CN115066033A - 一种下行流量发送方法、装置、设备及介质 - Google Patents

Abstract

本公开实施例提供了一种下行流量发送方法、装置、设备及介质，涉及传输网络技术领域，本公开实施例的技术方案包括：接收下行业务流；确定下行业务流所属的时延类型；若时延类型为第一类型，则在固定时隙向ONU发送下行业务流；若时延类型为第二类型，则将下行业务流加入流量整形队列，在固定时隙向ONU发送流量整形队列中的业务流；若时延类型为第三类型，则采用共享时隙向ONU发送下行业务流；其中，第一类型、第二类型和第三类型对应的时延要求依次降低。如此，可以满足业务流传输的确定性时延需求。

Description

一种下行流量发送方法、装置、设备及介质

技术领域

本发明涉及传输网络技术领域，特别是涉及一种下行流量发送方法、装置、设备及介质。

背景技术

无源光纤网络(Passive Optical Network，PON)包括一个安装于中心控制站的光线路终端(Optical Line Terminal，OLT)和多个安装于用户端的光网络单元(OpticalNetwork Unit，ONU)，当有多种下行流量到达OLT时，OLT按照接收各下行流量的顺序，将下行流量群发给所有ONU，ONU选择接收属于自己的下行流量。

在工业行业场景中，业务流传输具有低时延低抖动的确定性时延需求，若将PON网络应用在工业行业场景中，无法保证业务流的确定性时延需求。

发明内容

本公开实施例的目的在于提供一种下行流量发送方法、装置、设备及介质，以实现PON网络下行流量的确定性时延要求。

根据本发明的第一方面，提供了一种下行流量发送方法，应用于光线路终端OLT，包括：

接收下行业务流；

确定所述下行业务流所属的时延类型；

若所述时延类型为第一类型，则在固定时隙向ONU发送所述下行业务流；

若所述时延类型为第二类型，则将所述下行业务流加入流量整形队列，在固定时隙向ONU发送所述流量整形队列中的业务流；

若所述时延类型为第三类型，则采用共享时隙向ONU发送所述下行业务流；

其中，所述第一类型、所述第二类型和所述第三类型对应的时延要求依次降低。

可选的，所述在固定时隙向ONU发送所述下行业务流，包括：

获取为所述下行业务流的每个目的地址分配的多个固定时隙，每个目的地址对应的多个固定时隙之间的时间间隔为所述第一类型业务流的发送周期；

通过每个目的地址对应的多个固定时隙，发送所述下行业务流中该目的地址对应的数据包。

可选的，在固定时隙向ONU发送所述流量整形队列中的业务流，包括：

获取为所述下行业务流的每个目的地址分配的多个固定时隙，每个目的地址对应的多个固定时隙之间的时间间隔为所述第二类型业务流的发送周期；

通过每个目的地址对应的多个固定时隙，发送所述流量整形队列中该目的地址对应的数据包。

可选的，所述将所述下行业务流加入所述流量整形队列，包括：

将所述下行业务流包括的数据包依次加入所述流量整形队列，当所述流量整形队列满载时，丢弃所述下行业务流包括的剩余数据包。

可选的，所述采用共享时隙向ONU发送所述下行业务流，包括：

将所述下行业务流的数据包加入排队队列中，当到达共享时隙时，采用所述共享时隙依次发送所述排队队列中的数据包，所述共享时隙为除所述固定时隙之外的指定时隙。

可选的，所述采用共享时隙向ONU发送所述下行业务流，包括：

获取所述下行业务流对应的目标优先级；

将所述下行业务流的数据包加入所述目标优先级对应的排队队列中；

当到达共享时隙时，采用所述共享时隙按照排队队列的优先级从高到低的顺序，依次发送各排队队列中的数据包。

可选的，其特征在于，所述确定所述下行业务流所属的时延类型，包括：

根据所述下行业务流的数据包包头中的业务等级和/或业务类型字段，确定所述业务等级和/或所述业务类型字段对应的时延类型；或者，

获取所述下行业务流的数据包的源地址，获取所述源地址对应的时延类型。

根据本发明的第二方面，提供了一种下行流量发送装置，应用于光线路终端OLT，包括：

业务流识别模块，用于接收下行业务流；以及确定所述下行业务流所属的时延类型；

下行业务流时隙调度模块，用于若所述业务流识别模块确定所述时延类型为第一类型，则在固定时隙向ONU发送所述下行业务流；以及若所述业务流识别模块确定所述时延类型为第二类型，则将所述下行业务流加入流量整形队列，在固定时隙向ONU发送所述流量整形队列中的业务流；以及若所述业务流识别模块确定所述时延类型为第三类型，则采用共享时隙向ONU发送所述下行业务流。

其中所述第一类型、所述第二类型和所述第三类型对应的时延要求依次降低。

可选的，所述下行业务流时隙调度模块，具体用于：

获取为所述下行业务流的每个目的地址分配的多个固定时隙，每个目的地址对应的多个固定时隙之间的时间间隔为所述第一类型业务流的发送周期；

通过每个目的地址对应的多个固定时隙，发送所述下行业务流中该目的地地址对应的数据包。

可选的，所述下行业务流时隙调度模块，具体用于：

获取为所述下行业务流的每个目的地址分配的多个固定时隙，每个目的地址对应的多个固定时隙之间的时间间隔为所述第二类型业务流的发送周期；

通过每个目的地址对应的多个固定时隙，发送所述流量整形队列中该目的地址对应的数据包。

可选的，所述装置还包括：

流量整形模块，用于将所述下行业务流包括的数据包依次加入所述流量整形队列，当所述流量整形队列满载时，丢弃所述下行业务流包括的剩余数据包。

可选的，所述下行业务流时隙调度模块，具体用于：

将所述下行业务流的数据包加入排队队列中，当到达共享时隙时，采用所述共享时隙依次发送所述排队队列中的数据包，所述共享时隙为除所述固定时隙之外的指定时隙。

可选的，所述下行业务流时隙调度模块，具体用于：

获取所述下行业务流对应的目标优先级；

将所述下行业务流的数据包加入所述目标优先级对应的排队队列中；

当到达共享时隙时，采用所述共享时隙按照排队队列的优先级从高到低的顺序，依次发送各排队队列中的数据包。

可选的，所述业务流识别模块，具体用于：

根据所述下行业务流的数据包包头中的业务等级和/或业务类型字段，确定所述业务等级和/或所述业务类型字段对应的时延类型；或者，

获取所述下行业务流的数据包的源地址，获取所述源地址对应的时延类型。

根据本发明的第三方面，提供了一种电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；

存储器，用于存放计算机程序；

处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现第一方面所述的方法步骤。

根据本发明的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现第一方面所述的方法步骤。

根据本发明的第五方面，提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面所述的方法。

本公开实施例提供的一种下行流量发送方法、装置、设备及介质，若下行业务流的时延类型为第一类型，则在固定时隙向ONU发送下行业务流，若时延类型为第二类型，则将下行业务流加入流量整形队列，在固定时隙向ONU发送流量整形队列中的业务流，若时延类型为第三类型，则采用共享时隙向ONU发送下行业务流。如此，可以保证对时延要求最高的第一类型下行业务流按照固定时隙发送，保证第一类型下行业务流的确定性时延，并且可以避免第二类型下行业务流的突发，使得第二类型下行业务流也按照固定时隙发送，满足确定性时延需求。对于对时延要求较低的第三类型下行业务流，可以采用共享时隙，以优先满足第一类型下行业务流和第二类型下行业务流的时隙需求。通过本公开实施例，可以按照各类型下行业务流的特点，占用合适的时隙发送各类型下行业务流，在不影响业务质量的前提下，实现了对下行业务流传输的确定性时延。

当然，实施本发明的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本公开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，还可以根据这些附图获得其他的实施例。

图1是本公开实施例将PON网络应用工业行业场景时的组网架构图；

图2是本公开实施例提供的一种下行流量发送方法的流程图；

图3是本公开实施例提供的第一类型业务流发送方法示例性示意图

图4是本公开实施例提供的下行带宽分配方法示例性示意图；

图5是本公开实施例提供的一种下行流量调度方法的示例性示意图；

图6是本公开实施例提供的一种下行流量发送装置结构示意图；

图7是本公开实施例提供的一种电子设备结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开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基于本申请所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本公开实施例提供的下行流量发送方法可以应用于工业行业场景中，如图1所示，图1为将PON网络应用于工业行业场景时的组网架构图，该组网架构中包括工业控制设备、OLT、多个ONU和每个OUN连接的工业设备。

其中，工业控制设备可以通过OLT和ONU向各工业设备发送下行业务流。

OLT接收到工业设备发送的下行业务流时，可按照本公开实施例提供的下行流量发送方法向ONU发送下行业务流，进而ONU再将接收到的下行业务流发送给自身连接的工业设备。

需要说明的是，图1中示例性地示出了ONU1、ONU2和ONU3，以及工业设备1、工业设备2和工业设备3，在实际应用中各设备的数量不限于此。

图2是本公开实施例提供的一种下行流量发送方法的流程图，该方法应用于光线路终端OLT，包括以下步骤：

S201、接收下行业务流。

其中，下行业务流为OLT的上联设备发送的业务流，例如，在图1所示的场景中，OLT的上联设备为工业控制设备，OLT可以接收工业控制设备发送的下行业务流。

S202、确定下行业务流所属的时延类型。

在本公开实施例中，可以按照下行业务流的时延要求将下行业务流分为三类：第一类型业务流、第二类型业务流以及第三类型业务流，第一类型业务流、第二类型业务流以及第三类型业务流对应的时延要求依次降低。

S203、若时延类型为第一类型，则在固定时隙向ONU发送下行业务流。

其中，由于第一类型业务流对时延要求最高，所以可以为第一类型业务流分配固定时隙，从而保证第一类型业务流的确定性时延。

S204、若时延类型为第二类型，则将下行业务流加入流量整形队列，在固定时隙向ONU发送流量整形队列中的业务流。

其中，第二类型的下行业务流为对时延有中等程度要求的下行业务流，且允许少量的丢包，因此可以通过流量整形的方式，将第二类型的下行业务流整形为时延边界清晰的下行业务流，从而限制第二类型业务流的流量突发，并分配固定时隙，在分配的固定时隙下发流量整形队列中的业务流，使得第二类型业务流可以以比较均匀的速度向外发送。

S205、若时延类型为第三类型，则采用共享时隙向ONU发送下行业务流。

其中，第三类型的下行业务流相比于第一类型和第二类型，对时延要求最低，所以可以为第三类型业务流分配共享时隙，使得第三类型业务流都在共享时隙被发送。

本公开实施例提供的一种下行流量发送方法，若下行业务流的时延类型为第一类型，则在固定时隙向ONU发送下行业务流，若时延类型为第二类型，则将下行业务流加入流量整形队列，在固定时隙向ONU发送流量整形队列中的业务流，若时延类型为第三类型，则采用共享时隙向ONU发送下行业务流。如此，可以保证对时延要求最高的第一类型下行业务流按照固定时隙发送，保证第一类型下行业务流的确定性时延，并且可以避免第二类型下行业务流的突发，使得第二类型下行业务流也按照固定时隙发送，满足确定性时延需求。对于对时延要求较低的第三类型下行业务流，可以采用共享时隙，以优先满足第一类型下行业务流和第二类型下行业务流的时隙需求。通过本公开实施例，可以按照各类型下行业务流的特点，占用合适的时隙发送各类型下行业务流，在不影响业务质量的前提下，实现了对下行业务流传输的确定性时延。

本公开实施例中，第一类型业务流具体可以为对确定行时延有高要求的业务流类型，例如，第一类型业务流可以为同步实时流，比如工业设备运动控制指令。第一类型业务流的特点是：周期性发包、对时延要求严格、需要有确定性的时延、时延要求一般是毫秒级至数十毫秒级、发送周期稳定、每周期发送的数据长度稳定。

第二类型业务流具体可以为对确定性时延有中等程度要求的业务流类型，例如，第二类型业务流可以为周期循环类的业务流。第二类型业务流的特点是，时延要求在百毫秒到秒级，周期性发包，允许少量丢包，每周期发送的数据长度相对不稳定。

第三类型业务流具体可以为对确定性时延无要求的业务流，如配置业务流、诊断业务流等。

本公开实施例中，上述S202、确定下行业务流所属的时延类型，具有以下两种实现方式：

方式一、根据下行业务流的数据包包头中的业务等级和/或业务类型字段，确定业务等级和/或业务类型字段对应的时延类型。

OLT设备可以预先存储各业务等级和/或业务类型字段的值与时延类型之间的对应关系，进而，从数据包的包头中提取业务等级和/或业务类型字段之后，可以从预先存储的对应关系中，获取与提取的业务等级和/或业务类型字段对应的时延类型。如此，可以准确地确定下行业务流的时延类型。

方式二、获取下行业务流的数据包的源地址，获取源地址对应的时延类型。

考虑到PON应用于工业行业场景时，是由相对固定的不同的发送源设备分别发送不同类型的下行业务流，如控制设备A发送下行业务流类型A、控制设备B发送下行业务流类型B等，所以本公开实施例可以预先存储控制设备的地址与时延类型之间的对应关系。

进而，当接收到下行业务流时，可以获取下行业务流的源地址，进而查找该源地址对应的时延类型。采用该方法，可以简单的根据源地址确定下行业务流的时延类型，提高确定下行业务流的时延类型的效率。

本公开实施例中，当网络中只有某一类下行业务流时，可以采用该类型业务流的发送方法发送该类型的下行业务流，当网络中同时存在多种类型的下行业务流时，可以采用协同方式同时支持多种类型业务流对时延的要求。

在通过上述实施例确定下行业务流所属的时延类型为第一类型的情况下，可以通过为第一类型分配的固定时隙向ONU发送下行业务流，这种情况下，上述S203，在固定时隙向ONU发送下行业务流，具体可以实现为：

获取为下行业务流的每个目的地址分配的多个固定时隙，通过每个目的地址对应的多个固定时隙，发送下行业务流中该目的地址对应的数据包。

其中，每个目的地址对应的多个固定时隙之间的时间间隔为第一类型业务流的发送周期。

需要说明的是，若OLT首次接收到该下行业务流，则可基于该下行业务流的发送周期，为该下行业务流的每个目的地址分配固定时隙，进而在后续接收到该下行业务流时，可以按照已分配的固定时隙发送该下行业务流包括的数据包。

具体地，可以从未被占用的时隙中，为该下行业务流的每个目的地址确定一个起始时隙，并根据该下行业务流的发送周期计算时隙之间的时间间隔，进而该下行业务流的每个目的对应的多个固定时隙为：起始时隙、起始时隙+1*时间间隔、起始时隙+2*时间间隔，以此类推。

可以理解的，每个下行业务流可以包括多个数据包，这些数据包的目的地址可以不同，例如下行业务流中包含数据包1、数据包2以及数据包3，其中数据包1和数据包3的目的地址为ONU1的地址，数据包2的目的地址为ONU2地址。

作为示例，以千兆无源光网络(Gigabit-Capable Passive Optical Network，GPON)为例，第一类型下行业务流发送周期为50毫秒，GPON每帧的周期为125微秒，计算50毫秒和125微秒的比值，可以得到固定时隙之间的时间间隔为400帧的间隔。

进而，为ONU1分配的固定时隙可以为：n、n+1*400、n+2*400，……。

为ONU2分配的固定时隙可以为：m、m+1*400、m+2*400，……。

如此，OLT可以在为ONU1分配的固定时隙n、n+1*400、n+2*400，……，发送下行业务流中目的地址为ONU1地址的数据包。并在为ONU2分配的固定时隙m、m+1*400、m+2*400，……，发送下行业务流中目的地址为ONU2地址的数据包。

如图3所示，图3为本公开实施例提供的第一类型业务流发送方法示例性示意图，图3中的上联网络设备发送的业务流1中，包括的数据包依次为数据包1、数据包2及数据包3，其中数据包1的目的地址为ONU1的地址，数据包2的目的地址为ONU2的地址，数据包3的目的地址为ONU1的地址，假设下行业务流为同步实时流，发送周期为50ms，且需为每个目的地址分配20个时隙。

为ONU1分配的固定时隙为时隙n、时隙n+400、时隙n+2*400，…，时隙n+19*400，为业务流1对应的目的地址分配的固定时隙为时隙m、时隙m+800、时隙m+2*800…，时隙m+19*800。

图3中仅以发送3个数据包为例，OLT在时隙n向ONU1、ONU2以及ONU3群发数据包1，在时隙m向ONU1、ONU2以及ONU3群发数据包2，在时隙n+400向ONU1、ONU2以及ONU3群发数据包3。

ONU1在时隙n接收数据包1，在时隙n+400接收数据包3，不接收其他数据包。

ONU2在时隙m接收数据包2、不接收其他数据包。

ONU3不接收数据包。

在本公开实施例中，在下行业务流的时延类型为第一类型的情况下，可以获取为下行业务流的每个目的地址分配的多个固定时隙，通过每个目的地址对应的多个固定时隙，发送下行业务流中该目的地址对应的数据包。如此，可以使得下行业务流中每个目的地址对应的数据包分别按照各自的固定时隙发送，使得每个目的地址对应的ONU在相应的固定时隙接收到数据包，且由于固定时隙之间的间隔为第一类型业务流的发送周期，所以采用该方法可以使得数据包严格按照该发送周期到达ONU，实现了第一类型业务流的确定性时延要求。

可选的，针对上述第一类型的下行业务流，本公开实施例还可以将下行业务流进行更细的划分，从而满足更精细的确定性时延要求。

针对第一类型业务流，OLT可以继续根据时延要求和确定性时延优先级将第一类型业务流细分为多个子类型的业务流，然后分别为每个子类型的业务流包括的各目的地址分配多个固定时隙。

例如，第一类型的业务流1包括子业务流A、子业务流B、和子业务流C。子业务流B、C、A对确定性时延的优先级依次降低。

OLT在进行固定时隙分配时，可以按照各子业务流的确定性时延优先级从高到低的顺序，OLT优先按照子业务流B的时延要求，为业务流B分配固定时隙；在满足业务流B的时延要求基础上，按照子业务流C的时延要求，为子业务流C分配固定时隙；在优先满足子业务流B和C的时延要求的基础上，按照子业务流A的时延要求，为子业务流A分配固定时隙，即优先保证确定性时延优先级高的子业务流的确定性时延要求。

如此，可以更精细化的满足第一类型业务流包括的各细分类型的业务流对确定性时延的要求。

在通过上述实施例确定下行业务流所属的时延类型为第二类型的情况下，OLT可以对第二类型业务流进行流量整形，这种情况下，上述S204中的将下行业务流加入流量整形队列，可以实现为：

将下行业务流包括的数据包依次加入流量整形队列，当流量整形队列满载时，丢弃下行业务流包括的剩余数据包。

相应地，在固定时隙向ONU发送流量整形队列中的业务流，具体可以实现为：

获取为下行业务流的每个目的地址分配的多个固定时隙，每个目的地址对应的多个固定时隙之间的时间间隔为第二类型业务流的发送周期。通过每个目的地址对应的多个固定时隙，发送流量整形队列中该目的地址对应的数据包。

其中，本公开实施例可采用相关技术中的任意流量整形方法，比如双循环队列方法，可以设置两个队列，在一个发送周期内，队列1用于接收并缓存数据包，队列2用于发送数据包，该发送周期结束后，两个队列的角色互换，将队列1在上一个周期缓存的数据包进行发送，队列2用于接收并缓存新的到达的数据包，两个队列循环缓存及发送，完成流量整形。由于第二类型业务流为周期循环类业务，发送过程中允许有少量的数据包丢失，因此，当流量整形队列满载时，可以将下行业务流中剩余的数据包丢弃。

OLT可以将第二类型业务流整形为规则的业务流，在分配的固定时隙发送第二类型业务流的数据包，以避免流量突发等情况影响下行业务流的确定性时延。

其中，为第二类型业务流分配固定时隙的方法与为第一类型业务流分配固定时隙的方法相同，可参考上述实施例中的相关描述，此处不再赘述。

在同时存在第一类型业务流和第二类型业务流的情况下，优先保证为第一类型业务流分配足够的固定时隙。

在通过上述实施例确定下行业务流所属的时延类型为第三类型的情况下，可以通过为第三类型业务流分配的共享时隙发送下行业务流，上述S205，采用共享时隙向ONU发送下行业务流，具体可以实现为：

将下行业务流的数据包加入排队队列中，当到达共享时隙时，采用共享时隙依次发送排队队列中的数据包。

其中，共享时隙为除固定时隙之外的指定时隙，第三类型业务流为对时延无要求的下行业务流，因此OLT为第三类型业务流分配一定数量的共享时隙即可。第三类型的下行业务流可共同使用共享时隙，当接收到第三类型业务流的数据包时，可以先将第三类型业务流的数据包加入排队队列的队尾，进而在每个共享时隙到达时，利用共享时隙发送排队队列中位于队首的数据包。

可以理解的是，因第三类型的下行业务流对时延要求较低，所以可以优先为第一类型和第二类型的下行业务流分配固定时隙，在不影响第一类型和第二类型的下行业务流的传输的情况下，为第三类型的下行业务流分配共享时隙，从而优先保证第一类型和第二类型业务流的确定性时延。

针对第三类型的下行业务流，本公开实施例也可以对第三类型的下行业务流进行进一步的细分，基于此，上述S205中，采用共享时隙向ONU发送下行业务流，可以包括以下步骤：

步骤1、获取下行业务流对应的目标优先级。

也就是说，本公开实施例中可以基于第三类型下行业务流的优先级对第三类型下行业务流进行进一步的细分分类，在确定该下行业务流属于第三类型后，可进一步确定该下行业务流对应的目标优先级，比如可以根据该下行业务流的源地址或者下行业务流包括的数据包的优先级字段确定。

步骤2、将下行业务流的数据包加入目标优先级对应的排队队列中。

其中，对于第三类型的下行业务流，OLT中可以包括每种优先级对应的排队队列，若OLT接收到多个第三类型的下行业务流，可以基于每个下行业务流的目标优先级，将该下行业务流加入目标优先级对应的排队队列中。

例如，OLT接收到第三类型的下行业务流A、下行业务流B、下行业务流C，下行业务流A的优先级为2，下行业务流B的优先级为3，下行业务流C的优先级为1。

优先级1、2、3对应的等待队列分别为队列1、队列2、队列3。则将下行业务流C的数据包加入队列1等候，将下行业务流A的数据包加入队列2等候，将下行业务流B的数据包加入队列3等候，此处仅为举例，本公开实施例对队列数量和业务流优先级数量不做具体限定。

步骤3、当到达共享时隙时，采用共享时隙按照排队队列的优先级从高到低的顺序，依次发送各排队队列中的数据包。例如，当到达共享时隙时，优先发送队列1中的数据包，若队列1中的数据包发送完毕，则发送队列2中数据包，若队列2中的数据包发送完毕，则发送队列3中数据包。

在本公开实施例中，可以按照下行业务流的优先级高低顺序对各优先级的数据包进行发送使得OLT在发送第三类型业务流的顺序更加符合实际业务需求，更加智能化，效果更好。

在上述实施例中，当三类业务流并存时，按照对时延要求高、中、低的顺序，优先分配第一类型的同步实时流的固定下行时隙，然后分配第二类型的周期循环类业务流的固定的下行时隙，最后分配无确定性时延要求第三类型业务流的共享时隙。采用上述方法，既可以分别满足各自类型业务流的确定性时延要求，又可以协同满足三类业务流并存时的相互隔离，按照高、中、低确定性时延要求的顺序优先分配时隙，如此可以使得OLT的发送性能更优，优先满足第一类型和第二类型业务流的确定性时延，从而实现整体的下行流量的确定性时延要求，提升了PON网络的整体性能。

并且，可采用更复杂的协同方式，将高中低确定性时延要求的业务流分别进一步细分为多个更细化的业务流，分别为不同的细分业务流分配不同的时隙，从而更精细化地满足各业务流的确定性时延要求，进一步提升了PON网络的整体性能。

以下结合具体例子对为各类型下行业务流分配时隙的方法和基于分配的时隙进行下行调度的方法进行示例性说明，如图4和图5所示，OLT设备接收到第一类型业务流、第二类型业务流和第三类型业务流，可以为第一类型业务流和第二类型业务流分配固定时隙，为第三类型业务流分配共享时隙。

如图4所示，OLT为第一类型业务流分配具有相同时间间隔的多个固定时隙，使得第一类型业务流可以按照固定的时延发送，实现了第一类型业务流的确定性时延。

第二类型业务流每周期的数据长度相对不稳定，因此OLT需要对第二类型业务流进行流量整形后，再进行时隙分配，图4中OLT通过双循环队列对第二类型业务流进行流量整形后，为流量整形队列中的业务流分配具有相同时间间隔的多个固定时隙，使得第二类型业务流可以按照固定的时延发送，实现了第二类型业务流的确定性时延。

第三类型业务流的时延要求较低，而且每周期的数据长度和发送周期不确定，为第三类型业务流分配一定数量的共享时隙即可，可以为第三类型业务流分配共享时隙。

如图5所示，工业控制设备连接OLT，OLT与ONU1、ONU2和ONU3连接，ONU1连接工业设备1，ONU2连接工业设备2，ONU3连接工业设备3。OLT接收到第一类型(高确定性时延)的业务流1、第二类型(中确定性时延)的业务流2、第三类型(无确定性时延)的业务流3和业务流4。

第一类型的业务流1包括的数据包的目的地址包括ONU1、ONU2；

第二类型的业务流2包括的数据包的目的地址包括ONU1、ONU2；

第三类型的业务流3包括的数据包的目的地址包括ONU1、ONU2、ONU3；

第三类型的业务流4包括的数据包的目的地址包括ONU1、ONU2、ONU3。

为第一类型业务流1对应的目的地址ONU1分配固定时隙n，n+400，n+2*400……。

为第一类型业务流1对应的目的地址ONU2分配固定时隙m，m+400，m+2*400……。

为第二类型业务流2对应的目的地址ONU1分配固定时隙k，k+800，k+2*800……。

为第二类型业务流2对应的目的地址ONU2分配固定时隙j，j+800，j+2*800……。

为第三类型业务流3对应的目的地址ONU1、ONU2、ONU3，和第三类型业务流4对应的目的地址ONU1、ONU2、ONU3分配共享时隙s,t……。

具体到每个ONU上，为每个ONU分配的时隙情况如下：

ONU1：

业务流1，目的地址ONU1：下行固定时隙n,n+400…；

业务流2，目的地址ONU1：下行固定时隙k,k+800…；

业务流3，目的地址ONU1,业务流4，目的地址ONU1：共享下行时隙s，t,…。

ONU2：

业务流1，目的地址ONU2：下行固定时隙m,m+400…；

业务流2，目的地址ONU2：下行固定时隙j,j+800…；

业务流3，目的地址ONU2,业务流4，目的地址ONU2：共享下行时隙s,t,…。

ONU3：

业务流3，目的ONU3,业务流4，目的ONU3：共享下行时隙s,t,…。

基于相同的发明构思，本发明提供了一种下行流量发送装置，应用于OLT，如图6所示，包括：

业务流识别模块601，用于接收下行业务流；以及确定下行业务流所属的时延类型。下行业务流时隙调度模块608，用于若业务流识别模块601确定时延类型为第一类型，则在固定时隙向ONU发送下行业务流；以及若业务流识别模块601确定时延类型为第二类型，则将下行业务流加入流量整形队列，在固定时隙向ONU发送流量整形队列中的业务流；以及若业务流识别模块601确定时延类型为第三类型，则采用共享时隙向ONU发送下行业务流。

其中第一类型、第二类型和第三类型对应的时延要求依次降低。

可选的，如图6所示，该装置还包括：目的ONU识别模块602、中确定性时延要求业务流流量整形模块603以及时隙分配协同功能模块604、高确定性时延要求业务流固定时隙分配模块605、中确定性时延要求业务流固定时隙分配模块606以及无确定性时延要求业务流共享时隙分配模块607。

需要说明的是，高确定性时延要求业务流为第一类型的业务流，中确定性时延要求业务流为第二类型的业务流，无确定性时延要求业务流为第三类型的业务流。

其中，目的ONU识别模块602，用于识别各业务流包括的数据包的目的ONU。

中确定性时延要求业务流流量整形模块603，用于对接收到的中确定性时延要求的业务流进行流量整形，流量整形的方法可参考上述实施例中的相关描述，此处不再赘述。

时隙分配协同功能模块604，用于实现高确定性时延要求业务流、中确定性时延要求的业务流、无确定性时延要求的业务流的时隙分配的协同。协同原则是依次优先满足高确定性时延要求业务的时隙分配和中确定性时延要求业务的时隙分配。

高确定性时延要求业务流固定时隙分配模块605，用于实现高确定性时延要求业务流的固定时隙分配，当有多种高确定性时延要求的业务流时，分别计算每种业务流的时隙周期，并按照计算出的时隙周期协调时隙分配。

中确定性时延要求业务流固定时隙分配模块606，用于实现确定性时延要求业务流的固定时隙分配。当有多种中确定性时延要求的业务流时，分别计算每种业务流的时隙周期，并按照计算出的时隙周期协调时隙分配。

无确定性时延要求业务流共享时隙分配模块607，用于实现低确定性时延要求业务流的共享时隙分配。

其中，下行业务流时隙调度模块608，具体用于：

获取为下行业务流的每个目的地址分配的多个固定时隙，每个目的地址对应的多个固定时隙之间的时间间隔为第一类型业务流的发送周期；

通过每个目的地址对应的多个固定时隙，发送下行业务流中该目的地址对应的数据包。

其中，下行业务流时隙调度模块608，具体可以获取高确定性时延要求业务流固定时隙分配模块605为第一类型的下行业务流的每个目的地址分配的多个固定时隙。

可选的，下行业务流时隙调度模块608，具体用于：

获取为下行业务流的每个目的地址分配的多个固定时隙，每个目的地址对应的多个固定时隙之间的时间间隔为第二类型业务流的发送周期；

通过每个目的地址对应的多个固定时隙，发送流量整形队列中该目的地址对应的数据包。

下行业务流时隙调度模块608，具体可以获取中确定性时延要求业务流固定时隙分配模块606为第二类型的下行业务流的每个目的地址分配的多个固定时隙。

可选的，流量整形模块(即图6中的中确定性时延要求业务流流量整形模块603)，用于将下行业务流包括的数据包依次加入流量整形队列，当流量整形队列满载时，丢弃下行业务流包括的剩余数据包。

可选的，下行业务流时隙调度模块608，具体用于：

将下行业务流的数据包加入排队队列中，当到达共享时隙时，采用共享时隙依次发送排队队列中的数据包，共享时隙为除固定时隙之外的指定时隙。

可选的，下行业务流时隙调度模块608，具体用于：

获取下行业务流对应的目标优先级；

将下行业务流的数据包加入目标优先级对应的排队队列中；

当到达共享时隙时，采用共享时隙按照排队队列的优先级从高到低的顺序，依次发送各排队队列中的数据包。

可选的，业务流识别模块601，具体用于：

根据下行业务流的数据包包头中的业务等级和/或业务类型字段，确定业务等级和/或业务类型字段对应的时延类型；或者，

获取下行业务流的数据包的源地址，获取源地址对应的时延类型。

本公开实施例还提供了一种电子设备，如图7所示，包括处理器701、通信接口702、存储器703和通信总线704，其中，处理器701，通信接口702，存储器703通过通信总线704完成相互间的通信，

存储器703，用于存放计算机程序；

处理器701，用于执行存储器703上所存放的程序时，实现上述方法实施例中，由OLT执行的以下方法步骤。

处理器701具体用于实现图6中业务流识别模块601、目的ONU识别模块602、中确定性时延要求业务流流量整形模块603、时隙分配协同功能模块604、高确定性时延要求业务流固定时隙分配模块605、中确定性时延要求业务流固定时隙分配模块606以及无确定性时延要求业务流共享时隙分配模块607的功能。

并且，处理器701还可以控制通信接口702实现图6中下行业务流时隙调度模块608的功能。

上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

通信接口用于上述电子设备与其他设备之间的通信。

存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如至少一个磁盘存储器。可选的，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。

上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，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。

在本发明提供的又一实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述下行流量发送方法的步骤。

在本发明提供的又一实施例中，还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述实施例下行流量发送方法。

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。所述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所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本公开实施例所述的流程或功能。所述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。所述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，所述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。所述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。所述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。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，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，对于系统实施例而言，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。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，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 (16)

1.一种下行流量发送方法，其特征在于，应用于光线路终端OLT，包括：

接收下行业务流；

确定所述下行业务流所属的时延类型；

若所述时延类型为第一类型，则在固定时隙向ONU发送所述下行业务流；

若所述时延类型为第二类型，则将所述下行业务流加入流量整形队列，在固定时隙向ONU发送所述流量整形队列中的业务流；

若所述时延类型为第三类型，则采用共享时隙向ONU发送所述下行业务流；

其中，所述第一类型、所述第二类型和所述第三类型对应的时延要求依次降低。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在固定时隙向ONU发送所述下行业务流，包括：

获取为所述下行业务流的每个目的地址分配的多个固定时隙，每个目的地址对应的多个固定时隙之间的时间间隔为所述第一类型业务流的发送周期；

通过每个目的地址对应的多个固定时隙，发送所述下行业务流中该目的地址对应的数据包。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在固定时隙向ONU发送所述流量整形队列中的业务流，包括：

获取为所述下行业务流的每个目的地址分配的多个固定时隙，每个目的地址对应的多个固定时隙之间的时间间隔为所述第二类型业务流的发送周期；

通过每个目的地址对应的多个固定时隙，发送所述流量整形队列中该目的地址对应的数据包。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所述下行业务流加入流量整形队列，包括：

将所述下行业务流包括的数据包依次加入所述流量整形队列，当所述流量整形队列满载时，丢弃所述下行业务流包括的剩余数据包。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用共享时隙向ONU发送所述下行业务流，包括：

将所述下行业务流的数据包加入排队队列中，当到达共享时隙时，采用所述共享时隙依次发送所述排队队列中的数据包，所述共享时隙为除所述固定时隙之外的指定时隙。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用共享时隙向ONU发送所述下行业务流，包括：

获取所述下行业务流对应的目标优先级；

将所述下行业务流的数据包加入所述目标优先级对应的排队队列中；

当到达共享时隙时，采用所述共享时隙按照排队队列的优先级从高到低的顺序，依次发送各排队队列中的数据包。

7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述确定所述下行业务流所属的时延类型，包括：

根据所述下行业务流的数据包包头中的业务等级和/或业务类型字段，确定所述业务等级和/或所述业务类型字段对应的时延类型；或者，

获取所述下行业务流的数据包的源地址，获取所述源地址对应的时延类型。

8.一种下行流量发送装置，其特征在于，应用于光线路终端OLT，包括：

业务流识别模块，用于接收下行业务流；以及确定所述下行业务流所属的时延类型；

下行业务流时隙调度模块，用于若所述业务流识别模块确定所述时延类型为第一类型，则在固定时隙向ONU发送所述下行业务流；以及若所述业务流识别模块确定所述时延类型为第二类型，则将所述下行业务流加入流量整形队列，在固定时隙向ONU发送所述流量整形队列中的业务流；以及若所述业务流识别模块确定所述时延类型为第三类型，则采用共享时隙向ONU发送所述下行业务流；

其中所述第一类型、所述第二类型和所述第三类型对应的时延要求依次降低。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述下行业务流时隙调度模块，具体用于：

获取为所述下行业务流的每个目的地址分配的多个固定时隙，每个目的地址对应的多个固定时隙之间的时间间隔为所述第一类型业务流的发送周期；

通过每个目的地址对应的多个固定时隙，发送所述下行业务流中该目的地地址对应的数据包。

10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述下行业务流时隙调度模块，具体用于：

获取为所述下行业务流的每个目的地址分配的多个固定时隙，每个目的地址对应的多个固定时隙之间的时间间隔为所述第二类型业务流的发送周期；

通过每个目的地址对应的多个固定时隙，发送所述流量整形队列中该目的地址对应的数据包。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

流量整形模块，用于将所述下行业务流包括的数据包依次加入所述流量整形队列，当所述流量整形队列满载时，丢弃所述下行业务流包括的剩余数据包。

12.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述下行业务流时隙调度模块，具体用于：

将所述下行业务流的数据包加入排队队列中，当到达共享时隙时，采用所述共享时隙依次发送所述排队队列中的数据包，所述共享时隙为除所述固定时隙之外的指定时隙。

13.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述下行业务流时隙调度模块，具体用于：

获取所述下行业务流对应的目标优先级；

将所述下行业务流的数据包加入所述目标优先级对应的排队队列中；

当到达共享时隙时，采用所述共享时隙按照排队队列的优先级从高到低的顺序，依次发送各排队队列中的数据包。

14.根据权利要求8-13任一项所述的装置，其特征在于，所述业务流识别模块，具体用于：

根据所述下行业务流的数据包包头中的业务等级和/或业务类型字段，确定所述业务等级和/或所述业务类型字段对应的时延类型；或者，

获取所述下行业务流的数据包的源地址，获取所述源地址对应的时延类型。

15.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；

存储器，用于存放计算机程序；

处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现权利要求1-7任一所述的方法步骤。

16.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7任一所述的方法步骤。

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