6 Cấu trúc phân lớp của mạng quang GPON
6.2.6.1 Mối liên hệ giữa GTC và quản lý dữ liệu người dùng
1. Dịch vụ ATM
Hệ thống GTC thực hiện quản lý lưu lượng đối với các T-CONT và mỗi T-CONT được nhận dạng bởi 1 Alloc-ID. Một T-CONT có thể bao gồm 1 hoặc nhiều đường ảo và mỗi đường ảo VP có thể bao gồm một hoặc nhiều kênh ảo VC. OLT giám sát lưu lượng trên mỗi T_CONT và thực hiện điều chỉnh việc cấp phát băng tần sao cho tài nguyên mạng PON được phân bố hợp lý. Hệ thống GTC không theo dõi và duy trì các mối liên hệ QoS giữa các VP và VC mà các ATM client tại mỗi đầu cuối của mạng PON sẽ thực hiện chức năng này.
2. Dịch vụ GEM
Hệ thống GTC thực hiện quản lý lưu lượng đối với các T-CONT và mỗi T-CONT được nhận dạng bởi 1 Alloc-ID. Một T-CONT có thể bao gồm 1 hoặc nhiều GEM Port-ID. OLT giám sát lưu lượng trên mỗi T_CONT và thực hiện điều chỉnh việc cấp phát băng tần sao cho tài nguyên mạng PON được phân bố hợp lý. Hệ thống GTC không theo dõi và duy trì các mối liên hệ QoS giữa các Port-ID mà các GEM client tại mỗi đầu cuối của mạng PON sẽ thực hiện chức năng này.
6.2.6.2 Khái niệm cấp phát tài nguyên
Tài nguyên có thể được cấp phát cho các liên kết logic theo phương thức tĩnh hoặc động. Trong trường hợp cấp phát tài nguyên động, OLT sẽ khảo sát tình trạng tắc nghẽn bằng cách kiểm tra các báo cáo cấp phát tài nguyên động (DBA) từ ONU và/hoặc từ chính luồng lưu lượng tới. Do đó OLT có thể cấp phát đầy đủ tài nguyên cho các ONU. Các chức năng chính của bộ cấp phát tài nguyên động DBA trong GPON được cho trong bảng 6.
G-PON DBA
Đơn vị điều khiển T-CONT
Nhận dạng T-CONT Alloc-ID
Đơn vị báo cáo - Tế bào ATM đối với phần ATM
- Các khung có độ dài cố định (mặc định là 48 bytes) đối với phần GEM
Cơ chế báo cáo Trường OAM (báo cáo băng tần động
đường lên DBRu) trong chế độ 0 và báo cáo trạng thái loại T-CONT là phương thức mặc định.
Báo cáo DBRu trong chế độ 1 và 2 và báo cáo DBA cua ONU là phương thức tùy chọn.
Trang 35/56
Lưu ý:
chế độ 0: gửi 2 byte DBRu chế độ 1: gửi 3 byte DBRu chế độ 2: gửi 5 byte DBRu
Chi tiết về các chế độ được tham chiếu đến tài liệu ITU-T G.984.3 mục 8.4.2
Bảng 6 Các chức năng chính của G-PON DBA
Trong trường hợp cấp phát băng tần tĩnh, OLT sẽ cấp phát băng tần theo băng tần cung cấp, chi tiết phương thức này tham chiếu đến tài liệu ITU-T G.983.1
6.2.6.3 Đảm bảo chất lượng dịch vụ QoS
Chức năng cấp phát tài nguyên động DBA cung cấp nhiều loại QoS khác nhau. Lớp hội tụ GPON đưa ra 5 loại T-CONT với các đặc tính tương tự như T-CONT trong tiêu chuẩn ITU-T G.983.4 như sau:
T-CONT loại 1: có băng tần cố định, băng tần được dành riêng và được cấp phát theo chu kỳ với tốc độ cố định và trễ truyền dẫn được điều khiển. Các tham số mô tả về lưu lượng cho T-CONT loại 1 là băng tần cố định: đặt trước. T-CONT loại 1 có thể đáp ứng với mọi loại QoS. Các OLT không hỗ trợ DBA có thể sử dụng T-CONT loại 1 để đảm bảo QoS. Các OLT có hỗ trợ DBA sử dụng T-CONT loại 1 này để hỗ trợ lưu lượng thời gian thực. Các OLT hỗ trợ DBA luôn cung cấp băng tần cố định cho các kết nối trên T-CONT loại 1 mà không cần kiểm tra có thông tin cần truyền hay không.
T-CONT loại 2: có băng tần cung cấp được đảm bảo. Băng tần được đảm bảo nghĩa là băng tần trung bình được cấp phát cố định trong các khoảng thời gian xác định. Băng tần này khác với băng tần cố định trong T-CONT loại 1 được điều khiển cho một dải độ trễ nhỏ. T-CONT loại 1 đảm bảo độ trễ truyền và sự thay đổi trễ và tốc độ truyền còn T-CONT loại 2 chỉ đảm bảo tốc độ truyền. Chỉ các OLT hỗ trợ DBA mới hỗ trợ T-CONT loại 2. Các tham số mô tả về lưu lượng cho T-CONT loại 2 là: băng tần đảm bảo: đặt trước. Ứng dụng cho T-CONT loại 2: có thể hỗ trợ tất cả các mức QoS trừ mức 1 (dịch vụ phi thời gian thực).
T-CONT loại 3: có băng tần đảm bảo và băng tần không đảm bảo. T-CONT loại 3 sẽ được cấp phát băng tần tương đương với băng tần đã được đảm bảo chỉ khi nó có các gói tin cần truyền ở tốc độ tương đương hoặc lớn hơn băng tần đã được đảm bảo. Băng tần không đảm bảo sẽ được cấp phát T-CONT loại 3 với băng tần đảm bảo đang yêu cầu thêm băng tần tương ứng với băng tần được đảm bảo của các T-CONT riêng lẻ trong mạng PON, chẳng hạn theo phương thức vòng tròn Round Robin. Tổng băng tần đảm bảo và băng tần không đảm bảo cấp phát cho T-CONT loại 3 không vượt quá băng tần tối đa (giá trị đã đặt trước). Thông số mô tả lưu lượng cho T- CONT loại 3 là: băng tần đảm bảo: đặt trước, băng tần không đảm bảo: cấp phát động, băng tần tối đa: đặt trước. Ứng dụng cho T-CONT loại 3: có thể hỗ trợ tất cả các mức QoS trừ mức 1 (dịch vụ phi thời gian thực).
Trang 36/56
T-CONT loại 4: có nỗ lực cho băng tần tốt nhất (best-effort) nhưng băng tần không được đảm bảo cung cấp. T-CONT loại 4 chỉ sử dụng băng tần không được cấp phát cố định, băng tần đảm bảo hay băng tần không đảm bảo cho các loại T-CONT khác trong mạng PON. Băng tần best-effort được cấp phát đều nhau cho các T-CONT loại 4, ví dụ theo phương thức vòng tròn Round robin, cho tới khi cấp phát đến băng tần tối đa. Thông số mô tả lưu lượng cho T-CONT loại 4 là: Băng tần best-effort: cấp phát động, băng tần tối đa: đặt trước.
T-CONT loại 5: có thể đáp ứng tất cả các loại QoS được đề cập trong mạng PON. T- CONT loại 4 còn có thể được biến đổi thành các loại T-CONT khác. Thông số mô tả về lưu lượng cho T-CONT loại 5 là: băng tần cố định: đặt trước, băng tần đảm bảo: đặt trước, băng tần không đảm bảo: cấp phát động, băng tần nỗ lực tốt nhất: cấp phát động, băng tần tối đa: đặt trước. T-CONT loại 5 có thể hỗ trợ mọi ứng dụng thời gian thực hay ứng dụng đảm bảo tài nguyên. Cơ chế truyền các gói tin trong T-CONT và các chính sách cung cấp để đảm bảo QoS ở lớp ATM phụ thuộc vào việc triển khai thiết bị ONU/ONT.
Trong trường hợp truyền dẫn là ATM việc cấp phát tài nguyên được thực hiện sử dụng VCC hoặc VPC. VCC và VPC được định dạng bởi các thông số mô tả lưu lượng và được truyền trong các T-CONT tùy theo yêu cầu QoS. Cơ chế ánh xạ giữa độ đảm bảo QoS và loại T-CONT do nhà điều hành quản lý.
Trong trường hợp truyền dẫn là GEM thì các tế bào ATM được thay thế bằng các khối tin có chiều dài cố định. Các kết nối GEM được xác định bằng cổng có thể được định dạng lưu lượng bởi các thông số mô tả lưu lượng và có thể được truyền trong một loại T-CONT.