专利名称：一种epon接入系统中的手拉手保护倒换方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及EPON接入系统(简称为EPON系统)中的手拉手保护倒换(以太网无源光网络中的PON保护倒换)，具体说是一种EPON接入系统中的手拉手保护倒换方法和系统。
背景技术：
以太网无源光网络(EthernetPassive Optical Network, ΕΡ0Ν)整合了通用的以太网技术和廉价的无源光器件，是一种低成本、高容量的新型光纤接入网技术。它采用点到多点结构、无源光纤传输，能同时支持数据、语音和视频等多种业务。因此，它综合了 PON技术和以太网技术的优点低成本、高带宽、扩展性高、兼容性强、管理方便、业务承载方式灵活。
典型的EPON系统(ΕΡ0Ν接入系统)由光线路终端(0LT)、光网络单元(ONU)和光配线网(ODN)组成。OLT (Optical Line Terminal)放在中心机房,提供面向无源光纤网络的光纤接口。ONU (OpticalNetwork Unit)为用户端设备，主要采用以太网协议，为用户提供宽带语音、数据或视频等业务。ODN (Optical Distributed Network)主要由一个或数个光分路器(Splitter，亦称为分光器)来连接OLT和0NU，它的功能是分发下行数据并集中上行数据。ODN采用无源器件，可置于全天候的环境。随着EPON系统的大量部署，越来越多的关键应用通过EPON来承载，运营商对EPON系统的可靠性提出了很高的要求。影响系统可靠性的因素主要有(I)光纤切断或光路信号质量下降；(2)光模块故障或收发性能下降；(3 ) OLT 或 ONU 硬件故障。为应对上述问题，运营商不仅需要部署单一 OLT内的主干光纤倒换和全保护倒换，更需要支持ONU在多台OLT之间的双归属组网方式，即手拉手保护倒换方式。现有的手拉手组网方式如图I所示，在OLT侧需保证双归属的ONU在两个OLT上具有同样的配置数据。正常情况下，业务流通过一侧PON MAC(P0N媒体访问控制实体)在ONU和OLT之间转发，当发生光路或设备失效时，ONU自动倒换到另一侧PON MAC上继续承载业务。这种手拉手保护倒换需要使用双PON MAC配以双光模块类型的ONU进行组网，ONU的两个PON MAC在两个OLT上分别注册、互为热备份。这种方案的缺点是:双PON MAC的ONU结构较为复杂，功耗和成本较高；通常需要人工保证两个PON MAC的配置数据完全相同，设备开通和维护的工作量较大。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种EPON接入系统中的手拉手保护倒换方法和系统，通过使用价格相对低廉且功耗较小的单PON MAC类型ONU来替代双PON MAC类型0NU，实现低成本的手拉手PON保护倒换方式，降低手拉手EPON网络的部署成本和全网功耗，简化网络配置，不仅能提升设备制造商的产品竞争力，也符合网络运营商提出的绿色环保网络的要求。为达到以上目的，本发明采取的技术方案是一种EPON接入系统中的手拉手保护倒换方法，其特征在于在用户侧采用单PONMAC配以双光模块类型的光网络单元0NU，在两端光线路终端OLT上创建手拉手保护组，并将两端OLT上的两个PON端口划归到一个手拉手保护组中实现1+1全保护，手拉手保护组创建成功后，用户通过网管系统匪S下发ONU的配置数据到保护组中任意一端0LT,将光网络单元ONU的两个PON端口分别连接到两端OLT的对应PON端口，
·
正常工作时，ONU选择其中一个PON端口承载业务，两端OLT之间建立手拉手管理连接，ONU上的两个PON端口之间的ONU配置数据和状态数据通过手拉手管理报文实时同
止
少，故障发生时，由ONU完成故障检测，从当前工作的PON端口倒换到另一侧PON端口继续工作，倒换的过程中ONU不去注册，其所承载的业务能立即恢复，倒换完成后，ONU向OLT上报倒换事件。在上述技术方案的基础上，所述手拉手保护组以“管理IP、线卡槽位号、PON 口号”三元组来标识，具有全局唯一的保护组号。在上述技术方案的基础上，ONU的配置数据下发到OLT设备后，通过手拉手管理连接复制到保护组内的两端OLT上保存，以保证相同ONU在两端OLT上的配置保持一致。在上述技术方案的基础上，所述的配置数据至少包括0NU的授权、带宽配置、端Π VLAN。在上述技术方案的基础上，OLT之间通过管理连接监视所有ONU链路在两端的工作状态，由两端相互保护的OLT协作完成ONU配置和状态恢复。在上述技术方案的基础上，保护倒换的具体步骤如下A、保护组之中的两端OLT通过直连或经过交换建立物理连接；0LT通过配置管理IP在保护组之中的两端OLT之间建立管理连接，用来承载手拉手管理报文；B、在两端OLT上先后依次配置手拉手保护组，以PON 口为粒度进行1+1保护；配置时，受配OLT先通过管理连接，检测对端的配置状态；如果对端尚未配置，则等待对方进行配置；如果对端已为等待态，则通过手拉手管理连接进行协商测距，确定ONU在两端OLTPON 口下的测距值RTT ；C、两端OLT中相保护的PON 口均为工作态，在任一 PON 口上注册的逻辑链路，线卡均通过管理连接同步到对端PON 口，作为虚拟逻辑链路注册，但RTT值则使用在对端PON 口上学习到的此逻辑链路的测距值；0LT为每条链路分配不同的逻辑链路标识LLID，也通过管理连接同步到对端，使同一条链路在两端OLT上分配的LLID相同；在？(^ 口上实际注册的ONU处于工作态active，虚拟注册的ONU处于备用态standby ;线卡为每条逻辑链路均创建静态链路数据，同时向工作态的ONU下发“状态保持holdover”命令，以保证倒换发生时ONU不会掉注册，业务能快速恢复；D、两端OLT上的ONU链路信息已完成同步，因此两侧OLT均能发现相同的ONU集合；0LT将网管下发的ONU授权和业务配置写入线卡缓存，并同步到对端0LT，这保证了两侧OLT的相同ONU具有相同的业务配置，此即配置冗余；
E、线卡收到ONU配置后，更新本地配置数据结构，实际配置数据的下发由配置任务来处理；对于工作态的0NU，直接下发配置给0NU，并同步配置标志位到备用PON 口 ；对于备用态的0NU，不下发实际配置；F、当发生设备故障或光路劣化时，触发ONU PON 口倒换，OLT上的静态链路状态发生改变；线卡检测到链路状态改变后，更新本地数据状态并向网管上报倒换事件；G、两端OLT线卡通过管理连接同步ONU的告警及其他各种动态数据；H、线卡定时检测保护组PON 口下的链路状态，同时通过管理连接获取对端PON 口下的链路状态与本地状态进行比对；如果两端的状态均为备用态，则应是ONU掉注册，线卡在两边PON 口下均删除此ONU的静态链路配置，同时向网管上报ONU掉线告警；I、线卡重启后，首先接收主控卡下发的保护组配置和ONU授权，随后通过管理连接，向对端OLT线卡发送“同步请求Sync Request” ;接到同步请求的线卡则通过管理连接 向请求者同步所有ONU链路、告警、配置标志位和其他动态数据；J、保护组删除时，线卡删除掉保护组PON 口下所有的静态链路配置，同时将PON 口状态恢复到无保护状态。一种采用上述方法的EPON接入系统中的手拉手保护倒换系统，其特征在于，包括光线路终端OLT和单PON MAC配以双光模块类型的光网络单元0NU，OLT和ONU之间通过I :N光分路器相连，组成全光保护倒换拓扑结构，N为大于2的正整数，所述光网络单元ONU的两个光模块分别通过I :N光分路器与OLT对应的PON 口相连，在正常工作时，ONU通过光路正常的光模块选择一个OLT PON 口进行注册，另一个光模块则关闭发光TX,处于冷备份状态，当正常工作的光路发生故障或劣化时，ONU自动倒换到另一个光模块上继续承载业务，OLT感知ONU链路状态发生的变化，并产生相关的倒换事件。在上述技术方案的基础上，所述OLT设有主控卡和EPON线卡，手拉手保护组创建于任意槽位线卡的任意PON 口之间，保护组中的两端OLT通过直连或经过交换建立物理连接。在上述技术方案的基础上，所述系统中的OLT包括配置管理模块、数据同步模块、倒换控制模块和状态维护模块，共4个功能模块，配置管理模块保存网管下达的配置数据、实现保护组OLT间配置数据同步的逻辑并完成对ONU的配置数据下发，数据同步模块提供在保护组OLT间同步数据的接口和通道，倒换控制模块检测故障并完成倒换动作，状态维护模块监视保护组的工作情况并实现保护组OLT间状态数据的同步逻辑。本发明所述的EPON接入系统中的手拉手保护倒换方法和系统，通过使用价格相对低廉且功耗较小的单PON MAC类型ONU来替代双PON MAC类型0NU，实现低成本的手拉手PON保护倒换方式，降低手拉手EPON网络的部署成本和全网功耗，简化网络配置，不仅能提升设备制造商的产品竞争力，也符合网络运营商提出的绿色环保网络的要求。本发明所述的EPON接入系统中的手拉手保护倒换方法和系统，采用单PON MAC类型的ONU来代替双PON MAC类型的0NU，辅以OLT的配置管理、倒换控制、数据同步和状态维护功能，既实现了稳定可靠的手拉手保护倒换，也大大降低了功耗和成本。不仅能提高EPON服务的可靠性，还能大大降低运营商的组网成本。
本发明有如下附图图I是现有的EPON系统手拉手保护倒换组网图；图2是本发明的EPON系统(ΕΡ0Ν接入系统)手拉手保护倒换组网图；图3是本发明的手拉手保护倒换配置流程示意图；图4是本发明的手拉手保护组中链路注册、去注册信息同步流程图；其中，图
4.(a)为链路注册，图4. (b)为链路去注册；图5是本发明中手拉手保护组下ONU的配置数据下发流程示意图；图6是本发明中保护组内链路状态维护流程示意图；图7是本发明的EPON系统(ΕΡ0Ν接入系统)手拉手保护倒换的系统组成示意图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明作进一步详细说明。如图2、3所示，本发明所述的EPON接入系统中的手拉手保护倒换方法，在用户侧采用单PON MAC配以双光模块类型的光网络单元0NU，在两端光线路终端OLT上创建手拉手保护组(此处“两端”的含义指用户通过网管系统匪S配置的相互保护的两端0LT)，并将两端OLT上的两个PON端口划归到一个手拉手保护组中实现1+1全保护，手拉手保护组创建成功后，用户通过网管系统匪S下发ONU的配置数据到保护组中任意一端0LT,将光网络单元ONU的两个PON端口分别连接到两端OLT的对应PON端口，正常工作时，ONU选择其中一个PON端口承载业务，两端OLT之间建立手拉手管理连接，ONU上的两个PON端口之间的ONU配置数据和状态数据通过手拉手管理报文实时同
止
少，故障发生时，由ONU完成故障检测，从当前工作的PON端口倒换到另一侧PON端口继续工作，倒换的过程中ONU不去注册，其所承载的业务能立即恢复，倒换完成后，ONU向OLT上报倒换事件。本发明所述方法通过在两端EPON光线路终端OLT上设置手拉手保护组，实现两端OLT机框之间PON 口级别的1+1全保护倒换功能；通过在OLT上增加机框之间的管理连接，完成ONU配置数据的自动复制；两端OLT上注册的链路和状态信息通过手拉手管理报文实时同步。在上述技术方案的基础上，所述手拉手保护组以“管理IP、线卡槽位号、PON 口号”三元组来标识，具有全局唯一的保护组号。在上述技术方案的基础上，ONU的配置数据下发到OLT设备后，通过手拉手管理连接复制到保护组内的两端OLT上保存，以保证相同ONU在两端OLT上的配置保持一致。在上述技术方案的基础上，所述的配置数据至少包括0NU的授权、带宽配置、端Π VLAN。在上述技术方案的基础上，OLT之间通过管理连接监视所有ONU链路在两端的工作状态，由两端相互保护的OLT协作完成ONU配置和状态恢复。在上述技术方案的基础上，保护倒换的具体步骤如下A、保护组之中的两端OLT通过直连或经过交换建立物理连接；0LT通过配置管理IP在保护组之中的两端OLT之间建立管理连接，用来承载手拉手管理报文；优选地，所述的OLT之间手拉手管理连接为TCP方式连接，保护组创建时，数据同步模块建立与对端的连接，并维护其有效性；保护组删除时，同时删除此连接；同一台OLT与可与多台OLT之间同时建立管理连接；B、在两端OLT上先后依次配置手拉手保护组，以PON 口为粒度进行1+1保护；配置时，受配OLT先通过管理连接，检测对端的配置状态；如果对端尚未配置，则等待对方进·行配置；如果对端已为等待态，则通过手拉手管理连接进行协商测距，确定ONU在两端OLTPON 口下的测距值 RTT (Round Trip Time)；C、两端OLT中相保护的PON 口均为工作态，在任一 PON 口上注册的逻辑链路，线卡均通过管理连接同步到对端PON 口，作为虚拟逻辑链路注册，但RTT值则使用在对端PON 口上学习到的此逻辑链路的测距值；0LT为每条链路分配不同的逻辑链路标识LLID，也通过管理连接同步到对端，使同一条链路在两端OLT上分配的LLID相同；在？(^ 口上实际注册的ONU处于工作态active,虚拟注册的ONU处于备用态standby ;线卡为每条逻辑链路(无论是实际链路或是虚拟链路)均创建静态链路数据，同时向工作态的ONU下发“状态保持holdover”命令，以保证倒换发生时ONU不会掉注册，业务能快速恢复；D、两端OLT上的ONU链路信息已完成同步，因此两侧OLT均能发现相同的ONU集合；OLT将网管下发的ONU授权和业务配置写入线卡缓存，并同步到对端0LT，这保证了两侧OLT的相同ONU具有相同的业务配置，此即配置冗余；E、线卡收到ONU配置后，更新本地配置数据结构，实际配置数据的下发由配置任务来处理；对于工作态的0NU，直接下发配置给0NU，并同步配置标志位到备用PON 口 ；对于备用态的0NU，不下发实际配置；F、当发生设备故障或光路劣化时，触发ONU PON 口倒换，OLT上的静态链路状态发生改变；线卡检测到链路状态改变后，更新本地数据状态并向网管上报倒换事件；G、两端OLT线卡通过管理连接同步ONU的告警及其他各种动态数据；所述的动态数据至少包括链路状态、LLID信息、测距值、学习到的MAC地址；H、线卡定时检测保护组PON 口下的链路状态，同时通过管理连接获取对端PON 口下的链路状态与本地状态进行比对；如果两端的状态均为备用态，则应是ONU掉注册，线卡在两边PON 口下均删除此ONU的静态链路配置，同时向网管上报ONU掉线告警；I、线卡重启后，首先接收主控卡下发的保护组配置和ONU授权，随后通过管理连接，向对端OLT线卡发送“同步请求Sync Request” ;接到同步请求的线卡则通过管理连接向请求者同步所有ONU链路、告警、配置标志位和其他动态数据；J、保护组删除时，线卡删除掉保护组PON 口下所有的静态链路配置，同时将PON 口状态恢复到无保护状态。其中所述步骤A，管理连接由主控板负责建立和维护，用于两端OLT线卡之间收发同步数据。线卡将需要发送的数据封装到板间通信报文中发送给主控板，通过管理连接转发到对端OLT，随后再通过板间通信协议转发给对端线卡。其中所述步骤B，手拉手保护组在网管的两个OLT实体上分别配置，以(管理IP、槽位号、PON 口号)三元组作为相互保护的实体地址。配置时，应对三元组的合法性进行校验。其中所述步骤C，在保护组内两端OLT的PON 口上采用不同的LLID分配策略，以保证多条链路在两端OLT上同时注册时，不产生LLID分配冲突。其中对于步骤E，在系统运行过程中，ONU配置任务周期反复执行，每个执行周期都根据配置标志位和ONU的工作状态来决定是否下发配置。其中对于步骤G，动态数据指系统运行过程中动态生成的各种标志位或数据表项，如告警、事件、学习到的MAC地址、组播组成员表项等等。动态同步这些数据的使保护组内的状态保持一致，有利于业务快速恢复。
其中对于步骤H，链路状态检测是两端OLT的线卡同时、反复进行，但彼此之间存在协商机制，当一侧线卡处理时，另一侧线卡则跳过本次处理。本发明还给出了一种EPON接入系统中的手拉手保护倒换的系统，如图2所示，包括光线路终端OLT和单PON MAC配以双光模块类型的光网络单元0NU，OLT和ONU之间通过I :N光分路器相连，组成全光保护倒换拓扑结构，N为大于2的正整数，所述光网络单元ONU的两个光模块分别通过I :N光分路器与OLT对应的PON 口相连，在正常工作时，ONU通过光路正常的光模块选择一个OLT PON 口进行注册，另一个光模块则关闭发光TX，处于冷备份状态，ONU根据其自身的倒换逻辑，在两个OLT的PON 口上选择一个可正常工作的光路来注册，ONU的状态信息在这两个OLT PON 口上保持同步，即当ONU在保护组中的其中一个PON 口上注册或去注册时，其注册或去注册信息会自动同步到保护组中的另一个PON 口上，故两端OLT的PON 口上能发现相同的ONU集合，当正常工作的光路发生故障或劣化时，ONU自动倒换到另一个光模块上继续承载业务，OLT感知ONU链路状态发生的变化，并产生相关的倒换事件。本发明所述系统包括两台0LT、多台ONU和多个I :N分光器。具体情况如下互为备份的两端光线路终端(OLT A、OLT B)和远端光网络单元(ONU1 0NUn)，OLT和ONU之间用I :N光分路器(X和Y)连接成全光路保护拓扑结构，两端OLT之间通过直连或经过交换建立物理连接(m)。有别于传统的手拉手PON保护倒换设计，本发明使用单PON MAC、双光模块的0NU，配合OLT的配置管理、数据同步、倒换控制和状态维护模块来组建手拉手保护倒换网络，两台OLT各出I端PON 口组成一个1+1保护组，每台ONU的两个PON端口与两个分光器的配纤相连，两个分光器分别与保护组内的两个OLT PON 口相连，组成全光保护倒换拓扑。本发明所述系统，通过建立OLT机框之间的手拉手管理连接，实现ONU配置和状态数据自动同步机制，使OLT能够配合单PON MAC、双光模块的ONU来组建手拉手网络。在上述技术方案的基础上，所述OLT设有主控卡和EPON线卡，手拉手保护组创建于任意槽位线卡的任意PON 口之间，保护组中的两端OLT通过直连或经过交换建立物理连接。
优选地，所述的保护组可以建立在两台OLT中任意槽位线卡的任意PON 口之间，同一台OLT可以同时与多台其他OLT进行保护组配置。在上述技术方案的基础上，所述系统中的OLT包括配置管理模块、数据同步模块、倒换控制模块和状态维护模块，共4个功能模块，配置管理模块保存网管下达的配置数据、实现保护组OLT间配置数据同步的逻辑并完成对ONU的配置数据下发，数据同步模块提供在保护组OLT间同步数据的接口和通道，倒换控制模块检测故障并完成倒换动作，状态维护模块监视保护组的工作情况并实现保护组OLT间状态数据的同步逻辑。
例如配置管理模块，保存网管下发的保护组配置和ONU配置并在保护组间进行复制，将ONU配置下发给远端ONU设备；倒换控制模块，当检测到异常时，ONU自动倒换到备用光路，OLT检测ONU的倒换事件并设置相关标志位；数据同步模块，维护两端OLT之间的管理连接并在保护组间同步各种动态数据；状态维护模块，维护保护组状态，监视所有ONU链路在两端PON 口上的工作情况，必要时进行状态恢复。优选地，所述的配置管理模块可以根据保护组配置，将OLT中任意线卡中任意PON口下的ONU配置复制到保护组的对端PON 口。优选地，所述的倒换控制模块支持自动倒换和强制倒换。所述的强制倒换为通过网管下发倒换命令，通知ONU切换工作光路。倒换控制模块根据ONU倒换的情况，更新OLT中链路的工作状态。优选地，所述的数据同步模块是系统中周期执行的任务，对运行时产生的各种动态数据进行定期同步。优选地，所述的状态维护模块是系统中周期执行的任务，对保护组中ONU的工作状态进行定期监视和保存。当从异常恢复时(如ONU断纤、掉电或线卡掉电后恢复)，能自动恢复到异常发生前的状态。参见图2，本发明提出了一种EPON接入系统手拉手保护倒换的组网方式。手拉手保护组在两台光线路终端(OLT)之间建立，相互保护的两个PON 口可以是两台OLT上任意EPON线卡的任意PON端口，通过光纤#1和光纤#2分别连接到I :N分光器X和Y。系统中的光网络单元(ONU)为双光模块、单PON MAC型ONU。ONUl ONUn的光模块A分别连接分光器X的尾纤Xf Xn，ONUl ONUn的光模块B分别连接分光器Y的尾纤Yf Yn。OLT A和OLT B通过上联线路a和b将业务数据汇聚到上联交换机。OLT A和OLT B之间通过管理通道m相连，此通道负责承载手拉手管理连接，用来在两台OLT间同步数据。参见图3，示出了本发明的手拉手倒换保护组配置流程，包括301 :接收网管配置的手拉手保护组参数。保护组以“管理IP、线卡槽位号、PON 口号”三元组来标识，具有全局唯一的保护组号。OLT之间通过管理IP建立手拉手管理连接；302 :手拉手保护组在两端OLT上分别配置。当某端OLT开始配置时，先通过管理连接，查询对端配置情况，如果对端已经接收了手拉手配置并处于等待态，则可继续配置流程，否则是自身进入等待态306 ；303 :通过管理连接，与对端协商进行ONU测距值(RTT)学习。线卡将学习到的RTT值记录到链路信息表中；
304 :将本端OLT对应PON 口打开，并设置本端状态为工作态；305 :将网管下发给本端PON 口下的ONU配置同步到对端PON 口下的ONU对象。优选地，上述303所述的测距学习过程为，分别使所有ONU在两端OLT PON 口下注册，根据注册信息确定ONU在两端OLT下的测距值。本发明提供的上述方法通过建立OLT间的管理连接，协调两端OLT分别进行测距并进入工作状态，同时将网管下发的ONU配置在两端OLT间进行自动同步，有效降低了人工配置的复杂度。参见图4，示出了手拉手保护组中链路注册、去注册信息的同步流程其中图(a)示出了链路注册同步流程，包括
401 :从PON芯片接收到链路注册消息；402 :通过标志位判断此消息是本端PON 口上自发的注册消息，还是对端同步过来的注册消息；403 :如果此消息是本端PON 口上自发的注册消息，则设置同步标志位并将此消息同步到对端；404 :根据此注册消息，更新本端的链路信息表。链路信息表中所保存的数据包括链路MAC、LLID值和RTT值；405 :向PON芯片中写入静态链路，以使OLT维持链路配置，当链路发生倒换过程中不将其去注册；406 :如果收到的链路注册消息是对端同步过来的，则将此链路的RTT值改为此链路在本方学习到的RTT值，再写入静态链路并更新链路信息表。其中图(b )示出了链路去注册同步流程，包括407 :从PON芯片接收到链路去注册消息；408 :通过标志位判断此消息是本端PON 口上自发的去注册消息，还是对端同步过来的去注册消息；409 :如果此消息是本端PON 口上自发的去注册消息，则同步此消息到对端OLT ；410 :从本端的链路信息表中删除此链路条目；411 :从本端PON芯片中删除其静态链路配置，将ONU处理为掉注册。本发明提供的上述方法使单PON MAC类型的ONU的注册信息在两端OLT上同步配置，当倒换发生时，链路状态发生改变，但ONU可以不掉注册，业务也能快速恢复。参见图5，示出了手拉手保护组下ONU的业务配置下发流程，包括501 :判断ONU的工作状态是处于“工作态”还是“备用态”。如果处于“备用态”，则结束此配置流程；502 :如果处于工作态，则进一步判断此业务配置的标志位是否为“已配置”。如果为“已配置”，则结束此配置流程；503 :如果此业务配置标志位为“未配置”，则下发业务配置给0NU。如果配置下发失败，则结束此配置流程；504 :如果配置下发成功，则设置标志位为“已配置”；505 :将配置标志位同步到对端PON 口下的ONU对象。501 505提供的配置方法为一个单次配置流程，在实施过程中，此流程由单独任务控制，反复执行。根据ONU的工作状态和相关配置标志位来控制保护组中的ONU配置下发动作，能确保同一个ONU的配置在两端OLT上不会重复下发。参见图6，示出了手拉手保护组内链路状态维护的流程，包括601 :通过管理通道获取对端OLT下所有链路的工作状态；602 :获取本端OLT下对应链路的工作状态；603 :针对某一链路，比对其在两端OLT下的两个状态值；604 :如果两个状态值为一主一备，则认为链路工作正常，跳出处理；605,606 :如果两个状态值相同，且同为备用态，则链路已处于掉注册状态，删除此ONU的静态链路配置，将ONU做掉线处理；·
607 :如果两个状态值同为主用态，则属于异常状态，进入异常处理。本发明也有单独的任务控制，上述流程反复执行，实现对保护组中所有链路状态的动态诊断。参见图7，示出了手拉手保护倒换的系统示意图。所述的系统包括光线路终端OLTA和OLT B、双光模块配以单MAC型光网络单元0NU、光分配网ODN及网管系统匪S。其中，所述的OLT包含配置管理模块、倒换控制模块、数据同步模块和状态维护模块，所述的ONU包含倒换控制模块，所述的NMS可同时管理多台OLT系统。OLT侧，数据同步模块维护两端OLT之间的管理连接。NMS将所有ONU配置下发给OLT的配置管理模块，此模块保存配置数据并通过数据同步模块同步配置到保护组中的对端0LT。倒换控制模块负责检测所有ONU链路的工作状态，更新到状态维护模块。状态维护模块保存包含ONU链路状态在内的各种动态数据，通过数据同步模块同步给对端。ONU侧，当ONU检测到光线路劣化或接收到强制倒换命令时，由倒换控制模块切换主、备用光路，在不掉注册的情况下使用相同的PON MAC倒换到另一端OLT上正常工作。本发明提出的手拉手倒换系统引入了 OLT之间的管理连接和同步接口，克服了现有手拉手保护OLT之间独立配置、必须使用双PON MAC来承载业务的缺点，降低了业务配置工作量、节省了成本、降低了设备功耗。以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
权利要求
1.一种EPON接入系统中的手拉手保护倒换方法，其特征在于在用户侧采用单PONMAC配以双光模块类型的光网络单元0NU，在两端光线路终端OLT上创建手拉手保护组，并将两端OLT上的两个PON端口划归到一个手拉手保护组中实现1+1全保护， 手拉手保护组创建成功后，用户通过网管系统匪S下发ONU的配置数据到保护组中任意一端0LT, 将光网络单元ONU的两个PON端口分别连接到两端OLT的对应PON端口， 正常工作时，ONU选择其中一个PON端口承载业务，两端OLT之间建立手拉手管理连接，ONU上的两个PON端口之间的ONU配置数据和状态数据通过手拉手管理报文实时同步， 故障发生时，由ONU完成故障检测，从当前工作的PON端口倒换到另一侧PON端口继续工作，倒换的过程中ONU不去注册，其所承载的业务能立即恢复，倒换完成后，ONU向OLT上报倒换事件。
2.如权利要求I所述的EPON接入系统中的手拉手保护倒换方法，其特征在于所述手拉手保护组以“管理IP、线卡槽位号、PON 口号”三元组来标识，具有全局唯一的保护组号。
3.如权利要求I所述的EPON接入系统中的手拉手保护倒换方法，其特征在于0NU的配置数据下发到OLT设备后，通过手拉手管理连接复制到保护组内的两端OLT上保存，以保证相同ONU在两端OLT上的配置保持一致。
4.如权利要求I所述的EPON接入系统中的手拉手保护倒换方法，其特征在于所述的配置数据至少包括=ONU的授权、带宽配置、端口 VLAN。
5.如权利要求I所述的EPON接入系统中的手拉手保护倒换方法，其特征在于0LT之间通过管理连接监视所有ONU链路在两端的工作状态，由两端相互保护的OLT协作完成ONU配置和状态恢复。
6.如权利要求I所述的EPON接入系统中的手拉手保护倒换方法，其特征在于，保护倒换的具体步骤如下 A、保护组之中的两端OLT通过直连或经过交换建立物理连接；0LT通过配置管理IP在保护组之中的两端OLT之间建立管理连接，用来承载手拉手管理报文； B、在两端OLT上先后依次配置手拉手保护组，以PON口为粒度进行1+1保护；配置时，受配OLT先通过管理连接，检测对端的配置状态；如果对端尚未配置，则等待对方进行配置；如果对端已为等待态，则通过手拉手管理连接进行协商测距，确定ONU在两端OLT PON口下的测距值RTT ； C、两端OLT中相保护的PON口均为工作态，在任一 PON 口上注册的逻辑链路，线卡均通过管理连接同步到对端PON 口，作为虚拟逻辑链路注册，但RTT值则使用在对端PON 口上学习到的此逻辑链路的测距值；0LT为每条链路分配不同的逻辑链路标识LLID，也通过管理连接同步到对端，使同一条链路在两端OLT上分配的LLID相同；在？(^ 口上实际注册的ONU处于工作态active,虚拟注册的ONU处于备用态standby ;线卡为每条逻辑链路均创建静态链路数据，同时向工作态的ONU下发“状态保持holdover”命令，以保证倒换发生时ONU不会掉注册,业务能快速恢复； D、两端OLT上的ONU链路信息已完成同步，因此两侧OLT均能发现相同的ONU集合；0LT将网管下发的ONU授权和业务配置写入线卡缓存，并同步到对端0LT，这保证了两侧OLT的相同ONU具有相同的业务配置，此即配置冗余；E、线卡收到ONU配置后，更新本地配置数据结构，实际配置数据的下发由配置任务来处理；对于工作态的0NU，直接下发配置给0NU，并同步配置标志位到备用PON 口 ；对于备用态的0NU，不下发实际配置； F、当发生设备故障或光路劣化时，触发ONUPON 口倒换，OLT上的静态链路状态发生改变；线卡检测到链路状态改变后，更新本地数据状态并向网管上报倒换事件； G、两端OLT线卡通过管理连接同步ONU的告警及其他各种动态数据； H、线卡定时检测保护组PON口下的链路状态，同时通过管理连接获取对端PON 口下的链路状态与本地状态进行比对；如果两端的状态均为备用态，则应是ONU掉注册，线卡在两边PON 口下均删除此ONU的静态链路配置，同时向网管上报ONU掉线告警； I、线卡重启后，首先接收主控卡下发的保护组配置和ONU授权，随后通过管理连接，向对端OLT线卡发送“同步请求Sync Request”;接到同步请求的线卡则通过管理连接向请求者同步所有ONU链路、告警、配置标志位和其他动态数据； J、保护组删除时，线卡删除掉保护组PON 口下所有的静态链路配置，同时将PON 口状态恢复到无保护状态。
7.一种采用权利要求I所述方法的EPON接入系统中的手拉手保护倒换系统，其特征在于，包括光线路终端OLT和单PON MAC配以双光模块类型的光网络单元0NU， OLT和ONU之间通过I :N光分路器相连，组成全光保护倒换拓扑结构，N为大于2的正整数， 所述光网络单元ONU的两个光模块分别通过I :N光分路器与OLT对应的PON 口相连， 在正常工作时，ONU通过光路正常的光模块选择一个OLT PON 口进行注册，另一个光模块则关闭发光TX，处于冷备份状态， 当正常工作的光路发生故障或劣化时，ONU自动倒换到另一个光模块上继续承载业务，OLT感知ONU链路状态发生的变化，并产生相关的倒换事件。
8.如权利要求7所述的EPON接入系统中的手拉手保护倒换系统，其特征在于所述OLT设有主控卡和EPON线卡，手拉手保护组创建于任意槽位线卡的任意PON 口之间， 保护组中的两端OLT通过直连或经过交换建立物理连接。
9.如权利要求7所述的EPON接入系统中的手拉手保护倒换系统，其特征在于所述系统中的OLT包括配置管理模块、数据同步模块、倒换控制模块和状态维护模块，共4个功能模块， 配置管理模块保存网管下达的配置数据、实现保护组OLT间配置数据同步的逻辑并完成对ONU的配置数据下发， 数据同步模块提供在保护组OLT间同步数据的接口和通道， 倒换控制模块检测故障并完成倒换动作， 状态维护模块监视保护组的工作情况并实现保护组OLT间状态数据的同步逻辑。
全文摘要
本发明涉及一种EPON接入系统中的手拉手保护倒换方法和系统，在用户侧采用单PON MAC配以双光模块类型的ONU，在两端OLT上创建手拉手保护组并实现1+1全保护，保护组创建成功后，用户通过NMS下发ONU的配置数据到保护组中任意一端OLT，将ONU的两个PON端口分别连接到两端OLT的对应PON端口，故障发生时，由ONU完成故障检测，从当前工作的PON端口倒换到另一侧PON端口继续工作，倒换的过程中ONU不去注册，倒换完成后，ONU向OLT上报倒换事件。本发明所述的方法和系统，采用单PON MAC类型的ONU，辅以OLT的配置管理、倒换控制、数据同步和状态维护功能，既实现了稳定可靠的手拉手保护倒换，也大大降低了功耗和成本。
文档编号H04B10/032GK102917286SQ20121046875
公开日2013年2月6日 申请日期2012年11月19日 优先权日2012年11月19日
发明者吴浩, 汪骏飞, 吴红青 申请人:烽火通信科技股份有限公司