CN101692715B - 一种带宽分配方法及模块 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种带宽分配方法及模块，涉及接入网技术领域。所述方法：当接收到EF业务上报的无传输业务通知消息时不分配EF业务带宽，当接收到EF业务上报的REPORT消息时，以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据申请带宽为EF业务分配带宽；当接收到AF业务上报的无传输业务通知消息时不分配AF业务带宽，当接收到AF业务上报的REPORT消息时，以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据申请带宽为AF业务分配带宽；为BE业务分配BE业务保证带宽。所述模块包括EF业务带宽分配子模块、AF业务带宽分配子模块及BE业务带宽分配子模块。以尽量利用链路中剩余带宽为原则，能合理利用带宽，且能合理兼顾各种业务的公平性。

Description

一种带宽分配方法及模块
技术领域
本发明涉及接入网技术领域，特别涉及一种带宽分配方法及模块。
背景技术
随着互联网的普及和互联网技术的迅速发展，网络用户的数量和业务量都有了飞速的增长。为满足需要，主干网已经达到千兆甚至万兆，同时，用户侧的本地局域网也达上百兆，因此，光纤接入技术逐渐成为主流。其中，以太无源光网络(EPON)集合了以太技术和光纤网络的低价格、高带宽、技术成熟、兼容性好、维护成本低等优势，成为解决接入网“最后一公里”的最佳方案。
EPON主要分为三个部分，即OLT(OPtical Line Termination，光线路终端)，ODN(Optical Distribution Network，光配线网络)和ONU(Optical NetworkUnit，光网络单元)。
将各ONU端的业务划分为三个等级：EF业务、AF业务和BE业务。用户业务到达ONU端后，会按照业务类别以队列的方式分别存储到EF业务存储器、AF业务存储器和BE业务存储器中，EPON系统一般采用固定的轮询周期，在一个轮询周期内，会按顺序读取上述三个存储器中的内容，其中，每个存储器均按照先入先出的原则存储和释放数据。
OLT与多个ONU相连，也就是说EPON的上行链路(从ONU到OLT)是多点到点的结构，多个ONU共用一个信道，OLT采用时分多址接入方式控制各ONU的上行数据发送。
OLT区分业务的优先级对不同优先级的业务采取不同的带宽分配方案：
对于EF业务：采取固定带宽分配原则，即无论当前EF业务的带宽需求量如何，在每个授权时隙内，都会为其分配一个固定的授权窗口（即授权时隙）。
对于AF业务：采取“动静结合”的带宽分配原则，即无论当前AF业务的带宽需求量如何，在每个授权时隙内，都会根据“动静结合”的带宽分配原则为其分配一个授权窗口（即授权时隙），其中，“动”是指为AF业务设置动态的最大窗口Wmax，“静”则是指为AF业务提供最低的带宽保障Wmin。
对于BE业务：OLT在完成EF业务带宽分配和AF业务带宽分配的情况下，先进行系统带宽分配检查，如果带宽还有剩余，则将其分配给BE业务。
在实施本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：现有的带宽分配方案中，通常先为高优先级的EF业务和中优先级的AF业务分配带宽，再将剩余带宽分配给低优先级的BE业务。可见，该方案中，不能合理根据当前业务对带宽的需求状况，合理分配带宽，比如，若本授权时隙中没有EF业务及AF业务，或EF业务及AF业务很少时，也会为其分配固定带宽或满足Wmin/Wmax的带宽，使得不能合理利用带宽；并且，另一方面，若带宽不足时，会丢弃低优先级的BE业务，但是当某用户只需要低优先级业务时就有可能其业务需求长期不能得到满足，不能合理兼顾各种业务的公平性。因此，迫切需要一种能够合理利用带宽且能合理兼顾各种业务的公平性的带宽分配方案。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种带宽分配方法及模块。
本发明提供一种带宽分配方法，用于光线路终端OLT为光网络单元ONU端各类业务分配带宽，所述方法包括：
当接收到EF业务上报的无传输业务通知消息时，不分配EF业务带宽，当接收到EF业务上报的REPORT消息时，以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据所述REPORT消息中携带的申请带宽为EF业务分配带宽；所述以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据所述REPORT消息中携带的申请带宽为EF业务分配带宽具体为：
当R请EF<BSLAEF时，为EF业务分配带宽为R请EF；
当BSLAEF<R请EF<Btotal-BSLAAF-BSLABE时，为EF业务分配带宽为R请EF；
当R请EF>Btotal-BSLAAF-BSLABE时，为EF业务分配带宽为Btotal-BSLAAF-BSLAEF。
其中R请EF为EF业务的申请带宽，BSLAEF为EF业务保证带宽，BSLABE为BE业务保证带宽，Btotal为总的可用带宽；当接收到AF业务上报的无传输业务通知消息时，不分配AF业务带宽，当接收到AF业务上报的REPORT消息时，以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据所述REPORT消息中携带的申请带宽为AF业务分配带宽；所述以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据所述REPORT消息中携带的申请带宽为AF业务分配带宽具体为：
当R请AF<BSLAAF时，为AF业务分配带宽为R请AF；
当R请EF<BSLAEF，且BSLAAF<R请AF<BMAXAF时，为AF业务分配带宽为R请AF；其中BMAXAF＝Btotal-BSLABE-R请EF；
当R请EF<BSLAEF，且R请AF>BMAXAF时，为AF业务分配带宽为BMAXAF；其中BMAXAF＝Btotal-BSLABE-R请EF；为BE业务分配带宽为BE业务保证带宽。
EF业务通过一个最小传输帧BminEF上报所述无传输业务通知消息；
AF业务通过一个最小传输帧BminAF上报所述无传输业务通知消息。本发明还提供了一种带宽分配模块，设置于光线路终端OLT端，用于为光网络单元ONU端各类业务分配带宽，包括：
EF业务带宽分配子模块，用于当接收到EF业务上报的无传输业务通知消息时，不分配EF业务带宽，当接收到EF业务上报的REPORT消息时，以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据所述REPORT消息中携带的申请带宽为EF业务分配带宽；所述EF业务带宽分配子模块以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据所述REPORT消息中携带的申请带宽为EF业务分配带宽具体为：
当R请EF<BSLAEF时，为EF业务分配带宽为R请EF；
当BSLAEF<R请EF<Btotal-BSLAAF-BSLABE时，为EF业务分配带宽为R请EF；
当R请EF>Btotal-BSLAAF-BSLABE时，为EF业务分配带宽为Btotal-BSLAAF-BSLAEF。
其中R请EF为EF业务的申请带宽，BSLAEF为EF业务保证带宽，BSLAEF为EF业务保证带宽，Btotal为总的可用带宽;
AF业务带宽分配子模块，用于当接收到AF业务上报的无传输业务通知消息时，不分配AF业务带宽，当接收到AF业务上报的REPORT消息时，以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据所述REPORT消息中携带的申请带宽为AF业务分配带宽；所述AF业务带宽分配子模块以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据所述REPORT消息中携带的申请带宽为AF业务分配带宽具体为：
当R请AF<BSLAAF时，为AF业务分配带宽为R请AF；
当R请EF<BSLAEF，且BSLAAF<R请AF<BMAXAF时，为AF业务分配带宽为R请AF；其中BMAXAF＝Btotal-BSLABE-R请EF；
当R请EF<BSLAEF，且R请AF>BMAXAF时，为AF业务分配带宽为BMAXAF；其中BMAXAF＝Btotal-BSLABE-R请EF;
BE业务带宽分配子模块，用于为BE业务分配带宽为BE业务保证带宽。
所述EF业务带宽分配子模块具体通过一个最小传输帧BminEF上报所述无传输业务通知消息；
所述AF业务带宽分配子模块具体通过一个最小传输帧BminAF上报所述无传输业务通知消息。
本发明提供的一种带宽分配方法及模块，用于光线路终端OLT为ONU端各类业务分配带宽，有益效果是：本发明以尽量利用链路中剩余带宽为原则，在业务的传送过程中除了为每种业务提供保证带宽外，还容许高优先级的业务有弹性的合理占有链路中多余的带宽，提高带宽的利用率，同时也不是无限制的占用链路带宽，为了保证时延特性，必须保证合理的占用。可见，本发明提供了能够合理利用带宽，有效提高带宽利用率，并且能合理兼顾各种业务的公平性的带宽分配方案。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一提供的一种带宽分配方法流程图；
图2为本发明实施例二提供的一种带宽分配模块结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
实施例一
参见图1，为本发明实施例提供的一种带宽分配方法，用于光线路终端OLT为光网络单元ONU端各类业务分配带宽，所述方法包括如下步骤：
步骤S101：当OLT接收到EF业务上报的无传输业务通知消息时，不分配EF业务带宽，当接收到EF业务上报的REPORT消息时，以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据所述REPORT消息中携带的申请带宽为EF业务分配带宽。
优选的，所述以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据所述REPORT消息中携带的申请带宽为EF业务分配带宽具体为：
当R请EF<BSLAEF时，为EF业务分配带宽为R请EF；
当BSLAEF<R请EF<Btotal-BSLAAF-Bslabe时，为EF业务分配带宽为R请EF；
当R请EF>Btotal-BSLAAF-Bslabe时，为EF业务分配带宽为Btotal-BSLAAF-BSLAEF。
其中R请EF为EF业务的申请带宽，BSLAEF为EF业务保证带宽，Btotal为总的可用带宽。
步骤S102：当OLT接收到AF业务上报的无传输业务通知消息时，不分配AF业务带宽，当接收到AF业务上报的REPORT消息时，以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据所述REPORT消息中携带的申请带宽为AF业务分配带宽。
优选的，所述以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据所述REPORT消息中携带的申请带宽为AF业务分配带宽具体为：
当R请AF<BSLAAF时，为AF业务分配带宽为R请AF；
当R请EF<BSLAEF，且BSLAAF<R请AF<BMAXAF时，为AF业务分配带宽为R请AF；其中BMAXAF＝Btotal-BSLABE-R请EF；
当R请EF<BSLAEF，且R请AF>BMAXAF时，为AF业务分配带宽为BMAXAF；其中BMAXAF＝Btotal-BSLABE-R请EF。
步骤S103：OLT为BE业务分配带宽为BE业务保证带宽。
对BE业务：采用先进先出的原则传送数据，每一个周期为其提供保证带宽BSLABE以保证只拥有BF业务的用户能够及时传送数据，以实现各业务的公平性。
优选的，EF业务通过一个最小传输帧BminEF上报所述无传输业务通知消息；AF业务通过一个最小传输帧BminAF上报所述无传输业务通知消息。
其中，BminEF代表一个最小的传输帧，能保证报告EF业务量的大小，BminAF代表一个最小的传输帧，能保证报告AF业务量的大小。
可见，本发明实施例提供的带宽分配方法，用于光线路终端OLT为ONU端各类业务分配带宽。这里，以尽量利用链路中剩余带宽为原则，在业务的传送过程中除了为每种业务提供保证带宽外，还容许高优先级的业务有弹性的合理占有链路中多余的带宽，提高带宽的利用率，同时也不是无限制的占用链路带宽，为了保证时延特性，必须保证合理的占用。可见，本发明提供了能够合理利用带宽，有效提高带宽利用率，并且能合理兼顾各种业务的公平性的带宽分配方案。
实施例二
参见图2，为本发明实施例提供的一种带宽分配模块，设置于光线路终端OLT端，用于为光网络单元ONU端各类业务分配带宽，包括：
EF业务带宽分配子模块201，用于当接收到EF业务上报的无传输业务通知消息时，不分配EF业务带宽，当接收到EF业务上报的REPORT消息时，以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据所述REPORT消息中携带的申请带宽为EF业务分配带宽。
优选的，所述EF业务带宽分配子模块201以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据所述REPORT消息中携带的申请带宽为EF业务分配带宽具体为：
当R请EF<BSLAEF时，为EF业务分配带宽为R请EF；
当BSLAEF<R请EF<Btotal-BSLAAF-Bslabe时，为EF业务分配带宽为R请EF；
当R请EF>Btotal-BSLAAF-Bslabe时，为EF业务分配带宽为Btotal-BSLAAF-BSLAEF。
其中R请EF为EF业务的申请带宽，BSLAEF为EF业务保证带宽，Btotal为总的可用带宽。
AF业务带宽分配子模块202，用于当接收到AF业务上报的无传输业务通知消息时，不分配AF业务带宽，当接收到AF业务上报的REPORT消息时，以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据所述REPORT消息中携带的申请带宽为AF业务分配带宽。
优选的，所述AF业务带宽分配子模块以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据所述REPORT消息中携带的申请带宽为AF业务分配带宽具体为：
当R请AF<BSLAAF时，为AF业务分配带宽为R请AF；
当R请EF<BSLAEF，且BSLAAF<R请AF<BMAXAF时，为AF业务分配带宽为R请AF；其中BMAXAF＝Btotal-BSLABE-R请EF；
当R请EF<BSLAEF，且R请AF>BMAXAF时，为AF业务分配带宽为BMAXAF；其中BMAXAF＝Btotal-BSLABE-R请EF。
BE业务带宽分配子模块203，用于为BE业务分配带宽为BE业务保证带宽。
对BE业务：采用先进先出的原则传送数据，每一个周期为其提供保证带宽BSLABE,以保证只拥有BF业务的用户能够及时传送数据，以实现各业务的公平性。
优选的，所述EF业务带宽分配子模块具体通过一个最小传输帧BminEF上报所述无传输业务通知消息；
所述AF业务带宽分配子模块具体通过一个最小传输帧BminAF上报所述无传输业务通知消息。
上述图2所示的一种带宽分配模块，可以执行前述图1及其实施例一所示的方法，因而其工作流程在此不赘述。
可见，本发明实施例提供的带宽分配模块，设置于光线路终端OLT端，用于为光网络单元ONU端各类业务分配带宽。这里，以尽量利用链路中剩余带宽为原则，在业务的传送过程中除了为每种业务提供保证带宽外，还容许高优先级的业务有弹性的合理占有链路中多余的带宽，提高带宽的利用率，同时也不是无限制的占用链路带宽，为了保证时延特性，必须保证合理的占用。可见，本发明提供了能够合理利用带宽，有效提高带宽利用率，并且能合理兼顾各种业务的公平性的带宽分配方案。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域普通技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，包括若干指令用以执行本发明各个实施例所述的方法。这里所述的存储介质，如：ROM/RAM、磁碟、光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种带宽分配方法，其特征在于，用于光线路终端OLT为光网络单元ONU端各类业务分配带宽，所述方法包括：
当接收到EF业务上报的无传输业务通知消息时，不分配EF业务带宽，当接收到EF业务上报的REPORT消息时，以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据所述REPORT消息中携带的申请带宽为EF业务分配带宽；所述以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据所述REPORT消息中携带的申请带宽为EF业务分配带宽具体为：
当R请EF＜BSLAEF时，为EF业务分配带宽为R请EF；
当BSLAEF＜R请EF＜Btotal-BSLAAF-BSLABE时，为EF业务分配带宽为R请EF；
当R请EF＞Btotal-BSLAAF-BSLABE时，为EF业务分配带宽为Btotal-BSLAAF-BSLAEF；
其中R请EF为EF业务的申请带宽，BSLAEF为EF业务保证带宽，BSLLBE为BE业务保证带宽，Btotal为总的可用带宽；
当接收到AF业务上报的无传输业务通知消息时，不分配AF业务带宽，当接收到AF业务上报的REPORT消息时，以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据所述REPORT消息中携带的申请带宽为AF业务分配带宽；所述以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据所述REPORT消息中携带的申请带宽为AF业务分配带宽具体为：
当R请AF＜BSLAAF时，为AF业务分配带宽为R请AF；
当R请EF＜BSLAEF，且BSLAAF＜R请AF＜BMAXAF时，为AF业务分配带宽为R请AF；其中BMAXAF＝Btotal-BSLABE-R请EF；
当R请EF＜BSLAEF，且R请AF＞BMAXAF时，为AF业务分配带宽为BMAXAF；其中BMAXAF＝Btotal-BSLABE-R请EF；
为BE业务分配带宽为BE业务保证带宽。
2.根据权利要求1所述的带宽分配方法，其特征在于，EF业务通过一个最小传输帧BminEF上报所述无传输业务通知消息；
AF业务通过一个最小传输帧BminAF上报所述无传输业务通知消息。
3.一种带宽分配模块，其特征在于，设置于光线路终端OLT端，用于为光网络单元ONU端各类业务分配带宽，包括：
EF业务带宽分配子模块，用于当接收到EF业务上报的无传输业务通知消息时，不分配EF业务带宽，当接收到EF业务上报的REPORT消息时，以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据所述REPORT消息中携带的申请带宽为EF业务分配带宽；所述EF业务带宽分配子模块以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据所述REPORT消息中携带的申请带宽为EF业务分配带宽具体为：
当R请EF＜BSLAEF时，为EF业务分配带宽为R请EF；
当BSLAEF＜R请EF＜Btotal-BSLAAF-BSLABE时，为EF业务分配带宽为R请EF；
当R请EF＞Btotal-BSLAAF-BSLABE时，为EF业务分配带宽为Btotal-BSLAAF-BSLAEF；
其中R请EF为EF业务的申请带宽，BSLAEF为EF业务保证带宽，BSLAEF为EF业务保证带宽，Btotal为总的可用带宽；
AF业务带宽分配子模块，用于当接收到AF业务上报的无传输业务通知消息时，不分配AF业务带宽，当接收到AF业务上报的REPORT消息时，以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据所述REPORT消息中携带的申请带宽为AF业务分配带宽；所述AF业务带宽分配子模块以尽量利用链路中剩余带宽的原则根据所述REPORT消息中携带的申请带宽为AF业务分配带宽具体为：
当R请AF＜BSLAAF时，为AF业务分配带宽为R请AF；
当R请EF＜BSLAEF，且BSLAAF＜R请AF＜BMAXAF时，为AF业务分配带宽为R请AF；其中BMAXAF＝Btotal-BSLABE-R请EF；
当R请EF＜BSLAEF，且R请AF＞BMAXAF时，为AF业务分配带宽为BMAXAF；其中BMAXAF＝Btotal-BSLABE-R请EF；
BE业务带宽分配子模块，用于为BE业务分配带宽为BE业务保证带宽。
4.根据权利要求3所述的带宽分配模块，其特征在于，所述EF业务带宽分配子模块具体通过一个最小传输帧BminEF上报所述无传输业务通知消息；
所述AF业务带宽分配子模块具体通过一个最小传输帧BminAF上报所述无传输业务通知消息。
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