专利名称：对基于以太网的无源光网络进行终端管理的方法
技术领域：
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种对基于以太网的无源光网络(EPON)进行终端管理的方法。
背景技术：
在规模越来越大的宽带接入网络中，现有的大部分局域网(LAN)都运行在100Mbit/s的网络上，许多大规模的商业公司正在向吉比特以太网(GE)过渡。而在城域核心网和城域边缘网上，同步光纤网络(SONET)/同步数字层级(SDH)/吉比特以太网(GE)带宽容量非常充裕，这使得接入网部分产生了严重的带宽瓶颈。与电缆传输相比较，光纤传输具有容量大、损耗小、防电磁干扰能力强等优势，因而，随着光纤传输的成本逐步下降，接入网的光纤化是必然的发展趋势。代表着“最后一公里”部分的接入网段，有超低成本、简单结构以及便于实现等要求，这给技术实现带来了很大的挑战。而无源光网络(PON)采用了无源器件，是实现宽带光接入网最有潜力的技术。
从承载的内容来分类，无源光网络(PON)技术主要包括APON(ATMBased PONs，即基于异步传输模式的无源光网络)、EPON(Ethernet BasedPONs，即基于以太网的无源光网络)以及GPON(Gigabit PONs，即千兆位无源光网络)等。
如图1所示，无源光网络通常是一个树型网络，包括位于中心局(CO)的光线路终端(OLT)和一系列位于用户驻地的光网络单元(ONU)或光网络终端(ONT)构成，在这些器件中间是由光纤、无源分光器或耦合器构成的光分配网络(ODN)。在一个PON网络中，可从服务交换局拉出单根光纤到宽带业务子区或办公园区，然后再用无源分光器或耦合器从主光纤分离出若干支路到各个大楼或业务设备上。该方式可使多个用户共享从交换局到用户驻地这段相对昂贵的光纤链路，因而也极大降低了光纤到楼(FTTB)和光纤到户(FTTH)的使用成本。
EPON的主要国际标准是IEEE802.3AH，标准中定义了OAM(操作管理维护)的功能，包括OAM帧头格式以及基本的维护功能。标准定义的主要目的是为了实现对终端的故障诊断。
如图2所示为EPON标准中定义的协议栈图，图中MDI为媒质相关接口，PHY为物理层，包括物理媒质相关子层PMD、物理媒质附加子层PMA、物理编码子层PCS，FEC为前向纠错。GMII为千兆比媒质独立接口，RS为调和子层，OAM为操作与维护子层。OLT为光线路终端，ONU为光网络单元。从图2中可见，OAM是定义在MAC(媒体访问控制)上层的扩展内容，OLT和ONU分别存在该层协议栈。OAM主要工作原理由OLT或者ONU的一端发起OAM消息，在对端通过解析OAM消息获取对端的状态信息，或者执行对端要求的操作。
如图3中所示的环回操作，是由OLT在OAM层构造环回消息发给ONU，ONU终端接收到该环回消息后，将该消息发回给OLT，如果OLT收到该消息，证明从OLT到ONU之间的OAM链路正常，同时说明OAM以下的承载物理层都是正常的，否则说明从OLT到ONU的物理层和MAC可能出现故障。
以上是采用ONU为例进行说明，也可以实现针对ONT的操作维护管理。现有技术采用OAM通道进行终端管理主要包括的内容有a)远端故障指示用来指示远端故障告警状态；b)远端环回提供一种支持数据链路层帧一级环回模式的机制，可以用来诊断OAM以下层是否正常；
c)链路管理主要是维护OAM链路以上层的链路，可以扩展。
现有技术在终端管理方面的缺点在于没有实现完整内容管理，只有以上所列的简单的故障信息管理，或者说只有异常内容管理，没有对正常维护信息的管理。但是对于运营商开展业务，特别是当终端个数增大到一定量级后，就需要考虑终端的完整管理，包括对于终端接口的管理，终端业务的管理，终端性能和状态的检测等内容。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术只能对EPON终端实现简单的故障信息管理，无法对正常维护信息进行管理的不足，提供一种针对EPON终端进行管理的方法，从而实现对终端的完整管理。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为这种对基于以太网的无源光网络进行终端管理的方法包括以下步骤在基于以太网的无源光网络的光线路终端上连接设备管理系统，在它们之间建立网络管理通道，并在光线路终端和各网络终端之间建立承载在操作管理维护协议层上的网络管理通道；设备管理系统向光线路终端发送网络管理协议报文时，光线路终端对该报文进行解析，如果是针对网络终端的网络管理协议报文，则将该报文通过所建立的操作维护通道转发给该网络终端；网络终端向设备管理系统上报的消息，由光线路终端转发给设备管理系统。
在光线路终端将网络管理协议报文转发给网络终端时，将此报文承载在操作管理维护报文的静荷中。如果设备管理系统向光线路终端发送的是针对光线路终端的网络管理协议报文，则光线路终端收到后直接处理；光线路终端上报的消息直接上报给设备管理系统。所述的网络终端可以为光网络单元或光网络终端。
本发明的有益效果为本发明利用现有的OAM管理通道资源对EPON ONU终端进行管理，不需要额外定义独立的管理格式，实现了对EPON OLT和EPON ONU终端的统一网管，方便运维，在EPON终端用户越来越多后，将逐渐显示其管理优势。
本发明通过SNMP协议管理终端，该协议是目前国际通用的设备管理协议，在此协议之上定义的MIB(管理信息库)是各厂家共同遵守的内容，只需要在MIB中的定义终端接口管理、业务配置管理、性能数据以及状态管理等内容，各厂家按此MIB来实现对终端的管理内容，就可以完整管理终端，同时可以实现各厂家的互通。
本发明使EPON终端达到可运营，可管理的目的，实现了包括终端接口管理、业务配置管理、性能数据以及状态管理在内的对终端的完整管理。
图1为PON系统结构示意图；图2为EPON标准中定义的协议栈图；图3为环回操作原理示意图；图4为本发明进行终端管理的协议栈图。
具体实施例方式
下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明由于EPON采用OAM通道来管理终端，就可以利用EPON的OAM通道进行内容扩展和完善。本发明针对当前终端管理内容不完善的问题，结合国际上通用的针对XDSL的终端管理技术(TR062管理标准)对EPON终端进行管理，使EPON终端达到可运营，可管理的目的，实现包括终端接口管理、业务配置管理、性能数据以及状态管理在内的对终端的完整管理。
本发明建立在一个树型网络下，包括EMS(Equipment managementsystem，即设备管理系统)、光线路终端(OLT)、多个光网络单元(ONU1、ONU2…ONUn，这里以ONU为例进行说明，同样适用于光网络终端ONT)以及光分配网络ODN。EPON OLT与EMS连接，在它们之间建立SNMP网络管理通道，并在EPON OLT和各EPON ONU之间建立承载在操作管理维护协议层(OAM)上的SNMP网络管理通道。
EPON OLT和各ONU终端之间通过OAM消息握手建立EPONOAM通道，保证OAM承载协议层正常。当前EMS和EPON OLT设备之间是采用SNMP(简单网络管理协议)方式管理，它们之间传送协议遵循SNMP V2协议标准。EPON OLT设备作为EPON ONU的SNMP代理设备，统一接收来自网管设备EMS的SNMP报文，通过解析报文得知消息是针对OLT本设备，还是针对ONU设备。将针对OLT的消息在本模块内处理，将EPON ONU的SNMP管理报文转发给EPON ONU设备。同样如果是OLT上报的消息，直接由OLT上报SNMP报文给网管，而ONU上报的消息需要通过SNMP报文上报给OLT，然后由OLT转发给网管系统。针对收到的查询或者设置，修改类的消息大部分需要向网管回响应以确认收到，并且将网管需要了解的信息反馈给网管系统。EPON ONU接收到SNMP管理报文后，向EMS回响应，EPON OLT将直接转发此报文给网管系统。在EMS、EPON OLT和ONU之间的OAM信息封装方面，协议栈如图4所示。
EMS可以管理包括EPON OLT以及EPON ONU/ONT，管理报文统一为SNMP报文格式，由EPON OLT作为SNMP的代理，负责解析SNMP的报文，如果是针对EPON OLT设备的管理报文，则直接处理，否则如果是EPON ONU的SNMP报文，则将该报文转发给EPON ONU终端，此报文承载在EPON OAM报文的静荷中，即OAM报文除去包头已经定义的部分之外的可扩充的部分。
本发明设备管理系统EMS能提供SNMP方式对设备进行管理，并能够提供管理界面给用户。光线路终端(OLT)能提供SNMP代理功能，能够区分本设备网管以及针对EPON ONU的网管内容，能够处理属于EPON OLT的网管内容，转发属于EPON ONU的网管报文给EPON ONU终端，并将该管理报文封装在EPON OAM报文的静荷中，同时，如果接收到EPON ONU的上报报文，能够转发给设备网管系统。光网络单元(ONU1，ONU2...ONUn)能够接收EPON OAM管理报文，并解析SNMP报文内容，执行后，能够向EMS发送响应报文。
采用SNMP方式对终端管理可以定义标准的MIB(管理信息库)管理内容，内容包括终端接口管理、业务配置管理、性能数据以及状态管理等信息。本发明通过SNMP协议管理终端，该协议是目前国际通用的设备管理协议，在此协议之上定义的MIB文件是各厂家共同遵守的内容，只需要在MIB中的定义终端接口管理、业务配置管理、性能数据以及状态管理等内容，各厂家按此MIB来实现对终端的管理内容，就可以完整管理终端，同时可以实现各厂家的互通。
这样，本发明利用现有的OAM管理通道资源对EPON ONU终端进行管理，不需要额外定义独立的管理格式。采用本发明还能实现EPONOLT和EPON ONU终端的统一网管，方便运维，在EPON终端用户越来越多后，将逐渐显示其管理优势。
本领域技术人员不脱离本发明的实质和精神，可以有多种变形方案实现本发明，以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变化，均包含于本发明的权利范围之内。
权利要求
1.一种对基于以太网的无源光网络进行终端管理的方法，其特征在于包括以下步骤在基于以太网的无源光网络的光线路终端上连接设备管理系统，在它们之间建立网络管理通道，并在光线路终端和各网络终端之间建立承载在操作管理维护协议层上的网络管理通道；设备管理系统向光线路终端发送网络管理协议报文时，光线路终端对该报文进行解析，如果是针对网络终端的网络管理协议报文，则将该报文通过所建立的操作维护通道转发给该网络终端；网络终端向设备管理系统上报的消息，由光线路终端转发给设备管理系统。
2.根据权利要求1所述的对基于以太网的无源光网络进行终端管理的方法，其特征在于在光线路终端将网络管理协议报文转发给网络终端时，将此报文承载在操作管理维护报文的静荷中。
3.根据权利要求1或2所述的对基于以太网的无源光网络进行终端管理的方法，其特征在于如果设备管理系统向光线路终端发送的是针对光线路终端的网络管理协议报文，则光线路终端收到后直接处理；光线路终端上报的消息直接上报给设备管理系统。
4.根据权利要求3所述的对基于以太网的无源光网络进行终端管理的方法，其特征在于所述的网络终端为光网络单元或光网络终端。
全文摘要
一种对基于EPON进行终端管理的方法，在基于EPON的光线路终端上连接设备管理系统，在它们之间建立网络管理通道，并在光线路终端和各网络终端之间建立承载在操作管理维护协议层上的网络管理通道；设备管理系统向光线路终端发送网络管理协议报文时，光线路终端对该报文进行解析，如果是针对网络终端的网络管理协议报文，则将该报文通过所建立的操作维护通道转发给该网络终端；网络终端向设备管理系统上报的消息，由光线路终端转发给设备管理系统。本发明利用现有的OAM管理通道资源对EPON终端进行管理，不需要额外定义独立的管理格式，实现了对终端的统一网管和对终端的完整管理。
文档编号H04L12/56GK1889450SQ20051003567
公开日2007年1月3日 申请日期2005年6月30日 优先权日2005年6月30日
发明者万俊华 申请人:华为技术有限公司