10G-EPON系統(tǒng)動(dòng)態(tài)帶寬分配算法的研究.pdf

1、近年來，骨干網(wǎng)和局域網(wǎng)隨著人們對(duì)帶寬的不斷需求而逐步升級(jí)，兩者之間的接入網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展更顯得尤為重要。由于光纖的大容量、強(qiáng)抗干擾能力等優(yōu)點(diǎn)，使其非常適合充當(dāng)高帶寬業(yè)務(wù)的傳輸媒體。光纖光纜和光元器件的成本隨著時(shí)間的推移正逐步下降，電信運(yùn)營商加快了光纖入戶的步伐。光接入網(wǎng)正逐步成為接入網(wǎng)領(lǐng)域中的主流技術(shù)。EPON綜合了以太網(wǎng)技術(shù)和無源光網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)，以其低成本和高帶寬的優(yōu)勢(shì)，迅速得到規(guī)模部署。但隨著高清IPTV、在線游戲等高帶寬需求業(yè)務(wù)的發(fā)展，

2、現(xiàn)有的EPON技術(shù)已經(jīng)無法滿足用戶對(duì)于帶寬更高的需求，因此，下一代無源光網(wǎng)絡(luò)10G-EPON技術(shù)備受關(guān)注。10G-EPON系統(tǒng)延續(xù)了EPON系統(tǒng)的點(diǎn)到多點(diǎn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，所有光網(wǎng)絡(luò)單元共享上行信道帶寬，因此，合理的帶寬分配方式的選擇對(duì)于如何避免各個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元之間的傳輸沖突、提高系統(tǒng)的帶寬利用率且保障服務(wù)質(zhì)量均顯得非常關(guān)鍵。由于在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中并未對(duì)動(dòng)態(tài)帶寬分配方案作出明確規(guī)定，具體方案均由設(shè)備供應(yīng)商自行定義，并對(duì)所研究的技術(shù)成果實(shí)施加密保護(hù)，因

3、此，關(guān)于帶寬分配問題的研究對(duì)10G-EPON的商業(yè)應(yīng)用具有非常重要的意義。
　　 本文以上行動(dòng)態(tài)帶寬分配算法為研究的核心內(nèi)容。先對(duì)接入網(wǎng)及其發(fā)展進(jìn)行介紹，從而引出本文的相關(guān)研究背景。在簡要的對(duì)EPON技術(shù)進(jìn)行介紹之后，對(duì)10G-EPON系統(tǒng)的發(fā)展歷程進(jìn)行概述，然后對(duì)EPON與10G-EPON不同之處進(jìn)行歸納總結(jié)。接下來，對(duì)10G-EPON的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、工作原理以及關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了介紹，對(duì)動(dòng)態(tài)帶寬分配算法的分類和一些經(jīng)典的動(dòng)態(tài)帶寬分配

4、算法進(jìn)行概述，總結(jié)了現(xiàn)有算法中存在的一些問題，最后，在文獻(xiàn)[1]中所提動(dòng)態(tài)帶寬分配算法的基礎(chǔ)之上，本文提出了一種保證QoS且公平的改進(jìn)型動(dòng)態(tài)帶寬分配算法，即P-DBA算法。該算法對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等級(jí)進(jìn)行區(qū)分，分情況對(duì)不同等級(jí)的數(shù)據(jù)所需要的傳輸帶寬給予考慮。在一個(gè)完整的傳輸周期中，先傳輸高優(yōu)先級(jí)業(yè)務(wù)，再傳輸中、低優(yōu)先級(jí)業(yè)務(wù)。并采用提前授權(quán)機(jī)制，有效避免了空閑時(shí)間的產(chǎn)生。對(duì)于提前授權(quán)的部分高優(yōu)先級(jí)業(yè)務(wù)引入“先到達(dá)，先發(fā)送”的思想，進(jìn)一步降低高優(yōu)先