專利名稱：使用較低匯聚級(jí)上的pon帶寬分配的動(dòng)態(tài)調(diào)度的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包含無源光網(wǎng)絡(luò)以及與其連接的單元、例如光網(wǎng)絡(luò)單元的傳輸網(wǎng)絡(luò)。
背景技術(shù)：
在包括核心網(wǎng)的傳輸網(wǎng)絡(luò)中，所述核心網(wǎng)通常是光網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)楣饩W(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)容量與電信號(hào)傳送網(wǎng)絡(luò)相比更優(yōu)。光信號(hào)在被分發(fā)到訂戶鄰域中的網(wǎng)絡(luò)終端(NT)或本地分配網(wǎng)絡(luò)時(shí)，可能必須被轉(zhuǎn)換成例如電信號(hào)。在光纖電信網(wǎng)絡(luò)中，提供光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)以用于端接光纖傳輸線以及用于在不同傳輸技術(shù)之間、諸如無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)與另一種傳輸技術(shù)之間轉(zhuǎn)換。換言之，ONU的目的因而是在兩種技術(shù)之間的轉(zhuǎn)變點(diǎn)中使來自一種傳輸技術(shù)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)適合另一種傳輸技術(shù)。按照與QoS有關(guān)的當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，入局?jǐn)?shù)據(jù)分組業(yè)務(wù)的高優(yōu)先級(jí)分組在低優(yōu)先級(jí)之前發(fā)送。管理業(yè)務(wù)始終具有最高優(yōu)先級(jí)，而基于IP的語音業(yè)務(wù)具有比常規(guī)因特網(wǎng)業(yè)務(wù)更高的優(yōu)先級(jí)。因此，各ONU配備了調(diào)度機(jī)制，以便得到與不同分類的數(shù)據(jù)分組有關(guān)的這種區(qū)分功能和性能。能夠或多或少地發(fā)展ONU中的調(diào)度選項(xiàng)?？蓪?shí)現(xiàn)例如嚴(yán)格優(yōu)先級(jí)、加權(quán)循環(huán)法或虧損循環(huán)法等方案，從而增加ONU的復(fù)雜度。ONU的高級(jí)調(diào)度任務(wù)被看作是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商提供和抑制PON網(wǎng)絡(luò)的QoS要求所必要的，因?yàn)槿刖謹(jǐn)?shù)據(jù)分組在向上游方向傳向OLT之前往往必須按照QoS優(yōu)先級(jí)分類來存儲(chǔ)。在點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)無源光網(wǎng)絡(luò)中，向上游帶寬、即上行鏈路帶寬在多個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU) 之間共享。帶寬不一定在連接到位于上游的光鏈路終端(OLT)的ONU之間均等共享。甚至對(duì)于單個(gè)0NU，帶寬也可能隨時(shí)間而改變。假定ONU與OLT之間的PON上行鏈路接口的帶寬是可變的，而ONU與NT之間的接口固定在例如Kibps。所述PON上行鏈路由OLT與固定帶寬無關(guān)地來控制和分配，并且因此可隨時(shí)間而轉(zhuǎn)移到低于固定帶寬的值的值。如果分配低于Kibps的到OLT的上行鏈路帶寬，則ONU必須包含用于容納所接收數(shù)據(jù)分組的部件。如果ONU沒有配備存儲(chǔ)元件或者足夠的緩沖容量，則ONU在數(shù)據(jù)分組擁塞發(fā)生時(shí)將開始丟棄分組。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種對(duì)于包括PON系統(tǒng)的傳輸網(wǎng)絡(luò)中的向上游數(shù)據(jù)分組業(yè)務(wù)擁塞問題的解決方案。所述問題通過提供用于在無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求、例如QoS之內(nèi)消除擁塞問題的這種調(diào)度控制的適配節(jié)點(diǎn)裝置和方法得到解決。這個(gè)目的通過獨(dú)立權(quán)利要求的特性特征來實(shí)現(xiàn)。所要求保護(hù)的發(fā)明通過確定不同調(diào)度控制參數(shù)的集合中的至少一個(gè)調(diào)度控制參數(shù)的瞬時(shí)參數(shù)值來解決此問題。將每個(gè)所確定參數(shù)值向下游傳送給包括調(diào)度器的至少一個(gè)節(jié)點(diǎn)，由此把用于調(diào)度向上游數(shù)據(jù)分組通信的調(diào)度任務(wù)轉(zhuǎn)到所述調(diào)度器的所述節(jié)點(diǎn)接收所確定參數(shù)值。
在本發(fā)明的第一方面，提供一種光網(wǎng)絡(luò)單元0NU，用于端接按照PON傳輸技術(shù)來操作的無源光網(wǎng)絡(luò)。所述單元包括用于從按照第二傳輸技術(shù)來操作的至少一個(gè)位于下游的網(wǎng)絡(luò)接收向上游數(shù)據(jù)分組通信的下行鏈路接口。此外，ONU包括用于經(jīng)由光上行鏈路向至少一個(gè)位于上游的PON網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)傳送向上游數(shù)據(jù)分組通信的上行鏈路接口。另外，ONU包括用于在向下游方向?qū)?shù)據(jù)分組通信從PON傳輸技術(shù)轉(zhuǎn)換成第二傳輸技術(shù)的轉(zhuǎn)換器部件，以及用于在向上游方向?qū)?shù)據(jù)分組通信從第二傳輸技術(shù)轉(zhuǎn)換成PON技術(shù)的轉(zhuǎn)換器部件。在ONU中提供用于確定光上行鏈路的不同調(diào)度控制參數(shù)的集合中的至少一個(gè)調(diào)度控制參數(shù)(Ps) 的瞬時(shí)參數(shù)值的部件；以及用于向按照第二傳輸技術(shù)來操作的下游連接網(wǎng)絡(luò)中的至少最近節(jié)點(diǎn)傳送每個(gè)所確定調(diào)度控制參數(shù)值的部件，該節(jié)點(diǎn)包括調(diào)度器，其中所述調(diào)度控制參數(shù)值中的每個(gè)值用于使調(diào)度器操作適合調(diào)度控制參數(shù)的最新確定參數(shù)值；以及調(diào)度器，用于按照與數(shù)據(jù)分組由所述位于下游的調(diào)度器調(diào)度并且由下游接口接收的相同順序來向上游調(diào)度數(shù)據(jù)分組。在本發(fā)明的第二方面，提供一種用于通過ONU的向上游信號(hào)通信的調(diào)度控制的方法。該方法包括下列步驟-確定不同參數(shù)的集合中的至少一個(gè)調(diào)度控制參數(shù)的瞬時(shí)參數(shù)值；-將每個(gè)所確定參數(shù)傳送給包括調(diào)度器的位于下游的節(jié)點(diǎn)；-傳送從所述至少一個(gè)節(jié)點(diǎn)接收的向上游數(shù)據(jù)分組通信；-按照與數(shù)據(jù)分組由位于下游的調(diào)度器調(diào)度并且在下行鏈路接口上接收的相同順序來向上游調(diào)度數(shù)據(jù)分組。在本發(fā)明的第三方面，提供一種包括調(diào)度器、緩沖部件和處理單元的網(wǎng)絡(luò)終端裝置。處理單元適合控制用于識(shí)別和讀取從位于上游的光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)裝置接收的實(shí)際調(diào)度控制參數(shù)值的消息部件，以及用于將調(diào)度器的調(diào)度調(diào)整為按照所接收的實(shí)際調(diào)度控制參數(shù)值來操作的部件。在從屬權(quán)利要求中公開本發(fā)明的不同實(shí)施例。所確定和傳送的所述參數(shù)值可以是光上行鏈路的傳輸帶寬容量。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是ONU中降低的復(fù)雜度及因而降低的成本、更簡(jiǎn)單的管理和更簡(jiǎn)易的軟件升級(jí)。從ONU移動(dòng)QoS判定、因而使其或多或少透明將確保所附連節(jié)點(diǎn)中的機(jī)制適用。ONU按照實(shí)際上行鏈路帶寬來繼續(xù)調(diào)度向上游業(yè)務(wù)，但是解除了 ONU的滿足優(yōu)先要求的任務(wù)。ONU僅需要FIFO調(diào)度。更高級(jí)的調(diào)度，即滿足基礎(chǔ)設(shè)備的要求，在該設(shè)備內(nèi)執(zhí)行。因此，從所附連節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)接收的業(yè)務(wù)將按照上行鏈路帶寬，并且在ONU中不要求重排序/分組丟棄。為無源光網(wǎng)絡(luò)ONU裝置指定要求容易得多。無需考慮確保ONU提供與所連接裝置(例如IP DSLAM)相同的QoS機(jī)制。管理系統(tǒng)將不需要使ONU和IP DSLAM的QoS機(jī)制保持同步。只有IP DSLAM將需要對(duì)于建立/保持無源光網(wǎng)絡(luò)上行鏈路上的QoS的管理。升級(jí)IP DSLAM/交換機(jī)廠商的QoS機(jī)制/特征僅意味著升級(jí)IP DSLAM或交換機(jī)。 由于ONU僅執(zhí)行FIFO調(diào)度，所以O(shè)NU將不需要升級(jí)。能夠顯著減少附加QoS特征的上市時(shí)間。


圖1是示出按照本發(fā)明的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)的框圖。圖2是示意示出當(dāng)上行鏈路接口和下行鏈路接口的數(shù)據(jù)速率設(shè)置成相同值時(shí)、按照現(xiàn)有技術(shù)、在PON系統(tǒng)的ONU節(jié)點(diǎn)與NT節(jié)點(diǎn)之間的調(diào)度操作的框圖。圖3是示意示出當(dāng)上行鏈路接口的數(shù)據(jù)速率低于下行鏈路接口的數(shù)據(jù)速率時(shí)、按照現(xiàn)有技術(shù)、在PON系統(tǒng)的ONU節(jié)點(diǎn)與NT節(jié)點(diǎn)之間的調(diào)度操作的框圖。圖4是示意示出按照本發(fā)明在PON系統(tǒng)的ONU節(jié)點(diǎn)與NT節(jié)點(diǎn)之間的調(diào)度操作的框圖。圖5是示意示出按照本發(fā)明的ONU裝置的框圖。圖6-7是示出按照本發(fā)明的方法的信令圖。圖8是更詳細(xì)地示意示出按照本發(fā)明的ONU裝置的框圖。圖9是更詳細(xì)地示意示出按照本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)終端裝置的框圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參照以上列出的附圖來描述本發(fā)明的實(shí)施例。本發(fā)明的功能通過多個(gè)部件來支持，其中一些部件將在本文中更詳細(xì)描述，而其它部件沒有特意描述或者在附圖中示出， 因?yàn)樗鼈儽徽J(rèn)為對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的。圖1是示出按照本發(fā)明的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)10的框圖。所示數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)包括無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)和至少兩個(gè)局域網(wǎng)(LAN)。所述網(wǎng)絡(luò)之間的轉(zhuǎn)變?cè)趫D1中通過垂直虛線來指示。本發(fā)明涉及任何PON系統(tǒng)，諸如千兆位Ρ0Ν、以太網(wǎng)PON等，其中一個(gè)或多個(gè)上行鏈路帶寬容量隨時(shí)間動(dòng)態(tài)改變。PON系統(tǒng)是點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。在所示示例中，PON系統(tǒng)10包括光線路終端(OLT) 12、到分割器16的光纖鏈路14，分割器16用于把來自O(shè)LT的業(yè)務(wù)分割至所有所連接光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU) 20’、20”、20”’，并且用于經(jīng)由光纖鏈路18’、18”、18”’收集來自所述所連接光網(wǎng)絡(luò)單元的業(yè)務(wù)。各ONU 20，、20”、20”，將局域網(wǎng)(LAN)或廣域網(wǎng)(WAN)連接到PON系統(tǒng)。各LAN 由經(jīng)由鏈路25，、25”、25”，連接至IJ ONU的網(wǎng)絡(luò)終端(NT) 40，、40”，端接。NT可以是某種交換機(jī)40，例如以太網(wǎng)交換機(jī)、匯聚以太網(wǎng)交換機(jī)、IP DSLAM(IP DSL接入復(fù)用器)。交換機(jī)連接多個(gè)最終用戶(未示出)。在點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)無源光網(wǎng)絡(luò)中，向上游帶寬在多個(gè)ONU之間共享。帶寬不一定在ONU 之間均等共享，并且甚至對(duì)于單個(gè)0NU，帶寬也可能隨時(shí)間而改變。在圖中，到OLT 12的可用上行鏈路帶寬以及從各ONU 20所發(fā)送的實(shí)際業(yè)務(wù)量由 OLT來同步。沒有ONU 20將超過由OLT 12所分配的帶寬?，F(xiàn)在參照?qǐng)D2和圖3更詳細(xì)地論述包括PON技術(shù)的對(duì)應(yīng)現(xiàn)有技術(shù)傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的問題。圖2是示意示出當(dāng)上行鏈路接口和下行鏈路接口的數(shù)據(jù)速率設(shè)置成相同值(本例中為mbps)時(shí)、按照現(xiàn)有技術(shù)、在PON系統(tǒng)的ONU節(jié)點(diǎn)與NT節(jié)點(diǎn)之間的調(diào)度操作的框圖。 ONU 20和NT 40非常示意地示出，因?yàn)樵S多不同組件在圖中未示出或者在描述中未論述。 所述組件已經(jīng)特意省略，因?yàn)樗鼋M件不會(huì)有助于對(duì)上述種類的現(xiàn)有技術(shù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中存在的所關(guān)注問題的描述或理解。參照?qǐng)D2，網(wǎng)絡(luò)終端裝置40配備了多個(gè)數(shù)據(jù)分組隊(duì)列緩沖器47、48、49以及用于根據(jù)數(shù)據(jù)分組各自的優(yōu)先級(jí)分類來進(jìn)行與向上游傳送所述數(shù)據(jù)分組的時(shí)間有關(guān)的QoS判定的調(diào)度器46。例如，NT 40可能是具有連接到其下行鏈路接口 44的多個(gè)IP DSLAM的匯聚交換機(jī)。為了確保整個(gè)LAN上的QoS，交換機(jī)和IP DSLAM均將調(diào)度業(yè)務(wù)，以便確保例如管理業(yè)務(wù)始終具有最高優(yōu)先級(jí)，而基于IP的語音業(yè)務(wù)具有比常規(guī)因特網(wǎng)業(yè)務(wù)更高的優(yōu)先級(jí)。NT 40還具有連接到NT 40與ONU 20之間的接口 25的上行鏈路接口 42。用于端接無源光網(wǎng)絡(luò)PON的ONU 20包括用于向至少一個(gè)位于上游的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)傳送向上游數(shù)據(jù)分組通信的上行鏈路接口 22以及用于從至少一個(gè)位于下游的傳輸網(wǎng)絡(luò)接收向上游數(shù)據(jù)分組通信的下行鏈路接口對(duì)。上行鏈路接口 22連接到光纖鏈路(OL) 18，并且下行鏈路接口 M 連接到鏈路或傳輸信道25。由ONU根據(jù)調(diào)度機(jī)制來確保高優(yōu)先級(jí)分組在低優(yōu)先級(jí)之前發(fā)送。因此，ONU 20配備了調(diào)度器沈。能夠或多或少地發(fā)展ONU中的調(diào)度選項(xiàng)?？蓪?shí)現(xiàn)例如嚴(yán)格優(yōu)先級(jí)、加權(quán)循環(huán)法或虧損循環(huán)法等方案，從而增加ONU的復(fù)雜度。ONU與NT之間的鏈路25具有固定的數(shù)據(jù)速率/帶寬，而上行鏈路18的數(shù)據(jù)速度可在固定值以下改變。如果 ONU與NT之間的接口 25固定在例如l(ibps，則ONU必須適應(yīng)隊(duì)列存儲(chǔ)元件27、28、四、例如具有足夠緩沖容量的緩沖器中的所接收數(shù)據(jù)分組的速率，而可分配低于mbps的上行鏈路帶寬。數(shù)據(jù)分組存儲(chǔ)在不同隊(duì)列和緩沖器中，取決于其各自的QoS分類。因此，按照現(xiàn)有技術(shù)的ONU將需要緩沖器和隊(duì)列分配部件的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，以便能夠圓滿地滿足服務(wù)質(zhì)量要求。圖3是示意示出當(dāng)上行鏈路接口的數(shù)據(jù)速率低于下行鏈路接口的數(shù)據(jù)速率時(shí)、按照現(xiàn)有技術(shù)、在PON系統(tǒng)的ONU 20節(jié)點(diǎn)與NT 40節(jié)點(diǎn)之間的調(diào)度操作的框圖。在圖中，ONU 將始終按照實(shí)際上行鏈路帶寬來調(diào)度向上游業(yè)務(wù)。這將確保按照系統(tǒng)或運(yùn)營(yíng)商所定義的調(diào)度來服務(wù)于隊(duì)列。對(duì)于匯聚交換機(jī)出現(xiàn)問題，在匯聚交換機(jī)中，按照可能為Kibps的(交換機(jī)與ONU 之間的)鏈路速度來調(diào)度向ONU傳送的業(yè)務(wù)，而PON上行鏈路可以低許多，取決于帶寬分配。如果ONU的PON上行鏈路小于下行鏈路，則ONU將開始緩沖分組。如果帶寬和業(yè)務(wù)負(fù)荷在足夠長(zhǎng)時(shí)間保持不同，則隊(duì)列緩沖器將變滿，并且將丟棄過多分組。當(dāng)ONU丟棄業(yè)務(wù)時(shí)，由交換機(jī)進(jìn)行的調(diào)度和可能的丟棄判定將不如ONU按照不同上行鏈路容量來重新調(diào)度和丟棄業(yè)務(wù)那么有效率。圖4是示意示出按照提出對(duì)ONU中擁塞問題的解決方案的本發(fā)明、在PON系統(tǒng)的 ONU節(jié)點(diǎn)與NT節(jié)點(diǎn)之間的調(diào)度操作的框圖。所述問題通過下列步驟來解決將用于確定光上行鏈路(OLu) 18的傳輸帶寬容量的瞬時(shí)參數(shù)值的部件包含到ONU設(shè)計(jì)中，并且在向下游消息中向至少最近的位于下游的調(diào)度器、即NT 40的調(diào)度器46傳送所述實(shí)際帶寬容量值 Psbtotho所述調(diào)度器46將使其對(duì)于向上游數(shù)據(jù)分組通信的調(diào)度適合PON傳輸帶寬容量。通過向最近的位于下游的調(diào)度器46傳送實(shí)際帶寬容量得到的一種積極效果在于，按照系統(tǒng)或運(yùn)營(yíng)商所定義的調(diào)度來服務(wù)于向上游數(shù)據(jù)分組隊(duì)列。NT調(diào)度器46將提供與 ONU 20的調(diào)度器沈相同的QoS機(jī)制。圖5是示意示出按照本發(fā)明的簡(jiǎn)化ONU的框圖。因此，從所附連節(jié)點(diǎn)40接收的數(shù)據(jù)分組業(yè)務(wù)將按照上行鏈路帶寬，并且在ONU 20中不要求重排序/分組丟棄。因此，在ONU 20中要求不太高級(jí)的調(diào)度機(jī)制52。僅需要FIFO(先進(jìn)先出)調(diào)度。此外，需要用于服務(wù)于FIFO調(diào)度的不太復(fù)雜的隊(duì)列緩沖系統(tǒng)M。ONU 20繼續(xù)按照實(shí)際上行鏈路帶寬來調(diào)度向上游業(yè)務(wù)，但是用于調(diào)度向上游數(shù)據(jù)分組通信的調(diào)度任務(wù)被移到PON系統(tǒng)外部的NT的所述PON外部調(diào)度器46。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是ONU中降低的復(fù)雜度和因而降低的成本、更簡(jiǎn)單的管理和更簡(jiǎn)易的軟件升級(jí)。除了實(shí)際帶寬容量Psbdwth之外的其它調(diào)度控制參數(shù)Ps可從ONU 20節(jié)點(diǎn)傳送給NT 40節(jié)點(diǎn)。一種這樣的控制參數(shù)可能是ONU緩沖器隊(duì)列使用PSBQU。PON上行鏈路帶寬的快速變化可引起NT不采用以相同速率把業(yè)務(wù)送往0NU。傳達(dá)在隊(duì)列中有多少緩沖器將允許NT進(jìn)行計(jì)算，并且調(diào)整向ONU發(fā)送的速率，以確保ONU緩沖器隊(duì)列為空。這將確保ONU中的緩沖器使用不會(huì)增加，因?yàn)檫@將使NT中的調(diào)度無效。更一般地來說，不同調(diào)度控制參數(shù)的集合中的至少一個(gè)調(diào)度控制參數(shù)(Ps)被確定，并且將所述一個(gè)或多個(gè)參數(shù)向下游傳送給包括PON外部調(diào)度器的節(jié)點(diǎn)，由此用于在PON 上行鏈路中調(diào)度向上游數(shù)據(jù)分組通信的調(diào)度任務(wù)被移到配置成接收所確定一個(gè)或多個(gè)參數(shù)值的所述PON外部調(diào)度器。現(xiàn)在參照?qǐng)D6和圖7更詳細(xì)地描述ONU與NT之間的調(diào)度控制參數(shù)的信令或傳輸。圖6和圖7是示出用于在包括PON系統(tǒng)中的ONU以及使用與PON系統(tǒng)不同的其它傳輸技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)中的NT節(jié)點(diǎn)的傳輸網(wǎng)絡(luò)中攜帶和傳遞實(shí)際調(diào)度控制參數(shù)的協(xié)議的信令圖。首先，OLT 12將對(duì)ONU 20生成包含調(diào)度控制參數(shù)值、例如PON上行鏈路的所分配帶寬Psbtoth的消息、例如GTC協(xié)議，ONU 20將讀取GTC協(xié)議的字段。作為一個(gè)說明性示例，將描述千兆位無源光網(wǎng)絡(luò)(GPON)。GTC協(xié)議的PCBd(向下游物理控制塊)字段可用于在GPON系統(tǒng)中傳輸參數(shù)值。每125ys，0LT將向ONU發(fā)送GTC 向下游幀。GTC幀由兩個(gè)塊組成PCBd和凈荷。PCBd字段包含作為PON系統(tǒng)中的邏輯信道的T-CONT的所有相關(guān)信息。T-CONT的身份是PCB信息的一部分。GTC協(xié)議用于從OLT到 ONU以及從ONU到OLT進(jìn)行通信。向下游方向的GTC幀的內(nèi)容與向上游GTC幀不同。兩種類型的幀均由若干信息塊組成。在向上游GTC幀中，信息塊之一是DBRu(向上游動(dòng)態(tài)帶寬報(bào)告)，它通知OLT關(guān)于業(yè)務(wù)是否處于這個(gè)T-CONT的隊(duì)列中。向上游GTC (和DBRu信息) 的速率取決于分配給T-CONT的帶寬。GTC將跟隨向上游發(fā)送的各數(shù)據(jù)分組。按照本發(fā)明，消息由ONU 20建立，以便在ONU 20與NT 40之間發(fā)送，從而允許ONU 20向NT 40傳遞Ps值，例如帶寬容量Psbtoth和緩沖器容量使用Psbcuo當(dāng)NT 40接收到消息時(shí)，NT的處理單元將識(shí)別和讀取所接收的實(shí)際調(diào)度控制參數(shù)值，并且相應(yīng)地調(diào)整調(diào)度。本發(fā)明配備了附加消息協(xié)議，它使NT 40能夠向上游傳遞在其一側(cè)的隊(duì)列中的緩沖器數(shù)量。這個(gè)信息將由ONU 20處理并且用于送至OLT的具有DBRu(向上游動(dòng)態(tài)帶寬報(bào)告)消息的向上游狀態(tài)報(bào)告中。為了 OLT完全利用動(dòng)態(tài)帶寬分配的能力，使用稱為SR DBA(狀態(tài)報(bào)告動(dòng)態(tài)帶寬分配)的消息。備選地，如果使用NSR(非狀態(tài)報(bào)告)，則不需要從NT到ONU的緩沖器隊(duì)列信令。 該消息將利用來自向下游GTC(GP0N傳輸會(huì)聚)幀的信息，其中向上游帶寬映射(US BW映射)由OLT為一個(gè)或多個(gè)ONU計(jì)算。圖7示出在ONU與NT之間沿兩個(gè)相反方向發(fā)送的消息中的不同字段和幀的示例。
作為一個(gè)示例，ONU 20將完整GTC幀封裝在以太網(wǎng)幀中，并且向NT 40發(fā)送，以便使ONU 20的處理開銷最小化，并且使整體實(shí)現(xiàn)可縮放。為了使ONU 20中的配置最小化，源 MAC地址(SA)和目標(biāo)MAC地址(DA)都是設(shè)置了“全局/本地管理地址”位以指示本地地址的地址，參見表1 :MAC地址表示。這將使得有可能實(shí)現(xiàn)NT 40中的模式搜索和識(shí)別，例如常規(guī)交換結(jié)構(gòu)濾波或網(wǎng)絡(luò)處理器微碼。
權(quán)利要求
1.一種光網(wǎng)絡(luò)單元ONU (20)，用于端接按照PON傳輸技術(shù)來操作的無源光網(wǎng)絡(luò)，所述單元(20)包括下行鏈路接口(M)，用于從按照第二傳輸技術(shù)來操作的至少一個(gè)位于下游的網(wǎng)絡(luò)接收向上游數(shù)據(jù)分組通信；上行鏈路接口(22)，用于經(jīng)由光上行鏈路OiLu)向至少一個(gè)位于上游的PON網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)傳送向上游數(shù)據(jù)分組通信；轉(zhuǎn)換器部件(50)，用于在向下游方向?qū)?shù)據(jù)分組通信從所述PON傳輸技術(shù)轉(zhuǎn)換成所述第二傳輸技術(shù)；轉(zhuǎn)換器部件(58)，用于在向上游方向?qū)?shù)據(jù)分組通信從所述第二傳輸技術(shù)轉(zhuǎn)換成所述 PON技術(shù)；用于確定所述光上行鏈路(OLu)的不同調(diào)度控制參數(shù)的集合中的至少一個(gè)調(diào)度控制參數(shù)(Ps)的瞬時(shí)參數(shù)值的部件(62)；用于將每個(gè)所確定調(diào)度控制參數(shù)值傳送給按照所述第二傳輸技術(shù)來操作的下游連接網(wǎng)絡(luò)中的至少最近節(jié)點(diǎn)的部件(64)，該節(jié)點(diǎn)包括調(diào)度器，其中所述調(diào)度控制參數(shù)值中的每個(gè)值用于使所述調(diào)度器操作適合所述調(diào)度控制參數(shù)(Ps)的最新確定參數(shù)值；以及調(diào)度器(52)，用于按照與數(shù)據(jù)分組由所述位于下游的調(diào)度器調(diào)度并且由下游接口接收的相同順序來向上游調(diào)度所述數(shù)據(jù)分組。
2.如權(quán)利要求1所述的光網(wǎng)絡(luò)單元，其中，所述不同調(diào)度控制參數(shù)的集合中的至少一個(gè)調(diào)度控制參數(shù)(Ps)與為所述ONU00)連接的PON所提供的光上行鏈路(OLu)而定義的 QoS設(shè)定的集合中的對(duì)應(yīng)QoS設(shè)定相關(guān)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的光網(wǎng)絡(luò)單元，其中，所確定和傳送的所述參數(shù)值是由所述 ONU (20)連接的PON所提供的光上行鏈路(OLu)的瞬時(shí)傳輸帶寬容量。
4.如權(quán)利要求1-3中的任一項(xiàng)所述的光網(wǎng)絡(luò)單元，所述ONU包括用于暫時(shí)存儲(chǔ)所接收信號(hào)的消息內(nèi)容的緩沖部件(54)。
5.如權(quán)利要求1-4中的任一項(xiàng)所述的光網(wǎng)絡(luò)單元，所述ONU還包括用于處理狀態(tài)消息和狀態(tài)報(bào)告的部件06)。
6.如權(quán)利要求5所述的光網(wǎng)絡(luò)單元，其中，用于處理傳輸狀態(tài)消息和狀態(tài)報(bào)告的所述部件(68)適合插入調(diào)度控制參數(shù)的所確定瞬時(shí)參數(shù)值，作為送至一個(gè)或多個(gè)位于下游的調(diào)度器的封裝消息。
7.如權(quán)利要求5或6所述的光網(wǎng)絡(luò)單元，其中，用于處理傳輸狀態(tài)消息和狀態(tài)報(bào)告的所述部件適合接收作為來自所述位于下游的調(diào)度器的消息的緩沖器隊(duì)列使用消息。
8.如權(quán)利要求7所述的光網(wǎng)絡(luò)單元，所述ONU還包括用于處理(60)所述緩沖器隊(duì)列使用消息中的信息并且確定DBRu參數(shù)內(nèi)容的部件。
9.如以上權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的光網(wǎng)絡(luò)單元，其中，所述ONU適合位于千兆位無源光網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)中。
10.如權(quán)利要求9所述的光網(wǎng)絡(luò)單元，其中，所述ONU適合與按照第二傳輸技術(shù)來操作的所連接網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)中的網(wǎng)絡(luò)終端裝置進(jìn)行通信。
11.一種用于通過如權(quán)利要求1所述的ONU的向上游信號(hào)通信的調(diào)度控制的方法，其特征在于下列步驟-確定不同參數(shù)的集合中的至少一個(gè)調(diào)度控制參數(shù)(Ps)的瞬時(shí)參數(shù)值；-將每個(gè)所確定參數(shù)傳送給包括調(diào)度器的位于下游的節(jié)點(diǎn)；-傳送從所述至少一個(gè)節(jié)點(diǎn)接收的向上游數(shù)據(jù)分組通信；-按照與數(shù)據(jù)分組由位于下游的調(diào)度器調(diào)度并且在下行鏈路接口上接收的相同順序來向上游調(diào)度所述數(shù)據(jù)分組。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述不同調(diào)度控制參數(shù)的集合中的至少一個(gè)調(diào)度控制參數(shù)(Ps)與為所述ONU 00)連接的PON所提供的光上行鏈路(OLu)而定義的QoS設(shè)定的集合中的對(duì)應(yīng)QoS設(shè)定相關(guān)。
13.如權(quán)利要求11或12所述的方法，其中，所確定和傳送的所述參數(shù)值是由所述 ONU (20)連接的PON所提供的光上行鏈路(OLu)的瞬時(shí)傳輸帶寬容量。
14.如權(quán)利要求11至13所述的方法，其中，所述瞬時(shí)傳輸帶寬容量能夠作為所調(diào)配的業(yè)務(wù)速率部分地分配到多個(gè)位于下游的節(jié)點(diǎn)。
15.如權(quán)利要求11-14中的任一項(xiàng)所述的方法，包括在緩沖部件(54)中暫時(shí)存儲(chǔ)在有線下行鏈路上接收的信號(hào)的消息內(nèi)容的步驟。
16.如權(quán)利要求11-15中的任一項(xiàng)所述的方法，包括處理狀態(tài)消息和狀態(tài)報(bào)告的步驟。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中，處理狀態(tài)消息和狀態(tài)報(bào)告的步驟包括向所述位于下游的調(diào)度器分配由封裝消息中的所確定瞬時(shí)參數(shù)所表征的資源的步驟。
18.如權(quán)利要求16所述的方法，其中，處理狀態(tài)消息和狀態(tài)報(bào)告的步驟包括下列步驟-接收作為來自一個(gè)或多個(gè)位于下游的節(jié)點(diǎn)的封裝消息的緩沖器隊(duì)列使用消息；以及-處理所述緩沖器隊(duì)列使用消息中的信息，并且確定DBRu參數(shù)內(nèi)容。
19.一種網(wǎng)絡(luò)終端裝置，包括調(diào)度器(46)、緩沖部件(47-49)和處理單元(90)，其中所述處理單元(90)適合控制用于識(shí)別和讀取從位于上游的光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)裝置接收的實(shí)際調(diào)度控制參數(shù)(Ps)值的消息部件(96)，以及用于將所述調(diào)度器06)的調(diào)度調(diào)整為按照所接收的實(shí)際調(diào)度控制參數(shù)Ps值來操作的部件(94)。
20.如權(quán)利要求19所述的網(wǎng)絡(luò)終端裝置，所述網(wǎng)絡(luò)終端裝置包括用于確定所述緩沖部件的緩沖器隊(duì)列使用(Bra)的至少一個(gè)值的部件(98)。
21.如權(quán)利要求20所述的網(wǎng)絡(luò)終端裝置，其中，所述消息部件(96)適合于生成在要送往所述ONU的消息中包含所述緩沖器隊(duì)列使用值的出局消息。
全文摘要
本發(fā)明涉及包含無源光網(wǎng)絡(luò)以及與其連接的單元、例如光網(wǎng)絡(luò)單元的傳輸網(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種對(duì)于包括PON系統(tǒng)的傳輸網(wǎng)絡(luò)中的向上游數(shù)據(jù)分組業(yè)務(wù)擁塞問題的解決方案。所述問題通過提供用于在無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求、例如QoS之內(nèi)消除擁塞問題的這種調(diào)度控制的適配節(jié)點(diǎn)裝置和方法得到解決。
文檔編號(hào)H04J14/00GK102334303SQ200980157676
公開日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2009年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月24日
發(fā)明者M·V·祖爾, O·赫萊伯格安德森 申請(qǐng)人:瑞典愛立信有限公司