一种应用于EPON系统的上行带宽动态分配方法

摘要

一种应用于EPON系统的上行带宽动态分配方法，基于此算法可以实现对多个ONU上行带宽的精确控制，具有带宽控制精度高，带宽配置颗粒度小，带宽利用率高，易于实现的应用于EPON系统的上行带宽动态分配方法；本发明可以实现对多个ONU上行带宽的精确控制，单个ONU的上行带宽可以达到960Mbps，带宽精度在95%以上，最小可配带宽为512Kbps，颗粒度为256Kbps；它具有带宽控制精度高，带宽配置颗粒度小，带宽利用率高，易于实现等特点。

主权项

一种应用于EPON系统的上行带宽动态分配方法，其特征在于所述的方法包括：1、自动发现部分，自动发现完成自动发现时隙的申请，从而使得未注册ONU可以动态加入EPON系统；2、带宽配置部分：该带宽配置部分用于和CPU进行通信，以获取各个在线ONU的带宽配置参数，时隙分配周期，自动发现的周期值，最大支持的ONU数量；3、带宽计算部分：带宽计算完成对各个在线ONU的时隙分配和离线ONU的自动发现时隙分配；所述带宽计算部分包含如下六个状态：一是在S0状态下，等待带宽分配的申请，并获取各个ONU的上报情况；如果有自动发现申请，进入S1状态；如果有注册响应时隙的申请，进入S2 状态；如果时隙分配周期定时器超时，进入S3状态；二是在S1状态，完成自动发现时隙的分配,返回S0状态；gate_start_time时隙的开始时刻=T_scheduled时隙已分配完毕的时刻+ T_guard时隙保护带配置值；gate_length时隙的长度为自动发现时隙长度的配置值；三是在S2状态，完成注册响应时隙的分配,返回S0状态；gate_start_time时隙的开始时刻=T_scheduled+ T_guard –RTT，其中RTT为ONU的RTT测量值;gate_length时隙的长度为注册响应时隙长度的配置值;四是在S3状态，完成已完成MPCP注册的ONU的保证带宽时隙分配，如果保证带宽分配完毕后，本轮可分配的剩余时隙为０或者所有ONU上报值都得到满足，则走流程P1进入S5状态；如果保证带宽分配完毕后，还存在ONU的上报值没有完全满足并且本轮分配的剩余时隙不为０，则走流程P2进入S4状态；    对于所述的保证带宽的分配有如下几种情况：    当ONU的Report值小于等于FIR时，ONU获得FIR大小的时隙窗口；    当ONU的Report值大于FIR且小于等于CIR时，ONU获得Report大小的时隙窗口；    当ONU的Report值大于CIR时，ONU获得CIR大小的时隙窗口，Report‑CIR的值参与尽力而为带宽的分配；五是在S4状态，完成在S3状态中，上报值没有得到完全满足的ONU的尽力而为带宽的分配，进入S5状态；    如果本轮的剩余时隙窗口无法满足所有参与尽力而为带宽分配的ONU的需求，采用Round‑Robin的方法来选择服务的ONU；对于尽力而为带宽的分配有如下2种情况：当ONU的Report‑CIR小于或等于PIR‑CIR时，ONU获得Report‑CIR大小的时隙窗口；当ONU的Report‑CIR大于PIR‑CIR时，ONU获得PIR‑CIR大小的时隙窗口；六是在S5状态，将各个ONU在S3状态和S4状态获得的时隙窗口合并，并顺序的排列在授权时间轴上，同时记录下一轮授权时隙分配计算的开始时刻，返回S0状态。