EPON宽带接入网DBA技术的研究

本文介绍了无源光网络(PON)系统框架体系,重点对目前正在进行研究的EPON宽带接入网的几种动态带宽分配算法(DBA),进行了对比分析,最后讨论了EPON网络技术的发展和进一步的研究工作。     

EPON技术中DBA算法及实例

DBA算法直接关系到上行信道的带宽利用率和数据时延以及各种业务的服务质量（QoS）要求,所以DBA算法成为EPON技术的关键。笔者首先简要介绍了EPON技术的概念,然后从EPON系统的定义出发,阐明了EPON接入系统的特点。其次在分析EPON系统现有的带宽分配算法的基础上,根据目前中国移动通信内部的DBA算法实例,将带宽分配分为ONU间调度和ONU内调度两层,在ONU间层,光线路终端（OLT）负责分配给ONU一个传输时隙。     

EPON上行带宽分配算法研究

在介绍EPON接入系统的框架结构和工作原理的基础上,介绍了多点控制协议(MPCP),并分析了EPON中上行带宽分配的一些关键技术,重点讨论了几种典型的DBA算法的性能和特点。     

EPON的动态带宽分配算法研究与优化

在分析了EPON的DBA的基础上,根据分布式计算的特点,提出了一种优化的可适用于分布式光网络的动态带宽分配算法DPDBA。该算法根据通信数据包的实时性和时序性,进行动态调度,预测动态分配信用带宽。通过数据包的时延分析和仿真,表明该算法能适用于分布式光网络,减少了数据包的时延。     

高效公平的EPON DBA算法设计原则

EPON系统的动态带宽分配要求达到较高的带宽利用率,同时保证各类业务的服务质量及公平性。在分析带宽利用率的影响因素的基础上,提出三条提高带宽利用率的DBA算法设计原则:轮询周期尽可能长,消除信道闲置,避免授权时隙末的空闲。EPON中存在三种层次的公平性,保证用户间的公平性在我国具有重要的现实意义。各用户获得的带宽与他们的SLA带宽成比例应该是DBA算法设计的一个原则。采用两级结构的DBA机制,为用户的各优先级业务按SLA协议带宽比例分别授权,采用DiffServ模型,可以实现支持QoS的同时保证用户之间和优先级业务之间的公平性。     

支持用户SLA的公平EPON带宽分配算法

动态带宽分配算法是EPON的关键技术之一.现有的DBA算法在带宽利用率、公平性方面有待提高.借鉴现有算法的思路,结合公平性的现实意义,提出了支持多用户SLA的公平算法SOABR算法.SOABR算法消除了时隙末空闲和DBA延时,带宽利用率达到了最优化;按SLA比例为用户授权带宽,实现用户间公平.仿真实验证明,与改进的IPACT、HPFCT、Chadi Assi算法等3种典型算法相比,SOABR算法带宽利用率最高,真正支持用户等级划分,在区分服务模型下各类业务延时最佳.     

求解广义分配问题的拉格朗日蝙蝠算法

基于广义分配问题(GAP)自身的特点,将拉格朗日松弛算法(LR)和蝙蝠算法(BA)相结合,提出了一种高效的拉格朗日蝙蝠算法(LR-DBA)。首先,基于GAP的数学模型,在BA算法的基本框架上,重新定义了蝙蝠速度、位置以及局部更新公式,得出全新的求解GAP的离散蝙蝠算法(DBA)。其次,将其与LR相结合,设计出求解GAP的LR-DBA算法。最后,经过大量算例测试表明,对比DBA算法,LR-DBA混合算法在求解GAP时具有明显优势。     

无线MESH网分布式带宽分配算法

为保证端到端的服务质量,无线MESH网常采用虚电路交换技术为业务分配专用带宽资源以避免乱序、拥塞等问题。现有系统常指定唯一的中心节点,统一进行集中式业务分配。为了解决中心节点负载过大、可靠性不高等问题,该文提出一种分布式带宽分配(distributed bandwidth allocation,DBA)算法,可动态地选择执行节点以提高分配效率。DBA算法考虑了业务的端到端延时约束、带宽占用率等要求。仿真表明:DBA算法可有效降低中心节点负担,提高网络吞吐率,增强抗毁性能。在节点数量多、业务繁忙等环境下,DBA算法远优于集中式分配方法。     

集成服务模型在宽带接入网中的设计与实现

为了在以太无源光网络(EPON)中实现集成服务模型,结合EPON的特殊架构,对子网带宽管理协议(SBM)进行改进,提出了在EPON中实现资源预留的解决方案.将基于会话的状态刷新转变为基于逻辑链路标识符(LLID)的组刷新,减小了信令开销.为控制资源预留业务的实际服务速率,提出了带逼近因子的P2PFQ调度算法,一方面缓解了PFQ系统的数据超前发送现象;另一方面改善了best-effort业务的排队时延.     

关于动态带宽虚拟需求分配及算法

提出了面向连接的多级网络的虚拟需求分配(VDD)算法,它利用发送数据包来广播信息,以提高动态分配(DBA)算法的功能·并分析一个简单分布式算法的运行·