TWDM-PON系统中的DBA带宽配置方法技术方案

本发明专利技术公开了一种TWDM‑PON系统中的DBA带宽配置方法，涉及TWDM‑PON领域。本发明专利技术针对TWDM‑PON系统设备的特点，提出一种TWDM‑PON系统设备在OLT MAC上配置ONU带宽的方法。本发明专利技术在OLT上分配ONU的带宽，在ONU去激活或不在线后释放；OLT周期性监测PON口波长子通道MAC上ONU的实际带宽，计算出波长子通道上的剩余可用带宽；根据新上线ONU的带宽配置需求，决定是否进行ONU的迁移操作，以满足新上线ONU的带宽需求。本发明专利技术能充分利用TWDM‑PON各个波长子通道的上行带宽，OLT通过DBA配置，为ONU的各项业务分配带宽，在满足ONU的带宽要求的前提下，尽可能的充分利用OLT的总带宽。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及TWDM-PON(TimeWavelengthDivisionMultiplexing-PassiveOpticalNetwork，时分波分复用-无源光网络)领域，具体是涉及一种TWDM-PON系统中的DBA带宽配置方法。
技术介绍
DBA(DynamicallyBandwidthAssignment，动态带宽分配)是PON(PassiveOpticalNetwork，无源光网络)系统中一种能在微秒或毫秒级的时间间隔内，完成对ONU(OpticalNetworkUnit，光网络单元)上行带宽的动态分配机制。与静态带宽分配相比，通过DBA动态分配带宽，OLT(OpticalLineTerminal，光线路终端)可以提高PON端口的上行线路带宽利用率，可以在PON口上增加更多的用户，用户可以享受到更高带宽的服务，特别是那些带宽突变比较大的业务。OLT分配到ONU上的带宽有固定带宽、保证带宽及最大带宽3种，也可以任意2种进行组合，或3种进行组合，其中固定带宽是分配给ONU，无论该ONU的用户是否使用该带宽，这一部分带宽都会预留，不会释放给其他ONU用户使用；保证带宽在该ONU用户需要使用时，这部分带宽可以得到保证，但是当ONU用户不使用这部分带宽时，这部分带宽可以释放给其他用户使用；最大带宽是分配给用户的最大带宽，一般而言，固定带宽+保证带宽小于或等于最大带宽，超出固定带宽+保证带宽的那一部分带宽，OLT不能保证分配到该ONU。在PON系统中，这三种带宽的组合，形成了五种常见的DBA类型：TYPE1、TYPE2、TYPE3、TYPE4、TYPE5，其中：TYPE1：只需要配置固定带宽；TYPE2：配置固定带宽和保证带宽；TYPE3：配置保证带宽和最大带宽；TYPE4：只需要最大带宽；TYPE5：配置固定带宽、保证带宽、最大带宽，最大带宽大于等于固定带宽和保证带之和。在TWDM-PON(TimeWavelengthDivisionMultiplexing-PassiveOpticalNetwork，时分波分复用-无源光网络)系统中，为达到每PON口下行40Gbps、上行10Gbps的接入能力，TWDM-PON系统采用了波分复用技术，每个TWDM-PON口由4个承载在不同的波长上的PONMAC(MediaAccessControl，媒体访问控制)堆叠而成。一个波长通道对应一个物理MAC。这4个物理MAC组成一个逻辑上的PONMAC。每个波长上行可提供2.5Gbps速率的传输能力。这样，每个TWDM-PON口提供下行4×10G、上行4×2.5G的上行接入能力。如同GPON(Gigabit-CapablePassiveOpticalNetwork，吉比特无源光网络)、XGPON(XG-PassiveOpticalNetwork，万兆吉比特无源光网络)系统一样，TWDMONU需要在OLT的PON口下被发现、测距、激活。所不同的是，在GPON或XGPON系统中，GPON或XGPON每个PON口对应一个物理MAC，同一个ONU一般只能在一个PON注册、授权及配置业务。而在TWDM-PON系统中，一个OLTPON口对应4个波长通道MAC，ONU和波长通道并不是一一对应关系，ONU并不和OLT某个特定的波长通道MAC关联。OLT可以根据需要(例如节能需要、避免拥塞、流量均衡或充分利用带宽等)调整ONU的上下行波长，使ONU工作到PON口下的特定的波长通道MAC上。在ONU切换到不同的波长通道MAC之前，ONU在OLT上的各种业务配置需要在OLTPON口的各个波长通道MAC上保持相同或同步。例如ONU的授权、状态、VLAN(VirtualLocalAreaNetwork，虚拟局域网)转换、带宽、GEM流端口等配置。大部分配置都可以在OLT不同的波长通道MAC之间复制，例如ONU的授权、GEMPORT配置、VLAN操作等。但是，带宽不能简单复制，如果仅仅是简单的复制，TWDM-PON口上行带宽将不能到达10Gbps。例如，如果ONU_1的用户需要配置2G的固定带宽，如果仅仅是简单的带宽复制，PON口的4个波长通道都配置2G的带宽，该ONU_1将在每个通道MAC上都占用2G的带宽，而ONU_1只会在其中的一个波长通道MAC上激活，这样一来，PON口将浪费2G×3＝6G的带宽。TWDM-PON口的上行10G的剩余可用带宽将大大减少。因此，带宽配置需要特殊的处理。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服上述
技术介绍
的不足，提供一种TWDM-PON系统中的DBA带宽配置方法，能够充分利用TWDM-PON各个波长子通道的上行带宽，OLT通过DBA配置，为ONU的各项业务分配带宽，在满足ONU的带宽要求的前提下，尽可能的充分利用OLT的总带宽。本专利技术提供一种TWDM-PON系统中的DBA带宽配置方法，该TWDM-PON系统包括OLT和ONU，该方法包括以下步骤：S1、OLT轮询波长子通道上ONUi的状态，ONUi代表TWDM-PON系统中PON口下的第i个ONU，i为正整数；S2、OLT判断ONUi是否已激活，如果已激活，则转到步骤S4；否则，转到步骤S3；S3、OLT上ONUi的带宽配置无效，转到步骤S11；S4、OLT计算ONUi的固定带宽与保证带宽之和Bi1，转到步骤S5；S5、OLT判断ONUi的带宽配置是否已生效，如果已生效，则转到步骤S9；否则，转到步骤S6；S6、OLT判断ONUi的固定带宽与保证带宽之和Bi1是否大于波长子通道的剩余带宽Bs，如果是，则转到步骤S7；否则，转到步骤S8；S7、OLT启动ONUi的迁移处理过程到另外一个波长子通道；S8、OLT上ONUi的带宽配置生效，转到步骤S9；S9、OLT监控ONUi的流量带宽，得到ONUi的实际流量带宽Bi2，转到步骤S10；S10、OLT取Bi1、Bi2中的最大值Bi＝MAX(Bi1，Bi2)，转到步骤S11；S11、OLT判断ONUi是否为最后一个激活的ONU，如果是，则转到步骤S12；否则返回步骤S1；S12、OLT计算该波长子通道的剩余可用带宽Bs＝B-B1-B2-...-Bn，B代表波长子通道的总带宽；Bi1代表第i个ONU的带宽配置中固定带宽和保证带宽的和；Bi2代表第i个ONU实际占用的带宽；Bi为<本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种TWDM‑PON系统中的DBA带宽配置方法，该TWDM‑PON系统包括OLT和ONU，其特征在于，该方法包括以下步骤：S1、OLT轮询波长子通道上ONUi的状态，ONUi代表TWDM‑PON系统中PON口下的第i个ONU，i为正整数；S2、OLT判断ONUi是否已激活，如果已激活，则转到步骤S4；否则，转到步骤S3；S3、OLT上ONUi的带宽配置无效，转到步骤S11；S4、OLT计算ONUi的固定带宽与保证带宽之和Bi1，转到步骤S5；S5、OLT判断ONUi的带宽配置是否已生效，如果已生效，则转到步骤S9；否则，转到步骤S6；S6、OLT判断ONUi的固定带宽与保证带宽之和Bi1是否大于波长子通道的剩余带宽Bs，如果是，则转到步骤S7；否则，转到步骤S8；S7、OLT启动ONUi的迁移处理过程到另外一个波长子通道；S8、OLT上ONUi的带宽配置生效，转到步骤S9；S9、OLT监控ONUi的流量带宽，得到ONUi的实际流量带宽Bi2，转到步骤S10；S10、OLT取Bi1、Bi2中的最大值Bi＝MAX(Bi1，Bi2)，转到步骤S11；S11、OLT判断ONUi是否为最后一个激活的ONU，如果是，则转到步骤S12；否则返回步骤S1；S12、OLT计算该波长子通道的剩余可用带宽Bs＝B‑B1‑B2‑...‑Bn，B代表波长子通道的总带宽；Bi1代表第i个ONU的带宽配置中固定带宽和保证带宽的和；Bi2代表第i个ONU实际占用的带宽；Bi为宽配置已生效的各个ONU的带宽，即Bi1、Bi2中的最大值，Bn为Bin、Bin中的最大值，i≤n，n为ONU的总数，n为正整数。...

【技术特征摘要】
1.一种TWDM-PON系统中的DBA带宽配置方法，该
TWDM-PON系统包括OLT和ONU，其特征在于，该方法包括以下
步骤：
S1、OLT轮询波长子通道上ONUi的状态，ONUi代表
TWDM-PON系统中PON口下的第i个ONU，i为正整数；
S2、OLT判断ONUi是否已激活，如果已激活，则转到步骤S4；
否则，转到步骤S3；
S3、OLT上ONUi的带宽配置无效，转到步骤S11；
S4、OLT计算ONUi的固定带宽与保证带宽之和Bi1，转到步骤
S5；
S5、OLT判断ONUi的带宽配置是否已生效，如果已生效，则转
到步骤S9；否则，转到步骤S6；
S6、OLT判断ONUi的固定带宽与保证带宽之和Bi1是否大于波
长子通道的剩余带宽Bs，如果是，则转到步骤S7；否则，转到步骤
S8；
S7、OLT启动ONUi的迁移处理过程到另外一个波长子通道；
S8、OLT上ONUi的带宽配置生效，转到步骤S9；
S9、OLT监控ONUi的流量带宽，得到ONUi的实际流量带宽
Bi2，转到步骤S10；
S10、OLT取Bi1、Bi2中的最大值Bi＝MAX(Bi1，Bi2)，转到
步骤S11；
S11、OLT判断ONUi是否为最后一个激活的ONU，如果是，则
转到步骤S12；否则返回步骤S1；
S12、OLT计算该波长子通道的剩余可用带宽Bs＝B-B1-B2-...-Bn，

\tB代表波长子通道的总带宽；Bi1代表第i个ONU的带宽配置中固定
带宽和保证带宽的和；Bi2代表第i个ONU实际占用的带宽；Bi为
宽配置已生效的各个ONU的带宽，即Bi1、Bi2中的最大值，Bn为
Bin、Bin中的最大值，i≤n，n为ONU的总数，n为正整数。
2.如权利要求1所述的TWDM-PON系统中的DBA带宽配置方
法，其特征在于：所述OLT上所有针对ONU的业务带宽配置，只有
ONU在相应波长子通道MAC上激活后，相应子通道MAC上的业务
带宽配置才生效，才能通过该MAC的带宽分配BWmap给ONU分
配相应带宽。
3.如权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐永国，
申请(专利权)人：烽火通信科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42