支援服務品質於分時/分波多工長距離光纖網路之即時性演算法

宋彥徵 ； 賴家齡 ； 高毓英 ； 林輝堂

《TANET2016 臺灣網際網路研討會》 2016 (2016/11) Pp. 42-47-008

https://doi.org/10.6679/TANET.2016.08

摘要

長距離乙太被動式光纖網路具有能夠降低佈建成本和簡化網路架構的特性，使得此網路型態已成為一個具有發展性的寬頻接取技術。然而，長距離乙太被動式光纖網路將原本支援的距離由20公里增加至100公里，其中封包來回傳輸時間亦會隨著距離而增加，影響到封包的傳輸延遲時間以及造成頻寬使用率不佳。再者，在長距離乙太被動式光纖網路中，隨著各類型網路服務的出現，眾多的應用服務皆有各式不同的服務品質需求，所以如何在長距離乙太被動式光纖網路中能有效率地提供服務品質保證，讓不同的應用服務既能共享網路頻寬又能滿足個別的服務品質要求，是一個非常重要的議題。因此本篇論文在分波多工長距離乙太被動式光纖網路環境之下提出一個基於光纖網路單元的分散式頻寬分配演算法，利用陣列波導光柵模組使得光纖網路單元之間具有互相傳輸溝通的能力，進而降低封包傳輸時間以及提升整體網路頻寬的使用率。此外，本篇論文亦延續此動態頻寬分配演算法提出一套支援服務品質的即時性演算法來支援三合一整合型資料傳輸，藉此滿足不同資料類型傳輸的服務品質。最後，本研究會進行電腦模擬實驗，並與其他已提出的頻寬分配演算法做比較，證實所提出之即時性演算法的效率。

關鍵字

分波多工長距離乙太被動式光纖網路 ； 陣列波導光柵模組 ； 三合一整合式服務 ； 服務品質 ； 動態頻寬分配

並列摘要

The extended network span of Long-Reach Ethernet Passive Optical Networks (LR-EPONs) has become a promising access technology due to reducing the expenditure cost and simplifying the Metropolitan Area Network (MAN) architecture. However, the increased propagation delay also leads to a significant packet delay and results in a poor bandwidth utilization. In addition, the emergence of the triple-play services makes the current Wavelength Division Multiplexing (WDM) EPONs face a major challenge of how to satisfy various Quality of Service (QoS) requirements of Triple-Play Services efficiently. Thus, this study proposes an ONU-based Decentralized Dynamic Bandwidth Allocation (OD-DBA) in a WDN LR-EPON. To facilitate the decentralized DBA scheme, an Array Waveguide Grating (AWG) module is used in the place of splitter to enable information exchanging between all Optical Network Units (ONUs). By doing this, the proposed scheme is able to avoid the long Round Trip Time (RTT) issue in LR-EPON and achieve high bandwidth utilization. Moreover, this study also proposes a QoS-Aware Provisioning (QoSAP) scheme to support the transmissions of triple-play services based on the OD-DBA. Finally, the effectiveness and efficiency of proposed scheme is confirmed via performing a series of computer simulations.

並列關鍵字

WDM Long Reach EPON ； Arrayed Waveguide Grating module ； Triple-Play Services ； QoS ； Dynamic Bandwidth Allocation