JP5524038B2

JP5524038B2 - Ｐｏｎシステム

Info

Publication number: JP5524038B2
Application number: JP2010282556A
Authority: JP
Inventors: ガンカオリン
Original assignee: Fujitsu Telecom Networks Ltd
Current assignee: Fujitsu Telecom Networks Ltd
Priority date: 2010-12-20
Filing date: 2010-12-20
Publication date: 2014-06-18
Anticipated expiration: 2030-12-20
Also published as: JP2012134584A

Description

本発明は、局側装置（ＯｐｔｉｃａｌＬｉｎｅＴｅｒｍｉｎａｌ；以下「ＯＬＴ」と略称する）と光カプラを介して複数の加入者終端装置（ＯｐｔｉｃａｌＮｅｔｗｏｒｋＵｎｉｔ；以下「ＯＮＵ」と略称する）とをそれぞれ光ファイバ伝送路により接続したＰＯＮシステムに関する。

ＰＯＮ（ＰａｓｓｉｖｅＯｐｔｉｃａｌＮｅｔｗｏｒｋ）システムは、上位のネットワークに接続したＯＬＴと光ファイバ伝送路を介して光カプラとを接続し、この光カプラと複数のＯＮＵとをそれぞれ光ファイバ伝送路を介して接続し、各ＯＮＵにデータ端末等を接続した基本構成を有するもので、ＯＬＴから各ＯＮＵに対しては、時分割多重伝送形式で送信し、各ＯＮＵは、自装置宛てのフレームを受信処理し、又ＯＬＴから指示されたタイミングで送信することにより、光カプラに於いて時分割多重伝送形式となってＯＬＴへ転送される。その場合、各ＯＮＵからの送信フレームが光カプラに於いて衝突しないように、且つ伝送効率の低下を回避する為に、ＯＬＴは、各ＯＮＵの送信要求の有無と、送信要求有りの場合の送信データ量とを認識して、送信要求ＯＮＵ対応の送信タイミングを定めて通知することになる。このようなＰＯＮシステムとして、例えば、ＩＥＥＥＳｔｄ８０２．３ａｈによる標準化が知られている。

ＰＯＮシステムは、例えば、図４に示す概要構成を有するもので、１１はＯＬＴ、１２は光カプラ、１３はＯＮＵ、１４は送受信処理部、１５は制御処理部、１６は送受信処理部、１７はＭＡＣ対応テーブルを示す。送受信処理部１６は、図示を省略している他のネットワークとの間のフレーム送受信処理を行い、又送受信処理部１４は、光カプラ１２を介してＯＮＵ１３との間のフレーム送受信処理を行う構成を有し、又ＭＡＣ対応テーブル１７は、ＯＮＵ１３のＭＡＣアドレスと、ディスカバリ処理により送信要求を行ったＯＮＵ１３対応に割当てた論理リンク識別子ＬＬＩＤ（ＬｏｇｉｃａｌＬｉｎｋＩｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）とを対応させて保持する。制御処理部１５は、送受信処理部１４，１６による送受信を制御してフレーム転送処理を行うと共に、ディスカバリ処理により送信要求ＯＮＵのＭＡＣアドレスと、割当てたＬＬＩＤとをＭＡＣ対応テーブル１７によって管理する機能を有するものである。

図５は、ディスカバリ処理の概要シーケンス説明図であり、ＯＬＴからディスカバリ・ゲート・フレーム（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅ）をブロードキャスト的に送信する。このディスカバリ・ゲート・フレームを受信した送信要求を有するＯＮＵは、ランダム遅延時間（Ｒａｎｄｏｍｄｅｌａｙ）後に、レジスタ要求フレーム（ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｅｓｔ）を送信する。このレジスタ要求フレームの送信元アドレスとして、ＯＮＵのＭＡＣアドレスを付加している。ＯＬＴは、ディスカバリ・ゲート・フレーム送出後のディスカバリ・ウィンドウ（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗ）内で受信した登録要求フレーム（ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔ）により、送信先アドレスＤＡ＝ＯＮＵのＭＡＣアドレス、送信元アドレスＳＡ＝ＯＬＴのＭＡＣアドレスと共に、そのＯＮＵに割当てたＬＬＩＤを付加したフレーム（Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）を送信し、且つ図４に於けるＭＡＣ対応テーブル１７に、ＭＡＣアドレスとＬＬＩＤとを対応付けて記憶させる。又ＯＮＵは、受信したフレームにより通知されたＬＬＩＤをメモリ等に保持する。そして、ＯＬＴは、ＯＮＵに対して、送信時刻や送信時間等の情報を含むゲートフレーム（Ｇａｔｅ）を送信し、ＯＮＵは、受信確認のＲｅｇｉｓｔｅｒＡＣＫを送信する。

ＰＯＮシステムは、光信号の伝送処理技術の進歩に従って、ＯＬＴに接続されるＯＮＵの台数も増加可能となり、既に各種の構成が提案され、且つ実用化されている。又現用予備の二重化構成によりシステムの信頼性向上を図る構成も各種提案されている。又ＯＮＵのＭＡＣアドレスとＯＮＵのＬＬＩＤとを対応付けてＯＬＴに於いて管理する各種のＰＯＮシステムも各種知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。

特開２００９−５５２６７号公報特開２００９−１１８１１６号公報

ＰＯＮシステムは、ＯＬＴから定期的にディスカバリ・ゲート・フレームを送信して、新たに接続又は送信要求が生じたＯＮＵの登録を行うものであり、各ＯＮＵは、ランダム遅延時間を設定して登録要求フレーム（ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔ）をＯＬＴに送信する場合に、そのフレームが光カプラに於いて衝突することが発生する問題があり、それによって、送信要求を有するＯＮＵの登録遅延が大きくなる問題がある。又ディスカバリ・ゲート・フレームの送信間隔が長いと、送信要求ＯＮＵに対する対応が遅くなり、それによるサービス低下の問題が生じる。又ディスカバリ・ゲート・フレームの送信間隔を短くすると、ディスカバリ・ウィンドウの時間内では、登録済みのＯＮＵは、送受信処理ができないので、登録済のＯＮＵの送信要求に対する送信割り当て時間を短くしなければならなくなり、それによってもサービス低下となる問題が生じる。

本発明は、前述の従来の問題点を解決することを目的とし、ディスカバリ機能によるサービス低下を回避可能とするものである。

本発明のＰＯＮシステムは、ＯＬＴと、このＯＬＴに光ファイバ伝送路と光カプラとを介して接続された複数のＯＮＵとを含む構成のＰＯＮシステムに於いて、前記ＯＬＴは、制御処理部と、ＭＡＣ対応テーブルと、ＭＡＣアドレス学習テーブルとを備え、前記制御処理部は、前記ＭＡＣ対応テーブルに、前記ＯＮＵに割当てた論理リンク識別子と該ＯＮＵのＭＡＣアドレスとを対応させて登録する手段と、前記ＭＡＣアドレス学習テーブルに、リンクアップしたＯＮＵのＭＡＣアドレスを順次登録する手段と、前記ＭＡＣアドレス学習テーブルに登録されたＭＡＣアドレスを基に、ディスカバリ・ゲート・フレームの送信前に、順次レジスタ・フレームを送信する制御手段とを備えている。

又本発明のＰＯＮシステムの前記ＯＬＴの制御処理部は、所定の周期毎に、前記ＭＡＣアドレス学習テーブルに登録されたＭＡＣアドレスの登録順に従って順次前記ＯＮＵのＭＡＣアドレスを付加したレジスタ・フレームを送信した後に、前記ディスカバリ・ゲート・フレームを送信する制御手段を備えている。

又本発明のＰＯＮシステムの前記ＯＮＵは、前記ＯＬＴからのディスカバリ・ゲート・フレームの受信前のレジスタ・フレームの受信により、既登録の場合には、ディスカバリ・ゲート・フレームの受信前にレジスタ肯定応答フレームを送信し、未登録の場合は、ディスカバリ・ゲート・フレームの受信後に登録要求のフレームを送信する制御手段を備えている。

ＰＯＮシステムのＯＬＴにＭＡＣアドレス学習テーブルを設け、このＭＡＣアドレス学習テーブルに、リンクアップしたＯＮＵのＭＡＣアドレスを順次登録しておき、ディスカバリ・ゲート・フレームを送信する前に、ＭＡＣアドレス学習テーブルに登録されたＭＡＣアドレスを基に順次レジスタ・フレームを送信することにより、以前にリンクアップしたことのある送信要求ＯＮＵは、直ちに登録要求の応答を行うことにより、ＯＬＴに対して登録することが可能となり、この場合、他のＯＮＵとの競合が生じないので、ＭＡＣアドレス学習テーブルに多数のＯＮＵ対応のＭＡＣアドレスが登録されていても、ＯＮＵ対応に問い合わせることになり、ＯＮＵ対応の処理時間を短くしても、送信要求が発生したＯＮＵの登録処理を実行することができる。従って、ＯＮＵのデータフレームの送信効率を向上することが可能となる。

本発明の実施例１の説明図である。本発明の実施例１の要部フローチャートである。本発明の実施例１の要部シーケンスチャートである。従来例のＰＯＮシステムの要部説明図である。従来例のディスカバリ機能の要部シーケンスチャートである。

本発明のＰＯＮシステムは、図１を参照して説明すると、ＯＬＴ１と、このＯＬＴ１に光ファイバ伝送路と光カプラ２とを介して接続された複数のＯＮＵ３とを含む構成のＰＯＮシステムに於いて、ＯＬＴ１は、制御処理部５と、ＭＡＣ対応テーブル７と、ＭＡＣアドレス学習テーブル８とを含む構成を有し、制御処理部５は、リンクアップしたＯＮＵのＭＡＣアドレスを、ＭＡＣアドレス学習テーブル８に順次登録し、このＭＡＣアドレス学習テーブル８に登録されたＭＡＣアドレスを基に、ＯＮＵ３に対して順次ゲート・フレームを送信した後に、ディスカバリ・ゲート・フレームを送信する制御手段を備えた構成を有するものである。

図１は、本発明の実施例１の説明図であり、１はＯＬＴ、２は光カプラ、３はＯＮＵ、４は送受信処理部、５は制御処理部、６は送受信処理部、７はＭＡＣ対応テーブル、８はリンクアップしたＯＮＵのＭＡＣアドレスを順次記憶しておくＭＡＣアドレス学習テーブルを示す。送受信処理部４，６及びＭＡＣ対応テーブル７は、図４に示す従来例の構成及び機能に類似したものであり、既に知られた各種の構成を適用することができる。又ＭＡＣアドレス学習テーブル８は、リンクアップした総てのＯＮＵのＭＡＣアドレスを順次記憶しておくもので、現在リンクアップしているＯＮＵと、過去にリンクアップし、現在リンクダウンの状態のＯＮＵとを含むＯＮＵのＭＡＣアドレスを格納する。このＭＡＣアドレス学習テーブル８に対するＭＡＣアドレスの登録処理及び読出しの処理は、制御処理部によって行う。

図２は、本発明の実施例１の要部フローチャートを示し、ディスカバリ・ゲート・フレーム送信前に、ＯＬＴ１の制御処理部５は、ＭＡＣアドレス学習テーブル８に、ＯＮＵのＭＡＣアドレスが登録されているか否かを判定する（ａ１）。登録されている場合、ＭＡＣアドレス学習テーブル８の登録順にレジスタ（ＲＥＧＩＳＴＥＲ）フレームを送信する（ａ２）。即ち、ディスカバリ・ゲート・フレームを送信する前に、ＭＡＣアドレス対応にレジスタ・フレームを送信する。その後又はＭＡＣアドレス学習テーブル８にＭＡＣアドレスが登録されていない場合は、ディスカバリ・ゲート・フレームを送信する（ａ３）。それにより、ディスカバリ・ゲート・フレームを送信する時間間隔を長くすることが可能となり、その間は、各ＯＮＵとの間でデータ・フレームの送受信が可能である。

図３は、本発明の実施例１の要部シーケンスチャートを示し、図１に示す構成も参照して説明する。ＯＬＴ１のＭＡＣアドレス学習テーブル８に、リンクアップしたＯＮＵ３の登録順のＭＡＣアドレスを基に、レジスタ・フレーム（ＲＥＧＩＳＴＥＲ｛ＤＡ＝ＯＮＵＭＡＣａｄｄｒｅｓｓ，ＳＡ＝ＯＬＴＭＡＣａｄｄｒｅｓｓ，ｃｏｎｔｅｎｔ＝ＬＬＩＤ＋ＳｙｎｃＴｉｍｅ＋ｅｃｈｏｏｆｐｅｎｄｉｎｇｇｒａｎｔｓ｝を送信する。次にゲート・フレーム（ＧＡＴＥ｛ＤＡ＝ＭＡＣＣｏｎｔｒｏｌ，ＳＡ＝ＯＬＴＭＡＣａｄｄｒｅｓｓ，ｃｏｎｔｅｎｔ＝Ｇｒａｎｔ｝を送信する。このゲート・フレームを受信したＯＮＵは、送信要求がある場合、ＯＬＴに対して、ＲＥＧＩＳＴＥＲＡＣＫ｛ＤＡ＝ＭＡＣＣｏｎｔｒｏｌ，ＳＡ＝ＯＮＵＭＡＣａｄｄｅｓｓ，ｃｏｎｔｅｎｔ＝ｅｃｈｏｏｆＬＬＩＤ＋ｅｃｈｏｏｆＳｙｎｃＴｉｍｅ｝を送信する。それにより、ＯＬＴに対してＯＮＵの登録処理が完了する。

又ＯＮＵ３は、ＯＬＴ１からのブロードキャスト的なディスカバリ・ゲート・フレームの受信によりレジスタ要求フレームを送信する機能を有すると共に、このディスカバリ・ゲート・フレームの受信前のレジスタ・フレームの受信により、登録要求のフレームの送信を行う制御手段を備えており、従って、前述のように、ＯＬＴ１のＭＡＣアドレス学習テーブル８に、過去にリンクアップしたことがあるＯＮＵ３は、そのＭＡＣアドレスが登録されているから、ディスカバリ・ゲート・フレーム受信前に、自ＯＮＵ３のＭＡＣアドレスが付加されたレジスタ・フレームを受信できることにより、前述のＲＥＧＩＳＴＥＲＡＣＫフレームを送信して、ＯＬＴ１に対して応答し、ＯＬＴ１に対して、送信要求のあるＯＮＵ３の登録完了となる。

１ＯＬＴ
２光カプラ
３ＯＮＵ
４送受信処理部
５制御処理部
６送受信処理部
７ＭＡＣ対応テーブル
８ＭＡＣアドレス学習テーブル

Claims

ＯＬＴと、該ＯＬＴに光ファイバ伝送路と光カプラとを介して接続された複数のＯＮＵとを含む構成のＰＯＮシステムに於いて、
前記ＯＬＴは、制御処理部と、ＭＡＣ対応テーブルと、ＭＡＣアドレス学習テーブルとを備え、
前記制御処理部は、前記ＭＡＣ対応テーブルに、前記ＯＮＵに割当てた論理リンク識別子と該ＯＮＵのＭＡＣアドレスとを対応させて登録する手段と、前記ＭＡＣアドレス学習テーブルに、リンクアップしたＯＮＵのＭＡＣアドレスを順次登録する手段と、前記ＭＡＣアドレス学習テーブルに登録されたＭＡＣアドレスを基に、ディスカバリ・ゲート・フレームの送信前に、順次レジスタ・フレームを送信する制御手段とを備えた
ことを特徴とするＰＯＮシステム。
前記ＯＬＴの前記制御処理部は、所定の周期毎に、前記ＭＡＣアドレス学習テーブルに登録されたＭＡＣアドレスの登録順に従って順次前記ＯＮＵのＭＡＣアドレスを付加したレジスタ・フレームを送信した後に、前記ディスカバリ・ゲート・フレームを送信する制御手段を備えたことを特徴とする請求項１記載のＰＯＮシステム。
前記ＯＮＵは、前記ＯＬＴからのディスカバリ・ゲート・フレームの受信前のレジスタ・フレームの受信により、既登録の場合には、ディスカバリ・ゲート・フレームの受信前にレジスタ肯定応答フレームを送信し、未登録の場合は、ディスカバリ・ゲート・フレームの受信後に登録要求のフレームを送信する制御手段を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＰＯＮシステム。