[发明专利]软件定义吉比特无源光网络流表控制协议封装方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及吉比特无源光网络技术领域，更具体地，涉及软件定义吉比特无源光网络流表控制协议封装方法及装置。

背景技术

传统无源光网络中光网络单元(OpticalNetworkUnit，ONU)有独立的控制面ControllPlane和转发面ForwardingPlane，光线路终端(OpticalLineTerminal，OLT)作为汇聚设备，具体网络结构如图1所示，其中ODN(OpticalDistributionNetwork，光分配网络)作用是为OLT和ONU之间提供光传输通道。

传统吉比特无源光网络(Gigabit-CapablePassiveOpticalNetwork，GPON)采用点到多点的网络结构，OLT与ONU之间通过ITU-TG.984.4规定的信息交互光网络单元管理控制接口(ONUManagementandControlInterface，OMCI)协议对ONU进行远程管理。

也就是，传统GPON中OLT与ONU之间ControllPlane采用OMCI协议封装，其中GPON技术是指基于波分复用(WavelengthDivisionMultiplexing，WDM)技术的无源光网络，下行数据流采用广播技术，上行数据流采用TDMA(TimeDivisionMultipleAccess，时分多址)技术，GPON中协议定义有3层，分别为物理媒介相关(PhysicalMediumDependent，PMD)，传输汇聚(TransmissionConvergence，TC)和OMCI，OMCI提供对ONU进行远程控制和管理手段，OMCI协议工作在二层网络。

软件定义GPON中ONU简化为傻瓜式可编程转发设备，嵌入式ControllPlane内嵌于OLT，即将转发与控制分离，实现可编程转发控制及接入网虚拟化，接入网虚拟化具体是指接入控制器虚拟接入网为一个虚拟接入节点，这样运营商的网管系统看到地址是一个虚拟接入节点，不需要看到每个ONU的地址，从而避免海量ONU管理IP地址的分配和维护，具体网络结构如图2所示。

软件定义GPON中控制器与交换机之间控制面采用流表控制(Openflow)协议封装，控制面通过Openflow信道设置、管理交换机的流表。通过OpenFlow信道的报文都是根据OpenFlow协议定义的。通常采用TCP/IP协议栈的第四层TLS(TransportLayerSecurity，安全传输层协议)协议加密来保证传输安全，也支持简单的TCP直接传输。

综上可见，传统GPON中，OLT和ONU之间采用二层协议OMCI封装，而软件定义GPON中控制面与转发面之间采用四层传输协议OpenFlow协议封装，但OMCI协议与Openflow协议工作在不同协议层次，封装格式也无法兼容。这样存在以下两个问题，第一，传统GPON采用OMCI协议封装无法在软件定义GPON中使用。第二，在软件定义GPON网络中，如按Openflow协议需要交换机设备提供IP地址，这样对OLT控制面需要管理海量ONU的IP地址分配和维护，以及保持与ONU之间连接状态，对OLT控制面来说需要大量资源占用，以及带来性能上出现瓶颈。

发明内容

有鉴于此，本发明提出软件定义GPON流表控制协议封装方法，能够在软件定义GPON中，将流表控制OpenFlow协议封装在OMCI协议中。在软件定义GPON中实现控制与转发分离，同时，避免OLT控制面需要管理海量ONU的IP地址分配和维护。

为达到上述目的，本发明提出的技术方案为：

软件定义吉比特无源光网络流表控制协议封装方法，所述方法包括：

光网络单元管理控制接口控制单元与光网络单元管理控制接口交换单元进行扩展光网络单元管理控制接口协议能力确认；

确认成功后，将所述光网络单元管理控制接口控制单元与所述光网络单元管理控制接口交换单元之间交互的流表控制协议封装在扩展光网络单元管理控制接口协议报文中。

进一步地，所述光网络单元管理控制接口控制单元与光网络单元管理控制接口交换单元进行扩展光网络单元管理控制接口协议能力确认包括：

所述光网络单元管理控制接口控制单元向所述光网络单元管理控制接口交换单元发送是否支持扩展光网络单元管理控制接口协议能力的请求消息；