Способ динамического распределения полосы пропускания в пассивной оптической сети связи
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к технике оптической связи. Технический результат состоит в увеличении коэффициента использования полосы пропускания и в осуществлении равного распределения полосы пропускания. Для этого в способе классифицируют график, который должен быть передан между терминалом оптической линии связи (OLT) и модулями оптической сети связи, на множество типов службы, и присваивают разные приоритеты каждому типу служб; санкционируют порты службы каждого типа служб для передачи данных службы в убывающей последовательности приоритетов служб и регистрируют информацию о разрешении портов службы, полученную из этапа санкционирования; считывают информацию о разрешении каждого предоставляемого порта службы того же самого модуля оптической сети связи (ONU); и планируют предоставленный начальный момент передачи данных каждого предоставляемого порта текущего модуля оптической сети связи (ONU), формируют сообщения о разрешении нисходящей линии связи, содержащие информацию о разрешении и предоставленный начальный момент времени передачи данных каждого предоставленного порта текущего модуля оптической сети связи (ONU), передают сообщения о разрешении нисходящей линии связи текущему модулю оптической сети связи (ONU). 15 з.п. ф-лы, 9 ил.
Реферат
Область техники
Настоящее изобретение относится к области оптической связи, в частности к способу динамического распределения полосы пропускания в пассивной оптической сети связи (PON).
Предшествующий уровень техники
Пассивная оптическая сеть связи (PON) с новой технологией волоконно-оптического широкополосного доступа, охватывающей «последнюю милю», не нуждается в активном узле, в ней должен быть установлен только простой оптический расщепитель. Таким образом, пассивная оптическая сеть связи (PON) имеет преимущество, выраженное в сохранении ресурса (волоконно-)оптического кабеля, совместном использовании ресурсов полосы пропускания, экономии инвестиций в техническую аппаратную, высокой надежности устройства, быстроте установки (организации) сети, низкой стоимости построения сети и так далее. В качестве основного типа данной оптической сети доступа широко применялась пассивная оптическая сеть связи (PON).
Пассивная оптическая сеть связи (PON) использует многоточечную управляющую структуру «точка-многоточка» «главный-подчиненный». На Фиг.1 терминал оптической линии связи (OLT) является устройством главного узла, которое соединено с множеством модулей оптической сети связи (ONU) через оптический расщепитель, а процессы регистрации модулей оптической сети связи (ONU), санкционирования ожидающих передачу данных, взаимодействия (обмена) сообщений подуровня управления доступом к среде передачи данных (MAC) и так далее выполняются в терминале оптической линии связи (OLT). Модуль оптической сети связи (ONU) является устройством подчиненного узла, которое отвечает на сообщение о поиске терминала оптической линии связи (OLT), сообщает об объемах ожидающих передачу данных, передает данные каждого порта, в соответствии с информацией разрешения, а также множество пользовательских терминалов обращаются к модулю оптической сети связи (ONU) для обеспечения многофункционального (многостанционного) доступа. С такой структурой кадра, как в оптической сети доступа, проблема корректного распределения полосы пропускания и эффективного использования сетевых ресурсов, удовлетворяя требования по обслуживанию, очень важна для схемы управления доступом к среде передачи данных (MAC) пассивной оптической сети связи (PON).
В оптической сети доступа существуют два способа распределения полосы пропускания: статическое (нединамическое) распределение полосы пропускания (SBA) и динамическое распределение полосы пропускания (DBA). Что касается статического распределения полосы пропускания (SBA), то модули оптической сети связи (ONU) или их порты распределяются с фиксированной полосой пропускания, а неиспользуемый временной интервал не может быть произвольно занят. Недостатком статического распределения полосы пропускания (SBA) является малый коэффициент использования полосы пропускания и недостаточная адаптивная способность к службе оценки вероятности с высокой пиковой скоростью. Алгоритм динамического распределения полосы пропускания (DBA) представляет собой механизм или алгоритм для быстрого перераспределения полосы пропускания на основании требований службы текущего пользователя. Что касается динамического распределения полосы пропускания (DBA), то коэффициент использования полосы пропускания пассивной оптической сети связи (PON) может быть увеличен посредством динамической настройки полосы пропускания в соответствии с требованиями службы burst модулей оптической сети связи (ONU).
В настоящее время существует множество способов динамического распределения полосы пропускания. Например, способ динамического распределения полосы пропускания (DBA) c чередующимися опросами и адаптивной длительностью цикла (IPACT) для пассивной оптической сети связи (PON); специальный протокол динамического распределения полосы пропускания (DBA) для технологии APON, который предложен в стандарте G.983.4 Сектором Стандартизации Международного Телекоммуникационного Союза (ITU-T).
Основная идея относительно IPACT заключается в том, что выполняется опрос следующего модуля оптической сети связи (ONU) прежде, чем данные, посланные предшествующим модулем оптической сети связи (ONU), достигнут терминала оптической линии связи (OLT), таким образом, определяют: санкционировать ли, насколько санкционировать и т.д., затем определяют начальный момент (время) передачи данных следующего модуля оптической сети связи (ONU) в соответствии с вычисленным временем прибытия последнего бита данных текущего модуля оптической сети связи (ONU).
Что касается второй схемы, то протокол динамического распределения полосы пропускания (DBA) предложен в стандарте ITU-T G.983.4, а служба модуля оптической сети связи (ONU) разделена на несколько типов T-CONT (контейнер передачи). Согласно приоритету службы существуют четыре типа контейнеров передачи (T-CONT), в порядке убывания они называются T-CONT1, T-CONT2, T-CONT3 и T-CONT4, в то время как T-CONT5 адаптивен ко всем службам для сокращения количества контейнеров передачи. Каждый тип контейнера передачи (T-CONT) соответствует конкретному требованию распределения полосы пропускания. Существуют четыре типа требований распределения полосы пропускания: постоянная полоса пропускания, гарантированная полоса пропускания, негарантированная полоса пропускания и полоса пропускания с максимальным усилием по передаче. А также в данном протоколе динамического распределения полосы пропускания (DBA) существуют три стратегии: NSR («без отчета о состоянии»), SR («с отчетом о состоянии») и смешанный тип.
В первой вышеупомянутой технологической схеме период опроса адаптивно изменяется с объемом данных, приводя к флуктуации в передаче данных в аналогичной службе, таким образом, требование малой задержки и флуктуации времени задержки для службы в реальном времени не будут удовлетворены. Во второй технологической схеме используется циклический опрос постоянной последовательности, который является специальным для приложения APON на основе соединений с фиксированной длиной PDU (протокольной единицы обмена). Кроме того, механизм обновления полосы пропускания является специальным для T-CONT, а полоса пропускания не распределяется ни согласно различным портам, ни различным службам.
В вышеупомянутых двух схемах, поскольку разные стратегии распределения для разных служб не принимаются во внимание, в практическом приложении (применении) они применяются к системе с одним сервисом, такой как система, предоставляющая только службу просмотра или голосовую службу. Такой тип системы не может удовлетворять требованиям качества обслуживания (QoS) более чем одного типа службы и не распределяет полосу пропускания в соответствии с портами службы клиента. Кроме того, при распределении полосы пропускания сообщения о разрешении окна распределения, в основном, формируются в последовательности приема отчетов порта без рассмотрения требования задержки разных портов модуля оптической сети связи (ONU), коэффициент использования полосы пропускания также мал; кроме того, если модуль оптической сети связи (ONU) автономен, то динамический процесс не происходит.
Краткое описание изобретения
Цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы обеспечить способ динамического распределения полосы пропускания в пассивной оптической сети связи (PON). В этом способе динамического распределения полосы пропускания, который применим для разных типов требований службы, достигается прозрачность службы. Благодаря распределению полосы пропускания для разных портов службы увеличивается коэффициент использования полосы пропускания, в связи с этим распределение полосы пропускания реализуется объективно. Для достижения вышеупомянутой цели в настоящем изобретении обеспечивается способ динамического распределения полосы пропускания для пассивной оптической сети связи (PON), пассивная оптическая сеть связи (PON) включает в себя терминал оптической линии связи (OLT) и множество модулей оптической сети связи (ONU), имеющих доступ к терминалу оптической линии связи (OLT). Способ содержит:
a) классификацию служб, которые должны быть переданы между терминалом оптической линии связи (OLT) и модулями оптической сети связи (ONU), на множество типов службы, согласно разным требованиям передачи, и присвоение разных приоритетов каждому типу служб;
b) санкционирование портов службы каждого типа служб для передачи данных службы в убывающей последовательности упомянутых приоритетов служб и регистрацию информации о предоставлении (разрешении) портов службы, полученной из этапа санкционирования;
c) считывание упомянутой информации о предоставлении каждого предоставляемого порта службы того же самого модуля оптической сети связи (ONU); и
d) планирование предоставленного (разрешенного) начального момента передачи данных каждого предоставляемого порта службы текущего модуля оптической сети связи (ONU), формирование сообщений о предоставлении нисходящей линии связи, содержащих и упомянутую информацию о предоставлении, и упомянутый предоставленный начальный момент передачи данных каждого предоставленного порта упомянутого текущего модуля оптической сети связи (ONU), передачу упомянутых сообщений о предоставлении нисходящей линии связи упомянутому текущему модулю оптической сети связи (ONU).
Способ также содержит процесс старения информации о модуле оптической сети связи (ONU) и включает в себя этапы, на которых:
A) опрашивают поочередно состояния всех модулей оптической сети связи (ONU), тем самым определяя, является ли состояние текущего модуля оптической сети связи (ONU) недостоверным, если да, то возвращаются на этап A, продолжая выполнять запросы; если нет, то переходят на этап B;
B) определяют, были ли переданы сообщения MPCP посредством упомянутого текущего модуля оптической сети связи (ONU) в данном периоде опроса распределения полосы пропускания, если да, то сбрасывают подсчет продолжительности времени ожидания упомянутого текущего модуля оптической сети связи (ONU) и переходят на этап C; если нет, то переходят непосредственно на этап С;
C) определяют, превышает ли значение упомянутого подсчета продолжительности времени ожидания упомянутого текущего модуля оптической сети связи (ONU) установленный автономный порог, если да, то устанавливают состояние текущего модуля оптической сети связи (ONU) как недостоверное, выделяют соответствующие ресурсы этого модуля оптической сети связи (ONU) и переходят на этап D; если нет, то переходят непосредственно на этап D; и
D) определяют, все ли модули оптической сети связи (ONU) опрошены, если да, то заканчивают процесс старения информации о модуле оптической сети связи (ONU) данного периода опроса распределения полосы пропускания; если нет, то возвращаются на этап A.
Способ также содержит этапы, на которых:
формируют таблицу информации о состоянии модуля оптической сети связи (ONU), индексированную посредством ONUID, которая должна сохранять информацию о состоянии каждого модуля оптической сети связи (ONU), которая сформирована согласно обмену сообщениями MPCP между модулями оптической сети связи (ONU) и терминалом оптической линии связи (OLT);
формируют таблицу подсчета продолжительности времени ожидания модуля оптической сети связи (ONU), индексированную посредством ONUID, которая включает в себя упомянутый счетчик продолжительности времени ожидания и переданные флажки для индикации того, были ли переданы сообщения MPCP посредством соответствующих модулей оптической сети связи (ONU);
упомянутый этап определения на этапе A содержит согласно индексу ONUID поочередное считывание информации о состоянии модуля оптической сети связи (ONU) из таблицы информации о состоянии модуля оптической сети связи (ONU), определяющее, является ли текущий модуль оптической сети связи (ONU) недостоверным, согласно упомянутой информации о состоянии модуля оптической сети связи (ONU);
упомянутый этап определения на этапе В содержит считывание элемента таблицы упомянутого текущего модуля оптической сети связи (ONU) из таблицы подсчета продолжительности времени ожидания, определяющее, существует ли переданный флажок в соответствующем элементе таблицы упомянутого текущего модуля оптической сети связи (ONU), если да, то может быть сделан вывод о том, что сообщения MPCP были переданы в данном периоде опроса распределения полосы пропускания; если нет, то может быть сделан вывод о том, что сообщения MPCP переданы не были;
между этапом С и этапом D также содержится очистка (установка в исходное состояние) переданного флажка упомянутого текущего модуля оптической сети связи (ONU) в таблице подсчета продолжительности времени ожидания модуля оптической сети связи (ONU);
упомянутый этап определения на этапе D содержит определение того, все ли элементы таблицы из таблицы информации о состоянии модуля оптической сети связи (ONU) были считаны, если да, то может быть сделан вывод о том, что все модули оптической сети связи (ONU) были опрошены; если нет, то может быть сделан вывод о том, что некоторые из модулей оптической сети связи (ONU) не были опрошены.
Способ также содержит этап, на котором формируют таблицу информации о предоставлении vMAC, индексированную посредством ONUID, которая включает в себя информацию о разрешении каждого из портов службы модулей оптической сети связи (ONU) и предоставленных флажков для указания того, санкционированы ли соответствующие порты службы;
этап регистрации информации о разрешении на этапе B) содержит регистрацию упомянутой информации о разрешении в таблицу информации о предоставлении vMAC, установку предоставленного флажка упомянутых предоставленных портов службы в качестве санкционированного;
этап считывания информации о разрешении на этапе C) содержит поиск элементов таблицы, соответствующих портам службы того же самого модуля оптической сети связи (ONU) в таблице информации о разрешении vMAC согласно индексу ONUID, выполнение поиска предоставленных портов службы согласно предоставленному флажку, считывание информации о разрешении предоставленных портов службы; и
затем этап D) также содержит установку предоставленного флажка в качестве отрицательной величины портов службы, которые считывали информацию о разрешении.
Способ также содержит этап, на котором формируют таблицу информации о состоянии модуля оптической сети связи (ONU), индексированную посредством ONUID, которая должна сохранять информацию о состоянии каждого модуля оптической сети связи (ONU), которая сформирована согласно обмену сообщениями MPCP между модулями оптической сети связи и терминалом оптической линии связи (OLT);
перед этапом C) также содержится поочередное считывание информации о состоянии всех модулей оптической сети связи (ONU) из таблицы информации о состоянии модуля оптической сети связи (ONU) согласно индексу ONUID, определение того, является ли недостоверным состояние текущего модуля оптической сети связи (ONU) согласно информации о состоянии упомянутого текущего модуля оптической сети связи (ONU), если да, то осуществляется возврат к считыванию информации о состоянии следующего модуля оптической сети связи (ONU) из таблицы информации о состоянии модуля оптической сети связи (ONU), если нет, то осуществляется переход на этап С).
Предпочтительно, упомянутый трафик классифицируется посредством приоритета в убывающей последовательности на этапе A), например, как служба ускоренной переадресации, служба автоматического обнаружения сообщения MPCP, служба неавтоматического обнаружения сообщения MPCP, служба MF, служба гарантированной переадресации и служба наилучшей попытки переадресации.
Что касается служб, исключая службу автоматического обнаружения сообщения MPCP, упомянутый этап санкционирования на этапе B) содержит:
b11) подтверждение текущего предоставляемого порта службы, согласно службе, активизирующей состояние восходящей линии связи;
b12) определение того согласно остаточному ресурсу полосы пропускания в текущем периоде опроса распределения полосы пропускания, доступен ли текущий ресурс полосы пропускания для постоянного количества данных упомянутого текущего подлежащего предоставлению порта службы для службы неавтоматического обнаружения сообщения MPCP, или для передачи информации от упомянутого текущего предоставляемого порта службы, для других типов служб, если да, то осуществляется переход на этап bl3); если нет, то осуществляется переход на этап b15);
bl3) санкционирование упомянутого текущего предоставляемого порта службы для передачи данных службы, и регистрацию текущей информации о разрешении;
b14) обновление остатка полосы пропускания в текущем периоде опроса распределения полосы пропускания и релевантной информации упомянутого текущего предоставляемого порта службы; и
b15) определение того, существуют ли непредоставленные порты службы текущего приоритета службы, если да, то осуществляется возврат на этап b11); если нет, то выполняется санкционирование портов службы следующего приоритета.
Этот способ также содержит этапы, на которых:
формируют регистр битового массива активного модуля оптической сети связи (ONU) службы для каждого типа службы, сохранения текущей информации, указывающей на то, активизирован ли тип службы в модулях оптической сети связи (ONU);
формируют таблицу битового массива активного порта службы для служб с портом в качестве модуля, который индексирован посредством ONUID, для сохранения текущей информации, указывающей на то, активизирован ли этот тип службы в тех портах службы модулей оптической сети связи (ONU), к которым обращаются;
формируют таблицу отчетной информации vMAC, индексированную посредством ONUID, для сохранения отчетной информации от тех портов модулей оптической сети связи (ONU), к которым обращаются;
упомянутый этап b11) содержит опрос регистра битового массива активного модуля оптической сети связи (ONU) службы и таблицы битового массива активного порта службы каждого типа службы в убывающей последовательности приоритетов, обнаружение порта службы с положительной активной информацией и утверждение порта службы в качестве упомянутого текущего предоставляемого порта службы;
перед этапом b12) также содержится этап обнаружения отчетной информации текущего предоставляемого порта службы из таблицы отчетной информации vMAC; и
на этапе b15) определяют, существуют ли несчитанные элементы таблицы в текущем регистре битового массива активного модуля оптической сети связи (ONU) службы и в текущей таблице битового массива активного порта службы, если да, то возвращаются на этап b11); если нет, то опрашивают соответствующий регистр битового массива активного модуля оптической сети связи (ONU) службы и таблицу битового массива активного порта службы для службы со следующим приоритетом.
Предпочтительно, в службе ускоренной переадресации упомянутая информация о разрешении содержит начальный момент передачи данных и объемы передачи данных; упомянутая отчетная информация содержит переданные объемы ожидающих передачу данных;
в службе ускоренной переадресации упомянутый этап планирования предоставленного начального момента на этапе d) содержит: выбор упомянутого начального момента передачи данных упомянутой информации о разрешении в качестве предоставленного начального момента передачи данных;
в службе неавтоматического обнаружения сообщения MPCP упомянутая информация о разрешении содержит тип сообщения MPCP нисходящей линии связи и зарезервированное поле, причем упомянутый тип сообщения MPCP содержит Discovery GATE, Normal GATE и REGISTER&GATE; упомянутая отчетная информация содержит поле типа сообщения MPCP и зарезервированное поле;
в службе MF упомянутая информация о разрешении содержит зарезервированное поле и объемы передачи данных; упомянутая отчетная информация содержит переданные объемы ожидающих передачу данных;
в службе гарантированной переадресации упомянутая информация о разрешении содержит количество дефицита предоставления и объемы передачи данных соответствующих портов службы; упомянутая отчетная информация содержит переданные объемы ожидающих передачу данных;
в службе лучшей переадресации упомянутая информация о разрешении содержит объемы передачи данных; упомянутая отчетная информация содержит переданные объемы ожидающих передачу данных.
Способ также содержит этап, на котором формируют таблицу информации о полосе пропускания для тех портов службы, которые запрашивают управление полосой пропускания, для сохранения квантового значения передачи в каждый период опроса распределения полосы пропускания;
этап определения для тех портов службы, которые запрашивают управление полосой пропускания на этапе b12), содержит этапы, на которых: обнаруживают квантовое значение передачи текущего порта службы из таблицы информации о полосе пропускания, определяют, доступен ли текущий ресурс полосы пропускания, согласно отчетной информации от упомянутого текущего предоставляемого порта службы, передают квантовую величину упомянутого текущего предоставляемого порта службы и упомянутый остаток ресурса полосы пропускания в текущий период опроса распределения полосы пропускания.
Предпочтительно, формируют счетчик запуска для службы автоматического обнаружения сообщения MPCP;
этап санкционирования портов службы на этапе B), включает в себя этапы, на которых:
b21) останавливают упомянутый счетчик запуска, когда упомянутый счетчик достигает сконфигурированного порога, запускают процесс обнаружения для автоматического обнаружения сообщений MPCP, если автоматическое обнаружение сообщения MPCP обнаружено, то переходят на этап b22); если нет, то сбрасывает счетчик запуска и возвращаются на этап b21);
b22) определяют, доступен ли текущий ресурс полосы пропускания для постоянного объема данных упомянутого текущего предоставляемого порта службы, согласно остаточному ресурсу полосы пропускания в текущем периоде опроса распределения полосы пропускания службы автоматического обнаружения сообщения MPCP, если да, то переходят на этап b23), если нет, то санкционируют порты службы следующего приоритета;
b23) сбрасывают счетчик запуска и возвращаются на этап b21).
Предпочтительно, в службе автоматического обнаружения сообщения MPCP упомянутая информация о разрешении содержит тип сообщения MPCP нисходящей линии связи и зарезервированное поле, причем упомянутый тип сообщения MPCP содержит Discovery GATE, Normal GATE, REGISTER&GATE.
Предпочтительно, после этапа D) способ также содержит этап, на котором: определяют, существует ли какой либо модуль оптической сети связи (ONU) с непредоставленным портом, если да, то возвращаются на этап С); если нет, то завершают текущую процедуру.
Предпочтительно, тип упомянутых сообщений о предоставлении нисходящей линии связи способа представляет собой сообщение MPCP нисходящей линии связи GATE.
Предпочтительно, упомянутая информация о предоставлении восходящей линии связи данного способа транспортируется посредством сообщений REPORT (отчетных сообщений).
Предпочтительно, упомянутый период опроса распределения полосы пропускания данного способа представляет собой виртуальный период кадра.
Из вышеупомянутой технологической схемы очевидно, что данный способ имеет следующие преимущества: динамическое выполнение распределения полосы пропускания, нацеленное на разные службы с разными уровнями приоритетов для удовлетворения требований разных типов службы и реализации прозрачности службы; при формировании сообщения о разрешении санкционируют начальный момент передачи данных для группы портов, обращающихся к тому же самому модулю оптической сети связи (ONU), таким образом, все предоставленные окна разных портов службы, обращающихся к тому же самому модулю оптической сети связи (ONU), последовательны и не имеют вставленной защитной полосы, защитная полоса пропускания для передачи данных сокращается, а коэффициент использования полосы пропускания увеличивается.
Кроме того, в настоящем изобретении выбран механизм старения информации о модуле оптической сети связи (ONU). Посредством наблюдения в реальном времени за состоянием модуля оптической сети связи (ONU) автономный модуль оптической сети связи (ONU) может быть динамически обработан, таким образом выделяется занятый ресурс.
По сравнению с существующими технологиями, технологическая схема настоящего изобретения имеет видимый и положительный результат. В этой схеме динамическое распределение полосы пропускания является прозрачным к службам, удовлетворяя требованиям более, чем одной службы, такой как передача TDM/EF, AF, DF, и MPCP, а также гарантированной передачи CPU/OAM. Положительный результат этой схемы также включает в себя: увеличенный коэффициент использования полосы пропускания, корректное распределение полосы пропускания, лучшую надежность, лучшую производительность в реальном времени, используя ресурс полосы пропускания более эффективно и избегая траты ресурсов.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - эскизное представление пассивной оптической сети связи (PON);
Фиг.2 иллюстрирует структуру регистра битового массива активного модуля оптической сети связи (ONU) службы и соответствующую таблицу битового массива активной службы порта согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг.3 - структура таблицы отчетной информации vMAC согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг.4 иллюстрирует процесс санкционирования разных служб согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг.5 - структура таблицы информации о предоставлении vMAC согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг.6 - структура таблицы информации о состоянии модуля оптической сети связи (ONU) согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг.7 - блок-схема способа формирования информации о разрешении согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг.8 - структура таблицы подсчета активного таймаута модуля оптической сети связи (ONU) согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг.9 - блок-схема способа старения информации о модуле оптической сети связи (ONU) согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.
Подробное описание предпочтительного варианта осуществления изобретения
Для разъяснения цели, технологической схемы и преимуществ изобретения настоящее изобретение будет подробно описано со ссылкой на приложенные чертежи.
В настоящем изобретении предложен способ динамического распределения полосы пропускания в пассивной оптической сети связи. Этот способ включает в себя регистрацию службы, распределение полосы пропускания, формирование сообщения о разрешении и информации о старении модуля оптической сети связи (ONU) и т.д. Во-первых, разные службы классифицируются в последовательности приоритета и определяют разные структуры данных для выполнения разных стратегий распределения. При распределении полосы пропускания разные порты службы обращаются к тому же самому модулю оптической сети связи (ONU) и отличаются на основе разных типов службы и обрабатываются по отдельности посредством распределения соответствующего размера окна; при формировании сообщений о разрешении разные порты службы обращаются к тому же самому модулю оптической сети связи (ONU) и обрабатываются совместно, назначается начальный момент передачи данных, таким образом, предоставленные окна разных портов службы обращаются к тому же самому модулю оптической сети связи (ONU) последовательны без вставленной защитной полосы, таким образом, коэффициент использования полосы пропускания увеличивается. Кроме того, в данном способе состояние модулей оптической сети связи (ONU) контролируется в реальном времени и автономный модуль оптической сети связи (ONU) выделяется динамически. Причем упомянутый порт службы представляет собой порт, транспортирующий определенную службу. Порт службы представляет собой логическую концепцию и в реальности не соответствует физическому порту модуля оптической сети связи (ONU). Например, если физический порт транспортирует множество служб одновременно, то этот порт может быть разделен на более чем один логический порт службы.
Предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения подробно представлен ниже.
Для отдельной обработки разных портов службы разные службы в пассивной оптической сети связи (PON) должны быть классифицированы на множество типов службы. Кроме того, структуры данных разных служб, так же как и разных портов, должны быть установлены в системе для отдельной обработки. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения в убывающей последовательности приоритетов трафик классифицирован на следующие службы:
Служба ускоренной переадресации: такая как TDM (мультиплексная передача с временным уплотнением), EF (высокоприоритетная (срочная) переадресация) и т.д. Эти службы можно назвать общим названием - служба EF. Этот тип службы должен быть переадресован в реальном времени с малой задержкой и флуктуацией задержки без предела полосы пропускания, таким образом, он имеет наивысший приоритет.
Служба сообщения MPCP (Многоточечный Протокол Управления): сообщение MPCP используется для нормального MPCP связи, состоящая из службы автоматического обнаружения сообщения MPCP и службы неавтоматического обнаружения сообщения MPCP. Все релевантные параметры сообщения MPCP постоянны. В настоящем изобретении сообщение MPCP модуля оптической сети связи (ONU) используется для оценки того, находится ли этот модуль оптической сети связи (ONU) в режиме онлайн.
Служба MF (необходимой переадресации): такая как сообщение CPU (модуля центрального процесса) и сообщение OAM, причем сообщения должны быть корректно переданы в этом виде службы, которая используется для OAM&P (операции администрирования, технического обслуживания и обеспечения) и связи между терминалом оптической линии связи (OLT) и модулями оптической сети связи (ONU) и таким образом также имеет довольно высокий приоритет.
Служба гарантированной переадресации: такая как AF (гарантированная переадресация), определенная минимальная полоса пропускания должна быть гарантирована в этой службе, но с низким требованием в реальном времени.
Служба наилучшей переадресации: такая как DF (передача по умолчанию), не имеет требования для минимальной полосы пропускания, таким образом, имеет самый низкий приоритет.
В настоящем изобретении коллективный контроль отчетной информации принимается с управляющим состоянием терминала оптической линии связи (OLT) каждого модуля оптической сети связи (ONU). В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения в автоматическом обнаружении модуля оптической сети связи (ONU) и информационном взаимодействии в ходе регистрации применяется стандарт IEEE 802.3ah.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения при выполнении санкционирования передачи данных для того чтобы выполнить опрос, согласно разным службам и в последовательности приоритетов установлен регистр битового массива активного модуля оптической сети связи (ONU) службы для сохранения информации об активации модуля оптической сети связи (ONU) разных служб, таких как IMAB (Ingress MPCP Active Bitmap) службы сообщения MPCP, IMFAB (Ingress Must Forwarding Active Bitmap) службы MF, IEFAB (Ingress Expedited Forwarding Active Bitmap) службы EF, IAFAB (Ingress Assured Forwarding Active Bitmap) службы AF и IDFAB (Ingress Default Forwarding Active Bitmap) службы DF. Среди других некоторые службы берут порт в качестве модуля, такие как службы EF, AF и DF, а затем таблица битового массива активного порта службы должна быть установлена в этих службах для сохранения информации об активных портах, такая как IEFABT (Ingress Expedited Forwarding Active Bitmap Table) службы EF, IAFABT (Ingress Expedited Forwarding Active Bitmap Table) службы AF и IDFABT (Ingress Expedited Forwarding Active Bitmap Table) службы DF.
На Фиг.2 левое поле представляет собой регистр битового массива активного модуля оптической сети связи (ONU) службы, который состоит из N битов и соответственно соответствующих N модулям оптической сети связи (ONU) и используется для указания того, активна ли эта служба, например: 1 - активна, 0 - неактивна. Правое поле представляет собой таблицу битового массива активного порта службы, которая состоит из N элементов таблицы, соответствующих модулям оптической сети связи (ONU), с содержимым каждого элемента таблицы, хранящего информацию, касающуюся каждого порта, обращающегося к соответствующему модулю оптической сети связи (ONU), а также эта информация указывает на то, активен или неактивен порт, например: 1 - активен, 0 - неактивен. В системе эти таблицы помещены в регистр и могут быть индексированы для релевантных элементов таблицы модуля оптической сети связи (ONU) согласно соответствующему ONUID (идентификатору модуля оптической сети связи), удобному для считывания активной информации порта службы.
Необходимо определить, что в процессе регистрации службы LLID (идентификатор логической линии связи), назначенный модулю оптической сети связи (ONU), имеет формат, как, например {ONUID, Active Bitmap}, который является удобным для индексации различной активной информации службы и информации о распределении полосы пропускания при использовании ONUID и смещения каждого порта, а также удобен для службы формирования многоадресной передачи.
Порт MPCP модуля оптической сети связи (ONU) активизируется в течение регистрации, а регистрационная информация сохраняется в IMAB; порт MF активизируется после окончания регистрации модуля оптической сети связи (ONU), а регистрационная информация сохраняется в IMFAB. Тем самым каждый модуль оптической сети связи (ONU) является установленным «по умолчанию» для предоставления в зависимости от службы CPU и OAM.
Для служб с портом в качестве модуля, после успешной регистрации, модули оптической сети связи запрашивают полосу пропускания у терминала оптической лини связи (OLT), а информацию о полосе пропускания поставляет сетевой менеджер через связь с CPU. Информация о полосе пропускания содержит активную информацию порта службы EF, активную информацию и полосы пропускания и порта службы AF и DF. В связи с этим, так как полоса пропускания в каждый виртуальный период кадра службы EF является постоянной, таким образом, включение полосы пропускания порта в информацию о полосе пропускания не является необходимым. Активная информация портов служб EF, AF и DF сохраняется соответственно в IEFAB, IAFAB, IDFAB и в соответствующем элементе таблицы IEFABT, IAFABT, IDFABT. Соответствующие биты IEFAB, IAFAB и IDFAB соответственно указывают на то, существует ли активная информация в службах EF, DF или AF модуля оптической сети связи (ONU). Соответствующие элементы таблицы IEFABT, IAFABT и IDFABT соответственно указывают на то, какие порты модуля оптической сети связи (ONU) имеют активные службы EF, DF и AF.
Что касается портов, запрашивающих постоянную полосу пропускания, как, например EF, так как полоса пропускания в каждый виртуальный период кадра является постоянной, то может быть установлен регистр с информацией о постоянной полосе пропускания для сохранения постоянной полосы пропускания; или значение «по умолчанию» полосы пропускания может быть предопределенным после получения типа порта через информационный обмен, затем данные могут быть переданы посредством этой полосы пропускания «по умолчанию».
Что касается портов, запрашивающих динамическое управление полосой пропускания, например, как службы DF и AF, то BIT (таблица информации о полосе пропускания) установлена для сохранения информации о резерве полосы пропускания. Для удобства резерв полосы пропускания преобразовывают и сохраняют в формат квантовой передачи. Тем самым переданное квантовое значение означает, что объем данных разрешен для передачи в каждый постоянный период опроса. Это квантовое значение передачи вычисляется посредством умножения резерва полосы пропускания в период опроса на байт или слово в качестве модуля. В настоящем изобретении виртуальный период кадра службы EF выбран в качестве периода опроса операции распределения полосы пропускания. Подобным образом посредством индексирования ONUID и Offset (смещения) каждого порта считывается соответствующее содержимое элемента таблицы, а информация о резерве полос