10G-EPON系統(tǒng)動態(tài)帶寬分配算法的研究.pdf

1、近年來，骨干網(wǎng)和局域網(wǎng)隨著人們對帶寬的不斷需求而逐步升級，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、強抗干擾能力等優(yōu)點，使其非常適合充當高帶寬業(yè)務的傳輸媒體。光纖光纜和光元器件的成本隨著時間的推移正逐步下降，電信運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)絡的優(yōu)點，以其低成本和高帶寬的優(yōu)勢，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)務的發(fā)展，

2、現(xiàn)有的EPON技術(shù)已經(jīng)無法滿足用戶對于帶寬更高的需求，因此，下一代無源光網(wǎng)絡10G-EPON技術(shù)備受關(guān)注。10G-EPON系統(tǒng)延續(xù)了EPON系統(tǒng)的點到多點的拓撲結(jié)構(gòu)，所有光網(wǎng)絡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于如何避免各個光網(wǎng)絡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質(zhì)量均顯得非常關(guān)鍵。由于在相關(guān)標準中并未對動態(tài)帶寬分配方案作出明確規(guī)定，具體方案均由設備供應商自行定義，并對所研究的技術(shù)成果實施加密保護，因

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

4、算法進行概述，總結(jié)了現(xiàn)有算法中存在的一些問題，最后，在文獻[1]中所提動態(tài)帶寬分配算法的基礎之上，本文提出了一種保證QoS且公平的改進型動態(tài)帶寬分配算法，即P-DBA算法。該算法對數(shù)據(jù)業(yè)務等級進行區(qū)分，分情況對不同等級的數(shù)據(jù)所需要的傳輸帶寬給予考慮。在一個完整的傳輸周期中，先傳輸高優(yōu)先級業(yè)務，再傳輸中、低優(yōu)先級業(yè)務。并采用提前授權(quán)機制，有效避免了空閑時間的產(chǎn)生。對于提前授權(quán)的部分高優(yōu)先級業(yè)務引入“先到達，先發(fā)送”的思想，進一步降低高優(yōu)先