一種高帶寬利用率10G EPON動態帶寬分配算法

高 凡，陳學卿，趙素文（桂林航天工業學院 電子信息與自動化學院，廣西 桂林541004）

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一種高帶寬利用率10G EPON動態帶寬分配算法

高 凡，陳學卿，趙素文
（桂林航天工業學院 電子信息與自動化學院，廣西 桂林541004）

摘要：根據網絡數據流量特性，針對10G EPO N承載協議數據報文的特殊性，提出了分級授權的帶寬分配算法。該算法對保證帶寬和盡力而為帶寬分配方式進行了優化，在授權周期上采用彈性授權機制以提高帶寬利用率。

關鍵詞：動態帶寬分配；分級授權；帶寬利用率

0　引言

Kramer等人提出的IPACT算法［1］是最原始動態帶寬分配算法之一。為了減輕靜態帶寬利用率低和遲延大等缺點，該算法采用時分復用和交替輪詢的方式，但該算法無法防止惡意光網絡單元（ONU）獨占帶寬，對帶寬分配周期變動較大等因素存在一定的局限性，也不支持對時延很敏感的時分復用（TDM）業務。近幾年各專家學者的研究重點是基于網絡業務的自相似性以及高突發性，通過采用神經網絡模型［2，3］預測網絡流量，以提高EPON帶寬分配過程中數據分組的延時性能。這些算法都存在類似IPACT算法的缺陷，于是，本文提出了一種分級授權的帶寬分配算法。

1　動態帶寬算法

1.1帶寬利用率分析

本文提出的動態帶寬分配算法延續了現有算法中AF業務、BE業務比特率的不確定性和EF業務比特率的恒定性，將上行鏈路通信周期分成兩個子周期，分別為EF子周期和AF/BE子周期（記為AB子周期）。當EF業務傳輸時間大于閑置時間時，系統閑置時間的時隙損耗將不存在，為了減小EF業務的時延抖動和平均數據包時延，將本周期對EF業務的授權提前到上一周期，并嚴格實行帶寬調度分配。……