СООБЩЕНИЕ СБРОСА ОПТИЧЕСКОГО СЕТЕВОГО БЛОКА Российский патент 2019 года по МПК H04B10/03 

Уровень техники

Пассивные оптические сети (PONs) могут предоставлять сетевые услуги, такие как голосовая связь, интернет и видео услуги частным абонентам и коммерческим организациям. В обычном PON 100, показанном на фиг. 1, терминал 110 оптической линии (OLT) (обычно расположенный в центральном офисе поставщика услуг) устанавливает связь с оптическим сетевым блоком (ONU) 120 (также называемым терминалом оптической сети (ONT)). ONU 120 обычно находится в помещении конечного пользователя. OLT 110 и ONU 120 обмениваются данными, используя, среди прочего, сообщения 130 эксплуатации, администрирования и технического обслуживания физического уровня (PLOAM) и сообщения 140 интерфейса управления и ONT управления (OMCI). OMCI сообщения 140 определены в рекомендации ITU-T G.988 и, как правило, относятся к ONU конфигурации, управления отказами и управления производительностью работы системы оптического доступа. PLOAM сообщения 130 определены в рекомендациях ITU-T G.987.3 и G.989.3 и, как правило, относятся к взаимодействию низкого уровня между OLT и ONU. PLOAM сообщения 130 могут быть поддержаны в программно-аппаратном средстве низкого уровня, если не фактически в аппаратном обеспечении и, как таковые, они могут использоваться, даже когда ONU неспособен осуществлять связь с использованием OMCI сообщений 140 более высокого уровня.

При обычных операциях персонал поставщика услуг может удаленно конфигурировать и устранять неполадки ONU, используя OMCI сообщения 140. Персонал поставщика услуг может даже давать команду ONU сбросить показания, используя OMCI сообщения 140. Однако существуют определенные условия отказа, когда ONU не может обработать входящие OMCI сообщения 140. В таких условиях единственной альтернативой является перезапуск ONU вручную, что требует либо личного присутствия специалиста службы технической поддержки поставщика услуг, либо попытку проинформировать неподготовленного клиента о процессе ONU сброса по телефону.

Раскрытие сущности изобретения

В варианте осуществления ONU содержит память, выполненную с возможностью хранить информационную базу управления (MIB), низкоуровневое программное обеспечение и высокоуровневое программное обеспечение, PON интерфейс, выполненный с возможностью устанавливать связь с использованием PLOAM сообщений, и процессор, соединенный с памятью и PON интерфейсом. Процессор выполнен с возможностью выполнять инструкции низкоуровневого программного обеспечения и высокоуровневого программного обеспечения, принимать PLOAM сообщение сброса, содержащее уровень сброса, причем уровень сброса содержит указание компонента ONU, подлежащего сбросу, и сброс ONU согласно уровню сброса. В некоторых вариантах осуществления уровень сброса содержит инструкцию для ONU сбросить установки процессора, памяти и PON интерфейса, причем процессор дополнительно выполнен с возможностью сброса установок процессора, памяти и PON интерфейса и перезапуска низкоуровневого программного обеспечения и высокоуровневого программного обеспечения. В некоторых вариантах осуществления уровень сброса содержит инструкцию для ONU сбросить установки низкоуровневого программного обеспечения и высокоуровневого программного обеспечения, причем процессор дополнительно выполнен с возможностью перезапускать низкоуровневое программное обеспечение и высокоуровневое программное обеспечение. В некоторых вариантах осуществления уровень сброса содержит инструкцию для ONU сбросить установки высокоуровневого программного обеспечения, и процессор дополнительно выполнен с возможностью перезапускать высокоуровневое программное обеспечение. В некоторых вариантах осуществления уровень сброса содержит инструкцию для ONU сбросить MIB, и процессор дополнительно выполнен с возможностью сбросить MIB. В некоторых вариантах осуществления PLOAM сообщение сброса содержит инструкцию для ONU сохранить MIB до сброса установок ONU, и процессор дополнительно выполнен с возможностью сохранять MIB до сброса установок ONU и восстанавливать MIB после сброса установок ONU. В некоторых вариантах осуществления ONU содержит текущее рабочее состояние, в котором PLOAM сообщение сброса содержит команду условного сброса или команду безусловного сброса, причем команда условного сброса содержит индикатор ONU рабочего состояния, и процессор выполнен с возможностью сброса установок ONU, когда PLOAM сообщение сброса содержит команду условного сброса, и когда текущее рабочее состояние соответствует индикатору ONU рабочего состояния, и сброса установок ONU, когда PLOAM сообщение сброса содержит команду безусловного сброса.

В варианте осуществления ONU принимает и обрабатывает PLOAM сообщение сброса, принимая PLOAM сообщение сброса, содержащее уровень сброса, причем уровень сброса содержит указание компонента ONU, подлежащего сбросу, и сбрасывая установку ONU в соответствии с уровнем сброса. В некоторых вариантах осуществления ONU содержит аппаратное обеспечение, низкоуровневое программное обеспечение и высокоуровневое программное обеспечение, в котором уровень сброса содержит инструкцию для ONU сбросить установку аппаратного обеспечения, низкоуровневого программного обеспечения и высокоуровневого программного обеспечения, и дополнительно содержит сброс установки аппаратного обеспечения, низкоуровневого программного обеспечения и высокоуровневого программного обеспечения. В некоторых вариантах осуществления ONU содержит низкоуровневое программное обеспечение и высокоуровневое программное обеспечение, в котором уровень сброса содержит инструкцию для ONU сбросить низкоуровневое программное обеспечение и высокоуровневое программное обеспечение, и дополнительно содержит сброс низкоуровневого программного обеспечения и высокоуровневого программного обеспечения. В некоторых вариантах осуществления ONU содержит высокоуровневое программное обеспечение, в котором уровень сброса содержит инструкцию для ONU сбросить высокоуровневое программное обеспечение, и дополнительно содержит сброс высокоуровневого программного обеспечения. В некоторых вариантах осуществления ONU содержит MIB, причем уровень сброса содержит инструкцию для ONU сбросить MIB, и дополнительно содержит сброс MIB. В некоторых вариантах осуществления ONU содержит MIB, в которой PLOAM сообщение сброса дополнительно содержит инструкцию для ONU сохранить MIB до сброса ONU, и дополнительно содержит сохранение MIB до сброса ONU и восстановление MIB после сброса ONU. В некоторых вариантах осуществления ONU содержит текущее рабочее состояние, в котором PLOAM сообщение сброса дополнительно содержит команду условного сброса или команду безусловного сброса, причем команда условного сброса содержит индикатор рабочего состояния ONU и дополнительно содержит сброс ONU, когда PLOAM сообщение сброса содержит команду условного сброса и, когда текущее рабочее состояние соответствует индикатору рабочего состояния ONU, и сброс ONU, когда PLOAM сообщение сброса содержит команду безусловного сброса.

В варианте осуществления OLT содержит память, выполненную с возможностью хранить информацию состояния и идентификации ONU, PON интерфейс, выполненный с возможностью устанавливать связь с ONU, используя PLOAM сообщения, и процессор, соединенный с памятью и PON интерфейсом. Процессор выполнен с возможностью формировать первое PLOAM сообщение сброса, содержащее первый уровень сброса, причем первый уровень сброса содержит указание компонента ONU, подлежащего сбросу, и отправлять первое PLOAM сообщение сброса в ONU через PON интерфейс. В некоторых вариантах осуществления первый уровень сброса содержит инструкцию для ONU сбросить установку аппаратного обеспечения, низкоуровневого программного обеспечения и высокоуровневого программного обеспечения, ассоциированного с ONU, инструкцию для ONU сбросить низкоуровневое программное обеспечение и высокоуровневое программное обеспечение, ассоциированное с ONU, инструкцию для ONU сбросить высокоуровневое программное обеспечение, ассоциированное с ONU, или инструкцию для ONU сбросить MIB, ассоциированную с ONU. В некоторых вариантах осуществления процессор дополнительно выполнен с возможностью до формирования первого PLOAM сообщения сброса обнаруживать, что ONU не отвечает на OMCI сообщения, и после отправки первого PLOAM сообщения сброса, обнаруживать, что ONU все еще не отвечает на OMCI сообщения, формировать второе PLOAM сообщение сброса, содержащее второй уровень сброса, который отличается от первого уровня сброса, и отправлять второе PLOAM сообщение сброса в ONU через PON интерфейс.

В варианте осуществления OLT сбрасывает удаленный ONU путем формирования PLOAM сообщения сброса, содержащего первый уровень сброса, причем первый уровень сброса содержит указание компонента ONU, подлежащего сбросу, и отправкой первого PLOAM сообщения сброса в ONU через PLOAM канал. В некоторых вариантах осуществления первый уровень сброса содержит инструкцию для ONU сбросить установку аппаратного обеспечения, низкоуровневое программное обеспечение и высокоуровневое программное обеспечение, ассоциированное с ONU, инструкцию для ONU сбросить низкоуровневое программное обеспечение и высокоуровневое программное обеспечение, ассоциированное с ONU, инструкция для ONU сбросить высокоуровневое программное обеспечение, ассоциированное с ONU, или инструкцию для ONU сбросить MIB, ассоциированную с ONU. В некоторых вариантах осуществления до формирования первого PLOAM сообщения сброса ONU дополнительно выполнен с возможностью обнаруживать, что ONU не отвечает на OMCI сообщения, и после отправки первого PLOAM сообщения сброса, обнаруживать, что ONU все еще не отвечает на OMCI сообщения, формировать второе PLOAM сообщение сброса, содержащее второй уровень сброса, который отличается от первого уровня сброса, и отправлять второе PLOAM сообщение сброса в ONU через PLOAM канал.

В варианте осуществления на постоянном машиночитаемом носителе хранят компьютерные инструкции, которые при исполнении одним или несколькими процессорами вызывают один или несколько процессоров выполнять этапы приема сообщения сброса установки эксплуатации, администрирования и технического обслуживания физического уровня (PLOAM), содержащее уровень сброса, причем уровень сброса содержит указание компонента ONU, подлежащего сбросу, и сброса ONU в соответствии с уровнем сброса.

В варианте осуществления на постоянном машиночитаемом носителе хранят компьютерные инструкции, которые при исполнении одним или несколькими процессорами вызывают один или несколько процессоров выполнять этапы формирования сообщения сброса установки эксплуатации, администрирования и технического обслуживания физического уровня (PLOAM), содержащее первый уровень сброса, причем первый уровень сброса содержит указание компонента ONU, подлежащего сбросу, и отправки первого PLOAM сообщения сброса в ONU через PLOAM канал.

Эти и другие признаки будут более понятны из следующего подробного описания, изложенного совместно с прилагаемыми чертежами и формулой изобретения.

Краткое описание чертежей

Для более полного понимания настоящего изобретения ниже приведено краткое описание со ссылкой на прилагаемые чертежи, в котором одинаковые ссылочные позиции представляют одинаковые части.

Фиг. 1 показывает обычную ONU и OLT конфигурацию.

Фиг. 2 показывает аппаратную конфигурацию, подходящую для использования при реализации вариантов осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 3 показывает вариант осуществления PLOAM сообщения сброса в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 4 показывает блок-схему алгоритма процесса подготовки и отправки PLOAM сообщения сброса в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 5 показывает блок-схему алгоритма процесса приема PLOAM сообщения сброса в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 6 показывает вариант осуществления PLOAM сообщения деактивации в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 7 показывает вариант осуществления PLOAM сообщения отключения в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 8 показывает вариант осуществления MРСР сообщения сброса в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 9 показывает вариант осуществления PBSd поля в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Осуществление изобретения

Варианты осуществления настоящего изобретения относятся к способу удаленного сброса установки ONU с использованием PLOAM сообщения. Раскрытое PLOAM сообщение сброса включает в себя индикатор уровня сброса, позволяющий персоналу поставщика услуг указывать рабочий уровень, который может, например, различать холодный сброс и теплый сброс. Сообщение сброса низкого уровня, имеющее уровень сброса, обеспечивает механизм для терминала оптической линии (OLT) для удаленного сброса не функционирующего оптического сетевого блока (ONU). Сообщение сброса включает в себя поле уровня сброса, которое позволяет OLT инструктировать ONU выполнить сброс некоторых или всех его аппаратных и программных компонентов. Предоставляется возможность удаленной перезагрузки ONU, когда ONU не способен обработать OMCI сообщение запроса сброса. Варианты осуществления настоящего изобретения включают в себя PLOAM сообщение сброса, подходящее для сброса ONU согласно запрошенному уровню сброса, вместе с примерами того, как ONU может обрабатывать сообщение сброса. Раскрытые варианты осуществления позволяют персоналу поставщика услуг удаленно перезагружать ONU, когда ONU не способен обработать OMCI сообщение запроса сброса.

Фиг. 2 является принципиальной схемой устройства 200 согласно варианту осуществления настоящего изобретения. В некоторых вариантах осуществления устройство 200 содержит сетевое устройство 200. Устройство 200 подходит для реализации раскрытых вариантов осуществления. Устройство 200 содержит входные порты 210 и RXs 220 для приема данных; процессор, логический блок или CPU 230 для обработки данных; TXs 240 и выходные порты 250 для передачи данных; и память 260 для хранения данных. Устройство 200 может также содержать OE компоненты и EO компоненты, соединенные с входными портами 210, блоками 220 приемника, блоками 240 передатчика и выходными портами 250, для ввода или вывода оптических или электрических сигналов. Входные порты 210 и RXs 220 подключают устройство 200 к PON и, как таковые, могут содержать, например, оптический интерфейс.

Выходные порты 250 и TX 240 соединяют устройство 200 с другой сетью или сетями. Когда устройство 200 является OLT, эта другая сеть может быть, например, интернетом или сетью другого поставщика услуг. Когда устройство 200 является ONU, эта другая сеть может быть, например, локальной сетью клиента. В любом случае, выходные порты 250 и TX 240 могут содержать электрический или оптический сетевой интерфейс.

Процессор 230 реализован с помощью любой подходящей комбинации аппаратного обеспечения, промежуточного программного обеспечения, встроенного программного обеспечения и программного обеспечения. Процессор 230 может быть реализован в виде одного или нескольких CPU микросхем, ядер (например, в качестве многоядерного процессора), FGPAs, ASICs и DSPs. Процессор 230 соединен с входными портами 210, блоками 220 приемника, блоками 240 передатчика, выходными портами 250 и памятью 260. Процессор 230 содержит ONU компонент сброса или модуль 270. ONU компонент сброса или модуль 270 реализует раскрытые варианты осуществления. Следовательно, использование ONU компонента или модуля 270 сброса обеспечивает существенное повышение функциональных возможностей устройства 200 и осуществляет переход устройства 200 в другое состояние. Альтернативно, ONU компонент или модуль 270 сброса реализован в виде инструкций, хранящихся в памяти 260 и исполняемых процессором 230.

Процессор 230 также соединен с памятью 260, которая может включать в себя инструкции для PLOAM модуля 242, OMCI модуля 244 и других программ 246, вместе с соответствующими данными 248 конфигурации и данными 250 переходного процесса. ONU компонент сброса или модуль 270 может содержать один или более из PLOAM модуль 242, OMCI модуль 244, программу 246, данные 248 конфигурации и/или данные 250 переходного процесса. В качестве примера, а не ограничения, память 260 может быть реализована как память с произвольным доступом, постоянная память, флэш-память, дисковое хранилище или тому подобное, включающая в себя их комбинации. Когда устройство 200 является ONU, данные 248 конфигурации могут включать в себя MIB. Когда устройство 200 является OLT, данные 248 конфигурации могут включать в себя информацию идентификации и состояния о ONUs, которые подключены к OLT. Когда устройство 200 реализовано как множество компонентов, то некоторые функции могут, например, быть выполнены другим процессором 230, установленном в устройстве 200, отличные от функций.

Память 260 содержит один или несколько дисков, ленточных накопителей и твердотельных накопителей и может использоваться в качестве устройства хранения данных с переполнением, для хранения программ, когда такие программы выбраны для выполнения, и для хранения инструкций и данных, считываемых во время выполнения программы. Память 260 может быть энергозависимой и энергонезависимой и может быть ROM, RAM, TCAM или SRAM.

Когда устройство 200 является ONU, данные 248 конфигурации могут включать в себя MIB. Когда устройство 200 является OLT, данные 248 конфигурации могут включать в себя информацию идентификации и состояния о ONUs, которые подключены к OLT. Когда устройство 200 реализовано как множество компонентов, некоторые функции могут, например, быть выполнены другим процессором 230, установленным в устройстве 200.

В PON 100 для активации ONU и установления OMCI канала применяют PLOAM канал. OMCI используют для управления функциями более высокого уровня, включающие в себя перезагрузку ONU. При наличии условий сбоя ONU не может установить OMCI канал или не может обрабатывать и отвечать на OMCI сообщения, даже в случае функционирования PLOAM канала. Поскольку OMCI необходим для OLT перезагрузить ONU, ONU может оставаться в состоянии бесконечного цикла, когда OMCI не функционирует должным образом.

PLOAM сообщение Disable_serial_number может быть недостаточным, поскольку осуществляет управление ONU в состоянии аварийной остановки (O7). Состояние аварийной остановки предотвращает передачу в восходящем и нисходящем направлении, но продолжает обрабатывать PLOAM сообщения, а не перезагружается. PLOAM сообщение деактивации может быть недостаточным, поскольку осуществляет управление ONU в начальном состоянии (O1), но не перезагружает ONU.

В настоящем документе раскрыты варианты осуществления PLOAM команд, которые перезагружают ONUs. PLOAM команды могут быть использованы, когда канал OMCI не работает. Таким образом, и PLOAM канал, и OMCI канал могут быть сброшены. Эти варианты осуществления адресованы неавторизованным ONUs. Варианты осуществления применяют к XGS-PONs или любым другим PONs, поддерживающим перезагрузку ONUs.

В примерном варианте осуществления устройство 200 включает в себя модуль приема, принимающий PLOAM сообщение сброса, содержащее уровень сброса, и уровень сброса содержит указание компонента ONU, подлежащего сбросу, и модуль сброса, сбрасывающий ONU, в соответствии с уровнем сброса. В некоторых вариантах осуществления устройство 200 может включать в себя другие или дополнительные модули для выполнения любого одного или комбинации этапов, описанных в вариантах осуществления. Дополнительно, предполагают, что любой из дополнительных или альтернативных вариантов осуществления или аспектов способа, как показано на любом из чертежей или изложено в любом пункте формулы изобретения, включает в себя аналогичные модули.

В примерном варианте осуществления устройство 200 включает в себя модуль формирования сообщений, выполненный с возможностью формировать первое сообщение сброса эксплуатации, администрирования и технического обслуживания физического уровня (PLOAM), содержащее первый уровень сброса, причем первый уровень сброса содержит указание компонента ONU, подлежащий сбросу, и модуль отправки, выполненный с возможностью отправлять первое PLOAM сообщение сброса в ONU через PLOAM канал. В некоторых вариантах осуществления устройство 200 может включать в себя другие или дополнительные модули для выполнения любого одного или комбинации этапов, описанных в вариантах осуществления. Дополнительно, предполагают, что любой из дополнительных или альтернативных вариантов осуществления или аспектов способа, как показано на любом из чертежей или изложено в любом пункте формулы изобретения, включает в себя аналогичные модули.

Фиг. 3 показывает PLOAM сообщение 300 сброса в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. PLOAM сообщение 300 сброса может содержать PLOAM сообщение Reset_ONU. Ряд полей PLOAM сообщения 300 сброса являются общими для PLOAM сообщений и определены в рекомендации ITU-T G.989.3. PLOAM сообщение 300 сброса в показанном варианте осуществления включает в себя ONU-ID 301, ID 302 типа сообщения, порядковый номер 303, контекст 304 сброса, уровень 305 сброса, ID 306 поставщика, специфический для поставщика серийный номер (VSSN) 307, заполнение 308 и проверка целостности сообщения (MIC) 309. ONU-ID 301 включает в себя шесть зарезервированных битов плюс фактический 10-битный ONU идентификатор, который указывает получателя сообщения в нисходящем направлении или отправителя сообщения в восходящем направлении. ID 302 типа сообщения указывает тип сообщения и определяет семантику полезной нагрузки сообщения. Для вариантов осуществления настоящего изобретения может быть назначено новое значение ID 302 типа сообщения для PLOAM сообщения 300 сброса. Порядковый номер 303 содержит счетчик порядкового номера, который используют для обеспечения надежности канала обмена PLOAM сообщениями. ID 306 поставщика является первым из двух компонентов ONU серийного номера; его значения определяют Альянсом для продвижения решений для отрасли телекоммуникаций. VSSN (специфический серийный номер поставщика) 307 является вторым из двух компонентов ONU серийного номера; его значения выбирают ONU поставщиками. Заполнение 308 может быть неиспользованным или может быть определено и использовано для дополнительной информации. MIC (проверка целостности сообщения) 309 используют для проверки идентификатора отправителя и предотвращения атаки подложного PLOAM сообщения. В некоторых PLOAM сообщениях ONU-ID 301 может быть использован для идентификации конкретного ONU, и в таких сообщениях ID 306 поставщика и VSSN 307 могут быть нулями или просто игнорироваться приемником. Однако, поскольку идентификаторы ONU назначают при перезапуске ONU, OLT может потребоваться отправить сообщение в ONU, прежде чем ему будет присвоен идентификатор ONU. В таких случаях ONU-ID 301 PLOAM сообщения 300 сброса может быть установлен на 0x03FF (указывающий «широковещательный» режим), и ID 306 поставщика и VSSN 307 идентифицируют конкретный ONU. В качестве примера, а не ограничения, PLOAM сообщение 300 сброса может быть отправлено в ONU, который «завис», перед завершением нормального запуска, и в этом случае, ONU-ID 301 будет установлен в режим широковещательной передачи, и ID 306 поставщика и VSSN 307 будут идентифицировать конкретный ONU, подлежащий сбросу.

В некоторых вариантах осуществления контекст 304 сброса PLOAM сообщения 300 сброса может быть использован для идентификации конкретного ONU или набора ONUs, которые должны быть сброшены. Контекст 304 сброса может сбросить ONU, имеющий серийный номер, как указано ID 306 поставщика и VSSN 307. Контекст 304 сброса может сбросить все ONUs в PON, которые находятся в рабочих состояниях 2 («состояние ожидания») или 3 («состояние порядкового номера») (ID 306 поставщика и VSSN 307 игнорируют). Или контекст 304 сброса 304 может сбрасывать все ONUs в PON независимо от их рабочих состояний (ID 306 поставщика и VSSN 307 игнорируют). Рабочие состояния для ONUs, включающие в себя состояние ожидания и состояния серийного номера, определены в рекомендации ITU-T G.989.3.

В некоторых вариантах осуществления PLOAM сообщения 300 сброса уровень 305 сброса указывает «глубину» сброса ONU (или ONUs). В качестве примера, а не ограничения, уровень 305 сброса может указывать запрос на сброс некоторых или всех компонентов ONU, включающие в себя любой из следующих уровней. Уровень 305 сброса может перезагрузить аппаратное обеспечение, низкоуровневое программное обеспечение (например, функциональность уровня управления доступом к среде (MAC)) и высокоуровневое программное обеспечение (например, программное обеспечение ONU конфигурации). По сути, представляет собой «холодный перезапуск», который приведет к сбросу всех установок физического оборудования, а также к сбросу MAC и ONU конфигураций. Уровень 305 сброса может перезагрузить низкоуровневое и высокоуровневое программное обеспечение, что приведет к сбросу MAC и ONU конфигураций Уровень 305 сброса может перезагрузить высокоуровневое программное обеспечение, что приведет к сбросу ONU конфигурации. Или, уровень 305 сброса может сбросить MAC конфигурацию без перезагрузки низкоуровневого программного обеспечения или высокоуровневого программного обеспечения. За исключением непредвиденных отказов ONU, перезагрузка ONU, в конечном итоге, переводит ONU в «исходное состояние», где могут быть выполнены обычные процедуры запуска, как описано в ITU-Т G.984.3.

Специалисту в данной области техники будет понятно, что PLOAM сообщение 300 сброса может быть изменено без отклонения от сущности настоящего изобретения. В качестве примера, а не ограничения, в некоторых вариантах осуществления сообщение сброса может включать в себя флаг, сохранять ли текущую MIB или нет, так что после сброса ONU может либо восстановить MIB, либо сбросить MIB в исходную конфигурацию. Такой флаг может быть вставлен в контекст 304 сброса, уровень 305 сброса или это может быть предусмотрено специальное поле, определенное в заполнении 308. Кроме того, для указания контекста 304 сброса и уровня 305 сброса могут быть использованы любые согласованные значения. Дополнительно, могут быть изменены размер и порядок различных полей, и дополнительные поля сообщения могут быть использованы для указания других ассоциированных со сбросом признаков.

Некоторые поставщики услуг могут разрабатывать процедуры в соответствии с гибкостью, обеспечиваемой многоуровневым уровнем сброса. В качестве примера, а не ограничения, стандартные процедуры поставщика услуг могут заключаться в том, что OLT отправляет первое сообщение, которое инструктирует ONU сбрасывать только свое высокоуровневое программное обеспечение, чтобы ограничить прерывание процесса обслуживания клиента. Затем, если ONU не отвечает, OLT может отправлять PLOAM сообщения сброса с последовательно более глубокими ONU уровнями сброса и, в конечном счете, инструктировать ONU выполнить холодный перезапуск. Для других поставщиков услуг стандартная процедура для «зависшего» ONU всегда может повлечь за собой холодный перезапуск.

Фиг. 4 раскрывает блок-схему 400 последовательности операций, показывающую, как OLT может использовать PLOAM сообщение сброса. На этапе 401 OLT 110 обнаруживает, что ONU 120 не реагирует на OMCI сообщения и должен быть перезапущен с использованием PLOAM сообщения 300 сброса.

В операции 402 OLT 110 сначала определяет, был ли назначен или нет ID ONU для ONU 120. Обычно OLT назначает идентификаторы ONU находящимся под его управлением ONUs, поэтому OLT 110 должен иметь запись назначенного идентификатора ONU для ONU 120. Таким образом, если ID ONU назначен, в операции 403 OLT 110 устанавливает ID 301 ONU PLOAM сообщения 300 сброса на ID ONU для ONU 120. В противном случае, в операции 404 OLT 110 устанавливает ID 301 ONU для широковещательного режима и устанавливает ID 306 поставщика и VSSN 307 PLOAM сообщения 300 сброса на ID поставщика и VSSN для ONU 120, как обсуждалось ранее.

Затем, в операции 405 OLT 110 определяет, имеются ли уровни сброса, доступные для PLOAM сообщения 300 сброса. Уровень сброса, выбранный OLT 110, может зависеть от анализа OLT 110 сбоев в работе (сбоев) ONU 120, любого PLOAM сообщения 300 сброса, которое OLT 110 ранее отправил в ONU 120, и процедур устранения неполадок поставщика услуг. В качестве примера, а не ограничения, OLT 110 может сначала попытаться сбросить MAC данные на ONU 120 и OLT 110, затем он может попытаться перезагрузить высокоуровневое программное обеспечение, затем может попытаться перезагрузить низкоуровневое программное обеспечение и, наконец, может предпринять попытку холодного перезапуска, дав ONU 120 команду на включение питания.

На операции 406 OLT 110 заполняет уровень 305 сброса PLOAM сообщения 300 сброса, а на операции 407 отправляет сообщение в ONU 120. В некоторых вариантах этого варианта осуществления OLT 110 также может установить флаг в PLOAM сообщении 300 сброса на дать команду OLT 110 либо сохранить или сбросить некоторые, или все свои MIB.

На операции 408 OLT 110 определяет, успешно ли перезапущен ONU 120 и работает ли он нормально. Если это так, тогда OLT 110 может завершить процесс, описанный блок-схемой 400 алгоритма. Если нет, тогда OLT 110 может вернуться к операции 405, чтобы определить, являются ли подходящими уровни сброса более низкого уровня. Если доступны уровни сброса более низкого уровня, тогда OLT 110 может повторять операции 406-408. Если все попытки сброса были неудачными, включающие в себя цикличность подачи электропитания, OLT 110 может прекратить выполнять процесс, оставив ONU 120 неработоспособным, и в этом случае, ONU 120 может потребовать непосредственного вмешательства персонала поставщика услуг.

Специалисту в данной области техники очевидно, что возможны изменения в реализации варианта осуществления блок-схемы 400 алгоритма. В качестве примера, а не ограничения, как отмечено ранее, PLOAM сообщение 300 сброса может быть структурировано, как показано на фиг. 3, в то время, как в других вариантах осуществления размер и порядок различных полей могут быть изменены, и, для указания других относящихся к сбросу признаков, могут быть использованы дополнительные поля сообщения. Дополнительно, данный поставщик услуг, работающий с ONU 120, может эмпирически определить, что некоторые модели ONU могут не отвечать на первое PLOAM сообщение сброса на данном уровне, но могут отвечать на второе или третье PLOAM сообщение сброса на том же уровне сброса; таким образом, с целью многократного повторения операции 405-408, используя один и тот же уровень сброса, может быть изменена блок-схема 400 алгоритма. Дополнительно, данный поставщик услуг, работающий с ONU 120, может определить, что некоторые модели ONU редко отвечают на простой перезапуск высокоуровневого программного обеспечения и обычно требуют холодного перезапуска. Таким образом, для операции 406 уровень сброса всегда может быть установлен на холодный перезапуск. Дополнительно, ONU 120 может потребоваться разное количество времени для перезапуска в зависимости от уровня 305 сброса, поэтому могут применять период задержки переменной длины, вставленный между операциями 407 и 408. Дополнительно, после определения, что ONU 120 работает в операции 408, OLT 110 может отправлять OMCI сообщение в ONU 120 для инициирования диагностики, извлечения журналов ошибок и других задач для проверки полной работоспособности ONU 120. Дополнительно, в операции 401 OLT 110 может автоматически обнаруживать, что ONU 120 не отвечает, например, посредством использования сообщений «поддержки активности». В других вариациях, после приема запроса на обслуживание от клиента поставщик услуг, работающий с OLT 110, может инициировать блок-схему 400 алгоритма вручную. Дополнительно, если OLT 110 предпринимает множество попыток сброса ONU 120 с использованием назначенного ONU ID (установленного в сообщении 300 в операции 403), он может повторить попытки, используя широковещательный режим для ONU-ID 301, и соответственно, установить ID 306 поставщика и VSSN 307.

Фиг. 5 показывает вариант осуществления процесса обработки посредством ONU 120 при получении PLOAM сообщения 300 сброса, отправленного OLT 110. В операции 501 блок-схемы 500 алгоритма ONU 120 принимает PLOAM сообщение 300 сброса.

В операции 502, ONU 120 проверяет PLOAM сообщение 300 сброса, чтобы определить, направлено ли оно на ONU 120. Как отмечалось ранее, поле ID 301 ONU может иметь ID ONU, соответствующий ID ONU 120. В качестве альтернативы, поле ONU может указывать широковещательный режим и, в этом случае, ONU 120 должен исследовать поля ID поставщика и VSSN, чтобы определить, направлено ли сообщение на ONU 120. Если сообщение не направлено на ONU 120, то PLOAM сообщение 300 сброса игнорируют и процесс обработки заканчивается. В противном случае, процесс обработки переходит к операции 503, где ONU 120 проверяет уровень 305 сброса.

В операции 503, ONU 120 определяет, был ли запрошен холодный перезапуск. Если это так, то в операции 504 ONU выполняет холодный перезапуск. В зависимости от конфигурации аппаратного и программного обеспечения ONU 120, могут применять циклическое включение питания ONU 120 или могут использовать отправку сигналов сброса ко всем электрическим компонентам ONU 120. В любом случае, ONU 120 может затем начать свою последовательность нормального запуска, как определено в рекомендации ITU-Т G.989.3.

В операции 505, ONU 120 определяет, был ли запрошен сброс высокоуровневого и низкоуровневого программного обеспечения. Если это так, то в операции 506 ONU 120 сбрасывает высокоуровневое и низкоуровневое программное обеспечение. В зависимости от конфигурации аппаратного и программного обеспечения ONU 120, может включать в себя завершение отдельных программ и/или групп программ и/или перезапуск всей или части операционной системы, и ONU 120 может затем начать свою обычную последовательность запуска, как определено в рекомендации ITU-Т G.989.3.

В операции 507, ONU 120 определяет, был ли запрошен сброс высокоуровневого программного обеспечения. Если это так, то в операции 508 ONU 120 сбрасывает высокоуровневое программное обеспечение. В зависимости от конфигурации аппаратного и программного обеспечения ONU 120, это может включать в себя завершение отдельных программ и/или групп программ, однако не все операции функционирования ONU 120 могут быть прекращены, и ONU 120 может выполнять или не выполнять свою обычную последовательность запуска, как определено в соответствии с рекомендацией ITU-Т G.989.3.

В операции 509, ONU 120 определяет, был ли запрошен MAC сброс. Если это так, то в операции 510 ONU 120 сбрасывает свои MAC данные, но не может иначе завершать или перезапускать программы.

Специалисту в данной области техники очевидны изменения в реализации варианта осуществления блок-схемы 500 алгоритма. В качестве примера, а не ограничения, как отмечалось ранее, PLOAM сообщение 300 сброса может быть структурировано, как показано на фиг. 3, в то время как в других вариантах осуществления размер и порядок различных полей могут быть изменены, и дополнительные поля сообщения могут быть использованы для указания других относящихся к сбросу признаков. Дополнительно, в некоторых вариациях ONU 120 данные могут быть сброшены в соответствии с уровнем 305 сброса сразу после приема PLOAM сообщения 300 сброса, тогда как в других вариациях перед сбросом могут выполнять служебные операции, регистрацию событий и т.п. В некоторых вариантах, ONU 120 может отложить сброс до тех пор, пока не будут завершены какие-либо текущие сеансы, операции или передачи данных (например, телефонные звонки). В некоторых вариантах перед перезапуском ONU 120 может сохранять свои MIB таблицы, и затем после перезапуска перезагружать сохраненные MIB таблицы, тогда как в других вариантах ONU 120 может очищать свои MIB таблицы при перезапуске. В некоторых вариантах решение о том, восстанавливать или нет MIB таблицы, может быть указано посредством флага в PLOAM сообщении 300 сброса.

Таким образом, в данном документе раскрыто средство для ONU для хранения MIB, низкоуровневого программного обеспечения и высокоуровневого программного обеспечения, средство для ONU устанавливать связь с использованием PLOAM сообщений и средство для ONU для выполнения низкоуровневого программного обеспечения и высокоуровневого программного обеспечения, при этом принимают PLOAM сообщение сброса, содержащее уровень сброса, причем уровень сброса содержит указание компонента ONU, подлежащего сбросу, и сбрасывают ONU данные в соответствии с уровнем сброса. Дополнительно, в данном документе раскрыто средство для ONU для приема PLOAM сообщения сброса, содержащего уровень сброса, причем уровень сброса содержит указание компонента ONU, подлежащего сбросу, и средство для сброса ONU данных в соответствии с уровнем сброса. Дополнительно, в настоящем документе раскрыто средство для OLT для сохранения идентификатора и информации состояния ONU, средство для OLT для установления связи с ONU с использованием PLOAM сообщений, средство для формирования первого PLOAM сообщения сброса, причем первое PLOAM сообщение сброса содержит первый уровень сброса, причем первый уровень сброса содержит указание компонента ONU, подлежащего сбросу, и средство для отправки первого PLOAM сообщения сброса в ONU. Дополнительно, в настоящем документе раскрыто средство для OLT для формирования первого PLOAM сообщения сброса, при этом первое PLOAM сообщение сброса содержит первый уровень сброса, при этом, первый уровень сброса содержит указание компонента ONU, подлежащего сбросу, и средство отправки первого PLOAM сообщения сброса в ONU через PLOAM канал.

Фиг. 6 показывает вариант осуществления PLOAM сообщения 600 деактивации в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. На чертеже проиллюстрировано PLOAM сообщение 600 Deactivate_ONU-ID.

Фиг. 7 показывает вариант осуществления PLOAM сообщения 700 отключения согласно варианту осуществления настоящего изобретения. На чертеже проиллюстрировано PLOAM сообщение 700 Disable_Serial_Number. Сообщения 600 и 700 описаны в ITU-Т G.9807.1 проект от 23 мая 2016 года, который включен в содержание настоящего документа посредством ссылки.

Фиг. 8 показывает вариант осуществления MPCP сообщения 800 сброса в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. На чертеже проиллюстрировано MPCP сообщение 800 Reset_ONU.

Фиг. 9 показывает вариант осуществления PBSd поля 900 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. PBSd поле 900 может быть использовано, когда PHY подуровень адаптации находится в рабочем состоянии, но PLOAM канал и OMCI канал не работают. Может быть заново определено поле сброса в PBSd поле 900.

Хотя настоящее изобретение было описано со ссылкой на его конкретные признаки и варианты осуществления, очевидно, что в него могут быть внесены различные модификации и комбинации, не выходя за рамки объема изобретения. Описание и чертежи, соответственно, следует рассматривать просто как иллюстрацию реализации настоящего изобретения, как определено в прилагаемой формуле изобретения, и предполагают, что они охватывают любые и все модификации, вариации, комбинации или эквиваленты, которые находятся в рамках объема настоящего изобретения.

Применяют следующие сокращения, аббревиатуры и инициализмы:

ASIC: специализированная интегральная схема

C: опорная точка

CO: центральный офис

CPU: центральный процессор

DS: нисходящее направление

DSP: цифровой сигнальный процессор

DWLCH: канал нисходящей линии связи

EO: электрически-оптическое

FCS: последовательность проверки кадра

FGPA: программируемая пользователем вентильная матрица

Gb/s: гигабит в секунду

HEC: контроль ошибок в заголовке

ID: идентификатор

IK: ключ целостности

ITU-Т: Международный совет по телекоммуникациям-сектор по стандартизации телекоммуникаций

Mb/s: мегабит в секунду

MIC: проверка целостности сообщения

MPCP: протокол управления многоточечным обменом

OC: управление работой

ODN: оптическая распределительная сеть

OE: оптико-электрический

OLT: терминал оптической линии

OMCI: интерфейс управления и контроля ONT

ONT: оптический сетевой терминал

ONU: оптический сетевой блок

Opcode: операционный код

P: протокол

PHY: физический

PIT: тип PON-ID

PLOAM: эксплуатация, администрирование и техническое обслуживание на физическом уровне

PON: пассивная оптическая сеть

PSB: физический блок синхронизации

PSBd: PSB нисходящей линии связи

Psync: физическая последовательность синхронизации

P2MP: точка-многоточка

RAM: оперативная память

RE: расширитель досягаемости

REV: зарезервировано

RN: удаленный узел

ROM: постоянная память

RX: блок приемника

SeqNo: порядковый номер

SFC: счетчик суперкадра

SN: серийный номер

SRAM: статическая RAM

TCAM: троичная память с адресацией по контенту

TDM: мультиплексирование с временным разделением

TDMA: множественный доступ с временным разделением

TOL: оптический уровень передачи

TWDM: мультиплексирование с частотно-временным разделением

TX: блок передатчика

VSSN: SN для конкретного поставщика

WDM: мультиплексирование с разделением по длине волны

WDMA: множественный доступ с разделением по длине волны

XGS-PON: симметричная PON 10 Гбит/с.

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах оптической связи. Технический результат состоит в повышении качества связи за счет обеспечения удаленного сброса терминалом оптической линии (OLT) нефункционирующего оптического сетевого блока (ONU). Для этого формируется низкоуровневое сообщение сброса, имеющее уровень сброса, обеспечивающий механизм для удаленного сброса терминалом оптической линии (OLT) нефункционирующего оптического сетевого блока (ONU). Сообщение сброса включает в себя поле уровня сброса, которое позволяет OLT подавать команду ONU выполнить сброс некоторых или всех его аппаратных и программных компонентов. 5 н. и 11 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Оптический сетевой блок (ONU), содержащий:

интерфейс пассивной оптической сети (PON), выполненный с возможностью осуществлять связь с использованием сообщений эксплуатации, администрирования и технического обслуживания физического уровня (PLOAM); и

процессор, соединённый с PON-интерфейсом, при этом процессор выполнен с возможностью:

принимать сообщение PLOAM сброса, содержащее уровень сброса, причем уровень сброса содержит инструкцию для ONU сбросить информационную базу управления (MIB) в исходную конфигурацию; и

сбрасывать MIB блока ONU в соответствии с уровнем сброса.

2. ONU по п.1, в котором уровень сброса указывает глубину сброса ONU.

3. ONU по п.1 или 2, в котором уровень сброса содержит инструкцию для ONU сбросить интерфейс управления терминалом оптической сети (OMCI).

4. ONU по п.1 или 2, в котором ONU дополнительно содержит память, выполненную с возможностью хранить информационную базу управления (MIB), низкоуровневое программное обеспечение и высокоуровневое программное обеспечение; при этом уровень сброса содержит инструкцию для ONU сбросить процессор, память и PON-интерфейс, причем процессор дополнительно выполнен с возможностью сбрасывать процессор, память и PON-интерфейс и перезапускать низкоуровневое программное обеспечение и высокоуровневое программное обеспечение.

5. ONU по п.1 или 2, в котором сообщение PLOAM сброса дополнительно содержит инструкцию для ONU сохранять MIB перед сбросом ONU и процессор дополнительно выполнен с возможностью:

сохранять MIB перед сбросом ONU и

восстанавливать MIB после сброса ONU.

6. ONU по п.1 или 2, содержащий текущее рабочее состояние, при этом сообщение PLOAM сброса дополнительно содержит команду условного сброса или команду безусловного сброса, причем команда условного сброса содержит индикатор рабочего состояния ONU и процессор дополнительно выполнен с возможностью:

сбрасывать ONU, когда сообщение PLOAM сброса содержит команду условного сброса и когда текущее рабочее состояние соответствует индикатору рабочего состояния ONU; и

сбрасывать ONU, когда сообщение PLOAM сброса содержит команду безусловного сброса.

7. Способ, выполняемый оптическим сетевым блоком (ONU), приема и обработки сообщения сброса эксплуатации, администрирования и технического обслуживания (PLOAM) физического уровня, содержащий этапы, на которых:

принимают сообщение PLOAM сброса, содержащее уровень сброса, и уровень сброса содержит инструкцию для ONU сбросить информационную базу управления (MIB) в исходную конфигурацию; и

сбрасывают MIB блока ONU в соответствии с уровнем сброса.

8. Способ по п.7, в котором уровень сброса указывает глубину сброса ONU.

9. Способ по п.7 или 8, в котором ONU содержит высокоуровневое программное обеспечение, причем уровень сброса содержит инструкцию для ONU сбросить высокоуровневое программное обеспечение, причем способ дополнительно содержит этап, на котором сбрасывают высокоуровневое программное обеспечение.

10. Терминал оптической линии (OLT), содержащий:

интерфейс пассивной оптической сети (PON), выполненный с возможностью осуществлять связь с оптическим сетевым блоком (ONU) с использованием сообщений эксплуатации, администрирования и технического обслуживания физического уровня (PLOAM); и

процессор, соединенный с PON-интерфейсом, причем процессор выполнен с возможностью:

формировать первое сообщение PLOAM сброса, содержащее первый уровень сброса, причем первый уровень сброса содержит инструкцию для ONU сбросить информационную базу управления (MIB) в исходную конфигурацию; и

отправлять первое сообщение PLOAM сброса в ONU через PON-интерфейс.

11. OLT по п.10, в котором уровень сброса указывает глубину сброса ONU.

12. OLT по п.10 или 11, в котором уровень сброса содержит инструкцию для ONU сбросить интерфейс управления терминалом оптической сети (OMCI).

13. OLT по п.10 или 11, дополнительно содержащий память, выполненную с возможностью хранить идентификатор и информацию состояния ONU; при этом перед формированием первого сообщения PLOAM сброса процессор дополнительно выполнен с возможностью обнаруживать, что ONU не отвечает на сообщения интерфейса управления терминалом оптической сети (OMCI), при этом после отправки первого сообщения PLOAM сброса процессор дополнительно выполнен с возможностью

обнаруживать, что ONU все еще не отвечает на OMCI-сообщения;

формировать второе сообщение PLOAM сброса, содержащее второй уровень сброса, который отличается от первого уровня сброса; и

отправлять второе сообщение PLOAM сброса в ONU через PON-интерфейс.

14. Способ, выполняемый терминалом оптической линии (OLT), сброса удаленного оптического сетевого блока (ONU), причем способ содержит этапы, на которых:

формируют первое сообщение сброса эксплуатации, администрирования и технического обслуживания физического уровня (PLOAM), содержащее первый уровень сброса, причем первый уровень сброса содержит инструкцию для ONU сбросить информационную базу управления (MIB) в исходную конфигурацию; и

отправляют первое сообщения PLOAM сброса в ONU по PLOAM-каналу.

15. Способ по п.14, в котором уровень сброса указывает глубину сброса ONU, причем уровень сброса содержит инструкцию для ONU сбросить интерфейс управления терминалом оптической сети (OMCI).

16. Энергонезависимый машиночитаемый носитель, на котором хранят компьютерные инструкции, которые при выполнении одним или более процессорами вызывают выполнение одним или более процессорами этапов, на которых:

принимают сообщение сброса эксплуатации, администрирования и технического обслуживания физического уровня (PLOAM), содержащее уровень сброса, и уровень сброса содержит инструкцию для оптического сетевого блока (ONU) сбросить информационную базу управления (MIB) в исходную конфигурацию; и

сбрасывают MIB блока ONU в соответствии с уровнем сброса.