一种基于VXLAN技术扩张PON局域网组群的方法与流程

本发明涉及pon局域网规模扩张领域，具体涉及一种基于vxlan技术扩张pon局域网组群的方法，基于用户的业务属性，将所属不同地域或者不同运营商网络的pon局域网进行聚合。

背景技术：

随着我国宽带战略的不断普及，ftth接入网运营在我国已经实现了超大规模的商用，ftth局域网的业务应用大部分局限于本地网络的规模和架构，跨地域、跨网络的ftth局域网目前还存在发展的瓶颈。

sdn业务及虚拟化业务需求的推动，对跨地域、跨网络的局域网业务提出了更高的要求，pon所具有的天然的l2层网络转发的特性，最能匹配这种新型业务的扩张需求，并能最大程度减少sdn/虚拟化过程中可能的技术及规划复杂度，因此在pon基础上实现跨域的局域网组群的功能显得更为重要。

技术实现要素：

本方法要解决的技术问题是，针对sdn及虚拟化业务对l2网络规模的高速增长需求，本方法提出了一种基于vxlan技术扩张pon局域网组群的方法，基于用户的业务属性，将所属不同地域或者不同运营商网络的pon局域网进行聚合，扩张现有pon局域网的方法，可以实现跨地域、跨网络的局域网组群。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种基于vxlan技术扩张pon局域网组群的方法，包括如下步骤：

s1、依照pon局域网用户l2业务vlan属性，识别、区分并划分不同的业务局域网；

s2、针对每个业务局域网，创建虚拟业务端口，并配置该端口业务网关ip/udp信息；

s3、通过命令行或者nms网管系统，在不同的局端olt设备上，分别创建并配置各自的虚拟业务端口及ip/udp信息；

s4、使能olt上虚拟业务端口，将本端和对端的l2数据线进行l3网络互联及转发，以实现两个局域网的l2层数据互通；

s5、通过配置多业务局域网的聚合，组建更大规模的pon局域网组群。

按上述方案，所述步骤s1中业务的划分是以用户业务数据的vlan属性进行区分，同一pon局域网内同一vlan的业务均认定为同一业务局域网，olt基于用户的业务vlan属性，将本端划分为多个业务局域网，每个业务局域网由唯一vlan标示(常见pon系统中可能存在多个业务vlan的情况，由此pon系统支持多个业务局域网，它们同样由vlan标示)。

按上述方案，所述步骤s2中对每个定义的业务局域网，在olt端口创建虚拟业务端口，并配置l3网络信息，其配置项目包括：源ip地址、源udp端口、网关ip。

按上述方案，所述步骤s3中当需要将不同的ponolt/onu进行组网聚合时，在本端和对端olt上分配配置对方的ip/udp信息，主要包括：对端的目的ip地址，对端的udp端口。

按上述方案，所述步骤s4中，使能olt上虚拟业务端口，该虚拟业务端口具备基于该业务vlan的自动转发功能、自动学习功能，且该激活后的虚拟业务端口，通过vxlan技术，将本端局域网内需要申请外部访问、或者对端局域网传入的访问请求(本地l2数据)进行macinudp的封装成ip数据包，通过传统l3网络技术进行封包和解包转发，以送达到对端olt，由对端olt解析出l2层数据并在其同vlan的局域网内进行转发(由此即实现了pon局域网的跨域组网及l2转发功能，实现透明传输，也实现了不同vlan业务的隔离需求，以达到扩张l2业务局域网的功能)。

本发明的核心思想是：将pon系统中各个局端olt和onu的业务组网模型，通过vxlan技术实现跨区域，跨运营商的l2互联，以扩张pon局域网的规模，实现超大规模pon接入网数据链路层访问转发功能。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本方法基于用户的业务属性，将所属不同地域或者不同运营商网络的pon局域网进行聚合，扩张现有pon局域网，可以实现跨地域、跨网络的pon局域网组群，组建超大规模l2网络；无缝实现跨域组网功能，在sdn网络及虚拟局域网需要高速增长的背景下，本方法所描述的功能可以满足超大规模的l2层业务网络扩张，适用于epon/gpon/ng-pon等相关领域；

2、部署简单，低成本，更能满足sdn/虚拟化技术等对l2超大规模化需求；

3、虚拟创建的端口对用户及业务透明；管理上基于ip，可控及维护性强；

4、能实现精确地网络拓扑的人工干预，在现行的某些超大规模的l2层网络其物理拓扑一般依赖于l2/l3交换设备的具体物理位置，调整复杂，设备间关联程度；本方法可在逻辑层面组建超大规模l2层网络，而不需要依赖于具体物理实体设备，当需要进行人工干预时，可仅仅通过修改虚拟业务端口的ip地址，进行局域网组群的动态调整；

5、本方法亦支持基于业务的隔离功能。

附图说明

图1是本发明基于vxlan技术扩张pon局域网组群的数据流。

具体实施方式

下面结合附图进一步详述本发明。

参照图1所示，本发明基于vxlan技术扩张pon局域网组群的方法，包括如下步骤：

s1、依照pon局域网用户l2业务vlan属性，识别、区分并划分不同的业务局域网；业务部署在不同地域或者不同网络里的，依照vlan来进行识别及关联，由于vlan的特定属性，组成局域网的业务一般都用相同的vlan属性，否则会具有隔离功能。当存在多业务的情况下，允许创建多个业务局域网，vlan的隔离属性功能保证了不同业务间的隔离保护。

s2、针对每个业务局域网，创建虚拟业务端口，并配置该端口业务网关ip/udp信息；该虚拟业务端口基于vxlan功能实现，其作用是基于macinudp的封装模式，将进入本端口局域网包括本业务局域网的ip和udp端口号，网关ip信息，当pon内需要多个l2业务局域网扩张时，则需要配置多个ip/udp信息，以适当的索引来区分。

s3、通过命令行或者nms网管系统，在不同的局端olt设备上，分别创建并配置各自的虚拟业务端口及ip/udp信息；通过l3层网络进行转发时，需要指定局域网组群内各个业务局域网的ip/udp信息，目标网络的可达性由ip本身保证；

s4、使能olt上虚拟业务端口，将本端和对端的l2数据线进行l3网络互联及转发，以实现两个局域网的l2层数据互通；如上所述，当使能虚拟业务端口后，则该端口如同普通端口一样进行l2数据业务的转发，并进行端口mac地址学习，同样具备流控和数据流整形的功能，特别的是该端口不再允许vlan配置；但不同olt的虚拟业务端口通过l3网络进行互联后，l2业务流在两台olt间就可以实现直接访问，其连接和访问速率取决于l3网络的速率和质量。

s5、通过配置多业务局域网的聚合，可以组建更大规模的pon局域网组群。当需要进行多个pon局域网组群时，仅仅需要重复上述s1-s4的步骤，基于业务vlan进行聚合配置。

技术特征：

技术总结
一种基于VXLAN技术扩张PON局域网组群的方法，包括步骤：S1、依照PON局域网用户L2业务VLAN属性，识别、区分并划分不同的业务局域网；S2、针对每个业务局域网，创建虚拟业务端口，并配置该端口业务网关IP/UDP信息；S3、通过命令行或者NMS网管系统，在不同的局端OLT设备上，分别创建并配置各自的虚拟业务端口及IP/UDP信息；S4、使能OLT上虚拟业务端口，将本端和对端的L2数据线进行L3网络互联及转发，以实现两个局域网的L2层数据互通；S5、通过配置多业务局域网的聚合，组建更大规模的PON局域网组群。本发明将PON系统中各个局端OLT和ONU的业务组网模型，通过VXLAN技术实现跨区域，跨运营商的L2互联，以扩张PON局域网的规模，实现超大规模PON接入网数据链路层访问转发功能。

技术研发人员：胡兆祥;何金亮;郑直;王培佩
受保护的技术使用者：武汉长光科技有限公司
技术研发日：2018.09.13
技术公布日：2019.01.22