CN114979841A - 无源光网络中提高上行带宽利用率的方法、装置及系统 - Google Patents

无源光网络中提高上行带宽利用率的方法、装置及系统 Download PDF

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CN114979841A CN202210515622.2A CN202210515622A CN114979841A CN 114979841 A CN114979841 A CN 114979841A CN 202210515622 A CN202210515622 A CN 202210515622A CN 114979841 A CN114979841 A CN 114979841A
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Abstract

本发明实施例提供一种无源光网络中提高上行带宽利用率的方法、装置及系统。本发明无源光网络中提高上行带宽利用率的方法,包括:统计每个光网络单元的带宽请求;判断每个光网络单元本周期内是否有空闲,并统计空闲光网络的空闲时间;判断空闲光网络单元的空闲时间是否大于预设周期阈值,计算下一周期共用带宽资源;将剩余的带宽资源分配给活跃光网络单元;本周期结束,进入下一个周期。本发明实施例将空闲ONU的带宽资源进行重新分配,取消空闲ONU专用带宽资源,实现空闲ONU与活跃ONU的状态转换,降低带宽分配中不必要的开销,进而提高上行带宽利用效率。

Description

无源光网络中提高上行带宽利用率的方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及无源光网络技术领域,具体涉及一种无源光网络中提高上行带 宽利用率的方法、装置及系统。
背景技术
无源光网络(Passive optical network,简称PON)已被广泛的部署,用 以支持各种业务。无源光网络可以承载多种业务,例如云游戏、虚拟现实等。 与此同时,这些业务对无源光网络的带宽也提出了新的需求。因此,无源光网 络需要提高速率的同时,进一步提高带宽的使用效率。
时分复用无源光网络(Time division multiplexing passive opticalnetwork,简称TDM-PON)因其低成本,应用最为广泛。在TDM-PON中,多个光 网络单元(optical network unit,简称ONU)需要共享上行带宽。为了避免上 行信号碰撞,ONUs需要采用时分复用的模式,在属于自己的时隙中,向光线路 终端(Optical line terminal,简称OLT)发送数据。ONU中的流量具有突发 性,为了更好的利用上行带宽利用效率,TDM-PON主要采用动态带宽分配机制, 如图1所示。ONU的数据帧包括两部分,帧头和数据净荷;其中,上行帧的帧头 包含当前ONU缓存中的数据量。此外,相邻两个数据帧需要留出一段安全时隙, 以避免相互干扰。OLT根据ONUs上报的数据量动态地分配带宽资源给不同的 ONUs;并将资源分配的方案写入下行帧的帧头,广播给所有的在线ONUs。需要 注意的是,分配给不同ONU的带宽资源,具有唯一的标识(ONU所有的Alloc-ID), 只能用于该ONU数据的传输。然后,ONUs根据资源分配的方案,完成下一轮数 据传输。当ONU(例如ONU3)在下一调度周期没有数据传输时,OLT仍需分配专 用带宽给该ONU,用于发送数据帧的帧头,以便ONU可以随时请求带宽资源。然 而该机制不可避免的造成了资源的浪费(根据文献的研究约15%~25%)。为了解 决上述问题,本发明提出一种新型的无源光网络中提高带宽利用率的方法。
发明内容
为此,本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中无源光网络中带宽 资源浪费问题,从而提供无源光网络上行带宽利用效率的方法、装置及系统。
第一方面,本发明实施例提供一种无源光网络上行带宽利用效率的方法, 包括如下步骤:
步骤S1,统计每个光网络单元的带宽请求,根据所述带宽请求分配带宽资 源给每个光网络单元;
步骤S2,判断每个光网络单元本周期内是否有空闲,如果有空闲,则取消 相应的光网络单元的专用宽带资源,并更新所有空闲光网络单元的空闲时间, 否则,执行步骤S4;
步骤S3,判断所述空闲光网络单元的空闲时间是否大于预设周期阈值,如 果大于,统计相应的空闲光网络单元的数量,根据所述相应的空闲光网络单元 的数量计算下一个周期中共用带宽资源的大小;如果不大于,进入下一步;
步骤S4,将剩余的带宽资源分配给活跃光网络单元;
步骤S5,本周期结束,进行下一周期,返回执行步骤S1。
所述步骤S1中,根据每个ONU上报的数据量统计相应的ONU的带宽请求, 并根据所述带宽请求周期性地动态地分配带宽资源给相应的ONU,并将资源分配 的方案写入下行帧的帧头,广播给所有的在线ONUs,需要注意的是,分配给不 同ONU的带宽资源,具有唯一的标识(ONU所有的Alloc-ID),只能用于该ONU 数据的传输。
所述步骤S2中,判断每个ONU本周期内是否有空闲,如果ONU空闲,则取 消相应的ONU的专用宽带资源,并统计空闲ONU的空闲时间τ,所述空闲ONU 指缓存中没有数据需要传输的ONU,取消空闲ONU的专用带宽资源的原因是:在 现有的无源光网络中动态带宽分配方法中,OLT会分配给每个ONU一段专用带宽 资源用于数据传送,即使该ONU没有净荷数据需要传送,OLT也会分配专用资源 给该ONU用于传送汇报信息,这样造成了带宽资源的浪费。
所述步骤S3中,判断所述空闲ONU的空闲时间τ是否大于预设周期阈值T, 其中,预设周期阈值T根据ONU的具体数据业务类型设定,预设周期阈值T过 大会影响空闲ONU的数据时延,过小则带宽利用率提升不明显。如果大于,统 计相应的空闲ONU数量N,根据所述相应的空闲ONU的数量N计算下一个周期中 共用带宽资源Bs;如果不大于,在下一个周期内不分配共用带宽资源给相应的 空闲ONU,进入下一步;
由于,ONU的数据帧包括两部分,帧头R和数据净荷,其中,上行帧的帧头 包含当前ONU缓存中的数据量,此外,相邻两个数据帧需要留出一段安全间隔 G,以避免相互干扰。计算下一个周期中共用带宽资源Bs的大小的方法为: Bs=R×N+(N-1)×G。
所述步骤S4中,OLT将剩余的带宽资源分配给活跃ONU(活跃ONU指缓存 中有数据需要传输的ONU),所述剩余的带宽资源为总的带宽资源减去分配给空 闲ONU的共用带宽资源。
所述步骤S5中,在本周期结束时,OLT通过广播下行帧,告知ONU资源分 配方案,活跃ONU收到所述资源分配方案后,通过所分配的带宽资源向OLT汇 报缓存数据存量,需要说明的是,OLT可以利用已有的动态带宽分配方案给活跃 ONU分配资源。目前有不少方案,一种较为广泛的分配方案是为每个ONU分配等 额的带宽上限,并与ONU的缓存数据量汇报进行比较,取较小值,以防止某些ONU 过度占用带宽;光线路终端通过广播下行帧,告知光网ONU络单元资源分配方 案,活跃ONU到所述资源分配方案后,通过所分配的带宽资源向OLT汇报缓存 数据存量;空闲时间τ大于周期阈值T的ONU收到所述资源分配方案后,利用 所分配的带宽资源向OLT汇报缓存数据量,OLT根据所述缓存数据量判断ONU下 一周期的状态;空闲时间不大于周期阈值的ONU不需要向OLT汇报缓存数据量, 以节省带宽资源。
判断光网络单元下一周期的状态的方法为:如果所述空闲ONU有缓存数据 量,则下一周期转换为活跃ONU,并被分配专有的带宽资源;否则,下一周期继 续保持为空闲ONU,实现了空闲ONU与活跃ONU的状态转换。
第二方面,本发明实施例提供一种网络装置,包括:信息接收模块、带宽分 配模块、信息发送模块。
所述信息接收模块,用于OLT接收每个ONU发送的带宽请求;
所述带宽分配模块,用于OLT根据每个ONU的状态、每个ONU空闲时间τ、 预设的周期阈值T为相应的ONU分配带宽资源;
所述信息发送模块,用于发送资源分配方案给每个ONU。
其中,所述带宽分配模块具体用于:
步骤S1,统计每个光网络单元的带宽请求,根据所述带宽请求分配带宽资 源给每个光网络单元;
步骤S2,判断每个光网络单元本周期内是否有空闲,如果有空闲,则取消 相应的光网络单元的专用宽带资源,并更新所有空闲光网络单元的空闲时间, 否则,执行步骤S4;
步骤S3,判断所述空闲光网络单元的空闲时间是否大于预设周期阈值,如 果大于,统计相应的空闲光网络单元的数量,根据所述相应的空闲光网络单元 的数量计算下一个周期中共用带宽资源的大小;如果不大于,进入下一步;
步骤S4,将剩余的带宽资源分配给活跃光网络单元;
步骤S5,本周期结束,进行下一周期,返回执行步骤S1。
第三方面,本发明提供一种无源光网络系统,所述无源光网络系统包括光 线路终端和光网络单元,其特征在于,所述光线路终端包括如第二方面所述的 网络装置。
本发明与现有技术相比的优点在于:
本发明实施例无源光网络中提高上行带宽利用率的方法、装置及系统,当 ONU空闲时,OLT根据空闲时间与预设周期阈值大小比较、空闲ONU是否有缓存 数据量,将空闲ONU的带宽资源进行重新分配,取消空闲ONU专用带宽资源, 实现空闲ONU与活跃ONU的状态转换,降低带宽分配中不必要的开销,进而提 高上行带宽利用效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施案例或现有技术中的技术方案,下边将对实 施例中所需要使用的附图做简单介绍,通过参考附图会更清楚的理解本发明的 特征和优点,附图是示意性的而不应该理解为对本发明进行任何限制,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,可以根据这些附图获 得其他的附图。其中:
图1为传统上行带宽示意性调度图;
图2是根据本发明实施例的数据通信方法的示意性流程图;
图3为实施例一中上行带宽示意性调度图;
图4是根据本发明实施例的网络装置示意性框图;
图5是根据本发明实施例的无源光网络系统示意性框图;
图6是根据本发明实施例的网络装置的另一示意性框图;
图7为带宽提升的比例与设置的空闲ONU周期阈值和ONU的个数显著相关 图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和 具体实施方式对发明进行进一步的详细描述。需要说明的是在不冲突的情况下, 本申请的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发 明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范 围并不受下面公开的具体实施例的限制。
实施例一
为解决现有的无源光网络中动态带宽分配方法中,OLT会分配给每个ONU一 段专用带宽资源用于数据传送,即使该ONU没有净荷数据需要传送,OLT也会分 配专用资源给该ONU,而导致传输过程中出现带宽浪费的问题,本发明实施例提 供一种无源光网络中提高上行带宽利用率的方法,如图2为本发明无源光网络 的数据通信方法示意性流程图,该方法包括以下步骤:
步骤S1,统计每个光网络单元的带宽请求,根据所述带宽请求分配带宽资 源给每个光网络单元;
步骤S2,判断每个光网络单元本周期内是否有空闲,如果有空闲,则取消 相应的光网络单元的专用宽带,并统计空闲光网络单元的空闲时间,否则,执 行步骤S4;
步骤S3,判断所述空闲光网络单元的空闲时间是否大于预设周期阈值,如 果大于,统计相应的空闲光网络单元的数量,根据所述相应的空闲光网络单元 的数量计算下一个周期中共用带宽资源的大小;如果不大于,进入下一步;
步骤S4,将剩余的带宽资源分配给活跃光网络单元;
步骤S5,本周期结束,等待下一周期,返回步骤S1。
本发明所述一种无源光网络中提高上行带宽利用率的方法中:所述步骤S1 中,统计ONU带宽请求,并动态地分配带宽资源给相应的ONU,有利于提高利用 上行带宽的利用效率;所述步骤S2中,判断ONU是否为空闲ONU,取消空闲ONU 专用带宽资源,降低带宽分配中不必要的开销;所述步骤S3中,判断空闲ONU 的空闲时间是否大于预设周期阈值,并统计相应的空闲ONU数量,计算下一周 期共用带宽资源;所述步骤S4中,将剩余的带宽资源分配给活跃ONU,充分利用 带宽资源,进而提高上行带宽利用效率;所述步骤S5中,周期结束时,空闲时 间大于周期阈值的ONU利用所分配的带宽资源汇报缓存数据量,实现了空闲ONU 与活跃ONU的状态转换,降低带宽分配中不必要的开销,进而提高上行带宽利 用效率。
下面结合具体实施例对上述无源光网络中提高上行带宽利用率的方法进一 步详细阐述。
如图3为上行带宽示意性调度图,当ONU有数据要传输时,仍然按原来的 动态带宽分配机制分配特定的带宽资源给活跃ONU;例如ONU1和ONU2在第一个 周期中为活跃状态,OLT分配专有带宽资源给ONU1和ONU2;当ONU没有数据需 要传输时,例如ONU3在第一个周期内没有数据要传输(空闲状态),OLT将不再 给空闲ONU分配特定的带宽资源。在第二个周期中,ONU1仍为活跃ONU,OLT分 配专有带宽资源给ONU1;ONU 2没有数据要传,变为空闲ONU,OLT取消其专用 带宽资源。假设直到第T周期(T为空闲ONU分配带宽的周期阈值)时,ONU2和ONU3的空闲时间才大于预设周期,OLT才分配共用资源给空闲ONU2和ONU3 用以向OLT汇报其缓存数据量。如果ONU2和ONU3有缓存数据量数据,则相应 的ONU转换为活跃ONU;否则,下一周期仍保持空闲ONU。通过此方法,空闲ONU 不需要每个周期都向OLT发送数据帧帧头,节省了用于安全间隔和发送汇报消 息产生的带宽开销,进而提高了带宽利用效率。
为了验证所提方案的性能,假设OLT的单波长速率为10Gb/s,两个帧之 间安全间隔为1微秒,帧头大小为64Bytes,无源光网络的调度周期为125微 秒,仿真遵循吉比特无源光网络传输汇聚层协议。带宽利用率提升的比例与周 期阈值大小,数据包到达率及ONU个数之间的关系,如图7所示。
由图7可得:
(1)当ONU个数设定为16(或32),空闲ONU周期阈值为4 的无源光网络带宽利用率提升10%(20%),当空闲ONU周期阈值为8 的无源光网络带宽利用率提升12%(24%);数据表明:当ONU个数相 同时,空闲ONU周期阈值越大,无源光网络带宽利用率越大;
(2)当空闲ONU周期阈值设定为4(或8),ONU个数为16的 无源光网络带宽利用率提升10%(12%),ONU个数为32的无源光网络 带宽利用率提升20%(24%);数据表明:当空闲ONU周期阈值相同时, ONU个数越多,无源光网络带宽利用率越大;
(3)根据(1)、(2)得到,无源光网络带宽利用率提升的比 例与设置的空闲ONU周期阈值和ONU的个数显著相关,当空闲ONU周 期阈值越大、ONU的个数越多,无源光网络带宽利用率提升比例越大, 带宽利用率就越高。
实施例二
为实现上述方法,本发明实施例提供了一种网络装置,由于网络装置解决 问题的原理与方法相似,因此,网络装置的实施过程及实施原理均可以参见前 述方法的实施过程及实施原理描述,重复之处不再赘述。
本发明实施例提供的一种网络装置400,其特征在于,所述网络装置应用于 光线路终端,所述网络装置400,包含信息接收模块401、带宽分配模块402、 信息发送模块403,如图4所示,其中,
所述信息接收模块401,用于OLT接收每个ONU发送的带宽请求;
所述带宽分配模块402,用于OLT根据每个ONU的状态、每个ONU空闲时间、 预设的周期阈值为相应的ONU分配带宽资源;
所述信息发送模块403,用于发送资源分配方案给每个ONU。
其中,所述带宽分配模块402具体用于:
步骤S1,统计每个光网络单元的带宽请求,根据所述带宽请求分配带宽资 源给每个光网络单元;
步骤S2,判断每个光网络单元本周期内是否有空闲,如果有空闲,则取消 相应的光网络单元的专用宽带资源,并更新所有空闲光网络单元的空闲时间, 否则,执行步骤S4;
步骤S3,判断所述空闲光网络单元的空闲时间是否大于预设周期阈值,如 果大于,统计相应的空闲光网络单元的数量,根据所述相应的空闲光网络单元 的数量计算下一个周期中共用带宽资源的大小;如果不大于,进入下一步;
步骤S4,将剩余的带宽资源分配给活跃光网络单元;
步骤S5,本周期结束,进行下一周期,返回执行步骤S1。
本实施例中,通过网络装置判断每个ONU本周期内是否有空闲,并统计ONU 的空闲时间;判断空闲ONU的空闲时间是否大于预设周期阈值,计算下一周期 共用带宽资源;将剩余的带宽资源分配给活跃ONU,本周期结束,进入下一周期。 本发明实施例将空闲ONU的带宽资源进行重新分配,取消空闲ONU专用带宽资 源,实现空闲ONU与活跃ONU的状态转换,降低带宽分配中不必要的开销,进 而提高上行带宽利用效率。
实施例三
本发明还提供了一种无源光网络系统500,所述无源光网络系统500请参见 图5。所述无源光网络系统500包括光线路终端501和光网络单元502,所述光 线路终端501请参见图4所述的网络装置400,包括:
信息接收模块401,用于OLT接收每个ONU发送的带宽请求;
带宽分配模块402,用于OLT根据每个ONU的状态、每个ONU的空闲时间、 预设的周期阈值为相应的ONU分配带宽资源;
信息发送模块403,用于发送资源分配方案给每个ONU。
具体的无源光网络系统请参见图5,具体的网络装置请参见图2-4所对应的 实施例的具体描述,这里就不再赘述。
本实施例中,通过网络装置判断每个ONU本周期内是否有空闲,并统计空 闲ONU的空闲时间;判断空闲ONU的空闲时间是否大于预设周期阈值,计算下 一周期共用带宽资源;将剩余的带宽资源分配给活跃ONU,本周期结束,进入下 一周期。本发明实施例将空闲ONU的带宽资源进行重新分配,取消空闲ONU专 用带宽资源,实现空闲ONU与活跃ONU的状态转换,降低带宽分配中不必要的 开销,进而提高上行带宽利用效率。
实施例四
如图6所示,本发明实施例还提供了一种网络装置,该装置600包括处理 器610、存储器620和总线系统630,该处理器610和该存储器620通过该总线 系统630相连,该存储器620用于存储指令,该处理器610用于执行该存储器 620存储的指令,
其中,该处理器610用于:判断每个ONU本周期内是否有空闲,并统计空 闲ONU的空闲时间;判断空闲ONU的空闲时间是否大于预设周期阈值,计算下 一周期共用带宽资源;将剩余的带宽资源分配给活跃ONU,本周期结束,进入下 一周期。
因此,当所述ONU空闲时,本发明实施例的网络装置500将取消ONU的专 用带宽,并判断ONU的空闲时间τ与预设周期阈值T的大小、空闲ONU是否有 缓存数据量,将空闲ONU的带宽资源进行重新分配,实现空闲ONU与活跃ONU 的状态转换,降低带宽分配中不必要的开销,进而提高上行带宽利用效率。
应理解,在本发明实施例中,该处理器610可以是中央处理单元(CPU), 该处理器610还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路 (ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体 管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可 以是任何常规的处理器等。
该存储器620可以包括只读存储器和随机存取存储器,并向处理器610提 供指令和数据。存储器620的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器。例 如,存储器620还可以存储设备类型的信息。
该总线系统630除包括数据总线之外,还可以包括电源总线、控制总线和 状态信号总线等。但是为了清楚说明起见,在图中将各种总线都标为总线系统 630。
在实现过程中,上述方法的各步骤可以通过处理器610中的硬件的集成逻 辑电路或者软件形式的指令完成。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以 直接体现为硬件处理器执行完成,或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行 完成。软件模块可以位于随机存储器,闪存、只读存储器,可编程只读存储器 或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质 位于存储器620,处理器610读取存储器620中的信息,结合其硬件完成上述方 法的步骤。为避免重复,这里不再详细描述。
因此,本发明实施例的网络装置,通过网络装置判断每个ONU本周期内是 否有空闲,并统计空闲ONU的空闲时间;判断空闲ONU的空闲时间是否大于预 设周期阈值,计算下一周期共用带宽资源;将剩余的带宽资源分配给活跃ONU, 本周期结束,进入下一周期。本发明实施例将空闲ONU的带宽资源进行重新分 配,取消空闲ONU专用带宽资源,实现空闲ONU与活跃ONU的状态转换,降低 带宽分配中不必要的开销,进而提高上行带宽利用效率。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示 例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现, 为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地 描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决 于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用 来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范 围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,上述描 述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过 程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方 法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性 的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另 外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或 一些特征可以忽略,或不执行。另外,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接 耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接,也 可以是电的,机械的或其它的形式连接。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为 单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者 也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部 单元来实现本发明实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中, 也可以是各个单元单独物理存在,也可以是两个或两个以上单元集成在一个单 元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元 的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或 使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明 的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分,或者该技术方案的全部 或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介 质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或 者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存 储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-OnlyMemory)、随机存 取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代 码的介质。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于 此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到 各种等效的修改或替换,这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。 因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种无源光网络中提高上行带宽利用率的方法,其特征在于,所述方法包括:
步骤S1,统计每个光网络单元的带宽请求,根据所述带宽请求分配带宽资源给每个光网络单元;
步骤S2,判断每个光网络单元本周期内是否有空闲,如果有空闲,则取消相应的光网络单元的专用宽带资源,并更新所有空闲光网络单元的空闲时间,否则,执行步骤S4;
步骤S3,判断所述空闲光网络单元的空闲时间是否大于预设周期阈值,如果大于,统计相应的空闲光网络单元的数量,根据所述相应的空闲光网络单元的数量计算下一个周期中共用带宽资源的大小;如果不大于,进入下一步;
步骤S4,将剩余的带宽资源分配给活跃光网络单元;
步骤S5,本周期结束,进行下一周期,返回执行步骤S1。
2.根据权利要求1所述的一种无源光网络中提高上行带宽利用率的方法,其特征在于,所述步骤S3计算下一个周期中共用带宽资源的大小的方法为:Bs=R×N+(N-1)×G,其中,Bs是共用带宽资源,R是数据帧帧头大小,G是安全间隔大小,N是空闲光网络单元的数量。
3.根据权利要求1或3所述的一种无源光网络中提高上行带宽利用率的方法,其特征在于,所述步骤S4剩余的带宽资源为总的带宽资源减去分配给空闲光网络单元的共用带宽资源。
4.根据权利要求1所述的一种无源光网络中提高上行带宽利用率的方法,其特征在于,所述步骤S5在本周期结束时,光线路终端通过广播下行帧,告知光网络单元资源分配方案,活跃光网络单元收到所述资源分配方案后,通过所分配的带宽资源向光线路终端汇报缓存数据存量;光网络单元收到所述资源分配方案后,利用所分配的带宽资源向光线路终端汇报缓存数据量,光线路终端根据所述缓存数据量判断光网络单元下一周期的状态。
5.根据权利要求5所述的一种无源光网络中提高上行带宽利用率的方法,其特征在于,判断光网络单元下一周期的状态的方法为:如果空闲光网络单元有缓存数据量,则下一周期转换为活跃光网络单元,并分配专有的带宽资源;否则,下一周期继续保持为空闲光网络单元。
6.根据权利要求1所述的一种无源光网络中提高上行带宽利用率的方法,其特征在于,所述预设周期阈值根据光网络单元的具体数据业务类型设定。
7.一种网络装置,其特征在于,所述网络装置应用于光线路终端,所述网络装置,包含信息接收模块、带宽分配模块、信息发送模块,其中,
所述信息接收模块,用于光线路终端接收每个光网络单元发送的带宽请求;
所述带宽分配模块,用于光线路终端根据每个光网络单元的状态、每个光网络单元空闲时间、预设的周期阈值为相应的光网络单元分配带宽资源;
所述信息发送模块,用于发送资源分配方案给每个光网络单元。
8.一种无源光网络系统,其特征在于,所述无源光网络系统包括光线路终端和光网络单元;其中,
所述光网络单元,用于向光线路终端发送带宽请求;
所述光线路终端,用于接收光网络单元带宽请求,根据所述带宽请求为相应的光网络单元分配带宽资源;所述光线路终端包括权利要求7所述的光线路终端。
9.一种计算机存储介质,其特征在于,所述计算机存储介质存储有计算机软件产品,所述计算机软件产品包括的若干指令,用以使得一台计算机装置执行权利要求1至6任意一项所述的方法。
10.一种网络装置,其特征在于,包括处理器、存储器和总线系统,所述处理器和存储器通过该总线系统相连,所述存储器用于存储指令,所述处理器用于执行存储器存储的指令,以实现权利要求1至6任意一项所述的方法。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102118212A (zh) * 2009-12-30 2011-07-06 中兴通讯股份有限公司 一种进行光网络单元带宽分配的方法及光线路终端
CN103236882A (zh) * 2013-04-26 2013-08-07 上海交通大学 一种twdm-pon系统中olt的节能方法
CN103391488A (zh) * 2013-08-09 2013-11-13 深圳市共进电子股份有限公司 一种无源光网络中智能释放带宽的方法
CN105703916A (zh) * 2016-03-21 2016-06-22 国网信息通信产业集团有限公司 一种基于sdn多域配电光网络的控制方法及装置
CN114257890A (zh) * 2021-12-22 2022-03-29 芯河半导体科技(无锡)有限公司 一种edba动态调整下发带宽的方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102118212A (zh) * 2009-12-30 2011-07-06 中兴通讯股份有限公司 一种进行光网络单元带宽分配的方法及光线路终端
CN103236882A (zh) * 2013-04-26 2013-08-07 上海交通大学 一种twdm-pon系统中olt的节能方法
CN103391488A (zh) * 2013-08-09 2013-11-13 深圳市共进电子股份有限公司 一种无源光网络中智能释放带宽的方法
CN105703916A (zh) * 2016-03-21 2016-06-22 国网信息通信产业集团有限公司 一种基于sdn多域配电光网络的控制方法及装置
CN114257890A (zh) * 2021-12-22 2022-03-29 芯河半导体科技(无锡)有限公司 一种edba动态调整下发带宽的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
闫婷婷: "《全国广播电视(传输系统)技术能手竞赛光纤传输辅导及习题精解》" *

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