CN102811159B - 一种上行业务的调度方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的一种上行业务的调度方法及装置,应用于G比特无源光网络中,包括:创建承载业务通道,为用户的业务流设置映射到的承载业务通道;在承载业务通道上承载有多个业务流时,确定多个业务流的优先级,并根据承载业务通道上的队列的优先级,为多个业务流设置映射到的队列。本实施方式ONT在数据上行方向检测各种业务流量,区分多用户同一业务的流量,根据用户的优先级对同一Gemport上的不同用户的业务进行调度,保证同一业务多用户的业务区分,控制其上行调度级别,实现了同一业务通道,多用户集中上行优先级调度,细化业务的调度,可以对多用户同一业务分别调度,最大限度满足不同用户需求。
Description
技术领域
本发明涉及G比特无源光网络(GPON)***,尤其涉及一种上行业务的调度方法及***。
背景技术
G比特无源光网络(GPON)技术是基于ITU-T G.984.x标准的最新一代宽带无源光综合接入标准,具有高带宽、高效率、大覆盖范围和用户接口丰富等优点,被大多数运营商视为实现接入网业务宽带化、综合化改造的理想技术。
如图1所示,GPON***中包括局端的光线路终端(OLT)、用户端的光网络终端(ONT)、光分配网络(ODN)以及网管***,光分配网络包括连接OLT和ONT的单模光纤(SMfiber)和无源分光器(Splitter)。电信组网中OLT上行连接网络边缘路由器(PE路由器),以及处于网络核心的路由器(P路由器),并使用虚拟专用网络(Virtual Private Network,VPN)技术最终连接到各服务提供商以获得各种业务。
网络中业务对网络性能的要求直接来源于业务对客户满意程度的感知。尤其对于目前在网络中涌现出的越来越多的实时业务,如网络电话(Voice over InternetProtocol,VoIP)、交互式网络电视(Internet Protocol Television,IPTV)、视频点播(Video On Demand,VOD)和高速互联网(High Speed Internet,HIS)等,实时业务对端到端的可用带宽、时延、抖动和丢包十分敏感,这些性能参数严重影响着此类业务的开展和运营维护。这些性能参数的组合整体反映了承载网络所能提供的QoS(服务质量),准确把握这些网络QoS指标是对网络承载性能进行测评的基础。
在GPON***中多个用户以时分复用的形式共享一个上行总带宽,OLT采用动态带宽分配(DBA)调节每个用户的带宽,即OLT为每个用户的传输容器(T-CONT)分配上行发送时隙,一个T-CONT包含一个或多个承载业务通道(Gemport),各用户的T-CONT带宽都会有保证带宽和最大带宽,保证带宽内的流量是***在任何情况下都可以满足的,最大带宽是在与其他用户的保证带宽没有冲突的情况下,***给用户的最大流量值,这样可以更有效的利用***带宽。对单独的家庭用户来说,需要承载VoIP、HSI、IPTV和VOD等不同业务,这些业务分属不同的Gemport,不同的Gemport之间采用一级调度来对各种业务做优先级控制。
现网通常采用对同一T-CONT的业务实行严格优先级(SP)调度,即按照优先级映射关系,优先保证级别高的业务。例如,实时性要求最高的VoIP业务优先级(802.1qPriority)最高,通常为7,该优先级的业务的属于SP调度能够完全保证的数据流量优先通过,HSI、IPTV和VOD的优先级由高到低分别为Priority=6、Priority=5、Priority=4,即HSI的优先级高于IPTV,IPTV的优先级高于VOD,按照这种方式设计的调度模式使高优先级的业务完全通过后,下一优先级的业务得到带宽。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种上行业务的调度方法及***,可以实现对同一Gemport上的业务流进行调度。
为解决上述技术问题,本发明的一种上行业务的调度方法,应用于G比特无源光网络中,包括:
创建承载业务通道,为用户的业务流设置映射到的承载业务通道;
在承载业务通道上承载有多个业务流时,确定多个业务流的优先级,并根据承载业务通道上的队列的优先级,为多个业务流设置映射到的队列。
进一步地,确定多个业务流的优先级,并根据承载业务通道上的队列的优先级,为多个业务流设置映射到的队列包括:
在多个业务流是不同用户的相同种类的业务流时,根据用户的优先级确定多个业务流的优先级,并根据队列的优先级,按照多种业务流和队列的优先级的高低顺序,为多个业务流设置映射到的队列。
进一步地,确定多个业务流的优先级,并根据承载业务通道上的队列的优先级,为多个业务流设置映射到的队列包括:
在多个业务流是同一用户的不同种类的业务流时,根据业务流所属的业务类型确定多个业务流的优先级,并根据队列的优先级,按照多种业务流和队列的优先级的高低顺序,为多个业务流设置映射到的队列。
进一步地,还包括:
在创建承载业务通道后,按照承载业务通道上承载的业务流的优先级,设置业务流对应的承载业务通道的优先级。
进一步地,还包括:
在创建承载业务通道后,将多个承载业务通道映射到一个传输容器;
在设置承载业务通道的优先级并为同一承载业务通道上的多个业务流设置映射到的队列后,根据承载业务通道的优先级和传输容器的带宽为承载业务通道分配带宽,在承载业务通道中,根据队列的优先级为队列分配带宽。
进一步地,一种上行业务的调度装置,应用于G比特无源光网络中,包括:承载业务通道创建单元、业务流映射配置单元和二级调度单元,其中:
承载业务通道创建单元,用于创建承载业务通道;
业务流映射配置单元,用于为用户的业务流设置映射到的承载业务通道;
二级调度单元,用于在承载业务通道上承载有多个业务流时,确定多个业务流的优先级,并根据承载业务通道上的队列的优先级,为多个业务流设置映射到的队列。
进一步地,二级调度单元是在多个业务流是不同用户的相同种类的业务流时,根据用户的优先级确定多个业务流的优先级,并根据队列的优先级,按照多种业务流和队列的优先级的高低顺序,为多个业务流设置映射到的队列。
进一步地,二级调度单元是在多个业务流是同一用户的不同种类的业务流时,根据业务流所属的业务类型确定多个业务流的优先级,并根据队列的优先级,按照多种业务流和队列的优先级的高低顺序,为多个业务流设置映射到的队列。
进一步地,还包括一级调度单元;
一级调度单元,用于在承载业务通道创建单元创建承载业务通道后,按照承载业务通道上承载的业务流的优先级,设置业务流对应的承载业务通道的优先级。
进一步地,还包括带宽配置单元;
一级调度单元,还用于将多个承载业务通道映射到一个传输容器;
带宽配置单元,用于根据承载业务通道的优先级和传输容器的带宽为承载业务通道分配带宽,在承载业务通道中,根据队列的优先级为队列分配带宽。
综上所述,本实施方式ONT在数据上行方向检测各种业务流量,区分多用户同一业务的流量,根据用户的优先级对同一Gemport上的不同用户的业务进行调度,保证同一业务多用户的业务区分,控制其上行调度级别,实现了同一业务通道,多用户集中上行优先级调度,细化业务的调度,可以对多用户同一业务分别调度,最大限度满足不同用户需求,并在发生拥塞的情况下,保证高优先级业务优先通过。
附图说明
图1为现有技术中GPON***的架构图;
图2为本发明实施方式的上行业务的调度方法的流程图;
图3为本发明实施方式的上行业务的调度装置的结构图。
具体实施方式
考虑到目前GPON***中上行业务的调度模式是在Gemport层面进行的调度,只是对上行业务简单地通过Gemport实现调度,而对于映射到同一个Gemport中的业务流则无法进行调度,例如,ONT的两个端口各下挂一个用户,业务相同,如果这两个用户需要区分优先级,比如一个是VIP用户,一个是普通用户,在这两个用户的业务映射到同一Gemport时,目前无法实现用户优先级区分,这是一个实现机制的缺陷。相似地,如果有两种业务映射到一个Gemport,目前也无法对这两种业务进行调度。
本实施方式中,在需要将不同业务或不同用户的相同业务映射到同一Gemport时,根据业务或用户的优先级相应地将业务映射到Gemport的不同优先级的队列,实现对同一Gemport上的业务的调度。
图2为本实施方式的上行业务的调度方法的流程,下面是以将不同用户的相同业务流映射到同一Gemport中为例对本方法的说明,包括:
步骤201:ONT为用户请求的每种业务创建Gemport,将多个Gemport映射到一个T-CONT;
步骤202:按照业务优先级设置业务对应的Gemport的优先级;
对Gemport之间采用SP调度模式,可以保证多业务之间的调度分配。
步骤203:设置从不同端口上来的不同用户的业务流分别映射到业务对应的Gemport;
步骤204:在Gemport中,将不同用户的业务流,根据用户的优先级高低,映射到Gemport的不同队列(queue),将高优先级用户的业务流映射到高优先级的queue,将低优先级用户的业务流映射到低优先级的queue;
在Gemport中将不同用户的业务流映射到不同的queue,可以保证相同业务的多用户之间的调度分配。
步骤205:根据Gemport的优先级及T-CONT的带宽为Gemport分配带宽,在Gemport中,根据队列的优先级为队列分配带宽,以承载业务流。
不仅如此,对于同一Gemport上承载同一用户的多种不同业务流的情况,与上述实施例的区别在于,在步骤201中并非是为每种业务分别创建Gemport,根据不同的场景,可以是以用户为单位,为用户的一种或多种业务创建一个Gemport;在步骤204中是根据业务流所属的业务类型确定业务流的优先级,并根据队列的优先级,按照业务流和队列的优先级的高低顺序,设置业务流映射到的队列。
上述实施方式对于上行数据流通过Gemport内部的queue进行一次SP调度,可以区分出多用户的优先级;在多Gemport之间进行一次调度,可以区分出多业务的优先级,通过上述二层调度实现多用户和多业务的同时调度,细化了多种不同的业务流,提高了用户的业务体验。
图3为本实施方式的上行业务的调度装置,应用于G比特无源光网络中,包括:承载业务通道创建单元、业务流映射配置单元、一级调度单元、二级调度单元和带宽配置单元,其中:
承载业务通道创建单元,用于创建承载业务通道;
业务流映射配置单元,用于为用户的业务流设置映射到的承载业务通道;
一级调度单元,用于在承载业务通道创建单元创建承载业务通道后,按照承载业务通道上承载的业务流的优先级,设置业务流对应的承载业务通道的优先级,将多个承载业务通道映射到一个传输容器。
二级调度单元,用于在承载业务通道上承载有多个业务流时,确定多个业务流的优先级,并根据承载业务通道上的队列的优先级,为多个业务流设置映射到的队列。
二级调度单元是在多个业务流是不同用户的相同种类的业务流时,根据用户的优先级确定多个业务流的优先级,并根据队列的优先级,按照多种业务流和队列的优先级的高低顺序,为多个业务流设置映射到的队列;在多个业务流是同一用户的不同种类的业务流时,根据业务流所属的业务类型确定多个业务流的优先级,并根据队列的优先级,按照多种业务流和队列的优先级的高低顺序,为多个业务流设置映射到的队列。
带宽配置单元,用于根据承载业务通道的优先级和传输容器的带宽为承载业务通道分配带宽,在承载业务通道中,根据队列的优先级为队列分配带宽。
应用示例:
下面通过对一个多用户多业务,用户优先级不同的场景进行调度的示例,进一步说明本实施方式,业务场景如下,ONT的口1下挂用户1,口2下挂用户2,口3下挂用户3,口4走IPTV,要求用户1、2和3上网业务走同一Gemport,但用户之间的优先级是用户1>用户2>用户3,业务之间的优先级为语音业务>IPTV业务>上网业务,针对该场景的调度过程包括:
步骤a:设置语音业务在Gemport 4承载,Gemport 4的优先级为最高7;
步骤b:设置IPTV上行业务在Gemport 2承载,Gemport 2的优先级为6;
步骤c:设置用户1、用户2和用户3的上网业务在Gemport 1承载,Gemport 1的优先级为3;
步骤d:在Gemport 1中的队列的优先级为队列1>队列2>队列3时,将用户1的上网业务映射到Gemport 1的队列1,将用户2的上网业务映射到Gemport 1的队列2,将用户3的上网业务映射到Gemport 1的队列3;
Gemport 1的队列1、队列2和队列3为SP调度模式,优先级为队列1>队列2>队列3。
步骤e:将Gemport 4、Gemport 2和Gemport 1关联到同一个T-CONT;
步骤f:设置Gemport 4、Gemport 2和Gemport 1为SP调度模式,优先级配置为Gemport 4>Gemport 2>Gemport 1。
假设OLT为T-CONT分配的带宽为固定10M,ONT发三条用户上网业务数据流分别为用户1为6M,用户2为5M,用户3为5M,同时收看IPTV,并且处于通话中,则承载语音业务的Gemport 4分配500K带宽,承载IPTV的Gemport 2分配50K带宽,保证正常运行,对Gemport 1上的用户1的上网业务分配6M带宽,用户2的上网业务分配3.45M带宽,用户3的上网业务没有带宽分配。
当然,本发明还可有其它多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (8)
1.一种上行业务的调度方法,应用于G比特无源光网络中,多个用户以时分复用的形式共享一个上行总带宽,通过二层调度实现多用户和多业务的同时调度,包括:
为用户请求的每种业务创建承载业务通道,从不同端口上来的不同用户的业务流分别映射到业务对应的承载业务通道,在多个承载业务通道之间进行一次调度,以区分出多业务的优先级;
在所述承载业务通道上承载有多个业务流时,确定所述多个业务流的优先级,并根据所述承载业务通道上的队列的优先级,为所述多个业务流设置映射到的队列,在承载业务通道内部进行队列调度,以区分出多用户的优先级。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定所述多个业务流的优先级,并根据所述承载业务通道上的队列的优先级,为所述多个业务流设置映射到的队列包括:
在所述多个业务流是不同用户的相同种类的业务流时,根据所述用户的优先级确定所述多个业务流的优先级,并根据所述队列的优先级,按照所述多种业务流和所述队列的优先级的高低顺序,为所述多个业务流设置映射到的队列。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,还包括:
在所述创建承载业务通道后,按照所述承载业务通道上承载的业务流的优先级,设置所述业务流对应的承载业务通道的优先级。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,还包括:
在所述创建承载业务通道后,将多个承载业务通道映射到一个传输容器;
在设置所述承载业务通道的优先级并为同一承载业务通道上的多个业务流设置映射到的队列后,根据承载业务通道的优先级和传输容器的带宽为承载业务通道分配带宽,在承载业务通道中,根据队列的优先级为队列分配带宽。
5.一种上行业务的调度装置,应用于G比特无源光网络中,多个用户以时分复用的形式共享一个上行总带宽,通过二层调度实现多用户和多业务的同时调度,包括:承载业务通道创建单元、业务流映射配置单元和二级调度单元,其中:
所述承载业务通道创建单元,用于为用户请求的每种业务创建承载业务通道;
所述业务流映射配置单元,用于从不同端口上来的不同用户的业务流分别映射到业务对应的承载业务通道,在多个承载业务通道之间进行一次调度,以区分出多业务的优先级;
所述二级调度单元,用于在所述承载业务通道上承载有多个业务流时,确定所述多个业务流的优先级,并根据所述承载业务通道上的队列的优先级,为所述多个业务流设置映射到的队列,在承载业务通道内部进行队列调度,以区分出多用户的优先级。
6.如权利要求5所述的装置,其特征在于:
所述二级调度单元是在所述多个业务流是不同用户的相同种类的业务流时,根据所述用户的优先级确定所述多个业务流的优先级,并根据所述队列的优先级,按照所述多种业务流和所述队列的优先级的高低顺序,为所述多个业务流设置映射到的队列。
7.如权利要求5所述的装置,其特征在于,还包括一级调度单元;
所述一级调度单元,用于在所述承载业务通道创建单元创建承载业务通道后,按照所述承载业务通道上承载的业务流的优先级,设置所述业务流对应的承载业务通道的优先级。
8.如权利要求7所述的装置,其特征在于,还包括带宽配置单元;
所述一级调度单元,还用于将多个承载业务通道映射到一个传输容器;
所述带宽配置单元,用于根据承载业务通道的优先级和传输容器的带宽为承载业务通道分配带宽,在承载业务通道中,根据队列的优先级为队列分配带宽。
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