Abstract
Due to advance in multimedia applications and integrated Internet services, the optical access networks have been actively studied. In particular, Ethernet passive optical network (EPON) has received much attention due to high bandwidth provision with low cost. In EPON system, the data transmission is carried out in two directions: downstream (from OLT to ONU) and upstream (from ONU to OLT). The downstream data is broadcasted to every ONUs, while the upstream data is point-to-point transmitted between each ONU and OLT, where the uplink is shared by all ONUs in the form of TDMA. The bandwidth allocation algorithm is required to efficiently manage the bandwidth on the uplink. The limited algorithm was proposed to enhance the capability of dynamic bandwidth allocation. In this paper, we propose the adaptive limited algorithm to enhance the shortcomings of limited algorithm. The adaptive limited algorithm enhances the dynamics on bandwidth allocation, and at the same time controls the fairness on packet delay. Through the computer simulations, it is shown that the adaptive limited algorithm achieves high dynamic on bandwidth allocation, maintains a good fairness on packet delay between ONUs, and keeps the fairness on the bandwidth on the demand basis.
멀티미디어 응용의 발달과 통합형 인터넷 서비스가 등장함에 따라, 광 가입자 망에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히, Ethernet Passive Optical Network(EPON)은 경제성과 더불어 높은 대역폭 제공으로 인해 많은 관심을 받고 있다. EPON 시스템에서의 데이터 전송은 OLT(Optical Line Terminal) 가 ONU(Optical Networks Units)에게 데이터를 전송하는 하향 전송과 ONU가 OLT에게 데이터를 전송하는 상향 전송, 두 가지 방식으로 이루어져 있다. 하향 전송의 경우 모든 ONU들에게 데이터를 브로드캐스트 방식으로 전송한다. 반면 상향 전송의 경우 OLT와 ONU가 점대점 형식으로 연결되어 데이터를 전송하는데, 이때 하나의 상향 링크를 다수의 ONU가 TDMA 기반으로 공유하여 사용한다. 이러한 상향 전송에서의 대역 할당 알고리즘은 효율적인 대역폭 관리를 위해 반드시 필요하다. Limited 방식은 상향 전송에 있어서 효율적인 대역폭 할당을 위해 제안되었다. 본 논문에서는 기존 Limited 방식의 단점을 보완한 적응적 Limited 방식을 제안한다. 적응적 Limited 방식은 보다 탄력적인 대역할당이 가능하고, 패킷 지연 기반의 공평성을 제공한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 적응적 Limited 방식이 기존 Limited 방식보다 더욱 탄력적인 대역폭 할당이 가능함을 확인할 수 있었으며, 패킷 지연 기반의 공평성 유지 및 요구 기반의 대역폭 할당 공평성이 우수하게 유지됨을 확인할 수 있었다.
