一种动态带宽资源分配方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种动态带宽资源分配方法及系统，应用本发明专利技术，考虑了业务之间对带宽、时延、优先级等要求的差异，满足了各种终端及业务的服务质量要求，保证了业务的服务质量，并且更加有效地解决了最有效利用带宽和保证服务质量两者间的矛盾，同时解决了多样化用户终端统一ＤＢＡ调度机制的问题，满足了“三网合一”对服务质量的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种动态带宽资源分配方法及系统
本专利技术涉及动态带宽资源分配(DBA，Dynamic Bandwidth Assignment)
，特别是指一种动态带宽资源分配方法及系统。
技术介绍
无源光网络(PON)技术目前已经标准化的有以太网无源光网络(EPON)、宽带无源光网络(BPON)和吉比特无源光网络(GPON)三种协议，由于无源光网络可以为用户提供更大的带宽和为运营商提供更大的覆盖范围，也因为光器件和光纤的成本近年来也逐步降低，因此无源光网络得到越来越广泛的应用。无论哪种无源光网络，他们的网络结构和工作原理都是类似的。参见图1，无源光网络由光终端设备(ONT)、光线路设备(OLT)和无源分路网络(ODN)构成，客户端设备(CPE)通过ONT接入网络，由于多个ONT通过ODN共享OLT的光纤资源，因此需要OLT统一调度ONT之间的资源分配，OLT对ONT的数据进行汇聚后根据策略传送到应用服务提供商(ASP)、网络服务提供商(NSP)、因特网服务提供商(ISP)等运营商的网络中。OLT调度ONT之间的资源分配依赖一种通用的基于时分复用(TDM)的DBA机制，参见图2，其是DBA机制的一种实现方式：S1、ONT接收到来自用户的数据或报文后向OLT发送报告(Report)报文，以请求分配相应的带宽；S2、OLT根据光接口上的资源使用情况给ONT分配相应的资源，并通过准许(Grant)消息通知ONT；S3、ONT根据Grant消息中指定的时隙发送数据或报文；S4、OLT从指定的时隙中提取用户的数据或报文发送到运营商的网络上。图2是基于状态报告的DBA机制，在应用DBA机制时，还可以采用无状态报告的方式。在无状态报告方式下，无需ONT自动发送Report报文，OLT能够自动探测ONT是否有报文发送，如果有则根据流量分配相应的资源。无状态报告方式侧重基于公平的原则，而状态报告方式侧重基于按需分配的原-->则，但是，无论哪种方式都没有考虑业务之间对带宽、时延、优先级等要求的差异。无法满足“三网合一”对服务质量的要求。而随着技术的发展，“三网合一”的趋势越来越明显，无源光网络虽然也顺应了这个趋势对高带宽的要求，但是“三网合一”对不同的业务的服务质量有更高的要求，而现有的DBA机制(无论哪种实现方式)面对越来越复杂的服务质量(QoS)要求时，根本无法保证业务的质量，如何让无源光网络有效保证业务的QoS，是无源光网络得以成功的关键。以上说明虽然是针对无源光网络的，但对于其他适用于共享介质的网络，如WiMAX网络、WLAN网络等，其DBA机制也存在类似的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的一目的在于提供一种DBA的实现方法，本专利技术的另一个目的在于提供一种DBA系统，以满足各种终端及服务的服务质量要求。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种动态带宽资源分配的方法，设置业务和用户的服务等级分别为有限个服务等级，该方法还包括以下步骤：接入网中的汇聚点和接入点分别获取用户终端的业务的服务等级和用户的服务等级，并根据设置的等级转换策略，将用户的服务等级转换为业务的服务等级；接纳控制系统控制接入网为发起业务呼叫请求的用户终端分配预留资源和流管理策略；接入网中的接入点根据接收到的来自用户终端的待发送报文，确定该报文对应的流管理策略向接入网中的汇聚点请求资源；接入网中的汇聚点根据已经为该用户预留的资源和业务的服务等级调用预设的与该业务等级所对应的调度策略并启动，应用该调度策略发送来自用户终端的待发送报文。较佳地，所述接入网中的汇聚点和接入点分别获取业务服务等级和用户服务等级的过程包括以下步骤：用户管理系统接收到来自用户终端的登陆请求后，从该登陆请求中获取该用户终端的用于资源分配管理的第一业务属性，并下发该第一业务属性到接入-->网汇聚点内的用户属性列表中，该汇聚点将该第一业务属性下发到接入点的业务属性列表中；所述第一业务属性包括已签约的业务属性和用户的服务等级；所述已签约的业务属性中包含业务的服务等级。较佳地，所述发起业务呼叫请求的用户终端为成功登陆业务管理系统的用户终端；所述用户终端在业务管理系统中注册的过程包括：业务管理系统检测到通过接入点登陆的用户终端发起注册请求时，选择与该用户终端已签约的业务属性相对应的配置模板，下发给接入网中的接入点，由该接入点判断该配置模块的业务属性与已经从接入网中的汇聚点获取的配置模板的业务属性是否冲突，且配置模块的配置要求是否均被授权，如果两者皆为是，则该用户终端在业务管理系统中注册成功，否则注册失败。较佳地，所述接入网中的接入点从汇聚点获取的配置模板的过程包括：接入点的基本认证注册成功后，将自身的基本属性和所能支持的能力信息发送给汇聚点，汇聚点根据接收到的信息为该接入点分配逻辑线路标识，同时根据该接入点的属性获取配置模板，并下发该配置模板给接入点进行相应配置。较佳地，所述基本属性包括对外提供的接口属性和设备属性；所述所能支持的能力信息包括支持的业务能力、支持DBA调度机制的能力。较佳地，所述对外提供的接口属性包括接口类型和数目、支持VLAN空间和层数、MAC表大小；所述设备属性包括单用户还是多用户、设备标识、设备类型。较佳地，所述接纳控制系统控制接入网为发起业务呼叫请求的用户终端分配预留资源和流管理策略的过程包括：接纳控制系统向接入网中的汇聚设备发起资源分配请求，通知其为该用户分配上联接口的资源，汇聚设备在分配上联接口资源之前，首先通知汇聚点进行资源分配，汇聚点根据接收到的资源分配请求通知接入点设置该用户的业务流的流分类规则、带宽属性和业务的服务等级；-->接入点根据接收到的通知进行设置后，再根据用户的业务的服务等级得到与之对应的传输端口，根据用户的业务流的流分类规则设置相应的流分类配置和流量监管参数；汇聚点检测其与接入点之间的接口资源，汇聚点检查该接口存在可供使用的资源，且成功分配该接口资源给发起呼叫请求的用户后，给汇聚设备反馈资源分配成功的信息；汇聚设备接到来自汇聚点的成功反馈信息后，检查上联接口存在可供使用的资源并分配该资源，同时，根据资源分配请求中用户的业务流的信息设置汇聚点的用户的业务流调度参数，所述用户的业务流的信息包括带宽、时延、抖动参数，之后，汇聚设备给接纳控制系统返回成功分配资源的信息，接纳控制系统接收到该成功的反馈后认为接入网已为该发起呼叫请求的用户分配了对应的预留资源和流管理策略。较佳地，所述根据用户的业务的服务等级得到与之对应的传输端口的过程是：通过静态指定的方式得到，或者，通过动态分配的方式得到。较佳地，所述流管理策略包括流分类规则和业务的服务等级。较佳地，该方法进一步包括：所述接入网中的接入点为每个不同物理接口接入的或物理上隔离的用户终端单独在接入点的设备标识基础上构造子设备标识，所述子设备标识通过设备标识和不同用户的物理标识组合构成。较佳地，所述已登陆用户终端为单用户终端，或多用户终端中每个不同物理接口接入的或物理上隔离的用户终端。较佳地，所述与该业务等级所对应的调度策略为：静态配置的方式，或增强型状态报告的方式，或无状态报告或状态报告方式。较佳地，当所述方法用于无源光网络时，所述接入网中的接入点为光终端设备ONT，所述接入网中的汇聚点为光线路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动态带宽资源分配的方法，其特征在于，设置业务和用户的服务等级分别为有限个服务等级，该方法还包括以下步骤：接入网中的汇聚点和接入点分别获取用户终端的业务的服务等级和用户的服务等级，并根据设置的等级转换策略，将用户的服务等级转换为业 务的服务等级；接纳控制系统控制接入网为发起业务呼叫请求的用户终端分配预留资源和流管理策略；接入网中的接入点根据接收到的来自用户终端的待发送报文，确定该报文对应的流管理策略向接入网中的汇聚点请求资源；接入网中的汇聚点根 据已经为该用户预留的资源和业务的服务等级调用预设的与该业务等级所对应的调度策略并启动，应用该调度策略发送来自用户终端的待发送报文。

【技术特征摘要】
1、一种动态带宽资源分配的方法，其特征在于，设置业务和用户的服务等级分别为有限个服务等级，该方法还包括以下步骤：接入网中的汇聚点和接入点分别获取用户终端的业务的服务等级和用户的服务等级，并根据设置的等级转换策略，将用户的服务等级转换为业务的服务等级；接纳控制系统控制接入网为发起业务呼叫请求的用户终端分配预留资源和流管理策略；接入网中的接入点根据接收到的来自用户终端的待发送报文，确定该报文对应的流管理策略向接入网中的汇聚点请求资源；接入网中的汇聚点根据已经为该用户预留的资源和业务的服务等级调用预设的与该业务等级所对应的调度策略并启动，应用该调度策略发送来自用户终端的待发送报文。2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接入网中的汇聚点和接入点分别获取业务服务等级和用户服务等级的过程包括以下步骤：用户管理系统接收到来自用户终端的登陆请求后，从该登陆请求中获取该用户终端的用于资源分配管理的第一业务属性，并下发该第一业务属性到接入网汇聚点内的用户属性列表中，该汇聚点将该第一业务属性下发到接入点的业务属性列表中；所述第一业务属性包括已签约的业务属性和用户的服务等级；所述已签约的业务属性中包含业务的服务等级。3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发起业务呼叫请求的用户终端为成功登陆业务管理系统的用户终端；所述用户终端在业务管理系统中注册的过程包括：业务管理系统检测到通过接入点登陆的用户终端发起注册请求时，选择与该用户终端已签约的业务属性相对应的配置模板，下发给接入网中的接入点，由该接入点判断该配置模块的业务属性与已经从接入网中的汇聚点获取的配置模板的业务属性是否冲突，且配置模块的配置要求是否均被授权，如果两者皆为是，则该用户终端在业务管理系统中注册成功，否则注册失败。4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述接入网中的接入点从汇聚点获取的配置模板的过程包括：接入点的基本认证注册成功后，将自身的基本属性和所能支持的能力信息发送给汇聚点，汇聚点根据接收到的信息为该接入点分配逻辑线路标识，同时根据该接入点的属性获取配置模板，并下发该配置模板给接入点进行相应配置。5、根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基本属性包括对外提供的接口属性和设备属性；所述所能支持的能力信息包括支持的业务能力、支持DBA调度机制的能力。6、根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述对外提供的接口属性包括接口类型和数目、支持VLAN空间和层数、MAC表大小；所述设备属性包括单用户还是多用户、设备标识、设备类型。7、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接纳控制系统控制接入网为发起业务呼叫请求的用户终端分配预留资源和流管理策略的过程包括：接纳控制系统向接入网中的汇聚设备发起资源分配请求，通知其为该用户分配上联接口的资源，汇聚设备在分配上联接口资源之前，首先通知汇聚点进行资源分配，汇聚点根据接收到的资源分配请求通知接入点设置该用户的业务流的流分类规则、带宽属性和业务的服务等级；接入点根据接收到的通知进行设置后，再根据用户的业务的服务等级得到与之对应的传输端口，根据用户的业务流的流分类规则设置相应的流分类配置和流量监管参数；汇聚点检测其与接入点之间的接口资源，汇聚点检查该接口存在可供使用的资源，且成功分配该接口资源给发起呼叫请求的用户后，给汇聚设备反馈资源分...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳伟龙，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]