一种基于GPON系统的端口数据包发送方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及以太无源光网络技术领域，提供一种基于GPON系统的端口数据包发送方法及系统，方法包括：接收各个光网络单元ONU发送的数据包，并将接收到的数据包暂存在预先配置的接收缓冲区内；获取端口、目的MAC和链路方向之间的关系，将所述接收缓冲区内属于同向的数据包转存在对应的同向缓冲区内；对所述同向缓冲区内的数据包进行解析，生成端口数据发送指针链表；根据生成的所述端口数据发送指针链表，将所述同向缓冲区内的数据包发送到对应的端口缓冲区内，从而实现链路无环路、负载均衡的向多端口发送数据包，当某一链路发生故障，其他链路提供备份，提高数据报文的发送可靠性和发送效率。

A Port Packet Sending Method and System Based on GPON System

The present invention relates to the field of Ethernet passive optical network technology, and provides a method and system for sending port data packets based on GPON system. The method includes: receiving the data packets sent by each optical network unit ONU and temporarily storing the received data packets in a pre-configured receiving buffer; acquiring the port, destination MAC and link direction. In the relationship, the data packets belonging to the same direction in the receiving buffer are transferred to the corresponding same direction buffer; the data packets in the same direction buffer are parsed and the port data transmission pointer list is generated; and the data packets in the same direction buffer are sent according to the generated port data transmission pointer list. It is sent to the corresponding port buffer to realize the link loop-free, load balanced transmission of data packets to multiple ports. When a link fails, other links provide backups to improve the reliability and transmission efficiency of data messages.

【技术实现步骤摘要】
一种基于GPON系统的端口数据包发送方法及系统
本专利技术属于以太无源光网络
，尤其涉及一种基于GPON系统的端口数据包发送方法及系统。
技术介绍
以太网无源光网络(Gigabit-CapablePON，GPON)技术是一种基于以太网技术、点到多点的无源光网络接入技术，其集以太网技术的易维护、低成本和PON网络的高效等特点于一身，是实现光纤接入网的最佳方式。随着三网融合和光纤入户进程的加快，GPON系统普遍使用，宽带上网、视频点播、网络游戏等需求日益增多，用户数量庞大。在GPON系统资源一定的前提下，用户点播的视频等内容存在延迟现象，网络游戏出现卡顿现象，用户体验较差。同时，当链路出现故障时，发生中断，影响用户使用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于GPON系统的端口数据包发送方法，旨在解决现有技术中在GPON系统资源一定的前提下，用户点播的视频等内容存在延迟现象，网络游戏出现卡顿现象，用户体验较差。同时，当链路出现故障时，发生中断，影响用户使用的问题。本专利技术是这样实现的，一种基于GPON系统的端口数据包发送方法，所述方法包括下述步骤：接收各个光网络单元ONU发送的数据包，并将接收到的数据包暂存在预先配置的接收缓冲区内；获取端口、目的MAC和链路方向之间的关系，将所述接收缓冲区内属于同向的数据包转存在对应的同向缓冲区内；通过对输入命令和协议进行解析，形成规则，对所述同向缓冲区内的数据包进行解析，生成端口数据发送指针链表，所述端口数据发送指针链表包含数据帧首地址、数据帧长度、下一数据帧首部地址和发送端口之间的关系；根据生成的所述端口数据发送指针链表，将所述同向缓冲区内的数据包发送到对应的端口缓冲区内；其中，聚合组之间和聚合组内的端口之间均采用负载均衡和互为备份的策略。作为一种改进的方案，所述方法还包括下述步骤：在端口缓冲区发送数据的过程中，对每一个所述端口缓冲区的空闲存储容量进行监测；对从所述接收缓冲区输送至所述同向缓冲区内的数据包执行所述对所述同向缓冲区内的数据包进行解析，生成端口数据发送指针链表的步骤以及后续的步骤。作为一种改进的方案，所述方法还包括下述步骤：依据剩余存储容量的大小优先级和端口数据发送指针链表，将数据包发送给对应的端口缓冲区。作为一种改进的方案，所述对所述同向缓冲区内的数据包进行解析的步骤具体包括下述步骤：通过对输入命令和协议进行解析，形成规则，，获取每一个数据包所对应的实例号，并确定每一个实例所对应的用于发送数据包的聚合组，所述规则包含端口号、聚合组号、实例号、VLAN号、QINQ号和链路方向之间的关系；根据流量负荷均衡规则，在聚合组内确定出用于发送数据包的对应端口。作为一种改进的方案，所述获取端口、目的MAC和链路方向之间的关系的步骤具体包括下述步骤：根据预先建立的端口和链路方向之间的对应关系，对所述接收缓冲区内的数据包进行目的MAC解析，获取得到端口、目的MAC和链路方向之间的关系。本专利技术的另一目的在于提供一种基于GPON系统的端口数据包发送系统，所述系统包括：数据包接收模块，用于接收各个光网络单元ONU发送的数据包；暂存模块，用于将接收到的数据包暂存在预先配置的接收缓冲区内；第一获取模块，用于获取端口、目的MAC和链路方向之间的关系；转存模块，用于将所述接收缓冲区内属于同向的数据包转存在对应的同向缓冲区内；数据包解析模块，用于通过对输入命令和协议进行解析，形成规则，并对所述同向缓冲区内的数据包进行解析；指针链表生成模块，用于根据对同向缓冲区内的数据包的解析，生成端口数据发送指针链表，所述端口数据发送指针链表包含数据帧首地址、数据帧长度、下一数据帧首部地址和发送端口之间的关系；第一数据包发送模块，用于根据生成的所述端口数据发送指针链表，将所述同向缓冲区内的数据包发送到对应的端口缓冲区内；其中，聚合组之间和聚合组内的端口之间均采用负载均衡和互为备份的策略。作为一种改进的方案，所述系统还包括：空闲存储容量监测模块，用于在端口缓冲区发送数据的过程中，对每一个所述端口缓冲区的空闲存储容量进行监测；返回执行模块，用于对从所述接收缓冲区输送至所述同向缓冲区内的数据包执行所述对所述同向缓冲区内的数据包进行解析，生成端口数据发送指针链表的步骤以及后续的步骤。作为一种改进的方案，所述系统还包括：第二数据包发送模块，用于依据剩余存储容量的大小优先级和端口数据发送指针链表，将数据包发送给对应的端口缓冲区。作为一种改进的方案，所述数据包解析模块具体包括：第二获取模块，用于通过对输入命令和协议进行解析，形成规则，获取每一个数据包所对应的实例号，所述规则包含端口号、聚合组号、实例号、VLAN号、QINQ号和链路方向之间的关系；聚合组确定模块，用于确定每一个实例所对应的用于发送数据包的聚合组；端口确定模块，用于根据流量负荷均衡规则，在聚合组内确定出用于发送数据包的对应端口。作为一种改进的方案，所述第一获取模块具体包括：预先建立模块，用于预先建立的端口和链路方向之间的对应关系；目的MAC地址解析模块，用于对所述接收缓冲区内的数据包进行目的MAC解析，获取得到端口、目的MAC和链路方向之间的关系。在本专利技术实施例中，接收各个光网络单元ONU发送的数据包，并将接收到的数据包暂存在预先配置的接收缓冲区内；获取端口、目的MAC和链路方向之间的关系，将所述接收缓冲区内属于同向的数据包转存在对应的同向缓冲区内；对所述同向缓冲区内的数据包进行解析，生成端口数据发送指针链表；根据生成的所述端口数据发送指针链表，将所述同向缓冲区内的数据包发送到对应的端口缓冲区内，从而实现链路无环路、负载均衡的向多端口发送数据包，当某一链路发生故障，其他链路提供备份，提高数据报文的发送可靠性和发送效率，同时也解决了视频内容卡顿现象，为用户提供更好的服务。附图说明图1是本专利技术提供的基于GPON系统的端口数据包发送方法的实现流程图；图2是本专利技术提供的OLT的链路结构示意图；图3是本专利技术提供的数据包发送示意图；图4是本专利技术提供的对所述同向缓冲区内的数据包进行解析的实现流程图；图5是本专利技术提供的基于GPON系统的端口数据包发送系统的结构框图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。图1示出了本专利技术提供的基于GPON系统的端口数据包发送方法的实现流程图，其具体包括下述步骤：在步骤S101中，接收各个光网络单元ONU发送的数据包，并将接收到的数据包暂存在预先配置的接收缓冲区内。在步骤S102中，根据网络组网建设架构和源MAC地址学习，获取端口、目的MAC和链路方向之间的关系，将所述接收缓冲区内属于同向的数据包转存在对应的同向缓冲区内。在该步骤中，同向缓冲区可以根据实际的情况进行设置，一般根据服务内容分为两个方向或四个方向或八个方向等，在此以两个方向，即存在两个同向缓冲区为例进行说明。其中，把接收的数据包存入接收缓冲区，根据在页面输入的聚合命令，建立聚合组、端口和链路方向之间的对应关系，对接收数据包的目的MAC地址进行分析，找到MAC目的地址、端口、聚合组和链路方向之间的关系，然后把相同方向的数据包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于GPON系统的端口数据包发送方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：接收各个光网络单元ONU发送的数据包，并将接收到的数据包暂存在预先配置的接收缓冲区内；获取端口、目的MAC和链路方向之间的关系，将所述接收缓冲区内属于同向的数据包转存在对应的同向缓冲区内；通过对输入命令和协议进行解析，形成规则，对所述同向缓冲区内的数据包进行解析，生成端口数据发送指针链表，所述端口数据发送指针链表包含数据帧首地址、数据帧长度、下一数据帧首部地址和发送端口之间的关系；根据生成的所述端口数据发送指针链表，将所述同向缓冲区内的数据包发送到对应的端口缓冲区内；其中，聚合组之间和聚合组内的端口之间均采用负载均衡和互为备份的策略。

【技术特征摘要】
1.一种基于GPON系统的端口数据包发送方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：接收各个光网络单元ONU发送的数据包，并将接收到的数据包暂存在预先配置的接收缓冲区内；获取端口、目的MAC和链路方向之间的关系，将所述接收缓冲区内属于同向的数据包转存在对应的同向缓冲区内；通过对输入命令和协议进行解析，形成规则，对所述同向缓冲区内的数据包进行解析，生成端口数据发送指针链表，所述端口数据发送指针链表包含数据帧首地址、数据帧长度、下一数据帧首部地址和发送端口之间的关系；根据生成的所述端口数据发送指针链表，将所述同向缓冲区内的数据包发送到对应的端口缓冲区内；其中，聚合组之间和聚合组内的端口之间均采用负载均衡和互为备份的策略。2.根据权利要求1所述的基于GPON系统的端口数据包发送方法，其特征在于，所述方法还包括下述步骤：在端口缓冲区发送数据的过程中，对每一个所述端口缓冲区的空闲存储容量进行监测；对从所述接收缓冲区输送至所述同向缓冲区内的数据包执行所述对所述同向缓冲区内的数据包进行解析，生成端口数据发送指针链表的步骤以及后续的步骤。3.根据权利要求2所述的基于GPON系统的端口数据包发送方法，其特征在于，所述方法还包括下述步骤：依据剩余存储容量的大小优先级和端口数据发送指针链表，将数据包发送给对应的端口缓冲区。4.根据权利要求3所述的基于GPON系统的端口数据包发送方法，其特征在于，所述对所述同向缓冲区内的数据包进行解析的步骤具体包括下述步骤：通过对输入命令和协议进行解析，形成规则，获取每一个数据包所对应的实例号，并确定每一个实例所对应的用于发送数据包的聚合组，所述规则包含端口号、聚合组号、实例号、VLAN号、QINQ号和链路方向之间的关系；根据流量负荷均衡规则，在聚合组内确定出用于发送数据包的对应端口。5.根据权利要求4所述的基于GPON系统的端口数据包发送方法，其特征在于，所述获取端口、目的MAC和链路方向之间的关系的步骤具体包括下述步骤：根据预先建立的端口和链路方向之间的对应关系，对所述接收缓冲区内的数据包进行目的MAC解析，获取得到端口、目的MAC和链路方向之间的关系。6.一种基于GPON系统的端口数据包发送系统，其特征在于，所述系统包括：数据包接收模块，用于接收各个光网络单元ONU...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈光军，
申请(专利权)人：潍坊学院，
类型：发明
国别省市：山东,37