业务信号处理方法及设备与流程

1.本申请涉及无源光网络技术领域，尤其涉及一种业务信号处理方法及设备。


背景技术：

2.无源光网络(passive opticaloptical network，pon)是一种采用点到多点拓扑结构的光接入技术，图1为pon系统的结构示意图。如图1所示，pon系统100包括光线路终端(optical line termination，olt)104、光分配网络(optical distribution network，odn)102、和光网络单元(optical network unit,onu)或光网络终端(optical network terminal,ont)101。其中，odn为无源分光器件，odn分为三部分：无源光分路器(splitter)102-2、主干光纤106和分支光纤107。在pon系统中，odn 102把一路光纤分成多路，onu共享带宽。从olt104到onu101方向的传输称为下行，从onu101到olt104方向的传输称为上行。上行业务采用时分多址方式实现接入，每个onu101只能在olt104分配的时隙发送自身的上行数据。下行业务采用时分复用广播的方式发送给各onu101信息数据。odn102将olt104下行的数据传输到各个onu101，同时将多个onu101的上行数据汇总传输到olt104。onu101的结构与ont相近。在本申请文件提供的方案中，光网络单元和光网络终端之间可以互换。
3.otn(optical transport network，光传送网络)作为下一代传送网的核心技术，包括电层和光层的技术规范，具备丰富的oam(operation administration maintenance，操作管理维护)、强大的tcm(tandem connection monitoring，串联连接监视)能力和带外fec(forward error correction，前向错误纠正)能力，能够实现大容量业务的灵活调度和管理，日益成为骨干传送网的主流技术。当前otn正从骨干、城域核心、城域汇聚向城域接入网络扩展，otn下沉到co(central office，中心机房)已成为行业共识。
4.现有的传送网络和接入网络相互独立，且传送网络和接入网络采用不同的网络技术，业务无法直接互联，在co节点(比如olt设备)需要解析传送和接入网络交互的数据业务，通过路由器或交换机完成业务路由或交换连接，存在极高的成本和传送延时。


技术实现要素：

5.本申请提供一种业务信号处理方法及设备，可实现低时延传输。
6.第一方面，本申请提供一种业务信号处理方法。该方法包括：光网络单元onu接收业务信号。onu将业务信号映射到灵活光业务单元帧。onu向光线路终端olt发送第一无源光网络传输汇聚帧，第一无源光网络传输汇聚帧封装有灵活光业务单元帧，灵活光业务单元帧用于在无源光网络pon和光传输网络otn中承载业务信号。通过本申请可以使得灵活光业务单元帧既可以在pon中传输，也可以在otn网络传输，无需onu和olt解析业务信号，因此可以降低时延。此外，pon系统中传输的灵活光业务单元帧可以在otn网络传输，简化了pon系统和otn系统的互联互通。
7.一种可能的设计中，灵活光业务单元帧封装在第一无源光网络传输汇聚帧的净荷中。
8.一种可能的设计中，灵活光业务单元帧封装在第一无源光网络传输汇聚帧包含的第一无源光网络封装帧的净荷中，第一无源光网络封装帧的头域携带灵活光业务单元类型指示。
9.一种可能的设计中，第一无源光网络传输汇聚帧还包括第二无源光网络封装帧，第二无源光网络封装帧包括无源光网络封装帧净荷。
10.一种可能的设计中，灵活光业务单元帧封装在类光传输网络otn帧中，类otn帧包括otn帧的头域。
11.一种可能的设计中，onu向olt发送第一无源光网络传输汇聚帧之前，onu向olt发送第二无源光网络传输汇聚帧，第二无源光网络传输汇聚帧中携带灵活光业务单元帧类型指示，灵活光业务单元帧类型指示用于指示onu支持灵活光业务单元帧的类型的传输容器实例。通过指示支持osuflex类型的传输容器实例，确保onu向olt发送的osuflex帧能够得到准确的处理。
12.一种可能的设计中，onu接收olt发送的第三无源光网络传输汇聚帧，第三无源光网络传输汇聚帧包含支持灵活光业务单元帧类型的传输容器t-cont实例标识，t-cont实例标识对应的传输容器用于承载灵活光业务单元帧。通过指示给onu的支持osuflex类型的传输容器实例标识，确保onu向olt发送的osuflex帧能够得到准确的处理。
13.一种可能的设计中，osuflex帧包括开销区和净荷区，开销区包括以下至少一个：业务帧头指示，路径踪迹指示tti(trail trace identifier)、x比特间插奇偶校验bip-x(x bit-interleaved parity)、后向错误指示bei(lobackward error indication)、后向缺陷指示bdi(backward defect indication)、状态指示stat(status)、时戳、顺序标识，或映射开销或支路端口号tpn；净荷区用于承载业务信号。通过给出osuflex帧的结构，使得本申请得以正确的执行。
14.一个可能的设计中，灵活光业务单元帧的支路端口号tpn与第一无源光网络封装帧的port-id相同。
15.一种可能的设计中，灵活光业务单元帧为未来光传送网络(optical transport otn)的业务承载容器，其速率任意，速率大小取决于承载的业务速率，可以承载cbr(constant bit rate，固定比特速率)和pkt(packet，分组)业务。灵活光业务单元帧的结构帧包括开销区和净荷区，开销区包括以下至少一个：业务帧头指示，路径踪迹指示tti(trail trace identifier)、x比特间插奇偶校验bip-x(x bit-interleaved parity)、后向错误指示bei(lobackward error indication)、后向缺陷指示bdi(backward defect indication)、状态指示stat(status)、时戳、顺序标识，或映射开销或支路端口号tpn；净荷区用于承载业务信号。通过给出osuflex帧的结构，使得本申请得以正确的执行。其命名方式本申请不做限定，也可以是其他名称，例如灵活光业务数据单元(osduflex)等。
16.第二方面，本申请实施例提供一种业务信号处理方法，其特征在于，方法包括：
17.光线路终端olt接收光网络单元onu发送的第一无源光网络传输汇聚帧，第一无源光网络传输汇聚帧包含第一灵活光业务单元帧，第一灵活光业务单元帧用于在无源光网络pon和光传输网络otn中承载第一业务信号。olt向光传输网络otn中的设备发送第一光传输单元otu帧，第一otu帧携带第一灵活光业务单元帧。通过本申请可以使得灵活光业务单元帧既可以在pon中传输，也可以在otn网络传输，无需onu和olt解析业务信号，因此可以降低
时延。此外，pon系统中传输的灵活光业务单元帧可以在otn网络传输，简化了pon系统和otn系统的互联互通。
18.一种可能的设计中，olt将第一灵活光业务单元帧映射到第一光通路数据单元odu帧中，第一otu帧包含第一odu帧。
19.一种可能的设计中，olt从第一无源光网络封装帧中获取第一灵活光业务单元帧。
20.一种可能的设计中，第一无源光网络传输汇聚帧包含有携带第一灵活光业务单元帧的第一无源光网络封装帧和没携带第一灵活光业务单元帧的无源光网络封装帧，第一无源光网络封装帧的头域包含有活光业务单元帧类型指示。
21.一种可能的设计中，olt从第一无源光网络传输汇聚帧中的类光传输网络otn帧中获取第一灵活光业务单元帧，类ont帧的头域包含有灵活光业务单元帧类型指示。
22.一种可能的设计中，olt从第一无源光网络传输汇聚帧的净荷中获取第一灵活光业务单元帧。
23.一种可能的设计中，在olt接收onu发送的第一无源光网络传输汇聚帧之前，olt接收onu发送的第二无源光网络传输汇聚帧，第二无源光网络传输汇聚帧中携带灵活光业务单元帧类型指示。根据灵活光业务单元帧类型指示，olt获取支持灵活光业务单元帧类型的传输容器实例的标识。olt向onu发送第三无源光网络传输汇聚帧，第三无源光网络传输汇聚帧包含支持灵活光业务单元帧类型的传输容器实例的标识。
24.一种可能的设计中，olt接收otn中的设备发送的第二otu帧，第二otu帧中包含第二灵活光业务单元帧。olt将第二灵活光业务单元帧封装到第四无源光网络传输汇聚帧中。olt将第四无源光网络传输汇聚帧发送给onu。
25.第三方面，本申请实施例提供一种业务信号处理方法。该方法包括：光网络单元onu接收光线路终端olt发送的无源光网络传输汇聚帧,无源光网络传输汇聚帧包含灵活光业务单元帧。灵活光业务单元帧用于在无源光网络pon和光传输网络otn中承载业务信号。onu从灵活光业务单元帧中获取业务信号。onu发送业务信号。通过本申请onu可以接收olt发送的osuflex帧并映射为业务信号，无需解析osuflex帧承载的业务信号，降低传输过程中的时延。
26.一种可能的设计中，onu从无源光网络传输汇聚帧中的无源光网络封装帧中获取灵活光业务单元帧；或，onu从无源光网络传输汇聚帧中的净荷中获取灵活光业务单元帧。
27.一种可能的设计中，无源光网络传输汇聚帧包含有携带灵活光业务单元帧的第一无源光网络封装帧和没携带灵活光业务单元帧的第二无源光网络封装帧，第一无源光网络封装帧包含有灵活光业务单元帧类型指示。
28.一种可能的设计中，onu从无源光网络传输汇聚帧中的类光传输网络otn帧中获取灵活光业务单元帧。
29.第六方面，本申请提供了一种业务信号处理的方法。该方法包括olt接收otn中的设备发送的otu帧，otu帧中包含灵活光业务单元帧。olt将灵活光业务单元帧封装到无源光网络传输汇聚帧中。olt将无源光网络传输汇聚帧发送给onu。灵活光业务单元帧用于在无源光网络pon和光传输网络otn中承载业务信号。
30.一种可能的设计中，olt根据otu帧中包含的灵活光业务单元帧，为onu分配支持灵活光业务单元帧类型的传输容器t-cont实例，并将支持灵活光业务单元帧类型的传输容器
t-cont实例的标识发送给onu。支持灵活光业务单元帧类型的传输容器t-cont用于承载灵活光业务单元帧。
31.一种可能的设计中，支持灵活光业务单元帧类型的传输容器t-cont实例的标识封装在无源光网络传输汇聚帧中的头域。
32.第五方面，本申请提供了一种光网络单元onu，该onu具有实现上述第一方面，第三方面的方法的onu的功能。该功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。
33.第六方面，本申请提供了一种光线路终端olt，该olt具有实现上述第二方面和第四方面方法的olt的功能。该功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。
34.第七方面，本申请提供一种无源光网络pon系统，包括用于执行第二或第四方面以所有可选方式任一的光线路终端olt，光网络单元用于执行第三或第一方面所有可选方式任一的onu。
35.上述第五到第七的各可能的设计中所提供的业务信号处理设备或系统，其有益效果可以参见上述第二方面和第二方面的各可能的实施方式所带来的有益效果，在此不再赘述。
36.第八方面，本申请提供一种业务信号处理设备，包括：存储器和处理器；
37.存储器用于存储程序指令；
38.处理器用于调用存储器中的程序指令执行第一方面及第一方面任一种可能的设计中的业务信号处理方法或者第二方面及第二方面任一种可能的设计中的业务信号处理方法，或第三方面及第三方面任一种可能的设计中的业务信号处理方法，或第四方面及第四方面任一种可能的设计中的业务信号处理方法。
39.第九方面，本申请提供一种可读存储介质，可读存储介质中存储有执行指令，当业务信号处理设备的至少一个处理器执行该执行指令时，业务信号处理设备执行第一方面及第一方面任一种可能的设计中的业务信号处理方法或者第二方面及第二方面任一种可能的设计中的业务信号处理方法，或第三方面及第三方面任一种可能的设计中的业务信号处理方法，或第四方面及第四方面任一种可能的设计中的业务信号处理方法。
40.第十方面，本申请提供一种程序产品，该程序产品包括执行指令，该执行指令存储在可读存储介质中。业务信号处理设备的至少一个处理器可以从可读存储介质读取该执行指令，至少一个处理器执行该执行指令使得业务信号处理设备实施第一方面及第一方面任一种可能的设计中的业务信号处理方法或者第二方面及第二方面任一种可能的设计中的业务信号处理方法，或第三方面及第三方面任一种可能的设计中的业务信号处理方法，或第四方面及第四方面任一种可能的设计中的业务信号处理方法。
附图说明
41.图1为pon系统的结构示意图；
42.图2为本申请提供的一种pon系统的结构示意图；
43.图3a为本申请提供的一种pon系统的结构示意图；
44.图3b为本申请提供的一种pon系统的结构示意图；
45.图4a为本申请提供的osuflex从onu到otn或从otn到onu传输的实施例的示意图；
46.图4b为本申请提供的osuflex从onu到otn或从otn到onu传输的另一实施例的示意图；
47.图4c为本申请提供的osuflex从onu到otn或从otn到onu传输的另一实施例的示意图；
48.图5a为本申请实施例提供的在下行方向上，osuflex帧映射到xgtc帧的净荷区中的数据结构示意图；
49.图5b为本申请实施例提供的在下行方向上，osuflex帧映射到xgtc帧的净荷区中的另一数据结构示意图；
50.图5c为本申请实施例提供的在下行方向上，osuflex帧映射到xgtc帧的净荷区中的另一数据结构示意图；
51.图5d为本申请实施例提供的类otn帧的结构示意图；
52.图5e为本申请实施例提供的类otn帧的净荷中一行的结构示意图；
53.图6a为本申请实施例提供的在上行方向上，osuflex帧和xgem帧混合映射入xgtc帧的结构示意图；
54.图6b为本申请实施例提供的在上行方向上，osuflex帧和xgem帧混合映射入xgtc帧的另一结构示意图；
55.图6c为本申请实施例提供的在上行方向上，osuflex映射到类otn帧并封装在xgtc帧的结构示意图；
56.图7为本申请实施例提供的osuflex帧的数据结构示意图；
57.图8为本申请实施例提供的一种业务信号处理方法实施例的流程图；
58.图9为本申请提供的一种业务信号处理设备的结构示意图；
59.图10为本申请提供的一种pon系统600的结构示意图。
具体实施方式
60.面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。其中，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”是指两个或多于两个。另外，为了便于清楚描述本申请实施例的技术方案，在本申请的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。本申请的“a和/或b”可解释为a或b中的任一个，或包括a和b。
61.在现有的pon系统100的传输路径中，每一级的网络处理器或流量管理模块对以太报文的转发处理与服务质量控制均要耗费数微秒至数十微秒的时延。本申请提供一种业务信号处理方法及设备，在pon系统中减少或消除网络处理器或流量管理模块对报文的转发处理与服务质量控制带来的时延，实现低时延传输。本申请在光网络单元onu增加第一灵活光业务单元帧成帧/第二业务信号获取层。第一灵活光业务单元帧成帧层对上行的业务信号进行切片并映射到灵活光业务单元帧，灵活光业务单元帧根据不同的业务有不同的长度，本申请实施例在此不做限定。灵活光业务单元帧在olt的传输中，olt获取灵活光业务单元帧，将灵活光业务单元帧封装到otu帧后发送至otn网络，无需olt解析业务信号，因此可
以降低时延，并达到olt与otn的互通。下面结合附图详细说明本申请的技术方案。
62.图2为本申请实施例提供的系统结构示意图。如图2所示，olt104-1与光传输网(optical transport network,otn)中otn设备105-1进行通信。olt104-1将onu(101-1、101-2或101-3)的报文发送给otn设备105-1，并经过otn设备105-2发送到对端的onu(101-4、101-5或101-6)。olt104-1还接收otn设备105-1发送的报文，并将接收到的otn设备105-1发送的报文通过odn网络102发送给onu(101-1、101-2或101-3)。otn可以作为pon的承载网络，用于提升pon业务的传输距离或者提供更好的业务保护。
63.本申请的技术方案应用于pon系统中，尤其可以用于具有代表性的吉比特无源光网络(gigabit passive optical network简称gpon)和以太网无源光网络(ethernet passive optical network，简称epon)，xg(s)-pon(10g(symmetric)passive optical network)，10g epon(10g ethernet passive optical network),25g epon,40g epon,50g epon,100g epon。xg(s)-pon、10g epon、25g epon,40g epon,50g epon,100g epon可以统称为10g pon,也可称为xgpon.
64.pon系统包括onu101,odn102和olt104。图3a为本申请提供的一种pon系统实施例的结构示意图。如图3a所示，pon系统包括：olt 104，odn 102和onu 101。
65.onu101包括上行接口模块14，处理模块15和下行接口模块16。其中，
66.下行接口模块16用于接收用户设备发送的第一业务信号。
67.处理模块15用于将第一业务信号映射为第一灵活光业务单元。灵活光业务单元帧(flexible optical service unit，osuflex帧)为未来光传送网络(optical transport otn)的业务承载容器。灵活光业务单元(的速率大小取决于承载的业务速率，可以承载cbr(constant bit rate，固定比特速率)和pkt(packet，分组)业务。值得说明的是，灵活光业务单元还可以为其它的名称，比如灵活光业务数据单元(osduflex)，任何既可以在pon中也可以在otn中承载数据信号的帧都可以被称为灵活光业务单元帧。
68.上行接口模块14用于向光线路终端olt104发送第一无源光网络传输汇聚帧，第一无源光网络传输汇聚封装有第一灵活光业务单元帧。无源光网络传输汇聚帧包括用于gpon中的吉比特无源光网络传输汇聚帧gtc，用于xg pon中的xtgc,以及用于25g、50g等pon网终中的任何传输汇聚帧。为了表述方便，本申请实施例后续以xgtc帧，osuflex帧为例进行说明。
69.可选的，上行接口模块14进一步用于接收olt104发送的第四无源光网络传输汇聚帧，第四无源光网络传输汇聚帧携带第二灵活光业务单元帧；
70.处理模块15从第二灵活光业务单元帧获取第二业务信号。
71.olt104包括上行模块11和接口处理模块13。接口处理模块13用于接收光网络单元onu101发送的第一无源光网络传输汇聚帧，第一无源光网络传输汇聚帧封装有第一灵活光业务单元帧。上行模块11用于向otn网络中的设备发送第一光数据单元(optical data unit，odu)帧，odu帧携带第一灵活光业务单元帧。
72.图3b为本申请提供的一种pon系统实施例的结构示意图。如图3b所示，pon系统包括：olt 104，odn 102和onu 101。
73.其中，olt104包括上行模块11，交换与转发模块12和接口处理模块13。上行模块11中包括：第一otu帧发送/第二otu帧接收层a,第一otu成帧/第二灵活光业务单元帧获取层
b。接口处理模块13包括第一灵活光业务单元帧获取/无源光网络传输汇聚成帧层c和第二pon mac层d。第二pon mac层d用于接收onu发送的上行信号，比如第一无源光网络传输汇聚帧。第一灵活光业务单元帧获取层c用于获取第一无源光网络传输汇聚帧中携带的第一灵活光业务单元帧，并将第一灵活光业务单元帧经交换与转发模块12发送给上行模块11的第一otu成帧层b。第一otu成帧层b将接收到的第一灵活光业务单元帧映射为第一otu帧，并由第一otu帧发送层a发送给光传输网络(optical transmission network,otn)网络中的设备。此外，上行模块11的第二otu帧接收层a用于接收otn中的设备发送的第二otu帧，第二灵活光业务单元帧获取层b用于获取第二otu帧中封装的第二灵活光业务单元帧，并经交换与转发模块12将第二灵活光业务单元帧发送给无源光网络传输汇聚帧成帧层c。无源光网络传输汇聚帧成帧层c用于将第二灵活光业务单元帧封装到第四无源光网络传输汇聚帧中，并经pon mac模块发送给onu101。
74.值得说明的是，第一灵活光业务单元帧获取/无源光网络传输汇聚帧成帧层c还可以位于第二pon mac中。olt104中的交换与转发模块11为可选模块，olt104可以不包含交换与转发模块。
75.onu101包括上行接口模块14，处理模块15和下行接口模块16。其中，上行接口模块14包括上行接口3和第一pon mac层e、处理模块15包括第一灵活光业务单元帧成帧/第二业务信号获取层f、下行接口模块15包括第一业务信号接收/第二业务信号发送层g，以及下行接口4。上行接口模块14用于通过上行接口3与olt104交互，将经过第一pon mac层h生成的第一无源光网络传输汇聚帧发送给olt104，第一无源光网络传输汇聚帧中携带第一灵活光业务单元帧。上行接口模块14还用于通过上行接口3接收olt104发送的第四无源光网络传输汇聚帧，并由第一pon mac层h对接收到的第四无源光网络传输汇聚帧进行解析，获取第四无源光网络传输汇聚帧中携带的第二灵活光业务单元帧，并获取第二灵活光业务单元帧承载的第二业务信号。
76.需要说明，本申请实施例中，xgpon网络中的olt和onu之间是传输的xgtc帧；但本方式也可以应用到其他pon网络，比如,gpon,10gpon、25gpon、50gpon，40gpon和100gpon等网络，只需将上述描述的xgtc帧替换成对应的无源光网络传输汇聚帧即可，比如gtc帧。
77.下行接口模块16用于通过下行接口4与用户设备(图中未示出)交互，接收用户设备发送的第一业务信号。下行接口模块16还用于将由第二业务信号层f恢复的第二业务信号通过下行接口4发送给用户设备。值得说明的是，本实施例所说的层为与内部的处理流程对应的功能层。
78.处理模块15包括的灵活光业务单元帧成帧层d用于将业务信号映射到osuflex帧。处理模块包括的业务信号层i用于将第二灵活光业务单元帧恢复为第二业务信号。
79.在本申请实施例中，“/”用于区分上行和下行，比如第一otu成帧/第二灵活光业务单元帧获取层b，第一otu成帧层b用于上行时对第一osuflex帧进行otu成帧以生成第一otu帧。第二灵活光业务单元帧获取层用于从下行的第二otu帧中获取第二osuflex帧。第一灵活光业务单元帧成帧/第二业务信号获取层f，第一osuflex成帧层f用于在上行时，将第一业务信号映射到osuflex帧。第二业务信号层用于在下行时，从接收到的第二osuflex帧获取第二业务信号。
80.图4a为本申请提供的osuflex从onu到otn或从otn到ont传输的实施例的示意图。
在图4a所示的实施例中，在otn网络侧的otn设备105，每个onu对应用户的业务映射到一种osuflex，osuflex携带oam开销。osuflex映射到oduk或oduflex,或oducn中，并发送到olt104。olt104接收到otn发送的携带osuflex的消息后，odu中携带的osuflex的映射到xgtc中，并通过xgtc消息发送给onu101。
81.用户对应的业务可以为电视直播业务：otn设备105构建osuflex#1,osuflex#2,
…
,osuflex#m，分别对应m个实时频道到olt104。根据客户需求，选择切换发送对应osuflex#i到用户端点onu101。olt104根据客户需求，选择切换发送对应osuflex#i到用户端点onu。
82.用户对应的业务还可以为视频点播业务(比如高清、4k、8k)、游戏业务(比如增强现实业务(augmented reality，ar))、虚拟现实业务(virtual reality，vr)，以及其它业务，比如网页、语音、邮件等。
83.本申请的业务信号可以是以太业务信号，e1业务信号，数据同步体系(synchronous digital hierarchy,sdh)业务信号，以及视频业务信号。
84.图4a为本申请提供的osuflex从onu到otn或从otn到onu传输的另一实施例的示意图。在图4a对应的实施例中，otn-l0代表光网络0层，用于完成光载波的复用、调度传送。ho odu代表高阶odu层，完成多路低阶odu信号的复接，复接指将多路低速业务(比如用于映射承载业务数据或osuflex信号的odu帧)汇聚到一路高速业务后进行传送。lo odu代表低阶odu层，用于映射承载业务数据或者osuflex信号。sni为业务网络接口service network interface。pon接入网络，poh-phy代表无源光网络物理层，用于完成光载波分发传送。gtc代表gpon传输汇聚层，用于完成多路gem信号的复用，gem代表gpon封装模式层，用于映射承载业务数据，uni为用户网络接口user network interface。otn,olt和onu的osuflex代表传送接入业务承载层，用于完成业务数据的统一映射承载。此外，由于使用其它的无源光网络，gem帧还可以为任何的无源光网络封装帧，比如xgem，或其它，本申请实施例在此不做限定。
85.图4b为本申请提供的osuflex从onu到otn或从otn到onu传输的另一实施例的示意图。与图4a对应的实施例不同的是，在pon系统的传输中，osuflex映射到gem中发送给onu101，或由onu101发送给olt104。
86.图4c为本申请提供的osuflex从onu到otn或从otn到onu传输的另一实施例的示意图。与图4a对应的实施例不同的是，在pon系统的传输中，osuflex虽然映射到gtc中，但载荷区按照其实际速率定义为类otn帧结构，选取满足4的整数倍的字节数大小构造类otn帧，剩余字节留作以后使用。选取的4的整数倍的字节数长的载荷区其前16列与otn前16列开销一致，剩余空间采用otn一致方式划分时隙。
87.也就是说，在pon系统中，olt104或onu101将osuflex映射到类otn帧中(也称为改进的gtc帧中)，或将osuflex映射复用到oduk/oduflex中后再映射到类otn帧中(改进的xgtc帧或gtc帧)，通过osuflex或oduk/oduflex穿通接入xgpon网络，对原有gpon或xgpon技术不带来影响。
88.图5a为本申请实施例提供的在下行方向上，osuflex帧映射到xgtc帧(也可以是gtc帧，或其它的无源光网络传输汇聚帧)的净荷区中的数据结构示意图。可适用于图4a的场景。osuflex携带在xgtc帧的净荷中。
89.也就是说，xgtc帧被部分替换，保留xgtc帧头域，其净荷部分替换为osuflex完整帧。xgtc的头域与现有的xgtc头域一致，本申请实施例在此不再详述。在图5a所示结构中，osuflex帧的tpn(tributary port number，支路端口号)与现有的xgem帧的port-id的作用相同，由于osuflex帧为定长帧，onu利用osuflex帧的长度可正确识别osuflex帧边界。
90.图5a的xgtc帧包括xgtc帧头域和xgtc帧净荷。xgtc帧头域包括4字节的hlend,n乘以8字节的宽带地图(bwmap)，以及n乘以48字节的物理层操作管理和维护(physical layer transmission administration and maintenance).其中，hlend指示其它头域，如bwmap，ploam count，以及保护hlend字段字节错误的hec。带宽地图bwmap指示分配给onu的说明。bwmap包括一个或多个分配给onu的结构(allocation struction)。每一个分配说明(allocation struction)包括：alloc-id用于标识分配给onu的t-cont，start time和end time表示onu从开始发送数据和结束发送数据的时间。alloc-id标识的t-cont用于承载onu的业务数据。
91.图5b为本申请实施例提供的在下行方向上，osuflex映射到xgtc帧(也可以是gtc帧)中的数据结构示意图,可适用于图4b的场景。与图5a所示的数据结构不一样的是，图5b中的xgtc帧中，osuflex携带在xgem(也可以是gem)帧中净荷部分，xgem头域和osuflex携带在xgtc帧的净荷中。值得说明提，上行方向的osuflex帧和下行方向的osuflex帧没有结构上的区别。
92.也就是说，xgem帧被部分替换，保留xgem帧头，其净荷部分替换为osuflex完整帧。即一个osuflex帧映射到一个xgem帧的净荷区，xgem port-id和osuflex帧的支路端口号(tributary port number，tpn)相同。在xgem帧的头域包括osuflex类型指示osu_ti，用于指示xgem帧中携带的是osuflex帧。xgtc的头域与现有的xgtc头域一致，本申请实施例在此不再详述。
93.图5c为本申请实施例提供的在下行方向上，osuflex映射到类otn帧中的数据结构示意图,可适用于图4c的场景。类otn帧携带在xgtc帧的净荷部分。类ont帧包括开销oh和净荷payload，osuflex帧携带在类otn帧中净荷中。xtgc帧的净荷可以携带一个或多个类otn帧，本申请实施例对于xtgc帧中携带的类otn帧的数量没有限定。
94.图5d为本申请实施例提供的类otn帧的结构示意图。参考图5d所示，类otn帧包含与otn帧相同的头域，如包含otu帧头域，oduk头域和opuk头域。osuflex帧映射到opuk帧的净荷区中。其中，第一行第一列中的1-14个字节携带otuk帧结构的头域，比如fa oh和otuk oh的内容。otuk帧结构的头域、oduk头域和opuk头域的内容可参考标准g.709的描述，本申请实施例在此不做详述。类otu帧的净荷包括4行相同列字节的结构。
95.以图5c的下行帧135432字节为例，hlen 4字节，bwmap n*8字节，ploamd p*48字节，假定某上行帧减去开销字节后，净荷区大小为135188字节。本申请实施例以xgtc帧的净荷区138188字节构造类otn帧的结构。类otn帧包括4行33797列的结构，在每行33797列中有16列为类otn帧的头域(overhead)。如图5e所示的类otn帧的净荷中一行的结构示意图。
96.图6a为本申请实施例提供的在上行方向上，osuflex帧和xgem帧混合映射入xgtc帧的结构示意图，适用于图4a的场景。在该xgtc帧中，burt i至birts k表明有i-k个onu，i-k个onu共享125us.以burst i为便，xgtc帧包含xgtc头域(即xgtc header),xgtc trailer,bdru以及gtc净荷(gtc playolad)。xgtc净荷中封装osuflex帧。在图6a所示的xgtc帧中，至
少两个xgtc帧净荷中的至少一个xgtc净荷携带osuflex帧。作为一种可选，xgtc帧净荷中还可以只携带osuflex帧，对于携带osuflex帧的数量及长度，本申请实施例在此不作限定。
97.xgtc帧包含xgtc帧头(xgtc header),上行动态带宽报告(dbru)，xgtc帧净荷(xgtc payload),上行xgtc帧校验(xgtc trailer)。xgtc帧净荷包括一个或多个osuflex帧。osuflex帧的结构参考图7所示。xgtc帧净荷通过传输容器(transmission container,tcont)传输。同一个onu的不同tcont占有的带宽可以连接在一块形成一个burst，也可以是不同的burst，不同的onu的tcont占有的带宽必须是不同的burst.
98.图6b为本申请实施例提供的在上行方向上，osuflex帧和xgem帧混合映射入xgtc帧的结构示意图，适用于图4b的场景。与图6a所示结构不同的是，osufelx封装在xgem帧中，xgem帧封装在xgtc帧荷中。在该xgtc帧中，burt i至birts k表明有i-k个onu，i-k个onu共享125us.以burst i为便，xgtc帧包含xgtc头域(即xgtc header),xgtc trailer,至少两个bdru以及至少两个gtc净荷(gtc playolad)。gct payload与bdru一一对应。在图6b所示的xgtc帧中，至少两个gtc净荷中的至少一个gtc净荷携带封装有osuflex帧的xgme帧。封装有osuflex帧的xgme帧中，xgem头域携带osu-ti,包括osuflex类型指示osu_ti，用于指示xgem帧中携带的是osuflex帧。至少两个gtc净荷中的至少一个gtc净荷还可以携带封装有xgem净荷的xgem帧。
99.图6c为本申请实施例提供的在上行方向上，osuflex映射到类otn帧并封装在xgtc帧的结构示意图。上行各onu均分125us，依据onu的个数n，将上行带宽均分为n份；各onu突发帧保留必要的突发物理层开销，载荷区构造为类otn帧结构。由于各onu均分上行带宽，因此无需动态带宽分配(dynamic bandwidth allocation，dba)的带宽上报，节省dba上报的开销。图6c中的xgtc帧可包含一个或多个xgtc payload，可以携带一个或多个类otn帧。类otn帧中的净荷携带osuflex帧。一个xgtc净荷可以携带一个类otn帧，也可以携带多个类otn帧。本申请实施例对于xgtc帧或gtc帧中携带的类otn帧的数量和长度没有限定。
100.图6a至图6c的结构取消dba带宽上报以及对就下行方向的带宽地图下发，可实现静态带宽分配。此外，还可以保留dba功能，但可以将dba功能简化为dba仅控制onu间的整体带宽分配，此时dba相关开销保留。
101.图7为本申请实施例提供的osuflex帧的数据结构示意图。osuflex帧由整数倍个字节或者比特组成。如图7所示，osuflex帧包含开销区和净荷区。开销包括但不限于业务帧头指示，路径踪迹指示tti(trail trace identifier)、x比特间插奇偶校验bip-x(x bit-interleaved parity)、后向错误指示bei(backward error indication)、后向缺陷指示bdi(backward defect indication)、状态指示stat(status)、时戳、顺序标识、映射开销，或支路端口号tpn等，净荷区用于承载业务数据。具体业务数据映射到osuflex帧的净荷区的映射方式不做限制，可以是同步映射或异步映射，例如可以采用通用映射规程gmp(generic mapping procedure)。该osuflex帧结构大小可以为8字节，16字节，32字节，64字节，128字节，192字节，256字节，512字节等，本申请实施例在此不做限定。
102.tti:路径追踪指示。tti包括源接入点标识，目的节点标识，此外，tti还可以包括运营商自定义内容。stat:维护信号插入，用于检测osuflex_lck/osuflex_oci/osuflex_ais。其中，ais为告警指示信号(alarm indication signal,ais),oci为开放式连接指示(open connection indication，oci),lck为锁定信号功能locked。tpn：用于标识管道，区
分不同业务的管道。tpn可以支持灵活的时隙分配.
103.图7给出灵活光业务单元帧为osuflex帧时的结构的示例。灵活光业务单元(osuflex)为未来光传送网络(optical transport otn)的业务承载容器。灵活光业务单元的速率大小取决于承载的业务速率，可以承载cbr(constant bit rate，固定比特速率)和pkt(packet，分组)业务。值得说明的是，灵活光业务单元还可以为其它的名称，比如灵活光业务数据单元(osduflex)，任何既可以在pon中也可以在otn中承载数据信号的帧都可以被称为灵活光业务单元帧。
104.光净荷单元(optical payload unit,opu)可以包含整数倍个osuflex帧。在一个或多个opu光净荷单元帧的净荷区划分为整数个净荷块。例如，当osuflex帧大小为16字节，则一个opu光净荷单元可以划分为952个净荷块，每个净荷块对应一个osuflex帧。另外，可以根据需要组合多个光净荷单元opu作为一个复帧进行净荷块划分，当osuflex帧大小为192字节，则3个opu光净荷单元组成一个复帧进行净荷块划分，可以划分为238个净荷块，每个净荷块对应一个osuflex帧。当多路osuflex映射复用到opu光净荷单元时，osuflex帧一一对应的映射到opu光净荷单元中相应的净荷块位置。
105.图8为本申请提供的一种业务信号处理方法实施例的流程图。结合图3a至图7，本实施例以由onu101-1将第一业务信号映射为第一osuflex帧，并由olt将第一osuflex帧封装到发送给otn中的设备或对端onu104-4的第一otu帧。此外，olt还接收otn中的设备发送的第二otu帧，并获取第二otu帧中携带的第二osuflex帧后通过第四xgtc帧发送给onu。onu将第四xgtc帧中的第二osuflex帧转换为第二业务信号并提供给用户设备。onu101-1中设置第一osuflex成帧/第二业务信号获取层f，第一osuflex帧从onu101-1上行传输至olt104-1。本申请实施例以osuflex帧封装在xgtc帧为例进行说明，但ousflex帧也可以封装在gtc帧中。本申请实施例对gtc帧不再详细说明。如图8所示，本实施例的方法可以包括：
106.s801、onu101-1接收到用户设备(图中未示出)发送的业务信号。
107.参考图3a或图3b,onu101-1通过下行接口模块16的接口4接收用户设备发送的业务信号。并由下行接口模块16对收到的业务信号进行处理。
108.s802、onu101-1将业务信号映射为osuflex帧。
109.处理模块15或处理模块15中的osuflex成帧层将业务信号映射为osuflex帧，osuflex帧的数据结构可以参见图7以及相关描述。
110.比如，onu可以确定业务是可变速率(variable bit rate,vbr)的业务,onu将以报文通过空闲(idle)适配异步映射到osuflex帧中。或onu可以确定业务是固定速率(constant bit rate,cbr)的业务，onu通过通用映射规程(generic mapping procedure，gmp)异步映射到osuflex帧中。其中，使用idel适配进行异步映射，或使用gmp进行异步映射的具体方法为现有技术，本申请实施例在此不再详述。
111.s803、onu101-1将osuflex帧封装于第一xgtc帧中。
112.处理模块15获取osuflex帧后，上行接口模块14或上行接口模块14的第一pon mac层将osuflex帧封装在第一xgtc帧中。
113.第一xgtc帧中携带了业务类型标识，用于指示第一xgtc帧中携带了osuflex帧。第一xgtc帧也可以为gtc的格式，本申请实施例在些不做限定。
114.参考图4b以及图6b，osuflex帧封装在第一xgtc帧的净荷中，第一xgtc帧中还可以
包含xgem净荷。即第一xgtc帧包含osuflex帧和xgem帧，osuflex帧和xgem帧都有xgem头域。与osuflex帧对应的xgem头域携带osuflex类型指示osu_ti，用于指示xgem帧中携带的是osuflex帧。
115.参考图4b以及图6b，osuflex帧封装xgem帧中，而封装有osuflex帧的xgem帧封装在第一xgtc帧的净荷中。xgem头域携带osuflex类型指示osu_ti，用于指示xgem帧中携带的是osuflex帧。
116.参考图4c以及图6c，osuflex帧封装类otn帧中，osuflex帧对应otn开销(overhead,oh)头域。包含osuflex帧和otn oh头域的otn帧封装在xgtc帧中。类otn帧的头域中携带osuflex帧类型指示。
117.结合上输各数据结构，onu101-1在向olt104-1发送业务信号之前，onu101-1向olt发送第二xgtc帧，第二xgtc帧中的携带osuflex帧类型指示。osuflex帧类型指示用于指示onu支持osuflex类型的传输容器(tranmission container(t-con)实例。olt根据osuflex类型指示，将支持osuflex类型的传输容器实例标识发送给onu。比如，osuflex帧类型指示可以携带在onu管理和控制通道(onu management and control channel,omcc)中，olt从onu管理和控制接口(onu management and control interface,omci)获取osuflex帧类型指示。olt将支持osuflex类型的传输容器实例标识通过第三xgtc帧发送给onu。其中，支持osuflex类型的传输容器实例标识为第三xgtc帧中的分配标识(allocation identifier)。支持osuflex类型的传输容器实例标识指示的传输实例为olt分配给onu的传输osuflex帧的实例。
118.s804、onu101-1将第一xgtc帧发送至olt104-1。
119.上行接口模块14或上行接口模块14的上行接口3将第一xgtc帧发送到olt104。比如将第一xgem帧从onu101-1的上行接口3送到olt104-1的下行接口2。
120.s805、olt104-1的接口处理模块13获取第一xgtc帧中的osuflex帧。
121.olt104-1的接口处理模块13中根据第一xgtc帧获取第一osuflex帧。比如，接口处理模块13可以是根据第一xgtc帧中的osuflex类型指示，获取osuflex帧。osuflex类型指示可以携带可以携带在第一xgtc帧中的xgem帧中的头域，或类otn帧中的头域。第二pon mac层d还可以确定从支持osuflex类型的传输容器实例获取的第一xgtc帧中传输的是携带osuflex帧xgtc帧，并获取第一xgtc帧中携带的第一osuflex帧。
122.与图4a-4c以及6a到6c对应，olt104-1可以从第一xgtc帧中的xgem帧中获取osuflex帧，也可以从第一xgtc帧中获取osuflex帧。还可以从xgtc帧中的类otn帧中获取osuflex帧。
123.s806、olt104-1的接口处理模块13将获取的第一osuflex帧经过交换与转发模块12发送给上行模块的第一otu成帧/第二osuflex成帧层b。
124.接口处理模块13中的第二pon mac层b根据获取的第一osuflex帧，确定第一osuflex帧不进入第一网络处理器或流量管理层处理，并将第一osuflex帧发送至交换与转发模块12。并由交换与转发模块12将第一osuflex帧发送至上行模块11.
125.s807、olt104-1的上行模块11的第一otu成帧/第二osuflex成帧层b对osuflex帧进行otu成帧。
126.在上行模块11中收到osuflex帧后，由第一otu成帧/第二osuflex成帧层b的第一
otu成帧层对第一osuflex帧进行otu成帧，以生成第一otu帧。
127.参考图4a-4c，osuflex帧封装在otu帧的lo odu帧中，比如oduk帧，oduflex帧或oducn帧。
128.s808、olt104-1的第一otu帧发送/第二otu帧接收层a通过otn网络中的设备，或olt104-2。
129.809、olt104-2接收otn中的设备发送的第二otu帧，并获取第二otu帧中携带的第二osuflex帧。
130.olt104-2的上行模块11通过上行接口1接收第二otu帧，并由上行模块11或上行模块11的第二osuflex帧层从接收到的第一otu帧获取第一osuflex帧。第一otu帧中包括osuflex帧。第一otu成帧/第二osuflex帧b的odu成帧层将第一osuflex帧传输至交换与转发模块12。交换与转发模块12将接收到的第一osuflex帧交换到接口处理模块13的第二pon mac层b。
131.接口处理模块13的第二pon mac层b获取osuflex帧后，将osuflex帧封装进第四xgtc帧中。第四xgtc帧与第一xgtc帧的结构相同，本申请实施例在些不再详述。
132.s810、olt104-2将第四xgtc帧发送给onu101-4。
133.olt104-2的接口处理模块13的第二pon mac层g根据osuflex所需的带宽分配目标pon通道，并在pon的下行dba调度中删除目标pon通道占用的带宽。接口处理模块13的第二pon mac层g将第四xgtc帧从接口处理模块的下行接口2通过目标pon通道经odn从onu的上行接口3发送给onu101-4。
134.s811、onu101-4根据第四xgtc帧中的第二osuflex帧，将第二osuflex帧转换为业务信号。
135.onu101-4中的上行接口模块14通过上行接口3接收到第四xgtc帧后，由上行接口模块14的第一pon mac层根据第四xgtc帧转换出osuflex帧。
136.onu101-4在获取osuflex帧后，第一osuflex帧/第二业务信号层d的第二业务信号层将第二osuflex帧转换为第二业务信号。onu101-4经下行接口模块16的下行接口4将第二业务信号发送给用户设备。
137.本实施例提供的业务信号处理方法，在onu101-1将收到的第一业务信号映射为第一osuflex帧，并将第一osuflex帧封装在第一xgtc帧中发送给olt104-1。olt104-1在收到第一xgtc帧后，获取第一osuflex帧并进行第一otu成帧。因此，第一osuflex帧可以直接映射到otn网络中传输的第一otu帧中和pon网络中的第一xgtc帧中，使得pon传输的内容可以不经协议转换发送给otn中的设备。因此，在报文的传输路径上可以减少由于协议转换带来的时延，实现低时延传输。同时，减少olt进行协议转换的操作，降低olt的复杂性，加强pon和otn的互连互通。
138.此外，olt104-1还接收携带第二osuflex帧的第二otu帧，并将第二osuflex帧携带在第四xgtc帧中发送给onu101-2。onu101-2在收到第四xgtc帧中，获取第二osuflex帧，将第二osuflex帧转换为第二业务信号发送给用户设备。因此，在otn传输的内容可以不经协议转换直接发送给onu，在报文的传输路径上可以减少由于协议转换带来的时延，实现低时延传输。同时，减少olt进行协议转换的操作，降低olt的复杂性，加强pon和otn的互连互通。
139.图4a到图8均以xgtc帧为实例进行说明。但灵活光业务单元帧还可以携带在gtc帧
中，以及任何的无源光网络传输汇聚帧中。灵活光业务单元帧携带在gtc帧中，以及其它的无源光网络传输汇聚帧中的数据结构，以及olt和onu的处理流程可以参考图4a到图8的具体描述，本申请实施例在此不做详述。
140.本实施例的onu各个模块的实现的操作可以进一步参考方法实施例的相关描述，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。此处的模块也可以替换为模块或者电路。
141.图9为本申请提供的一种业务信号处理设备的结构示意图。业务信号处理设备可以是olt、onu或otn中的设备。业务信号处理设备可用于实现上述方法实施例中描述的对应部分的方法，具体参见上述方法实施例中的说明。
142.业务信号处理设备可以包括一个或多个处理器901，处理器901也可以称为处理单元，可以实现一定的控制功能。处理器901可以是通用处理器或者专用处理器等。例如可以是基带处理器、或中央处理器。基带处理器可以用于对通信协议以及通信数据进行处理，中央处理器可以用于对通信装置(如，基站、基带芯片，du，或cu等)进行控制，执行软件程序，处理软件程序的数据。
143.在一种可能的设计中，处理器901也可以存有指令904，指令904可以被处理器运行，使得业务信号处理设备执行上述方法实施例中描述的对应于终端或者网络设备的方法。
144.在又一种可能的设计中，业务信号处理设备可以包括电路，电路可以实现前述方法实施例中发送或接收或者通信的功能。
145.可选地，业务信号处理设备中可以包括一个或多个存储器902，存储器902存有指令902或者中间数据，指令905可在处理器901上被运行，使得业务信号处理设备执行上述方法实施例中描述的方法。可选地，存储器902中还可以存储有其他相关数据。可选地，处理器901中也可以存储指令和/或数据。处理器901和存储器902可以单独设置，也可以集成在一起。
146.可选地，业务信号处理设备还可以包括收发器903。处理器903可以称为处理单元。收发器903可以称为收发单元、收发机、收发电路、或者收发器等，用于实现通信装置的收发功能。
147.本申请还提供一种可读存储介质，可读存储介质中存储有执行指令，当业务信号处理设备的至少一个处理器执行该执行指令时，业务信号处理设备执行上述方法实施例中的业务信号处理方法。
148.本申请还提供一种程序产品，该程序产品包括执行指令，该执行指令存储在可读存储介质中。业务信号处理设备的至少一个处理器可以从可读存储介质读取该执行指令，至少一个处理器执行该执行指令使得业务信号处理设备实施上述方法实施例中的业务信号处理方法。
149.图10为本申请提供的一种系统1000的结构示意图。该系统包括上述实施例中的olt104，以及上述实体例中的onu101。
150.其中，olt104可以执行上述实施例，以及图8中olt104执行的任何步骤。onu101可以执行上述实施例，以及图8中onu101执行的任何步骤。本申请实施例在此不做详述。
151.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于设备实
施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
152.本领域普通技术人员可以理解：在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(dsl))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，dvd)、或者半导体介质(例如固态硬盘solid state disk(ssd))等。