JP2005354185A - Packet-switching apparatus and control method of packet-switching apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の入力ライン及び出力ラインが接続され、入力ラインから取り入れた通信パケットを選択された所定の出力ラインに送り出すパケット交換装置及びその制御方法に関するものである。 The present invention relates to a packet switching apparatus in which a plurality of input lines and output lines are connected, and a communication packet taken from the input lines is sent to a selected predetermined output line, and a control method therefor.
従来のパケット交換装置は、入力インターフェースカードで受信した伝送データを出力インターフェースカードに転送するために、装置内バックプレーン上に設けられたデータ伝送線路とスイッチカードとを使用する。 A conventional packet switching device uses a data transmission line and a switch card provided on the backplane in the device in order to transfer transmission data received by the input interface card to the output interface card.
入力インターフェースカードで受信された通信パケットを含む伝送データは、バックプレーン基板上に形成されたデータ伝送線路(バス)を介してスイッチカードに伝送される。スイッチカードは、伝送データを所望の出力インターフェースに向けて転送する。また、伝送データだけでなく装置制御用の情報もバックプレーン基板上のデータ伝送線路(バス)を介して伝送される。 Transmission data including a communication packet received by the input interface card is transmitted to the switch card via a data transmission line (bus) formed on the backplane substrate. The switch card transfers the transmission data toward a desired output interface. Further, not only transmission data but also information for device control is transmitted via a data transmission line (bus) on the backplane substrate.
近年、パケットデータ交換可能な光スイッチが考案され、また、光ファイバで構成されたデータ伝送線路を介して伝送データを伝送する技術も開発された。これにともない、従来、伝送データを光ファイバでなるデータ伝送線路を使って伝送し、バックプレーン基板を不要としたパケット交換装置が提案されている(例えば、特許文献1)。 In recent years, an optical switch capable of exchanging packet data has been devised, and a technique for transmitting transmission data via a data transmission line composed of an optical fiber has been developed. Along with this, a packet switching apparatus that transmits transmission data using a data transmission line made of an optical fiber and eliminates the need for a backplane substrate has been proposed (for example, Patent Document 1).
この特許文献1にて提案されているパケット交換装置は、装置内フレーム信号とリタイミング制御信号を波長多重して光信号で伝送する。そのため、電気回路及び光回路を増大させることなく、バックプレーン基板を不要とした構成にてパケット交換装置を実現することができる。
The packet switching device proposed in
しかしながら、上述特許文献1にて提案されているパケット交換装置は、バックプレーン基板を不要とする換わりに光スイッチを必要とする。この光スイッチは高価なのでコストアップの原因となる。さらにまた、上述特許文献1にて提案されているパケット交換装置は、リタイミング制御信号を必要とする。そのため、このリタイミング制御信号を生成する回路が必要となる。
However, the packet switching apparatus proposed in
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、バックプレーン基板を不要とするとともに光スイッチも不要とし、さらにリタイミング制御信号を生成する必要もなく、これにより、コストダウンを図ることができるパケット交換装置及びパケット交換装置の制御方法を得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and eliminates the need for a backplane substrate and an optical switch, and further eliminates the need to generate a retiming control signal, thereby reducing costs. It is an object of the present invention to obtain a packet switching device and a method for controlling the packet switching device.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のパケット交換装置は、1以上の入力ラインと1以上の出力ラインとが接続され、任意の前記入力ラインから入力された通信パケットを所定の前記出力ラインに出力するパケット交換装置において、PONシステムの局側装置及び加入者側装置のいずれか一方の機能を有し、前記入力ラインがそれぞれ接続され、該入力ラインから前記通信パケットを含む伝送データを入力する1以上の入力インターフェース体と、PONシステムの局側装置及び加入者側装置の他方の機能を有し、前記出力ラインがそれぞれ接続され、前記入力インターフェース体から伝送された前記伝送データを前記出力ラインに出力する1以上の出力インターフェース体と、前記入力インターフェース体と前記出力インターフェース体とを光学的に接続する光ファイバ伝送路とを有し、前記光ファイバ伝送路を介して前記入力インターフェース体と前記出力インターフェース体との間で行われる伝送は、PONの局側装置及び加入者側装置との間で行われる方式と同じ方式で行われることを有することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a packet switching apparatus according to the present invention has one or more input lines and one or more output lines connected to each other, and receives a communication packet input from any of the input lines. A packet switching apparatus for outputting to a predetermined output line has a function of either a station side apparatus or a subscriber side apparatus of a PON system, the input lines are connected to each other, and the communication packet is transmitted from the input line. One or more input interface bodies for inputting transmission data including the other functions of the station side apparatus and the subscriber side apparatus of the PON system, and the output lines are connected to each other and transmitted from the input interface body One or more output interface bodies that output transmission data to the output line, the input interface body, and the output An optical fiber transmission line that optically connects the interface body, and transmission performed between the input interface body and the output interface body via the optical fiber transmission line is a PON station side device. And the same method as that performed with the subscriber side device.
この発明によれば、通信パケットを含む伝送データを多重化して伝送する光ファイバ伝送路を有しているので、バックプレーン基板を必要とすることがなく、また、入力インターフェース体と出力インターフェース体との間で行われる伝送は、PONの局側装置及び加入者側装置との間で行われる方式と同じ方式で行われるので、光スイッチを不要とした構成においてもデータ伝送を行うことができ、さらにリタイミング制御信号を生成する必要もない。これにより、コストダウンを図ることができる。 According to the present invention, since it has an optical fiber transmission line that multiplexes and transmits transmission data including communication packets, a backplane board is not required, and an input interface body and an output interface body Since the transmission performed between the PON station side device and the subscriber side device is performed in the same manner as that between the PON station side device and the subscriber side device, data transmission can be performed even in a configuration that does not require an optical switch. Furthermore, there is no need to generate a retiming control signal. Thereby, cost reduction can be aimed at.
以下に、本発明にかかるパケット交換装置及びパケット交換装置の制御方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Embodiments of a packet switching apparatus and a packet switching apparatus control method according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
実施の形態1.
本実施の形態の説明に先立ち、本実施の形態が模擬的に利用するPON(Passive Optical Network)について説明する。PONとは、局側装置(OLT:Optical Line Terminal)から延びる光ファイバ伝送路の途中にスプリッタを入れて分岐させ、加入者側装置(ONE:Optical Network Unit)から、各加入者宅に引き込む仕組みのことである。本実施の形態においては、このPON技術の中でも特に、1本の光ファイバ伝送路に伝送データを多重化して伝送する技術と、その伝送方式、及び局側装置及び加入者側装置の機能の一部を模擬的に利用する。
Prior to the description of the present embodiment, a PON (Passive Optical Network) used in a simulated manner by the present embodiment will be described. A PON is a system in which a splitter is inserted in the middle of an optical fiber transmission line extending from a station side device (OLT: Optical Line Terminal), and is branched from a subscriber side device (ONE: Optical Network Unit) to each subscriber's house. That is. In the present embodiment, among the PON technologies, in particular, a technology for multiplexing and transmitting transmission data on one optical fiber transmission line, its transmission method, and one of the functions of the station side device and the subscriber side device. Use the department as a simulation.
図1はこの発明の実施の形態1のパケット交換装置の内部構成を示すブロック図である。図1において、パケット交換装置1は、PONシステムの加入者側装置の機能を有する入力インターフェース体としての3枚の入力インターフェースカード10と、PONシステムの局側装置の機能を有する出力インターフェース体としての3枚の出力インターフェースカード30とを有している。
FIG. 1 is a block diagram showing the internal configuration of the packet switching apparatus according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 1, a
パケット交換装置1は、さらに入力インターフェースカード10と出力インターフェースカード30とを光学的に接続する光ファイバ伝送路を有している。光ファイバ伝送路は、入力インターフェースカード10から所望の出力インターフェースカード30にパケットデータを伝送するための光ファイバ伝送路20と、同一の出力インターフェースカード30宛の光ファイバ伝送路20を集線するための光カプラ21と、光カプラ21で集線した情報を出力インターフェースカード30へ伝送するための光ファイバ伝送路20とで構成されている。
The
3枚の入力インターフェースカード10には、それぞれ1つずつ入力ポートが設けられている。この入力ポートには、それぞれ外部機器から延びる入力ライン(入力1,入力2,入力3)が接続されている。一方、3枚の出力インターフェースカード30には、それぞれ1つずつ出力ポートが設けられている。この出力ポートには、それぞれ外部機器へと延びる出力ライン(出力1,出力2,出力3)が接続されている。
Each of the three input interface cards 10 is provided with one input port. Input lines (
入力インターフェースカード10は、入力ラインに接続され、この入力ラインから通信パケットを含む伝送データを入力する入力部としての受信インターフェース部11と、通信パケットのヘッダ部に付帯する宛先情報に基づいていずれの出力部に出力するか判別する宛先判別手段としての送出カード判別部12と、夫々出力インターフェースカード30に対応して設けられたカード出力部13とを有している。一方、出力インターフェースカード30は、光ファイバ伝送路20が接続する他カード入力部31と、外部装置から延びる出力ラインが接続された出力部としての送信インターフェース部32とを有している。
The input interface card 10 is connected to an input line, and any one of the
次に動作について説明する。外部装置から伝送された伝送データは、入力インターフェースカード10内の受信インターフェース部11にて受信される。受信インターフェース部11は、伝送データから通信パケットを抽出する。抽出された通信パケットは送出カード判別部12に転送される。送出カード判別部12は、通信パケットに例えばヘッダ情報として付帯する宛先情報を得る。そして、この宛先情報に基づいて出力する出力インターフェースカード30を決定し、該当する出力インターフェースカード30宛のカード出力部13に転送する。光スイッチを不要とした構成においてもデータ伝送を行うことができ、さらにリタイミング制御信号を生成する必要もない。なお、入力インターフェースカード10と出力インターフェースカード30とが、PONの局側装置と加入者側装置のどちらの機能を持ってもよく通信の方向もこれに限定されるものではない。
Next, the operation will be described. Transmission data transmitted from the external device is received by the
本実施の形態においては、上述のようにPONの技術(光ファイバ網の途中に分岐装置を挿入して、一本のファイバを複数の加入者宅に引き込む技術)を模擬的に利用している。カード出力部13と出力インターフェースカード30の他カード入力部31とのパケット転送方式は、このPONの加入者側装置から局側装置への上りパケットの転送方式を利用している。つまり、カード出力部13は、出力インターフェースカード30の他カード入力部31から通知された伝送データ送出タイミングに従って、伝送データを出力する。他カード入力部31は受信伝送データを送信インターフェース部32に転送し、送信インターフェース部32は伝送データを外部装置へ出力する。
In the present embodiment, as described above, the PON technique (a technique of inserting a branching device in the middle of an optical fiber network and drawing a single fiber into a plurality of subscriber homes) is used in a simulated manner. . The packet transfer method between the
本実施の形態において、通信パケットのリタイミング関しては、符号化された伝送路上のビット列から、クロック・リカバリによって再生したクロックによって抽出したビット列に基づいて、パケットの区切りデータを取り出しパケットを再生する。そして、符号化やパケット認識のためのフレーム区切りを行う技術として、ATMセルやイーサネット(登録商標)フレームなどを使用している。 In the present embodiment, regarding the retiming of communication packets, packet delimiter data is extracted from a bit string on an encoded transmission line based on a bit string extracted by a clock recovered by clock recovery, and the packet is reproduced. . Then, ATM cells, Ethernet (registered trademark) frames, and the like are used as techniques for performing frame separation for encoding and packet recognition.
以上のように、本実施の形態のパケット交換装置1は、PONシステムの局側装置及び加入者側装置のいずれか一方の機能を有し、入力ラインがそれぞれ接続され、入力ラインから通信パケットを含む伝送データを入力する入力インターフェースカード10と、PONシステムの局側装置及び加入者側装置の他方の機能を有し、出力ラインがそれぞれ接続され、入力インターフェースカード10から伝送された伝送データを出力ラインに出力する出力インターフェースカード30と、入力インターフェースカード10と出力インターフェースカード30とを光学的に接続する光ファイバ伝送路20とを有し、光ファイバ伝送路20を介して入力インターフェースカード10と出力インターフェースカード30との間で行われる伝送は、PONの局側装置及び加入者側装置との間で行われる方式と同じ方式で行われる。そのため、バックプレーン基板を不要とした構成においてもデータ伝送を行うことができる。そして、受信インターフェース部11と送信インターフェース部32とを光学的に接続し、通信パケットを含む伝送データを多重化して伝送する光ファイバ伝送路としての光ファイバ伝送路20及び光カプラ21と、通信パケットに付帯する宛先情報に基づいていずれの送信インターフェース部32に出力するか判別する宛先判別手段としての送出カード判別部12を備えているので、光スイッチも不要とし、これにより、コストダウンを図ることができる。
As described above, the
また、受信インターフェース部11から送信インターフェース部32への通信パケットの伝送は、PONの加入者側装置から局側装置への上りパケットの転送方式にて行われるので、リタイミング制御信号を生成する必要が無く、さらにコストダウンを図ることができる。
In addition, since transmission of communication packets from the
なお、本実施の形態においては、入力インターフェースカード10と出力インターフェースカード30は別のカードとされているが、同一の基板として構成してもよい。さらにまた、本実施の形態においは、上述のようにPONの技術を模擬的に利用している。PONには、GE−PON(gigabit Ethernet(登録商標)-PON)」,「B−PON(broadband-PON)等も色々な方式があるが、本実施の形態にあっては、特定のPONに限定するものでなく、いずれのPON方式を使用してもよい。 In the present embodiment, the input interface card 10 and the output interface card 30 are different cards, but they may be configured as the same substrate. Furthermore, in the present embodiment, the PON technique is simulated as described above. There are various types of PON such as GE-PON (gigabit Ethernet (registered trademark) -PON) "and" B-PON (broadband-PON) ". In this embodiment, a specific PON is used. It is not limited, and any PON system may be used.
また、本実施の形態においては、3枚の入力インターフェースカード10と3枚の出力インターフェースカード30とを有しているが、3枚に限らず1枚以上有するものであればそれなりの効果を得ることができる。 Further, in the present embodiment, the three input interface cards 10 and the three output interface cards 30 are provided. be able to.
実施の形態2.
上述の実施の形態1では、複数の入力インターフェースカード10と出力インターフェースカード30との間の接続にPONを利用して、光ファイバ伝送路を用いたパケット転送を行うようにしたものであるが、本実施の形態は、実施の形態1の構成のパケット交換装置1の構成に加えて、制御や設定を行う制御カードを付加し、この制御カードとインターフェースカードとの間の接続にもPONを利用して光ファイバ伝送路を用いるものである。
In the first embodiment described above, PON is used for connection between the plurality of input interface cards 10 and the output interface card 30, and packet transfer is performed using an optical fiber transmission line. In this embodiment, in addition to the configuration of the
図2はこの発明の実施の形態2のパケット交換装置の内部構成を示すブロック図である。図2において、本実施の形態のパケット交換装置2は、実施の形態1(図1)のパケット交換装置1に制御体としての制御カード40が追加され、さらに光ファイバ伝送路20と光カプラ21を用いて、入力インターフェースカード10と出力インターフェースカード30間の接続と同様に、制御カード40と入力インターフェースカード10とが接続されている。
FIG. 2 is a block diagram showing an internal configuration of the packet switching apparatus according to the second embodiment of the present invention. 2, in the
制御カード40は入力インターフェースカード10に対して制御データ及び設定パラメータを送受信することに加え、入力インターフェースカード10と同様の入力インターフェース構造を有する入力インターフェース制御カード50と接続されることが可能である。この場合、制御カード40は、出力インターフェースカード30と同様の送信インターフェース部32を実装し、装置内で制御データや設定パラメータの送受信が可能な、入出力インターフェース構成として機能する。
In addition to transmitting / receiving control data and setting parameters to / from the input interface card 10, the control card 40 can be connected to an input interface control card 50 having the same input interface structure as the input interface card 10. In this case, the control card 40 has a
次に動作について説明する。入力インターフェースカード10が受信したパケットを出力インターフェースカード30が出力する動作は、実施の形態1と同様である。入力インターフェース制御カード50が受信したパケットを出力インターフェースカード30で出力する動作も、実施の形態1とこれと同様である。 Next, the operation will be described. The operation in which the output interface card 30 outputs the packet received by the input interface card 10 is the same as in the first embodiment. The operation of outputting the packet received by the input interface control card 50 by the output interface card 30 is the same as that of the first embodiment.
次に、設定パラメータなど内部情報の装置内転送について述べる。制御カード40に配された装置設定・監視制御部42は、制御カード40や入力インターフェース制御カード50の動作パラメータの設定、インターフェースカード10の動作パラメータを、インターフェースカード10に送信する。インターフェースカード10は、また現在の設定情報や統計情報や動作状態の受信などを行う。
Next, internal transfer of internal information such as setting parameters will be described. The device setting /
制御カード40の装置設定・監視制御部42に、インターフェースカード10の設定パラメータや制御データが発生すると、宛先となるインターフェースカード番号が共にインターフェースカード入出力制御部41に転送される。渡されたパラメータはインターフェースカード入出力制御部41によってPONの局側装置から加入者装置への下りパケット転送手段を利用して、光ファイバ伝送路上に同報される。
When setting parameters and control data of the interface card 10 are generated in the device setting /
入力インターフェースカード10の制御カード入出力制御部14は、同報された設定・制御データから自身の入力インターフェースカード宛のもののみ取り出し、設定情報格納部15に転送する。設定情報格納部15は転送されたデータを格納する。
The control card input /
次に、設定情報格納部15から装置設定・監視制御部42に情報を送信する動作について説明する。設定情報格納部15は必要な情報を取り出し、制御カード入出力制御部14に転送する。制御カード入出力制御部14は、通常の受信パケット転送方式と同様に、PONの加入者側装置から局側装置への上りパケットの転送方式を利用して制御カード40のインターフェースカード入出力制御部41に転送する。制御カード入出力制御部14にて外部装置から受信した伝送データと設定情報格納部15からの情報の転送が同時に発生した場合、あらかじめ設定された優先順位に従って転送する情報を選択する。選択されなかった情報は、入力インターフェースカード上のメモリなどに格納され、転送中の情報の転送終了を待つ。制御カード入出力制御部14から制御データを入力したインターフェースカード入出力制御部41は、装置設定・監視制御部42に転送する。
Next, an operation for transmitting information from the setting
以上のように本実施の形態のパケット交換装置2においては、装置内の制御情報や設定情報の転送もPONを利用して光ファイバ伝送路で行うため、従来行われていたようなバックプレーンカードを用いた制御情報や設定情報の転送が不要となり、バックプレーンカードが全く不要なパケット交換装置の構成が可能となる。
As described above, in the
ここで、この発明の実施の形態2のパケット交換装置の変形例を図3に示す。図3に示すパケット交換装置においては、インターフェースカード120が、図2に示すパケット交換装置の入力インターフェースカード10と出力インターフェースカード30との構成を兼ね備えている。また、入出力・制御カード130が、図2に示すパケット交換装置の制御カード40と入力インターフェース制御カード50との構成を兼ね備えている。つまり、入力インターフェースカード10と出力インターフェースカード30とが、1枚のカードとされている。制御カード40と入力インターフェース制御カード50とが、1枚のカードとされている。また、入力ライン及び出力ラインと接続し易いように、各カードの受信インターフェース部11と送信インターフェース部32とが、装置の一側の辺に沿って配設されている。実際のパケット交換装置は、このような形状とされることが多い。
FIG. 3 shows a modification of the packet switching apparatus according to the second embodiment of the present invention. In the packet switching apparatus shown in FIG. 3, the
実施の形態3.
上述の実施の形態1及び2では、入力インターフェースカード10に、受信パケットの宛先となる出力インターフェースカード30を選択するための送出カード判別部12がそれぞれ設けられ、インターフェースカードそれぞれが他のインターフェースカードにパケットを転送するためPONの加入者側の転送機能と、他のインターフェースカードからパケットを受信するためPONの局側装置の受信機能を持っているものである。
In the above-described first and second embodiments, the input interface card 10 is provided with the outgoing
本実施の形態のパケット交換装置3では、通信パケットの出力先の判別は、インターフェースカード10ではなくPONの局側装置の受信機能を持たせたスイッチカード70に実装されている。これにより、インターフェースカードの機能を簡素化してPONの加入者側装置とほぼ同等程度の機能のみを持せる装置構成とされている。
In the
図4はこの発明の実施の形態3のパケット交換装置の内部構成を示すブロック図である。図4において、本実施の形態のパケット交換装置3は、複数の入出力インターフェース体である入出力インターフェースカード60と、1枚もしくは複数のスイッチ体であるスイッチカード70とを有している。入出力インターフェースカード60は、入力部であるとともに出力部であるパケット入出力部61、送信制御部62、出力判定部63及び送受信多重分離部64を有している。スイッチカード70は、送受信多重分離部71、宛先判別手段であるパケット宛先判別部72、パケット入力制御部73を有している。
FIG. 4 is a block diagram showing an internal configuration of the packet switching apparatus according to the third embodiment of the present invention. In FIG. 4, the
パケット交換装置3は、さらに入出力インターフェースカード60とスイッチカード70とを光学的に接続する光ファイバ伝送路を有している。この光ファイバ伝送路は、入出力インターフェースカード60それぞれに接続されてデータを伝送する光ファイバ伝送路20と、入出力インターフェースカード60からの光ファイバ伝送路20を集線する光カプラ21と、光カプラ21とスイッチカード70を接続しデータ伝送を行う光ファイバ伝送路20より構成されている。
The
次に動作について説明する。外部装置より転送された通信パケットを含む伝送データは、入出力インターフェースカード60のパケット入出力部61によって受信され、伝送データとして取り出される。伝送データは送信制御部62に転送され、送信制御部62はパケット入力制御部73と連携してPONの加入者側装置から局側装置への転送方式に従った送信タイミングで、伝送データを送受信多重分離部64へ転送する。送受信多重分離部64は伝送データを光出力に変換して光ファイバ伝送路20に伝送する。このようにして各入出力インターフェースカード60から出力された伝送データは光カプラ21にて合波され、光ファイバ伝送路20を経由してスイッチカード70に伝送される。
Next, the operation will be described. Transmission data including a communication packet transferred from an external device is received by the packet input /
スイッチカード70の送受信多重分離部71は伝送データを取り出し、パケット宛先判別部72に転送する。パケット宛先判別部72は、入力した伝送データのタイミング情報を検出し、これに基づいて通信パケットを認識し、この通信パケットに例えばヘッダ情報として付帯する宛先情報を得る。宛先の決定した伝送データは、PONの局側装置から加入者側装置への転送方式に従って、宛先情報である出力インターフェースカード60の情報が付与されて送受信多重分離部71へ転送される。
The transmission /
送受信多重分離部71は、転送された伝送データを光ファイバ伝送路20に出力する。スイッチカード70から出力された伝送データは、光カプラ21で分波されて光ファイバ伝送路20を介して全てのインターフェースカードに同報される。光ファイバ伝送路20からパケットを受信した入出力インターフェースカード60の送受信多重分離部64は、伝送データを取り出して出力判定部63に転送する。出力判定部63はPON手順に従って自分宛の伝送データを判別してパケット入出力部61に転送する。伝送データを受信したパケット入出力部61は外部装置へ伝送データを転送する。
The transmission /
以上のように、PONシステムの加入者側装置の機能を有し、入力ラインと出力ラインがそれぞれ接続され、入力ラインから通信パケットを含む伝送データを入力するとともに、出力ラインに伝送データを出力する複数の入出力インターフェースカード(入出力インターフェース体)60と、入出力インターフェースカード60と光ファイバ伝送路(光ファイバ伝送路20、光カプラ21)によって接続されて設けられ、PONシステムの局側装置の機能を有し、伝送データを入力し、通信パケットに付帯する宛先情報に基づいていずれの入出力インターフェースカード60に出力するか判別するパケット宛先判別部72(宛先判別手段)を持つスイッチカード(スイッチ体)70とを有する。
As described above, it has the function of the subscriber side device of the PON system, and the input line and the output line are connected to each other. The transmission data including the communication packet is input from the input line and the transmission data is output to the output line. A plurality of input / output interface cards (input / output interface bodies) 60 are provided connected to the input /
このようにPONの局側装置の受信機能を持たせたスイッチカード70で通信パケットの宛先を判別させることで、装置内のカードの種類は増えるもののパケット転送動作における宛先判別手段を1つにまとめることができ、パケット交換装置の構成を簡素化することが可能になる。 As described above, the switch card 70 having the reception function of the PON station side device determines the destination of the communication packet, so that the number of cards in the device increases, but the destination determination means in the packet transfer operation is combined into one. Therefore, the configuration of the packet switching device can be simplified.
スイッチカード70から入出力インターフェースカード60への通信パケットの伝送は、PONの局側装置から加入者側装置への下り方向通信パケットの転送方式にて行われ、伝送データに宛先情報が付加されて光ファイバ伝送路(光ファイバ伝送路20、光カプラ21)上に同報される。このように、全ての入出力インターフェースカード60に伝送データを同報する仕組みであるため、特別なバッファを用意しなくてもマルチキャストやブロードキャストが容易に実現可能である。さらにスイッチカード70は、入力伝送データの入出力インターフェースカード60を決めて転送するのみの処理であるため、スイッチカード70上にバッファメモリを不要とすることができ、さらに簡素化することができる。
Transmission of the communication packet from the switch card 70 to the input /
実施の形態4.
上述の実施の形態3では、パケット交換装置3にスイッチカード70を設けてパケットの宛先判別手段をまとめることで装置の構成を簡素化したものであるが、本実施の形態のパケット交換装置は、実施の形態3の構成にさらに装置内の設定や監視制御を行う機能を追加したものである。
Embodiment 4 FIG.
In the above-described third embodiment, the switch switching unit 70 is provided in the
図5はこの発明の実施の形態4のパケット交換装置の内部構成を示すブロック図である。図5において、外部装置から受信した伝送データは入出力インターフェースカード80のパケット入出力部81によって取り出される。パケット入出力部81は、取り出した伝送データを送信制御部82へ転送する。
FIG. 5 is a block diagram showing the internal configuration of the packet switching apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. In FIG. 5, transmission data received from an external device is taken out by the packet input /
送信制御部82は、パケット入力制御部93と連携してPONの加入者側装置から局側装置への転送方式に従った送信タイミングで送受信多重分離部84へ伝送データを転送する。その際、設定情報格納部85からのスイッチカード90の装置設定・監視制御部94宛の情報の有無を確認し、存在する場合はあらかじめ指定されている優先順位に従って伝送データと設定情報格納部85からの情報を転送する。選択されなかった情報は、入力インターフェースカード上のメモリなどに格納され、転送中の情報の転送終了を待つ。送受信多重分離部84は受け取ったデータを送信データとして光ファイバ伝送路20に出力する。
The
光カプラ21は、光ファイバ伝送路20からの信号を合波してスイッチカード90に接続されている光ファイバ伝送路20に出力する。スイッチカード90の送受信多重分離部91は受信した信号からデータを取り出し出力判定部95に転送する。出力判定部95は受け取ったデータが外部装置からの伝送データか自装置内の情報を判別し、外部装置からの伝送データであればパケット宛先判別部92に転送し、自装置内の情報であれば装置設定・監視制御部94に転送する。パケット宛先判別部92では受信した伝送データのヘッダ情報などから出力する入出力インターフェースカード80を決定する。宛先の決定した伝送データは、PONの局側装置から加入者側装置への転送方式に従って宛先情報である入出力インターフェースカード80情報が付与されて送受信多重分離部91へ転送される。その際、装置設定・監視制御部94からの制御情報の有無を確認し、存在する場合、あらかじめ設定された優先順位に従って送受信多重分離部91に転送する。選択されなかった情報は、スイッチカード90上のメモリなどに格納され、転送中の情報の転送終了を待つ。送受信多重分離部91は受け取ったデータを送信データとして光ファイバ伝送路20に出力する。
The
光カプラ21は、スイッチカード90に接続されている光ファイバ伝送路20からの信号を分波し、接続されている全ての入出力インターフェースカード80の光ファイバ伝送路20に同報する。光ファイバ伝送路20からの信号を受け取ったインターフェースカード80の送受信多重分離部84は、受信データを取り出し、出力判定部83に転送する。出力判定部83は受け取ったデータが外部装置宛の伝送データか自装置内の情報かを判別し、外部装置宛の伝送データならばパケット入出力部に転送し、自装置内の情報ならば設定情報格納部85に転送する。パケット入出力部81は出力判定部83から受け取った伝送データを外部装置に出力する。
The
次に本実施の形態の設定パラメータなど内部情報の装置内転送について述べる。スイッチカード90に配された装置設定・監視制御部94はスイッチカード90自身の動作パラメータの設定、入出力インターフェースカード80の動作パラメータを入出力インターフェースカード80に送信、入出力インターフェースカード80の現在の設定情報や統計情報や動作状態の受信などを行う。
Next, in-device transfer of internal information such as setting parameters according to the present embodiment will be described. The device setting /
入出力インターフェースカード80の動作パラメータ設定が発生した装置設定・監視制御部94は、その動作パラメータを送信制御部96に転送する。送信制御部96はパケット宛先判別部92からの送信伝送データの有無を確認し、存在する場合は、あらかじめ設定された優先順位に従って送受信多重分離部91に転送する。存在しない場合は直ちに送受信多重分離部91に転送する。送受信多重分離部91は受け取った動作パラメータを送信データとして光ファイバ伝送路20に出力する。光ファイバ伝送路20に送り出された信号は光カプラ21によって分波され、各入出力インターフェースカード80に向けて光ファイバ伝送路20で同報される。入出力インターフェースカード80は送受信多重分離部84で受信データを分離し、出力判定部83に転送する。出力判定部83では自入出力インターフェースカード80宛でかつ設定パラメータであれば設定情報格納部85に転送する。設定情報格納部85は受け取った設定パラメータを格納する。
The device setting /
入出力インターフェースカード80の現在の設定情報や統計情報や動作状態を獲得する必要が生じた装置設定・監視制御部94は、情報獲得を要求する命令を、情報を獲得したい入出力インターフェースカード80の設定情報格納部85に向けて送信する。装置設定・監視制御部94から出力された命令が設定情報格納部85まで到達するまでの手順は、既に述べた設定パラメータの装置内転送と同様である。
The device setting /
次に設定情報格納部85から装置設定・監視制御部94に情報を送信する動作について説明する。設定情報格納部85は必要な情報を取り出し、送信制御部82に転送する。送信制御部82は、受信伝送データ転送と同様の手順で送受信多重分離部84に転送する。送受信多重分離部84は受け取った情報を光ファイバ伝送路20に出力する。
Next, an operation for transmitting information from the setting
光カプラ21は、光ファイバ伝送路20からの信号を合波してスイッチカード90に接続されている光ファイバ伝送路20に出力する。光ファイバ伝送路20からの信号を受け取ったスイッチカード90の送受信多重分離部91は、受信データを取り出し、出力判定部95に転送する。出力判定部95は受け取ったデータが外部装置から受信した伝送データか自装置内の情報かを判別し、伝送データならばパケット宛先判別部92に転送し、自装置内の情報ならば装置設定・監視制御部94に転送する。このようにして装置設定・監視制御部94まで入出力インターフェースカード80の情報が転送される。
The
以上のように本実施の形態のパケット交換装置4においては、入出力インターフェースカード80は、自らの設定情報を記憶する設定情報格納部85を有し、スイッチカード90は、入出力インターフェースカード80を監視するとともに必要に応じて設定情報格納部85に設定情報をセットする装置設定・監視制御部94とを有し、装置設定・監視制御部94は、光ファイバ伝送路20を介して設定情報格納部85に設定情報を送る。
As described above, in the packet switching apparatus 4 of the present embodiment, the input /
また、スイッチカード90から入出力インターフェースカード80へのパケットデータ及び設定情報の伝送は、同一の伝送径路にて行われ、伝送先の入出力インターフェースカード80がいずれのものかを確認して取得する。
Further, transmission of packet data and setting information from the switch card 90 to the input /
このようにスイッチカード90に装置設定・監視制御部94を設け、スイッチカード自身や入出力インターフェースカード80の設定や管理動作を行い、さらにそのための装置内部情報の転送を外部装置からの伝送データの転送経路と同一のものを使用するため、簡素な構成でパケット交換装置を構成することが可能となる。
In this way, the switch card 90 is provided with the device setting /
実施の形態5.
上述の実施の形態4では伝送データ転送経路と同様の経路を使用して、装置内の設定情報や管理情報を転送していた。次に装置内の設定情報や統計情報は、伝送データ転送経路と別の光ファイバ伝送路経由でスイッチカードからインターフェースカードに転送される形態を示す。
Embodiment 5. FIG.
In the above-described fourth embodiment, setting information and management information in the apparatus are transferred using a route similar to the transmission data transfer route. Next, the setting information and statistical information in the apparatus shows a mode of being transferred from the switch card to the interface card via an optical fiber transmission line different from the transmission data transfer path.
図6はこの発明の実施の形態5のパケット交換装置の内部構成を示すブロック図である。図6において、パケット交換装置5は、1枚もしくは複数のスイッチカード110と複数の入出力インターフェースカード100が、伝送データ転送用の光ファイバ伝送路20と装置内の設定情報などを転送するための光ファイバ伝送路20の2系統のデータ転送路によって接続されている。
FIG. 6 is a block diagram showing an internal configuration of the packet switching apparatus according to the fifth embodiment of the present invention. In FIG. 6, a packet switching apparatus 5 is used for transferring one or more switch cards 110 and a plurality of input /
スイッチカード110上の送受信多重分離部71、パケット宛先判別部72、パケット入力制御部73は実施の形態3のものと同様のものである。また入出力インターフェースカード100上のパケット入出力部81、送信制御部82、出力判定部83、送受信多重分離部84は実施の形態3のものと同様のものである。次に伝送データ転送について述べる。外部装置と送受信する伝送データの装置内部転送方式は、実施の形態3と同様である。
The transmission /
次に、このような構成のパケット交換装置5の設定パラメータなど内部情報の装置内転送について述べる。スイッチ体であるスイッチカード110に配された装置設定・監視制御部114は、スイッチカード110自身の動作パラメータの設定、入出力インターフェースカード体である入出力インターフェースカード100の動作パラメータを入出力インターフェースカード100に送信、入出力インターフェースカード100の現在の設定情報や統計情報や動作状態の受信などを行う。そして、装置設定・監視制御部114は、入力制御部73と同等の、送信制御部82からの入力制御を行う機能を持つ。
Next, in-device transfer of internal information such as setting parameters of the packet switching device 5 having such a configuration will be described. The device setting /
入出力インターフェースカード100の動作パラメータ設定が発生した装置設定・監視制御部114はその設定パラメータを、PONの局側装置から加入者側装置への転送方式に従って入出力インターフェースカード100の情報を付与して送受信多重分離部111に転送する。送受信多重分離部111は、受け取った設定パラメータを送信データとして光ファイバ伝送路20に出力する。光ファイバ伝送路20に送り出された信号は光カプラ21によって分波され、各入出力インターフェースカード100に向けて光ファイバ伝送路20で同報される。入出力インターフェースカード100は送受信多重分離部84で受信データを分離し、出力判定部83に転送する。出力判定部83は受信した動作パラメータが自カードのものであれば設定情報格納部85に転送する。設定情報格納部85は受け取った設定パラメータを格納する。
The device setting /
次に設定情報格納部85から装置設定・監視制御部114に情報を送信する動作について説明する。設定情報格納部85は必要な情報を取り出し、送信制御部82に転送する。送信制御部82は、受信伝送データ転送と同様の手順で、装置設定・監視制御部114と連携して、送受信多重分離部84に転送する。送受信多重分離部84は受け取った情報を光ファイバ伝送路20に出力する。光カプラ21は、光ファイバ伝送路20からの信号を合波してスイッチカード90に接続されている光ファイバ伝送路20に出力する。
Next, an operation for transmitting information from the setting
光ファイバ伝送路20からの信号を受け取ったスイッチカード110の送受信多重分離部111は、受信データを取り出し、装置設定・監視制御部94に転送する。このようにして装置設定・監視制御部94まで入出力インターフェースカード80の情報が転送される。
The transmission / reception demultiplexing unit 111 of the switch card 110 that has received the signal from the optical
以上のように本実施の形態のパケット交換装置5においては、スイッチカード110から入出力インターフェースカード100へのデータの伝送径路は、パケットデータ伝送用の経路と設定情報伝送用の経路と2系統とされている。つまり、外部装置からの伝送データの転送経路と装置内部情報の装置内部の転送経路に対して、別々の光ファイバ伝送路を用い、それぞれの転送に対応する処理部をスイッチカード、インターフェースカードもともに別々に持つことで、各カード上の処理部の処理内容を簡素化するとともに光ファイバ伝送路の伝送帯域を確保することが可能となる。
As described above, in the packet switching apparatus 5 according to the present embodiment, the data transmission path from the switch card 110 to the input /
以上のように、本発明にかかるパケット交換装置及びパケット交換装置の制御方法は、複数の装置から伝送された通信パケットを含む伝送データを所定の装置に向かうように切り替えるパケット交換装置に有用であり、特に、パケット交換装置のコストダウンを図ることに適している。 As described above, the packet switching apparatus and the packet switching apparatus control method according to the present invention are useful for a packet switching apparatus that switches transmission data including communication packets transmitted from a plurality of apparatuses to a predetermined apparatus. In particular, it is suitable for reducing the cost of the packet switching apparatus.
1,2,3,4,5 パケット交換装置
10 入力インターフェースカード(入力インターフェース体)
11 受信インターフェース部(入力部)
12 送出カード判別部(宛先判別手段)
13 カード出力部
14 制御カード入出力制御部
15 設定情報格納部
20 光ファイバ伝送路
21 光カプラ
30 出力インターフェースカード(出力インターフェース体)
31 他カード入力部
32 送信インターフェース部(出力部)
40 制御カード(制御体)
41 インターフェースカード入出力制御部
42,114 装置設定・監視制御部
50 入力インターフェース制御カード
60,80,110 入出力インターフェースカード(入出力インターフェース体)
61,81 パケット入出力部(出力部)
62,82 送信制御部
63,83 出力判定部
64,84,111 送受信多重分離部
70,90,100 スイッチカード(スイッチ体)
71,91 送受信多重分離部
72,92 パケット宛先判別部(宛先判別手段)
73,93 パケット入力制御部
85 設定情報格納部
94 装置設定・監視制御部
95 出力判定部
96 送信制御部
120 インターフェースカード
130 入出力・制御カード
1, 2, 3, 4, 5 Packet switching device 10 Input interface card (input interface body)
11 Reception interface part (input part)
12 Sending card discriminating section (destination discriminating means)
13
31 Other
40 Control card (control body)
41 Interface Card Input / Output Control Unit 42,114 Device Setting / Monitoring Control Unit 50 Input
61, 81 Packet input / output unit (output unit)
62, 82
71,91 Transmission /
73, 93 Packet
Claims (15)
PONシステムの局側装置及び加入者側装置のいずれか一方の機能を有し、前記入力ラインがそれぞれ接続され、該入力ラインから前記通信パケットを含む伝送データを入力する1以上の入力インターフェース体と、
PONシステムの局側装置及び加入者側装置の他方の機能を有し、前記出力ラインがそれぞれ接続され、前記入力インターフェース体から伝送された前記伝送データを前記出力ラインに出力する1以上の出力インターフェース体と、
前記入力インターフェース体と前記出力インターフェース体とを光学的に接続する光ファイバ伝送路とを有し、
前記光ファイバ伝送路を介して前記入力インターフェース体と前記出力インターフェース体との間で行われる伝送は、PONの局側装置及び加入者側装置との間で行われる方式と同じ方式で行われる
ことを特徴とするパケット交換装置。 In the packet switching apparatus in which one or more input lines and one or more output lines are connected, and a communication packet input from any of the input lines is output to the predetermined output line,
One or more input interface bodies each having a function of either a station-side device or a subscriber-side device of the PON system, wherein the input lines are connected to each other, and transmission data including the communication packet is input from the input lines; ,
One or more output interfaces having the other function of the station side device and the subscriber side device of the PON system, wherein the output lines are connected to each other, and the transmission data transmitted from the input interface body is output to the output line. Body,
An optical fiber transmission line that optically connects the input interface body and the output interface body;
Transmission performed between the input interface body and the output interface body via the optical fiber transmission line is performed in the same manner as that performed between the PON station side device and the subscriber side device. A packet switching device.
ことを特徴とする請求項1に記載のパケット交換装置。 The said input interface body has the said destination discrimination | determination means which discriminate | determines to which said output interface body the said transmission data are output based on the destination information incidental to the said communication packet. Packet switching equipment.
前記入力インターフェース体及び前記出力インターフェース体の局側装置の機能を有する側から前記入力インターフェース体及び前記出力インターフェース体の加入者側装置の機能を有する側への通信パケットの伝送は、PONの局側装置から加入者側装置への下りパケットの転送方式にて行われ、伝送データに宛先情報が付加されて前記光ファイバ伝送路上に同報され、伝送先のインターフェース体が前記宛先情報を確認してこれを取得する
ことを特徴とする請求項1または2に記載のパケット交換装置。 Transmission of communication packets from the side having the function of the subscriber side device of the input interface body and the output interface body to the side having the function of the station side device of the input interface body and the output interface body is performed by a PON subscriber. Is performed by the upstream packet transfer method from the side device to the station side device,
Transmission of communication packets from the side having the function of the station side device of the input interface body and the output interface body to the side having the function of the subscriber side device of the input interface body and the output interface body is performed by the PON station side. This is performed by a downlink packet transfer method from the device to the subscriber side device, destination information is added to the transmission data and broadcast on the optical fiber transmission line, and the destination interface body confirms the destination information. The packet switching device according to claim 1, wherein the packet switching device acquires this.
前記入力インターフェース体及び前記出力インターフェース体の局側装置の機能を有する側から前記入力インターフェース体及び前記出力インターフェース体の加入者側装置の機能を有する側への通信パケットの伝送は、時分割多重方式にて行われる
ことを特徴とする請求項3に記載のパケット交換装置。 Transmission of communication packets from the side having the function of the subscriber side device of the input interface body and the output interface body to the side having the function of the station side device of the input interface body and the output interface body is time division multiple access. Done in a manner,
Transmission of communication packets from the side of the input interface body and the output interface body having a function of a station side device to the side of the input interface body and the output interface body having a function of a subscriber side device is performed by time division multiplexing. The packet switching device according to claim 3, wherein
前記入力インターフェース体を監視するとともに必要に応じて前記設定情報格納部に前記設定情報をセットする制御体とを有し、
前記制御体は、前記光ファイバ伝送路を介して前記設定情報格納部に前記設定情報を送る
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のパケット交換装置。 A setting information storage unit provided in the input interface body for storing setting information of the input interface body;
A controller that monitors the input interface body and sets the setting information in the setting information storage unit as necessary;
The packet switching device according to any one of claims 1 to 4, wherein the control body sends the setting information to the setting information storage unit via the optical fiber transmission line.
ことを特徴とする請求項5に記載のパケット交換装置。 Transmission of the setting information from the control body to the input interface body is performed by a downlink communication packet transfer method from the PON station side apparatus to the subscriber side apparatus, and destination information is added to the transmission data to add the destination information. 6. The packet switching apparatus according to claim 5, wherein the packet transmission apparatus is broadcasted on an optical fiber transmission path, and the input interface body of the transmission destination confirms the destination information and acquires it.
PONシステムの加入者側装置の機能を有し、前記入力ラインと前記出力ラインがそれぞれ接続され、前記入力ラインから前記通信パケットを含む伝送データを入力するとともに、前記出力ラインに前記伝送データを出力する複数の入出力インターフェース体と、
前記入出力インターフェース体と前記光ファイバ伝送路によって接続されて設けられ、PONシステムの局側装置の機能を有し、前記伝送データを入力し、前記通信パケットに付帯する宛先情報に基づいていずれの前記入出力インターフェース体に出力するか判別する宛先判別手段を持つスイッチ体とを有し、
前記光ファイバ伝送路を介して前記入出力インターフェース体と前記スイッチ体との間で行われる伝送は、PONの局側装置及び加入者側装置との間で行われる方式と同じ方式で行われる
ことを特徴とするパケット交換装置。 In the packet switching apparatus in which one or more input lines and one or more output lines are connected, and a communication packet input from any of the input lines is output to the predetermined output line,
It has the function of a subscriber side device of the PON system, the input line and the output line are connected to each other, and the transmission data including the communication packet is input from the input line and the transmission data is output to the output line A plurality of input / output interface bodies,
The input / output interface body is connected to the optical fiber transmission line and has a function of a station side device of the PON system. The transmission data is input, and any one of the transmission data is attached to the communication packet based on destination information. A switch body having a destination determination means for determining whether to output to the input / output interface body,
Transmission performed between the input / output interface body and the switch body via the optical fiber transmission line is performed in the same manner as that performed between the PON station side device and the subscriber side device. A packet switching device.
ことを特徴とする請求項7に記載のパケット交換装置。 The destination discrimination means detects timing information of the transmission data flowing through an optical fiber transmission line, recognizes the communication packet based on the timing information, and obtains the destination information attached to the communication packet. Item 8. The packet switching device according to Item 7.
ことを特徴とする請求項8に記載のパケット交換装置。 Transmission of the communication packet from the input / output interface body to the switch body is performed by an upstream packet transfer method from the PON subscriber side device to the station side device, and the switch body to the input / output interface body. Transmission of the communication packet is performed by a downlink packet transfer method from the PON station side device to the subscriber side device, destination information is added to the transmission data and broadcast on the optical fiber transmission line, and the transmission destination The packet switching apparatus according to claim 8, wherein the input / output interface body confirms and acquires the destination information.
ことを特徴とする請求項9に記載のパケット交換装置。 The transmission of communication packets from the input / output interface body to the switch body is performed by a time division multiple access method, and the transmission of communication packets from the switch body to the input / output interface body is performed by a time division multiplexing method. The packet switching device according to claim 9, wherein
前記スイッチ体は、前記入出力インターフェース体を監視するとともに必要に応じて前記設定情報格納部に前記設定情報をセットする装置設定・監視制御部とを有し、
前記装置設定・監視制御部は、前記光ファイバ伝送路を介して前記設定情報格納部に前記設定情報を送る
ことを特徴とする請求項7から10のいずれか1項に記載のパケット交換装置。 The input / output interface body includes a setting information storage unit that stores setting information of the input / output interface body,
The switch body includes an apparatus setting / monitoring control unit that monitors the input / output interface body and sets the setting information in the setting information storage unit as necessary.
11. The packet switching device according to claim 7, wherein the device setting / monitoring control unit sends the setting information to the setting information storage unit via the optical fiber transmission line.
ことを特徴とする請求項11に記載のパケット交換装置。 Transmission of packet data and setting information from the switch body to the input / output interface body is performed through the same transmission path, and the transmission destination input / output interface body is checked to obtain one. The packet switching device according to claim 11.
ことを特徴とする請求項11に記載のパケット交換装置。 The packet switching path according to claim 11, wherein the data transmission path from the switch body to the input / output interface body is divided into two systems: a packet data transmission path and a setting information transmission path. apparatus.
1以上の前記入力ラインがそれぞれ接続する1以上の入力インターフェース体と1以上の前記出力ラインがそれぞれ接続する1以上の出力インターフェース体にPONシステムの局側装置及び加入者側装置の機能を持たせ、
光ファイバ伝送路を介して前記入力インターフェース体と前記出力インターフェース体との間で伝送を行う
ことを特徴とするパケット交換装置の制御方法。 One or more input lines and one or more output lines are connected, and a method for controlling a packet switching apparatus that outputs a communication packet input from an arbitrary input line to a predetermined output line,
One or more input interface bodies to which one or more of the input lines are connected respectively and one or more output interface bodies to which one or more of the output lines are connected to have the functions of a station side device and a subscriber side device of the PON system. ,
A method for controlling a packet switching apparatus, wherein transmission is performed between the input interface body and the output interface body via an optical fiber transmission line.
ことを特徴とする請求項14に記載のパケット交換装置の制御方法。
15. The transmission performed between the input interface body and the output interface body is performed in the same manner as that performed between the PON station side device and the subscriber side device. A method for controlling a packet switching apparatus.
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