JP2007527149A - イーサネット(登録商標)に関するsdh/sonetoampをサポートする方法 - Google Patents
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Abstract
イーサネット(登録商標)・ネットワークにおいてSDH/SONET OAMP規格機能性をサポートするために、イーサネット(登録商標)MAC OAMP制御副層を提供する。一実施形態によれば、イーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレームを処理するために、イーサネット(登録商標)MAC OAMP制御副層を提供する。このMAC OAMP制御副層は、SDH/SONET OAMP規格機能性を全て実装するために、MAC OAMPクライアントに対するサポートを提供する。このMAC OAMP制御フレームは、イーサネット(登録商標)・ネットワークに関するSDH/SONET OAMPに対するサポートを提供する。このネットワーク機器は、これらMAC OAMP制御フレームを用いて、様々なOAMPイベント、要求、性能パラメータ、通信チャンネル、保守、及びテスト機能性に関して、そのダウンストリーム及びアップストリームのネットワーク機器と通信する。
Description
本願は、本願に共通の全ての事柄に関して、2003年11月13日付けで提出された米国特許出願10/713,385号の優先権を主張する。前記特許出願の開示は、これによってその全体を参照して援用する。
本発明は、一般にネットワーク・スイッチング・アーキテクチャに関し、更に具体的にはイーサネット(登録商標)・ネットワークにおけるSDH/SONETの運用、管理、保守、及びプロビジョニング(OAM&P)機能性のサポートに関する。
SDH/SONET(同期デジタルハイアラーキ/同期光ファイバネットワーク)規格は、元は音声ネットワークで使用するために発展した。SDHは、北米で開発されたSONET規格と本質的に同じであるヨーロッパ版の規格である。SDH/SONETは、コネクション指向型同期TDM回線スイッチング技術を含む。このSDH/SONETで構成したネットワークは、同じクロックドメイン(例えば、主要なクロック参照までネットワークの全てのセクションをトレースできる)で動作する。このネットワークは、各回線に固定帯域幅タイムスロットを割り当てる。これらSDH/SONETアーキテクチャは、接続ベースのプロトコルであり、ここでは、物理回線配置が、末端間経路を確立するスイッチのポート間にある。SDH/SONETネットワークを移動する信号のデジタル移行は、同じ速度で起きる。しかしながら、送信システムでの時間遅れ又はジッタによって起きる任意の2つの信号の移行間におけるフェーズ差があるかもしれない。
イーサネット(登録商標)は、主にデータネットワークとして発展した。SDH/SONETとは対照的に、イーサネット(登録商標)は、コネクションレスで非同期の搬送波感知多重アクセス/衝突検出(CSMA/CD)パケット交換技術である。このイーサネット(登録商標)・アーキテクチャは、SDH/SONETアーキテクチャのように1つのクロックドメインに依存することはない。イーサネット(登録商標)・アーキテクチャは、ネットワークを介して、データを含んでいる一連のパケットを送る。パケットを送る必要がある場合は常に、送信器は、パケットを送信しようとするはずである。更に、イーサネット(登録商標)・アーキテクチャは、コネクションレスであり、ここでは、論理又は物理回線を確立せずにパケットがネットワーク内でノードからノードまで移動する。「ブリッジング」と呼ばれるプロセスを通して、末端間経路を見つける。イーサネット(登録商標)は、基本的にローカルエリアネットワーキング(LAN)技術である。
SDH/SONETネットワークは、信頼でき保証された利用可能な帯域幅の低ジッタ接続を提供する。これらの特性は、音声品質ネットワークに必要となる。しかしながら、SDH/SONETは、帯域幅が非能率的であり、他の多くのネットワーク・アーキテクチャよりオーバーヘッドが多い。対照的に、イーサネット(登録商標)・ネットワークは、より低い信頼度で最善の努力を尽くす配信と、低コスト帯域幅接続とを提供する。これらの特性は、データ品質ネットワークに適切である。イーサネット(登録商標)は、送信を保証せず、オーバーヘッドが少なく、またサポートするオペレーション機能がSDH/SONETより少ない。SDH/SONETでは、一旦回線を確立すれば、帯域幅は、アプリケーションに割り当てられ、元のアプリケーションがその帯域幅を使用していなくても、他のアプリケーションによって使用することができない。イーサネット(登録商標)では、アプリケーションは、パケットを送信するために帯域幅を必要とする時にその帯域幅を使用するのみである。
SDH/SONETネットワークでは、運用、管理、保守、及びプロビジョニング(OAM&P又はOAM)機能性が公知である。OAM&Pは、SDH/SONETネットワークの全ての部分における日々のオペレーション及び障害検出の全ての局面に関係する。SDH/SONET規格は、それらの問題を検出して解決するためにOAM&P手続きを定義する。これらには、構成問題、性能統計、ネットワーク管理、カスタマーサポート、問題トラッキング、性能評価、構成管理、技術サポート、及び課金を含むことができる。SDH/SONET規格は、OAM&P情報と警報とコマンドとを搬送するために、SDH/SONETフレーム構造のオーバーヘッドビットを定義すると共に、広範囲な性能統計及び監視情報を定義する。
SDHネットワークでは、3セットのSDHオーバーヘッド・オクテット/バイトがOAM機能を実行する。これらは、パス、多重セクション、及びリジェネレータ・セクションオーバーヘッド・オクテットである。SDHセクションオーバーヘッド(SOH)バイトは、リジェネレーション・セクションオーバーヘッド(RSOH)と、多重セクションオーバーヘッド(MSOH)とに分類される。このRSOHは、リジェネレータ機能で終端する。このMSOHは、リジェネレータを透過してパススルーし、管理ユニット・グループ(AUG−N)を組立・分解する場所で終端する。SDHパスオーバーヘッド(POH)バイトは、仮想コンテナ(VC)の組立点とその分解点との間における通信の完全性を提供する。仮想コンテナPOHの2つのカテゴリーを識別している。高次仮想コンテナPOHと、低次仮想コンテナとである。
SONETネットワークでは、3セットのSONETオーバーヘッド・オクテット/バイトがOAM&P機能を実行する。パス、ライン、及びセクションオーバーヘッド・バイトがある。SONETトランスポート・オーバーヘッド(TOH)バイトは、セクションオーバーヘッド(SOH)と、ラインオーバーヘッド(LOH)とに分類される。このSOHは、セクション層機能で終端する。このLOHは、セクション層を透過してパススルーし、SONET(SPE)ペイロードを組立・分解する場所で終端する。SONETパスオーバーヘッド(POH)は、エンド・ツー・エンドのOAM&P機能を提供する。このPOHは、変化することなくSONETライン、セクション、及び物理層を通過する。SONET転送信号(STS)パス及び仮想トリビュタリ(VT)低速パスレベルに対してSONET POHバイトを定義する。SONET物理層は、トランスポート層であり、それに関連したオーバーヘッドを備えていない。
SDH及びSONETの規格は、機能性において類似しているが、用語が異なる。これら2つの規格の用語のマッピングは、本業界で周知である。
音声ネットワークでは、SDH/SONET OAMP規格の機能性は、管理、構成問題、性能統計、ネットワーク管理、カスタマーサポート、問題トラッキング、性能評価、構成管理、技術サポート、及び課金に関するアーキテクチャを提供する。データネットワークが搬送オペレーション要件をサポート可能となるためには、このデータネットワークが、同レベルのOAMPサポートを提供できなければならない。イーサネット(登録商標)は、最も一般的なデータネットワーク・データリンク層プロトコルである。OAMP機能性を提供するためのイーサネット(登録商標)規格は無い。
イーサネット(登録商標)・ネットワークでは、幾つかのワーキンググループが、イーサネット(登録商標)におけるOAMPサポートの様々なレベル及び形式をサポートするためにイーサネット(登録商標)規格を定義しようと努めている。
ファーストマイル・イーサネット(登録商標)サポートのみ扱う、IEEE 802.3ahイーサネット(登録商標)・ファーストマイル(EMF)OAMグループは、討議中の2つの提案を行っている。1つの提案は、「低速プロトコル」MACフレームを用いて、単一のイーサネット(登録商標)・リンクに対する制限されたOAM機能性をサポートすることである。別の提案は、物理層で全てのイーサネット(登録商標)・フレームの前に追加のOAMフィールドを加えることである。
更に、メトロ・イーサネット(登録商標)・フォーラム(MEF)グループは、MPLSプロトコルを用いてOAMをサポートする提案を行っている。この予備提案は、特定のVLANタグを備えたユーザ/データ・イーサネット(登録商標)・パケットを用いて、MEFイーサネット(登録商標)OAM情報を定義することを勧めている。
更に、ITU−T Q.3 SG13は、イーサネット(登録商標)・ネットワークにおけるOAMをサポートする様々なオプションを研究している。更に、それは、EFMと共に研究している。それは、これまでのところ要件を定義しただけである。
上述の技術の殆どは、イーサネット(登録商標)に関する限られた機能性を解決する。典型的には、それらは、限られたOAMP機能性のみサポートし、更に、例えばリンク故障警報及び小さなセットの性能監視統計といった、イーサネット(登録商標)・リンクに制限されている。それらは、SDH/SONET OAMP規格によって定義されるような能力のサブセットだけを扱う。既存のSDH/SONETネットワークにおいて使用されるものと同じ技法を用いることで、SDH/SONET及びイーサネット(登録商標)・ネットワークの両方のより容易な移行及び共存が可能になる。1つのネットワーク管理は、透過して両方のネットワークをサポートでき、ネットワーク・オペレーターに新しいオペレーション方法を再度訓練する必要がない。
発明の概要
SDH/SONET OAMP規格によって定義されるような、イーサネット(登録商標)・ネットワークにおけるOAMP機能性に関して、本発明の分野でニーズがある。本発明は、このニーズに対処する更なる解決策を対象とする。更に、本発明は、例えばサービスレベル管理(SLA)などといった、SDH/SONET規格によって定義されない追加のOAMP機能性をサポートできる。
SDH/SONET OAMP規格によって定義されるような、イーサネット(登録商標)・ネットワークにおけるOAMP機能性に関して、本発明の分野でニーズがある。本発明は、このニーズに対処する更なる解決策を対象とする。更に、本発明は、例えばサービスレベル管理(SLA)などといった、SDH/SONET規格によって定義されない追加のOAMP機能性をサポートできる。
本発明の一実施形態によれば、媒体アクセス制御(MAC)運用、管理、保守、及びプロビジョニング(OAMP)機能性をサポートするためのMACハードウェアは、MAC OAMP制御副層及び複数のMAC副層を備える。
本発明の様態の例によれば、イーサネット(登録商標)・アーキテクチャは、ウェーブ、物理、セクション、ライン、及びパス層を含むことができる。イーサネット(登録商標)・ネットワークにおけるネットワーク機器(NE)機能性によっては、NEは、それが終端する層と、この層より下位の全ての層に関するOAMP情報を全て処理できる。更に、NEは、それが終端していない層に関するOAMP情報を監視できる。
本発明の様態の例によれば、複数のMAC副層は、更にリンクアグリゲーション副層を含む。これら複数のMAC副層は、更に少なくとも1つのMAC OAMP制御副層を含むことができる。このMAC OAMP制御副層をMAC内に置くことができる。MAC制御層は、制御フレーム内のオプションのVLANタグを処理できる。このMAC OAMP制御副層をMACハードウェアに実装できる。MAC OAMP制御副層は、MACを使用しているネットワーク機器の環境に基づいて、ウェーブ、物理、セクション、ライン、及びパスOAMP機能をサポートする。MAC OAMP制御副層は、リンクアグリゲーション副層によって構成された論理リンクに対するOAMPをサポートする。MAC OAMP制御副層は、物理リンクに対するOAMPをサポートする。MAC OAMP制御副層は、ネットワーク層パスに対するOAMPをサポートする。イーサネット(登録商標)スイッチ・デバイス及びイーサネット(登録商標)MACデバイスのうちの少なくとも1つにMAC副層を実装できる。このMAC OAMP制御副層は、イーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレームを処理する。MAC OAMP制御副層は、イーサネット(登録商標)MAC OAMP制御状態を保守する。
本発明の更なる様態によれば、イーサネット(登録商標)NEの環境に基づいて、MAC OAMP制御副層は、対応するウェーブ、物理、セクション、ライン、及びパスMAC OAMP制御フレームとそれらの情報とを作成でき、修正でき、且つ監視できる。これらオーバーヘッド・バイトを用いて、NEとイーサネット(登録商標)MAC OAMP層との間において信号を送る。これらOAMP信号を障害隔離のために使用でき、且つ是正処置を講ずることができる。MAC OAMP制御副層は、警報表示信号、遠端受信障害、自動保護スイッチング、ループバック、性能監視、トレース信号、同期信号、ビット誤り率テスト、データ通信チャンネル、オーダーワイヤ、及び他の様々なOAMPオペレーションに対するサポートを提供する。MAC OAMP制御副層を用いて、メッシュ型及びリング型接続におけるOAMP機能をサポートできる。MAC OAMP制御副層を用いて、OAMP制御フレームに対するパススルーモードをサポートできる。更に、MAC OAMP制御副層は、例えばサービスレベル管理(SLA)などといった、SDH/SONET規格によって定義されない追加のOAMP機能性をサポートできる。
本発明の更なる様態によれば、MAC OAMPクライアントを起動するためにOAMPフレームを検出する場合、MAC OAMP制御副層は、割り込みを発生する。MAC OAMPクライアントを起動するためにOAMP状態変化を検出する場合、MAC OAMP制御副層は、割り込みを発生する。MAC OAMP制御副層は、イーサネット(登録商標)MAC OAMPクライアントと相互に作用する。更に、適切な警報を受信する場合には、MAC OAMP制御副層は、保護スイッチングを構成する場合にスイッチオーバーを引き起こすために、物理層又はMAC副層又は他のAPSデバイスに信号を送ることができる。MAC OAMPクライアントは、OAMPの状態を管理すると共に、様々なエラー、OAMPイベント、或いはコマンドに反応する。MACクライアントは、更に性能統計、監視、及び他の様々なオペレーション機能を保守できる。ソフトウェア及び/又はハードウェア層にMAC OAMPクライアントを実装できる。
本発明の別の様態によれば、イーサネット(登録商標)PHYハードウェアデバイスは、少なくとも1つの物理副層を含む。MAC OAMPクライアントを起動するために、ポート/リンク故障を検出する場合、この少なくとも1つの物理副層のうちの1つは、割り込みを発生する。保護スイッチオーバーをサポートするために、冗長化モードで2つ以上の物理副層を構成できる。この少なくとも1つの物理副層のうちの1つは、例えばある予め定められ構成された閾値より大きなビット誤り率といった、ソフト故障に関するステータスを保守する。
本発明の別の様態によれば、SDH/SONET OAMPシグナリングプロトコルをサポートするためのイーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレームは、標準のイーサネット(登録商標)・フレーム・プリアンブル・フィールドを含む。MAC OAMP制御フレームの更なる要素には、標準のイーサネット(登録商標)・フレーム開始デリミタ・フィールド、標準のイーサネット(登録商標)宛先MACアドレス・フィールド、標準のイーサネット(登録商標)送信元MACアドレス・フィールド、オプションである標準のイーサネット(登録商標)VLANタグ・フィールド、標準のイーサネット(登録商標)・タイプ・フィールド、標準のイーサネット(登録商標)MAC制御オペコード・フィールド、オペコード特定である複数の標準のイーサネット(登録商標)MAC制御パラメータ、及び標準のイーサネット(登録商標)・フレーム・チェック・シーケンス・フィールドが含まれる。
本発明の更なる様態によれば、イーサネット(登録商標)MAC制御オペコード・フィールドには、更にウェーブ、物理、セクション、論理リンク/ライン、物理リンク/ライン、及びパスOAMP要求及びレスポンスを識別する能力が含まれる。加えて、複数のイーサネット(登録商標)MAC制御パラメータには、更にOAMPフィールド、ポートIDフィールド、スロットIDフィールド、シャーシIDフィールド、ブリッジIDフィールド、ノードID/IPフィールド、及びゼロ又はそれ以上のオクテットのゼロ値を含む予約フィールドが含まれる。
本発明の更なる様態によれば、ウェーブ、物理、セクション、ライン(物理及び論理)、及びパス・フレームに基づいて、イーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレーム・オペコード・フィールドを定義できる。制御パラメータ・フィールドは、対応する層のための標準のSDH/SONETオーバーヘッド・バイトを含むことができる。追加のイーサネット(登録商標)特定MAC OAMP制御フレーム・オペコード・フィールド及び制御パラメータを定義できる。
本発明の更なる様態によれば、OAMP機能分類に基づいて、イーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレーム・オペコード・フィールド及び制御パラメータ・フィールドを定義できる。警報表示信号(AIS)、遠端受信障害(RDI)、自動保護スイッチング、ループバック、性能監視(PM)、トレース、同期、ビット誤り率テスト(BERT)などといった、SDH/SONET規格に記載されるような機能に対して、オペコードを定義できる。この制御パラメータ・フィールドは、機能のステータスを示すためにSDH/SONET規格値を使用できる。
本発明の更なる様態によれば、OAMPイベントに個々に基づいて、イーサネット(登録商標)MAC制御フレーム・オペコード・フィールド及び制御パラメータ・フィールドを定義できる。例えば、AIS−L、AIS−P、RDI−L、RDI−P、APS、装置故障、及び遠端性能監視パラメータなどといったイベントの宣言及びクリアに対して、オペコードを定義できる。
本発明の更なる様態によれば、前もって定義した実施形態の組み合わせによって、イーサネット(登録商標)MAC制御フレームを定義できる。
本発明の更なる様態によれば、イーサネット(登録商標)MACクライアントは、少なくとも1つのMACクライアントを含む。このMACクライアントは、スイッチに対するネットワーク層プロトコル及びフォワーディング機能のうちの少なくとも1つを含む。このMACクライアントは、更に少なくとも1つのMAC OAMP制御クライアントを含むことができる。
本発明の別の様態によれば、MACハードウェア及びPHYハードウェアにOAMP機能性を提供する方法は、近端ネットワーク・ノードの第1リンクに沿って故障を検出することを含む。物理層は、MAC OAMP制御副層への信号を生成する。このMAC OAMP制御副層は、検出された故障に反応でき、且つ必要応答時間内に適切なOAMPレスポンスで応答できる。これら処置は、保護が構成される場合には、50ミリ秒以内に警報信号をアップストリーム及びダウンストリームへ、及び/又はスイッチオーバーへ送ることを含むことができる。
本発明の別の様態によれば、MACハードウェア及びPHYハードウェアにOAMP機能性を提供する方法は、近端ネットワーク・ノードの第1リンクに沿って故障を検出することを含む。MAC OAMPクライアントを起動するために、ポート/リンク故障を検出する場合、物理層は、割り込みを発生する。このMAC OAMPクライアントは、検出された故障に反応でき、且つ必要応答時間内に適切なOAMPレスポンスで応答できる。これら処置は、保護が構成される場合には、50ミリ秒以内に警報信号をアップストリーム及びダウンストリームへ、及び/又はスイッチオーバーへ送ることを含むことができる。
本発明の別の様態によれば、MACハードウェアにOAMP機能性及びMAC OAMP制御副層を提供する方法は、ネットワーク機器内のMACハードウェアの構成された終端層によっては、OAMP制御フレームの監視及び/又は処理を含む。OAMP機能及び/又はパススルー構成に基づいて、このOAMP制御フレームを再送信できるか、若しくはパススルーできる。
本発明の別の様態によれば、MACハードウェアデバイスにOAMP機能性を提供する方法は、MAC OAMP制御フレーム・バッファーからのOAMP情報を含んでいるMAC OAMP制御フレームを受信する近端MAC OAMP制御副層を含む。この近端MAC OAMP制御副層は、このOAMP情報の受信を反映するために、MAC OAMP状態ハードウェア・レジスタを更新する。このMAC OAMPハードウェアは、受信したMAC OAMP制御フレームのためのマスク可能な割り込みを提供する。この近端MAC OAMP制御副層は、OAMPクライアントを起動するために割り込みを発生する。このOAMPクライアントは、このOAMP情報を処理する。このOAMP情報は、警報表示、遠端受信障害、ループバック要求、性能監視パラメータ、スイッチオーバー要求、或いは他の様々なOAMPオペレーション情報のうちの少なくとも1つを含むことができる。この方法は、回復機能性を提供するために50ミリ秒以内に実行できる。更に、このMAC OAMP制御副層は、これら受信したOAMP制御フレームに応答できる。
本発明の別の様態によれば、MACハードウェアデバイスにOAMP機能性を提供する方法は、送信するOAMPクライアント要求を受信する近端MAC OAMP制御副層を含む。このMAC OAMP制御副層は、要求された制御パラメータを備えたOAMP制御フレームを作成する。この近端MAC OAMP制御副層は、このMAC OAMP制御フレームを送信する。このOAMPクライアント要求は、OAMPシグナリングプロトコルを使用する、OAMP要求及びOAMP管理要求のうちの少なくとも1つを含むことができる。このOAMPクライアント要求は、更に警報表示、遠端受信障害、ループバック要求、性能監視パラメータ、スイッチオーバー要求、或いは他の様々なOAMPオペレーション情報のうちの少なくとも1つを含むことができる。この方法は、回復機能性を提供するために50ミリ秒以内に実行できる。更に、このMAC OAMP制御副層は、これらOAMP制御フレームを送信できるか、若しくはパススルーできる。
本発明の別の様態によれば、イーサネット(登録商標)・プロトコル・ネットワークにOAMP機能性を提供する方法は、第1ポート/リンクに沿って故障を経験することを含む。割り込みが発生する。この割り込みをMAC OAMPクライアントへ転送する。このMAC OAMPクライアント又はMAC OAMP制御副層は、第1ポート/リンクから第2ポート/リンクへのスイッチを開始できる。この方法は、回復機能性を提供するために50ミリ秒以内に実行できる。
本発明の別の様態によれば、OAMP制御フレームによってダウンストリームのネットワーク機器にOAMP警報表示信号(AIS)を提供する方法を提供する。イベントを検出する層に基づいて、適切なOAMPウェーブ、物理、セクション、ライン、及び/又はパス制御フレームを生成する。
本発明の別の様態によれば、OAMP制御フレームによってアップストリームのネットワーク機器にOAMP遠端受信障害(RDI)信号を提供する方法を提供する。イベントを検出する層に基づいて、適切なOAMPウェーブ、物理、セクション、ライン、及び/又はパス制御フレームを生成する。
本発明の別の様態によれば、OAMP制御フレームによってOAMPループバック要求を提供する方法を提供する。
本発明の別の様態によれば、OAMP性能監視情報OAMP制御フレームを提供する方法を提供する。
本発明の例示的な実施形態は、イーサネット(登録商標)・アーキテクチャ内の標準のSDH/SONET OAM/OAMP機能性の実装に関連する。このイーサネット(登録商標)・アーキテクチャ内のSDH/SONET OAMP機能性をサポートするために、本発明は、イーサネット(登録商標)MAC制御副層を拡張する。このイーサネット(登録商標)MAC制御副層は、データリンク層(本明細書で後述する第2層)の副層である。このMAC制御副層は、MAC(媒体アクセス制御、これは、共有或いは専用の通信チャンネルへのアクセスを交渉する際に利用される構成要素又はアルゴリズムである)と、そのMACのクライアント(このクライアントは、典型的にはネットワーク層プロトコル、或いはブリッジ又はスイッチによって実装した中継機能である)との間に存在する。MACのクライアントは、このMAC制御副層を用いて、イーサネット(登録商標)MACのオペレーションを制御できる。MAC制御副層の実装は、イーサネット(登録商標)規格下においてオプションである。更に、本発明は、例えばサービスレベル管理(SLA)などといった、SDH/SONET規格によって定義されない追加のOAMP機能性をサポートできる。
本発明の様態は、イーサネット(登録商標)MAC OAMP制御プロトコルを含み、このプロトコルを用いてイーサネット(登録商標)MAC OAMPをサポートできる。このイーサネット(登録商標)MAC OAMP制御プロトコルは、イーサネット(登録商標)MACマルチキャスト又はユニキャスト・アドレスを利用するためのMAC制御副層と、OAMP機能をサポートするためのMAC制御オペコードとを拡張する。このMAC OAMP機能は、全二重イーサネット(登録商標)・リンクのSDH/SONET OAMPを実装する。更に、共有イーサネット(登録商標)・リンクのためにこのMAC OAMP機能性を適切に拡張できる。MAC OAMPフレームは、SDH/SONET OAMP規格に記載されるようなオーバーヘッド・バイト/オクテットを含む。このMAC OAMPは、更に既知のSDH/SONET OAMPと同様の方法でオペレーションを行う。OAMPクライアントは、イーサネット(登録商標)MAC OAMP制御副層に対するクライアントでありえる。このOAMPクライアントは、本発明の様態に従って提供されるイーサネット(登録商標)MAC OAMPインフラを用いて、標準のOAMP機能性を実装する。
図3乃至9は、類似部分を類似の参照番号で全体にわたって示し、本発明に従って、イーサネット(登録商標)環境でSDH/SONET OAMPを実装する方法の実施形態を示す。図に示した実施形態に関して本発明を説明するが、多くの代替形態によって本発明を具体化できると解釈するべきである。通常の技能を備えた当業者であれば、本発明の精神及び範囲になお従った方法で、例えば要素又は部材のサイズ、形、或いは種類といった、開示した実施形態のパラメータを変更する様々な方法を更に認識するはずである。
本明細書に記載の例示的な実施形態のオペレーションを認識するためには、開放型システム間相互接続(OSI)ネットワーク階層を理解することが有用であり、このOSIネットワーク階層は、ネットワークが幾つかの階層構造の層から構成されるとみなす。この階層では、第1層は、ネットワーク内で信号の送信を行う要素を含む物理層である。第2層は、データリンク層であり、第1層の基礎の物理チャンネルを通る、デバイス間の直接通信を可能にするサービスを提供する。第3層は、ネットワーク層であり、多数のデータリンク上のステーションからステーションへのデータ配信の役割を果たす。このネットワーク層は、ネットワーク中のパケットのルーティングの役割を果たす。第4層は、トランスポート層であり、プロセスによってネットワーク上のステーション間の通信を処理することを可能にする、エラーなしでシーケンスになった配信保証のメッセージ・サービスを提供する。第5層は、セッション層であり、アプリケーション間の通信の確立を扱う。この層は、セキュリティ・アプリケーションに役立つ。第6層は、プレゼンテーション層であり、ローカルのデータ表現の様々な方法を用いるネットワークシステム間のデータの共有を可能にする。最後に、第7層は、アプリケーション層である。この層は、例えば電子メール及びファイル転送能力などといった、汎用アプリケーション機能を提供する。
SDH/SONETでは、OAMPは、管理、構成問題、性能統計、ネットワーク管理、カスタマーサポート、問題トラッキング、性能評価、構成管理、技術サポート、及び課金に関するアーキテクチャを提供する。
図1A及び1Bは、従来のSONET及びSDHアーキテクチャ層を示す。このSONETアーキテクチャは、図1Aで示したような4つの層から成る。これらの層は、OSI−RMネットワーキング階層に記載される層とは異なる抽象化である。
物理層112A、122A、132A、142A、152A、及び162Aは、物理媒体172Aを通るビットのトランスポートを扱う。どのオーバーヘッドもこの層には関係しない。この主要な機能は、電気分野の(STS)フレームを光分野の(OC)ビット信号に変換することである。
セクション層114A、124A、134A、144A、154A、及び164Aは、送信リンクのリジェネレータ・セクションである。入力断のため、送信したビットをほぼ等間隔でリジェネレーションしなければならない。この信号は、この時点で終端しない。リジェネレータ110Aと120Aとの間の全てのセグメント174Aは、SONETネットワークにセクションを構成する。セクション層114A、124A、134A、144A、154A、及び164Aは、物理層112A、122A、132A、142A、152A、及び162Aを通るSTSフレームのトランスポートを管理する。この層の機能には、セクション層オーバーヘッドの、セクション・エラー監視、フレーミング、信号スクランブリング、及びトランスポートが含まれる。セクション終端装置(STE)110A及び120Aによって、このセクションオーバーヘッド(SOH)を解釈すると共に監視するか若しくは作成する。
ライン層136A、146A、156A、及び166Aは、物理媒体172Aを通る、STSフレームのシーケンスに組み込まれたSONETペイロード全体のトランスポートを管理する。下位層のリジェネレータを含む単一のSONETスパン176A即ちリンクによって、2つのSONETネットワーク機器(NE)130Aと140Aとを接続する。ライン層136A、146A、156A、及び166Aは、多重化及び同期の機能を含み、両方ともSONETペイロードの作成及び監視に必要である。ラインオーバーヘッド(LOH)を用いて、保守及び保護の機能を提供する。回線終端装置(LTE)130A及び140Aによって、このLOHを解釈すると共に修正するか若しくは作成する。
パス層158A及び168Aは、SONET多重端局装置150Aと160Aとの間の様々なペイロードの末端間経路178A送信を扱う。パス層158A及び168Aは、パスオーバーヘッド(POH)によって末端間で通信する。パス終端装置(PTE)150A及び160Aによって、このPOHを解釈すると共に修正するか若しくは作成する。
全ての層は、同じ層のピア装置に水平に通信する。各層は、いくらかの情報を処理し、それを隣接した層へ垂直に渡す。全ての層へのアクセスを全てのSONET NEにおいて必要とはしない。SONET NEは、終端しない層のオーバーヘッドを監視してもよい。
SDHアーキテクチャは、図1Bに示したような4つの層から成る。SDH層は、上述したようなSONET層に類似するが、異なる用語を使用する。物理層112B、122B、132B、142B、152B、及び162Bは、SONET物理層に類似する。リジェネレータ・セクション層114B、124B、134B、144B、154B、及び164Bは、SONETセクション層に類似する。多重セクション層136B、146B、156B、及び166Bは、SONETライン層に類似する。パス層158B及び168Bは、SONETパス層に類似する。物理媒体172Bは、物理層を接続する。リジェネレータ・セクション174B即ちスパンは、リジェネレータ・セクション層間の論理接続を構成する。多重セクション176B即ちラインは、多重セクション層間の論理接続を構成する。パス178Bは、パス層間の論理接続を構成する。
OAMP手続き用に、パス、セクション、及びラインレベルでSDH/SONETオーバーヘッド・バイト/オクテットを使用する。数バイトは、受信する障害検出用のSDH/SONET機器によって絶えず監視され、また、他のバイトは、これらのエラーに対して修正し補正するために使用される。
図2A及び2Bは、従来のSONET及びSDHフレーム構造と、関連するオーバーヘッド・バイトとを示す。図2Aは、SONETフレーム200Aが、セクションオーバーヘッド(SOH)202A、ラインオーバーヘッド(LOH)204A、及びSTS−1ペイロード・エンベロープ(SPE)208Aから成り、これがパスオーバーヘッド(POH)206Aを含んでいることを示す。図2Bは、SDHフレーム200Bが、リジェネレータ・セクションオーバーヘッド(RSOH)202B、多重セクションオーバーヘッド(MSOH)204B、及びSTM−1ペイロード208Bから成り、これがパスオーバーヘッド(POH)206B及びAU−nポインタ210Bを含んでいることを示す。
SDH/SONET規格は、フレーム及びオーバーヘッドの、フォーマット及びバイトを指定する。OAMPに直接関係するセクションオーバーヘッド(SOH)バイトは、A1/A2フレーミングバイト、D1、D2、及びD3直接通信チャンネル(DCC)バイト、及びH1/H2ポインタ・バイト(SDHではAU−nポインタ・バイト)である。
OAMPに直接関係するラインオーバーヘッド(LOH)バイトは、K1|K2自動保護スイッチング(APS)バイト、D4乃至D12 DCCバイト、S1同期バイト、及びM0/M1/Z2/REI−Lバイトである。
OAMPに直接関係するパスオーバーヘッド(POH)バイトは、C2信号パス・バイト及びG2パス・ステータス・バイトである。
仮想トリビュタリ(VT)レベルSONETパスと、管理ユニット(AU)、トリビュタリ・ユニット(TU)、仮想コンテナ(VC)、及びコンテナ(C)SDHパスレベルとに組み込まれた、同様の監視機能及び警報条件がある。更に、SONET STS−1又はSDH STM−1のオーバーヘッド・バイトに類似する本発明において、これらをサポートできる。
本発明は、イーサネット(登録商標)環境においてSDH/SONET OAMP機能性をサポートできる。しかしながら、本発明を明瞭に説明するために、本明細書に含まれる説明にSDH用語ではなくSONET用語を用いて、ネットワークについて説明し、OAMP機能性を実装する。通常の技能を備えた当業者であれば、SDH機能性及び用語が、OAMP機能性を実装する本発明の範囲内であることを認識するはずである。
図3は、本発明によって定義されるようなイーサネット(登録商標)・アーキテクチャ層を示す。このイーサネット(登録商標)・アーキテクチャは、5つの層から成る。これらの層は、OSI−RMネットワーキング階層に記載される層とは異なる抽象化である。
イーサネット(登録商標)環境では、物理層312、322、332、342、352、及び362即ちPHYプロトコルは、物理媒体372を通るデータ送信のための、電気シグナリング符号(原語:electrical signaling symbols)、ライン状態、クロッキング要件、データの符号化、及びコネクタを定義する。リピータ又はリジェネレータ310及び320は、OSI第1層デバイスであり、信号を復号化せずに再送信するのみである。従って、従来のイーサネット(登録商標)規格におけるリピータは、MACを備えておらず、また、受信及び送信ポートのPHYは、そのデータを扱うのみである。このPHY内の副層は、リンクの通信信頼性を無くす障害を検出できる。このPHYは、ローカル又は遠隔のリンク故障に関してMACに信号を送ることができる。このリンク故障を用いて、信号損失(SF)を宣言できる。更に、このPHYは、MACへフレーム・チェック・シーケンス(FCS)エラーを表示する。これらの状態を用いて、信号劣化(SD)状態を宣言できる。イーサネット(登録商標)・リンク故障(LF)状態は、SDH/SONET入力断(LOS)状態に相当する。イーサネット(登録商標)FCSエラーは、SDH/SONET BIP−8(B2)エラーに相当する。
イーサネット(登録商標)・リピータは、典型的には多数のセグメントを接続してより大きなセグメントにするために用いられ、また、これは、共有媒体である。イーサネット(登録商標)リジェネレータは、2つのイーサネット(登録商標)・セグメントを接続するのみのイーサネット(登録商標)・リピータとして定義される。イーサネット(登録商標)リジェネレータは、典型的にはネットワークの範囲を拡張するために用いられるはずであり、また、これは、共有媒体ではない。
セクション層314、324、334、344、354、及び364は、送信リンクのリピータ・セクションである。入力断のため、送信されたビットをほぼ等間隔で中継或いはリジェネレーションしなければならない。この信号は、この時点で終端しない。リジェネレータ310と320との間の全てのセグメント374は、イーサネット(登録商標)・ネットワークにセクションを構成する。セクション層314、324、334、344、354、及び364は、物理層312、322、332、342、352、及び362を通るセクションレベルOAMP制御フレームのトランスポートを管理する。この層の機能には、セクション層オーバーヘッドの、セクション・エラー監視、セクションレベルOAMPフレーミング、及びトランスポートが含まれる。セクションレベルOAMP制御フレームは、セクションオーバーヘッド・バイトを含む。セクション終端装置(STE)310及び320によって、このセクションオーバーヘッド(SOH)を解釈すると共に監視するか若しくは作成する。
ライン層336、346、356、及び366は、物理媒体372を通るラインレベルOAMP制御フレームのトランスポートを管理する。下位層のリピータ又はリジェネレータを含む、単一のイーサネット(登録商標)・スパン376即ちリンクによって、2つのイーサネット(登録商標)・ネットワーク機器(NE)330と340とを接続する。ライン層336、346、356、及び366の機能は、ラインレベルOAMP制御フレームの作成及び監視を含む。このラインレベルOAMP制御フレームは、ラインオーバーヘッド・バイトを含む。ラインオーバーヘッド(LOH)を用いて、保守及び保護の機能を提供する。回線終端装置(LTE)330及び340によって、このLOHを解釈すると共に修正するか若しくは作成する。
パス層358及び368は、イーサネット(登録商標)スイッチング装置350と360との間の様々なパスレベルOAMP制御フレームの末端間経路378送信を扱う。これらパスレベルOAMP制御フレームは、パスオーバーヘッド・バイトを含む。パス層358及び368は、パスオーバーヘッド(POH)によって末端間で通信する。パス終端装置(PTE)350及び360によって、このPOHを解釈すると共に修正するか若しくは作成する。
更に、最近のネットワークの殆どは、異なる波長を用いて単一の物理媒体372上の幾つかの物理層接続を多重化できると共に透過してトランスポートできる波長分割多重(WDM)装置を備える。本発明では、ウェーブ層302は、ウェーブレベルOAMP制御フレームを管理し、これにはウェーブレベルOAMP制御フレームの作成及び監視が含まれる。このウェーブレベルOAMP制御フレームは、ウェーブオーバーヘッド・バイトを含む。このウェーブオーバーヘッド(WOH)を用いて、ウェーブに対する保守及び保護の機能を提供する。ウェーブ終端装置(WTE)300によって、このWOHを解釈すると共に修正するか若しくは作成する。現在、ウェーブ層に関する規格は無い。ウェーブ層がSTE、LTE及びPTE NEに統合されるようになる場合は、このウェーブ層は、更にそれらのNEで処理されることとなり、またそれらのNEの物理層より下位の層としてアーキテクチャ上に示されることとなる。
OAMPをサポートするためには、イーサネット(登録商標)・リピータ、リジェネレータ、及びWDM装置は、適切なOAMPレベルサポートと共に、イーサネット(登録商標)MACを使用する必要があるであろう。全二重リピータは、基本的なMAC機能を備える。同様に、標準のイーサネット(登録商標)・リピータ、リジェネレータ、及びWDM装置は、基本的なMAC機能を用いてOAMP機能を監視でき、且つサポートできる。
全ての層は、その層のピア装置に水平に通信し、いくらかの情報を処理し、その情報を隣接した層へ垂直に渡す。全ての層へのアクセスを全てのイーサネット(登録商標)NEにおいて必要とはしない。NEは、終端しない層のオーバーヘッドを監視してもよい。
本発明は、ウェーブ、物理、セクション、ライン、及びパスレベルOAMP機能をサポートできる。本発明は、リング型及びメッシュ型接続に対するOAMP機能をサポートできる。適切な送信元及び宛先イーサネット(登録商標)MACアドレスを提供することによって、本発明のアーキテクチャは、パスレベルOAMPサポートを更にサポートできる。
図4は、イーサネット(登録商標)MAC OAMP制御アーキテクチャを示す。MACクライアント(つまり上位層)401は、例えば、IPといったスイッチに対するネットワーク層プロトコル、又はスイッチに対するフォワーディング機能でありえる。図示した実施形態では、このMACクライアント401は、更にOAMPクライアント機能性を実装する。MACクライアント401の中のOAMPクライアントは、OAMPの状態を管理すると共に、様々なエラー、OAMPイベント、或いはコマンドに反応する。このMACクライアント401は、性能統計及び監視を保守する。このMACクライアント401は、更に他の様々なオペレーション機能に対するサポートを提供できる。ソフトウェア及び/又はハードウェア層にこのMAC OAMPクライアントを実装できる。
MAC OAMP制御副層410は、リンクアグリゲーション副層403によって構成された論理リンクに対するOAMP機能をサポートする。MAC APS制御副層402は、このリンクアグリゲーション副層403によって構成された論理リンクに対するAPSをサポートする。このリンクアグリゲーション副層403は、複数の物理リンクを1つの集約されたリンクに集約できる。集約されたリンクは、論理リンクの一形式である。MAC OAMP制御副層420A、420B、及び420Cは、物理リンクに対するOAMPをサポートする。加えて、MAC APS制御副層404A、404B、及び404Cは、物理リンクに対するAPSをサポートする。標準のMAC制御副層405A、405B、及び405Cは、例えばPAUSEフレームといった、現在定義されているMAC制御フレーム全てをサポートする。この制御フレームは、スイッチが入力バッファー過負荷によってデータ・フレームを不必要に捨てることを防ぐ。全てのMAC OAMP制御副層410、420A、420B、及び420Cは、オプションである。全てのMAC APS制御副層402、404A、404B、及び404Cは、オプションである。これらMAC制御副層405A、405B、及び405Cは、全てオプションである。標準のMAC副層406A、406B、及び406Cは、媒体へのアクセスを制御する。標準のPHY副層407A、407B、及び407Cは、送信媒体に対する物理層信号を生成する。
イーサネット(登録商標)NEの環境(WTE、STE、LTE、PTE)に基づいて、MAC OAMP制御副層410、420A、420B、及び420Cは、対応するウェーブ418、物理419、セクション416、ライン414、及びパス412MAC OAMP制御フレームを、或いはこれら制御フレーム内の対応する情報を作成でき、修正でき、且つ監視できる。
イーサネット(登録商標)MAC OAMPウェーブ、物理、セクション、ライン、パスOAMP及び他の幾つかのOAMP機能に関して、イーサネット(登録商標)MAC OAMPは、オーバーヘッド・バイトの作成、修正、及び監視のサポートを必要とする。これらオーバーヘッド・バイトを用いて、NEとイーサネット(登録商標)MAC OAMP層との間において信号を送る。これらOAMP信号を障害隔離のために使用でき、且つ是正処置を講ずることができる。
MAC制御副層は、イーサネット(登録商標)によるSDH/SONET OAMPシグナリングプロトコルのサポートを可能にすることによって、OAMP機能性を提供するために拡張する。このMAC制御副層は、更にMAC制御フレームに対するVLANタグのオプションのサポートを提供するために拡張する。本発明の様態は、図4に示したように、イーサネット(登録商標)MAC OAMP制御副層410、420A、420B、及び420Cを導入する。これらイーサネット(登録商標)MAC OAMP制御副層410、420A、420B、及び420Cは、イーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレームを含んでおり、これは、公知のSDH/SONET規格内のオーバーヘッド・バイトの定義に従ってオーバーヘッド・バイトを含んでいる。まさにSDH/SONET規格によって定義したとおりに、若しくはまさにイーサネット(登録商標)OAMP要件に一層便利であるように定義したとおりに、これらバイトを送信できる。MAC OAMP制御副層410は、リンクアグリゲーション副層403(論理ネットワーク・インターフェイス層)及び/又は物理ネットワーク・インターフェイス層404A、404B、及び404CでMAC OAMPをサポートできる。同じ物理ハードウェアを用いてMAC OAMP副層410、420A、420B、及び420Cに対するOAMPシグナリングプロトコルを処理できることに注目するべきである。同じ物理ハードウェアを用いてMAC APS副層402、404A、404B、及び403Cに対するAPSシグナリングプロトコルを処理できることに注目するべきである。これら全てをMAC制御副層物理ハードウェアと一緒に実装できる。
更に、MAC OAMP制御副層410、420A、420B、及び420Cは、例えば、自動保護スイッチング、ループバック、性能監視、トレース信号、同期信号、ビット誤り率テスト(BERT)、データ通信チャンネル(DCC)、及びオーダーワイヤ(OW)などといった、他の様々なオペレーション機能に対するサポートを提供する。更に、MAC OAMP制御副層は、例えばサービスレベル管理(SLA)などといった、SDH/SONET規格によって定義されない追加のOAMP機能性をサポートできる。
OAMPシグナリングプロトコルに関して、フレーミングを修正するか若しくはフレーム間隔時間を使用することによって、フレーミングプロセスでのSDH/SONETのように物理層(第1層)でイーサネット(登録商標)のOAMPを実装できるか、若しくは本発明の分野で公知のPAUSE機能又はリンクアグリゲーション機能のようにイーサネット(登録商標)MAC制御副層にイーサネット(登録商標)のOAMPを実装できる。OAMPが物理層にあるので、ラインOAMP機能性のみをサポートできる。OAMPを実装するためにイーサネット(登録商標)・フレーミングを修正することは、後方互換性がないであろうし、しかもエンドユーザ及び本業界による標準化が困難であろう。更に、送るデータがある場合にイーサネット(登録商標)・フレームを送信するだけなので、イーサネット(登録商標)・フレーミングの修正は、部分的な解決策にすぎない。送るデータが無い場合は、OAMP信号を運ぶイーサネット(登録商標)・フレームは無い。反対に、SDH/SONETでは、連続的にフレームを生成する(データがあろうが、アイドルであろうが)。従って、イーサネット(登録商標)MAC制御副層でOAMPを実装することによって、OAMPシグナリングは、普通のイーサネット(登録商標)方法でイベント駆動及びパケット駆動になることができる。
図5は、イーサネット(登録商標)MAC OAMP制御副層内部アーキテクチャを示す。この場合も、MACクライアント(つまり上位層)506は、IPといったスイッチに対するネットワーク層プロトコル、又はスイッチに対するフォワーディング機能でありえる。図示した実施形態では、このMACクライアント506は、この場合も、MAC OAMPクライアントOAMP機能性を実装する。このMAC OAMPクライアント505は、OAMPの状態を管理すると共に、様々なエラー、OAMPイベント、或いはコマンドに反応する。このMAC OAMPクライアント505は、性能統計及び監視を保守する。このMAC OAMPクライアント505は、更に例えば、ループバック、パス信号、同期信号、ビット誤り率テスト(BERT)、DCC、オーダーワイヤ(OW)などといった、他の様々なオペレーション機能に対するサポートを提供できる。ソフトウェア又はハードウェア層にこのMAC OAMPクライアント505を実装できる。
MAC OAMP制御副層518は、リンクアグリゲーション副層504によって構成された論理リンクに対するOAMPをサポートする。MAC APS制御副層512は、リンクアグリゲーション副層504によって構成された論理リンクに対するAPSをサポートする。このリンクアグリゲーション副層504は、多くの物理リンクを1つの集約されたリンクに集約できる。MAC OAMP制御副層501は、物理リンクに対するOAMPをサポートする。MAC APS制御副層502は、物理リンクに対するAPSをサポートする。標準のMAC制御副層507は、例えばPAUSEフレームといった、現在定義されているMAC制御フレーム全てをサポートする。これらMAC制御副層は、全てオプションである。標準のMAC副層508は、媒体へのアクセスを制御する。標準のPHY副層503は、送信媒体に対する物理層信号を生成する。
イーサネット(登録商標)NEの環境(WTE、STE、LTE、PTE)に基づいて、MAC OAMP制御副層501及び518は、対応するウェーブ、物理、セクション、ライン、及びパスMAC OAMP制御フレームを、或いはこれら制御フレーム内の対応する情報を作成でき、修正でき、且つ監視できる。
MAC OAMP制御副層501は、MAC OAMP制御オペレーション501Aを含み、このMAC OAMP制御オペレーション501Aは、MAC OAMP制御フレーム・バッファー501Bから受信したMAC OAMP制御フレームに基づいてMAC OAMP状態501Cを管理する。OAMPバイト状態に変化がある場合、このMAC OAMP制御オペレーション501Aは、更にライン514に沿って割り込みを発生する。MAC OAMPクライアント505は、このMAC OAMP状態501Cにアクセスできる。このMAC OAMP状態501Cには、様々な割り込みステータスレジスタ、OAMPバイト状態レジスタ、受信したOAMPオペコード、及び他のOAMP関連情報が含まれる。このMAC OAMPクライアント505は、更にこのMAC OAMP状態501Cにおいてレジスタ513を設定することによってこのMAC OAMPクライアント505が構築する、MAC OAMP制御フレーム・バッファー501DからMAC OAMP制御フレームを送信できる。このMAC OAMP制御副層501は、更に送信用MAC OAMP制御フレーム501Dに直接512提供する、MAC OAMPクライアント505をサポートできる。
図5に示したように、MAC OAMP制御副層501及び518をサポートするためにイーサネット(登録商標)MACアーキテクチャを修正する。このイーサネット(登録商標)MACアーキテクチャは、MAC OAMP制御フレームを受信した場合、及び/又はMAC OAMP状態501CでOAMP状態に変化があった場合は、MAC OAMP制御フレーム・バッファー501B及び501DのMAC OAMP制御オペレーション501AにおいてOAMP処理をサポートして、MAC OAMP状態501Cを保守すると共に、割り込みライン514に沿って割り込みを発生する。このMAC OAMP制御副層501が、完全なパススルー又はK1/K2パススルーに関してSDH/SONETによって定義されるような継続スルー(原語:continue through)モードである場合、受信したMAC OAMP制御フレーム501Bを、直接501E或いは送信フレーム・バッファー501Dによって、送信し返すことができる。このMAC OAMPオペレーション501Aは、更に、故障又はOAMP警報の検出の結果、動作(原語:working)インターフェースから保護インターフェースに、或いは保護インターフェースから動作インターフェースにスイッチオーバーするように、MAC副層508又は物理層503又は他のAPSスイッチングデバイスに示すための信号516を提供できる。MAC OAMP制御副層501用として意図されてはいない、OAMP制御フレームは、上位の副層へ向かってパススルー520でき、また、上位の層からのOAMP制御フレーム522は、下位の副層へパススルーできる。MAC APS及びMAC OAMP機能性の両方がサポートされている場合には、制御フレームを送信する必要がある場合に、SDH/SONET APSの50ミリ秒スイッチオーバー要件のために、MAC APSフレームを優先する。受信パスでは、MAC APS制御フレームも優先するべきである。
イーサネット(登録商標)・ハードウェアは、ポート故障又はリンク故障の結果ハード故障が生じたために生成される物理層503からの割り込みをサポートする。同様に、例えば予め設定した閾値より大きい誤り率といった、ソフト故障をサポートするために、このイーサネット(登録商標)・ハードウェアを拡張できる。このイーサネット(登録商標)・ハードウェアは、オーバーヘッド・バイトなどといったOAMPの現状にアクセスライン513を介してアクセスするために、MAC OAMP状態501C及びMAC OAMPクライアント505で上位層に対する追加のレジスタを提供する。
専用MAC OAMP制御フレーム・バッファー501B及び501Dは、MAC OAMP制御フレームをそれぞれ受信及び送信する。これらMAC OAMP制御フレーム・バッファー501B及び501Dが存在することで、SDH/SONET規格に従ってOAMP処置を速く講ずることができるように、制御フレームの先頭キュー・ブロックを防止する。これは、保護のための50ミリ秒以内のスイッチオーバーのサポートを含む。イーサネット(登録商標)・ハードウェアは、MAC OAMP状態501CのOAMP機能性に対する、個別制御レジスタとマスク可能なステータスレジスタとを更に提供できる。MAC OAMPクライアント505は、ハードウェア・パス512を用いて、MAC OAMP制御フレーム・バッファー501DからのMAC OAMP制御フレーム(送信)にアクセスできる。このアクセスを、レジスタとして、或いはMAC OAMP制御フレーム・バッファー501Dへの直接のアクセスによって、実装できる。これら受信したデータ・フレームは、クライアント・フレーム受信パス510に沿って直接MACクライアント506へ進む。このMACクライアント506送信データ・フレーム・パス511は、MACクライアント506データ・フレームを直接MACハードウェアへ送信する。
MAC APS制御副層502の個々の物理リンクを管理するために、リンクアグリゲーション副層504より下位に、図5に示したようなMAC OAMP制御副層501を置くことができる。これに代えて、論理リンクを保護するために、リンクアグリゲーション副層504より上位に、MAC OAMP制御副層518を置くことができる。同じアーキテクチャは、両方の事例をサポートする。異なるMAC制御オペコードを利用して、異なる事例の各々を識別する。代替実施形態のMAC OAMP制御副層501及び518は、MAC APS制御副層502及び512より下位でありうる。
近端ノード(送信源に近いノード)でローカルに障害又は故障を検出する場合、イーサネット(登録商標)PHY層503は、割り込みライン514に沿って割り込みを発生する。この割り込みは、MAC OAMPクライアント505を起動し、この結果OAMP処置を行う。更に、物理層503は、物理層503とMAC副層508との間のインターフェースを用いて、MAC副層508に信号を送ることができる。MAC OAMP制御副層は、検出した故障に反応して適切なOAMP処置で応答できる。このOAMP処置は、MAC OAMP構成の場合には、約50ミリ秒以内にアップストリーム及びダウンストリームへ、及び/又はスイッチオーバー516へ、警報信号を送ることでありえる。
遠端ノード(送信先に近いノード)は、遠隔に障害又は故障を検出する場合、OAMPバイトに必要となるような、適切なOAMP表示/ステータス及び情報と共に、MAC OAMP制御フレーム・バッファー501DからMAC OAMP制御フレームを送る。近端ノードでこのMAC OAMP制御フレームを受信する場合、近端MAC OAMP制御副層501、501Aは、MAC OAMP制御フレーム・バッファー501BからのMAC OAMP制御フレームを処理すると共に、新しい要求を反映するためにMAC OAMP状態501CでMAC OAMPハードウェア状態/レジスタを更新する。MAC OAMP状態501CでMAC OAMP状態バイトに変化がある場合は、このハードウェアは、受信したMAC OAMP制御フレームのためのマスク可能な割り込みを提供する。こうした割り込みが生じる場合、それは、再びMAC OAMPクライアント505を起動して、このMAC OAMPクライアント505がOAMP処置を実行する。
MAC制御オペレーション510Aは、更に、SDH/SONET規格で定義されるように基準を切り替えるために使用される、例えばAIS−P及びPDI−PなどといったMAC OAMP制御フレームに対して監視できる。こうしたMAC OAMP制御フレームを受信する場合、このMAC OAMP制御オペレーション510Aは、動作から保護に、或いはその逆に、50ミリ秒以内にスイッチオーバー516するように、イーサネット(登録商標)PHY層503へ信号を直接送ることができる。更に、MAC OAMPクライアント505に割り込む514ように、このMAC制御オペレーション510Aを構成でき、この結果、このMAC OAMPクライアント505が、このMAC OAMP制御オペレーション510Aを用いて50ミリ秒以内のスイッチオーバー516を要求できる。
送信方向では、OAMPレジスタがMAC OAMP状態501Cに存在するように、ハードウェアを実装できる。また、OAMPクライアント505は、MAC OAMP制御フレームを送信する必要がある場合、制御レジスタのハードウェア・パス512を介してMAC OAMP制御フレーム・バッファー501Dへ書き込む。
代替実施形態では、MACクライアント505は、MAC OAMP制御フレーム・バッファー501Dに送信する完全なMAC OAMP制御フレームを作成できる。
MAC OAMP制御オペレーション501Aパススルーモードでは、MAC OAMP制御オペレーション501Aで直接修正することなく、且つ、MACクライアント505に関係することなく、MAC OAMP制御フレーム・バッファー501Bにおいて受信したMAC OAMP制御フレームを修正できると共に送信できるか、若しくは再送信501Eできる。これに代えて、このMACクライアント505に関係させることができ、また、このMACクライアント505は、MAC OAMP制御フレーム・バッファー301Dにおいてパススルー制御フレームを再び作成でき、且つ送信できる。
MAC OAMP状態501Cは、更に性能監視カウンタのステータス及びステータス情報を監視し見張るはずである。
更に、MAC OAMP制御副層501は、例えば、自動保護スイッチング(APS)、ループバック、トレース信号、同期信号、性能監視(PM)、ビット誤り率テスト(BERT)、データ通信チャンネル(DCC)、オーダーワイヤ(OW)、及びサービスレベル保証(SLA)などといった、他の様々なオペレーション機能に対するサポートを提供する。
MAC層には、本発明の実装に関する幾つかの実施形態がある。ウェーブ、物理、セクション、ライン、或いはパス(論理であろうが物理であろうが)のうちの任意の1つの事例にどのMAC OAMP環境が存在するかを識別するために、下記の幾つかのプロセスのうちの1つが生じる。1つの実装は、MAC制御フレームと、マルチキャスト宛先アドレス01−80−C2−00−00−04と、タイプ0x8808と、ライン物理OAMPフレーム、ライン論理OAMPフレーム、セクションOAMPフレーム、及びパスOAMPフレームに対する4つのオペコードとを使用することである。この方法を用いて、イーサネット(登録商標)に関するSDH/SONET透過性要件をサポートできる。この方法の2番目の実装では、OAMP機能分類に基づいたオペコードを定義できるだろう。例えば、SONET GR−253セクション6.2に記載されるような、警報表示信号(AIS)、遠端受信障害(RDI)、自動ポート・スイッチング(APS)、データ通信チャンネル(DCC)、トレース、同期、ループバック、性能監視(PM)、ビット誤り率テスト(BERT)などの機能に対するオペコードは、対応するオペコード特定の制御パラメータで定義できる。この方法の3番目の実装は、性能又はサポートの要件に対して個々に重要なイベントのオペコードを定義することに基づく。例えば、AIS−L、AIS−P、RDI−L、RDI−P、APS、装置故障、遠端性能監視パラメータなどの宣言及びクリアに対して、個別のオペコードを定義できる。この方法の4番目の実装は、初めの3つの実装の組み合わせである。5番目の実装は、オペコードの代わりに異なるフレームタイプを利用する。これに代えて、一実施形態は、イーサネット(登録商標)規格に定義されるように、あるクラスの低速プロトコルとしてMAC OAMPを実装でき、これらあるクラスのプロトコルは、決して期間当たりフレームの指定最大数を越えて送らない。更に、別の実施形態は、ベンダー特定のマルチキャスト宛先アドレスを用いる実装を含む。通常の技能を備えた当業者であれば、上述の実施形態の異なる組み合わせもまた、明記されない他のものと同様に、使用できることを認識するはずである。
図6Aは、イーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレーム600フォーマット例を示す。全てのイーサネット(登録商標)・フレームは、7バイトのプリアンブル601で始まり、各々が値0x55を含む。フレーム開始デリミタ(SFD)602は、値0xD5を含む。宛先アドレス603は、MAC OAMPオペレーション用に指定した固有のマルチキャスト・アドレス:01−80−C2−00−00−04を含む。この宛先アドレス603は、更に宛先ポート又はエンドステーションの、或いはネットワーク機器(NE)のユニキャストMACアドレスでありえる。システムソフトウェアといった外部メカニズムによって、宛先MACを構成できる。宛先アドレスに関する1つの方法は、ウェーブ、物理、リジェネレータ/セクション、及び多重/ラインOAMP制御フレームに対するマルチキャスト・アドレスを使用すること、及びパスOAMP制御フレームに対するユニキャスト・アドレスを使用することである。この宛先アドレス603は、6バイトを必要とする。同様に6バイトを必要とする送信元アドレス604は、MAC OAMPフレームを送る送信元インターフェースのユニキャスト・アドレスを含む。VLANタグ・フィールド610は、オプションであり、フィールドの初めの2バイトに標準のVLANプロトコルID 0x8100を含んでおり、また、2番目の2バイトが、VLAN識別子、プライオリティ、及びタグ制御情報ビットを含んでいる。これらは、802.1Q/1p規格で定義される。タイプ・フィールド605は、全てのMAC制御フレームに使用される指定値0x8808を含んでおり、2バイトを必要とする。MAC OAMP制御オペコード606は、様々な実施形態に基づいて様々なOAMPオペコードタイプを備えることができる。606にあるMAC OAMP制御オペコードは、802規格委員会への登録が必要となる。全ての場合において、このMAC OAMP制御オペコード606は、2バイトを必要とする。MAC OAMP制御パラメータ・フィールド607は、オプションであり、また、様々な実施形態に基づいて様々なパラメータを備えることができる。これらの制御パラメータ・フィールドは、標準のSDH/SONET OAMPの対応するオーバーヘッド・バイトに基づいた値を含むことができる。外部ソフトウェアは、これらのフィールドを用いて、警報を発生するか或いは故障発生場所のステータスを報告できる。予約フィールド608を将来の拡張用に維持すると共に、全てゼロにセットする。フレーム・チェック・シーケンス(FCS)・フィールド609は、宛先アドレス603から予約フィールド608の終端まで包括してフレームの中身を計算したチェックサムである。
MAC OAMP制御フレーム600にプライオリティを与えるために、適切なプライオリティでVLANフィールド610を設定できる。パスレベルOAMPにVLANタグ610を使用する場合は、定義によれば、パスに沿ったステーション/ノード全てがVLANを検出する(原語:VLAN aware)必要があることに注目するべきである。これに代えて、エッジ・ステーション/ノードは、VLANタグを取ることができる。コンフィギュレーションは、これがVLANエッジ・ステーション/ノードであることを示さなければならない。
図6B、6C、6D、6E、6F、6G、6H、6I、及び6Jは、種々様々な実施形態に関するMAC OAMP制御フレームの、MAC OAMP制御オペコード606及び制御パラメータ607部分を示す。
図6B及び6Cは、MAC OAMP制御オペコード及びパラメータ構造と、本発明の一実施形態で定義したような関連するオーバーヘッド・バイトとを示す。この実施形態では、リジェネレータ/セクション、多重/ライン、及びパス用のSDH/SONETオーバーヘッド・バイトを用いることにより完全な状態でMAC制御パラメータ・フィールドにSDH/SONETオーバーヘッド・バイトを入れて送信できる。SDH/SONET透過性サポートタイプ・アプリケーションにおいてこの実施形態を用いて、イーサネット(登録商標)・ネットワーク上でSDH/SONETオーバーヘッド・バイトを転送できる。
ユーザ・パケット内のイーサネット(登録商標)・フレーム・データ・フィールドを用いてオーバーヘッド・バイトを送ることの代わりとして、この実施形態を用いることができる。その利点は、MAC層が速度及び効率に対してOAMPを扱うことができることである。そうでなければ、上位のクライアント層は、全てのOAMP要求/フレームに係わらなければならなくなる。
図6Bは、RSOH/SOH OAMP制御フレーム600BのMAC OAMP制御オペコード・フィールド606B及びMAC OAMP制御パラメータ・フィールド607Bの例を示す。このMAC OAMP制御オペコード・フィールド606Bは、この制御フレームがRSOH/SOHタイプであることを示す値0x0100を含む。このMAC制御パラメータ607Bは、2バイトのSTM−1/STS−1チャンネル・パラメータ・フィールド608Bを備える。このフィールドは、オーバーヘッド・バイトが関係するSDH/SONETチャンネルを指定する。このMAC制御パラメータ607Bは、SDH STM−1 RSOHフィールド609B用に36バイト、或いはSONET STS−1 SOHフィールド609B用に9バイトを備える。このフィールドは、SDH/SONET構成に含まれるようなオーバーヘッド・バイト値を含む。
図6Cは、MSOH/LOH OAMP制御フレーム600CのMAC OAMP制御オペコード・フィールド606C及びMAC OAMP制御パラメータ・フィールド607Cの例を示す。このMAC OAMP制御オペコード・フィールド606Cは、この制御フレームがMSOH/LOHタイプであることを示す値0x0200を含む。このMAC制御パラメータ607Cは、2バイトのSTM−0/STS−1チャンネル・パラメータ・フィールド608Cを備える。このフィールドは、オーバーヘッド・バイトが関係するSDH/SONETチャンネルを指定する。MAC制御パラメータ607Cは、関連するSTM−0オーバーヘッド・バイトのマルチカラム数フィールド610C用に1バイトのフィールドを備える。このマルチカラム数は、規格G.701/Y.1322セクション9.2.1で定義される。このMAC制御パラメータ607Cは、SDH STM−0 MSOHフィールド609C用に18バイト、或いはSONET STS−1 SOHフィールド609C用に18バイトを備える。このフィールドは、SDH/SONET構成に含まれるようなオーバーヘッド・バイト値を含む。STM−1のオーバーヘッド・バイトと制御フレーム・バイトの残りとによって、制御フレーム・サイズの合計が、制御フレームの現在のフレーム長さサイズ制限である64バイトより大きくなってしまうので、STM−0オーバーヘッド・カラムに入れてSDH MSOHバイトを送信する。
同様に、POH制御フレームを定義できる。これに代えて、SDH/SONETでは、POHが典型的にペイロードに関係しており、SDH/SONETペイロードと共にこのPOHを透過して送信できる。
図6D、6E、及び6Fは、機能性に基づいた制御フレームの実施形態を示す。この実施形態では、例えば、警報表示信号(AIS)、遠端受信障害(RDI)、ループバック、自動ポート・スイッチング(APS)、データ通信チャンネル(DCC)、トレースバイト、同期バイト、性能監視(PM)、及びビット誤り率テスト(BERT)といった、機能的なカテゴリーに対して制御フレーム・オペコードを定義する。これら制御フレーム制御パラメータは、対応するSDH/SONETリジェネレータ/セクション、多重/ライン、及びパス機能バイトに対するフィールド及び値を備えることができる。各NEは、それが終端するバイトを処理するはずである。これらフィールドの値は、対応するSDH/SONETオーバーヘッド・バイトにおいて示した値と同じであると定義できる。
図6Dは、MAC OAMP AIS制御フレーム600DのMAC OAMP制御オペコード・フィールド606D及びMAC OAMP制御パラメータ・フィールド607Dの例を示す。このMAC OAMP制御オペコード・フィールドは、この制御フレームがAISタイプであることを示す0x0100という値を備える。このMAC OAMP制御パラメータ607Dは、MS−AIS/AIS−L 608D、AU−AIS/AIS−P 609D、TU−AIS/AIS−V 610D、及びV5 AIS/AIS−DSn 611D用にそれぞれ1バイトのフィールドを備える。AIS−Lを表示する予定である場合、AIS−Lフィールド608Dの値は、全て1でありえる。AIS−Lをクリアする予定である場合、AIS−Lフィールド608Dの値は、全てゼロでありえる。同様に、他のフィールド値全ては、SDH/SONET規格で行うように定義できる。
図6Eは、MAC OAMP RDI制御フレーム600EのMAC OAMP制御オペコード・フィールド606E及びMAC OAMP制御パラメータ・フィールド607Eの例を示す。このMAC OAMP制御オペコード・フィールドは、この制御フレームがRDIタイプであることを示す0x0200という値を備える。このMAC OAMP制御パラメータ607Eは、MS−RDI/RDI−L 608E、HP−RDI/AIS−P 609E、LP−RDI/RDI−V 610E、RDI−DSn 611E、PDI−P 612E、及びPDI−V 613E用にそれぞれ1バイトのフィールドを備える。RDI−Lを表示する予定である場合、RDI−Lフィールド608Eのビット6、7、及び8の値は、値1、1、及び0を持つことができる。RDI−Lをクリアする予定である場合、RDI−Lフィールド608Eのビット6、7、及び8の値は、値0、0、及び0を持つことができる。RDI−Pを表示する予定である場合、RDI−Pフィールド609Eのビット5及び6の値は、PLM−Pに対して値0及び1を、また、AIS−V又はLOP−Pに対して値1及び0を、また、UNEQ−Pに対して値1及び1を持つことができる。同様に、他のフィールド値全ては、SDH/SONET規格で行うように定義できる。
図6Fは、MAC OAMPループバック制御フレーム600FのMAC OAMP制御オペコード・フィールド606F及びMAC OAMP制御パラメータ・フィールド607Fの例を示す。このMAC OAMP制御オペコード・フィールドは、この制御フレームがループバックタイプであることを示す0x0300という値を備える。このMAC OAMP制御パラメータ607Fは、内部ループバック608F及び設備ループバック609F用にそれぞれ1バイトのフィールドを備える。更に、リジェネレータ/セクション、多重/ライン、及びパスレベル用のループバックをサポートするために、これらを拡張できる。内部ループバックを活性化する必要がある場合、内部ループバック・フィールド608Fは、全て1という値を持つことができる。内部ループバックを非活性化する必要がある場合、この内部ループバック・フィールド608Fは、全てゼロという値を持つことができる。同様に、設備ループバック・フィールド609Fに値を用いることができる。更に、このMAC OAMP制御パラメータ・フィールド607Fは、ループバックがアクティブである間の時間間隔を含むことができる。
図6G、6H、6I、及び6Jは、イベントに基づいた制御フレームの実施形態を示す。この実施形態では、例えば、AIS−L、AIS−P、RDI−L、RDI−P、内部ループバック、設備ループバック、遠端ラインPM、及び遠端パスPMなどといった、個々のイベントに対して、制御フレーム・オペコードを定義する。これら制御フレーム制御パラメータは、対応するSDH/SONETリジェネレータ/セクション、多重/ライン、及びパス機能バイトに対するフィールド及び値を備えることができる。各NEは、それが終端する制御フレームを処理するはずである。これらフィールドの値は、対応するSDH/SONETオーバーヘッド・バイトにおいて示した値と同じであると定義できる。
図6Gは、MAC OAMPイベント制御フレーム600GのMAC OAMP制御オペコード・フィールド606Gの例を示す。このMAC OAMP制御オペコード・フィールド606Gは、この制御フレームがMS−AIS/AIS−L表示タイプであることを示す0x0101という値を備える。同様に、制御フレームに対して、オペコードは、例えば、AU−AIS/AIS−P、MS−RDI/RDI−L、HP−RDI/RDI−P、内部ループバック、設備ループバックなどといった、イベントを表示するために定義できる。
図6Hは、MAC OAMPイベント制御フレーム600HのMAC OAMP制御オペコード・フィールド606Hの例を示す。このMAC OAMP制御オペコード・フィールド606Hは、この制御フレームがMS−AIS/AIS−Lクリアタイプであることを示す0x0102という値を備える。同様に、制御フレームに対して、オペコードは、例えば、AU−AIS/AIS−P、MS−RDI/RDI−L、HP−RDI/RDI−P、内部ループバック、設備ループバックなどといった、イベントをクリアするために定義できる。
図6Iは、MAC OAMPイベント制御フレーム600IのMAC OAMP制御オペコード・フィールド606I及びMAC OAMP制御パラメータ・フィールド607Iの例を示す。このMAC OAMP制御オペコード・フィールド606Iは、この制御フレームがAISタイプであることを示す0x0100という値を備える。このMAC OAMP制御パラメータ・フィールド607Iは、例えば、AU−AIS/AIS−P、MS−RDI/RDI−L、HP−RDI/RDI−P、内部ループバック、及び設備ループバックなどといった、イベント用にそれぞれ1バイトのフィールドを備える。上述の実施形態のうちの幾つかに記載した方法と同じように、これらフィールドの値を用いて、イベントを表示/活性化できるか、若しくはクリア/非活性化できる。このフィールドは、SDH/SONETで定義されると共に図6D及び図6Eに関して説明されたバイトと同じバイトに対する値を含むことができる。
図6Jは、MAC OAMPイベント制御フレーム600JのMAC OAMP制御オペコード・フィールド606J及びMAC OAMP制御パラメータ・フィールド607Jの例を示す。このMAC OAMP制御オペコード・フィールド606Jは、この制御フレームが遠端ラインPMイベントタイプであることを示す0x0401という値を備える。このMAC OAMP制御パラメータ・フィールド607Jは、対応する遠端ラインSDH/SONETバイト用にそれぞれ1バイトのフィールドを備える。このMAC OAMP制御オペコード・フィールド606Jは、この制御フレームが遠端ラインPMイベントタイプであることを示す0x0401という値を備える。このMAC OAMP制御オペコード・フィールド606Jは、この制御フレームが遠端パスPMイベントタイプであることを示す0x0402という値を備える。このMAC OAMP制御パラメータ・フィールド607Jは、対応する遠端パスSDH/SONETバイト用にそれぞれ1バイトのフィールドを備える。
同様に、MAC OAMP制御フレームをウェーブ及び物理OAMP機能性に対して定義できる。更に、このMAC OAMP制御フレームをイーサネット(登録商標)特定である、新しいOAMP機能性に対して定義できる。
MAC OAMP制御フレーム600は、障害隔離及び場所に関する、例えば、ポートID、スロットID、ノードID、ブリッジID、及びIPアドレスなどといった、追加の診断学情報をサポートできる。これらをMAC OAMP制御パラメータ・フィールド607に置くことができる。
図7は、イーサネット(登録商標)MAC OAMPオペレーションの実装の一例を示す。図7は、様々な終端層と共にネットワーク要素(NE)のイーサネット(登録商標)・ネットワークを示す。各層では、図7は、障害又は故障状態がいつ生じるか、及び、この状態とアップストリーム及びダウンストリーム表示信号とを検出するNEのレスポンスが何であるかを示す。図7は、SONET用語を用いて実装を示す。このイーサネット(登録商標)MAC OAMPオペレーションは、MAC OAMP制御フレームフォーマットに依存しない。説明したオペレーションの実装と共に、上述した制御フレームフォーマットのうちの何れも使用できる。SONETからSDHへのイベントのマッピングは、本業界で周知である。通常の技能を備えた当業者であれば、SDHプロトコルと同様にSONETプロトコルにも本明細書に記載した本発明を適用可能であることを理解するはずである。
NEは、終端層レベルより下位か或いは等しいレベルである、層レベル情報を持っている場合、OAMP制御フレームを処理するはずである。処理した後、これらの制御フレームをこのNEで終端できる。これに代えて、これら制御フレームをアップストリーム又はダウンストリームのNEへ再送信できるか、若しくはパススルーできる。SDH/SONET規格で要求されるように、NEによって終端されない層に関する制御フレーム情報を監視するようにNEに要求してもよい。STEは、ウェーブ層、物理層、及びセクション層レベル情報を備えた全てのOAMP制御フレームを処理する。LTEは、ウェーブ層、物理層、セクション層、及びライン層レベル情報を備えた全てのOAMP制御フレームを処理する。PTEは、ウェーブ層、物理層、セクション層、ライン層、及びパス層レベル情報を備えた全てのOAMP制御フレームを処理する。マルチキャスト宛先アドレス宛ての制御フレームを受信NEで終端/終了(原語:sunk)する。制御フレームは、NEの終端層より1レベル上で情報を含んでいる場合、ダウンストリーム又はアップストリームに適切に再送信され、対応する終端NEでやがて終端する。ユニキャスト宛先アドレス宛ての制御フレームをその宛先NEで終端する。
WTE700は、MAC OAMP制御副層内で、ウェーブ層702環境においてウェーブ層OAMP制御フレームを処理する。STE710及び720は、MAC OAMP制御副層内で、物理層712及び722のイベントと、セクション層714及び724のOAMP制御フレームとを処理する。LTE730及び740は、MAC OAMP制御副層内で、物理層732及び742のイベントと、セクション層734及び744のOAMP制御フレームと、ライン層736及び746のOAMP制御フレームとを処理する。PTE750及び760は、MAC OAMP制御副層内で、物理層752及び762のイベントと、セクション層754及び764のOAMP制御フレームと、ライン層756及び766のOAMP制御フレームと、パス層758及び768の制御フレームとを処理する。
図7に示したように、各層では、様々な障害又は故障イベントが生じうる。ウェーブ層702で故障が生じる場合は、物理層722に対して、ウェーブ損失(LOW;非標準)状態772が起こりうる。物理層722で故障が生じる場合は、セクション層724に対して、入力断(LOS)、フレーム同期外れ(LOF)、或いは警報表示信号−セクション(AIS−S;非標準)状態774が起こりうる。セクション層724で故障が生じる場合は、ライン層746に対して、LOS、LOF、ポインタ異常−パス(LOP−P)、或いは警報表示信号−ライン(AIS−L)状態776が起こりうる。ライン層746で故障が生じる場合は、パス層768に対して、LOS、LOF、AIS−L、LOP−P、警報表示信号−パス(AIS−P)、警報表示信号−仮想トリビュタリ(AIS−V)、パスレベルでの未実装STS(原語:Unequipped STS)(UNEQ−P)、及びパス・ラベル・ミスマッチ−パス(PLM−P)状態782が起こりうる。
障害又は故障の状態を検出すると、NEは、図7に示したようなMAC OAMP制御フレームによって、アップストリーム704及びダウンストリーム706のNEに対して、適切な障害及び警報表示信号を表示する。警報表示信号は、ダウンストリームに送られる。遠端受信障害は、アップストリームに送られる。WTE700は、故障状態772を検出すると、そのダウンストリームのSTE720に対して警報表示信号−セクション(AIS−S;非標準)検出制御フレーム777を生成する。このSTE720は、このAIS−S検出制御フレーム777を受信すると、次にアップストリームのSTE710に対して遠端受信障害−セクション(RDI−S;非標準)制御フレーム792を生成する。STE720は、故障状態774を検出すると、そのダウンストリームのLTE740に対して警報表示信号−ライン(AIS−L)検出制御フレーム778を生成する。このLTE740は、このAIS−L検出制御フレーム778を受信すると、次にアップストリームのLTE730に対して遠端受信障害−ライン(RDI−L)制御フレーム794を生成する。LTEがRDI−Lを検出する場合、AIS−Pは生成されない。LTE740は、故障状態776を検出すると、そのダウンストリームのPTE760に対して警報表示信号−パス(AIS−P)制御フレーム780を生成する。このPTE760は、このAIS−P制御フレーム780を受信すると、次にアップストリームのPTE750に対して遠端受信障害−パス(RDI−P)又はRDI−L制御フレーム796を生成する。PTEがRDI−L又はRDI−Pを検出する場合、AIS−V又はAIS−DSn、或いはPDI−Pは生成されない。このPTE760が更に仮想トリビュタリ(VT)及びデジタル信号−n(DS−n)をサポートする場合には、このPTE760は、次にダウンストリームのNEに対して、対応するAIS又はペイロード障害表示−パス(PDI−P)制御フレーム784を生成する。このPTE750は、更にVTをサポートする場合には、アップストリームのNEに対して遠端受信障害−VT(RDI−V)制御フレーム798を生成する。
この故障状態がクリアされると、このWTE700は、ダウンストリームのSTE720に対してAIS−SクリアOAMP制御フレームを生成する。
このSTE720は、このAIS−SクリアOAMP制御フレームを受信すると、次にアップストリームのSTE710に対してRDI−SクリアOAMP制御フレームを生成する。この故障状態がクリアされると、このSTE720は、ダウンストリームのLTE740に対してAIS−LクリアOAMP制御フレームを生成する。このLTE740は、このAIS−LクリアOAMP制御フレームを受信すると、次にアップストリームのLTE730に対してRDI−LクリアOAMP制御フレームを生成する。この故障状態がクリアされると、このLTE740は、ダウンストリームのPTE760に対してAIS−PクリアOAMP制御フレームを生成する。このPTE760は、このAIS−PクリアOAMP制御フレームを受信すると、次にアップストリームのPTE750に対してRDI−PクリアOAMP制御フレームを生成する。このPTE760は、VT及びDS−nをサポートする場合には、次にダウンストリームのNEに対してこのAIS又はPDI−P対応の制御フレームを生成する。このPTE750は、更にVTをサポートする場合には、アップストリームのNEに対してRDI−VクリアOAMP制御フレームを生成する。
このSTE720は、このAIS−SクリアOAMP制御フレームを受信すると、次にアップストリームのSTE710に対してRDI−SクリアOAMP制御フレームを生成する。この故障状態がクリアされると、このSTE720は、ダウンストリームのLTE740に対してAIS−LクリアOAMP制御フレームを生成する。このLTE740は、このAIS−LクリアOAMP制御フレームを受信すると、次にアップストリームのLTE730に対してRDI−LクリアOAMP制御フレームを生成する。この故障状態がクリアされると、このLTE740は、ダウンストリームのPTE760に対してAIS−PクリアOAMP制御フレームを生成する。このPTE760は、このAIS−PクリアOAMP制御フレームを受信すると、次にアップストリームのPTE750に対してRDI−PクリアOAMP制御フレームを生成する。このPTE760は、VT及びDS−nをサポートする場合には、次にダウンストリームのNEに対してこのAIS又はPDI−P対応の制御フレームを生成する。このPTE750は、更にVTをサポートする場合には、アップストリームのNEに対してRDI−VクリアOAMP制御フレームを生成する。
故障を検出する場合、故障が検出されたことを示すために、そのOAMP制御状態を更新できる。このAIS又はRDI検出OAMP制御フレームを生成する場合、このAIS又はRDI OAMP制御フレームを送信したことを示すために、このMAC OAMP制御状態を更新できる。故障がクリアされる場合、故障がクリアされたことを示すために、このOAMP制御状態を更新できる。このAIS又はRDIクリアOAMP制御フレームを生成する場合、このAIS又はRDI OAMP制御フレームを生成したことを示すために、このMAC OAMP制御状態を更新できる。
パケットロスの可能性から保護するために、OAMP制御フレームを幾つかの初期の間隔で複数回(3乃至5)送ることができる。更に、類似の状態が存在している間、等間隔でOAMP制御フレームを送ることもできる。OAMP制御フレームは、低速プロトコルの規則に従うことができる。
SDH/SONETの場合には、その時分割多重方式(TDM)の性質のために、この故障状態を検出したポート/フレーマに対応するチャンネルと、オーバーヘッド・バイトとは、直接関係する。これにより、NEは、この故障状態の適切な表示信号でダウンストリーム及びアップストリームに示すために、対応するオーバーヘッド・バイトを修正できる。現行規格イーサネット(登録商標)では、保守されるこうした環境は無い。イーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレームが全てのポートへ氾濫するかもしれないが、それは、効率的なオペレーション方法ではなかろう。イーサネット(登録商標)MACの変化と共にOAMPオペレーションをサポート可能にするためには、イーサネット(登録商標)MACクライアントは、更に修正を必要とする。
イーサネット(登録商標)MACクライアント又はMAC OAMP制御副層が、どの出力ポートへAIS又はRDI制御フレームを送るかを知るためには、進入ポートからのトラフィックに関連した全ての退出ポート又はアドレステーブルエントリにこの故障状態が生じうる、進入ポートのマッピングを保守しなければならない。この関係を保守するための実装に関する実施形態が幾つかある。これらの実装は、MACハードウェアを実装する方法に特有であってもよい。以下は、このマッピングを実装する方法の少数例である。
STE NEに関しては、故意に1つの進入ポートが典型的には1つの退出ポートに関係しているので、各行が退出ポート・フィールドの進入ポート・インデックスであるように、テーブルを保守できる。
STE NEが1つの進入ポートから多数の退出ポートへのトラフィックをサポートする能力を備える場合は、このNEは、進入ポートから退出ポートへのマッピングのテーブルを保守できる。進入ポートと、NEにおいて設計されたポートの総数のサイズのワードマップ(原語:word map)を表わす各行とによって、テーブルにインデックスを付けておくことで、このテーブルを効率的に保守できる。このNEによってアーキテクチャ上サポートされたアドレステーブルのサイズで各ワードサイズを決定する。それは、インデックスに付けた進入ポートからその退出ポートへパケットを転送する、対応する退出ポートアドレステーブルエントリの参照カウントを含む。トラフィックが進入ポートから始まるようにアドレステーブルエントリを(学習中に、或いは手動で)構成した場合、退出ポートによってインデックスが付けられたワードマップ中の対応するワードをインクリメントすることができる。アドレステーブルエントリを(エージング中に、或いは手動で)取り除く場合、ワードマップ中の対応する退出ポートのワードをディクリメントする。ワード・フィールドがゼロでない場合、退出ポートに対してOAMP AIS又はRDI制御フレームを生成しなければならない。それがゼロである場合は、OAMP AIS又はRDI制御フレームを生成する必要がない。この実施形態は、少ないオーバーヘッド及びコストのために、マルチキャスト宛先OAMP制御フレームに適しているかもしれない。セクション及びラインOAMP制御フレームがマルチキャストを使用する場合は、この実施形態を用いて、STE及びLTE OAMP制御フレームを実装できる。パス・マルチキャストOAMP制御フレームをサポートするこの方法では、MACクライアントは、進入ポートにおいてパスMAC OAMP制御フレームを受信する場合、それを処理して、その後、関連する退出ポートへそれを転送するはずである。
STE NEの進入ポートで故障を検出する場合、MAC OAMPクライアント又はMAC OAMP制御副層は、マルチキャストOAMP AIS−L制御フレームをダウンストリームに送信するよう構築でき、且つ要求できる。更に、このMAC OAMPクライアント又はMAC OAMP制御副層は、マルチキャストOAMP RDI−S制御フレームをアップストリームに送信するよう構築でき、且つ要求できる。WTE NEは、同様の方法で故障を扱うと共に、マルチキャストAIS−S OAMP制御フレームをアップストリームに生成する。
LTE及びPTE NEに関して、1つの方法は、LTE又はPTEのMACクライアント層においてこの情報を保守することである。全てのフォワーディング・アドレステーブルエントリが進入ポート・フィールドを備えるように、NEによって保守されるアドレステーブルを拡張できる。保守されない場合は、更に対応するフォワーディング・エントリの送信元アドレスを保守するために、アドレステーブルエントリを拡張できる。
進入ポートで故障を検出する場合、MAC OAMP制御副層は、MAC OAMPクライアント層に通知できる。LTE又はPTE NEの場合には、このMAC OAMPクライアント又はMAC OAMP制御副層は、マルチキャストOAMP RDI−L制御フレームをこの進入ポートからアップストリームに送信するよう生成できる。その後、MAC OAMPクライアントは、アドレステーブルを通り抜けることができ、且つ、一致する進入ポートを備えたアドレステーブルエントリを全て見つけることができ、また、このアドレステーブルエントリによって指定されるような宛先及び送信元アドレスを用いて、LTE又はPTE NEに基づいたMAC OAMP AIS−P、AIS−V、AIS−DSn、或いはPDI−P制御フレームを、アドレステーブルエントリの退出/フォワーディング・ポートからダウンストリームに送信するよう構築でき、且つ要求できる。
PTE NEの場合には、更に、MAC OAMPクライアントは、一致する送信元及び宛先アドレスを備えたアドレステーブルエントリを見つけて、このアドレステーブルエントリによって指定されるような宛先及び送信元アドレスを用いて、PTE NEタイプに基づいたMAC OAMP RDI−P或いはRDI−V制御フレームを、このアドレステーブルエントリの退出/フォワーディング・ポートからアップストリームに送信するよう構築でき、且つ要求できる。このRDI−P又はRDI−Vをアップストリームに送るので、この制御フレームの宛先アドレスは、このアドレステーブルエントリの中の送信元アドレスであり、また、この制御フレームの送信元アドレスは、最初に上述した検索のアドレステーブルエントリの中の宛先アドレスである。
効率と速度に関しては、OAMPクライアントが係わる必要がないように、MAC OAMP制御副層は、更に同じ機能性をサポートできる。この方法は、アドレステーブルエントリによって既に保守されたようなユニキャスト宛先及び送信元アドレスを使用できるので、ユニキャスト宛先OAMP制御フレームに適している。パスOAMP制御フレームがユニキャストを使用する場合は、この方法を用いてパスOAMP制御フレームを実装できる。更に、OAMP制御フレームの構築中にマルチキャスト宛先OAMP制御フレームアドレスがユニキャスト・アドレスを交換できるように、マルチキャストOAMP制御フレームにこの方法を使用できる。効率に関しては、MACクライアントは、適切なマルチキャストOAMP制御フレームを既に以前生成したことがあるポートを絶えず監視できる。
LTE及びPTE NEに関する別の方法は、進入ポートからアドレステーブルエントリへのマッピングを別々に保守することである。ビットをセットする場合にはそのアドレステーブルエントリがネットワークからの受信に対する進入ポートを備えることを示す、ビットマップテーブルとしてこのリストを保守できる。この進入ポートをこのテーブルのインデックスとして用いて、対応するビットマップを得ることができる。進入ポートが、この進入ポートに関連したアドレステーブルエントリのインデックス全てのリストを含んでいるテーブルのインデックスとして用いるように、リンクしたリストテーブルの中でこのリストを保守できる。アドレステーブルエントリを構成する場合、対応するビットをセットするか、或いはこのリストにアドレステーブルエントリ・インデックスを入れる。アドレステーブルエントリを取り除く場合、対応するビットをクリアするか、或いはこのリストからアドレステーブルエントリ・インデックスを取り除く。一旦このアドレステーブルエントリが見つかれば、前述の方法に説明される方法と同じ方法を用いて、OAMP制御フレームを生成する。
効率に関しては、更に上述の方法の組み合わせを使用できる。加えて、進入ポートと退出ポートとの関係と、ユニキャスト又はマルチキャストOAMP制御フレームの生成とを保守すると共に管理するために、追加の方法及び効率化を行うことができる。
別の方法は、対応するフォワーディング・ポートへマルチキャストOAMP制御フレームを転送するためにマルチキャスト・アドレステーブルエントリを使用して、LTEデバイスのMACクライアント層の中でこの情報を保守することである。学習過程又はアドレステーブルエントリ構成の間にアドレステーブルエントリを追加する場合は常に、マルチキャストOAMP制御アドレステーブルエントリをセット・アップできる。これは、更に参照カウントテーブルと共に機能する。対応する退出ポート・フィールドの参照カウントがゼロである場合、マルチキャスト・エントリを取り除く。
MAC OAMPループバック制御フレームを用いて、近端NEが遠端NEに様々なループバックを活性化/非活性化するよう要求できる。ループバック・オペレーションの1つの実装は、NEが、活性化ループバック要求を備えたOAMPループバック制御フレームを受信する場合、このNEが、MAC OAMP制御副層においてOAMP制御フレームを処理すると共に、適切なループバックを活性化することである。同様に、このNEは、更にループバック非活性化要求を扱うことができる。別の実装では、MAC OAMP制御副層は、次にループバック活性化/非活性化要求を扱うことができる、MACクライアント層に通知できる。何れの実装でも、クライアント・フレーム用のループバックがアクティブである間、イーサネット(登録商標)NEハードウェアは、受信MAC制御フレームをサポートできる。これらMAC制御フレームを典型的には受信NEで終端するか、或いは、特定のMAC制御フレーム処理要件に基づいてパススルーすることとなる。MAC OAMPループバック制御フレームは、典型的には受信NEで終端することとなる。ハードウェアにおけるループバックの場所は、実装特定であり、好適にはMAC副層の中にありえる。更に、このループバックを物理層で実装できる。更に、送信されるフレームをループバックして物理媒体に送信するように、ハードウェアに内部ループバックを実装できる。受信されるフレームをループバックしてMACクライアント層によって受信するように、ハードウェアに設備ループバックを実装できる。
遠端NEは、MAC OAMP性能監視(PM)制御フレームを用いて、近端NE遠端ライン及びパスPMパラメータに伝えることができる。この遠端NEは、適切なPMパラメータを用いてOAMP PM制御フレームを構築でき、且つこのOAMP PM制御フレームを送信できる。このOAMP PM制御フレームを受信すると同時に、近端NEは、そのPM統計及びカウンタを処理でき、且つ更新できる。更に、この近端NEは、必要時に適切な管理/運用の警報及び管理情報データ・ベースを生成できる。
この方法を用いて、SDH/SONET OAMP規格及び機能性に包含されない他のイーサネット(登録商標)機能性に対するMAC OAMP制御フレームを定義できる。
MAC OAMP制御フレームを受信する場合、上位層MACクライアントNE管理ソフトウェアが、その後、ネットワーク管理システム(NMS)又は運用サポートシステム(OSS)に警報する管理/運用の警報を発生できるように、この管理ソフトウェアにそのイベントについて通知できる。
全てのMACは、全ての層に対するサポートを含むことができ、また、構成に基づいて、どの層(STE、LTE、PTEなど)においても終端装置でありえる。こうした構成ではMACハードウェア/チップが1つだけあり、任意の環境においてそれを使用できる。更に、MACは、終端層に基づいた特定の層に対するサポートを備えることができる。これは、専門のMACハードウェア/チップのコストを削減する。全ての機能性は、オプションであり、また、MACは、要件、複雑さ、及びコストに基づいて、部分的な機能性のみサポートできる。
本発明は、幾つかの利点を保持する。それは、イーサネット(登録商標)構成を変更しないので、後方へ互換性を持つと共に、イーサネット(登録商標)規格に従う。それがオプションのイーサネット(登録商標)MAC制御副層を修正するので、ベンダーは、本発明の機能性を実装するべきかどうかを選択できる。本発明の簡潔な設計及び構成によって、MACハードウェアにおける実装が比較的容易になる。本発明の方法は、イベント駆動であり、このため、要求時のみOAMPフレームを送る。従って、本発明の装置は、少ないオーバーヘッドを維持し、帯域幅を殆ど消費しない。それが標準のSDH/SONET OAMP定義及びプロセスを再使用するので、本発明の実装は、SDH/SONET規格プロトコルに完全に準拠している。それが、予め構成されたフレームをサポートし、且つ、先頭キュー・ブロックではないので、本発明を実装して、OAMP要求に対する速いレスポンスをサポートできる。加えて、本発明は、標準のSDH/SONET OAMP定義及びプロセスを利用する。従って、それは、リニア型、メッシュ型、及びリング型接続、ウェーブ、物理、セクション、物理ライン、論理ライン、及びパスレベルOAMPオペレーションに対するOAMPオペレーションをサポートできる。本発明は、更に仮想トリビュタリ及びDSnレベルOAMPオペレーションをサポートできる。
本発明の多数の修正及び代替実施形態は、上述の説明を考慮して当業者に明白になる。従って、本説明は、単に例示的なものとして解釈されるべきであり、また、本発明を実行するための最良の形態を当業者に教示するためのものである。本発明の精神から逸脱することなく、構造の詳細を概ね変更してもよく、添付した特許請求の範囲内での全ての修正の独占使用権を所有する。本発明は、添付した特許請求の範囲及び法律の適用可能な規則によって要求される程度までしか限定されないことを意図する。
上述の特徴及び利点と、本発明の他の特徴及び様態とは、以下の説明及び添付した図面に関して一層よく理解されるはずである。
(A)従来のSONETアーキテクチャ層の図式である。 (B)従来のSDHアーキテクチャ層の図式である。
(A)従来のSONETフレーム構造の図式である。 (B)従来のSDHフレーム構造の図式である。
本発明の一実施形態によるイーサネット(登録商標)・アーキテクチャ層の図式である。
本発明の一実施形態によるイーサネット(登録商標)MAC OAMP制御アーキテクチャの図式である。
本発明の一様態によるイーサネット(登録商標)MAC OAMP制御副層内部アーキテクチャの図式である。
(A)本発明の一様態によるイーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレームフォーマットの図式である。 (B)本発明の一様態によるイーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレームフォーマットの図式である。 (C)本発明の一様態によるイーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレームフォーマットの図式である。 (D)本発明の一様態によるイーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレームフォーマットの図式である。 (E)本発明の一様態によるイーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレームフォーマットの図式である。 (F)本発明の一様態によるイーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレームフォーマットの図式である。 (G)本発明の一様態によるイーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレームフォーマットの図式である。 (H)本発明の一様態によるイーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレームフォーマットの図式である。 (I)本発明の一様態によるイーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレームフォーマットの図式である。 (J)本発明の一様態によるイーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレームフォーマットの図式である。
本発明の一実施形態によるイーサネット(登録商標)MAC OAMPオペレーションの図式である。
Claims (82)
- 媒体アクセス制御(MAC)運用、管理、保守、及びプロビジョニング(OAMP)機能性をサポートするためのMACハードウェアデバイスであって、
OAMPフレームを処理すると共にOAMP状態を保守するためのMAC OAMP制御副層と、
MACオペレーションを実行するための複数のMAC副層を含む、MACハードウェアデバイス。 - 前記MAC OAMP制御副層が、OAMPフレームの作成、修正、及び監視のうちの少なくとも1つを更に実行する、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- 前記MAC OAMP制御副層が、管理、構成管理、性能評価、技術サポート、及び課金のうちの少なくとも1つの形式のOAMP機能性に関するアーキテクチャを提供する、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- 前記MAC OAMP制御副層が、警報、遠端障害、自動保護スイッチング、ループバック、性能監視、トレース信号、同期信号、ビット誤り率テスト、データ通信チャンネル、オーダーワイヤ、サービスレベル保証、及びOAMPオペレーションのうちの少なくとも1つの形式のOAMP機能性をサポートする、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- 前記MAC OAMP制御副層が、ウェーブ層、物理層、セクション層、ライン層、及びパス層のうちの少なくとも1つに関するエンド・ツー・エンドのOAMP情報をサポートする、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- 前記MAC OAMP制御副層が、イーサネット(登録商標)・ネットワークにおけるネットワーク機器(NE)機能性に基づいており、ウェーブ層、物理層、セクション層、ライン層、及びパス層のうちの少なくとも1つに関するOAMP情報を終端するように構成される、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- 前記MAC OAMP制御副層が、前記MAC OAMP制御副層によって終端した層と、前記終端した層より下位の全ての層とに関するOAMP情報を処理する、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- 前記MAC OAMP制御副層が、終端していない層に関するOAMP情報を監視する、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- 前記複数のMAC副層が、制御フレームを生成するためのMAC制御副層を少なくとも1つ更に含む、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- MAC制御層が、制御フレーム内のオプションのVLANタグを処理する、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- 前記MAC OAMP制御副層を前記MACハードウェアデバイスに実装する、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- 前記MAC OAMP制御副層が、ウェーブ層に対するOAMPをサポートする、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- 前記MAC OAMP制御副層が、物理層に対するOAMPをサポートする、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- 前記MAC OAMP制御副層が、セクション層に対するOAMPをサポートする、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- 前記MAC OAMP制御副層が、ライン層に対するOAMPをサポートする、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- 前記MAC OAMP制御副層が、パス層に対するOAMPをサポートする、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- 前記MAC OAMP制御副層が、リンクアグリゲーション副層によって構成された論理リンク/ラインに対するOAMPをサポートする、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- 前記MAC OAMP制御副層が、物理リンク/ラインに対するOAMPをサポートする、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- 前記MAC OAMP制御副層が、末端間ネットワーク層パスに対するOAMPをサポートする、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- イーサネット(登録商標)スイッチ・デバイス及びイーサネット(登録商標)MACデバイスのうちの少なくとも1つに前記複数のMAC副層を実装する、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- 前記MAC OAMP制御副層が、イーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレームを処理する、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- 前記MAC OAMP制御副層が、イーサネット(登録商標)MAC OAMP制御状態を保守する、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- MAC OAMPクライアントを起動するためにOAMPフレームを検出する場合、前記MAC OAMP制御副層が、割り込みを発生する、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- MAC OAMPクライアントを起動するためにOAMP状態変化を検出する場合、前記MAC OAMP制御層が、割り込みを発生する、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- 前記MAC OAMP制御副層が、イーサネット(登録商標)MAC OAMPクライアントと通信する、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- 前記MAC OAMP制御副層が、イーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレームに応答する、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- 前記MAC OAMP制御副層が、イーサネット(登録商標)PHYと通信する、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- 前記MAC OAMP制御副層が、受信したイーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレームに対するパススルーとして働く、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- 前記MAC OAMP制御副層が、受信したイーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレームを修正した後で再送信する、請求項1に記載のMACハードウェアデバイス。
- 復号器と、
MAC OAMPクライアントを起動するためにポート/リンク故障を検出する場合に割り込みを発生する、少なくとも1つの物理副層を含む、イーサネット(登録商標)物理層(PHY)ハードウェアデバイス。 - 復号器と、
MAC OAMP制御副層に信号を送るためにポート/リンク故障を検出する場合に信号を生成する、少なくとも1つの物理副層を含む、イーサネット(登録商標)物理層(PHY)ハードウェアデバイス。 - MACハードウェアデバイス及びPHYハードウェアデバイスにOAMP機能性を提供する方法であって、
近端ネットワーク・ノードの第1リンクに沿って故障を検出することと、
MAC OAMPクライアントを起動するためにポート/リンク故障を検出する場合に割り込みを発生する物理層と、
前記故障を修正するための第2リンクへのスイッチングを含む、方法。 - 前記方法が、イーサネット(登録商標)・プロトコル・ネットワークに回復機能性を提供するために約50ミリ秒以内に実行する、請求項32に記載の方法。
- MACハードウェアデバイス及びPHYハードウェアデバイスにOAMP機能性を提供する方法であって、
近端ネットワーク・ノードの第1リンクに沿って故障を検出することと、
MAC OAMP制御副層を起動するためにポート/リンク故障を検出する場合に信号を生成する物理層と、
前記故障を修正するための第2リンクへのスイッチングを含む、方法。 - 前記方法が、イーサネット(登録商標)・プロトコル・ネットワークに回復機能性を提供するために約50ミリ秒以内に実行する、請求項34に記載の方法。
- MACハードウェアデバイス及びPHYハードウェアデバイスにOAMP機能性を提供する方法であって、
近端ネットワーク・ノードのOAMP制御フレームを検出することと、
MAC OAMPクライアントを起動するためにスイッチオーバー基準を備えたOAMP制御フレームを検出する場合に割り込みを発生するMAC制御副層と、
前記故障を修正するための第2リンクへのスイッチングを含む、方法。 - 前記スイッチオーバー基準が、信号損失ハード故障、信号障害ソフト故障、APSスイッチオーバー要求、警報イベント、及び過度パスBERのうちの少なくとも1つを含む、請求項36に記載の方法。
- 前記方法が、イーサネット(登録商標)・プロトコル・ネットワークに回復機能性を提供するために約50ミリ秒以内に実行する、請求項36に記載の方法。
- MACハードウェアデバイス及びPHYハードウェアデバイスにOAMP機能性を提供する方法であって、
近端ネットワーク・ノードのOAMP制御フレームを検出することと、
MAC OAMP制御副層に信号を送るためにスイッチオーバー基準を備えたOAMP制御フレームを検出する場合に割り込みを発生するMAC制御副層と、
前記故障を修正するための第2リンクへのスイッチングを含む、方法。 - 前記スイッチオーバー基準が、リンク/ライン・ハード信号損失ハード故障、信号障害ソフト故障、APSスイッチオーバー要求、警報イベント、及び過度パスBERのうちの少なくとも1つを含む、請求項39に記載の方法。
- 前記方法が、イーサネット(登録商標)・プロトコル・ネットワークに回復機能性を提供するために約50ミリ秒以内に実行する、請求項38に記載の方法。
- MACハードウェアデバイスにOAMP機能性を提供する方法であって、
MAC OAMP制御フレーム・バッファーからのOAMP情報を含んでいるMAC OAMP制御フレームを受信する近端MAC OAMP制御副層と、
前記OAMP情報の受信を反映するためにMAC OAMP状態ハードウェア・レジスタを更新する前記近端MAC OAMP制御副層と、
受信したMAC OAMP制御フレームのためのマスク可能な割り込みを提供する前記MACハードウェアと、
OAMPクライアントを起動するために割り込みを発生する前記近端MAC OAMP制御副層と、
前記OAMP情報を処理する前記OAMPクライアントと、
前記OAMP情報に基づいてOAMP処置を講ずる前記OAMPクライアントを含む、方法。 - 前記OAMP情報が、警報表示ステータス、遠端受信障害、自動保護スイッチング要求、ループバック要求、性能監視パラメータ、スイッチオーバー要求、サービスレベル保証、及びOAMPオペレーション情報のうちの少なくとも1つを含む、請求項42に記載の方法。
- 警報イベントを受信次第、ダウンストリームのネットワーク機器に伝播する対応する層の警報表示信号(AIS)を更に含む、請求項42に記載の方法。
- 警報イベントを受信次第、アップストリームのネットワーク機器に伝播する対応する層の遠端受信障害(RDI)を更に含む、請求項42に記載の方法。
- 前記方法が、回復機能性を提供するために約50ミリ秒以内に実行する、請求項42に記載の方法。
- パススルー機能性を提供するために、受信した前記MAC OAMP制御フレームを再送信することを更に含む、請求項42に記載の方法。
- 前記受信したフレームを修正した後で、受信した前記MAC OAMP制御フレームを再送信することを更に含む、請求項42に記載の方法。
- MACハードウェアデバイスにOAMP機能性を提供する方法であって、
MAC OAMP制御フレーム・バッファーからのOAMP情報を含んでいるMAC OAMP制御フレームを受信する近端MAC OAMP制御副層と、
前記OAMP情報の受信を反映するためにMAC OAMP状態ハードウェア・レジスタを更新する前記近端MAC OAMP制御副層と、
受信したMAC OAMP制御フレームのためのマスク可能な割り込みを提供する前記MAC OAMP状態ハードウェア・レジスタと、
前記OAMP情報を処理する前記近端MAC OAMP制御副層と、
前記OAMP情報に基づいてOAMP処置を講ずる前記MAC OAMP制御副層を含む、方法。 - 前記OAMP情報が、警報表示ステータス、遠端受信障害、自動保護スイッチング要求、ループバック要求、性能監視パラメータ、スイッチオーバー要求、サービスレベル保証、及びOAMPオペレーション情報のうちの少なくとも1つを含む、請求項49に記載の方法。
- 警報イベントを受信次第、ダウンストリームのネットワーク機器に伝播する対応する層の警報表示信号(AIS)を更に含む、請求項49に記載の方法。
- 警報イベントを受信次第、アップストリームのネットワーク機器に伝播する対応する層の遠端受信障害(RDI)を更に含む、請求項49に記載の方法。
- 前記方法が、回復機能性を提供するために約50ミリ秒以内に実行する、請求項49に記載の方法。
- パススルー機能性を提供するために、受信した前記MAC OAMP制御フレームを再送信することを更に含む、請求項49に記載の方法。
- 受信した前記MAC OAMP制御フレームを修正した後で、受信した前記MAC OAMP制御フレームを再送信することを更に含む、請求項49に記載の方法。
- MACハードウェアデバイスにOAMP機能性を提供する方法であって、
送信するOAMPクライアント要求を受信する近端MAC OAMP制御副層と、
要求された制御パラメータを備えたOAMP制御フレームを作成する前記近端MAC OAMP制御副層と、
前記OAMP制御フレームを送信する前記近端MAC OAMP制御副層を含む、方法。 - 前記OAMP制御パラメータが、警報表示ステータス、遠端受信障害、自動保護スイッチング要求、ループバック要求、性能監視パラメータ、スイッチオーバー要求、或いは他の様々なOAMPオペレーション情報のうちの少なくとも1つを含む、請求項56に記載の方法。
- 前記方法が、回復機能性を提供するために約50ミリ秒以内に実行する、請求項56に記載の方法。
- MAC OAMPハードウェアデバイスにおいて、SDH/SONET OAMPシグナリングプロトコルをサポートするためのイーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレームであって、
標準のイーサネット(登録商標)・フレーム・プリアンブル・フィールドと、
標準のイーサネット(登録商標)・フレーム開始デリミタ・フィールドと、
標準のイーサネット(登録商標)宛先MACアドレス・フィールドと、
標準のイーサネット(登録商標)送信元MACアドレス・フィールドと、
オプションである標準のイーサネット(登録商標)VLANタグ・フィールドと、
標準のイーサネット(登録商標)・タイプ・フィールドと、
標準のイーサネット(登録商標)MAC制御オペコード・フィールドと、
オペコード特定である複数の標準のイーサネット(登録商標)MAC制御パラメータと、
標準のイーサネット(登録商標)・フレーム・チェック・シーケンス・フィールドを含む、イーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレーム。 - 前記イーサネット(登録商標)MAC制御オペコードが、ウェーブ・フレームと、物理フレームと、セクション・フレームと、論理リンク/ライン・フレームと、物理リンク/ライン・フレームと、パスOAMP制御フレームとを識別する能力を更に含む、請求項59に記載のイーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレーム。
- 前記イーサネット(登録商標)MAC制御オペコードが、OAMPウェーブ・フレームと、物理フレームと、セクション・フレームと、論理リンク/ライン・フレームと、物理リンク/ライン・フレームと、パスSDH/SONETオーバーヘッド・バイト・フレームとを識別する能力を更に含む、請求項59に記載のイーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレーム。
- 前記イーサネット(登録商標)MAC制御フレームが、イーサネット(登録商標)・プロトコル・ネットワークにおけるSDH/SONETオーバーヘッド・バイト透過機能性をサポートする、請求項59に記載のイーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレーム。
- 前記イーサネット(登録商標)MAC制御オペコードが、警報表示信号(AIS)、遠端受信障害(RDI)、自動保護スイッチング(APS)、ループバック、及び性能監視(PM)のうちの少なくとも1つの形式のOAMP機能分類の間で識別する能力を更に含む、請求項59に記載のイーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレーム。
- 前記イーサネット(登録商標)MAC制御オペコードが、AIS−L、AIS−P、RDI−L、RDI−P、APS、内部ループバック、及び設備ループバックのうちの少なくとも1つの形式のOAMPイベントの間で識別する能力を更に含む、請求項59に記載のイーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレーム。
- 前記複数のイーサネット(登録商標)MAC制御パラメータが、ウェーブ・フレームと、物理フレームと、セクション・フレームと、論理リンク/ライン・フレームと、物理リンク/ライン・フレームと、パスOAMP状態と、パスOAMP要求と、パスOAMPコマンドと、パスOAMPイベントと、パスOAMP情報とを識別する能力を更に含む、請求項59に記載のイーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレーム。
- 前記イーサネット(登録商標)MAC制御パラメータが、イーサネット(登録商標)・プロトコル・ネットワーク上の標準のSDH/SONETオーバーヘッド・バイト値をサポートする、請求項59に記載のイーサネット(登録商標)MAC OAMP制御フレーム。
- イーサネット(登録商標)・プロトコル・ネットワークにOAMP機能性を提供する方法であって、
第1ポート/リンクに沿って故障を経験する段階と、
割り込みを発生する段階と、
第1ポート/リンクから第2ポート/リンクへのスイッチを開始するOAMPクライアントへ前記割り込みを転送する段階を含む、方法。 - 前記方法が、回復機能性を提供するために約50ミリ秒以内に実行する、請求項67に記載の方法。
- イーサネット(登録商標)・プロトコル・ネットワークにOAMP機能性を提供する方法であって、
OAMP情報を備えたOAMP制御フレームを受信する段階と、
前記OAMP制御フレームOAMP情報を処理する段階と、
割り込みを発生する段階と、
受信した前記OAMP情報を処理するOAMPクライアントへ前記割り込みを転送する段階を含む、方法。 - 前記方法が、SDH/SONETオーバーヘッド・バイト透過機能性をサポートする、請求項69に記載の方法。
- 警報イベントを受信次第、ダウンストリームのネットワーク機器に伝播する対応する層の警報表示信号(AIS)を更に含む、請求項69に記載の方法。
- 警報イベントを受信次第、アップストリームのネットワーク機器に伝播する対応する層の遠端受信障害(RDI)を更に含む、請求項69に記載の方法。
- 前記方法が、回復機能性を提供するために約50ミリ秒以内に実行する、請求項69に記載の方法。
- 前記方法が、SDH/SONET OAMPシグナリングプロトコルに対するSDH/SONET SOHバイト、LOHバイト、及びPOHバイトを用いて、イーサネット(登録商標)・プロトコル・ネットワーク用のリニア型接続、リング型接続、及びメッシュ型接続のうちの少なくとも1つに対する標準のSDH/SONET OAMP機能性に対するサポートを提供する、請求項69に記載の方法。
- 前記方法が、イーサネット(登録商標)・プロトコル・ネットワーク用のリニア型接続、リング型接続、及びメッシュ型接続のうちの少なくとも1つに対するイーサネット(登録商標)OAMP機能性に対するサポートを提供する、請求項69に記載の方法。
- イーサネット(登録商標)・プロトコル・ネットワークにOAMP機能性を提供する方法であって、
OAMPクライアントからOAMP要求を受信する段階と、
前記OAMP要求を備えたOAMP制御フレームを作成する段階と、
前記OAMP制御フレームを送信する段階を含む、方法。 - 前記方法が、SDH/SONETオーバーヘッド・バイト透過機能性をサポートする、請求項76に記載の方法。
- 前記方法が、回復機能性を提供するために約50ミリ秒以内に実行する、請求項76に記載の方法。
- 前記方法が、SDH/SONET OAMPシグナリングプロトコルに対するSDH/SONET SOHバイト、LOHバイト、及びPOHバイトを用いて、イーサネット(登録商標)・プロトコル・ネットワーク用のリニア型接続、リング型接続、及びメッシュ型接続のうちの少なくとも1つに対する標準のSDH/SONET OAMP機能性に対するサポートを提供する、請求項76に記載の方法。
- 前記方法が、イーサネット(登録商標)・プロトコル・ネットワーク用のリニア型接続、リング型接続、及びメッシュ型接続のうちの少なくとも1つに対するイーサネット(登録商標)OAMP機能性に対するサポートを提供する、請求項76に記載の方法。
- イーサネット(登録商標)・プロトコル・ネットワークにOAMP機能性を提供する方法であって、
MAC OAMP制御副層が、管理、構成管理、性能評価、技術サポート、及び課金のうちの少なくとも1つの形式のOAMP機能性に関するアーキテクチャを提供する、方法。 - イーサネット(登録商標)・プロトコル・ネットワークにOAMP機能性を提供する方法であって、
MAC OAMP制御副層が、警報、遠端障害、自動保護スイッチング、ループバック、性能監視、トレース信号、同期信号、ビット誤り率テスト、データ通信チャンネル、オーダーワイヤ、サービスレベル保証、及びOAMPオペレーションのうちの少なくとも1つの形式のOAMP機能性をサポートする、方法。
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