專利名稱：一種動態帶寬資源分配方法及系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及動態帶寬資源分配(DBA，Dynamic Bandwidth Assignment)技術領域，特別是指一種動態帶寬資源分配方法及系統。
背景技術：
無源光網絡(PON)技術目前已經標準化的有以太網無源光網絡(EPON)、寬帶無源光網絡(BPON)和吉比特無源光網絡(GPON)三種協議，由于無源光網絡可以為用戶提供更大的帶寬和為運營商提供更大的覆蓋范圍，也因為光器件和光纖的成本近年來也逐步降低，因此無源光網絡得到越來越廣泛的應用。無論哪種無源光網絡，他們的網絡結構和工作原理都是類似的。
參見圖1，無源光網絡由光終端設備(ONT)、光線路設備(OLT)和無源分路網絡(ODN)構成，客戶端設備(CPE)通過ONT接入網絡，由于多個ONT通過ODN共享OLT的光纖資源，因此需要OLT統一調度ONT之間的資源分配，OLT對ONT的數據進行匯聚后根據策略傳送到應用服務提供商(ASP)、網絡服務提供商(NSP)、因特網服務提供商(ISP)等運營商的網絡中。
OLT調度ONT之間的資源分配依賴一種通用的基于時分復用(TDM)的DBA機制，參見圖2，其是DBA機制的一種實現方式S1、ONT接收到來自用戶的數據或報文后向OLT發送報告(Report)報文，以請求分配相應的帶寬；S2、OLT根據光接口上的資源使用情況給ONT分配相應的資源，并通過準許(Grant)消息通知ONT；S3、ONT根據Grant消息中指定的時隙發送數據或報文；S4、OLT從指定的時隙中提取用戶的數據或報文發送到運營商的網絡上。
圖2是基于狀態報告的DBA機制，在應用DBA機制時，還可以采用無狀態報告的方式。在無狀態報告方式下，無需ONT自動發送Report報文，OLT能夠自動探測ONT是否有報文發送，如果有則根據流量分配相應的資源。無狀態報告方式側重基于公平的原則，而狀態報告方式側重基于按需分配的原則，但是，無論哪種方式都沒有考慮業務之間對帶寬、時延、優先級等要求的差異。無法滿足“三網合一”對服務質量的要求。
而隨著技術的發展，“三網合一”的趨勢越來越明顯，無源光網絡雖然也順應了這個趨勢對高帶寬的要求，但是“三網合一”對不同的業務的服務質量有更高的要求，而現有的DBA機制(無論哪種實現方式)面對越來越復雜的服務質量(QoS)要求時，根本無法保證業務的質量，如何讓無源光網絡有效保證業務的QoS，是無源光網絡得以成功的關鍵。
以上說明雖然是針對無源光網絡的，但對于其他適用于共享介質的網絡，如WiMAX網絡、WLAN網絡等，其DBA機制也存在類似的問題。
發明內容
有鑒于此，本發明的一目的在于提供一種DBA的實現方法，本發明的另一個目的在于提供一種DBA系統，以滿足各種終端及服務的服務質量要求。
為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的一種動態帶寬資源分配的方法，設置業務和用戶的服務等級分別為有限個服務等級，該方法還包括以下步驟接入網中的匯聚點和接入點分別獲取用戶終端的業務的服務等級和用戶的服務等級，并根據設置的等級轉換策略，將用戶的服務等級轉換為業務的服務等級；接納控制系統控制接入網為發起業務呼叫請求的用戶終端分配預留資源和流管理策略；接入網中的接入點根據接收到的來自用戶終端的待發送報文，確定該報文對應的流管理策略向接入網中的匯聚點請求資源；接入網中的匯聚點根據已經為該用戶預留的資源和業務的服務等級調用預設的與該業務等級所對應的調度策略并啟動，應用該調度策略發送來自用戶終端的待發送報文。
較佳地，所述接入網中的匯聚點和接入點分別獲取業務服務等級和用戶服務等級的過程包括以下步驟用戶管理系統接收到來自用戶終端的登陸請求后，從該登陸請求中獲取該用戶終端的用于資源分配管理的第一業務屬性，并下發該第一業務屬性到接入網匯聚點內的用戶屬性列表中，該匯聚點將該第一業務屬性下發到接入點的業務屬性列表中；所述第一業務屬性包括已簽約的業務屬性和用戶的服務等級；所述已簽約的業務屬性中包含業務的服務等級。
較佳地，所述發起業務呼叫請求的用戶終端為成功登陸業務管理系統的用戶終端；所述用戶終端在業務管理系統中注冊的過程包括業務管理系統檢測到通過接入點登陸的用戶終端發起注冊請求時，選擇與該用戶終端已簽約的業務屬性相對應的配置模板，下發給接入網中的接入點，由該接入點判斷該配置模塊的業務屬性與已經從接入網中的匯聚點獲取的配置模板的業務屬性是否沖突，且配置模塊的配置要求是否均被授權，如果兩者皆為是，則該用戶終端在業務管理系統中注冊成功，否則注冊失敗。
較佳地，所述接入網中的接入點從匯聚點獲取的配置模板的過程包括接入點的基本認證注冊成功后，將自身的基本屬性和所能支持的能力信息發送給匯聚點，匯聚點根據接收到的信息為該接入點分配邏輯線路標識，同時根據該接入點的屬性獲取配置模板，并下發該配置模板給接入點進行相應配置。
較佳地，所述基本屬性包括對外提供的接口屬性和設備屬性；所述所能支持的能力信息包括支持的業務能力、支持DBA調度機制的能力。
較佳地，所述對外提供的接口屬性包括接口類型和數目、支持VLAN空間和層數、MAC表大小；所述設備屬性包括單用戶還是多用戶、設備標識、設備類型。
較佳地，所述接納控制系統控制接入網為發起業務呼叫請求的用戶終端分配預留資源和流管理策略的過程包括接納控制系統向接入網中的匯聚設備發起資源分配請求，通知其為該用戶分配上聯接口的資源，匯聚設備在分配上聯接口資源之前，首先通知匯聚點進行資源分配，匯聚點根據接收到的資源分配請求通知接入點設置該用戶的業務流的流分類規則、帶寬屬性和業務的服務等級；
接入點根據接收到的通知進行設置后，再根據用戶的業務的服務等級得到與之對應的傳輸端口，根據用戶的業務流的流分類規則設置相應的流分類配置和流量監管參數；匯聚點檢測其與接入點之間的接口資源，匯聚點檢查該接口存在可供使用的資源，且成功分配該接口資源給發起呼叫請求的用戶后，給匯聚設備反饋資源分配成功的信息；匯聚設備接到來自匯聚點的成功反饋信息后，檢查上聯接口存在可供使用的資源并分配該資源，同時，根據資源分配請求中用戶的業務流的信息設置匯聚點的用戶的業務流調度參數，所述用戶的業務流的信息包括帶寬、時延、抖動參數，之后，匯聚設備給接納控制系統返回成功分配資源的信息，接納控制系統接收到該成功的反饋后認為接入網已為該發起呼叫請求的用戶分配了對應的預留資源和流管理策略。
較佳地，所述根據用戶的業務的服務等級得到與之對應的傳輸端口的過程是通過靜態指定的方式得到，或者，通過動態分配的方式得到。
較佳地，所述流管理策略包括流分類規則和業務的服務等級。
較佳地，該方法進一步包括所述接入網中的接入點為每個不同物理接口接入的或物理上隔離的用戶終端單獨在接入點的設備標識基礎上構造子設備標識，所述子設備標識通過設備標識和不同用戶的物理標識組合構成。
較佳地，所述已登陸用戶終端為單用戶終端，或多用戶終端中每個不同物理接口接入的或物理上隔離的用戶終端。
較佳地，所述與該業務等級所對應的調度策略為靜態配置的方式，或增強型狀態報告的方式，或無狀態報告或狀態報告方式。
較佳地，當所述方法用于無源光網絡時，所述接入網中的接入點為光終端設備ONT，所述接入網中的匯聚點為光線路設備OLT；當所述方法用于WiMAX網絡時，所述接入網中的接入點為用戶站SS，所述接入網中的匯聚點為基站BS；當所述方法用于WLAN網絡時，所述接入網中的接入點為WLAN客戶端，所述接入網中的匯聚點為接入點AP。
一種動態帶寬資源分配系統，包括業務管理系統、用戶管理系統、接納控制系統、接入網中的接入點和匯聚點，以及接入匯聚設備，所述業務管理系統，用于負責將用戶的業務屬性下發到客戶端，設置客戶端上的用戶的服務等級到業務的服務等級的映射策略；所述用戶管理系統，用于將用戶的屬性下發到匯聚層服務器，設置匯聚層點上可見的用戶服務等級；所述接納控制系統，用于根據來自業務管理系統的業務請求管理匯聚層服務器到其上級設備接口的資源分配；所述接入網中的接入點，用于接收來自業務管理系統的管理，根據來自用戶的業務請求中的業務參數設置工作模式；或者，根據來自用戶管理系統的業務屬性設置流分配方式；或者，設置接入用戶的標識；所述接入網中的匯聚點，用于接收來自用戶管理系統和接納控制系統的管理，根據來自用戶管理系統的用戶的服務等級、用戶使用的業務的服務等級得到該業務在接入匯聚設備中的業務的服務等級，再根據已預先設置的業務的服務策略或接納控制允許的資源對用戶的業務流進行資源調度；所述接入匯聚設備，用于對匯聚點上報的業務服務等級進行調度。
較佳地，當所述DBA系統用于無源光網絡時，所述接入網中的接入點為光終端設備ONT，所述接入網中的匯聚點為光線路設備OLT；當所述DBA系統用于WiMAX網絡時，所述接入網中的接入點為用戶站SS，所述接入網中的匯聚點為基站BS；當所述DBA系統用于WLAN網絡時，所述接入網中的接入點為WLAN客戶端，所述接入網中的匯聚點為接入點AP。
應用本發明，考慮了業務之間對帶寬、時延、優先級等要求的差異，滿足了各種終端及業務的服務質量要求，保證了服務質量，并且更加有效地解決了最有效利用帶寬和保證服務質量兩者間的矛盾，同時解決了多樣化用戶終端的統一DBA調度機制的問題，滿足了“三網合一”對服務質量的要求。
圖1是無源光網絡的網絡結構示意圖；圖2是基于狀態報告方式的DBA機制；圖3是應用本發明的基于無源光網絡的DBA系統構架示意圖；
圖4是應用本發明一實施例的實現動態帶寬資源分配的流程示意圖；圖5是應用本發明的ONT DBA的調度示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖及具體實施例，對本發明再做進一步的詳細說明。
本發明的思路是為了實現互操作，將業務所要求的服務質量劃分為有限個等級，這樣匯聚層設備只需針對有限個業務的服務等級進行調度即可，從而簡化互操作的復雜度，讓DBA互操作成為可能。
基于上述思路，根據各個用戶的不同優先級，將用戶也劃分為有限個等級即用戶的有限個服務等級，因而客戶端具備也具備識別用戶的不同服務等級的功能。而且，用戶的服務等級和業務的服務等級之間是能夠根據預設策略進行轉化的。這樣，本發明提供的DBA機制實際是針對業務和用戶進行服務的，而不對客戶端進行服務，通過統一定義用戶和業務的服務等級及其屬性，就可以提供互操作機制。下面仍以無源光網絡為例，具體介紹本發明的DBA系統及其實現方法。
圖3所示為應用本發明的基于無源光網絡的DBA系統構架示意圖。該DBA系統包括業務管理系統、用戶管理系統、接納控制系統、業務管理系統可管理的ONT、用戶管理系統和接納控制系統可管理的OLT、支持多個OLT匯聚的接入匯聚設備(AM)。
業務管理系統用于負責將用戶的業務屬性下發到ONT上，設置ONT將用戶的服務等級到業務的服務等級的映射策略；用戶管理系統用于負責將用戶的屬性下發到OLT上，設置OLT上可見的用戶的服務等級；接納控制系統用于負責根據來自用戶管理系統的業務請求管理OLT到back Haul接口的資源分配，該back Haul接口指上聯接口或網絡側接口；業務管理系統可管理的ONT用于負責根據業務參數設置工作模式、根據業務策略設置流分類方式；為了簡化對同時接入多個用戶的ONT的管理，本發明提出一個方法就是ONT為每個不同物理接口接入的或物理上隔離的用戶單獨在ONT的設備標識基礎上構造子設備標識，OLT就可以通過設備標識和子設備標識對應到具體的用戶，該子設備標識可以通過設備標識和不同用戶的物理標識組合構成。
用戶管理系統和接納控制系統可管理的OLT用于負責根據用戶的服務等級、用戶使用的業務的服務等級得到該AM中的業務的服務等級，再根據業務的服務策略或接納控制允許的資源對用戶的業務流進行資源調度；支持多個OLT匯聚的AM用于負責對OLT上報的業務服務等級，對多個OLT之間進行調度。
下面介紹本發明的動態帶寬資源分配的方法。參見圖3和圖4，圖4所示為應用本發明一實施例的實現動態帶寬資源分配的流程示意圖。在實際應用中，CPE和ONT可能是同一物理設備，也可能是不同的物理設備。圖4所示實例中，假設CPE和ONT為不同的物理設備。
步驟401～402，ONT作為網絡設備，其基本注冊成功后，將自身的基本屬性信息和所能支持的能力信息通過管理通道上報給OLT。其中，基本屬性信息包括對外提供的接口屬性和設備屬性，而對外提供的接口屬性包括接口類型和數目、支持VLAN空間和層數、MAC表大小等參數；設備屬性包括單用戶還是多用戶、設備標識、設備類型等。所能支持的能力信息包括支持的業務能力、支持DBA調度機制的能力。而支持的業務能力包括流分類的深度和規則數目、可提供的業務類型、最多支持多少個服務等級的調度和支持Tr069或其他管理能力等；支持DBA調度機制的能力包括隊列數目和大小、緩存大小等。
CPE也會通過ONT進行基本注冊，上報自身的基本屬性信息和所能支持的能力信息。
OLT根據接收到的上報信息，登記該ONT設備標識對應的基本屬性信息和所能支持的能力信息，為該ONT設備分配相應的邏輯線路標識。同時OLT根據ONT的設備標識和ONT上報的基本屬性信息從設備管理系統或設備內部配置庫中獲得ONT的配置模板，通知該ONT根據配置模板進行相應的配置。所述配置模板中包含缺省支持的業務、缺省VLAN配置、缺省的業務屬性、缺省DBA調度策略、多用戶ONT的用戶劃分策略和授予TR069或其他管理能力的權限等屬性信息。如果ONT是多用戶的，如MDU、MTU，那么ONT根據用戶劃分策略構造子設備標識，之后，應用子設備標識再次進行注冊及上報，其過程與步驟1所述實現過程相同。為了簡化對同時接入多個用戶的ONT的管理，本發明提出的一個方法是ONT為每個不同物理接口接入的或物理上隔離的用戶單獨在ONT的設備標識基礎上構造子設備標識，OLT就可以通過設備標識和子設備標識對應到具體的用戶，該子設備標識可以通過設備標識和不同用戶的物理標識組合構成。
步驟403～405，當用戶終端通過無源光網絡登陸網絡時，OLT應該具備中繼(Relay)能力，所謂中繼能力為在地址分配協議報文中添加ONT的邏輯線路標識等標識信息，該標識信息中可能還包含OLT本身的信息，以便用戶管理系統唯一定位一個。
用戶管理系統從用戶的登陸請求中獲取該用戶的IP地址、ONT在接入網(AN)的物理端口號、邏輯線路標識以及該用戶的已經簽約的業務屬性(以下將“已經簽約的業務屬性”簡稱為“業務屬性”)的信息并記錄，該業務屬性中包含業務的服務等級信息。之后，建立并保存前述幾項的關聯關系，即建立該用戶的IP地址、ONT在AN的物理端口號、邏輯線路標識和業務屬性之間的關聯關系。之后，用戶管理系統根據已經獲得的信息和系統中已存在的物理端口號、邏輯線路標識和OLT的管理接口的對應關系，獲得該ONT所對應的OLT的管理接口，將業務屬性和用戶的服務等級、ONT的接口信息以及支持QOS調度能力等用戶屬性下發到OLT的用戶屬性表中，OLT獲得ONT的業務屬性后，通過與ONT之間的管理通道，該管理通道包括但不限于PLOAM或OMCI等，將該ONT的業務屬性下發到ONT的業務屬性表中。
再有，系統內將預設每個業務的服務等級與一個流容量器(TCONT)相對應，ONT根據業務屬性中的業務的服務等級分別申請與之對應的TCONT，再根據屬于系統的服務等級的業務參數細分出幾個級別即子等級，分別申請對應的PORT ID。當屬于同一服務等級的業務不多時，只要申請一個PORT ID就可以了。當然也可以動態進行分配。然后ONT向OLT上報每個業務服務等級對應的TCONT Id和每個子等級對應的PORT ID。每個PORT ID只屬于一個TCONT。
所謂屬于系統的服務等級的業務參數細分出的幾個級別是與具體的業務參數相關的，例如每個業務服務等級中都包含時延(delay)、抖動(jitter)、帶寬(bandwidth)、丟失(loss)等參數，而針對每個參數又可以分為多個級別，如根據某一業務服務等級下的delay參數的取值，將該業務服務等級再分為多個級別即子等級，從而使得各個級別的延遲時間是不一致的，每個級別即子等級分別對應一個PORT ID。該子等級建議不要超過三級避免過于復雜。
步驟406～409，當用戶向業務管理系統注冊時即發起控制面的業務請求時，業務管理系統根據用戶管理系統的業務屬性選擇對應的配置模板通知給ONT，由ONT進行相應的配置，該配置包括鏈路配置、帶寬要求、業務的服務等級等。
在業務管理系統下發配置模板時可以有以下三種實現方式1)業務管理系統直接向系統中的網絡附著系統(NASS)查詢用戶屬性是否滿足業務的要求，如滿足，再下發配置模板，否則直接拒絕該用戶接入不再下發配置模板。
2)業務管理系統不向NASS查詢而直接向用戶終端設置業務屬性，當CPE和ONT為同一設備時，則ONT檢查該CPE的業務屬性和ONT的用戶屬性是否一致，如一致，再下發配置模板，否則直接拒絕該用戶接入不再下發配置模板。
3)業務管理系統不向NASS查詢而直接向用戶終端設置業務屬性，當CPE和ONT為不同設備時，則CPE檢查ONT是否滿足業務的屬性，如滿足，再下發配置模板，否則直接拒絕該用戶接入不再下發配置模板。
ONT檢查業務管理系統下發的配置模板的業務屬性是否與OLT下發的業務屬性沖突，并檢查兩個配置模板的配置要求是否都被授權，如果存在沖突或未充分授權，則通知業務管理系統網絡無法支持該業務，隨后業務管理系統會通知用戶注冊失敗，否則通知業務管理系統注冊成功，并設置相應鏈路配置等參數，隨后業務管理系統會通知用戶注冊成功。
OLT在獲得用戶的業務屬性和用戶的服務等級之后，根據預設策略實現用戶的服務等級到業務的服務等級的轉化，也就是對外只有業務的服務等級；此后，OLT和AM就只需根據業務的服務等級就可綜合不同用戶和不同業務間的服務等級，從而簡化了DBA和后續二級調度的調度機制。所謂二級調度用于保證按照業務的服務等級制定的策略對業務流進行調度。在實現用戶的服務等級到業務的服務等級轉化的中，既可以簡單地認為用戶的服務等級和用戶的服務等級是等價的，這樣，在確定某業務的服務等級時，直接取兩者之間最大值即可，也可以認為用戶的服務等級和用戶的服務等級是不等價，并設置一些轉換比率，具體應用時可根據實際情況確定。
步驟410～414，當用戶因需要使用業務而發起呼叫時即發起業務面的呼叫請求時，業務管理系統會通知接納控制系統為用戶的這個呼叫分配相應的資源和流管理策略，該流管理策略包括流分類規則、帶寬、業務的服務等級等。接納控制系統根據接收到的通知，令AM、OLT、ONT分別分配預留資源，具體的分配過程包括以下步驟接納控制系統向接入網中的AM發起資源分配請求，通知其為該用戶分配上聯接口如BackHaul接口的資源，AM在分配BackHaul接口資源之前，首先通知OLT進行資源分配，OLT根據接收到的資源分配請求通知ONT設置該用戶的業務流的流分類規則、帶寬屬性和業務的服務等級。
ONT根據接收到的通知進行相應設置后，再根據用戶的業務的服務等級指定相應的或分配PORT ID，并根據已使用的PORT ID設置PORT ID的調度參數，如圖4內WRR中的權重系數，根據用戶的業務流的流分類規則設置相應的流分類配置和流量監管參數。之后，ONT將資源分配結果上報給OLT。所謂“指定”PORT ID是指在ONT注冊過程中已經申請了PORT ID的情況下，此時只要靜態指定即可；所謂“分配”PORT ID是指，ONT此時才向OLT申請對應的PORTID。
OLT檢測其與ONT之間的PON接口的資源，OLT檢查其PON接口存在可供使用的資源，且成功分配PON接口資源給發起呼叫請求的用戶后，給AM反饋資源分配成功的信息。
AM接到來自OLT的成功的反饋信息后，檢查到BackHaul接口存在可供使用的資源并分配該資源，同時，根據資源分配請求中用戶的業務流的信息設置OLT的DBA用戶的業務流調度參數，所述用戶的業務流的信息包括帶寬、時延、抖動參數等，并且還需對多個OLT之間進行調度即二級調度。之后，AM給接納控制系統返回成功分配資源的信息，接納控制系統接收到該成功的反饋后認為接入網已為該用戶分配了對應的帶寬資源。至此，達到了調整用戶的業務流的流分類策略、帶寬屬性和服務質量屬性的參數的目的。
步驟415～419，ONT經用戶網絡接口(UNI)接收到來自CPE的業務流即待傳送報文后，ONT的DBA模塊根據業務映射送來的報文和業務標識號(每個業務都有相應地業務標識號)找到對應業務屬性，根據帶寬要求進行流量控制，如進行監管、整形等，根據業務的服務等級、業務流標識等相關參數，確定對應的TCONT ID和PORT ID以及設置對應的PORT ID的調度參數，如圖5內WRR中的權重系數，之后，將待傳送報文即業務流，映射到對應的TCONT和PORT ID中，通過PON接口發送給OLT。參見圖5，ONT中的DBA模塊，根據接收到的業務的服務等級CoS ID以及該待傳送業務流所對應的PORT ID，將接收到的待發送業務流映射到與之向對應的TCONT中即圖5中的Adapter toTCont，并通過PON IF發送給OLT。當然，在發送之前，DBA還會根據具體業務的SLA(Service Level Agreement)進行采用加權輪詢(WRR，Weighted RoundRobin)等調度算法進行參數調度，該計算結果會通過DBA Report送到OLT中的DBA模塊中，當然，在實際傳送中也是通過PON IF這個口實現上傳的。圖5中的粗實線表示業務流的實際傳輸過程，細線表示邏輯傳輸過程。上述具體業務的SLA包括該業務的CoSx、delay、jitter、bandwidth和loss。
OLT根據已經為該用戶預留的資源，和業務的服務等級調用已經預設的與該業務等級所對應的調度策略并啟動該調度策略；本例中假設有4個業務的服務器等級，分別為服務等級0(CoS0)，CoS1，CoS2和CoS3，且CoS0為最高的業務服務等級，CoS3為最低的業務服務等級。各服務等級與調度策略之間的關系及各調度策略的具體內容如下CoS0所對應調度策略采用靜態配置的方式，OLT無需ONT申請即可直接通過Grant消息分配給對應的TCONT相應的帶寬；CoS1～2所對應調度策略采用增強型狀態報告的方式，OLT根據用戶實際帶寬需求(Report)、接納控制分配的資源、業務等級和子業務等級確定分配的資源結合業務流量突發、時延和抖動、丟包率要求，OLT可以采用預先分配帶寬而ONT根據報告實際帶寬的使用情況，OLT根據兩者之間的差值和服務質量要求調整一個最佳的預先分配帶寬的大小；
CoS3級對應調度策略采用無狀態報告或狀態報告的方式，OLT根據空閑資源公平地分配給所有的用戶或ONT使用或根據ONT的Report消息上報的帶寬需求結合當前資源的使用情況分配相應的帶寬。
OLT啟動相應調度策略，應用預留資源將所述待傳送報文發送給AM，AM應用預留資源將接收到的待傳送報文通過BackHau1傳送給上一級設備。
至此，不但實現了動態分配資源，而且考慮了業務之間對帶寬、時延、優先級等要求的差異，滿足了各種終端及服務的服務質量要求，保證了服務質量要求，同時解決了多樣化用戶終端的統一DBA調度機制的問題，滿足了“三網合一”對服務質量的要求。
由于ONT為每個不同物理接口接入的或物理上隔離的用戶單獨在ONT的設備標識基礎上構造子設備標識，因而OLT就可以通過設備標識和子設備標識對應到具體的用戶，所以，上述用戶終端可能是單用戶終端，也可能是多用戶終端中每個不同物理接口接入的或物理上隔離的用戶終端。
以上雖然是以光網絡為例進行說明，但本發明還適用于其他網絡，如WiMAX，WLAN等，光網絡中的ONT分別相當于WiMAX的SS，WLAN中的客戶端，光網絡中的OLT分別相當于WiMAX中的BS和WLAN中的AP。也就是說，ONT相當于接入網中的接入點，OLT相當于接入網中的匯聚點。在將本發明應用于其他網絡時，只需進行名稱的簡單替換即可。
以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種動態帶寬資源分配的方法，其特征在于，設置業務和用戶的服務等級分別為有限個服務等級，該方法還包括以下步驟接入網中的匯聚點和接入點分別獲取用戶終端的業務的服務等級和用戶的服務等級，并根據設置的等級轉換策略，將用戶的服務等級轉換為業務的服務等級；接納控制系統控制接入網為發起業務呼叫請求的用戶終端分配預留資源和流管理策略；接入網中的接入點根據接收到的來自用戶終端的待發送報文，確定該報文對應的流管理策略向接入網中的匯聚點請求資源；接入網中的匯聚點根據已經為該用戶預留的資源和業務的服務等級調用預設的與該業務等級所對應的調度策略并啟動，應用該調度策略發送來自用戶終端的待發送報文。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述接入網中的匯聚點和接入點分別獲取業務服務等級和用戶服務等級的過程包括以下步驟用戶管理系統接收到來自用戶終端的登陸請求后，從該登陸請求中獲取該用戶終端的用于資源分配管理的第一業務屬性，并下發該第一業務屬性到接入網匯聚點內的用戶屬性列表中，該匯聚點將該第一業務屬性下發到接入點的業務屬性列表中；所述第一業務屬性包括已簽約的業務屬性和用戶的服務等級；所述已簽約的業務屬性中包含業務的服務等級。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述發起業務呼叫請求的用戶終端為成功登陸業務管理系統的用戶終端；所述用戶終端在業務管理系統中注冊的過程包括業務管理系統檢測到通過接入點登陸的用戶終端發起注冊請求時，選擇與該用戶終端已簽約的業務屬性相對應的配置模板，下發給接入網中的接入點，由該接入點判斷該配置模塊的業務屬性與已經從接入網中的匯聚點獲取的配置模板的業務屬性是否沖突，且配置模塊的配置要求是否均被授權，如果兩者皆為是，則該用戶終端在業務管理系統中注冊成功，否則注冊失敗。
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述接入網中的接入點從匯聚點獲取的配置模板的過程包括接入點的基本認證注冊成功后，將自身的基本屬性和所能支持的能力信息發送給匯聚點，匯聚點根據接收到的信息為該接入點分配邏輯線路標識，同時根據該接入點的屬性獲取配置模板，并下發該配置模板給接入點進行相應配置。
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述基本屬性包括對外提供的接口屬性和設備屬性；所述所能支持的能力信息包括支持的業務能力、支持DBA調度機制的能力。
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述對外提供的接口屬性包括接口類型和數目、支持VLAN空間和層數、MAC表大小；所述設備屬性包括單用戶還是多用戶、設備標識、設備類型。
7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述接納控制系統控制接入網為發起業務呼叫請求的用戶終端分配預留資源和流管理策略的過程包括接納控制系統向接入網中的匯聚設備發起資源分配請求，通知其為該用戶分配上聯接口的資源，匯聚設備在分配上聯接口資源之前，首先通知匯聚點進行資源分配，匯聚點根據接收到的資源分配請求通知接入點設置該用戶的業務流的流分類規則、帶寬屬性和業務的服務等級；接入點根據接收到的通知進行設置后，再根據用戶的業務的服務等級得到與之對應的傳輸端口，根據用戶的業務流的流分類規則設置相應的流分類配置和流量監管參數；匯聚點檢測其與接入點之間的接口資源，匯聚點檢查該接口存在可供使用的資源，且成功分配該接口資源給發起呼叫請求的用戶后，給匯聚設備反饋資源分配成功的信息；匯聚設備接到來自匯聚點的成功反饋信息后，檢查上聯接口存在可供使用的資源并分配該資源，同時，根據資源分配請求中用戶的業務流的信息設置匯聚點的用戶的業務流調度參數，所述用戶的業務流的信息包括帶寬、時延、抖動參數，之后，匯聚設備給接納控制系統返回成功分配資源的信息，接納控制系統接收到該成功的反饋后認為接入網已為該發起呼叫請求的用戶分配了對應的預留資源和流管理策略。
8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述根據用戶的業務的服務等級得到與之對應的傳輸端口的過程是通過靜態指定的方式得到，或者，通過動態分配的方式得到。
9.根據權利要求1或7所述的方法，其特征在于，所述流管理策略包括流分類規則和業務的服務等級。
10.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，該方法進一步包括所述接入網中的接入點為每個不同物理接口接入的或物理上隔離的用戶終端單獨在接入點的設備標識基礎上構造子設備標識，所述子設備標識通過設備標識和不同用戶的物理標識組合構成。
11.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，所述已登陸用戶終端為單用戶終端，或多用戶終端中每個不同物理接口接入的或物理上隔離的用戶終端。
12.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述與該業務等級所對應的調度策略為靜態配置的方式，或增強型狀態報告的方式，或無狀態報告或狀態報告方式。
13.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，當所述方法用于無源光網絡時，所述接入網中的接入點為光終端設備ONT，所述接入網中的匯聚點為光線路設備OLT；當所述方法用于WiMAX網絡時，所述接入網中的接入點為用戶站SS，所述接入網中的匯聚點為基站BS；當所述方法用于WLAN網絡時，所述接入網中的接入點為WLAN客戶端，所述接入網中的匯聚點為接入點AP。
14.一種動態帶寬資源分配系統，其特征在于，包括業務管理系統、用戶管理系統、接納控制系統、接入網中的接入點和匯聚點，以及接入匯聚設備，所述業務管理系統，用于負責將用戶的業務屬性下發到客戶端，設置客戶端上的用戶的服務等級到業務的服務等級的映射策略；所述用戶管理系統，用于將用戶的屬性下發到匯聚層服務器，設置匯聚層點上可見的用戶服務等級；所述接納控制系統，用于根據來自業務管理系統的業務請求管理匯聚層服務器到其上級設備接口的資源分配；所述接入網中的接入點，用于接收來自業務管理系統的管理，根據來自用戶的業務請求中的業務參數設置工作模式；或者，根據來自用戶管理系統的業務屬性設置流分配方式；或者，設置接入用戶的標識；所述接入網中的匯聚點，用于接收來自用戶管理系統和接納控制系統的管理，根據來自用戶管理系統的用戶的服務等級、用戶使用的業務的服務等級得到該業務在接入匯聚設備中的業務的服務等級，再根據已預先設置的業務的服務策略或接納控制允許的資源對用戶的業務流進行資源調度；所述接入匯聚設備，用于對匯聚點上報的業務服務等級進行調度。
15.根據權利要求14所述的系統，其特征在于，當所述DBA系統用于無源光網絡時，所述接入網中的接入點為光終端設備ONT，所述接入網中的匯聚點為光線路設備OLT；當所述DBA系統用于WiMAX網絡時，所述接入網中的接入點為用戶站SS，所述接入網中的匯聚點為基站BS；當所述DBA系統用于WLAN網絡時，所述接入網中的接入點為WLAN客戶端，所述接入網中的匯聚點為接入點AP。
全文摘要
本發明公開了一種動態帶寬資源分配方法及系統，應用本發明，考慮了業務之間對帶寬、時延、優先級等要求的差異，滿足了各種終端及業務的服務質量要求，保證了業務的服務質量，并且更加有效地解決了最有效利用帶寬和保證服務質量兩者間的矛盾，同時解決了多樣化用戶終端統一DBA調度機制的問題，滿足了“三網合一”對服務質量的要求。
文檔編號H04L12/56GK101039214SQ20061006532
公開日2007年9月19日 申請日期2006年3月17日 優先權日2006年3月17日
發明者歐陽偉龍 申請人:華為技術有限公司