本發(fā)明涉及光通信
技術領域：
，尤其涉及一種無源光網(wǎng)絡保護倒換方法和裝置及系統(tǒng)。
背景技術：
：隨著光通信技術的迅速發(fā)展，無源光網(wǎng)絡(PassiveOpticalNetwork，簡稱為“PON”)系統(tǒng)在光通信技術中的應用越來越廣。PON系統(tǒng)可以包括時分復用(TimeDivisionMultiplexing，簡稱為“TDM”)PON、吉比特無源光網(wǎng)絡(GigabitPassiveOpticalNetwork，簡稱為“GPON”)、以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(EthernetPassiveOpticalNetwork，簡稱為“EPON”)、時分波分復用(TimeWavelengthDivisionMultiplexing，簡稱為“TWDM”)PON、點對點(PointtoPoint，簡稱為“PtP”)波分復用(WavelengthDivisionMultiplexing，簡稱為“WDM”)PON等。如圖1所示，對于每種類型的PON系統(tǒng)，該PON系統(tǒng)都可以包括：位于中心局的光線路終端(OpticalLineTerminal，簡稱為“OLT”)、包括無源光器件的光分配網(wǎng)絡(OpticalDistributionNetwork，簡稱為“ODN”)、以及位于用戶端的光網(wǎng)絡單元(OpticalNetworkUnit，簡稱為“ONU”)/光網(wǎng)絡終端(OpticalNetworkTerminal，簡稱為“ONT”)，其中，可以用ONU指代ONU或ONT。OLT為PON系統(tǒng)提供網(wǎng)絡側(cè)接口，連接一個或多個ODN。ONU為PON系統(tǒng)提供用戶側(cè)接口，與ODN相連。如果ONU直接提供用戶端口功能，如個人電腦(PersonalComputer，PC)上網(wǎng)用的以太網(wǎng)用戶端口，則稱為ONT。無特殊說明，下文提到的ONU統(tǒng)指ONU和ONT。ODN是由光纖和無源分光器件組成的網(wǎng)絡，用于連接OLT設備和ONU設備，用于分發(fā)或復用OLT和ONU之間的數(shù)據(jù)信號。在PON系統(tǒng)中，從OLT到ONU稱為下行；反之，從ONU到OLT為上行。為了防止主用鏈路上出現(xiàn)故障導致業(yè)務中斷，PON提供了保護倒換的架構，一旦主用鏈路出現(xiàn)故障，立即將業(yè)務流切換到備用鏈路上，防止業(yè)務中斷。為此，在國際電信聯(lián)盟遠程通信標準化組(ITUTelecommunicationStandardizationSector，簡稱為“ITU-T”，其中，InternationalTelecommunicationUnion簡稱為“ITU”)制定的標準G.984.1中，明確定義了基于ONU的TypeC保護倒換架構，如圖2所示。TypeC保護是指在GPON網(wǎng)絡中每個ONU具有雙PON口，主干光纖、光分路器和配線光纖均雙路冗余保護。GPONTypeC保護對ODN網(wǎng)絡提 供了高可靠性，確保業(yè)務不中斷。TypeC保護相對于TypeB保護具有更高的可靠性，當某一部件發(fā)生故障，可以自動切換到另外一路光纖。當原故障鏈路的故障恢復后，可以實現(xiàn)業(yè)務自動回切到原故障鏈路上。由于PON系統(tǒng)的上行時分復用的特點，每個PON端口下連接的ONU共享上行帶寬，PON系統(tǒng)定義了上行的動態(tài)帶寬分配(DynamicBandwidthAssignment，DBA)算法，每個ONU可以定義多個傳輸容器(TransmissionContainer，T-CONT)，以T-CONT作為上行帶寬分配的最小粒度單元。T-CONT的寬帶類型分為固定類型(FixedBandwidth，F(xiàn)B)、保證帶寬(AssuredBandwidth，AB)、非保證帶寬(Non-AssuredBandwidth，NAB)、盡力而為帶寬(Best-EffortBandwidth，BE)。T-CONT包含5種類型，不同的T-CONTs具有不同的帶寬分配方式，可以滿足不同業(yè)務對時延、抖動、丟包率的不同服務質(zhì)量(QualityofService，QoS)要求。具體如下：類型1的特點是固定帶寬、固定時隙，對應固定帶寬分配，適應對時延敏感的業(yè)務，如語音業(yè)務。類型2的特點是固定帶寬、不固定時隙，對應保證帶寬分配，適應對抖動要求不高的固定帶寬業(yè)務，如視頻點播業(yè)務。類型3的特點是有最小帶寬保證又能夠動態(tài)共享富余帶寬，并有最大帶寬的約束，對應非保證帶寬分配，適合于有服務保證要求而又突發(fā)流量較大的業(yè)務，比如下載業(yè)務。類型4的特點是盡力而為，無帶寬保證，適合于時延和抖動要求不高的業(yè)務，如WEB瀏覽業(yè)務。類型5是組合類型，在分配完保證和非保證帶寬后，額外的帶寬需求盡力而為進行分配。當PON端口下出現(xiàn)上行流量擁塞，即一個PON端口下的所有T-CONTs的上行流量需求大于整個PON端口的上行帶寬時，此時PON系統(tǒng)不能保證類型3～類型5的T-CONTs能夠分配到非保證帶寬和盡力而為帶寬，從而降低了ONU的上行速率。技術實現(xiàn)要素：有鑒于此，本發(fā)明實施例提供一種保護倒換的方法和裝置及系統(tǒng)，能夠基于上行流量擁塞情況進行保護倒換，當OLT檢測到配置了TypeC保護的ONU主用鏈路出現(xiàn)了上行流量擁塞時，可以通知ONU將所有T-CONTs或部分T-CONT倒換到備用鏈路，從而提高上行帶寬利用率，解決上行流量擁塞的問題， 使得T-CONT的所有類型的上行帶寬都可以獲得帶寬分配。第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種無源光網(wǎng)絡保護倒換的方法，包括監(jiān)控各個傳輸容器的緩存隊列；當所述各個傳輸容器的至少一個傳輸容器的上行帶寬小于該傳輸容器預配置的帶寬并且小于該傳輸容器的緩存隊列時，發(fā)送通知消息至ONU，所述通知消息用于指示ONU至少將部分傳輸容器對應的業(yè)務從主用鏈路切換到備用鏈路。結合第一方面，在第一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式中，所述預配置的帶寬是非保證帶寬或者盡力而為帶寬。結合第一方面或第一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，在第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式中，所述通知消息為物理層操作管理維護PLOAM消息。結合第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式，在第一方面的第三種可能的實現(xiàn)方式中，所述PLOAM消息的消息內(nèi)容字段攜帶用于標識上行是否擁塞的標識信息。第二方面，本發(fā)明實施例提供一種光線路終端，包括監(jiān)控模塊，用于監(jiān)控各個傳輸容器的緩存隊列；通知模塊，用于當所述各個傳輸容器的至少一個傳輸容器的上行帶寬小于該傳輸容器預配置的帶寬并且小于該傳輸容器的緩存隊列時，發(fā)送通知消息至ONU，所述通知消息用于指示ONU至少將部分傳輸容器對應的業(yè)務從主用鏈路切換到備用鏈路。結合第二方面，在第二方面的第一種可能的實現(xiàn)方式中，所述預配置的帶寬是非保證帶寬或者盡力而為帶寬。結合第二方面或第二方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，在第二方面的第二種可能的實現(xiàn)方式中，所述通知消息為物理層操作管理維護PLOAM消息。結合第二方面的第二種可能的實現(xiàn)方式，在第二方面的第三種可能的實現(xiàn)方式中，所述PLOAM消息的消息內(nèi)容字段攜帶用于標識上行是否擁塞的標識信息。第三方面，本發(fā)明實施例提供一種無源光網(wǎng)絡系統(tǒng)，包括光線路終端OLT和光網(wǎng)絡單元ONU，其中，所述OLT和ONU通過光分配網(wǎng)絡ODN相連，包括光線路終端，用于監(jiān)控各個傳輸容器的緩存隊列，當所述各個傳輸容器的至少一個傳輸容器的上行帶寬小于該傳輸容器預配置的帶寬并且小于該傳輸容器的緩存隊列時，發(fā)送通知消息至ONU，所述通知消息用于指示ONU至少將部分傳輸容器對應的業(yè)務從主用鏈路切換到備用鏈路；光網(wǎng)絡單元，用于接收所述通知消息，并將至少部分傳輸容器對應的業(yè)務從主用鏈路切換到備用鏈路。結合第三方面，在第三方面的第一種可能的實現(xiàn)方式中，所述預配置的帶寬是非保證帶寬或者盡力而為帶寬。結合第三方面或第三方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，在第三方面的第二種可能的實現(xiàn)方式中，所述通知消息為物理層操作管理維護PLOAM消息。結合第三方面的第二種可能的實現(xiàn)方式，在第三方面的第三種可能的實現(xiàn)方式中，所述PLOAM消息的消息內(nèi)容字段攜帶用于標識上行是否擁塞的標識信息。相較于現(xiàn)有技術，本發(fā)明通過實時監(jiān)控各個T-CONT的緩存隊列，當檢測到上行帶寬需求無法得到滿足時，則認為上行擁塞，OLT通知ONU至少將部分業(yè)務切換到主用鏈路或者部分流量負載均衡，使得該ONU的全部或者部分T-CONT在備用鏈路繼續(xù)發(fā)送。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明的技術方案，下面將對實施方式中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以如這些附圖獲得其他的附圖。圖1是GPON系統(tǒng)架構示意圖；圖2是TypeC保護倒換架構示意圖；圖3是本發(fā)明實施例提供的一種保護倒換的方法流程示意圖；圖4是本發(fā)明另一實施例提供的一種光線路終端結構示意圖。具體實施方式下面將結合本發(fā)明實施方式中的附圖，對本發(fā)明實施方式中的技術方案進行清楚、完整地描述。為使得本發(fā)明的發(fā)明目的、特征、優(yōu)點能夠更加的明顯和易懂，下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，下面所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而非全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于區(qū)別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當情況下可以互換，以便這里描 述的本發(fā)明實施例還能以在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤?。此外，術語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設備固有的其它步驟或單元。實施例一請參閱圖3，本發(fā)明實施例提供一種無源光網(wǎng)絡保護倒換的方法，包括：S101，監(jiān)控各個傳輸容器的緩存隊列。具體地，由OLT的媒體接入控制模塊(MediaAccessControl，MAC)負責實時監(jiān)控各個T-CONT的緩存隊列。S102，當所述各個傳輸容器的至少一個傳輸容器的上行帶寬小于該傳輸容器預配置的帶寬并且小于該傳輸容器的緩存隊列時，所述OLT發(fā)送通知消息至ONU，所述通知消息用于指示ONU至少將部分傳輸容器對應的業(yè)務從主用鏈路切換到備用鏈路。其中，所述至少將部分傳輸容器對應的業(yè)務從主用鏈路切換到備用鏈路，具體包括：將所有傳輸容器對應的業(yè)務從主用鏈路切換到備用鏈路；或者只將該傳輸容器對應的業(yè)務從主用鏈路切換到備用鏈路。具體地，所述帶寬為非保證帶寬Non-Assured或者盡力而為Best-effort帶寬。具體地，所述通知消息為物理層管理控制消息(PhysicalLayerOperationAdministrationandMaintenance，PLOAM)。其中，PLOAM消息格式如下表所示：字節(jié)名稱描述1-2ONU-IDONU標識3消息ID消息標識4消息編號消息編號5-40消息內(nèi)容承載具體的內(nèi)容41-48MIC用于消息的完整性檢測比如，一種具體的實現(xiàn)方式中，設置PLOAM消息的消息ID字段為246，用于標識該PLOAM消息為上行擁塞消息。還比如，在另一種具體的實現(xiàn)方式中，在PLOAM消息內(nèi)容字段中，通過擴展保留位中的某一個或多個比特來標識上行是否出現(xiàn)擁塞，具體地，當該比 特為1時，標識當前上行擁塞；當該比特為0時，標識上行鏈路正常。還比如，在另一種具體的實現(xiàn)方式中，在消息內(nèi)容字段中，設置一個或多個字段用于標識擁塞的時間長短。還比如，在另一種具體的實現(xiàn)方式中，在消息內(nèi)容字段中，設置多個比特位來標識平均單幀擁塞字節(jié)數(shù)。應當理解，本領域普通技術人員可以根據(jù)現(xiàn)有PLOAM消息的格式設計出多種具體地實現(xiàn)方式，本發(fā)明實施例應當包括所有可能的擴展方式，這里不再一一列舉。當各個傳輸容器中的至少一個傳輸容器的上行帶寬小于該傳輸容器預配置的帶寬并且小于該傳輸容器的緩存隊列時，可以視為當前上行擁塞。如果OLT持續(xù)監(jiān)測到上行擁塞，將視為當前主用鏈路上行寬帶緊張，OLT發(fā)送通知消息至ONU，指示ONU將至少部分業(yè)務報文從主用鏈路切換到備用鏈路上繼續(xù)工作。其中，所述OLT持續(xù)監(jiān)測到上行擁塞，可以是OLT在某一個持續(xù)的時間內(nèi)監(jiān)測到擁塞發(fā)生的次數(shù)達到預先設定的閾值。可選地，如果OLT采用上述步驟101～步驟102的方法監(jiān)測到備用鏈路也同時存在上行擁塞，則停止TypeC保護倒換。本發(fā)明通過實時監(jiān)控各個T-CONT的緩存隊列，當OLT檢測到上行帶寬需求無法得到滿足時，則認為上行擁塞，通知ONU至少將部分業(yè)務切換到備用鏈路，使得該ONU的全部或者部分T-CONT在備用鏈路繼續(xù)發(fā)送，從而提高上行帶寬利用率，解決上行流量擁塞的問題。實施例二本發(fā)明實施例提供一種光線路終端，包括：監(jiān)控模塊，用于監(jiān)控各個傳輸容器的緩存隊列；通知模塊，用于當所述各個傳輸容器的至少一個傳輸容器的上行帶寬小于該傳輸容器預配置的帶寬并且小于該傳輸容器的緩存隊列時，發(fā)送通知消息至ONU，所述通知消息用于指示ONU至少將部分傳輸容器對應的業(yè)務從主用鏈路切換到備用鏈路。其中，所述至少將部分傳輸容器對應的業(yè)務從主用鏈路切換到備用鏈路，具體包括：將所有傳輸容器對應的業(yè)務從主用鏈路切換到備用鏈路；或者，只將該傳輸容器對應的業(yè)務從主用鏈路切換到備用鏈路。具體地，所述帶寬為非保證帶寬Non-Assured或者盡力而為Best-effort帶寬。具體地，所述通知消息為物理層管理控制消息(PhysicalLayerOperationAdministrationandMaintenance，PLOAM)。其中，PLOAM消息格式如下表所示：字節(jié)名稱描述1-2ONU-IDONU標識3消息ID消息標識4消息編號消息編號5-40消息內(nèi)容承載具體的內(nèi)容41-48MIC用于消息的完整性檢測比如，一種具體的實現(xiàn)方式中，設置PLOAM消息的消息ID字段為246，用于標識該PLOAM消息為上行擁塞消息。還比如，在另一種具體的實現(xiàn)方式中，在PLOAM消息內(nèi)容字段中，通過擴展保留位中的某一個或多個比特來標識上行是否出現(xiàn)擁塞，具體地，當該比特為1時，標識當前上行擁塞；當該比特為0時，標識上行鏈路正常。還比如，在另一種具體的實現(xiàn)方式中，在消息內(nèi)容字段中，設置一個或多個字段用于標識擁塞的時間長短。還比如，在另一種具體的實現(xiàn)方式中，在消息內(nèi)容字段中，設置多個比特位來標識平均單幀擁塞字節(jié)數(shù)。應當理解，本領域普通技術人員可以根據(jù)現(xiàn)有PLOAM消息的格式設計出多種具體地實現(xiàn)方式，本發(fā)明實施例應當包括所有可能的擴展方式，這里不再一一列舉。當各個傳輸容器中的至少一個傳輸容器的上行帶寬小于該傳輸容器預配置的帶寬并且小于該傳輸容器的緩存隊列時，可以視為當前上行擁塞。如果OLT持續(xù)監(jiān)測到上行擁塞，將視為當前主用鏈路上行寬帶緊張，OLT發(fā)送通知消息至ONU，指示ONU將至少部分業(yè)務報文從主用鏈路切換到備用鏈路上繼續(xù)工作。其中，所述OLT持續(xù)監(jiān)測到上行擁塞，可以是OLT在某一個持續(xù)的時間內(nèi)監(jiān)測到擁塞發(fā)生的次數(shù)達到預先設定的閾值。本發(fā)明通過實時監(jiān)控各個T-CONT的緩存隊列，當OLT檢測到上行帶寬需求無法得到滿足時，則認為上行擁塞，通知ONU至少將部分業(yè)務切換到備用鏈路，使得該ONU的全部或者部分T-CONT在備用鏈路繼續(xù)發(fā)送，從而提高上行 帶寬利用率，解決上行流量擁塞的問題。實施例三本發(fā)明實施例提供一種無源光網(wǎng)絡系統(tǒng)，包括：光線路終端，用于監(jiān)控各個傳輸容器的緩存隊列，當所述各個傳輸容器的至少一個傳輸容器的上行帶寬小于該傳輸容器預配置的帶寬并且小于該傳輸容器的緩存隊列時，發(fā)送通知消息至ONU，所述通知消息用于指示ONU至少將部分傳輸容器對應的業(yè)務從主用鏈路切換到備用鏈路；光網(wǎng)絡單元，用于接收所述通知消息，根據(jù)所述通知消息的指示將至少部分傳輸容器對應的業(yè)務從主用鏈路切換到備用鏈路。其中，所述預配置的帶寬為非保證帶寬或者盡力而為帶寬。具體地，所述通知消息為物理層管理控制消息(PhysicalLayerOperationAdministrationandMaintenance，PLOAM)。其中，PLOAM消息格式如下表所示：字節(jié)名稱描述1-2ONU-IDONU標識3消息ID消息標識4消息編號消息編號5-40消息內(nèi)容承載具體的內(nèi)容41-48MIC用于消息的完整性檢測比如，一種具體的實現(xiàn)方式中，設置PLOAM消息的消息ID字段為246，用于標識該PLOAM消息為上行擁塞消息。還比如，在另一種具體的實現(xiàn)方式中，在PLOAM消息內(nèi)容字段中，通過擴展保留位中的某一個或多個比特來標識上行是否出現(xiàn)擁塞，具體地，當該比特為1時，標識當前上行擁塞；當該比特為0時，標識上行鏈路正常。還比如，在另一種具體的實現(xiàn)方式中，在消息內(nèi)容字段中，設置一個或多個字段用于標識擁塞的時間長短。還比如，在另一種具體的實現(xiàn)方式中，在消息內(nèi)容字段中，設置多個比特位來標識平均單幀擁塞字節(jié)數(shù)。應當理解，本領域普通技術人員可以根據(jù)現(xiàn)有PLOAM消息的格式設計出多種具體地實現(xiàn)方式，本發(fā)明實施例應當包括所有可能的擴展方式，這里不再一一列舉。當各個傳輸容器中的至少一個傳輸容器的上行帶寬小于該傳輸容器預配置 的帶寬并且小于該傳輸容器的緩存隊列時，可以視為當前上行擁塞。如果OLT持續(xù)監(jiān)測到上行擁塞，將視為當前主用鏈路上行寬帶緊張，OLT發(fā)送通知消息至ONU，指示ONU將至少部分業(yè)務報文從主用鏈路切換到備用鏈路上繼續(xù)工作。其中，所述OLT持續(xù)監(jiān)測到上行擁塞，可以是OLT在某一個持續(xù)的時間內(nèi)監(jiān)測到擁塞發(fā)生的次數(shù)達到預先設定的閾值。本發(fā)明通過實時監(jiān)控各個T-CONT的緩存隊列，當OLT檢測到上行帶寬需求無法得到滿足時，則認為上行擁塞，通知ONU至少將部分業(yè)務切換到備用鏈路，使得該ONU的全部或者部分T-CONT在備用鏈路繼續(xù)發(fā)送，從而提高上行帶寬利用率，解決上行流量擁塞的問題。所屬領域的技術人員可以清楚地了解到，為了描述的方便和簡潔，上述描述的系統(tǒng)、裝置和單元的具體工作過程，可以參考前述方法實施例中的對應過程，在此不再贅述。在本申請所提供的幾個實施例中，應該理解所揭露的系統(tǒng)、裝置和方法，可以通過其它的方式實現(xiàn)。例如，以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，例如，所述單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實際實現(xiàn)時可以有另外的劃分方式，例如多個單元或組件可以結合或者可以集成到另一個系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另外，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口、裝置或單元的間接耦合或通信連接，也可以是電的，機械的或其它的形式連接。所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網(wǎng)絡單元上?？梢愿鶕?jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現(xiàn)本發(fā)明實施例方案的目的。另外，在本發(fā)明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以是兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實現(xiàn)，也可以采用軟件功能單元的形式實現(xiàn)。所述集成的單元如果以軟件功能單元的形式實現(xiàn)并作為獨立的產(chǎn)品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質(zhì)中?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術做出貢獻的部分，或者該技術方案的全部或部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計算機軟件產(chǎn)品存 儲在一個存儲介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機，服務器，或者網(wǎng)絡設備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質(zhì)包括：U盤、移動硬盤、只讀存儲器(ROM，Read-OnlyMemory)、隨機存取存儲器(RAM，RandomAccessMemory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本
技術領域：
的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內(nèi)，可輕易想到各種等效的修改或替換，這些修改或替換都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應以權利要求的保護范圍為準。當前第1頁1 2 3