JP4087179B2 - 加入者線端局装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は,光ファイバにより加入者線終端装置に接続される加入者線端局装置に関し,特に,加入者線終端装置の監視信号または加入者線端局装置の警報信号を優先順位に基づいて選択する加入者線端局装置,および,加入者線端局装置の論理レイヤを含めた折り返し試験が可能な加入者線端局装置に関する。
【0002】
また,本発明は,光ファイバにより加入者線終端装置に接続される加入者線端局装置の折り返し試験方法に関し,特に,加入者線端局装置の論理レイヤを含めた試験が可能な折り返し試験方法に関する。
【0003】
【従来の技術】
光ファイバをユーザ宅まで引き込むFTTH(Fiber to the Home)等の加入者系光通信システムが普及し始めている。
【0004】
図1(A)および(B)は,加入者線端局装置(局内メディアコンバータ,以下「局内MC(Media Converter)」という。)および加入者終端装置(宅内メディアコンバータ,以下「宅内MC」という。)を有する加入者系光通信システムの全体構成を示すブロックである。同図(A)は,1台の局内MC1に1台の宅内MC20が接続された例を示し,同図(B)は,ユーザの収容性を高めるために,1台の局内MC1に複数の宅内MC21〜2n(nは2以上の整数)が接続された例を示している。
【0005】
局内MC1は局舎に設置され,宅内MC20,21〜2n(以下では,特に区別する必要がある場合を除き「宅内MC2」と総称する。)はユーザ宅に設置される。
【0006】
局内MC1の一方のポートと,宅内MC2の一方のポートとは,1本のシングルモード光ファイバ60,61〜6n(以下では,特に区別する必要がある場合を除き「光ファイバ6」と総称する。)でそれぞれ接続される。光ファイバ6内では,局内MC1から宅内MC2へ向かう下りリンク(ダウンリンク)信号と,宅内MC2から局内MC1へ向かう上りリンク(アップリンク)信号とに,それぞれ異なる波長の光が割り当てられ,両者間で全二重双方向通信が行われる。たとえばダウンリンクに波長1.55μmが,アップリンクに波長1.3μmが,それぞれ割り当てられる。これにより,ポイントツーポイント型の通信サービスが提供される。
【0007】
局内MC1の他方のポートは,UTP(Unshielded Twist Pair)ケーブル5を介してWAN(Wide Area Network)4に接続される。宅内MC2の他方のポートは,UTPケーブル70,71〜7n(以下では,特に区別する必要がある場合を除き「UTPケーブル7」と総称する。)を介して,ユーザ端末の一例としてのPC(Personal Computer)30,31〜3n(以下では,特に区別する必要がある場合を除き「PC3」と総称する。)に接続される。これにより,WAN4からのデータが,局内MC1および宅内MC2を介してPC3に転送され,PC3からのデータは,宅内MC2および局内MC1を介してWAN4へ送信される。
【0008】
局内MC1と宅内MC2との間では,光イーサアクセス方式が採用され,IEEE802.3準拠の媒体アクセス制御(MAC:Media Access Control)フレームにより主信号(ユーザデータ)が通信される。
【0009】
一方で,局内MC1は,監視および制御用のオペレーションシステム(OpS:Operation System)端末(図示略)とのインタフェース装置を有し,このインタフェース装置を介してOpS端末と接続される。そして,OpS端末は,局内MC1を介して宅内MC2の遠隔監視および遠隔制御を行う。このような遠隔監視および遠隔制御を行うために,局内MC1から宅内MC2へは制御信号が送信され,宅内MC2から局内MC1へは監視信号が送信される。
【0010】
これら制御信号および監視信号は,特別に定義されるフレーム(以下「OAM(Operation, Administration and Maintenance)フレーム」という。)により送信される。
【0011】
制御信号には,図3(A)および(B)に示すように,折り返し試験(後述)の開始要求および解除要求を示す“LOOP-MCQ”が含まれる。監視信号には,図3(A)および(C)に示すように,“LOOP-MCS”,“RMT-POWER”,“RMT-FX-LINK”,“RMT-TX-LINK”,および“RMT-EQP”が含まれる。
【0012】
監視信号LOOP-MCSは,制御信号LOOP-MCQの確認応答(開始応答または解除応答)として宅内MC2から局内MC1へ返信される信号である。監視信号RMT-POWERは,局内MC2の電源の状態(正常/異常)を表す信号である。監視信号RMT-TX-LINKは,UTPケーブル7の状態を表す信号である。監視信号RMT-FX-LINKは,光ファイバ6の光信号の受信状態を表す信号である。監視信号RMT-EQPは,宅内MC2の装置の状態を表す信号である。なお,以下では,異常発生を表す監視信号を警報信号と呼ぶ場合がある。
【0013】
これら監視信号(警報信号)は,宅内MC2から局内MC1へ送信され,局内MC1からOpSに与えられる。
【0014】
一方,局内MC1も自らの状態を監視し,異常が検出されると警報をOpSに与える。局内MC1が異常を検出した場合にOpSに与える警報としては,図3(D)に示すように,UTPケーブル5のリンク断を表す“UPLINK”,局内MC1の光リンク断を表す“DOWNLINK”,および局内MC1の装置故障(メモリエラー等)を表す“EQP”がある。
【0015】
図3(E)に示すように,宅内MC2が検出する警報には,UTPケーブル7のリンク断を表す“TXLINK”および光ファイバ6の光信号の受信異常を表す“FXLINK”がある。
【0016】
また,新たな宅内MC2がユーザ宅に設置された際のサービス開通前の伝送路の正常性確認のためや,障害発生時の障害ポイントの切り分け(絞り込み)のために,局内MC1と宅内MC2との間で,折り返し試験が実施される。図13は,従来の折り返し試験のシーケンス図であり,図2は,局内MC1および宅内MC2の論理階層モデルを示すブロック図である。
【0017】
局内MC1は,論理階層モデルとして,物理レイヤ(OSI第1層)および論理レイヤ(MAC層(OSI第2層の下位副層))を有する。物理レイヤには,保守用の保守サブレイヤが設けられる。論理レイヤは,特に,複数の宅内MC2を1台の局内MC1に接続する形態において設けられる。
【0018】
これら各レイヤの処理を実行する装置は個別に設けられ,たとえば,保守サブレイヤを除く物理レイヤの処理を実行する装置は集積回路素子であるPHYチップからなり,保守サブレイヤの処理を実行する装置はASIC(たとえばFPGA)からなり,論理レイヤの処理を実行する装置は集積回路素子であるMACチップからなる。
【0019】
同様にして,宅内MC2も,たとえば,物理レイヤの処理を実行するPHYチップ,保守サブレイヤの処理を実行するFPGA,および論理レイヤの処理を実行するMACチップを有する。なお,宅内MC2は,論理レイヤを有しない場合もあり,この場合には,MACチップは省略されることがある。
【0020】
この折り返し試験では,まず,OpS端末から折り返し試験開始イベントが局内MC1のインタフェース装置を介して保守サブレイヤに与えられる。局内MC1の保守サブレイヤは,折り返し試験開始イベントを受信すると,図3(B)に示す折り返し試験開始要求(LOOP-MCQ=1)をOAMフレームにより宅内MC2に送信する。宅内MC2がこれを受信すると,自装置の主信号転送経路内にループ経路を形成し,その後,図3(C)に示す折り返し試験開始応答(LOOP-MCS=1)をOAMフレームにより局内MC1に送信する。続いて,図14に示すフォーマットの試験フレームが,局内MC1と宅内MC2との間で,所定の送信周期(間隔)で連続的に複数回送受信される。
【0021】
試験フレームは,プリアンブル,SFD(Start of Frame Delimiter),および試験パターンを有する。試験パターンは,保守サブレイヤが有する擬似ノイズ(PN:Pseudo Noise)生成器(図示略)により生成されたPNパターン(たとえばPN15=X15+X2+1)である。
【0022】
宅内MC2で受信された試験フレームは,物理レイヤの保守サブレイヤに与えられ,折り返して,局内MC1に返信される。
【0023】
局内MC1の保守サブレイヤは,宅内MC2から折り返し返信された試験フレームの試験パターンをチェックし,エラーのあるビット数をカウントする。
【0024】
このような試験フレームの送受信が,所定の時間(タイマに設定された時間)の間繰り返され,OpSから試験終了が通知されると,折り返し試験は終了する。試験終了により,図3(B)に示す折り返し試験解除要求(LOOP-MCQ=0)が局内MC1から宅内MC2にOAMフレームにより送信され,図3(C)に示す折り返し試験解除応答(LOOP-MCS=0)が宅内MC2から局内MC1にOAMフレームにより送信される。
【0025】
そして,局内MC1は,試験結果として,PN同期が確立したかどうかの情報およびエラーカウント(エラービット数の合計値)をOpSに通知する。これにより,光ファイバ伝送路6を含めた物理レイヤの導通確認が行われる。
【0026】
【発明が解決しようとする課題】
前述した従来の遠隔監視では,宅内MC2から局内MC1に送信された監視信号RMT-EQP,RMT-POWER等のすべてが局内MC1からOpSに与えられるとともに,局内MC1により監視された警報信号UPLINK,DOWNLINK等もすべてOpSに与えられる。
【0027】
したがって,同じ原因で発生した異常を通知する警報信号が,複数の異なる警報信号としてOpSに与えられることがある。たとえば,宅内MC1と局内MC2との間の光区間に障害が発生した場合に,光受信異常の警報信号RMT-FX-LINKと,局内MC1の加入者線ポートのリンク断の警報信号DOWNLINKとが,局内MC1で収集され,OpSに通知され,表示される。また,宅内MC2が電源断となった場合に,宅内MC2の送信光電力が低下したり,宅内MC2のUTP側がリンク断したりするため,警報信号DOWNLINKやRMT-TX-LINKが局内MC1に収集され,OpSに通知および表示される。
【0028】
このように,従来,局内MC1で収集された警報情報は,そのままOpSへ通知および表示されていたので,宅内MC1の1つの警報発生原因によって複数の警報信号が発生した場合に,その原因を特定することができなかった。
【0029】
また,従来の折り返し試験では,試験フレームが,局内MC1の保守サブレイヤを含む物理レイヤを通過するが,論理レイヤを通過していなかった。したがって,論理レイヤ用装置(たとえばMACチップ)に異常がある場合に,この異常を折り返し試験によって検出することができなかった。すなわち,論理レイヤ用装置に異常がある場合に,試験フレームによる試験では異常がないにも関わらず,実際の運用におけるユーザフレームは論理レイヤ用装置を通過するので,ユーザフレームは通信できない事態も生じていた。
【0030】
そこで,本発明の第1の目的は,遠隔監視において異常が検出された場合に,異常の原因を特定可能とすることにある。
【0031】
また,本発明の第2の目的は,局内MCからOpSへ通知される無駄な警報をなくすことにある。
【0032】
さらに,本発明の第3の目的は,物理レイヤと論理レイヤを合わせた全体の試験を可能とすることにある。
【0033】
【課題を解決するための手段】
本発明の第1の側面による加入者線端局装置は,光ファイバにより加入者線終端装置に接続される加入者線端局装置において,前記加入者線終端装置から前記光ファイバを介して送信され,該加入者終端装置における複数の監視項目の正常または異常をそれぞれ表す複数の監視信号を受信する受信部と,前記受信部により受信された前記複数の監視信号のうち,2以上のものが異常を表す場合には,該2以上の異常を表す監視信号の中から所定の優先順位に基づいて優先順位の高い監視信号を選択する選択部と,を備えていることを特徴とする。
【0034】
本発明の第1の側面によると,複数の監視信号のうち,2以上のものが異常を表す場合には,該2以上の異常を表す監視信号の中から所定の優先順位に基づいて優先順位の高い監視信号が選択される。したがって,この選択された監視信号をOpS等に通知することにより無駄な警報通知をなくすことができる。また,優先順位の高い監視信号(すなわち選択される監視信号)を異常の根本となる原因を表すものとすることにより,異常の原因を一意に特定することができる。
【0035】
また,本発明の第2の側面による加入者線端局装置は,光ファイバにより加入者線終端装置に接続される加入者線端局装置において,自装置における複数の監視項目の正常または異常を監視し,異常を検出した監視項目に対応する警報信号を出力する監視部と,前記監視部が前記複数の監視項目のうち2以上の監視項目にそれぞれ対応する2以上の警報信号を出力した場合には,該2以上の警報信号の中から所定の優先順位に基づいて優先順位の高い警報信号を選択する選択部と,を備えていることを特徴とする。
【0036】
本発明の第2の側面によっても,第1の側面と同様に,選択された警報信号をOpS等に通知することにより無駄な警報通知をなくすことができる。また,優先順位の高い警報信号(すなわち選択される警報信号)を異常の原因を表すものとすることにより,異常の原因を一意に特定することができる。
【0037】
本発明の第3の側面による加入者線端局装置は,光ファイバにより加入者線終端装置に接続される加入者線端局装置において,自装置における複数の監視項目の正常または異常を監視し,異常を検出した監視項目に対応する警報信号を出力する監視部と,前記加入者線終端装置から前記光ファイバを介して送信され,該加入者終端装置における複数の監視項目の正常または異常をそれぞれ表す複数の監視信号を受信する受信部と,前記監視部が前記複数の監視項目のうち2以上の監視項目にそれぞれ対応する2以上の警報信号を出力した場合には,該2以上の警報信号の中から所定の優先順位に基づいて優先順位の高い警報信号を選択し,前記受信部により受信された前記複数の監視信号のうち,2以上のものが異常を表す場合には,該2以上の異常を表す監視信号の中から前記優先順位に基づいて優先順位の高い監視信号を選択し,または,前記監視部が前記複数の監視項目のうち少なくとも1つの監視項目に対応する警報信号を出力し,かつ,前記受信部により受信された前記複数の監視信号のうち少なくとも1つが異常を表す場合には,前記少なくとも1つの警報信号および前記少なくとも1つの監視信号の中から前記優先順位に基づいて優先順位の高い警報信号または監視信号を選択する選択部と,を備えていることを特徴とする
本発明の第3の側面によっても,前記第1および第2の側面と同様の作用効果が得られる。
【0038】
本発明の第4の側面による加入者線端局装置は,光ファイバを介して加入者線終端装置に接続されて前記光ファイバを介して通信されるデータに対して物理レイヤの処理を行う物理レイヤ装置と,論理レイヤの処理を行う論理レイヤ装置と,前記物理レイヤの一部を構成する保守用サブレイヤの処理を実行し,前記物理レイヤ装置と前記論理レイヤ装置とに接続された保守サブレイヤ装置とを有する加入者線端局装置において,前記保守サブレイヤ装置は,前記加入者線終端装置または前記物理レイヤ装置との間の折り返し試験を行うための試験データを有するペイロード部を含んだ試験フレームを生成して前記論理レイヤ装置に送信するとともに,前記加入者線終端装置または前記物理レイヤ装置から折り返し返信された前記試験フレームを前記論理レイヤ装置から受信して検査する試験フレーム処理部と,前記論理レイヤ装置から受信された前記試験フレームを前記物理レイヤ装置に転送するとともに,前記物理レイヤ装置から受信された前記試験フレームを前記論理レイヤ装置に転送する第1ポート部と,を備え,前記論理レイヤ装置は,前記試験フレーム処理部からの前記試験フレームを前記第1ポート部へ転送し,前記第1ポート部からの前記試験フレームを前記試験フレーム処理部に転送する第2ポート部を備えている,ことを特徴する。
【0039】
本発明の第4の側面による折り返し試験方法は,光ファイバを介して加入者線終端装置に接続され,前記光ファイバを介して通信されるデータに対して物理レイヤの処理を行う物理レイヤ装置と,論理レイヤの処理を行う論理レイヤ装置と,前記物理レイヤの一部を構成する保守用サブレイヤの処理を実行し,前記物理レイヤ装置と前記論理レイヤ装置とに接続された保守サブレイヤ装置とを有する加入者線端局装置の折り返し試験方法であって,前記保守サブレイヤ装置は,前記加入者線終端装置または前記物理レイヤ装置との間の折り返し試験を行うための試験データを有するペイロード部を含んだ試験フレームを生成して前記論理レイヤ装置に送信し,前記論理レイヤ装置は,前記保守サブレイヤ装置からの前記試験フレームを前記保守サブレイヤ装置を介して前記物理レイヤ装置に転送し,前記保守サブレイヤ装置は,前記加入者線終端装置または前記物理レイヤ装置から折り返し返信された前記試験フレームを前記論理レイヤ装置に返信し,前記論理レイヤ装置は,前記保守サブレイヤ装置から返信された前記試験フレームを前記保守サブレイヤ装置にさらに返信し,前記保守サブレイヤ装置は,前記論理レイヤ装置から返信された前記試験フレームを受信して検査するものである。
【0040】
本発明の第4の側面によると,論理レイヤ装置にも試験フレームが送信され,論理レイヤ装置を介して,折り返し試験が行われる。したがって,物理レイヤと論理レイヤを合わせた全体の試験を行うことができる。
【0041】
本発明の第5の側面による加入者線端局装置は,光ファイバにより加入者線終端装置に接続される加入者線端局装置において,自装置における複数の監視項目の正常または異常を監視し,異常を検出した監視項目に対応する警報信号を出力する監視部と,前記加入者線終端装置から前記光ファイバを介して送信され,該加入者終端装置における複数の監視項目の正常または異常をそれぞれ表す複数の監視信号を受信する受信部と,前記監視部が前記複数の監視項目のうち2以上の監視項目にそれぞれ対応する2以上の警報信号を出力した場合には,該2以上の警報信号の中から所定の優先順位に基づいて優先順位の高い警報信号を選択し,前記受信部により受信された前記複数の監視信号のうち,2以上のものが異常を表す場合には,該2以上の異常を表す監視信号の中から前記優先順位に基づいて優先順位の高い監視信号を選択し,または,前記監視部が前記複数の監視項目のうち少なくとも1つの監視項目に対応する警報信号を出力し,かつ,前記受信部により受信された前記複数の監視信号のうち少なくとも1つが異常を表す場合には,前記少なくとも1つの警報信号および前記少なくとも1つの監視信号の中から前記優先順位に基づいて優先順位の高い警報信号または監視信号を選択する選択部とを備え,前記選択部は,同時または所定の時間内に,前記監視部が前記2以上の警報信号を出力した場合,前記異常を表す2以上の監視信号が前記受信部により受信された場合,または,前記監視部が前記少なくとも1つの警報信号を出力し,かつ,前記異常を表す少なくとも1つの監視信号が前記受信部により受信された場合に,前記優先順位に基づく選択を行う,ことを特徴とする。
【0042】
上記第5の側面による加入者線端局装置において,前記複数の監視信号は,前記加入者線終端装置の電源の正常または異常を表す第1信号,前記加入者線終端装置とユーザ端末とを接続するケーブルの正常または異常を表す第2信号,前記加入者終端装置の前記光ファイバの光信号の受信状態の正常または異常を表す第3信号,および前記加入者線終端装置の装置の正常または異常を表す第4信号を含み,前記警報信号は,該加入者線端局装置の装置故障を表す第5信号および前記光ファイバの異常を表す第6信号を含み,前記優先順位は,前記第1信号と前記第2信号との優先順位,前記第1信号と前記第3信号との優先順位,前記第1信号と前記第4信号との優先順位,前記第1信号と前記第6信号との優先順位,前記第6信号と前記第3信号との優先順位,および前記第5信号と前記第6信号との優先順位を規定する,ことを特徴とする。
【0043】
【発明の実施の形態】
図1(A)および(B)は,本発明の実施の形態による加入者系光通信システムの全体構成を示すブロック図である。この図の詳細については,従来の技術の欄で既述したので,ここでは,その説明を省略することとし,以下では,本発明の実施の形態による局内MC1の詳細な構成,警報通知の処理,および折り返し試験の処理について説明する。
【0044】
<局内MCの構成>
図4は,本発明の実施の形態による局内MC1の詳細な構成を示すブロック図である。
【0045】
局内MC1は,前述した図2に示す通信の論理階層モデルの各レイヤに対応した装置によって構成され,本実施の形態では一例として,保守サブレイヤを除く物理レイヤの処理を実行する物理レイヤ装置11,保守サブレイヤの処理を実行する保守サブレイヤ装置12,論理レイヤ(MACレイヤ)の処理を実行する論理レイヤ装置13,CPU14,およびメモリ(RAM,ROM)15を有する。
【0046】
物理レイヤ装置11は,たとえば汎用のPHYチップ(ファイチップ)からなる。保守サブレイヤ装置12は,たとえば専用ハードウェアのASIC(たとえばFPGA(Field Programming Gate Array))からなる。論理レイヤ装置13は,たとえば汎用のMACチップからなる。
【0047】
これらの構成要素11〜15は,内部バス16に接続され,内部バス16を介して相互に通信可能となっている。
【0048】
CPU14は,メモリ15に記憶されたプログラムを実行して,局内MC1の制御を行う。たとえば,CPU14は,メモリエラー,タイマ異常等を検出し,検出した異常を保守サブレイヤ装置12に警報EQP(図3(D)参照)として通知する。
【0049】
物理レイヤ装置11は,一方で,N個(Nは2以上の整数)のポート部1a0〜1aN-1を有する。ポート部1a0〜1aN-1は,宅内MC2#0〜#N−1(図1(B)では宅内MC21〜2n)に光ファイバ6を介してそれぞれ接続されたポート#0〜#N−1にそれぞれ対応して設けられる。これらのポート部1a0〜1aN-1は,自己に接続された光ファイバ6の状態を監視し,異常を検出した場合には,保守サブレイヤ装置12に,前述した図3(C)に示す監視信号RMT-FX-LINKまたは図3(D)に示す警報DOWNLINKを通知する。
【0050】
局内MC1は,図1(A)および(B)では,1本のUTPケーブルによりWAN4と接続されているが,複数のポートおよび複数のUTPケーブルによりWAN4と接続されてもよい。したがって,図4では,物理レイヤ装置11は,他方で,WAN4に接続されたM個(Mは2以上の整数)のポート#0〜#M−1にそれぞれ対応するポート部1b0〜1bM-1を有する。これらのポート部1b0〜1bM-1は,自己に接続されたUTPケーブル5の状態を監視し,異常を検出した場合には,保守サブレイヤ装置12に,前述した図3(D)に示す警報UPLINKを通知する。
【0051】
保守サブレイヤ装置12は,ポート#0〜#N−1にそれぞれ対応するポート部2a0〜2aN-1と,試験フレーム処理部2bと,図示しないOpSとのインタフェース装置(図示略)とを有する。
【0052】
これらポート部2a0〜2aN-1は,同一の回路構成を有し,後述するイーサタイプ識別機能,アドレス入れ替え機能,FCS(Frame Check Sequence)計算機能等を有する。
【0053】
また,保守サブレイヤ装置12のポート部2ai(iは0〜N−1のいずれかの整数)と物理レイヤ装置11のポート部1aiとは相互に接続され,相互に通信可能になっている。そして,ポート部2aiは,OpSからインタフェース装置を介して与えられた制御信号を,対応するポート部1aiに与える。
【0054】
一方,ポート部2aiは,ポート部1aiが宅内MC装置#iから受信した監視信号(図3(C)参照)と,ポート部1aiが自ら検出した警報信号(図3(D)参照)とを収集する。そして,ポート部2aiは,収集した監視信号および警報信号を,所定の優先順位に基づいて処理し,処理後の監視信号または警報信号をインタフェース装置を介してOpSに通知する。優先順位および優先順位に基づく処理については後述する。
【0055】
試験フレーム処理部2bは,折り返し試験に使用される試験フレームを生成して宅内MC2に向けて送信し,宅内MC2から返信された試験フレームをチェックして,チェック結果をOpSに通知する。折り返し試験および試験フレームの詳細については後述する。
【0056】
論理レイヤ装置13は,ポート#0〜#N−1にそれぞれ対応するポート部3a0〜3aN-1を有する。また,物理レイヤ装置13は,ポート#0〜#N−1とは異なるポート#L(したがってL≠0〜N−1)のポート部3aLを有する。これらポート部3a0〜3aN-1は,同一の回路構成を有し,アドレス学習機能,設定されたアドレスの記憶レジスタ等を有する。
【0057】
論理レイヤ装置13のポート部3aiと保守サブレイヤ装置のポート部2aiとは相互に接続され,相互に通信可能になっている。ポート部3aiとポート部1b0〜1bM-1のいずれかは相互に接続され,相互に通信可能になっている。また,試験フレーム処理部2bとポート部3aLとは相互に接続され,相互に通信可能になっている。さらに,ポート部3a0〜3aN-1および3aLは,論理レイヤ装置13の内部で接続され,相互に通信可能になっている。
【0058】
宅内MC2#iから送信された主信号(ユーザデータ)は,物理レイヤ装置11のポート部1ai,保守サブレイヤ装置12のポート部2ai,および論理レイヤ装置13のポート部3aiを介して再び物理レイヤ装置11に与えられ,そのアドレスに従って,ポート部1bj(jは0〜M−1のいずれかの整数)からWAN4に送信される。一方,WAN4から物理レイヤ装置11のポート部1bjに受信された主信号は,そのアドレスに従って,論理レイヤ装置13のポート部3ai,保守サブレイヤ装置12のポート部2ai,および物理レイヤ装置11のポート部1aiを介して,宅内MC2#iに送信される。このようにして,宅内MC2#iとWANとの間で通信が行われる。
【0059】
このような構成を有する局内MC1により,本発明の実施の形態による警報通知および折り返し試験の処理が実行される。以下では,まず警報通知について説明した後,折り返し試験について説明する。
【0060】
<警報通知>
宅内MC2から局内MC1へは,監視信号には,前述した図3(A)および(C)に示す“LOOP-MCS”,“RMT-POWER”,“RMT-FX-LINK”,“RMT-TX-LINK”,および“RMT-EQP”が含まれる。各信号の意味は,前述した通りであり,この監視信号のうち,監視信号RMT-POWER,RMT-FX-LINK,RMT-TX-LINK,およびRMT-EQPは,宅内MC2に装置異常が発生した場合における局内MC1への警報の転送(警報信号)に使用される。
【0061】
監視信号は,前述したようにOAMフレームにより送信される。図5(A)は,OAMフレームのフレームフォーマット(4ビットパラレル送信の場合の表記)を示し,同図(B)は,OAMフレームを構成する各ビットデータの内容を示している。このOAMフレームフォーマットは,通常のOAMフレームフォーマットである。
【0062】
先頭の7ビットデータF0〜F7はプリアンブル信号である。プリアンブル信号に続く1ビットデータC0は,保守信号識別子であり,この値が0であることにより,このフレームがOAMフレーム(すなわち保守信号用のフレーム)であることを局内MC1および宅内MC2は識別することができる。
【0063】
1ビットデータS0は,局内MC1から宅内MC2へ送信されるOAMフレームでは,折り返し試験の開始要求または解除要求を表す制御信号LOOP-MCQとなり,宅内MC2から局内MC1へ送信されるOAMフレームでは,折り返し試験の開始応答または解除応答を表す監視信号LOOP-MCSとなる。
【0064】
1ビットデータS1は,宅内MC2の電源の正常または異常を通知する監視信号RMT-POWERであり,“0”の場合には電源が正常を示し,“1”の場合には電源に異常が発生した(すなわち電源断となった)ことを示す。宅内MC2(物理レイヤ装置)は,電源レベルを監視することにより,電源の正常または異常を判断する。
【0065】
1ビットデータS2は,宅内MC2の光ファイバ6を介した光受信のLINKUP(正常)またはLINKDOWN(異常)を通知する監視信号RMT-FX-LINKであり,“0”の場合には正常を示し,“1”の場合には受信に異常が発生したことを示す。光信号の異常の原因としては,光ファイバ6の断,宅内MC2内の受信用フォトダイオードの故障,局内MC1内の送信用レーザダイオードの故障等がある。宅内MC2(物理レイヤ装置)は,受信される光のレベルやシンボルエラーレート等を監視することにより光受信の正常または異常を判断する。
【0066】
1ビットデータS3は,宅内MC2とPC3とを接続するUTP7のLINKUP(正常)またはLINKDOWN(異常)を通知する監視信号RMT-TX-LINKであり,“0”の場合には正常を示し,“1”の場合には異常が発生したことを示す。宅内MC2(物理レイヤ装置)は,シンボルエラーレート等を監視することによりUTP7の正常または異常を判断する。
【0067】
1ビットデータS4は,宅内MC2の正常または故障を通知する監視信号RMT-EQPであり,“0”の場合には正常を示し,“1”の場合には異常が発生したことを示す。宅内MC2の故障には,たとえば宅内MC2の内部メモリのエラー発生,タイマの故障,CPUのダウン等があり,宅内MC2(CPU等の処理装置)は,これらを監視することにより,正常または異常を判断する。
【0068】
これら各ビットデータは,保守サブレイヤと物理レイヤとの間のMII(Media Independent Interface)(図2参照)でマッピングされる。
【0069】
このOAMフレームは,図6に示すように,主信号(ユーザデータ)を搬送するユーザフレームとユーザフレームとの間に設けられたアイドル領域(IPG:Inter Packet Gap)に挿入されて送信される(インバンド転送)。具体的には,IPG内のアイドルパターンをOAMフレームに入れ替えることにより,OAMフレームは送信される。これにより,ユーザフレームを送信する媒体(シングルモード光ファイバ)と同一媒体上で,ユーザフレームと干渉することなくOAMフレームを転送することができる。
【0070】
なお,すべてのIPGにOAMフレームが挿入される場合もあるし,所定の個数おきのIPGにOAMフレームが挿入される場合もある。いずれの場合も,OAMフレームは所定の周期(時間間隔)で送受信される。
【0071】
また,OAMフレームは,宅内MC2および局内MC1において,フレーム内のビットデータC0〜C6およびフレーム長の実測により,OAMフレームであるかどうかが判断され,OAMフレームであると判断されると,終端される。したがって,OAMフレームは,局内MC1および宅内MC2にそれぞれ接続されるUTPケーブル5および7側へ転送されることはない。また,WAN4上のPCがUTPケーブル5を介して宅内MC2および局内MC1にアクセスしても,あるいは,PC3がUTPケーブル7を介して宅内MC2にアクセスしても,OAMフレームのデータを設定変更することはできない。
【0072】
宅内MC2#iから局内MC1に送信されたOAMフレームは,局内MC1の物理レイヤ装置11のポート部1aiから保守サブレイヤ装置12のポート部2aiに与えられる。ポート部2aiは,OAMフレームに含まれる監視信号が,LOOP-MCSである場合,または,警報信号でない場合(すなわちRMT-EQP,RMT-POWER,RMT-TX-LINK,およびRMT-FX-LINKが正常を表している場合)には,これら監視信号をそのままインタフェース装置を介してOpSに通知する。
【0073】
一方,OAMフレームに含まれる監視信号の少なくとも1つが警報信号である場合(すなわちRMT-EQP,RMT-POWER,RMT-TX-LINK,およびRMT-FX-LINKの少なくとも1つが異常を表している場合)には,ポート部2aiは,所定の優先順位に基づいた警報信号の選択処理を実行し,この選択処理により選択された警報信号をOpSに通知する。
【0074】
また,物理レイヤ装置11のポート部1aiにより検出された警報信号DOWNLINK,ポート部1biにより検出された警報信号UPLINK,およびCPU14に検出された警報信号EQPも,ポート部2aiに与えられる。ポート部2aiは,これらの警報信号についても,所定の優先順位に従って選択処理を実行し,この選択処理により選択された警報信号をOpSに与える。
【0075】
図7は,本実施の形態による所定の優先順位の一例を表形式(優先順位表)で示したものである。この図では,優先順位の高いものから順に数字“1”,“2”,および“3”が付されている。
【0076】
保守サブレイヤ装置12は,同時または所定の時間内(「所定の時間」については後述)に優先順位の異なる2以上の警報信号を受信した場合には,優先順位の高い警報信号を選択し,選択した警報信号をインタフェース装置を介してOpSに通知する。
【0077】
この優先順位は,同時または所定の時間内に2以上の警報信号が受信された場合には,優先順位の高い警報信号に対応する故障が発生していることを規定している。
【0078】
たとえば,保守サブレイヤ装置12は,局内MC2の装置故障による警報信号EQPと,局内MC1のリンク断による警報信号DOWNLINKとを同時または所定の時間内に受信した場合には,この2つの警報信号発生の原因は優先順位の高い警報信号EQPに対応する装置故障によるものとして,高優先順位の警報信号EQPを選択し,警報信号EQPをOpSへ通知する。
【0079】
同様にして,警報信号RMT-POWER,DOWNLINK,およびRMT-FX-LINKの3つが受信された場合には,RMT-POWERが選択される。警報信号RMT-POWERおよびDOWNLINKが受信された場合には,前者が選択され,警報信号RMT-POWERおよびRMT-EQPが受信された場合には,前者が選択される。
【0080】
さらに,優先順位2と3との関係,および,優先順位1と優先順位3との関係も同様であり,警報信号DOWNLINKおよびRMT-FX-LINKが受信された場合には,前者が選択される。警報信号RMT-POWERおよびRMT-FX-LINKが受信された場合には,前者が選択される。
【0081】
ここで,優先順位は,同一の行(横方向の列)内の警報信号のみの関係を規定し,異なる行に位置する警報信号の関係を規定しているものではない。したがって,たとえば,警報信号RMT-TX-LINKとRMT-FX-LINKが同時または所定の時間内に受信された場合には,保守サブレイヤ装置12は,両警報信号の一方を選択することなく,両警報信号をOpSに通知する。他の異なる行に位置する警報信号についても同様である。
【0082】
このように優先順位を規定し,同時または所定の時間内に優先順位関係にある複数の警報信号が受信された場合に,優先順位の高い警報信号を選択してOpSに与えることにより,OpSのオペレータ(または監視者)は,障害の原因を1つに特定することができる。また,保守サブレイヤ装置12からOpSへの無駄な警報信号の通知を防止することができ,通信コストが削減できる。
【0083】
ここで,警報信号が受信される時間を「同時」に加えて「所定の時間内」としたのは以下の理由による。すなわち,宅内MC2からの警報信号(RMT-POWR,RMT-TX-LINK,RMT-FX-LINK,およびRMT-EQP)は,同一のOAMフレームによって局内MC1に受信されるので,同時に処理できる。一方,局内MC1の物理レイヤ装置11によって検出および通知される警報信号(EQP,DOWNLINK等)は,一般に,宅内MC2からOAMフレームにより受信される警報信号に対して時間差をもって通知される。このため,一定時間を待って受信される複数の警報信号について優先処理を行わないと,保守サブレイヤ装置11は,従来同様に,不要な警報信号を含む複数の警報信号をOpSに通知することとなる。このため,所定の時間内としている。
【0084】
この所定の時間は,たとえば,保守サブレイヤ装置12が警報信号をポーリングする周期(ポーリング周期)Tの2倍または3倍程度の時間に設定される。すなわち,保守サブレイヤ装置12は,図7のテーブルに示される警報信号の1つを受信すると,受信後,時間2Tまたは3Tの間,他の警報信号の受信を待つ。そして,保守サブレイヤ装置12は,他の警報信号が受信された場合には優先処理を行い,優先順位の高い警報信号をOpSの通知し,受信されない場合には優先処理を行わず,最初に受信された警報信号をOpSに通知する。
【0085】
図8は,警報信号の優先処理の一例を示すタイムチャートである。警報監視の時刻(すなわちポーリング時刻)(B)において警報信号RMT-FX-LINKが受信された場合に,保守サブレイヤ装置12は,2周期程度待ち,ポーリング時刻(D)において,警報信号DOWNLINKを検出した場合には,DOWNLINKを選択してOpSへ通知する。一方,保守サブレイヤ装置12は,警報信号DOWNLINKを受信しない場合には,警報信号RMT-FX-LINKをOpSに通知する。
【0086】
なお,図8に示す事象とは逆に,警報信号DOWNLINKがRMT-FX-LINKよりも先に受信されることはない。リンク断で局内MC1はOAMフレームを受信できないからである。したがって,保守サブレイヤ装置12は,起こり得ない警報信号の順序については,このような所定の時間の経過を待って優先処理をすることを省略することもできる。
【0087】
このような優先処理は,保守サブレイヤ装置12のポート部ごとに独立に行われる。
【0088】
これまで述べた実施の形態では,警報信号がOpSに通知されるが,警報信号は,局内MC2が有する表示装置(CRTディスプレイ,液晶ディスプレイ等)に表示されてもよい。
【0089】
<折り返し試験>
次に,本実施の形態による折り返し試験について説明する。本実施の形態による折り返し試験は,局内MC1の論理レイヤ装置13を含めて行われる。これにより,論理レイヤの試験を行うこともでき,論理レイヤの正常または異常もチェックすることができる。
【0090】
論理レイヤ装置13を含めて折り返し試験を行うために,本実施の形態では,試験フレームが,保守サブレイヤ装置12および物理レイヤ装置11だけでなく,論理レイヤ装置13内も通過するように送信される。
【0091】
具体的には,局内MC1の保守サブレイヤ装置12の試験フレーム処理部2bで作成された試験フレームは,論理レイヤ装置13に送信され,論理レイヤ装置13から保守サブレイヤ装置12の指定されたポート部2aiに送信される。そして,試験フレームは,ポート部2aiから物理レイヤ装置11のポート部1aiへ与えられ,ポート部1aiから光ファイバを介して宅内MC2#iに送信される。その後,宅内MC2#iから折り返し返信された試験フレームは,ポート部1aiからポート部2aiを介して論理レイヤ装置13に入力され,論理レイヤ装置13から試験フレーム処理部2bに戻る。
【0092】
なお,宅内MC2では,論理レイヤが存在しない場合もあるので,試験フレームは,宅内MC2において,物理レイヤ装置および保守サブレイヤ装置(図2参照)を通過する。宅内MC2に論理レイヤ装置が存在する場合には,試験フレームは,この論理レイヤを通過してもよい。
【0093】
試験フレームが論理レイヤを通過できるようにするために,試験フレームは,従来のように特殊なフレームではなく,MACフレームとされる。図9は,本実施の形態による試験フレームのフォーマットを示している。
【0094】
試験フレームは,デスティネーションアドレス(宛先MACアドレス)DA(6バイト),ソースアドレス(送信元MACアドレス)SA(6バイト),イーサタイプ(フレームタイプ)(2バイト),ユーザデータ(48〜1498バイト),CRC(2バイト),およびフレームチェックシーケンスFCS(4バイト)からなる。ユーザデータおよびCRCは,ペイロード部を構成する。この試験フレームは,試験フレーム処理部2bにより生成される。
【0095】
宛先MACアドレス(以下「宛先アドレス」と略す。)DAは,この試験フレームが局内MC1と宅内MC2との間でのみ通信され,PC3やWAN4等へ送信されないことから,特に指定される必要はないが,本実施の形態では,送信先となる論理レイヤ装置13のポートアドレス(ポート番号)を設定することとする。これにより,デバッグが行いやすくなる。
【0096】
送信元MACアドレス(以下「送信元アドレス」と略す。)SAも,特に指定される必要はないが,デバッグを容易にするために,試験フレーム処理部2bが接続されるポートであるポート#Lのポート番号に設定することとする。
【0097】
イーサタイプ(フレームタイプ)は,試験フレームでは,ループバックを示す0x9000の固定値に設定される。ユーザデータには,試験用のランダムな値が設定される。CRCは,ペイロード部の先頭からCRCの直前までのユーザデータの値について,計算式x16+x15+x2+1により計算した結果の値が格納される。FCSは,IEEE802.3準拠のFCS演算結果が格納される。
【0098】
ここで,試験フレームの正常性検査のために,ペイロードをランダムデータ(ユーザデータ)およびCRCの構成とする理由は次の通りである。すなわち,汎用の論理レイヤ装置(たとえばMACチップ)では受信するフレームに対してはFCS検査を行い,誤りを検出した場合にはフレームを廃棄する。しかし,フレームを外部へ送信する場合にはFCS演算を行い,新しい演算結果をFCS領域に上書きすることが多い。仮に論理レイヤ部内でビットエラーが発生した場合,エラーを有するデータのままFCS演算および上書きが行われてしまうため,エラー検出が不可能となる。以上の理由から,ペイロードに対してCRC検査を行うことで,論理レイヤ装置内で生じた誤りが検出可能になる。
【0099】
なお,光ファイバ7への送信時には,8バイトのプリアンブルがフレームの先頭に付けられる。
【0100】
この試験フレームを用いた折り返し試験には,論理レイヤのMACアドレス学習によるスイッチング機能を利用する第1の方法と,バーチャルLAN(VLAN:Virtual Local Area Network)機能を利用する第2の方法とがある。以下,それぞれの詳細について説明する。
【0101】
(1)第1の方法
第1の方法は,論理レイヤ装置13が試験フレームの宛先アドレスDAおよび送信元アドレスSAを識別し,論理レイヤ装置13のアドレス学習機能とスイッチング機能を利用して,試験対象の宅内MC2が接続されるポート#iを選択し,試験フレームの転送を行うものである。
【0102】
図10は,第1の方法による折り返し試験の処理の流れを示すシーケンス図である。ここでは,一例として,試験フレーム処理部2bが接続された論理レイヤ装置13のポート#L(ポート部3aL)をポート#8とし,N=8として,ポート#N−1をポート7とする。また,ポート#0について試験を行う場合について説明する。
【0103】
図10では,従来と同様に,OAMフレームによる折り返し試験開始要求(LOOP-MCQ)および開始応答(LOOP-MCS)が送受信され,宅内MC2については物理レイヤ内にループ点の設定が行われ,局内MC1についても,物理レイヤ内にループ経路を設定した後の処理が示されている。
【0104】
試験フレーム処理部2bは,宛先MACアドレスDAを論理レイヤ装置13のポート#0のポート番号(0x00-00-00-00-00-01とする。)とし,送信元MACアドレスSAを#8のポート番号(0x00-00-00-00-00-09とする。)とする試験フレームを生成する(ステップS1)。いずれのアドレスもユニキャストアドレスである。
【0105】
続いて,試験フレーム処理部2bは,生成した試験フレームを論理レイヤ装置13に送信する。論理レイヤ装置13のポート部3aL(ポート#8)は,試験フレームを受信することにより,送信元アドレスSA0x00-00-00-00-00-09を学習し,論理レイヤ装置13が保持するアドレス学習メモリ(図示略)に,ポート#8のアドレス(ローカルアドレス)として0x00-00-00-00-00-09を書き込む(ステップS2)。
【0106】
論理レイヤ装置13は,試験フレームの宛先アドレスDAを参照して,このアドレスが示すポート#0から試験フレームを出力する。なお,論理レイヤ装置13のポート#0〜#7に対応するアドレス0x00-00-00-00-00-01〜0x00-00-00-00-00-08は,論理レイヤ装置13が保持するアドレス学習メモリに,CPU14によって初期設定時等にあらかじめ設定されている。そして,論理レイヤ装置13は,宛先アドレスDAと一致するアドレスを有するポートに試験フレームを転送し,出力する。
【0107】
論理レイヤ装置13のポート#0から出力された試験フレームは,保守サブレイヤ装置12のポート#0(ポート部2a0)に受信され,物理レイヤ装置11のポート#0(ポート部1a0)から宅内MC21に送信される。
【0108】
宅内MC21から折り返えされた試験フレームは,物理レイヤ装置11のポート部1a0を介して保守サブレイヤ装置12のポート2a0に受信される。保守サブレイヤのポート部2a0は,受信した試験フレーム(MACフレーム)がそのイーサタイプから試験フレームであると判断すると(ステップS3),宛先アドレスDAと送信元アドレスSAとを交換(すなわち,DA=0x00-00-00-00-09,SA=0x00-00-00-00-00-01)する(ステップS4)。そして,保守サブレイヤのポート部2a0は,アドレスの交換に基づき,FCSを再計算し(ステップS5),論理レイヤ装置13のポート部3a0に送信する。
【0109】
論理レイヤ装置13のポート部3a0は,受信した試験フレームの宛先アドレスDAと一致するポートをアドレス学習テーブルから検索する。宛先アドレスDA0x00-00-00-00-09はアドレス学習機能によって宛先ポート#8のアドレスであることが,アドレス学習テーブルに記憶されているので,試験フレームは,ポート#8に送信され,ポート#8から試験フレーム処理部2bに与えられる。
【0110】
なお,ステップS5のFSC再計算後に,データエラーが発生した場合には,論理レイヤ装置13の受信時にFCSエラーが検出され,この試験フレームは廃棄される。
【0111】
試験フレーム処理部2bは,受信した試験フレームのCRC検査を行う。CRC検査の結果,誤りが検出された場合には,試験フレーム処理部2bは,自己が保持するエラーカウンタにカウントする。
【0112】
この試験フレームによる折り返し試験は,1つのポートに対して複数回(たとえば256回)繰り返され,この間,CRC検査によるエラーカウンタの積算が行われる。また,試験フレーム処理部2bは,返信された試験フレームの個数もカウントする。送信した試験フレームの個数と,返信された試験フレーム数との差は,FCSエラーにより廃棄されたフレーム数を意味する。
【0113】
試験の終了後,折り返し試験の結果として,試験フレーム処理部2bは,受信したフレーム数と,受信したフレームのうちCRC誤りを検出したフレーム数とをOpSへ通知する。
【0114】
この第1の方法は,宅内MC2に使用される汎用デバイスがIEEE802.1Qタグの透過を保証せず,第2の方法のVLAN機能を利用できない場合に,特に有効な方法である。
【0115】
この第1の方法においては,試験フレームの折り返し点(ループ点)を宅内MC2とせずに,局内MC1の物理レイヤ装置11内に設定することもできる。これにより,障害箇所の切り分け(絞り込み)が可能になる。
【0116】
また,試験時間を可変に設定することにより,短時間の導通確認試験から長時間の伝送特性の観測まで可能になる。さらに,試験フレーム長を可変に設定することにより,データ長による導通特性の違いを検査することができる。
【0117】
ユーザデータ(ランダムデータ)に対するCRCの値を敢えて誤った値に設定して送信/返信することにより,試験フレーム処理部2bがCRCのエラーを検出可能かどうかを試験することもできる。すなわち,試験フレーム処理部2bのエラー検出機能の試験を行うこともできる。
【0118】
また,従来の物理レイヤを試験する折り返し試験と併用することで,障害レイヤの絞り込み(特定)を行うこともできる。
【0119】
(2)第2の方法
第2の方法は,試験フレームの宛先アドレスDAをブロードキャストアドレスとし,IEEE802.1QTag機能と組み合わせて,試験対象の宅内MC2が接続されるポートを選択し,試験フレームの転送を行うものである。
【0120】
宅内MC2においてIEEE802.1QTagの透過が保証されるデバイスが使用される場合には,第2の方法を利用することが有効である。
【0121】
図11は,第2の方法における試験フレームのフォーマットを示している。前述した図9に示す試験フレームと異なる点は,送信元アドレスSAとイーサタイプとの間にIEEE802.1QTag(4バイト)が含まれている点である。
【0122】
宛先アドレスDAは,ブロードキャストアドレス0xFF-FF-FF-FF-FF-FFとされる。送信元アドレスSAは,第1の方法と同様に試験フレーム処理部2bに接続されるポート#8(#L)のポート番号0x00-00-00-00-00-09とされる。
【0123】
IEEE802.1Qtagは,2バイトのTPID(Tag Protocol Identifier)および2バイトのTCI(Tag Control Identifier)からなる。TCIは,さらに,QoS等に使用される3ビットのユーザプライオリティ,トークンリング等の処理に使用される1ビットのCFI(Canonical Format Indicator),および12ビットのVLAN-ID(VLAN Identifier)からなる。VLANでは,TPIDおよびVLAN−IDが,論理レイヤ装置13の処理に必要となる。
【0124】
TPIDは,試験フレーム処理部2bによって,VLANを使用することを示す0x8100に設定される。
【0125】
VLAN−IDは,ネットワーク上に複数のVLANが設定されている場合に,各VLANを識別するための識別子である。論理レイヤ装置13には,ポート#0〜#7のそれぞれとポート#8とを結ぶ8つのVLAN(ポート型VLAN,ポートベースVLAN)がCPU14によって,初期設定時等にあらかじめ設定される。各VLANには,VLAN−ID(ユーザにより使用されていないID)がCPU14によってあらかじめ割り当てられる。これらVLAN−IDは,試験フレーム処理部2bにも,CPU14によってあらかじめ通知(設定)される。
【0126】
なお,ペイロードは,図9と同様に,ランダムデータおよびCRCを有し,この構成にする理由は,第1方法で述べたものと同じである。
【0127】
図12は,第2の方法による折り返し試験の処理の流れを示すシーケンス図である。
【0128】
試験フレーム処理部2bは,たとえばポート#0について試験を行うようにOpSから指令を受けると,ポート#0に対応するVLAN−IDを設定した試験フレームを生成し(ステップS11),論理レイヤ装置13のポート#8に送信する。
【0129】
ポート#8は,受信した試験フレームのTPIDが0x8100であることから,この試験フレームがVLANのフレームであることを認識し,そのVLAN−IDに基づいて,試験フレームを論理レイヤ装置13のポート#0に転送する。なお,宛先アドレスDAはブロードキャストアドレスであるが,試験用VLANに属する宛先ポートはポート#0であるため,試験フレームはポート#0へのみ転送される。また,論理レイヤ装置13が有するアドレス学習機能によって,ポート#8のポートアドレスは,アドレス0x00-00-00-00-00-09として,アドレス学習メモリに記憶される。
【0130】
宅内MC2において,VLANが許容されている場合には,論理レイヤ装置13のポート#0は,試験フレームをそのまま保守サブレイヤ装置12のポート#0に送信する。そして,この試験フレームは,宅内MC2#0に送信され,折り返して,論理レイヤ装置13のポート#0に返信される。
【0131】
一方,宅内MC2においては,VLANが許容されていない場合もある。この場合には,論理レイヤ装置13のポート#0は,IEEE802.1Qtagを試験フレームから除去し(ステップS12),除去後の試験フレーム(図9に示す試験フレームと同一フォーマット)を保守サブレイヤ装置12のポート#0に送信することもできる。その後,宅内装置2#0から折り返し返信された試験フレームが論理レイヤ装置13のポート#0に受信されると,論理レイヤ装置13のポート#0は,削除したIEEE802.1Qtagを試験フレームに付加する(ステップS13)。
【0132】
宅内MC#0から折り返し返信された試験フレームは,保守サブレイヤ装置12をスルーし,論理レイヤ装置13のポート#0に受信される。すなわち,保守サブレイヤ装置13は,第1の方法における宛先アドレスDAおよび送信元アドレスSAの交換およびFCSの再計算処理を実行しない。これにより,試験フレームの高速な通信が可能となり,また,保守サブレイヤ装置12の構成を簡単にし,回路規模を小さくすることができる。
【0133】
論理レイヤ装置13のポート#0は,受信した試験フレームを,VLANの設定に従ってポート#8に転送する。また,論理レイヤ装置13が有するアドレス学習機能によって,ポート#0のポートアドレスは,アドレス0x00-00-00-00-00-09として,アドレス学習メモリに記憶される。ポート#8は,試験フレーム処理部2bに試験フレームを送信する。
【0134】
論理レイヤ装置13のポート#0によって受信されるまでに,試験フレームにエラーが発生した場合には,論理レイヤ装置13の受信時のFCSエラー検出によって試験フレームは廃棄され,試験フレーム処理部2bには送信されない。
【0135】
試験フレーム処理部2bは,第1の方法と同様にして,受信した試験フレームのCRC検査を行い,CRC誤りを検出したフレーム数および受信したフレーム数を試験結果としてOpSへ通知する。
【0136】
この第2の方法によっても,論理レイヤを含む試験が可能となり,また,より高速に試験を行うことができる。
【0137】
なお,論理レイヤ装置13のポート#0および#8に試験フレームが受信されることにより,これらのポートアドレスが,アドレス0x00-00-00-00-00-09として,繰り返し学習されることとなる。この学習の繰り返しが高速に行われると,使用されるMACチップによっては端末(宅内MC2)に移動が発生していると判断して,試験フレームを廃棄する場合がある。これを防止するために,試験フレームの廃棄が起こらない程度に試験フレームの送信レートを低く設定しておくことが好ましい。
【0138】
第2の方法においても,第1の方法と同様に,試験フレームの折り返し点を,宅内MC2に加えて,局内MC1の物理レイヤ装置11内に設定することができる。これにより,障害箇所の切り分けが可能になる。また,試験時間を可変にすることにより,短時間の導通確認から長時間の伝送特性の観測までが可能になる。
【0139】
さらに,試験フレーム長を可変にすることにより,データ長による導通特性の違いを検査することができる。CRCの計算結果を敢えて誤った値とすることにより,試験フレーム処理部2bの誤り検出機能をチェックすることもできる。従来の物理レイヤのみの機能確認を行うことができる折り返し試験と併用することにより,障害レイヤの切り分けを行うこともできる。
【0140】
これまで述べた実施の形態では,折り返し試験の結果がOpSに通知されるが,試験結果は,局内MC1が有する表示装置に表示されてもよい。
【0141】
(付記1) 光ファイバにより加入者線終端装置に接続される加入者線端局装置において,
前記加入者線終端装置から前記光ファイバを介して送信され,該加入者終端装置における複数の監視項目の正常または異常をそれぞれ表す複数の監視信号を受信する受信部と,
前記受信部により受信された前記複数の監視信号のうち,2以上のものが異常を表す場合には,該2以上の異常を表す監視信号の中から所定の優先順位に基づいて優先順位の高い監視信号を選択する選択部と,
を備えていることを特徴とする加入者線端局装置。
【0142】
(付記2) 付記1において,
前記複数の監視信号は,前記加入者線終端装置の電源の正常または異常を表す第1信号,前記加入者線終端装置とユーザ端末とを接続するケーブルの正常または異常を表す第2信号,前記加入者終端装置の前記光ファイバの光信号の受信状態の正常または異常を表す第3信号,および前記加入者線終端装置の装置の正常または異常を表す第4信号を含み,
前記優先順位は,前記第1信号と前記第2信号との優先順位,前記第1信号と前記第3信号との優先順位,および前記第1信号と前記第4信号との優先順位を規定する,
ことを特徴とする加入者線端局装置。
【0143】
(付記3) 付記1または2において,
前記複数の監視信号はOAMフレームにより前記加入者線終端装置から送信され,前記受信部により受信される,
ことを特徴とする加入者線端局装置。
【0144】
(付記4) 光ファイバにより加入者線終端装置に接続される加入者線端局装置において,
自装置における複数の監視項目の正常または異常を監視し,異常を検出した監視項目に対応する警報信号を出力する監視部と,
前記監視部が前記複数の監視項目のうち2以上の監視項目にそれぞれ対応する2以上の警報信号を出力した場合には,該2以上の警報信号の中から所定の優先順位に基づいて優先順位の高い警報信号を選択する選択部と,
を備えていることを特徴とする加入者線端局装置。
【0145】
(付記5) 付記4において,
前記警報信号は,自装置の装置故障を表す信号および前記光ファイバの異常を表す信号を含み,
前記優先順位は,これら2つの信号の優先順位を規定する,
ことを特徴とする加入者線端局装置。
【0146】
(付記6) 光ファイバにより加入者線終端装置に接続される加入者線端局装置において,
自装置における複数の監視項目の正常または異常を監視し,異常を検出した監視項目に対応する警報信号を出力する監視部と,
前記加入者線終端装置から前記光ファイバを介して送信され,該加入者終端装置における複数の監視項目の正常または異常をそれぞれ表す複数の監視信号を受信する受信部と,
前記監視部が前記複数の監視項目のうち2以上の監視項目にそれぞれ対応する2以上の警報信号を出力した場合には,該2以上の警報信号の中から所定の優先順位に基づいて優先順位の高い警報信号を選択し,前記受信部により受信された前記複数の監視信号のうち,2以上のものが異常を表す場合には,該2以上の異常を表す監視信号の中から前記優先順位に基づいて優先順位の高い監視信号を選択し,または,前記監視部が前記複数の監視項目のうち少なくとも1つの監視項目に対応する警報信号を出力し,かつ,前記受信部により受信された前記複数の監視信号のうち少なくとも1つが異常を表す場合には,前記少なくとも1つの警報信号および前記少なくとも1つの監視信号の中から前記優先順位に基づいて優先順位の高い警報信号または監視信号を選択する選択部と,
を備えていることを特徴とする加入者線端局装置。
【0147】
(付記7) 付記6において,
前記複数の監視信号は,前記加入者線終端装置の電源の正常または異常を表す第1信号,前記加入者線終端装置とユーザ端末とを接続するケーブルの正常または異常を表す第2信号,前記加入者終端装置の前記光ファイバの光信号の受信状態の正常または異常を表す第3信号,および前記加入者線終端装置の装置の正常または異常を表す第4信号を含み,
前記警報信号は,該加入者線端局装置の装置故障を表す第5信号および前記光ファイバの異常を表す第6信号を含み,
前記優先順位は,前記第1信号と前記第2信号との優先順位,前記第1信号と前記第3信号との優先順位,前記第1信号と前記第4信号との優先順位,前記第1信号と前記第6信号との優先順位,前記第6信号と前記第3信号との優先順位,および前記第5信号と前記第6信号との優先順位を規定する,
ことを特徴とする加入者線端局装置。
【0148】
(付記8) 付記6または7において,
前記選択部は,同時または所定の時間内に,前記監視部が前記2以上の警報信号を出力した場合,前記異常を表す2以上の監視信号が前記受信部により受信された場合,または,前記監視部が前記少なくとも1つの警報信号を出力し,かつ,前記異常を表す少なくとも1つの監視信号が前記受信部により受信された場合に,前記優先順位に基づく選択を行う,
ことを特徴とする加入者線端局装置。
【0149】
(付記9) 付記6から8のいずれか1つにおいて,
前記複数の監視信号はOAMフレームにより前記加入者線終端装置から送信され,前記受信部により受信される,
ことを特徴とする加入者線端局装置。
【0150】
(付記10) 光ファイバを介して加入者線終端装置に接続されて前記光ファイバを介して通信されるデータに対して物理レイヤの処理を行う物理レイヤ装置と,論理レイヤの処理を行う論理レイヤ装置と,前記物理レイヤの一部を構成する保守用サブレイヤの処理を実行し,前記物理レイヤ装置と前記論理レイヤ装置とに接続された保守サブレイヤ装置とを有する加入者線端局装置において,
前記保守サブレイヤ装置は,
前記加入者線終端装置または前記物理レイヤ装置との間の折り返し試験を行うための試験データを有するペイロード部を含んだ試験フレームを生成して前記論理レイヤ装置に送信するとともに,前記加入者線終端装置または前記物理レイヤ装置から折り返し返信された前記試験フレームを前記論理レイヤ装置から受信して検査する試験フレーム処理部と,
前記論理レイヤ装置から受信された前記試験フレームを前記物理レイヤ装置に転送するとともに,前記物理レイヤ装置から受信された前記試験フレームを前記論理レイヤ装置に転送するポート部と,
を備え,
前記論理レイヤ装置は,前記試験フレーム処理部からの前記試験フレームを前記ポート部へ転送し,前記ポート部からの前記試験フレームを前記試験フレーム処理部に転送する転送部を備えている,
ことを特徴する加入者線端局装置。
【0151】
(付記11) 付記10において,
前記試験フレームは,前記転送部における前記ポート部に接続された第1ポートの識別子を宛先アドレスとして含み,前記転送部における前記試験フレーム処理部に接続された第2ポートの識別子を送信元アドレスとして含み,
前記ポート部は,前記物理レイヤ装置から受信された前記試験フレームの前記送信元アドレスと前記宛先アドレスとを交換し,
前記転送部は,前記第1ポートの識別子をあらかじめ記憶するとともに,試験フレームを前記試験フレーム処理部から受信すると,受信した試験フレームの送信元アドレスを前記第2ポートの識別子として記憶して,その宛先アドレスに基づいて該試験フレームを前記第1ポートから前記ポート部に転送し,試験フレームを前記ポート部から受信すると,受信した試験フレームの宛先アドレスに基づいて該試験フレームを前記第2ポートから前記試験フレーム処理部に転送する,
ことを特徴とする加入者線端局装置。
【0152】
(付記12) 付記11において,
前記試験フレームは,フレームチェックシーケンスをさらに含み,
前記ポート部は,前記物理レイヤから受信された前記試験フレームの前記送信元アドレスと前記宛先アドレスとを交換した後の試験フレームのフレームチェックシーケンスを再計算し,該試験フレームに書き込む,
ことを特徴とする加入者線端局装置。
【0153】
(付記13) 付記10において,
前記試験フレームは,バーチャルLANの識別子を有するバーチャルLAN用タグをさらに含み,
前記論理レイヤ装置には,前記転送部における前記ポート部に接続された第1ポートと前記転送部における前記試験フレーム処理部に接続された第2ポートとを結ぶ,前記バーチャルLANの識別子に対応するバーチャルLANがあらかじめ設定され,
前記転送部は,前記試験フレームに含まれるバーチャルLAN用タグの前記バーチャルLANの識別子に対応するバーチャルLANに基づいて,前記試験フレームを前記試験フレーム処理部から前記第2ポートおよび第1ポートを介して前記ポート部に転送するとともに,前記ポート部から第1ポートおよび第2ポートを介して前記試験フレーム処理部に転送する,
ことを特徴とする加入者線端局装置。
【0154】
(付記14) 付記10から13のいずれか1つにおいて,
前記ペイロード部は,試験データと該試験データの誤り検査データとからなり,
前記試験フレーム処理部は,前記誤り検査データに基づいて返信された試験フレームと検査する,
ことを特徴とする加入者線端局装置。
【0155】
(付記15) 付記14において,
前記試験フレーム処理部は,前記検査データを誤った値に設定して送信する,ことを特徴とする加入者線端局装置。
【0156】
(付記16) 付記10から15のいずれか1つにおいて,
前記ペイロード部は可変長である,ことを特徴とする加入者線端局装置。
【0157】
(付記17) 付記10から16のいずれか1つにおいて,
前記試験フレームは複数回送受信され,該送受信回数が設定可能である,ことを特徴とする加入者線端局装置。
【0158】
(付記18) 付記10から17のいずれか1つにおいて,
前記物理レイヤ装置は,自装置の内部で折り返して前記第1ポート部に返信する,
ことを特徴とする加入者線端局装置。
【0159】
(付記19) 付記10から18のいずれか1つにおいて,
前記論理レイヤは媒体アクセス制御レイヤであり,前記試験フレームは媒体アクセス制御フレームである,
ことを特徴とする加入者線端局装置。
【0160】
(付記20) 光ファイバを介して加入者線終端装置に接続され,前記光ファイバを介して通信されるデータに対して物理レイヤの処理を行う物理レイヤ装置と,論理レイヤの処理を行う論理レイヤ装置と,前記物理レイヤの一部を構成する保守用サブレイヤの処理を実行し,前記物理レイヤ装置と前記論理レイヤ装置とに接続された保守サブレイヤ装置とを有する加入者線端局装置の折り返し試験方法であって,
前記保守サブレイヤ装置は,前記加入者線終端装置または前記物理レイヤ装置との間の折り返し試験を行うための試験データを有するペイロード部を含んだ試験フレームを生成して前記論理レイヤ装置に送信し,
前記論理レイヤ装置は,前記保守サブレイヤ装置からの前記試験フレームを前記保守サブレイヤ装置を介して前記物理レイヤ装置に転送し,
前記保守サブレイヤ装置は,前記加入者線終端装置または前記物理レイヤ装置から折り返し返信された前記試験フレームを前記論理レイヤ装置に返信し,
前記論理レイヤ装置は,前記保守サブレイヤ装置から返信された前記試験フレームを前記保守サブレイヤ装置にさらに返信し,
前記保守サブレイヤ装置は,前記論理レイヤ装置から返信された前記試験フレームを受信して検査する,
折り返し試験方法。
【0161】
【発明の効果】
本発明によると,不要な警報の送信を抑制することができる。また,本発明によると,警報の原因を一意に特定することができる。
【0162】
さらに,本発明によると,論理レイヤに対応する装置の状態をチェックすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 (A)および(B)は,加入者線端局装置および加入者終端装置を有する加入者系光通信システムの全体構成を示すブロックである。
【図2】 局内MCおよび宅内MCの論理階層モデルを示すブロック図である。
【図3】 (A)は制御信号および監視信号の送受信の様子を示し,(B)は制御信号の内容を示し,(C)は監視信号の内容を示し,(D)は局内MCが検出する警報を示す。
【図4】 本発明の実施の形態による局内MCの詳細な構成を示すブロック図である。
【図5】 (A)はOAMフレームのフレームフォーマットを示し,(B)は,OAMフレームを構成する各ビットデータの内容を示している。
【図6】 OAMフレームがアイドル領域(IPG)に挿入されて送信される様子を示す。
【図7】 複数の警報信号の優先順位を表形式で示す。
【図8】 警報信号の優先処理の一例を示すタイムチャートである。
【図9】 本発明の実施の形態による試験フレームのフォーマットを示す。
【図10】 第1の方法による折り返し試験の処理の流れを示すシーケンス図である。
【図11】 本発明の実施の形態による試験フレームのフォーマットを示す。
【図12】 第2の方法による折り返し試験の処理の流れを示すシーケンス図である。
【図13】 従来の折り返し試験のシーケンス図である。
【図14】 従来の試験フレームのフォーマットを示す。
【符号の説明】
1 加入者線端局装置(局内MC)
20〜2n 加入者線終端装置(宅内MC)
50〜5n UTPケーブル
60〜6n 光ファイバケーブル
70〜7n UTPケーブル
14 CPU
15 メモリ
11 物理レイヤ装置
12 保守サブレイヤ装置
13 論理レイヤ装置
1a0〜1aN-1 物理レイヤ装置のポート部
2a0〜2aN-1 保守サブレイヤ装置のポート部
2b 試験フレーム処理部
3a0〜3aN-1 論理レイヤ装置のポート部
Claims (2)
- 光ファイバにより加入者線終端装置に接続される加入者線端局装置において,
自装置における複数の監視項目の正常または異常を監視し,異常を検出した監視項目に対応する警報信号を出力する監視部と,
前記加入者線終端装置から前記光ファイバを介して送信され,該加入者線終端装置における複数の監視項目の正常または異常をそれぞれ表す複数の監視信号を受信する受信部と,
前記監視部が前記複数の監視項目のうち少なくとも1つの監視項目に対応する警報信号を出力し,かつ,前記受信部により受信された前記複数の監視信号のうち少なくとも1つが異常を表す場合には,前記少なくとも1つの警報信号および前記少なくとも1つの監視信号の中から優先順位に基づいて優先順位の高い警報信号または監視信号を選択する選択部とを備え,
前記選択部は,同時または所定の時間内に,前記監視部が前記少なくとも1つの警報信号を出力し,かつ,前記異常を表す少なくとも1つの監視信号が前記受信部により受信された場合に,前記優先順位に基づく選択を行う,
ことを特徴とする加入者線端局装置。 - 光ファイバにより加入者線終端装置に接続される加入者線端局装置において,
自装置における複数の監視項目の正常または異常を監視し,異常を検出した監視項目に対応する警報信号を出力する監視部と,
前記加入者線終端装置から前記光ファイバを介して送信され,該加入者線終端装置における複数の監視項目の正常または異常をそれぞれ表す複数の監視信号を受信する受信部と,
前記監視部が前記複数の監視項目のうち2以上の監視項目にそれぞれ対応する2以上の警報信号を出力した場合には,該2以上の警報信号の中から所定の優先順位に基づいて優先順位の高い警報信号を選択し,前記受信部により受信された前記複数の監視信号のうち,2以上のものが異常を表す場合には,該2以上の異常を表す監視信号の中から前記優先順位に基づいて優先順位の高い監視信号を選択し,または,前記監視部が前記複数の監視項目のうち少なくとも1つの監視項目に対応する警報信号を出力し,かつ,前記受信部により受信された前記複数の監視信号のうち少なくとも1つが異常を表す場合には,前記少なくとも1つの警報信号および前記少なくとも1つの監視信号の中から前記優先順位に基づいて優先順位の高い警報信号または監視信号を選択する選択部とを備え,
前記選択部は,同時または所定の時間内に,前記監視部が前記2以上の警報信号を出力した場合,前記異常を表す2以上の監視信号が前記受信部により受信された場合,または,前記監視部が前記少なくとも1つの警報信号を出力し,かつ,前記異常を表す少なくとも1つの監視信号が前記受信部により受信された場合に,前記優先順位に基づく選択を行い,
前記複数の監視信号は,前記加入者線終端装置の電源の正常または異常を表す第1信号,前記加入者線終端装置とユーザ端末とを接続するケーブルの正常または異常を表す第2信号,前記加入者線終端装置の前記光ファイバの光信号の受信状態の正常または異常を表す第3信号,および前記加入者線終端装置の装置の正常または異常を表す第4信号を含み,
前記警報信号は,該加入者線端局装置の装置故障を表す第5信号および前記光ファイバの異常を表す第6信号を含み,
前記優先順位は,前記第1信号と前記第2信号との優先順位,前記第1信号と前記第3信号との優先順位,前記第1信号と前記第4信号との優先順位,前記第1信号と前記第6信号との優先順位,前記第6信号と前記第3信号との優先順位,および前記第5信号と前記第6信号との優先順位を規定する,
ことを特徴とする加入者線端局装置。
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