CN102006118A - Gpon***中隔离长发光onu的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种GPON***中隔离长发光ONU的方法，OLT通过发送PLAOM消息的方式，逐一先关闭再延时打开GPON***中所有ONU的激光器；ONU的激光器关闭后，OLT查询其他ONU的序列号，并以当前ONU的激光器关闭时OLT是否可以收到其他ONU回复的序列号为依据，获得当前ONU是否为长发光ONU的判断结果，当判断结果表明该ONU为长发光ONU时，则通过发送PLAOM消息的方式永久关闭该ONU的激光器，直到完成所有的ONU。本发明通过上述方法实现GPON***中长发光ONU的隔离，确保了GPON***的业务安全。

Description

GPON***中隔离长发光ONU的方法

技术领域

本发明涉及保障GPON***业务安全的方法，具体涉及GPON***中隔离长发光ONU的方法。

背景技术

GPON是近几年迅速发展起来的一种技术，GPON(Gigabit passive optical network)全名为吉比特/千兆位无源光纤网络，也是一种无源被动式光纤网路。相对于其他的PON标准而言，GPON标准提供了前所未有的高带宽，下行速率高达2.5Gbit/s，其非对称特性更能适应宽带数据业务。提供QoS的全业务保障，有很好的提供服务等级、支持QoS保证和全业务接入的能力。传输距离可达20公里，因而具有高带宽、高速、高效传输、大范围覆盖、用户接口丰富等的众多特点，已被大多数运营商视为实现接入网业务的宽带化、综合化改造的理想技术。

在GPON***中，上、下行方向采用不同的工作波长，下行方向的工作波长范围为1480～1500nm，一般为1490nm，上行方向的工作波长范围为1260-1360nm，一般为1310nm。上行数据帧与下行数据帧同步，上行数据流以时分复用的方式共享上行带宽，OLT在下行数据帧中以字节为单位指示了上行数据流在上行数据帧中的允许位置。OLT在PCBd中发送指针，这些指针指示了每个ONU发送上行数据流的开始和结束时间。这样在任意时刻只有一个ONU可以访问媒质，在正常工作状态下不会发生碰撞。一旦有ONU不按照OLT的带宽映射方式发送数据流，就可能导致整个PON口都无法工作。“流氓”ONU就是这样的一种ONU，而长发光ONU又是“流氓”ONU的一种。

长发光ONU是指有故障的激光发生器发送光信号(连续或是间断)到光纤，或者ONU的SoC发生了故障(如：CPU挂起，错误的配置了传输时间和GPON TC circuitry中的控制信号)而产生的一种现象。如果某一ONU的激光器有长发光的现象，会导致整个PON口上的所有ONU都不能正常工作。因此，如何自动地检测并隔离长发光的流氓ONU，从而保障GPON***的业务安全是非常重要的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是解决GPON***中如何自动地检测并隔离长发光ONU，从而保障GPON***的业务安全的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是提供一种GPON***中隔离长发光ONU的方法，包括以下步骤：

A10、OLT周期性查询所有ONU的序列号；

A20、OLT根据收到的ONU的序列号，通过发送PLAOM消息的方式，逐一先关闭再延时打开GPON***中所有ONU的激光器；ONU的激光器关闭后，OLT查询其他ONU的序列号，并以当前ONU的激光器关闭时OLT是否可以收到其他ONU回复的序列号为依据，获得当前ONU是否为长发光ONU的判断结果，当判断结果表明该ONU为长发光ONU时，则通过发送PLAOM消息的方式永久关闭该ONU的激光器，直到完成所有的ONU。

在上述方法中，步骤A10中，OLT根据获得到的ONU的序列号建立授权ONU表和在线ONU表；步骤A20中，首先遍历授权ONU表，对表中的所有ONU逐一先关闭再延时打开其激光器，如果判断结果表明授权ONU表中没有长发光ONU时，则再遍历在线ONU表，对表中的ONU逐一先关闭再延时打开其激光器，直到完成所有的ONU。

在上述方法中，如果步骤A20中的判断结果表明授权ONU表和在线ONU表中均没有长发光ONU时，则OLT发送广播PLOAM消息，关闭所有与之相连的ONU的激光器，然后遍历授权ONU表，逐一对表中的每个ONU发送PLOAM消息，打开其激光器。

在上述方法中，在步骤A10之前执行以下步骤：

B10、OLT检测其PON口的工作状态；

B20、以PON口是否收到LOS告警获得该PON口是否处于正常工作状态的判断结果，当判断结果表明该PON口处于正常工作状态，则转步骤B10；否则转步骤B30；

B30、通过RSSI接口检测光功率，如果检测到的光功率为0，则转步骤B40；否则转步骤A10；

B40、OLT再次查询ONU的序列号，如果不能获得任一个ONU的序列号，则转步骤B50；否则，转步骤B10；

B50、再次通过RSSI检测光功率，如果光功率为0，则转步骤B10；否则，转步骤A10。

在上述方法中，步骤A20中ONU对PLOAM消息的处理过程如下：

C10、ONU接收来自OLT的PLOAM消息后，判断该PLOAM消息是否为DISABLE SN消息，如果不是DISABLE SN消息，则忽略该PLOAM消息；否则，转步骤C20；

C20、判断PLOAM消息是否为广播消息，如果是广播消息，则转步骤C50；否则，转步骤C30；

C30、判断PLOAM消息中携带的ONU的SN是否与自身的SN相符，如果不相符，则不做任何操作；否则，转步骤C40；

C40、判断PLOAM消息中的命令ID是DISABLE还是ENABLE，如果是ENABLE，则ONU打开其激光器，如果是DISABLE，则ONU关闭其激光器；

C50、解析PLOAM消息并获得命令ID的内容，如果命令ID是ENABLE，则ONU打开其激光器；如果是DISABLE，则ONU关闭其激光器。

本发明，通过关闭ONU的激光器，并根据是否可以收到其他ONU回复序列号检测出该ONU是否为长发光ONU，对于长发光ONU并永久关闭其激光器，从而实现GPON***中长发光ONU的隔离，确保GPON***的业务安全。

附图说明

图1为OLT发现ONU并建立在线ONU表及授权ONU表的流程图；

图2为PON口工作状态检测流程图；

图3为隔离长发光ONU的流程图；

图4为ONU对Ploam消息的处理流程图。

具体实施方式

本发明提供了一种GPON***中隔离长发光ONU的方法，OLT按照一定的时间间隔查询GPON***中所有ONU的序列号，并通过发送PLAOM消息的方式，逐一对所有的ONU先关闭再延时打开其激光器；ONU的激光器关闭后，OLT启动查询其他ONU序列号指令，以当前ONU的激光器关闭时OLT是否可以收到其他ONU回复的序列号为依据，获得当前ONU是否为长发光ONU的判断结果，当判断结果表明该ONU为长发光ONU时则通过发送PLAOM消息的方式永久关闭该ONU的激光器。

下面结合附图对本发明作出详细的说明。

作为本发明的一个较佳的实施例，GPON***中隔离长发光ONU的方法包括OLT获得ONU的序列号SN并建立在线ONU表及授权ONU表的过程、PON口工作状态检测过程以及检测长发光ONU并隔离的过程三个步骤。

如图1所示，OLT获得ONU的序列号SN并建立在线ONU表及授权ONU表的过程如下：

在GPON***中，OLT首先以一定的频率通过发送标准PLOAM消息的方式查询GPON***中所有ONU的序列号，在线但未激活的n个ONU响应PLOAM消息并上报其序列号SN1、SN2……SNn。激活的ONU是不会响应SN查询消息的。有长发光ONU的存在，该PON口下就不会有ONU处于激活状态。OLT收到ONU的序列号后上报给网管，网管逐一检查所有上报来的ONU的合法性，从而决定是否给相应SN的ONU授权，据此，在OLT上建立起两张表：授权ONU表和在线ONU表。所有合法ONU的SN信息在以上过程中被保存到授权ONU表中(这些ONU可能在线，也有可能不在线)；当前在线的ONU的SN信息则被保存到在线ONU表中(这些在线的ONU中有的已经被授权，有的则可能是新发现的还没有被授权的ONU)。

与ONU相连的PON口有三种工作状态：正常工作状态、非正常工作状态和不确定的状态。非正常工作状态指PON口已不能正常工作，例如产生了LOS告警等；不确定的状态指不能确定PON口是否能正常工作，例如所有ONU正常的离线后的状态。PON口在正常的工作状态下是不需要启动长发光ONU的检测处理过程的，而非正常工作状态和不确定状态则需要通过RSSI光功率检测模块来确定是否有ONU在线。

PON口工作状态检测流程如图2所示。

当PON口处于正常工作状态时，如果产生了异常(比如产生了LOS告警等)则表示PON口进入到异常工作状态(此时OLT检测到LOS告警)，此时，启动RSSI进行PON口的功率测量，如果RSSI检测到有光信号，而此时的PON口已在异常工作状态，说明可能有长发光ONU存在，需要启动长发光ONU的检测。如果光功率为0，说明PON口为不确定状态，此时，OLT再次周期轮询ONU的SN，看是否能够获得ONU的SN或激活ONU，如果不能，则再次启动RSSI查看PON口有无光信号；如果能发现ONU，则PON口返回到正常工作状态，否则，说明没有ONU在线。为避免额外的CPU开销，正常工作状态以及不确定状态都不需要进行长发光ONU检测。

当PON口处于非正常工作状态时，启动长发光ONU检测和隔离，具体步骤如图3所示，长发光ONU检测和隔离过程中所使用的PLOAM消息格式及ONU状态定义参见表1和表2。

隔离长发光ONU的方法如下：

A10、OLT周期性查询所有ONU的序列号，即OLT通过标准PLOAM消息定时发出查询GPON***中所有ONU的序列号的指令，并建立在线ONU表及授权ONU表。

A20、OLT根据收到的ONU的序列号，通过发送PLAOM消息的方式，逐一先关闭再延时打开GPON***中所有ONU的激光器；ONU的激光器关闭后，OLT启动查询其他ONU序列号指令，并以当前ONU的激光器关闭时OLT是否可以收到其他ONU回复的序列号为依据，获得当前ONU是否为长发光ONU的判断结果，当判断结果表明该ONU为长发光ONU时则通过发送PLAOM消息的方式永久关闭该ONU的激光器，直到完成所有的ONU。

步骤A20的详细步骤如下：

A201、OLT首先读取授权ONU表中的第一个ONU，该ONU的初始状态为01；

A202、以该ONU的SN为依据针对该ONU发送命令ID为DISABLE(0xFF)的PLOAM消息，ONU收到此PLOAM消息后，回到07状态，关闭其激光器；

A203、OLT通过标准的PLAOM消息发出查询其他ONU的序列号的指令；

A204、由于已经关闭了激光器的ONU不会影响其它的ONU工作，延时一段时间后，如果OLT能够获得到其他ONU回复的序列号SN，则可以判断出激光器被关闭的ONU就是长发光ONU，于是OLT再通过发送PLAOM消息的方式永久关闭该ONU的激光器，同时上报网管该ONU的SN，检测结束。反之，如果延时等待后，OLT仍不能够获得其他ONU回复的序列号，则说明GPON***中还存在长发光ONU，被关闭了激光器的ONU不是长发光的ONU(因为关闭该ONU的激光器之后，由于未知的长发光的ONU还在长发光，因此，在OLT端不会发现任何序列号SN或激活的ONU)，此时，OLT对这个ONU发送命令ID为ENABLE的PLOAM消息，使能该ONU，打开其被关闭的激光器，使之回到02状态或03状态。

A205、OLT继续读取授权ONU表中的下一个ONU，重复步骤A202-A204，直到发现并隔离长发光ONU为止。

如果在授权ONU表中未发现长发光ONU，即长发光ONU是一个未获得授权的ONU，则此时需要检测在线表ONU中的ONU。与检测授权ONU类似，首先，OLT读取在线ONU表中的ONU的SN，如果SN不为空，则针对该在线ONU表中的第一个ONU发送命令ID为DISABLE的PLOAM消息，该ONU的初始状态为01，ONU收到该PLOAM消息后，回到07状态并关闭其激光器。同时，OLT发出查询其他ONU序列号SN的消息。同样，等待延时后，如果OLT可以发现ONU或激活ONU，则说明序列号为SN的ONU是长发光ONU，OLT通过发送PLAOM消息的方式永久关闭该ONU的激光器，同时上报该ONU的SN给网管，检测结束；如果等待延时后未发现ONU或激活ONU，则说明该ONU不是长发光的ONU，OLT会对这个ONU发送命令ID为ENABLE的PLOAM消息，则说明该ONU不是长发光ONU，于是发送命令ID为ENABLE的PLOAM消息，使能该ONU，打开其被关闭的激光器，使之回到02状态或03状态。之后，再读取在线ONU表中下一个ONU的SN，直到轮询完在线ONU表，发现长发光ONU并将其隔离为止。

如果在线ONU表和授权ONU表中均未发现长发光ONU，则OLT首先发给所有的ONU一个广播的PLOAM消息，该PLOAM消息的命令ID为DISABLE，所有的ONU收到该PLOAM消息后，回到07状态，关闭其激光器。然后OLT遍历授权ONU表，逐一对每个已授权的ONU发送命令ID为ENABLE的PLOAM消息，使能ONU，ONU收到命令ID为ENABLE的PLOAM消息后，打开激光器并开始工作，从07回到02状态，再测距、激活到05状态，正常工作。但这种方法只能隔离长发光的ONU，不能定位长发光的ONU的序列号。

表1

表2：ONU状态定义

03状态	序列号状态
		04状态	测距状态
05状态	运行状态
		06状态	POPUP状态
07状态	紧急停止状态

在上述步骤中，ONU对PLOAM消息的处理过程如图4所示。

C10、ONU接收来自OLT的PLOAM消息后，首先根据PLOAM消息中的MESSAGE ID的内容判断该PLOAM消息是否为DISABLE SN消息，如果不是DISABLE SN消息，则忽略该PLOAM消息；如果是DISABLE SN消息，则转步骤C20。

C20、根据PLOAM消息中ONU ID的内容，判断PLOAM是否为广播消息，如果是广播消息，则转步骤C50；否则，转步骤C30。

C30、判断PLOAM消息中携带的ONU的SN是否与自身的SN相符，如果不相符，则说明此OLT想要DISABLE的ONU并非自身，ONU不做任何操作；否则，说明此消息正是发给自身的，转步骤C40。

C40、判断PLOAM消息中的命令ID是DISABLE还是ENABLE，如果是ENABLE，则ONU打开其激光器，如果是DISABLE，则ONU关闭其激光器。

C50、解析PLOAM消息并获得命令ID的内容，如果命令ID是ENABLE，则ONU打开其激光器；如果是DISABLE，则ONU关闭其激光器。

本发明基于标准的PLOAM消息实现，PLOAM消息是G.984.3定义的标准，PLOAM消息负责实现ONU的注册及ID分配、测距、Port ID分配、加密、状态检测、误码率监视等功能。在长发光ONU检测隔离过程中，通过PLOAM消息控制ONU激光器的打开和关闭。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.GPON***中隔离长发光ONU的方法，其特征在于，包括以下步骤：

A10、OLT周期性查询所有ONU的序列号；

A20、OLT根据收到的ONU的序列号，通过发送PLAOM消息的方式，逐一先关闭再延时打开GPON***中所有ONU的激光器；ONU的激光器关闭后，OLT查询其他ONU的序列号，并以当前ONU的激光器关闭时OLT是否可以收到其他ONU回复的序列号为依据，获得当前ONU是否为长发光ONU的判断结果，当判断结果表明该ONU为长发光ONU时，则通过发送PLAOM消息的方式永久关闭该ONU的激光器，直到完成所有的ONU。

2.如权利要求1所述的GPON***中隔离长发光ONU的方法，其特征在于，在步骤A10中，OLT根据获得到的ONU的序列号建立授权ONU表和在线ONU表；在步骤A20中，首先遍历授权ONU表，对表中的所有ONU逐一先关闭再延时打开其激光器，如果判断结果表明授权ONU表中没有长发光ONU时，则再遍历在线ONU表，对表中的ONU逐一先关闭再延时打开其激光器，直到完成所有的ONU。

3.如权利要求2所述的GPON***中隔离长发光ONU的方法，其特征在于，如果步骤A20中的判断结果表明授权ONU表和在线ONU表中均没有长发光ONU时，则OLT发送广播PLOAM消息，关闭所有与之相连的ONU的激光器，然后遍历授权ONU表，逐一对表中的每个ONU发送PLOAM消息，打开其激光器。

4.如权利要求1、2或3所述的GPON***中隔离长发光ONU的方法，其特征在于，在步骤A10之前执行以下步骤：

B10、OLT检测其PON口的工作状态；

B20、以PON口是否收到LOS告警获得该PON口是否处于正常工作状态的判断结果，当判断结果表明该PON口处于正常工作状态，则转步骤B10；否则转步骤B30；

B30、通过RSSI接口检测光功率，如果检测到的光功率为0，则转步骤B40；否则转步骤A10；

B40、OLT再次查询ONU的序列号，如果不能获得任一个ONU的序列号，则转步骤B50；否则，转步骤B10；

B50、再次通过RSSI检测光功率，如果光功率为0，则转步骤B10；否则，转步骤A10。

5.如权利要求1至4项任一项权利要求所述的GPON***中隔离长发光ONU的方法，其特征在于，步骤A20中ONU对PLOAM消息的处理过程如下：

C10、ONU接收来自OLT的PLOAM消息后，判断该PLOAM消息是否为DISABLE SN消息，如果不是DISABLE SN消息，则忽略该PLOAM消息；否则，转步骤C20；

C20、判断PLOAM消息是否为广播消息，如果是广播消息，则转步骤C50；否则，转步骤C30；

C30、判断PLOAM消息中携带的ONU的SN是否与自身的SN相符，如果不相符，则不做任何操作；否则，转步骤C40；

C40、判断PLOAM消息中的命令ID是DISABLE还是ENABLE，如果是ENABLE，则ONU打开其激光器，如果是DISABLE，则ONU关闭其激光器；

C50、解析PLOAM消息并获得命令ID的内容，如果命令ID是ENABLE，则ONU打开其激光器；如果是DISABLE，则ONU关闭其激光器。

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