基于动态最大传输窗口的带宽分配算法研究

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1、万方数据第18卷V01．18第7期No．7电子设计工程ElectronicDesignEnginee6ng2010年7月Jul．2010基于动态最大传输窗口的带宽分配算法研究张恒1，郭超平2(1．陕西省商贸学校计算机教研室陕西西安710065：2．西安通信学院二系陕西西安710106)摘要：数据业务和话音业务是未来网络中两个重要业务。作为下一代宽带接入的有效解决方案．以太网无源光网络(EPON)为用户提供了业务接口。对EPON中的上行带宽分配算法进行了分析研究，并提出一种基于动态最大传输窗口DMTⅣ的EPON上行带

2、宽分配算法。在本算法中根据业务和用户的优先级动态调整最大的传输窗口，合理分配上行带宽的资源，提高信道利用率和QoS，降低了传输时延。最后通过软件进行仿真．验证了算法的有效性。关键词：以太网无源光网络；带宽分配；传输窗口；轮询；服务质量保证(QoS)中图分类号：1N915文献标识码：A文章编号：1674-6236(2010)07—0037-04ResearchofDMTW-basedbandwidthassignmentalgorithmZHANGHen91，GUOChao-pin92(1．Shaonxischool

3、ofCommerceandTrade，Xi'an710065，China；2．Xi"anCommunicationInst．，Xi'an710106,China)Abstract：Intheforeseenfuture，dataservicesandvoiceservicesaretwoimportantbusinesses．Asanefficientschemefornextgenerationbroadbandacces$，Ethemet—PONprovidedanaccesstotheuser．Inthepa

4、per，thebandallocationalgorithmofuplinkinEPONwasanalyzed．ThenDMTW-based(DynamicMaximumTransmissionWindow)assignmentalgorithmofU-plinkbandwidthWaSpresented．TheMaximumTransmissionWindowWasadaptedautomaticallyaccordingtoQoSanduserpfiofit)r．TheresourceofuplinkWaset

5、／icienflyassigned．TheutilizationofchanneltogetherwithQoSwasincreased，andthetransmissiondeleyw鹳reduced．Simulationverifiestheefficiencyofthealgorithm．Keywords：EPON；bandallocation；transmissionwindow；poll；Qualityofservice(QoS)以太网无源光网络(EPON)综合了无源光网络(PON)和以太网技术，成为目前

6、最具吸引力的接入网解决方案。EPoN通过在0LT和ONU之间引入了无源分光器(10s)．从而实现了点对多点的通信方式。解决了传统的网络系统中点对点组网方式的种种问题。对于从0LT到达ONU的下行数据，EPON通过实现下行光波分光从而实现下行数据广播分发：对于从ONU到达0LT的上行数据，无源分光器只是通过将上行的各路光波耦合在一起。从而实现将上行的各路数据汇聚。如何根据用户的特点和业务需求分配上行带宽。提高QoS，是当前的研究重点之一。本文首先对带宽分配算法进行研究，然后提出一种基于动态最大传输窗口DMTW(Dyn

7、amicMaximumTransmissionWindow)的带宽分配算法。在本算法中根据业务和用户的优先级动态调整最大的传输窗口，合理分配上行带宽的资源。提高信道利用率和QoS。降低了传输时延。最后通过软件进行仿真．验证了算法的有效性。1带宽分配算法研究上行带宽分配的方式有多种，在协议MAC中可以分为固定分配、随机分配、中央控制按需分配、分布式控制按需分配和自适应分配等等。归结起来。可以分为两种：静态带宽分配和动态带宽分配。1．1静态带宽分配算法在这种带宽分配方式中．OLT控制了每个ONU的上行接入时隙．并给予各

8、ONU一定的带宽。即各ONU的上行接入带宽是靠OLT授予的。并且，各ONU被授权的带宽是一定的。一旦分配好带宽后，0LT将权利下发各ONU，ONU接受到授权后，便在自己相应的时隙发送信息。这种授权方式对于实时业务(如话音业务、视频业务)最有效。当ONU向OLT传输信息时，一般完全利用当前的带宽，即以恒定比特率传输业务。然而当某种业务传输时要求更大的带宽时，无