JP2004140515A

JP2004140515A - メディアコンバータ

Info

Publication number: JP2004140515A
Application number: JP2002301952A
Authority: JP
Inventors: Yasuyuki Saotome; 早乙女　康之
Original assignee: Hitachi Cable Ltd
Current assignee: Hitachi Cable Ltd
Priority date: 2002-10-16
Filing date: 2002-10-16
Publication date: 2004-05-13

Abstract

【課題】他の試験用ネットワーク機器を用いなくても、メディアコンバータ間の通信健全性を試験することが可能であるメディアコンバータを提供することにある。
【解決手段】長距離ポート２ａ，３ａを有するメディアコンバータ１ａにおいて、予めその長距離ポート２ａ，３ａに接続された別のメディアコンバータ１ｂを受信信号を送信信号として折り返す状態にした上で、別のメディアコンバータ１ｂに、送信パターンＴを生成して送信する送信側の回路と、別のメディアコンバータ１ｂで折り返された送信パターンＴを受信パターンＲとして受信し、その受信パターンＲを送信パターンＴと照合する受信側の回路とを備えたものである。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、長距離ポートを有するメディアコンバータに係り、特に、通信健全性試験機能付きメディアコンバータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、インターネットのブロードバンド化が進行し、光ファイバによる高速長距離通信が必要不可欠になっている。Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）の規格に定められた距離間以上で通信する場合、メディアコンバータを間に挟むことによって、通信可能距離を数十ｋｍ以上の長距離に延長することができる。
【０００３】
メディアコンバータは、物理メディアの異なる伝送路間で信号を相互変換する通信機器であり、通信可能距離を延長する際に使用される他、例えば、近距離用ギガイーサネットと長距離用ギガイーサネットとの間で、近距離用光信号対長距離用光信号の変換、符号形式の変換なども行う。
【０００４】
図５に示されるような従来のメディアコンバータ５１ａ，５１ｂは、それぞれ長距離ポート５２ａ，５２ｂを有しており、その長距離ポート５２ａ，５２ｂ間を長さ数十ｋｍ以上の光ファイバ５３で接続したネットワーク５０として使用される。
【０００５】
ネットワーク５０では、確実で安定した通信が前提となるので、メディアコンバータ５１ａ，５１ｂ間の通信健全性を試験する必要がある。メディアコンバータ５１ａ，５１ｂ自体は、この試験機能を有していないので、ネットワーク５０の外側に長さ数ｋｍの光ファイバ５４ａ，５４ｂを介して試験用ネットワーク機器５５ａ，５５ｂをそれぞれ接続し、その試験用ネットワーク機器５５ａ，５５ｂにより、相互に試験用のフレームを流すなどして試験を行っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題　】
しかしながら、従来のメディアコンバータ５１ａ，５１ｂでは、その間の通信健全性を試験するために、高価な試験用ネットワーク機器５５ａ，５５ｂや光ファイバ５４ａ，５４ｂが必要不可欠なので、コストが高くなり、構築されるネットワークの全体が大型になるという問題がある。
【０００７】
特に、近年は伝送速度が１０Ｇｂｐｓもの高速度で通信が行われるようになってきていることから、さらにコストが高くなってしまう。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、他の試験用ネットワーク機器を用いなくても、メディアコンバータ間の通信健全性を試験することが可能であるメディアコンバータを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、請求項１の発明は、長距離ポートを有するメディアコンバータにおいて、予めその長距離ポートに接続された別のメディアコンバータを受信信号を送信信号として折り返す状態にした上で、上記別のメディアコンバータに、送信パターンを生成して送信する送信側の回路と、上記別のメディアコンバータで折り返された送信パターンを受信パターンとして受信し、その受信パターンを送信パターンと照合する受信側の回路とを備えたメディアコンバータである。
【００１０】
請求項２の発明は、上記送信側の回路は、送信パターンを複数回送信する請求項１記載のメディアコンバータである。
【００１１】
請求項３の発明は、上記送信パターンは、１５２２オクテットの全てが１である請求項１または２記載のメディアコンバータである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００１３】
図１は、本発明の好適実施の形態であるメディアコンバータを２台用いたネットワークの概略図である。
【００１４】
図１に示すように、ネットワーク１０は、本発明に係るメディアコンバータ１ａ，１ｂ間をそれぞれの長さが数十ｋｍ以上の光ファイバ５３ｘ，５３ｙで接続したものである。各メディアコンバータ１ａ，１ｂは、長距離ポートである送信ポート２ａと受信ポート３ａ，送信ポート２ｂと受信ポート３ｂをそれぞれ有している。
【００１５】
一方のメディアコンバータ１ａの送信ポート２ａは、光ファイバ５３ｘを介して他方のメディアコンバータ１ｂの受信ポート３ｂに接続されている。一方のメディアコンバータ１ａの受信ポート３ａは、光ファイバ５３ｙを介して他方のメディアコンバータ１ｂの送信ポート２ｂに接続されている。各メディアコンバータ１ａ，１ｂには、例えば、図示しないスイッチングハブやメディアコンバータなどの通信機器、あるいは端末が接続されている。
【００１６】
双方のメディアコンバータ１ａ，１ｂは、同じ構成だが、メディアコンバータ１ａ，１ｂ間（長距離ポート間）の通信健全性試験時には、その内部を流れる信号の経路が異なっている。図１では、送信側の経路を流れる信号あるいはその方向を灰色の矢印で、受信側の経路を流れる信号あるいはその方向を白色の矢印でそれぞれ表している。これは、以下の図においても同様である。
【００１７】
さて、本発明に係るメディアコンバータ１ａは、予めメディアコンバータ１ｂを受信信号をそのまま送信信号として折り返す状態（ループバック機能を有効）にした上で、メディアコンバータ１ａ，１ｂ間の通信健全性を試験する送信パターンとしてのテストパターンＴを生成してカウントした後、そのテストパターンＴをメディアコンバータ１ｂに送信する送信側の回路と、メディアコンバータ１ｂで折り返された（矢印Ｂ）テストパターンＴを受信パターンＲとして受信し、その受信パターンＲをテストパターンＴと同じか異なるかを照合してカウントする受信側の回路とを備えている。
【００１８】
メディアコンバータ１ｂのループバック機能を有効にするには、例えば、手動によってメディアコンバータ１ｂに設けた切替手段を切り替えて設定したり、メディアコンバータ１ｂに接続された端末によって設定したりすればよい。
【００１９】
送信側の回路は、メディアコンバータ１ｂに、テストパターンＴを複数回送信するようになっている。これは、回線（光ファイバ５３ｘ，５３ｙ）の状態が不安定な場合にも、メディアコンバータ１ａ，１ｂ間の通信健全性試験を可能にするためである。送信側の回路では、テストパターンＴを送信する前にカウントしているので、テストパターンＴを送信した回数もわかる。
【００２０】
受信側の回路は、テストパターンＴと同じパターンの受信パターンＲの数をカウントするだけでなく、テストパターンＴと異なるパターンの受信パターンＲの数もカウントするようになっている。これにより、送信したテストパターンＴに一致する受信パターンＲの割合がわかる。この割合がわかると、メディアコンバータ１ａ，１ｂ間の通信健全性を良好から不良までの数段階に分けて判断できる。
【００２１】
テストパターンＴには、例えば、イーサネットフレームと同様のフレームを使用している。より具体的に言えば、テストパターンＴとして、フレームサイズ１５２２オクテットのデータの全てが１であるものを用いている。
【００２２】
テストパターンＴのフレームサイズを１５２２オクテットとした理由は、ＶＬＡＮ　ＴＡＧフレームの最大サイズである１５２２オクテットのデータが誤りなく送受信できることを確かめるためである。
【００２３】
テストパターンＴのデータを全て１とした理由は、パターンが作りやすく、ハードウエアの実装を簡略化できる（図２〜４で後述するパターン生成・照合回路２３の構成が簡単になる）ためである。テストパターンＴとしては、０と１が交互に繰り返されたものや、０と１がランダムに組み合わされたものを使用してもよい。
【００２４】
このテストパターンＴを複数回送信する場合には、常に同じテストパターンを固定生成して送信するようにしてもよいし、送信する度に異なるテストパターンをランダム生成して送信するようにしてもよい。
【００２５】
次に、メディアコンバータ１ａ，１ｂを図２〜図４で詳細に説明する。図２は、メディアコンバータ１ａの内部構成および通信健全性試験時の信号の流れを示す概略図である。図３は、メディアコンバータ１ｂの内部構成および通信健全性試験時の信号の流れを示す概略図である。図４は、パターン生成・照合回路の一例を示すブロック図である。
【００２６】
図２に示すように、メディアコンバータ１ａは、１０ギガビットイーサネットで使用される際の一例を示したものであり、光信号を送受信し、光信号−電気信号の変換を行うＸＥＮＰＡＫモジュール（着脱可能１０ギガビットイーサネット用光トランシーバ）２１と、ループバック機能を有し、送受信する信号をシリアル信号からパラレル信号に変換、あるいはパラレル信号からシリアル信号に変換するＸＡＵＩ（１０ギガビット接続ユニットインタフェース），ＸＧＭＩＩ（１０ギガビット媒体非依存インタフェース）インタフェース変換回路２２と、上述した送信側の回路と受信側の回路とが１チップ化されたパターン生成・照合回路２３と、長距離の光信号の送受信が可能であり、光信号−電気信号の変換を行う１０ＧＴＲ（１０ギガビット光トランシーバ）２４とを備えている。
【００２７】
パターン生成・照合回路２３は、変換回路２２と１０ＧＴＲ２４間に設けられており、メディアコンバータ１ａ内の図示しないＣＰＵに接続されている。このパターン生成・照合回路２３は、通信健全性の試験を行わない場合ＯＦＦになっており、隣接する変換回路２２あるいは１０ＧＴＲ２４からの信号をそのまま通過させるようになっている。
【００２８】
また、図２では図示していないが、変換回路２２とパターン生成・照合回路２３間は、一方の入力端子が他方の出力端子に接続されている（図３では矢印ｘ，ｙで表している）。
【００２９】
図４に示すように、パターン生成・照合回路２３は、例えば、テストパターンＴを生成するパターン生成回路４１と、生成されたテストパターンＴをカウントして送信するカウント回路４２ｔと、メディアコンバータ１ｂからの受信パターンＲを受信し、テストパターンＴと照合するパターン照合回路４３と、テストパターンＴと同じパターンの受信パターンＲをカウントすると共に、テストパターンＴと異なるパターンの受信パターンＲもカウントして出力するカウント回路４２ｒとからなっている。
【００３０】
パターン生成・照合回路２３では、パターン生成回路４１とカウント回路４２ｔで送信側の回路が構成され、パターン照合回路４３とカウント回路４２ｒで受信側の回路が構成されており、これらが１チップ化されている。
【００３１】
一方、メディアコンバータ１ｂは、図３に示すように、上述したメディアコンバータ１ａと同じ構成である。ただし、通信健全性試験時、メディアコンバータ１ｂでは、変換回路２２のループバック機能が有効になっており、かつパターン生成・照合回路２３がＯＦＦになっている。
【００３２】
本実施の形態の作用を説明する。
【００３３】
メディアコンバータ１ａ，１ｂ間の通信健全性試験に先立ち、メディアコンバータ１ｂにおいて、予め変換回路２２のループバック機能を有効にし、パターン生成・照合回路２３をＯＦＦにしておく。この状態は試験が終了するまで維持される。
【００３４】
まず、メディアコンバータ１ａにおいて、パターン生成・照合回路２３をＯＮにする。テストパターンＴは、パターン生成回路４１によって生成され、カウント回路４２ｔによってカウントされた後、１０ＧＴＲ２４に入力される（図２の矢印ａ）。カウント結果はＣＰＵに入力される。テストパターンＴは、１０ＧＴＲ２４によって電気信号から光信号に変換され、送信ポート２ａから送信される。
【００３５】
送信されたテストパターンＴは、光ファイバ５３ｘを伝送し、メディアコンバータ１ｂにおいて、受信ポート３ｂで受信され、１０ＧＴＲ２４に入力される。テストパターンは、１０ＧＴＲ２４によって光信号から電気信号に変換され、パターン生成・照合回路２３をそのまま通過する（図３の矢印ｂ）。テストパターンは、パターン生成・照合回路２３と変換回路２２間を通過後、経路が受信側から送信側へ変更され（図３の矢印ｘ）、変換回路２２に入力される（図３の矢印ｃ）。
【００３６】
変換回路２２では、ループバック機能が有効になっているので、テストパターンが折り返され（図３の矢印Ｂ）、経路が送信側から受信側へ変更される（図３の矢印ｄ）。
【００３７】
テストパターンは、変換回路２２とパターン生成・照合回路２３間を通過後、再び受信側から送信側へ経路が変更され（図３の矢印ｙ）、パターン生成・照合回路２３をそのまま通過し、１０ＧＴＲ２４に入力される（図３の矢印ｅ）。テストパターンは、１０ＧＴＲ２４によって電気信号から光信号に変換され、送信ポート２ｂから送信される。
【００３８】
送信されたテストパターンは、光ファイバ５３ｙを伝送し、メディアコンバータ１ａにおいて、受信ポート３ａで受信され、１０ＧＴＲ２４に入力される（図２の矢印ｆ）。テストパターンは、１０ＧＴＲ２４によって光信号から電気信号に変換され、パターン照合回路４３に受信パターンＲとして入力される。
【００３９】
受信パターンＲは、パターン照合回路４３により、テストパターンＴと同じパターンであるか、それとも異なるパターンであるかを照合される。そして、受信パターンＲは、カウント回路４２ｒにより、テストパターンＴと同じパターンである場合と、異なるパターンである場合とに分けられてカウントされる。カウント結果は、ＣＰＵに入力され、例えば、メディアコンバータ１ａの図示しない表示装置に表示されるようにする。
【００４０】
この後、同様にメディアコンバータ１ａからメディアコンバータ１ｂにテストパターンＴを順次送信してゆき、上述した動作を複数回行う。その結果、送信したテストパターンＴの数と受信パターンＲの数が等しく、テストパターンＴと異なるパターンの受信パターンＲを受信していなければ、メディアコンバータ１ａは、メディアコンバータ１ａ，１ｂ間の通信健全性があると判断する。
【００４１】
通信健全性の結果は、例えば、メディアコンバータ１ａの図示しない表示装置に、通信健全性ありが青ランプ、通信健全性なしが赤ランプ等で表示され、ネットワーク管理者が容易にわかるようになっている。
【００４２】
このように、本発明に係るメディアコンバータ１ａ，１ｂは、パターン生成・照合回路２３を備えているので、メディアコンバータ１ｂをループバックモードに設定した上で、メディアコンバータ１ｂにテストパターンＴを生成して送信し、メディアコンバータ１ｂで折り返されることによって受信される受信パターンＲを、送信したテストパターンＴと照合することで、メディアコンバータ１ａ，１ｂ間における物理層レベルの通信健全性を、２台のメディアコンバータ１ａ，１ｂのみで試験することが可能となる。
【００４３】
したがって、メディアコンバータ１ａ，１ｂを用いてネットワーク１０を構築すれば、ネットワーク１０の他に、図５で説明したような試験用ネットワーク機器５５ａ，５５ｂを用意する必要がなく、低コストである。また、構築されるネットワーク１０の全体が小型になるという利点もある。
【００４４】
上記実施の形態では、メディアコンバータ１ｂをループバックモードに設定した上で、メディアコンバータ１ａからテストパターンＴを送信してメディアコンバータ１ａ，１ｂ間の通信健全性を試験する例で説明したが、メディアコンバータ１ａ，１ｂの構成は同じなので、逆に、メディアコンバータ１ａをループバックモードに設定した上で、メディアコンバータ１ｂからテストパターンＴを送信してメディアコンバータ１ａ，１ｂ間の通信健全性を試験することもできる。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したことから明らかなように、本発明によれば、次のような優れた効果を発揮する。
【００４６】
（１）通信健全性の試験用ネットワーク機器を用意しなくても、メディアコンバータ間の通信健全性を試験することができる。
【００４７】
（２）低コストである。
【００４８】
（３）構築されるネットワークの全体が小型になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適実施の形態を示す概略図である。
【図２】本発明に係るメディアコンバータの内部構成および信号の流れを示す概略図である。
【図３】本発明に係る別のメディアコンバータの内部構成および信号の流れを示す概略図である。
【図４】パターン生成・照合回路の一例を示すブロック図である。
【図５】従来のメディアコンバータを用いたネットワークの概略図である。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ　メディアコンバータ
２ａ，２ｂ　送信ポート（長距離ポート）
３ａ，３ｂ　受信ポート（長距離ポート）
１０　ネットワーク
５３ａ，５３ｂ　光ファイバ
Ｔ　テストパターン（送信パターン）
Ｒ　受信パターン

Claims

長距離ポートを有するメディアコンバータにおいて、予めその長距離ポートに接続された別のメディアコンバータを受信信号を送信信号として折り返す状態にした上で、上記別のメディアコンバータに、送信パターンを生成して送信する送信側の回路と、上記別のメディアコンバータで折り返された送信パターンを受信パターンとして受信し、その受信パターンを送信パターンと照合する受信側の回路とを備えたことを特徴とするメディアコンバータ。
上記送信側の回路は、送信パターンを複数回送信する請求項１記載のメディアコンバータ。
上記送信パターンは、１５２２オクテットの全てが１である請求項１または２記載のメディアコンバータ。