專利名稱：一種在以太網(wǎng)幀中封裝376.1協(xié)議/645協(xié)議的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及應(yīng)用于EPON終端端系統(tǒng)(ONU)中的以太網(wǎng)幀封裝方法，具體是指封裝 376. 1協(xié)議/645協(xié)議的方法。
背景技術(shù)：
EPON系統(tǒng)是一種點到多點的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其主要包含三個部分局端0LT、終端ONU 以及無源光分路器，如附圖1所示。在下行方向，OLT發(fā)出的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包以一種廣播方式經(jīng)過IxN的無源光分路器后傳輸?shù)矫恳粋€0NU，而ONU則有選擇地提取數(shù)據(jù)包；在上行方向，由于無源光分路器的方向特性，任何一個ONU發(fā)出的數(shù)據(jù)包只能到達0LT，而不能到達 0NU,即所有ONU的數(shù)據(jù)傳送到同一個0LT，由此構(gòu)建了 EPON系統(tǒng)的點對多點的網(wǎng)絡(luò)。376. 1協(xié)議/645協(xié)議為中國國家電力通信中標準協(xié)議，主要用于主站管理集中器，電表等電力設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提供一種在以太網(wǎng)幀中封裝 376. 1協(xié)議/645協(xié)議的方法，它包括如下流程
0)整個系統(tǒng)上電復(fù)位，OLT與管理系統(tǒng)、業(yè)務(wù)系統(tǒng)建立連接完畢；
1)0NU插入EPON系統(tǒng)；
2)ONU與OLT之間完成MPCP注冊；
3)ONU與OLT之間完成OAM注冊；
4)OLT上報ONU的注冊信息給管理系統(tǒng)(私有協(xié)議完成)=OLT在ONU注冊后，向管理系統(tǒng)上報有某個或某些ONU完成了注冊，并在上報時包含了 ONU的MAC地址；(至此，管理系統(tǒng)知曉了當前系統(tǒng)中的已注冊O(shè)NU的MAC地址，根據(jù)系統(tǒng)需求，管理系統(tǒng)可以把當前的信息繼續(xù)上報給主站系統(tǒng)等，由此建立了系統(tǒng)的管理平面)
5)管理系統(tǒng)配置某ONU的RS485接口的參數(shù)，參數(shù)包含(上行數(shù)據(jù)的DA，RS485的延遲參數(shù)等等)(私有協(xié)議，發(fā)至0LT)；
6)接著，管理系統(tǒng)打開某ONU的RS485接口(私有協(xié)議，發(fā)至0LT)；
7)OLT通過OAM方式啟動某個RS485接口(0LT解析后，通過OAM方式啟動RS485接
口)；
8)啟動后，ONURS485 口以業(yè)務(wù)幀的形式(DA為系統(tǒng)配置的)，向業(yè)務(wù)系統(tǒng)發(fā)送報文，使得業(yè)務(wù)系統(tǒng)可以知曉O(shè)NU的MAC地址、OLT的MAC地址、RS485端口號、VLAN ID與TAG，以及RS485的工作模式(半雙工模式或全雙工模式)(報文中的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)幀長度為0)；
9)業(yè)務(wù)系統(tǒng)進行應(yīng)答操作(類似ARP地址表建立過程)；(至此，業(yè)務(wù)系統(tǒng)知曉了當前系統(tǒng)中的新開啟的RS485的Port 口，及其所在PON 口的OLT MAC地址，ONU MAC地址，在EPON 系統(tǒng)中是否攜帶SVLAN、CVLAN、Length/Type以及RS485工作模式(全雙工或者半雙工)，由此建立PPC動態(tài)信息鏈表。根據(jù)系統(tǒng)需求，業(yè)務(wù)系統(tǒng)可以把當前的信息繼續(xù)上報給主站系統(tǒng)等，由此建立了系統(tǒng)的業(yè)務(wù)平面)
10)開始正常的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)交互；當某個ONU下線，或者某個RS485 Port被關(guān)閉，業(yè)務(wù)系統(tǒng)需從管理系統(tǒng)獲取信息，同時清除對應(yīng)的動態(tài)信息鏈表。本發(fā)明還包括一鏈路建立交互機制，它包括如下流程
1)接收到0AMPDU，啟動特定的RS485Port 口 ；
2)以業(yè)務(wù)幀的形態(tài)上報一個幀，其中業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)長度(即串口數(shù)據(jù)長度)為0、串口標識2 為OxAA (全雙工模式)或者OxBB (半雙工模式)；
3)啟動Time-Out機制(默認時間為10秒，可由OAMPDU進行參數(shù)設(shè)定)；
4)若在規(guī)定的時間內(nèi)收到對應(yīng)RS485Port 口的鏈路建立應(yīng)答幀，Port 口打開，可以進行正常的RS485數(shù)據(jù)傳輸；
5)若在規(guī)定的時間內(nèi)未收到對應(yīng)RS485Port 口的鏈路建立應(yīng)答幀，啟動重發(fā)機制，三次Time-Out之后，硬件產(chǎn)生中斷給ONU OAM系統(tǒng)；
6)ONU OAM系統(tǒng)將通過OAM方式向OLT發(fā)出告警信息；
7)OLT OAM系統(tǒng)檢測到ONU的對應(yīng)Port開啟失敗告警，通知管理平面。本發(fā)明還包括一狀態(tài)交互機制，它包括如下流程
1)當收到的RS485協(xié)議格式不對，不響應(yīng)該RS485協(xié)議幀；
2)當收到的RS485協(xié)議格式正確，分如下情況；
a、串口標識為0x00，不回復(fù)UARTPort狀態(tài)；
b、UARTPort 口為保留數(shù)值，不回復(fù)UART Port狀態(tài)；
C、串口標識為OxFF，串口數(shù)據(jù)長度為0，若對應(yīng)的UART Port 口
空閑狀態(tài)回復(fù)0x00 (表示當前UART 口空閑)；
忙狀態(tài) 回復(fù)0x11 (表示當前UART 口正在處理數(shù)據(jù))；
閉塞狀態(tài)回復(fù)OxFF (表示當前UART 口未被啟用)；
d、串口標識為OxFF，串口數(shù)據(jù)長度不為0，若對應(yīng)的UART Port 口
忙狀態(tài) 回復(fù)0x11 (表示當前UART 口正在處理數(shù)據(jù))并丟棄該串口數(shù)據(jù)；
閉塞狀態(tài)回復(fù)OxFF (表示當前UART 口未被啟用)并丟棄該串口數(shù)據(jù)；
空閑狀態(tài)將串口數(shù)據(jù)發(fā)送至RS485 Master，傳輸結(jié)束后，
回復(fù)0x00。本發(fā)明的封裝方法與硬件協(xié)議已應(yīng)用到了芯片開發(fā)過程中，并經(jīng)過實際運行測試，效果優(yōu)良，滿足了電力網(wǎng)中的數(shù)據(jù)傳輸要求。


圖1是現(xiàn)有EPON系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成示意圖。圖2是本發(fā)明的封裝協(xié)議系統(tǒng)工作流程圖。圖3是本發(fā)明的正常鏈路建立交互機制流程圖。圖4是本發(fā)明的異常鏈路建立交互機制流程圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細的介紹本發(fā)明所述的一種在以太網(wǎng)幀中封裝376. 1協(xié)議/645協(xié)議的方法，它包括如下流程
0)整個系統(tǒng)上電復(fù)位，OLT與管理系統(tǒng)、業(yè)務(wù)系統(tǒng)建立連接完畢；
1)0NU插入EPON系統(tǒng)；
2)ONU與OLT之間完成MPCP注冊；
3)ONU與OLT之間完成OAM注冊；
4)OLT上報ONU的注冊信息給管理系統(tǒng)(私有協(xié)議完成)=OLT在ONU注冊后，向管理系統(tǒng)上報有某個或某些ONU完成了注冊，并在上報時包含了 ONU的MAC地址；(至此，管理系統(tǒng)知曉了當前系統(tǒng)中的已注冊O(shè)NU的MAC地址，根據(jù)系統(tǒng)需求，管理系統(tǒng)可以把當前的信息繼續(xù)上報給主站系統(tǒng)等，由此建立了系統(tǒng)的管理平面)
5)管理系統(tǒng)配置某ONU的RS485接口的參數(shù)，參數(shù)包含(上行數(shù)據(jù)的DA，RS485的延遲參數(shù)等等)(私有協(xié)議，發(fā)至0LT)；
6)接著，管理系統(tǒng)打開某ONU的RS485接口(私有協(xié)議，發(fā)至0LT)；
7)OLT通過OAM方式啟動某個RS485接口(0LT解析后，通過OAM方式啟動RS485接
口)；
8)啟動后，ONURS485 口以業(yè)務(wù)幀的形式(DA為系統(tǒng)配置的)，向業(yè)務(wù)系統(tǒng)發(fā)送報文，使得業(yè)務(wù)系統(tǒng)可以知曉O(shè)NU的MAC地址、OLT的MAC地址、RS485端口號、VLAN ID與TAG，以及RS485的工作模式(半雙工模式或全雙工模式)(報文中的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)幀長度為0)；
9)業(yè)務(wù)系統(tǒng)進行應(yīng)答操作(類似ARP地址表建立過程)；(至此，業(yè)務(wù)系統(tǒng)知曉了當前系統(tǒng)中的新開啟的RS485的Port 口，及其所在PON 口的OLT MAC地址，ONU MAC地址，在EPON 系統(tǒng)中是否攜帶SVLAN、CVLAN、Length/Type以及RS485工作模式(全雙工或者半雙工)，由此建立PPC動態(tài)信息鏈表。根據(jù)系統(tǒng)需求，業(yè)務(wù)系統(tǒng)可以把當前的信息繼續(xù)上報給主站系統(tǒng)等，由此建立了系統(tǒng)的業(yè)務(wù)平面)
10)開始正常的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)交互；當某個ONU下線，或者某個RS485Port被關(guān)閉，業(yè)務(wù)系統(tǒng)需從管理系統(tǒng)獲取信息，同時清除對應(yīng)的動態(tài)信息鏈表。本發(fā)明還包括一鏈路建立交互機制，它包括如下流程
1)接收到0AMPDU，啟動特定的RS485Port 口 ；
2)以業(yè)務(wù)幀的形態(tài)上報一個幀，其中業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)長度(即串口數(shù)據(jù)長度)為0、串口標識2 為OxAA (全雙工模式)或者OxBB (半雙工模式)；
3)啟動Time-Out機制(默認時間為10秒，可由OAMPDU進行參數(shù)設(shè)定)；
4)若在規(guī)定的時間內(nèi)收到對應(yīng)RS485Port 口的鏈路建立應(yīng)答幀，Port 口打開，可以進行正常的RS485數(shù)據(jù)傳輸；
5)若在規(guī)定的時間內(nèi)未收到對應(yīng)RS485Port 口的鏈路建立應(yīng)答幀，啟動重發(fā)機制，三次Time-Out之后，硬件產(chǎn)生中斷給ONU OAM系統(tǒng)；
6)ONU OAM系統(tǒng)將通過OAM方式向OLT發(fā)出告警信息；
7)OLT OAM系統(tǒng)檢測到ONU的對應(yīng)Port開啟失敗告警，通知管理平面。本發(fā)明還包括一狀態(tài)交互機制，它包括如下流程
1)當收到的RS485協(xié)議格式不對，不響應(yīng)該RS485協(xié)議幀；
2)當收到的RS485協(xié)議格式正確，分如下情況； a、串口標識為0x00，不回復(fù)UART Port狀態(tài)；b、UART Port 口為保留數(shù)值，不回復(fù)UART Port狀態(tài)；
C、串口標識為OxFF，串口數(shù)據(jù)長度為0，若對應(yīng)的UART Port 口
空閑狀態(tài)回復(fù)0x00 (表示當前UART 口空閑)；
忙狀態(tài) 回復(fù)Oxll (表示當前UART 口正在處理數(shù)據(jù))；
閉塞狀態(tài)回復(fù)OxFF (表示當前UART 口未被啟用)；
d、串口標識為OxFF，串口數(shù)據(jù)長度不為0，若對應(yīng)的UART Port 口
忙狀態(tài) 回復(fù)0x11 (表示當前UART 口正在處理數(shù)據(jù))并丟棄該串口數(shù)據(jù)；
閉塞狀態(tài)回復(fù)OxFF (表示當前UART 口未被啟用)并丟棄該串口數(shù)據(jù)；
空閑狀態(tài)將串口數(shù)據(jù)發(fā)送至RS485 Master，傳輸結(jié)束后，
回復(fù)0x00。
權(quán)利要求
1.一種在以太網(wǎng)幀中封裝376. 1協(xié)議/645協(xié)議的方法，其特征在于它包括如下流程0)整個系統(tǒng)上電復(fù)位，OLT與管理系統(tǒng)、業(yè)務(wù)系統(tǒng)建立連接完畢；1)0NU插入EPON系統(tǒng)；2)ONU與OLT之間完成MPCP注冊；3)ONU與OLT之間完成OAM注冊；4)OLT上報ONU的注冊信息給管理系統(tǒng)(私有協(xié)議完成)=OLT在ONU注冊后，向管理系統(tǒng)上報有某個或某些ONU完成了注冊，并在上報時包含了 ONU的MAC地址；(至此，管理系統(tǒng)知曉了當前系統(tǒng)中的已注冊O(shè)NU的MAC地址，根據(jù)系統(tǒng)需求，管理系統(tǒng)可以把當前的信息繼續(xù)上報給主站系統(tǒng)等，由此建立了系統(tǒng)的管理平面)5)管理系統(tǒng)配置某ONU的RS485接口的參數(shù)，參數(shù)包含(上行數(shù)據(jù)的DA，RS485的延遲參數(shù)等等)(私有協(xié)議，發(fā)至0LT)；6)接著，管理系統(tǒng)打開某ONU的RS485接口(私有協(xié)議，發(fā)至0LT)；7)OLT通過OAM方式啟動某個RS485接口(0LT解析后，通過OAM方式啟動RS485接口)；8)啟動后，ONURS485 口以業(yè)務(wù)幀的形式(DA為系統(tǒng)配置的)，向業(yè)務(wù)系統(tǒng)發(fā)送報文，使得業(yè)務(wù)系統(tǒng)可以知曉O(shè)NU的MAC地址、OLT的MAC地址、RS485端口號、VLAN ID與TAG，以及RS485的工作模式(半雙工模式或全雙工模式)(報文中的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)幀長度為0)；9)業(yè)務(wù)系統(tǒng)進行應(yīng)答操作(類似ARP地址表建立過程)；(至此，業(yè)務(wù)系統(tǒng)知曉了當前系統(tǒng)中的新開啟的RS485的Port 口，及其所在PON 口的OLT MAC地址，ONU MAC地址，在EPON 系統(tǒng)中是否攜帶SVLAN、CVLAN、Length/Type以及RS485工作模式(全雙工或者半雙工)，由此建立PPC動態(tài)信息鏈表，根據(jù)系統(tǒng)需求，業(yè)務(wù)系統(tǒng)可以把當前的信息繼續(xù)上報給主站系統(tǒng)等，由此建立了系統(tǒng)的業(yè)務(wù)平面)；10)開始正常的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)交互；當某個ONU下線，或者某個RS485Port被關(guān)閉，業(yè)務(wù)系統(tǒng)需從管理系統(tǒng)獲取信息，同時清除對應(yīng)的動態(tài)信息鏈表。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在以太網(wǎng)幀中封裝376.1協(xié)議/645協(xié)議的方法，還包括一鏈路建立交互機制，其特征在于它包括如下流程1)接收到0AMPDU，啟動特定的RS485Port 口 ；2)以業(yè)務(wù)幀的形態(tài)上報一個幀，其中業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)長度(即串口數(shù)據(jù)長度)為0、串口標識2 為OxAA (全雙工模式)或者OxBB (半雙工模式)；3)啟動Time-Out機制(默認時間為10秒，可由OAMPDU進行參數(shù)設(shè)定)；4)若在規(guī)定的時間內(nèi)收到對應(yīng)RS485Port 口的鏈路建立應(yīng)答幀，Port 口打開，可以進行正常的RS485數(shù)據(jù)傳輸；5)若在規(guī)定的時間內(nèi)未收到對應(yīng)RS485Port 口的鏈路建立應(yīng)答幀，啟動重發(fā)機制，三次Time-Out之后，硬件產(chǎn)生中斷給ONU OAM系統(tǒng)；6)ONU OAM系統(tǒng)將通過OAM方式向OLT發(fā)出告警信息；7)OLT OAM系統(tǒng)檢測到ONU的對應(yīng)Port開啟失敗告警，通知管理平面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在以太網(wǎng)幀中封裝376.1協(xié)議/645協(xié)議的方法，還包括一狀態(tài)交互機制，其特征在于它包括如下流程1)當收到的RS485協(xié)議格式不對，不響應(yīng)該RS485協(xié)議幀；2)當收到的RS485協(xié)議格式正確，分如下情況；a、串口標識為0x00，不回復(fù)UARTPort狀態(tài)；b、UARTPort 口為保留數(shù)值，不回復(fù)UART Port狀態(tài)；C、串口標識為OxFF，串口數(shù)據(jù)長度為0，若對應(yīng)的UART Port 口 空閑狀態(tài)回復(fù)0x00 (表示當前UART 口空閑)；忙狀態(tài) 回復(fù)0x11 (表示當前UART 口正在處理數(shù)據(jù))；閉塞狀態(tài)回復(fù)OxFF (表示當前UART 口未被啟用)；d、串口標識為OxFF，串口數(shù)據(jù)長度不為0，若對應(yīng)的UART Port 口 忙狀態(tài) 回復(fù)0x11 (表示當前UART 口正在處理數(shù)據(jù))并丟棄該串口數(shù)據(jù)；閉塞狀態(tài)回復(fù)OxFF (表示當前UART 口未被啟用)并丟棄該串口數(shù)據(jù)；空閑狀態(tài)將串口數(shù)據(jù)發(fā)送至RS485 Master，傳輸結(jié)束后，回復(fù)0x00。
全文摘要
一種在以太網(wǎng)幀中封裝376.1協(xié)議/645協(xié)議的方法,為了確保通信的可靠性、穩(wěn)定性與可管理性，加入了鏈路建立交互機制與鏈路狀態(tài)交互機制，用于主站管理這些集中器，電表等設(shè)備，由此產(chǎn)生了在以太網(wǎng)幀封裝376.1協(xié)議/645協(xié)議的方法與此相關(guān)的硬件協(xié)議，本發(fā)明的封裝方法與硬件協(xié)議已應(yīng)用到了芯片開發(fā)過程中，并經(jīng)過實際運行測試，效果優(yōu)良，滿足了電力網(wǎng)中的數(shù)據(jù)傳輸要求，在KDT9305的芯片開發(fā)過程中，已采用了該封裝方法與硬件協(xié)議，可使電力主站有效可靠的管理遠端的電力設(shè)備。
文檔編號H04L29/06GK102307200SQ20111026203
公開日2012年1月4日 申請日期2011年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月6日
發(fā)明者張宇 申請人:杭州開鼎科技有限公司