CN117121444A - 站侧装置、光通信系统、带宽分配方法、控制电路和存储介质 - Google Patents
站侧装置、光通信系统、带宽分配方法、控制电路和存储介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117121444A CN117121444A CN202180095730.2A CN202180095730A CN117121444A CN 117121444 A CN117121444 A CN 117121444A CN 202180095730 A CN202180095730 A CN 202180095730A CN 117121444 A CN117121444 A CN 117121444A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- bandwidth
- allocation
- unit
- amount
- slice
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 165
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims abstract description 79
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 21
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 20
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 18
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 7
- 230000006870 function Effects 0.000 description 6
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04Q—SELECTING
- H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
- H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
- H04Q11/0062—Network aspects
- H04Q11/0067—Provisions for optical access or distribution networks, e.g. Gigabit Ethernet Passive Optical Network (GE-PON), ATM-based Passive Optical Network (A-PON), PON-Ring
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
- H04L12/44—Star or tree networks
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04Q—SELECTING
- H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
- H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
- H04Q11/0062—Network aspects
- H04Q2011/0064—Arbitration, scheduling or medium access control aspects
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04Q—SELECTING
- H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
- H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
- H04Q11/0062—Network aspects
- H04Q2011/0086—Network resource allocation, dimensioning or optimisation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
Abstract
站侧装置(1)具有:一个以上的光线路终端部(11),其与光通信系统的光网络单元连接,从所连接的光网络单元取得分配请求带宽量;切片管理部(14),其对切片结构信息进行管理,并且将针对光网络单元的分配带宽的制约作为带宽分配用参数进行管理,该切片结构信息表示与光线路终端部(11)连接的光网络单元分别包含于哪个切片;以及带宽分配部(13),其根据分配请求带宽量、切片结构信息和带宽分配用参数,按照每个切片决定针对与光线路终端部连接的各个光网络单元的分配带宽量。
Description
技术领域
本发明涉及PON(Passive Optical Network:无源光网络)系统的站侧装置、光通信系统、带宽分配方法、控制电路和存储介质。
背景技术
作为被应用于通信网络的接入区间的系统,公知有也被称为无源光网络系统的PON系统。PON系统是设置于网络的上位侧的1个光线路终端装置(OLT:Optical LineTerminal)和设置于网络的下位侧的多个光网络单元(ONU:Optical Netowrk Unit)经由分光器连接而构成的。OLT与分光器之间的通信路径由多个ONU共用,因此被进行复用。例如,使用时分复用(TDM:Time Division Multiplexing)的PON系统被称为TDM-PON系统。在TDM-PON系统中的从ONU朝向OLT的方向的通信中,应用如下的动态带宽分配(DBA:DynamicBandwidth Allocation):各ONU向OLT发送与内部保持的发送等待数据的量有关的信息即分配请求带宽量,OLT根据从各ONU接收到的分配请求带宽量,动态地对各ONU分配能够使用的带宽。在DBA中,有时设定固定带宽、保证带宽、最大带宽这样的带宽分配用参数。固定带宽表示与ONU的业务状况无关而固定地被分配的带宽,保证带宽表示根据ONU的业务状况、如果需要则保证被分配的带宽,最大带宽表示分配给ONU的最大的带宽。另外,OLT有时由分别具有与1个OLT同等的功能的多个光线路终端部和对它们进行汇集的集线部构成。此外,OLT也被称为站侧装置。
但是,近年来,伴随着各种方式的通信服务的普及,正在研究如下技术:将针对通信的要求条件不同的多个服务、例如要求高数据速率的移动宽带服务、要求高可靠性和低延迟的关键任务服务、要求容纳高密度设备的传感器信息收集服务等各种通信服务容纳到一个通信网络中来提供。具体而言,正在研究如下技术:对在逻辑上对通信网络进行分割而得到的多个虚拟网络分别分配通信服务,在各通信服务中,使用被分配的虚拟网络进行数据的收发。另外,在逻辑上对通信网络进行分割而得到的虚拟网络也被称为切片,在以下的说明中,有时使用切片这样的表达。
在PON系统中,也在研究如下技术:按照要容纳的每个服务,确保所需要的通信资源,构建虚拟的PON系统(例如专利文献1)。
在专利文献1中,公开了如下的站侧装置:从外部接受包含与虚拟PON系统的请求带宽和属于虚拟PON系统的每个光网络单元的请求带宽相当的信息的虚拟PON系统的构建请求,决定要使用的光线路终端部和对光线路终端部分配的带宽。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特许第6590017号公报
发明内容
发明要解决的课题
如上所述,在PON系统的OLT中,存在具有多个光线路终端部的结构的OLT。能够在各光线路终端部连接1台以上的ONU。当在包含这种结构的OLT而构成的PON系统中设定多个切片并容纳多个通信服务时,在存在多个与接受某个通信服务的提供的用户终端连接的ONU、且这多个ONU与OLT的不同的光线路终端部连接的情况下,跨多个光线路终端部和多个ONU来设定切片。
这里,在各切片中接受通信服务的提供的用户终端的数量、用户终端所需要的带宽有时在时间上变化。当用户终端的数量、用户终端所需要的带宽变化时,与用户终端连接的ONU所需要的带宽即请求带宽也产生变化,进而,与ONU连接的光线路终端部的请求带宽也产生变化。
当在多个ONU中共用分配给各切片的带宽的情况下,请求与ONU的状态对应的带宽分配。但是,在专利文献1中,虽然记载了在站侧装置构建虚拟PON时对要使用的光线路终端部分别分配带宽,但是,没有考虑与光线路终端部连接的ONU的请求带宽发生了变化的情况,有时在跨多个光线路终端部的切片中带宽的利用效率降低。即,专利文献1所记载的站侧装置在多个光线路终端部属于1个切片的情况下,在构建切片的时间点,根据关于该切片在各光线路终端部中可能产生的最大的请求带宽,固定地对各光线路终端部进行分配。因此,在属于相同切片的多个光线路终端部中,在实际上没有同时请求这些最大的带宽的情况下,确保不必要的带宽,切片的容纳效率降低。
本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于,得到在构建了切片的光通信系统中能够提高带宽的利用效率的站侧装置。
用于解决课题的手段
为了解决上述的课题并实现目的,本发明的站侧装置具有:一个以上的光线路终端部,其与光通信系统的光网络单元连接,从所连接的光网络单元取得分配请求带宽量;切片管理部,其对切片结构信息进行管理,并且将针对光网络单元的分配带宽的制约作为带宽分配用参数进行管理,其中,该切片结构信息表示与光线路终端部连接的光网络单元分别包含于哪个切片;以及带宽分配部,其根据分配请求带宽量、切片结构信息和带宽分配用参数,按照每个切片决定针对与光线路终端部连接的各个光网络单元的分配带宽量。
发明效果
本发明的站侧装置发挥在构建了切片的光通信系统中能够提高带宽的利用效率这样的效果。
附图说明
图1是示出实施方式1的光通信系统的一例的图。
图2是示出应用光通信系统而实现的通信系统的结构例的图。
图3是示出通信系统中的切片的设定方法的一例的图。
图4是示出实施方式1的OLT的功能结构例的框图。
图5是示出切片管理部管理的信息的一例的图。
图6是示出OLT从ONU接收的分配请求带宽量的一例的图。
图7是示出带宽分配部决定的临时分配带宽量的一例的图。
图8是示出实施方式1的OLT的带宽分配部的动作的一例的流程图。
图9是示出实施方式2的OLT的功能结构例的框图。
图10是示出实现实施方式2的OLT的硬件的结构例的图。
具体实施方式
下面,根据附图对本发明的实施方式的站侧装置、光通信系统、带宽分配方法、控制电路和存储介质进行详细说明。
实施方式1
图1是示出实施方式1的光通信系统100的一例的图。如图1所示,光通信系统100是PON系统,构成为包含作为站侧装置的OLT1和作为光网络单元的ONU2-1-1~2-1-m、……、2-k-1~2-k-n。另外,在这以后的说明中,在不需要区分各个ONU2-1-1~2-1-m、……、ONU2-k-1~2-k-n的情况下,有时将它们统一记载为ONU2。
在OLT1连接有干线光纤21,在干线光纤21被无源元件22分支后的支线光纤23上连接有1台以上的ONU2。与OLT1连接的干线光纤21的数量为1个以上。如图1所示的例子那样,当在OLT1上连接有多个干线光纤21的情况下,OLT1包含数量与干线光纤21的数量相同的未图示的光线路终端部。
在ONU2-1-1~2-1-m、2-k-1~2-k-n连接有终端3-1~3-i。终端例如是传感器、移动通信系统的基站等。在图1中,仅记载与ONU2-1-1和2-k-n连接的终端,省略与其他ONU连接的终端的记载。在图1所示的光通信系统100中,在ONU2-1-1连接有终端3-1和3-2,在ONU2-k-n连接有终端3-i。另外,在这以后的说明中,在不需要区分各个终端3-1~3-i的情况下,有时将它们统一记载为终端3。在图1所示的例子中,构成为在ONU2直接连接有终端3,但是,例如,也可以构成为在ONU2连接无线LAN(Local Area Network:局域网)的接入点,在该接入点连接终端3。与1台ONU2连接的终端3可以是多个,也可以是多种。
此外,光通信系统100的OLT1与省略了图示的网络,构成为能够设定1个以上的切片。例如,如图2所示,OLT1与构成外部的网络的边缘路由器(ER:Edge Router)连接。图2是示出应用光通信系统100而实现的通信系统200的结构例的图。如图2所示的例子那样,有时在构成网络的边缘路由器连接有多个光通信系统100的多个OLT1。此外,还在边缘路由器连接有提供各种通信服务的服务器(Server),例如,如图3所示,在服务器与ONU2之间设定切片#1和切片#2。图3是示出通信系统200中的切片的设定方法的一例的图。图3所示的切片#2被设定为在应用光通信系统100的区间中跨OLT1的多个光线路终端部和多个ONU2。
图4是示出实施方式1的OLT1的功能结构例的框图。OLT1具有多个光线路终端部11、以及设置于集线部12内的带宽分配部13和切片管理部14。在图4所示的例子中,设为带宽分配部13和切片管理部14被设置于集线部12的内部,但是,也可以构成为带宽分配部13和切片管理部14中的一方或双方设置于集线部12的外部。
光线路终端部11从经由光纤连接的ONU2分别接收包含分配请求带宽量的信号,提取每个ONU2的分配请求带宽量,将其发送到带宽分配部13。此外,光线路终端部11从带宽分配部13接收每个ONU2的分配带宽量,向ONU2分别发送包含分配带宽量的信号。分配带宽量是表示带宽分配部13的带宽分配结果的信息,详细地讲,是表示带宽分配部13对与光线路终端部11连接的各ONU2分配的带宽的信息。
另外,在ONU2为了发送等待数据而具有多个队列的情况下,按照每个队列,根据发送等待数据量来设定ONU2向OLT1发送的分配请求带宽量。此外,在ONU2具有多个作为与OLT1之间的逻辑连接的逻辑链路的情况下,ONU2发送的分配请求带宽量也按照每个逻辑链路而不同。
切片管理部14对OLT1中设定的切片的信息进行管理。具体而言,切片管理部14按照每个切片,对表示与OLT1连接的ONU2中的哪个被包含在该切片中的切片结构信息进行管理,并且,将该切片中的ONU2间的分配带宽的制约作为带宽分配用参数进行管理。
另外,通过来自通信网络或光通信系统100的省略了图示的管理装置或控制装置的设定、或针对这些装置的询问、装置管理者的设定等任意的方法,取得切片管理部14管理的切片结构信息和带宽分配用参数。
切片管理部14根据各切片中包含的ONU2的信息判定与各个ONU2连接的光线路终端部11,由此识别各切片包含的光线路终端部11和ONU2。
如图3所示,各切片包含的光线路终端部11有时为一个,有时为多个。此外,与各个光线路终端部11连接的切片包含的ONU2有时为一个,有时为多个。
有时某个ONU2包含在多个切片中。在ONU2可能具有多个作为与OLT1之间的逻辑连接的逻辑链路的情况下,也可以按照每个切片来划分逻辑链路。在ONU2具有多个用于保持发送等待数据的队列的情况下,也可以按照每个切片来划分队列。也可以组合逻辑链路和队列。如上所述,在逻辑链路不同的情况下,ONU2发送的分配请求带宽量也按照每个逻辑链路而不同。此外,按照每个队列,根据发送等待数据量来设定ONU2发送的分配请求带宽量。
图5是示出切片管理部14管理的信息的一例的图。如上所述,切片管理部14管理的信息是切片结构信息和带宽分配用参数,切片管理部14将切片结构信息和带宽分配用参数对应起来进行管理。在图5中,ONU#1~ONU#6表示图1所示的多个ONU2即ONU2-1-1~2-1-m、……、2-k-1~2-k-n中的任意一方。此外,光线路终端部#1和#2表示图4所示的多个光线路终端部11中的任意一方。另外,在使用图5进行说明的情况下,为了简便,省略ONU2和光线路终端部11的标号的记载。
图5的切片结构信息表示切片#1包含ONU#1和ONU#2。如上所述,切片管理部14按照每个光线路终端部来识别ONU,关于切片#1,表示包含光线路终端部#1和与光线路终端部#1连接的ONU中的ONU#1和ONU#2、且不包含光线路终端部#2。此外,图5的切片结构信息表示切片#2包含ONU#1、ONU#3、ONU#4和ONU#6,切片#3包含ONU#2、ONU#3、ONU#5和ONU#6。带宽分配用参数例如表示在对切片#1的ONU#1和ONU#2分别分配的带宽之间存在合计4Gbps以下这样的制约。关于分配带宽的制约,可以如切片#2的ONU#1、ONU#3和ONU#4那样跨光线路终端部来设定,也可以如切片#3的ONU#2和ONU#3、ONU#5和ONU#6那样在一个切片中设定多个。此外,也可以如切片#2的ONU#6那样存在针对单独的ONU的分配带宽的制约。另外,切片#2中设定的制约是对ONU#1、ONU#3和ONU#4分别分配的带宽的合计为6Gbps以下这样的制约、以及对ONU#6分配的带宽为2Gbps以下这样的制约这2个制约。切片#3中设定的制约是对ONU#2和ONU#3分别分配的带宽的合计为5Gbps以下这样的制约、以及对ONU#5和ONU#6分别分配的带宽的合计为3Gbps以下这样的制约这2个制约。
带宽分配部13根据从光线路终端部11分别接受的分配请求带宽量以及切片管理部14管理的切片结构信息和带宽分配用参数,决定针对与OLT1连接的各ONU2的分配带宽量。
图6是示出OLT1从ONU2接收的分配请求带宽量的一例的图。在图6中,示出从图5所示的ONU#1~ONU#6分别接收的每个切片的分配请求带宽量。
使用图5和图6对带宽分配部13的动作的具体例进行说明。即,对在切片管理部14保持图5所示的信息的状态下从ONU#1~ONU#6接收的分配请求带宽量是图6所示的分配请求带宽量的情况下的带宽分配部13的动作进行说明。
首先。带宽分配部13考虑针对每个切片的ONU的分配带宽的制约,临时决定对各ONU分配的带宽。即,带宽分配部13根据图6所示的ONU#1~ONU#6的每个切片的分配请求带宽量和图5所示的每个切片的分配带宽的制约,按照每个切片决定针对属于切片的各ONU的临时分配带宽量。
如图5所示,针对切片#1的ONU#1和ONU#2的分配带宽的制约是带宽的合计为4Gbps以下。与此相对,如图6所示,切片#1的ONU#1和ONU#2的分配请求带宽量分别为2Gbps和6Gbps,进行合计时,超过作为制约的4Gbps。因此,带宽分配部13例如使用切片#1中的ONU#1的分配请求带宽量与ONU#2的分配请求带宽量之比,如下式(1)那样决定分别针对切片#1中的ONU#1和ONU#2的临时分配带宽量。ONU#1的临时分配带宽量:
4Gbps×(2Gbps/(2Gbps+6Gbps))=1Gbps
ONU#2的临时分配带宽量:
4Gbps×(6Gbps/(2Gbps+6Gbps))=3Gbps……(1)
式(1)示出决定临时分配带宽量的方法的一例,不是将决定方法限定于此。例如,在对ONU间赋予了优先级、加权系数等的情况下,带宽分配部13也可以不使用分配带宽请求量之比,而是通过在满足分配带宽的制约的范围内,对高优先的ONU分配带宽并将其余的带宽分配给其余的ONU、或者按照加权系数之比对各ONU分配带宽这样的方法决定临时分配带宽量。
切片#2的ONU#1、ONU#3和ONU#4的分配请求带宽量的合计分别为1Gbps、3Gbps和1Gbps,它们的合计为5Gbps,因此,满足合计6Gbps这样的分配带宽的制约。因此,带宽分配部13将针对切片#2的ONU#1、ONU#3和ONU#4的临时分配带宽量决定为分配带宽请求量那样的值。另一方面,关于切片#2的ONU#6,分配带宽的制约为2Gbps,与此相对,分配请求带宽量为3Gbps,不满足制约。因此,带宽分配部13按照分配带宽的制约将针对切片#2的ONU#6的临时分配带宽量决定为2Gbps。
关于切片#3,属于切片#3的各ONU的分配请求带宽量满足分配带宽的制约,因此,带宽分配部13将针对切片#3的各ONU的临时分配带宽量决定为分配带宽请求量那样的值。
带宽分配部13针对上述的ONU#1~ONU#6决定的临时分配带宽如图7所示。图7是示出带宽分配部13决定的临时分配带宽量的一例的图。图7示出带宽分配部13根据图5和图6所示的信息决定的情况下的临时分配带宽量的例子。
接着,带宽分配部13考虑各光线路终端部11的可使用带宽量,最终决定对各ONU分配的带宽。光线路终端部11的可使用带宽量是能够分配给与光线路终端部11连接的ONU2的带宽的合计值。带宽分配部13根据各光线路终端部11的可使用带宽量对通过上述的方法决定的针对各切片的各ONU的临时分配带宽进行调整,由此最终决定对各切片的各ONU分配的带宽。
这里,设为光线路终端部#1和#2均能够分配10Gbps的带宽,对带宽分配部13的动作例进行说明。另外,来自ONU的发送信号包含用于在OLT1的光线路终端部11中取得信号的同步的开销、用于纠正传输错误的冗余数据,因此,在用户数据的发送中使用的带宽比物理带宽小,但是,为了简化说明,将它们忽略。
根据图7,属于光线路终端部#1的ONU#1~ONU#3的临时分配带宽量的合计成为12Gbps,超过光线路终端部#1能够分配的带宽的上限即10Gbps。因此,带宽分配部13例如使用切片#1~切片#3的临时分配带宽量之比,如下式(2)那样决定光线路终端部#1针对切片#1的分配带宽量。
光线路终端部#1针对切片#1的分配带宽量:
10Gbps×(1Gbps+3Gbps)/12Gbps=10/3Gbps……(2)
带宽分配部13还通过同样的方法决定针对切片#2的分配带宽量和针对切片#3的分配带宽量。在图7所示的例子的情况下,光线路终端部#1针对切片#2和#3的分配带宽量也成为10/3Gbps。
另外,使用临时分配带宽量之比来决定针对各切片的分配带宽量的方法是一例。例如,在对切片间赋予了优先级、加权系数等的情况下,带宽分配部13也可以根据切片间的优先级、加权系数等,在针对各切片的分配带宽量的合计值不超过光线路终端部#1能够分配的带宽的上限的范围内,决定针对各切片的分配带宽量。
带宽分配部13在决定了针对各切片的分配带宽量后,进而,如下式(3)那样,使用各ONU的临时分配带宽量之比来决定针对属于切片#1的光线路终端部#1的ONU#1和ONU#2的分配带宽量。
针对切片#1的ONU#1的分配带宽量:
10/3Gbps×(1Gbps/(1Gbps+3Gbps))=5/6Gbps
针对切片#1的ONU#2的分配带宽量:
10/3Gbps×(3Gbps/(1Gbps+3Gbps))=15/6Gbps……(3)
带宽分配部13还通过同样的方法决定针对属于切片#2和#3各自的光线路终端部#1的ONU#1~ONU#3的分配带宽量。在图7所示的例子的情况下,针对切片#2的ONU#1的分配带宽量成为5/6Gbps,针对切片#2的ONU#3的分配带宽量成为15/6Gbps,针对切片#3的ONU#2的分配带宽量成为5/6Gbps,针对切片#3的ONU#3的分配带宽量成为15/6Gbps。
最后,带宽分配部13如下式(4)那样,将针对各切片的各ONU的分配带宽量相加,由此最终决定属于光线路终端部#1的ONU#1~ONU#3各自的分配带宽量。带宽分配部13将最终决定的ONU#1~ONU#3各自的分配带宽量发送到光线路终端部#1。
针对ONU#1的分配带宽量:5/6Gbps+5/6Gbps=5/3Gbps
针对ONU#2的分配带宽量:15/6Gbps+5/6Gbps=10/3Gbps
针对ONU#3的分配带宽量:15/6Gbps+15/6Gbps=15/3Gbps……(4)
说明了针对属于光线路终端部#1的ONU#1~ONU#3的分配带宽量的决定动作,但是,关于属于光线路终端部#2的ONU#4~ONU#6,图7所示的临时分配带宽量的合计为5Gbps,为光线路终端部#2能够分配的带宽的上限即10Gbps以下。因此,带宽分配部13将图7所示的临时分配带宽量决定为最终的分配带宽量,将ONU#4~ONU#6各自的最终的分配带宽量发送到光线路终端部#2。
在利用流程图示出以上的带宽分配部13的动作时,如图8那样。图8是示出实施方式1的OLT1的带宽分配部13的动作的一例的流程图。
如图8所示,首先,带宽分配部13从与OLT1连接的各ONU2收集分配请求带宽量(步骤S1)。在该步骤S1中,带宽分配部13例如收集图6所示的分配请求带宽量,即从各ONU2收集每个切片的分配请求带宽量。
接着,带宽分配部13根据各ONU2的分配带宽的制约和分配请求带宽量,临时决定针对各ONU2的分配带宽量(步骤S2)。在该步骤S2中,带宽分配部13例如决定图7所示各ONU2的每个切片的临时分配带宽量。
接着,带宽分配部13根据针对各ONU2的临时分配带宽量和各光线路终端部11的可使用带宽量,最终决定针对各ONU2的分配带宽量(步骤S3)。在该步骤S3中,带宽分配部13如上所述根据各光线路终端部11的可使用带宽量对针对各ONU2的临时分配带宽量进行调整,由此最终决定针对各ONU2的分配带宽量。
接着,带宽分配部13将最终决定的分配带宽量通知给各ONU2(步骤S4)。
如以上说明的那样,本实施方式的OLT1对应于切片的请求,考虑该切片中包含的ONU2间的分配带宽的制约,临时决定针对属于各切片的各ONU2的分配带宽量,进而,在跨多个光线路终端部11来设定切片的情况下,考虑各光线路终端部11的可使用带宽量对临时决定的分配带宽量进行调整,由此最终决定分配带宽量。由此,在设定了切片的PON系统中能够提高带宽的利用效率。
实施方式2
图9是示出实施方式2的OLT1a的功能结构例的框图。另外,应用OLT1a的光通信系统的结构与应用实施方式1的OLT1的光通信系统100相同。在本实施方式中,对与实施方式1不同的部分进行说明,省略共通的部分的说明。
OLT1a是将实施方式1的OLT1的集线部12置换为集线部12a而得到的。集线部12a具有决定针对与光线路终端部11连接的各ONU2的分配带宽量的带宽分配部13a、对OLT1a中设定的切片的信息进行管理的切片管理部14a、以及对与OLT1a连接的各ONU2的通信业务量进行监视的业务监视部15。
带宽分配部13a根据从各ONU2通知的分配请求带宽量和切片管理部14a管理的信息,决定针对各ONU2的每个切片的分配带宽量。
与实施方式1的切片管理部14同样,切片管理部14a对上述的切片结构信息和带宽分配用参数进行管理,进而,对根据业务监视部15对业务的监视结果计算的信息进行管理。切片管理部14a与切片结构信息和带宽分配用参数一起管理的信息的计算方法在后面叙述。
业务监视部15以规定的周期对每个切片、且每个ONU2的上行方向的通信业务进行监视,根据监视结果计算作为将来需要的带宽的预测值的通信带宽,将其发送到切片管理部14a。业务监视部15例如计算每个切片、且每个ONU的上行方向的通信业务的时间变动率,根据计算出的时间变动率和实际使用的带宽计算每个切片、且每个ONU2的通信带宽,将其发送到切片管理部14a。例如,业务监视部15在带宽分配部13a决定分配带宽量并向各ONU2分配带宽的周期即带宽分配周期内,观测各ONU2在针对各切片中的OLT1的发送中实际使用的带宽,对观测到的带宽乘以时间变动率,求出通信带宽。
例如,也可以通过来自通信网络或光通信系统100的省略了图示的管理装置或控制装置的设定、或针对它们的询问、装置管理者的设定等任意的方法,取得通信业务的时间变动率。在不是取得每个切片、且每个ONU的通信业务的时间变动率,而是仅能够取得每个切片的通信业务的时间变动率的情况下,在该切片内,与ONU2无关,使用相同的时间变动率。或者,也可以根据业务监视部15的监视结果来估计通信业务的时间变动率。
切片管理部14a对从业务监视部15接收到的每个切片、且每个ONU2的通信带宽加上余量,计算设想通信带宽上限。与通信带宽相加的余量例如也可以设为通信带宽的5%、通信带宽的10%等,根据业务监视部15的监视结果(即每个切片、且每个ONU2的通信带宽)来决定。另外,业务监视部15也可以计算设想通信带宽上限。
带宽分配部13a通过与实施方式1的OLT1的带宽分配部13相同的步骤,决定针对各ONU2的每个切片的分配带宽量。但是,在决定分配带宽量时使用的带宽分配用参数不同。
具体而言,带宽分配部13a确认由业务监视部15计算且由切片管理部14a管理的通信带宽分别是否满足预定的条件,在满足条件的情况下,代替由切片管理部14a管理的带宽分配用参数即分配带宽的制约,使用满足条件的通信带宽来决定分配带宽量。详细地讲,关于在各切片中分配带宽的制约是针对单独的ONU2的制约的ONU2,带宽分配部13a在各切片中使用该ONU2的设想通信带宽上限和分配带宽的制约中的较小的一方作为该ONU2的带宽分配用参数。即,在满足该ONU2的设想通信带宽上限比针对单独的ONU2的分配带宽的制约小这样的条件的情况下,带宽分配部13a使用该设想通信带宽上限来决定分配带宽量。此外,当在各切片中分配带宽的制约是针对多个ONU2(以下设为ONU2群组)的制约的情况下,关于该ONU2群组,带宽分配部13a使用每个切片的、该ONU2群组的各ONU2的设想通信带宽上限的合计值和针对该ONU2群组的分配带宽的制约中的较小的一方作为带宽分配用参数。即,在满足该ONU2群组的设想通信带宽上限的合计值比针对ONU2群组的分配带宽的制约小这样的条件的情况下,带宽分配部13a使用针对该ONU2群组的设想通信带宽上限的合计值来决定分配带宽量。
如以上说明的那样,在实施方式2的OLT1a中,带宽分配部13a将切片中设定的分配带宽的制约设为上限,并且预测到实际的通信带宽利用状况比制约低的情况下,将带宽分配用参数设定为更小的值,根据设定变更后的带宽分配用参数来计算分配带宽量。因此,能够实现与实际的带宽使用状况相符的带宽分配,与实施方式1相比,能够进一步提高设定了切片的PON系统中的带宽的利用效率。
另外,关于业务监视部15对通信业务量的监视,也可以设为使用光线路终端部11取得的分配请求带宽量,包含在光线路终端部11的功能中。即,也可以将分配请求带宽量的时间变动率视为通信业务的时间变动率,将分配请求带宽量视为实际使用的带宽来进行上述的处理。
这里,使用图10对实施方式2的OLT1a的硬件结构进行说明。图10是示出实现实施方式2的OLT1a的硬件的结构例的图。
OLT1a例如通过图10所示的CPU(Central Processing Unit:中央处理单元)101、ROM(Read Only Memory:只读存储器)102、RAM(Random Access Memory:随机存取存储器)103和光收发器104实现。CPU101、ROM102、RAM103和光收发器104通过总线分别连接。光收发器104经由光纤与未图示的ONU2连接,收发光信号。OLT1a的各结构部通过软件、固件或软件和固件的组合来实现。软件和固件被描述为程序,存储于ROM102。CPU101读出并执行ROM102中存储的程序,由此实现OLT1a的各部的功能。
或者,OLT1a的各部的功能的一部分或全部也能够通过专用的硬件实现。作为专用的硬件,例如是单一电路、复合电路、程序化的处理器、并行程序化的处理器、ASIC(Application Specific Integrated Circuit:专用集成电路)、FPGA(FieldProgrammable Gate Array:现场可编程门阵列)或对它们进行组合而得到的部件。可以分别利用单独的专用硬件实现OLT1a的各部的功能,也可以统一利用专用硬件实现各部的功能。
对实施方式2的OLT1a的硬件结构进行了说明,但是,实施方式1的OLT1的硬件结构也同样。
以上的实施方式所示的结构示出一例,能够与其他公知技术进行组合,还能够组合实施方式彼此,还能够在不脱离主旨的范围内对结构的一部分进行省略、变更。
标号说明
1、1a:OLT;2、2-1-1、2-1-m、2-k-1、2-k-n:ONU;3、3-1、3-2、3-i:终端;11:光线路终端部;12、12a:集线部;13、13a:带宽分配部;14、14a:切片管理部;15:业务监视部;21:干线光纤;22:无源元件;23:支线光纤;100:光通信系统。
Claims (10)
1.一种站侧装置,其特征在于,具有:
一个以上的光线路终端部,其与光通信系统的光网络单元连接,从所连接的所述光网络单元取得分配请求带宽量;
切片管理部,其对切片结构信息进行管理,并且将针对所述光网络单元的分配带宽的制约作为带宽分配用参数进行管理,其中,该切片结构信息表示与所述光线路终端部连接的所述光网络单元分别包含于哪个切片;以及
带宽分配部,其根据所述分配请求带宽量、所述切片结构信息和所述带宽分配用参数,按照每个所述切片决定针对与所述光线路终端部连接的各个所述光网络单元的分配带宽量。
2.根据权利要求1所述的站侧装置,其特征在于,
所述带宽分配部根据所述分配请求带宽量、所述切片结构信息和所述带宽分配用参数,按照所述站侧装置中设定的每个所述切片决定针对与所述光线路终端部连接的各个所述光网络单元的临时分配带宽量,根据一个以上的所述光线路终端部各自的可使用带宽量对所决定的所述临时分配带宽量分别进行调整,决定最终分配带宽量。
3.根据权利要求1或2所述的站侧装置,其特征在于,
所述站侧装置具有业务监视部,该业务监视部根据所述光网络单元各自的上行方向的通信业务,按照每个所述切片计算所述光网络单元分别在上行方向的发送中使用的带宽的上限即设想通信带宽上限,
所述带宽分配部在所述设想通信带宽上限满足所决定的条件的情况下,代替所述带宽分配用参数,使用满足所述条件的所述设想通信带宽上限决定所述分配带宽量。
4.根据权利要求3所述的站侧装置,其特征在于,
所述带宽分配用参数包含针对1个所述光网络单元的分配带宽的制约、以及针对多个所述光网络单元的群组的分配带宽的合计值的制约,
所述带宽分配部对针对1个所述光网络单元的分配带宽的制约和该光网络单元的所述设想通信带宽上限进行比较,在该光网络单元的所述设想通信带宽上限较小的情况下,使用该光网络单元的所述设想通信带宽上限决定所述分配带宽量,
所述带宽分配部对针对所述群组的分配带宽的合计值的制约和该群组的各光网络单元的所述设想通信带宽上限的合计值进行比较,在该合计值较小的情况下,使用该合计值决定所述分配带宽量。
5.根据权利要求3或4所述的站侧装置,其特征在于,
所述业务监视部从外部取得所述通信业务的时间变动率,根据取得的所述时间变动率,计算作为所述光网络单元在各个所述切片中将来需要的带宽的预测值的通信带宽,对计算出的所述通信带宽加上预定的余量,求出所述设想通信带宽上限。
6.根据权利要求3或4所述的站侧装置,其特征在于,
所述业务监视部利用所述光线路终端部取得的分配请求带宽量对所述通信业务进行监视。
7.一种光通信系统,其特征在于,具有:
权利要求1至6中的任意一项所述的站侧装置;以及
光网络单元,其与所述站侧装置的所述光线路终端部连接。
8.一种带宽分配方法,光通信系统的站侧装置决定表示对与光线路终端部连接的光网络单元分配的带宽的分配带宽量,其特征在于,所述带宽分配方法包含以下步骤:
第1步骤,从与所述光线路终端部连接的光网络单元取得分配请求带宽量;以及
第2步骤,根据在所述第1步骤中取得的所述分配请求带宽量、表示所述光网络单元分别包含于哪个切片的切片结构信息、以及表示针对所述光网络单元的分配带宽的制约的带宽分配用参数,按照每个所述切片决定针对与所述光线路终端部连接的各个所述光网络单元的分配带宽量。
9.一种控制电路,其对光通信系统的站侧装置进行控制,其特征在于,所述控制电路使所述站侧装置执行以下步骤:
第1步骤,从与所述站侧装置的光线路终端部连接的光网络单元取得分配请求带宽量;以及
第2步骤,根据在所述第1步骤中取得的所述分配请求带宽量、表示所述光网络单元分别包含于哪个切片的切片结构信息、以及表示针对所述光网络单元的分配带宽的制约的带宽分配用参数,按照每个所述切片决定针对与所述光线路终端部连接的各个所述光网络单元的分配带宽量。
10.一种存储介质,其存储对光通信系统的站侧装置进行控制的程序,其特征在于,所述程序使所述站侧装置执行以下步骤:
第1步骤,从与所述站侧装置的光线路终端部连接的光网络单元取得分配请求带宽量;以及
第2步骤,根据在所述第1步骤中取得的所述分配请求带宽量、表示所述光网络单元分别包含于哪个切片的切片结构信息、以及表示针对所述光网络单元的分配带宽的制约的带宽分配用参数,按照每个所述切片决定针对与所述光线路终端部连接的各个所述光网络单元的分配带宽量。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2021/013374 WO2022208626A1 (ja) | 2021-03-29 | 2021-03-29 | 局側装置、光通信システム、帯域割当方法、制御回路および記憶媒体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117121444A true CN117121444A (zh) | 2023-11-24 |
Family
ID=83455796
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202180095730.2A Pending CN117121444A (zh) | 2021-03-29 | 2021-03-29 | 站侧装置、光通信系统、带宽分配方法、控制电路和存储介质 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20230421935A1 (zh) |
JP (1) | JP7366314B2 (zh) |
CN (1) | CN117121444A (zh) |
WO (1) | WO2022208626A1 (zh) |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6865700B2 (ja) * | 2018-02-13 | 2021-04-28 | 沖電気工業株式会社 | 通信システム、制御システム、及び光通信ネットワークシステム |
JP6590017B2 (ja) * | 2018-03-22 | 2019-10-16 | 沖電気工業株式会社 | 局側装置及び局側装置制御プログラム |
JP6601526B2 (ja) * | 2018-03-30 | 2019-11-06 | 沖電気工業株式会社 | 光通信システム、親局装置、帯域割当装置、帯域割当プログラム及び帯域割当方法 |
WO2019229801A1 (ja) * | 2018-05-28 | 2019-12-05 | 三菱電機株式会社 | 無線アクセスネットワークの管理装置 |
JP6765572B1 (ja) * | 2019-09-18 | 2020-10-07 | 三菱電機株式会社 | ネットワーク制御装置、通信リソース割り当て方法および通信システム |
WO2021130804A1 (ja) * | 2019-12-23 | 2021-07-01 | 三菱電機株式会社 | 光通信装置およびリソース管理方法 |
-
2021
- 2021-03-29 WO PCT/JP2021/013374 patent/WO2022208626A1/ja active Application Filing
- 2021-03-29 JP JP2023509934A patent/JP7366314B2/ja active Active
- 2021-03-29 CN CN202180095730.2A patent/CN117121444A/zh active Pending
-
2023
- 2023-08-21 US US18/235,915 patent/US20230421935A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7366314B2 (ja) | 2023-10-20 |
WO2022208626A1 (ja) | 2022-10-06 |
JPWO2022208626A1 (zh) | 2022-10-06 |
US20230421935A1 (en) | 2023-12-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7620325B2 (en) | Transmission apparatus with function of multi-step bandwidth assignment to other communication apparatuses | |
EP1489877B1 (en) | Dynamic bandwidth allocation method considering multiple services in ethernet passive optical network system | |
KR100490901B1 (ko) | 이더넷 수동 광통신망에서 서비스 등급별 동적대역 할당방법 및 대역할당장치 | |
US10798473B2 (en) | Passive optical network system and implementation method thereof | |
US20110091211A1 (en) | Optical line terminal capable of active bandwidth allocation for passive optical network system | |
EP2467978B1 (en) | Method for soft bandwidth limiting in dynamic bandwidth allocation | |
US8184976B2 (en) | Passive optical network system and operating method thereof | |
US8351436B2 (en) | Apparatus and method for efficient bandwidth allocation on time division multiple access-based passive optical network (TDMA-PON) | |
US20220131610A1 (en) | Network control device, communication resource allocation method, and communication system | |
KR100666989B1 (ko) | Epon 시스템 및 epon 시스템의 트래픽 스케줄링방법 | |
JP6590017B2 (ja) | 局側装置及び局側装置制御プログラム | |
CN114868363B (zh) | 光通信装置以及资源管理方法 | |
KR20070062341A (ko) | Gpon 시스템 및 gpon 시스템에서의 대역 할당 방법 | |
JP4639175B2 (ja) | 伝送装置 | |
KR100584420B1 (ko) | 기가비트 이더넷 수동 광 가입자망에서 동적 대역폭할당방법 | |
CN117121444A (zh) | 站侧装置、光通信系统、带宽分配方法、控制电路和存储介质 | |
JP7072358B2 (ja) | 光通信装置、光通信方法、光通信プログラム、及び光通信システム | |
WO2005117300A1 (en) | Method and system for data transfer | |
Hwang et al. | Fault-tolerant architecture with dynamic wavelength and bandwidth allocation scheme in WDM-EPON | |
JP5826125B2 (ja) | 帯域割当方法、帯域割当装置、局側終端装置及び受動光ネットワークシステム | |
JP6863426B2 (ja) | リソース割当装置、リソース割当プログラム、リソース割当方法、及び局側装置 | |
JP7063349B2 (ja) | リソース割当装置、リソース割当プログラム、リソース割当方法及び局側装置 | |
JP7034386B2 (ja) | 局側装置、光通信システムおよび帯域割当方法 | |
WO2022269853A1 (ja) | 帯域割り当て装置、加入者線端局装置、及び帯域割り当て方法 | |
JP2002344470A (ja) | 光バースト送受信制御システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |