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GPON上行带宽控制机制简介GPON系统的下行数据流采用广播技术，它的下行帧长为固定的125us，所有的ONU都能收到相同的数据，但是通过ONU ID来区分不同的ONU的数据，ONU 通过过滤来接收属于自己的数据。
GPON系统的上行数据流采用TDMA的方式传输数据，上行链路被分成不同的时隙，根据下行帧的upstream bandwidth map字段来给每个ONU分配上行时隙，这样所有的ONU就可以按照一定的秩序发送自己的数据了，不会产生为了争夺时隙而冲突。
每帧共有9120个时隙。
由于不同的业务对带宽的要求不一样，所以为了合理的分配上行带宽就需要有一种带宽的调度方法。
动态带宽分配(DBA)技术是指实时动态地改变GPON 系统中各ONU 的上行使用带宽，以适应用户速率的各种变化，从而提高系统的带宽利用率。
GPON标准G.984.3中提出了四种优先级别的带宽类型，它们分别是Fixed，Assured，Non-assured 和Best-effort 四种类型，用中文可以理解为固定类型、确保类型、非确保类型和尽力而为类型的带宽。
每种类型的带宽都可以支持一定的QoS 要求的业务。
T-CONT是GPON中的上行传输容器，是进行上行带宽请求和分配的基本单位，通过为业务提供特定类型的带宽间接保证该业务的QoS要求，按照使用上述四种带宽类型的组合不同一共可以分成五种类型。
在五种类型的T-CONT 中，type 1 类型T-CONT 仅提供Fixed 类型的带宽；type 2 类型仅提供Assured 类型的带宽；type 3 类型提供Assured 类型和Non-assured 类型的带宽；type 4 类型仅提供Best-effort 类型带宽；而type 5 类型是前四种类型的超集，可以提供所有类型的带宽，支持所有类型的业务。
它们各自的特点如下：(1)type1类型TCONT，OLT会给ONU分配一个固定的带宽，比如100M，那么不管ONU用不用这100M或者够不够用，OLT都不再给ONU额外的带宽，其他的ONU也无法占用这100M。
什么是GPON？GPON(Gigabit-Capable PON) 技术是基于ITU-TG.984.x标准的最新一代宽带无源光综合接入标准，具有高带宽，高效率，大覆盖范围，用户接口丰富等众多优点，被大多数运营商视为实现接入网业务宽带化，综合化改造的理想技术。
GPON最早由FSAN组织于2002年9月提出，ITU-T在此基础上于2003年3月完成了ITU-T G.984.1 和G.984.2的制定，2004年2 月和6月完成了G.984.3的标准化。
从而最终形成了GPON的标准族。
基于GPON技术的设备基本结构与已有的PON类似，也是由局端的OLT(光线路终端)，用户端的ONT/ONU(光网络终端或称作光网络单元)，连接前两种设备由单模光纤(SM fiber)和无源分光器(Splitter)组成的ODN(光分配网络)以及网管系统组成。
对于其他的PON标准而言，GPON标准提供了前所未有的高带宽，下行速率高达 2.5Gbit/s，其非对称特性更能适应宽带数据业务市场。
提供QoS的全业务保障，同时承载ATM 信元和(或)GEM帧，有很好的提供服务等级、支持QoS保证和全业务接入的能力。
承载GEM帧时，可以将TDM业务映射到GEM帧中，使用标准的8kHz(125μs)帧能够直接支持TDM业务。
作为电信级的技术标准，GPON还规定了在接入网层面上的保护机制和完整的OAM功能。
在GPON标准中，明确规定需要支持的业务类型包括数据业务(Ethernet 业务，包括IP业务和MPEG视频流)、PSTN业务(POTS，ISDN业务) 、专用线(T1，E1，DS3，E3和ATM业务)和视频业务( 数字视频)。
GPON中的多业务映射到ATM 信元或GEM帧中进行传送，对各种业务类型都能提供相应的QoS保证。
GPON：宽带接入的革命性解决方案随着宽带业务应用的多元化及带宽需求的不断提高，近两年来全球范围内掀起了光纤接入的热潮。
GPON系统详解王国梁固网上海软件开发一部内容提要•GPON基础知识回顾•ONU探秘•ODN关键点•OLT线卡•OLT主控板•OLT上联板GPON基础知识回顾 – 初识GPONGPON是个宽带接入网，由OLT、ODN和ONU组成，树型拓扑结构OLT：C200、C220、C300ODN：z波长：下行1490nm，上行1310nm，下行CATV 1550nmz光纤：单模、多模z光纤连接器：FC、SC、LC，PC、APCz数据流：下行TDM广播，上行TDMAz应用模式：FTTH，FTTO，FTTB/C，FTTCabONU：SFU、SBU、MDU/MTU3GPON基础知识回顾 – GPON与EPON发展史z APON、BPON、GPON、NGA1 PON、NGA2 PONz EPON、10GEPON差别z标准体系z链路层封装z速率z传输效率z推进主体z标准完备性z产业链成熟度NGA PON和10GEPON的融合z前途是美好的，道路是曲折的4GPON基础知识回顾 – 专有名词业务流专有名词z GEM Port：数据流的最小单位，由Port Id来标识。
z T-CONT：上行带宽调度的最小单位，由Alloc Id来标识。
管理通道专有名词z PLOAM：进行ONU物理层的管理维护操作，如ONU 注册、建立OMCI通道等。
由ONU ID标识。
z OMCI：进行ONU业务层的管理维护操作，如配置ONU的业务、进行ONU侧流量统计等。
由管理GEMPort Id标识。
5GPON基础知识回顾 – 业务介绍单播业务z上下行都使用单播GEM Port广播和洪泛z下行使用广播GEM Portz上行使用单播GEM Port组播业务z下行数据流使用组播GEM Portz上行协议流使用单播GEM Port下行组播、广播和洪泛可以使用相同的GEMPort，也可以使用不同的GEM Port6GPON基础知识回顾 – QoS机制QoS定义z不同的业务套餐QoS分类z绝对/相对、动态/静态、上行/下行QoS关键技术z流分类、数据包的标记、流量监管、队列和调度、流量整形 QoS实现z多个节点都有QoS功能，需要综合考虑和应用7GPON基础知识回顾 – 安全机制安全机制的8个维度z认证、访问控制、不可抵赖、数据机密性、完整性、私密性、通信安全、可用性安全机制的实现z将端口信息添加到上行协议报文中z广播和洪泛限速、非法报文抑制z事件通知和记录、流量统计z下行AES加密、FEC、CRC、BIPz恶意ONU的定位z主备同步和倒换、Type A/B/C/D保护8GPON基础知识回顾 - 网络管理CLIz命令行操作z进行业务的配置、修改和查询操作z和OMCI操作不完全对应，根据业务属性来定义命令行SNMP和网管z简单网络管理协议z比CLI命令操作更为精简z充分考虑用户体验和操作习惯C220与C300z C300对C220的业务配置过程，进行了优化。
无线路由器上的QoS设置详解无线路由器是我们生活中不可或缺的一部分，它为我们提供了稳定和快速的网络连接。
然而，随着越来越多的设备连接到同一个无线网络，网络负担也在不断增加，导致网络速度变慢、视频卡顿等问题频发。
为了解决这些问题，我们可以通过无线路由器上的QoS （Quality of Service）设置来优化网络性能。
本文将详细介绍什么是QoS以及如何在无线路由器上进行设置。
QoS是一种网络技术，主要用于按照任务的重要性和优先级来分配带宽资源，从而提供更好的网络服务质量。
通过合理设置QoS，我们可以将网络带宽优先分配给网络应用中最需要的部分，以保证它们正常运行，而不会受到其他低优先级应用的干扰。
在无线路由器上启用QoS功能之前，我们需要了解几个重要的参数：带宽、优先级和流量控制。
带宽是指网络连接的最大速度，通常以Mbps（兆比特每秒）为单位。
在设置QoS时，我们需要将网络带宽分配给不同的应用或设备，以确保每个应用或设备都能够获得足够的带宽来正常工作。
优先级则表示任务在整个网络中的重要程度。
高优先级的任务会被优先处理，低优先级的任务则会被延后处理。
流量控制是一种限制网络流量的方法，用于防止网络拥塞和带宽过载。
通过设置合适的流量控制策略，我们可以有效控制网络流量的大小和速度，从而保持网络的稳定性和良好的用户体验。
在无线路由器上，QoS设置通常包括四个主要步骤：确定需要设置QoS的应用或设备、设置优先级、设置带宽分配和配置流量控制。
首先，我们需要确定需要设置QoS的应用或设备。
网络应用通常可以分为实时应用和非实时应用。
实时应用包括网络电话、视频会议等需要即时传输和处理的应用；非实时应用则包括网页浏览、文件下载等不需要即时处理的应用。
对于实时应用，我们应该设置更高的优先级，以确保其正常运行；对于非实时应用，我们则可以将优先级设置得较低。
其次，我们需要设置优先级。
无线路由器上通常会提供多个优先级选项，例如高、中、低三个优先级。
GPON技术基础解析
Hi，以下是关于GPON技术基础解析的相关内容：
GPON（Gigabit PON，即千兆浪潮）技术是一种光传输技术，它是一
种新兴的高速宽带技术，也是最新的基于光纤的宽带技术之一、与其他宽
带技术相比，GPON技术可以提高用户带宽，从而为用户提供更快的网络
连接，以及更好的服务。
GPON的全称是Gigabit-capable Passive Optical Network（千兆容
量无源光网络），其主要特点是具有较大的带宽，可以提供多路复用传输，并可以利用其灵活性实现多种技术的联合使用，包括VoIP和IPTV等。
GPON是一种无源光网络，它是通过一根光纤连接到光猫上的，这根
光纤相当于传输数据的高速通道，通过这根光纤可以实现低成本、高性能、高可靠性的网络传输。
（1）高速传输：GPON技术的传输速率可达2.488Gbps，远远高于其
他宽带技术，可以满足用户的高速数据传输需求；
（2）节省成本：相比传统技术，GPON技术可以单纤多服务，减少光
纤芯线的开销，减少设备成本和维护成本，极大地降低成本；
（3）可靠性高：由于采用光纤传输，有极强的抗干扰能力，抗完损
性强，且节点数目少，可以提供更高的网络可靠性；
（4）灵活性强：由于采用多路复用技术，可以。
GPON设备ONU用户端设备要求目录1概述............................................................................................................................................. - 1 -2GPON系统参考模型..................................................................................................................... - 1 -3设备类型和接口......................................................................................................................... - 2 -3.1设备类型 (2)3.2设备接口 (3)3.2.1PON接口 ........................................................................................................................ - 3 -3.2.2用户侧接口................................................................................................................ - 3 -3.2.3管理接口（可选） .................................................................................................... - 4 -4设备功能要求............................................................................................................................. - 4 -4.1设备基本功能要求 (4)4.1.1动态带宽分配功能（DBA） .................................................................................... - 4 -4.1.2ONU的初始化自动配置................................................................................................ - 5 -4.1.3数据加密功能............................................................................................................ - 5 -4.1.4FEC（前向纠错）要求................................................................................................. - 5 -4.1.5ONU掉电通知功能........................................................................................................ - 5 -4.1.6光链路测量和诊断功能 ............................................................................................ - 6 -4.1.7PPPoE仿真拨号功能 .................................................................................................... - 6 -4.1.8设备管理方式............................................................................................................ - 6 -4.1.9POE/POE+功能............................................................................................................. - 6 -4.1.10时间同步.................................................................................................................... - 6 -4.2以太网功能要求 (7)4.2.1以太网基本功能要求 ................................................................................................ - 7 -4.2.2VLAN功能 ...................................................................................................................... - 8 -4.2.3策略控制功能............................................................................................................ - 9 -4.2.4流量镜像.................................................................................................................... - 9 -4.3组播功能 (9)4.3.1组播协议.................................................................................................................. - 10 -4.3.2组播功能.................................................................................................................. - 10 -4.3.3组播性能................................................................................................................... - 11 -4.4多业务Q O S机制 (11)4.4.1多业务QoS总体要求 ................................................................................................ - 11 -4.4.2业务等级协定（SLA） ............................................................................................ - 11 -4.4.3业务流分类功能 ....................................................................................................... - 11 -4.4.4优先级标记.............................................................................................................. - 12 -4.4.5优先级队列机制 ...................................................................................................... - 12 -4.4.6流限速...................................................................................................................... - 13 -4.4.7缓存管理.................................................................................................................. - 13 -4.5安全性要求 (13)4.5.1用户认证及用户接入线路（端口）标识 .............................................................. - 13 -4.5.3防DoS攻击 ............................................................................................................... - 15 -4.5.4UNI端口环路检测 ....................................................................................................... - 15 -4.5.5以太网OAM功能 .............................................................................错误!未定义书签。
GPON限速及QoS1限速在上行方向，通过配置ONU-G::Traffic management option来设置流量管理方式为上行流量速率控制（Rate controlled upstream traffic），可以对每个业务最大上行流量进行速率控制。
但这个速率控制是针对每个GEM连接进行管理控制的，而不是针对整个ONT的上行速率进行控制。
在每个代表GEM连接的GEM port network CTP里面，GEM port network CTP::Traffic descriptor profile pointer属性用于指向GEM traffic descriptor，但这个属性仅在ONU-G::Traffic management option设置为速率控制（Rate controlled upstream traffic）时候才被用到。
每个GEM连接的速率控制参数可以通过配置GEM traffic descriptor进行设定，其中GEM traffic descriptor::SIR用于设定该连接的保证速率(sustained information rate)，GEM traffic descriptor::PIR用于设定该连接的峰值速率(peak information rate)。
在下行方向，没有用于设定下行流量速率控制的ME。
2上行QoS在上行方向上，通过配置ONU-G::Traffic management option可以对上行流量的管理方式设定为优先级控制调度（Priority controlled and flexibly scheduled upstream traffic）。
在这种情况下，优先级队列(priority queue)和流量调度器(traffic scheduler)等Qos机制将会用于上行业务流。
图1为上下行业务流的数据流程图。
图1：上下行业务的数据流程图从图1可以看出，上行业务流在到达GEM port network CTP，根据ONU-G::Traffic management option的不同，开始流经不同的途径：若为速率控制方式，则直接被送到T-CONT；若是优先级调度方式，则被送到Priority Queue(up Stream)。
根据是否使用Traffic scheduler-G进行调度，Priority Queue(up Stream)数据流被送到Traffic scheduler-G或者T-CONT。
经过Traffic scheduler-G调度的上行业务流最终也是被送到T-CONT中进行发送。
在下行方向上，下行业务流到达GEM port network CTP后，被送往Priority Queue(down Stream)中，然后经过PPTP UNI发送出去。
2.1GEM port network CTP：在ONU-G::Traffic management option为上行流量速率控制(rate controlled)时候，GEM port network CTP::Traffic management pointer for upstream指向T-CONT；若ONU-G::Traffic management option为优先级控制(priority controlled)，则GEM port network CTP::Traffic management pointer for upstream指向Priority Queue。
在上行业务流到达GEM port network CTP后，若ONU-G::Traffic management option为上行流量速率控制方式（Rate controlled upstream traffic），则上行业务流直接到达T-CONT，而不再流经上行优先级队列和流量调度器。
若ONU-G::Traffic management option为基于优先级的控制（Priority controlled and flexibly scheduled upstream traffic），则上行业务流被送到上行优先级队列Priority Queue(up Stream)。
2.2Priority Queue(up Stream)Priority Queue:: Related port中的前两个字节为T-CONT ME ID，后两个字节表示这个队列的优先级，Priority Queue:: Weight表示这个队列的权重。
若这个队列被调度的方式为HOL(head of line)，则使用Priority Queue:: Related port中的优先级作为其被调度的依据；若其被调度的方式为WRR(weighted round robin)，则使用Priority Queue:: Weight作为其被轮询调度的权重值。
若Priority Queue::Traffic scheduler-G pointer不为空，则上行业务流被送到Traffic scheduler-G，否则被送到由Priority Queue:: Related port前两个字节标识的T-CONT中。
2.3Traffic scheduler-G:Traffic scheduler-G:: Policy表示其调度策略。
若调度策略为HOL，则使用Priority Queue:: Related port中的优先级进行调度；若调度策略为WRR，则使用Priority Queue:: Weight作为其调度依据。
在调度完成后，从Traffic scheduler-G出来的业务流被赋予新的优先级，该优先级用T raffic scheduler-G:: Priority/weight表示。
若在随后的调度中，调度策略为HOL时候，Traffic scheduler-G:: Priority/weight被解释为0-255之间的优先级值；若随后的调度策略为WRR，则Traffic scheduler-G:: Priority/weight被解释为轮询调度权重值。
若Traffic scheduler-G直接连接到T-CONT，则Traffic scheduler-G:: T-CONT pointer指向相应的T-CONT，否则该属性值为空；若该Traffic scheduler-G连接到另外一个Traffic scheduler-G，则Traffic scheduler-G:: Traffic scheduler pointer指向相应的Traffic scheduler-G，否则该属性值为空。
若Traffic scheduler-G:: T-CONT pointer不为空，则上行业务数据流被送往T-CONT中，否则被送到另一个Traffic scheduler-G中。
2.4T-CONT：T-CONT:: Policy表示经由这个T-CONT的上行业务流的调度策略，其可能的调度策略包括：null，HOL，WRR。
若ONU-G::Traffic management option为速率控制，则T-CONT接收到来自GEM port network CTP的上行业务流，由于没有优先级标识，此时将不进行优先级调度；若ONU-G::Traffic management option为优先级调度，则可选用HOL或者WRR方式调度。
在Priority Queue::Traffic scheduler-G pointer为空的情况下，T-CONT将接收到来自Priority Queue的上行业务流。
若T-CONT的调度策略为HOL，则使用Priority Queue:: Related port中的优先级作为其调度的依据；若T-CONT的调度的方式为WRR，则使用Priority Queue:: Weight作为其轮询调度的权重值。
在Priority Queue::Traffic scheduler-G pointer不为空的情况下，T-CONT将接收到来自Traffic scheduler-G的上行业务流。
若T-CONT的调度策略为HOL，则将Traffic scheduler-G:: Priority/weight作为优先级进行调度；若T-CONT的调度的方式为WRR，将Traffic scheduler-G:: Priority/weight作为其轮询调度的权重值。
3下行QoS下行业务数据流到达GEM port network CTP后，将被送到Priority Queue(down Stream)中，然后由PPTP UNI根据优先级进行调度。
和上行优先级队列Priority Queue(up Stream)不同，下行优先级队列的Priority Queue:: Related port中的前两个字节表示所使用的UNI端口的slot/ port，后两个字节表示这个队列的优先级。
在下行优先级队列Priority Queue(down Stream)中，Priority Queue::Traffic scheduler-G pointe r的值为空，同时Priority Queue:: Weight这个属性也没有被使用。
4Appendix4.1Qos基本原理图2：QoS调度基本原理从图2可以看出，QoS基本要素包括：数据流、分类器、优先级队列、调度器。
QoS调度过程如下：输入数据流在到达分类器后，分类器按照预先设定的分类规则将输入数据流分送到不同的优先级队列，然后调度器根据预先设定的调度策略从不同的优先级队列取出数据进行发送。
总的来说，QoS过程就是按照设定的规则将输入数据流重新排序从而产生新的输出数据流的过程。
4.2GPON QoS机制图3：GPON QoS机制示意图在GPON系统中，对数据流的分类工作是在前面进行的，比如根据VLAN或者其它规则等将不同类型的业务数据流送到不同的GEM PORT里面，因此到达GEM PORT的数据流是分类号的数据流，因此在图3中出现没有分类器和分类前的数据流。
从图3可以看出，数据流在经过GEM PORT进入优先级队列后，首先由Traffic Scheduler 进行第一次调度，然后由T-CONT进行第二次调度。
4.3调度Policy调度策略包括HOL和WRR两种方式：HOL：是一种严格优先级调度机制，也就是如果有高优先级的队列需要发送数据，则低优先级的队列必须等待，直到高优先级队列为空后，才可以发送低优先级队列的数据。
比如队列的优先级为1，队列2的优先级为2，如果队列1中有数据需要发送，则队列2必须等待，直到队列1中的数据发送完毕，队列2才可以发送数据；如果队列1一直有数据需要发送，则队列2就有可能被饿死。
