一种基于OLT缓存的PON节能方法技术

本发明专利技术公开了一种基于OLT缓存的PON节能方法，包括以下步骤：步骤1：在OLT端设缓存器并设Dth；步骤2：查询轮询表；步骤3：判断是否到达向ONUi发送GATE帧时间，到达跳步骤4，不到达跳步骤2；步骤4：比较Dolt是否超过Dth，超过跳步骤5，不超过不发送数据；步骤5：如果Dolt或Uni超过Umax跳步骤9，如果Dolt和Uni均不超过Umax跳步骤6；步骤6：如果Dolt超过Uni跳步骤7；没有超过跳步骤8；步骤7：ONUi所能发送数据大小为Dolt；步骤8：ONUi所能发送数据大小为Uni；步骤9：ONUi所能发送数据大小为Umax。本发明专利技术具有节能且降低时延的优点。

A PON energy saving method based on OLT cache

The invention discloses a PON energy-saving method based on OLT cache, which comprises the following steps: step 1: setting a buffer and Dth on the OLT side; step 2: querying the polling table; step 3: judging whether to arrive at sending GATE frame to ONUi, arriving at step 4, not reaching step 2; step 4: comparing whether Dolt exceeds Dth and exceeds jump; Step 5: If Dolt or Uni exceeds Umax hop step 9, if Dolt and Uni do not exceed Umax hop step 6; Step 6: If Dolt exceeds Uni hop step 7; No jump step 8; Step 7: ONUi can send data size Dolt; Step 8: ONUi can send data size Uni; 9:ONUi can send data size of Umax. The invention has the advantages of energy saving and time delay reduction.

【技术实现步骤摘要】
一种基于OLT缓存的PON节能方法
本专利技术涉及光通信、无源光网络、接入网
，具体涉及一种基于OLT缓存的PON节能方法。
技术介绍
无源光网络(PassiveOpticalNetwork，PON)是光纤宽带接入的主流技术，主要由局端的光线路终端(OpticalLineTerminal，OLT)、用户端的光网络单元(OpticalNetworkUnit，ONU)以及光分配网络(OpticalDistributionNetwork，ODN)组成。传统的PON系统侧于上下行带宽分配，较少考虑PON系统的能耗问题，且PON系统中主要使用的轮询机制也不支持ONU的睡眠和待机模式。因此，随着PON系统部署规模的迅速增加造成了网络能耗的急剧增长，因此从降低网络能耗和节约网络运营成本角度而言，PON网络的节能已经成为学术界和工业界关注的焦点。学术界针对PON节能技术已经提出了一些解决策略。ITU-TG.984标准中提出了4种ONU节能方案，分别称为ONU减负、ONU假寐、ONU快速/周期睡眠和ONU深度睡眠，其中后三种又可称为ONU睡眠技术。减负是指当一条光链路在全速运行时，有些不必要的功能和服务可以断开。睡眠是指可以使ONU在业务空闲时转入睡眠状态，待有数据需要发送/接收时才唤醒。针对G.984方案，YYan等人提出了一种改进节能方案，即上行中心调度(UpstreamCentricScheduling，UCS)机制。UCS机制规定下行数据业务必须等到ONU授权的上行时隙才能进行传输，因此UCS节能效果较好，但缺点是会引入了较大的下行时延，影响系统的服务质量。DungPhamVan等人提出了另一种休眠感知动态带宽分配算法(Sleep-awareDynamicBandwidthAllocation，SDBA)，通过改变SDBA的轮询周期来尽可能延长ONU休眠时间，缺点是轮询周期的设定复杂，需要按照不同类型的业务中最严格的要求对所有业务进行轮询周期的分配。DungPhamVan等人在SDBA的基础上，提出增强的休眠感知动态带宽分配算法(AdvancedSleep-awareDynamicBandwidthallocation，ASDBA)，ASDBA进一步利用传输控制帧的时间，改变传统节能动态带宽分配的调度顺序，虽然能够有效降低ONU的能量消耗，但该算法不能准确计算业务所需带宽的大小，没有有效利用REPORT帧的信息。现有无源光网络中单纯引入ONU睡眠方法均存在不能同时解决节能与降低时延的缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种在降低PON系统的能耗的同时，又能够有效降低下行数据业务时延的基于OLT缓存的PON节能方法。为实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：所述的一种基于OLT缓存的PON节能方法，包括以下步骤：步骤(1)：先在OLT端设置一个缓存器，同时为缓存器设定一个门限值，OLT能够实时检测到缓存器中缓存数据业务的大小是否超过了门限值；步骤(2)：OLT查询轮询表；步骤(3)：判断是否到达向ONUi发送GATE帧的时间，如果到达向ONUi发送GATE帧的时间，则执行步骤(4)，如果没有到达向ONUi发送GATE帧的时间，则跳转执行步骤(2)；步骤(4)：OLT检测此时缓存器中下行数据业务的大小是否超过门限值，如果缓存器中下行数据业务的大小超过门限值，则执行步骤(5)，如果缓存器中下行数据业务的大小没有超过门限值，OLT在ONUi的授权时隙内不发送下行数据业务；步骤(5)：判断OLT的缓存器中下行数据业务的大小或ONUi向OLT申请发送的上行数据业务的大小是否超过OLT规定ONUi在授权时隙内发送数据业务的最大值，如果OLT的缓存器中下行数据业务的大小或ONUi向OLT申请发送的上行数据业务的大小超过OLT规定ONUi在授权时隙内发送数据业务的最大值，则跳转执行步骤(9)，如果OLT的缓存器中下行数据业务的大小和ONUi向OLT申请发送的上行数据业务的大小均没有超过OLT规定ONUi在授权时隙内发送数据业务的最大值，则执行步骤(6)；步骤(6)：判断OLT的缓存器中下行数据业务的大小是否超过ONUi向OLT申请发送的上行数据业务的大小，如果OLT的缓存器中下行数据业务的大小超过ONUi向OLT申请发送的上行数据业务的大小，则执行步骤(7)；如果OLT的缓存器中下行数据业务的大小没有超过ONUi向OLT申请发送的上行数据业务的大小，则跳转执行步骤(8)；步骤(7)：OLT向ONUi发送GATE帧，ONUi在授权时隙内所能发送的数据业务大小为OLT的缓存器中下行数据的大小；步骤(8)：OLT向ONUi发送GATE帧，ONUi在授权时隙内所能发送的数据业务大小为ONUi向OLT申请发送的上行数据的大小；步骤(9)：OLT向ONUi发送GATE帧，ONUi在授权时隙内所能发送的数据业务大小为OLT规定ONUi在授权时隙内发送数据的最大值。通过上述技术方案的实施，本专利技术的有益效果是：能够保证OLT在ONU的授权时隙内，发送完所有的下行数据业务，使得ONU的睡眠时间最大化，在降低PON系统的能耗的同时，又能够降低下行数据业务的时延，提高PON系统的服务质量，优化了网络性能。附图说明图1为本专利技术所述的一种基于OLT缓存的PON节能方法的流程框图。图2为本专利技术所述的一种基于OLT缓存的PON节能方法中OLT向ONU轮询的时序图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明。如图1、图2所示，所述的一种基于OLT缓存的PON节能方法，包括以下步骤：步骤(1)：先在OLT端设置一个缓存器，同时为缓存器设定一个门限值，OLT能够实时检测到缓存器中缓存数据业务的大小是否超过了门限值；步骤(2)：OLT查询轮询表；步骤(3)：判断是否到达向ONUi发送GATE帧的时间，如果到达向ONUi发送GATE帧的时间，则执行步骤(4)，如果没有到达向ONUi发送GATE帧的时间，则跳转执行步骤(2)；步骤(4)：OLT检测此时缓存器中下行数据业务的大小是否超过门限值，如果缓存器中下行数据的大小超过门限值，则执行步骤(5)，如果缓存器中下行数据业务的大小没有超过门限值，OLT在ONUi的授权时隙内不发送下行数据业务；步骤(5)：判断OLT的缓存器中下行数据业务的大小或ONUi向OLT申请发送的上行数据业务的大小是否超过OLT规定ONUi在授权时隙内发送数据业务的最大值，如果OLT的缓存器中下行数据业务的大小或ONUi向OLT申请发送的上行数据业务的大小超过OLT规定ONUi在授权时隙内发送数据业务的最大值超过，则跳转执行步骤(9)，如果OLT的缓存器中下行数据业务的大小和ONUi向OLT申请发送的上行数据业务的大小均没有超过OLT规定ONUi在授权时隙内发送数据业务的最大值，则执行步骤(6)；步骤(6)：判断OLT的缓存器中下行数据业务的大小是否超过ONUi向OLT申请发送的上行数据业务的大小，如果OLT的缓存器中下行数据业务的大小超过ONUi向OLT申请发送的上行数据业务的大小，则执行步骤(7)；如果OLT的缓存器中下行数据业务的大小没有超过ONUi向OLT申请发送的上行数据业务的大小，则跳转执行步骤(8)；步骤(7本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于OLT缓存的PON节能方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤(1)：先在OLT端设置一个缓存器，同时为缓存器设定一个门限值，OLT能够实时检测到缓存器中缓存数据业务的大小是否超过了门限值；步骤(2)：OLT查询轮询表；步骤(3)：判断是否到达向ONUi发送GATE帧的时间，如果到达向ONUi发送GATE帧的时间，则执行步骤(4)，如果没有到达向ONUi发送GATE帧的时间，则跳转执行步骤(2)；步骤(4)：OLT检测此时缓存器中下行数据业务的大小是否超过门限值，如果缓存器中下行数据业务的大小超过门限值，则执行步骤(5)，如果缓存器中下行数据业务的大小没有超过门限值，OLT在ONUi的授权时隙内不发送下行数据业务；步骤(5)：判断OLT的缓存器中下行数据业务的大小或ONUi向OLT申请发送的上行数据业务的大小是否超过OLT规定ONUi在授权时隙内发送数据业务的最大值，如果OLT的缓存器中下行数据业务的大小或ONUi向OLT申请发送的上行数据业务的大小超过OLT规定ONUi在授权时隙内发送数据业务的最大值，则跳转执行步骤(9)，如果OLT的缓存器中下行数据业务的大小和ONUi向OLT申请发送的上行数据业务的大小均没有超过OLT规定ONUi在授权时隙内发送数据业务的最大值，则执行步骤(6)；步骤(6)：判断OLT的缓存器中下行数据业务的大小是否超过ONUi向OLT申请发送的上行数据业务的大小，如果OLT的缓存器中下行数据业务的大小超过ONUi向OLT申请发送的上行数据业务的大小，则执行步骤(7)；如果OLT的缓存器中下行数据业务的大小没有超过ONUi向OLT申请发送的上行数据业务的大小，则跳转执行步骤(8)；步骤(7)：OLT向ONUi发送GATE帧，ONUi在授权时隙内所能发送的数据业务大小为OLT的缓存器中下行数据的大小；步骤(8)：OLT向ONUi发送GATE帧，ONUi在授权时隙内所能发送的数据业务大小为ONUi向OLT申请发送的上行数据的大小；步骤(9)：OLT向ONUi发送GATE帧，ONUi在授权时隙内所能发送的数据业务大小为OLT规定ONUi在授权时隙内发送数据的最大值。...

【技术特征摘要】
1.一种基于OLT缓存的PON节能方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤(1)：先在OLT端设置一个缓存器，同时为缓存器设定一个门限值，OLT能够实时检测到缓存器中缓存数据业务的大小是否超过了门限值；步骤(2)：OLT查询轮询表；步骤(3)：判断是否到达向ONUi发送GATE帧的时间，如果到达向ONUi发送GATE帧的时间，则执行步骤(4)，如果没有到达向ONUi发送GATE帧的时间，则跳转执行步骤(2)；步骤(4)：OLT检测此时缓存器中下行数据业务的大小是否超过门限值，如果缓存器中下行数据业务的大小超过门限值，则执行步骤(5)，如果缓存器中下行数据业务的大小没有超过门限值，OLT在ONUi的授权时隙内不发送下行数据业务；步骤(5)：判断OLT的缓存器中下行数据业务的大小或ONUi向OLT申请发送的上行数据业务的大小是否超过OLT规定ONUi在授权时隙内发送数据业务的最大值，如果OLT的缓存器中下行数据业务的大小或ONUi向OLT申请发送的上行数据业务的大小超过OLT规定ONUi在授权时隙内发送数...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈建华，喻聪，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32