保护组播倒换的方法、装置以及系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种保护组播倒换的方法、装置以及系统，涉及光网络领域。所述的保护组播倒换的方法，包括：ONU光网络分配单元通过主用OLT光线路终端向IP网络控制端发送加入包；所述ONU通过所述主用OLT，从所述IP网络控制端接收响应所述加入包的组播协议数据；所述ONU将所述组播协议数据发送给备用OLT。本发明中，ONU将组播协议数据发送给备用OLT，后续过程中，能够在主用的OLT发生异常的情况下，将组播业务快速地切换到备用的OLT。
【专利说明】保护组播倒换的方法、装置以及系统
【技术领域】
[0001] 本发明涉及光网络领域，特别是指一种保护组播倒换的方法、装置以及系统。
【背景技术】
[0002] ΧΡ0Ν(新一代光纤接入技术)是新兴的支持高宽带的无源光网络技术。在现实情况 中，越来越多的应用都是基于一个特定群组，这些特定群组的应用包括多媒体会议、视频点 播等等。在这种情况下，如果使用以前的单播、广播技术，都不符合实际应用情况，它们会大 大的增加网络冗余的数据流量。最好的方式就是根据实际情况将应用的成员划分到一个群 组里面，数据的分发仅限于群组内部，这样就可以以尽可能少的数据流来实现群组应用。组 播技术是单个发送者对应多个接收者的一种网络通信，在组播技术中，通过向多个接收者 传送单信息流的方式，可以减少具有多个接收方同时收听或者查看相同资源下的网络通信 流量。这样，实现了点到多点的高效数据传送，能够大量节约网络带宽、降低网络负载，可以 方便的提供一些新的增值业务，包括在线直播、网络电视、远程教育、远程医疗等信息服务。
[0003] 图1是在实际现网应用中，组播业务的流程以及跨0LT的Type B保护组网的实现 说明。工作口为 0LT(optical line terminal，光线路终端）1 的某个P0N(Passive Optical Network，无源光纤网络）口 1，保护口为0LT2上面的某个PON 口 2。0LT1和0LT2这两个网 元对于组播的处理是完全独立的。图1中表示0NU的STB点播了组播，发送了 IGMP组播加 入包请求，通过〇NU、0DN等送到网元0LT1 ;在由组播模块处理之后，送到网络侧，点播组播 数据流，通过实线箭头，将组播数据流发送到0LT1，然后转发到Ρ0Ν 口，通知所有的0NU，并 从该点播的0NU转发到STB上，这样就能够正常观看组播。
[0004] 在发生倒换之前，整个的组播数据流是通过0LT1下来的，当0LT1产生异常，由于 配置了保护，所以会倒换到0LT2。但是，在发生倒换之后，由于0LT2并没有相应的加入包加 入，于是就没有相应的组播流通过网元0LT2发送到0NU，此时，组播业务肯定会中断。这种 情况下，只有0NU重新发送加入包，组播数据流才能够发送到0LT2,组播业务才能够恢复。
【发明内容】
[0005] 本发明要解决的技术问题是提供一种保护组播倒换的方法、装置以及系统，0NU 将组播协议数据发送给备用0LT，后续过程中，能够在主用的0LT发生异常的情况下，将组 播业务快速地切换到备用的0LT。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明的实施例提供技术方案如下：
[0007] -方面，提供一种保护组播倒换的方法，包括：
[0008] 0NU光网络分配单元通过主用0LT光线路终端向IP网络控制端发送加入包；
[0009] 所述0NU通过所述主用0LT，从所述IP网络控制端接收响应所述加入包的组播协 议数据；
[0010] 所述0NU将所述组播协议数据发送给备用0LT。
[0011] 所述的保护组播倒换的方法，还包括：
[0012] 所述IP网络控制端监测主用0LT的工作状态；
[0013] 当所述主用0LT的工作状态为有故障时，所述IP网络控制端启动备用0LT的Ρ0Ν Π ；
[0014] 所述IP网络控制端通过所述备用0LT的Ρ0Ν 口，根据所述组播协议数据给0NU发 送组播数据流。
[0015] 所述的保护组播倒换的方法，其特征在于，还包括：
[0016] 所述0NU将所述组播数据流发送给机顶盒。
[0017] 所述0NU将所述组播协议数据发送给备用0LT的步骤具体为：
[0018] 所述0NU从所述组播协议数据提取地址信息，并将所述地址信息发送给备用0LT， 使得所述备用0LT根据所述地址信息，还原生成所述组播协议数据。
[0019] 所述地址信息携带源Ρ0Ν 口、目的Ρ0Ν 口以及GEM组播组的ID。
[0020] 另一方面，提供一种保护组播倒换的装置，包括：
[0021] 第一发送单元，通过主用0LT光线路终端向IP网络控制端发送加入包；
[0022] 接收单元，从所述IP网络控制端接收响应所述加入包的组播协议数据；
[0023] 第二发送单元，将所述组播协议数据发送给备用0LT。
[0024] 所述第二发送单元包括：
[0025] 提取子单元，从所述组播协议数据提取地址信息；
[0026] 发送子单元，将所述地址信息发送给备用0LT，使得所述备用0LT根据所述地址信 息，还原生成所述组播协议数据。
[0027] 另一方面，提供一种保护组播倒换的装置，包括：
[0028] 监测单元，监测主用0LT的工作状态；
[0029] 启动单元，当所述主用0LT的工作状态为有故障时，启动备用0LT的Ρ0Ν 口；
[0030] 发送单元，通过所述备用0LT的Ρ0Ν 口，根据所述组播协议数据给0NU发送组播数 据流。
[0031] 另一方面，提供一种保护组播倒换的系统，包括：IP网络控制端、主用0LT、备用 0LT、0NU ;
[0032] 所述0NU用于，通过主用0LT光线路终端向IP网络控制端发送加入包；通过所述 主用0LT，从所述IP网络控制端接收响应所述加入包的组播协议数据；将所述组播协议数 据发送给备用0LT。
[0033] 所述IP网络控制端用于，监测主用0LT的工作状态；当所述主用0LT的工作状态 为有故障时，启动备用0LT的Ρ0Ν 口；通过所述备用0LT的Ρ0Ν 口，根据所述组播协议数据 给0NU发送组播数据流。
[0034] 本发明的实施例具有以下有益效果：
[0035] 上述方案中，0NU将组播协议数据发送给备用0LT，后续过程中，在主用的0LT发生 异常的情况下，组播业务能够快速地切换到备用的0LT，使用户有流畅的观看效果，不至于 使观看的视频中断从而等待过长的时间。
【专利附图】
【附图说明】
[0036] 图1为现有技术中组播业务的基本运行流程和跨0LT的Type B保护组网的示意 图；
[0037] 图2为本发明的一种保护组播倒换的方法的一实施例的流程示意图；
[0038] 图3为本发明的一种保护组播倒换的方法的另一实施例的流程示意图；
[0039] 图4为采用本方法实现快速倒换的应用场景的示意图；
[0040] 图5为本发明所述的保护组播倒换的装置的一实施例的结构示意图；
[0041] 图6为本发明所述的保护组播倒换的装置的另一实施例的结构示意图；
[0042] 图7为本发明所述的保护组播倒换的系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0043] 为使本发明的实施例要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合 附图及具体实施例进行详细描述。
[0044] 图2为本发明的一种保护组播倒换的方法的一实施例，包括：
[0045] 步骤11，0NU光网络分配单元通过主用0LT光线路终端向IP网络控制端发送加入 包；该步骤具体为：机顶盒向所述主用0LT发送点播信息，所述0NU通过分路器向所述主用 0LT发送加入包，所述主用0LT向所述IP网络控制端发送加入包。
[0046] 步骤12,所述0NU通过所述主用0LT，从所述IP网络控制端接收响应所述加入包 的组播协议数据；该步骤具体为：所述IP网络控制端向所述主用0LT发送响应所述加入包 的组播协议数据，所述主用0LT通过分路器向所述0NU发送响应所述加入包的组播协议数 据。
[0047] 步骤13,所述0NU将所述组播协议数据发送给备用0LT。该步骤具体为：所述0NU 通过分路器将所述组播协议数据发送给备用0LT。
[0048] 步骤14, IP网络控制端监测主用0LT光线路终端的工作状态；
[0049] 步骤15,当所述主用0LT的工作状态为有故障时，IP网络控制端启动备用0LT的 ΡΟΝ Π ;
[0050] 步骤16,所述IP网络控制端通过所述备用0LT的Ρ0Ν 口，给0NU光网络分配单元 发送组播数据流。该步骤具体为：所述IP网络控制端通过分路器给所述备用0LT发送组 播数据流，使所述备用0LT根据组播协议数据通过所述Ρ0Ν 口给0NU发送所述组播数据流。 所述组播协议数据携带地址信息，所述地址信息携带源Ρ0Ν 口、目的Ρ0Ν 口以及GEM组播组 的ID。
[0051] 步骤17,所述0NU将所述组播数据流发送给机顶盒。
[0052] 图3为本发明的一种保护组播倒换的方法的另一实施例，包括：
[0053] 步骤21，0NU光网络分配单元通过主用0LT光线路终端向IP网络控制端发送加入 包；该步骤具体为：机顶盒向所述主用0LT发送点播信息，所述0NU通过分路器向所述主用 0LT发送加入包，所述主用0LT向所述IP网络控制端发送加入包。
[0054] 步骤22,所述0NU通过所述主用0LT，从所述IP网络控制端接收响应所述加入包 的组播协议数据，所述组播协议数据携带地址信息；所述地址信息携带源Ρ0Ν 口、目的Ρ0Ν 口以及GEM组播组的ID。
[0055] 步骤23,所述0NU从组播协议数据提取所述地址信息，并将所述地址信息发送给 所述备用0LT，使得所述备用0LT根据所述地址信息，还原生成所述组播协议数据；该步骤 中，将加入包中的信息进行提炼，提取关键信息进行同步操作，而不是将整个报文进行同 步，减少了同步数据的数据量和同步时间；在同步消息到达备用OLT的PON 口之后，将同步 信息直接恢复为IGMP协议报文。
[0056] 步骤24, IP网络控制端监测主用0LT光线路终端的工作状态；
[0057] 步骤25,当所述主用0LT的工作状态为有故障时，IP网络控制端启动备用0LT的 ΡΟΝ Π ;
[0058] 步骤26,所述IP网络控制端通过所述备用0LT的Ρ0Ν 口，给0NU光网络分配单元 发送组播数据流。该步骤具体为：所述IP网络控制端给所述备用0LT发送组播数据流，使 所述备用0LT根据组播协议数据通过所述Ρ0Ν 口给0NU发送所述组播数据流。
[0059] 步骤27,所述0NU将所述组播数据流发送给机顶盒。
[0060] 以下描述本发明的应用场景。如图4所示，一种实现跨0LT保护组播快速倒换的 方法，采用通过0NU进行中转的方法实现组播数据的动态同步，也就是说，主用的0LT1正常 工作时，在保护口向上发送加入包，在保护口所在的备用0LT2上面将组播流加入，事先将 组播数据流发送到保护口，且预先一直往0LT2的Ρ0Ν 口转发数据，备用的0LT2的Ρ0Ν 口关 闭，因此备用的0LT2不能将组播流转发到0NU ;当主用的0LT1由于异常断开时，切换到备 用的0LT2,备用的0LT2的Ρ0Ν 口开启，处于保护口上的0NU能够快速收到组播数据流，进而 使组播业务不中断，实现快速保护倒换。具体包括以下步骤：
[0061] 第一步：组播业务正常通过0LT1到达用户；
[0062] 第二步：为了减少同步的数据量，0NU从加入包中提取关键信息(主要为地址信 息)，以进行同步操作。
[0063] 第三步：0NU进行数据中转，也就是通过图4中虚线所示的路径将组播协议数据进 行同步，使处于保护组内的0LT1和0LT2都能够收到同步信息。在同步消息到达备用0LT2 的Ρ0Ν 口之后，0LT2将同步信息恢复为IGMP协议报文。可以采用0MCI的方式来进行同步， 该方式支持硬件实现，并且该方式一次传送的数据量比较多，满足同步的要求。本步骤中， 不需要对整个报文进行同步操作，减少了同步数据的复杂度和同步时间。
[0064] 第四步：发生切换后，由于备口有组播数据流，通过0LT2将组播流发送到0NU，进 而达到业务快速恢复的目的。
[0065] 采用该方法实现跨0LT保护组播快速倒换，不受限于网络，不存在同步受限的问 题，不依赖于上层网络，只有在0NU出现问题或者光纤链路出现异常时0NU不能够进行同 步；对正常情况下的组播处理不会产生影响，底层仅提供透传的通道，通过0MCC (0ΝΤ管理 和控制通道）通道交互；并且每个0NU采用各自的0MCC通道进行同步处理，相互之间不会 产生影响。
[0066] 以下描述本方法的组播快速倒换流程的另一应用场景。本应用场景中，当观看组 播业务时，在主用0LT1发生异常情况下，组播业务快速由0LT2下达到用户。具体实现方法 如下：
[0067] 步骤 A、线卡接收到 IGMP (Internet Group Management Protocol，Internet 组 管理协议）协议报文；
[0068] 步骤B、0LT1的组播模块处理后转发到0LT1的主控模块，同时整理提炼后下发到 0LT1的底层驱动模块；
[0069] 步骤C、0LT1的底层驱动模块收到后进行封装，然后通过0MCC通道下发到ONU ;
[0070] 步骤D、0NU收到该消息后不进行数据处理，分别发送给在保护组中的0LT1和 0LT2 ；
[0071] 步骤E、工作口 0LT1收到该响应之后，用于确认0NU已经转发；同时表示备用0LT2 已经收到数据同步信息；否则在一定时间之后，0LT1的底层驱动模块需要重新进行发送；
[0072] 步骤F、在0LT2侧监控该0MCI消息，在收到消息之后，进行消息提取，根据和0LT2 的组播模块约定的格式上报给0LT2的组播协议模块；
[0073] 步骤G、0LT2的组播模块收到同步数据消息后进行消息处理，转发到0LT2的主控 模块，向上发送加入或者离开报文，通知其他模块进行相应的处理；
[0074] 步骤H、0LT2根据同步后的数据相应处理上层网络的查询协议报文；
[0075] 步骤I、考虑到系统的健壮性，对于0NU的报文实时同步的同时，进行周期性的同
[K 少；
[0076] 步骤J、在0NU掉线之后，无法进行数据同步，此时0LT2的底层驱动获取0NU处于 离线状态，通知0LT2的组播模块该0NU下的组播业务需要全部断开。
[0077] 如图5所示，为本发明所述的一种保护组播倒换的装置，包括：
[0078] 第一发送单元51，通过主用0LT光线路终端向IP网络控制端发送加入包；
[0079] 接收单元52,从所述IP网络控制端接收响应所述加入包的组播协议数据；
[0080] 第二发送单元53,将所述组播协议数据发送给备用0LT。
[0081] 所述第二发送单元包括：
[0082] 提取子单元，从所述组播协议数据提取地址信息；
[0083] 发送子单元，将所述地址信息发送给备用0LT，使得所述备用0LT根据所述地址信 息，还原生成所述组播协议数据。
[0084] 如图6所示，为本发明所述的一种保护组播倒换的装置，包括：
[0085] 监测单元61，监测主用0LT的工作状态；
[0086] 启动单元62,当所述主用0LT的工作状态为有故障时，启动备用0LT的Ρ0Ν 口；
[0087] 发送单元63,通过所述备用0LT的Ρ0Ν 口，根据所述组播协议数据给0NU发送组播 数据流。
[0088] 如图7所示，为本发明所述的一种保护组播倒换的系统，包括：IP网络控制端71、 主用 0LT72、备用 0LT73、0NU74 ;
[0089] 所述0NU用于，通过主用0LT光线路终端向IP网络控制端发送加入包；通过所述 主用0LT，从所述IP网络控制端接收响应所述加入包的组播协议数据；将所述组播协议数 据发送给备用0LT。
[0090] 所述IP网络控制端用于，监测主用0LT的工作状态；当所述主用0LT的工作状态 为有故障时，启动备用0LT的Ρ0Ν 口；通过所述备用0LT的Ρ0Ν 口，根据所述组播协议数据 给0NU发送组播数据流。
[0091] 本发明可以应用于包括GP0N、XGP0N的无源光网络系统（ΧΡ0Ν)。
[0092] 本领域普通技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以 通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中， 该程序在执行时，包括如上述方法实施例的步骤，所述的存储介质，如：磁碟、光盘、只读存 储记忆体（Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体（Random Access Memory，RAM)等。
[0093] 在本发明各方法实施例中，所述各步骤的序号并不能用于限定各步骤的先后顺 序，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，对各步骤的先后变化也 在本发明的保护范围之内。
[〇〇94] 以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员 来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也 应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1. 一种保护组播倒换的方法，其特征在于，包括： ONU光网络分配单元通过主用OLT光线路终端向IP网络控制端发送加入包； 所述ONU通过所述主用OLT，从所述IP网络控制端接收响应所述加入包的组播协议数 据； 所述ONU将所述组播协议数据发送给备用OLT。
2. 根据权利要求1所述的保护组播倒换的方法，其特征在于，还包括： 所述IP网络控制端监测主用OLT的工作状态； 当所述主用OLT的工作状态为有故障时，所述IP网络控制端启动备用OLT的PON 口； 所述IP网络控制端通过所述备用OLT的PON 口，根据所述组播协议数据给ONU发送组 播数据流。
3. 根据权利要求2所述的保护组播倒换的方法，其特征在于，还包括： 所述ONU将所述组播数据流发送给机顶盒。
4. 根据权利要求1所述的保护组播倒换的方法，其特征在于，所述ONU将所述组播协议 数据发送给备用OLT的步骤具体为： 所述ONU从所述组播协议数据提取地址信息，并将所述地址信息发送给备用OLT，使得 所述备用OLT根据所述地址信息，还原生成所述组播协议数据。
5. 根据权利要求4所述的保护组播倒换的方法，其特征在于，所述地址信息携带源PON 口、目的PON 口以及GEM组播组的ID。
6. -种保护组播倒换的装置，其特征在于，包括： 第一发送单元，通过主用OLT光线路终端向IP网络控制端发送加入包； 接收单元，从所述IP网络控制端接收响应所述加入包的组播协议数据； 第二发送单元，将所述组播协议数据发送给备用OLT。
7. 根据权利要求6所述的ONU光网络分配单元，其特征在于，所述第二发送单元包括： 提取子单元，从所述组播协议数据提取地址信息； 发送子单元，将所述地址信息发送给备用OLT，使得所述备用OLT根据所述地址信息， 还原生成所述组播协议数据。
8. -种保护组播倒换的装置，其特征在于，包括： 监测单元，监测主用OLT的工作状态； 启动单元，当所述主用OLT的工作状态为有故障时，启动备用OLT的PON 口； 发送单元，通过所述备用OLT的PON 口，根据所述组播协议数据给ONU发送组播数据流。
9. 一种保护组播倒换的系统，其特征在于，包括：IP网络控制端、主用OLT、备用OLT、 ONU ； 所述ONU用于，通过主用OLT光线路终端向IP网络控制端发送加入包；通过所述主用 OLT，从所述IP网络控制端接收响应所述加入包的组播协议数据；将所述组播协议数据发 送给备用OLT。
10. 根据权利要求9所述的保护组播倒换的系统，其特征在于， 所述IP网络控制端用于，监测主用OLT的工作状态；当所述主用OLT的工作状态为有 故障时，启动备用OLT的PON 口；通过所述备用OLT的PON 口，根据所述组播协议数据给ONU 发送组播数据流。
【文档编号】H04N21/6405GK104065493SQ201310088567
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2013年3月19日 优先权日:2013年3月19日
【发明者】魏立强 申请人:中兴通讯股份有限公司