KR102476368B1 - 수동형 광 네트워크의 통합형 동적 대역 할당 방법 및 장치 - Google Patents

수동형 광 네트워크의 통합형 동적 대역 할당 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102476368B1
KR102476368B1 KR1020190154050A KR20190154050A KR102476368B1 KR 102476368 B1 KR102476368 B1 KR 102476368B1 KR 1020190154050 A KR1020190154050 A KR 1020190154050A KR 20190154050 A KR20190154050 A KR 20190154050A KR 102476368 B1 KR102476368 B1 KR 102476368B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
service
onu
bandwidth allocation
bandwidth
allocation
Prior art date
Application number
KR1020190154050A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210065393A (ko
Inventor
두경환
김광옥
오정열
이한협
정환석
Original Assignee
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to KR1020190154050A priority Critical patent/KR102476368B1/ko
Priority to US16/952,794 priority patent/US11212600B2/en
Publication of KR20210065393A publication Critical patent/KR20210065393A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102476368B1 publication Critical patent/KR102476368B1/ko

Links

Images

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
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00—Optical multiplex systems
    • H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0227—Operation, administration, maintenance or provisioning [OAMP] of WDM networks, e.g. media access, routing or wavelength allocation
    • H04J14/0241—Wavelength allocation for communications one-to-one, e.g. unicasting wavelengths
    • H04J14/0242—Wavelength allocation for communications one-to-one, e.g. unicasting wavelengths in WDM-PON
    • H04J14/0245—Wavelength allocation for communications one-to-one, e.g. unicasting wavelengths in WDM-PON for downstream transmission, e.g. optical line terminal [OLT] to ONU
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00—Optical multiplex systems
    • H04J14/08—Time-division multiplex systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/08—Configuration management of networks or network elements
    • H04L41/0896—Bandwidth or capacity management, i.e. automatically increasing or decreasing capacities
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/50—Network service management, e.g. ensuring proper service fulfilment according to agreements
    • H04L41/5003—Managing SLA; Interaction between SLA and QoS
    • H04L41/5019—Ensuring fulfilment of SLA
    • H04L41/5022—Ensuring fulfilment of SLA by giving priorities, e.g. assigning classes of service
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/06—Generation of reports
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/50—Queue scheduling
    • H04L47/52—Queue scheduling by attributing bandwidth to queues
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/50—Queue scheduling
    • H04L47/62—Queue scheduling characterised by scheduling criteria
    • H04L47/625—Queue scheduling characterised by scheduling criteria for service slots or service orders
    • H04L47/6275—Queue scheduling characterised by scheduling criteria for service slots or service orders based on priority
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/70—Admission control; Resource allocation
    • H04L47/76—Admission control; Resource allocation using dynamic resource allocation, e.g. in-call renegotiation requested by the user or requested by the network in response to changing network conditions
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/70—Admission control; Resource allocation
    • H04L47/80—Actions related to the user profile or the type of traffic
    • H04L47/805—QOS or priority aware
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/70—Admission control; Resource allocation
    • H04L47/82—Miscellaneous 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
    • H04Q11/0066—Provisions for optical burst or packet 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
    • H04Q2011/0084—Quality of service 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
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q2213/00—Indexing scheme relating to selecting arrangements in general and for multiplex systems
    • H04Q2213/053—Priority levels
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q2213/00—Indexing scheme relating to selecting arrangements in general and for multiplex systems
    • H04Q2213/13292—Time division multiplexing, TDM

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

Abstract

수동형 광 네트워크의 통합형 동적 대역 할당 방법 및 장치가 개시된다. 광 선로 단말(Optical Line Terminal, OLT)이 수행하는 대역 할당 방법은 상기 OLT와 연결된 적어도 하나 이상의 광 네트워크 유닛(Optical Network Unit, ONU)에 포함된 적어도 하나 이상의 서비스 큐에 대응하여 대역 할당을 위한 계산에 필요한 서비스 수준 협약(Service Level Agreement, SLA)을 포함하는 SLA 테이블을 생성하는 단계; 상기 생성된 SLA 테이블에 기초하여 일정한 사이클 마다 최대 할당 가능한 대역을 계산하는 단계; 상기 ONU에 대역 할당이 필요한 서비스 큐가 존재하는 경우, 상기 계산된 최대 할당 가능한 대역을 이용하여 상기 서비스 큐의 우선 순위 레벨에 따른 서로 다른 대역 할당 방법에 따라 대역 할당을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

수동형 광 네트워크의 통합형 동적 대역 할당 방법 및 장치{Integrated Dynamic Bandwidth Allocation Method and Apparatus in Passive Optical Networks}
본 발명은 수동형 광 네트워크(Passive Optical Network, PON)에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 TDM(Time Division Multiplex) 방식을 사용하는 광 가입자 망에서 광 네트워크 유닛(Optical Network Unit, ONU)에 대역을 할당하는 방법 및 이를 수행하는 광 선로 단말(Optical Line Terminal, OLT)에 관한 것이다.
PON은 하나의 OLT에 적어도 하나 이상의 ONU가 연결되는 1:N 구조로 구성되는 전화국사에서 가입자 구간의 네트워크를 의미한다. PON은 각 가정, 아파트, 빌딩 등에 초고속 인터넷 서비스를 제공하기 위해 구축되었으나, 가격 경쟁력을 바탕으로 적용 범위를 기지국의 백홀/프론트홀 망으로 점차 넓혀가고 있다.
미래 대용량 초실감형 서비스를 포함한 5G 서비스를 PON에서 수용하기 위해서 속도뿐만 아니라 저지연(low-latency) 요구 조건을 만족해야 한다. 이런 서비스는 규격에 따라서 차이는 있으나, 유무선 전송 구간을 포함하여 0.1 ~ 1ms의 지연 시간을 요구하고 있다.
따라서, 최근에는 PON에서 5G 서비스를 제공하기 위해 속도 뿐만 아니라 저지연 요구 조건을 만족하도록 하는 대역 할당 방법이 요구되고 있다.
본 발명은 PON의 통합형 동적 대역 할당 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 ONU에 대역 할당이 필요한 서비스 큐가 존재하는 경우, 서비스 큐의 우선 순위 레벨에 따른 서로 다른 대역 할당 방법에 따라 대역 할당을 수행하는 방법 및 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 광 선로 단말(Optical Line Terminal, OLT)이 수행하는 대역 할당 방법은 상기 OLT와 연결된 적어도 하나 이상의 광 네트워크 유닛(Optical Network Unit, ONU)에 포함된 적어도 하나 이상의 서비스 큐에 대응하여 대역 할당을 위한 계산에 필요한 서비스 수준 협약(Service Level Agreement, SLA)을 포함하는 SLA 테이블을 생성하는 단계; 상기 생성된 SLA 테이블에 기초하여 일정한 사이클 마다 최대 할당 가능한 대역을 계산하는 단계; 상기 ONU에 대역 할당이 필요한 서비스 큐가 존재하는 경우, 상기 계산된 최대 할당 가능한 대역을 이용하여 상기 서비스 큐의 우선 순위 레벨에 따른 서로 다른 대역 할당 방법에 따라 대역 할당을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 대역 할당을 수행하는 단계는 상기 서비스 큐의 우선 순위 레벨이 가장 높은 서비스 큐의 순서대로 대역 할당을 수행할 수 있다.
상기 대역 할당을 수행하는 단계는 상기 계산된 최대 할당 가능한 대역을 이용하여, 상기 우선 순위 레벨이 가장 높은 제1 서비스 큐에 대해 고정 대역 할당(Static Bandwidth Allocation, SBA) 방식인 제1 대역 할당 방식을 적용함으로써 대역 할당을 수행하는 단계; 상기 계산된 최대 할당 가능한 대역 중 상기 제1 대역 할당 방식에 따라 대역 할당이 수행되고 남은 대역을 이용하여, 상기 우선 순위 레벨이 상기 제1 서비스 큐 보다 낮은 제2 서비스 큐에 동적 대역 할당(Dynamic Bandwidth Allocation, DBA) 방식인 제2 대역 할당 방식을 적용함으로써 대역 할당을 수행하는 단계; 및 상기 계산된 최대 할당 가능한 대역 중 상기 제1 대역 할당 방식 및 제2 대역 할당 방식에 따라 대역 할당이 수행되고 남은 대역을 이용하여, 상기 우선 순위 레벨이 상기 제2 서비스 큐 보다 낮은 제3 서비스 큐에 대해 DBA 방식인 제3 대역 할당 방식을 적용함으로써 대역 할당을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
CU(Centralized Unit) 또는 DU(Distributed Unit)으로부터 ONU와 연결된 RU(Radio Unit)의 사용자 단말에 대한 무선 구간 스케줄링 정보를 수신하는 단계;를 더 포함하고, 상기 제2 대역 할당 방식에 따라 대역 할당을 수행하는 단계는 상기 무선 구간 스케줄링 정보에 기초하여 가상의 리포트 메시지를 생성하는 단계; 및 상기 생성된 가상의 리포트 메시지에 기초하여 상기 제2 서비스 큐에 대해 상기 제2 대역 할당 방식을 적용함으로써 대역 할당을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 가상의 리포트 메시지는 상기 RU로부터 상기 ONU로 데이터 패킷이 도착하는 시간에 기초하여 생성될 수 있다.
상기 SLA 테이블은 상기 ONU에 포함된 서비스 큐에 대응하는 서비스 식별자, 최소 대역, 최대 대역 및 서비스 주기 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 SLA 테이블은 상기 서비스 큐를 통해 제공되는 서비스의 지연 시간 요구 조건 및 서비스의 보장 여부에 따라 결정된 우선 순위 레벨에 기초하여 동일한 우선 순위 레벨에 속하는 서비스 큐 별로 구분되어 생성될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 광 선로 단말(Optical Line Terminal, OLT)은 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 OLT와 연결된 적어도 하나 이상의 광 네트워크 유닛(Optical Network Unit, ONU)에 포함된 적어도 하나 이상의 서비스 큐에 대응하여 대역 할당을 위한 계산에 필요한 서비스 수준 협약(Service Level Agreement, SLA)을 포함하는 SLA 테이블을 생성하고, 상기 생성된 SLA 테이블에 기초하여 일정한 사이클 마다 최대 할당 가능한 대역을 계산하며, 상기 ONU에 대역 할당이 필요한 서비스 큐가 존재하는 경우, 상기 계산된 최대 할당 가능한 대역을 이용하여 상기 서비스 큐의 우선 순위 레벨에 따른 서로 다른 대역 할당 방법에 따라 대역 할당을 수행할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 서비스 큐의 우선 순위 레벨이 가장 높은 서비스 큐의 순서대로 대역 할당을 수행할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 계산된 최대 할당 가능한 대역을 이용하여, 상기 우선 순위 레벨이 가장 높은 제1 서비스 큐에 대해 고정 대역 할당(Static Bandwidth Allocation, SBA) 방식인 제1 대역 할당 방식을 적용함으로써 대역 할당을 수행하고, 상기 계산된 최대 할당 가능한 대역 중 상기 제1 대역 할당 방식에 따라 대역 할당이 수행되고 남은 대역을 이용하여, 상기 우선 순위 레벨이 상기 제1 서비스 큐 보다 낮은 제2 서비스 큐에 동적 대역 할당(Dynamic Bandwidth Allocation, DBA) 방식인 제2 대역 할당 방식을 적용함으로써 대역 할당을 수행하며, 상기 계산된 최대 할당 가능한 대역 중 상기 제1 대역 할당 방식 및 제2 대역 할당 방식에 따라 대역 할당이 수행되고 남은 대역을 이용하여, 상기 우선 순위 레벨이 상기 제2 서비스 큐 보다 낮은 제3 서비스 큐에 대해 DBA 방식인 제3 대역 할당 방식을 적용함으로써 대역 할당을 수행할 수 있다.
상기 프로세서는 CU(Centralized Unit) 또는 DU(Distributed Unit)으로부터 ONU와 연결된 RU(Radio Unit)의 사용자 단말에 대한 무선 구간 스케줄링 정보를 수신하고, 상기 무선 구간 스케줄링 정보에 기초하여 가상의 리포트 메시지를 생성하며, 상기 생성된 가상의 리포트 메시지에 기초하여 상기 제2 서비스 큐에 대해 상기 제2 대역 할당 방식을 적용함으로써 대역 할당을 수행할 수 있다.
상기 가상의 리포트 메시지는 상기 RU로부터 상기 ONU로 데이터 패킷이 도착하는 시간에 기초하여 생성될 수 있다.
상기 SLA 테이블은 상기 ONU에 포함된 서비스 큐에 대응하는 서비스 식별자, 최소 대역, 최대 대역 및 서비스 주기 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 SLA 테이블은 상기 서비스 큐를 통해 제공되는 서비스의 지연 시간 요구 조건 및 서비스의 보장 여부에 따라 결정된 우선 순위 레벨에 기초하여 동일한 우선 순위 레벨에 속하는 서비스 큐 별로 구분되어 생성될 수 있다.
본 발명은 PON의 통합형 동적 대역 할당 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 ONU에 대역 할당이 필요한 서비스 큐가 존재하는 경우, OLT가 해당 서비스 큐의 우선 순위 레벨에 따른 서로 다른 대역 할당 방법에 따라 대역 할당을 수행함으로써 망 이용률을 높임과 동시에 지연 시간 요구 조건도 보장할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 통합형 대역 할당 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 SR-DBA 방식의 PON을 이용한 프론트홀의 예를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 Co-DBA 방식의 PON을 이용한 프론트홀의 예를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 OLT가 수행하는 대역 할당 방법의 블록 구성도를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 Co-DBA 방식의 대역 할당에 따른 기지국의 패킷 수신 시점과 가상의 제2 리포트 생성 시점을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 SR-DBA 방식을 사용하여 ONU에 도착한 패킷이 OLT에 수신될 때까지를 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 통합형 대역 할당 시스템을 도시한 도면이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 통합형 대역 할당 시스템(100)은 ONU(110), OLT(120), RU(Radio Unit)(130) 및 CU(Centralized Unit)/DU(Distributed Unit)(140)로 구성될 수 있다. ONU(110)에 대역을 할당하는 방식은 OLT(120)가 ONU(110)의 트래픽 량과 상관없이 일정양의 대역을 할당하는 고정대역할당(Static Bandwidth Allocation, SBA) 방식과 ONU(110)의 트래픽 량에 따라 할당 대역량을 변경하는 동적대역할당(Dynamic Bandwidth Allocation, DBA) 방식이 있다. 다시 말하자면, SBA 방식은 ONU(110)의 버퍼에 전송 대기 중인 트래픽 량의 모니터링 없이 미리 정해진 고정 대역을 할당하는 NSR(Non-Status Reporting) 방식을 사용한다. 반면에 DBA 방식은 ONU(110)가 버퍼에 전송 대기 중인 트래픽 량을 OLT(120)에 실시간으로 리포팅하고, OLT(120)는 ONU(110)로부터 수신된 리포트 량에 따라서 동적 대역을 할당하는 SR(Status Reporting) 방식(SR-DBA)을 사용한다.
이러한 SBA 방식은 지연 시간(latency) 요구 조건을 만족하기 쉬우나 불필요한 경우에도 ONU(110)에 미리 정해진 고정 대역을 할당해야 하므로 망 사용률이 낮을 수 있다. 반대로 SR-DBA 방식은 지연 시간 요구 조건을 만족하기 어려우나 필요한 경우에만 ONU(110)에 동적 대역을 할당하므로 망 사용률이 매우 높을 수 있다. 종래의 PON에서는 지연 시간 요구 조건이 높지 않기 때문에 일반적으로 SR-DBA 방식으로 운용되어 왔다.
PON에서 지연 시간은 RU(130)와 연결된 가입자의 사용자 단말로부터 ONU(110)에 패킷이 입력된 시점으로부터 OLT(120)에서 코어망으로 출력될 때까지의 시간을 의미한다. PON에서 하향 방향, 즉 OLT(120)에서 ONU(110)로의 데이터 전송은 브로드캐스팅(Broadcasting) 방식을 사용하므로 지연 시간이 크지 않지만, 상향 방향, 즉, ONU(110)에서 OLT(120)로의 데이터 전송은 TDM 방식을 사용하므로 ONU 수, 트래픽 량에 따라서 지연 시간이 증가할 수 있다. 따라서 ONU 수와 트래픽 량을 제한적으로 사용함으로써 지연 시간을 낮출 수 있으나, 망 사용률이 낮아지므로 가격 상승의 요인이 될 수 있다.
분리형 기지국인 RU(130)와 CU/DU(140) 사이의 전송 구간을 프론트 홀이라고 하는데, 프론트홀 구간은 데이터 전송량이 많고, 특히 수 백 마이크로초(μsec) 이하의 지연 시간을 요구한다. 따라서, 프론트홀을 PON에 적용하여 SR-DBA 방식으로 서비스를 제공하면 지연 시간을 만족할 수 없으므로 SBA 방식으로 서비스를 해야 한다.
구체적으로 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 SR-DBA 방식의 PON을 이용한 프론트홀의 예를 도시한 도면이다. 도 2를 참고하면, RU(230)로부터 데이터가 수신되면, ONU(210)는 자신의 버퍼에 데이터를 저장하고, 주기적으로 버퍼에 대기 중인 트래픽 량을 OLT(220)로 보고(Status Report) 할 수 있다. 그러면, OLT(220)는 ONU(210)에서 수신된 리포트 메시지에 포함된 요구 대역량에 기초하여 동적 대역을 할당(BW grant)할 수 있다. 이후 ONU(210)는 OLT(220)로부터 할당된 대역을 통해 버퍼에 저장된 데이터를 OLT(220) 및 CU/DU(240)로 전송할 수 있다. 이와 같이 SR-DBR 방식으로 서비스를 제공하면, ONU(210)가 OLT(220)로 대역 할당을 요청하고, 요청 결과를 수신한 후 데이터를 전송할 수 있다는 점에서 지연 시간을 만족하지 못할 수 있다.
다시 도 1로 돌아오면, DBA 방식의 PON을 프론트홀에 적용하기 위해서는 상향 방향의 지연 시간을 SBA 수준으로 낮춰야 한다. 이를 위하여 CU/DU(140)와 OLT(120) 간 무선 구간의 스케쥴링 정보를 협업(Cooperative)하는 DBA 방식이 제안되었다. ONU(110)의 상태 보고 없이 OLT(120)가 CU/DU(140)와 협력을 통해 대역을 할당하는 방식을 Co-DBA라고 한다.
구체적으로 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 Co-DBA 방식의 PON을 이용한 프론트홀의 예를 도시한 도면이다. 도 3을 참고하면, CU/DU(340)는 RU(330)에 연결된 사용자 단말(UE)의 무선 구간 전송 스케쥴링을 관리하므로 RU(330)가 CU/DU(340)로 데이터를 전송하는 시간과 데이터 량을 알 수 있다. 이와 같은 정보를 OLT(320)가 안다면 RU(330)에서 ONU(310)로 입력되는 데이터 시간과 데이터 량을 예측할 수 있다.
따라서, OLT(320)는 CU/DU(340)로부터 사용자 단말(UE)의 무선 구간 전송 스케쥴링 정보를 수신하여 미리 할당할 대역을 계산할 수 있다. 이로 인해, OLT(320)는 ONU(310)로부터의 상태 보고 없이도 ONU(310)에 전송 허가(BW grant)를 함으로써 ONU(310)에 입력된 데이터가 대기시간(buffering) 없이 OLT(320)로 전송될 수 있도록 제어하여 지연 시간을 단축할 수 있다.
이와 같이 Co-DBA는 무선 장비인 CU/DU(340)와 OLT(320) 간 무선 구간 전송 스케쥴링 정보를 공유해야 하므로, 기존의 PON 기반 DBA 방식과 호환되지 않을 수 있다. 따라서, Co-DBA로 운용되는 독립망을 구성해야 하므로 기존 유선 일반가입자(FTTH) 또는 기업(FTTB) 가입자 ONU와 공존할 수 없다. 기존 유선 가입자와 기지국이 하나의 망으로 수용되기 위해서는 단일 대역할당기능이 요구된다. 공통 시간 영역을 TDM 방식으로 분할하기 위해서는 SBA 방식, Co-DBA 방식 및 SR-DBA 방식이 함께 운용되어야 하므로 이를 동시에 수행하는 통합형 대역 할당 시스템(100)이 요구된다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 OLT가 수행하는 대역 할당 방법의 블록 구성도를 도시한 도면이다.
도 4를 참고하면, 본 발명에서 제공하는 통합형 동적 대역 할당 방법을 수행하는 OLT(400)는 프로세서를 통해 다음의 세부 블록에 따라 ONU에 대역 할당을 수행할 수 있다. 먼저, OLT(400)는 대역 설정 관리 블록(410)을 통해 OLT(400)와 연결된 적어도 하나 이상의 ONU에 포함된 적어도 하나 이상의 서비스 큐에 대응하여 대역 할당을 위한 계산에 필요한 서비스 수준 협약(Service Level Agreement, SLA)을 포함하는 SLA 테이블을 생성할 수 있다. 이러한 SLA 테이블을 통해 OLT(400)는 각 ONU의 서비스 큐 별로 제공되는 서비스 대역과 QoS(Quality of Service) 파라미터 등을 설정할 수 있다. 이를 위해, SLA 테이블은 ONU에 포함된 서비스 큐에 대응하는 서비스 식별자, 최소 대역, 최대 대역 및 서비스 주기 중 적어도 하나의 서비스 협약 내용을 포함할 수 있다.
ONU는 서비스를 분류하는 적어도 하나 이상의 서비스를 큐를 가질 수 있다. PON에 연결될 수 있는, 즉 OLT(400)와 연결될 수 있는 ONU의 개수가 n 이고, ONU 당 m 개의 서비스 큐가 있다면, SLA 테이블은
Figure 112019122174360-pat00001
개의 주소를 갖는 테이블로 구성될 수 있다.
이때 OLT(400)는 ONU의 서비스 큐를 통해 제공되는 서비스의 지연 시간 요구 조건 및 서비스의 보장 여부에 따라 결정된 우선 순위 레벨에 기초하여 동일한 우선 순위 레벨에 속하는 서비스 큐 별로 구분하여 SLA 테이블을 생성할 수 있다. 예를 들어, ONU의 서비스 큐를 통해 제공되는 서비스가 저지연(Low-latency)을 만족하고, 반드시 서비스가 보장되어야 한다면 OLT(400)는 해당 서비스 큐에 대해 가장 높은 1순위의 우선 순위 레벨을 설정하고, SBA 방식에 따라 대역 할당을 수행하는 것으로 판단할 수 있다. 그러면, OLT(400)는 1순위의 우선 순위 레벨로 설정된 서비스 큐에 대한 서비스 협약 내용을 메모리의 가장 낮은 주소부터 순차적으로 채울 수 있다. 이때, SBA 방식에 따라 대역 할당이 수행되는 서비스 큐들의 서비스 협약 내용이 포함된 영역을 SBA 용 SLA 테이블로 정의한다.
다음으로 ONU의 서비스 큐를 통해 제공되는 서비스가 저지연을 만족하고, 서비스가 보장되어야 하지만, SBA 방식에 따라 대역 할당이 수행되는 서비스 큐들보다 우선 순위가 낮은 서비스 큐에 대해 OLT(400)는 2순위의 우선 순위 레벨로 설정하고, Co-DBA 방식에 따라 대역 할당을 수행하는 것으로 판단할 수 있다. 그러면, OLT(400)는 2순위의 우선 순위 레벨로 설정된 서비스 큐에 대한 서비스 협약 내용을 SBA 용 SLA 테이블이 존재하는 주소 이후로 순차적으로 채울 수 있다. 이때, Co-DBA 방식에 따라 대역 할당이 수행되는 서비스 큐들의 서비스 협약 내용이 포함된 영역을 Co-DBA 용 SLA 테이블로 정의한다.
마지막으로 ONU의 서비스 큐들 중 SBA 방식 및 Co-DBA 방식에 따라 대역 할당이 수행되는 서비스 큐를 제외한 서비스 큐들에 대해 OLT(400)는 3순위의 우선 순위 레벨로 설정하고, SR-DBA 방식에 따라 대역 할당을 수행하는 것으로 판단할 수 있다. 그러면, OLT(400)는 3순위의 우선 순위 레벨로 설정된 서비스 큐에 대한 서비스 협약 내용을 Co-DBA 용 SLA 테이블이 존재하는 주소 이후로 순차적으로 채울 수 있다. 이때, SR-DBR 방식에 따라 대역 할당이 수행되는 서비스 큐들의 서비스 협약 내용이 포함된 영역을 SR-DBA 용 SLA 테이블로 정의한다. 이와 같은 3순위의 우선 순위 레벨에 대응하는 서비스 큐를 통해 제공되는 서비스는 보장 서비스와 미보장 서비스로 구분될 수 있으며, 미보장 서비스는 서비스가 보장되지 않을 수 있다.
정리하자면, OLT(400)는 ONU의 서비스 큐의 우선 순위 레벨에 따라 메모리의 낮은 주소부터 SBA 용 SLA 테이블 영역, Co-DBA 용 SLA 테이블 영역 및 SR-DBA 용 SLA 테이블 영역으로 지정할 수 있다. 만약, SBA 용 SLA 테이블이 L개, Co-DBA 용 SLA 테이블이 M개, SR-DBA 용 SLA 테이블이 N 개로 구분될 수 있다면, (L+M+N) ≤ SLA 테이블 크기(n x m)를 만족해야 한다.
OLT(400)는 대역 설정 관리 블록(410)에서 설정된 SLA 테이블에 포함된 최소 대역, 최대 대역 및 서비스 주기를 통해 각 사이클 별 최대 할당 가능한 대역을 계산할 수 있다. 즉, 대역 할당은 일정한 사이클을 기반으로 수행될 수 있다.
그리고, OLT(400)는 할당량 계산 블록(420)에서 이와 같이 계산된 각 사이클 별 최대 할당 가능한 대역을 이용하여 각 ONU의 대역 요청량에 따라 서비스 별로 시간 및 할당 대역량을 계산할 수 있다. 이때, OLT(400)는 대역 요청 블록(430)을 통해 수신된 요청 매트릭스(Request matrix)를 이용하여 우선 순위가 가장 높은 ONU의 서비스 큐부터 순차적으로 대역할당을 수행할 수 있다.
즉, OLT(400)는 최대 할당 가능한 대역을 이용하여 요청 매트릭스에 포함된 1순위 우선 순위 레벨에 대응하는 서비스 큐에 대해 SBA 방식에 따라 고정 대역을 할당할 수 있다. 이때, OLT(400)는 SBA 용 SLA 테이블에 설정된 고정 대역 및 서비스 주기에 따라 우선적으로 고정 대역을 할당하되, 할당되는 고정 대역은 하나의 사이클을 넘지 않도록 설정될 수 있다.
이후, OLT(400)는 최대 할당 가능한 대역 중 SBA 방식에 따라 대역 할당이 수행되고 남은 대역을 이용하여, 2순위 우선 순위 레벨에 대응하는 서비스 큐에 대해 Co-DBA 방식에 따라 동적 대역을 할당할 수 있다. 대역 요청 블록(430)은 ONU로부터 직접 수신한 제1 리포트 메시지를 수집하거나 가상의 제2 리포트를 생성할 수 있다. 이때, ONU로부터 수신된 제1 리포트 메시지는 SR-DBA 계산 시 사용되고, 가상의 제2 리포트 메시지는 Co-DBA 계산 시 사용될 수 있다. 가상의 제2 리포트는 CU/DU로부터 수신된 무선 구간 스케줄링 정보를 통해 RU가 ONU에 전달할 데이터의 양과 시간을 예측하여 Co-DBA 연산이 필요한 시점에 생성될 수 있다. OLT(400)는 이와 같이 대역 요청 블록(430)을 통해 제1 리포트 메시지 및 제2 리포트 메시지를 이용하여 요청 매트릭스를 생성할 수 있으며, 매 사이클 초기에 생성된 요청 매트릭스를 이용하여 ONU의 서비스 큐에 대한 대역 할당을 수행할 수 있다.
Co-DBA 방식을 이용하여 대역 할당이 수행된 ONU에 저지연 서비스를 가능하도록 하기 위해서는 가상의 제2 리포트 메시지를 생성하는 것이 매우 중요하다. OLT(400)는 CU/DU로부터 수신된 무선 구간 스케줄링 정보를 대역 요청 블록(430)을 이용하여 RU로부터 ONU에 도착하는 데이터의 양과 도착 시간을 계산하고, 이를 기반으로 ONU에서 직접 수신된 제1 리포트 메시지와 유사한 형식을 가지는 가상의 제2 리포트 메시지를 생성할 수 있다. 이후 OLT(400)는 할당량 계산 블록(420)에서 가상의 제2 리포트 메시지를 통해 ONU에 대역 할당을 수행할 수 있다.
Co-DBA 방식은 SR-DBA 방식과 동일한 방식으로 할당 대역을 계산하므로 가상의 제2 리포트를 기지국의 패킷 수신 시간에 맞춰서 생성하는 것이 중요하다. 도 5는 Co-DBA 방식의 대역 할당에 따른 기지국의 패킷 수신 시점과 가상의 제2 리포트 생성 시점을 나타낸 도면이다. 도 5를 참고하면, 일례로 사이클 주기는 125μs이고, OLT(400)와 ONU간 최대 거리는 20km로써 단방향 광전송 시간은 약 100μs로 한 사이클이 소요될 수 있다. 구체적으로 도 5는 각 사이클을 Cx (x= 1, 2, ….)라고 표시할 때, Co-DBA 방식을 사용하여 ONU에 도착한 패킷이 OLT(400)에 수신될 때까지를 나타낸다.
도 5와 같이 기지국의 패킷이 사이클 C5에 도착하여 사이클 C7에 OLT(400)에 수신되길 원한다면 OLT(400)는 Co-DBA 방식이 SR-DBA 방식과 동일 사이클로 동작하므로 사이클 C3에 가상의 제2 리포트 메시지를 생성하면 된다. 이 경우 OLT(400)는 사이클 C4에서 대역 할당을 위한 대역 계산을 수행하고, 사이클 C5에 그랜트 메시지를 ONU에 전송할 수 있다. 그리고, ONU가 수신된 그랜트 메시지에 기초하여 패킷을 OLT(400)에 전송(C6)하면, 전송된 패킷은 사이클 C7에 도착할 수 있다.
마지막으로 OLT(400)는 최대 할당 가능한 대역 중 SBA 방식 및 Co-DBA 방식에 따라 대역 할당이 수행되고 남은 대역을 이용하여, 3순위 우선 순위 레벨에 대응하는 서비스 큐에 대해 SR-DBA 방식에 따라 동적 대역을 할당할 수 있다. 구체적으로 도 6은 각 사이클을 Cx (x= 1, 2, ….)라고 표시할 때, SR-DBA 방식을 사용하여 ONU에 도착한 패킷이 OLT(400)에 수신될 때까지를 나타낸다. 먼저, ONU에 패킷이 도착(C1)하면, ONU는 OLT(400)로 자신의 버퍼에 대기중인 트래픽 량에 대한 리포트 메시지를 전송(C2)할 수 있다. 리포트 메시지가 OLT(400)에 도착(C3)하면, OLT(400)는 수신된 리포트 메시지에 기초하여 ONU에 대한 대역 할당량을 계산(C4)할 수 있다. 이후 OLT(400)는 ONU로 그랜트 메시지를 전송(C5)하고, 그랜트 메시지를 수신한 ONU는 그랜트 메시지를 통해 식별된 대역을 통해 패킷을 OLT(400)로 전송(C6)할 수 있다. 이와 같이 ONU에 도착한 패킷이 OLT(400)에 수신(C7)되기 까지의 과정은 최소 6~7 사이클이 소요될 수 있다. 모든 과정은 파이프라인 형태로 수행하기 때문에 매 사이클 마다 7개 과정이 동시에 이루어진다.
이때, OLT(400)는 매 사이클 시작 부분의 리포트 업데이트 시점에 전 사이클에서 수집된 리포트 메시지를 기반으로 SR-DBA 방식에 따른 대역 할당을 수행할 수 있다. 도 6의 사이클 C3에 도착한 리포트 메시지는 사이클 C4의 대역 할당 연산에 사용되고, 이 연산 결과는 사이클 C7의 스케줄링 정보가 된다. 즉 사이클 C3에 도착한 리포트 메시지를 통해 ONU의 패킷은 사이클 C7에 도착할 수 있다. 만약 ONU에 수신된 패킷이 우선 순위가 낮은 서비스, 즉 3순위 우선 순위 레벨을 가지는 서비스 큐로부터 수신된 경우, 패킷은 사이클 C7에서 서비스되지 못하고 다음 사이클로 미뤄질 수 있다.
즉, Co-DBA 방식과 SR-DBA 방식을 비교하면, C7에 패킷이 도착하기 위해서 SR-DBA 방식에서는 C1에 ONU에 패킷이 도착해야 하지만 Co-DBA 방식에서는 C5에 도착해도 바로 전송이 가능하므로 4 사이클 정도의 지연시간을 단축할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성되어 마그네틱 저장매체, 광학적 판독매체, 디지털 저장매체 등 다양한 기록 매체로도 구현될 수 있다.
본 명세서에 설명된 각종 기술들의 구현들은 디지털 전자 회로조직으로, 또는 컴퓨터 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어로, 또는 그들의 조합들로 구현될 수 있다. 구현들은 데이터 처리 장치, 예를 들어 프로그램가능 프로세서, 컴퓨터, 또는 다수의 컴퓨터들의 동작에 의한 처리를 위해, 또는 이 동작을 제어하기 위해, 컴퓨터 프로그램 제품, 즉 정보 캐리어, 예를 들어 기계 판독가능 저장 장치(컴퓨터 판독가능 매체) 또는 전파 신호에서 유형적으로 구체화된 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수 있다. 상술한 컴퓨터 프로그램(들)과 같은 컴퓨터 프로그램은 컴파일된 또는 인터프리트된 언어들을 포함하는 임의의 형태의 프로그래밍 언어로 기록될 수 있고, 독립형 프로그램으로서 또는 모듈, 구성요소, 서브루틴, 또는 컴퓨팅 환경에서의 사용에 적절한 다른 유닛으로서 포함하는 임의의 형태로 전개될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 하나의 사이트에서 하나의 컴퓨터 또는 다수의 컴퓨터들 상에서 처리되도록 또는 다수의 사이트들에 걸쳐 분배되고 통신 네트워크에 의해 상호 연결되도록 전개될 수 있다.
컴퓨터 프로그램의 처리에 적절한 프로세서들은 예로서, 범용 및 특수 목적 마이크로프로세서들 둘 다, 및 임의의 종류의 디지털 컴퓨터의 임의의 하나 이상의 프로세서들을 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 판독 전용 메모리 또는 랜덤 액세스 메모리 또는 둘 다로부터 명령어들 및 데이터를 수신할 것이다. 컴퓨터의 요소들은 명령어들을 실행하는 적어도 하나의 프로세서 및 명령어들 및 데이터를 저장하는 하나 이상의 메모리 장치들을 포함할 수 있다. 일반적으로, 컴퓨터는 데이터를 저장하는 하나 이상의 대량 저장 장치들, 예를 들어 자기, 자기-광 디스크들, 또는 광 디스크들을 포함할 수 있거나, 이것들로부터 데이터를 수신하거나 이것들에 데이터를 송신하거나 또는 양쪽으로 되도록 결합될 수도 있다. 컴퓨터 프로그램 명령어들 및 데이터를 구체화하는데 적절한 정보 캐리어들은 예로서 반도체 메모리 장치들, 예를 들어, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic Media), CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory), DVD(Digital Video Disk)와 같은 광 기록 매체(Optical Media), 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media), 롬(ROM, Read Only Memory), 램(RAM, Random Access Memory), 플래시 메모리, EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM) 등을 포함한다. 프로세서 및 메모리는 특수 목적 논리 회로조직에 의해 보충되거나, 이에 포함될 수 있다.
또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용매체일 수 있고, 컴퓨터 저장매체 및 전송매체를 모두 포함할 수 있다.
본 명세서는 다수의 특정한 구현물의 세부사항들을 포함하지만, 이들은 어떠한 발명이나 청구 가능한 것의 범위에 대해서도 제한적인 것으로서 이해되어서는 안되며, 오히려 특정한 발명의 특정한 실시형태에 특유할 수 있는 특징들에 대한 설명으로서 이해되어야 한다. 개별적인 실시형태의 문맥에서 본 명세서에 기술된 특정한 특징들은 단일 실시형태에서 조합하여 구현될 수도 있다. 반대로, 단일 실시형태의 문맥에서 기술한 다양한 특징들 역시 개별적으로 혹은 어떠한 적절한 하위 조합으로도 복수의 실시형태에서 구현 가능하다. 나아가, 특징들이 특정한 조합으로 동작하고 초기에 그와 같이 청구된 바와 같이 묘사될 수 있지만, 청구된 조합으로부터의 하나 이상의 특징들은 일부 경우에 그 조합으로부터 배제될 수 있으며, 그 청구된 조합은 하위 조합이나 하위 조합의 변형물로 변경될 수 있다.
마찬가지로, 특정한 순서로 도면에서 동작들을 묘사하고 있지만, 이는 바람직한 결과를 얻기 위하여 도시된 그 특정한 순서나 순차적인 순서대로 그러한 동작들을 수행하여야 한다거나 모든 도시된 동작들이 수행되어야 하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정한 경우, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 또한, 상술한 실시형태의 다양한 장치 컴포넌트의 분리는 그러한 분리를 모든 실시형태에서 요구하는 것으로 이해되어서는 안되며, 설명한 프로그램 컴포넌트와 장치들은 일반적으로 단일의 소프트웨어 제품으로 함께 통합되거나 다중 소프트웨어 제품에 패키징 될 수 있다는 점을 이해하여야 한다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
100 : 통합형 대역 할당 시스템
110 : ONU
120 : OLT
130 : RU
140 : CU/DU

Claims (14)

  1. 광 선로 단말(Optical Line Terminal, OLT)이 수행하는 대역 할당 방법에 있어서,
    상기 OLT와 연결된 적어도 하나 이상의 광 네트워크 유닛(Optical Network Unit, ONU)에 포함된 적어도 하나 이상의 서비스 큐에 대응하여 대역 할당을 위한 계산에 필요한 서비스 수준 협약(Service Level Agreement, SLA)을 포함하는 SLA 테이블을 생성하는 단계;
    상기 생성된 SLA 테이블에 기초하여 일정한 사이클 마다 최대 할당 가능한 대역을 계산하는 단계;
    상기 ONU에 대역 할당이 필요한 서비스 큐들이 존재하는 경우, 상기 계산된 최대 할당 가능한 대역을 이용하여 상기 서비스 큐들 중 우선 순위 레벨이 가장 높은 제1 서비스 큐에 대해 SBA(Static Bandwidth Allocation) 방식에 따라 대역 할당을 수행하는 단계;
    상기 계산된 최대 할당 가능한 대역 중 상기 SBA 방식에 따라 대역 할당이 수행되고 남은 대역을 이용하여 상기 제1 서비스 큐 보다 낮은 우선 순위 레벨을 가지는 제2 서비스 큐에 대해 Co-DBA(Dynamic Bandwidth Allocation) 방식에 따라 대역 할당을 수행하는 단계; 및
    상기 계산된 최대 할당 가능한 대역 중 상기 SBA 방식 및 Co-DBA 방식에 따라 대역 할당이 수행되고 남은 대역을 이용하여 상기 제2 서비스 큐 보다 낮은 우선 순위 레벨을 가지는 제3 서비스 큐에 대해 SR(Status Reporting)-DBA 방식에 따라 대역 할당을 수행하는 단계
    를 포함하고,
    상기 Co-DBA 방식에 따라 대역 할당을 수행하는 단계는,
    CU(Centralized Unit) 또는 DU(Distributed Unit)로부터 수신된 상기 ONU와 연결된 RU(Radio Unit)의 사용자 단말에 대한 무선 구간 스케줄링 정보를 이용하는 대역 할당 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 Co-DBA 방식에 따라 대역 할당을 수행하는 단계는,
    상기 무선 구간 스케줄링 정보에 기초하여 가상의 리포트 메시지를 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 가상의 리포트 메시지에 기초하여 상기 제2 서비스 큐에 대해 상기 Co-DBA 방식을 적용함으로써 대역 할당을 수행하는 단계
    를 포함하는 대역 할당 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 가상의 리포트 메시지는,
    상기 RU로부터 상기 ONU로 데이터 패킷이 도착하는 시간에 기초하여 생성되는 대역 할당 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 SLA 테이블은,
    상기 ONU에 포함된 서비스 큐에 대응하는 서비스 식별자, 최소 대역, 최대 대역 및 서비스 주기 중 적어도 하나를 포함하는 대역 할당 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 SLA 테이블은,
    상기 서비스 큐를 통해 제공되는 서비스의 지연 시간 요구 조건 및 서비스의 보장 여부에 따라 결정된 우선 순위 레벨에 기초하여 동일한 우선 순위 레벨에 속하는 서비스 큐 별로 구분되어 생성되는 대역 할당 방법.
  8. 광 선로 단말(Optical Line Terminal, OLT)에 있어서,
    프로세서
    를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 OLT와 연결된 적어도 하나 이상의 광 네트워크 유닛(Optical Network Unit, ONU)에 포함된 적어도 하나 이상의 서비스 큐에 대응하여 대역 할당을 위한 계산에 필요한 서비스 수준 협약(Service Level Agreement, SLA)을 포함하는 SLA 테이블을 생성하고, 상기 생성된 SLA 테이블에 기초하여 일정한 사이클 마다 최대 할당 가능한 대역을 계산하며, 상기 ONU에 대역 할당이 필요한 서비스 큐들이 존재하는 경우, 상기 계산된 최대 할당 가능한 대역을 이용하여 상기 서비스 큐들 중 우선 순위 레벨이 가장 높은 제1 서비스 큐에 대해 SBA(Static Bandwidth Allocation) 방식에 따라 대역 할당을 수행하고, 상기 계산된 최대 할당 가능한 대역 중 상기 SBA 방식에 따라 대역 할당이 수행되고 남은 대역을 이용하여 상기 제1 서비스 큐 보다 낮은 우선 순위 레벨을 가지는 제2 서비스 큐에 대해 CU(Centralized Unit) 또는 DU(Distributed Unit)로부터 수신된 상기 ONU와 연결된 RU(Radio Unit)의 사용자 단말에 대한 무선 구간 스케줄링 정보를 이용하여 Co-DBA(Dynamic Bandwidth Allocation) 방식에 따라 대역 할당을 수행하며, 상기 계산된 최대 할당 가능한 대역 중 상기 SBA 방식 및 Co-DBA 방식에 따라 대역 할당이 수행되고 남은 대역을 이용하여 상기 제2 서비스 큐 보다 낮은 우선 순위 레벨을 가지는 제3 서비스 큐에 대해 SR(Status Reporting)-DBA 방식에 따라 대역 할당을 수행하는 광 선로 단말.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제8항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 무선 구간 스케줄링 정보에 기초하여 가상의 리포트 메시지를 생성하고, 상기 생성된 가상의 리포트 메시지에 기초하여 상기 제2 서비스 큐에 대해 상기 Co-DBA 방식을 적용함으로써 대역 할당을 수행하는 광 선로 단말.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 가상의 리포트 메시지는,
    상기 RU로부터 상기 ONU로 데이터 패킷이 도착하는 시간에 기초하여 생성되는 광 선로 단말.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 SLA 테이블은,
    상기 ONU에 포함된 서비스 큐에 대응하는 서비스 식별자, 최소 대역, 최대 대역 및 서비스 주기 중 적어도 하나를 포함하는 광 선로 단말.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 SLA 테이블은,
    상기 서비스 큐를 통해 제공되는 서비스의 지연 시간 요구 조건 및 서비스의 보장 여부에 따라 결정된 우선 순위 레벨에 기초하여 동일한 우선 순위 레벨에 속하는 서비스 큐 별로 구분되어 생성되는 광 선로 단말.
KR1020190154050A 2019-11-27 2019-11-27 수동형 광 네트워크의 통합형 동적 대역 할당 방법 및 장치 KR102476368B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190154050A KR102476368B1 (ko) 2019-11-27 2019-11-27 수동형 광 네트워크의 통합형 동적 대역 할당 방법 및 장치
US16/952,794 US11212600B2 (en) 2019-11-27 2020-11-19 Integrated dynamic bandwidth allocation method and apparatus in passive optical networks

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190154050A KR102476368B1 (ko) 2019-11-27 2019-11-27 수동형 광 네트워크의 통합형 동적 대역 할당 방법 및 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210065393A KR20210065393A (ko) 2021-06-04
KR102476368B1 true KR102476368B1 (ko) 2022-12-12

Family

ID=75974873

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190154050A KR102476368B1 (ko) 2019-11-27 2019-11-27 수동형 광 네트워크의 통합형 동적 대역 할당 방법 및 장치

Country Status (2)

Country Link
US (1) US11212600B2 (ko)
KR (1) KR102476368B1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6574004B2 (ja) * 2018-01-25 2019-09-11 株式会社モルフォ 計算手法決定システム、計算手法決定装置、処理装置、計算手法決定方法、処理方法、計算手法決定プログラム、及び、処理プログラム
US11683102B1 (en) * 2020-10-16 2023-06-20 Cable Television Laboratories, Inc. Bandwidth allocation method and associated optical line terminal
US11800263B2 (en) 2021-05-14 2023-10-24 Electronics And Telecommunications Research Institute Method of bandwidth allocation for transmitting mobile data and network device
CN114726932B (zh) * 2022-05-12 2024-06-21 欧梯恩智能科技(苏州)有限公司 一种数据传输方法、装置与电子设备
CN115175024B (zh) * 2022-06-01 2023-07-25 苏州大学 面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法及系统
CN115484516B (zh) * 2022-09-06 2023-07-07 苏州大学 一种无源光网络中带宽分配方法及装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070041384A1 (en) 2005-07-20 2007-02-22 Immenstar Inc. Intelligent bandwidth allocation for ethernet passive optical networks
US20190199646A1 (en) 2019-02-27 2019-06-27 Intel Corporation Scalable traffic management for multiple levels of quality of service

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8958697B2 (en) * 2003-06-10 2015-02-17 Alexander I. Soto System and method for optical layer management in optical modules and remote control of optical modules
KR100809424B1 (ko) * 2006-09-29 2008-03-07 한국전자통신연구원 광가입자망을 위한 동적 대역폭 할당 장치 및 그 방법
KR101310906B1 (ko) 2009-11-30 2013-09-25 한국전자통신연구원 동적 대역폭 할당을 위한 장치 및 방법
JP2011146780A (ja) 2010-01-12 2011-07-28 Of Networks:Kk 通信遅延の緩和方法
US20170013618A1 (en) 2015-07-10 2017-01-12 Electronics And Telecommunications Research Institute Low latency transmission method and apparatus
KR20170046012A (ko) * 2015-10-20 2017-04-28 한국전자통신연구원 이더넷 수동 광 네트워크에서 동기식 동적 대역 할당 장치 및 방법
US10420085B2 (en) 2016-10-07 2019-09-17 Cable Television Laboratories, Inc. System and method for grant assignment
JP6626425B2 (ja) 2016-11-18 2019-12-25 Kddi株式会社 Ｐｏｎシステム、基地局装置、ｏｎｕおよび伝送方法
KR102088922B1 (ko) * 2018-05-15 2020-03-13 한국전자통신연구원 광 가입자 망에서 저지연 서비스 제공을 위한 대역 할당 장치 및 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070041384A1 (en) 2005-07-20 2007-02-22 Immenstar Inc. Intelligent bandwidth allocation for ethernet passive optical networks
US20190199646A1 (en) 2019-02-27 2019-06-27 Intel Corporation Scalable traffic management for multiple levels of quality of service

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210065393A (ko) 2021-06-04
US20210160597A1 (en) 2021-05-27
US11212600B2 (en) 2021-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102476368B1 (ko) 수동형 광 네트워크의 통합형 동적 대역 할당 방법 및 장치
KR102032363B1 (ko) Tdm-pon에서의 저지연 패킷 전송을 위한 onu, 그의 동작 방법 및 onu 제어 장치
US10735129B2 (en) Bandwidth allocation apparatus and method for providing low-latency service in optical network
Uzawa et al. Practical mobile-DBA scheme considering data arrival period for 5G mobile fronthaul with TDM-PON
JP6900624B2 (ja) データ通信システム、光回線終端装置およびベースバンドユニット
JPWO2021053759A1 (ja) 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
KR101015681B1 (ko) 통신 시스템에서 대역폭 할당 방법 및 장치
CN109428827B (zh) 一种流量自适应的缓存分配装置及方法、onu设备
KR20210070555A (ko) 무선 네트워크를 위하여 슬라이싱을 고려한 광 액세스 네트워크 및 광 액세스 네트워크의 데이터 전송 방법
CN117793582A (zh) 带宽分配方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质
JP2000069548A (ja) 通信帯域割当方法
KR100884168B1 (ko) 미디어 접근 제어 프로토콜 운용 방법 및 이를 이용한이더넷 광망 시스템
KR20170111455A (ko) QoS 보장을 위한 맵핑 방법이 적용된 유무선 통합 네트워크 및 업스트림 데이터 전송 방법
JP6401677B2 (ja) 端局装置及び帯域割当方法
KR100503417B1 (ko) 이더넷 수동형 광 네트워크에서의 ＱｏＳ 보장형 스케쥴링시스템 및 방법
KR102672322B1 (ko) 수동형 광가입자망에서 저지연 프론트홀 서비스를 제공하기 위한 대역 할당 장치 및 방법
KR100952833B1 (ko) 이더넷 수동 광 통신망(ｅｐｏｎ)의 ｏｎｕ에서의 상향전송 대역 할당 방법
Batdorj et al. An enhanced DWBA algorithm in WDM-TDM PON networks
KR20050002048A (ko) 이더넷 기반 수동 광 통신망을 위한 동적 대역 할당 방법
KR20110052561A (ko) 가변 비트 레이트 트래픽을 위한 채널 시간 할당 및 데이터를 프로세싱 하기 위한 방법 및 장치
JP6401678B2 (ja) 端局装置及び帯域割当方法
JP6667428B2 (ja) 光伝送装置、光集線ネットワークシステム及びデータ送信指示方法
CN116634313A (zh) 光前传网络中单帧多突发的分配方法及突发帧上行方法
KR20200005479A (ko) 광 액세스 네트워크와 모바일 네트워크가 결합된 구조에서 적용되는 협력적인 동적 대역폭 할당 방법 및 상기 방법을 수행하는 디바이스
KR100771228B1 (ko) 수동 스타 커플러 파장 분할 다중 접속망을 위한 송수신기지국 가속 할당 매체 접속 제어 방법 및 그 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant