JP4700068B2 - アクセスネットワーク内でイーサネット（登録商標）接続障害管理（ｃｆｍ）を使用してエンドノードをモニタリングするシステムおよび方法 - Google Patents

Description

本非仮出願は、それぞれ参照により本明細書に組み込まれている以下の先行する米国仮特許出願、（ｉ）Ｋａｍａｋｓｈｉ Ｓｒｉｄｈａｒ、Ｓｖｅｎ Ｏｏｇｈｅ、Ｍａａｒｔｅｎ Ｐｅｔｒｕｓ Ｊｏｓｅｐｈ Ｖｉｓｓｅｒｓ およびＡｔｉｙａ Ｓｕｈａｉｌの名義で２００５年１月１４日に出願された特許出願第６０／６４３，９４５号、「ＩＮＴＥＲＷＯＲＫＩＮＧ ＢＥＴＷＥＥＮ ＭＥＴＲＯ ＥＴＨＥＲＮＥＴ（登録商標） ＡＮＤ ＡＣＣＥＳＳ ＯＡＭ」、ならびに、（ｉｉ）Ｋａｍａｋｓｈｉ Ｓｒｉｄｈａｒ、Ｓｖｅｎ Ｏｏｇｈｅ、Ｍａａｒｔｅｎ Ｐｅｔｒｕｓ Ｊｏｓｅｐｈ ＶｉｓｓｅｒｓおよびＡｔｉｙａ Ｓｕｈａｉｌの名義で２００５年２月２５日に出願された特許出願第６０／６５６，４８７号、「ＢＲＯＡＤＢＡＮＤ ＡＣＣＥＳＳ ＥＮＤ−ＴＯ−ＥＮＤ ＣＯＮＮＥＣＴＩＶＩＴＹ ＴＥＳＴＩＮＧ ＷＩＴＨ ＣＦＭ ＯＡＭ ＩＮ ＴＨＥ ＡＣＣＥＳＳ ＮＥＴＷＯＲＫ」に基づいて優先権を請求するものである。

本発明は、一般に、イーサネット（登録商標）アグリゲーションを組み込んだアクセスネットワークに関する。より詳細には、いかなる限定でもなく、本発明は、イーサネット（登録商標）接続障害管理（ＣＦＭ）機能を使用してエンドノードをモニタリングするシステムおよび方法を対象とする。

現在のファースト／ラストマイルアクセスネットワークソリューションは、パフォーマンスボトルネック、固定帯域幅プロビジョニング、限定スケーラビリティ、柔軟性不足およびプロビジョニングの複雑性からエンドツーエンドサービス品質（ＱｏＳ）問題および高コスト構造までの様々な、加入者の認識からのかなりの欠点を有する。ファーストマイルにおける強靭で簡単なイーサネット（登録商標）技術の利用は、コンピュータとネットワークとの間で通信するために使用されるローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）トランスポート技術としてスタートを切った企業ネットワークの場に革命をもたらしたように、アクセスネットワークに革命をもたらすことを約束する。アクセス技術として、イーサネット（登録商標）は従来のファーストマイル技術より優れた次の３つの顕著な利点を提供する。（ｉ）データ、ビデオおよびボイスアプリケーション用フューチャープルーフトランスポート、（ｉｉ）費用効率の高いデータサービス用インフラストラクチャ、および（ｉｉｉ）インターオペラビリティを保証する簡単で世界的に受け容れられる規格。

キャリアグレードサービス環境でイーサネット（登録商標）技術を適応させるために、一方の端から他方の端まで全ネットワークにわたって先進的な運用管理（Ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ，Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）（ＯＡＭ）機能（イーサネット（登録商標）接続障害管理（ＣＦＭ）またはイーサネット（登録商標）ＣＦＭとも呼ばれる）を提供することを目的とする様々な規格が開発されている。エンドツーエンドサービスネットワーク環境は、通常、異なる組織、ネットワークオペレータおよびサービスプロバイダに属することもある多様な構成要素のネットワーク（たとえば、様々な技術を使用したメトロアクセスネットワークおよびコアネットワーク）の寄せ集めから成るので、イーサネット（登録商標）ＣＦＭプレーンは階層化ドメインスペースと考えられ、特定のＣＦＭドメイン（または、同義語としてＯＡＭドメイン）が構成要素のネットワークインフラストラクチャおよびプロビジョニングに対応すると定義される。特に、詳細にはエンドツーエンドイーサネット（登録商標）ＣＦＭに関し、参照により本明細書に組み込まれる２つの規格、ＩＥＥＥ８０２．１ａｇおよびＩＴＵ−Ｔ ｄｒａｆｔ Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎ Ｙ．１７ｅｔｈｏａｍは、（中間レベルを占める）１つまたは複数のプロバイダドメインを含む最高の階層レベルにあるカスタマレベルドメインを定義し、各プロバイダドメインは、より低い階層レベルに配置される１つまたは複数のオペレータドメインを含む。標準化として、ＣＦＭドメインスペースは、いくつかのレベル、たとえば８レベルに区分されてもよく、各ドメインは特定のレベルに対応し、ドメインは浮動小数点と呼ばれるものの点から定義される。ＩＥＥＥ８０２仕様スイートのコンテキストでは、浮動小数点は、関係規格書に定義されているように媒体アクセス制御（ＭＡＣ）「インターフェース」および「ポート」に含まれる新しいエンティティである。ポートは様々なタイプの複数の浮動小数点を実施することができる。浮動小数点は、一般にＥＴＨ浮動小数点と呼ばれ、「メンテナンスエンドポイント」すなわちＭＥＰ複合機能、または「メンテナンス中間ポイント」すなわちＭＩＰ複合機能のいずれかを制限する。通常、ＭＥＰ複合機能は、ＣＦＭドメインの縁部に配置され、一方、ＭＩＰ複合機能は、ドメインの内部に配置され、制限ＭＥＰ機能に対して可視のままである。ノードは、ドメインがどのように構成されているかに応じて、ＭＩＰ機能、ＭＥＰ機能、またはその両方を実施することができる。したがって、用語「ＭＥＰノード」および「ＭＩＰノード」は、それぞれＭＥＰ複合機能を実施するノード機能およびＭＩＰ複合機能を実施するノード機能を漠然と定義するために使用されることもできるが、１つの単一ノードについて定義されることもできる。ＭＥＰ「ノード」が（適切なＣＦＭフレームを発行することにより）ＣＦＭアクティビティを開始し、モニタリングするためにシステム管理者によって使用されるのに対し、ＭＩＰ「ノード」は、ＭＥＰ「ノード」によって開始されたＣＦＭフローを受動的に受け取りそれらに応答する。

１つまたは複数のＭＩＰノードを有するＣＦＭドメインは、複数のＭＥＰノードによって制限されてもよい。ＣＦＭフレームフローが所期のドメインノードによってだけ処理されるように適切にフィルタリングされるように、イーサネット（登録商標）ＣＦＭネットワークのＭＥＰ／ＭＩＰポピュレーションが適切に構成される。たとえば、現在の規格によれば、イーサネット（登録商標）ＣＦＭ階層の特定のドメインレベルを示す整数値が提供されてもよい。

さらに、ＣＦＭネットワークにフレキシビリティ、スケーラビリティおよびセキュリティを付加するために、データリンク層（すなわち、レイヤ２またはＬ２）のイーサネット（登録商標）網の上にバーチャルＬＡＮ（ＶＬＡＮ）のプロビジョニングを可能にするサービスデリバリ技術を拡張する諸規格も詳述されている。ＶＬＡＮは、様々なレベル、たとえばカスタマレベル、プロバイダレベルなどで定義されてもよく、非交差ＣＦＭドメインをいくつでも含むことができる。前に「Ｃ−」がつけられたサービスフレームフィールド、たとえばＣ−ＶＬＡＮ ＩＤは、カスタマ作成フィールドを表す。同様に、前に「Ｓ−」がつけられたサービスフレームフィールド（たとえばＳ−ＶＬＡＮ ＩＤ）は、サービスプロバイダ付加フィールドを表す。ＶＬＡＮを実施することにより、エンドツーエンドイーサネット（登録商標）ＣＦＭネットワークは、複数の加入者のＣ−ＶＬＡＮを保持しながら、いくつかのサービスインスタンスに区分されることができ、その場合、所与のＶＬＡＮ内のトラフィックが別のＶＬＡＮに属するエンドホストにとって不可視であり、その結果ブロードキャストドメインを低減する。

現在標準化されているようなイーサネット（登録商標）ＣＦＭアーキテクチャは、いずれの階層レベルにおいてもエンドツーエンドイーサネット（登録商標）接続障害管理に対処するための印象的なフレームワークを提供するが、まだ解決されるべきいくつかの問題が残っている。特に重大なのは、メトロプロバイダネットワークが８０２．１ａｇ準拠ネットワークを含むことがあるとしても、エンドノード（すなわちカスタマネットワークサイト）をメトロプロバイダネットワークに結合するアクセスリンクが非８０２．１ａｇ環境で動作することもあるエンドノードのモニタリングである。

一態様では、本発明は、アクセスネットワーク内でイーサネット（登録商標）ＣＦＭを使用してエンドノードをテスト、照会、あるいはそうでなければモニタリングするために、アクセスネットワークに関連して動作可能なモニタリング方法を対象とする。アクセスネットワークは、１つまたは複数のエンドノードに接続された少なくとも１つのアクセスノード、および地域イーサネット（登録商標）網に接続されたブロードバンドアクセスサーバ（ＢＲＡＳ）を含む。一実施形態では、本方法は、それに関連するアクセスノードに送られるイーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームをＢＲＡＳによって生成するステップであって、イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームが、アクセスノードによってサービスされる特定のエンドノードに関する照会メッセージを含むステップと、アクセスノードに関連するインターワーキング機能（ＩＷＦ）エンティティによってイーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームを解釈し、特定のエンドノードに適合するネイティブプロトコルの対応する照会メッセージを構築するステップと、アクセスノードからの対応する照会メッセージに反応して、アクセスノードに送られる同じネイティブプロトコルまたは別のネイティブプロトコルの応答メッセージを特定のエンドノードによって生成するステップと、ＩＷＦエンティティによって応答メッセージを解釈し、エンドノードからの応答メッセージに対応するレスポンスを含む応答イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームを構築するステップと、応答イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームをＢＲＡＳに送信するステップとを含む。

他の態様では、本発明は、アクセスネットワークに関連するモニタリングシステムであって、アクセスネットワークが、１つまたは複数のエンドノードに接続された少なくとも１つのアクセスノード、および地域イーサネット（登録商標）網に接続されたＢＲＡＳノードを含むモニタリングシステムを対象とする。一実施形態では、このシステムは、関連するアクセスノードに送られるイーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームを生成するためのＢＲＡＳに関連する手段であって、イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームが、アクセスノードによってサービスされる特定のエンドノードに関する照会メッセージを含む手段と、イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームを解釈し、特定のエンドノードに適合するネイティブプロトコルの対応する照会メッセージを構築するための、アクセスノードに関連するＩＷＦ手段と、アクセスノードに送られる同じネイティブプロトコルまたは別のネイティブプロトコルの応答メッセージを生成するための、アクセスノードからの対応する照会メッセージに反応して動作可能な特定のエンドノードに関連する手段であって、ＩＷＦ手段がネイティブプロトコルの応答メッセージを解釈するために動作し、エンドノードからの応答メッセージに対応するレスポンスを含む応答イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームを構築し、応答イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームがＢＲＡＳへの送信用である手段を含む。

他の態様では、本発明は、アクセスネットワーク内に配置されたＢＲＡＳノードから受け取ったイーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームを解釈するように構成された論理構造であって、イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームがアクセスノードとして動作するネットワーク要素によってサービスされるエンドノードに関する照会メッセージを含む論理構造と、エンドノードに適合するネイティブプロトコルの対応する照会メッセージを構築するように構成された論理構造であって、対応する照会メッセージがイーサネット（登録商標）ＣＦＭフレーム内の照会メッセージに基づく論理構造と、対応する照会メッセージに反応してエンドノードによって提供された応答メッセージを解釈するように構成された論理構造であって、応答メッセージが同じネイティブプロトコルまたは別のネイティブプロトコルに適合する論理構造と、エンドノードから受け取られた応答メッセージに対応するレスポンスを含む応答イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームを構築するように構成された論理構造であって、応答イーサネット（登録商標）ＣＦＭメッセージがＢＲＡＳへの送信用である論理構造とを含む、アクセスネットワーク内で動作可能なネットワーク要素を対象とする。

添付の図面は、本発明の１つまたは複数の現在好ましい例示的実施形態を例示するために本明細書に組み込まれ、本明細書の一部分を形成する。本発明の様々な利点および特徴は、添付の特許請求の範囲に関連して添付の図面を参照しながら行われる以下の詳細な説明から理解されるであろう。

次に、本発明の諸実施形態が、本発明がどのように最もうまく作られ使用されることができるかの様々な例を参照しながら説明される。同様の参照数字が、全説明、および同様のまたは対応する部分を示すいくつかの図面の図にわたって使用される。ただし、これらの図では、様々な要素は必ずしも比例して描かれていない。次に、図面、より詳細には図１を参照すると、そこには、本特許開示の一実施形態が、イーサネット（登録商標）ＣＦＭメッセージングを使用してエンドノードをモニタリングするために実施されることができるイーサネット（登録商標）アグリゲーションを有するアクセス部分１０４を含む例示的ネットワーク構成１００が示されている。好ましくは、イーサネット（登録商標）ＣＦＭメッセージングは、アクセスネットワーク内のデータ送信パスに関してインバンドに維持される。１つまたは複数のルータ１１６および１つまたは複数の認証、認可およびアカウンティング（ＡＡＡ）サーバ１１８を含む地域またはメトロイーサネット（登録商標）網１０２が、アクセスネットワーク部分１０４に動作可能に結合される。典型的な配備では、アクセスネットワーク１０４のインフラストラクチャは、イーサネット（登録商標）スイッチ１１２を介してブロードバンドアクセスサーバ（ＢＲＡＳ）ノード１１４に集約されることができる１つまたは複数のアクセスノード１０８を含んでもよい。本特許開示では、アクセスネットワーク１０４は、（無線、有線、全光学、電子光学など）多様な物理的トランスポート媒体を使用して実施されることができる、一般に、いかなるタイプのファースト／ラストマイルアクセスネットワーク技術（たとえばデジタル加入者回線（ｘＤＳＬ）、イーサネット（登録商標）インファーストマイル（ＥＦＭ）、非同期伝送モード（ＡＴＭ）など）から成ってもよい。したがって、アクセスネットワークインフラストラクチャは、特定の配備に応じて適切なアクセスノード要素（たとえば、１つまたは複数のＤＳＬアクセスマルチプレクサ、すなわちＤＳＬＡＭ要素）を含んでもよく、要素は、イーサネット（登録商標）スイッチ１１２およびＢＲＡＳ１１４など他のイーサネット（登録商標）対応要素を介したイーサネット（登録商標）アグリゲーション用に適切に適応されることを当業者は理解すべきである。

アクセスネットワーク技術のタイプに関係なく、アクセスノード１０８は、一般にカスタマ構内に配置された１つまたは複数のエンドノード１０６にサービスするように動作可能である。エンドノード１０６は、使用しているアクセスネットワーク技術の違いのために少なくとも部分的に、異なる機器、たとえば、ＤＳＬモデム、ネットワーク終端（ＮＴ）ユニット、レジデンシャルゲートウェイ（ＲＧ）ユニットなどから成ってもよい。本特許開示では、エンドノード１０６はまた、一般に、１つまたは複数の「ネイティブ」プロトコルの適切なＯＡＭメッセージングを使用して関連アクセスノード要素１０８によってモニタリングまたは照会されることができる「ポート」と呼ばれてもよい。たとえば、エンドノード１０６およびアクセスノード１０８に適合するネイティブプロトコルは、アクセスネットワーク技術に応じて、ＥＦＭ ＯＡＭメッセージング、ＡＴＭ ＯＡＭメッセージングなどによって動作可能であり得る。

インターワーキング機能（ＩＷＦ）エンティティ１１０は、有利には、１つまたは複数のエンドノード１０６に関するイーサネット（登録商標）ＣＦＭ機能を実施するために、アクセスノード１０８に関連して、アクセスノード１０８に組み込まれるか、あるいはそれ以外の形で提供される。本質的に、ＩＷＦ１１０は、ＢＲＡＳ１１４など他のＭＥＰエンティティを含むイーサネット（登録商標）ＣＦＭドメイン内のＭＥＰノードを定義するＯＡＭプロキシとして動作可能であり、それによって、インバンドメンテナンスチャネルが、管理ノード、たとえばＢＲＡＳ１１４と、アクセスノードおよび関連ＩＷＦとの間で実施されることができる。一般に、ＢＲＡＳ１１４は、特定のエンドノード（たとえばループバック）のモニタリングに関してＣＦＭポートテスト／照会を開始することを求めるＡＡＡサーバ１１８による要求１２０などのＢＲＡＳ管理動作に反応して動作可能であり得る。動作中、ＩＷＦ１１０は、管理ノードがポートテスト照会に応じてイーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームを発行した場合、ＩＷＦエンティティ１１０の論理構造１２２が、フレーム内で識別された特定のエンドノードに関する適切な照会メッセージを含むイーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームを解釈するように構成されるように、双方向プロトコルインタープリテーション機能を提供する。特定のエンドノードは、たとえばパーマネントバーチャルサーキットまたはコネクション（ＰＶＣ）に関連する物理ポートまたは論理ポートを含んでもよい。他の論理構造１２４は、識別されたエンドノードに適合するネイティブプロトコルの対応する照会メッセージを構築するように構成される。ＩＷＦエンティティ１１０がＶＬＡＮで定義されたイーサネット（登録商標）ＣＦＭドメイン内でＭＥＰノードとして構成されている場合、ＩＷＦエンティティ１１０は、１：１ポートアドレッシング方式か、またはＮ：１ポートアドレッシング方式かどちらの方式がＶＬＡＮによって利用されるか、ポートアドレッシングを決定するのに適した論理を含む。関連論理構造１２６は、ネイティブプロトコルの対応する照会メッセージに反応して、エンドノードによって提供された応答メッセージを解釈するように動作可能である。他の論理構造１２８は、エンドノードから受け取られた応答メッセージに対応するレスポンスを含む応答イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームを構築するように構成され、この応答イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームは、ポートテスト／照会ループバックを開始した管理ノード、すなわちＢＲＡＳ１１４に送り返される。

上記で言及されたように、ＩＷＦエンティティ１１０はアクセスノード１０８の中に組み込まれてもよく、上記で説明された機能を実施するように構成された様々な論理構造がソフトウェア、ファームウェア、プログラムコードなどにいかなる組合せで組み合わされてもよい。正確な実施に関係なく、アクセスノード１０８に関連するＩＷＦエンティティ１１０のプロビジョニングが、データパスをたどる明確なメンテナンスチャネルをサポートし、職人は関係アクセスポイント、たとえばＢＲＡＳ１１４でポートループバックモニタリングを開始することができることを当業者は理解すべきである。イーサネット（登録商標）ＣＦＭの既存のアクセスネットワークＯＡＭ（たとえば、ＡＴＭ ＯＡＭ、ＥＦＭ ＯＡＭなど）とのシームレスインターオペラビリティを保証するために、ＩＷＦ１１０の機能は、いくつかの制約の中で実施されることができる。たとえば、ＩＷＦ論理は現在だけでなく将来のＤＳＬモデム技術にも適合することが求められる可能性がある。また、アクセスネットワークを含むイーサネット（登録商標）ＣＦＭドメインがＶＬＡＮ上で定義される場合、ＩＷＦ論理はマルチＶＬＡＮアドレス割当方式（すなわち、１：１およびＮ：１ ＶＬＡＮ）をサポートする必要がある可能性がある。さらに、ＩＷＦ機能は、好ましくは、考慮中のアクセスラインパス上のブリッジドおよびルーテッド両カプセル化（すなわち、トンネリング）によって動作可能であるべきである。例示的ブリッジドカプセル化の実施は、イーサネット（登録商標）（ＰＰＰｏＥ）／Ｅｔｈ／ＡＴＭ／ＤＳＬならびにＩＰ／Ｅｔｈ／ＡＴＭ／ＤＳＬにわたるインターネットプロトコル（ＩＰ）／ポイントツーポイントプロトコルを含んでもよい。ルーテッドカプセル化の代表的実施形態は、たとえばＩＰ／ＰＰＰ／ＡＴＭ／ＤＳＬおよびＩＰ／ＡＴＭ／ＤＳＬを含む。

図２は、図１に関して上記で説明されたネットワーク構成１００に関連して動作可能な一実施形態による例示的ポートモニタリング方式２００を示す。地域メトロイーサネット（登録商標）に配置されたポリシー管理ノード、たとえば、ＡＡＡサーバノード１１８は、それに関連するアクセスネットワーク内のＢＲＡＳに対するポートテスト／モニタ照会メッセージを開始するように動作可能である（ブロック２０２）。それに反応して、ＢＲＡＳが、アクセスネットワーク内の特定のＡＮ／ＩＷＦエンティティに対する照会を含む適切なイーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームを生成する（ブロック２０４）。ＡＮノードに関連するＩＷＦ論理がＣＦＭメッセージを解釈し、ＣＦＭフレーム内で識別されたポートまたはエンドノードに送られるネイティブプロトコルの適切なテスト／照会メッセージ（たとえばポートステータス）を構築する（ブロック２０６）。ネイティブプロトコルの照会メッセージを受け取るとすぐ、エンドノードは、レスポンス（たとえば、ポートアライブ、ポート非アライブ、ノーレスポンス、エラーレスポンス、ガーベッジ応答など）を生成し、それを、同じネイティブプロトコルかまたは別のネイティブプロトコルのいずれかでＡＮノードに送信する（ブロック２０８）。その後、ＡＮノードに関連するＩＷＦエンティティが、エンドポートからのテスト／照会レスポンスを解釈し、ＢＲＡＳに送られる適切なイーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームを構築する（ブロック２１０）。ＡＮノードからの応答ＣＦＭフレームに反応して、ＢＲＡＳがポートテストレスポンスを生成し、それをポリシーサーバに転送する（ブロック２１２）。

アクセスネットワーク内の適切なＩＷＦ機能によってイーサネット（登録商標）ＣＦＭメンテナンスチャネルをサポートするために、新規のイーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームが導入され、適切なＯｐＣｏｄｅフィールドがポート照会／テストメッセージ（たとえば、ポートループバック）のタイプを定義し、ペイロードが照会メッセージおよび応答レスポンスに関するコンテンツを運ぶ。１つの方向では、イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームは、ペイロード内で識別された特定のエンドノードにサービスするＡＮ／ＩＷＦエンティティに向けられる。例として、ペイロードが、以下で説明されるようなパラメータのうちでもとりわけ、エンドノード（たとえば、ＤＳＬポート／シェルフ／ＶＰＩ／ＶＣＩ識別子）を指定するために、タイプ／長さ／値（ＴＬＶ）暗号化を実施してもよい。あるいは、ペイロードは、特定のターゲットに関するビットストリームを生成するＤチャネル用リンクアクセス手順（ＬＡＰＤ）機構を使用することもできる。実施に関係なく、ポートテスト／照会および応答レスポンスのセマンティクスが、好ましくは、適切なＴＬＶ暗号化を使用してペイロード内に含まれることができることが実現されるべきである。

図３Ａおよび３Ｂは、本発明の一実施形態によるポートテスティングを実施するように動作可能な例示的イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームを示す。参照数字３００Ａは、サーキットＩＤフィールド３０２内の指定された特定のエンドノードに関するＢＲＡＳエンティティによって生成されたイーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームを表す。ＯｐＣｏｄｅフィールド３０４は、ポートテストメッセージのタイプを示す。イーサタイプフィールド３０６はＣＦＭフレームとしてのフレームを識別する。アドレッシング方式に応じて、Ｓ−ＶＬＡＮ ＩＤフィールド３０８ならびにイーサタイプＶＬＡＮフィールド３１０の両方が提供されてもよい。ソースアドレス（ＳＡ）フィールド３１２は、ＢＲＡＳのＭＡＣアドレスを識別し、宛先アドレス（ＤＡ）フィールド３１４は、ＡＮ／ＩＷＦエンティティのＭＡＣアドレスを識別する。

応答イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレーム３００Ｂは、同様のフィールド、たとえばイーサタイプＶＬＡＮ３３０、Ｓ−ＶＬＡＮ ＩＤフィールド３２８およびイーサタイプＯＡＭ／ＣＦＭフィールド３２６を含む。しかし、この場合、ＤＡフィールド３３４は、ＢＲＡＳを識別し、ＳＡフィールド３３２は、ＢＲＡＳからのテスト／照会メッセージに反応してエンドノードから応答メッセージを受け取ったＡＮ／ＩＷＦエンティティを識別する。ＯｐＣｏｄｅフィールド３２４は、ポートテスト応答メッセージのタイプを示す。ポートテスティングの結果は、そのための適切なＴＬＶ暗号化を提供するサーキットステータスフィールド３２２に含まれる。たとえば、それは、「Ｇ．９９２．１アップ」、「１．６１０ＬＢダウン」、または「８０２．３ａｈループバックアップ」などを示してもよい。さらに、特に図示されてはいないが、より詳細な情報（たとえば、「８０２．１ａｇ ＭＥＰアドレス」）が任意選択のＴＬＶによって応答イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレーム３００Ｂ内に提供されてもよい。

フレーム実施形態３００Ａおよび３００Ｂは、対応するイーサタイプフィールド３０６および３２６と同じレベルでそれぞれのＯｐＣｏｄｅフィールド３０４および３２４を示すように見えるが、ＯｐＣｏｄｅフィールドは、実際には、これらのＯｐＣｏｄｅフィールドがＢＲＡＳポイントとＤＳＬＡＭポイントとの間に追加の通信チャネルを導入するために使用されるという点で異なるレベルにあり、ＰＤＵコンテンツ（すなわち、ＯＡＭペイロード）が前述のポートテストメッセージまたはポートテスト応答メッセージなど、１つまたは複数のメッセージを定義することを理解すべきである。ＴＬＶ暗号化方式が利用された場合、ＴＬＶ−ＴＹＰＥフィールドは、ポートテストメッセージまたはポートテスト応答メッセージコードを運ぶように動作可能であり、ＴＬＶ−ＬＥＮＧＴＨフィールドは、ＴＬＶの長さを運ぶように動作可能であり、ＴＬＶ−ＶＡＲＩＡＢＬＥフィールドは、適切なフォーマット、たとえばＤＳＬポート／シェルフ／ＶＰＩ／ＶＣＩ識別子、またはＣ−ＶＬＡＮ ＩＤ、あるいはその他のフォーマットのエンドノードまたはサーキットＩＤ３０２を運ぶように動作可能である。

ＶＬＡＮポートアドレッシング方式に関係なく、ＡＮ／ＩＷＦエンティティは、ＢＲＡＳによって使用されるポート識別子を加入者側の一意の物理／論理エンティティ（すなわち、エンドノード）にマップするように動作可能である。１：１ ＶＬＡＮポートアドレッシング方式では、各エンドユーザは、特定のポートにマップする（Ｃ−ＶＬＡＮ ＩＤ；Ｓ−ＶＬＡＮ ＩＤ）タプルによって一意に識別される。Ｓ−ＶＬＡＮ ＩＤ３０８がイーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームヘッダに一部分として提供されるのに対して、Ｃ−ＶＬＡＮ ＩＤは前述のようにサーキットＩＤ ＴＬＶ３０２として暗号化されてもよい。Ｎ：１ ＶＬＡＮポートアドレッシングでは、エンドポートは、ユーザごとのＣ−ＶＬＡＮ ＩＤはないので、（Ｃ−ＶＬＡＮ ＩＤ；Ｓ−ＶＬＡＮ ＩＤ）タプルによって一意には識別されない。そうではなく、エンドポートはサーキットＩＤだけによって区別される。したがって、１：１方式では、ＴＬＶ−ＶＡＲＩＡＢＬＥは、サーキットまたはエンドノード識別子としてＣ−ＶＬＡＮ ＩＤを運んでもよく、一方、Ｎ：１ ＶＬＡＮアドレッシング方式では、ＤＳＬポート／シェルフ／ＶＰＩ／ＶＣＩ識別子がサーキット／エンドノードの識別子として使用されることができる。したがって、ＢＲＡＳは、たとえば、ダイナミックホスト制御プロトコル（ＤＨＣＰ）およびＰＰＰｏＥのために指定されたＤＳＬポート識別技術と同様のサーキットＩＤ ＴＬＶ暗号化を使用することにより、ポートテストメッセージペイロードの中に追加のアドレッシング情報を提供してもよい。

前述の詳細な説明に基づいて、本特許開示の代表的な諸実施形態は、有利には、イーサネット（登録商標）ＣＦＭ機能をアクセスネットワーク内のエンドノードまで拡大するための効果的な方式を提供することを理解すべきである。たとえば、接続テスティングおよびモニタリングが、アクセスネットワーク内のＤＳＬＡＭノードをテストするために配備されたいかなる既存のアウトオブバンド要素管理システム（ＥＭＳ）にも依存しない中央アクセスポイント（たとえばＢＲＡＳ）から実施されることができる。さらに、本明細書中の教示に従って提供されるようなエンドノードモニタリングのためのＣＦＭ手順は、好ましくは、アクセスリンク技術に依存せずに実行されることができる。本明細書中で説明された諸実施形態は、適切なネットワーク機器に関連するソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せを含む実装形態で実施されることができることを当業者は理解すべきである。

本発明は、いくつかの例示的実施形態を参照しながら説明されてきたが、示され、説明された本発明の諸形態は、例示的実施形態としてのみ扱われるべきであることを理解すべきである。したがって、様々な変更、代替および修正が、特許請求の範囲によって定義された本発明の主旨および範囲から逸脱することなく実現されることができる。

本特許開示の一実施形態が実施されることができる、イーサネット（登録商標）アグリゲーションを有するアクセス部分を含む例示的ネットワーク構成を示す図である。 図１に示されているネットワーク構成内のイーサネット（登録商標）ＣＦＭによってポートテストを実施するための一実施形態による例示的方式を示す図である。 本発明の一実施形態によるポートテストを実施するように動作可能な例示的イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームを示す図である。 本発明の一実施形態によるポートテストを実施するように動作可能な例示的イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームを示す図である。

Claims (21)

1. １つまたは複数のエンドノードに接続された少なくとも１つのアクセスノードと、地域イーサネット（登録商標）８０２．１ａｇ準拠網の認証、認可およびアカウンティング（ＡＡＡ）サーバに接続されたブロードバンドアクセスサーバ（ＢＲＡＳ）とを含むアクセスネットワークに関連して動作可能なモニタリング方法であって、
   地域イーサネット（登録商標）網のＡＡＡサーバからのポート照会メッセージに反応して、ネイティブの非８０２．１ａｇ準拠のプロトコルに適合したアクセスノードに送られるイーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームを前記ＢＲＡＳによって生成し、前記イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームが、前記アクセスノードによってサービスされる特定のエンドノードの識別を含むペイロードと照会メッセージのタイプを定義するフィールドを含むステップと、
   前記アクセスノードに関連するインターワーキング機能（ＩＷＦ）エンティティによって前記イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームを解釈し、前記特定のエンドノードに適合するネイティブプロトコルの対応する照会メッセージを構築するステップと、
   前記対応する照会メッセージに反応して、前記アクセスノードに送られる前記ネイティブプロトコルの応答メッセージを前記特定のエンドノードによって生成するステップと、
   前記ＩＷＦエンティティによって前記応答メッセージを解釈し、前記応答メッセージに対応するレスポンスを含む応答イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームを構築するステップと、
   前記応答イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームを前記ＢＲＡＳに送信するステップと
   前記応答イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームに反応して、ＡＡＡサーバからの動作に対してＢＲＡＳによりレスポンスを生成し、ＡＡＡサーバにポート照会レスポンスを送信するステップ、を含むモニタリング方法。
2. 前記アクセスノードに関連する前記ＩＷＦエンティティが、前記ＢＲＡＳを含むイーサネット（登録商標）ＣＦＭドメインの一部分であるメンテナンスエンドポイント（ＭＥＰ）として定義される、請求項１に記載のアクセスネットワークに関連して動作可能なモニタリング方法。
3. 前記イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームが、前記アクセスネットワークに動作可能に結合されたＡＡＡサーバからのポート照会メッセージに反応して前記ＢＲＡＳによって生成される、請求項１に記載のアクセスネットワークに関連して動作可能なモニタリング方法。
4. 前記ネイティブプロトコルがイーサネット（登録商標）インファーストマイル（ＥＦＭ）運用管理（ＯＡＭ）メッセージングによって動作可能である、請求項１に記載のアクセスネットワークに関連して動作可能なモニタリング方法。
5. 前記ネイティブプロトコルが非同期伝送モード（ＡＴＭ）運用管理（ＯＡＭ）メッセージングによって動作可能である、請求項１に記載のアクセスネットワークに関連して動作可能なモニタリング方法。
6. 前記アクセスノードに関連する前記ＩＷＦエンティティが、バーチャルローカルエリアネットワーク（ＶＬＡＮ）で定義されたイーサネット（登録商標）ＣＦＭドメインの一部分であるメンテナンスエンドポイント（ＭＥＰ）を含む、請求項１に記載のアクセスネットワークに関連して動作可能なモニタリング方法。
7. 前記ＶＬＡＮが１：１ポートアドレッシング方式によって動作可能である、請求項６に記載のアクセスネットワークに関連して動作可能なモニタリング方法。
8. 前記ＶＬＡＮがＮ：１ポートアドレッシング方式によって動作可能である、請求項６に記載のアクセスネットワークに関連して動作可能なモニタリング方法。
9. １つまたは複数のエンドノードに接続された少なくとも１つのアクセスノードと、地域イーサネット（登録商標）網の認証、認可およびアカウンティング（ＡＡＡ）サーバに接続されたブロードバンドアクセスサーバ（ＢＲＡＳ）とを含むアクセスネットワークに関連するイーサネット（登録商標）接続障害管理（ＣＦＭ）モニタリングシステムであって、
   ネイティブの非８０２．１ａｇ準拠のプロトコルに適合したアクセスノードに送られる地域イーサネット（登録商標）網のＡＡＡサーバからのポート照会メッセージに反応して、イーサネット（登録商標）接続障害管理（ＣＦＭ）フレームを生成するための前記ＢＲＡＳに関連する手段であって、前記イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームが前記アクセスノードによってサービスされる特定のエンドノードに関する照会メッセージを含む手段と、
   前記イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームを解釈し、前記特定のエンドノードに適合するネイティブプロトコルの対応する照会メッセージを構築するための、前記アクセスノードに関連するインターワーキング機能（ＩＷＦ）手段と、
   前記アクセスノードに送られる前記ネイティブプロトコルの応答メッセージを生成するための、前記アクセスノードからの前記対応する照会メッセージに反応して動作可能な、前記特定のエンドノードに関連する手段と
   を含み、
   前記ＩＷＦ手段が前記ネイティブプロトコルの前記応答メッセージを解釈するように動作し、前記応答メッセージに対応するレスポンスを含む応答イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームを構築し、前記応答イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームが前記ＢＲＡＳへの送信用であり、
   ＢＲＡＳが、前記応答イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームに反応して、ＡＡＡサーバにポート照会レスポンスを生成する、モニタリングシステム。
10. 前記イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームを生成するための前記手段が、前記アクセスネットワークに動作可能に結合されたＡＡＡサーバからのポート照会メッセージに反応して動作可能である、請求項９に記載のアクセスネットワークに関連するモニタリングシステム。
11. 前記ネイティブプロトコルがイーサネット（登録商標）インファーストマイル（ＥＦＭ）運用管理（ＯＡＭ）メッセージングに関して動作可能である、請求項９に記載のアクセスネットワークに関連するモニタリングシステム。
12. 前記ネイティブプロトコルが非同期伝送モード（ＡＴＭ）運用管理（ＯＡＭ）メッセージングによって動作可能である、請求項９に記載のアクセスネットワークに関連するモニタリングシステム。
13. 前記アクセスノードに関連する前記ＩＷＦ手段が、バーチャルローカルエリアネットワーク（ＶＬＡＮ）で定義されたイーサネット（登録商標）ＣＦＭドメインの一部分であるメンテナンスエンドポイント（ＭＥＰ）を含む、請求項９に記載のアクセスネットワークに関連するモニタリングシステム。
14. 前記ＶＬＡＮが１：１ポートアドレッシング方式によって動作可能である、請求項１３に記載のアクセスネットワークに関連するモニタリングシステム。
15. 前記ＶＬＡＮがＮ：１ポートアドレッシング方式によって動作可能である、請求項１３に記載のアクセスネットワークに関連するモニタリングシステム。
16. 前記特定のエンドノードがデジタル加入者回線（ＤＳＬ）モデムポートを含む、請求項９に記載のアクセスネットワークに関連するモニタリングシステム。
17. 前記特定のエンドノードがレジデンシャルゲートウェイ（ＲＧ）ポートを含む、請求項９に記載のアクセスネットワークに関連するモニタリングシステム。
18. 前記特定のエンドノードがネットワーク終端（ＮＴ）ポートを含む、請求項９に記載のアクセスネットワークに関連するモニタリングシステム。
19. イーサネット（登録商標）接続障害管理（ＣＦＭ）機能を使用してエンドノードをモニタするアクセスネットワーク内で動作可能なネットワーク要素において、
    前記アクセスネットワーク内に配置されたブロードバンドアクセスサーバ（ＢＲＡＳ）から受け取られたＣＦＭフレームを解釈するように構成された論理構造であって、前記イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームが、アクセスノードとして動作する前記ネットワーク要素によってサービスされるエンドノードの識別を含むペイロードと照会メッセージのタイプを定義するフィールドを含む論理構造を含み、エンドノードがネイティブの非８０２．１ａｇ準拠のプロトコルに適合しており、
    前記エンドノードに適合するネイティブプロトコルの対応する照会メッセージを構築するように構成された論理構造であって、前記対応する照会メッセージが前記イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレーム内の前記照会メッセージに基づく論理構造と、
    前記対応する照会メッセージに反応して前記ネイティブプロトコルの前記エンドノードによって提供された応答メッセージを解釈するように構成された論理構造と、
    前記エンドノードから受け取られた前記応答メッセージに対応するレスポンスを含む応答イーサネット（登録商標）ＣＦＭフレームを構築するように構成された論理構造であって、前記応答イーサネット（登録商標）ＣＦＭメッセージが前記ＢＲＡＳへの送信用である論理構造と
    を含むネットワーク要素。
20. 前記ネイティブプロトコルがイーサネット（登録商標）インファーストマイル（ＥＦＭ）運用管理（ＯＡＭ）メッセージングによって動作可能である、請求項１９に記載のネットワーク要素。
21. 前記ネイティブプロトコルが非同期伝送モード（ＡＴＭ）運用管理（ＯＡＭ）メッセージングによって動作可能である、請求項１９に記載のネットワーク要素。

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