專利名稱：用于在以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)(EPONs)中冗余的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及通信網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，尤其是涉及用于在以太無源光網(wǎng)絡(luò)中冗余的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
關(guān)于技術(shù)上的背景資料可在IEEE 802. 3說明書中找到(尤其是用于1吉比特[1G] 的條款64和65，以及用于10吉比特[10G]的將被發(fā)布的條款76和77)。用于在網(wǎng)絡(luò)中，尤其是在以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)(EPONs)中冗余的需要，是本領(lǐng)域所熟知的。參考圖1，一個(gè)EPON 網(wǎng)絡(luò)的圖，一個(gè)OLT (網(wǎng)絡(luò)提供者的光線路傳輸設(shè)備)(100，101)通過光纖網(wǎng)絡(luò)(104々、1048 和107A、107B、107N)與ONUs (與用戶相關(guān)聯(lián)的光網(wǎng)絡(luò)單元)108A、108B、108N進(jìn)行通信。一個(gè)被動分光器106便于OLT-O 100或0LT-1 101與ONUs 108A、108B、108N進(jìn)行通信。一個(gè)主機(jī)1 提供構(gòu)造信息、命令、控制和0LTs(100，101)的監(jiān)控?？刹捎迷S多種體系機(jī)構(gòu)來提供光纖網(wǎng)絡(luò)的冗余，而EPON通信通常包括便于從網(wǎng)絡(luò)故障中恢復(fù)的特征。在一個(gè)EPON系統(tǒng)中的冗余便于服務(wù)的連貫性，包括從第一 OLT (有時(shí)稱為“主(main)”)到第二 OLT (有時(shí)稱為“備用(standby)”)的轉(zhuǎn)換，和/或從第一網(wǎng)絡(luò)到第二網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)換。這個(gè)轉(zhuǎn)換可包括供選擇的OLTs和光纖電纜。Toshiaki Mukojima的公開號為2008/0037981 Al、名稱為“帶有N+1冗余的光通信系統(tǒng)”的美國專利申請教導(dǎo)了一種用于兩個(gè)或更多有源界面的系統(tǒng)，每個(gè)界面控制光信號在一個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)與一個(gè)或多個(gè)用戶終端之間的傳輸和接收。由所有有源界面采用的控制信息是存儲在可通向所述有界面的共同存儲器中。如果在一個(gè)有源界面檢測到故障，一個(gè)備用界面將從存儲器中抽取該故障界面的控制信息，并將該控制信息發(fā)送到蓋備用界面。 這些界面是必要地共定位的，因?yàn)樵摽刂菩畔≧TT (往返時(shí)間)數(shù)據(jù)。Hirokazu Ozaki的公開號為2008/00257 Al、名稱為“Ρ0Ν系統(tǒng)，站端設(shè)備與用于相同設(shè)備的冗余方法”的美國專利申請教導(dǎo)了一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括復(fù)數(shù)個(gè)PONs，復(fù)數(shù)個(gè)ONUs，以及一個(gè)站端設(shè)備，該站端設(shè)備包括復(fù)數(shù)個(gè)PON界面部分，采用一個(gè)或多個(gè)光開關(guān)器件，以提供PONs的1 :N冗余，通過串聯(lián)N光開關(guān)模塊。該P(yáng)ON界面部分是共定位在該站端設(shè)備內(nèi)的，且據(jù)推測，在該站端設(shè)備內(nèi)的的一個(gè)調(diào)節(jié)的光通道長度的值是設(shè)定的。Youichi Sugihara的公開號為2007/(^68818 Al、名稱為“站端傳輸單元，用于站端傳輸單元的操作控制方法，和采用站端傳輸單元的光網(wǎng)絡(luò)”的美國專利申請教導(dǎo)了一種用于冗余單元的方法，該冗余單元關(guān)閉和釋放它們的界面的關(guān)閉到在用于PON網(wǎng)絡(luò)的有源單元之間的轉(zhuǎn)換開關(guān)。雖然這個(gè)方法提供了物理層交換，但這個(gè)方法沒有提及網(wǎng)絡(luò)故障和恢復(fù)的操作方面或服務(wù)。在本說明書的上下文中，包括與OLT (100, 101)有關(guān)的問題，例如一個(gè)內(nèi)部邏輯錯誤，或者與光纖網(wǎng)絡(luò)有關(guān)的問題，例如在一個(gè)OLT與在光纖網(wǎng)絡(luò)上的第一節(jié)點(diǎn)之間的光纖電纜104A、104B內(nèi)的斷裂。許多傳統(tǒng)的冗余技術(shù)提供了從主OLT到備用OLT的轉(zhuǎn)換，在延時(shí)后，服務(wù)將按照既定的說明書而被恢復(fù)到0NU。當(dāng)轉(zhuǎn)換時(shí)間能相對延長約1秒時(shí)，在EPON系統(tǒng)中的OLT冗余是相對簡單的。在這個(gè)例子中，ONUs注銷，備用OLT上線，所有ONUs再注冊，以及服務(wù)是最終恢復(fù)到所有的ONUs。一個(gè)ONU將在特定情形下注銷，包括
1、經(jīng)過長時(shí)間，通常不超過300毫秒，而該ONU未接收到任何下游GATE信息包。2、在由ONU (1 TQ，或時(shí)間份額是16納秒)從OLT中接收的時(shí)間戳內(nèi)有一個(gè)不超過16TQ (256納秒)的時(shí)間戳漂移。當(dāng)從采用第一時(shí)鐘的第一 OLT到采用第二時(shí)鐘的第二 OLT的轉(zhuǎn)換中，會產(chǎn)生時(shí)間戳漂移。此處的多個(gè)時(shí)鐘是不同步的。即使使這些時(shí)鐘同步，從每個(gè)OLTs到在光纖網(wǎng)絡(luò)上的第一節(jié)點(diǎn)的光纖電纜的長度是時(shí)間戳漂移的一個(gè)來源。3、一個(gè)新的OLT不會有用于一個(gè)ONU的當(dāng)前安全匙。當(dāng)一個(gè)OLT采用一個(gè)ONU不再使用的安全匙發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，該ONU將不會認(rèn)知所述數(shù)據(jù)。因?yàn)樵揙NU不能認(rèn)知所述數(shù)據(jù)， 該ONU將處于不接收數(shù)據(jù)的狀態(tài)，并在給出的時(shí)間之后，ONU將注銷。在一個(gè)例子中，該處控制信息包是不加密的，該ONU將仍不能認(rèn)識這些數(shù)據(jù)，并將處于一個(gè)能接收信號的狀態(tài)。 在本說明書的上下文中，數(shù)據(jù)被用作對于所有通信信息的一個(gè)一般參考，除非另外說明。在一個(gè)例子中，系統(tǒng)安全僅是該數(shù)據(jù)信息包時(shí)，該控制信息包被解密后發(fā)送，該ONU將類似地處于不接收數(shù)據(jù)的一個(gè)狀態(tài)。當(dāng)一個(gè)ONU注銷時(shí)，對于恢復(fù)的傳統(tǒng)時(shí)間是約1秒，典型地在300毫秒與1500毫秒之間。對于恢復(fù)的這個(gè)傳統(tǒng)時(shí)間是不夠長的，用于已布設(shè)的新應(yīng)用，以及計(jì)劃用于未來布設(shè)的應(yīng)用。申請?zhí)峁┱攥F(xiàn)在命令時(shí)間恢復(fù)到低于50毫秒，以便提供新的申請和對于用戶的更高水平的服務(wù)。為獲得在這個(gè)時(shí)間表內(nèi)的恢復(fù)，ONh將被允許去登記，當(dāng)轉(zhuǎn)換到一個(gè)冗余OLT時(shí)，該ONUs將不允許注銷。傳統(tǒng)的冗余實(shí)施方式通常共同定位冗余OLTs以便分享能夠共同資源，同步化 OLTs，或者最小化光纖電纜的長度的差別。OLTs的一個(gè)流行的實(shí)施方式是作為一個(gè)印刷電路板，帶有多個(gè)OLTs布設(shè)在網(wǎng)絡(luò)提供者的設(shè)備內(nèi)的單一底架上，以及單一主機(jī)控制該 OLTs。然而，在每個(gè)OLT具有一個(gè)時(shí)鐘發(fā)生器用于該OLT的時(shí)間戳計(jì)數(shù)器的例子中，這些時(shí)間戳計(jì)數(shù)器是未同步化的。這些時(shí)間戳計(jì)數(shù)器平均超前16納秒(1 TQ)，而同步化需要至少 2組電纜(1組電纜用于時(shí)鐘，而另1組電纜用于重設(shè))連接在OLT之間。這個(gè)例子是一個(gè)不同的實(shí)施方式，具有嚴(yán)格的物理限制。由于從每個(gè)OLTs到該光纖網(wǎng)絡(luò)的第一節(jié)點(diǎn)的光纖電纜的長度不同，在往返時(shí)間(RTT)上具有許多變化。在本例中，使所述RTT同步化是一個(gè)手動過程，也具有嚴(yán)格物理限制。此外，由于缺乏位置冗余，共定位的OLTs和主機(jī)暴露了該系統(tǒng)導(dǎo)致故障。在本說明書的上下文中，位置冗余是指該系統(tǒng)的各部分在物理上不同的分散位置的布設(shè)。在位置非冗余的一個(gè)非限制性例子中，主OLT和備用OLT兩者都定位在相同的房間。自然災(zāi)害，例如洪水、諸如火災(zāi)等事故、或者電力中斷，都會影響主OLT和備用OLT 兩者日常維護(hù)，導(dǎo)致所述EPON的故障。用于使安全匙同步的傳統(tǒng)技術(shù)包括對于每個(gè)0NU，維持當(dāng)前安全匙的一個(gè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫。正如之前所述的，如果一個(gè)新OLT沒有用于一個(gè)ONU的當(dāng)前安全匙時(shí)，該ONU將不能認(rèn)知從該新OLT發(fā)送的數(shù)據(jù)，潛在地導(dǎo)致該ONU注銷，而所述數(shù)據(jù)將被廢棄。在兩個(gè)OLTs 之間實(shí)時(shí)地使安全匙同步是一個(gè)復(fù)雜的技術(shù)，可能要求廣泛的硬件，在OLTs之間配線。因此，具有一個(gè)用于EPON冗余的系統(tǒng)是可取的，該系統(tǒng)提供的恢復(fù)不會超過50毫秒。具有該EPON的多層的冗余也是可取的，包括網(wǎng)絡(luò)提供者OLT (設(shè)備冗余)、光纖網(wǎng)絡(luò)(路徑冗余)和物理定位(位置冗余)。

發(fā)明內(nèi)容
一種用于在以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)(EPONs)中冗余的系統(tǒng)，包括至少一個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元(0NU)，當(dāng)所述ONU是在正常狀態(tài)時(shí)，所述ONU監(jiān)視輸入的通信，而當(dāng)所述輸入的通信在預(yù)定的最小的時(shí)間長度內(nèi)是安靜的，所述ONU轉(zhuǎn)換到寬松狀態(tài)(lenient state)，在所述寬松狀態(tài)中所述ONU接受舊的和新的安全匙；一旦接收到信息包，則所述ONU基于所述信息包的時(shí)間戳更新ONU的時(shí)間戳；以及所述ONU轉(zhuǎn)換到所述操作的正常狀態(tài)；以及當(dāng)所述 ONU是處于所述寬松狀態(tài)時(shí)，如果在預(yù)定給出的時(shí)間長度內(nèi)未接收到信息包，所述ONU轉(zhuǎn)換到注銷狀態(tài)。在一個(gè)可選擇的實(shí)施方式中，一旦接收到所述ONU的所述信息包，所述ONU進(jìn)一步基于所述信息包的安全計(jì)數(shù)器更新ONU安全計(jì)數(shù)器。在一個(gè)可選擇的實(shí)施方式中，所述系統(tǒng)還包括至少兩個(gè)光線路傳輸設(shè)備(0LT)， 其中第一 OLT被布設(shè)在第一位置，而第二 OLT被布設(shè)在第二位置；以及無源光分路器，用于在所述OLTs與所述至少一個(gè)ONU之間交換信息包。在一個(gè)可選擇的實(shí)施方式中，一些所述OLTs是被配置為傳輸轉(zhuǎn)換信號，而另一些所述OLT s是被配置為接收來自其他OLTs的轉(zhuǎn)換信號。在一個(gè)可選擇的實(shí)施方式中，當(dāng)一個(gè)OLT接收到所述轉(zhuǎn)換信號時(shí)，所述OLT執(zhí)行一個(gè)轉(zhuǎn)換程序。在一個(gè)可選擇的實(shí)施方式中， 所述OLT是這樣配置的以致在所述轉(zhuǎn)換程序之后，確定IGMP和MAC地址表信息。在一個(gè)可選擇的實(shí)施方式中，所述系統(tǒng)還包括一個(gè)或多個(gè)主機(jī)，配置為傳輸轉(zhuǎn)換信號，而所述OLTs被配置為來自所述一個(gè)或多個(gè)主機(jī)的轉(zhuǎn)換信號。在一個(gè)可選擇的實(shí)施方式中，當(dāng)一個(gè)OLT接收到所述轉(zhuǎn)換信號時(shí)，所述OLT執(zhí)行一個(gè)轉(zhuǎn)換程序。在一個(gè)可選擇的實(shí)施方式中，所述的系統(tǒng)還包括一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)開關(guān)，可操作地連接到所述OLTs，所述一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)開關(guān)被配置到在所述OLTs與網(wǎng)絡(luò)之間的界面。在一個(gè)可選擇的實(shí)施方式中，所述 OLTs被配置為保持獨(dú)立用于監(jiān)視和故障排除的統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)器。在一個(gè)可選擇的實(shí)施方式中，所述系統(tǒng)被配置為在少于50毫秒內(nèi)從使用所述第一 OLT的狀態(tài)轉(zhuǎn)換到使用所述第二 OLT的狀態(tài)。在一個(gè)可選擇的實(shí)施方式中，當(dāng)所述至少一個(gè)ONU仍處于注冊時(shí)，所述系統(tǒng)被配置為重新計(jì)算在OLT轉(zhuǎn)換之后的往返時(shí)間(RTT)。


本發(fā)明這里將僅通過實(shí)施例的方式結(jié)合以下附圖來進(jìn)行說明，附圖中 圖1是一個(gè)EPON網(wǎng)絡(luò)的圖2是一個(gè)冗余EPON網(wǎng)絡(luò)的圖； 圖3是所述OLT轉(zhuǎn)換程序的時(shí)序流程圖； 圖4是ONU寬松模式操作的流程圖； 圖5是一個(gè)N: 1冗余EPON網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)例子的圖。
具體實(shí)施方式
根據(jù)本實(shí)施例的系統(tǒng)的原理和操作將參考附圖和所附的說明而得到更好的理解。 本實(shí)施例是一個(gè)用于在以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)(EPONs)中冗余的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)便于從故障中快速恢復(fù)，特別是在少于50毫秒的恢復(fù)時(shí)間內(nèi)。所述系統(tǒng)也便于光纖網(wǎng)絡(luò)的路徑冗余。所述系統(tǒng)還便于實(shí)施所述OLTs的位置冗余，這樣便于所述光纖網(wǎng)絡(luò)的更大的路徑冗余。對于備用OLT的安全信息可從主OLT同步更新。需注意，這個(gè)系統(tǒng)能被用來提供N: 1冗余。為簡化說明，本說明書首先描述了 2:1冗余的實(shí)施例，然后描述這個(gè)實(shí)施例是如何能被擴(kuò)展為提供N: 1冗余的實(shí)施方式?，F(xiàn)在參考附圖，圖2是一個(gè)冗余EPON網(wǎng)絡(luò)的圖，第一光線路傳輸設(shè)備(OLT) 200A 被布設(shè)在第一位置，而第二 OLT 200B被布設(shè)在第二位置。將每個(gè)OLT布設(shè)在不同的物理位置，便于位置冗余。位置冗余的想要的水平和特別的應(yīng)用將提供這樣的需要以用于確定哪些位置將是足夠滿足位置冗余需要的。在一個(gè)實(shí)施例中，這些OLTs被設(shè)置在相同房間內(nèi)， 或甚至在相同底架內(nèi)，每個(gè)OLT具有獨(dú)立的電力供應(yīng)和網(wǎng)絡(luò)連接。在另一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè) OLT被布設(shè)在不同建筑中。OLTs的位置冗余構(gòu)造將受到所述EPON說明書的操作參數(shù)和布設(shè)實(shí)際情況的限制。OLTs被配置為通過第一通信通道104A和104B分別發(fā)送和接收信息包，到無源光分路器106。第二通信通道107A、107B和107N可操作地將無源光分路器106 分別連接到一個(gè)或多個(gè)關(guān)聯(lián)的光網(wǎng)絡(luò)單元(ONUs) 214A、214B和214N。在本說明書的上下文中，有源通信通道是這樣一個(gè)通信通道，信息包從該通信通道中被接收，以及在通信通道上的給出的設(shè)備之間，信息包可被傳輸?shù)皆撏ㄐ磐ǖ馈Ｔ诒菊f明書的上下文中，安靜的通信通道是這樣一個(gè)通信通道，它傳輸?shù)牟皇窃谠撏ㄐ磐ǖ郎辖o出的設(shè)備之間的信息包。安靜的通信通道能物理地具有能在該通信通道上攜帶的信號，并減少在該網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備的物理輸入，但如果該信號不適合該接受設(shè)備，或者如果該接收設(shè)備不能處理該信號，所述通信通道將被認(rèn)為對于該設(shè)備是安靜的。安靜的通道的一個(gè)非限制性例子是信息包從一個(gè)OLT 被傳輸?shù)揭粋€(gè)ONU的例子，但該ONU不具有正確的安全匙以解密所接收的信息包。在這個(gè)例子中，所述ONU不能接收可用數(shù)據(jù)，而該輸入的通信通道被認(rèn)為是安靜的。在正常狀態(tài)中，這些ONh被配置為監(jiān)視相關(guān)聯(lián)的第二通信通道。當(dāng)相關(guān)聯(lián)的第二通信通道在最小長度的時(shí)間內(nèi)是安靜的時(shí)，傳統(tǒng)的從正常狀態(tài)到注銷狀態(tài)的ONU傳輸，需要約1000毫秒來再注冊，在此期間，應(yīng)用數(shù)據(jù)不被傳輸或接收。在一個(gè)實(shí)施例中，為避免注銷，這些ONh被配置為具有創(chuàng)新的“寬松狀態(tài)(lenient state)”。當(dāng)一個(gè)相關(guān)聯(lián)的通信通道是在最小長度的時(shí)間內(nèi)是安靜的時(shí)，該ONU從正常狀態(tài)轉(zhuǎn)換為寬松狀態(tài)。在該寬松狀態(tài)中，該ONU開始接受舊的(之前用過的)安全匙和用于解密所接收的信息包的當(dāng)前的安全匙， 如下面所述。該舊的安全匙被用于加密和傳輸信息包。這個(gè)寬松狀態(tài)允許該ONU接收一個(gè)信息包，基于該信息包的時(shí)間戳更新該ONU的時(shí)間戳，并基于該信息包的安全計(jì)數(shù)器更新該ONU的安全計(jì)數(shù)器。在該寬松狀態(tài)接收一個(gè)信息包之后，該ONU轉(zhuǎn)換到操作的正常狀態(tài)。 當(dāng)該ONU是處于寬松狀態(tài)且未在給定的時(shí)間長度內(nèi)接收到信息包時(shí)，該ONU轉(zhuǎn)換到注銷狀態(tài)。使用寬松狀態(tài)可降低轉(zhuǎn)換時(shí)間，幅度為平均1000毫秒到最差例子的21毫秒，正如下面將要描述的。主機(jī)224A和224B通過通信通道2；34連接到0LT-1 200A和0LT-2 200B。網(wǎng)絡(luò)開關(guān)220通過通信通道230A和230B被分別連接到0LT-1 200A和0LT-2 200B。網(wǎng)絡(luò)開關(guān)220 提供了通過通信通道232到核心網(wǎng)絡(luò)222的連接。在0LT-1 200A和0LT-2 200B之間的通信通道236是用于通用輸入/輸出引腳(GPIO)連接，且在本說明書的上下文中，是指作為 GPIO連接。來自0LT-1 200A的GPIO輸出引腳連接到在0LT-1 200A上的GPIO輸入引腳。 在一個(gè)實(shí)施例中，OLTs被布設(shè)在不同的物理構(gòu)造中，所述GPIO通信通道能適合于遠(yuǎn)程應(yīng)用。用于遠(yuǎn)程通信通道的技術(shù)是本領(lǐng)域所熟知的，且基于本說明書，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將能實(shí)施相應(yīng)的技術(shù)。所述GPIO連接被配置為將轉(zhuǎn)換信號從主0LT-1 200A傳輸?shù)絺溆?LT-2 200B。當(dāng)0LT-2 200B接收一個(gè)轉(zhuǎn)換信號時(shí)，對于0LT-2 200B啟動轉(zhuǎn)換程序。用于傳輸轉(zhuǎn)換信號的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例是通過將主OLT的GPIO降低到“0”。這可以這樣實(shí)現(xiàn)通過設(shè)置該GPIO到輸入模式，此處的輸出獲得一個(gè)“高Z”值，由下拉電阻下拉。在這個(gè)傳輸轉(zhuǎn)換信號的優(yōu)選實(shí)施例中，如果主OLT信號是低的水平，或者如果該主OLT有電力故障，備用OLT 接收轉(zhuǎn)換信號。這允許備用OLT來識別主OLT的電力故障。需注意，正如其他地方所述，在轉(zhuǎn)換程序完成之后，0LT-2 200B已經(jīng)變成主0LT，而0LT-1 200A已經(jīng)變成備用0LT，準(zhǔn)備用于將來的轉(zhuǎn)換。也正如OLT轉(zhuǎn)換所知的，光纖保護(hù)開關(guān)可通過各種情況來啟動，這些情況包括 ——主OLT已被檢測到一個(gè)與光纖通信通道有關(guān)的故障；
——備用OLT識別主OLT的電力故障；以及 ——轉(zhuǎn)換命令被給出到這些OLTs。備用和主OLTs可被布設(shè)在多種構(gòu)造中，包括但不限于，每個(gè)OLT定位在不同的物理位置，OLT的共定位但布設(shè)在分開的底架內(nèi)，或OLT印刷電路板(PCBs)布設(shè)在相同的底板內(nèi)。在這些OLTs在相同的底板內(nèi)分開的印刷電路板上被實(shí)施的例子中，不需要使兩個(gè)印刷電路板之間的時(shí)鐘和重設(shè)信號同步化。每個(gè)OLT具有用于與所述EPON通信的相關(guān)聯(lián)的光纖。起始的選擇哪個(gè)OLT為主OLT以及哪個(gè)OLT為備用0LT，是取決于應(yīng)用的特殊性和布設(shè)需求。一旦使用，任一單元可作為主0LT，而另一單元將作為備用0LT。在轉(zhuǎn)換完成之后，前一主OLT變成備用0LT，而前一備用OLT作為主OLT來操作。沒有必要維持特定的OLT永久地特定作為主OLT或者備用0LT。在本說明書中，我們?nèi)我獾剡x擇0LT-1 200A作為起始的主0LT，而選擇0LT-1 200B作為起始的備用0LT，來輔助說明這個(gè)OLT轉(zhuǎn)換。該備用0LT-1 200B是無源的，不會啟動在通信通道104B上的轉(zhuǎn)換到所述EPON或者到通過通信通道230B到網(wǎng)絡(luò)開關(guān)。類似地， 一個(gè)主機(jī)224A被視為主要主機(jī)，提供構(gòu)造信息、命令、控制，以及對所述OLTs的監(jiān)視。由所述主機(jī)保持的信息包括哪些ONUs是注冊的，以及所述ONUs的動態(tài)帶寬分布(DBA)次序、 地址表、IGMP代理表、ONU網(wǎng)絡(luò)設(shè)置、每個(gè)ONU的安全狀態(tài)(啟用/鍵)，以及諸如分類規(guī)則的靜態(tài)OLT構(gòu)造。主要主機(jī)224A主動更新，并由主0LT-1 200A來更新。該主要主機(jī)224A更新備用0LT-1 200B,并能更新備用主機(jī)224B。參考圖3，OLT轉(zhuǎn)換程序的時(shí)序流程圖，欄300是用于該轉(zhuǎn)換的動作，欄310是主機(jī)，欄320是起始的備用0LT，而欄340是起始的主0LT。順著該頁往下是相對時(shí)序302。需注意，在本說明書所描述的時(shí)間長度是優(yōu)選的，但超時(shí)設(shè)定和等待時(shí)間是可配置的，而該系統(tǒng)可根據(jù)適合于具體應(yīng)用的特定時(shí)間長度來配置。所述轉(zhuǎn)換程序可以多種方式來啟動，包括但不限于主機(jī)310發(fā)出啟動轉(zhuǎn)換命令312到主OLT 340，該主OLT檢測與光纖通信通道有關(guān)的故障342，該主OLT不檢測任意上游通信量，或者檢測與光纖網(wǎng)絡(luò)有關(guān)的故障(例如， 通過光纖監(jiān)視)，在這些例子中，主OLT 340通過關(guān)閉傳輸激光器而停止傳輸344。
在傳輸已經(jīng)停止344之后，主OLT 340觸發(fā)348所述GPI0。當(dāng)主OLT 340有電力故障346時(shí)，也可起始所述轉(zhuǎn)換程序，在該例中，由于掉電，該GPIO被觸發(fā)348 (而激光器由于電力故障而關(guān)閉)。在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)上述的下拉電阻技術(shù)來觸發(fā)所述GPI0。在一個(gè)例子中，轉(zhuǎn)換命令被給出到主0LT，以使主OLT脫離使用，并維持在主OLT上。在另一個(gè)例子中，如果該主OLT正發(fā)生故障，該OLT仍具有電力，而該GPIO將不會被下拉。故障中的OLT的一個(gè)非限制性例子是在OLT上的處理器有問題(通常稱為“卡住(stuck)”或“掛起(himg)”CPU)。故障中的OLT的一個(gè)非限制性例子是在OLT的PON接收線路上有問題， 導(dǎo)致安靜的通信通道。對于這個(gè)例子，在主機(jī)上的看門狗(watchdog)程序監(jiān)視主0LT，如果該主OLT對該看門狗程序不反應(yīng)，則主機(jī)啟動開始轉(zhuǎn)換命令道備用OLT以啟動轉(zhuǎn)換程序。繼續(xù)用于主OLT 340的轉(zhuǎn)換程序，在仍有電力供給主OLT的例子中，在GPIO被觸發(fā)之后，該主OLT通知350主機(jī)310 該主OLT將不再作為主0LT。該主OLT 340等待352 一個(gè)超時(shí)期間以允許原始備用OLT 320啟動作為新的主0LT，然后原主OLT 340變成新的備用OLT 354。優(yōu)選地，該超時(shí)期間應(yīng)該是至少兩次動態(tài)帶寬分布(DBA)循環(huán)，以確保沒有 ONUs不得不傳輸任意更多的上游信息包。在一個(gè)非限制性例子中，該DBA循環(huán)是0. 5毫秒， 而該超時(shí)期間被設(shè)為3毫秒?？蛇x地，當(dāng)該OLT 320設(shè)置GPIO 324時(shí)，則OLT 340變成新的備用OLT 354。在一些傳統(tǒng)系統(tǒng)中，OLT監(jiān)視所述EPON網(wǎng)絡(luò)，但這些傳統(tǒng)系統(tǒng)仍然需要解決之前所述的同步化和安全問題。目前正在描述的實(shí)施例提供了更多總體解決方案，在這些方案中，備用(冗余)0LT 320不監(jiān)視所述EPON網(wǎng)絡(luò)(監(jiān)聽上游通信量)因?yàn)樵搨溆肙LT不知道何時(shí)會期待接收到數(shù)據(jù)，因此該備用OLT不能同步地接收數(shù)據(jù)，且不能知悉該EPON網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)主OLT 340觸發(fā)348所述GPIO時(shí)，由備用OLT 320檢測到該GPIO觸發(fā)。需注意， 當(dāng)該備用OLT 320被觸發(fā)并啟動變成新的主OLT的轉(zhuǎn)換程序時(shí)，該備用OLT的激光器是關(guān)的。在任意給出的時(shí)間內(nèi)，至多一個(gè)OLT有一個(gè)激光器是開的，以便于校正無源分光器106 (圖2)的多重控制。該備用OLT 320轉(zhuǎn)換程序是通過設(shè)置所述GPI03M來啟動的。主機(jī)被通知326 該備用OLT 320正在運(yùn)作為主0LT，接著該OLT 320等待3 —段超時(shí)期間，在一個(gè)實(shí)施例中是3毫秒。這個(gè)超時(shí)期間是必要的，因此對于ONUs的通信通道將是安靜的，換言之，目的是為了使該線路暢通。該(^化識別沒有下游通信量的一段時(shí)間，停止傳輸，并轉(zhuǎn)換到寬松狀態(tài)。在等待3 —段超時(shí)期間之后，該OLT 320打開330傳輸激光器。接著，從新主OLT 320到所述ONUs校準(zhǔn)RTTs。測量該RTT的一種技術(shù)是從所述OLT 320發(fā)送GATE 命令到所述ONUs，以校準(zhǔn)對于每個(gè)ONU的RTT。另一種技術(shù)是在使數(shù)據(jù)庫從主OLT到備用 OLT的同步化的常規(guī)操作期間，調(diào)整從主機(jī)所接收的RTTs。校準(zhǔn)該RTT的程序是可與執(zhí)行對于每個(gè)ONU的專門發(fā)現(xiàn)程序進(jìn)行比較的，該處每個(gè)ONU已經(jīng)采用GATE/REPORT訊息而被注冊。對于一個(gè)REPORT訊息，所述OLT發(fā)送給每個(gè)ONU —個(gè)GATE。所接收的REPORT訊息被用于計(jì)算所述RTT。原始備用OLT 320啟動操作334作為新主0LT，包括啟動操作所述DBA。如果適用， 所述OLT 320發(fā)送336IGMP詢問以便更新IGMP代理表。所述IGMP和MAC地址表不能從主 OLT實(shí)時(shí)復(fù)制到備用0LT。因此，在啟動操作之后，新主OLT將知悉諸如IGMP和MAC地址表信息等缺少的信息。在所述轉(zhuǎn)換程序期間，主機(jī)310從主OLT 340接收314通知350“主OLT將不再作為主0LT”，或接收來自備用OLT 320的通知326 “備用OLT將操作為主0LT”。主機(jī)310通知316從主OLT 340到備用轉(zhuǎn)換的網(wǎng)絡(luò)開關(guān)300，因此該網(wǎng)絡(luò)開關(guān)能交換端口 304以停止路由數(shù)據(jù)到主OLT 340，并啟動路由數(shù)據(jù)島備用OLT 320。統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)器是由每個(gè)OLT來維持的，以便于監(jiān)視和故障排除?？蓮挠性粗鱋LT和從舊的主/備用OLT中閱讀統(tǒng)計(jì)。在這些OLTs之間的統(tǒng)計(jì)的同步化是不必要的。在一個(gè)非限制性的例子中，主機(jī)是從第一 OLT中閱讀統(tǒng)計(jì)，該第一 OLT被操作為有源主0LT。一個(gè)轉(zhuǎn)換發(fā)生，第二 OLT現(xiàn)在被操作為主0LT。該主機(jī)現(xiàn)在從第二 OLT閱讀統(tǒng)計(jì)。如果該主機(jī)能仍與第一 OLT通信，則該主機(jī)也仍能從該第一 OLT中閱讀(任何仍存在的)統(tǒng)計(jì)。當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，這個(gè)特征能被采用，或者便于手工轉(zhuǎn)換，例如在需要維持或更新到一個(gè)OLT的情形時(shí)。用于轉(zhuǎn)換所需的時(shí)間能按以下方式計(jì)算給出的這些時(shí)間是對于最差的情形的
——主OLT不響應(yīng)看門狗程序3毫秒 ——觸發(fā)GPIO轉(zhuǎn)換信號1毫秒
——備用OLT (新的主0LT)等待EPON以進(jìn)入寬松狀態(tài)3毫秒 ——對于64 ONUs的RTT計(jì)算14毫秒
總共21毫秒的延遲，這是在轉(zhuǎn)換時(shí)間的限度內(nèi)低于預(yù)想的50毫秒的。供參考，對于64 ONUs的往返時(shí)間(RTT)延遲所需時(shí)間的計(jì)算如下
——1米光纖需要1/(在光纖中的光速)=Im/ (200000000 m/s) = 5 nsec ——從OLT到ONU的最大光纖長度=20 km，這樣需要20 km * 5 nsec/m = 100 uSec0——從一個(gè)OLT到一個(gè)ONU再回到該OLT的往返時(shí)間是 + [20 usee用于在該ONU中的GATE過程， 從 GATE 到 REPORT 是 1250TO] + [100 usee 用于從該 ONU 回到該 0LT] = 220 usee。-64 ONUs * 220 usee = 14 msec 。參考圖4，ONU寬松模式操作的流程圖，一個(gè)ONU在正常狀態(tài)中操作，顯示為塊400。 對于傳統(tǒng)的ONU的正常狀態(tài)操作的細(xì)節(jié)已在IEEE 802. 3說明書中詳細(xì)描述。正如在本說明書其他地方所描述的，在正常狀態(tài)中，ONU被配置為監(jiān)視相關(guān)聯(lián)的通信通道。取決于實(shí)際應(yīng)用，該監(jiān)視可采用多種不同技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。在一個(gè)可選的實(shí)施方式中，該ONU在物理層監(jiān)視相關(guān)聯(lián)的通信通道，顯示在塊402，例如，察看該ONU是否接受到信號。對于物理層監(jiān)視(塊 402)的另一個(gè)可選擇的優(yōu)選實(shí)施方式顯示在塊404中，此處該ONU監(jiān)視GATE命令是否正被接收，如果缺乏GATE命令則表明所監(jiān)視的通信通道是安靜的。當(dāng)一個(gè)相關(guān)聯(lián)的通信通道在一段最短的時(shí)間長度內(nèi)是安靜的時(shí)，該ONU從正常狀態(tài)轉(zhuǎn)換到寬松狀態(tài)，塊406。如果該 ONU在寬松狀態(tài)中的給定的時(shí)間長度內(nèi)仍未接收到來自該OLT的信息包，該ONU將寬松狀態(tài)超時(shí)，顯示在塊408，該ONU轉(zhuǎn)換到注銷狀態(tài)，塊420。在注銷之后，塊420，該ONU經(jīng)過傳統(tǒng)的再注冊，塊422，重新轉(zhuǎn)換為操作的正常狀態(tài)。當(dāng)所述ONU是處于寬松狀態(tài)時(shí)，塊408，該ONU接受包括舊的和新的安全匙，顯示在塊410，在下面詳細(xì)描述。換言之，包括舊的和新的安全匙都被使用，以試圖解碼所接收的信息包。需注意，當(dāng)該ONU進(jìn)入寬松狀態(tài)時(shí)，該ONU開始接受舊的和新的安全匙，顯示在塊 410，之后，該ONU繼續(xù)接受同樣的舊的和新的安全匙。在一個(gè)可選擇的實(shí)施方式中，在轉(zhuǎn)換之后，所述OLT發(fā)送不安全的信息包到該0NU，而該ONU在寬松模式接受這些不安全的信息包并傳輸這些不安全的信息包，直到建立新的安全連接，換言之，直到已經(jīng)交換到新的安全匙。當(dāng)所述通信是安靜的且該ONU尚未接收到信息包時(shí)，塊412，該ONU保持在寬松狀態(tài)，塊 406。如果該ONU接收到信息包，該ONU的時(shí)間戳基于該信息包的時(shí)間戳而被更新，塊414， 該ONU接受該信息包的安全計(jì)數(shù)器，塊415，該ONU轉(zhuǎn)換到操作的正常狀態(tài)，塊400。正如之前所描述的，如果在從一個(gè)OLT中由一個(gè)ONU接收的時(shí)間戳內(nèi)有大于16 TQ (256 nsec)的時(shí)間戳漂移，傳統(tǒng)的ONUs將注銷。在寬松狀態(tài)中的ONU允許該ONU更新不定的時(shí)間戳，基于該ONU不會注銷，便于快速從故障中恢復(fù)。接受該ONU時(shí)間戳計(jì)數(shù)器只有一次性調(diào)整，提供了在該ONU上對抗重放攻擊的保護(hù)方式。另一種在通信網(wǎng)絡(luò)中可被實(shí)施的對抗重放攻擊的保護(hù)方式是分配每個(gè)信息包一個(gè)安全計(jì)數(shù)器。一個(gè)非限制性的例子是IEEE標(biāo)準(zhǔn)802. 1 AE,在該標(biāo)準(zhǔn)中，每個(gè)信息包獲得一個(gè)安全計(jì)數(shù)器，該計(jì)數(shù)器從一個(gè)信息包增量到下一個(gè)被傳輸?shù)男畔．?dāng)一個(gè)傳統(tǒng)的ONU接收一個(gè)帶有錯誤安全計(jì)數(shù)器的信息包時(shí)，該ONU將忽略該信息包。只要所接收的信息包繼續(xù)具有不被接受的安全計(jì)數(shù)器，該ONU將繼續(xù)忽略這些信息包，導(dǎo)致對于該ONU的安靜狀態(tài)，并最終導(dǎo)致該ONU的注銷。在寬松狀態(tài)的ONU允許該ONU接受一次新的安全計(jì)數(shù)器，或者換言之，接受一個(gè)壞的安全計(jì)數(shù)器。接受一個(gè)新的安全計(jì)數(shù)器，將允許該ONU繼續(xù)接收信息包，避免安靜狀態(tài)，避免注銷，并便于從故障中快速恢復(fù)。上述寬松狀態(tài)的這些特征的實(shí)施方式是可變的，取決于特定應(yīng)用。一次性接受一個(gè)新的安全計(jì)數(shù)器的特征的一個(gè)非限制性的實(shí)施例是采用可變的重放保護(hù)，如在IEEE標(biāo)準(zhǔn) 802. IAE中所述。當(dāng)一個(gè)ONU進(jìn)入寬松狀態(tài)，該可變的重放保護(hù)被關(guān)閉，允許該ONU接受一個(gè)新的安全計(jì)數(shù)器。當(dāng)由該ONU接收一個(gè)信息包時(shí)，一個(gè)新的安全計(jì)數(shù)器已經(jīng)被接受(該 ONU也進(jìn)行其他上述的功能)，該ONU轉(zhuǎn)換到正常狀態(tài)，該可變的重放保護(hù)被打開。基于這個(gè)說明，本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員應(yīng)能實(shí)施適當(dāng)?shù)募夹g(shù)。為實(shí)施所述寬松狀態(tài)的安全特征，當(dāng)一個(gè)ONU是處于正常狀態(tài)時(shí)，該ONU發(fā)出一個(gè)新的安全匙，該新的安全匙被發(fā)送到相關(guān)聯(lián)的0LT，該OLT采用該新的安全匙啟動，而該ONU 和該OLT保留該已被使用的安全匙，現(xiàn)在成為舊的安全匙。每次發(fā)出新的安全匙時(shí)，會保留舊的安全匙。在一個(gè)非限制性的例子中，由一個(gè)ONU采用第一安全匙。當(dāng)發(fā)出第二安全匙 (也稱為新的安全匙)時(shí)，第一安全匙不再使用于加密和解密，但它仍由該ONU和該OLT保留為舊的安全匙。當(dāng)發(fā)出第三安全匙時(shí)，第一安全匙被廢棄，第二安全匙成為舊的安全匙，而第三(新的)安全匙被用于所傳輸和接收的信息包的加密和解密。如果該ONU在最小的時(shí)間長度內(nèi)未接收到數(shù)據(jù)，該ONU轉(zhuǎn)換到寬松狀態(tài)，如上所述。在寬松狀態(tài)中，包括第二(舊的) 和第三(新的)安全匙都被用于試圖解密信息包。如果該ONU在寬松狀態(tài)中仍傳輸數(shù)據(jù)，該 ONU采用該舊的安全匙來加密將被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，因?yàn)樾碌腛LT可能未具有新的安全匙，該新的安全匙正在該ONU與舊的OLT之間使用。需注意，如果該新的OLT不具有該新的安全匙， 則該新的OLT將能采用舊的安全匙來解密。如果即使采用包括舊的和新的安全匙仍未接收到可識別的信息包，在給出的一段時(shí)間后，該ONU轉(zhuǎn)換到注銷狀態(tài)。如果一個(gè)信息包被成功地解密并采用第二安全匙(在我們的繼續(xù)例子中，舊的安全匙)而被識別，該ONU的時(shí)間戳以所接收的信息包的時(shí)間戳來更新，該ONU轉(zhuǎn)換到正常狀態(tài)，由該ONU使用第二安全匙來加密 /傳輸和解密/接收數(shù)據(jù)。現(xiàn)在處于正常狀態(tài)，當(dāng)發(fā)出第四安全匙時(shí)，第三安全匙將不保留， 第二安全匙仍保留為舊的安全匙，而第四安全匙成為新的安全匙(第三安全匙被廢棄)。轉(zhuǎn)回參考圖2，系統(tǒng)的容錯可通過在不同部件和不同通信通道實(shí)施冗余來得到改善。在一個(gè)實(shí)施例中，代替通信通道234而被實(shí)施為單一共享網(wǎng)絡(luò)，通信通道234被實(shí)施為帶有冗余連接到每個(gè)OLT并在主機(jī)之間。在其他實(shí)施例中，冗余網(wǎng)絡(luò)開關(guān)220和冗余相關(guān)聯(lián)的通信通道230A、230B、232也可被實(shí)施?；诒菊f明書和實(shí)際應(yīng)用的需要，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將能夠?qū)嵤┨峁┝怂枞蒎e的系統(tǒng)。正如前所述，上面描述的一個(gè)2:1冗余的實(shí)施例可被擴(kuò)展到提供N: 1冗余的實(shí)施方式。參考圖5，一個(gè)N: 1冗余EPON網(wǎng)絡(luò)的例子的圖，顯示了帶有單一備用OLT的三個(gè)EPON 網(wǎng)絡(luò)。EPON網(wǎng)絡(luò)-1，標(biāo)號500，是類似于圖2所示的EPON網(wǎng)絡(luò)。0LT-1 200A被布設(shè)在第一位置，通過通信通道104A連接到無源光分路器106。通信通道507可操作地將無源光分路器106連接到一個(gè)或多個(gè)相關(guān)聯(lián)的ONUs 214A、214B和214N。為簡化描述，對于每個(gè)EPON 的主機(jī)、網(wǎng)絡(luò)開關(guān)、通信通道以及其他部件都未在圖5中畫出。類似于EPON網(wǎng)絡(luò)-1，標(biāo)號為530的EPON網(wǎng)絡(luò)_2包括0LT-3 532，它通過通信通道534連接到無源光分路器536。通信通道537可操作地將無源光分路器536連接到一個(gè)或多個(gè)相關(guān)聯(lián)的ONUs 538A、538B和538N。標(biāo)號為540的EPON網(wǎng)絡(luò)-3包括0LT-3 542,它通過通信通道544連接到無源光分路器M6。通信通道547可操作地將無源光分路器546 連接到一個(gè)或多個(gè)相關(guān)聯(lián)的ONUs 548A.548B和M8N。一個(gè)普通備用0LT-2 200B被布設(shè)在第二位置并分別通過通信通道104B、534B和 544B連接到無源分光器106、536和M6。0LT-2 200B被分別通過通信通道236、539和549 連接到0LT-1 200A、0LT-3 532和OLT-N 542，以提供上述的GPIO功能性。正如根據(jù)圖2所述，這些部件能被布設(shè)在共定位的位置或者在物理上不同的分散的位置?；谏鲜鰞?nèi)容和 N: 1網(wǎng)絡(luò)的例子，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將能實(shí)施其他N: 1網(wǎng)絡(luò)。需要明確的是，上面的描述僅是用作一些實(shí)施例，而有更多其他實(shí)施例是可行的， 它們都落入本發(fā)明所附的權(quán)利要求所定義的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于在以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)(EPONs)中冗余的系統(tǒng)，包括(a)至少一個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元(0NU)，當(dāng)所述ONU是在正常狀態(tài)時(shí)，所述ONU監(jiān)視輸入的通信，而當(dāng)所述輸入的通信在預(yù)定的最小的時(shí)間長度內(nèi)是安靜的，所述ONU轉(zhuǎn)換到寬松狀態(tài)，在所述寬松狀態(tài)中(i )所述ONU接受舊的和新的安全匙； (ii) 一旦接收到信息包，則(A)所述ONU基于所述信息包的時(shí)間戳更新ONU的時(shí)間戳；以及(B)所述ONU轉(zhuǎn)換到所述操作的正常狀態(tài)；以及(iii)當(dāng)所述ONU是處于所述寬松狀態(tài)時(shí)，如果在預(yù)定給出的時(shí)間長度內(nèi)未接收到信息包，所述ONU轉(zhuǎn)換到注銷狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于一旦接收到所述信息包，所述ONU進(jìn)一步基于所述信息包的安全計(jì)數(shù)器更新ONU安全計(jì)數(shù)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括(b)至少兩個(gè)光線路傳輸設(shè)備(0LT)，其中第一OLT被布設(shè)在第一位置，而第二 OLT 被布設(shè)在第二位置；以及(c)無源光分路器，用于在所述OLTs與所述至少一個(gè)ONU之間交換信息包。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于一些所述OLTs是被配置為傳輸轉(zhuǎn)換信號，而另一些所述OLT s是被配置為接收來自其他OLTs的轉(zhuǎn)換信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)一個(gè)OLT接收到所述轉(zhuǎn)換信號時(shí)，所述 OLT執(zhí)行一個(gè)轉(zhuǎn)換程序。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于所述OLT是這樣配置的以致在所述轉(zhuǎn)換程序之后，確定IGMP和MAC地址表信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于還包括一個(gè)或多個(gè)主機(jī)，配置為傳輸轉(zhuǎn)換信號，而所述OLTs被配置為來自所述一個(gè)或多個(gè)主機(jī)的轉(zhuǎn)換信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)一個(gè)OLT接收到所述轉(zhuǎn)換信號時(shí)，所述 OLT執(zhí)行一個(gè)轉(zhuǎn)換程序。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于還包括一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)開關(guān)，可操作地連接到所述OLTs，所述一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)開關(guān)被配置到在所述OLTs與網(wǎng)絡(luò)之間的界面。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于所述OLTs被配置為保持獨(dú)立用于監(jiān)視和故障排除的統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)器。
11.一種用于在以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)(EPONs)中冗余的系統(tǒng)，包括(a)至少兩個(gè)光線路傳輸設(shè)備(0LT)，其中第一OLT被布設(shè)在第一位置，而第二 OLT 被布設(shè)在第二位置；(b)至少一個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)；以及(c)無源光分路器，用于在所述OLTs與所述至少一個(gè)ONU之間交換信息包。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的系統(tǒng)，其特征在于一些所述OLTs是被配置為傳輸轉(zhuǎn)換信號， 而另一些所述OLT s是被配置為接收來自其他OLTs的轉(zhuǎn)換信號。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)一個(gè)OLT接收到所述轉(zhuǎn)換信號時(shí)，所述OLT執(zhí)行一個(gè)轉(zhuǎn)換程序。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于所述OLT是這樣配置的以致在所述轉(zhuǎn)換程序之后，確定IGMP和MAC地址表信息。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于還包括一個(gè)或多個(gè)主機(jī)，配置為傳輸轉(zhuǎn)換信號，而所述OLTs被配置為來自所述一個(gè)或多個(gè)主機(jī)的轉(zhuǎn)換信號。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)一個(gè)OLT接收到所述轉(zhuǎn)換信號時(shí)，所述OLT執(zhí)行一個(gè)轉(zhuǎn)換程序。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于還包括一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)開關(guān)，可操作地連接到所述OLTs，所述一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)開關(guān)被配置到在所述OLTs與網(wǎng)絡(luò)之間的界面。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于所述OLTs被配置為保持獨(dú)立用于監(jiān)視和故障排除的統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)器。
19.一種用于在以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)(EPONs)中冗余的系統(tǒng)，包括(a)至少兩個(gè)光線路傳輸設(shè)備(0LT)，其中第一OLT被布設(shè)在第一位置，而第二 OLT 被布設(shè)在第二位置；(b)至少一個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)；以及(c)無源光分路器，用于在所述OLTs與所述至少一個(gè)ONU之間交換信息包； 其中，所述系統(tǒng)被配置為在少于50毫秒內(nèi)從使用所述第一 OLT的狀態(tài)轉(zhuǎn)換到使用所述第二 OLT的狀態(tài)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的系統(tǒng)，其特征在于一些所述OLTs是被配置為傳輸轉(zhuǎn)換信號， 而另一些所述OLT s是被配置為接收來自其他OLTs的轉(zhuǎn)換信號。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)一個(gè)OLT接收到所述轉(zhuǎn)換信號時(shí)，所述OLT執(zhí)行一個(gè)轉(zhuǎn)換程序。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的系統(tǒng)，其特征在于所述OLT是這樣配置的以致在所述轉(zhuǎn)換程序之后，確定IGMP和MAC地址表信息。
23.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其特征在于還包括一個(gè)或多個(gè)主機(jī)，配置為傳輸轉(zhuǎn)換信號，而所述OLTs被配置為來自所述一個(gè)或多個(gè)主機(jī)的轉(zhuǎn)換信號。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)一個(gè)OLT接收到所述轉(zhuǎn)換信號時(shí)，所述OLT執(zhí)行一個(gè)轉(zhuǎn)換程序。
25.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其特征在于還包括一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)開關(guān)，可操作地連接到所述OLTs，所述一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)開關(guān)被配置到在所述OLTs與網(wǎng)絡(luò)之間的界面。
26.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其特征在于所述OLTs被配置為保持獨(dú)立用于監(jiān)視和故障排除的統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)器。
27.一種用于在以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)(EPONs)中冗余的系統(tǒng)，包括(a)至少兩個(gè)光線路傳輸設(shè)備(0LT)，其中第一OLT被布設(shè)在第一位置，而第二 OLT 被布設(shè)在第二位置；(b)至少一個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)；以及(c)無源光分路器，用于在所述OLTs與所述至少一個(gè)ONU之間交換信息包； 其中，當(dāng)所述至少一個(gè)ONU仍處于注冊時(shí)，所述系統(tǒng)被配置為重新計(jì)算在OLT轉(zhuǎn)換之后的往返時(shí)間(RTT)。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的系統(tǒng)，其特征在于一些所述OLTs是被配置為傳輸轉(zhuǎn)換信號，而另一些所述OLT s是被配置為接收來自其他OLTs的轉(zhuǎn)換信號。
29.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)一個(gè)OLT接收到所述轉(zhuǎn)換信號時(shí)，所述OLT執(zhí)行一個(gè)轉(zhuǎn)換程序。
30.根據(jù)權(quán)利要求四所述的系統(tǒng)，其特征在于所述OLT是這樣配置的以致在所述轉(zhuǎn)換程序之后，確定IGMP和MAC地址表信息。
31.根據(jù)權(quán)利要求27所述的系統(tǒng)，其特征在于還包括一個(gè)或多個(gè)主機(jī)，配置為傳輸轉(zhuǎn)換信號，而所述OLTs被配置為來自所述一個(gè)或多個(gè)主機(jī)的轉(zhuǎn)換信號。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)一個(gè)OLT接收到所述轉(zhuǎn)換信號時(shí)，所述OLT執(zhí)行一個(gè)轉(zhuǎn)換程序。
33.根據(jù)權(quán)利要求27所述的系統(tǒng)，其特征在于還包括一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)開關(guān)，可操作地連接到所述OLTs，所述一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)開關(guān)被配置到在所述OLTs與網(wǎng)絡(luò)之間的界面。
34.根據(jù)權(quán)利要求27所述的系統(tǒng)，其特征在于所述OLTs被配置為保持獨(dú)立用于監(jiān)視和故障排除的統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)器。
全文摘要
一種用于在以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)(EPONs)中冗余的系統(tǒng)，便于從故障中快速恢復(fù)(少于50毫秒)、光纖網(wǎng)絡(luò)的路徑冗余，以及OLTs的位置冗余。光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)在正常狀態(tài)中監(jiān)視輸入的通信，當(dāng)所輸入的通信在預(yù)定的最小長度的時(shí)間內(nèi)是安靜的，該ONU轉(zhuǎn)換到寬松狀態(tài)，在該寬松狀態(tài)中該ONU接受舊的和新的安全匙；一旦接收信息包，該ONU基于該信息包的時(shí)間戳更新ONU的時(shí)間戳；以及該ONU轉(zhuǎn)換到操作的正常狀態(tài)。當(dāng)所述ONU是處于所述寬松狀態(tài)時(shí)，如果在預(yù)定給出的時(shí)間長度內(nèi)未接收到信息包，所述ONU轉(zhuǎn)換到注銷狀態(tài)。在本系統(tǒng)中，主OLTs和備用OLTs不需要安全參數(shù)的同步化或者對于不同光纖長度的同步化。
文檔編號H04L12/24GK102256188SQ20111003296
公開日2011年11月23日 申請日期2011年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月31日
發(fā)明者利奧爾·克赫亞墨述, 扎奇·哈拉馬田, 羊尼夫·科佩爾曼, 阿龍·梅亞深 申請人:Pmc-塞拉以色列有限公司