论文研究-TDM over EPON关键技术研究 .pdf

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TDM over EPON关键技术研究,刘琼,,本文主要阐述如何在EPON中支持TDM业务并保证其QoS。由于传统的电话和租用线业务等仍是现在电信运营商收入的主要来源,而且未来EPON会�
中国科技记文在线 http://www.paper.edu.cn 业务QoS需求。 是引入集成服务模型,现阶段对EPON的研究大部分仍集中在 Diffserv模型上,即采 用 Diffserv的模型将业务分类,在ONU内部引入多个优先级的分类管理,保证各优先级业务 一定比例共享带宽。在 Diffserv调度模型中,没有接入允许控制和业务流之间的调度机制, 属于同类业务的数据流不加区分地放入同一内存单元,不同业务流之间的影响完全被忽视掉 了,对同样的高优先级业务而言,完全可能因为一个流的突发而导致内存的人量占用,使其 他业务流得不到足够的带宽,端到端时延增人,时延抖动増加。同时,在 Diffserv模型中, 对输入数据流没有限制,由于ONU的内存容量有限,当大量数据流突发时易产生拥塞,此 时设备只能随机地丢弃数据包,其结果是所有业务的服务质量都受到影响。也就是说它并不 能保证所有流的QoS性能,只能提供相对的αωS保证。这种情况对于像TM这种时延敏感的 业务是不能谷许的。对于高优先级的业务,我们希望单个流的突发只对其本身或者是少部分 业务流产生影响,避免大多数的业务流的服务质量同时下降。因此,将 Intserv服务模型应用 到EPON中将是一种长远来看较为有效的方法,用 Intserv模型实现Inta-ONU的带宽分配,如 图3-1所示。 Address Table GS Q1 Shaper ) +l GS Q2 Shaper DATA Packet GS On Packet DatA lassifierl Shaper)+ Scheduler CL Oueue MeterMarke RIO RIO BE Queue Dropper 图3-1 IntServ调度模型 集成服务模型中,网络的管理粒度是单个的数据流,通过定形式的预留资源(如RSVP) 对实吋业务提供了绝对的QoS保证。当数据流进入网络吋,首先要通知网络它自己的沇量 参数和需要的特定服务质量请求,包括带宽、时延等,网络通过接入允许控制机制判断是否 有能力提供这种服务。如果网络有资源提供相应的服务,数据流被网络接纳,网络利用RSVP 信令将αoS请求信息传给流的路径屮的其他路由器,并建立和保存流的信息。通过资源预 留和接纳控制,可以为TDM业务提供很好的QoS业务。尤其是随着FPON向10 G EPON 过渡,带宽得到很人提高,为用户提供端到端的QoS服务将公是一个研究的热点。 Intserv 服务的最大优点是能够根据用户的实际需要,定制出完仝符合用户需求的网终服务,具有相 当的灵活性,适合网络规模较小、业务质量要求较高的边缘网络 3 中国科技记文在线 http://www.paper.edu.cn 结论 本文阐述了如何在EPON中支持TDM业务并保证其QoS,对 tdM over Epon的关键 技术,特别是如何给TDM业务提供较好的QoS服务问题进行了详绀的分析和研究,并提山 了一系列切实可行的解决方案,尤其是最后一种引入 Intserv模型的方案对于解决EPON中 TDM业务的QoS问题具有创新性和长远意义,同时也将对EPON到10 G EPON的系统演进 具有一定参考意义。 参考文献 [1 H. Naser and H. T. Moufiah. A joint-ONU interval-based dynamic scheduling algorithm for Ethernet passive optical nctworks [J]. IEEE/ACM Transactions on Networking, 2006, 14(4): 889-899 [2 A. Shami, Bai Xiao-feng, N. Ghani, et al. QoS control schemes for two-stage Ethernet passive optical access networks [J]. IEEE Journal On Selected Areas in Communications, 2005, 23(8): 1467-1474 [3张蓉.PPON系统中TDM业务的实现[冂].邮电设计技术,2016,4(4):50-53 l4」邹君妮,熊红凯,林如俭.集成服务模型在宽带接入网中的设计与实现[冂].上海交通大学学报,2006, 403):417-418 Research on key technologies of tdm over EPon Liu Qiong Department of Information and Communication Beijing University of posts Telecommunications Beijing(100876) Abstract In this paper how to support TDM(Time Division Multiplexing) service and guarantee the QoS(Quality of Service) in EPON(Ethernet Passive Optical Network) will be described. The basic telecommunication service like traditional telephone service and leased line service etc. are still the main revenue of the telecommunication carriers. And since the IEEE 802. 3ah specifications for EPON(Ethernet Passive Optical Network) system was developed and ratified in 2004, unprecedented field deployment of epon systems was presented within following four years. EPoN has therefore become a network of a choice for simple structure, low cost, high capacity, easy upgrade network, taking over the market previously dominated by dsL(Digital Subscriber Loop) and cable modems. In the future ePon will upgrade to 10G EPON, the great improvement in bandwidth will cause big change in system Qos ability. Therefore how to support TDM service better with consideration to current services and future network development has become the focus of the research. Firstly the paper describes CesoP(Circuit Emulation Services over Packet, which is the main solution of TDM over PON, and gives a brief introduction to its basic principle. Secondly some key technologies of TDM over EPON, including clock recovery, jitter flattering, especially how to provide better Qos for TDM services are detailedly investigated and analyzed. And series of practical feasible solutions are proposed from two perspectives, including improved resource allocation scheme without change to current EPON system architecture and Intserv(Integrated Service Model) model implementation in EPON. The Intserv model implementation in EPOn will improve the Qos ability of the whole ePon system and will be more effective from the long perspective. At last, a general summary of the paper is presented Keywords: TDM EPON; CESoP; QoS 4

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