JP4529747B2 - Ｐｏｎシステムにおける論理リンク確立方法及び光終端装置 - Google Patents

Description

本発明は、受動光ネットワークシステム、即ちＰＯＮ（Passive Optical Network）システムにおける論理リンク確立方法及び光終端装置に関する。

ＩＥＥＥ８０２．３ａｈで標準化されたＥＰＯＮ（Ethernet Passive Optical Network）では、新規にユーザ側の光終端装置（ＯＮＵ：Optical Network Unit）をセンター局の光終端装置（ＯＬＴ：Optical Line Terminal）に登録し、論理リンク（Logical Link）を確立する為に、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙプロセスと呼ばれるＬＬＩＤ登録プロセスが用意されている。なお、「Ethernet」は登録商標である。

具体的に説明すると、ＯＬＴは、電源投入後、定期的にＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅメッセージ、即ち、登録問合せメッセージを全ＯＮＵに送信する。各ＯＮＵは、所定時間内のランダムなタイミングでこのメッセージに応答する。ＯＬＴは応答のあった各ＯＮＵに対して順次、ＯＬＴとＯＮＵ間の距離の測定、及びＯＮＵの送信タイミング制御などの所定のプロセスの後に、論理リンク（Logical Link）を設定する。論理リンクは、その識別番号であるＬＬＩＤ（Logical Link IDentifier）で識別される。これで、ＯＮＵのＯＬＴへの登録が完了する。

このＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅメッセージによる登録問い合わせは、定期的に実行される。これにより、新規に電源を投入したＯＮＵを自動的に検知登録できる。

従来のＤｉｓｃｏｖｅｒｙプロセスでは、ＯＮＵの優先度、及びアプリケーションの優先度は、全く考慮されていない。即ち、ＯＬＴは、登録問合せメッセージに対して返答のあったＯＮＵの各アプリケーションに順番にＬＬＩＤを付与している。アプリケーションには、少なくとも、放送受信、インターネット接続及びＩＰ電話が想定され得る。

以下の理由により、配下のＯＮＵが多くなる程、また、各ＯＮＵで利用されるアプリケーションが多くなる程、全部のＯＮＵの全部のアプリケーションにＬＬＩＤを付与し終えるまでに長い時間がかかってしまう。例えば、不慮の事情又はファームウエアアップデートによりＯＬＴがリブートした場合を想定する。ＯＬＴは、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅメッセージを配下のＯＮＵにブロードキャストし、そのＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅメッセージに対する多数のＯＮＵからの返信、具体的には、リンクＩＤを要求するＲｅｇｉｓｔｅｒ＿Ｒｅｑｕｅｓｔをまとめて受け付ける状態になる。各ＯＮＵが、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅメッセージに対してランダムな応答遅れの下で要求信号Ｒｅｇｉｓｔｅｒ＿Ｒｅｑｕｅｓｔを送信したとしても、ＯＬＴは、実質的に一度に複数の要求信号を受け付けることになり、受信エラーを生じやすい。Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅメッセージに対する返信をＯＬＴが受信しなかったＯＮＵは、次のＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅメッセージを待つことになる。このような結果、ＯＬＴが、全ＯＮＵとの間で論理リンクを確立するまでに長い時間がかかってしまう。

また、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅメッセージを送信し、各ＯＮＵからのＲｅｇｉｓｔｅｒ＿Ｒｅｑｕｅｓｔを受信してから論理リンクを確立するまでの論理リンク確立プロセスは、１つの論理リンクに対して１つ起動される。従って、ＯＮＵに複数の論理リンクを割り当てる場合、論理リンクの数だけ、論理リンク確立プロセスを起動することになる。例えば、６４台のＯＮＵが接続するＰＯＮシステムで、１台のＯＮＵに３つの論理リンクを割り当てる場合、ＯＬＴのリブート時に、所定時間内に１９２個の論理リンク確立要求がＯＬＴに送信される。従って、全ＯＮＵに対する論理リンクの確立にかなりの時間を要する結果となる。この論理リンク数の場合で、全ＯＮＵに対する論理リンクの確立に約３０分、かかる。

しかし、例えば、警察署や消防署に設置されるＯＮＵのＩＰ電話は、他のアプリケーションに優先してＬＬＩＤが付与されるべきであり、かつまた、他の一般ユーザのＯＮＵに優先されるべきである。また、病院等もまた、一般ユーザのＯＮＵよりも優先されるべきである。

従来の方法では、ＯＬＴは、ＯＮＵからのランダムな応答に対して受付順にリンク確立プロセスを起動するので、ＯＮＵ間に不公平性が生じる。また、優先度の高いユーザ又は緊急性の高いアプリケーションに対処できないという問題がある。

本発明は、このような問題点を解決し、ＰＯＮシステムにおいて、論理リンクを迅速に確立することができる論理リンク確立方法及び光終端装置を提示することを目的とする。

本発明に係る論理リンク確立方法は、受動光ネットワークシステムにおけるセンター側光終端装置とユーザ側光終端装置との間の論理リンクを確立する方法であって、（Ａ）当該センター側光終端装置は、ユーザ側光終端装置に登録問合せメッセージを送信するステップと、（Ｂ）当該ユーザ側光終端装置は、当該登録問合せメッセージに応じて、当該ユーザ側光終端装置自身及び当該ユーザ側光終端装置に適用されるアプリケーションを特定するユーザ識別子情報を有する応答メッセージを当該センター側光終端装置に送信するステップと、（Ｃ）当該センター側光終端装置は、所定時間内に到達したユーザ側光終端装置からの応答メッセージを、ユーザ側光終端装置とそのアプリケーションの優先度を規定する優先度テーブルと照合し、当該優先度に従う順序で当該ユーザ側光終端装置の各アプリケーションに論理リンクを付与するステップとを有し、当該ステップ（Ｃ）が、（Ｃ１）当該センター側光終端装置は、所定時間内に到達したユーザ側光終端装置からの各応答メッセージをバッファに格納し、（Ｃ２）当該バッファに格納される各応答メッセージから最も優先度の高いものを探索し、（Ｃ３）最も優先度の高い応答メッセージが示す当該ユーザ側光終端装置の各アプリケーションに論理リンクを付与すると共に、当該応答メッセージを当該バッファから削除し、（Ｃ４）ステップＣ２，Ｃ３を繰り返すことからなることを特徴とする。
本発明に係る論理リンク確立方法は、受動光ネットワークシステムにおけるセンター側光終端装置とユーザ側光終端装置との間の論理リンクを確立する方法であって、（Ａ）当該センター側光終端装置は、ユーザ側光終端装置に登録問合せメッセージを送信するステップと、（Ｂ）当該ユーザ側光終端装置は、当該登録問合せメッセージに応じて、当該ユーザ側光終端装置自身及び当該ユーザ側光終端装置に適用されるアプリケーションを特定するユーザ識別子情報を有する応答メッセージを当該センター側光終端装置に送信するステップと、（Ｃ）当該センター側光終端装置は、所定時間内に到達したユーザ側光終端装置からの応答メッセージを、ユーザ側光終端装置とそのアプリケーションの優先度を規定する優先度テーブルと照合し、当該優先度に従う順序で当該ユーザ側光終端装置の各アプリケーションに論理リンクを付与するステップとを有し、当該ステップ（Ｃ）が、（Ｃ１）当該センター側光終端装置は、所定時間内に到達したユーザ側光終端装置からの各応答メッセージを、当該優先度テーブルに規定される優先度に従い、優先度毎に区分される記憶領域を具備するバッファの該当する記憶領域に格納し、（Ｃ２）当該バッファの優先度の高い記憶領域に記憶される当該応答メッセージが示す当該ユーザ側光終端装置の各アプリケーションに論理リンクを付与することからなることを特徴とする。

本発明に係る光終端装置は、受動光素子を介して接続する複数のユーザ側光終端装置の優先度を規定する優先度テーブルと、複数のユーザ側光終端装置に論理リンクの登録問合せメッセージを送信する登録問合せ装置と、当該登録問合せメッセージに対する当該複数のユーザ側光終端装置からの応答メッセージを受信する受信手段と、当該受信手段で受信された複数の応答メッセージを記憶するバッファと、当該優先度テーブルの優先度に従う順序で、当該バッファに記憶される応答メッセージが示す当該ユーザ側光終端装置に論理リンクを付与する論理リンク付与装置とを具備することを特徴とする。

本発明では、ユーザ側光終端装置とそのアプリケーションに優先度を設け、当該優先度に従う順序で論理リンクを付与する。これにより、優先度の高いユーザのリンクや緊急性の高いアプリケーション用途に使用されているリンクを早期に確立でき、また、リンク確立に対する公平性も確保できる。

以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施例の概略構成ブロック図を示す。本実施例では、各ＯＮＵとそのアプリケーションの論理リンク確立をＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）のＭＡＣアドレスと同じフォーマットの仮想ＭＡＣアドレスで管理及び識別する。これにより、ＭＡＣアドレスによる通信管理を流用できる。

ＯＬＴ１０は、光ファイバ１２を介して光スプリッタ１４に接続する。光スプリッタ１４は、個々の光ファイバ１６−１〜１６−ｎを介してＯＮＵ１８−１〜１８−ｎに接続する。各ＯＮＵ１８−１〜１８−ｎには、典型的には、放送受信用のセットトップボックス２０，コンピュータ２２及びＩＰ電話２４が接続する。

ＯＬＴ制御回路３０は、配下のＯＮＵ１８−１〜１８−ｎに対するＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅメッセージを発行するＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅ発生回路（又はプログラム）３２と、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅメッセージに対する各ＯＮＵ１８−１〜１８−ｎからの応答を所定量だけ記憶できるバッファ３４と、バッファ３４に記憶される応答に対し所定の優先順に論理リンクを割り当てるＬＬＩＤ付与回路（又はプログラム）３５を具備する。優先度テーブル３６は、配下のＯＮＵ１８−１〜１８−ｎの優先度を記憶する。優先度は、ＯＮＵ１８−１〜１８−ｎ間で規定される場合と、ＯＮＵ１８−１〜１８−ｎ間及び各ＯＮＵ１８−１〜１８−ｎ内でのアプリケーション間で規定される場合と、より一般的に全ＯＮＵ１８−１〜１８−ｎの全アプリケーション間で規定される場合とがありうる。ＬＬＩＤテーブル３８は、各ＯＮＵ１８−１〜１８−ｎの各アプリケーションに割り当てられたＬＬＩＤを記憶する。詳細は後述するが、ＬＬＩＤ付与回路３５は、優先度テーブル３６を参照して、優先度の高いＯＮＵ又はアプリケーションに時間的に優先してＬＬＩＤを付与する。

ＯＬＴ１０は、ＰＯＮインターフェースとして、下り電気信号を光信号に変換する電気／光変換器４０と、上り光と下り光を所定方向に分配する波長分割多重（ＷＤＭ）光カップラ４２と、上り光信号を電気信号に変換する光／電気変換器４４を具備する。ＯＬＴ１０はまた、上位のネットワークに接続するネットワークインターフェース４６を具備する。なお、ＰＯＮシステムでは、ＯＮＵ８−１〜１８−ｎからＯＬＴ１０への上り信号光には１．３１μｍ帯が使用され、ＯＬＴ１０からＯＮＵ１８−１〜１８−ｎへの下り信号光には１．４９μｍ帯が使用される。

ＯＮＵ１８−１のＯＮＵ制御回路５０は、ＯＬＴ１０との間の論理リンク確立の処理を担当する。ＭＡＣアドレス管理テーブル５２は、ＯＮＵ１８−１に接続する各アプリケーションと、仮想ＭＡＣアドレスと、ＬＬＩＤとの対応を記憶する。ＯＮＵ１８−１は、ＰＯＮインターフェースとして、上り電気信号を光信号に変換する電気／光変換器５４と、上り光と下り光を所定方向に分配するＷＤＭ光カップラ５６と、下り光信号を電気信号に変換する光／電気変換器５８を具備する。ＯＮＵ１８−１はまた、セットトップボックス２０、コンピュータ２２及びＩＰ電話２４にＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）を介して接続するネットワークインターフェース６０を具備する。

他のＯＮＵ１８−ｎの構成は、ＯＮＵ１８−１のそれと同じである。但し、ＭＡＣアドレス管理テーブル５２に記憶される仮想ＭＡＣアドレス値は、各ＯＮＵ１８−１〜１８−ｎで互いに異なる。

図２は、ＭＡＣアドレス管理テーブル５２の構造と内容の一例を示す。テーブル５２は、ＬＬＩＤのフィールド５２ａと、仮想ＭＡＣアドレスのフィールド５２ｂと、アプリケーションを特定するＩＤ（ＡＰＬ＿ＩＤ）のフィールド５２ｃを具備する。

フィールド５２ａには、後述するＬＬＩＤ付加処理によりＯＬＴ１０から割り当てられたＬＬＩＤが格納される。仮想ＭＡＣアドレスフィールド５２ｂには、ＭＡＣアドレスと同じフォーマットでＯＮＵとそのアプリケーションを特定するユーザ識別情報としての仮想ＭＡＣアドレスが格納される。ＭＡＣアドレスフィールド５２ｂに格納される仮想ＭＡＣアドレスの上位１０桁の数値が、ＯＮＵ１８−１を特定する識別値を示し、仮想ＭＡＣアドレスの下２桁の数値が、アプリケーションを特定する識別値を示す。

アプリケーションＩＤフィールド５２ｃには、アプリケーションの識別値として、仮想ＭＡＣアドレスに対応するデバイス（セットトップボックス、コンピュータ及びＩＰ電話等）のＭＡＣアドレス、ＩＰアドレス、ＴＯＳ（Type Of Service）値、ＣＯＳ（Class Of Service）値又はポート番号が格納される。図２に示す例では、アプリケーションＩＤにはＴＯＳ値又はＣＯＳ値を設定しており、ＶｏＩＰに対してアプリケーションＩＤ＝７とし、放送サービスに対して、アプリケーションＩＤ＝４とし、データ通信（インターネット）に対して、アプリケーションＩＤ＝０としている。フィールド５２ｂ，５２ｃの値は、設置前に各ＯＮＵ１８−１〜１８−ｎにセットされる。

図３は、優先度テーブル３６の内容例を示す。図３に示す例では、各ＯＮＵ１８−１〜１８−ｎに優先度を設定し、更に、各ＯＮＵ１８−１〜１８−ｎのアプリケーションに対して優先度を設定している。図３に示す例では、仮想ＭＡＣアドレスＡＡ．ＢＢ．ＣＣ．ＤＤ．０１．ｘｘで特定されるＯＮＵを他のＯＮＵに優先し、同じＯＮＵ内で、アプリーションの優先度をＶｏＩＰ、放送及びデータ通信の順にしている。この逆に、アプリケーションで優先度を設定し、同一アプリケーション内でＯＮＵ毎に優先度を設定しても良い。

図４は、優先度テーブル３６の別の内容例を示す。図４では、原則として、ＯＮＵに関わらず、ＶｏＩＰ，放送及びデータ通信の順に優先度を設定しつつ、例外として、２つのＯＮＵのＶｏＩＰ（仮想ＭＡＣアドレス：ＡＡ．ＢＢ．ＣＣ．ＤＤ．０１．０１とＡＡ．ＢＢ．ＣＣ．ＤＤ．０２．０１）を特別に最優先としている。これ以外に、１又は複数の特定のＯＮＵの１又は複数のアプリケーションを他に優先し、残るＯＮＵ及びアプリケーションに、適宜により低い優先度を設定しても良い。

また、サービスレベルアグリーメント（ＳＬＡ）に規定される最低帯域保証値の大きい順に高い優先度を割り当てるようにしてもよい。更には、同一の最低帯域保証値が設定されている仮想ＭＡＣアドレスが存在する場合は、ＯＬＴ１０のリブート直前に当該仮想ＭＡＣアドレスを用いてデータ通信を行っていたと考えられる順に高い優先度を割り当てる。

優先度テーブル３６の内容は、例えば、上位ネットワークからＯＬＴ１０を遠隔操作して書き換えることができる。

本実施例におけるＬＬＩＤ設定手順を詳細に説明する。ＯＬＴ制御回路３０のＤｉｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅ発生回路３２は、ＯＬＴ１０の電源後、配下のＯＮＵ１８−１〜１８−ｎに、ＬＬＩＤ設定のためのＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅメッセージをブロードキャストする。Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅメッセージは、ＯＬＴ１０のローカルなタイマの時刻情報を含む。ＯＬＴ制御回路３０は、このＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅメッセージを電気／光変換器４０に印加する。電気／光変換器４０は、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅメッセージを光信号に変換する。電気／光変換器４０の出力光信号は、ＷＤＭカップラ４２、光ファイバ１２、光スプリッタ１４、光ファイバ１６−１〜１６−ｎを介して各ＯＮＵ１８−１〜１８−ｎに入射する。各ＯＮＵ１８−１〜１−ｎでは、ＷＤＭ光カップラ５６が、光ファイバ１６−１〜１６−ｎからの下り光信号を光／電気変換器５８に印加する。光／電気変換器５８は、入力光信号を電気信号に変換し、ＯＮＵ制御回路５０に印加する。

各ＯＮＵ１８−１〜１８−ｎのＯＮＵ制御回路５０は、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅメッセージに含まれるＯＬＴ１０のローカルなタイマの時刻情報に内部時計を同期させ、ランダムな遅延時間の後に、送信時刻と仮想ＭＡＣアドレス情報を含むＬＬＩＤ登録要求（Ｒｅｇｉｓｔｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔ）をＯＬＴ１０に送信する。ＬＬＩＤ登録要求は、１つの仮想ＭＡＣアドレスに対して行うものでも、利用登録されている全アプリケーションの仮想ＭＡＣアドレスに対して行うものでもよい。ＯＮＵ制御回路５０から出力されるＬＬＩＤ登録要求は、電気／光変換器５４、ＷＤＭ光カップラ５６、光ファイバ１６−１〜１６−ｎ、光スプリッタ１４、光ファイバ１２、ＷＤＭ光カップラ４２及び光／電気変換器４４を介してＯＬＴ制御回路３０のバッファ３４に入力する。

バッファ３４は、所定量、例えば、複数のＬＬＩＤ登録要求を収容可能な容量を具備する。その容量は、最大限で、配下に接続する全ＯＮＵ１８−１〜１８−ｎからのＬＬＩＤ登録要求を全て収容可能な容量である。Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙプロセスでは、ＯＬＴ１０がＯＮＵ１８−１〜１８−ｎからのＬＬＩＤ登録要求を待つ時間（Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｗｉｎｄｏｗ）が規定されている。ＯＬＴ１０は、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅで規定される待ち時間（Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｗｉｎｄｏｗ）内にＯＬＴ１０に到達したＬＬＩＤ登録要求を、バッファ３４に格納する。なお、１つのＬＬＩＤ登録要求に複数の仮想ＭＡＣアドレスが収容されている場合、１つの仮想ＭＡＣアドレスに１つのＬＬＩＤ登録要求となるように、そのＬＬＩＤ登録要求を予め展開してバッファ３４に格納しておくことで、バッファ３４内でのＬＬＩＤ登録要求の扱いが容易になる。

図５は、バッファ３４に格納される複数のＬＬＩＤ登録要求の処理手順のフローチャートを示す。ＬＬＩＤ付与回路３５は、先ず、バッファ３４に収容される登録要求の仮想ＭＡＣアドレスを優先度テーブル３６と照合し、優先度テーブル３６で規定される優先度順で最優先のＬＬＩＤ登録要求をバッファ３４から読み出す（Ｓ１）。ＬＬＩＤ付与回路３５は、読み出した最優先度の仮想ＭＡＣアドレスに対してＬＬＩＤを付与し、対応するＯＮＵにＬＬＩＤの登録をＲｅｇｉｓｔｅｒメッセージで通知する（Ｓ２）。ＬＬＩＤ付与回路３５は、仮想ＭＡＣアドレスとこれに対して付与したＬＬＩＤの対応を暫定的にＬＬＩＤテーブル３８に登録し（Ｓ３）、ＬＬＩＤを付与したＬＬＩＤ登録要求をバッファ３４から削除する（Ｓ４）。バッファ３４に収容されるＬＬＩＤ登録要求が無くなるまで、ステップＳ１〜Ｓ４を繰り返す（Ｓ５）。

同じ優先度の登録要求が複数ある場合には，到着順でＬＬＩＤを付与することはいうまでもない。

図６は、ＬＬＩＤテーブル３８の構造と内容の一例を示す。ＬＬＩＤテーブル３８は、ＬＬＩＤを収容するフィールド３８ａと、対応する仮想ＭＡＣアドレスを収容するフィールド３８ｂを具備する。図６に示す例は、図３に示す優先度順に対応している。

ＬＬＩＤの登録を対応するＯＮＵに通知した後、ＬＬＩＤ付与回路３５は、ＬＬＩＤを付与した仮想ＭＡＣアドレスのＯＮＵにＧａｔｅメッセージで送信可能時刻と期間を通知する。このＧａｔｅメッセージを受けたＯＮＵは、ＬＬＩＤの登録を通知するＲｅｇｉｓｔｅｒメッセージに対する承認応答を、許可された送信可能時刻からの送信許可期間内にＯＬＴ１０に通知する。各ＯＮＵ１８−１〜１８−ｎは、登録されたＬＬＩＤをＭＡＣアドレス管理テーブル５２のＬＬＩＤフィールド５２ａに格納する。ＯＬＴ１０は、対応するＯＮＵからの承認応答を受けると、仮想ＭＡＣアドレスとＬＬＩＤとの対応のＬＬＩＤテーブル３８への登録を確定する。これで、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ手続き、即ちＬＬＩＤ付与手続きが、完了する。

電源投入時のＬＬＩＤ付与手続き以外にも、ＯＬＴ１０のＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅ発生回路３２は、一定時間ごとに、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅメッセージを配下のＯＮＵ１８−１〜１８−Ｎに通知し、新規接続の有無を確認する。電源投入時にＤｉｓｃｏｖｅｒｙ手続きでＬＬＩＤを付与されなかったアプリケーションを有するＯＮＵは、この段階でのＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅメッセージに応じて、ＬＬＩＤ登録要求をＯＬＴ１０に送信することで、論理リンクの割り当てを受けることができる。

優先度テーブル３６に全ＯＮＵ１８−１〜１８−ｎの全アプリケーションを登録する実施例を説明したが、優先すべきＯＮＵ又はアプリケーションを優先度テーブル３６に登録し、優先度テーブル３６に登録されていないＯＮＵ又はアプリケーションを劣後順位として処理してもよい。

上記実施例では、バッファ３４に到着順に格納されているＬＬＩＤから最優先のＬＬＩＤ登録要求を検索するようにしたが、最優先のＬＬＩＤ登録要求を検出する手段として、他の方法を採用しても良い。図７は、その変更例の概略構成ブロック図を示す。バッファ３４を優先度毎の複数の記憶領域３４ａ〜３４ｄに区分する。書込み回路４８が、各ＯＮＵ１８−１〜１８−ｎからのＬＬＩＤ登録要求の優先度を、優先度テーブル３６を参照して判別し、その優先度に応じた何れかの記憶領域３４ａ〜３４ｄに格納する。ＬＬＩＤ付与回路３５は、優先度の高いＬＬＩＤ登録要求を格納する記憶領域３４ａ〜３４ｄから順にＬＬＩＤ登録要求を読み出す。具体的には、ＬＬＩＤ付与回路３５は、記憶領域３４ａの全ＬＬＩＤ登録要求にＬＬＩＤを付与し、その後、記憶領域３４ｂの全ＬＬＩＤ登録要求、記憶領域３４ｃの全ＬＬＩＤ登録要求及び記憶領域３４ｄの全ＬＬＩＤ登録要求の順にＬＬＩＤを付与する。

図７に示す構成では、最優先のＬＬＩＤ登録要求を探索するプロセスを省略できるので、最優先のＬＬＩＤ登録要求を容易且つ迅速に検出できる。最高優先度のＬＬＩＤ登録要求は、バッファ３４を迂回して、書込み回路４８からＬＬＩＤ付与回路３５に直接、供給するようにしてもよい。

ファームウエアの更新又はエラーによるＯＬＴ１０のリブートの際には、上述した電源オン時のＤｉｓｃｏｖｅｒｙ手続きと同様の手続きでＬＬＩＤを配下のＯＮＵの全アプリケーションに順に付与してもよいが、それでは時間がかかりすぎる。電源オンによる起動は、いわゆるコールドブートであり、ファームウエアの更新等によるリブートは、いわゆるウオームブートである。ウオームブートによる瞬断の場合には、断の前の論理リンクを維持できる可能性が高い。

そこで、このようなウオームブートに対しては、本実施例では、次のように、可能な範囲で論理リンクを維持する。即ち、ＬＬＩＤ付与回路３５は、ＬＬＩＤテーブル３８に記録されるＬＬＩＤと仮想ＭＡＣアドレスの対応を維持できるか否かを、各ＯＮＵ１８−１〜１８−ｎに問い合せ、確認がとれた論理リンクについては、付与済みのＬＬＩＤを維持する。確認できなかったＬＬＩＤは破棄し、改めて、破棄したＬＬＩＤのＯＮＵ又はアプリケーションにＬＬＩＤを付与する手続きを開始する。このために、ＬＬＩＤテーブル３８は、リブートによっても記憶内容を保持できるメモリ、例えば電源オフでも記憶データを維持できる不揮発性メモリ、又はリブートの間でも記憶データを維持できるメモリに格納される。

以上の処理により、図１に示すＰＯＮシステムで、ＯＬＴ−ＯＮＵ間は、登録された論理リンクを使って、通信が実行される。即ち、ＯＬＴ１０とＯＮＵ１８−１〜１８−ｎ間では、ＭＡＣフレームのプリアンブルにＬＬＩＤを埋込んだ形でデータが転送される。ＯＬＴ１０は上位ネットワークとＰＯＮ内との間でＭＡＣアドレスをブリッジする機能を具備し、ＯＮＵ１８−１〜１８−ｎは、ＰＯＮ内とユーザ装置２０，２２，２４との間でＬＬＩＤ又は仮想ＭＡＣアドレスと、ユーザ装置の実際のＭＡＣアドレスとをブリッジする機能を具備する。ＯＬＴ１０とＯＮＵ１８−１〜１８−ｎのブリッジ機能、およびＰＯＮシステム内のＬＬＩＤをこのように使用することで、上位ネットワークに接続する機器とユーザ装置２０，２２，２４は、所望のデータを相互に通信することができる。

ＬＬＩＤ割り当ての優先度を静的に決定する実施例を説明したが、動的に決定しても良い。例えば、サービスレベルアグリーメント（ＳＬＡ）に規定される最低帯域保証値の大きい順にＬＬＩＤ割当を実施する。

特定の説明用の実施例を参照して本発明を説明したが、特許請求の範囲に規定される本発明の技術的範囲を逸脱しないで、上述の実施例に種々の変更・修整を施しうることは、本発明の属する分野の技術者にとって自明であり、このような変更・修整も本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明の一実施例の概略構成ブロック図である。 ＭＡＣアドレス管理テーブル５２の構造と内容の例である。 優先度テーブル３６の構造と内容の例を示す。 優先度テーブル３６の別の内容例を示す。 バッファ３４に格納される複数のＬＬＩＤ登録要求の処理手順のフローチャートである。 ＬＬＩＤテーブル３８の構造と内容の例を示す。 ＬＬＩＤ登録要求を処理する部分の別の構成例である。

符号の説明

１０：ＯＬＴ
１２：光ファイバ
１４：光スプリッタ
１６−１〜１６−ｎ：光ファイバ
１８−１〜１８−ｎ：ＯＮＵ
２０：セットトップボックス
２２：コンピュータ
２４：ＩＰ電話
３０：ＯＬＴ制御回路
３２：Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅ発生回路（又はプログラム）
３４：バッファ
３５：ＬＬＩＤ付与回路
３６：優先度テーブル
３８：ＬＬＩＤテーブル
３８ａ：ＬＬＩＤフィールド
３８ｂ：仮想ＭＡＣアドレスフィールド
４０：電気／光変換器
４２：波長分割多重（ＷＤＭ）光カップラ
４４：光／電気変換器
４６：ネットワークインターフェース
４８：書込み回路
５０：ＯＮＵ制御回路
５２：ＭＡＣアドレス管理テーブル
５２ａ：ＬＬＩＤフィールド
５２ｂ：仮想ＭＡＣアドレスフィールド
５２ｃ：ＡＰＬ＿ＩＤフィールド
５４：電気／光変換器
５６：ＷＤＭ光カップラ
５８：光／電気変換器
６０：ネットワークインターフェース

Claims (7)

1. 受動光ネットワークシステムにおけるセンター側光終端装置（１０）とユーザ側光終端装置（１８−１〜１８−ｎ）との間の論理リンクを確立する方法であって、
   （Ａ）当該センター側光終端装置（１０）は、ユーザ側光終端装置（１８−１〜１８−ｎ）に登録問合せメッセージを送信するステップと、
   （Ｂ）当該ユーザ側光終端装置（１８−１〜１８−ｎ）は、当該登録問合せメッセージに応じて、当該ユーザ側光終端装置（１８−１〜１８−ｎ）自身及び当該ユーザ側光終端装置（１８−１〜１８−ｎ）に適用されるアプリケーションを特定するユーザ識別子情報を有する応答メッセージを当該センター側光終端装置（１０）に送信するステップと、
   （Ｃ）当該センター側光終端装置（１０）は、所定時間内に到達したユーザ側光終端装置（１８−１〜１８−ｎ）からの応答メッセージを、ユーザ側光終端装置とそのアプリケーションの優先度を規定する優先度テーブルと照合し、当該優先度に従う順序で当該ユーザ側光終端装置の各アプリケーションに論理リンクを付与するステップ
   とを有し、
   当該ステップ（Ｃ）が、
   （Ｃ１）当該センター側光終端装置（１０）は、所定時間内に到達したユーザ側光終端装置（１８−１〜１８−ｎ）からの各応答メッセージをバッファ（３４）に格納し、
   （Ｃ２）当該バッファ（３４）に格納される各応答メッセージから最も優先度の高いものを探索し、
   （Ｃ３）最も優先度の高い応答メッセージが示す当該ユーザ側光終端装置の各アプリケーションに論理リンクを付与すると共に、当該応答メッセージを当該バッファ（３４）から削除し、
   （Ｃ４）ステップＣ２，Ｃ３を繰り返す
   ことからなることを特徴とする論理リンク確立方法。
2. 受動光ネットワークシステムにおけるセンター側光終端装置（１０）とユーザ側光終端装置（１８−１〜１８−ｎ）との間の論理リンクを確立する方法であって、
   （Ａ）当該センター側光終端装置（１０）は、ユーザ側光終端装置（１８−１〜１８−ｎ）に登録問合せメッセージを送信するステップと、
   （Ｂ）当該ユーザ側光終端装置（１８−１〜１８−ｎ）は、当該登録問合せメッセージに応じて、当該ユーザ側光終端装置（１８−１〜１８−ｎ）自身及び当該ユーザ側光終端装置（１８−１〜１８−ｎ）に適用されるアプリケーションを特定するユーザ識別子情報を有する応答メッセージを当該センター側光終端装置（１０）に送信するステップと、
   （Ｃ）当該センター側光終端装置（１０）は、所定時間内に到達したユーザ側光終端装置（１８−１〜１８−ｎ）からの応答メッセージを、ユーザ側光終端装置とそのアプリケーションの優先度を規定する優先度テーブルと照合し、当該優先度に従う順序で当該ユーザ側光終端装置の各アプリケーションに論理リンクを付与するステップ
   とを有し、
   当該ステップ（Ｃ）が、
   （Ｃ１）当該センター側光終端装置（１０）は、所定時間内に到達したユーザ側光終端装置（１８−１〜１８−ｎ）からの各応答メッセージを、当該優先度テーブルに規定される優先度に従い、優先度毎に区分される記憶領域を具備するバッファ（３４）の該当する記憶領域に格納し、
   （Ｃ２）当該バッファ（３４）の優先度の高い記憶領域に記憶される当該応答メッセージが示す当該ユーザ側光終端装置の各アプリケーションに論理リンクを付与する
   ことからなることを特徴とする記載の論理リンク確立方法。
3. 当該ユーザ識別子が、ＭＡＣアドレスと同じフォーマットの仮想ＭＡＣアドレスで表現され、当該仮想ＭＡＣアドレスの上位が、当該ユーザ側光終端装置（１８−１〜１８−ｎ）自身を特定し、当該仮想ＭＡＣアドレスの下位が当該ユーザ側光終端装置（１８−１〜１８−ｎ）に適用されるアプリケーションを特定することを特徴とする請求項１または２に記載の論理リンク確立方法。
4. 受動光素子を介して接続する複数のユーザ側光終端装置（１８−１〜１８−ｎ）の優先度を規定する優先度テーブル（３６）と、
   複数のユーザ側光終端装置（１８−１〜１８−ｎ）に論理リンクの登録問合せメッセージを送信する登録問合せ装置（３２）と、
   当該登録問合せメッセージに対する当該複数のユーザ側光終端装置（１８−１〜１８−ｎ）からの応答メッセージを受信する受信手段（４０）と、
   当該受信手段で受信された複数の応答メッセージを記憶するバッファ（３４）と、
   当該優先度テーブルの優先度に従う順序で、当該バッファに記憶される応答メッセージが示す当該ユーザ側光終端装置に論理リンクを付与する論理リンク付与装置（３５）
   とを具備することを特徴とする光終端装置。
5. 当該バッファが、当該優先度に従った区画される複数の記憶領域を具備し、
   当該光終端装置が更に、当該優先度テーブルを参照し、当該複数のユーザ側光終端装置（１８−１〜１８−ｎ）からの応答メッセージを、その優先度に応じた当該バッファの記憶領域に書き込む書込み回路（４８）を具備し、
   当該論理リンク付与装置（３５）が、当該バッファ（３４）の優先度の高い記憶領域に記憶される当該応答メッセージから順に論理リンクを付与する
   ことを特徴とする請求項４に記載の光終端装置。
6. 当該応答メッセージが、送信元のユーザ側光終端装置（１８−１〜１８−ｎ）とそのアプリケーションを特定するユーザ識別子を含むことを特徴とする請求項４又は５に記載の光終端装置。
7. 当該ユーザ識別子が、ＭＡＣアドレスと同じフォーマットの仮想ＭＡＣアドレスで表現され、当該仮想ＭＡＣアドレスの上位が、当該ユーザ側光終端装置（１８−１〜１８−ｎ）自身を特定し、当該仮想ＭＡＣアドレスの下位が当該ユーザ側光終端装置（１８−１〜１８−ｎ）に適用されるアプリケーションを特定することを特徴とする請求項６に記載の光終端装置。

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