JP2018148278A - 通信装置および通信方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】データを少ない遅延で送信すること。【解決手段】通信装置110は、送信部111と、制御部112と、を備える。送信部111は、複数のサブフレームを他の通信装置120へ送信する。制御部112は、送信部111によって送信される複数のサブフレームに含まれる一部のサブフレームのオーバーヘッドにパケット化された第1データを格納する。また、制御部112は、複数のサブフレームに含まれ一部のサブフレームと異なるサブフレームのオーバーヘッドにパケット化されていない第2データを格納する。【選択図】図1

Description

本発明は、通信装置および通信方法に関する。
従来、OTN(Optical Transport Network:光伝達網)などの光伝送を用いた通信システムが知られている。また、伝送フレームのオーバーヘッドに含まれるGCC(General Communication Channel:汎用通信チャネル)を用いて伝送装置間で通信を行う技術が知られている(たとえば、下記特許文献1,2参照。)。
国際公開第2015/087446号 特開2014−57280号公報
しかしながら、上述した従来技術では、たとえばGCCに格納される各データは、予めパケット化され、パケット間の順序制御等の処理が行われてからGCCに格納されるため、たとえば大容量のデータを送信する際の遅延が大きくなるという問題がある。
1つの側面では、本発明は、データを少ない遅延で送信することができる通信装置および通信方法を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するため、1つの実施態様では、複数のサブフレームを対向装置へ送信し、送信する前記複数のサブフレームに含まれる一部のサブフレームのオーバーヘッドにパケット化された第1データを格納し、前記複数のサブフレームに含まれ前記一部のサブフレームと異なるサブフレームのオーバーヘッドにパケット化されていない第2データを格納する通信装置および通信方法が提案される。
また、別の実施態様では、複数のサブフレームを対向装置から受信し、受信した前記複数のサブフレームに含まれる一部のサブフレームのオーバーヘッドからパケット化された第1データを取得し、前記複数のサブフレームに含まれ前記一部のサブフレームと異なるサブフレームのオーバーヘッドからパケット化されていない第2データを取得する通信装置および通信方法が提案される。
本発明の一側面によれば、データを少ない遅延で送信することができるという効果を奏する。
図1は、実施の形態1にかかる通信システムの一例を示す図である。 図2は、実施の形態1にかかる光ネットワークの一例を示す図である。 図3は、実施の形態1にかかる伝送装置の一例を示す図である。 図4は、実施の形態1にかかる伝送装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 図5は、実施の形態1に適用可能なOTUフレームのフォーマットの一例を示す図である。 図6は、実施の形態1に適用可能なOTUCnフレームのフォーマットの一例を示す図である。 図7は、実施の形態1にかかる伝送装置によるOTUC4フレームによる光伝送の一例を示す図である。 図8は、実施の形態1にかかる送信側の第1伝送装置の一例を示す図である。 図9は、実施の形態1にかかる送信側の第1伝送装置による装置内大容量データの送信の一例を示す図である。 図10は、実施の形態1にかかる送信側の第1伝送装置によるパケットのHDLCフレーム化の一例を示す図である。 図11は、実施の形態1にかかる送信側の第1伝送装置による処理の一例を示すフローチャートである。 図12は、実施の形態1にかかる受信側の第2伝送装置の一例を示す図である。 図13は、実施の形態1にかかる受信側の第2伝送装置による装置内大容量データの受信の一例を示す図である。 図14は、実施の形態1にかかる受信側の第2伝送装置による処理の一例を示すフローチャートである。 図15は、実施の形態2にかかる第1伝送装置の一例を示す図である。 図16は、実施の形態2にかかる第1伝送装置による処理の一例を示すフローチャートである。 図17は、実施の形態2にかかる第2伝送装置の一例を示す図である。 図18は、実施の形態2にかかる第2伝送装置による処理の一例を示すフローチャートである。
以下に図面を参照して、本発明にかかる通信装置および通信方法の実施の形態を詳細に説明する。
(実施の形態1)
(実施の形態1にかかる通信システム)
図1は、実施の形態1にかかる通信システムの一例を示す図である。図1に示すように、実施の形態1にかかる通信システム100は、第1通信装置110と、第2通信装置120と、を含む。
第1通信装置110は、たとえば、送信部111と、制御部112と、を備える。送信部111は、複数のサブフレームを第2通信装置120へ送信する。複数のサブフレームは、一例としてはOTUCnフレームの各サブフレームである。OTUCnはOptical−channel Transport Unit 100G×nの略である。たとえば、送信部111は、複数のサブフレームを含むOTUCnフレームを光信号に変換して第2通信装置120へ送信する。ただし、サブフレームは、OTUCnフレームのサブフレームに限らず各種のサブフレームとすることができる。
制御部112には、パケット化された第2通信装置120への第1データと、パケット化されていない第2通信装置120への第2データと、が入力される。第1データおよび第2データは、たとえば、第1通信装置110と第2通信装置120との間のインバンド通信のデータ(すなわち第2通信装置120を宛先とするデータ)である。
制御部112は、送信部111によって送信される複数のサブフレームに含まれる一部のサブフレームのオーバーヘッドに第1データを格納する。また、制御部112は、送信部111によって送信される複数のサブフレームに含まれ、第1データを格納する一部のサブフレームと異なるサブフレームのオーバーヘッドに第2データを格納する。
たとえばサブフレームがOTUCnフレームのサブフレームである場合に、制御部112が第1データおよび第2データを格納するサブフレームのオーバーヘッドは、一例としてはGCCである。GCCはGeneral Communication Channel(汎用通信チャネル)の略である。ただし、制御部112が第1データおよび第2データを格納するサブフレームのオーバーヘッドはGCCに限らず各種のオーバーヘッドとすることができる。
また、制御部112は、たとえば、第2通信装置120へ送信すべき第2データがない場合は、送信部111によって送信される複数のサブフレームに第1データを分配して格納する。この分配には、たとえばデータをバイト(Byte)単位で分離するバイトデマックスを用いることができる。
また、制御部112は、たとえば、パケット化された複数の第1データの間の順序制御を行い、順序制御を行った複数の第1データを、送信部111によって送信される複数のサブフレームのうちの一部のサブフレームのオーバーヘッドに格納する。一方で、制御部112は、パケット化されていない第2データについては、パケット化された第1データとの間の順序制御は行わずに、第1データとは別のサブフレームのオーバーヘッドに格納する。制御部112が第2データを格納するサブフレームは、たとえば第2データ専用のサブフレームとして設定したサブフレームとすることができる。
また、制御部112は、たとえば、送信部111によって送信される複数のサブフレームに含まれる一部の2以上のサブフレームに第2データを格納する場合は、その2以上のサブフレームに第2データを配分して格納する。この分配には、たとえばデータをバイト(Byte)単位で分離するバイトデマックスを用いることができる。
第2通信装置120は、たとえば、受信部121と、取得部122と、を備える。受信部121は、複数のサブフレームを第1通信装置110から受信する。取得部122は、受信部121によって受信された複数のサブフレームに含まれる一部のサブフレームのオーバーヘッドから、パケット化された第1データを取得する。また、取得部122は、受信部121によって受信された複数のサブフレームに含まれ、第1データを取得する一部のサブフレームと異なるサブフレームのオーバーヘッドから、パケット化された第2データを取得する。
このように、通信システム100によれば、パケット化されていない第2データを送信する場合に、パケット化された第1データを格納するサブフレームとは異なるサブフレームに、第2データをパケット化せずに格納することができる。これにより、第2データをパケット化する処理にかかる時間を省くことができる。また、仮に第2データをパケット化して第1データとともに送信する場合に発生する、パケット間の調停(優先制御等)にかかる時間を省くことができる。このため、第2データを少ない遅延で送信することが可能になる。
たとえば、パケット化されていない第2データは、第1通信装置110の装置のメモリに格納された大容量のデータである。この場合に、通信システム100によれば、第1通信装置110の装置のメモリに格納された大容量のデータを、第2通信装置120へ少ない遅延で送信することが可能になる。
また、第1通信装置110の送信部111は、複数のサブフレームのコンカチネーションの組み合わせを示す制御情報を第2通信装置120へ送信してもよい。たとえば、送信部111は、この制御情報を第1データとして第2通信装置120へ送信する。コンカチネーションの組み合わせは、たとえば、複数のサブフレームのうちの制御部112が第1データを格納するサブフレームと、複数のサブフレームのうちの制御部112が第2データを格納するサブフレームと、の組み合わせである。
また、この複数のサブフレームのコンカチネーションの組み合わせを示す制御情報は、このコンカチネーションの組み合わせを適用するタイミングを示す情報を含んでもよい。コンカチネーションの組み合わせを適用するタイミングは、たとえば、コンカチネーションの組み合わせの適用を開始するサブフレームの順序情報によって表される。たとえばサブフレームがOTUCnフレームのサブフレームである場合に、この順序情報には、一例としてはMFASを用いることができる。MFASはMulti−Frame Alignment Signalの略である。
一方、第2通信装置120の受信部121は、第1通信装置110から送信された、複数のサブフレームのコンカチネーションの組み合わせを示す制御情報を受信してもよい。この場合に、取得部122は、受信部121によって受信された制御情報に基づいて、第1データおよび第2データを取得する。
このように、複数のサブフレームのコンカチネーションの組み合わせを示す制御情報を第1通信装置110から第2通信装置120へ送信することで、複数のサブフレームのコンカチネーションの組み合わせを可変にすることができる。また、第1データおよび第2データが混同して第2通信装置120において区別できなくなることを回避することができる。このため、第1データおよび第2データのそれぞれの送信の有無や、第1データおよび第2データの送信に用いるサブフレームの配分を柔軟に変更し、各データを効率よく送信することが可能になる。
(実施の形態1にかかる光ネットワーク)
図2は、実施の形態1にかかる光ネットワークの一例を示す図である。図1に示した通信システム100は、たとえば図2に示す光ネットワーク200により実現することができる。図2に示す光ネットワーク200は伝送装置211〜219を含む。伝送装置211〜219は、光ファイバ221〜233によって、相互に接続され、またはユーザネットワーク201〜204と接続されている。
伝送装置211〜219は、光ファイバ221〜233を介して相互に接続されている。たとえば、光ファイバ221は、ユーザネットワーク201と伝送装置211との間の光伝送路である。光ファイバ222は、伝送装置211と伝送装置213との間の光伝送路である。光ファイバ223は、ユーザネットワーク202と伝送装置212との間の光伝送路である。光ファイバ224は、伝送装置212と伝送装置213との間の光伝送路である。
光ファイバ225は、伝送装置213と伝送装置214との間の光伝送路である。光ファイバ226は、伝送装置214と伝送装置216との間の光伝送路である。光ファイバ227は、伝送装置213と伝送装置215との間の光伝送路である。光ファイバ228は、伝送装置215と伝送装置216との間の光伝送路である。
光ファイバ229は、伝送装置216と伝送装置217との間の光伝送路である。光ファイバ230は、伝送装置217と伝送装置218との間の光伝送路である。光ファイバ231は、伝送装置217と伝送装置219との間の光伝送路である。光ファイバ232は、伝送装置218とユーザネットワーク203との間の光伝送路である。光ファイバ233は、伝送装置213とユーザネットワーク204との間の光伝送路である。
図1に示した第1通信装置110および第2通信装置120は、たとえば伝送装置211〜219のうちの光ファイバを介して接続された各伝送装置に適用することができる。たとえば、図1に示した第1通信装置110および第2通信装置120は、伝送装置211,213や、伝送装置212,213や、伝送装置213,214などに適用することができる。
伝送装置211〜219が送受信する光信号は、光ファイバ221〜233を媒体として伝送される。このとき、伝送装置211〜219は、フレームという信号フォーマットで光信号によるデータのやり取りを行う。フレームデータの伝送については、たとえばOTNやSONET/SDHといった標準により規定されている。OTNはOptical Transport Network(光伝達網)の略である。SONETはSynchronous Optical NETwork(同期型光ネットワーク)の略である。SDHはSynchronous Digital Hierarchy(同期デジタルハイアラーキ)の略である。
(実施の形態1にかかる伝送装置)
図3は、実施の形態1にかかる伝送装置の一例を示す図である。図3に示す第1伝送装置300および第2伝送装置350は、図2に示した伝送装置211〜219のうち、互いに隣接する各伝送装置である。第1伝送装置300および第2伝送装置350は、高域伝送路である光ファイバ31,32を介して互いに接続されている。一例としては、第1伝送装置300および第2伝送装置350は、それぞれ図2に示した伝送装置212および伝送装置213である。この場合に、光ファイバ31,32は図2に示した光ファイバ224に含まれる。図1に示した第1通信装置110および第2通信装置120は、たとえば第1伝送装置300および第2伝送装置350により実現することができる。
光伝送用のフレームとしてOTUCnフレームを用いる場合について説明するが、光伝送用のフレームはOTUCnフレームに限らず各種の光伝送用のフレームとすることができる。
図3に示す例では、第1伝送装置300は、光伝送路を介してn個の端末11〜1n(クライアント側)と接続されている。nは1以上の自然数である。また、第1伝送装置300は、光伝送路を介して第2伝送装置350(ネットワーク側)と接続されている。第2伝送装置350は、光伝送路を介してm個の端末21〜2m(クライアント側)と接続されている。mは1以上の自然数である。また、第2伝送装置350は、光伝送路を介して光モジュール310(ネットワーク側)と接続されている。
このような第1伝送装置300および第2伝送装置350は、一例としては、それぞれ図2に示した伝送装置212,213に適用することができる。この場合は、第1伝送装置300が伝送装置212に対応し、第2伝送装置350が伝送装置213に対応し、端末11〜1nがユーザネットワーク202に対応し、端末21〜2mがユーザネットワーク204に対応する。
第1伝送装置300は、光モジュール310,311〜31nと、クライアントインタフェース部321〜32nと、スイッチ部330と、ネットワークインタフェース部340と、を含む。
光モジュール311〜31nは、それぞれ端末11〜1nから光伝送路を介して送信された光信号のOTUCnフレームを電気信号に変換する。そして、光モジュール311〜31nのそれぞれは、電気信号に変換したOTUCnフレームを、装置内伝送路を介してスイッチ部330へ出力する。また、光モジュール311〜31nのそれぞれは、スイッチ部330から装置内伝送路を介して出力された電気信号のOTUCnフレームを光信号に変換する。そして、光モジュール311〜31nは、光信号に変換したOTUCnフレームを、光伝送路を介してそれぞれ端末11〜1nへ送信する。
クライアントインタフェース部321〜32nは、それぞれ光モジュール311〜31nから出力されたOTUCnフレームの受信処理を行う。そして、クライアントインタフェース部321〜32nは、受信処理により得られたデータ(クライアントデータ)を、装置内伝送路を介してスイッチ部330へ出力する。受信処理には、たとえば、同期判定、デスクランブル、FECデコード、フレーム処理などが含まれる。FECはForward Error Correction(前方誤り訂正)の略である。
また、クライアントインタフェース部321〜32nは、スイッチ部330から出力されたデータの送信処理を行う。そして、クライアントインタフェース部321〜32nは、送信処理により得られたOTUCnフレームを、装置内伝送路を介してそれぞれ光モジュール311〜31nへ出力する。送信処理には、たとえば、フレーム生成、FECエンコード、スクランブルなどが含まれる。
スイッチ部330は、クライアントインタフェース部321〜32nから装置内伝送路を介して出力された各データをネットワークインタフェース部340へ出力する。また、スイッチ部330は、ネットワークインタフェース部340から出力された各データを、装置内伝送路を介してクライアントインタフェース部321〜32nへ分配して出力する。スイッチ部330による各データのクライアントインタフェース部321〜32nへの分配は、たとえば各データの宛先に応じて行われる。
ネットワークインタフェース部340は、スイッチ部330から装置内伝送路を介して出力されたデータの送信処理を行う。そして、ネットワークインタフェース部340は、送信処理により得られたOTUCnフレームを、装置内伝送路を介して光モジュール310へ出力する。また、ネットワークインタフェース部340は、光モジュール310から装置内伝送路を介して出力されたOTUCnフレームの受信処理を行う。そして、ネットワークインタフェース部340は、受信処理により得られたデータを、装置内伝送路を介してスイッチ部330へ出力する。
たとえば、ネットワークインタフェース部340は、フレーム生成部341と、FECエンコード部342と、スクランブル部343と、同期判定部344と、デスクランブル部345と、FECデコード部346と、フレーム処理部347と、を備える。
フレーム生成部341は、スイッチ部330から出力されたデータに基づく光伝送用のOTUCnフレームを生成し、生成したOTUCnフレームをFECエンコード部342へ出力する。フレーム生成部341が生成するOTUCnフレームについては後述する(たとえば図6参照)。
FECエンコード部342は、フレーム生成部341から出力されたOTUCnフレームのFECエンコード(誤り訂正符号化)を行い、FECエンコードを行ったOTUCnフレームをスクランブル部343へ出力する。スクランブル部343は、FECエンコード部342から出力されたOTUCnフレームをスクランブル(スクランブル化)し、スクランブルしたOTUCnフレームを光モジュール310へ出力する。
同期判定部344は、光モジュール310から出力されたOTUCnフレームの同期判定を行い、同期判定を行ったOTUCnフレームをデスクランブル部345へ出力する。デスクランブル部345は、同期判定部344から出力されたOTUCnフレームをデスクランブルし、デスクランブルしたOTUCnフレームをFECデコード部346へ出力する。FECデコード部346は、デスクランブル部345から出力されたOTUCnフレームのFECデコード(誤り訂正復号)を行い、FECデコードを行ったOTUCnフレームをフレーム処理部347へ出力する。
フレーム処理部347は、FECデコード部346から出力されたOTUCnフレームのフレーム処理(デフレーム化)を行い、フレーム処理により得られたデータ(クライアントデータ)をスイッチ部330へ出力する。
光モジュール310は、ネットワークインタフェース部340から装置内伝送路を介して出力された電気信号のOTUCnフレームを光信号に変換する。そして、光モジュール310は、光信号に変換したOTUCnフレームを、光ファイバ31(広域伝送路)を介して第2伝送装置350へ送信する。また、光モジュール310は、第2伝送装置350から光ファイバ32(広域伝送路)を介して送信された光信号のOTUCnフレームを電気信号に変換する。そして、光モジュール310は、電気信号に変換したOTUCnフレームを、装置内伝送路を介してネットワークインタフェース部340へ出力する。
図3に示す例では、第1伝送装置300がクライアント側の端末11〜1nおよびネットワーク側の第2伝送装置350に接続されている構成について説明したが、このような構成に限らない。たとえば、第1伝送装置300は、ネットワーク側の複数の伝送装置に接続され、クライアント側の端末に接続されていない構成であってもよい。
第2伝送装置350は、光モジュール360,361〜36mと、クライアントインタフェース部371〜37mと、スイッチ部380と、ネットワークインタフェース部390と、を含む。これらの構成は、たとえば第1伝送装置300の光モジュール310,311〜31n、クライアントインタフェース部321〜32n、スイッチ部330およびネットワークインタフェース部340と同様の構成である。
ただし、光モジュール361〜36mは、それぞれ端末21〜2mから光伝送路を介して送信された光信号のOTUCnフレームを電気信号に変換する。また、光モジュール361〜36mは、光信号に変換したOTUCnフレームを、光伝送路を介してそれぞれ端末21〜2mへ送信する。また、光モジュール360は、光信号に変換したOTUCnフレームを、光ファイバ32(広域伝送路)を介して第1伝送装置300へ送信する。また、光モジュール360は、第1伝送装置300から光ファイバ31(広域伝送路)を介して送信された光信号のOTUCnフレームを電気信号に変換する。
また、ネットワークインタフェース部390は、フレーム生成部391と、FECエンコード部392と、スクランブル部393と、同期判定部394と、デスクランブル部395と、FECデコード部396と、フレーム処理部397と、を備える。これらの構成は、たとえばネットワークインタフェース部340のフレーム生成部341、FECエンコード部342、スクランブル部343、同期判定部344、デスクランブル部345、FECデコード部346およびフレーム処理部347と同様である。
(実施の形態1にかかる伝送装置のハードウェア構成)
図4は、実施の形態1にかかる伝送装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図3に示した第1伝送装置300および第2伝送装置350のそれぞれは、たとえば図4に示す伝送装置400により実現することができる。
伝送装置400は、たとえば、主信号処理回路410と、光モジュール421〜424,431,432と、装置CPU440と、監視制御回路450と、メモリ460と、LANポート470と、を備える。CPUはCentral Processing Unit(中央処理装置)の略である。LANはLocal Area Network(構内通信網)の略である。
伝送装置400を図3に示した第1伝送装置300に適用する場合に、図3に示した光モジュール310は、たとえば光モジュール431,432により実現することができる。図3に示した光モジュール311〜31nは、たとえば光モジュール421〜424により実現することができる。また、図3に示したクライアントインタフェース部321〜32n、スイッチ部330およびネットワークインタフェース部340は、たとえば主信号処理回路410により実現することができる。
伝送装置400を図3に示した第2伝送装置350に適用する場合に、図3に示した光モジュール360は、たとえば光モジュール431,432により実現することができる。図3に示した光モジュール361〜36mは、たとえば光モジュール421〜424により実現することができる。また、図3に示したクライアントインタフェース部371〜37m、スイッチ部380およびネットワークインタフェース部390は、たとえば主信号処理回路410により実現することができる。
主信号処理回路410は、光モジュール421〜424,431,432との間で高速信号線を介して接続されている。そして、主信号処理回路410は、光モジュール421〜424および光モジュール431,432によって送受信される主信号の処理を行う。主信号処理回路410は、たとえばFPGA(Field Programmable Gate Array)やLSI(Large Scale Integration:大規模集積回路)などのデジタル回路により実現することができる。
たとえば、主信号処理回路410は、光モジュール421〜424から出力された信号(電気信号)の処理を行い、処理を行った信号を光モジュール431へ出力する。また、主信号処理回路410は、光モジュール432から出力された信号(電気信号)の処理を行い、処理を行った信号を光モジュール421〜424へ出力する。
クライアント側の光モジュール421〜424は、それぞれクライアント側と接続され、主信号処理回路410の制御によって光信号の送受信を行う。たとえば伝送装置400を図3に示した第1伝送装置300に適用する場合は、クライアント側とはたとえば端末11〜1nである。また、伝送装置400を図3に示した第2伝送装置350に適用する場合は、クライアント側とはたとえば端末21〜2mである。
たとえば、光モジュール421〜424のそれぞれは、クライアント側から受信した光信号を電気信号に変換し、電気信号に変換した信号を主信号処理回路410へ出力する。また、光モジュール421〜424のそれぞれは、主信号処理回路410から出力された信号(電気信号)を光信号に変換し、変換した光信号をクライアント側へ送信する。
ネットワーク側の光モジュール431,432は、それぞれネットワーク側と接続され、主信号処理回路410の制御によって光信号の送受信を行う。たとえば伝送装置400を図3に示した第1伝送装置300に適用する場合は、ネットワーク側とはたとえば第2伝送装置350である。また、伝送装置400を図3に示した第2伝送装置350に適用する場合は、ネットワーク側とはたとえば第1伝送装置300である。
たとえば、光モジュール431,432のそれぞれは、ネットワーク側から受信した光信号を電気信号に変換し、電気信号に変換した信号を主信号処理回路410へ出力する。また、光モジュール431,432のそれぞれは、主信号処理回路410から出力された信号(電気信号)を光信号に変換し、変換した光信号をネットワーク側へ送信する。
クライアント側に4個の光モジュール421〜424を備える構成について説明したが、クライアント側の光モジュールの数は4個に限らず、任意の数とすることができる。また、ネットワーク側に2個の光モジュール431,432を備える構成について説明したが、ネットワーク側の光モジュールの数は2個に限らず、任意の数とすることができる。
装置CPU440は、伝送装置400の制御および監視を司り、主信号処理回路410や監視制御回路450との間でPCI等を介して接続される。PCIはPeripheral Component Interconnectの略である。
監視制御回路450は、伝送装置400の立ち上げ時の動作や周辺デバイスの監視制御を行う。監視制御回路450は、光モジュール421〜424,431,432やその他の周辺デバイスとはI2C等のインタフェースで接続される。I2CはInter−Integrated Circuitの略である。
メモリ460には、たとえばメインメモリおよび補助メモリが含まれる。メインメモリは、たとえばRAM(Random Access Memory)である。メインメモリは、装置CPU440のワークエリアとして使用される。補助メモリは、たとえば磁気ディスク、光ディスク、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリである。補助メモリには、伝送装置400を動作させる各種のプログラムが記憶されている。補助メモリに記憶されたプログラムは、メインメモリにロードされて装置CPU440により実行される。また、メモリ460(不揮発性メモリ)には立ち上げ時の各デバイスデータが格納されており、立ち上げ時に監視制御回路450よりデータを読み出される。
LANポート470は、保守者端末やSDNコントローラと接続されるユーザインタフェース(通信インタフェース)である。LANはLocal Area Networkの略である。SDNはSoftware Defined Networkingの略である。LANポート470はたとえば装置CPU440により制御される。
(実施の形態1に適用可能なOTUフレームのフォーマット)
図5は、実施の形態1に適用可能なOTUフレームのフォーマットの一例を示す図である。第1伝送装置300と第2伝送装置350との間において、クライアントデータは規定されたフレームに格納されて光伝送される。たとえばOTNにおいて、100[Gbps]以下の光伝送には、たとえば図5に示すOTUフレーム500が用いられる。OTUフレーム500には、オーバーヘッド部510と、ペイロード520(OPUk Payload)と、誤り訂正符号部530(OTUk FEC)と、が含まれる。OPUkはOptical−channel Payload Unit−kの略である。
オーバーヘッド部510には、伝送装置間の管理機能やモニタ機能を持つ各種の制御情報が格納される。ペイロード520には、クライアントデータが格納される。誤り訂正符号部530は、誤り訂正のための冗長符号が格納される。オーバーヘッド部510にはGCC511〜513(GCC0〜GCC2)が含まれる。
(実施の形態1に適用可能なOTUCnフレームのフォーマット)
図6は、実施の形態1に適用可能なOTUCnフレームのフォーマットの一例を示す図である。OTNにおいて、100[Gbps]以上の光伝送には、たとえば図6に示すOTUCnフレーム600が用いられる。OTUCnフレーム600のnは、2以上の自然数(n=2,3,4,…)である。
OTUCnフレーム600は、たとえば図5に示したOTUフレーム500(たとえば100[Gbps])に相当するフレームをn個多重化してマルチレーン構成で伝送(たとえば100×n[Gbps])するためのフレームである。図6に示すOTUCnフレーム600は、n=4としたOTUC4フレームの例である。
OTUCnフレーム600には、オーバーヘッド部610と、ペイロード620(OPU Payload)と、が含まれる。また、OTUCnフレーム600にはさらに誤り訂正符号部が含まれてもよい。
オーバーヘッド部610には、伝送装置間の管理機能やモニタ機能を持つ各種の制御情報が格納される。ペイロード620には、クライアントデータが格納される。オーバーヘッド部610にはGCC611〜613(GCC0〜GCC2)が含まれる。
OTUCnフレーム600を構成するそれぞれ100[Gbps]の各フレームはたとえばサブフレームと呼ばれる。OTUCnフレーム600のフォーマットで伝送装置間の伝送を行う場合に、OTUCnフレーム600を構成するサブフレームは異なる波長にマッピングされて伝送され、または異なる光ファイバ回線で伝送されることがある。
図5に示したOTUフレーム500のGCC511〜513や図6に示したOTUCnフレーム600のGCC611〜613は、伝送装置間において、装置保守者がインバンドで通信したい場合に使用されるオーバーヘッドとして定義されている。また、各GCCに格納される情報は、保守者の装置間通信以外に、SDNコントローラが送受信する設定情報や警報情報、パフォーマンス情報や、装置のソフトウェアをアップデートするためのアップデート情報などがある。
たとえばOTUCnフレーム600のフォーマットにおいて、GCCとして2[byte]xn(n=2,3,4…)の領域が確保されており、異なる光ファイバまたは波長によって伝送されるサブフレームに跨って定義されている。
(実施の形態1にかかる伝送装置によるOTUC4フレームによる光伝送)
図7は、実施の形態1にかかる伝送装置によるOTUC4フレームによる光伝送の一例を示す図である。図7に示す例では、送信側の第1伝送装置710から受信側の第2伝送装置720へOTUC4フレーム730を光伝送する場合について説明する。図7に示す例では、第1伝送装置710および第2伝送装置720の間には、第1伝送装置710から第2伝送装置720への光伝送のための光ファイバ701〜704が設けられている。
第1伝送装置710および第2伝送装置720は、たとえば、それぞれ図3に示した第1伝送装置300および第2伝送装置350である。この場合に、光ファイバ701〜704は、図3に示した光ファイバ31に含まれる。
OTUC4フレーム730は、第1伝送装置710が生成して第2伝送装置720へ送信するOTUCnフレーム(n=4)である。OTUC4フレーム730は、4つのサブフレーム731〜734(#1〜#4)に分離され、それぞれ光ファイバ701〜704によって第2伝送装置720へ伝送される。第2伝送装置720は、サブフレーム731〜734を受信し、受信したサブフレーム731〜734からOTUC4フレーム730を再構築する。
複数の光ファイバ(光ファイバ701〜704)を用いて第1伝送装置710から第2伝送装置720へサブフレーム731〜734を光伝送する構成について説明したが、このような構成に限らない。たとえば、単一の光ファイバ(たとえば光ファイバ701)を用いて、第1伝送装置710から第2伝送装置720へサブフレーム731〜734をそれぞれ異なる波長で光伝送する構成としてもよい。
(実施の形態1にかかる送信側の第1伝送装置)
図8は、実施の形態1にかかる送信側の第1伝送装置の一例を示す図である。図8に示すように、送信側の第1伝送装置710は、装置CPU810と、優先順位付け・帯域監視部820と、スケジューラ830と、HDLCカプセリング部841,842と、を備える。また、第1伝送装置710は、コンカチ制御部850と、オーバーヘッド挿入部860と、OTUCnフレーム送信部870と、を備える。HDLCはHigh level Data Link Control procedure(ハイレベルデータリンク制御手順)の略である。
装置CPU810は、たとえば図4に示した装置CPU440により実現することができる。優先順位付け・帯域監視部820、スケジューラ830およびHDLCカプセリング部841,842は、たとえば図4に示した主信号処理回路410により実現することができる。コンカチ制御部850、オーバーヘッド挿入部860およびOTUCnフレーム送信部870は、たとえば図4に示した主信号処理回路410により実現することができる。
また、第1伝送装置710を図3に示した第1伝送装置300に適用する場合に、優先順位付け・帯域監視部820、スケジューラ830およびHDLCカプセリング部841,842は、たとえば図3に示したフレーム生成部341に含まれる。また、コンカチ制御部850、オーバーヘッド挿入部860およびOTUCnフレーム送信部870は、たとえば図3に示したフレーム生成部341に含まれる。
また、第1伝送装置710を図3に示した第2伝送装置350に適用する場合に、優先順位付け・帯域監視部820、スケジューラ830およびHDLCカプセリング部841,842は、たとえば図3に示したフレーム生成部391に含まれる。また、コンカチ制御部850、オーバーヘッド挿入部860およびOTUCnフレーム送信部870は、たとえば図3に示したフレーム生成部391に含まれる。
装置CPU810は、第1伝送装置710による光信号の送信を制御する。たとえば、装置CPU810は、優先順位付け・帯域監視部820における帯域の監視および制限や、コンカチ制御部850におけるコンカチ制御を制御する。たとえば、装置CPU810は、コンカチ制御部850によるコンカチ組み合わせを決定する。コンカチ組み合わせは、パケット(パケット801,802)および装置内大容量データ803のサブフレーム#1〜#4への割り当てである。
たとえば、装置CPU810は、装置内大容量データ803を第2伝送装置720へ送信する場合に、コンカチ組み合わせとして、サブフレーム#1〜#4のうちの装置内大容量データ803を格納するサブフレームを決定する。また、装置CPU810は、コンカチ組み合わせの変更タイミングを決定する。変更タイミングは、たとえばサブレームに格納されるMFASによって表される。
そして、装置CPU810は、決定した変更後のコンカチ組み合わせおよび変更タイミングを示す制御情報をコンカチ制御部850へ出力する。この場合に、サブフレーム#1〜#4のうち、制御情報が示すサブフレームに含まれないサブフレームが、パケット801,802を格納するサブフレームであることを示す。
また、装置CPU810は、コンカチ組み合わせを変更する場合は、変更タイミングおよび変更後のコンカチ組み合わせを示すコンカチ制御変更通知パケットを生成する。このコンカチ制御変更通知パケットの宛先は第2伝送装置720である。そして、装置CPU810は、生成したコンカチ制御変更通知パケットを優先順位付け・帯域監視部820へ出力する。また、装置CPU810は、装置内大容量データ803を第2伝送装置720へ送信する場合に、優先順位付け・帯域監視部820に対してパケットポートの帯域抑制を要求する。
優先順位付け・帯域監視部820には、GCCによって送信するためのパケット801,802や、装置CPU810からのコンカチ制御変更通知パケットが入力される。これらのパケットはたとえばイーサネット(登録商標)フレームである。たとえば、パケット801(From 保守者端末)は、保守者端末からLANポート470を介して入力されるパケットである。パケット802(From SDNコントローラ)は、SDNコントローラからLANポート470を介して入力されるパケットである。
優先順位付け・帯域監視部820は、入力されたパケットの各パケットの優先順位を決定する。各パケットの優先順位の決定は、たとえば各パケットに含まれるフラグ情報等に基づいて行うことができる。または、各パケットの優先順位の決定は、パケットが入力される物理ポートごとに予め優先順位を付けておくことで、各パケットが入力された物理ポートに応じて行うことができる。
優先順位付け・帯域監視部820は、決定した優先順位に基づいて、入力された各パケットの帯域の監視および制限を行う。たとえば、優先順位付け・帯域監視部820は、装置CPU810からの帯域抑制の要求がある場合は、装置CPU810からの帯域抑制の要求がない場合と比べて、各パケットの帯域を少なくする。そして、優先順位付け・帯域監視部820は、帯域の監視および制限を行った各パケットをスケジューラ830へ出力するとともに、出力する各パケットについて決定した優先順位をスケジューラ830へ通知する。
スケジューラ830は、優先順位付け・帯域監視部820から通知された優先順位に基づいて、優先順位付け・帯域監視部820から出力された各パケットのスケジューリングを行う。また、スケジューラ830は、スケジューリングを行った各パケットによりパケット列を生成し、生成したパケット列をHDLCカプセリング部841へ出力する。
HDLCカプセリング部841は、スケジューラ830から出力されたパケット列をカプセリングしてHDLCフレームを生成し、生成したHDLCフレームをコンカチ制御部850へ出力する。HDLCカプセリング部842は、たとえば装置CPU810の制御によって入力された装置内大容量データ803をカプセリングしてHDLCフレームを生成し、生成したHDLCフレームをコンカチ制御部850へ出力する。
HDLCカプセリング部842へ入力される装置内大容量データ803は、一例としては、第1伝送装置710の記憶領域(たとえば図4に示したメモリ460)に格納されたアップデートデータである。アップデートデータは、たとえば第2伝送装置720のソフトウェア(ファームウェア等も含む)やデータを更新するためのデータである。このようなアップデートデータは、宛先が第1伝送装置710の対向装置である第2伝送装置720であるため、第2伝送装置720によるパケット転送は不要であり、パケット化しなくても送信が可能である。
図8に示す例では、HDLCカプセリング部842にはデータが入力されておらず、HDLCカプセリング部842はHDLCフレームを出力しない。カプセリングによるHDLCフレームの生成については後述する(たとえば図10参照)。
HDLCカプセリング部841,842は、たとえば、パケットの到達タイミングに関わらず、自走のタイミングでHDLCフレームを生成することができる。また、HDLCカプセリング部841,842が生成するHDLCフレームの宛先情報は省いてもよい。
コンカチ制御部850は、第1伝送装置710が送信するHDLCフレームの各サブフレームにおけるコンカチ(コンカチネーション)制御を行う。たとえば、コンカチ制御部850は、バイトデマックス部851を備える。バイトデマックス部851は、HDLCカプセリング部841,842から出力されたHDLCフレームを、OTUCnフレームのサブフレーム数(図8に示す例では4)に応じてバイトデマックス(Byte DEMUX)する。バイトデマックスは、データをバイト(Byte)単位で分離する処理である。
たとえば、バイトデマックス部851は、HDLCカプセリング部841,842から出力されたHDLCフレームのそれぞれを、所定バイト数(たとえば1[byte]または2[byte])ずつのデータに分割する。そして、バイトデマックス部851は、分割した各データを4系統のデータ(Byte)に分配してオーバーヘッド挿入部860へ出力する。
図8に示す例では、コンカチ制御部850にはHDLCカプセリング部841からのHDLCフレームが入力されHDLCカプセリング部842からのHDLCフレームは入力されていない。このため、バイトデマックス部851は、HDLCカプセリング部841からのHDLCフレームをバイトデマックスし、バイトデマックスにより得た各データを4系統のデータ(Byte)に分配してオーバーヘッド挿入部860へ出力する。
たとえば、N=0,1,2,3,…とすると、バイトデマックス部851は、所定バイトごとに分離したHDLCフレームのうち、4×N+1番目の所定バイトのデータを第1系統のデータ、4×N+2番目の所定バイトのデータを第2系統のデータとして出力する。また、バイトデマックス部851は、4×N+3番目の所定バイトのデータを第3系統のデータ、4×N+4番目の所定バイトのデータを第4系統のデータとして出力する。
一例としては、バイトデマックス部851は、HDLCカプセリング部841からのHDLCフレームのうち、最初の所定バイトのデータを第1系統のデータとして出力し、次の(2番目の)所定バイトのデータを第2系統のデータとして出力する。また、バイトデマックス部851は、さらに次の(3番目の)所定バイトのデータを第3系統のデータとして出力し、さらに次の(4番目の)所定バイトのデータを第4系統のデータとして出力する。また、バイトデマックス部851は、さらに次の(5番目の)所定バイトのデータを第1系統のデータとして出力し、さらに次の(6番目の)所定バイトのデータを第2系統のデータとして出力する。
コンカチ制御部850によるコンカチ制御には、たとえば、パケット列の流量を監視し、その流量に合わせてコンカチ組み合わせを変更する方法を用いることができる。この場合は、パケット列の流用にコンカチ組み合わせを合わせるので、パケット列が帯域をオーバーして廃棄される可能性が低くなる一方で、装置内大容量データ803に十分なコンカチ数(サブフレーム数)が割り振れない可能性がある。
または、コンカチ制御部850によるコンカチ制御には、パケットの流用とは関係なく、一意にコンカチ制御を装置内大容量データ803向けに組み直す方法を用いてもよい。この場合は、パケット列の廃棄が発生する可能性があるが、装置内大容量データ803に対して予め規定した帯域を割り振ることができる。
オーバーヘッド挿入部860は、OTUCnフレームの4個のサブフレーム(#1〜#4)の各オーバーヘッドデータを生成し、生成した各オーバーヘッドデータをOTUCnフレーム送信部870へ出力する。また、オーバーヘッド挿入部860は、生成するオーバーヘッドデータに含まれるGCC領域(たとえばGCC0)に、コンカチ制御部850から出力された4系統のデータを格納する。
たとえば、オーバーヘッド挿入部860は、第1のサブフレーム(#1)のオーバーヘッドデータのGCC領域に、コンカチ制御部850から出力された第1系統のデータを格納する。同様に、オーバーヘッド挿入部860は、第2〜第4のサブフレーム(#2〜#4)の各オーバーヘッドデータのGCC領域に、それぞれコンカチ制御部850から出力された第2〜第4系統のデータを格納する。
OTUCnフレーム送信部870は、第2伝送装置720へ送信するためのOTUCnフレームを生成して送信する。たとえば、OTUCnフレーム送信部870は、OTUCnサブフレーム送信部871〜874を備える。OTUCnサブフレーム送信部871〜874は、それぞれOTUCnフレーム(n=4)の第1〜第4のサブフレーム(#1〜#4)を生成する。
OTUCnサブフレーム送信部871は、オーバーヘッド挿入部860から出力された第1のサブフレーム(#1)のオーバーヘッドデータをオーバーヘッド領域に格納した第1のサブフレーム(#1を)生成する。OTUCnサブフレーム送信部872は、オーバーヘッド挿入部860から出力された第2のサブフレーム(#2)のオーバーヘッドデータをオーバーヘッド領域に格納した第2のサブフレーム(#2)を生成する。
OTUCnサブフレーム送信部873は、オーバーヘッド挿入部860から出力された第3のサブフレーム(#3)のオーバーヘッドデータをオーバーヘッド領域に格納した第3のサブフレーム(#3)を生成する。OTUCnサブフレーム送信部874は、オーバーヘッド挿入部860から出力された第4のサブフレーム(#4)のオーバーヘッドデータをオーバーヘッド領域に格納した第4のサブフレーム(#4)を生成する。
そして、OTUCnサブフレーム送信部871〜874は、生成したサブフレーム(#1〜#4)をOTUCnフレームとして出力する。OTUCnサブフレーム送信部871〜874から出力されたサブフレーム(#1〜#4)は、たとえば図4に示した光モジュール431または光モジュール432によって、それぞれ異なる光ファイバまたは波長によって第2伝送装置720へ送信される。たとえば、サブフレーム(#1〜#4)は、それぞれ図7に示した光ファイバ701〜704により第2伝送装置720へ送信される。
図1に示した第1通信装置110は、たとえば図8に示す第1伝送装置710により実現することができる。この場合に、図1に示した送信部111は、たとえばOTUCnフレーム送信部870により実現することができる。また、図1に示した制御部112は、たとえば装置CPU810、コンカチ制御部850およびオーバーヘッド挿入部860により実現することができる。
(実施の形態1にかかる送信側の第1伝送装置による装置内大容量データの送信)
図9は、実施の形態1にかかる送信側の第1伝送装置による装置内大容量データの送信の一例を示す図である。図9において、図8に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図9に示す例では、第1伝送装置710の記憶領域(たとえば図4に示したメモリ460)に格納された装置内大容量データ803を、OTUCnフレームのGCC領域に格納して第2伝送装置720へ伝送する場合について説明する。
たとえば、装置CPU810は、第1伝送装置710の記憶領域(たとえば図4に示したメモリ460)に格納された装置内大容量データ803を読み出してHDLCカプセリング部842へ入力する。HDLCカプセリング部842は、入力された装置内大容量データ803をカプセリングしてHDLCフレームを生成し、生成したHDLCフレーム(HDLC)をコンカチ制御部850へ出力する。
図9に示す例では、コンカチ制御部850にはHDLCカプセリング部841,842からの各HDLCフレームが入力されている。このうち、HDLCカプセリング部842からのHDLCフレームは大容量の装置内大容量データ803である。このため、HDLCカプセリング部841からのHDLCフレームに第1のサブフレーム(1チャネル)、HDLCカプセリング部842からのHDLCフレームに第2〜第4のサブフレーム(3チャネル)を割り当てるとする。
この場合に、バイトデマックス部851は、HDLCカプセリング部841からのHDLCフレームをバイトデマックスし、バイトデマックスにより得た各データを第1系統のデータとしてオーバーヘッド挿入部860へ出力する。また、バイトデマックス部851は、HDLCカプセリング部842からのHDLCフレームをバイトデマックスし、バイトデマックスにより得た各データを第2系統〜第4系統のデータ(Byte)に分配してオーバーヘッド挿入部860へ出力する。
たとえば、N=0,1,2,3,…とすると、バイトデマックス部851は、HDLCカプセリング部842からのHDLCフレームのうち、3×N+1番目の所定バイトのデータを第2系統のデータとして出力する。また、バイトデマックス部851は、3×N+2番目の所定バイトのデータを第3系統のデータとして出力し、3×N+3番目の所定バイトのデータを第4系統のデータとして出力する。これにより、HDLCカプセリング部842へ入力された装置内大容量データ803が、第2〜第4のサブフレーム(#2〜#4)に分配されて第2伝送装置720へ送信される。
図9に示したように、装置内大容量データ803は、パケット化されていないため、優先順位付け・帯域監視部820やスケジューラ830を経由せずに伝送することができる。このため、パケット間の調停等にかかる時間を省き、装置内大容量データ803を少ない遅延で送信できる。
HDLCカプセリング部842によって装置内大容量データ803をHDLCフレーム化して伝送する構成について説明したが、このような構成に限らない。たとえば、装置内大容量データ803をHDLCフレーム化せずにコンカチ制御部850へ出力してもよい。この場合は、コンカチ制御部850は、HDLCフレーム化されていない装置内大容量データ803をバイトデマックスする。また、この場合に、第1伝送装置710はHDLCカプセリング部842を備えていなくてもよい。また、この場合に、GCCにより装置内大容量データ803が伝送されることが第2伝送装置720によって判別できるように、装置内大容量データ803にデータ先頭を示すフラグ等を付加してもよい。
また、パケット(たとえばパケット801,802)のHDLCフレームに第1のサブフレーム、装置内大容量データ803のHDLCフレームに第2〜第4のサブフレームを割り当てる場合について説明したが、サブフレームの割り当てはこれに限らない。たとえば、装置内大容量データ803のHDLCフレームの伝送が完了するまで、パケットのHDLCフレームにサブフレームを割り当てず、装置内大容量データ803のHDLCフレームに第1〜第4のサブフレームを割り当ててもよい。
また、第1〜第4のサブフレームには、パケットや装置内大容量データ803を送信しないサブフレームが含まれていてもよい。サブフレームの割り当ては、たとえばパケットや装置内大容量データ803の種類やサイズに応じて決定されてもよい。
(実施の形態1にかかる送信側の第1伝送装置によるパケットのHDLCフレーム化)
図10は、実施の形態1にかかる送信側の第1伝送装置によるパケットのHDLCフレーム化の一例を示す図である。図10に示すパケット1010は、スケジューラ830からHDLCカプセリング部841へ入力されるパケット列のパケットである。パケット1010は、先頭部1011と、ヘッダ部1012と、ユーザデータ1013(User Data)と、FCS1014と、を含む。FCSはFrame Check Sequence(フレームチェックシーケンス)の略である。
先頭部1011は、プリアンブル(Preamble)およびSFDのバイト(byte)を含む。SFDはStart Frame Delimiterの略である。プリアンブルは、たとえば“1”と“0”のビットが交互に7バイト並んだフィールドである。SFDのバイトは、プリアンブルに続く固定のビット列である。
ヘッダ部1012は、DA(Destination Address:宛先アドレス)と、SA(Source Address:送信元アドレス)と、タイプ/長さ(Type/Length)と、を含む。また、ヘッダ部1012は、VLANタグを含んでもよい。VLANはVirtual Local Area Network(仮想構内通信網)の略である。
DAはパケット1010の宛先(たとえば第2伝送装置720)のMACアドレスを示す。MACはMedia Access Control(メディアアクセス制御)の略である。SAはパケット1010の送信元(たとえば第1伝送装置710)のMACアドレスを示す。タイプ/長さは、ユーザデータ1013のプロトコルの種類、またはユーザデータ1013の長さを示す。ユーザデータ1013は、パケット1010によって伝送されるユーザデータである。FCS1014は、誤り訂正のための冗長符号である。
HDLCフレーム1020は、HDLCカプセリング部841によって生成されるHDLCフレームである。HDLCフレーム1020は、スタートフラグ1021(Start Flag)と、宛先情報等1022と、ユーザデータ1023と、エンドフラグ1024(End Flag)と、を含む。
スタートフラグ1021は、HDLCフレーム1020の開始を示すフラグである。宛先情報等1022は、HDLCフレーム1020の宛先情報等を示すヘッダ情報である。ユーザデータ1023は、HDLCフレーム1020によって伝送されるユーザデータである。エンドフラグ1024は、HDLCフレーム1020の終了を示すフラグである。
たとえば、HDLCカプセリング部841は、パケット1010のヘッダ部1012を宛先情報等1022に格納し、パケット1010のユーザデータ1013をユーザデータ1023に格納する。これにより、パケット1010をカプセリングしたHDLCフレーム1020を生成することができる。
また、HDLCカプセリング部842が装置内大容量データ803をカプセリングして生成するHDLCフレームも、たとえば図10に示すHDLCフレーム1020とすることができる。この場合に、HDLCカプセリング部842は、たとえば装置内大容量データ803をユーザデータ1023に格納することにより装置内大容量データ803をカプセリングしたHDLCフレーム1020を生成する。
(実施の形態1にかかる送信側の第1伝送装置による処理)
図11は、実施の形態1にかかる送信側の第1伝送装置による処理の一例を示すフローチャートである。送信側の第1伝送装置710は、装置内大容量データ803(たとえばアップデートデータ)の送信を行う際に、たとえば図11に示す各ステップを実行する。
まず、第1伝送装置710は、コンカチ組み合わせの変更を通知するコンカチ制御変更通知パケットを第2伝送装置720へ送信する(ステップS1101)。コンカチ制御変更通知パケットは、たとえば、サブフレーム#1〜#4のうちの装置内大容量データ803を格納するサブフレームと、コンカチ組み合わせの変更タイミング(たとえばMFAS)と、を示す情報である。ステップS1101は、たとえば装置CPU810が、コンカチ制御変更通知パケットを生成して優先順位付け・帯域監視部820へ出力することにより実行することができる。
つぎに、第1伝送装置710は、既存のパケットポートの帯域抑制を行う(ステップS1102)。ステップS1102は、たとえば装置CPU810が、優先順位付け・帯域監視部820に対して帯域抑制を要求することにより実行することができる。つぎに、第1伝送装置710は、コンカチ組み合わせの変更指示をコンカチ制御部850に対して行う(ステップS1103)。ステップS1103は、たとえば、装置CPU810が、サブフレーム#1〜#4のうちの装置内大容量データ803を格納するサブフレームと、変更タイミングと、を示す制御情報をコンカチ制御部850へ出力することにより実行することができる。コンカチ組み合わせの変更タイミングはたとえばMFASによって表される。
つぎに、第1伝送装置710は、つぎに送信する各サブフレームのMFASが規定値になったか否かを判断し(ステップS1104)、MFASが規定値になるまで待つ(ステップS1104:Noのループ)。規定値は、装置CPU810が決定したコンカチ組み合わせの変更タイミングを示すMFASの値である。ステップS1104の判断は、たとえば、コンカチ制御部850が、装置CPU810から指示されたコンカチ組み合わせの変更タイミングを示すMFASと、つぎに送信する各サブフレームのMFASと、を比較することにより実行することができる。
ステップS1104において、MFASが規定値になると(ステップS1104:Yes)、第1伝送装置710は、ステップS1103による変更指示に基づくコンカチ組み合わせの変更を行う(ステップS1105)。ステップS1105は、たとえばコンカチ制御部850によって実行される。つぎに、第1伝送装置710は、第2伝送装置720への装置内大容量データ803の送信を開始する(ステップS1106)。ステップS1106は、たとえばコンカチ制御部850の制御結果に基づいて、オーバーヘッド挿入部860およびOTUCnフレーム送信部870により実行される。
つぎに、第1伝送装置710は、装置内大容量データ803の送信が完了したか否かを判断し(ステップS1107)、装置内大容量データ803の送信が完了するまで待つ(ステップS1107:Noのループ)。ステップS1107の判断は、たとえばコンカチ制御部850により実行される。
ステップS1107において、装置内大容量データの送信が完了すると(ステップS1107:Yes)、第1伝送装置710は、ステップS1108へ移行する。すなわち、第1伝送装置710は、コンカチ組み合わせを元に戻すことを通知するコンカチ制御変更通知パケットを第2伝送装置720へ送信する(ステップS1108)。このコンカチ制御変更通知パケットは、たとえば、サブフレーム#1〜#4に装置内大容量データ803を格納せずパケットを格納することを示す情報である。ステップS1108は、たとえば装置CPU810が、コンカチ制御変更通知パケットを生成して優先順位付け・帯域監視部820へ出力することにより実行することができる。
つぎに、第1伝送装置710は、コンカチ組み合わせの変更指示をコンカチ制御部850に対して行う(ステップS1109)。ステップS1109は、たとえば、装置CPU810が、サブフレーム#1〜#4に装置内大容量データ803を格納せずパケットを格納することと、変更タイミングと、を示す制御情報をコンカチ制御部850へ出力することにより実行することができる。
つぎに、第1伝送装置710は、つぎに送信する各サブフレームのMFASが規定値になったか否かを判断し(ステップS1110)、MFASが規定値になるまで待つ(ステップS1110:Noのループ)。規定値は、装置CPU810が決定したコンカチ組み合わせの変更タイミングを示すMFASの値である。ステップS1110の判断は、たとえば、コンカチ制御部850が、装置CPU810から指示されたコンカチ組み合わせの変更タイミングを示すMFASと、つぎに送信する各サブフレームのMFASと、を比較することにより実行することができる。
ステップS1110において、MFASが規定値になると(ステップS1110:Yes)、第1伝送装置710は、ステップS1109による変更指示に基づくコンカチ組み合わせの変更を行う(ステップS1111)。ステップS1111は、たとえばコンカチ制御部850によって実行される。
つぎに、第1伝送装置710は、ステップS1102によって実行した既存のパケットポートの帯域抑制を解除する(ステップS1112)。これにより、第1伝送装置710は、ステップS1101が開始される前(コンカチ変更前)の状態に戻り、一連の処理を終了する。ステップS1112は、たとえば装置CPU810が、優先順位付け・帯域監視部820に対して帯域抑制の解除を要求することにより実行することができる。
(実施の形態1にかかる受信側の第2伝送装置)
図12は、実施の形態1にかかる受信側の第2伝送装置の一例を示す図である。図12に示すように、受信側の第2伝送装置720は、OTUCnフレーム受信部1210と、オーバーヘッド抽出部1220と、コンカチ制御部1230と、HDLCカプセリング部1241,1242と、パケット受信部1250と、を備える。
OTUCnフレーム受信部1210、オーバーヘッド抽出部1220、コンカチ制御部1230、HDLCカプセリング部1241,1242およびパケット受信部1250は、たとえば図4に示した主信号処理回路410により実現することができる。
また、第2伝送装置720を図3に示した第2伝送装置350に適用する場合に、OTUCnフレーム受信部1210、オーバーヘッド抽出部1220およびコンカチ制御部1230は、たとえば図3に示したフレーム処理部397に含まれる。また、HDLCカプセリング部1241,1242およびパケット受信部1250は、たとえば図3に示したフレーム処理部397に含まれる。
OTUCnフレーム受信部1210は、第1伝送装置710から送信されたOTUCnフレームを受信する。第1伝送装置710からのOTUCnフレームは、上述したようにたとえば第1〜第4のサブフレーム(#1〜#4)として送信される。たとえば、OTUCnフレーム受信部1210は、OTUCnサブフレーム受信部1211〜1214を備える。OTUCnサブフレーム受信部1211〜1214は、それぞれOTUCnフレームの第1〜第4のサブフレーム(#1〜#4)を受信する。
オーバーヘッド抽出部1220は、それぞれOTUCnサブフレーム受信部1211〜1214によって受信された第1〜第4のサブフレーム(#1〜#4)に含まれるオーバーヘッドデータを抽出する。このとき、第1〜第4のサブフレーム(#1〜#4)の間には、サブフレーム間の伝送回線の差によりスキュー(タイミングずれ)が発生している。これに対して、オーバーヘッド抽出部1220は、第1〜第4のサブフレーム(#1〜#4)のオーバーヘッドのMFAS(たとえば図5,図6参照)を参照することにより第1〜第4のサブフレーム(#1〜#4)のデスキュー(補償)を行う。
そして、オーバーヘッド抽出部1220は、第1〜第4のサブフレーム(#1〜#4)から抽出した各オーバーヘッドデータのGCCに格納された4系統のデータをコンカチ制御部1230へ出力する。コンカチ制御部1230へ出力される4系統のデータは、上述した第1伝送装置710のバイトデマックス部851によって所定バイトごとに分離された各データである。
コンカチ制御部1230は、パケット受信部1250から出力されるコンカチ制御変更通知パケットに基づく制御信号に応じて、第2伝送装置720が受信するHDLCフレームの各サブフレームにおけるコンカチ制御を行う。たとえば、コンカチ制御部1230は、バイトマックス部1231を備える。バイトマックス部1231は、オーバーヘッド抽出部1220から出力された各系統のデータを、OTUCnフレームのサブフレーム数(図12に示す例では4)に応じてバイトマックス(Byte MUX)する。バイトマックスは、バイトデマックスによりバイト単位で分離されたデータを結合して再構築する処理である。
図12に示す例では、たとえば図8に示したように、第1伝送装置710から装置内大容量データ803は伝送されず、第1〜第4のサブフレーム(#1〜#4)においてパケット(たとえばパケット801,802)が伝送される。このため、バイトマックス部1231は、オーバーヘッド抽出部1220から出力された各データを、第1系統のデータ、第2系統のデータ、第3系統のデータ、第4系統のデータ、第1系統のデータ、第2系統のデータ、…の順に結合する。これにより、パケットのHDLCフレームを再構築することができる。バイトマックス部1231は、再構築したパケット801,802のHDLCフレームをHDLCカプセリング部1241へ出力する。
HDLCカプセリング部1241は、コンカチ制御部1230から出力されたHDLCフレームをデカプセリングしてパケット列を再構築し、再構築したパケット列をパケット受信部1250へ出力する。図12に示す例では、HDLCカプセリング部1242にはHDLCフレームが入力されず、HDLCカプセリング部1242はデカプセリングを行わない。
パケット受信部1250は、HDLCカプセリング部1241から出力されたパケット列の受信処理を行う。これにより、第1伝送装置710が送信したパケット801,802やコンカチ制御変更通知パケットを再構築することができる。また、パケット受信部1250は、受信処理によって得られたコンカチ制御変更通知パケットに基づく制御信号をコンカチ制御部1230へ出力する。
図1に示した第2通信装置120は、たとえば図12に示す第2伝送装置720により実現することができる。この場合に、図1に示した受信部121は、たとえばOTUCnフレーム受信部1210により実現することができる。また、図1に示した取得部122は、たとえばオーバーヘッド抽出部1220およびコンカチ制御部1230により実現することができる。
(実施の形態1にかかる受信側の第2伝送装置による装置内大容量データの受信)
図13は、実施の形態1にかかる受信側の第2伝送装置による装置内大容量データの受信の一例を示す図である。図13において、図12に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図13に示す例では、図9に示したように第1伝送装置710が装置内大容量データ803をOTUCnフレームのGCC領域に格納して第2伝送装置720へ伝送する場合について説明する。
図13に示す例では、第1のサブフレーム(#1)においてパケット(たとえばパケット801,802)が伝送され、第2〜第4のサブフレーム(#2〜#4)において装置内大容量データ803が伝送される。このため、バイトマックス部1231は、オーバーヘッド抽出部1220から出力された第1系統の各データを結合する。これにより、パケットのHDLCフレームを再構築することができる。バイトマックス部1231は、再構築したパケットのHDLCフレームをパケット受信部1250へ出力する。
また、バイトマックス部1231は、オーバーヘッド抽出部1220から出力された第2系統〜第4系統のデータをバイトマックスする。たとえば、バイトマックス部1231は、第2系統のデータ、第3系統のデータ、第4系統のデータ、第2系統のデータ、第3系統のデータ、…の順に結合する。これにより、装置内大容量データ803のHDLCフレームを再構築することができる。バイトマックス部1231は、再構築した装置内大容量データ803のHDLCフレームをHDLCカプセリング部1242へ出力する。
HDLCカプセリング部1242は、コンカチ制御部1230から出力された装置内大容量データ803のHDLCフレームをデカプセリングして装置内大容量データ803を再構築し、再構築した装置内大容量データ803を出力する。たとえば、HDLCカプセリング部1242は、第2伝送装置720の記憶領域(たとえば図4に示したメモリ460)に装置内大容量データ803を格納する。
たとえば装置内大容量データ803がアップデートデータである場合に、第2伝送装置720の装置CPU440は、メモリ460に格納されたアップデートデータを用いて第2伝送装置720のソフトウェアやデータの更新を行う。
図13に示したように、装置内大容量データ803は、パケット化されずに第1伝送装置710から送信されているため、たとえばパケット受信部1250を経由せずに受信することができる。このため、たとえばパケット受信部1250においてパケットのヘッダ等を処理する時間を省き、装置内大容量データ803を少ない遅延で受信できる。
HDLCカプセリング部1242によって装置内大容量データ803のHDLCフレームをデカプセリングする構成について説明したが、このような構成に限らない。たとえば、第1伝送装置710が装置内大容量データ803をHDLCフレーム化せずに送信する場合は、バイトマックス部1231のバイトマックスにより装置内大容量データ803を得ることができる。この場合に、第2伝送装置720はHDLCカプセリング部1242を備えていなくてもよい。
(実施の形態1にかかる受信側の第2伝送装置による処理)
図14は、実施の形態1にかかる受信側の第2伝送装置による処理の一例を示すフローチャートである。受信側の第2伝送装置720は、装置内大容量データ803(たとえばアップデートデータ)の受信を行う際に、たとえば図14に示す各ステップを実行する。
まず、第2伝送装置720は、第1伝送装置710からコンカチ制御変更通知パケットを受信したか否かを判断し(ステップS1401)、コンカチ制御変更通知パケットを受信するまで待つ(ステップS1401:Noのループ)。ステップS1401の判断は、たとえばパケット受信部1250およびコンカチ制御部1230により行うことができる。コンカチ制御変更通知パケットを受信すると(ステップS1401:Yes)、第2伝送装置720は、受信したコンカチ制御変更通知パケットに基づくコンカチ組み合わせの変更指示をコンカチ制御部1230に対して行う(ステップS1402)。ステップS1402は、たとえば、パケット受信部1250が、受信したコンカチ制御変更通知パケットが示すコンカチ組み合わせと変更タイミングとを示す制御情報をコンカチ制御部1230へ出力することにより実行することができる。
つぎに、第2伝送装置720は、つぎに受信する各サブフレームのMFASが規定値になったか否かを判断し(ステップS1403)、MFASが規定値になるまで待つ(ステップS1403:Noのループ)。ステップS1403の判断は、たとえばコンカチ制御部1230により行うことができる。規定値は、ステップS1402による変更指示に含まれる、変更タイミングを示すMFASの値である。MFASが規定値になると(ステップS1403:Yes)、第2伝送装置720は、ステップS1402による変更指示に基づくコンカチ組み合わせの変更を行う(ステップS1404)。ステップS1404は、たとえばコンカチ制御部1230により実行される。
つぎに、第2伝送装置720は、第1伝送装置710からの装置内大容量データ803の受信を開始する(ステップS1405)。つぎに、第2伝送装置720は、第1伝送装置710から、コンカチ制御変更通知パケットを受信したか否かを判断し(ステップS1406)、コンカチ制御変更通知パケットを受信するまで待つ(ステップS1406:Noのループ)。このコンカチ制御変更通知パケットは、コンカチ組み合わせを元に戻すことを通知するパケットである。コンカチ制御変更通知パケットを受信すると(ステップS1406:Yes)、第2伝送装置720は、コンカチ組み合わせの変更指示をコンカチ制御部1230に対して行う(ステップS1407)。ステップS1407は、たとえば、パケット受信部1250が、受信したコンカチ制御変更通知パケットが示すコンカチ組み合わせと変更タイミングとを示す制御情報をコンカチ制御部1230へ出力することにより実行することができる。
つぎに、第2伝送装置720は、つぎに受信する各サブフレームのMFASが規定値になったか否かを判断し(ステップS1408)、MFASが規定値になるまで待つ(ステップS1408:Noのループ)。規定値は、ステップS1407による変更指示に含まれる、変更タイミングを示すMFASの値である。MFASが規定値になると(ステップS1408:Yes)、第2伝送装置720は、ステップS1407による変更指示に基づくコンカチ組み合わせの変更を行う(ステップS1409)。ステップS1409は、たとえばコンカチ制御部1230により実行される。これにより、第2伝送装置720は、ステップS1404によるコンカチ変更前の状態に戻り、一連の処理を終了する。
図11,図14に示したように、第1伝送装置710および第2伝送装置720において同じMFAS値のタイミングでコンカチ組み合わせを切り替えることで、コンカチ組み合わせの変更前後におけるパケットデータの瞬断を回避することができる。また、第2伝送装置720において、コンカチ組み合わせが第1伝送装置710と同様に切り替わることで、装置内大容量データ803を受信するための専用回線を構築することができる。
このように、実施の形態1によれば、装置内大容量データ803を送信する場合に、パケット化されたパケット801,802を格納するサブフレームとは異なるサブフレームに、装置内大容量データ803をパケット化せずに格納することができる。これにより、装置内大容量データ803をパケット化する処理にかかる時間を省くことができる。また、仮に装置内大容量データ803をパケット化してパケット801,802とともに送信する場合に発生する、パケット間の調停(優先制御等)にかかる時間を省くことができる。このため、装置内大容量データ803を少ない遅延で送信することが可能になる。
装置内大容量データ803の例としてアップデートデータを挙げて説明したが、装置内大容量データ803はアップデートデータに限らず各種のパケット化されていないデータとすることができる。また、複数のサブフレームの例として第1〜第4のサブフレーム(#1〜#3)を挙げて説明したが、サブフレームの数は4個に限らず、2以上の任意の数とすることができる。
(実施の形態2)
実施の形態2について、実施の形態1と異なる部分について説明する。実施の形態2においては、第2伝送装置720による複数のサブフレームの受信結果に基づく制御情報を第2伝送装置720が第1伝送装置710へ送信し、第1伝送装置710がその制御情報に基づいてコンカチ制御を行う構成について説明する。
(実施の形態2にかかる第1伝送装置)
図15は、実施の形態2にかかる第1伝送装置の一例を示す図である。図15において、図8に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図15に示すように、第1伝送装置710は、図8に示した構成に加えて、OTUCnフレーム受信部1510およびオーバーヘッド抽出部1520を備えていてもよい。なお図15においては図8に示したHDLCカプセリング部842の図示を省略している。
また、図15に示す例では、第1伝送装置710が第1〜第4サブフレーム(#1〜#4)によりパケット(たとえばパケット801,802)を伝送しており、第3,第4サブフレーム(#3,#4)において障害が発生したとする。
サブフレームの障害時には、第1伝送装置710は、対向装置である第2伝送装置720との間でバックワード方向からBEI(Backward Error Indication)に0以外の数をサブフレームごとに受信する。BEIは、受信側(第2伝送装置720)にてBIPエラー(BIP Error)が発生した場合に、そのBIPエラーの数をバックワード方向に通知する機能を持つオーバーヘッドである。BIPはBit Interleaved Parityの略である。第1伝送装置710は、第2伝送装置720から受信するBEIに対して、監視区間および閾値を設ける。そして、第1伝送装置710は、設定した閾値を超えるようなBEIの受信が発生したサブフレームについて、回線異常と判断し、GCC疎通の使用を禁止する。
OTUCnフレーム受信部1510およびオーバーヘッド抽出部1520は、たとえば図4に示した主信号処理回路410により実現することができる。また、第1伝送装置710を図3に示した第1伝送装置300に適用する場合に、OTUCnフレーム受信部1510およびオーバーヘッド抽出部1520は、たとえば図3に示したフレーム処理部347に含まれる。
OTUCnフレーム受信部1510は、第2伝送装置720から送信されたOTUCnフレームを受信する。第2伝送装置720からのOTUCnフレームは、たとえば第1〜第4のサブフレーム(#1〜#4)として送信される。たとえば、OTUCnフレーム受信部1510は、OTUCnサブフレーム受信部1511〜1514を備える。OTUCnサブフレーム受信部1511〜1514は、それぞれOTUCnフレームの第1〜第4のサブフレーム(#1〜#4)を受信する。
オーバーヘッド抽出部1520は、それぞれOTUCnサブフレーム受信部1511〜1514によって受信された第1〜第4のサブフレーム(#1〜#4)に含まれるオーバーヘッドデータを抽出する。また、オーバーヘッド抽出部1520は、BEI閾値判定部1521を備える。BEI閾値判定部1521は、第1〜第4のサブフレーム(#1〜#4)のそれぞれについて、抽出したオーバーヘッドデータに含まれるBEIの値と所定の閾値との比較判定を行う。
そして、BEI閾値判定部1521は、BEIの値が所定の閾値以上であるサブフレームを示す制御信号をコンカチ制御部850へ出力する。図15に示す例では第1伝送装置710から第2伝送装置720への伝送の第3,第4サブフレーム(#3,#4)において障害が発生している。この場合に、OTUCnフレーム受信部1510が受信した第1〜第4のサブフレーム(#1〜#4)のうち、第3,第4サブフレーム(#3,#4)のBEIの値が所定の閾値以上となる。したがって、BEI閾値判定部1521は、第3,第4サブフレーム(#3,#4)を示す制御信号をコンカチ制御部850へ出力する。
コンカチ制御部850は、オーバーヘッド抽出部1520から出力された制御信号に基づいて、回線異常となっているサブフレームを使用しない組み合わせとなるようにコンカチ組み合わせを制御する。たとえば、バイトデマックス部851は、第1〜第4サブフレーム(#1〜#4)のうち、オーバーヘッド抽出部1520から出力された制御信号が示すサブフレームを除くサブフレームにデータを分配するバイトデマックスを行う。図15に示す例では、制御信号は第3,第4サブフレーム(#3,#4)を示すため、バイトデマックス部851は第1,第2サブフレーム(#1,#2)にデータを分配するバイトデマックスを行う。
これにより、たとえばパケット801,802は、第1,第2サブフレーム(#1,#2)によって第1伝送装置710から第2伝送装置720へ送信され、障害が発生した第3,第4サブフレーム(#3,#4)によっては送信されない。これにより、サブフレーム単位で障害が発生した場合のGCCの耐障害性が向上する。
(実施の形態2にかかる第1伝送装置による処理)
図16は、実施の形態2にかかる第1伝送装置による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態2にかかる第1伝送装置710は、第2伝送装置720との間で通信を行っている間に、たとえば図16に示す各ステップを実行する。
まず、第1伝送装置710は、第2伝送装置720との間の通信に使用しているサブフレームのうち、第2伝送装置720から受信したBEIが閾値を超えたサブフレームがあるか否かを判断する(ステップS1601)。そして、第1伝送装置710は、BEIが閾値を超えたサブフレームがあると判断するまで待つ(ステップS1601:Noのループ)。ステップS1601の判断は、たとえばBEI閾値判定部1521により実行することができる。
ステップS1601において、BEIが閾値を超えたサブフレームがあると判断すると(ステップS1601:Yes)、第1伝送装置710は、BEIが閾値を超えたサブフレーム以外でコンカチ組み合わせの変更を行う(ステップS1602)。ステップS1602は、たとえばBEIが閾値を超えたサブフレームを示す制御信号をBEI閾値判定部1521がコンカチ制御部850へ出力し、コンカチ制御部850がBEI閾値判定部1521からの制御信号を参照することにより実行される。たとえば、コンカチ制御部850は、第1〜第4サブフレーム(#1〜#4)を使用しており、第3,第4サブフレーム(#3,#4)のBEIが閾値を超えた場合は、第1,第2サブフレーム(#1,#2)を用いてコンカチ組み合わせを設定する。
つぎに、第1伝送装置710は、第2伝送装置720との間の通信に使用しているサブフレームについて、第2伝送装置720から受信したBEIが閾値を下回ったか否かを判断する(ステップS1603)。そして、第1伝送装置710は、BEIが閾値を下回るまで待つ(ステップS1603:Noのループ)。ステップS1603の判断は、たとえばBEI閾値判定部1521により実行することができる。たとえば、BEI閾値判定部1521は、使用中の第3,第4サブフレーム(#3,#4)の各BEIが閾値を下回るまで待つ。
ステップS1603において、BEIが閾値を下回ると(ステップS1603:Yes)、第1伝送装置710は、コンカチ組み合わせの変更を通知するコンカチ制御変更通知パケットを第2伝送装置720へ送信する(ステップS1604)。このコンカチ制御変更通知パケットは、コンカチ組み合わせを元に戻すことと、その変更タイミングと、を示す情報である。たとえば、このコンカチ制御変更通知パケットは、この時点で使用していた第3,第4サブフレーム(#3,#4)と、BEIが閾値を下回った第1,第2サブフレーム(#1,#2)と、にパケットを格納することを示す情報である。
つぎに、第1伝送装置710は、コンカチ組み合わせの変更指示をコンカチ制御部850に対して行う(ステップS1605)。ステップS1605は、たとえば、装置CPU810が、サブフレーム#1〜#4にパケットを格納することと、変更タイミングと、を示す制御情報をコンカチ制御部850へ出力することにより実行することができる。
つぎに、第1伝送装置710は、つぎに送信する各サブフレームのMFASが規定値になったか否かを判断し(ステップS1606)、MFASが規定値になるまで待つ(ステップS1606:Noのループ)。規定値は、コンカチ組み合わせの変更タイミングを示すMFASの値である。ステップS1606の判断は、たとえば、コンカチ制御部850が、コンカチ組み合わせの変更タイミングを示すMFASと、つぎに送信する各サブフレームのMFASと、を比較することにより実行することができる。
ステップS1606において、MFASが規定値になると(ステップS1606:Yes)、第1伝送装置710は、ステップS1605による変更指示に基づくコンカチ組み合わせの変更を行う(ステップS1607)。これにより、第1伝送装置710は、ステップS1602の前(コンカチ変更前)の状態に戻り、一連の処理を終了する。ステップS1607は、たとえばコンカチ制御部850によって実行される。
(実施の形態2にかかる第2伝送装置)
図17は、実施の形態2にかかる第2伝送装置の一例を示す図である。図17において、図12に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図17に示すように、実施の形態2にかかる第2伝送装置720のオーバーヘッド抽出部1220は、BIPエラー閾値判定部1721を備える。
BIPエラー閾値判定部1721は、第1〜第4のサブフレーム(#1〜#4)のそれぞれについて、抽出されたオーバーヘッドに含まれるBIPに基づくBIPエラーの数を監視区間ごとに監視する。また、BIPエラー閾値判定部1721は、BIPエラーの数が所定の閾値を超えたサブフレームを示す制御信号をコンカチ制御部1230へ出力する。また、第2伝送装置720は、BIPエラー閾値判定部1721によって監視された各サブフレームのBIPエラーの数を、第2伝送装置720から第1伝送装置710への信号に格納して第1伝送装置710へ通知する。
たとえば、第2伝送装置720は、図17に示す構成に加えて、図8に示した第1伝送装置710の構成と同様の構成を備える。そして、第2伝送装置720は、図8に示したオーバーヘッド挿入部860に対応する構成により、第1伝送装置710からの各サブフレームのBEIエラーの数を示すオーバーヘッドを、第1伝送装置710へ送信する各サブフレームに格納する。たとえば、第2伝送装置720は、第1伝送装置710からの第1〜第4のサブフレーム(#1〜#4)のBEIエラーの数を示すオーバーヘッドを、それぞれ、第1伝送装置710への第1〜第4のサブフレーム(#1〜#4)に格納する。
コンカチ制御部1230は、パケット受信部1250から出力されるコンカチ制御変更通知パケットに基づく制御信号と、オーバーヘッド抽出部1220から出力されるBIPエラーの監視結果に基づく制御信号と、に応じて、コンカチ制御を行う。たとえば、バイトマックス部1231は、オーバーヘッド抽出部1220から出力された第1〜第4サブフレームのデータのうち、オーバーヘッド抽出部1220から出力された制御信号が示すサブフレームを除くサブフレームのデータのバイトマックスを行う。
これにより、たとえば第1〜第4のサブフレーム(#1〜#4)を使用中に第3,第4のサブフレーム(#3,#4)に障害が発生すると、コンカチ制御部1230は第1,第2のサブフレーム(#1,#2)の各データのバイトマックスを行う。この時点では、パケットはサブフレーム(#1〜#4)に分配されているため、元のパケットがHDLCカプセリング部1241やパケット受信部1250で正常に再構築されずにエラーとなる。
ただし、第3,第4のサブフレーム(#3,#4)に障害が発生すると、上述したように、第1伝送装置710はパケットを第1,第2のサブフレーム(#1,#2)に分配して送信するようにコンカチ組み合わせを変更する。したがって、元のパケットがHDLCカプセリング部1241やパケット受信部1250で正常に再構築される。また、正常に再構築されずにエラーとなったパケットについては、たとえばパケットの再送制御によって第1伝送装置710から第2伝送装置720へ再送信される。
(実施の形態2にかかる第2伝送装置による処理)
図18は、実施の形態2にかかる第2伝送装置による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態2にかかる第2伝送装置720は、第1伝送装置710との間で通信を行っている間に、たとえば図18に示す各ステップを実行する。
まず、第2伝送装置720は、第1伝送装置710との間の通信に使用しているサブフレームのうち、BIPエラーが閾値を超えたサブフレームがあるか否かを判断する(ステップS1801)。そして、第2伝送装置720は、BIPエラーが閾値を超えたサブフレームがあると判断するまで待つ(ステップS1801:Noのループ)。ステップS1801の判断はたとえばBIPエラー閾値判定部1721により実行することができる。
ステップS1801において、BIPエラーが閾値を超えたサブフレームがあると判断すると(ステップS1801:Yes)、第2伝送装置720は、BIPエラーが閾値を超えたサブフレーム以外でコンカチ組み合わせの変更を行う(ステップS1802)。ステップS1802は、たとえばBIPエラーが閾値を超えたサブフレームを示す制御信号をBIPエラー閾値判定部1721がコンカチ制御部1230へ出力し、コンカチ制御部1230がその制御信号を参照することにより実行される。たとえば、BIPエラー閾値判定部1721は、第1〜第4サブフレームを使用しており、第3,第4サブフレームのBIPエラーが閾値を超えた場合は、第1,第2サブフレームを用いてコンカチ組み合わせを設定する。
つぎに、第2伝送装置720は、第1伝送装置710との間の通信に使用しているサブフレームについてBIPエラーが閾値を下回ったか否かを判断し(ステップS1803)、BIPエラーが閾値を下回るまで待つ(ステップS1803:Noのループ)。ステップS1803の判断は、たとえばBIPエラー閾値判定部1721により実行することができる。たとえば、BIPエラー閾値判定部1721は、使用中の第3,第4サブフレーム(#3,#4)の各BIPエラーが閾値を下回るまで待つ。
ステップS1803において、BIPエラーが閾値を下回ると(ステップS1803:Yes)、第2伝送装置720は、ステップS1804へ移行する。すなわち、第2伝送装置720は、コンカチ組み合わせの変更を通知するコンカチ制御変更通知パケットを第1伝送装置710から受信したか否かを判断する(ステップS1804)。そして、第2伝送装置720は、コンカチ制御変更通知パケットを第1伝送装置710から受信するまで待つ(ステップS1804:Noのループ)。ステップS1804の判断は、たとえばパケット受信部1250およびコンカチ制御部1230により実行される。
このコンカチ制御変更通知パケットは、コンカチ組み合わせを元に戻すことと、その変更タイミングと、を示す情報である。たとえば、このコンカチ制御変更通知パケットは、この時点で使用していた第3,第4サブフレーム(#3,#4)と、BIPエラーが閾値を下回った第1,第2サブフレーム(#1,#2)と、にパケットを格納することを示す情報である。
ステップS1804において、コンカチ制御変更通知パケットを第1伝送装置710から受信すると(ステップS1804:Yes)、第2伝送装置720は、コンカチ組み合わせの変更指示をコンカチ制御部1230に対して行う(ステップS1805)。ステップS1805は、たとえばパケット受信部1250およびコンカチ制御部1230により実行される。
つぎに、第2伝送装置720は、つぎに受信する各サブフレームのMFASが規定値になったか否かを判断し(ステップS1806)、MFASが規定値になるまで待つ(ステップS1806:Noのループ)。この規定値は、第1伝送装置710からのコンカチ制御変更通知パケットが示すコンカチ組み合わせの変更タイミングを示すMFASの値である。ステップS1806の判断は、たとえば、コンカチ制御部1230が、コンカチ組み合わせの変更タイミングを示すMFASと、つぎに受信する各サブフレームのMFASと、を比較することにより実行することができる。
ステップS1806において、MFASが規定値になると(ステップS1806:Yes)、第2伝送装置720は、ステップS1805による変更指示に基づくコンカチ組み合わせの変更を行う(ステップS1807)。これにより、第2伝送装置720は、ステップS1802の前(コンカチ変更前)の状態に戻り、一連の処理を終了する。ステップS1807は、たとえばコンカチ制御部1230によって実行される。
このように、実施の形態2によれば、第2伝送装置720が、第1伝送装置710からの複数のサブフレームの第2伝送装置720による受信結果に基づく制御情報(たとえばBEI)を第1伝送装置710へ送信することができる。そして、第1伝送装置710が、第2伝送装置720から受信した制御情報に基づいて、複数のサブフレームのうち、パケット801,802および装置内大容量データ803の少なくともいずれかを格納するサブフレームを選択することができる。
これにより、第1伝送装置710は、第2伝送装置720へのサブフレームに異常が発生した場合に、障害が発生したサブフレームにはパケット801,802や装置内大容量データ803を格納しないようにすることが可能になる。このため、障害が発生していないサブフレームを用いて第1伝送装置710と第2伝送装置720との間の疎通を維持することが可能になり、サブフレーム単位の障害に対する耐性の向上を図ることができる。
以上説明したように、通信装置および通信方法によれば、データを少ない遅延で送信することができる。
たとえば、従来技術では、GCCを経由して送信するデータは慢性的にレイテンシが悪くなる。その要因としては、すべてのデータがパケットのオーバーヘッドを付加して送信されることや、帯域監視とスケジューラを経由していることで、調停時間およびIPレイヤまでデータを見ることを要することが挙げられる。IPはInternet Protocol(インターネットプロトコル)の略である。
たとえば装置のアップデートデータは、アップデートタイミングが決まっており、データ容量としても大きなことから、一時的に大きなデータを迅速に対向装置に送ることを要する。しかしながら、このアップデートデータをパケット化してGCCにより送信する場合は、帯域監視およびスケジューラの性能がレイテンシ性能のボトルネックとなる。
これに対して、上述した各実施の形態によれば、パケット用のサブフレームとは別の専用のサブフレームのオーバーヘッドに、アップデートデータ等の大容量データをパケット化せずに格納することができる。これにより、パケット化やパケット間の調停等にかかる時間を省き、大容量データを少ない遅延(レイテンシ)で送信できる。また、コンカチ制御の構成によりサブフレーム単位での障害に対するGCCの疎通を維持することができ、GCC疎通の耐障害性を向上させることができる。
上述した各実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
(付記1)複数のサブフレームを他の通信装置へ送信する送信部と、
前記送信部によって送信される前記複数のサブフレームに含まれる一部のサブフレームのオーバーヘッドにパケット化された第1データを格納し、前記複数のサブフレームに含まれ前記一部のサブフレームと異なるサブフレームのオーバーヘッドにパケット化されていない第2データを格納する制御部と、
を備えることを特徴とする通信装置。
(付記2)前記制御部は、前記第2データがない場合は前記複数のサブフレームに前記第1データを分配して格納することを特徴とする付記1に記載の通信装置。
(付記3)前記制御部は、パケット化された複数の第1データの間の順序制御を行い、前記順序制御を行った前記複数の第1データを前記異なるサブフレームのオーバーヘッドに格納することを特徴とする付記1または2に記載の通信装置。
(付記4)前記複数のサブフレームの前記他の通信装置による受信結果に基づく制御情報を前記他の通信装置から受信する受信部を備え、
前記制御部は、前記受信部によって受信された前記制御情報に基づいて、前記複数のサブフレームのうち、前記第1データおよび前記第2データの少なくともいずれかを格納するサブフレームを選択する、
ことを特徴とする付記1〜3のいずれか一つに記載の通信装置。
(付記5)前記制御部は、前記受信部によって受信された前記制御情報に基づいて、前記複数のサブフレームのうちの障害が発生したサブフレームには前記第1データおよび前記第2データを格納しないことを特徴とする付記4に記載の通信装置。
(付記6)前記送信部は、前記複数のサブフレームのうちの前記制御部が前記第1データを格納するサブフレームと、前記複数のサブフレームのうちの前記制御部が前記第2データを格納するサブフレームと、の組み合わせを示す制御情報を前記他の通信装置へ送信することを特徴とする付記1〜5のいずれか一つに記載の通信装置。
(付記7)前記制御情報は、前記組み合わせを適用するタイミングを示す情報を含むことを特徴とする付記6に記載の通信装置。
(付記8)前記制御部は、前記複数のサブフレームに含まれる一部の2以上のサブフレームに前記第2データを格納する場合は、前記2以上のサブフレームの各オーバーヘッドに前記第2データを配分して格納することを特徴とする付記1〜7のいずれか一つに記載の通信装置。
(付記9)前記複数のサブフレームは、OTUCnフレームに含まれる各サブフレームであることを特徴とする付記1〜8のいずれか一つに記載の通信装置。
(付記10)前記オーバーヘッドはGCCであることを特徴とする付記9に記載の通信装置。
(付記11)複数のサブフレームを他の通信装置から受信する受信部と、
前記受信部によって受信された前記複数のサブフレームに含まれる一部のサブフレームのオーバーヘッドからパケット化された第1データを取得し、前記複数のサブフレームに含まれ前記一部のサブフレームと異なるサブフレームのオーバーヘッドからパケット化されていない第2データを取得する取得部と、
を備えることを特徴とする通信装置。
(付記12)前記受信部は、前記複数のサブフレームのうちの前記他の通信装置が前記第1データを格納するサブフレームと、前記複数のサブフレームのうちの前記他の通信装置が前記第2データを格納するサブフレームと、の組み合わせを示す制御情報を前記他の通信装置から受信し、
前記取得部は、前記受信部によって受信された前記制御情報に基づいて前記第1データおよび前記第2データを取得する、
ことを特徴とする付記11に記載の通信装置。
(付記13)複数のサブフレームを他の通信装置へ送信し、
送信する前記複数のサブフレームに含まれる一部のサブフレームのオーバーヘッドにパケット化された第1データを格納し、
前記複数のサブフレームに含まれ前記一部のサブフレームと異なるサブフレームのオーバーヘッドにパケット化されていない第2データを格納する、
ことを特徴とする通信方法。
(付記14)複数のサブフレームを他の通信装置から受信し、
受信した前記複数のサブフレームに含まれる一部のサブフレームのオーバーヘッドからパケット化された第1データを取得し、
前記複数のサブフレームに含まれ前記一部のサブフレームと異なるサブフレームのオーバーヘッドからパケット化されていない第2データを取得する、
ことを特徴とする通信方法。
11〜1n,21〜2m 端末
31,32,221〜233,701〜704 光ファイバ
100 通信システム
110 第1通信装置
111 送信部
112 制御部
120 第2通信装置
121 受信部
122 取得部
200 光ネットワーク
201〜204 ユーザネットワーク
211〜219,400 伝送装置
300,710 第1伝送装置
310〜31n,360〜36m,421〜424,431,432 光モジュール
321〜32n,371〜37m クライアントインタフェース部
330,380 スイッチ部
340,390 ネットワークインタフェース部
341,391 フレーム生成部
342,392 FECエンコード部
343,393 スクランブル部
344,394 同期判定部
345,395 デスクランブル部
346,396 FECデコード部
347,397 フレーム処理部
350,720 第2伝送装置
410 主信号処理回路
440,810 装置CPU
450 監視制御回路
460 メモリ
470 LANポート
500 OTUフレーム
510,610 オーバーヘッド部
511〜513,611〜613 GCC
520,620 ペイロード
530 誤り訂正符号部
600 OTUCnフレーム
730 OTUC4フレーム
731〜734 サブフレーム
801,802,1010 パケット
803 装置内大容量データ
820 優先順位付け・帯域監視部
830 スケジューラ
841,842,1241,1242 HDLCカプセリング部
850,1230 コンカチ制御部
851 バイトデマックス部
860 オーバーヘッド挿入部
870 OTUCnフレーム送信部
871〜874 OTUCnサブフレーム送信部
1011 先頭部
1012 ヘッダ部
1013,1023 ユーザデータ
1014 FCS
1020 HDLCフレーム
1021 スタートフラグ
1022 宛先情報等
1024 エンドフラグ
1210,1510 OTUCnフレーム受信部
1211〜1214,1511〜1514 OTUCnサブフレーム受信部
1220,1520 オーバーヘッド抽出部
1231 バイトマックス部
1250 パケット受信部
1521 BEI閾値判定部
1721 BIPエラー閾値判定部

Claims (6)

  1. 複数のサブフレームを他の通信装置へ送信する送信部と、
    前記送信部によって送信される前記複数のサブフレームに含まれる一部のサブフレームのオーバーヘッドにパケット化された第1データを格納し、前記複数のサブフレームに含まれ前記一部のサブフレームと異なるサブフレームのオーバーヘッドにパケット化されていない第2データを格納する制御部と、
    を備えることを特徴とする通信装置。
  2. 前記複数のサブフレームの前記他の通信装置による受信結果に基づく制御情報を前記他の通信装置から受信する受信部を備え、
    前記制御部は、前記受信部によって受信された前記制御情報に基づいて、前記複数のサブフレームのうち、前記第1データおよび前記第2データの少なくともいずれかを格納するサブフレームを選択する、
    ことを特徴とする請求項1に記載の通信装置。
  3. 前記送信部は、前記複数のサブフレームのうちの前記制御部が前記第1データを格納するサブフレームと、前記複数のサブフレームのうちの前記制御部が前記第2データを格納するサブフレームと、の組み合わせを示す制御情報を前記他の通信装置へ送信することを特徴とする請求項1または2に記載の通信装置。
  4. 複数のサブフレームを他の通信装置から受信する受信部と、
    前記受信部によって受信された前記複数のサブフレームに含まれる一部のサブフレームのオーバーヘッドからパケット化された第1データを取得し、前記複数のサブフレームに含まれ前記一部のサブフレームと異なるサブフレームのオーバーヘッドからパケット化されていない第2データを取得する取得部と、
    を備えることを特徴とする通信装置。
  5. 複数のサブフレームを他の通信装置へ送信し、
    送信する前記複数のサブフレームに含まれる一部のサブフレームのオーバーヘッドにパケット化された第1データを格納し、
    前記複数のサブフレームに含まれ前記一部のサブフレームと異なるサブフレームのオーバーヘッドにパケット化されていない第2データを格納する、
    ことを特徴とする通信方法。
  6. 複数のサブフレームを他の通信装置から受信し、
    受信した前記複数のサブフレームに含まれる一部のサブフレームのオーバーヘッドからパケット化された第1データを取得し、
    前記複数のサブフレームに含まれ前記一部のサブフレームと異なるサブフレームのオーバーヘッドからパケット化されていない第2データを取得する、
    ことを特徴とする通信方法。
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