[發(fā)明專利]一種用于EPON同一OLT中的ONU之間數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)互通的實(shí)現(xiàn)方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010263564.6
• 申請(qǐng)日: 2010-08-26
• 公開（公告）號(hào): CN101917647A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張智勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市業(yè)通達(dá)實(shí)業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): H04Q11/00
• 分類號(hào): H04Q11/00;H04L12/56
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明專利涉及一種EPON系統(tǒng)，特別涉及一種用于同一OLT中的不同ONU之間數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)互通的EPON系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】

EPON(Ethernet?Based?PON/以太網(wǎng)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò))技術(shù)發(fā)展很快，它采用點(diǎn)到多點(diǎn)結(jié)構(gòu)，無(wú)源光纖傳輸方式，在以太網(wǎng)之上提供多種業(yè)務(wù)，具有經(jīng)濟(jì)而高效的結(jié)構(gòu)，從而成為連接接入網(wǎng)終端用戶的一種最有效的通信方法。EPON由光線路終端(OLT)、光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)和光分配網(wǎng)絡(luò)(ODN)組成。一般其下行采用TDM廣播方式、上行采用TDMA(時(shí)分多址接入)方式，可以靈活地組成樹型、星型、總線型等拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(典型結(jié)構(gòu)為樹形結(jié)構(gòu))。PON無(wú)論是從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)帶寬、建網(wǎng)成本上都具有很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，在長(zhǎng)距離傳輸條件下可提供雙向高帶寬能力，接入業(yè)務(wù)種類豐富，是未來(lái)接入網(wǎng)接入技術(shù)發(fā)展的主流。

在一個(gè)EPON系統(tǒng)中，OLT既是一個(gè)交換機(jī)或路由器，又是一個(gè)多業(yè)務(wù)提供平臺(tái)(MSPP)，它提供面向無(wú)源光纖網(wǎng)絡(luò)的光纖接口。ONU取代了用戶側(cè)SONET分插復(fù)用器和路由器；OLT取代了端局的SONET分插復(fù)用器和ATM交換機(jī)。OLT與多個(gè)ONU通過(guò)ODN連接，ODN是一個(gè)簡(jiǎn)單設(shè)備，它不需要電源，可以置于全天候的環(huán)境中，一般一個(gè)ODN的分路比為2、4、8、16或32，并可以多級(jí)連接。在EPON中，OLT到ONU之間的距離最大可達(dá)20km，如果使用光纖放大器(有源中繼器)，距離還可以擴(kuò)展。

在EPON中數(shù)據(jù)傳輸分上行和下行兩個(gè)不同過(guò)程：

1.從OLT分發(fā)到多個(gè)ONU的下行數(shù)據(jù)流傳送過(guò)程

下行數(shù)據(jù)采用廣播方式從OLT發(fā)給多個(gè)ONU，根據(jù)IEEE?802.3協(xié)議，這些數(shù)據(jù)包是不定長(zhǎng)的，最長(zhǎng)為1518字節(jié)。每個(gè)包攜帶的信頭唯一地標(biāo)識(shí)了數(shù)據(jù)所要到達(dá)的特定ONU，此外，有一些包發(fā)給所有的ONU，稱為廣播包，還有一些包是發(fā)給一組ONU的，稱為多播包。數(shù)據(jù)流通過(guò)分束器后分為3路獨(dú)立的信號(hào)，每路信號(hào)都含有發(fā)給所有特定ONU的數(shù)據(jù)包。當(dāng)ONU接收到數(shù)據(jù)流時(shí)，只提取發(fā)給自己的數(shù)據(jù)包，將發(fā)給其他ONU的數(shù)據(jù)包丟棄。例如，在圖1中ONU-1接收到了數(shù)據(jù)包1、2、3，但只將數(shù)據(jù)包1發(fā)送給終端用戶。另外，在下行過(guò)程中，攪動(dòng)(churning)技術(shù)還防止下行數(shù)據(jù)被“竊聽”，保證用戶數(shù)據(jù)安全。

從OLT分發(fā)到多個(gè)ONU的下行數(shù)據(jù)流傳送過(guò)程如圖1所示。

2.從多個(gè)ONU發(fā)往OLT的上行數(shù)據(jù)流傳輸過(guò)程

上行過(guò)程中，EPON在協(xié)議的第二層采用成熟的全雙工以太技術(shù)，上行數(shù)據(jù)流采用時(shí)分復(fù)用(TDM)技術(shù)，每個(gè)ONU都分配一個(gè)傳輸時(shí)隙，這些時(shí)隙是同步的。當(dāng)數(shù)據(jù)包耦合到一根光纖中時(shí)，不同數(shù)據(jù)包占據(jù)不同時(shí)隙。例如，ONU-1在第1個(gè)時(shí)隙傳輸數(shù)據(jù)包1，ONU-2在第2個(gè)沒(méi)有被占用的時(shí)隙傳輸數(shù)據(jù)包2，依此類推。由于ONU在自己的時(shí)隙內(nèi)發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)，因此不同ONU的數(shù)據(jù)包之間不會(huì)產(chǎn)生干擾，沒(méi)有碰撞，無(wú)需采用CDMA/CD(碼分多址)技術(shù)，從而充分利用帶寬。

從多個(gè)ONU發(fā)往OLT的上行數(shù)據(jù)流傳輸過(guò)程如圖2所示。

3.目前，在一個(gè)OLT端口(PON端口)下面，所有的ONU與OLTPON端口之間的時(shí)鐘是嚴(yán)格同步的，每一個(gè)ONU只能夠在OLT給它分配的時(shí)刻開始，用分配給它的時(shí)隙長(zhǎng)度傳輸數(shù)據(jù)。出于安全性的考慮，ONU不能直接接收到其它ONU上行的信號(hào)，所以在同一個(gè)EPON中的不同ONU之間，不能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的互相傳輸。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明專利，提供了一種實(shí)現(xiàn)同一個(gè)EPON系統(tǒng)的同一個(gè)OLT下的不同ONU之間的異步數(shù)據(jù)的互相傳輸?shù)姆椒ā?/p>

本發(fā)明專利的技術(shù)路線是：在EPON系統(tǒng)的OLT中，設(shè)置一個(gè)代理設(shè)備，該代理設(shè)備包括ARP欺騙模塊和儲(chǔ)存轉(zhuǎn)發(fā)模塊。OLT中的代理設(shè)備通過(guò)ARP欺騙和數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)方式，實(shí)現(xiàn)同一OLT下兩個(gè)不同ONU的數(shù)據(jù)模塊之間的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)互通。

本發(fā)明專利的技術(shù)方案是：設(shè)置在OLT中的代理設(shè)備通過(guò)ARP欺騙和數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)方式，使得同一OLT中兩個(gè)不同ONU中的數(shù)據(jù)模塊之間的TCP/IP數(shù)據(jù)包均發(fā)向代理設(shè)備，代理設(shè)備修改這些數(shù)據(jù)包中的源MAC地址和目的MAC地址后，轉(zhuǎn)發(fā)給實(shí)際需要接收數(shù)據(jù)包的ONU中的數(shù)據(jù)模塊。從而實(shí)現(xiàn)了同一OLT下不同ONU的數(shù)據(jù)模塊之間的通信，保證兩個(gè)ONU之間的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)互通的實(shí)現(xiàn)。