在于，所述OLT根据所述桥接配置以及所述OLT下连接的所有ONU组成的 集合，获得用户配置表，所述用户配置表中包含所述集合A。
5、 如权利要求4所述的桥接方法，其特征在于，所述OLT通过比^1所述用户配置表和芯片配置表，获得所述集群待增 加的ONU的集合C和所述集群待删除的ONU的集合E，并根据所述集合A 和集合C,计算所述集群的桥接集合ADD,以及，根据所述集合B和集合 E,计算所述集群的去桥接集合DEL;其中，所述芯片配置表中包含所述集合B。
6、 如权利要求5所述的桥接方法，其特征在于，所述OLT根据桥接集合ADD和/或去桥接集合DEL，输出芯片操作表；所述OLT根据芯片操作表，依次实现两两ONU的桥接或去桥接；所述芯片操作表包括ONUID, ONUID，增删标志；所述芯片操作表 用于指示相应的ID的两个ONU桥接或去桥接，其中所述增删标志用于指 示桥接或去桥接。
7、 一种EPON网络中ONU的桥接装置，其特征在于，所述桥接装置 位于OLT中，包括依次相连的用户配置模块、桥接管理策略模块、芯片实 现模块；所述用户配置4莫块用于接收增加集群中ONU的桥接配置，输出配置后 所述集群参加桥接的ONU的集合A给所述桥接管理策略模块；所述桥接管理策略模块用于存储配置前所述集群参加桥接的ONU的集 合B，根据所述集合A和集合B,获得集群待增加的ONU的集合C,并根 据所述集合A和集合C,计算所述集群的桥接集合ADD,以及，根据所述 桥接集合ADD，告知所述芯片实现模块执行两两ONU的桥接；所述芯片实现模块用于依次实现两两ONU的桥接。其中，ADD={(x， y)|xGA, yGC,且x不等于y〉，其中，x为属 于集合A的ONU, y为属于集合C的ONU。
8、 如权利要求7所述的桥接装置，其特征在于，所述用户配置模块进一步用于接收删除集群中ONU的桥接配置，输出 配置后所述集群参加桥接的ONU的集合A给所述桥接管理策略模块；所述桥接管理策略模块进一步用于根据所述集合A和集合B,获得所述 集群待删除的ONU的集合E，并根据所述集合B和集合E,计算所述集群 的去桥接集合DEL，以及，根据所述去桥接集合DEL,告知所述芯片实现 模块执行两两ONU的去桥接；所述芯片实现模块用于依次实现两两ONU的去桥接。
9、 如权利要求8所述的桥接装置，其特征在于，所述用户配置模块进一步用于根据所述桥接配置以及所述OLT下连接 的所有ONU组成的集合，输出用户配置表给桥接管理策略模块，所述用户 配置表中包含所述集合A。
10、 如权利要求9所述的桥接装置，其特征在于，所述桥接管理策略模块进一步用于存储芯片配置表，将接收到的用户配 置表和存储的所述芯片配置表进行比较，获得所述集合C和集合E;以及， 根据计算得到的桥接集合ADD和/或去桥接集合DEL，输出芯片操作表给芯 片实现模块；所述芯片实现模块进一步用于根据所述芯片操作表，依次实现两两 ONU的桥接或去桥接；其中，所述芯片配置表包含所述集合B;所述芯片操作表包括ONUID， ONUID，增删标志；所述芯片操作表 用于指示相应的ID的两个ONU桥接或去桥接，其中所述增删标志用于指 示桥接或去桥接。
全文摘要
本发明公开了一种EPON网络中ONU的桥接方法和装置，所述桥接方法，包括光线路终端(OLT)接收到增加集群中光网络单元(ONU)的桥接配置后，获得配置后所述集群参加桥接的ONU的集合A和所述集群待增加的ONU的集合C；所述OLT根据所述集合A和集合C，计算所述集群的桥接集合ADD，OLT根据桥接集合ADD，依次实现两两ONU的桥接。本发明能够批量处理桥接配置，极大地提高了处理效率，能够准确、快速地实现很多ONU的桥接管理，不会出现正常业务短暂中断的现象。
文档编号H04Q11/00GK101616345SQ20091016068
公开日2009年12月30日 申请日期2009年7月29日 优先权日2009年7月29日
发明者潘玉峰 申请人:中兴通讯股份有限公司