EPON系统服务质量（QoS）模块设计实现

论文摘要

在过去的这些年里,通信骨干网络经历了大幅度的增长,传统的接入网技术已不能满足各种新业务的需求。以太网无源光网络(EPON)得到了越来越多的研究重视,它凭借以太网和无源光网络(PON)的双重优点成为下一代网络(NGN)系统的最佳解决方案[1],服务质量(QoS)问题正是EPON的关键技术之一。本课题来源于国家863项目——EPON网络研究。目的是实现EPON PT1500系统到PT2500系统的升级,以满足中国电信EPON设备技术要求,增强EPON系统的互通性和运营管理能力。PT2500系统的硬件设置是:OLT(光线路终端)采用TK3723和VSC7407分别作为PON芯片和交换芯片;ONU(光网络单元)采用TK3715作为PON芯片。PT2500系统的软件架构分为嵌入式网管层、IDB(信息数据库)层、协议模块层、硬件抽象层(HAL)和芯片API层。本论文从接入网理论入手,主要研究的内容如下:(1)深入研究EPON原理、QoS协议和相关技术,分析硬件实现情况,撰写QoS模块的概要设计。(2)根据中国电信QoS机制和系统芯片功能,综合设计QoS模块的MIB(管理信息库)表和节点。(3)在深入理解PT2500软件层次和实现方式的基础上设计了QoS模块的命令行和数据结构,编写了命令行(CLI)、信息数据库(IDB)和硬件抽象层(HAL)的代码,并完成了编译和调试。(4)使用CLI和SNMP(简单网络管理协议)两种管理工具对QoS模块进行功能测试,对测试结果进行分析和总结。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 接入网概述
• 1.2 现有接入网技术
• 1.3 光纤接入网
• 1.4 EPON 标准和原理
• 1.5 课题来源
• 1.6 本论文内容安排
• 2 QoS技术综述
• 2.1 QoS 基本概念
• 2.2 QoS 体系模型
• 2.3 QoS 优先级
• 2.4 QoS 控制技术
• 3 QoS模块功能分析
• 3.1 需求概述
• 3.2 各公司QoS 解决方案比较
• 3.3 系统QoS 模块功能设计
• 4 QoS模块设计实现
• 4.1 QoS 开发流程
• 4.2 PT2500 软件系统结构
• 4.3 MIB 表设计
• 4.4 数据结构设计
• 4.5 命令行（CLI）设计
• 4.6 编码
• 4.7 调试
• 5 QoS功能测试
• 5.1 队列配置
• 5.2 队列映射
• 5.3 队列调度
• 5.4 业务等级协定（SLA）
• 5.5 流量监管（policing）
• 5.6 流量整形（shaping）
• 5.7 速率等级设定（ratelimiter）
• 5.8 测试结论
• 总结
• 致谢
• 参考文献