DBA动态带宽分配解析

金钱猫科技

  DBA（Dynamically Bandwidth Assignment），动态带宽分配是一种能在微秒或毫秒级的时间间隔内完成对上行带宽的动态分配的机制。通过采用DBA，可以提高PON端口的上行线路带宽利用率，可以在PON口上增加更多的用户，用户可以享受到更高带宽的服务，特别是那些对带宽突变比较大的业务。
   EPON系统采用动态带宽分配机制（DBA）来提高系统上行带宽利用率以及保证业务公平性和QoS，能根据LLID报告的队列状态信息分配带宽授权。
动态带宽分配的过程
 
* 在周期n-1中，ONU发送REPORT帧给OLT，REPORT帧中包含ONU每个队列缓存的数据流量情况。
* 在周期n中，DBA算法产生GATE帧，给每个ONU分配授权时间。
* 在周期n+1中，ONU根据OLT分配的指定时间进行数据传送。
   在周期n中，DBA对前一个周期中手机的信息进行处理，先对用户配置的最小带宽进行预留，最小带宽之和不能超过1G。如果最大带宽之和大于1G，则按最大带宽的加权比例进行平均分配，在n+1周期中正确执行。
DBA支持的三种分配带宽类型
   固定带宽：固定带宽是完全预留给特定ONU或者ONU的特定业务的，即使在ONU没有上行固定带宽业务流的情况下，OLT仍然为改ONU发送对应于该固定带宽的授权，这部分带宽也不能为其他ONU使用。固定带宽主要用于有TDM业务的ONU（或者LLID）以确保该业务较小的传输时延。固定带宽一般由OLT以较小的沦陷周期和较高的授权频率给ONU发送固定数量的授权实现的。
   保证带宽：保证带宽是保证ONU可获得的带宽，由OLT根据ONU的REPORT信息进行授权。当ONU的实际业务流量未达到保证贷款时，OLT的DBA机制能够将其剩余带宽分配给其他ONU的业务。如果ONU上行业务流量超过保证带宽，即使系统上行方向发生流量拥塞，也能保证该ONU获得至少等于“保证带宽”的带宽。
   尽力而为带宽：当EPON接口上的带宽没有被其他高优先级的业务占用时，ONU可以使用的这部分带宽。尽力而为带宽由OLT根据PON系统中全部在线ONU的REPORT信息以及PON接口上的带宽占用情况为ONU分配授权，系统不保证该ONU或者ONU的特定业务获得带宽的数量。属于优先级最低的业务类型。当然，即使系统上行带宽剩余，一个ONU获得的尽力而为带宽也不应超过所设定的值。
   以上3中带宽分配算法都是在满足ONU的保证带宽的前提下，充分利用系统的剩余带宽，保证重要用户能够得到更多的带宽，满足不同ONU对带宽的不同需求，既保证对每个ONU得到所配置带宽，又使得系统剩余带宽可以分配给带宽要求高的用户，提高带宽使用灵活性。
   采用动态带宽分配机制（DBA）来提高系统上行带宽利用率以及保证业务公平性和QoS，根据各个ONU报告的队列状态信息来有效的分配带宽，以达到上行带宽的最优分配。在EPON的关键技术中，上行带宽的利用率和它们所提供的QoS保证是两大关键技术。这种基于QoS的动态带宽分配的算法，把业务的优先级和动态带宽分配相结合的算法，体现了带宽分配的公平性和灵活性，提高带宽的利用率和服务质量。只有提高了上行带宽的利用率，才能做到不浪费资源，从而尽可能地降低成本，获取最大利润。随着新业务的出现和网络结构的改进，基于QoS的动态带宽分配算法将不断发展成熟，也会有更广阔的应用空间。