CN101034938B - Epon网络中onu的远程管理ip地址的配置方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种EPON网络中ONU的远程管理IP地址的配置方法，包括如下步骤：a.在光线路终端OLT上预先配置ONU的远程管理IP地址信息；b.通过自定义的扩展操作管理维护OAM帧，当ONU在线时或加电上线时，OLT根据配置的IP地址信息对ONU进行配置；或者，通过自定义的扩展操作管理维护OAM帧，在***运行中，配置静态ONU远程管理IP地址或增加IP地址段或使能或禁用某个IP地址段；c.ONU接收扩展OAM帧获得IP地址配置信息，完成配置。本发明简化了ONU远程管理IP地址的配置，充分利用了有限的IP地址资源。
Description
技术领域
本发明涉及通信***中的网元设备，尤其涉及一种EPON(Ethernet Passive OpticalNetworks，以太网无源光网络***)网络中ONU(Optical Network Unit，光网络单元)的远程管理IP地址的配置方法。
背景技术
在以太网无源光网络EPON***中，通过带内管理的方式对光网络单元ONU进行远程管理时需要配置ONU的远程管理IP地址，网络管理也需要知道ONU的这个IP地址。因为网络中的IP地址资源有限，需要有效利用现有的资源。现有的方法是利用DHCP(Dynamic HostConfiguration Protocol，动态主机配置协议)服务器为ONU分配IP地址，ONU通过告警的方式将该IP地址报告给网管服务器。这种方法的缺点是需要在ONU上实现DHCP客户端协议并且要在ONU和网管服务器上增加告警类型，实现起来比较复杂。
发明内容
因此本发明所要解决的技术问题是提供一种EPON网络中ONU的远程管理IP地址的配置方法，该方法能够简化ONU远程管理IP地址的配置，充分利用有限的IP地址资源。
本发明具体是这样实现的：
一种以太网无源光网络中光网络单元ONU的远程管理IP地址的配置方法，包括如下步骤：a.在光线路终端OLT上预先配置ONU的远程管理IP地址信息；b.通过自定义的扩展操作管理维护OAM帧，当ONU在线时或加电上线时，OLT根据配置的IP地址信息对ONU进行配置；或者，通过自定义的扩展操作管理维护OAM帧，在***运行中，配置静态ONU远程管理IP地址或增加IP地址段或使能或禁用某个IP地址段；c.ONU接收扩展OAM帧获得IP地址配置信息，完成配置。
按上述方案，步骤a包括如下步骤：OLT根据配置的IP地址池的信息建立IP地址池表，IP地址池表存储IP地址范围信息，对没有静态配置IP地址的ONU动态分配一个IP地址；OLT建立IP地址与ONU对应关系表，IP地址与ONU对应关系表存储在线时的ONU与其远程管理IP地址信息；OLT建立静态IP地址表，静态IP地址表存储有效的ONU与静态IP地址配置信息。
按上述方案，所述IP地址池表中包括起始IP地址、终止IP地址、子网掩码、是否使能字段，索引为起始IP地址和终止IP地址；所述IP地址与ONU对应关系表包括IP地址、OLT无源光网络端口号、ONU号、是否使能字段，索引为IP地址、OLT无源光网络端口号和ONU号；所述静态IP地址表包括IP地址、OLT无源光网络端口号、ONU号、子网掩码，索引为IP地址、OLT无源光网络端口号和ONU号。
按上述方案，步骤b中，所述OLT根据配置的IP地址信息对ONU进行配置包括如下步骤：ONU上电启动或复位后，完成在OLT上的注册及认证；在OLT上查找静态IP地址表；如果存在，根据静态IP地址表中的信息，通过自定义的扩展OAM帧对ONU进行配置；如果不存在，在OLT上查找IP地址池表，从起始IP地址开始，取出一个IP地址，根据该IP地址查找IP地址与ONU对应关系表；如果不存在，通过自定义的扩展OAM帧对ONU进行配置；如果存在，则重新从IP地址池表中再获得一个IP地址，根据该IP地址重复查找IP地址与ONU对应关系表。
按上述方案，步骤b中，所述配置静态ONU远程管理IP地址包括如下步骤：OLT根据OLTPON端口号和ONU对静态IP地址表进行查找；如果静态IP地址表中有该ONU的配置，则更新静态IP地址表，然后判断该ONU是否已经上线注册，如果已经注册则对ONU进行配置；如果静态IP地址表中没有该ONU的配置，则根据IP地址查找IP地址与ONU对应关系表；如果该IP地址存在且不属于这个ONU，则返回出错信息，如果该IP地址存在且属于这个ONU，则在静态IP地址表中增加该条目，如果该IP地址不存在，则在IP地址与ONU对应关系表中增加一个记录，更新静态IP地址表，然后判断该ONU是否已经上线注册，如果已经注册则对ONU进行配置。
按上述方案，步骤b中，所述增加IP地址段包括如下步骤：根据起始IP地址和终止IP地址为索引查找IP地址池表，如果已经存在则出错，如果不存在则新增一条记录到IP地址池表中。
按上述方案，步骤b中，所述使能或禁用某个IP地址段包括如下步骤：更新IP地址池表中该IP地址段的使能禁信息；查找IP地址与ONU对应关系表，如果该表中有IP地址处于该IP地址段内，则配置ONU的IP地址使能信息。
按上述方案，如果对ONU配置成功，则更新IP地址与ONU对应关系表。
按上述方案，所述自定义的扩展OAM帧是对标准OAM帧有效载荷/填充域中的Ext.Opcode子域的数值进行定义，以分别表示：OLT下发IP地址数据、ONU IP地址数据更新确认、OLT查询ONU数据、ONU返回查询数据；并对标准OAM帧有效载荷/填充域中的Payload子域进行扩展，以携带远程管理IP地址信息。
按上述方案，所述对Payload子域进行扩展，包括：枝节点、叶子节点、数据长度和数据；其中，枝节点和叶子节点用来标识该IP地址信息，数据中携带IP地址、子网掩码和使能/禁用信息。
由于采用了上述处理过程，本发明与现有技术相比，具有以下优点：
采用本发明所述方法，不必在ONU上实现DHCP客户端协议，不需要在ONU和网管服务器上增加告警类型，从而简化了ONU远程管理IP地址的配置。同时，本发明通过使能或禁用IP地址可以重复利用IP地址，当需要对其进行管理时才使能，充分利用了有限的IP地址资源。因此，采用本发明可以实现通过带内网管如WEB或telnet等方式方便地远程管理ONU。
附图说明
图1是ONU上线时OLT对ONU远程管理IP地址的配置流程图；
图2是配置ONU远程管理静态IP地址的配置流程图；
图3是增加IP地址段配置流程图；
图4是使能或禁用IP地址段配置流程图；
图5是ONU侧在实现IP地址配置时的流程图；
图6是标准IEEE802.3-2005定义的用于厂家自定义扩展的OAM帧格式示意图；
图7是图6所示有效载荷/填充域的子域Payload的扩展示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施作进一步的说明：
本发明包括如下处理步骤：
第一步：配置ONU远程管理IP地址信息。根据配置信息建立三个表：静态IP地址表、IP地址池表和IP地址与ONU对应关系表。静态IP地址表存储有效的ONU与静态IP地址配置信息；IP地址池表存储IP地址范围信息，对没有静态配置IP地址的ONU动态分配一个IP地址；IP地址与ONU对应关系表存储在线时的ONU与其远程管理IP地址信息。
第二步：当ONU在线时或加电上线时，OLT(Optical Line Terminal，光线路终端)根据配置的IP地址信息选择一个IP地址通过自定义的扩展操作管理和维护(OAM，OperationAdministration and Maintenance)帧对ONU进行配置。在***运行中，可以配置单个ONU静态IP地址，使能或禁用某个IP地址或IP地址段。
第三步：ONU接收扩展OAM帧获得IP地址配置信息，进行配置。
上述第一步又可以包括下列步骤：
1、OLT上电初始化时根据配置的IP地址池的信息建立IP地址池表。IP地址池表中包括起始IP地址、终止IP地址、子网掩码、是否使能字段，索引为起始IP地址和终止IP地址。可以增加或删除IP地址段，也可以使能或禁止某个地址段；
2、建立IP地址与ONU对应关系表。这个表中包括IP地址、OLT无源光网络端口号、ONU号和是否使能字段，索引为IP地址、OLT无源光网络端口号和ONU号；
3、建立静态IP地址表。这个表中包括IP地址、OLT无源光网络端口号、ONU号、子网掩码，索引为IP地址、OLT无源光网络端口号和ONU号。通过禁用某个IP地址可以防止当网络上出现IP地址冲突时，无法对ONU进行访问。
上述第二步又可以包括下列步骤：
1、OLT在ONU在线时执行远程管理IP地址的自动配置流程；
2、配置静态IP地址流程；
3、增加IP地址段流程；
4、使能或禁用IP地址段流程。
以下是跟据上述步骤的具体实施例：
本实施例主要基于现有的IEEE802.3-2005OAM扩展定义，来进行ONU远程管理IP地址的配置，在ONU在线时或加电上线时自动实现远程管理IP地址的配置或更新。
下面详细说明进行配置的具体步骤。
如图1所示显示了本实施例中实现ONU远程管理IP地址配置的方法的实现原理流程图。
第一步，在OLT上预先配置好ONU远程管理IP地址数据，例如配置IP地址池和静态IP地址信息等；
第二步，ONU上电启动或复位后，完成在OLT上的注册及认证；
第三步，OLT根据第一步中OLT上本地配置，查找静态IP地址表，如果存在，根据静态IP地址表中的信息，开始对ONU进行配置；如果不存在，查找IP地址池表，从IP段起始地址开始，取出一个IP地址，根据该IP地址查找IP地址与ONU对应关系表，看这个IP地址是否已经被别的ONU使用，如果没有，对ONU进行配置；如果已经被使用，则重新从IP地址池表中再获得一个IP地址重复该过程。如果对ONU配置成功，则更新IP地址与ONU对应关系表；如果不成功，***不再进行配置。从图中可以看出，如果OLT上没有配置IP地址池信息和静态IP地址，则不会对ONU进行配置。在实施中配置到ONU的信息包括IP地址、子网掩码、是否使能。如果配置的IP地址段为禁用，则所有配置到ONU的IP地址均为禁用，这是防止网络中存在重复的IP地址。
图2介绍了配置静态ONU远程管理IP地址的处理流程。如该图所示，配置静态IP地址数据时，OLT根据OLT PON端口号和ONU对静态IP地址表进行查找。如果找到了就更新该条目，则更新静态IP地址表，判断该ONU是否已经上线注册，如果已经注册则对ONU进行配置；如果静态IP地址表中没有该ONU的配置，则根据IP地址查找IP地址与ONU对应关系表，此时存在三种情况，一是，该IP地址存在且不属于这个ONU，说明该IP地址已经被另外的ONU使用，返回出错信息，无法进行配置，需要重新为这个ONU分配IP地址；二是，IP地址存在且属于这个ONU，说明该IP地址已经配置给该ONU，不需要再对ONU进行配置，在静态IP地址表中增加该条目；三是，不存在，在IP地址与ONU对应关系表中增加一个记录，更新静态IP地址表，然后判断该ONU是否已经上线注册，如果已经注册则对ONU进行配置。
图3介绍了本发明方法在增加IP地址段时的配置流程。根据起始IP地址和终止IP地址为索引查找IP地址池表，如果已经存在则出错，如果不存在则新增一条记录到IP地址池表中。
图4介绍了本发明方法在使能或禁用IP地址段时的配置流程。如该图所示，首先，更新IP地址池表中该IP地址段的使能禁信息，然后查找IP地址与ONU对应关系表，如果该表中有IP地址处于该IP地址段内，则配置ONU的IP地址使能信息；如果没有则流程结束。
图5显示了在实现ONU的远程管理IP地址配置过程中，ONU设备的实现流程。如该图所示，ONU上电启动或复位后，进行ONU注册与认证，未完成时，则重复进行，直到注册与认证完成；收到OLT下发的远程管理IP地址数据，如果支持则进行ONU远程管理IP地址数据配置，配置结束后返回ONU接收确认消息给OLT，如果不支持，则返回失败信息，不进行配置。
图6显示的是现有标准IEEE802.3—2005定义的用于厂家自定义扩展的OAM帧格式，其中包括如下域：目的地址(Destination Address)、源地址(Source Address)、长度/类型(Length/Type)、子类型(Subtype)、状态比特(Flags)、代码(Code＝0xFE)、有效载荷/填充域(Data/Pad)、帧校验序列(FCS)。所述Data/Pad域中，前3个字节为OUI(组织唯一标识)子域，用于表示厂家标识，Ext.Opcode(扩展操作码)子域包括设置扩展属性、设置扩展属性返回值等，对Payload(净载荷)子域进行扩展，以携带IP地址信息。所述Code域为0xFE，标识该OAM帧为自定义的OAM帧。
图7显示的是对标准OAM帧有效载荷/填充域的扩展，包括：枝节点(Branch)、叶子节点(Leaf)、数据长度(DataLength)和数据(Data)，扩展枝节点和叶子节点，以标识该IP地址数据。
例如Ext.Opcode(扩展操作码)的相关定义如下表：
| Ext.Opcode | 定义 |
| 0x01 | OLT下发IP地址数据 |
| 0x02 | ONU IP地址数据更新确认 |
| 0x03 | OLT查询ONU数据 |
| 0x04 | ONU返回OLT数据 |
这里，定义Ext.Opcode值为0x01时，表示OLT下发IP地址数据；为0x02时，表示ONU对IP地址数据更新确认；0x03表示查询ONU数据；0x04表示ONU返回查询数据。
例如对Payload子域中的各域定义如下表：
| 值 | 长度(字节) | |
| Branch枝节点 | 0x01 | 1 |
| Leaf叶子节点 | 0x0001 | 2 |
| DataLength数据长度 | 0x09(返回确认信息时成功(0x80)，失败(0xFF)) | 1 |
| IP地址 | 192.168.3.1 | 4 |
| 子网掩码 | 255.255.255.0 | 4 |
| 使能/禁用 | 1(使能)/0(禁用) | 1 |
数据(Data)中携带IP地址、子网掩码等信息。而当ONU返回设置确认信息时，所述Branch、Leaf和DataLength如上表定义，而数据(Data)填充为0；查询成功时返回数据长度，失败时数据填充为0。
当然，所述Ext.Opcode子域和Payload子域不是必须要采用上面的数值，也可以采用其他数值。同样，也可以定义其它的子域扩展操作码，而并不限定仅利用Ext.Opcode的数值来定义实现同步的相关指令。对Payload的扩展也可以采用其它的方式。
Claims (9)
1.一种以太网无源光网络中光网络单元ONU的远程管理IP地址的配置方法，包括如下步骤：
1-1、在光线路终端OLT上预先配置ONU的远程管理IP地址信息，并根据所述IP地址信息建立静态IP地址表、IP地址池表和IP地址与ONU对应关系表；其中，所述静态IP地址表存储有效的ONU与静态IP地址配置信息；所述IP地址池表存储IP地址范围信息，并对没有静态配置IP地址的ONU动态分配一个IP地址；所述IP地址与ONU对应关系表存储在线时的ONU与其远程管理IP地址信息；
1-2、通过自定义的扩展操作管理维护OAM帧，当ONU在线时或加电上线时，OLT根据配置的IP地址信息对ONU进行配置；或者，通过自定义的扩展操作管理维护OAM帧，在***运行中，配置静态ONU远程管理IP地址或增加IP地址段或使能或禁用某个IP地址段；
1-3、ONU接收扩展OAM帧获得IP地址配置信息，完成配置。
2.如权利要求1所述的配置方法，其特征在于，
所述IP地址池表中包括起始IP地址、终止IP地址、子网掩码、是否使能字段，索引为起始IP地址和终止IP地址；
所述IP地址与ONU对应关系表包括IP地址、OLT无源光网络端口号、ONU号、是否使能字段，索引为IP地址、OLT无源光网络端口号和ONU号；
所述静态IP地址表包括IP地址、OLT无源光网络端口号、ONU号、子网掩码，索引为IP地址、OLT无源光网络端口号和ONU号。
3.如权利要求2所述的配置方法，其特征在于，步骤1-2中，所述OLT根据配置的IP地址信息对ONU进行配置包括如下步骤：
ONU上电启动或复位后，完成在OLT上的注册及认证；在OLT上查找静态IP地址表；如果存在，根据静态IP地址表中的信息，通过自定义的扩展OAM帧对ONU进行配置；如果不存在，在OLT上查找IP地址池表，从起始IP地址开始，取出一个IP地址，根据该IP地址查找IP地址与ONU对应关系表；如果不存在，通过自定义的扩展OAM帧对ONU进行配置；如果存在，则重新从IP地址池表中再获得一个IP地址，根据该IP地址重复查找IP地址与ONU对应关系表。
4.如权利要求2所述的配置方法，其特征在于，步骤1-2中，所述配置静态ONU远程管理IP地址包括如下步骤：
OLT根据OLT PON端口号和ONU对静态IP地址表进行查找；如果静态IP地址表中有该ONU的配置，则更新静态IP地址表，然后判断该ONU是否已经上线注册，如果已经注册则对ONU进行配置；如果静态IP地址表中没有该ONU的配置，则根据IP地址查找IP地址与ONU对应关系表；如果该IP地址存在且不属于这个ONU，则返回出错信息，如果该IP地址存在且属于这个ONU，则在静态IP地址表中增加该条目，如果该IP地址不存在，则在IP地址与ONU对应关系表中增加一个记录，更新静态IP地址表，然后判断该ONU是否已经上线注册，如果已经注册则对ONU进行配置。
5.如权利要求2所述的配置方法，其特征在于，步骤1-2中，所述增加IP地址段包括如下步骤：
根据起始IP地址和终止IP地址为索引查找IP地址池表，如果已经存在则出错，如果不存在则新增一条记录到IP地址池表中。
6.如权利要求2所述的配置方法，其特征在于，步骤1-2中，所述使能或禁用某个IP地址段包括如下步骤：
更新IP地址池表中该IP地址段的使能禁信息；查找IP地址与ONU对应关系表，如果该表中有IP地址处于该IP地址段内，则配置ONU的IP地址使能信息。
7.如权利要求3至6中任意一项所述的配置方法，其特征在于，如果对ONU配置成功，则更新IP地址与ONU对应关系表。
8.如权利要求1至6中任意一项所述的配置方法，其特征在于，所述自定义的扩展OAM帧是对标准OAM帧有效载荷/填充域中的Ext.Opcode子域的数值进行定义，以分别表示：OLT下发IP地址数据、ONU IP地址数据更新确认、OLT查询ONU数据、ONU返回查询数据；并对标准OAM帧有效载荷/填充域中的Payload子域进行扩展，以携带远程管理IP地址信息。
9.如权利要求8所述的配置方法，其特征在于，所述对Payload子域进行扩展，包括：枝节点、叶子节点、数据长度和数据；其中，枝节点和叶子节点用来标识该IP地址信息，数据中携带IP地址、子网掩码和使能/禁用信息。
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20101208 |