【導(dǎo)讀】本標(biāo)準(zhǔn)和IEEE802．3—2020《信息技術(shù)——系統(tǒng)間通信和信息交換——局域網(wǎng)和城域網(wǎng)特定要求——?！鶕?jù)互通性的實(shí)際需求補(bǔ)充規(guī)定了PMA子層、PCS子層、RS子層和MPCP層的功能要求；——增加了DBA、QoS、VLAN等要求；——要求必須支持OAM功能，并且增加了擴(kuò)展OAM功能；作導(dǎo)則的有關(guān)規(guī)定。本標(biāo)準(zhǔn)是無源光網(wǎng)絡(luò)系列標(biāo)準(zhǔn)之一。該系列標(biāo)準(zhǔn)的名稱和結(jié)構(gòu)預(yù)計(jì)如下：。和《接入網(wǎng)設(shè)備測試方法——EPON系統(tǒng)互通性》配套使用。準(zhǔn)中的附錄A、附錄B為規(guī)范性附錄。多點(diǎn)控制協(xié)議、動態(tài)帶寬分配和服務(wù)質(zhì)量、組播控制、安全性、操作管理和。維護(hù)以及業(yè)務(wù)層的協(xié)議互通性要求。本標(biāo)準(zhǔn)適用于公眾電信網(wǎng)環(huán)境下的EPON系統(tǒng)，專用電信網(wǎng)也可參照使用。下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。修改單或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)。然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究

　　

【正文】 “組播 VL AN+IGMP Snooping”或 “IGMP Snooping with Proxy reporting”功能實(shí)現(xiàn)組播組成員管理和組播業(yè)務(wù)流的動態(tài)轉(zhuǎn)發(fā)控制。當(dāng) GNU接收到組播業(yè)務(wù)流時，向?qū)儆? 該組播 VL AN域且發(fā)送了該組播頻道的 IGMP Join報(bào)文的以太網(wǎng)端口轉(zhuǎn)發(fā)該組播流，不屬于該組播 VLAN 域或者未發(fā)送 IGMP Join報(bào)文的以太網(wǎng)端口不能接收到該組播業(yè)務(wù)流。 7． 4安 全性功能 7． 4． 1 PON接口數(shù)據(jù)安全 EPON系統(tǒng)下行方向采用廣播方式，惡意用戶很容易截獲系統(tǒng)中其他用戶的信息。為提高用戶數(shù)據(jù) 的保密性，下行方向應(yīng)支持三重?cái)噭?(Tdple Churning)功能，具體規(guī)定見附錄 B。系統(tǒng)應(yīng)支持針對每個 LLID的攪動功能，每個 LLID應(yīng)有獨(dú)立的密鑰。攪動由 OLT提出密鑰更新要求， GNU提供 3字節(jié)攪動密鑰， OLT使用此密鑰完成攪動功能。在啟用攪動功能后，對所有的數(shù)據(jù)幀和 OAM幀進(jìn)行攪動。 16 YD廠 r 17712 00 8 密鑰的更新和同步過程采用基于 Organization． Specific Extension的 OAMPDU方式，具體規(guī)定如本標(biāo)準(zhǔn) 8． 6節(jié)所述。 7． 4． 1． 1攪動和解攪動功能 三重?cái)噭铀惴ㄊ窃?nu． T G． 983規(guī)定的單重?cái)噭?(churning)算法的基礎(chǔ)上擴(kuò)展而成，增加了攪動后 數(shù)據(jù)的時域關(guān)聯(lián)性，進(jìn)而提高用戶數(shù)據(jù)的安全性，具體規(guī)定見附錄 B。 7． 4． 1． 2攪動密鑰的產(chǎn)生 攪動密鑰是 ONU由上行用戶數(shù)據(jù)中提取的 3字節(jié)數(shù)據(jù)與 3字節(jié)隨機(jī)數(shù)異或 (XOR)相加的結(jié)果。這 24 位碼，分別定義為 I(MSB)X1～ x8， P1～ P16(LSB)}。 7． 4． 1． 3密鑰更新同步的過程 如圖 3所示，前導(dǎo)碼中的第五個字節(jié)作為攪動信息標(biāo)識字段 (Enc)來實(shí)現(xiàn)密鑰同步， Enc字段的高 6位比特的取值仍遵循 IEEE 802． 3—2020的標(biāo)準(zhǔn)，對低 2位比特進(jìn)行了如下定義。 ——F1ag位 (bit 1)：攪動標(biāo)記，表示該幀是否被攪動。 O一明文； l——密文。 ——Key_Index位 (bit O)：密鑰索引，指示 ONU在解攪動過程中要采用的密鑰編號。當(dāng)攪動功能 關(guān)閉時， Key_Index位的值應(yīng)為 1?。 當(dāng)攪動功能關(guān)閉時。 Eric字段應(yīng)為 0x55。當(dāng) ONU收至 lJKey_Index值為 0x55的以太網(wǎng)幀時，應(yīng)自動關(guān)閉 解攪動功能。當(dāng) ONU收 167。lJKe)， _Index值為 0x56或 0x57的以太網(wǎng)幀時，應(yīng)使用相應(yīng)的密鑰進(jìn)行解攪動。 7． 4． 1． 4攪動密鑰的更新 攪動密鑰的更新采用基于特定機(jī)構(gòu)擴(kuò)展 (Organization． Specific Extension)的 OAMPDU方式，由新 密鑰請求幀 (new key_request)和新密鑰通知幀 (new_churning_key)來實(shí)現(xiàn)。用于攪動密鑰更新的 OAMPDu的格式如本標(biāo)準(zhǔn) 8． 6節(jié)所述。 密鑰更新的過程如下： OLT向 ONU發(fā)出新密鑰請求幀， ONU收到新密鑰請求幀后向 OLT發(fā)一個新 密鑰通知幀。如果 ONU側(cè)收到新密鑰請求幀，則向 OLT發(fā)送新密鑰通知幀。新密鑰通知幀中包含新的 密鑰以及該密鑰編號參數(shù)，表示當(dāng)前交互的密鑰的序號。 OLT收到新密鑰通知幀后，就可以使用新密鑰 對隨后的幀進(jìn)行攪動。密鑰同步依靠每個幀中的 Erie字段來實(shí)現(xiàn)，只要 ONU收到 OLT發(fā)送的攪動幀中， 密鑰索引 Key_Index等于新密鑰通知幀中的密鑰編號，則 ONU使用新密鑰進(jìn)行解攪動。OLT有一個定時 器 key_update_timer，用于控制密鑰更新周期。當(dāng)該定時器超時， OLT則啟動上述密鑰更新過程。 OLT使用另一個定時器 Chuming_衛(wèi) mer用于作為在無法獲得密鑰更新幀情況下啟動下一次密鑰更新 請求的機(jī)制，以增加密鑰更新的可靠性。當(dāng) OLT每次發(fā)出新密鑰請求幀時，啟動定時器Chuming_mmcr。 當(dāng) OLT在 Chumingm m er超時 前收到了 ONU發(fā)來的正確的新密鑰通知幀，則OLT啟用新密鑰，并將 Chuming_∞m er復(fù)位。當(dāng)定時器超時后 OLT仍沒有收到新密鑰通知幀，則認(rèn)為密鑰交互失敗，將 Chuming—Timer復(fù)位， OLT發(fā)送新一輪的新密鑰請求幀。在新密鑰成功交互之前． ONU仍然使用原來的密 鑰，并且由 OLT將密鑰交互失敗的信息上報(bào)給網(wǎng)管。如果 OLT連續(xù) 3次發(fā)送新密鑰請求幀后仍然無法在 Chuming_衛(wèi) reel超時前收到密鑰更新幀，則 OLT應(yīng)向網(wǎng)管告警。下行業(yè)務(wù)仍然使用舊的密鑰進(jìn)行攪動。 密鑰更新周期 Tk。 y和定時器 chuming皿 mer的值均可配置， Th，的缺省值為10s。 密鑰更新與同步過程如圖 8所示。 17 YD廠 r 177120 0 8 0Ⅱ 用密鑰 攪動 00ccy 01 用密 攪動 解挽動 田 8基于擴(kuò)晨的 OA MP DU方式的攪動密鑰更新和同步過程 7． 4． 2 ONU認(rèn)證功能 OLT應(yīng)支持基于 ONU的 MA C地址對 ONU合法性進(jìn)行認(rèn)證的能力，應(yīng)拒絕非法 ONU的接入。 OLT應(yīng)支 持對該功能的開啟和關(guān)閉配置。對于已被拒絕注冊的非法 ONU，應(yīng)減少 ONU不斷嘗試注冊給系統(tǒng)帶來的 負(fù)面影響，同時考慮工程的便利，仍然給該 ONu一定的嘗試注冊的機(jī)會。 ONU的 MPCP層次的狀態(tài)機(jī)應(yīng) 符合 IEEE 802． 3—2020的規(guī)定，并且 ONU的高層協(xié)議應(yīng)支持被 OLT拒絕注冊后的靜默機(jī)制。 ONU的靜默機(jī) 制利用 W AlT和 DENIED狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)移過程實(shí)現(xiàn)，具體非法 ONU的注冊過程和靜默機(jī)制如下 t a)OLT向所有 ONU廣播一個 Discovery Gate消息，打開 ONU發(fā)現(xiàn)窗口； b)ONU向 OLT發(fā)送一個 Register_REQ消息，該消息中包含其 MAC地址 信息，然后 ONU等待 OLT 發(fā)送 Register消息； c)如果 ONU是非法 ONU， OLT將發(fā)送 Nack Register消息 (flag=4)； d)ONU收到NackRegister消息后，應(yīng)通過 M ACI(RE GISTER， status仁 denied)通知高層； e)ONU高層在收到該 MACI消息后，將啟動一個定時器 RegTm r，該定時器表示啟動下一次注冊過 程 的 時 延 Ts ， 在 定 時 器 RegTm r 未 超 時 之 前 ， ONU 高 層 不 會 發(fā) 出 MACR(DA ，REGISTER_REQ． STATUS= REIGSTER)命令； Ts值暫定為 60s；在 ONU高層未發(fā)出MACR(DA， REGISTER_REQ， STATUS(_ REIGSTER)命令之前， ONU保持在 WAIT狀態(tài)； f)當(dāng)定時器 RegTmr超時后， ONU高層將發(fā)出 MACR(D A， REGIS TER_R EQ， STAll，s=REIGS TER) 命令． ONU將從 W AIT狀態(tài)轉(zhuǎn)移到 RE GIS TE RIN G狀態(tài)，并等待 OL T發(fā)出的Discovery Gate消息，當(dāng)下 一個發(fā)現(xiàn)窗口打開時， ONU將發(fā)送 RE GISTER_REQ消息以實(shí)現(xiàn)注冊。 此外，當(dāng) OLT發(fā)現(xiàn)非法 ONU的注冊事 件后，應(yīng)上報(bào)網(wǎng)元管理系統(tǒng)。 18 YD廠 r 1771—2020 7． 5 TDM業(yè)務(wù)要求 (可選 ) F． PON系統(tǒng)承載數(shù)據(jù)專線業(yè)務(wù) (El或 nx64kbit／ s數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) )時，應(yīng)采用互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組 (m TF)的 邊緣到邊緣的偽線仿真 (PwE3)方式，具體實(shí)現(xiàn)應(yīng)符合 IETF RFC3985(2020)、 RFC4197(2020)等相 關(guān)規(guī)范。封裝方式應(yīng)采用 IE TF RF C4553(分組上面的非結(jié)構(gòu)化的時分復(fù)用 SA TO P方式 )或 Draft． ieffpwe3． cesopn． 02． txt(分組交換網(wǎng)絡(luò)上的電路仿真業(yè)務(wù) ——cESOPSN方式 )，具體方式應(yīng)分別通 過 OLT和 ONU的本地網(wǎng)管進(jìn)行配置。 EP ON系統(tǒng)承載 TD M業(yè)務(wù)應(yīng)采用自適應(yīng)時鐘恢復(fù)方式，即從數(shù)據(jù)包 中的時鐘戳 (Time Smmp)恢復(fù)時鐘。 EPON系統(tǒng)的 PW E3數(shù)據(jù)包包含定長的實(shí)時傳輸協(xié)議 (RTP)報(bào)頭， RTP的格式和字節(jié)域定義應(yīng)符合 RFC3550的規(guī)定。 TD M電路的兩端 IWF所用的時間戳的長度統(tǒng)一采用 4個字節(jié)，時間戳的同步數(shù)據(jù)單位為 比特。 為了保證基于 TDM業(yè)務(wù)的互通要求， OLT和 ONU設(shè)備應(yīng)可分別設(shè)置采用的標(biāo)準(zhǔn)、封裝的 E1個數(shù)、 CESoP相應(yīng)的 IP地址、 MA C地址、 VLAN等參數(shù)。 對于提供 TDM業(yè)務(wù)承載功能的 OLT設(shè)備，可選支持 TDM(El和 nx64kbit／ s)業(yè)務(wù)的交叉連接功能。 8操作管理和維護(hù)功能互通性要求 8． 1總體要求 EPON系統(tǒng)操作維護(hù)管理功能包括對 OLT和 ONU的配置、故障、性能、安全等管理功能。 EPON系統(tǒng)除應(yīng)支持對 OLT的配置、故障、性能和安全管理等操作維護(hù)管理功能外，同時應(yīng)支持通過 本章規(guī)定的 OAM功能實(shí) 現(xiàn)對 ONU的遠(yuǎn)程管理，還可以通過 TR． 069(針對用于 FTrH／ O場合的ONU)或者 S N MP方式 (針對用于 FTTCab和 FTTB／ C場合的 ONU)增強(qiáng)對 ONU的遠(yuǎn)程管理功能。對 TR． 069和 S NM P 的具體要求不在本規(guī)范范圍內(nèi)。 8． 2擴(kuò)展的 OAM管理功能要求 EPON系統(tǒng)應(yīng)支持符合 IE EE 802． 3—2020中 Clause 57規(guī)定的 OA M功能，并支持 IE EE 802． 32020中 Clause 30規(guī)定的管理對象 (managed object class)、屬性 (attribute)和操作功能。 此外， EPON系統(tǒng)應(yīng)采用Organization Specif ic Extension機(jī)制以實(shí)現(xiàn) IEEE 802． 3— 200 5所未規(guī)定的擴(kuò)展 的 ONU遠(yuǎn)程操作、維護(hù)和管理 (OAM)所必須的管理維護(hù)功能。擴(kuò)展的 OAM應(yīng)支持如下管理功能： ——擴(kuò)展的 OAM發(fā)現(xiàn) (extended OAM discovery)和能力通告 (capability notif ication)： ——oNu的基本信息和能力通告； ——與攪動功能相關(guān)的密鑰交換、更新和同步功能； ——與 DBA功能相關(guān)的 DBA參數(shù)讀取和設(shè)置功能； ——用戶端口 配置和管理； ——vLAN配置和管理； ——組播相關(guān)功能的配置； ——QoS相關(guān)配置，包括業(yè)務(wù)流分類、排隊(duì)和標(biāo)記的規(guī)則等； ——重啟動 ONU(reset ONU)等操作功能。 8． 3擴(kuò)展的 OAM發(fā)現(xiàn) 19 YD廠 r 17712 0 08 EPON系統(tǒng)應(yīng)支持通過對 INFO OAMPDU的信息 TLv(Inform ation TLv，即采用 “類型長度值 (TLv)” 的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) )進(jìn)行擴(kuò)展，以實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展的 OAM發(fā)現(xiàn) (extendedOAMdiscovery)和擴(kuò)展 OAMI能 ,力通告(extended OAM capabinry notification)功能。 擴(kuò)展的 OAM發(fā)現(xiàn)過程應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn) 的 OA M發(fā)現(xiàn)過程完成后進(jìn)行，并且只有標(biāo)準(zhǔn)的 OAM和擴(kuò)展的OAM都 完成后才能傳送數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。擴(kuò)展的 OAM發(fā)現(xiàn)過程包括 OAM能力發(fā)現(xiàn)、 IEEE 802． 3—2020所未規(guī)定的協(xié)商、 附加信息的交換，以完成在執(zhí)行其他擴(kuò)展的 OAM功能前所必需的能力確認(rèn)過程。 ONu和 OLT通過在標(biāo)準(zhǔn)的信息 OAM協(xié)議數(shù)據(jù)單元 (Information OAMPDU)中附加額外的擴(kuò)展 I nf orm ation TL v實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展的 OA M發(fā)現(xiàn)。所有的擴(kuò)展的 OA M發(fā)現(xiàn) TL v采用特定機(jī)構(gòu)擴(kuò)展(Organization Specific)Information 1IⅣ 方式，并應(yīng)符合 IEEE 802． 3—2020 Clause 57的規(guī)范，具體Organization Specif ic Inf ormation TLv格式見表 5。為簡化處理過程，在用于保持存活 (Keep alive)的 OA M PDU中不應(yīng)填充 Organiz ation Specif ic Information TLv，如果在 Keep Alive的 OAM PDU中存在機(jī)構(gòu) (包括各運(yùn)營商和廠商 ) 擴(kuò)展的 INFO TLV，應(yīng)做忽略處理。 哀 5 Organization Specific Information TLV的域及其值 字節(jié)數(shù) 字段 值 1 Type 值為 0xFE，表示本 TLV為 Organization Specific Informati o n TLv 1 Length TLV長度，其值包含 Type字段和 Len