[发明专利]一种光网络单元带宽需求的精确上报机制有效

专利信息
申请号: 201910120761.3 申请日: 2019-02-13
公开(公告)号: CN110234041B 公开(公告)日: 2022-08-23
发明(设计)人: 不公告发明人 申请(专利权)人: 孙武
主分类号: H04Q11/00 分类号: H04Q11/00
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 201315 上海*** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 一种 网络 单元 带宽 需求 精确 上报 机制
【说明书】:

发明公开了一种在无源光网络通讯系统中光网络单元各优先级队列的带宽需求的精确上报机制;该上报机制在现有的无源光网络协议的基础上做了改进以避免光线路终端远程地估计光网络单元的带宽需求;上报的信息包含净荷和开销;本发明详细描述了净荷和开销的得到方法。在精确上报队列的净荷和开销的情况下,对于固定带宽和确保带宽而言,光线路终端会精确地满足队列的需求;从光网络单元上报的角度,光网络单元不需要向光线路终端发送空闲帧;本发明提出的光网络单元的精确上报机制能最大程度地利用上行链路的总带宽;同时,因为该上报机制是发生在Buffer的入口处而不是在净荷已经进入Buffer里才上报,故而相较于PON协议提出的实现方法,本发明的方法会有更小和更稳定的延时。图2为本发明的摘要附图。

技术领域

本发明属于通讯领域,涉及无源光网络(Passive Optical Networks,简称PON)的动态带宽分配(Dynamic Bandwidth Allocation,简称DBA),特别关注光网络单元(OpticalNetwork Unit,简称ONU)中各优先级(Quality of Service,简称QoS)队列带宽需求的精确上报。本发明中的PON包含但不限于如下协议:EPON、10G EPON、GPON、10G GPON等。

背景技术

PON技术作为未来接入网技术的热门发展方向,受到越来越广泛的业界关注。

一个典型的无源光网络系统主要由光线路终端(Optical Line Terminal,简称OLT)、光分配网络和光网络单元组成,拓扑结构为一点到多点结构,即一个光线路终端通过光分配网络连接多个光网络单元。

在上述无源光网络系统中,光线路终端负责为各个光网络单元分配相应的时隙,用于上行数据的传输;在上行带宽在被充分利用的同时,各个光网络单元发送的上行数据又不能发生冲突;因此,如何更好地实现无源光网络系统中的上行带宽分配是无源光网络技术中的最为重要的技术之一。一般来说,OLT端会尽可能准确地估计各ONU的各种优先级队列的带宽需求,同时依据服务等级协议(Service Level Agreement,简称SLA)给ONU的各队列分配合适的带宽,随后再下发给各ONU以用于上传数据;在SLA中,包含了对优先级队列QoS类型的定义以及可分配的最大带宽等信息。

在现有的PON技术中,OLT都是通过ONU上报的信息和(或)OLT端的统计信息来估算ONU中各种优先级的带宽需求。为此,GPON和10G GPON通过DBRu和Grant机制(见图1)来实现动态带宽分配:ONU通过DBRu来上报该ONU的某一优先级队列的带宽需求,具体地说是Buffer104里面的缓存数据量,而OLT接收到ONU上报的信息后再分配带宽并通过BWmap(Bandwidth Map)结构里的Grant下发给各ONU;而在EPON和10G EPON协议中则利用了MPCP(Multi-Point Control Protocol)协议的REPORT帧和GATE帧(也见图1)用于动态带宽分配:ONU通过REPORT帧来上报该ONU的某一优先级队列的带宽需求,也是Buffer104里的缓存数据量,而OLT接收到ONU上报的信息后再分配带宽并通过GATE帧下发给各ONU。

但是,现有的PON技术的ONU上报机制对于精确地估计ONU的带宽需求仍有不足之处:其一,ONU上报的是Buffer104里某一时刻的缓存数据量而不是Buffer104的输入端口在一段时间内吸纳的数据量,后者更代表ONU的某一优先级队列在一段时间内的实际带宽需求;其二,ONU上报的信息里只包含了净荷(payload)的需求,不包含上传这些净荷所需开销(overhead);ONU的实际带宽需求是净荷和开销的和;本发明将对现有的PON协议中的相关机制做出调整,让ONU主动地上报某一优先级队列在一段时间内吸纳的净荷和相关的开销这两者的和;而不再要求OLT远程地估计ONU的实际带宽需求,这种方式既麻烦又不精确。

发明内容

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