一種動態(tài)帶寬分配方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實施例公開了一種動態(tài)帶寬分配方法及裝置，包括：獲取來自所有光網(wǎng)絡(luò)單元的業(yè)務(wù)隊列請求所需的請求帶寬的分配帶寬請求，其中，所述業(yè)務(wù)隊列至少包括：第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列、第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列及第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列；獲取預設(shè)基準帶寬；根據(jù)所述請求帶寬，確定接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)，并為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，調(diào)整所述預設(shè)基準帶寬；根據(jù)所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，確定所述接入網(wǎng)的預設(shè)周期內(nèi)剩余可用帶寬，并按照所述優(yōu)先等級為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬。應用本發(fā)明實施例，可以減小業(yè)務(wù)的時延，提高帶寬利用率。
【專利說明】
一種動態(tài)帶寬分配方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及光纖通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種動態(tài)帶寬分配方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展和創(chuàng)新，用戶對互聯(lián)網(wǎng)信息的多樣化需求日益增加， 這就要求接入網(wǎng)能夠滿足用戶的大帶寬接入和多業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量。在實際應用中，使用波長 時隙混合無源光網(wǎng)絡(luò)對傳統(tǒng)的單一無源光網(wǎng)絡(luò)進行平滑升級。但是，波長時隙混合無源光 網(wǎng)絡(luò)是匯聚網(wǎng)絡(luò)，所有的光網(wǎng)絡(luò)單元都要共享上行帶寬資源。目前，上行帶寬分配算法分為 靜態(tài)帶寬分配和動態(tài)帶寬分配。
[0003] 通常，動態(tài)帶寬分配是指光網(wǎng)絡(luò)單元根據(jù)到達的緩存業(yè)務(wù)通過請求消息報告給光 線路終端，光線路終端根據(jù)請求的帶寬盡可能的滿足各個光網(wǎng)絡(luò)單元的需求，并以一定的 準則分配對應的帶寬。動態(tài)帶寬分配大多是基于單一業(yè)務(wù)和多業(yè)務(wù)的帶寬分配。多業(yè)務(wù)帶 寬分配是基于傳統(tǒng)的間插輪詢自適應周期算法，所述間插輪詢自適應周期是指光線路終端 在一個周期內(nèi)輪詢所有的光網(wǎng)絡(luò)單元，光網(wǎng)絡(luò)單元向光線路終端發(fā)送緩存業(yè)務(wù)消息請求帶 寬，光線路終端根據(jù)每個光網(wǎng)絡(luò)單元的請求以一定的算法給每個光網(wǎng)絡(luò)單元分配帶寬。所 述一定算法包括:為每個光網(wǎng)絡(luò)單元限制最大的傳輸窗口、設(shè)置最大的緩存閾值和設(shè)置固 定的分配帶寬等?，F(xiàn)在的多數(shù)多業(yè)務(wù)帶寬分配也是基于此進行改進的。例如，完全犧牲低優(yōu) 先級業(yè)務(wù)按嚴格優(yōu)先級分配帶寬、為每個業(yè)務(wù)分配最小保證帶寬等。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)多基于無源光網(wǎng)絡(luò)或者波長時隙的帶寬分配策略。而且，光線路終端根 據(jù)每個光網(wǎng)絡(luò)單元的業(yè)務(wù)請求分配帶寬。即使也有人提出先統(tǒng)一收集每個業(yè)務(wù)請求再統(tǒng)一 分配帶寬的算法，仍然是以引入上行空閑時系為代價來統(tǒng)計全部請求信息?？梢?，傳統(tǒng)動態(tài) 帶寬分配算法較為固化，不能靈活的制定出不同的帶寬分配算法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 有鑒于此，本發(fā)明實施例的目的在于提供一種動態(tài)帶寬分配方法，統(tǒng)一收集所有 業(yè)務(wù)的帶寬請求，并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)，能靈活為不同優(yōu)先級業(yè)務(wù)制定出不同的帶寬分配 算法。
[0006] 為達到上述目的，本發(fā)明公開了一種動態(tài)帶寬分配方法，包括：
[0007] 獲取來自所有光網(wǎng)絡(luò)單元的分配帶寬請求，其中，所述分配帶寬請求為攜帶的優(yōu) 先等級的業(yè)務(wù)隊列請求所需的請求帶寬，所述業(yè)務(wù)隊列至少包括:第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列、優(yōu) 先等級分別低于所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列及第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列， 且所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的優(yōu)先等級低于所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的優(yōu)先等級；
[0008] 獲取所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的預設(shè)基準帶寬；
[0009] 根據(jù)所述請求帶寬，確定接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)；
[0010] 根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)，為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬， 并調(diào)整所述預設(shè)基準帶寬；
[0011] 根據(jù)所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，確定所述接入網(wǎng)預設(shè)周 期內(nèi)的剩余可用帶寬；
[0012] 根據(jù)調(diào)整后的預設(shè)基準帶寬及所述剩余可用帶寬，按照所述優(yōu)先等級為所述第二 優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬。
[0013] 為達到上述目的，本發(fā)明還公開了一種動態(tài)帶寬分配裝置，包括：
[0014] 第一獲取模塊，用于獲取來自所有光網(wǎng)絡(luò)單元的分配帶寬請求，其中，所述分配帶 寬請求為攜帶的優(yōu)先等級的業(yè)務(wù)隊列請求所需的請求帶寬，所述業(yè)務(wù)隊列至少包括:第一 優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列、優(yōu)先等級分別低于所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列及第 三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，且所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的優(yōu)先等級低于所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列 的優(yōu)先等級；
[0015] 第二獲取模塊，用于獲取所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的 預設(shè)基準帶寬；
[0016] 第一確定模塊，用于根據(jù)所述請求帶寬，確定接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)；
[0017] 調(diào)整模塊，用于根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)，為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所 需的請求帶寬，并調(diào)整所述預設(shè)基準帶寬；
[0018] 第二確定模塊，用于根據(jù)所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，確 定所述接入網(wǎng)預設(shè)周期內(nèi)的剩余可用帶寬；
[0019] 分配模塊，用于根據(jù)調(diào)整后的預設(shè)基準帶寬及所述剩余可用帶寬，按照所述優(yōu)先 等級為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬。
[0020] 由上述的技術(shù)方案可見，本發(fā)明實施例提供的動態(tài)帶寬分配方法及裝置，根據(jù)所 有光網(wǎng)絡(luò)單元的分配帶寬請求，確定接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)，并根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)，為 不同優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列制定不同的最佳動態(tài)帶寬分配算法。同時，自適應的調(diào)整第二優(yōu)先級 業(yè)務(wù)隊列和第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的預設(shè)基準帶寬，能夠減小業(yè)務(wù)時延，使得上行時隙更充 分的利用，提高帶寬利用率。當然，實施本發(fā)明的任一產(chǎn)品或方法必不一定需要同時達到以 上所述的所有優(yōu)點。
【附圖說明】
[0021] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0022] 圖1為本發(fā)明實施例的動態(tài)帶寬分配方法的流程圖；
[0023] 圖2為本發(fā)明實施例的動態(tài)帶寬分配方法的具體流程圖；
[0024] 圖3為本發(fā)明實施例的動態(tài)帶寬分配方法為不同優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的 請求帶寬的授權(quán)過程圖；
[0025] 圖4為本發(fā)明實施例的動態(tài)帶寬分配算法和傳統(tǒng)的間插輪詢自適應周期長度算法 的平均時延對比圖；
[0026] 圖5為本發(fā)明實施例的動態(tài)帶寬分配裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027] 圖6為本發(fā)明實施例的軟件定義下波長時隙混合無源光網(wǎng)絡(luò)接入網(wǎng)框架圖。
【具體實施方式】
[0028] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；?本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0029] 下面通過具體實施例，對本發(fā)明進行詳細說明。
[0030] 參見圖1，圖1為本發(fā)明實施例的動態(tài)帶寬分配方法的流程圖，包括如下步驟：
[0031] S101:獲取來自所有光網(wǎng)絡(luò)單元的分配帶寬請求，其中，所述分配帶寬請求為攜帶 的優(yōu)先等級的業(yè)務(wù)隊列請求所需的請求帶寬，所述業(yè)務(wù)隊列至少包括:第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊 列、優(yōu)先等級分別低于所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列及第三優(yōu)先級業(yè)務(wù) 隊列，且所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的優(yōu)先等級低于所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的優(yōu)先等級；
[0032] 實際應用中，控制器接收來自所有光網(wǎng)絡(luò)單元的分配帶寬請求，所述分配帶寬請 求為攜帶的優(yōu)先等級的業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬，所述業(yè)務(wù)隊列包括第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊 列、第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列及第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列。其中，所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的優(yōu)先等 級大于所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的優(yōu)先等級，所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的優(yōu)先等級大于所 述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的優(yōu)先等級。
[0033] S102:獲取所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的預設(shè)基準帶 寬；
[0034]通常，所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的預設(shè)基準帶寬是預 先設(shè)定的。
[0035] S103:根據(jù)所述請求帶寬，確定接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)；
[0036] 實際應用中，控制器統(tǒng)一接收所有光網(wǎng)絡(luò)單元的所述業(yè)務(wù)隊列請求所需的請求帶 寬，并根據(jù)所述請求帶寬分析接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)。
[0037] S104:根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)，為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求 帶寬，并調(diào)整所述預設(shè)基準帶寬；
[0038] 當所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)確定時，向所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列優(yōu)先分配所述請求帶 寬，同時，調(diào)整所述預設(shè)基準帶寬。需要說明的是，在向所述業(yè)務(wù)隊列分配帶寬時，優(yōu)先滿足 所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬。
[0039] S105:根據(jù)所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，確定所述接入網(wǎng) 預設(shè)周期內(nèi)的剩余可用帶寬；
[0040] 具體的，在所述確定所述接入網(wǎng)預設(shè)周期內(nèi)的剩余可用帶寬之前，獲得預設(shè)周期 內(nèi)所述接入網(wǎng)可用的總帶寬，并根據(jù)所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬和 所述預設(shè)周期內(nèi)所述接入網(wǎng)可用的總帶寬，確定所述接入網(wǎng)預設(shè)周期內(nèi)的剩余可用帶寬， 即所述預設(shè)周期內(nèi)的剩余可用帶寬為所述接入網(wǎng)可用的總帶寬減去向所述第一優(yōu)先級業(yè) 務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬后的剩余帶寬。
[0041] S106:根據(jù)調(diào)整后的預設(shè)基準帶寬及所述剩余可用帶寬，按照所述優(yōu)先等級為所 述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬。
[0042] 實際應用中，根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)，調(diào)整所述預設(shè)基準帶寬可以為調(diào)整增大所 述預設(shè)基準帶寬，或者調(diào)整減小所述預設(shè)基準帶寬，或者調(diào)整保持所述預設(shè)基準帶寬。由所 述調(diào)整后的預設(shè)基準帶寬及所述剩余可用帶寬可以確定向所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所 述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬。
[0043] 由上述技術(shù)方案可見，應用本發(fā)明實施例可以實現(xiàn)統(tǒng)一收集接入網(wǎng)的所有光網(wǎng)絡(luò) 單元中所述業(yè)務(wù)隊列請求所需的請求帶寬，并根據(jù)所述請求帶寬確定網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)，靈活 的根據(jù)不同優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列制定出不同的帶寬分配算法，減小業(yè)務(wù)的時延，提高帶寬利用 率。
[0044] 優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例中，所述根據(jù)所述請求帶寬，確定接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)負載狀 態(tài)，包括:根據(jù)公式
確定所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)為第一負載狀 態(tài)；根據(jù)公式. ....... ,
_ ， - … .商定所 j j 述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)為第二負載狀態(tài)；根據(jù)公式：
'和 J
，確定所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)為均衡負載狀態(tài);其中，為第j 個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬，EF為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊 列，〃，為第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬，AF為所述第二優(yōu) 先級業(yè)務(wù)隊列，衣f為第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬，BE為 所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，j為大于〇的自然數(shù)，α為網(wǎng)絡(luò)負載的最大閾值系數(shù)，β為網(wǎng)絡(luò)負載 的最小閾值系數(shù)，R為所述接入網(wǎng)的上行傳輸速率，Τ為預設(shè)周期。
[0045] 具體的，所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)可以為第一負載狀態(tài)、第二負載狀態(tài)及均衡負載狀態(tài)。 上述公式可以理解為，控制器將接收到的所有光網(wǎng)絡(luò)單元的業(yè)務(wù)隊列請求所需的請求帶寬 相加的和，與網(wǎng)絡(luò)負載的最大閾值系數(shù)α、接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)傳輸上行速率R及預設(shè)周期Τ的乘積 相比較，或控制器將接收到的所有光網(wǎng)絡(luò)單元的業(yè)務(wù)隊列請求所需的請求帶寬相加的和， 與網(wǎng)絡(luò)負載的最小閾值系數(shù)β、接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)傳輸上行速率R及預設(shè)周期Τ的乘積相比較，并 判斷所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)為第一負載狀態(tài)或第二負載狀態(tài)或均衡負載狀態(tài)。
[0046] 優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例中，所述根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)，為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù) 隊列分配對應所需的請求帶寬，并調(diào)整所述預設(shè)基準帶寬，包括:在所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)為第 一負載狀態(tài)時，為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，并調(diào)整所述預設(shè)基 準帶寬增大為第一預設(shè)確保帶寬；在所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)為第二負載狀態(tài)時，為所述第一優(yōu) 先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，并調(diào)整所述預設(shè)基準帶寬減小為第二預設(shè)確保帶 寬；在所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)為均衡負載狀態(tài)時，為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的 請求帶寬，并保持所述預設(shè)基準帶寬。
[0047] 通常，在不同網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)下，為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列、所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù) 隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬可以是不同的。具體的，當網(wǎng)絡(luò) 負載狀態(tài)為不同的負載狀態(tài)時，都優(yōu)先滿足第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬，即優(yōu)先 為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬。同時，調(diào)整所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊 列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的預設(shè)基準帶寬，并獲得調(diào)整后的預設(shè)基準帶寬。
[0048] 優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例中，所述在所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)為第一負載狀態(tài)時，為所述 第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，并調(diào)整所述預設(shè)基準帶寬增大為第一預設(shè) 確保帶寬，包括:根據(jù)公式：為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶 寬;根據(jù)公式:盡 UDin = ，得到所述第一預設(shè)確保帶寬；
[0049] 其中，容f為向第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求 帶寬，為第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬，EF為所述第一 優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，/?及_為所述預設(shè)基準帶寬，為所述第一預設(shè)確保帶寬，i為所述第二 優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，j為大于〇的自然數(shù)，ω為所述第一負載狀態(tài) 下增大所述預設(shè)基準帶寬的系數(shù)。
[0050] 具體的，在所述第一負載狀態(tài)下，為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請 求帶寬后，并以所述第一負載狀態(tài)下增大所述預設(shè)基準帶寬的系數(shù)ω調(diào)整增大所述預設(shè)基 準帶寬Μ8Γ 1，得到調(diào)整后的第一預設(shè)確保帶寬歡。因為，當網(wǎng)絡(luò)處于第一負載狀態(tài)時， 以所述ω增大所述預設(shè)基準帶寬可以避免所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè) 務(wù)隊列的數(shù)目較多，可以使得優(yōu)先級中的更多第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列及時分配帶寬并保證較 多的業(yè)務(wù)隊列能在所述預設(shè)周期內(nèi)完整的傳輸。
[0051] 優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例中，所述在所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)為第二負載狀態(tài)時，為所述 第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，并調(diào)整所述預設(shè)基準帶寬減小為第二預設(shè) 確保帶寬，包括:根據(jù)公式:為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶 寬;根據(jù)公式：= ，得到所述第二預設(shè)確保帶寬；
[0052] 其中，gf為向第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求 帶寬，為第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬，EF為所述第一 優(yōu)先級隊列，/?祝_為所述預設(shè)基準帶寬，盡 2_為所述第二預設(shè)確保帶寬，i為所述第二優(yōu) 先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，j為大于0的自然數(shù)，γ為所述第二負載狀態(tài)下 減小所述預設(shè)基準帶寬的系數(shù)。
[0053] 具體的，在所述第二負載狀態(tài)下，向所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請 求帶寬后，以所述γ調(diào)整減小所述預設(shè)基準帶寬，得到調(diào)整后的第二預設(shè)確保帶寬 。因為，當網(wǎng)絡(luò)處于第二負載狀態(tài)時，說明所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先 級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬小于所述預設(shè)基準帶寬的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第 三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的數(shù)目較多，以所述γ減小所述預設(shè)基準帶寬可以避免所述第二優(yōu)先級 業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列長期占用上行時隙的傳輸導致所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù) 隊列中大于所述預設(shè)基準帶寬的第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列等待較大時間。
[0054] 優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例中，所述根據(jù)調(diào)整后的預設(shè)基準帶寬及所述剩余可用帶 寬，按照所述優(yōu)先等級為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所 需的請求帶寬，包括:根據(jù)調(diào)整后的預設(shè)基準帶寬為所述第一預設(shè)確保帶寬，按照所述優(yōu)先 等級為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應的請求帶寬;根據(jù)調(diào) 整后的預設(shè)基準帶寬為所述第二預設(shè)確保帶寬，按照所述優(yōu)先等級為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù) 隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應的請求帶寬;根據(jù)保持的所述預設(shè)基準帶寬，按 照所述優(yōu)先等級為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應的請求 帶寬。
[0055] 具體的，所述調(diào)整包括調(diào)整增大所述預設(shè)基準帶寬、調(diào)整減小所述預設(shè)基準帶寬 和調(diào)整保持所述預設(shè)基準帶寬。所述剩余可用帶寬是指在所述預設(shè)周期內(nèi)向所沭第一優(yōu)先 級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬后的剩余可用帶寬，即根據(jù)公式：
'確 J 定所述剩余可用帶寬。
[0056] 其中，WT為預設(shè)周期內(nèi)所述接入網(wǎng)可用的總帶寬~所述預設(shè)周期內(nèi)向所 j
有光網(wǎng)絡(luò)單元的所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬的和，W為所述剩余可 用帶寬。由上式可知，在確定所述剩余可用帶寬之前，獲得所述預設(shè)周期內(nèi)所述接入網(wǎng)可用 的總帶寬，并用所述總帶寬減去所述Σ>Γ?可以得到所述剩余可用帶寬。 j
[0057] 優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例中，所述根據(jù)調(diào)整后的預設(shè)基準帶寬為第一預設(shè)確保帶 寬，按照所述優(yōu)先等級為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應的 請求帶寬，包括:在判斷所述第一預設(shè)確保帶寬、大于所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三 優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列中的第一負載隊列所需的請求帶寬時，根據(jù)公式：為所述第一負 載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配所需的請求帶 寬；在判斷所述第一預設(shè)確保帶寬、小于所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù) 隊列中的第二負載隊列所需的請求帶寬時，根據(jù)公式:gf =1#，為所述第二負載隊列中 對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，并根據(jù)公式：
'為所述第二負載隊列中對應的所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需 的請求帶寬，其中，所述第二負載隊列的網(wǎng)絡(luò)負載量大于所述第一負載隊列的網(wǎng)絡(luò)負載量；
[0058] 其中，g為第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第一負載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù) 隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬，gj為向第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第一負 載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請 求帶寬，i為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，gf為向第j個光網(wǎng)絡(luò)單 元中所述第二負載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬， 為第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二負載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶 寬，AF為所述第二優(yōu)先級隊列，gf為向第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二負載隊列中對應的所 述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，BE為所述第三優(yōu)先級隊列，W ex為所述預 AF 設(shè)周期內(nèi)所述剩余可用帶寬中未分配的剩余帶寬，j為大于〇的自然數(shù)，二#為向所有光 j i 網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二負載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶 寬的和。
[0059] 具體的，在所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)為第一負載狀態(tài)時，向所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分 配所需的請求帶寬后，在向所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配所需 的請求帶寬前，判斷所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列中第一負載隊列 和所述第一預設(shè)確保帶寬的關(guān)系、第二負載隊列與所述第一預設(shè)確保帶寬的關(guān)系。將所述 第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬小于所述第一確保帶寬 的第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列定義為所述第一負載隊列;將所述第二優(yōu)先 級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬大于所述第一確保帶寬的第二優(yōu) 先級業(yè)務(wù)隊列和第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列定義為所述第二負載隊列。同時，所述第一負載隊列 和所述第二負載隊列滿足，所述第一負載隊列的網(wǎng)絡(luò)負載量小于所述第二負載隊列的網(wǎng)絡(luò) 負載量。
[0060] 所述對所述第一負載隊列分配對應所需的請求帶寬即為對所述第一負載隊列中 對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，并 獲得所述預設(shè)周期內(nèi)所述剩余可用帶寬中未分配的剩余帶寬w ex，所述Wex即為所述預設(shè)周 期內(nèi)向所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第一負載隊列分配對應所需的請求帶寬后的剩余 帶寬。對所述第二負載隊列分配對應所需的請求帶寬，即為向所述第二負載隊列中對應的 所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，具體包括 兩步：向所述第二負載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬， 并根據(jù)所述w ex和所述第二負載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請 求帶寬，確定向所述第二負載隊列中對應的所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求 帶寬。
[0061] 優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例中，所述根據(jù)調(diào)整后的預設(shè)基準帶寬為第二預設(shè)確保帶 寬，按照所述優(yōu)先等級為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應的 請求帶寬，包括：
[0062] 根據(jù)公式：
'向所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第 三優(yōu)先級隊列分配對應所需的請求帶寬。
[0063] 具體的，在所述負載狀態(tài)為第二負載狀態(tài)時，根據(jù)上述公式，可以為所述第二優(yōu)先 級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級隊列分配對應所需的請求帶寬。在所述負載狀態(tài)為第二負載 狀態(tài)時，根據(jù)公式：向所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，為其中，為向 第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級隊列分配對應所需的請求 帶寬，為第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級隊列所需的請 求帶寬，為所有網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬的和，或者所有 j 網(wǎng)絡(luò)單元中所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬的和
為所有網(wǎng)絡(luò)單元中所 述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級隊列所需的請求帶寬的和，i為所述第二優(yōu)先級 業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，j為大于〇的自然數(shù)，W為所述接入網(wǎng)預設(shè)周期內(nèi)的剩 余可用帶寬。
[0064]優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例中，所述根據(jù)所述保持的所述預設(shè)基準帶寬，按照所述優(yōu) 先等級為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應的請求帶寬，包 括：
[0065] 在判斷所述保持的所述預設(shè)基準帶寬、大于所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三 優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列中的第一負載隊列所需的請求帶寬時，根據(jù)公式:為所述第一負 載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請 求帶寬；在判斷所述第一預設(shè)確保帶寬、小于所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級 業(yè)務(wù)隊列中的第二負載隊列所需的請求帶寬時，根據(jù)公式
Μ角定所述預 設(shè)周期內(nèi)所述剩余可用帶寬中未分配的剩余帶寬；并根據(jù)公式：
，為所 述第二負載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應 所需的請求帶寬，其中，所述第二負載隊列的網(wǎng)絡(luò)負載量大于所述第一負載隊列的網(wǎng)絡(luò)負 載量；
[0066] 具體的，當所述負載狀態(tài)為均衡負載狀態(tài)時，向所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配所 需的請求帶寬后，在向所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配所需的請 求帶寬前，判斷所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列中第一負載隊列和第 二負載隊列與所述第一預設(shè)確保帶寬的關(guān)系。將所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先 級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬小于所述第二確保帶寬的第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和第三優(yōu)先級 業(yè)務(wù)隊列定義為所述第一負載隊列;將所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊 列所需的請求帶寬大于所述第二確保帶寬的第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列 定義為所述第二負載隊列。同時，所述第一負載隊列和所述第二負載隊列滿足，所述第一負 載隊列的網(wǎng)絡(luò)負載量小于所述第二負載隊列的網(wǎng)絡(luò)負載量。
[0067] 所述對所述第一負載隊列分配對應所需的請求帶寬即為對所述第一負載隊列中 對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，并 計算所述預設(shè)周期內(nèi)所述剩余可用帶寬中未分配的剩余帶寬W ex，所述Wex即為所述預設(shè)周 期內(nèi)向所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第一負載隊列分配對應所需的請求帶寬后的剩余 帶寬。對所述第二負載隊列分配對應所需的請求帶寬，即為向所述第二負載隊列中對應的 所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，具體包 括，根據(jù)公式：
：，為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊 列分配對應所需的請求帶寬。上述公式可以理解為，按照所述第二負載隊列中所述第二優(yōu) 先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬的和占所述預設(shè)周期內(nèi)所述剩 余可用帶寬中未分配的剩余帶寬Wex的比例，分別向所述第二負載隊列對應的所述第二優(yōu)先 級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬。
[0068] 其中，^為第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第一負載隊列中所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和 所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬，< 為向第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第一負載隊列 中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬， ΣΣ4為向所有光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配 i J 對應所需的請求帶寬的和，Σ&為所有光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需請求帶 j 寬的和，或者所有光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需請求的帶寬的和，ΣΣΛ為 i j 所有光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬 的和，W為所述預設(shè)周期內(nèi)所述剩余可用帶寬，Wex為所述預設(shè)周期內(nèi)所述剩余可用帶寬中未 分配的剩余帶寬，Μ為所述預設(shè)周期內(nèi)未分配的剩余帶寬中分配給所述第二負載業(yè)務(wù)隊 列對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬， i為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，j為大于〇的自然數(shù)。
[0069] 在實際應用中，根據(jù)公式：
為所述第二負 載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的每個隊列分配對 應所需的請求帶寬，其中，^為向第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三 優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的每個隊列分配對應所需的請求帶寬，巧為第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二 負載隊列中所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬，為 所述保持的預設(shè)基準帶寬，為所述預設(shè)周期內(nèi)未分配的剩余帶寬中分配給所述第二負 載業(yè)務(wù)隊列對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的 請求帶寬，i為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，j為大于〇的自然數(shù)。
[0070] 參見圖2,圖2為本發(fā)明實施例的動態(tài)帶寬分配方法的具體流程圖，包括以下具體 步驟：
[0071] S201 :初始化接入網(wǎng)；
[0072] S202:獲取所有網(wǎng)絡(luò)單元的業(yè)務(wù)隊列請求所需的請求帶寬，并確定所述接入網(wǎng)的 網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài);所述業(yè)務(wù)隊列所述業(yè)務(wù)隊列至少包括:第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列、優(yōu)先等級分別 低于所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，且所述 第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的優(yōu)先等級高于所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列；
[0073] S203:獲取所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的預設(shè)基準帶 寬；
[0074] S204:根據(jù)所述請求帶寬，判斷所述接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)是否為第一負載狀態(tài)， 如果是，則執(zhí)行S205，如果否，則執(zhí)行S209;
[0075] S205:當所述接入網(wǎng)處于第一負載狀態(tài)，優(yōu)先滿足級別第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需 的請求帶寬，并調(diào)整增大所述預設(shè)基準帶寬；
[0076] S206:根據(jù)所述調(diào)整后的預設(shè)基準帶寬，確定所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第 三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列中的第一負載隊列和第二負載隊列；
[0077] S207:向所述第一負載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級 業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬；
[0078] S208:向所述第二負載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請 求帶寬，之后向所述第二負載隊列中對應的所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求 帶寬；
[0079] S209:判斷所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)是否為第二負載狀態(tài)，如果是，則執(zhí)行S210,如果否， 則執(zhí)行S212;
[0080] S210:向所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，并調(diào)整減小所述預 設(shè)基準帶寬，并確定預設(shè)周期內(nèi)的剩余可用帶寬；
[0081 ] S211:根據(jù)所述剩余可用帶寬，向所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊 列分配對應所需的請求帶寬；
[0082] S212:當所述接入網(wǎng)處于均衡負載狀態(tài)時，向所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應 所需的請求帶寬，并保持所述預設(shè)基準帶寬；
[0083] S213:根據(jù)所述預設(shè)基準帶寬，確定所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級 業(yè)務(wù)隊列中的第一負載隊列和第二負載隊列；
[0084] S214:向所述第一負載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級 業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬；
[0085] S215:確定預設(shè)周期內(nèi)所述剩余可用帶寬中未分配的剩余帶寬，并將所述剩余帶 寬向所述第二負載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分 配對應所需的請求帶寬；
[0086] S216:結(jié)束。
[0087] 可見，在本發(fā)明實施例中，控制器為不同優(yōu)先級業(yè)務(wù)制定出不同的帶寬分配算法， 本發(fā)明技術(shù)方案以加速轉(zhuǎn)發(fā)EF(第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列）、保證轉(zhuǎn)發(fā)AF(第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列） 和盡力而為BE(第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列）的總原則，針對不同網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)，靈活的根據(jù)不同 優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列制定出不同的動態(tài)帶寬算法，授權(quán)輸出順序都優(yōu)先滿足調(diào)度第一優(yōu)先級業(yè) 務(wù)隊列，之后調(diào)度第一負載隊列中的第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，最后調(diào) 度第二負載隊列中第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列。對于同等優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊 列，根據(jù)首包產(chǎn)生的時延調(diào)度。整體嚴格優(yōu)先滿足所述第一優(yōu)先級隊列對時延和抖動的需 求，但同時也避免完全犧牲所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的代價，可以 保證不同優(yōu)先級業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量。
[0088] 為了進一步說明本發(fā)明技術(shù)方案所述帶寬分配算法，舉例如下：
[0089] 如圖3所示，本發(fā)明所述的帶寬分配方法的授權(quán)過程包括:采用兩個光網(wǎng)絡(luò)單元， 三個優(yōu)先級業(yè)務(wù)。定義Qn、Q12、Q 13分別為第一個光網(wǎng)絡(luò)單元的第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列、第二優(yōu) 先級業(yè)務(wù)隊列、第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列;Q21、Q 22、Q23分別為第二個光網(wǎng)絡(luò)單元的第一優(yōu)先級業(yè) 務(wù)隊列、第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列、第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列。如果第一個光網(wǎng)絡(luò)單元的各業(yè)務(wù)隊列 最早產(chǎn)生首包， Qll和Q21為所述第一個光網(wǎng)絡(luò)單元和第二個光網(wǎng)絡(luò)單元的第一優(yōu)先級業(yè)務(wù) 隊列，Q13和Q 22分別為第一負載隊列中的第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，Q12和 Q23分別為第二負載隊列中第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)和第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列。
[0090] 由本發(fā)明技術(shù)方案可知，所述授權(quán)順序包括:首先給第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列授權(quán)，其 次給包括第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列、第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的第一負載隊列授權(quán)，最后授權(quán)給包 括第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列、第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)的第二負載隊列。
[0091] 優(yōu)選的，為了驗證本發(fā)明實施例具有提高帶寬利用率、多業(yè)務(wù)平均時延和保證第 一優(yōu)先級業(yè)務(wù)和第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)的吞吐量等優(yōu)點，本發(fā)明進行了系統(tǒng)仿真實驗。其中，假定 光網(wǎng)絡(luò)單元和光線路終端距離相同。由于控制器的計算速度快，可以忽略計算產(chǎn)生的時延。
[0092] 參見圖4、表1，圖4為本發(fā)明實施例的動態(tài)帶寬分配算法和傳統(tǒng)的間插輪詢自適應 周期長度（IPACT)算法的平均時延對比圖，表1為動態(tài)帶寬分配算法的系統(tǒng)仿真參數(shù)。所述 系統(tǒng)仿真包括:16個光網(wǎng)絡(luò)單元，且每個光網(wǎng)絡(luò)單元的緩存值是10M。圖4給出了三種帶寬分 配算法的平均時延對比圖。所述三種帶寬分配算法包括，具有開門服務(wù)的IPACT算法、具有 限制服務(wù)的IPACT算法及本發(fā)明實施例的動態(tài)帶寬分配算法。所述三種帶寬分配算法在所 述第二負載狀態(tài)下具有相似性能，但是隨著網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)的改變，具有限制服務(wù)的IPACT的 性能最差，因為具有限制服務(wù)的IPACT算法限制了每個光網(wǎng)絡(luò)單元的最大傳輸帶寬;其次是 具有開門服務(wù)的IPACT算法，因為它限制了光網(wǎng)絡(luò)單元的緩存閾值;最后隨著網(wǎng)絡(luò)負載增 加，第一負載狀態(tài)下光網(wǎng)絡(luò)單元長期占用上行傳輸時隙導致第二負載狀態(tài)下光網(wǎng)絡(luò)單元的 不公平性。本發(fā)明的技術(shù)方案可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)負載狀況自適應的調(diào)整不同業(yè)務(wù)隊列的所述預 設(shè)基準帶寬，也就是調(diào)節(jié)了每個光網(wǎng)絡(luò)單元的傳輸時隙大小，避免光網(wǎng)絡(luò)單元之間過度不 公平性，減少了時延值?？梢姡景l(fā)明實施例的動態(tài)帶寬分配算法和傳統(tǒng)的IPACT算法相比 較，顯著的提高業(yè)務(wù)端到端時延、減小了業(yè)務(wù)的阻塞率和保證了不同優(yōu)先級業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì) 量。
[0093] 表 1
[0094]
[0095]
[0096] 參見圖5,圖5為本發(fā)明實施例的動態(tài)帶寬分配裝置的結(jié)構(gòu)圖示意，包括：
[0097] 第一獲取模塊501，用于獲取來自所有光網(wǎng)絡(luò)單元的分配帶寬請求，其中，所述分 配帶寬請求為攜帶的優(yōu)先等級的業(yè)務(wù)隊列請求所需的請求帶寬，所述業(yè)務(wù)隊列至少包括： 第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列、優(yōu)先等級分別低于所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列 及第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，且所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的優(yōu)先等級低于所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù) 隊列的優(yōu)先等級；
[0098]第二獲取模塊502,用于獲取所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊 列的預設(shè)基準帶寬；
[0099]第一確定模塊503,用于根據(jù)所述請求帶寬，確定接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)；
[0100]調(diào)整模塊504,用于根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)，為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應 所需的請求帶寬，并調(diào)整所述預設(shè)基準帶寬；
[0101] 第二確定模塊505,用于根據(jù)所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬， 確定所述接入網(wǎng)預設(shè)周期內(nèi)的剩余可用帶寬；
[0102] 分配模塊506,用于根據(jù)調(diào)整后的預設(shè)基準帶寬及所述剩余可用帶寬，按照所述優(yōu) 先等級為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬。
[0103] 由上述技術(shù)方案可見，本發(fā)明實施例提供的動態(tài)帶寬分配裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)在不同 接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)下，為不同優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列制定不同的最佳動態(tài)帶寬分配算法，從 而減小業(yè)務(wù)的時延，使得上行時隙更充分的利用，提高帶寬利用率。
[0104]需要說明的是，本發(fā)明實施例的裝置是應用上述動態(tài)帶寬分配方法的裝置，則上 述動態(tài)帶寬分配方法的所有實施例均適用于該裝置，且均能達到相同或相似的有益效果。
[0105] 優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例的動態(tài)帶寬分配裝置中，所述第一確定模塊503包括：
[0106] 第一確定子模塊，用于根據(jù)公式
確定所述網(wǎng)絡(luò) 負載狀態(tài)為第一負載狀態(tài)；
[0107] 第二確定子模塊，用于根據(jù)公式：
確定所述網(wǎng)絡(luò)負載 狀態(tài)為第二負載狀態(tài)；
[0108] 第三確定子模塊，用于根據(jù)公式： '確定所述網(wǎng)絡(luò)負載 狀態(tài)為均衡負載狀態(tài)；
[0109] 其中，Af7為第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬，EF為 所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，為第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求 帶寬，AF為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，為第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列 所需的請求帶寬，BE為所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，j為大于0的自然數(shù)，α為網(wǎng)絡(luò)負載的最大 閾值系數(shù)，β為網(wǎng)絡(luò)負載的最小閾值系數(shù)，R為所述接入網(wǎng)的上行傳輸速率，Τ為預設(shè)周期。 [0110]優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例的動態(tài)帶寬分配裝置中，所述調(diào)整模塊504包括：
[0111] 第一調(diào)整子模塊，用于在所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)為第一負載狀態(tài)時，為所述第一優(yōu)先 級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，并調(diào)整所述預設(shè)基準帶寬增大為第一預設(shè)確保帶 寬；
[0112] 第二調(diào)整子模塊，用于在所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)為第二負載狀態(tài)時，為所述第一優(yōu)先 級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，并調(diào)整所述預設(shè)基準帶寬減小為第二預設(shè)確保帶 寬；
[0113] 第三調(diào)整子模塊，用于在所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)為均衡負載狀態(tài)時，為所述第一優(yōu)先 級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，并保持所述預設(shè)基準帶寬。
[0114] 優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例的動態(tài)帶寬分配裝置中，所述第一調(diào)整子模塊包括：
[0115] 第一處理單元，用于根據(jù)公式：gf ，為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應 所需的請求帶寬；
[0116] 第二處理單元，用于根據(jù)公式=ωχ/?2Γη，得到所述第一預設(shè)確保帶寬；
[0117] 其中，皮f為向第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求 帶寬，?^為第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬，EF為所述第一 優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，為所述預設(shè)基準帶寬，屬 min為所述第一預設(shè)確保帶寬，i為所述第 二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，j為大于〇的自然數(shù)，ω為所述第一負載狀 態(tài)下增大所述預設(shè)基準帶寬的系數(shù)。
[0118]優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例的動態(tài)帶寬分配裝置中，所述第二調(diào)整子模塊包括：
[0119] 第三處理單元，用于根據(jù)公式：gf ，為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應 所需的請求帶寬；
[0120] 第四處理單元，用于根據(jù)公式:及21-1 =TX&<n，得到所述第二預設(shè)確保帶寬；
[0121] 其中，gf為向第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求 帶寬，為第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬，EF為所述第一 優(yōu)先級隊列，為所述預設(shè)基準帶寬，為所述第二預設(shè)確保帶寬，i為所述第二優(yōu) 先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，j為大于0的自然數(shù)，γ為所述第二負載狀態(tài)下 減小所述預設(shè)基準帶寬的系數(shù)。
[0122] 優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例的動態(tài)帶寬分配裝置中，所述分配模塊506包括：
[0123] 第一分配子模塊，用于根據(jù)調(diào)整后的預設(shè)基準帶寬為所述第一預設(shè)確保帶寬，按 照所述優(yōu)先等級為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應的請求 帶寬；
[0124] 第二分配子模塊，用于根據(jù)調(diào)整后的預設(shè)基準帶寬為所述第二預設(shè)確保帶寬，按 照所述優(yōu)先等級為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應的請求 帶寬；
[0125] 第三分配子模塊，用于根據(jù)保持的所述預設(shè)基準帶寬，按照所述優(yōu)先等級為所述 第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應的請求帶寬。
[0126] 優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例的動態(tài)帶寬分配裝置中，所述第一分配子模塊包括：
[0127] 第五處理單元，用于在判斷所述第一預設(shè)確保帶寬、大于所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊 列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列中的第一負載隊列所需的請求帶寬時，根據(jù)公式：<=&， 為所述第一負載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配 對應所需的請求帶寬；
[0128] 第六處理單元，用于在判斷所述第一預設(shè)確保帶寬、小于所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊 列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列中的第二負載隊列所需的請求帶寬時，根據(jù)公式： gf =i?f，為所述第二負載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求 帶寬，并
[0129] 根據(jù)公式：
'為所述第二負載隊列中對應的所述第三優(yōu)先級業(yè) 務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，其中，所述第二負載隊列的網(wǎng)絡(luò)負載量大于所述第一負 載隊列的網(wǎng)絡(luò)負載量；
[0130] 其中，&為第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第一負載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù) 隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬，為向第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第一負 載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請 求帶寬，i為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，if為向第j個光網(wǎng)絡(luò)單 元中所述第二負載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬， 為第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二負載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶 寬，AF為所述第二優(yōu)先級隊列，gf為向第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二負載隊列中對應的所 述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，BE為所述第三優(yōu)先級隊列，W ex為所述預 AF 設(shè)周期內(nèi)所述剩余可用帶寬中未分配的剩余帶寬，j為大于〇的自然數(shù)，為向所有光 j 1 網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二負載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶 寬的和。
[0131]需要說明的是，本發(fā)明的技術(shù)方案在新興的軟件定義網(wǎng)絡(luò)下，控制平面和轉(zhuǎn)發(fā)平 面是相分離的。其中，控制平面中的控制器具有統(tǒng)計全局網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和業(yè)務(wù)的視角，統(tǒng)一執(zhí)行 波長調(diào)度和帶寬分配策略，對所有光網(wǎng)絡(luò)單元的多個業(yè)務(wù)隊列直接進行可定義化、可編程 的不同動態(tài)帶寬分配算法，減少了光線路終端和光網(wǎng)絡(luò)單元的通信過程。傳統(tǒng)的帶寬分配 算法不能充分及時的了解整個接入網(wǎng)的帶寬資源，造成單根光纖資源利用率低下和對多個 業(yè)務(wù)等級分配的不公平性。為了解決大容量多用戶高帶寬接入問題，本方案利用軟件定義 下波長時隙混合無源光網(wǎng)絡(luò)的接入網(wǎng)中的控制器實現(xiàn)對用戶等級更加合理更高效的上行 動態(tài)帶寬分配管理。
[0132]參見圖6,圖6為本發(fā)明實施例的軟件定義下波長時隙混合無源光網(wǎng)絡(luò)接入網(wǎng)框架 圖，軟件定義下的波長時隙混合無源光網(wǎng)絡(luò)接入網(wǎng)框架包括控制平面600和轉(zhuǎn)發(fā)平面610。 其中，控制平面600包括：控制器601、操作人602 ;轉(zhuǎn)發(fā)平面包括：核心網(wǎng)611、光線路終端 612、波分多路復用613、全光波長轉(zhuǎn)換器614、光分路器615、光網(wǎng)絡(luò)單元616及終端設(shè)備(例 如，傳真機617、IP電話618、互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備619、高清電視620、住宅小區(qū)620、辦公樓621)。在實 際應用中，采用波長時隙混合技術(shù)，實現(xiàn)單根光纖滿足千戶接入，并且每個用戶可以得到大 容量的帶寬接入。在所述波長時隙混合無源光網(wǎng)絡(luò)中，單個光分路器615下的多個光網(wǎng)絡(luò)單 元616以時分復用多址接入的方式共享一個上行波長λ〇。通常，采用無色光網(wǎng)絡(luò)單元技術(shù)來 簡化網(wǎng)絡(luò)、降低設(shè)備成本及使得操作維護方便。為了避免所有光分路器下的光網(wǎng)絡(luò)單元組 在上行方向上采用一個波長造成的信號干擾，通過全光波長轉(zhuǎn)換器的全光波長轉(zhuǎn)換技術(shù)將 波長相同的多路時分復用光網(wǎng)絡(luò)單元光信號分別轉(zhuǎn)換到多個不同波長上。并利用波分多路 復用技術(shù)將所述多個不同的波長復用到單根光纖上傳輸，實現(xiàn)所述軟件定義下波長時隙混 合無源光網(wǎng)絡(luò)的接入網(wǎng)的框架下波分和時分混合復用的上行數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。
[0133] 本發(fā)明實施例的動態(tài)帶寬分配方法是基于上述軟件定義網(wǎng)絡(luò)下波長時隙混合無 源光網(wǎng)絡(luò)框架下的控制器實現(xiàn)對用戶等級更加合理高效的上行動態(tài)帶寬分配管理。本發(fā)明 實施例將轉(zhuǎn)發(fā)平面波長時隙混合接入網(wǎng)中光線路終端612、光分路器615和光網(wǎng)絡(luò)單元616 的控制層統(tǒng)一提取到控制平面600。控制平面600的控制器601可以由操作人員602集中進行 可編程化的操作。其中，轉(zhuǎn)發(fā)平面集成了OpenFlow交換機的功能，所以轉(zhuǎn)發(fā)平面設(shè)備相當于 交換機，所述控制平面和轉(zhuǎn)發(fā)之間通過南向OpenFlow協(xié)議與所述控制器601通信交流。在所 述軟件定義下波長時隙混合無源光網(wǎng)絡(luò)接入網(wǎng)框架中，控制器601具有縱觀全局能力，在所 述控制器601中通過加入隊列信息收集模塊、波長調(diào)度模塊和帶寬管理模塊來控制著可用 波長的調(diào)度和管理上行傳輸中動態(tài)帶寬分配。
[0134] 所述控制器601控制全光波長轉(zhuǎn)換器614,周期性的配置每個光分路器615下所有 光網(wǎng)絡(luò)單元616上行傳輸波長。每個光分路器615下的光網(wǎng)絡(luò)單元616組支持Ai-AN的波長， 每個光網(wǎng)絡(luò)單元組共享一個上行波長。控制器601利用網(wǎng)絡(luò)波長使用情況動態(tài)分配給每個 光網(wǎng)絡(luò)單元組可最早使用的波長。傳統(tǒng)的動態(tài)帶寬分配一般有兩部分功能：多點控制消息 中請求和授權(quán)消息的處理功能和根據(jù)所請求的緩存隊列來分配上行帶寬功能。當業(yè)務(wù)請求 數(shù)據(jù)到達光網(wǎng)絡(luò)單元616,進入到對應的三個業(yè)務(wù)優(yōu)先級隊列緩存;所有光網(wǎng)絡(luò)單元組的業(yè) 務(wù)隊列通過OpenFlow南向協(xié)議向控制器601傳送請求消息?？刂破?01根據(jù)所監(jiān)測的網(wǎng)絡(luò)狀 態(tài)和統(tǒng)計的所有業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬進行分析。通過帶寬管理模塊制定出適合各個優(yōu) 先級業(yè)務(wù)隊列的最優(yōu)帶寬分配策略，并且向光網(wǎng)絡(luò)單元616對應的隊列發(fā)送授權(quán)消息進行 上行數(shù)據(jù)的傳輸。同時，控制器601把所執(zhí)行的帶寬分配行為消息下發(fā)通知光線路終端612 數(shù)據(jù)隊列傳輸消息。整個軟件定義波長時隙混合接入網(wǎng)過程省去了光網(wǎng)絡(luò)單元616和光線 路終端612之間頻繁的請求和授權(quán)消息通信過程。所以本方案可用節(jié)省上下行控制幀所占 時隙，提高上下行帶寬的利用率?？刂破?01周期性的通過南向OpenFlow協(xié)議配置請求消息 的統(tǒng)計信息和帶寬分配管理。
[0135] 由上述的技術(shù)方案可見，本發(fā)明實施例提供了一種動態(tài)帶寬分配方法及裝置，為 實現(xiàn)單根光纖的大容量接入，在軟件定義波長時隙混合接入網(wǎng)框架下，提出基于業(yè)務(wù)分級 的動態(tài)帶寬分配算法。與現(xiàn)有的動態(tài)帶寬分配算法相比，本發(fā)明所述的動態(tài)帶寬分配算法 方案更加的靈活和具有可編程性。本發(fā)明實施例利用控制器集中控制底層網(wǎng)絡(luò)，周期性的 根據(jù)網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)自適應的控制每個光網(wǎng)絡(luò)單元組波長分配的調(diào)度和為多個優(yōu)先級業(yè)務(wù) 制定不同的最佳動態(tài)帶寬分配策略。其中，波長調(diào)度可以為光網(wǎng)絡(luò)單元組進行擴容，減少時 延和鏈路阻塞率。帶寬分配過程優(yōu)先滿足高優(yōu)先級業(yè)務(wù)，確保了高優(yōu)先級業(yè)務(wù)對時延等性 能的滿足。自適應的調(diào)整為每個業(yè)務(wù)隊列分配的長度，減小了業(yè)務(wù)的時延，省去了光線路終 端和光網(wǎng)絡(luò)單元的通信過程，使得上行時隙更充分的利用，提高了帶寬利用率。需要說明的 是，本發(fā)明已經(jīng)驗證可以提升帶寬利用率和減少不同優(yōu)先級業(yè)務(wù)時延并且滿足不同優(yōu)先級 業(yè)務(wù)的吞吐量，確保在所述第一負載網(wǎng)絡(luò)下多個業(yè)務(wù)完整的傳輸。
[0136] 需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實 體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存 在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語"包括"、"包含"或者其任何其他變體意在涵蓋 非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要 素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備 所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句"包括一個……"限定的要素，并不排除在 包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0137]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在 本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進等，均包含在本發(fā)明的保護范圍 內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種動態(tài)帶寬分配方法，其特征在于，包括： 獲取來自所有光網(wǎng)絡(luò)單元的分配帶寬請求，其中，所述分配帶寬請求為攜帶的優(yōu)先等 級的業(yè)務(wù)隊列請求所需的請求帶寬，所述業(yè)務(wù)隊列至少包括:第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列、優(yōu)先等 級分別低于所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列及第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，且所 述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的優(yōu)先等級低于所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的優(yōu)先等級； 獲取所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的預設(shè)基準帶寬； 根據(jù)所述請求帶寬，確定接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)； 根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)，為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，并調(diào) 整所述預設(shè)基準帶寬； 根據(jù)所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，確定所述接入網(wǎng)預設(shè)周期內(nèi) 的剩余可用帶寬； 根據(jù)調(diào)整后的預設(shè)基準帶寬及所述剩余可用帶寬，按照所述優(yōu)先等級為所述第二優(yōu)先 級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬。2. 如權(quán)利要求1所述的動態(tài)帶寬分配方法，其特征在于，所述根據(jù)所述請求帶寬，確定 接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)，包括：^'，確定所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)為第一負載狀態(tài)；確定所述 網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)為第二負載狀態(tài)；1確定所述 網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)為均衡負載狀態(tài)； 其中為第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬，EF為所述 第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列為第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶 寬，AF為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，為第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所 需的請求帶寬，BE為所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，j為大于O的自然數(shù)，α為網(wǎng)絡(luò)負載的最大閾 值系數(shù)，β為網(wǎng)絡(luò)負載的最小閾值系數(shù)，R為所述接入網(wǎng)的上行傳輸速率，T為預設(shè)周期。3. 如權(quán)利要求1所述的動態(tài)帶寬分配方法，其特征在于，所述根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)， 為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，并調(diào)整所述預設(shè)基準帶寬，包括： 在所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)為第一負載狀態(tài)時，為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的 請求帶寬，并調(diào)整所述預設(shè)基準帶寬增大為第一預設(shè)確保帶寬； 在所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)為第二負載狀態(tài)時，為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的 請求帶寬，并調(diào)整所述預設(shè)基準帶寬減小為第二預設(shè)確保帶寬； 在所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)為均衡負載狀態(tài)時，為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的 請求帶寬，并保持所述預設(shè)基準帶寬。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的動態(tài)帶寬分配方法，其特征在于，所述在所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)為 第一負載狀態(tài)時，為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，并調(diào)整所述預設(shè) 基準帶寬增大為第一預設(shè)確保帶寬，包括： 根據(jù)公式=Af，為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬； 根據(jù)公式：盡丨議/"/T丨'，得到所述第一預設(shè)確保帶寬； 其中，Cf為向第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶 寬，為第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬，EF為所述第一優(yōu) 先級業(yè)務(wù)隊列，/?及min為所述預設(shè)基準帶寬，5,為所述第一預設(shè)確保帶寬，i為所述第二優(yōu) 先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，j為大于O的自然數(shù)，ω為所述第一負載狀態(tài)下 增大所述預設(shè)基準帶寬的系數(shù)。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的動態(tài)帶寬分配方法，其特征在于，所述在所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)為 第二負載狀態(tài)時，為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，并調(diào)整所述預設(shè) 基準帶寬減小為第二預設(shè)確保帶寬，包括： 根據(jù)公式，為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬； 根據(jù)公式:祀mil! = χχ//成_，得到所述第二預設(shè)確保帶寬； 其中，gf為向第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶 寬為第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬，EF為所述第一優(yōu) 先級隊列，/MSfn為所述預設(shè)基準帶寬，蹲_為所述第二預設(shè)確保帶寬，i為所述第二優(yōu)先 級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，j為大于O的自然數(shù)，γ為所述第二負載狀態(tài)下減 小所述預設(shè)基準帶寬的系數(shù)。6. 如權(quán)利要求1所述的動態(tài)帶寬分配方法，其特征在于，所述根據(jù)調(diào)整后的預設(shè)基準帶 寬及所述剩余可用帶寬，按照所述優(yōu)先等級為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級 業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，包括： 根據(jù)調(diào)整后的預設(shè)基準帶寬為所述第一預設(shè)確保帶寬，按照所述優(yōu)先等級為所述第二 優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應的請求帶寬； 根據(jù)調(diào)整后的預設(shè)基準帶寬為所述第二預設(shè)確保帶寬，按照所述優(yōu)先等級為所述第二 優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應的請求帶寬； 根據(jù)保持的所述預設(shè)基準帶寬，按照所述優(yōu)先等級為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述 第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應的請求帶寬。7. 如權(quán)利要求6所述的動態(tài)帶寬分配方法，其特征在于，所述根據(jù)調(diào)整后的預設(shè)基準帶 寬為所述第一預設(shè)確保帶寬，按照所述優(yōu)先等級為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu) 先級業(yè)務(wù)隊列分配對應的請求帶寬，包括： 在判斷所述第一預設(shè)確保帶寬、大于所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù) 隊列中的第一負載隊列所需的請求帶寬時，根據(jù)公式=?，為所述第一負載隊列中對 應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬； 在判斷所述第一預設(shè)確保帶寬、小于所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù) 隊列中的第二負載隊列所需的請求帶寬時，根據(jù)公式:gf = Af，為所述第二負載隊列中 對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬;并'為所述第二負載隊列中對應的所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列 分配對應所需的請求帶寬，其中，所述第二負載隊列的網(wǎng)絡(luò)負載量大于所述第一負載隊列 的網(wǎng)絡(luò)負載量； 其中，€為第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第一負載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列 和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬，g為向第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第一負載隊 列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶 寬，i為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，gf為向第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中 所述第二負載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，〃 /為第j 個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二負載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬，AF 為所述第二優(yōu)先級隊列，gf為向第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二負載隊列中對應的所述第三 優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，BE為所述第三優(yōu)先級隊列，W ex為所述預設(shè)周期 內(nèi)所述剩余可用帶寬中未分配的剩余帶寬，j為大于〇的自然數(shù)為向所有光網(wǎng)絡(luò)單 元中所述第二負載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬的和。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的動態(tài)帶寬分配方法，其特征在于，所述根據(jù)調(diào)整后的預設(shè)基準 帶寬為第二預設(shè)確保帶寬，按照所述優(yōu)先等級為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先 級業(yè)務(wù)隊列分配對應的請求帶寬，包括：向所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu) 先級隊列分配對應所需的請求帶寬； 其中，^為向第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級隊列分 配對應所需的請求帶寬，#為第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu) 先級隊列所需的請求帶寬為所有網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求 帶寬的和，或者所有網(wǎng)絡(luò)單元中所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬的和所有網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級隊列所需的請求帶寬的和，i 為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，j為大于〇的自然數(shù)，W為所述接入 網(wǎng)預設(shè)周期內(nèi)的剩余可用帶寬。9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的動態(tài)帶寬分配方法，其特征在于，所述根據(jù)所述保持的所述預 設(shè)基準帶寬，按照所述優(yōu)先等級為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分 配對應的請求帶寬，包括： 在判斷所述保持的所述預設(shè)基準帶寬、大于所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先 級業(yè)務(wù)隊列中的第一負載隊列所需的請求帶寬時，根據(jù)公式:M 為所述第一負載隊 列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶 寬； 在判斷所述第一預設(shè)確保帶寬、小于所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù) 隊列中的第二負載隊列所需的請求帶寬時，'確定所述預設(shè)周 期內(nèi)所述剩余可用帶寬中未分配的剩余帶寬;并，為所述第二負載隊列中對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊 列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，其中，所述第二負載隊列的網(wǎng)絡(luò) 負載量大于所述第一負載隊列的網(wǎng)絡(luò)負載量； 其中，乾為第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第一負載隊列中所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述 第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶寬，^為向第j個光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第一負載隊列中對 應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，為向所有光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配 對應所需的請求帶寬的和，為所有光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需請求 帶寬的和，或者所有光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需請求的帶寬的和為所有光網(wǎng)絡(luò)單元中所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列所需的請求帶 寬的和，W為所述預設(shè)周期內(nèi)所述剩余可用帶寬，Wex為所述預設(shè)周期內(nèi)所述剩余可用帶寬中 未分配的剩余帶寬，為所述預設(shè)周期內(nèi)未分配的剩余帶寬中分配給所述第二負載業(yè)務(wù) 隊列對應的所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶 寬，i為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列，j為大于O的自然數(shù)。10. -種動態(tài)帶寬分配裝置，其特征在于，包括： 第一獲取模塊，用于獲取來自所有光網(wǎng)絡(luò)單元的分配帶寬請求，其中，所述分配帶寬請 求為攜帶的優(yōu)先等級的業(yè)務(wù)隊列請求所需的請求帶寬，所述業(yè)務(wù)隊列至少包括:第一優(yōu)先 級業(yè)務(wù)隊列、優(yōu)先等級分別低于所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列及第三優(yōu) 先級業(yè)務(wù)隊列，且所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的優(yōu)先等級低于所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的優(yōu) 先等級； 第二獲取模塊，用于獲取所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列的預設(shè) 基準帶寬； 第一確定模塊，用于根據(jù)所述請求帶寬，確定接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)； 調(diào)整模塊，用于根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)負載狀態(tài)，為所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的 請求帶寬，并調(diào)整所述預設(shè)基準帶寬； 第二確定模塊，用于根據(jù)所述第一優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬，確定所 述接入網(wǎng)預設(shè)周期內(nèi)的剩余可用帶寬； 分配模塊，用于根據(jù)調(diào)整后的預設(shè)基準帶寬及所述剩余可用帶寬，按照所述優(yōu)先等級 為所述第二優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列和所述第三優(yōu)先級業(yè)務(wù)隊列分配對應所需的請求帶寬。
【文檔編號】H04L12/24GK105933064SQ201610522671
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年7月5日
【發(fā)明人】劉博 , 忻向軍, 張麗佳, 金菲菲, 張琦, 王擁軍, 田清華, 尹霄麗, 田鳳, 李博文
【申請人】北京郵電大學