DE60314707T2 - Steuerungsblock zur Mehrpunktdurchschaltung in einem passiven optischen Ethernet-Netzwerk und entsprechendes Verfahren - Google Patents

Steuerungsblock zur Mehrpunktdurchschaltung in einem passiven optischen Ethernet-Netzwerk und entsprechendes Verfahren Download PDF

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen ein passives optisches Ethernet-Netzwerk (EPON), und insbesondere ein effektives Multipoint-Gating-Steuerverfahren zwischen einem Abschluss einer optischen Leitung (optical line termination – OLT) und einer Vielzahl von optischen Netzwerkeinheiten (optical network units – ONUs) eines EPON.
  • 2. Beschreibung des Standes der Technik
  • Die Standardisierung der Medienzugriffssteuerungs (medium access control – MAC)-Technologie für Gigabit-Ethernet und ein passives optisches Netzwerk mit asynchronem Datenübertragungsmodus (asynchronous transfer mode-passive optical network – ATM-PON) wurde kürzlich abgeschlossen und ihre Inhalte in den Dokumenten IEEE 802.3z und ITU-T G9830.1 offenbart. In einem ATM-PON werden Übertragungen in Aufwärtsrichtung und in Abwärtsrichtung mithilfe eines Frames durchgeführt, der aus einer Gruppe von ATM-Zellen besteht, die eine vorgegebene Größe besitzen. In einem Drei-Arten-PON setzt ein OLT selektiv Zellen in Abwärtsrichtung in einen Frame ein, der an die jeweiligen ONUs verteilt werden soll.
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das eine physikalische Netzwerkstruktur eines allgemeinen passiven optischen Netzwerks darstellt. 1 stellt ein Beispiel dar, in dem drei ONUs 110-1 bis 110-3 mit einem OLT 100 verbunden sind. Wenigstens ein Endbenutzer (oder ein Netzwerkgerät) 120-1 bis 120-3 ist mit jeder der ONUs 110-1 bis 110-3 verbunden. Von den Endbenutzern 120-1 bis 120-3 übertragene Daten 131-1 bis 133-1 werden über die ONUs 110-1 bis 110-3 an den OLT 100 übertragen.
  • Im Betrieb wird für die Übertragung in Aufwärtsrichtung auf die Daten der ONU durch Zeitmultiplex (time division multiplex – TDM) zugegriffen. Ein optisches Verteilernetzwerk (optical distribution network – ODN) ist ein passives Element und verhindert eine Kollision der Daten durch ein so genanntes Ranging-Verfahren. Mit anderen Worten, während der Übertragung in Aufwärtsrichtung werden Daten von den ONUs 110-1 bis 110-3 Multiplexen unterzogen, ehe sie an den OLT 100 übertragen werden. Bei einer Übertragung in Abwärtsrichtung wählen die ONUs 110-1 bis 110-3, die von dem OLT 100 gesendete Daten empfangen, ihre eigenen Daten aus den empfangenen Daten aus. Hierfür enthalten Aufwärts-Frames und Abwärts-Frames ein Feld, das in der Lage ist, Mitteilungen in den spezifizierten Zeiträumen auszutauschen, die in einer privaten ATM-Zelle oder einer allgemeinen ATM-Zelle zugewiesen sind. Mit der Entwicklung der Internettechnologie benötigt eine Teilnehmerseite mittlerweile mehr Bandbreite, daher erfolgt eine End-zu-End-Übertragung typischerweise mit der Gigabit-Ethernet-Technologie, die im Vergleich zu der ATM-Technologie relativ preiswertere Geräte sowie eine größere Bandbreite bereitstellt, da die ATM-Technologie eine Segmentierung der EP-Pakete erfordert und eine begrenzte Bandbreite besitzt. Daher ist die Ethernet-Technologie anstelle der ATM-Technologie ideal für die Struktur eines PON. Die Standardisierung eines derartigen EPON wird derzeit unter der Bezeichnung EFM (Ethernet in the First Mile – Ethernet der ersten Meile) in dem Standard IEEE 802.3ah bearbeitet.
  • Ein derartiges EPON wird anders als das herkömmliche Ethernet-basierte Netzwerk dadurch gekennzeichnet, dass es eine Punkt-zu-Mehrpunkt-Struktur statt einer Punkt-zu-Punkt (point-to-point – PTP)-Struktur besitzt. Daher hat das Dokument Draft v1.0 von IEEE 802.3ah eine virtuelle MAC (vMAC)-Struktur eingeführt, so dass ein Master-OLT die jeweiligen ONUs effizient verwalten kann.
  • 2 ist ein Diagramm, das eine vMAC-Struktur für einen OLT in dem EPON-Standard darstellt. Wie in 2 gezeigt, ist die dargestellte MAC-Einrichtung anders als die bestehende MAC-Einrichtung in mehrere virtuelle MAC-Einrichtungen unterteilt, und die virtuellen MAC-Einrichtungen werden den jeweiligen ONUs zugeordnet. Das heißt, beim Empfangen eines Frames analysiert eine Abstimmungs-Teilschicht (reconcile sublayer – RS) eine logische Verbindungskennzeichnung (logical link identifier- LLID), teilt den empfangenen Frame zu einem dem LLID zugeordneten vMAC und stellt den geteilten Frame einer oberen Schicht zur Verfügung. In aktuellen Implementierungen können vMACs optional mit einer MAC-Einrichtung implementiert werden.
  • In diesem Fall wird in der MAC-Steuerschicht ein optischer Multipoint (optical multipoint-OMP)-Funktionsblock zum Implementieren eines Multipoint-Control-Protokolls (multipoint control protocol – MPCP) eines EPONs sowie eine Funktion zum Verwalten und Steuern einer Vielzahl von MACs erzielt. Daher wird dies in IEEE 802.3ah „Multipoint-MAC-Steuereinrichtung" (multipoint MAC control) genannt. Der OMP-Funktionsblock umfasst eine Datenstrom-Steuerfunktion, die in der bestehenden MAC-Steuereinrichtung durchgeführt wird, sowie MPCH-Funktionen wie Gate-Bearbeiten, Bericht-Bearbeiten und Discovery-Bearbeiten.
  • Währenddessen ist bei der aktuell in IEEE 802.3ah laufenden EPON-Standardisierung ein Steuerblock erforderlich, der die jeweiligen logischen oder physikalischen MAC-Einrichtungen für das Übertragen der Frames informiert, damit mehrere MAC-Clients über ihre logischen oder physikalischen MAC-Einrichtungen Frames an einen PHY oder physikalischen Port senden. Übertragen mehrere logische oder physikalische MAC-Einrichtungen gleichzeitig Frames, können in dem von den MAC-Einrichtungen geteilten PHY oder physikalischen Port Kollisionen auftreten.
  • Um derartige Kollisionen zwischen MAC-Einrichtungen zu verhindern, wurde von der laufenden IEEE 802.3ah-EPON-Standardisierung eine Mux-Steuerung zum Steuern der Kollision vorgeschlagen. Ihr grundlegendes Arbeitsprinzip besteht darin, jeweiligen logischen oder physikalischen MAC-Einrichtungen ein Übertragung-Aktivieren-Signal (ÜbertragungAktivieren) bereitzustellen, um zu steuern, wann und wie lange die MAC-Einrichtungen Frames übertragen können.
  • 3 ist ein Diagramm, das einen Fall darstellt, in dem mehrere MAC-Clients Frames an einen physikalischen Port übertragen. Wie in 3 dargestellt, kann ein Multiplex-Steuerblock 230 mehrere logische oder physikalische MAC-Einrichtungen steuern (oder informieren), wann und wie lange sie Frames übertragen können. Eine logische oder physikalische MAC-Einrichtung 204 sendet einen Frame als Reaktion auf das Einschalten ihres Übertragung-Aktivieren-Signals (ÜbertragungAktivieren), wird jedoch das Übertragung-Aktivieren-Signal ÜbertragungAktivieren an die MAC-Einrichtung 204 Aus geschaltet und ein Übertragung-Aktivieren-Signal (ÜbertragungAktivieren) an eine logische oder physikalische MAC-Einrichtung 214 wird Ein geschaltet, tritt Kollision zwischen dem Frame, der von der MAC-Einrichtung 204 übertragen wird, sowie einem von der MAC-Einrichtung 214 neu übertragenen Frame auf. Um die Kollision zu verhindern, muss die Frame-Übertragung von der MAC-Einrichtung 204 sofort unterbrochen werden. Als ein Ergebnis kann bei der herkömmlichen Standardtechnologie während der Frame-Übertragung eine Frame-Kollision oder ein Frame-Verlust auftreten.
  • Da in dieser Struktur sowohl MAC-Clients als auch MAC-Einrichtungen getrennt sind, besteht eine Nachfrage nach einem Mechanismus, der in der Lage ist, während der Frame-Übertragung von einem MAC-Client an eine MAC-Einrichtung nur einen Frame zu einem Zeitpunkt zu übertragen. Das aktuelle Dokument „Draft" stellt jedoch keine Definition hierfür bereit.
  • Das US-Patent 6.167.029 offenbart ein System und ein Verfahren für die integrierte Steuerung eines Datenstroms in einem Hochgeschwindigkeits-Netzwerk-Kommunikationssystem sowie alle Eigenschaften in der Präambel der Ansprüche 1 und 4.
  • Das US-Patent 6.098.103 betrifft eine Vorrichtung zum automatischen Erzeugen von MAC-Steuerframes für die Steuerung des Stroms in einem lokalen Netzwerk. Diese Offenbarung beschreibt eine MAC-Vorrichtung, die vorformatierte MAC-Steuereinrichtungs-PAUSE-Frames erzeugt, die beim Auftreten der Bedingungen „Voll" oder „Nahezu Voll" in dem Eingabezwischenspeicher der MAC-Vorrichtung übertragen werden.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung ist auf einen Steuermechanismus gerichtet, der in der Lage ist, ein Synchronisierungsproblem zu lösen, so dass nur ein Frame zu einem Zeitpunkt während der Frame-Übertragung von mehreren MAC-Clients in einer Multi-MAC-Struktur übertragen wird, die eine Vielzahl von MAC-Einheiten gemäß einer vMAC- Struktur verwaltet.
  • Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Bereitstellen eines Multipoint-Gating-Steuerblocks zum Verhindern von Frame-Kollision oder Frame-Verlust während der Frame-Übertragung, indem eine Übertragung-Im-Gange-Zustandsvariable hinzugefügt wird, sowie eines Verfahrens dafür.
  • Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Bereitstellen eines MAC (Medium Access Control – Medienzugriffssteuerung)-Steuerblocks zum Steuern von Übertragung von Daten zwischen einer Vielzahl von MAC-Clients und einer Vielzahl von MAC-Einrichtungen in einem passiven optischen Ethernet-Netzwerk (EPON). Der MAC-Steuerblock umfasst die Vielzahl von MAC-Clients und die Vielzahl von MAC-Einrichtungen, die den MAC-Clients zum Ausbilden eines Frames für die Datenübertragung zugeordnet sind; eine Vielzahl von optischen Multipoint (OMP)-Blöcken, die zwischen den MAC-Clients und den MAC-Einrichtungen verbunden sind, um ein Multipoint-Control-Protokoll (MPCP) zu implementieren; sowie einen Multipoint-Gating-Steuerblock zum Steuern der OMP-Blöcke, so dass andere OMP-Blöcke am Übertragen von Daten gehindert werden, wenn einer der OMP-Blöcke die Daten überträgt.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die oben genannten und andere Aufgaben, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung ersichtlich, die im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen zu betrachten ist:
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das eine physikalische Netzwerkstruktur eines allgemeinen passiven optischen Netzwerks darstellt;
  • 2 ist ein Diagramm, das eine vMAC-Struktur für einen OLT in Übereinstimmung mit dem EPON-Standard darstellt;
  • 3 ist ein Diagramm, das einen Fall darstellt, in dem mehrere MAC-Clients Frames an einen physikalischen Port übertragen;
  • 4 ist ein Blockdiagramm, das einen Multipoint-Gating-Steuerblock und einen OMP-Block gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 5 ist ein vergrößertes Diagramm, das den in 4 gezeigten Multipoint-Gating-Steuerblock darstellt;
  • 6 stellt ein Zustandsdiagramm eines Multipoint-Gating-Steuerblocks gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar; und
  • 7 stellt ein Zustandsdiagramm eines Multipoint-Gating-Steuerblocks gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Mehrere bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun in Bezug auf die angehängten Zeichnungen ausführlich beschrieben. Zum Zweck der Klarheit und Einfachheit der Darstellung wird eine ausführliche Beschreibung hierin einbezogener, umfassend bekannter Funktionen und Konfigurationen ausgelassen.
  • 4 ist ein Blockdiagramm, das einen Multipoint-Gating-Steuerblock und einen OMP-Block gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Wie in 4 dargestellt, wird eine Vielzahl von MAC-Einrichtungen und MAC-Clients durch einen bestehenden 802.3-Dienst miteinander gekoppelt, der angezeigt wird durch:
    MA_Daten.Anforderung, MA_Daten.Angabe, MA_Steuerung.Anforderung und MA_Steuerung.Angabe. Die MAC-Einrichtungen und MAC-Clients sind in einer Multipoint-MAC-Steuerschicht 300 mit den OMP-Blöcken 320 und 322 verbunden. Der Multipoint-Gating-Steuerfunktionsblock schlägt ein Schema zum Steuern jeweiliger OMP-Blöcke durch Einstellen einer ÜbertragungAktivieren[i]-Zustandsvariablen und einer Übertragung-Im-Gange[i]-Zustandsvariablen vor. In den Zustandsvariablen stellt ein durch ,i' dargestellter Index eine Verbindung zu jedem vMAC dar.
  • Beim Betrieb stellt ein Multipoint-Gating-Steuerblock 330 den mit den MAC-Clients verbundenen OMP-Blöcken 320 und 322 ÜbertragungAktivieren[i]-Zustandsvariablen zum Steuern der Frame-Übertragung durch die MAC-Clients bereit. Beim Empfangen einer Übertragung-Im-Gange[i]-Zustandsvariablen von einem der mit den MAC-Clients verbundenen OMP-Blöcke 320 und 322 hindert der Multipoint-Gating-Steuerblock 330 andere MAC-Clients daran, Frames zu übertragen, und bestimmt, dass einer der MAC-Clients einen Frame überträgt.
  • Hierin wird in der ÜbertragungAktivieren[i]-Zustandsvariablen ein Rückgabewert als ein Boole'scher Wert ausgedrückt. Besitzt der Rückgabewert den Wert „Wahr" (True), stellt dies dar, dass ein Übertragungspfad geöffnet ist, um die Datenübertragung von dem MAC-Client an seine zugehörige MAC-Einrichtung zu ermöglichen. Besitzt der Rückgabewert jedoch den Wert „Falsch" (False), stellt dies dar, dass ein Übertragungspfad geschlossen ist, um die Datenübertragung von dem MAC-Client an seine zugehörige MAC-Einrichtung zu verhindern. Darüber hinaus ist ein Wert der Zustandsvariablen auf eine solche Weise eingestellt, dass nur eine einzige der Gesamtheit aller Zustandsvariablen auf den Wert „Wahr" eingestellt ist, so dass ein Übertragungspfad zu einem Zeitpunkt nur für eine MAC-Einrichtung geöffnet ist.
  • Gleichermaßen zeigt die Übertragung-Im-Gange[i]-Zustandsvariable auch an, ob die aktuelle MAC-Einrichtung einen Frame überträgt. Auch in der Übertragung-Im-Gange[i]-Zustandsvariablen wird ein Rückgabewert als ein Boole'scher Wert ausgedrückt. Besitzt der Rückgabewert den Wert „Wahr", so stellt dies dar, dass ein aktuell übertragener Frame vorhanden ist. Besitzt der Rückgabewert den Wert „Falsch", so stellt dies dar, dass kein aktuell übertragener Frame vorhanden ist.
  • In 4 ist eine LaserControl-Zustandsvariable eine stabile Variable, die eine MAC-Einrichtung und eine physikalische Schicht steuert. Um den Laser in einem EPON-Betrieb in einem Burst-Modus zu steuern, ist die LaserControl-Zustandsvariable für den Laser vorhanden, um den Laser während der Übertragung eines Frames Ein/Aus zu schalten. In einem OLT besitzt sein Standardwert den Wert „Ein".
  • 5 ist ein vergrößertes Diagramm, das den in 4 gezeigten Multipoint-Gating-Steuerblock darstellt. Der Multipoint-Gating-Steuerfunktionsblock steuert die OMP-Blöcke durch Einstellen von ÜbertragungAktivieren[i]-Zustandsvariablen und Übertragung-Im-Gange[i]-Zustandsvariablen. Hier identifiziert das ,i', wie oben genannt, eine vMAC-Einrichtung. So weist beispielsweise der Multipoint-Gating- Steuerfunktionsblock 330 eine Datenübertragung von einem MAC-Client an eine bestimmte vMAC-Einrichtung(2) an und nutzt dazu eine ÜbertragungAktivieren[i]-Zustandsvariable, anschließend empfängt er von der vMAC-Einrichtung(2) eine Übertragung-Im-Gange[i]-Zustandsvariable, die anzeigt, ob die aktuelle MAC-Einrichtung einen Frame überträgt. Auf Basis der Übertragung-Im-Gange[i]-Zustandsvariablen von der vMAC-Einrichtung(2) stellt der Multipoint-Gating-Steuerfunktionsblock 330 einer vMAC-Einrichtung(1) eine ÜbertragungAktivieren[i]-Zustandsvariable bereit, die anzeigt, ob ein MAC-Client Daten übertragen wird, um somit darüber zu informieren, ob ein der vMAC-Einrichtung(1) zugeordneter MAC-Client einen Frame übertragen wird.
  • 6 stellt ein Zustandsdiagramm eines Multipoint-Gating-Steuerblocks gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar. Um das Verständnis der vorliegenden Erfindung zu erleichtern, wird im Folgenden vor der Diskussion von 6 eine Definition der hierin genutzten Variablen gegeben.
  • Eine Multipoint_ÜbertragungAktivieren-Zustandsvariable besitzt einen Wert „Wahr", wenn einer der MAC-Clients eine Datenübertragung anfordert, sie besitzt hingegen einen Wert „Falsch", wenn keine Anforderung einer Datenübertragung von den MAC-Clients vorliegt. Gleichermaßen besitzt eine Multipoint_Übertragung-Im-Gange-Zustandsvariable einen Wert „Wahr", wenn eine der Übertragung-Im-Gange[i]-Zustandsvariablen einen Wert „Wahr" besitzt, sie besitzt jedoch einen Wert „Falsch", wenn keine Übertragung-Im-Gange[i]-Zustandsvariable einen Wert „Wahr" besitzt.
  • Eine Übertragung_Anfang[i]-Zustandsvariable und eine Übertragung_Ende[i]-Zustandsvariable sind Werte, die Eingabewerte ihrer Zeitglieder anzeigen, wobei Zeitüberschreitung(Übertragung_Anfang[i]) eine Zeit anzeigt, wenn ein OMP[i] die Übertragung beginnt, während Zeitüberschreitung(Übertragung_Ende[i]) eine Zeit anzeigt, wenn ein OMP[i] die Übertragung beendet.
  • Wird in Bezug auf 6 eine ONU hochgefahren oder zurückgesetzt, erfolgt in Schritt 400 ein Übergang von einem BEGINNE-Zustand in einen WARTE-Zustand. In dem WARTE-Zustand befindet sich die LaserSteuerung in einem Aus geschalteten Zustand. Erhält eines oder erhalten mehrere der ÜbertragungAktivieren-Signale den Wert „Wahr", erhält die LaserSteuerung in Schritt 410 den Zustand LASER EINSCHALTEN. Das heißt, ist Multipoint_ÜbertragungAktivieren=Wahr, wenn einem der OMPs in dem WARTE-Zustand eine Übertragungs-Gelegenheit gegeben wird, tritt ein Übergang in den Zustand LASER EINSCHALTEN auf.
  • Ist in dem Zustand LASER EINSCHALTEN aus Schritt 410 die LaserSteuerung auf einen Zustand EIN eingestellt, wird bestimmt, dass Übertragung-Im-Gange-Signale von allen logischen oder physikalischen MAC-Einrichtungen den Wert „Falsch" besitzen. Wird anschließend eine Zeitüberschreitung(Übertragung_Anfang[j]) erzeugt, die eine Übertragungs-Anfangszeit eines OMP[j] anzeigt, tritt in Schritt 420 ein Übergang in einen Zustand OMP[j] ÜBERTRAGUNG AKTIVIEREN ein.
  • In dem Zustand OMP[j] ÜBERTRAGUNG AKTIVIEREN aus Schritt 420 wird bestimmt, dass ÜbertragungAktivieren[j]=EIN ist und Übertragung-Im-Gange[j] wird während der Frame-Übertragung auf den Wert „Wahr" eingestellt. In diesem Zustand kann OMP[j] einen Frame übertragen. Gibt es aktuell keinen Übertragungs-Frame und ist es eine Übertragungs-Anfangszeit, wenn ein OMP[j] eine Übertragung beginnt, tritt ein Übergang in einen Zustand AKTIVIEREN ein, in dem ÜbertragungAktivieren[i]=Wahr ist. Dieses Signal, wie oben im Zusammenhang mit 4 beschrieben, wird einem entsprechenden OMP-Block bereitgestellt, dies zeigt an, dass ein entsprechender MAC-Client eine Änderung zum Übertragen eines Frames erfasst hat. Wird in diesem Zustand Übertragung-Im-Gange=Falsch an einen OMP-Block geliefert, kehrt dieser zum Anfang zurück.
  • Wird Zeitüberschreitung(Übertragung_Ende[j]) erzeugt, wodurch eine Übertragungs-Endzeit eines OMP[j] angezeigt wird, tritt in Schritt 430 ein Übergang zu einem Zustand OMP[j] ÜBERTRAGUNG DEAKTIVIEREN ein. In dem Zustand OMP[j] ÜBERTRAGUNG DEAKTIVIEREN aus Schritt 430 wird bestimmt, dass ÜbertragungAktivieren[j]=Aus ist. Existieren noch Übertragungs-Frames, zeigt dies an, dass sich Übertragung-Im-Gange[j] nach wie vor in einem Zustand „Wahr" befindet, daher wird Übertragung-Im-Gange[j] auf den Wert „Falsch" gesetzt, nachdem die Frame-Übertragung abgeschlossen ist. Anschließend tritt in Schritt 440 ein Übergang zu einem Zustand OMP[j] ÜBERTRAGUNG ABGESCHLOSSEN auf. Dies dient dazu, einen Zustandsübergang nach dem Abschließen eines aktuellen Frames zu erzeugen, selbst wenn eine Zeitüberschreitung auftritt. In diesem Zustandsdiagramm wird ein spezifischer Wert eines Zeitgliedes von einer oberen Schicht bereitgestellt.
  • 7 stellt ein Zustandsdiagramm eines Multipoint-Gating-Steuerblocks gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar. In 7 tritt ein Zustandsübergang von dem Zustand OMP[j] ÜBERTRAGUNG DEAKTIVIEREN aus Schritt 430 in 6 direkt in den Zustand LASER EINSCHALTEN aus Schritt 510 auf, ohne den Zustand OMP[j] ÜBERTRAGUNG ABGESCHLOSSEN zu durchlaufen. Befinden sich in dem Zustand LASER EINSCHALTEN aus Schritt 510 alle ÜbertragungAktivieren-Signale in einem Aus geschalteten Zustand, tritt ein Übergang in einen WARTE-Zustand aus Schritt 500 auf, wenn die LaserSteuerung auf Aus eingestellt ist.
  • Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, stellt die Erfindung einen Steuermechanismus bereit, der in der Lage ist, ein Synchronisierungsproblem zu lösen, so dass nur ein Frame zu einem Zeitpunkt während der Frame-Übertragung von mehreren MAC-Clients in einer Multi-MAC-Struktur übertragen wird, die eine Vielzahl von MAC-Einheiten gemäß einer vMAC-Struktur verwaltet. Darüber hinaus kann die Erfindung eine Frame-Kollision oder einen Frame-Verlust während der Frame-Übertragung durch Hinzufügen einer Übertragung-Im-Gange-Zustandsvariablen zu dem bestehenden Schema verhindern.

Claims (5)

  1. Medienzugangssteuerungs (Medium Access Control – MAC)-Steuerblock (300, 330) zum Steuern von Übertragung von Daten zwischen einer Vielzahl von MAC-Clients (310, 312) und einer Vielzahl von MAC-Einrichtungen (340, 342) in einem passiven optischen Ethernet-Netzwerk, der umfasst: eine Vielzahl optischer Multipoint-Blöcke (320, 322), die zwischen die MAC-Clients und die MAC-Einrichtungen geschaltet sind, um ein Multipoint-Control-Protokoll zu implementieren; und gekennzeichnet durch einen Multipoint-Gating-Steuerblock (330) zum selektiven Steuern der optischen Multipoint-Blöcke (320, 322), der so eingerichtet ist, dass er verhindert, dass die anderen optischen Multipoint-Blöcke (320, 322) Daten übertragen, wenn ein beliebiger der optischen Multipoint-Blöcke (320, 322) Daten überträgt.
  2. MAC-Steuerblock nach Anspruch 1, wobei der Multipoint-Gating-Steuerblock so eingerichtet ist, dass er Übertragungszustände der MAC-Clients (310, 312) bestimmt, indem er Übertragung-Im-Gange-Zustandsvariablen von den optischen Multipoint-Blöcken (320, 322) empfängt, die mit ihren zugehörigen MAC-Clients (310, 312) verbunden sind, und Datenübertragung durch die MAC-Clients (310, 312) steuert, indem er den optischen Multipoint-Blöcken (320, 322), die mit ihren zugehörigen MAC-Clients (310, 312) verbunden sind, Übertragung-Aktivieren-Zustandsvariablen bereitstellt.
  3. MAC-Steuerblock nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Multipoint-Gating-Steuerblock (330) so eingerichtet ist, dass er einen Wert einer Übertragung-Aktivieren-Zustandsvariable bestimmt, indem er ein Zeitglied, das eine Übertragungs-Anfangszeit und eine Übertragungs-Endzeit anzeigt, ansteuert und eine Übertragungs-Gelegenheit bereitstellt, indem er den Wert einem entsprechenden optischen Multipoint-Block (320, 322) zuführt.
  4. Multipoint-Gating-Steuerverfahren in einem MAC-Steuerblock (300, 330) zum Übertragen von Daten zwischen einer Vielzahl von MAC-Clients (310, 312) und einer Vielzahl von MAC-Einrichtungen (340, 342) in einem passiven optischen Ethernet-Netzwerk, wobei das Verfahren durch die folgenden Schritte gekennzeichnet ist: Bestimmen von Übertragungszuständen der MAC-Clients (310, 312) durch Empfangen von Übertragung-Im-Gange-Zustandsvariablen von optischen Multipoint-Blöcken (320, 322), die zwischen die zugehörigen MAC-Clients (310, 312) und die MAC-Einrichtungen (340, 342) geschaltet sind; und Steuern von Datenübertragung durch die MAC-Clients (310, 312) durch Bereitstellen von Übertragung-Aktivieren-Zustandsvariablen für die optischen Multipoint-Blöcke (320, 322), um zu verhindern, dass die anderen Multipoint-Blöcke (320, 322) Daten übertragen, wenn einer der optischen Multipoint-Blöcke (320, 322) Daten überträgt.
  5. Multipoint-Gating-Steuerverfahren nach Anspruch 4, das des Weiteren den Schritt des Bestimmens eines Wertes einer Übertragung-Aktivieren-Zustandvariable durch Ansteuern eines Zeitgliedes, das eine Übertragungs-Anfangszeit und eine Übertragungs-Endzeit anzeigt, und des Bereitstellens einer Übertragungs-Gelegenheit durch Ausgeben des Wertes an einen entsprechenden optischen Multipoint-Block (320) umfasst.
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