JP2012124687A

JP2012124687A - Ｐｏｎ親装置

Info

Publication number: JP2012124687A
Application number: JP2010273095A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Otsuka; 大塚　　博
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2010-12-08
Filing date: 2010-12-08
Publication date: 2012-06-28
Anticipated expiration: 2030-12-08
Also published as: JP5683243B2

Abstract

【課題】ＰＯＮ方式を用いた通信装置において、ＭＰＣＰを用いて複数のＯＮＵがＯＬＴとの通信を行っている状態で、光ファイバ幹線断異常や地域停電等が発生した場合であっても、優先的に回復を図りたいようなＯＮＵから復旧を図ることができるようにする。
【解決手段】ＯＬＴが持っている各ＯＮＵの認証情報データベースが優先順位情報をも備え、ＰＯＮシステムの通信断後の復旧時に、ＯＬＴは、前記認証情報データベースに記憶されている優先順位情報に従って順にＯＮＵの認証を行う。
【選択図】図３

Description

この発明は、光分岐装置を介して通信を行う局内装置であるＯＬＴ（ＯｐｔｉｃａｌＬｉｎｅＴｅｒｍｉｎａｌ）と、ＯＬＴの分岐先に接続される複数の終端装置であるＯＮＵ（ＯｐｔｉｃａｌＮｅｔｗｏｒｋＵｎｉｔ）とにより構成されるＰＯＮ（ＰａｓｓｉｖｅＯｐｔｉｃａｌＮｅｔｗｏｒｋ）方式を用いた通信システムに関するものである。

一般家庭等の加入者宅側を対象とした加入者系光ファイバネットワークシステムとして、局舎側に設置したＰＯＮ親装置であるＯＬＴと、複数の加入者宅側に設置したＰＯＮ子装置であるＯＮＵを光ファイバで接続するシステムのうち、局舎側のＯＬＴに接続された１本の光ファイバを、受動素子である光カプラで複数本に分岐し、分岐先に各加入者宅側のＯＮＵを接続する方式をＰＯＮ方式と呼ぶ。この方式は、伝送路途中に中継装置等を設けることなく、複数のＯＮＵに対して高速のデータ伝送を行うことが可能な方式として実用化されている。

このＰＯＮ方式を用いたシステムにおいて、局舎側のＯＬＴは、情報の配信等を行う上位の装置からのデータを光信号に変換して加入者宅側のＯＮＵに送り、ＯＮＵから光信号で送られてきたデータを上位の装置に送る等のデータ変換および通信制御を行う装置である。このＯＬＴは、複数の加入者宅側に設置したＯＮＵと通信できるものであり、ＯＬＴに接続された光ファイバは、伝送路途中に設けられた光カプラにより分岐される。分岐された光ファイバはそれぞれ個別の加入者宅側に引き入れられ、ＯＮＵに接続される。このＯＮＵは、ＯＬＴとの通信、光信号と電気信号の変換、コンピュータ等の端末機器との通信など通信制御を行う装置である。また、データ伝送は１本の光ファイバを使用して波長多重により双方向に行われる。例えば局舎側のＯＬＴから加入者宅側のＯＮＵへの下りデータは波長１．５μｍ帯の光信号として伝送され、ＯＮＵからＯＬＴへの上りデータは波長１．３μｍ帯の光信号として伝送される。また、光カプラは、１本の光ファイバからの下り信号を複数の光ファイバ支線に分配し、また複数の光ファイバ支線からの上り信号を１本の光ファイバに集約し、受動素子である光カプラのみで光信号の分配、集約を可能とする。

図１はＰＯＮ方式を用いたシステムの構成例を示す概略図である。ＰＯＮシステムは、図１に示すように、上位ネットワーク９に接続される運用管理者側の局内装置であるＯＬＴ１、各ユーザ端末装置６に接続されるユーザ側の終端装置であるＯＮＵ２、ＯＬＴ１と複数のＯＮＵ２とを光カプラ（光分岐装置）４を介して接続する１本の光ファイバ幹線３、及び、複数の光ファイバ支線５により構成される。また、ＯＮＵ２が集合住宅のような複数のサービスを併せて収容するような場合には、集線装置７が用いられる。

このようなＰＯＮ方式を用いた通信装置では、ＭＰＣＰ（Ｍｕｌｔｉ−ｐｏｉｎｔｃｏｎｔｒｏｌｐｒｏｔｏｃｏｌ）を用いて複数のＯＮＵがＯＬＴとの通信を行っている。この状態で光ファイバ幹線断異常や地域停電等が発生し、複数のＯＮＵが同時に通信遮断された状態から復旧を試みる場合、ＯＮＵがランダムにリンクアップを開始し、リンクアップが完了したＯＮＵから通信帯域が割り当てられる。

特許第４４８８７１９号公報

しかしながら、従来のＰＯＮシステムでは、例えばある特定のＯＮＵに複数のサービスが収容されており、その特定のＯＮＵから優先的に回復を図りたいような場合であっても、それとは関係なく、ランダムにリンクアップを開始したＯＮＵから復旧されるため、優先的に回復して欲しいＯＮＵの復旧が後回しになってしまうという課題があった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、ＰＯＮシステムにおいて、リンクアップ後の優先度の高いＯＮＵから認証を行うことにより、重要な通信サービス回線から復旧を図ることが可能なＯＬＴを提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、この発明は、ＰＯＮ親装置と複数のＰＯＮ子装置とを光分岐装置を介して接続したＰＯＮシステムのＰＯＮ親装置において、前記複数のＰＯＮ子装置それぞれの認証情報を優先順位情報と対応付けて記憶した認証情報データベースを有し、前記ＰＯＮシステムの通信断後の復旧時に、前記複数のＰＯＮ子装置から取得した認証情報と前記認証情報データベースとの照合を行い、該認証情報データベースに記憶されている前記優先順位情報に従って順にＰＯＮ子装置の認証を行うことを特徴とする。

この発明によれば、光ファイバ幹線断や地域停電等が発生し、複数のＯＮＵが通信遮断された状態からの復旧時に、当該複数のＯＮＵからほぼ同時に再接続要求を受けた場合においても、集合住宅用の回線等の優先度の高いサービスのＯＮＵから認証を開始して通信サービスを回復させることが可能となり、サービス毎の差別化を行うことができる。

ＰＯＮシステムの構成を示す概略図である。実施の形態１におけるＰＯＮシステムの概略構成とＯＮＵ認証データベースを示す図である。実施の形態１におけるＰＯＮシステムの認証シーケンスを示す図である。実施の形態２におけるＰＯＮシステムのＯＮＵ認証データベースを示す図である。

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。先に説明したとおり、図１はＰＯＮ方式を用いたシステムの構成例を示す概略図である。ＰＯＮ方式を用いたシステムは、図１に示すように、上位ネットワーク９に接続される運用管理者側の局内装置であるＯＬＴ１、各ユーザ端末装置６に接続されるユーザ側の終端装置であるＯＮＵ２、ＯＬＴ１と複数のＯＮＵ２とを光カプラ（光分岐装置）４を介して接続する１本の光ファイバ幹線３、及び、複数の光ファイバ支線５により構成される。これらの光ファイバ幹線３、光カプラ４、及び、複数の光ファイバ支線５は、受動素子により局舎側ＰＯＮ親装置であるＯＬＴ１と複数の加入者宅側ＰＯＮ子装置であるＯＮＵ２を物理的に接続可能な伝送路となる。

ＰＯＮ方式を用いたシステムは、基本的に上記１〜５により構成されており、ＯＬＴ１がＯＮＵ２それぞれに対し、リアルタイムに通信帯域を割り当てる制御を行うことにより、伝送路が受動素子のみであっても１対Ｎの通信を可能とする。また、ユーザ端末装置６は、ＯＮＵ２の配下に接続され、例えばインターネットサービスの提供を受けるためのコンピュータや、検針サービスの情報収集通知を行うためのインテリジェント・メータ、電話サービスを収容するためのターミナル・アダプタ等がそれに該当する。また、ＯＮＵ２が集合住宅のような場所に設置され、複数のエンドユーザのサービスをまとめて収容するような場合には、集線装置７が用いられる。

図２は、実施の形態１におけるＰＯＮ方式を用いたシステムの概略構成を示すブロック図であり、ＯＬＴが保持しているＯＮＵ認証データベースの内容も示す図である。図２に示すＯＮＵ認証データベース１１は、ＯＮＵの子ＩＤ番号とＭＡＣアドレスと優先順位情報とを対応させたデータベースである。

ＯＬＴ１は、インターネット等の上位ネットワーク９に接続され、また、自動登録機能のＯＮ／ＯＦＦ設定を行う制御端末８に接続されている。そして、ＯＮＵ２はＯＬＴ１からの光信号を電気信号に変換してユーザ端末６に与えるとともに、ユーザ端末６からの電気信号を光信号に変換してＯＬＴ１に転送する。一方、ＯＬＴ１は、ＯＮＵ２からの光信号の上位ネットワーク９への転送、上位ネットワーク９からの信号のＯＮＵ２への転送を行い、ＰＯＮ区間やＯＮＵ２の監視を行う。

次に、ＯＮＵ２をＰＯＮシステムに接続して使用する場合の認証・登録について説明する。ＯＬＴ１は、ＯＮＵ２の通信開始を契機に、当該ＯＮＵのＭＡＣアドレスを自動的にＯＮＵ認証データベース１１に登録する。また、オペレータは制御端末８を使用してＯＮＵ認証データベース１１の変更、削除および自動登録機能のＯＮ／ＯＦＦ設定を行う。なお、自動登録機能はセキュリティを高める場合には「無効（ＯＦＦ）」に設定されるが、自動登録を行う場合には「有効（ＯＮ）」に設定される。

図３は、実施の形態１におけるＰＯＮ方式を用いたシステムの認証シーケンスを示す図である。まず初めに、ＯＬＴ１にＯＮＵ２をリンクアップすると、ＯＬＴ１はＯＮＵ２に要求して子ＩＤ番号とともにＭＡＣアドレスを取得し、該取得したＭＡＣアドレスがＯＮＵ認証データベース１１に存在しているか否かを判定する（ステップＳＴ３１）。

ここで、ＯＮＵ２が初めてリンクアップした場合など、ＯＮＵ認証データベース１１に当該ＭＡＣアドレスが存在しない場合、ＯＬＴ１は、自動登録機能がＯＮ（有効）に設定されているか否かを判定し（ステップＳＴ３２）、ＯＮ（有効）であれば、その取得した子ＩＤ番号の正常性（予め決められた範囲の値を持っていること）及び他のＯＮＵの子ＩＤ番号との重複がないことをチェックする（ステップＳＴ３３）。子ＩＤ番号が正常で、重複がなかった場合には、当該ＯＮＵ２の子ＩＤ番号及びＭＡＣアドレスをＯＮＵ認証データベース１１にエントリ追加する（ステップＳＴ３４）。一方、ステップＳＴ３２で自動登録機能がＯＦＦ（無効）であった場合、または、ステップＳＴ３３で子ＩＤ番号が不正であった場合や他のＯＮＵの子ＩＤ番号と重複していた場合には、当該ＯＮＵ２のポートを閉じて導通不可の状態にする。

また、ＯＮＵ２が２回目以降にリンクアップした場合など、ステップＳＴ３１の判定において、当該ＯＮＵ２のＭＡＣアドレスがＯＮＵ認証データベース１１に存在している場合には、ＯＬＴ１は当該ＯＮＵ２のＭＡＣアドレスをキーにしてＯＮＵ認証データベース１１に登録されている子ＩＤ番号を読み出し、その読みだした子ＩＤ番号と、当該ＯＮＵ２から取得した子ＩＤ番号との照合処理を行う（ステップＳＴ３５）。

従来では、このステップＳＴ３５において子ＩＤ番号が一致した場合には、ポートを開けて導通可能の状態にし、不一致の場合には、ポートを閉じて導通不可の状態にしていた。また、これらのシーケンスは、リンクアップしたＯＮＵの順番で実施されていた。

一方、この発明の実施の形態１の認証シーケンスでは、前記ステップＳＴ３５にて子ＩＤ番号との照合を行った後に、さらに、ＯＮＵ認証データベース１１を用いて優先順位の照合を行い（ステップＳＴ３６）、認証されようとしているＯＮＵ２の優先順位が最高でなかった場合、すなわち、当該ＯＮＵ２よりも優先順位の高いＯＮＵが未認証で残っていることが判明した場合は、その認証されようとしているＯＮＵ２に対してリセットやリンクの切離しを行い、初期化を行うことにより認証処理を後回しにする。一方、前記ステップＳＴ３６における優先順位の照合時にそのＯＮＵ２が最も優先度の高いＯＮＵだと判定された場合は、ポートを開放し導通を許可する。
このシーケンスを繰り返すことにより、優先度の高いＯＮＵから順に認証が完了し、サービスが再開される。

以上のように、この発明の実施の形態１によれば、光ファイバ幹線断異常や地域停電等が発生し、複数のＯＮＵ２が同時に通信遮断された状態から復旧を試みる場合に、配下に複数のエンドユーザのサービスを収容しているような優先度の高いＯＮＵから優先的に認証を完了させ、サービスを再開することができる。

この実施の形態は、例えば図１のＯＮＵ２の中のＯＮＵ（３２）のように、配下に複数のエンドユーザのサービスを収容しており、サービス復旧の優先度を高くしておかないと、多くのエンドユーザに影響を与えることが想定されるＯＮＵ（３２）から優先的に認証を完了させ、サービスを再開する方法として特に有効である。

また、優先度が高いＯＮＵが故障していたり、エンドユーザがサービス停止のために意図的に電源を落としている等で回線の復旧が困難である場合等に、優先度の低いＯＮＵが過度に待たされ、サービス提供の停滞やデッドロックが起こることが無いように、認証時間を監視するタイマを用い各々のＯＮＵに対して待ち時間を設定し、優先度の高いＯＮＵであっても待ち時間のタイムアウト時には処理をスキップする仕組みを持たせるようにしてもよい。

実施の形態２．
図４は、図２におけるＯＮＵ認証データベース１１内の優先順位を“高優先”、“中優先”、“低優先”のようにグループ単位として設定した、ＯＮＵ認証データベース１２を示す図である。その他の認証シーケンスについては、実施の形態１と同様のため、ここでは詳しい説明は省略する。

このＯＮＵ認証データベース１２を用いて認証を行う場合には、前記ＯＮＵ認証データベース１１のように全てのＯＮＵ２それぞれに個別の優先順位をつける方法と比べて認証を許可する判定条件が緩やかとなるため、ＯＮＵ２のリンクアップの順番が優先的に認証させたい順番と前後した場合においても認証の後回し処理回数の削減を図ることができる。このため、サービス復旧時に再認証の優先制御を行いながらも、実施の形態１の場合と比べてトータルでの認証完了およびサービス再開の待ち時間の削減を図ることができるというメリットがある。

実施の形態３．
実施の形態１において、優先順位としてＯＮＵ２の子ＩＤ番号を使用することも可能である。すなわち、あらかじめ優先度の高いＯＮＵ２から順に子ＩＤ番号を付与しておき、その子ＩＤ番号に対応させてＭＡＣアドレスを登録しておく。これにより、図３に示すシーケンスにおいて、ステップＳＴ３５の照合処理を行った後、ＯＮＵ認証データベースの子ＩＤ番号を用いて優先順位の照合を行い（ステップＳＴ３６）、認証されようとしているＯＮＵ２よりも子ＩＤ番号の小さい（優先度の高い）ＯＮＵが未認証で残っていることが判明した場合は、その認証されようとしているＯＮＵ２に対してリセットやリンクの切離しを行い初期化を行うことにより認証処理を後回しにする。一方、前記ステップＳＴ３６における優先順位の照合時にそのＯＮＵ２が最も子ＩＤ番号の小さい（優先度の高い）ＯＮＵだと判定された場合は、ポートを開放し導通を許可する。このシーケンスを繰り返すことにより、優先度の高いＯＮＵから順に認証が完了し、サービスが再開される。

以上のように、この発明の実施の形態３によれば、子ＩＤ番号の割当に制約は生じるものの、ＯＮＵ認証データベースとして優先順位という個別のデータを有していなくとも子ＩＤ番号とＭＡＣアドレスとを対応させたものがあれば、実施の形態１と同様にサービス復旧時の優先制御を行うことが可能となり、認証情報データベース（ＯＮＵ認証データベース）のサイズダウンを図ることができるというメリットがある。

なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。

１ＯＬＴ（局舎側ＰＯＮ親装置）、２ＯＮＵ（加入者宅側ＰＯＮ子装置）、３光ファイバ幹線、４光カプラ（光分岐装置）、５光ファイバ支線、６ユーザ端末装置、７集線装置、８制御端末、９上位ネットワーク、１１，１２ＯＮＵ認証データベース（認証情報データベース）。

Claims

ＰＯＮ親装置と複数のＰＯＮ子装置とを光分岐装置を介して接続したＰＯＮシステムのＰＯＮ親装置において、
前記複数のＰＯＮ子装置それぞれの認証情報を優先順位情報と対応付けて記憶した認証情報データベースを有し、
前記ＰＯＮシステムの通信断後の復旧時に、前記複数のＰＯＮ子装置から取得した認証情報と前記認証情報データベースとの照合を行い、該認証情報データベースに記憶されている前記優先順位情報に従って順にＰＯＮ子装置の認証を行う
ことを特徴とするＰＯＮ親装置。
前記ＰＯＮ子装置の認証を行う時間を監視するタイマを有し、該タイマがタイムアップしても該ＰＯＮ子装置の認証が終了しなかった場合には、該ＰＯＮ子装置の認証をスキップする
ことを特徴とする請求項１記載のＰＯＮ親装置。
前記認証情報データベースは、特定のグループに含まれる複数のＰＯＮ子装置の認証情報には、同じ優先順位情報を対応付けて記憶する
ことを特徴とする請求項１または請求項２記載のＰＯＮ親装置。