JP2015142277A

JP2015142277A - Communication system, communication device and line changeover method

Info

Publication number: JP2015142277A
Application number: JP2014014520A
Authority: JP
Inventors: 浩東海林; Hiroshi Shoji
Original assignee: Fujitsu Telecom Networks Ltd
Current assignee: Fujitsu Telecom Networks Ltd
Priority date: 2014-01-29
Filing date: 2014-01-29
Publication date: 2015-08-03

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enable a changeover of redundant communication devices without interruption which is conventionally difficult.SOLUTION: In a communication system comprising redundant communication devices disposed between a first device and a second device as a working system and a standby system, each communication device includes: a first buffer for temporarily retaining frames received from the first device in order to be read out in order from the highest priority to the lowest, to transmit the frames to the second device; and a control unit for transmitting to the first device a transmission suspension control frame to instruct to suspend frame transmission, and for granting the lowest priority to a transmission suspension control frame looped back from the first device to store it into the first buffer, so as to execute a changeover from the working system to the standby system when the transmission suspension control frame is read out from the first buffer.

Description

本発明は、通信システム、通信装置および回線切替方法に関する。 The present invention relates to a communication system, a communication apparatus, and a line switching method.

光ファイバーを用いたアクセス系の通信システムとしてＰＯＮ（Passive Optical Network）システムが利用されている。ＰＯＮシステムは、局側装置のＯＬＴ（Optical Line Terminal）と加入者側装置のＯＮＵ（Optical Network Unit）との間を１対ｍ（ｍは正の整数）で接続するダブルスター方式の通信システムである。ここで、イーサネット（Ethernet（登録商標）に対応するＰＯＮシステムは、ＥＰＯＮ（Ethernet PON）システムと呼ばれているが、以降の説明では、ＥＰＯＮシステムを含めてＰＯＮシステムと称する。 A PON (Passive Optical Network) system is used as an access communication system using an optical fiber. The PON system is a double star communication system in which the OLT (Optical Line Terminal) of the station side device and the ONU (Optical Network Unit) of the subscriber side device are connected by 1 to m (m is a positive integer). is there. Here, the PON system corresponding to Ethernet (Ethernet (registered trademark)) is called an EPON (Ethernet PON) system. However, in the following description, the PON system including the EPON system is called a PON system.

また、ＰＯＮシステムは、データ通信サービスの他に音声通話サービス（ＩＰ（Internet Protocol）電話）にも利用されている。一般に、音声通話サービスで使用するフレームは、他のフレームよりも優先度が高く設定され、高い信頼性が求められる。そこで、信頼性を高めるために、冗長化されたＯＬＴを切り替える方法が検討されている（例えば、特許文献１参照）。 The PON system is also used for voice communication services (IP (Internet Protocol) telephone) in addition to data communication services. In general, a frame used in a voice call service has a higher priority than other frames, and high reliability is required. Therefore, in order to increase the reliability, a method of switching the redundant OLT has been studied (see, for example, Patent Document 1).

特開２０１０−１４７８０１号公報JP 2010-147801 A

冗長化されたＯＬＴの切り替えは、例えばＯＬＴの故障時やメンテナンス時などに行われる。一般に、ＯＬＴの故障時には、ＯＬＴは、運用系から待機系に自動的に切り替えられるが、メンテナンス時には、保守者によって手動で運用系から待機系に切り替えられる。ＯＬＴが故障した場合、通信サービスの瞬間的な切断（瞬断）は止む得ないが、通信事業者が意図的に行うメンテナンスの場合、通信サービスの瞬断は好ましくない。一方、非同期でフレームを送受信する通信システムは、フレームを一時的に保持するバッファを有している。ところが、運用系のＯＬＴから待機系のＯＬＴに切り替えた時に、運用系のＯＬＴのバッファに溜まっている未送信のユーザフレームは、行き場所を失って消失してしまう（フレームロスの発生）。このため、現状のＰＯＮシステムは、運用系のＯＬＴから待機系のＯＬＴに切り替える場合、メンテナンス時でも数十〜数百ミリ秒の通信サービスの瞬断が発生する場合がある。 The switching of the redundant OLT is performed, for example, when the OLT fails or during maintenance. Generally, when the OLT fails, the OLT is automatically switched from the active system to the standby system, but during maintenance, the OLT is manually switched from the active system to the standby system. When the OLT breaks down, the instantaneous disconnection (instantaneous interruption) of the communication service cannot be stopped, but in the case of maintenance intentionally performed by the communication carrier, the instantaneous interruption of the communication service is not preferable. On the other hand, a communication system that transmits and receives frames asynchronously has a buffer that temporarily holds the frames. However, when switching from the active OLT to the standby OLT, unsent user frames accumulated in the buffer of the active OLT lose their destination and disappear (occurrence of frame loss). For this reason, when the current PON system is switched from the active OLT to the standby OLT, there may be a momentary interruption of the communication service of tens to hundreds of milliseconds even during maintenance.

本件開示の通信システム、通信装置および回線切替方法は、冗長化された通信装置を無瞬断で切り替える技術を提供することを目的とする。 An object of the communication system, communication apparatus, and line switching method disclosed herein is to provide a technique for switching redundant communication apparatuses without interruption.

一つの観点によれば、第１装置と第２装置との間に配置され、運用系と待機系とに冗長化された通信装置を有する通信システムにおいて、通信装置は、第１装置から受信したフレームを優先度の高い順に読み出されるように一時的に保持して第２装置に送信する第１バッファと、フレームの送信停止を指示する送信停止制御フレームを第１装置に送信し、第１装置から折り返される送信停止制御フレームに最低の優先度を付与して第１バッファに格納し、第１バッファから送信停止制御フレームが読み出された時に運用系から待機系への切り替えを行う制御部とを有することを特徴とする。 According to one aspect, in a communication system having a communication device arranged between a first device and a second device and made redundant in an active system and a standby system, the communication device receives from the first device A first buffer that temporarily holds frames to be read out in order of priority and transmits them to the second device, and a transmission stop control frame that instructs to stop transmitting frames are transmitted to the first device. A control unit that assigns the lowest priority to the transmission stop control frame returned from the first buffer and stores it in the first buffer, and switches from the active system to the standby system when the transmission stop control frame is read from the first buffer; It is characterized by having.

一つの観点によれば、第１装置と第２装置との間に配置され、運用系と待機系とに冗長化された通信装置において、第１装置から受信したフレームを優先度の高い順に読み出されるように一時的に保持して第２装置に送信する第１バッファと、フレームの送信停止を指示する送信停止制御フレームを第１装置に送信し、第１装置から折り返される送信停止制御フレームに最低の優先度を付与して第１バッファに格納し、第１バッファから送信停止制御フレームが読み出された時に運用系から待機系への切り替えを行う制御部とを有することを特徴とする。 According to one aspect, frames received from the first device are read out in descending order of priority in a communication device that is arranged between the first device and the second device and redundantly configured as an active system and a standby system. A first buffer that is temporarily held and transmitted to the second device, and a transmission stop control frame that instructs to stop transmission of the frame is transmitted to the first device, and the transmission stop control frame that is returned from the first device is transmitted to the first device. And a controller that switches the operation system to the standby system when a transmission stop control frame is read from the first buffer.

一つの観点によれば、第１装置と第２装置との間に配置された通信装置を運用系から待機系に切り替える回線切替方法において、前記通信装置が運用系の場合に、前記第１装置から受信したフレームを優先度の高い順に読み出されるように第１バッファに一時的に保持して前記第２装置に送信し、前記通信装置を運用系から待機系に切り替える場合に、フレームの送信停止を指示する送信停止制御フレームを前記第１装置に送信し、前記第１装置から折り返される前記送信停止制御フレームに最低の優先度を付与して前記第１バッファに格納し、前記第１バッファから前記送信停止制御フレームが読み出された時に運用系から待機系への切り替えを行うことを特徴とする。 According to one aspect, in a line switching method for switching a communication device arranged between a first device and a second device from an active system to a standby system, when the communication device is an active system, the first device Frames are temporarily stored in the first buffer so that they can be read out in order of priority and transmitted to the second device, and transmission of frames is stopped when the communication device is switched from the active system to the standby system. Is transmitted to the first device, and the transmission stop control frame returned from the first device is assigned the lowest priority and stored in the first buffer. Switching from the active system to the standby system is performed when the transmission stop control frame is read.

本件開示の通信システム、通信装置および回線切替方法は、冗長化された通信装置を無瞬断で切り替えることができる。 The communication system, the communication apparatus, and the line switching method disclosed in the present disclosure can switch a redundant communication apparatus without interruption.

通信システムの一例を示す。1 shows an example of a communication system. ＩＦ盤の一例を示す。An example of an IF board is shown. フレームの一例を示す。An example of a frame is shown. バッファのキューの一例を示す。An example of a buffer queue is shown. ＳＷ装置の一例を示す。An example of the SW device is shown. ＯＮＵの一例を示す。An example of ONU is shown. 運用系から待機系への切り替え処理を示す。Switching processing from the active system to the standby system is shown.

以下、図面を用いて実施形態を説明する。
［通信システム１００］
図１は、通信システム１００の一例を示す。図１において、通信システム１００は、ＯＬＴ１０１と、光スイッチ１０２と、ＯＮＵ１０３（ａ＿１），１０３（ａ＿２），１０３（ａ＿３２），１０３（ｂ＿１），１０３（ｂ＿２）および１０３（ｂ＿３２）とを有する。ＯＮＵ１０３（ａ＿１），１０３（ａ＿２）および１０３（ａ＿３２）は、光カプラ１０４（ａ）を介して光スイッチ１０２に接続される。また、ＯＮＵ１０３（ｂ＿１），１０３（ｂ＿２）および１０３（ｂ＿３２）は、光カプラ１０４（ｂ）を介して光スイッチ１０２に接続される。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.
[Communication system 100]
FIG. 1 shows an example of a communication system 100. In FIG. 1, a communication system 100 includes an OLT 101, an optical switch 102, and ONUs 103 (a_1), 103 (a_2), 103 (a_32), 103 (b_1), 103 (b_2), and 103 (b_32). The ONUs 103 (a_1), 103 (a_2), and 103 (a_32) are connected to the optical switch 102 via the optical coupler 104 (a). The ONUs 103 (b_1), 103 (b_2), and 103 (b_32) are connected to the optical switch 102 via the optical coupler 104 (b).

また、ＯＮＵ１０３（ａ＿１），１０３（ａ＿２），１０３（ａ＿３２），１０３（ｂ＿１），１０３（ｂ＿２）および１０３（ｂ＿３２）は、同一または同様の機能を有する。そこで、以降の説明において、ＯＮＵ１０３（ａ＿１），１０３（ａ＿２），１０３（ａ＿３２），１０３（ｂ＿１），１０３（ｂ＿２）および１０３（ｂ＿３２）に共通の事項を説明する場合、符号末尾の（アルファベット＿番号）を省略して、ＯＮＵ１０３と表記する。同様に、光カプラ１０４（ａ）および１０４（ｂ）に共通の事項を説明する場合、符号末尾の（アルファベット）を省略して、光カプラ１０４と表記する。 The ONUs 103 (a_1), 103 (a_2), 103 (a_32), 103 (b_1), 103 (b_2), and 103 (b_32) have the same or similar functions. Therefore, in the following description, when the matters common to the ONUs 103 (a_1), 103 (a_2), 103 (a_32), 103 (b_1), 103 (b_2), and 103 (b_32) are described, _Number) is abbreviated as ONU103. Similarly, when a matter common to the optical couplers 104 (a) and 104 (b) is described, the (alphabet) at the end of the code is omitted, and is expressed as the optical coupler 104.

図１において、ＯＬＴ１０１は、集線型のＯＬＴであり、複数のＰＯＮシステムを収容する。図１の例では、ＯＬＴ１０１は、インターフェース（ＩＦ）盤２０１（ａ）と、インターフェース（ＩＦ）盤２０１（ｂ）と、インターフェース（ＩＦ）盤２０１（ｃ）と、制御盤２０２とを有する。ここで、ＩＦ盤２０１（ａ）、ＩＦ盤２０１（ｂ）およびＩＦ盤２０１（ｃ）に共通の事項を説明する場合、符号末尾の（アルファベット）を省略して、ＩＦ盤２０１と表記する。 In FIG. 1, an OLT 101 is a concentrated OLT and accommodates a plurality of PON systems. In the example of FIG. 1, the OLT 101 includes an interface (IF) board 201 (a), an interface (IF) board 201 (b), an interface (IF) board 201 (c), and a control board 202. Here, when a matter common to the IF board 201 (a), the IF board 201 (b), and the IF board 201 (c) is described, the (alphabet) at the end of the code is omitted and the IF board 201 is described.

ＩＦ盤２０１は、一般的なＰＯＮシステムと同様に、１本の光ファイバで複数のＯＮＵ１０３を収容する単独のＯＬＴに相当する。ＩＦ盤２０１は、下りフレームを時分割多重して全てのＯＮＵ１０３に送信する。ここで、ＩＦ盤２０１（ａ）は、ＰＯＮ（ａ）のＯＬＴとして、光カプラ１０４（ａ）を介して接続されるＯＮＵ１０３（ａ＿１），１０３（ａ＿２）および１０３（ａ＿３２）を収容する。また、ＩＦ盤２０１（ｂ）は、ＰＯＮ（ｂ）のＯＬＴとして、光カプラ１０４（ｂ）を介して接続されるＯＮＵ１０３（ｂ＿１），１０３（ｂ＿２）および１０３（ｂ＿３２）を収容する。また、ＩＦ盤２０１（ｃ）は、予備のＩＦ盤２０１である。例えばＩＦ盤２０１（ａ）が故障した場合やメンテナンスを行う場合、ＩＦ盤２０１（ａ）が待機系のＩＦ盤２０１（ｃ）に切り替えられる。同様に、ＩＦ盤２０１（ｂ）が故障した場合やメンテナンスを行う場合、ＩＦ盤２０１（ｂ）が待機系のＩＦ盤２０１（ｃ）に切り替えられる。ここで、図１は、ＯＬＴ１０１がＩＦ盤２０１（ａ）、ＩＦ盤２０１（ｂ）およびＩＦ盤２０１（ｃ）の３台のインターフェース盤を搭載する例を示しているが、３台でなくてもよい。また、図１は、ＰＯＮ（ａ）およびＰＯＮ（ｂ）がそれぞれ３２台のＯＮＵ１０３を収容する例を示しているが、３２台でなくてもよい。いずれの場合であっても、ＯＬＴ１０１は、運用系として動作するＩＦ盤２０１がｎ台（ｎは、正の整数）と、予備として待機系のＩＦ盤２０１が少なくとも１台とを有し、ＩＦ盤２０１は、ｎ：１に冗長化されている。 The IF board 201 corresponds to a single OLT that accommodates a plurality of ONUs 103 with a single optical fiber, as in a general PON system. The IF board 201 performs time division multiplexing of the downstream frame and transmits it to all ONUs 103. Here, the IF board 201 (a) accommodates ONUs 103 (a_1), 103 (a_2), and 103 (a_32) connected via the optical coupler 104 (a) as the OLT of the PON (a). The IF board 201 (b) accommodates ONUs 103 (b_1), 103 (b_2), and 103 (b_32) connected via the optical coupler 104 (b) as the OLT of the PON (b). The IF board 201 (c) is a spare IF board 201. For example, when the IF board 201 (a) fails or maintenance is performed, the IF board 201 (a) is switched to the standby IF board 201 (c). Similarly, if the IF board 201 (b) fails or maintenance is performed, the IF board 201 (b) is switched to the standby IF board 201 (c). Here, FIG. 1 shows an example in which the OLT 101 is equipped with three interface boards of the IF board 201 (a), the IF board 201 (b), and the IF board 201 (c). Also good. Further, FIG. 1 shows an example in which PON (a) and PON (b) each accommodate 32 ONUs 103, but the number is not limited to 32. In any case, the OLT 101 has n IF boards 201 (n is a positive integer) that operate as an active system, and at least one standby IF board 201 as a spare. The board 201 is made redundant at n: 1.

制御盤２０２は、ＯＬＴ１０１の全体の動作を制御し、後述する光スイッチ１０２の切り替えも制御する。尚、図１の例では、ＯＬＴ１０１と光スイッチ１０２とを別の装置として描いてあるが、ＯＬＴ１０１は、光スイッチ１０２を含んでもよい。 The control panel 202 controls the overall operation of the OLT 101 and also controls switching of the optical switch 102 described later. In the example of FIG. 1, the OLT 101 and the optical switch 102 are illustrated as separate devices, but the OLT 101 may include the optical switch 102.

光スイッチ１０２は、ＩＦ盤２０１（ａ）、ＩＦ盤２０１（ｂ）およびＩＦ盤２０１（ｃ）と、光カプラ１０４（ａ）および光カプラ１０４（ｂ）との接続を任意に切り替え可能なＭ×Ｎ（Ｍ，Ｎは、正の整数）個のスイッチを有する。そして、光スイッチ１０２は、制御盤２０２の指令により、Ｍ×Ｎ個のスイッチをオンオフして、ＰＯＮ（ａ）およびＰＯＮ（ｂ）の各ＯＮＵ１０３と、ＩＦ盤２０１（ａ）、ＩＦ盤２０１（ｂ）およびＩＦ盤２０１（ｃ）とを任意に接続することができる。 The optical switch 102 is an M that can arbitrarily switch the connection between the IF board 201 (a), the IF board 201 (b), and the IF board 201 (c) and the optical coupler 104 (a) and the optical coupler 104 (b). There are × N (M and N are positive integers) switches. Then, the optical switch 102 turns on and off M × N switches according to a command from the control panel 202, and each ONU 103 of the PON (a) and PON (b), the IF panel 201 (a), and the IF panel 201 ( b) and IF board 201 (c) can be arbitrarily connected.

ＯＮＵ１０３は、一般的なＰＯＮシステムと同様に、他のＯＮＵ１０３が送信するフレームと重ならないように、ＯＬＴ１０１のＩＦ盤２０１が割り当てるタイミングで上りフレームを送信する。 Similar to a general PON system, the ONU 103 transmits an upstream frame at a timing assigned by the IF board 201 of the OLT 101 so as not to overlap with a frame transmitted by another ONU 103.

光カプラ１０４は、ＯＬＴ１０１から送信される下りフレームを分岐して、接続される全てのＯＮＵ１０３に送信する。逆に、接続される複数のＯＮＵ１０３から送信される上りフレームを合成してＯＬＴ１０１に送信する。例えば、光カプラ１０４（ａ）は、ＯＮＵ１０３（ａ＿１）、ＯＮＵ１０３（ａ＿２）およびＯＮＵ１０３（ａ＿３２）がそれぞれＯＬＴ１０１から指定された異なるタイミングで送信する上りフレームを合成して光スイッチ１０２を介してＯＬＴ１０１に出力する。逆に、光カプラ１０４（ａ）は、光スイッチ１０２を介してＯＬＴ１０１から受信する下りフレームをＯＮＵ１０３（ａ＿１）、ＯＮＵ１０３（ａ＿２）およびＯＮＵ１０３（ａ＿３２）に出力する。 The optical coupler 104 branches the downlink frame transmitted from the OLT 101 and transmits it to all the connected ONUs 103. Conversely, uplink frames transmitted from a plurality of connected ONUs 103 are combined and transmitted to the OLT 101. For example, the optical coupler 104 (a) combines the upstream frames transmitted by the ONU 103 (a — 1), the ONU 103 (a — 2), and the ONU 103 (a — 32) at different timings specified from the OLT 101, and sends them to the OLT 101 via the optical switch 102. Output. Conversely, the optical coupler 104 (a) outputs the downstream frame received from the OLT 101 via the optical switch 102 to the ONU 103 (a_1), ONU 103 (a_2), and ONU 103 (a_32).

ＳＷ装置１０５は、ＯＬＴ１０１から送信される上りフレームを上位網に送信する。逆に、ＳＷ装置１０５は、上位網から受信する下りフレームの宛先に応じて、ＩＦ盤２０１（ａ）、ＩＦ盤２０１（ｂ）またはＩＦ盤２０１（ｃ）に送信する。 The SW device 105 transmits the upstream frame transmitted from the OLT 101 to the upper network. Conversely, the SW device 105 transmits to the IF board 201 (a), the IF board 201 (b), or the IF board 201 (c) according to the destination of the downstream frame received from the upper network.

監視用ネットワーク１０６は、ＯＬＴ１０１の制御盤２０２に接続される監視用のネットワークである。 The monitoring network 106 is a monitoring network connected to the control panel 202 of the OLT 101.

監視制御端末１０７は、監視用ネットワーク１０６を介してＯＬＴ１０１に接続され、オペレータの操作により、ＯＬＴ１０１の設定や制御などを遠隔で行うことができる。例えば、ＯＬＴ１０１のＩＦ盤２０１（ａ）のメンテナンスを行う場合、オペレータは、監視制御端末１０７からＯＬＴ１０１の制御盤２０２にＩＦ盤２０１（ａ）からＩＦ盤２０１（ｃ）への切り替えを指示する制御コマンドを送信する。 The monitoring control terminal 107 is connected to the OLT 101 via the monitoring network 106, and can set and control the OLT 101 remotely by an operator's operation. For example, when performing maintenance on the IF panel 201 (a) of the OLT 101, the operator instructs the control panel 202 of the OLT 101 to switch from the IF panel 201 (a) to the IF panel 201 (c) from the monitoring control terminal 107. Send a command.

このように、本実施形態に係る通信システム１００は、稼動中のＰＯＮ（ａ）を収容するＩＦ盤２０１（ａ）、稼動中のＰＯＮ（ｂ）を収容するＩＦ盤２０１（ｂ）以外に、予備のＩＦ盤２０１（ｃ）を有する。ここで、以降の説明において、稼働中のＩＦ盤２０１は運用系、予備のＩＦ盤２０１を待機系と称する。 As described above, the communication system 100 according to the present embodiment includes the IF panel 201 (a) that accommodates the operating PON (a) and the IF panel 201 (b) that accommodates the operating PON (b). It has a spare IF board 201 (c). Here, in the following description, the operating IF board 201 is referred to as an active system, and the spare IF board 201 is referred to as a standby system.

そして、運用系のＩＦ盤２０１（ａ）またはＩＦ盤２０１（ｂ）は、メンテナンス時に、待機系のＩＦ盤２０１（ｃ）に切り替えられる。例えば、ＩＦ盤２０１（ａ）のメンテナンス時には、光スイッチ１０２により、ＩＦ盤２０１（ａ）からＩＦ盤２０１（ｃ）に切り替えて、ＩＦ盤２０１（ｃ）と光カプラ１０４（ａ）とを接続する。これにより、ＯＮＵ１０３（ａ＿１），１０３（ａ＿２）および１０３（ａ＿３２）のＰＯＮ（ａ）は、待機系のＩＦ盤２０１（ｃ）に収容される。同様に、ＩＦ盤２０１（ｂ）のメンテナンス時には、ＰＯＮ（ｂ）のＯＮＵ１０３（ｂ＿１），１０３（ｂ＿２）および１０３（ｂ＿３２）は、待機系のＩＦ盤２０１（ｃ）に収容される。 The active IF board 201 (a) or IF board 201 (b) is switched to the standby IF board 201 (c) during maintenance. For example, at the time of maintenance of the IF board 201 (a), the optical board 102 switches the IF board 201 (a) to the IF board 201 (c) and connects the IF board 201 (c) and the optical coupler 104 (a). To do. Accordingly, the PON (a) of the ONUs 103 (a_1), 103 (a_2), and 103 (a_32) is accommodated in the standby IF board 201 (c). Similarly, during maintenance of the IF board 201 (b), the ONUs 103 (b_1), 103 (b_2) and 103 (b_32) of the PON (b) are accommodated in the standby IF board 201 (c).

［ＩＦ盤２０１］
図２は、ＩＦ盤２０１の一例を示す。尚、図２に示したＩＦ盤２０１は、図１に示したＩＦ盤２０１（ａ）、ＩＦ盤２０１（ｂ）およびＩＦ盤２０１（ｃ）に共通である。 [IF board 201]
FIG. 2 shows an example of the IF board 201. The IF board 201 shown in FIG. 2 is common to the IF board 201 (a), IF board 201 (b), and IF board 201 (c) shown in FIG.

図２において、ＩＦ盤２０１は、ＳＷ側通信部３０１と、ＯＮＵ側通信部３０２と、入力フィルタ３０３と、バッファ３０４と、出力フィルタ３０５と、入力フィルタ３０６と、バッファ３０７と、出力フィルタ３０８と、制御部３０９とを有する。 2, the IF board 201 includes a SW side communication unit 301, an ONU side communication unit 302, an input filter 303, a buffer 304, an output filter 305, an input filter 306, a buffer 307, and an output filter 308. And a control unit 309.

ＳＷ側通信部３０１は、上位網側のＳＷ装置１０５と通信するための通信回路を有する。 The SW side communication unit 301 has a communication circuit for communicating with the SW device 105 on the upper network side.

ＯＮＵ側通信部３０２は、ＯＬＴ１０１が収容する各ＯＮＵ１０３と通信するための通信回路を有する。 The ONU side communication unit 302 includes a communication circuit for communicating with each ONU 103 accommodated in the OLT 101.

入力フィルタ３０３は、ＳＷ装置１０５から受信するフレームを判別して、後述するバッファ３０４または後述する制御部３０９に振り分ける。例えば、入力フィルタ３０３は、上位網側からＯＮＵ１０３に送信される下りのユーザフレームをバッファ３０４に出力し、ＳＷ装置１０５から送信される制御フレームを後述する制御部３０９に出力する。但し、入力フィルタ３０３は、ＳＷ装置１０５から折り返される送信停止を指示する制御フレーム（以降、送信停止制御フレームと称する）については、制御部３０９ではなくバッファ３０４に出力する。ここで、入力フィルタ３０３は、ＳＷ装置１０５から折り返される送信停止制御フレームをバッファ３０４の中で優先度が最も低い（最低優先）キューに格納する。尚、ＳＷ装置１０５から折り返される送信停止制御フレーム以外の制御フレームの一例として、障害発生時のアラームを通知する制御フレームなどがある。 The input filter 303 discriminates a frame received from the SW device 105 and distributes it to a buffer 304 described later or a control unit 309 described later. For example, the input filter 303 outputs a downlink user frame transmitted from the higher network side to the ONU 103 to the buffer 304 and outputs a control frame transmitted from the SW device 105 to the control unit 309 described later. However, the input filter 303 outputs a control frame (hereinafter referred to as a transmission stop control frame) instructed to stop transmission returned from the SW device 105 to the buffer 304 instead of the control unit 309. Here, the input filter 303 stores the transmission stop control frame returned from the SW device 105 in the queue having the lowest priority (lowest priority) in the buffer 304. An example of a control frame other than the transmission stop control frame returned from the SW device 105 is a control frame for notifying an alarm when a failure occurs.

バッファ３０４は、入力フィルタ３０３から出力されるフレームを優先度に応じて格納する。ここで、フレームの優先度は、フレームのヘッダに含まれる情報に応じて、入力フィルタ３０３により判別される。尚、フレームの例は、後で詳しく説明する。 The buffer 304 stores the frame output from the input filter 303 according to the priority. Here, the priority of the frame is determined by the input filter 303 according to information included in the header of the frame. An example of the frame will be described in detail later.

出力フィルタ３０５は、バッファ３０４に格納されたフレームの中で優先度が高いフレームから順番に読み出す。そして、出力フィルタ３０５は、バッファ３０４から読み出したフレームがＳＷ装置１０５から折り返される送信停止制御フレームである場合、当該送信停止制御フレームを制御部３０９に出力する。尚、出力フィルタ３０５は、送信停止制御フレーム以外のユーザフレームをＯＮＵ側通信部３０２に出力し、ユーザフレームは、ＯＮＵ側通信部３０２から各ＯＮＵ１０３に送信される。 The output filter 305 sequentially reads frames with the highest priority among the frames stored in the buffer 304. The output filter 305 outputs the transmission stop control frame to the control unit 309 when the frame read from the buffer 304 is a transmission stop control frame returned from the SW device 105. The output filter 305 outputs a user frame other than the transmission stop control frame to the ONU side communication unit 302, and the user frame is transmitted from the ONU side communication unit 302 to each ONU 103.

入力フィルタ３０６は、ＯＮＵ側通信部３０２がＯＮＵ１０３から受信するフレームを判別して、後述するバッファ３０７または後述する制御部３０９に振り分ける。例えば、入力フィルタ３０６は、ＯＮＵ１０３から上位網側に送信される上りのユーザフレームをバッファ３０７に出力し、ＯＮＵ１０３から送信される制御フレームを後述する制御部３０９に出力する。但し、入力フィルタ３０６は、ＯＮＵ１０３から折り返される送信停止制御フレームについては、制御部３０９ではなくバッファ３０７に出力する。ここで、入力フィルタ３０６は、ＯＮＵ１０３から折り返される送信停止制御フレームをバッファ３０７の中で優先度が最も低い（最低優先）キューに格納する。尚、ＯＮＵ１０３から折り返される送信停止制御フレーム以外の制御フレームの一例として、障害発生時のアラームを通知する制御フレームなどがある。 The input filter 306 discriminates frames received by the ONU side communication unit 302 from the ONU 103 and distributes them to a buffer 307 described later or a control unit 309 described later. For example, the input filter 306 outputs an uplink user frame transmitted from the ONU 103 to the upper network side to the buffer 307 and outputs a control frame transmitted from the ONU 103 to the control unit 309 described later. However, the input filter 306 outputs the transmission stop control frame returned from the ONU 103 to the buffer 307 instead of the control unit 309. Here, the input filter 306 stores the transmission stop control frame returned from the ONU 103 in a queue having the lowest priority (lowest priority) in the buffer 307. An example of a control frame other than the transmission stop control frame returned from the ONU 103 is a control frame for notifying an alarm when a failure occurs.

バッファ３０７は、入力フィルタ３０６から出力されるフレームを優先度に応じて格納する。ここで、フレームの優先度は、フレームのヘッダに含まれる情報に応じて、入力フィルタ３０６により判別される。尚、フレームの例は、後で詳しく説明する。 The buffer 307 stores the frame output from the input filter 306 according to the priority. Here, the priority of the frame is determined by the input filter 306 according to information included in the header of the frame. An example of the frame will be described in detail later.

出力フィルタ３０８は、バッファ３０７に格納されたフレームの中で優先度が高いフレームから順番に読み出す。そして、出力フィルタ３０８は、バッファ３０７から読み出したフレームがＯＮＵ１０３から折り返される送信停止制御フレームである場合、当該送信停止制御フレームを制御部３０９に出力する。尚、出力フィルタ３０８は、送信停止制御フレーム以外のユーザフレームをＳＷ側通信部３０１に出力し、ユーザフレームは、ＳＷ側通信部３０１からＳＷ装置１０５に送信される。 The output filter 308 sequentially reads frames having the highest priority among the frames stored in the buffer 307. Then, when the frame read from the buffer 307 is a transmission stop control frame returned from the ONU 103, the output filter 308 outputs the transmission stop control frame to the control unit 309. The output filter 308 outputs a user frame other than the transmission stop control frame to the SW side communication unit 301, and the user frame is transmitted from the SW side communication unit 301 to the SW device 105.

制御部３０９は、ＩＦ盤２０１の全体の動作を制御し、ＯＬＴ１０１内の各部（他のＩＦ盤２０１や制御盤２０２など）との間で制御信号を入出力する。また、制御部３０９は、ＳＷ側通信部３０１からＳＷ装置１０５に制御フレームを送信したり、ＯＮＵ側通信部３０２から各ＯＮＵ１０３に制御フレームを送信する。特に、本実施形態では、制御部３０９は、送信停止制御フレームをＳＷ側通信部３０１からＳＷ装置１０５に送信したり、送信停止制御フレームをＯＮＵ側通信部３０２から各ＯＮＵ１０３に送信する。そして、制御部３０９は、入力フィルタ３０３、出力フィルタ３０５、入力フィルタ３０６および出力フィルタ３０８から出力される制御フレームに応じた処理を行う。例えば、制御部３０９は、出力フィルタ３０５がＳＷ装置１０５から折り返された送信停止制御フレームを読み出した場合、下りのバッファ３０４が空になったことを検出する。同様に、制御部３０９は、出力フィルタ３０８からＯＮＵ１０３から折り返された送信停止制御フレームを読み出した場合、上りのバッファ３０７が空になったことを検出する。そして、制御部３０９は、バッファ３０４およびバッファ３０７の両方が空になったことを検出した場合、待機系のＩＦ盤２０１（ｃ）と制御盤２０２とに経路の切り替え指示を出力する。例えば、ＩＦ盤２０１（ａ）から切り替え指示を受けたＩＦ盤２０１（ｃ）は、ＩＦ盤２０１（ａ）に代わって動作を開始できるようにする。また、制御盤２０２は、光スイッチ１０２を制御して、光カプラ１０４（ａ）に接続する経路をＩＦ盤２０１（ａ）からＩＦ盤２０１（ｃ）に切り替える。 The control unit 309 controls the overall operation of the IF board 201 and inputs / outputs control signals to / from each part (other IF board 201, control board 202, etc.) in the OLT 101. In addition, the control unit 309 transmits a control frame from the SW side communication unit 301 to the SW device 105 or transmits a control frame from the ONU side communication unit 302 to each ONU 103. In particular, in the present embodiment, the control unit 309 transmits a transmission stop control frame from the SW side communication unit 301 to the SW device 105, or transmits a transmission stop control frame from the ONU side communication unit 302 to each ONU 103. Then, the control unit 309 performs processing according to control frames output from the input filter 303, the output filter 305, the input filter 306, and the output filter 308. For example, when the output filter 305 reads the transmission stop control frame returned from the SW device 105, the control unit 309 detects that the downstream buffer 304 has become empty. Similarly, when the transmission stop control frame returned from the ONU 103 is read from the output filter 308, the control unit 309 detects that the upstream buffer 307 is empty. When the control unit 309 detects that both the buffer 304 and the buffer 307 are empty, the control unit 309 outputs a path switching instruction to the standby IF board 201 (c) and the control board 202. For example, the IF board 201 (c) that has received a switching instruction from the IF board 201 (a) can start the operation in place of the IF board 201 (a). Further, the control panel 202 controls the optical switch 102 to switch the path connected to the optical coupler 104 (a) from the IF panel 201 (a) to the IF panel 201 (c).

このようにして、本実施形態に係る通信システム１００は、運用系のＩＦ盤２０１から待機系のＩＦ盤２０１に切り替えることができる。特に、運用系のＩＦ盤２０１は、下りのバッファ３０４および上りのバッファ３０７の両方が空になったことを検出後に、待機系のＩＦ盤２０１への切り替えを行うので、バッファ３０４およびバッファ３０７に残っているユーザフレームが消失することがない。これにより、本実施形態に係る通信システム１００は、無瞬断で運用系のＩＦ盤２０１から待機系のＩＦ盤２０１への切り替えを行うことができる。
［フレームの一例］
図３は、フレームの一例を示す。図３に示したフレームは、ＯＬＴ１０１、ＳＷ装置１０５およびＯＮＵ１０３が送受信するフレームの一例である。図３（ａ）において、フレーム１５１は、ヘッダ部１５２と、ペイロード部１５３とを有する。ヘッダ部１５２は、フレームの宛先アドレス、フレームの送信元アドレス、フレームの種類、フレームの優先度などの情報を有する。フレームの種類は、例えば、制御用に用いられる制御フレーム、ＯＮＵ１０３に接続されるユーザ端末と上位網のサーバ装置との間で送受信されるユーザフレームなどである。また、ＩＰ電話の音声データやストリーム系のコンテンツデータなど他のフレームと比較して短い通信時間での処理が求められるフレームの優先度は高く設定される。逆に、インターネットでのホームページ閲覧など通信時間に制約がないフレームの優先度は低く設定される。 In this way, the communication system 100 according to the present embodiment can be switched from the operational IF board 201 to the standby IF board 201. In particular, the operational IF board 201 switches to the standby IF board 201 after detecting that both the downstream buffer 304 and the upstream buffer 307 are empty. The remaining user frames are never lost. Accordingly, the communication system 100 according to the present embodiment can switch from the active IF board 201 to the standby IF board 201 without interruption.
[Example of frame]
FIG. 3 shows an example of a frame. The frame illustrated in FIG. 3 is an example of a frame transmitted and received by the OLT 101, the SW device 105, and the ONU 103. In FIG. 3A, the frame 151 has a header part 152 and a payload part 153. The header section 152 includes information such as a frame destination address, a frame transmission source address, a frame type, and a frame priority. The frame type is, for example, a control frame used for control, a user frame transmitted / received between a user terminal connected to the ONU 103 and a server device of a higher network. In addition, the priority of a frame that requires processing in a shorter communication time than other frames such as IP telephone audio data and stream content data is set high. On the other hand, the priority of frames that have no restriction on communication time, such as browsing home pages on the Internet, is set low.

図３（ｂ）は、ユーザフレームの一例を示し、ヘッダ部１５２にはユーザフレームであることを示す情報が格納され、ペイロード部１５３には、コンテンツ情報やＩＰ電話の音声情報などのユーザデータが格納される。図３（ｃ）は、制御フレームの一例を示し、ヘッダ部１５２には制御フレームであることを示す情報が格納され、ペイロード部１５３には、アラームなどの制御データが格納される。 FIG. 3B shows an example of a user frame. Information indicating that the frame is a user frame is stored in the header section 152, and user data such as content information and voice information of the IP phone is stored in the payload section 153. Stored. FIG. 3C shows an example of a control frame. Information indicating that the frame is a control frame is stored in the header section 152, and control data such as an alarm is stored in the payload section 153.

ここで、図２で説明した入力フィルタ３０３、出力フィルタ３０５、入力フィルタ３０６および出力フィルタ３０８は、ヘッダ部１５２の情報により、ユーザフレームと制御フレームとを判別することができる。また、出力フィルタ３０５および出力フィルタ３０８は、図３（ｄ）に示すように、制御フレームのペイロード部１５３の情報が送信停止指示である場合、当該制御フレームが送信停止制御フレームであると認識する。 Here, the input filter 303, the output filter 305, the input filter 306, and the output filter 308 described with reference to FIG. 2 can determine the user frame and the control frame based on the information in the header section 152. Further, as shown in FIG. 3D, the output filter 305 and the output filter 308 recognize that the control frame is a transmission stop control frame when the information in the payload portion 153 of the control frame is a transmission stop instruction. .

また、図３（ｅ）に示した制御フレームは、制御部３０９によりバッファ３０４およびバッファ３０７の両方が空になったことを検出した場合に、待機系のＩＦ盤２０１（ｃ）と制御盤２０２とに出力する切替指示の例である。さらに、図３（ｆ）に示した制御フレームは、運用系のＩＦ盤２０１（ａ）が送信停止指示を送信したＯＮＵ１０３およびＳＷ装置１０５に対して、待機系のＩＦ盤２０１の制御部３０９が送信する送信停止解除指示の例である。
［バッファ３０４およびバッファ３０７のキューの一例］
図４は、バッファ３０４（バッファ３０７）のキューの一例を示す。ＳＷ装置１０５から受信する下りのユーザフレームまたはＯＮＵ１０３から受信する上りのユーザフレームは、フレームのヘッダ部１５２に含まれる優先度の情報に基づいてバッファ３０４（バッファ３０７）に格納される。 In the control frame shown in FIG. 3E, when the control unit 309 detects that both the buffer 304 and the buffer 307 are empty, the standby IF panel 201 (c) and the control panel 202 FIG. Further, the control frame shown in FIG. 3F is sent from the control unit 309 of the standby IF board 201 to the ONU 103 and the SW device 105 to which the active IF board 201 (a) has transmitted a transmission stop instruction. It is an example of the transmission stop cancellation | release instruction | indication to transmit.
[Example of queue of buffer 304 and buffer 307]
FIG. 4 shows an example of the queue of the buffer 304 (buffer 307). The downlink user frame received from the SW device 105 or the uplink user frame received from the ONU 103 is stored in the buffer 304 (buffer 307) based on the priority information included in the header portion 152 of the frame.

図４（ａ）は、ユーザフレーム（１）、ユーザフレーム（２）およびユーザフレーム（３）が優先度に応じてバッファ３０４（バッファ３０７）に格納される様子を示している。図４（ａ）の場合、ユーザフレーム（２）およびユーザフレーム（３）よりも優先度が高いユーザフレーム（１）が先に読み出される。 FIG. 4A shows a state in which the user frame (1), the user frame (2), and the user frame (3) are stored in the buffer 304 (buffer 307) according to priority. In the case of FIG. 4A, the user frame (1) having a higher priority than the user frame (2) and the user frame (3) is read out first.

図４（ｂ）は、ＳＷ装置１０５またはＯＮＵ１０３から折り返された送信停止制御フレームが最低の優先度のキューとしてバッファ３０４（バッファ３０７）に格納される様子を示している。図４（ｂ）の場合、バッファ３０４（バッファ３０７）は、ユーザフレーム（１）、ユーザフレーム（２）、ユーザフレーム（３）の順番で読み出す。そして、図４（ｃ）に示すように、バッファ３０４（バッファ３０７）が最後の送信停止制御フレームを読み出すと、バッファ３０４（バッファ３０７）は空になる。つまり、ＩＦ盤２０１は、バッファ３０４（バッファ３０７）から読み出されるフレームが送信停止制御フレームであるか否かを判別するだけで、バッファ３０４（バッファ３０７）が空になったか否かを知ることができる。 FIG. 4B shows a state in which the transmission stop control frame returned from the SW device 105 or the ONU 103 is stored in the buffer 304 (buffer 307) as a queue with the lowest priority. In the case of FIG. 4B, the buffer 304 (buffer 307) reads in the order of the user frame (1), the user frame (2), and the user frame (3). As shown in FIG. 4C, when the buffer 304 (buffer 307) reads the last transmission stop control frame, the buffer 304 (buffer 307) becomes empty. That is, the IF board 201 knows whether or not the buffer 304 (buffer 307) is empty only by determining whether or not the frame read from the buffer 304 (buffer 307) is a transmission stop control frame. it can.

ここで、本実施形態に係るＯＬＴ１０１は、運用系のＩＦ盤２０１のバッファ３０４（バッファ３０７）が空になってから待機系のＩＦ盤２０１への切り替えを行うので、バッファ３０４（バッファ３０７）に溜まっているユーザフレームが消失することはない。これに対して、保守者が強制的に運用系のＩＦ盤２０１から待機系のＩＦ盤２０１への切り替えを行う場合、バッファ３０４（バッファ３０７）に溜まっているユーザフレームが消失する問題（フレームロス）が生じる。例えば、バッファ３０４（バッファ３０７）が図４（ａ）の状態で、運用系のＩＦ盤２０１から待機系のＩＦ盤２０１への切り替えが行った場合、ユーザフレーム（１）、ユーザフレーム（２）、ユーザフレーム（３）が消失する。フレームロスが発生した場合、アプリケーションによっては再送が行われるが、例えばＩＰ電話の音声フレームのように再送が行われないアプリケーションの場合、音声が途切れるなどの問題が生じる。 Here, since the OLT 101 according to the present embodiment switches to the standby IF board 201 after the buffer 304 (buffer 307) of the active IF board 201 becomes empty, the OLT 101 switches to the buffer 304 (buffer 307). Accumulated user frames are never lost. On the other hand, when the maintenance person forcibly switches from the active IF board 201 to the standby IF board 201, the user frame accumulated in the buffer 304 (buffer 307) is lost (frame loss). ) Occurs. For example, when the buffer 304 (buffer 307) is in the state shown in FIG. 4A and the operation IF board 201 is switched to the standby IF board 201, the user frame (1) and the user frame (2) The user frame (3) disappears. If a frame loss occurs, retransmission is performed depending on the application. However, in the case of an application in which retransmission is not performed, such as an audio frame of an IP phone, for example, there is a problem that voice is interrupted.

ここで、フレームロスを無くす条件は、以下の二点である。１つ目の条件は、ＯＬＴ１０１のＩＦ盤２０１を待機系に切り替える際に、ＯＬＴ１０１の上位側のＳＷ装置１０５と、ＯＬＴ１０１の下位側のＯＮＵ１０３とが、フレームをＯＬＴ１０１に送信せずにそれぞれのバッファに蓄積することである。２つ目の条件は、待機系のＩＦ盤２０１に切り替える時に、ＩＦ盤２０１のバッファ３０４（バッファ３０７）が空になっていることである。
［ＳＷ装置１０５］
図５は、ＳＷ装置１０５の一例を示す。図５において、ＳＷ装置１０５は、上位網側通信部４０１と、ＯＬＴ側通信部４０２（ａ），４０２（ｂ）および４０２（ｃ）と、バッファ４０３と、切替部４０４と、入力フィルタ４０５と、バッファ４０６と、制御部４０７とを有する。 Here, the conditions for eliminating the frame loss are the following two points. The first condition is that when the IF panel 201 of the OLT 101 is switched to the standby system, the SW device 105 on the upper side of the OLT 101 and the ONU 103 on the lower side of the OLT 101 do not transmit the frame to the OLT 101 and each buffer. Is to accumulate. The second condition is that when switching to the standby IF board 201, the buffer 304 (buffer 307) of the IF board 201 is empty.
[SW device 105]
FIG. 5 shows an example of the SW device 105. In FIG. 5, the SW device 105 includes an upper network side communication unit 401, OLT side communication units 402 (a), 402 (b) and 402 (c), a buffer 403, a switching unit 404, and an input filter 405. A buffer 406 and a control unit 407.

上位網側通信部４０１は、インターネット上のサーバ装置など、上位網側の装置と通信するための通信回路を有する。 The upper network side communication unit 401 includes a communication circuit for communicating with an apparatus on the upper network side such as a server device on the Internet.

ＯＬＴ側通信部４０２（ａ），４０２（ｂ）および４０２（ｃ）は、ＯＬＴ１０１の各ＩＦ盤２０１と通信するための通信回路を有する。ここで、ＯＬＴ側通信部４０２（ａ），４０２（ｂ）および４０２（ｃ）は、同一又は同様の機能を有する。そこで、以降の説明において、ＯＬＴ側通信部４０２（ａ），４０２（ｂ）および４０２（ｃ）に共通の事項を説明する場合、符号末尾の（アルファベット）を省略して、ＯＬＴ側通信部４０２と表記する。また、図５の例では、ＯＬＴ側通信部４０２（ａ），４０２（ｂ）および４０２（ｃ）の３つのブロックを描いてあるが、接続するＯＬＴ１０１に搭載されるＩＦ盤２０１の数に応じた数の同様のブロックを有する。例えば、ＯＬＴ側通信部４０２（ａ），４０２（ｂ）および４０２（ｃ）は、図１に示したＯＬＴ１０１のＩＦ盤２０１（ａ）、ＩＦ盤２０１（ｂ）およびＩＦ盤２０１（ｃ）にそれぞれ接続される。 The OLT side communication units 402 (a), 402 (b), and 402 (c) have a communication circuit for communicating with each IF board 201 of the OLT 101. Here, the OLT side communication units 402 (a), 402 (b), and 402 (c) have the same or similar functions. Therefore, in the following description, when the matters common to the OLT side communication units 402 (a), 402 (b) and 402 (c) are described, the (alphabet) at the end of the code is omitted and the OLT side communication unit 402 is omitted. Is written. In the example of FIG. 5, three blocks of the OLT side communication units 402 (a), 402 (b), and 402 (c) are drawn, but depending on the number of IF boards 201 mounted on the connected OLT 101. With a number of similar blocks. For example, the OLT side communication units 402 (a), 402 (b), and 402 (c) are connected to the IF board 201 (a), IF board 201 (b), and IF board 201 (c) of the OLT 101 shown in FIG. Each is connected.

バッファ４０３は、上位網側通信部４０１から出力されるフレームを一時的に保持する。また、バッファ４０３は、後述する制御部４０７の指令により、送信停止制御フレームを送信したＯＬＴ１０１のＩＦ盤２０１宛の下りフレームの送信を停止して蓄積する。或いは、バッファ４０３は、後述する制御部４０７の指令により、送信を停止して蓄積していた下りフレームの送信を再開する。 The buffer 403 temporarily holds a frame output from the upper network side communication unit 401. Further, the buffer 403 stops and accumulates the transmission of the downstream frame addressed to the IF board 201 of the OLT 101 that has transmitted the transmission stop control frame according to a command from the control unit 407 described later. Alternatively, the buffer 403 stops transmission and restarts transmission of the accumulated downstream frame according to a command from the control unit 407 described later.

切替部４０４は、バッファ４０３に保持されたフレームの宛先に応じてＯＬＴ側通信部４０２を選択して、当該フレームを出力する。また、切替部４０４は、各ＯＬＴ側通信部４０２がＯＬＴ１０１から受信するフレームが衝突しないように時分割で多重して、後述する入力フィルタ４０５に出力する。さらに、切替部４０４は、後述する制御部４０７が出力する折り返しの送信停止制御フレームをＯＬＴ１０１側に送信する。尚、折り返しの送信停止制御フレームの宛先は、当該送信停止制御フレームの送信元のＯＬＴ１０１のＩＦ盤２０１である。また、切替部４０４は、後述する制御部４０７の指令により、ＯＬＴ側通信部４０２を切り替える。 The switching unit 404 selects the OLT side communication unit 402 according to the destination of the frame held in the buffer 403, and outputs the frame. The switching unit 404 multiplexes the frames received by the OLT side communication units 402 from the OLT 101 in a time division manner so as not to collide, and outputs the result to the input filter 405 described later. Further, the switching unit 404 transmits a return transmission stop control frame output by the control unit 407 described later to the OLT 101 side. The destination of the return transmission stop control frame is the IF board 201 of the OLT 101 that is the transmission source of the transmission stop control frame. The switching unit 404 switches the OLT side communication unit 402 according to a command from the control unit 407 described later.

入力フィルタ４０５は、ＯＬＴ側通信部４０２がＯＬＴ１０１から受信するフレームを判別して、後述するバッファ４０６または後述する制御部４０７に振り分ける。例えば、入力フィルタ４０５は、ＯＬＴ１０１から上位網側に送信される上りのユーザフレームをバッファ４０６に出力し、ＯＬＴ１０１から送信される制御フレームを後述する制御部４０７に出力する。例えば、入力フィルタ４０５は、ＯＬＴ１０１から受信する送信停止制御フレーム、切替指示制御フレームおよび送信停止解除制御フレームを制御部４０７に出力する。 The input filter 405 discriminates a frame received from the OLT 101 by the OLT side communication unit 402 and distributes it to a buffer 406 described later or a control unit 407 described later. For example, the input filter 405 outputs an uplink user frame transmitted from the OLT 101 to the upper network side to the buffer 406, and outputs a control frame transmitted from the OLT 101 to the control unit 407 described later. For example, the input filter 405 outputs a transmission stop control frame, a switching instruction control frame, and a transmission stop cancellation control frame received from the OLT 101 to the control unit 407.

バッファ４０６は、入力フィルタ４０５から出力されるユーザフレームを一時的に保持し、上位網側通信部４０１は、上位網への送信タイミングに合わせて、バッファ４０６に保持されたユーザフレームを読み出して上位網に送信する。 The buffer 406 temporarily holds the user frame output from the input filter 405, and the upper network side communication unit 401 reads out the user frame held in the buffer 406 in accordance with the transmission timing to the upper network, Send to the network.

制御部４０７は、ＳＷ装置１０５の全体の動作を制御する。また、制御部４０７は、ＯＬＴ側通信部４０２からＯＬＴ１０１に制御フレームを送信する。特に、本実施形態では、制御部４０７は、ＯＬＴ１０１のＩＦ盤２０１から送信停止制御フレームを受信した場合、当該ＩＦ盤２０１に対応するＯＬＴ側通信部４０２の下りフレームの送信を停止する。具体的には、制御部４０７は、送信を停止する下りフレームをバッファ４０３に蓄積して、バッファ４０３から切替部４０４に出力しないように制御する。そして、制御部４０７は、ＯＬＴ１０１のＩＦ盤２０１から受信した送信停止制御フレームを当該ＩＦ盤２０１に折り返して送信する。また、制御部４０７は、ＯＬＴ１０１から受信する切替指示制御フレームを受信した場合、切替部４０４に指令して、ＯＬＴ側通信部４０２の切り替えを行う。例えば、制御部４０７は、ＯＬＴ１０１の運用系のＩＦ盤２０１に対応するＯＬＴ側通信部４０２から待機系のＩＦ盤２０１に対応するＯＬＴ側通信部４０２に切り替える。さらに、制御部４０７は、ＯＬＴ１０１から送信停止解除制御フレームを受信した場合、下りのバッファ４０３に蓄積していたフレームの送信を再開する。 The control unit 407 controls the overall operation of the SW device 105. In addition, the control unit 407 transmits a control frame from the OLT side communication unit 402 to the OLT 101. In particular, in this embodiment, when the control unit 407 receives a transmission stop control frame from the IF board 201 of the OLT 101, the control unit 407 stops transmission of the downstream frame of the OLT side communication unit 402 corresponding to the IF board 201. Specifically, the control unit 407 performs control so that downlink frames for which transmission is stopped are accumulated in the buffer 403 and are not output from the buffer 403 to the switching unit 404. The control unit 407 returns the transmission stop control frame received from the IF board 201 of the OLT 101 to the IF board 201 for transmission. When the control unit 407 receives a switching instruction control frame received from the OLT 101, the control unit 407 instructs the switching unit 404 to switch the OLT side communication unit 402. For example, the control unit 407 switches from the OLT side communication unit 402 corresponding to the active IF board 201 of the OLT 101 to the OLT side communication unit 402 corresponding to the standby IF board 201. Further, when the control unit 407 receives a transmission stop cancellation control frame from the OLT 101, the control unit 407 resumes transmission of the frame accumulated in the downlink buffer 403.

このようにして、ＳＷ装置１０５は、ＯＬＴ１０１のＩＦ盤２０１と上位網との間で送受信されるユーザフレームを中継すると共に、ＩＦ盤２０１との間で制御フレームを送受信する。特に、ＳＷ装置１０５は、ＯＬＴ１０１のＩＦ盤２０１から送信停止制御フレームを受信した場合に、上位網から当該ＩＦ盤２０１への下りフレームの送信を停止し、下りフレームをバッファ４０３に蓄積する。そして、ＳＷ装置１０５は、待機系のＩＦ盤２０１から送信停止解除制御フレームを受信後に、バッファ４０３に蓄積した下りフレームの送信を再開するので、下りフレームは消失しない。
［ＯＮＵ１０３］
図６は、ＯＮＵ１０３の一例を示す。ＯＬＴ側通信部５０１と、端末側通信部５０２と、入力フィルタ５０３と、バッファ５０４と、バッファ５０５と、制御部５０６とを有する。 In this way, the SW device 105 relays user frames transmitted / received between the IF board 201 of the OLT 101 and the upper network, and transmits / receives control frames to / from the IF board 201. In particular, when the SW device 105 receives a transmission stop control frame from the IF board 201 of the OLT 101, the SW apparatus 105 stops transmission of the downstream frame from the higher level network to the IF board 201 and accumulates the downstream frame in the buffer 403. Then, the SW device 105 resumes transmission of the downlink frame stored in the buffer 403 after receiving the transmission stop cancellation control frame from the standby IF board 201, so the downlink frame is not lost.
[ONU103]
FIG. 6 shows an example of the ONU 103. An OLT side communication unit 501, a terminal side communication unit 502, an input filter 503, a buffer 504, a buffer 505, and a control unit 506 are included.

ＯＬＴ側通信部５０１は、ＯＬＴ１０１のＩＦ盤２０１と通信するための通信回路を有する。 The OLT side communication unit 501 has a communication circuit for communicating with the IF board 201 of the OLT 101.

端末側通信部５０２は、ＯＮＵ１０３に接続されるユーザ端末などと通信するための通信回路を有する。 The terminal-side communication unit 502 includes a communication circuit for communicating with a user terminal connected to the ONU 103.

入力フィルタ５０３は、ＯＬＴ側通信部５０１がＯＬＴ１０１から受信するフレームを判別して、後述するバッファ５０４または後述する制御部５０６に振り分ける。例えば、入力フィルタ５０３は、ＯＬＴ１０１からユーザ端末に送信されるユーザフレームを後述するバッファ５０４に出力し、ＯＬＴ１０１から送信される制御フレームを後述する制御部５０６に出力する。本実施形態では、入力フィルタ５０３は、ＯＬＴ１０１から受信する送信停止制御フレームおよび送信停止解除制御フレームを制御部５０６に出力する。 The input filter 503 discriminates frames received from the OLT 101 by the OLT side communication unit 501 and distributes them to a buffer 504 (to be described later) or a control unit 506 (to be described later). For example, the input filter 503 outputs a user frame transmitted from the OLT 101 to the user terminal to a buffer 504 described later, and outputs a control frame transmitted from the OLT 101 to a control unit 506 described later. In the present embodiment, the input filter 503 outputs the transmission stop control frame and the transmission stop cancellation control frame received from the OLT 101 to the control unit 506.

バッファ５０４は、入力フィルタ５０３から出力される下りのユーザフレームを一時的に保持し、端末側通信部５０２は、ユーザ端末への送信タイミングに合わせて、バッファ５０４に保持されたユーザフレームを読み出してユーザ端末に送信する。 The buffer 504 temporarily holds the downlink user frame output from the input filter 503, and the terminal-side communication unit 502 reads the user frame held in the buffer 504 in accordance with the transmission timing to the user terminal. Send to user terminal.

バッファ５０５は、端末側通信部５０２から出力されるユーザ端末の上りのユーザフレームを一時的に保持する。また、バッファ５０５は、後述する制御部５０６の指令により、上りフレームの送信を停止して蓄積したり、蓄積していた上りフレームの送信を再開する。 The buffer 505 temporarily holds an uplink user frame of the user terminal output from the terminal side communication unit 502. Further, the buffer 505 stops and accumulates the transmission of the uplink frame or restarts the transmission of the accumulated uplink frame according to a command from the control unit 506 described later.

制御部５０６は、ＯＮＵ１０３の全体の動作を制御する。また、制御部５０６は、ＯＬＴ側通信部５０１からＯＬＴ１０１に制御フレームを送信する。特に、本実施形態では、制御部５０６は、ＯＬＴ１０１から送信停止制御フレームを受信した場合、バッファ５０５からＯＬＴ側通信部５０１に出力する上りフレームの送信を停止する。具体的には、制御部５０６は、送信を停止する上りフレームをバッファ５０５に蓄積して、バッファ５０５からＯＬＴ側通信部５０１に出力しないように制御する。そして、制御部５０６は、ＯＬＴ１０１から受信した送信停止制御フレームをＯＬＴ側通信部５０１からＯＬＴ１０１に折り返して送信する。また、制御部５０６は、ＯＬＴ１０１から送信停止解除制御フレームを受信した場合、上りのバッファ５０５に蓄積していた上りフレームの送信を再開する。 The control unit 506 controls the overall operation of the ONU 103. In addition, the control unit 506 transmits a control frame from the OLT side communication unit 501 to the OLT 101. In particular, in the present embodiment, when the control unit 506 receives a transmission stop control frame from the OLT 101, the control unit 506 stops transmission of an upstream frame output from the buffer 505 to the OLT side communication unit 501. Specifically, the control unit 506 performs control so that uplink frames for which transmission is stopped are accumulated in the buffer 505 and are not output from the buffer 505 to the OLT side communication unit 501. Then, the control unit 506 transmits the transmission stop control frame received from the OLT 101 by returning from the OLT side communication unit 501 to the OLT 101. Further, when the control unit 506 receives the transmission stop cancellation control frame from the OLT 101, the control unit 506 resumes transmission of the uplink frame stored in the uplink buffer 505.

このようにして、ＯＮＵ１０３は、ＯＬＴ１０１とユーザ端末との間で送受信されるユーザフレームを中継すると共に、ＯＬＴ１０１との間で制御フレームを送受信する。特に、ＯＮＵ１０３は、ＯＬＴ１０１から送信停止制御フレームを受信した場合に、ユーザ端末からＯＬＴ１０１への上りフレームの送信を停止し、上りフレームをバッファ５０５に蓄積する。そして、ＯＮＵ１０３は、ＯＬＴ１０１から送信停止解除制御フレームを受信後に、バッファ５０５に蓄積した上りフレームの送信を再開するので、上りフレームは消失することなく、ＯＬＴ１０１に送信することができる。
［運用系から待機系への切り替え処理］
図７は、運用系から待機系への切り替え処理を示す。尚、図７は、ＯＬＴ１０１のＩＦ盤２０１（ａ）およびＩＦ盤２０１（ｃ）、光スイッチ１０２、ＰＯＮ（ａ）のＯＮＵ１０３およびＳＷ装置１０５の処理と、各ブロック間で送受信されるユーザフレームおよび制御フレームの流れを示している。 In this way, the ONU 103 relays user frames transmitted / received between the OLT 101 and the user terminal, and transmits / receives control frames to / from the OLT 101. In particular, when the ONU 103 receives a transmission stop control frame from the OLT 101, the ONU 103 stops transmission of the uplink frame from the user terminal to the OLT 101 and accumulates the uplink frame in the buffer 505. Then, the ONU 103 resumes transmission of the upstream frame stored in the buffer 505 after receiving the transmission stop cancellation control frame from the OLT 101, so that the upstream frame can be transmitted to the OLT 101 without disappearing.
[Switching from active to standby]
FIG. 7 shows a switching process from the active system to the standby system. 7 shows the processing of the IF board 201 (a) and IF board 201 (c) of the OLT 101, the optical switch 102, the ONU 103 of the PON (a), and the SW device 105, and user frames transmitted and received between the blocks. The flow of a control frame is shown.

図７において、図１に示したＰＯＮ（ａ）の各ＯＮＵ１０３は、ＯＬＴ１０１のＩＦ盤２０１（ａ）に接続されて、ＳＷ装置１０５との間でユーザフレームを送受信している。つまり、ＩＦ盤２０１（ａ）がＰＯＮ（ａ）に対する運用系のＩＦ盤２０１である。 In FIG. 7, each ONU 103 of the PON (a) shown in FIG. 1 is connected to the IF board 201 (a) of the OLT 101 and transmits and receives user frames to and from the SW device 105. That is, the IF board 201 (a) is an operational IF board 201 for PON (a).

そして、保守者は、ＩＦ盤２０１（ａ）をメンテナンスするために、運用系のＩＦ盤２０１（ａ）から待機系のＩＦ盤２０１（ｃ）への切り替えを作業を開始する。 Then, in order to maintain the IF board 201 (a), the maintenance person starts to switch from the active IF board 201 (a) to the standby IF board 201 (c).

ステップＳ１０１において、保守者は、図１で説明した監視制御端末１０７から制御盤２０２を介してＩＦ盤２０１（ａ）に待機系への切り替えを指示する制御コマンドを送信する。そして、ＩＦ盤２０１（ａ）は、制御盤２０２を介して監視制御端末１０７から受信する切替指示をトリガ（切替トリガ）として、待機系のＩＦ盤２０１（ｃ）への切り替え処理を開始する。 In step S101, the maintenance person transmits a control command instructing switching to the standby system to the IF panel 201 (a) via the control panel 202 from the monitoring control terminal 107 described in FIG. Then, the IF board 201 (a) starts a switching process to the standby IF board 201 (c) with a switching instruction received from the monitoring control terminal 107 via the control board 202 as a trigger (switching trigger).

ステップＳ１０２において、ＩＦ盤２０１（ａ）は、自装置へのフレームの送信停止を指示する制御フレーム（送信停止制御フレーム）をＳＷ装置１０５とＯＮＵ１０３とに送信する。尚、ＯＮＵ１０３へ送信する制御フレームは、光スイッチ１０２を介してＯＮＵ１０３に送信される（図７の白丸印）。ここで、ＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０３との間で送受信されるユーザフレームや制御フレームは、光スイッチ１０２を経由して送受信されるので、以降、同様の説明を省略する。 In step S <b> 102, the IF board 201 (a) transmits a control frame (transmission stop control frame) instructing stop of transmission of a frame to the own device to the SW device 105 and the ONU 103. The control frame transmitted to the ONU 103 is transmitted to the ONU 103 via the optical switch 102 (white circles in FIG. 7). Here, since user frames and control frames transmitted / received between the OLT 101 and the ONU 103 are transmitted / received via the optical switch 102, the same description is omitted hereinafter.

ステップＳ１０３において、ＳＷ装置１０５は、ＩＦ盤２０１（ａ）から送信停止制御フレームを受信し、ＩＦ盤２０１（ａ）への下りフレームの送信を停止する。そして、ＳＷ装置１０５は、上位網からＩＦ盤２０１（ａ）への下りフレームをバッファ４０３に蓄積する。 In step S103, the SW device 105 receives the transmission stop control frame from the IF board 201 (a), and stops transmission of the downstream frame to the IF board 201 (a). Then, the SW device 105 accumulates the downstream frame from the upper network to the IF board 201 (a) in the buffer 403.

ステップＳ１０４において、ＳＷ装置１０５は、ＩＦ盤２０１（ａ）から受信した送信停止制御フレームをＩＦ盤２０１（ａ）に折り返して送信する。 In step S104, the SW device 105 returns the transmission stop control frame received from the IF board 201 (a) to the IF board 201 (a) and transmits it.

ステップＳ１０５において、ＯＮＵ１０３は、ＩＦ盤２０１（ａ）から送信停止制御フレームを受信し、ユーザ端末からＩＦ盤２０１（ａ）への上りフレームの送信を停止する。そして、ＯＮＵ１０３は、ユーザ端末からＩＦ盤２０１（ａ）への上りフレームをバッファ５０５に蓄積する。 In step S105, the ONU 103 receives the transmission stop control frame from the IF board 201 (a), and stops transmission of the upstream frame from the user terminal to the IF board 201 (a). Then, the ONU 103 stores the upstream frame from the user terminal to the IF board 201 (a) in the buffer 505.

ステップＳ１０６において、ＯＮＵ１０３は、ＩＦ盤２０１（ａ）から受信した送信停止制御フレームをＩＦ盤２０１（ａ）に折り返して送信する。 In step S106, the ONU 103 returns the transmission stop control frame received from the IF board 201 (a) to the IF board 201 (a) and transmits it.

ステップＳ１０７において、ＩＦ盤２０１（ａ）は、ＳＷ装置１０５から折り返された送信停止制御フレームを下り方向のバッファ３０４の最低優先キューに格納する。 In step S107, the IF board 201 (a) stores the transmission stop control frame returned from the SW device 105 in the lowest priority queue of the downstream buffer 304.

ステップＳ１０８において、ＩＦ盤２０１（ａ）は、ＯＮＵ１０３から折り返された送信停止制御フレームを上り方向のバッファ３０７の最低優先キューに格納する。 In step S <b> 108, the IF board 201 (a) stores the transmission stop control frame returned from the ONU 103 in the lowest priority queue of the upstream buffer 307.

ステップＳ１０９において、ＩＦ盤２０１（ａ）は、下り方向のバッファ３０４または上り方向のバッファ３０７が空でない場合、バッファ３０７に残っているユーザフレームをＳＷ装置１０５またはＯＮＵ１０３に送信する。 In step S109, if the downstream buffer 304 or the upstream buffer 307 is not empty, the IF board 201 (a) transmits the user frame remaining in the buffer 307 to the SW device 105 or the ONU 103.

ステップＳ１１０において、ＩＦ盤２０１（ａ）は、下り方向のバッファ３０４および上り方向のバッファ３０７の両方が空になったか否かを判別する。尚、バッファ３０４またはバッファ３０７が空になったか否かは、図２で説明したように、ＳＷ装置１０５またはＯＮＵ１０３から折り返された送信停止制御フレームがバッファ３０４またはバッファ３０７から読み出されたか否かにより判別される。そして、ＩＦ盤２０１（ａ）は、両方のバッファが空になった場合はステップＳ１１１の処理に進み、いずれかのバッファが空ではない場合はステップＳ１０９の処理に戻る。 In step S110, the IF board 201 (a) determines whether or not both the downstream buffer 304 and the upstream buffer 307 are empty. Whether or not the buffer 304 or the buffer 307 has become empty depends on whether or not the transmission stop control frame returned from the SW device 105 or the ONU 103 has been read from the buffer 304 or the buffer 307 as described with reference to FIG. Is determined. The IF board 201 (a) proceeds to the process of step S111 when both buffers are empty, and returns to the process of step S109 when any of the buffers is not empty.

ステップＳ１１１において、ＩＦ盤２０１（ａ）は、待機系のＩＦ盤２０１（ｃ）と制御盤２０２とに切り替えを指示する。ここで、制御盤２０２は、図１に示した光カプラ１０４（ａ）の接続をＩＦ盤２０１（ａ）から待機系のＩＦ盤２０１（ｃ）に切り替える制御信号を光スイッチ１０２に出力する。 In step S111, the IF board 201 (a) instructs the standby IF board 201 (c) and the control board 202 to switch. Here, the control board 202 outputs to the optical switch 102 a control signal for switching the connection of the optical coupler 104 (a) shown in FIG. 1 from the IF board 201 (a) to the standby IF board 201 (c).

ステップＳ１１２において、光スイッチ１０２は、制御盤２０２が出力する制御信号により、図１に示した光カプラ１０４（ａ）の接続をＩＦ盤２０１（ａ）からＩＦ盤２０１（ｃ）に切り替える。これにより、ＰＯＮ（ａ）の各ＯＮＵ１０３は、ＩＦ盤２０１（ｃ）に接続される。 In step S112, the optical switch 102 switches the connection of the optical coupler 104 (a) shown in FIG. 1 from the IF board 201 (a) to the IF board 201 (c) in accordance with a control signal output from the control board 202. Thereby, each ONU 103 of PON (a) is connected to IF board 201 (c).

ステップＳ１１３において、ＩＦ盤２０１（ｃ）は、ＩＦ盤２０１（ａ）の代わりに収容するＰＯＮ（ａ）のＯＮＵ１０３をＳＷ装置１０５に接続するための処理を行う。例えば、ＩＦ盤２０１（ｃ）は、ＰＯＮ（ａ）のＯＮＵ１０３に対して上りフレームの送信帯域を割り当てる処理を行う。また、ＩＦ盤２０１（ｃ）は、ＩＦ盤２０１（ａ）から自装置への切り替えを指示する制御フレーム（切替指示制御フレーム）をＳＷ装置１０５に送信する。 In step S <b> 113, the IF board 201 (c) performs processing for connecting the ONU 103 of the PON (a) accommodated in place of the IF board 201 (a) to the SW device 105. For example, the IF board 201 (c) performs processing for assigning an upstream frame transmission band to the ONU 103 of the PON (a). The IF board 201 (c) transmits a control frame (switching instruction control frame) instructing switching from the IF board 201 (a) to the own apparatus to the SW apparatus 105.

ステップＳ１１４において、ＩＦ盤２０１（ｃ）から切替指示制御フレームを受信したＳＷ装置１０５は、ＩＦ盤２０１（ａ）に接続されている経路をＩＦ盤２０１（ｃ）に切り替える。これにより、ＩＦ盤２０１（ｃ）に収容されるＰＯＮ（ａ）のＯＮＵ１０３は、ＳＷ装置１０５と通信する準備が完了する。 In step S114, the SW device 105 that has received the switching instruction control frame from the IF board 201 (c) switches the path connected to the IF board 201 (a) to the IF board 201 (c). Thereby, the ONU 103 of the PON (a) accommodated in the IF board 201 (c) is ready to communicate with the SW device 105.

ステップＳ１１５において、ＩＦ盤２０１（ｃ）は、送信停止の解除を指示する制御フレーム（送信停止解除制御フレーム）をＳＷ装置１０５およびＯＮＵ１０３に送信する。 In step S115, the IF board 201 (c) transmits a control frame (transmission stop cancellation control frame) instructing cancellation of transmission stop to the SW device 105 and the ONU 103.

ステップＳ１１６において、ＩＦ盤２０１（ｃ）から送信停止解除制御フレームを受信したＳＷ装置１０５は、ステップＳ１０３で送信を停止していた下りフレームの送信を再開する。例えば、ＳＷ装置１０５は、下り方向のバッファ４０３に蓄積していたＩＦ盤２０１（ａ）に送信する予定だった下りフレームをＩＦ盤２０１（ｃ）に送信する。 In step S116, the SW device 105 that has received the transmission stop cancellation control frame from the IF board 201 (c) resumes transmission of the downstream frame that has been stopped in step S103. For example, the SW device 105 transmits, to the IF board 201 (c), the downstream frame that is scheduled to be transmitted to the IF board 201 (a) stored in the downstream buffer 403.

ステップＳ１１７において、ＩＦ盤２０１（ｃ）から送信停止解除制御フレームを受信したＯＮＵ１０３は、ステップＳ１０５で送信を停止していた上りフレームの送信を再開する。尚、ＯＮＵ１０３は、上り方向のバッファ５０５に蓄積していたＩＦ盤２０１（ａ）に送信する予定だった上りフレームをＩＦ盤２０１（ｃ）に送信する。 In step S117, the ONU 103 that has received the transmission stop cancellation control frame from the IF board 201 (c) resumes the transmission of the upstream frame whose transmission was stopped in step S105. The ONU 103 transmits to the IF board 201 (c) the upstream frame that was scheduled to be transmitted to the IF board 201 (a) stored in the upstream buffer 505.

このようにして、ＩＦ盤２０１（ａ）からＩＦ盤２０１（ｃ）への切り替え完了後、ＰＯＮ（ａ）のＯＮＵ１０３は、ＯＬＴ１０１のＩＦ盤２０１（ｃ）を介してＳＷ装置１０５とユーザフレームを送受信することができる。そして、保守者は、ＩＦ盤２０１（ａ）をＯＬＴ１０１から取り外して、メンテナンスを行うことができる。尚、ＩＦ盤２０１（ａ）のメンテナンス後に、再び、ＩＦ盤２０１（ａ）を稼動させる場合、保守者は、図７で説明したＩＦ盤２０１（ａ）の処理と同様の処理をＩＦ盤２０１（ｃ）に実行させる。例えば、保守者は、図１で説明した監視制御端末１０７から制御盤２０２を介してＩＦ盤２０１（ｃ）にＩＦ盤２０１（ａ）への切り替えを指示する制御コマンドを送信する。以降、ＩＦ盤２０１（ｃ）は、図７に示したＩＦ盤２０１（ａ）の処理と同様の処理を行い、ＩＦ盤２０１（ｃ）から元のＩＦ盤２０１（ａ）にＰＯＮ（ａ）のＯＮＵ１０３の通信を無瞬断で戻すことができる。 In this way, after the switching from the IF board 201 (a) to the IF board 201 (c) is completed, the ONU 103 of the PON (a) exchanges the user frame with the SW device 105 via the IF board 201 (c) of the OLT 101. You can send and receive. Then, the maintenance person can perform maintenance by removing the IF board 201 (a) from the OLT 101. When the IF board 201 (a) is operated again after the maintenance of the IF board 201 (a), the maintenance person performs the same processing as the processing of the IF board 201 (a) described in FIG. (C). For example, the maintenance person transmits a control command instructing switching to the IF board 201 (a) to the IF board 201 (c) from the monitoring control terminal 107 described in FIG. Thereafter, the IF board 201 (c) performs the same process as the IF board 201 (a) shown in FIG. 7, and the PON (a) is transferred from the IF board 201 (c) to the original IF board 201 (a). The communication of the ONU 103 can be returned without interruption.

ここで、図７で説明した通信システム１００は、下り方向の切り替え処理と上り方向の切り替え処理とを同時に行うようにしたが、下り方向の切り替え処理を行ってから上り方向の切り替え処理を行ってもよい。 Here, the communication system 100 described with reference to FIG. 7 performs the downlink switching process and the uplink switching process at the same time, but performs the downlink switching process and then the uplink switching process. Also good.

例えば、下り方向の切り替えを行う場合、ＩＦ盤２０１（ａ）は、ステップＳ１０２において、ＳＷ装置１０５だけに送信停止制御フレームを送信する。そして、ＩＦ盤２０１（ａ）は、ステップＳ１０８の処理を実行し、上り方向のバッファ３０７が空になるまで、ステップＳ１０９，Ｓ１１０の処理を実行する。バッファ３０７が空になったら、ＩＦ盤２０１（ａ）は、ステップＳ１１１において、ＩＦ盤２０１（ｃ）にだけ切り替え指示を出す。そして、ステップＳ１１３，Ｓ１１４において、ＩＦ盤２０１（ｃ）およびＳＷ装置１０５は切り替えを実行する。このようにして、下り方向の切り替えが完了する。そして、下り方向の切り替えが完了後、ＩＦ盤２０１（ａ）は、上り方向の切り替えを開始する。 For example, when switching in the downlink direction, the IF board 201 (a) transmits a transmission stop control frame only to the SW device 105 in step S102. Then, the IF board 201 (a) executes the process of step S108, and executes the processes of steps S109 and S110 until the upstream buffer 307 becomes empty. When the buffer 307 becomes empty, the IF board 201 (a) issues a switching instruction only to the IF board 201 (c) in step S111. In steps S113 and S114, the IF board 201 (c) and the SW device 105 perform switching. In this way, the downlink switching is completed. Then, after switching in the down direction is completed, the IF board 201 (a) starts switching in the up direction.

上り方向の切り替えを行う場合、ＩＦ盤２０１（ａ）は、ステップＳ１０２において、ＯＮＵ１０３だけに送信停止制御フレームを送信する。そして、ＩＦ盤２０１（ａ）は、ステップＳ１０７の処理を実行し、下り方向のバッファ３０４が空になるまで、ステップＳ１０９，Ｓ１１０の処理を実行する。バッファ３０４が空になったら、ＩＦ盤２０１（ａ）は、ステップＳ１１１において、制御盤２０２を介して光スイッチ１０２の切り替えだけを行う。そして、ステップＳ１１２において、光スイッチ１０２は、ＩＦ盤２０１（ａ）からＩＦ盤２０１（ｃ）に経路を切り替える。このようにして、上り方向の切り替えが完了する。 When switching in the uplink direction, the IF board 201 (a) transmits a transmission stop control frame only to the ONU 103 in step S102. Then, the IF board 201 (a) executes the process of step S107, and executes the processes of steps S109 and S110 until the downstream buffer 304 becomes empty. When the buffer 304 becomes empty, the IF board 201 (a) only switches the optical switch 102 via the control board 202 in step S111. In step S112, the optical switch 102 switches the path from the IF board 201 (a) to the IF board 201 (c). In this way, the switching in the upward direction is completed.

このようにして、通信システム１００は、下り方向の切り替え処理を行ってから上り方向の切り替え処理を行うことができる。そして、切り替え処理が完了後に、ＩＦ盤２０１（ｃ）、ＳＷ装置１０５およびＯＮＵ１０３は、ステップＳ１１５からステップＳ１１７までの処理を実行して、ユーザフレームの送受信を再開する。尚、通信システム１００は、上り方向の切り替え処理を行ってから下り方向の切り替え処理を行う場合についても、同様に実行することができる。 In this manner, the communication system 100 can perform the uplink switching process after performing the downlink switching process. Then, after the switching process is completed, the IF board 201 (c), the SW device 105, and the ONU 103 execute the processes from step S115 to step S117, and resume transmission / reception of the user frame. Note that the communication system 100 can also perform the same when the downlink switching process is performed after the uplink switching process.

このようにして、ＯＬＴ１０１は、ＰＯＮ（ａ）のＯＮＵ１０３に接続されるユーザ端末とＳＷ装置１０５との通信を無瞬断でＩＦ盤２０１（ａ）からＩＦ盤２０１（ｃ）へ切り替えることができる。特に、ＩＦ盤２０１（ａ）は、ＳＷ装置１０５またはＯＮＵ１０３から折り返された送信停止制御フレームがバッファ３０４またはバッファ３０７から読み出されたか否かにより、切り替えタイミングを判別する。これにより、ＯＬＴ１０１は、専用の複雑な処理を行うことなく、迅速に待機系への切り替えを行うことができる。 In this way, the OLT 101 can switch the communication between the user terminal connected to the ONU 103 of the PON (a) and the SW device 105 from the IF panel 201 (a) to the IF panel 201 (c) without interruption. . In particular, the IF board 201 (a) determines the switching timing based on whether or not the transmission stop control frame returned from the SW device 105 or the ONU 103 is read from the buffer 304 or the buffer 307. As a result, the OLT 101 can quickly switch to the standby system without performing dedicated complicated processing.

比較例として、ＩＦ盤２０１の制御部３０９がＯＬＴ１０１のＩＦ盤２０１のバッファ３０４（バッファ３０７）が空になるまで、ポーリング(定期監視)でチェックする方法が考えられる。しかしながら、ポーリングの場合、待機系への切替時間をポーリング周期以下にすることは難しい。また、ポーリングの周期を小さくした場合、制御部３０９の処理負荷が増大し、他の処理に影響を与えるため実用性に問題がある。さらに、待機系への切替時間が増大すると、当該時間分だけフレームを蓄積するためのＳＷ装置１０５やＯＮＵ１０３のバッファの容量が大きくなるため、リソースやコストの面で問題が生じる。従って、待機系への切替時間は、できるだけ短くするのが好ましい。 As a comparative example, a method in which the control unit 309 of the IF board 201 checks by polling (periodic monitoring) until the buffer 304 (buffer 307) of the IF board 201 of the OLT 101 becomes empty can be considered. However, in the case of polling, it is difficult to set the time for switching to the standby system to be equal to or shorter than the polling cycle. In addition, when the polling cycle is reduced, the processing load on the control unit 309 increases, which affects other processing, and there is a problem in practicality. Further, when the time for switching to the standby system increases, the capacity of the buffer of the SW device 105 and ONU 103 for accumulating frames corresponding to the time increases, which causes problems in terms of resources and costs. Therefore, it is preferable to make the switching time to the standby system as short as possible.

これに対して、本実施形態に係る通信システム１００およびＯＬＴ１０１は、ポーリングを用いることなく、運用系のＩＦ盤２０１のバッファ３０４（バッファ３０７）が空になったことを知ることができる。特に、ＩＦ盤２０１は、処理負荷が増大することなく、バッファ３０４（バッファ３０７）が空になったら直ぐに待機系への切り替えを行うので、待機系への切替時間を短くすることができ、ＳＷ装置１０５やＯＮＵ１０３のバッファの容量を節約できる。 In contrast, the communication system 100 and the OLT 101 according to the present embodiment can know that the buffer 304 (buffer 307) of the operational IF board 201 has become empty without using polling. In particular, the IF board 201 switches to the standby system as soon as the buffer 304 (buffer 307) becomes empty without increasing the processing load. Therefore, the switching time to the standby system can be shortened. The capacity of the buffer of the device 105 or the ONU 103 can be saved.

このように、本実施形態に係る通信システム１００は、冗長化されたＯＬＴ１０１の運用系のＩＦ盤２０１（ａ）から待機系のＩＦ盤２０１（ｃ）に無瞬断で迅速に切り替えることができる。 As described above, the communication system 100 according to the present embodiment can quickly switch from the redundant IF board 201 (a) of the OLT 101 to the standby IF board 201 (c) without interruption. .

以上の詳細な説明により、実施形態の特徴点および利点は明らかになるであろう。これは、特許請求の範囲がその精神および権利範囲を逸脱しない範囲で前述のような実施形態の特徴点および利点にまで及ぶことを意図するものである。また、当該技術分野において通常の知識を有する者であれば、あらゆる改良および変更に容易に想到できるはずである。したがって、発明性を有する実施形態の範囲を前述したものに限定する意図はなく、実施形態に開示された範囲に含まれる適当な改良物および均等物に拠ることも可能である。 From the above detailed description, features and advantages of the embodiments will become apparent. This is intended to cover the features and advantages of the embodiments described above without departing from the spirit and scope of the claims. Also, any improvement and modification should be readily conceivable by those having ordinary knowledge in the art. Therefore, there is no intention to limit the scope of the inventive embodiments to those described above, and appropriate modifications and equivalents included in the scope disclosed in the embodiments can be used.

１００・・・通信システム；１０１・・・ＯＬＴ；１０２・・・光スイッチ；１０３・・・ＯＮＵ；１０４・・・光カプラ；１０５・・・ＳＷ装置；１０６・・・監視用ネットワーク；１０７・・・監視制御端末；１５１・・・制御フレーム；１５２・・・ヘッダ部；１５３・・・ペイロード部；２０１・・・ＩＦ盤；２０２・・・制御盤；３０１・・・ＳＷ側通信部；３０２・・・ＯＮＵ側通信部；３０３・・・入力フィルタ；３０４・・・バッファ；３０５・・・出力フィルタ；３０６・・・入力フィルタ；３０７・・・バッファ；３０８・・・出力フィルタ；３０９・・・制御部；４０１・・・上位網側通信部；４０２・・・ＯＬＴ側通信部；４０３・・・バッファ；４０４・・・切替部；４０５・・・入力フィルタ；４０６・・・バッファ；４０７・・・制御部；５０１・・・ＯＬＴ側通信部；５０２・・・端末側通信部；５０３・・・入力フィルタ；５０４・・・バッファ；５０５・・・バッファ；５０６・・・制御部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Communication system; 101 ... OLT; 102 ... Optical switch; 103 ... ONU; 104 ... Optical coupler; 105 ... SW device; ..Monitoring control terminal; 151 ... control frame; 152 ... header part; 153 ... payload part; 201 ... IF board; 202 ... control board; 301 ... SW side communication part; 302 ... ONU side communication unit; 303 ... input filter; 304 ... buffer; 305 ... output filter; 306 ... input filter; 307 ... buffer; 308 ... output filter; ... Control unit; 401 ... Upper network side communication unit; 402 ... OLT side communication unit; 403 ... Buffer; 404 ... Switching unit; 405 ... Input filter; 407 ... Control unit; 501 ... OLT side communication unit; 502 ... Terminal side communication unit; 503 ... Input filter; 504 ... Buffer; 505 ... Buffer; 506 ... Control unit

Claims

In a communication system having a communication device arranged between the first device and the second device and made redundant in the active system and the standby system,
The communication device
A first buffer that temporarily holds frames received from the first device so as to be read out in order of priority and transmits the frames to the second device;
Transmitting a transmission stop control frame instructing to stop transmission of a frame to the first device, assigning the lowest priority to the transmission stop control frame returned from the first device, and storing the frame in the first buffer; And a control unit that switches from the active system to the standby system when the transmission stop control frame is read from the first buffer.

The communication system according to claim 1,
The communication device further includes a second buffer for temporarily holding the frames received from the second device so that the frames are read in order of priority and transmitting the frames to the first device,
The control unit transmits the transmission stop control frame to the first device and the second device, and assigns the lowest priority to the transmission stop control frame returned from the first device, thereby providing the first buffer. And when the transmission stop control frame is read from the first buffer, it is detected that the first buffer is empty, and the lowest priority is given to the transmission stop control frame returned from the second device. Is stored in the second buffer, and when the transmission stop control frame is read from the second buffer, the second buffer is detected to be empty, and the first buffer and the second buffer are detected. A communication system characterized by switching from the active system to the standby system when both of the two buffers become empty.

The communication system according to claim 1 or 2,
The communication system is a PON system;
The communication device is a PON system OLT,
The first device is an ONU of a PON system,
The communication system, wherein the second device is a switch device connected to an upper side of the OLT.

In a communication device arranged between the first device and the second device and made redundant in the active system and the standby system,
A first buffer that temporarily holds frames received from the first device so as to be read out in order of priority and transmits the frames to the second device;
Transmitting a transmission stop control frame instructing to stop transmission of a frame to the first device, assigning the lowest priority to the transmission stop control frame returned from the first device, and storing the frame in the first buffer; And a control unit that switches from the active system to the standby system when the transmission stop control frame is read from the first buffer.

The communication device according to claim 4, wherein
A second buffer that temporarily holds frames received from the second device so as to be read out in order of priority and transmits the frames to the first device;
The control unit transmits the transmission stop control frame to the first device and the second device, and assigns the lowest priority to the transmission stop control frame returned from the first device, thereby providing the first buffer. And when the transmission stop control frame is read from the first buffer, it is detected that the first buffer is empty, and the lowest priority is given to the transmission stop control frame returned from the second device. Is stored in the second buffer, and when the transmission stop control frame is read from the second buffer, the second buffer is detected to be empty, and the first buffer and the second buffer are detected. A communication device characterized in that when both of the two buffers become empty, switching from the active system to the standby system is performed.

The communication device according to claim 4 or 5,
The communication device is a PON system OLT,
The first device is an ONU of a PON system,
The second device is a switch device connected to an upper side of the OLT.

In the line switching method for switching the communication device arranged between the first device and the second device from the active system to the standby system,
When the communication device is an active system, the frames received from the first device are temporarily held in the first buffer so as to be read out in order of priority, and transmitted to the second device,
When switching the communication device from the active system to the standby system, a transmission stop control frame instructing frame transmission stop is transmitted to the first device, and the lowest priority is given to the transmission stop control frame returned from the first device. A line switching method comprising: switching from the active system to the standby system when the transmission stop control frame is read from the first buffer.

In the line switching method according to claim 7,
When the communication device is active, the frame received from the first device is temporarily stored in the first buffer and transmitted to the second device, and the frame received from the second device is stored in the second buffer. Temporarily hold and send to the first device to be read in order of priority,
When switching the communication device from the active system to the standby system, the transmission stop control frame is transmitted to the first device and the second device, and the lowest priority is given to the transmission stop control frame returned from the first device. Is stored in the first buffer, and when the transmission stop control frame is read from the first buffer, it is detected that the first buffer has become empty, and is returned from the second device. The lowest priority is given to the transmission stop control frame and stored in the second buffer, and when the transmission stop control frame is read from the second buffer, the second buffer is detected to be empty. Then, when both the first buffer and the second buffer become empty, switching from the active system to the standby system is performed.

In the line switching method according to claim 7 or 8,
The communication device is a PON system OLT,
The first device is an ONU of a PON system,
The line switching method, wherein the second device is a switch device connected to an upper side of the OLT.