有关ＰＯＮ骨干网连接方法－－－－－电子科技大学宽带光纤传输通信网技术教育部重点实验室毕业论文写作资料-论文写作网

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摘要：数据从PON传入骨干网时．线路上传输的有一部分数据是内部数据,这些数据是最终要回到PON接入端口的.由于这些内部数据转发位置的不同从而产生了PON与骨干网两种不同的连接方法.一种方法转发位置是在PON接入端口,另一种在骨干网端口.本文通过对两种方法的比较发现,当网络负载不是很大时,内部数据在PON接入端口处转发比在骨干网端口处转发的网络参数有所改善,而当网络负载很大时,反而会使网络形成拥塞.

关键词：PON．骨干网：内部数据：连接方法

中图分类号：TP301

文献标识码：B

文章编号：1673-1131(2010)03-067-03

一、引言

随着网络技术的飞速发展和网络规模的迅速扩大．以前的技术瓶颈接入网的也得到了很好的发展,特别是PON(Passive Optical Network)的出现,为我们提供了一种很好的接入网模式.PON的发展历程看,它主要经历了APON.EPON、GPON等阶段．分别由ITU-T G．983. IEEE802.3ah.1TU-T G．984等标准加以规范,由于EPON推出较早,且技术复杂度不高、成本较低,所以在我国应用较多.近年来WDM PON又因其超大的传输带竟获得大家的广泛关注,业界对WDM PON进行了广泛研究.WDM PON也被认为是接入网的最终解决办法．F论文范文H（光纤到户）的时代似乎就要来到了.然而PON与骨干网的连接方法好像则被大家所忽略,在整个网络的其它方面多取得突飞猛进的发展时．PON接入骨干网的性能显然会影响整个网络性能.因此,本文重点研究了PON接入骨干网时．不同的接入方法对网络的影响,并做出了仿真.

二、PON的接入方法

PON系统要接入骨干网用以下方法即可如图1所示,几个PON接入端口与骨干网端口分别两两相连.数据从OLT到了PON接入端口后,根据不同的目的地址把数据发送到相应的骨干网端口,这样数据就可以从PON传输到骨干网上,下行数据则正好相反.但是,在整个传输数据中存在相当大一部分业务数据是内部数据,即它们的目的地址是本交换网内部的其它PON或者本PON网络内部的其它ODN.如果按照这种方法连接,那这部分数据会先从PON接入端口输到骨干网端口．在骨干网端口进行选路后传输到PON接入端口.

显然,这样增加了数据的传输延时,加大了骨干网端口的排队.因此,我们可以将内部数据在接入网端口上就可以进行交换,不必进入骨干网端口,希望通过这种方法可以降低数据传输延时,减小骨干网端口的排队,提高网络性能.

具体的连接方法如图2所示,把所有PON接入端口两两相连,这样数据到达PON接入端口时,就需要判断数据的类型,而PON接入端口这增加了判断数据类型的功能,如果是外部数据则传输到骨干网端口,如果是内部数据则直接传输到相应的PON接入端口.这样虽然提高了网络的复杂程度和网络器件的性能要求,增加了网络成本,但是减小了内部数据的延时,提高了网络性能.

三、不同接入方法对网络性能的影响

虽然表面看起来第二种接入方法,内部数据的传输步骤减少了,可以降低传输延时,但是又带来了新的问题,这种方法增加了接入网接入点的网络负担和队列长度,当网络负载很大时,同样也会增加延时,只不过将原来浪费在步骤上的延时转移到了PON接入端口的队列等待上,同时又增加了对网络设备的要求,增加了对接入点存储量的要求.另外．不同类型的网络,不同的网络用户,内部数据所占数据总量比例不同．第二种方法所提高的网络性能参数不同,内部数据比例越高,骨干网接口处网络负担减轻越大,而PON接口处在网络负载重的情况下．越容易产生拥塞.为此,本文通过仿真模型,对以上两种方法进行了比较.

3.1仿真模型

为了对上述两种方法进行对比,基于OPNET仿真平台建立了仿真模型.在仿真模型中包含4个PON接入端口和4个骨干网端口,光信道的传输速率为IGb/s.

第一种方法的模型中,PON接入端口可以跟任意骨干网端口进行数据传输,而各个PON接入端口之间不能进行数据传输,第二种方法的模型中．PON接入端口可以跟任意骨干网端口进行数据传输,而且各个PON接入端口之间可以进行数据传输.

无论从任何网络来的数据,达到入端口后不进行缓存．直接发送到所要到达的目的端口.由于来自网络的数据目的地址是随机的,有可能同时到达某端口,因此在目的端口处就该有缓存队列,对来不及及时转发的数据进行缓存.任何数据在出端口处遵循先到先出的原则．数据没有优先级,既降低模型的复杂度又尽可能的减少数据的传输时延.从每个端口出来到数据都应该进行传输时延统计,以便进行网络性能的分析.

假设内部数据量分别占总数据量的比例为n,n的值分别为5%．10%和20%.通过对不同内部数据量的网络的仿真,比较不同网络性能提高的不同.

3.2性能分析

基于上述仿真模型,分别对PON接入端口和骨干网端口各队列的长度和各出端口数据传输时延进行了仿真.在仿真过程中,我们不断增加两个方向入口的数据量,使网络负载不断提高,以便观察网络性能.

我们首先看数据从PON接入端口往骨干网端口传输的性能．如图3．图4所示,可以看出,第一种方法随着网络负载的不断提高,骨干网端口各队列的长度和骨干网出端口数据传输时延不断提升,跟第一种方法比较,第二种方法无论是队长还是时延都有所降低．而且n值越大,降低的幅度越大,这是由于第二种方法内部数据不需要到骨干网端口使得到达骨干网端口数据量减少的缘故,而且J1值越大减少的越多.可以看出,第二种方法确实可以起到减轻网络负担,减少数据延时的作用.

再来分析数据从骨干网端口往PON接入端口传输的性能,如图5．图6所示,可以看出,第二种方法确实增加了骨干网端口处队列的长度和数据的传输时延,而且n值越大增加幅度越大.这是由于内部数据从某个PON接入端口直接传输过来,增加了整个网络的业务量,而且n值越大增加的越多.值得注意的是随着骨干网端口负载的逐渐增加,但到达某一个值时PON接入端口会达到满载出现拥塞,这时骨干网端口负载却不大,n值越大,这种情况越容易出现,这个临界负载越低.可以看出第二种方法在网络负载较大时,并不一定提高网络性能.

四、结束语

目前主要的接入网方案有ADSL. HFC. PON等,在这三种方案中．PON由于其带宽、维护成本等方面的优势,正受到业界的广泛关注,并已有较大规模的应用.PON接入骨干网的方法会对整个网络性能产生很大影响.本文对比了两种PON接入骨干网的方法,得出了各自的论文范文性.在网络负载较低时,第二种方法确实可以改善队列长度,传输时延等性能指标．而当网络负载很大时,反而会使网络形成拥塞.