虚拟化无源光网络的方法、装置和无源光网络虚拟化系统制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种虚拟化无源光网络的方法、装置和无源光网络虚拟化系统，以在满足不同场景的不同需求的同时降低无源光网络系统运维的复杂性，所述方法包括：接收虚拟无源光网络创建消息，虚拟无源光网络创建消息包括待创建的VPON ID和至少一个波长流标识λ-flow ID；根据VPON ID和至少一个λ-flow ID，与VPON ID标识的虚拟无源光网络内至少一个光网络单元建立通信连接关系。本发明专利技术实施例提供的方法一方面免去了为应对不同的应用场景所进行的复杂组网，另一方面，所组建的VPON能充分满足住宅用户、企业用户、无线回传等各种接入场景，可以解决单一时分通道应付全业务接入带来的问题。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】虚拟化无源光网络的方法、装置和无源光网络虚拟化系统
本专利技术涉及通信领域，尤其涉及虚拟化无源光网络的方法、装置和无源光网络虚拟化系统。
技术介绍
当前，FTTx以其高带宽、长距离等优点已成为接入领域备受青睐的对象，尤其以点到多点传输为特征的光接入技术即无源光网络（PassiveOpticalNetwork，PON）受到业界的瞩目。与点到点光接入相比，PON局端用一根主干光纤，即可分成数十甚至更多路光纤连接用户，大大降低建网成本，是FTTx最为经济有效的技术手段。目前PON技术主要有以太网无源光网络（EthernetPassiveOpticalNetwork，EPON）和吉比特无源光网络（GigabitPassiveOpticalNetwork，GPON）等几种，其主要差异在于采用了不同的二层技术。随着云计算时代的到来，接入网的带宽和业务增长迅猛，传统PON网络面临的问题和挑战日益突出。传统PON是以住宅用户的宽带接入为核心来设计的，时分多址（Time-DivisionMultiplexingAccess，TDMA）带来的带宽统计复用增益以及巨大端口收敛比是其核心技术优势，然而，当时分多址通道用于住宅宽带接入之外的业务场景时，面临诸多限制与不足。例如，对于企业接入，目前的通过时分复用（Time-DivisionMultiplexing，TDM）的方式共享带宽的方式导致企业接入存在安全性、可靠性等问题等问题；再如，无线回传低时延、精确的时间同步以及大的独享带宽是关键需求，不适合采用时分多址技术。针对上述传统PON网络面临的问题和挑战，现有技术提供的一种解决方案时针对不同的应用场景，分别采用不同的系统。例如，针对住宅用户，使用TDM-PON（例如GPON或EPON），针对无线回传，则采用低时延的WDM-PON，或者，采用波长叠加的方式将两种系统堆叠在一起，同时应对住宅用户和无线回传场景。然而，上述现有技术提供的解决方案中，无论采用何种方式，都需要不同系统来应对不同的场景，不仅增加了投资成本，而且也导致了运维复杂。
技术实现思路
本专利技术实施例提供虚拟化无源光网络的方法、装置和无源光网络虚拟化系统，以在满足不同场景的不同需求的同时降低无源光网络系统运维的复杂性。本专利技术实施例提供一种虚拟化无源光网络的方法，所述方法包括：接收虚拟无源光网络创建消息，所述虚拟无源光网络创建消息包括待创建的虚拟无源光网络的标识VPONID和至少一个波长流标识λ-flowID，所述VPONID用于标识由虚拟光线路终端和所述至少一个光网络单元组成的虚拟无源光网络，所述λ-flowID用于标识一个波长流；根据所述VPONID和至少一个λ-flowID，与所述VPONID标识的虚拟无源光网络内至少一个光网络单元建立通信连接关系。本专利技术另一实施例提供一种虚拟化无源光网络的方法，所述方法包括：光网络单元接收下发的虚拟无源光网络创建消息，所述虚拟无源光网络创建消息包括待创建的虚拟无源光网络的标识VPONID和至少一个波长流标识λ-flowID；所述光网络单元根据所述VPONID和λ-flowID建立λ-flow表项，向所述VPONID标识的虚拟无源光网络内光线路终端上报注册信息，以建立与所述光线路终端的通信连接关系，所述注册信息包括λ-flow表项，所述λ-flow表项包含光网络单元标识和所述λ-flowID。本专利技术实施例提供一种虚拟化无源光网络的装置，所述装置包括：消息接收模块，用于接收虚拟无源光网络创建消息，所述虚拟无源光网络创建消息包括待创建的虚拟无源光网络的标识VPONID和至少一个波长流标识λ-flowID，所述VPONID用于标识由虚拟光线路终端和所述至少一个光网络单元组成的虚拟无源光网络，所述λ-flowID用于标识一个波长流；通信连接建立模块，用于根据所述VPONID和至少一个λ-flowID，与所述VPONID标识的虚拟无源光网络内至少一个光网络单元建立通信连接关系。本专利技术另一实施例提供一种虚拟化无源光网络的装置，所述装置包括：创建消息接收模块，用于接收下发的虚拟无源光网络创建消息，所述虚拟无源光网络创建消息包括待创建的虚拟无源光网络的标识VPONID和至少一个波长流标识λ-flowID；注册模块，用于根据所述VPONID和λ-flowID建立λ-flow表项，向所述VPONID标识的虚拟无源光网络内光线路终端上报注册信息，以建立与所述光线路终端的通信连接关系，所述注册信息包括λ-flow表项，所述λ-flow表项包含光网络单元标识和所述λ-flowID。本专利技术实施例提供一种无源光网络虚拟化系统，所述系统包括上层管理控制模块、至少一个光线路终端、阵列波导光栅、光分路器和至少一个光网络单元，所述阵列波导光栅分别与所述光线路终端和所述光分路器采用光纤连接，所述光分路器和所述光网络单元采用光纤连接；所述上层管理控制模块，用于创建虚拟无源光网络，将虚拟无源光网络创建消息发送至所述光线路终端，所述虚拟无源光网络创建消息包括待创建的虚拟无源光网络的标识VPONID和至少一个波长流标识λ-flowID，所述VPONID用于标识由虚拟光线路终端和所述至少一个光网络单元组成的虚拟无源光网络，所述λ-flowID用于标识所述光线路终端和光网络单元进行双向通信的波长流；所述光线路终端，用于接收所述上层管理控制模块发送的虚拟无源光网络创建消息，根据所述VPONID和至少一个λ-flowID，与所述VPONID标识的虚拟无源光网络内至少一个所述光网络单元建立通信连接关系，将所述虚拟无源光网络创建消息下发至所述光网络单元；所述阵列波导光栅，用于在下行方向将所述光线路终端和光网络单元进行双向通信的波长流进行复用后注入所述光分路器，在上行方向将所述光线路终端和光网络单元进行双向通信的波长流进行解复用后送入所述光线路终端；所述光分路器，用于在下行方向将所述阵列波导光栅注入的波长流进行广播，在上行方向将所述光网络单元调谐出的波长流送入所述阵列波导光栅；所述光网络单元，用于接收所述光线路终端下发的虚拟无源光网络创建消息建立λ-flow表项，根据所述VPONID和λ-flowID，向所述VPONID标识的虚拟无源光网络内光线路终端上报注册信息，以建立与所述光线路终端的通信连接关系，所述注册信息包括λ-flow表项，所述λ-flow表项包含光网络单元标识和所述λ-flowID。本专利技术另一实施例提供一种无源光网络虚拟化系统，所述系统包括上层管理控制模块、至少两个光线路终端、至少两个阵列波导光栅、至少两个光分路器、至少两个光网络单元和至少一个循环阵列波导光栅，所述至少两个光线路终端包括至少两个光模块，所述至少两个光模块中每个光模块通过光纤与所述至少两个阵列波导光栅中的每个阵列波导光栅分别连接，所述循环阵列波导光栅采用光纤分别与所述阵列波导光栅和所述光分路器连接，所述至少两个光分路器采用光纤分别与所述至少两个光网络单元连接；所述上层管理控制模块，用于创建虚拟无源光网络，将虚拟无源光网络创建消息发送至所述光线路终端，所述虚拟无源光网络创建消息包括待创建的虚拟无源光网络的标识VPONID、波长流标识λ-flowID、光模块标识MID和光分配网络标识ODNID，所述VPONI本文档来自技高网...

【技术保护点】
PCT国内申请，权利要求书已公开。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种虚拟化无源光网络的方法，其特征在于，所述方法包括：接收虚拟无源光网络创建消息，所述虚拟无源光网络创建消息包括待创建的虚拟无源光网络的标识VPONID和至少一个波长流标识λ-flowID，所述VPONID用于标识由虚拟光线路终端和至少一个光网络单元组成的虚拟无源光网络，所述λ-flowID用于标识一个波长流；根据所述VPONID和至少一个λ-flowID，与所述VPONID标识的虚拟无源光网络内至少一个光网络单元建立通信连接关系；所述根据所述VPONID和至少一个λ-flowID，与所述VPONID标识的虚拟无源光网络内至少一个光网络单元建立通信连接关系包括：将所述虚拟无源光网络创建消息发送给所述至少一个光网络单元；接收所述至少一个光网络单元返回的在光线路终端进行注册的注册信息，所述注册信息包括波长流λ-flow表项，所述λ-flow表项包含光网络单元标识和所述λ-flowID；根据所述VPONID和所述λ-flow表项，建立第一注册映射表，所述第一注册映射表包括所述VPONID和至少一个所述λ-flow表项。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述VPONID和至少一个λ-flowID，与所述VPONID标识的虚拟无源光网络内至少一个光网络单元建立通信连接关系之后，还包括对下行业务流进行转发或对上行业务流进行转发；所述对下行业务流进行转发包括：接收以太网帧，所述以太网帧携带第一虚拟局域网标识；根据所述第一虚拟局域网标识查询第一虚拟无源光网络映射表，所述第一虚拟无源光网络映射表的表项包括虚拟局域网标识以及与所述虚拟局域网标识对应的VPONID和收发机标识；若查询到与所述第一虚拟局域网标识对应的第一虚拟无源光网络标识，则将所述以太网帧封装成吉比特无源光网络封装方法GEM帧后通过与第一收发机标识对应的PON口向光网络单元发送，所述GEM帧的帧头包括所述第一虚拟无源光网络标识；所述对上行业务流进行转发包括：接收GEM帧，所述GEM帧携带第二虚拟无源光网络标识；根据所述第二虚拟无源光网络标识查询所述第一虚拟无源光网络映射表；若在所述第一虚拟无源光网络映射表中查询到所述第二虚拟无源光网络标识，则对所述GEM帧进行解封装。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述虚拟无源光网络创建消息还包括光模块标识MID和光分配网络标识ODNID，所述MID用于标识所述λ-flowID标识的波长流隶属的光模块，所述ODNID用于标识所述λ-flow标识的波长流隶属的光分配网络；所述根据所述VPONID和至少一个λ-flowID，与所述VPONID标识的虚拟无源光网络内至少一个光网络单元建立通信连接关系包括：将所述携带了MID的虚拟无源光网络创建消息发送给所述至少一个光网络单元；接收所述至少一个光网络单元返回的在所述虚拟光线路终端进行注册的注册信息，所述注册信息包括波长流λ-flow表项，所述λ-flow表项包含所述ODNID和所述MID；根据所述VPONID和所述λ-flow表项，建立第二注册映射表，所述第二注册映射表包括所述VPONID和至少一个所述λ-flow表项。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述虚拟无源光网络创建消息还包括光模块标识MID和光分配网络标识ODNID，所述MID用于标识所述λ-flowID标识的波长流隶属的光模块，所述ODNID用于标识所述λ-flowID标识的波长流隶属的光分配网络；所述根据所述VPONID和至少一个λ-flowID，与所述VPONID标识的虚拟无源光网络内至少一个光网络单元建立通信连接关系之后，还包括对下行业务流进行转发或对上行业务流进行转发；所述对下行业务流进行转发包括：接收以太网帧，所述以太网帧携带第三虚拟局域网标识；根据所述第三虚拟局域网标识查询第二虚拟无源光网络映射表，所述第二虚拟无源光网络映射表的表项包括虚拟局域网标识VLANID、与所述VLANID对应的VPONID、收发机标识TRxID、MID和\或ODNID，并且至少包括VLANID、与所述VLANID对应的VPONID和TRxID；若查询到与所述第三虚拟局域网标识对应的第三虚拟无源光网络标识和第三收发机标识，则将所述以太网帧封装成GEM帧后通过第三收发机标识对应的PON口向光网络单元发送，所述GEM帧的帧头包括所述第三虚拟无源光网络标识；所述对上行业务流进行转发包括：接收GEM帧，所述GEM帧携带第四虚拟无源光网络标识；根据所述第四虚拟无源光网络标识查询第二虚拟无源光网络映射表；若在所述第二虚拟无源光网络映射表中查询到所述第四虚拟无源光网络标识，则对所述GEM帧进行解封装。5.一种虚拟化无源光网络的方法，其特征在于，所述方法包括：光网络单元接收下发的虚拟无源光网络创建消息，所述虚拟无源光网络创建消息包括待创建的虚拟无源光网络的标识VPONID和至少一个波长流标识λ-flowID；所述光网络单元根据所述VPONID和λ-flowID建立λ-flow表项，向所述VPONID标识的虚拟无源光网络内光线路终端上报注册信息，以建立与所述光线路终端的通信连接关系，所述注册信息包括λ-flow表项，所述λ-flow表项包含光网络单元标识和所述λ-flowID；所述光网络单元根据所述VPONID和λ-flowID建立λ-flow表项，向所述VPONID标识的虚拟无源光网络内光线路终端上报注册信息，以建立与所述光线路终端的通信连接关系之后，还包括：接收以太网帧，所述以太网帧携带第六虚拟局域网标识；根据所述第六虚拟局域网标识查询第三虚拟无源光网络映射表，所述第三虚拟无源光网络映射表的表项包括VPONID以及与所述VPONID对应的GEM端口标识、以太网端口标识和虚拟局域网标识VLANID；若在所述第三虚拟无源光网络映射表中查询到与所述第六虚拟局域网标识对应的第六虚拟无源光网络标识，则将所述以太网帧封装成GEM帧后通过PON口向光线路终端发送，所述GEM帧的帧头包括所述第六虚拟无源光网络标识。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述λ-flow表项还包括光模块标识MID和光分配网络标识ODNID，所述MID用于标识所述λ-flowID标识的波长流隶属的光模块，所述ODNID用于标识所述λ-flowID标识的波长流隶属的光分配网络；所述光网络单元根据所述VPONID和λ-flowID，向所述VPONID标识的虚拟无源光网络内光线路终端注册，以建立与所述光线路终端的通信连接关系之后，还包括：接收以太网帧，所述以太网帧携带第八虚拟局域网标识；根据所述第八虚拟局域网标识查询第四虚拟无源光网络映射表，所述第四虚拟无源光网络映射表的表项包括VPONID以及与所述VPONID对应的GEM端口标识、ODNID、以太网端口标识和\或虚拟局域网标识VLANID，并且至少包括VPONID以及与所述VPONID对应的GEM端口标识、以太网端口标识和VLANID；若在所述第四虚拟无源光网络映射表中查询到与所述第八虚拟局域网标识对应的第八虚拟无源光网络标识，则将所述以太网帧封装成GEM帧后通过PON口向光线路终端发送，所述GEM帧的帧头包括所述第八虚拟无源光网络标识。7.一种虚拟化无源光网络的装置，其特征在于，所述装置包括：消息接收模块，用于接收虚拟无源光网络创建消息，所述虚拟无源光网络创建消息包括待创建的虚拟无源光网络的标识VPONID和至少一个波长流标识λ-flowID，所述VPONID用于标识由虚拟光线路终端和至少一个光网络单元组成的虚拟无源光网络，所述λ-flowID用于标识一个波长流；通信连接建立模块，用于根据所述VPONID和至少一个λ-flowID，与所述VPONID标识的虚拟无源光网络内至少一个光网络单元建立通信连接关系；所述通信连接建立模块包括：第一发送单元，用于将所述虚拟无源光网络创建消息发送给所述至少一个光网络单元；第一接收单元，用于接收所述至少一个光网络单元返回的在光线路终端进行注册的注册信息，所述注册信息包括波长流λ-flow表项，所述λ-flow表项包括光网络单元标识和所述λ-flowID；第一建立单元，用于根据所述VPONID和所述λ-flow表项，建立第一注册映射表，所述第一注册映射表包括所述VPONID和至少一个所述λ-flow表项。8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括第一接收模块、第一查询模块和第一转发模块，或者，所述装置还包括第二接收模块、第二查询模块和第一解封装模块，所述第一接收模块、第一查询模块和第一转发模块用于对下行业务流进行转发，所述第二接收模块、第二查询模块和第一解封装模块用于对上行业务流进行转发；所述第一接收模块，用于接收以太网帧，所述以太网帧携带第一虚拟局域网标识；所述第一查询模块，用于根据所述第一虚拟局域网标识查询第一虚拟无源光网络映射表，所述第一虚拟无源光网络映射表的表项包括虚拟局域网标识VLANID以及与所述VLANID对应的VPONID和收发机标识TRxID；所述第一转发模块，用于若查询到与所述第一虚拟局域网标识对应的第一虚拟无源光网络标识，则将所述以太网帧封装成吉比特无源光网络封装方法GEM帧后通过与第一收发机标识对应的PON口向光网络单元发送，所述GEM帧的帧头包括所述第一虚拟无源光网络标识；所述第二接收模块，用于接收GEM帧，所述GEM帧携带第二虚拟无源光网络标识；所述第二查询模块，用于根据所述第二虚拟无源光网络标识查询第...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭桂开，林华枫，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44