[發明專利]用于EPON中的三重解攪動實現方法及裝置

有效

• 申請號: 201210071451.5
• 申請日: 2012-03-19
• 公開（公告）號: CN102594552A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 朱齊雄
• 申請（專利權）人: 烽火通信科技股份有限公司
• 主分類號: H04L9/14
• 分類號: H04L9/14;H04B10/12
• 代理公司: 北京捷誠信通專利事務所(普通合伙) 11221
• 代理人: 魏殿紳;龐炳良

技術領域

本發明涉及寬帶光纖接入技術領域，特別是涉及一種用于EPON(Ethernet?Passive?Optical?Network，以太網無源光網絡)中的三重解攪動(triple?dechurning)實現方法及裝置。

背景技術

近幾年，隨著視頻點播、網絡游戲和IPTV等高帶寬業務的出現，用戶對接入帶寬的需求增加，因此用于高速接入的EPON、GPON(Gigabit-Capable?PON，吉比特每秒傳輸能力的以太網無源光網絡)等無源光網絡設備被廣泛應用。

但是，隨著用戶需求的提高，特別是對帶寬的不斷追求，使得現有PON(Passive?Optical?Network，無源光網絡)技術又面臨新的挑戰，尤其是隨著高清IPTV(Internet?Protocol?Television，IP電視/交互式網絡電視)、可視電話、視頻監控等視頻流業務以及在線游戲、互動等大流量寬帶業務的開展與普及，用戶接入帶寬的要求進一步增長，現有接入帶寬將很快成為瓶頸；同時隨著OLT(Optical?Line?Terminal，光線路終端)接入能力的不斷提升，其覆蓋用戶數量也會成倍增長，因此，速率的大幅提升成為當前的關注熱點。而下一代10G?EPON接入技術便成為比較好的解決方案。

無論是在1G?EPON中還是在10G?EPON中都采用了帶寬共享的點到多點的拓補結構，每個OLT通過ODN(Optical?Distribution?Network，光分配網絡)連接多個ONU(Optical?Network?Unit，光網絡單元)。在PON系統中，下行方向的數據采取廣播方式，這樣多個ONU共享同一段光纖，大大降低了成本，但也帶來了安全隱患。在下行傳輸中，由于每個ONU可以收到發送給所有ONU的信息，使得非法用戶竊聽信息成為可能，為確保用戶數據安全性，應采用加密或攪動方式進行下行數據的加密，每個ONU的下行數據采用不同的密鑰，防止惡意用戶的竊聽。

為了提高PON系統中下行數據的安全性，ITU-T(International?Telecommunication?Union?Telecommunication?Standardization?Sector，國際電信聯盟)G.983.1基于無源光網絡的寬帶光接入系統的標準中規范了攪動和解攪動的算法方案，并對攪動的算法作了描述，在EPON系統中使用的三重攪動算法是在單重攪動(single?churning)算法的基礎上擴展而成，增加了攪動后數據的時域關聯性，比單重攪動有更好的安全性。三重攪動(triple?churning)采用3個級聯的單重攪動電路，每個攪動電路均執行單重攪動操作，每次攪動使用的密鑰均不同。申請號為200610081772.8、名稱為《一種應用于以太網無源光網絡系統的攪動密鑰更新與同步機制》的發明專利申請中對EPON系統攪動的密鑰更新與同步機制進行了詳細的描述，進一步，申請號為201010231387.3、名稱為《一種用于以太網無源光網絡的攪動方法和設備》的發明專利申請中給出了EPON系統中詳細的攪動方法，其中，名稱為《一種用于以太網無源光網絡的攪動方法和設備》的發明專利申請說明書的具體實施方式中提到：攪動方向首先采用第一密鑰key1進行第一級攪動、其次用第二密鑰key2進行第二級攪動、最后用第三密鑰key3進行第三級攪動；由于在加密方向利用了當前加密字節之前的明文信息和密文信息進行加密，其具體實施方式中的第一向量和第二向量包含有當前加密字節之前的明文信息和密文信息……

但是現有的ITU-T?G.983.1標準主要是對PON系統中的攪動的算法進行了規范，而上述發明專利申請主要是對EPON系統的密鑰更新和同步以及三重攪動加密方法進行了描述，對于EPON系統中的任意位寬數據三重解攪動的實現方法和硬件電路實現并未給出明確說明。

發明內容

本發明的目的是為了克服上述背景技術的不足，提供一種用于EPON中的三重解攪動實現方法及裝置，硬件電路實現簡單，實現電路的速度快、操作性強、規模較小，能夠實現EPON?ONU中下行方向解攪動處理，還原出攪動加密前的原始數據。