CN106789745B - 一种带宽获取方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种带宽获取方法，所述方法包括：获取每个周期中每个光网络单元ONU在尽力而为带宽分配阶段的权重带宽；获取每个所述ONU在尽力而为带宽分配阶段的设定带宽；根据所述设定带宽和所述权重带宽，确定每个周期中需要添加至每个所述ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌；将所述待添加带宽令牌添加至所述ONU尽力而为带宽分配阶段对应的所述令牌桶中，并得到所述ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽。本发明实施例还同时公开了一种带宽获取装置。
Description
技术领域
本发明涉及光通信领域中的带宽分配技术，尤其涉及一种带宽获取方法和装置。
背景技术
在以太网无源光网络(Ethernet Passive Optical Network，EPON)上行系统中，通常采用动态带宽分配(dynamic bandwidth allocation，DBA)机制来提高系统上行带宽利用率以及保证业务公平性和服务质量(Quality of Service，QOS)。每个DBA调度周期，光线路终端(Optical Line Terminal，OLT)根据相关的配置和光网络单元(Optical NetworkUnit，ONU)上报的带宽请求动态的下发带宽。按照业务优先级从高到低，带宽类型分为固定带宽、保证带宽和尽力而为带宽。固定带宽针对特定业务，由OLT以较小的轮询周期和较高的频率授权；保证带宽由OLT根据ONU的报告信息授权，属于用户的合约带宽，即使在系统上行流量拥塞时，也要保证用户获得合约授权；尽力而为带宽顾名思义，系统并不保证ONU一定获得，只在上行带宽没有更高优先级的业务占用时，各个ONU按照各自的权重计算能分到的理论带宽。
当然，即使系统上行带宽剩余较大，ONU获得的尽力而为带宽也不应该超过设定的尽力而为带宽。因为尽力而为的权重带宽和设定带宽之间没有必然的联系，所以在下发带宽时既要保证各个ONU之间按权重比例分配的准确性，又不能超过其对应的设定带宽值，现有技术中无法实现两者之间互相制约，从而会存在DBA下发的带宽精度误差大和颗粒度大的问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明实施例期望提供一种带宽获取方法和装置，解决了现有ONU尽力而为带宽分配时无法综合考虑权重带宽和设定带宽因素的问题，避免出现DBA下发的带宽精度误差大和颗粒度大的问题，保证了DBA下发的带宽精度和颗粒度。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种带宽获取方法，所述方法包括：
获取每个周期中每个光网络单元ONU在尽力而为带宽分配阶段的权重带宽；
获取每个所述ONU在尽力而为带宽分配阶段的设定带宽；
根据所述设定带宽和所述权重带宽，确定每个周期中需要添加至每个所述ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌；
将所述待添加带宽令牌添加至所述ONU尽力而为带宽分配阶段对应的所述令牌桶中，并得到所述ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽。
可选的，所述根据所述设定带宽和所述权重带宽的大小关系，确定每个周期中需要添加至每个所述ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌，包括：
判断第i周期中第j个ONU的权重带宽和设定带宽的大小关系；
若所述第i周期中第j个ONU的权重带宽大于所述第i周期中第j个ONU的设定带宽，则确定需要添加至所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为第j个ONU的设定带宽令牌。
可选的，所述方法还包括：
若所述第i周期中第j个ONU的权重带宽小于或者等于所述第i周期中j个ONU的设定带宽，则确定需要添加至所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为所述第i周期中第j个ONU的权重带宽令牌。
可选的，所述根据所述设定带宽和所述权重带宽的大小关系，确定每个周期中需要添加至每个所述ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌，还包括：
若所述第i周期第j个ONU的权重带宽为零，则根据添加至第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌，确定需要添加至所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌。
可选的，所述若所述第i周期中第j个ONU的权重带宽为零，则根据添加至第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌，确定需要添加至所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌，包括：
若所述第i周期中第j个ONU的权重带宽为零，则获取添加至所述第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌；
若添加至所述第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为权重带宽令牌，则确定需要添加至所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为所述第i周期中第j个ONU的权重带宽令牌。
可选的，所述方法还包括：
若添加至所述第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为设定带宽令牌，则确定需要添加至所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为所述第j个ONU的设定带宽令牌。
可选的，所述方法还包括：
比较所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽与所述第i周期中第j个ONU上报的队列集之间的大小关系；
若所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽大于或者等于所述第i周期中第j个ONU上报的队列集中的最大带宽，则将所述第i周期中第j个ONU上报的队列集中的最大带宽作为下发分配带宽。
可选的，所述方法还包括：
若所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽小于所述第i周期中第j个ONU上报的队列集中的最小带宽，则不进行带宽分配。
一种带宽分配装置，所述装置包括：第一获取单元、第二获取单元、确定单元和第一处理单元；其中：
所述第一获取单元，用于获取每个周期中每个光网络单元ONU在尽力而为带宽分配阶段的权重带宽；
所述第二获取单元，用于获取每个所述ONU在尽力而为带宽分配阶段的设定带宽；
所述确定单元，用于根据所述设定带宽和所述权重带宽，确定每个周期中需要添加至每个所述ONU在尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌；
所述第一处理单元，用于将所述待添加带宽添加至所述ONU尽力而为带宽分配阶段对应的所述令牌桶中，并得到所述ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽。
可选的，所述确定单元包括：判断模块和第一确定模块；其中，
所述判断模块，用于判断第i周期中第j个ONU的权重带宽和设定带宽的大小关系；
所述第一确定模块，用于若所述第i周期中第j个ONU的权重带宽大于所述第i周期中第j个ONU的设定带宽，则确定需要添加至所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为第j个ONU的设定带宽令牌。
可选的，所述确定单元还包括：第二确定模块；其中，
所述第二确定模块，用于若所述第i周期中第j个ONU的权重带宽小于或者等于所述第i周期中j个ONU的设定带宽，则确定需要添加至所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为所述第i周期中第j个ONU的权重带宽令牌。
可选的，所述确定单元具体用于：
若所述第i周期第j个ONU的权重带宽为零，则根据添加至第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌，确定需要添加至所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌。
可选的，所述确定单元包括：获取模块和第三确定模块；其中，
所述获取模块，用于若所述第i周期中第j个ONU的权重带宽为零，则获取添加至所述第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌；
所述第三确定模块，用于若添加至所述第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为权重带宽令牌，则确定需要添加至所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为所述第i周期中第j个ONU的权重带宽令牌。
可选的，所述确定单元还包括：第四确定模块；其中，
所述第四确定模块，用于若添加至所述第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为设定带宽令牌，则确定需要添加至所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为所述第j个ONU的设定带宽令牌。
可选的，所述装置还包括：比较单元和第二处理单元；其中，
所述比较单元，用于比较所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽与所述第i周期中第j个ONU上报的队列集之间的大小关系；
所述第二处理单元，用于若所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽大于或者等于所述第i周期中第j个ONU上报的队列集中的最大带宽，则将所述第i周期中第j个ONU上报的队列集中的最大带宽作为下发分配带宽。
可选的，所述装置还包括：第三处理单元；其中，
所述第三处理单元，用于若所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽小于所述第i周期中第j个ONU上报的队列集中的最小带宽，则不进行带宽分配。
本发明实施例所提供的带宽获取方法和装置，能够获取每个周期中每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的权重带宽，以及获取每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的设定带宽，并根据设定带宽和权重带宽，确定每个周期中需要添加至每个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌，之后将待添加带宽令牌添加至ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中；这样，ONU尽力而为带宽分配阶段综合考虑ONU的权重带宽和设定带宽，并平衡ONU的权重带宽和设定带宽之间的关系得到ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽，解决了现有ONU尽力而为带宽分配时无法综合考虑权重带宽和设定带宽因素的问题，避免出现DBA下发的带宽精度误差大和颗粒度大的问题，保证了DBA下发的带宽精度和颗粒度。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种带宽获取方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的另一种带宽获取方法的流程示意图；
图3为本发明实施例提供的又一种带宽获取方法的流程示意图；
图4为本发明另一实施例提供的一种带宽获取方法的流程示意图；
图5为本发明实施例提供的一种带宽获取装置的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的另一种带宽获取装置的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的又一种带宽获取装置的结构示意图；
图8为本发明另一实施例提供的一种带宽获取装置的结构示意图；
图9为本发明另一实施例提供的另一种带宽获取装置的结构示意图；
图10为本发明另一实施例提供的又一种带宽获取装置的结构示意图；
图11为本发明又一实施例提供的一种带宽获取装置的结构示意图。
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。
本发明实施例提供一种带宽获取方法，该方法应用于ONU在尽力而为带宽分配阶段的带宽分配过程中，参照图1所示，该方法包括以下步骤：
步骤101、获取每个周期中每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的权重带宽。
具体的，步骤获取每个周期中每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的权重带宽可以由带宽获取装置来实现。ONU在进行完固定带宽分配和保证带宽分配之后，如果带宽请求没有被完全满足，可以进入尽力而为带宽分配阶段，每个周期中的每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的权重带宽是不同的，是可以根据每个ONU各自的权重计算得到的能分到的理论带宽。
步骤102、获取每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的设定带宽。
具体的，步骤获取每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的设定带宽可以由带宽获取装置来实现，每个ONU在不同周期中的设定带宽的大小是相同的。设定带宽决定了ONU在尽力而为带宽分配阶段能达到的峰值速率，权重带宽是每个周期的理论计算，可以比设定带宽大，也可以比设定带宽小；但是，进行带宽分配的时候要求权重带宽的值不能大于设定带宽的值。
步骤103、根据设定带宽和权重带宽，确定每个周期中需要添加至每个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌。
具体的，步骤根据设定带宽和权重带宽，确定每个周期中需要添加至每个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌可以由带宽获取装置来实现。可以通过比较设定带宽和权重带宽的大小，并根据判断结果具体决定能够添加至ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌。
步骤104、将待添加带宽令牌添加至ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中，得到ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽。
具体的，带宽分配包含4个阶段：其中固定带宽分配采用带宽分配周期可配置，间隔周期下发一次带宽的形式进行。在分配保证带宽和尽力而为带宽前，会从上行接收模块收集来自ONU上报的报告REPORT消息，该消息包含了ONU缓存数据的真实报告值，一般以一个或多个队列集表示，例如reqN，且req0>＝req1>＝……>＝reqN。为了保证用户购买的带宽得到保证，保证带宽和尽力而为带宽会以令牌的形式存到相应的令牌桶里。保证带宽分配阶段，DBA会根据各个ONU上报的报告值从大到小依次与其令牌桶的令牌比较，尽可能按照数值大的队列集下发。经过固定带宽和保证带宽分配后剩下的带宽，如果有些ONU的请求值没有被满足，DBA会按照一定的权重比例将剩余带宽分配给各个ONU，称之为权重带宽(BW)，但权重带宽只是ONU分配剩余带宽的理论值，它决定了各个ONU按权重比例分配的准确性；另外尽力而带宽还有一个设定带宽，设定带宽决定了ONU的峰值速率。
尽力而为带宽分配阶段的设定带宽是一个固定值，即E桶每个周期都填充固定的令牌。而权重带宽指每个DBA周期各个ONU理论能分到的剩余带宽，它每个周期都在动态变化。如果某个周期ONU处于轻载状态下，在经过固定带宽和保证带宽后，会有大量的剩余带宽，ONU计算得到的权重带宽很大；如果某个周期ONU处于重载状态下，在经过固定带宽和保证带宽后，剩余带宽不多，ONU计算得到的权重带宽就很小。
本发明实施例所提供的带宽获取方法，能够获取每个周期中每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的权重带宽，以及获取每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的设定带宽，并根据设定带宽和权重带宽，确定每个周期中需要添加至每个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌，之后将待添加带宽令牌添加至ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中；这样，ONU尽力而为带宽分配阶段综合考虑ONU的权重带宽和设定带宽，并平衡ONU的权重带宽和设定带宽之间的关系得到ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽，解决了现有ONU尽力而为带宽分配时无法综合考虑权重带宽和设定带宽因素的问题，避免出现DBA下发的带宽精度误差大和颗粒度大的问题，保证了DBA下发的带宽精度和颗粒度。
本发明的实施例提供一种带宽获取方法，该方法应用于ONU在尽力而为带宽分配阶段的带宽分配过程中，参照图2所示，该方法包括以下步骤：
步骤201、带宽获取装置获取每个周期中每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的权重带宽。
步骤202、带宽获取装置获取每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的设定带宽。
步骤203、带宽获取装置判断第i周期中第j个ONU的权重带宽和设定带宽的大小关系。
其中，步骤203判断第i周期中第j个ONU的权重带宽和设定带宽的大小关系之后，可以根据权重带宽和设定带宽之间的大小关系选择执行步骤204或者步骤205；
步骤204、若第i周期中第j个ONU的权重带宽大于第i周期中第j个ONU的设定带宽，则带宽获取装置确定需要添加至第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为第j个ONU的设定带宽令牌。
具体的，当某一周期的ONU计算得到的权重带宽很大，甚至大于设定的设定带宽的时候，这个周期应该往尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中添加设定带宽令牌，保证尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶下发的带宽接近但不超过设定带宽设定的峰值速率。
步骤205、若第i周期中第j个ONU的权重带宽小于或者等于第i周期中j个ONU的设定带宽，则带宽获取装置确定需要添加至第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为第i周期中第j个ONU的权重带宽令牌。
具体的，某些DBA周期中ONU经过固定带宽和保证带宽的分配之后，到尽力而为带宽分配阶段时计算得到的权重带宽很小，这个周期就应该往尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中添加权重带宽令牌，保证比例准确。
本实施例中提供的带宽获取方法不是先往E桶添加设定带宽令牌，在下发带宽时再与其权重带宽进行比较，而是采用动态的添加E桶令牌，使得带宽精度的保证点提前到了漏桶添加令牌的阶段，有效保证了带宽的精度和颗粒度。
需要说明的是，本实施例中与上述实施例相同步骤的解释可以参照上述实施例中的描述，此处不再赘述。
本发明实施例所提供的带宽获取方法，能够获取每个周期中每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的权重带宽，以及获取每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的设定带宽，并根据设定带宽和权重带宽，确定每个周期中需要添加至每个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌，之后将待添加带宽令牌添加至ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中；这样，ONU尽力而为带宽分配阶段综合考虑ONU的权重带宽和设定带宽，并平衡ONU的权重带宽和设定带宽之间的关系得到ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽，解决了现有ONU尽力而为带宽分配时无法综合考虑权重带宽和设定带宽因素的问题，避免出现DBA下发的带宽精度误差大和颗粒度大的问题，保证了DBA下发的带宽精度和颗粒度。
本发明的实施例提供一种带宽获取方法，该方法应用于ONU在尽力而为带宽分配阶段的带宽分配过程中，参照图3所示，该方法包括以下步骤：
步骤301、带宽获取装置获取每个周期中每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的权重带宽。
步骤302、带宽获取装置获取每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的设定带宽。
步骤303、带宽获取装置判断第i周期第j个ONU的权重带宽是否为零。
步骤304、若第i周期第j个ONU的权重带宽为零，则带宽获取装置根据添加至第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌，确定需要添加至第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌。
其中，如果固定带宽和保证带宽分配阶段已经满足了ONU上报的请求值，这些ONU到了尽力而为带宽分配阶段，计算的权重带宽为0，或者到了尽力而为带宽分配阶段剩余带宽已经分完，此时，可以按照上个DBA周期的对应ONU尽力而为带宽分配阶段的带宽分配情况来决定往E桶添加设定带宽令牌或者权重带宽令牌，因为ONU流量的变化，在一个微秒级的时间段内，应该是一个渐变的过程。
具体的，步骤304可以通过以下方式来实现：
步骤304a、若第i周期中第j个ONU的权重带宽为零，则带宽获取装置获取添加至第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌。
步骤304b、若添加至第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为权重带宽令牌，则带宽获取装置确定需要添加至第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为第i周期中第j个ONU的权重带宽令牌。
步骤304c、若添加至第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为设定带宽令牌，则带宽获取装置确定需要添加至第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为第j个ONU的设定带宽令牌。
具体的，经过固定带宽和保证带宽分配之后，如果剩余带宽为0，需要判断是否需要往尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶添加设定带宽令牌。虽然此时各个ONU计算的权重带宽为0，但并不代表所有的ONU都超过了其峰值速率，所以要参考前一个周期的分配规则：如果前一个周期，某个ONU的尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中添加了权重带宽令牌，该周期不添加令牌(因为该周期下的权重带宽为零)，表示为：如果前一个周期中token_ei-1＝token_ei-2+bwi-1，那么token_ei＝token_ei-1；如果前一个周期，某个ONU的尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中添加设定带宽令牌，该周期尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶应添加设定带宽令牌，表示为：如果token_ei-1＝token_ei-2+ebw，那么，token_ei＝token_ei-1+ebw。添加令牌后，结束带宽分配。
需要说明的是，本实施例中与上述实施例相同步骤的解释可以参照上述实施例中的描述，此处不再赘述。
本发明实施例所提供的带宽获取方法，能够获取每个周期中每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的权重带宽，以及获取每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的设定带宽，并根据设定带宽和权重带宽，确定每个周期中需要添加至每个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌，之后将待添加带宽令牌添加至ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中；这样，ONU尽力而为带宽分配阶段综合考虑ONU的权重带宽和设定带宽，并平衡ONU的权重带宽和设定带宽之间的关系得到ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽，解决了现有ONU尽力而为带宽分配时无法综合考虑权重带宽和设定带宽因素的问题，避免出现DBA下发的带宽精度误差大和颗粒度大的问题，保证了DBA下发的带宽精度和颗粒度。
本发明实施例提供一种带宽获取方法，该方法应用于ONU在尽力而为带宽分配阶段的带宽分配过程中，参照图4所示，该方法包括以下步骤：
步骤401、带宽获取装置获取每个周期中每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的权重带宽。
步骤402、带宽获取装置获取每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的设定带宽。
步骤403、带宽获取装置判断第i周期中第j个ONU的权重带宽和设定带宽的大小关系。
其中，步骤403判断第i周期中第j个ONU的权重带宽和设定带宽的大小关系之后，可以根据权重带宽和设定带宽的大小关系选择执行步骤404或者步骤405；
步骤404、若第i周期中第j个ONU的权重带宽大于第i周期中第j个ONU的设定带宽，则带宽获取装置确定需要添加至第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为第j个ONU的设定带宽令牌。
步骤405、若第i周期中第j个ONU的权重带宽小于或者等于第i周期中j个ONU的设定带宽，则带宽获取装置确定需要添加至第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为第i周期中第j个ONU的权重带宽令牌。
步骤406、带宽获取装置比较第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽与第i周期中第j个ONU上报的队列集之间的大小关系。
其中，步骤406之后可以选择执行步骤407或者步骤408；
步骤407、若第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽大于或者等于第i周期中第j个ONU上报的队列集中的最大带宽，则带宽获取装置将第i周期中第j个ONU上报的队列集中的最大带宽作为下发分配带宽。
步骤408、若第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽小于第i周期中第j个ONU上报的队列集中的最小带宽，则带宽获取装置不进行带宽分配。
其中，按照标准的流量监管算法，采用双漏桶双速率实现动态带宽分配进行具体说明：在带宽分配之前，DBA先计算固定带宽、保证带宽和尽力而为带宽对应的令牌，其中固定带宽为固定比特率(Fixed Information Rate，FIR)，宝恒带宽为保证带宽比特率(Commited Information Rate，CIR)和设定带宽为峰值比特率(Peak Information Rate，PIR)。各个带宽与各个带宽令牌之间的关系如下：
固定带宽令牌FBW＝FIR*DBA周期/16；保证带宽令牌CBW＝(CIR-FIR)*DBA周期/16；尽力而为带宽令牌EBW＝(PIR-CIR)*DBA周期/16；权重带宽令牌：其中，bwi表示各个ONU的权重带宽；wi表示各个ONU的权重；surplus_bw表示经过固定带宽和保证带宽分配后的剩余带宽。
各种带宽的令牌计算完成后，就进入带宽分配的阶段。固定带宽按周期可配置的方法，间隔周期下发一次带宽；保证带宽分配阶段往漏桶填充保证带宽令牌CBW，然后根据ONU上报值的队列集req1～reqN，依次从大到小顺序比较保证带宽令牌桶带宽token_c与队列集带宽req之间的大小关系，满足较大的队列集中的带宽值，并计算ONU的未被满足的带宽申请值req_r；例如req3<token_c<req4，那么实际下发的带宽act_c＝req3，req_r＝token_c-req3。
在进入尽力而为带宽分配阶段，此时req没有被满足的ONU在尽力而为阶段计算各自的权重值，并比较各自的设定带宽ebw，如果权重带宽bwi<ebw，那么往尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶添加bwi，token_ei＝token_ei-1+bwi；如果ebw<＝bwi，那么往尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中添加ebw；此时，尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽token_ei＝token_ei-1+ebw。添加令牌后，进入分配带宽，直接比较令牌桶的带宽和req_r之间的关系。如果req_r<＝token_e，那么act_e＝req_r，下发后令牌桶中的带宽token_e’＝token_e-req_r；否则，act_e＝0，token_e’＝token_e。
需要说明的是，本实施例中与上述实施例相同步骤的解释可以参照上述实施例中的描述，此处不再赘述。
本发明实施例所提供的带宽获取方法，能够获取每个周期中每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的权重带宽，以及获取每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的设定带宽，并根据设定带宽和权重带宽，确定每个周期中需要添加至每个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌，之后将待添加带宽令牌添加至ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中；这样，ONU尽力而为带宽分配阶段综合考虑ONU的权重带宽和设定带宽，并平衡ONU的权重带宽和设定带宽之间的关系得到ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽，解决了现有ONU尽力而为带宽分配时无法综合考虑权重带宽和设定带宽因素的问题，避免出现DBA下发的带宽精度误差大和颗粒度大的问题，保证了DBA下发的带宽精度和颗粒度。
本发明实施例提供一种带宽获取装置，可以应用于图1～4对应的实施例提供的一种带宽获取方法中，参照图5所示，该装置包括：第一获取单元51、第二获取单元52、确定单元53和第一处理单元54，其中：
第一获取单元51，用于获取每个周期中每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的权重带宽。
第二获取单元52，用于获取每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的设定带宽。
确定单元53，用于根据设定带宽和权重带宽，确定每个周期中需要添加至每个ONU在尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌。
第一处理单元54，用于将待添加带宽添加至ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中，并得到ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽。
本发明实施例所提供的带宽获取装置，能够获取每个周期中每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的权重带宽，以及获取每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的设定带宽，并根据设定带宽和权重带宽，确定每个周期中需要添加至每个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌，之后将待添加带宽令牌添加至ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中；这样，ONU尽力而为带宽分配阶段综合考虑ONU的权重带宽和设定带宽，并平衡ONU的权重带宽和设定带宽之间的关系得到ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽，解决了现有ONU尽力而为带宽分配时无法综合考虑权重带宽和设定带宽因素的问题，避免出现DBA下发的带宽精度误差大和颗粒度大的问题，保证了DBA下发的带宽精度和颗粒度。
具体的，参照图6所示，确定单元53包括：判断模块531和第一确定模块532，其中：
判断模块531，用于判断第i周期中第j个ONU的权重带宽和设定带宽的大小关系。
第一确定模块532，用于若第i周期中第j个ONU的权重带宽大于第i周期中第j个ONU的设定带宽，则确定需要添加至第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为第j个ONU的设定带宽令牌。
进一步具体的，参照图7所示，确定单元53还包括：第二确定模块533，其中：
第二确定模块533，用于若第i周期中第j个ONU的权重带宽小于或者等于第i周期中j个ONU的设定带宽，则确定需要添加至第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为第i周期中第j个ONU的权重带宽令牌。
具体可选的，确定单元53具体用于执行以下步骤：
若第i周期第j个ONU的权重带宽为零，则根据添加至第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌，确定需要添加至第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌。
进一步具体的，参照图8所示，确定单元53还包括：获取模块534和第三确定模块535，其中：
获取模块534，用于若第i周期中第j个ONU的权重带宽为零，则获取添加至第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌。
第三确定模块535，用于若添加至第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为权重带宽令牌，则确定需要添加至第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为第i周期中第j个ONU的权重带宽令牌。
进一步，参照图9所示，确定单元53还包括：第四确定模块536，其中：
第四确定模块536，用于若添加至第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为设定带宽令牌，则确定需要添加至第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为第j个ONU的设定带宽令牌。
进一步，参照图10所示，该装置还包括：比较单元55和第二处理单元56，其中：
比较单元55，用于比较第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽与第i周期中第j个ONU上报的队列集之间的大小关系。
第二处理单元56，用于若第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽大于或者等于第i周期中第j个ONU上报的队列集中的最大带宽，则将第i周期中第j个ONU上报的队列集中的最大带宽作为下发分配带宽。
进一步，参照图11所示，该装置还包括：第三处理单元57，其中：
第三处理单元57，用于若第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽小于第i周期中第j个ONU上报的队列集中的最小带宽，则不进行带宽分配。
需要说明的是，本实施例中各个单元之间的交互过程可以参照图1～4对应的实施例提供的一种带宽获取方法中的交互过程，此处不再赘述。
本发明实施例所提供的带宽获取装置，能够获取每个周期中每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的权重带宽，以及获取每个ONU在尽力而为带宽分配阶段的设定带宽，并根据设定带宽和权重带宽，确定每个周期中需要添加至每个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌，之后将待添加带宽令牌添加至ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中；这样，ONU尽力而为带宽分配阶段综合考虑ONU的权重带宽和设定带宽，并平衡ONU的权重带宽和设定带宽之间的关系得到ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽，解决了现有ONU尽力而为带宽分配时无法综合考虑权重带宽和设定带宽因素的问题，避免出现DBA下发的带宽精度误差大和颗粒度大的问题，保证了DBA下发的带宽精度和颗粒度。
在实际应用中，所述第一获取单元51、第二获取单元52、确定单元53、判断模块531、第一确定模块532、第二确定模块533、获取模块534、第三确定模块535、第四确定模块536、第一处理单元54、比较单元55、第二处理单元56和第三处理单元57均可由位于无线数据发送设备中的中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、微处理器(MicroProcessor Unit，MPU)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)或现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)等实现。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
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。
Claims (14)
1.一种带宽获取方法，其特征在于，所述方法包括：
获取每个周期中每个光网络单元ONU在尽力而为带宽分配阶段的权重带宽；
获取每个所述ONU在尽力而为带宽分配阶段的设定带宽；
根据所述设定带宽和所述权重带宽的大小关系，确定每个周期中需要添加至每个所述ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌；
将所述待添加带宽令牌添加至所述ONU尽力而为带宽分配阶段对应的所述令牌桶中，并得到所述ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽，其中，
所述根据所述设定带宽和所述权重带宽的大小关系，确定每个周期中需要添加至每个所述ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌，还包括：
判断第i周期中第j个ONU的权重带宽和设定带宽的大小关系；
若所述第i周期第j个ONU的权重带宽为零，则根据添加至第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌，确定需要添加至所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述设定带宽和所述权重带宽的大小关系，确定每个周期中需要添加至每个所述ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌，包括：
若所述第i周期中第j个ONU的权重带宽大于所述第i周期中第j个ONU的设定带宽，则确定需要添加至所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为第j个ONU的设定带宽令牌。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述第i周期中第j个ONU的权重带宽小于或者等于所述第i周期中j个ONU的设定带宽，则确定需要添加至所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为所述第i周期中第j个ONU的权重带宽令牌。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述若所述第i周期中第j个ONU的权重带宽为零，则根据添加至第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌，确定需要添加至所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌，包括：
若所述第i周期中第j个ONU的权重带宽为零，则获取添加至所述第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌；
若添加至所述第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为权重带宽令牌，则确定需要添加至所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为所述第i周期中第j个ONU的权重带宽令牌。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若添加至所述第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为设定带宽令牌，则确定需要添加至所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为所述第j个ONU的设定带宽令牌。
6.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
比较所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽与所述第i周期中第j个ONU上报的队列集之间的大小关系；
若所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽大于或者等于所述第i周期中第j个ONU上报的队列集中的最大带宽，则将所述第i周期中第j个ONU上报的队列集中的最大带宽作为下发分配带宽。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽小于所述第i周期中第j个ONU上报的队列集中的最小带宽，则不进行带宽分配。
8.一种带宽分配装置，其特征在于，所述装置包括：第一获取单元、第二获取单元、确定单元和第一处理单元；其中：
所述第一获取单元，用于获取每个周期中每个光网络单元ONU在尽力而为带宽分配阶段的权重带宽；
所述第二获取单元，用于获取每个所述ONU在尽力而为带宽分配阶段的设定带宽；
所述确定单元，用于根据所述设定带宽和所述权重带宽的大小关系，确定每个周期中需要添加至每个所述ONU在尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌；
所述第一处理单元，用于将所述待添加带宽添加至所述ONU尽力而为带宽分配阶段对应的所述令牌桶中，并得到所述ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽；其中所述确定单元包括判断模块，其中
所述判断模块，用于判断第i周期中第j个ONU的权重带宽和设定带宽的大小关系；其中，所述确定单元还具体用于：
若所述第i周期第j个ONU的权重带宽为零，则根据添加至第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌，确定需要添加至所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述确定单元包括：判断模块和第一确定模块；其中，
所述第一确定模块，用于若所述第i周期中第j个ONU的权重带宽大于所述第i周期中第j个ONU的设定带宽，则确定需要添加至所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为第j个ONU的设定带宽令牌。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述确定单元还包括：第二确定模块；其中，
所述第二确定模块，用于若所述第i周期中第j个ONU的权重带宽小于或者等于所述第i周期中j个ONU的设定带宽，则确定需要添加至所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为所述第i周期中第j个ONU的权重带宽令牌。
11.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述确定单元包括：获取模块和第三确定模块；其中，
所述获取模块，用于若所述第i周期中第j个ONU的权重带宽为零，则获取添加至所述第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌；
所述第三确定模块，用于若添加至所述第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为权重带宽令牌，则确定需要添加至所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为所述第i周期中第j个ONU的权重带宽令牌。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述确定单元还包括：第四确定模块；其中，
所述第四确定模块，用于若添加至所述第i-1周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为设定带宽令牌，则确定需要添加至所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶中的待添加带宽令牌为所述第j个ONU的设定带宽令牌。
13.根据权利要求9或10所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：比较单元和第二处理单元；其中，
所述比较单元，用于比较所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽与所述第i周期中第j个ONU上报的队列集之间的大小关系；
所述第二处理单元，用于若所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽大于或者等于所述第i周期中第j个ONU上报的队列集中的最大带宽，则将所述第i周期中第j个ONU上报的队列集中的最大带宽作为下发分配带宽。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：第三处理单元；其中，
所述第三处理单元，用于若所述第i周期中第j个ONU尽力而为带宽分配阶段对应的令牌桶的带宽小于所述第i周期中第j个ONU上报的队列集中的最小带宽，则不进行带宽分配。
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