[发明专利]光网络传输处理方法、装置和系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及光网络传输处理方法、装置和系统。

背景技术

随着通信技术的发展，光纤接入技术由于光纤的巨大容量、可长距离传 输的优势，决定了其将作为宽带接入网技术的最终解决方案。现有光纤接入 网的配置形式有多种，例如无源光纤网络(Passive Optical Network，以下 简称PON)、有源光纤网络(Active Optical Network，以下简称AON)等。

现有的光纤接入网络多采用点到多点的光纤传输和接入技术，以PON配 置形式为例，其网络架构一般如图1所示，可包括光线路终端(Optical Line Terminal，以下简称OLT)100、光网络单元(Optical Network Unit，以下 简称ONU)200以及无源光分离器300(Splitter)。其中的OLT 100是设置 于网络运营商服务侧的局端设备；ONU 200是网络中用户侧的终端设备；ONU 200和OLT 100之间通过光分离器300相连，在OLT 100和光分离器300之 间以主干光纤相连接，在ONU 200和光分离器300之间以分支光纤相连接， 多个分支光纤在光分离器300中汇合，熔在一起连接到主干光纤上。目前， 千兆无源光网络(Gigabit PON，以下简称GPON)由于具有较高的带宽效率， 且其采用的同步定时器机制沿用传统的同步数字体系(synchronous Digital Hierarchy，简称SDH)，以及其采用的千兆无源光网络封装方法(G-PON Encapsulation Method，以下简称GEM)能够适配不同速率的业务等诸多优 势，因此逐渐成为各国运营商目前使用最多的接入网络。

现有GPON实现方案中，通过OLT向ONU下发下行消息，以及通过ONU 向OLT上传上行消息的消息交互来控制和承载数据传输。OLT和ONU交互的 方式可以为：首先由OLT广播发送设定格式的探测消息给所有与其相连的 ONU；ONU在接收到此探测消息后，发送响应消息给OLT，使OLT识别到该ONU 的存在，随后完成该ONU到该OLT上的注册流程；完成注册后，ONU一般会 通过ONU管理控制接口(ONU Management and Control Interface，以下简 称OMCI)通道向OLT上报自身的性能属性，例如可以上报上行速率等；在注 册后可进行正常的数据传输。在上述所进行的消息交互中，每次交互的上行 或下行消息都需要按照一定协议进行封装后再发送，收到OLT或ONU接收到 上行或下行消息时，需要按照一定协议进行解析、解封装等处理才能正确识 别消息内容。

目前，用户业务的日益丰富导致用户对数据传输量的需求越来越高，随 着光纤设备技术的发展，更高级的光纤接入网络技术，例如10G或者更高速 的光模块已出现，促进了现有的GPON向更高速的PON演进，其中更高级和高 速的无源光接入网络可以统称为下一代无源光纤网络(Next Generation PON， 以下简称NGPON)。升级的NGPON中的OLT等服务商侧网元设备可以连接更 多的用户侧网元设备，例如原有GPON系统支持的OLT和ONU的最大分支比是 1∶64，而现有可支持的分支比高达1∶512或1∶1024，同时能够传输更多 的数据流，但是原有协议可分配给ONU和数据流的标识和地址限制了ONU数 量和数据流的数量，因此光纤接入网络普遍面临扩容的问题。高速ONU由于 上行速率更大，因此物理层特性会有所不同，例如需要更长的物理层开销， 以便有效进行功率门限判决和时钟恢复等，则上行消息和下行消息的帧格式 需要调整，在具体操作管理和配置上也相应有所不同，相应的需要采用不同 的协议进行解析，另外，对上行消息和下行消息的封装/解封装协议也有相应 的变化。因此，在光纤接入网扩容方案中普遍面临的问题是：从降低成本和 对已有投资的充分利用角度考虑，往往不能对已有的用户侧网元设备，特别 是不能对ONU进行全部替换，需要基于不同光纤传输技术的不同类型ONU共 存，这就要求服务商侧的光纤传输设备能够识别已有的和新引入的不同类型 用户侧网元设备，分别为不同类型的用户侧网元设备提供数据传输服务。然 而，如何在扩容方案中实现现有用户侧网元设备和扩容后用户侧网元设备的 共存兼容是丞待解决的问题。

发明内容