[发明专利]光网络终端及其报文处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及PON(Passive Optical Network，无源光网络)领域，尤其涉及一种PON系统中的光网络终端(Optical Network Termination，ONT)及其报文处理方法以及ONT控制VLAN Tag的方法和在ONT中进行VLAN Tag操作的方法。

背景技术

目前的宽带接入技术主要分为铜线接入技术(例如各种DSL(DigitalSubscriber Loop，数字用户环路)技术)和光接入技术。由光接入技术实现的接入网称为光接入网(Optical Access Network，OAN)。

PON技术是一种点对多点传送的光接入技术。请参阅图1，其是PON系统示意图。PON系统由OLT(Optical Line Terminal，光线路终端)、ODN(OpticalDistribute Network，光分布网)和ONU(Optical Network Unit，光网络单元)组成，其中，OLT为OAN提供网络侧接口(Service Node Interface，SNI)，连接一个或者多个ODN；ODN是无源分光器件，ODN将OLT下行的数据通过光分路传输到各个ONU，同样，ODN将ONU的上行数据通过汇聚传输到OLT；ONU为OAN提供用户网络接口(User Network Interface，UNI)，同时与ODN相连，如果ONU同时提供用户端口功能，如ONU提供Ethernet(以太网)用户端口或者POTS(PlainOld Telephone Service，普通老式电话业务)用户端口，则称为ONT，下文中如果没有特别说明，ONU、ONT统一称为ONT。

国际电信联盟(ITU-T)定义了BPON(Broadband Passive Optical Network，宽带无源光网络)技术G.983.x系列标准和GPON(Giga-bit Passive Optical Network，吉比特无源光网络)技术G.984.x系列标准。在BPON和GPON标准中，定义了OLT配置和管理ONT的方式。OLT通过OMCI(ONU Management and Control Interface，ONU管理控制接口)通道对ONT进行管理。OMCI是BPON、GPON标准中定义的一种配置传输通道，建立在OLT和ONT之间，由ONT在向OLT注册时建立。OMCI是主从式管理协议，OLT是主设备，ONT是从设备，OLT通过OMCI通道控制其下面连接的多个ONT。BPON的OMCI在G.983.2中定义。GPON的OMCI在G.984.4中定义，其中G.984.4是对G983.2的继承和补充。

OLT和ONT在传输数据前，首先进行业务传输通道的协商，业务通道的协商通过OMCI控制消息实现。ATM(Asynchronous Transfer Mode，异步传输模式)方式的业务传输通道称为PVC(Permanent Virtual Channel，永久虚通道)，GEM((GPON Encapsulation Method，GPON封装模式)方式的业务传输通道称为GEMPORT。在ATM传输方式下，OLT为ONT分配业务传输通道PVC的VPI、VCI；在GEM传输方式下，OLT为ONT分配业务传输通道GEM PORT的PORT_ID。VPI/VCI与PORT_ID是全局唯一的，即不同的业务流分配不同的VPI/VCI与PORT_ID。

在本地局域网(local area network，LAN)中，有时候需要隔离用户之间的流量、限制广播域大小等，可以通过IEEE 802.1Q定义的VLAN(Virtual Local AreaNetwork，虚拟本地局域网)来实现这些功能，具体来说，就是在用户的以太网报文中添加一层VLAN Tag(虚拟本地局域网标签)，添加了VLAN Tag的以太网帧只能在本VLAN内转发。添加了VLAN Tag后的以太网帧结构如图2所示。

其中：TPID(Tag Protocol Identifier，标签协议标识)值是固定的0x8100，TCI(Tag Control Information，标签控制信息)值根据为指定以太网端口添加VLAN ID的策略决定，TCI包括CPC(Priority Code Point，优先级编码点，即VLAN优先级)、CFI(Canonical Format Indicator，规范格式标识符)和VID(VLAN Identifier，VLAN标识)。