10G EPON動態(tài)帶寬分配算法的實現(xiàn)與驗證.pdf

1、2000年，IEEE成立了EFM(Ethemet in the First Mile)工作組，并于2005年10月頒布了1G EPON標準。為了進一步提高上行的傳輸速率、優(yōu)化系統(tǒng)的性能，IEEE標準組織于2009年9月份正式頒布了10G EPON標準。但是無論是1G EPON還是10G EPON標準，都沒有明確規(guī)定EPON的關(guān)鍵技術(shù)—動態(tài)帶寬分配。因此動態(tài)帶寬方案的研究具有重要意義。
　　 本文的工作貢獻是在兼容1GEPON的基

2、礎(chǔ)上實現(xiàn)10GEPON的動態(tài)帶寬分配。需實現(xiàn)的設計規(guī)格主要有：第一，支持固定帶寬、保證帶寬、BEB帶寬三種業(yè)務可配；第二，支持ONU之間存在高低優(yōu)先級，BEB帶寬首先在高優(yōu)先級的ONU之間進行分配，然后再考慮低優(yōu)先級的ONU;第三，支持同一優(yōu)先級的ONU之間帶寬公平分配；第四，支持可配置的最小帶寬為512kbps，帶寬的分配精度不大于256kbps；第五，支持最多256個ONU，每個ONU支持兩個隊列集和8個隊列；第六，支持ONU的自動

3、上線。
　　 本文采用的技術(shù)路線是算法分析、邏輯實現(xiàn)和驗證三步流程。完成的工作主要有：在項目初期，針對影響EPON系統(tǒng)性能的各個參數(shù)進行了詳細的分析，并基于GPON標準G984.3協(xié)議中的帶寬分配方案，針對EPON和GPON的差異點對原有的算法進行了優(yōu)化改進。在固定帶寬分配部分增加了對TDM業(yè)務的支持，在保證帶寬部分采用令牌桶的機制允許保證帶寬的累積，在BEB帶寬分配部分，采用兩輪分配機制提高帶寬利用率，在授權(quán)下發(fā)部分，允許不同

4、ONU之間的授權(quán)時隙交疊，且允許每周期下發(fā)的實際授權(quán)大于配置的授權(quán)總帶寬。項目中期，基于前期對動態(tài)帶寬分配方案的研究以及改進，采用自頂向下的設計方法規(guī)劃出DBA的整體邏輯框圖，將整個DBA模塊劃分為四個一級模塊：CPU接口模塊、上報值收集模塊、DBA計算模塊和授權(quán)下發(fā)模塊；并最終完成各個一級模塊的邏輯設計實現(xiàn)。項目后期，為了驗證DBA邏輯設計的正確性，分別進行了DBA測試點的提取、測試用例的規(guī)劃并基于VMM架構(gòu)搭建DBA IT驗證環(huán)境，