JP4911390B2 - データ中継用光通信システム、およびその省電力制御方法と省電力制御プログラム - Google Patents

データ中継用光通信システム、およびその省電力制御方法と省電力制御プログラム Download PDF

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Description

本発明はデータ中継用光通信システムに関し、特に該システムの省電力化に関する。
一方と他方のコンピュータネットワーク相互間でデータを中継するデータ中継には、中継されるデータの容量が加速度的に増大していることに伴って、光通信システムが適用されることが多くなっている。そのようなデータ中継用光通信システムが広く普及していることに伴い、そのようなシステムに対しても、省電力化が要求されるようになっている。
光通信システムの省電力化については、次のような技術文献がある。特許文献1には、伝送距離を測定して駆動条件を最適化する光トランシーバーについて記載されている。特許文献2には、誤り率が所定の数値以下となるよう光パワーを制御して消費電力を抑制するという光ネットワークについて記載されている。
特許文献3には、バッテリ駆動時にデータ送信量を抑制して消費電力を抑制する制御を行うというONU(Optical Network Unit、加入者宅内装置)について記載されている。特許文献4には、管理装置から通信ネットワーク全体にビーコンを送信し、これによって通信ネットワーク全体で節電モードへの遷移および復帰が可能であるという通信ネットワークが記載されている。
特開2008−252750号公報 特開2009−159189号公報 特開2009−171424号公報 特表2008−543225号公報
しかしながら、そのようなデータ中継用光通信システムで光信号の送信出力を停止させると、光回線を介してこの光信号を受信する対向装置との間で光リンクが確立しなくなり、当該光回線の断線などのような障害が発生したものと認識される。従って、光通信システムを介して送受信するデータの無い無通信状態であっても光出力を停止することはできないので、光通信システムの省電力化は個々の光通信装置で行う必要がある。そのため、これらの光通信システムの省電力化には限度がある。特に、光通信システム全体を含めた省電力化は困難である。
特許文献1および2に記載の発明では、光リンクを維持しつつ遅延時間や誤り率などの諸条件を満たすように光出力を調整しているが、光出力を停止するものではない。特許文献3に記載の発明は通信装置単体の省電力化に過ぎず、また送信データのREPORTフレームの送信回数を減らしているだけであり、これも光出力を停止するものではない。
特許文献4に記載の発明は、ネットワークの管理装置から送信されるビーコンによって他の装置が所定の時間節電モードになるというものであり、管理装置以外の機器が通信ネットワーク全体を節電モードに遷移させることは不可能である。また所定の時間の経過以外の契機で各装置を節電モードから復帰させることも不可能である。従って、特許文献4に記載の技術を光通信システムに適用し、またこれと特許文献1〜3に記載の技術とを組み合わせたとしても、光通信システム全体を含めた省電力化という点では不十分である。
本発明の目的は、無通信状態にはシステム全体において光出力を停止し、このことによってより有効性の高い省電力化を可能とするデータ中継用光通信システム、およびその省電力制御方法と省電力制御プログラムを提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明に係るデータ中継用光通信システムは、一方のLAN(Local Area Network)と他方のLANとの間で光回線を経由してデータを中継するデータ中継用光通信システムであって、一方のLANからユーザデータを受信するセンタ装置と、光回線を経由して受信したユーザデータを他方のLANに送信するリモート装置とを備え、センタ装置が、一方のLANとの間でユーザデータを送受信するネットワークインターフェースと、ユーザデータを光信号に変換してリモート装置に送信する光送受信部と、一方のLANとの間でユーザデータの送受信が予め決められた所定の時間行われていない場合にこの無通信状態を検出する無通信監視部と、無通信状態が検出された場合にリモート装置を通常モードより消費電力の少ない省電力モードでの動作に移行させる省電力要求フレームを生成しこれを問い合わせ信号として光送受信部を介してリモート装置宛に送信するフレーム生成部と、光送受信部がリモート装置からの省電力要求フレームに対する応答である省電力許可応答フレームを受信した場合にこれを確認するフレーム受信部と、フレーム受信部が省電力許可応答フレームの受信を確認した後にセンタ装置を省電力モードでの動作に移行させる電力制御部とを有し、光送受信部は、電力制御部に制御されて、省電力モード中は光回線への光出力の送信を停止することを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明に係るデータ中継用光通信システムの省電力制御方法は、一方のLAN(Local Area Network)からユーザデータを受信するセンタ装置と、光回線を経由して受信したユーザデータを他方のLANに送信するリモート装置とを備えるデータ中継用光通信システムにあって、一方のLANとのユーザデータの送受信が予め決められた所定の時間行われていない場合にこの無通信状態をセンタ装置の無通信監視部で検出し、無通信状態が検出された場合にリモート装置を通常モードより消費電力の少ない省電力モードでの動作に移行させる省電力要求フレームをセンタ装置のフレーム生成部で生成し、この省電力要求フレームを問い合わせ信号としてセンタ装置の光送受信部で送信し、リモート装置から省電力要求フレームに応答する省電力許可応答フレームを受信したことをセンタ装置のフレーム受信部で確認し、省電力許可応答フレームを確認した後にセンタ装置を省電力モードでの動作にセンタ装置の電力制御部で移行させ、光回線への光出力の送信をセンタ装置の光送受信部で停止することを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明に係るデータ中継用光通信システムの省電力制御プログラムは、一方のLAN(Local Area Network)からユーザデータを受信するセンタ装置と、光回線を経由して受信したユーザデータを他方のLANに送信するリモート装置とを備えるデータ中継用光通信システムにあって、センタ装置が備えているコンピュータに、一方のLANとのユーザデータの送受信が予め決められた所定の時間行われていない場合にこの無通信状態を検出する手順、無通信状態を検出した場合にリモート装置を通常モードより消費電力の少ない省電力モードでの動作に移行させる省電力要求フレームを生成する手順、この省電力要求フレームを送信させる手順、リモート装置から省電力要求フレームに応答する省電力許可応答フレームの受信を確認する手順、省電力許可応答フレームを確認した後にセンタ装置を省電力モードでの動作に移行させる手順、および光回線への光出力の送信を停止させる手順を実行させることを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明に係るデータ中継用光通信システムの他の省電力制御プログラムは、一方のLAN(Local Area Network)からユーザデータを受信するセンタ装置と、光回線を経由して受信したユーザデータを他方のLANに送信するリモート装置とを備えるデータ中継用光通信システムにあって、リモート装置が備えているコンピュータに、センタ装置からの省電力要求フレームを受信したことに反応して省電力許可応答フレームを生成する手順、この省電力許可応答フレームを送信させる手順、省電力許可応答フレームを送信させた後で、リモート装置を省電力モードでの動作に移行させる手順、および光回線への光出力の送信を停止させる手順を実行させることを特徴とする。
上述したように本発明は、無通信状態を検出したら対向装置に省電力要求フレームを送信し、これに対する対向装置からの省電力許可応答フレームを受信してから光出力を停止するように構成したので、無通信状態にある場合には自装置と対向装置の両方で光出力を停止することができる。これによって、システム全体としてより有効性の高い省電力化が可能であるという、優れた特徴を持つデータ中継用光通信システム、およびその省電力制御方法と省電力制御プログラムを提供することができる。
本発明の第1の実施形態に係るデータ中継システムの構成を示す説明図である。 図1で示したセンタ装置のより詳しい構成を示す説明図である。 図1で示したリモート装置のより詳しい構成を示す説明図である。 図2〜3に示したセンタ装置およびリモート装置が、対向装置に対して送信するOAMフレームの種類を示す表である。 図2〜3に示したセンタ装置およびリモート装置が、通常モードから省電力モードへ移行する動作を表すフローチャートである。 図5の動作を通じて双方とも省電力モードに移行したセンタ装置およびリモート装置が、通常モードに復帰する動作を表すフローチャートである。 本発明の第2の実施形態に係るデータ中継システムの構成を示す説明図である。 図7で示したセンタ装置のより詳しい構成を示す説明図である。 図7で示したリモート装置のより詳しい構成を示す説明図である。 図8〜9に示したセンタ装置およびリモート装置が、対向装置に対して送信するOAMフレームの種類を示す表である。 図8〜9に示したセンタ装置およびリモート装置が、ネットワーク管理者の操作によって通常モードから省電力モードへ移行する動作を表すフローチャートである。 図11の動作を通じて双方とも省電力モードに移行したセンタ装置およびリモート装置が、ネットワーク管理者の操作によって通常モードに復帰する動作を表すフローチャートである。
(第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態の構成について添付図1〜3に基づいて説明する。
最初に、本実施形態の基本的な内容について説明し、その後でより具体的な内容について説明する。
本実施形態に係るデータ中継用光通信システム(データ中継システム1)は、一方のLAN(Local Area Network)13と他方のLAN14との間で光回線10を経由してデータを中継するデータ中継用光通信システムであり、一方のLANからユーザデータを受信するセンタ装置11と、光回線を経由して受信したユーザデータを他方のLANに送信するリモート装置12とを備える。このセンタ装置11は、一方のLANとの間でユーザデータを送受信するネットワークインターフェース(LANインターフェース21)と、ユーザデータを光信号に変換してリモート装置に送信する光送受信部22と、一方のLANとの間でユーザデータの送受信が予め決められた所定の時間行われていない場合にこの無通信状態を検出する無通信監視部154と、無通信状態が検出された場合にリモート装置を通常モードより消費電力の少ない省電力モードでの動作に移行させる省電力要求(OAM)フレームを生成しこれを問い合わせ信号として光送受信部を介してリモート装置宛に送信するフレーム生成部(OAMフレーム生成部153)と、光送受信部がリモート装置からの省電力要求フレームに対する応答である省電力許可応答(OAM)フレームを受信した場合にこれを確認するフレーム受信部(OAMフレーム受信部151)と、フレーム受信部が省電力許可応答フレームの受信を確認した後にセンタ装置を省電力モードでの動作に移行させる電力制御部152とを有し、かつ光送受信部22は、電力制御部に制御されて、省電力モード中は光回線への光出力の送信を停止する。
またリモート装置12は、ユーザデータをセンタ装置から受信してこれを電気信号に変換する光送受信部32と、他方のLANとの間でユーザデータを送受信するネットワークインターフェース(LANインターフェース31)と、光送受信部がセンタ装置から省電力要求フレームを受信した場合にこれを確認するフレーム受信部(OAMフレーム受信部151)と、フレーム受信部が省電力要求(OAM)フレームを確認したことに反応して省電力許可応答(OAM)フレームを生成してこれを応答として光送受信部を介してセンタ装置宛に送信するフレーム生成部(OAMフレーム生成部153)と、光送受信部が省電力許可応答(OAM)フレームを送信した後にリモート装置を省電力モードでの動作に移行させる電力制御部152とを有し、かつ光送受信部32は、電力制御部に制御されて、省電力モード中は光回線への光出力の送信を停止する。
さらにセンタ装置のフレーム生成部(OAMフレーム生成部153)は、センタ装置が省電力モードで動作している間にネットワークインターフェースが一方のLANからユーザデータを受信した場合にリモート装置を通常モードでの動作へ復帰させる復帰要求(OAM)フレームを生成してこれを光送受信部にリモート装置宛に送信させる機能を有し、センタ装置の電力制御部152は、センタ装置を通常モードでの動作に復帰させた後に光送受信部に復帰要求(OAM)フレームを光回線を通じてリモート装置宛に送信させる機能を有し、そしてフレーム受信部(OAMフレーム受信部151)は、復帰要求(OAM)フレームに反応する復帰完了通知(OAM)フレームを受信したことを確認してから光送受信部にユーザデータを光回線を介してリモート装置宛に送信させる。
そしてリモート装置の電力制御部152は、フレーム受信部(OAMフレーム受信部151)が復帰要求(OAM)フレームを受信したことに反応して自装置を通常モードでの動作に復帰させる機能を有し、フレーム生成部(OAMフレーム生成部153)は、自装置が通常モードでの動作に復帰した後で復帰完了通知(OAM)フレームを生成してこれを光送受信部に送信させる。
またこの装置は、省電力モードでの動作への移行の可否を示す装置設定を記憶する記憶手段122を有し、フレーム生成部(OAMフレーム生成部153)は、装置設定に省電力モードでの動作が不可能である内容が記憶されている場合に、フレーム受信部が省電力要求(OAM)フレームを受信したことに反応して省電力モードでの動作への移行を拒否する旨を示す省電力拒否応答(OAM)フレームを生成してこれを光送受信部に送信させる。
以上の構成を備えることにより、このデータ中継用光通信システムは、光通信システム全体において光出力を停止することが可能となる。
以下、これをより詳細に説明する。
図1は、本発明の第1の実施形態に係るデータ中継システム1の構成を示す説明図である。データ中継システム1は、一方のLAN(Local Area Network)13に接続されたセンタ装置11と、他方のLAN14に接続されたリモート装置12との間が光回線10で結ばれることによって、センタ装置11とリモート装置12とが光信号を交換し、これによって一方のLAN13と他方のLAN14との間で相互にデータの交換を行うことが可能となっているという構成である。
センタ装置11は、一方のLAN13に接続してデータの送受信を行うLANインターフェース21と、光回線10に対して光信号を送受信する光送受信部22と、これらLANインターフェース21および光送受信部22の動作を制御するマイクロコンピュータ23とで構成される。リモート装置12も同様に、他方のLAN14に接続してデータの送受信を行うLANインターフェース31と、光回線10に対して光信号を送受信する光送受信部32と、これらLANインターフェース31および光送受信部32の動作を制御するマイクロコンピュータ33とで構成される。
光送受信部22および32は各々、電気信号を光信号に変換するインターフェースであるE/O(Electric/Optical)と光信号を電気信号に変換するインターフェースであるO/Eとを含む。センタ装置11側の光送受信部22はE/O22aとO/E22bとを含む。リモート装置12側の光送受信部32はE/O32aとO/E32bとを含む。図では、電気信号を細い実線の矢印、光信号を太い実線の矢印で表現している。
以後、センタ装置11から見たリモート装置12、またはリモート装置12から見たセンタ装置11のことを対向装置という。また、光回線10の中でセンタ装置11からリモート装置12に通じる回線を下り回線10a、リモート装置12からセンタ装置11に通じる回線を上り回線10bという。下り回線10aは、センタ装置11のE/O22aとリモート装置12のO/E32bとを結び、上り回線10bはリモート装置12のE/O32aとセンタ装置11のO/E22bとを結ぶ。
本実施形態では下り回線10aおよび上り回線10bを同一の光ケーブル内に含まれる別系統の光ファイバ回線としたが、これにWDM(Wavelength Division Multiplex、波長分割多重)技術を適用し、合波器および分波器を利用して下り回線10aと上り回線10bとを1本の光ファイバにまとめてもよい。
図2は、図1で示したセンタ装置11のより詳しい構成を示す説明図である。LANインターフェース21は、一方のLAN13からの電気信号を受信する受信部101と、一方のLAN13に向けて電気信号を送信する送信部102とを備える。光送受信部22は、前述のE/O22aとO/E22bとを備える。O/E22bからの信号は、送信部102とマイクロコンピュータ23の双方に出力される。
マイクロコンピュータ23は、コンピュータプログラムを実行するプロセッサ121と、プログラムおよびデータを記憶する記憶手段122と、操作者に対して処理結果を表示し、また操作者からの入力指示を受けるユーザインターフェース(図中ではユーザI/Fという)123とを備える。
プロセッサ121では、後述のOAM(Operations, Administration, Maintenance)フレーム受信部151、電力制御部152、OAMフレーム生成部153、無通信監視部154が各々コンピュータプログラムとして動作する。また、記憶手段122では、E/O22a(32a)を介して光回線10に送信される通信フレームを一時的に記憶するフレーム格納部155と、後述の装置設定156とが、記憶領域として確保されている。
図3は、図1で示したリモート装置12のより詳しい構成を示す説明図である。LANインターフェース31は、他方のLAN14からの信号を受信する受信部101と、他方のLAN14に向けて信号を送信する送信部102とを備える。光送受信部32は、前述のE/O32aとO/E32bとを備える。O/E32bからの信号は、送信部102とマイクロコンピュータ33の双方に出力される。
マイクロコンピュータ33は、コンピュータプログラムを実行するプロセッサ121と、プログラムおよびデータを記憶する記憶手段122と、処理結果を操作者に対して表示し、また操作者からの入力指示を受けるユーザインターフェース(図中ではユーザI/Fという)123とを備える。
プロセッサ121では、後述のOAMフレーム受信部151、電力制御部152、OAMフレーム生成部153、無通信監視部154が各々コンピュータプログラムとして動作する。また、記憶手段122では、E/O22a(32a)を介して光回線10に送信される通信フレームを一時的に記憶するフレーム格納部155と、後述の装置設定156とが記憶領域として確保されている。
図2〜3で示したように、センタ装置11とリモート装置12とは同一の内部構成を有する。そのため、以後はセンタ装置11側のマイクロコンピュータ23内部の構成について主に説明するが、リモート装置12側のマイクロコンピュータ33についても同一の名称および参照番号の要素は、同一の動作を行うことが可能である。
OAMフレーム受信部151は、O/E22b(32b)から出力された電気信号内にOAMフレームが含まれている場合にこれを受信する。電力制御部152は、光送受信部22(32)への電力供給を制御して、省電力モードと通常モードとの間を移行させる。OAMフレーム生成部153は、E/O22a(32a)を介して対向装置に送信されるOAMフレームを生成して、フレーム格納部155に一時的に記憶させる。
このOAMフレームの他にも、フレーム格納部155には、一方のLAN13(他方のLAN14)から受信部101が受信したOAMフレームではないユーザデータも記憶される。ここに記憶されたOAMフレームおよびユーザデータは、E/O22a(32a)を介して対向装置に送られる。
無通信監視部154は、光送受信部22(32)で光信号の送受信が行われていないと無通信監視タイマを動作させて、所定の時間の経過が観測された時点で電力制御部152に対して光送受信部22(32)の動作モードを省電力モードに移行させるように指令する。
ここでいうOAMフレームは、センタ装置11とリモート装置12の双方が理解可能であればどのようなデータ形式であっても利用可能ではあるが、本実施形態ではその一例としてITU−T勧告Y.1731として標準化された「イーサネットOAM(Ethernet OAM)」(イーサネットは登録商標です)で、イーサネット網の管理および保守のために使用されるフレームを使用する。このイーサネットOAMでベンダー拡張フレームとして定義されたフィールドを利用して、センタ装置11とリモート装置12の双方が理解可能で、かつ後述の動作が可能なOAMフレームを実現している。そのOAMフレームの種類およびデータ内容については後述する。
また、センタ装置11およびリモート装置12は、省電力モードおよび通常モードという2通りの動作モードで動作可能であり、これらの動作モードの間で消費電力が異なる。通常モードでは、該装置を構成する全ての要素に対して電力が供給され、該装置の全ての機能が制限されずに動作する。
省電力モードでは、該装置の中でE/O22a(32a)、OAMフレーム生成部153、およびフレーム格納部155の動作が完全に停止し、対向装置に送信される光出力がゼロになる。O/E22b(32b)は対向装置からの光信号を受信可能な状態を保つ程度に通電し、LANインターフェース21(31)およびマイクロコンピュータ23(33)は、一方のLAN13(他方のLAN14)からの電気信号および対向装置からの光信号を受信して以後に説明する処理を行うことが可能な状態を保つ程度に通電する。
センタ装置11およびリモート装置12の消費電力のうち、E/O22a(32a)で消費される電力が多くを占める。従って、センタ装置11およびリモート装置12の双方でE/O22a(32a)の動作を停止できれば、データ中継システム1の消費電力を大幅に削減することができる。
装置設定156は、センタ装置11もしくはリモート装置12が省電力モードで動作することが許可されているか否かの情報を記憶している。省電力モードで動作することが許可されていない場合は、電力制御部152は対向装置から省電力モードへの移行を要求されてもこれを拒否し、このモードへの移行を行わない。
(OAMフレーム)
図4は、図2〜3に示したセンタ装置11およびリモート装置12が、対向装置に対して送信するOAMフレームの種類を示す表である。本実施形態では、次に示す各々のOAMフレームを使用する。「省電力要求OAMフレーム」は、通常モードから省電力モードへの移行を対向装置に要求するOAMフレームである。「復帰要求OAMフレーム」は、省電力モードから通常モードへの復帰を対向装置に要求するOAMフレームである。以上は、対向装置に動作モードの移行を要求するものであるので、総称して「要求フレーム」という。
「省電力許可応答OAMフレーム」は、対向装置からの省電力要求OAMフレームに対して、通常モードから省電力モードへの移行を許可する旨の応答を返信するOAMフレームである。「省電力拒否応答OAMフレーム」は、対向装置からの省電力要求OAMフレームに対して、通常モードから省電力モードへの移行を拒否する旨の応答を返信するOAMフレームである。以上は、対向装置から受信した要求フレームに対する応答であるので、総称して「応答フレーム」という。
「復帰完了通知OAMフレーム」は、対向装置からの復帰要求OAMフレームに対して、省電力モードから通常モードへの復帰を完了した旨の通知を返信するOAMフレームである。以上は、対向装置から受信した要求フレームに基づく処理が完了したことを通知するものであるので、「通知フレーム」という。
(通常モードから省電力モードへの移行)
図5は、図2〜3に示したセンタ装置11およびリモート装置12が、通常モードから省電力モードへ移行する動作を表すフローチャートである。まず、センタ装置11がリモート装置12に対してユーザデータを送信し終わると、無通信監視部154が無通信監視タイマをリセットして動作を開始させる(ステップS201)。無通信監視タイマが所定の時間をカウントし終わるまでにユーザデータの送信があると、そのたびごとにステップS201に戻って無通信監視タイマはリセットされる(ステップS202)。
無通信監視タイマが所定の時間をカウントしてもユーザデータの送信がなければ(ステップS203)、OAMフレーム生成部153が省電力要求OAMフレームを生成して、これをフレーム格納部155に一時的に記憶した後、E/O32aがこの省電力要求OAMフレームをリモート装置12に送信する(ステップS204〜205)。
リモート装置12では、O/E22bが省電力要求OAMフレームを受けるとOAMフレーム受信部151にこれを渡し(ステップS211)、これに反応したOAMフレーム生成部153は装置設定156を参照して、リモート装置12の省電力モードへの移行が許可されているか否かを判断する(ステップS212)。
リモート装置12が省電力モードに移行可能であれば、OAMフレーム生成部153は省電力許可応答OAMフレームを生成して(ステップS213)これをフレーム格納部155に一時的に記憶させた後に、E/O22aがこの省電力許可応答OAMフレームをセンタ装置11に返信する(ステップS214)。そして電力制御部152は、リモート装置12の動作を省電力モードに移行させて(ステップS215)、同時にユーザインターフェース123に省電力モードに移行した旨を表示して、処理を終了する。
ステップS212でリモート装置12が省電力モードに移行不可能であれば、OAMフレーム生成部153は省電力拒否応答OAMフレームを生成して(ステップS216)これをフレーム格納部155に一時的に記憶させた後に、E/O22a(32a)がこの省電力拒否応答OAMフレームをセンタ装置11に返信する(ステップS217)。
ステップS214または216で送信された応答OAMフレームを受けたセンタ装置11では、O/E22b(32b)がOAMフレーム受信部151にこれを渡し(ステップS206)、O/E22b(32b)は受信したOAMフレームが省電力許可応答OAMフレームであるか否かを判断する(ステップS207)。省電力許可応答OAMフレームであれば、電力制御部152がセンタ装置11の動作を省電力モードに移行させて(ステップS208)、同時にユーザインターフェース123に省電力モードに移行した旨を表示して、処理を終了する。省電力拒否応答OAMフレームであれば、ステップS207からそのまま処理を終了する。
図5ではセンタ装置11を契機とした省電力モードへの移行について説明したが、リモート装置12を契機としてセンタ装置11を省電力モードに移行させる動作もこれと同一の動作で可能である。この場合の動作は、上記説明文の「センタ装置11」と「リモート装置12」を全て入れ替えるだけでよい。
(省電力モードから通常モードへの復帰)
図6は、図5の動作を通じて双方とも省電力モードに移行したセンタ装置11およびリモート装置12が、通常モードに復帰する動作を表すフローチャートである。省電力モードであるセンタ装置11の受信部101が、一方のLAN13からのユーザデータを受信すると(ステップS301)このユーザデータをフレーム格納部155に一時的に記憶させた後、これに反応した電力制御部152がセンタ装置11の動作を通常モードに復帰させ(ステップS302)、同時にユーザインターフェース123に通常モードに復帰した旨を表示する。
そしてOAMフレーム生成部153が復帰要求OAMフレームを生成して、これをフレーム格納部155に一時的に記憶した後(ステップS303)、E/O22a(32a)がこの復帰要求OAMフレームをリモート装置12に送信する(ステップS304)。
リモート装置12では、O/E22b(32b)が復帰要求OAMフレームを受けるとOAMフレーム受信部151にこれを渡し(ステップS311)、これに反応した電力制御部152が、リモート装置12の動作を通常モードに復帰させ(ステップS312)、同時にユーザインターフェース123に通常モードに復帰した旨を表示する。そしてOAMフレーム生成部153が復帰完了通知OAMフレームを生成して(ステップS313)これをフレーム格納部155に一時的に記憶した後(ステップS314)、E/O22a(32a)がこの復帰完了通知OAMフレームをセンタ装置11に返信する(ステップS315)。
復帰完了通知OAMフレームを受けたセンタ装置11では、O/E22b(32b)がOAMフレーム受信部151にこれを渡し(ステップS305)、これに反応したE/O22a(32a)は、フレーム格納部155に一時的に記憶されたユーザデータをリモート装置12に送信する(ステップS306)。
図6ではセンタ装置11を契機とした通常モードへの復帰について説明したが、リモート装置12を契機としてセンタ装置11を通常モードに復帰させる動作もこれと同一の動作で可能である。この場合の動作は、上記説明文の「センタ装置11」と「リモート装置12」を全て入れ替えるだけでよい。また、センタ装置11とリモート装置12のいずれを契機として双方の機器が省電力モードになった場合にも、通常モードに復帰させる動作はセンタ装置11とリモート装置12のいずれを契機としても可能である。
(第1の実施形態の全体的な動作)
次に、上記の実施形態の全体的な動作について説明する。本実施形態に係る光通信装置の省電力制御方法は、一方のLAN(Local Area Network)からユーザデータを受信するセンタ装置と、光回線を経由して受信したユーザデータを他方のLANに送信するリモート装置とを備えるデータ中継用光通信システムにあって、一方のLANとのユーザデータの送受信が予め決められた所定の時間行われていない場合にこの無通信状態をセンタ装置の無通信監視部154で検出し(図5:ステップS201〜203)、無通信状態が検出された場合にリモート装置を通常モードより消費電力の少ない省電力モードでの動作に移行させる省電力要求フレームをセンタ装置のフレーム生成部(OAMフレーム生成部153)で生成し(図5:ステップS204)、この省電力要求フレームを問い合わせ信号としてセンタ装置の光送受信部22で送信し(図5:ステップS205)、リモート装置から省電力要求フレームに応答する省電力許可応答フレームを受信したことをセンタ装置のフレーム受信部(OAMフレーム受信部151)が確認し(図5:ステップS206)、省電力許可応答フレームを確認した後にセンタ装置を省電力モードでの動作にセンタ装置の電力制御部152で移行させ(図5:ステップS207〜208)、光回線への光出力の送信をセンタ装置の光送受信部22で停止する。
そして、省電力要求フレームを受信したことに反応して省電力許可応答フレームをリモート装置のフレーム生成部で生成し(図5:ステップS213)、この省電力許可応答フレームをリモート装置の光送受信部が送信し(図5:ステップS214)、省電力許可応答フレームを送信した後にリモート装置を省電力モードでの動作にリモート装置の電力制御部で移行させ(図5:ステップS215)、光回線への光出力の送信をリモート装置の光送受信部で停止する。
ここで、上記各動作ステップについては、これをコンピュータで実行可能にプログラム化し、これらを前記各ステップを直接実行するコンピュータであるセンタ装置11のマイクロコンピュータ23およびリモート装置12のマイクロコンピュータ33に実行させるようにしてもよい。
この構成および動作により、本実施形態は以下のような効果を奏する。
本実施形態では、光通信装置の省電力モードの動作として、E/O22a(32a)の動作を停止することができる。従って、従来の光リンクを維持しつつ光出力を弱める従来の光通信装置よりも、さらに消費電力を節減することができる。また、装置単体ではなく、自装置と対向装置の双方で連動して省電力モードに移行することが可能であるので、光通信システム全体としてより有用な消費電力の節減が可能となる。
(第2の実施形態)
本発明の第2の実施形態に係る光通信装置(センタ装置411およびリモート装置412)は、ユーザからの命令入力を受け付けるユーザインターフェース123を備え、フレーム生成部(OAMフレーム生成部453)は、ユーザインターフェースに強制省電力移行命令が入力されたことに反応して対向装置を省電力モードでの動作に強制的に移行させる強制省電力要求(OAM)フレームを生成してこれを光送受信部に送信させる機能を有し、電力制御部452は、光送受信部が強制省電力要求(OAM)フレームを送信した後で自装置を省電力モードでの動作に強制的に移行させる。
またこのフレーム生成部(OAMフレーム生成部453)は、自装置が省電力モードで動作している間にユーザインターフェースに強制省電力移行命令が入力されたことに反応して対向装置を通常モードでの動作に強制的に復帰させる強制復帰要求(OAM)フレームを生成してこれを光送受信部に送信させる機能を有し、電力制御部452は、光送受信部が強制復帰要求(OAM)フレームを送信した後で自装置を通常モードでの動作に強制的に復帰させる。
これによって、第1の実施形態と全く同一の動作が可能であることに加えて、ネットワーク管理者の操作によって強制的に自装置と対向装置の両方で光出力を停止することも可能となる。
以下、これをより詳しく説明する。
図7は、本発明の第2の実施形態に係るデータ中継システム401の構成を示す説明図である。データ中継システム401は、第1のLAN(Local Area Network)13に接続されたセンタ装置411と、他方のLAN14に接続されたリモート装置412との間が光回線10で結ばれることによって、一方のLAN13と他方のLAN14との間で相互にデータの交換を行うことが可能となっているという構成である。この点は、第1の実施形態に係るデータ中継システム1と同一である。
センタ装置411は、一方のLAN13に接続してデータの送受信を行うLANインターフェース21と、光回線10に対して光信号を送受信する光送受信部22と、これらLANインターフェース21および光送受信部22の動作を制御するマイクロコンピュータ423とで構成される。リモート装置412も同様に、他方のLAN14に接続してデータの送受信を行うLANインターフェース31と、光回線10に対して光信号を送受信する光送受信部32と、これらLANインターフェース31および光送受信部32の動作を制御するマイクロコンピュータ433とで構成される。
図8は、図7で示したセンタ装置411のより詳しい構成を示す説明図である。図9は、図7で示したリモート装置412のより詳しい構成を示す説明図である。これら各装置で、動作を制御するマイクロコンピュータ423(433)以外の構成は全て、第1の実施形態に係るセンタ装置11およびリモート装置12の構成と同一である。また、マイクロコンピュータ423の構成も、プロセッサ121内部で動作するコンピュータプログラム(機能部)の動作が異なるのみである。
センタ装置411およびリモート装置412のマイクロコンピュータ423(433)で動作するコンピュータプログラム(機能部)では、電力制御部452およびOAMフレーム生成部453の動作のみが、第1の実施例における電力制御部152およびOAMフレーム生成部153の動作と異なるので、それ以外の要素については全て同一の名称および参照番号でいう。
電力制御部452、OAMフレーム生成部453とその他の機能部は、図5で示した一定時間以上の無通信状態を検出して省電力モードに移行する動作、および図6で示したユーザデータを検出して通常モードに復帰する動作のいずれも、これらの図5〜6で説明した通りに可能である。これに加えてこれらの各機能部は、ネットワーク管理者がユーザインターフェース123を介して行う操作によって、センタ装置411およびリモート装置412を強制的に省電力モードに移行する動作と通常モードに復帰する動作とが可能である。
図10は、図8〜9に示したセンタ装置411およびリモート装置412が、対向装置に対して送信するOAMフレームの種類を示す表である。図4で説明した各種のOAMフレームに加えて、本実施形態では2種類の要求フレームが追加されている。「強制省電力要求OAMフレーム」は、ネットワーク管理者の操作によって通常モードから省電力モードへの移行を対向装置に要求するOAMフレームである。「強制復帰要求OAMフレーム」は、ネットワーク管理者の操作によって省電力モードから通常モードへの復帰を対向装置に要求するOAMフレームである。
(通常モードから省電力モードへの強制移行)
図11は、図8〜9に示したセンタ装置411およびリモート装置412が、ネットワーク管理者の操作によって通常モードから省電力モードへ移行する動作を表すフローチャートである。まず、センタ装置411でネットワーク管理者がユーザインターフェース123を介して省電力モードへ移行する命令を入力すると(ステップS501)、OAMフレーム生成部453が強制省電力要求OAMフレームを生成して、これをフレーム格納部155に一時的に記憶した後、E/O32aがこの強制省電力要求OAMフレームをリモート装置412に送信して(ステップS502〜503)、この送信直後に電力制御部452がセンタ装置411の動作を省電力モードに移行させる(ステップS504)。
リモート装置412では、O/E22bが強制省電力要求OAMフレームを受けるとOAMフレーム受信部151にこれを渡し(ステップS511)、これに反応した電力制御部452がただちにリモート装置412の動作を省電力モードに移行させる(ステップS512)。
図5で示した動作と異なり、この動作はネットワーク管理者の操作によって強制的に行われるものであるので、装置設定156に設定された省電力モードへの移行許可の有無には関係なく行われる。また、この動作によって強制的に省電力モードに移行したセンタ装置411およびリモート装置412は、双方のLAN13および14からユーザデータを受信しても通常モードには復帰しない。ただ、後述の図12に示すネットワーク管理者の操作によってのみ通常モードへの復帰が可能である。
(省電力モードから通常モードへの強制復帰)
図12は、図11の動作を通じて双方とも省電力モードに移行したセンタ装置411およびリモート装置412が、ネットワーク管理者の操作によって省電力モードから通常モードへ復帰する動作を表すフローチャートである。まず、センタ装置411でネットワーク管理者がユーザインターフェース123を介して通常モードへ移行する命令を入力すると(ステップS601)、電力制御部452がセンタ装置411の動作を通常モードに復帰させ(ステップS602)、OAMフレーム生成部453が強制復帰要求OAMフレームを生成して、これをフレーム格納部155に一時的に記憶した後(ステップS603)、その直後にE/O32aがこの強制省電力要求OAMフレームをリモート装置412に送信する(ステップS604)。
リモート装置412では、O/E22bが強制復帰要求OAMフレームを受けるとOAMフレーム受信部151にこれを渡し(ステップS611)、これに反応した電力制御部452がただちにリモート装置412の動作を通常モードに復帰させる(ステップS612)。図6で示した動作と異なり、通常モードへの復帰を待ってからユーザデータを送信するという動作は行わなくてもよいので、復帰完了通知OAMフレームを返信する工程は無い。
図11および図12ではセンタ装置411を契機とした省電力モードへの移行および通常モードへの復帰について説明したが、リモート装置412を契機としてセンタ装置411を省電力モードに移行および通常モードに復帰させる動作もこれと同一の動作で可能である。この場合の動作は、上記説明文の「センタ装置411」と「リモート装置412」を全て入れ替えるだけでよい。
また、センタ装置411とリモート装置412のいずれを契機として双方の機器が省電力モードになった場合にも、通常モードに復帰させる動作はセンタ装置411とリモート装置412のいずれを契機としても可能である。ただし、前述のように、ネットワーク管理者の操作によって双方の機器が強制的に省電力モードになった場合には、ユーザデータを受信しても通常モードには復帰しない。図12に示したネットワーク管理者の操作によってのみ通常モードへの復帰が可能である。
これまで本発明について図面に示した特定の実施形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られたいかなる構成であっても採用することができる。
本発明は光通信装置に適用することができる。
1、401 データ中継システム
10 光回線
10a 下り回線
10b 上り回線
11、411 センタ装置
12、412 リモート装置
13 第1のLAN
14 第2のLAN
21、31 LANインターフェース
22、32 光送受信部
22a、32a E/O
22b、32b O/E
23、33、423、433 マイクロコンピュータ
101 受信部
102 送信部
121 プロセッサ
122 記憶手段
123 ユーザインターフェース
151 OAMフレーム受信部
152、452 電力制御部
153、453 OAMフレーム生成部
154 無通信監視部
155 フレーム格納部
156 装置設定

Claims (11)

  1. 一方のLAN(Local Area Network)と他方のLANとの間で光回線を経由してデータを中継するデータ中継用光通信システムであって、
    前記一方のLANからユーザデータを受信するセンタ装置と、前記光回線を経由して受信した前記ユーザデータを前記他方のLANに送信するリモート装置とを備え、
    前記センタ装置が、
    前記一方のLANとの間で前記ユーザデータを送受信するネットワークインターフェースと、
    前記ユーザデータを光信号に変換して前記リモート装置に送信する光送受信部と、
    前記一方のLANとの間で前記ユーザデータの送受信が予め決められた所定の時間行われていない場合にこの無通信状態を検出する無通信監視部と、
    前記無通信状態が検出された場合に前記リモート装置を通常モードより消費電力の少ない省電力モードでの動作に移行させる省電力要求フレームを生成しこれを問い合わせ信号として前記光送受信部を介して前記リモート装置宛に送信するフレーム生成部と、
    前記光送受信部が前記リモート装置からの前記省電力要求フレームに対する応答である省電力許可応答フレームを受信した場合にこれを確認するフレーム受信部と、
    前記フレーム受信部が前記省電力許可応答フレームの受信を確認した後に前記センタ装置を前記省電力モードでの動作に移行させる電力制御部とを有し、
    前記光送受信部は、前記電力制御部に制御されて、前記省電力モード中は前記光回線への光出力の送信を停止することを特徴とするデータ中継用光通信システム。
  2. 前記リモート装置が、
    前記ユーザデータを前記センタ装置から受信してこれを電気信号に変換する光送受信部と、
    前記他方のLANとの間で前記ユーザデータを送受信するネットワークインターフェースと、
    前記光送受信部が前記センタ装置から前記省電力要求フレームを受信した場合にこれを確認するフレーム受信部と、
    前記フレーム受信部が前記省電力要求フレームを確認したことに反応して前記省電力許可応答フレームを生成してこれを応答として前記光送受信部を介して前記センタ装置宛に送信するフレーム生成部と、
    前記光送受信部が前記省電力許可応答フレームを送信した後に前記リモート装置を前記省電力モードでの動作に移行させる電力制御部とを有し、
    前記光送受信部は、前記電力制御部に制御されて、前記省電力モード中は前記光回線への光出力の送信を停止することを特徴とする、請求項1に記載のデータ中継用光通信システム。
  3. 前記センタ装置の前記フレーム生成部は、前記センタ装置が前記省電力モードで動作している間に前記ネットワークインターフェースが前記一方のLANから前記ユーザデータを受信した場合に前記リモート装置を前記通常モードでの動作へ復帰させる復帰要求フレームを生成してこれを前記光送受信部に前記リモート装置宛に送信させる機能を有し、
    前記センタ装置の前記電力制御部は、前記センタ装置を前記通常モードでの動作に復帰させた後に前記光送受信部に前記復帰要求フレームを前記光回線を通じて前記リモート装置宛に送信させる機能を有し、
    前記センタ装置の前記フレーム受信部は、前記復帰要求フレームに反応する復帰完了通知フレームを受信したことを確認してから前記光送受信部に前記ユーザデータを前記光回線を介して前記リモート装置宛に送信させる機能を有することを特徴とする、請求項2に記載のデータ中継用光通信システム。
  4. 前記リモート装置の前記電力制御部は、前記フレーム受信部が前記復帰要求フレームを受信したことに反応して前記リモート装置を前記通常モードでの動作に復帰させる機能を有し、
    前記リモート装置の前記フレーム生成部は、前記リモート装置が前記通常モードでの動作に復帰した後に前記復帰完了通知フレームを生成してこれを前記光送受信部に前記センタ装置宛に送信させる機能を有することを特徴とする、請求項3に記載のデータ中継用光通信システム。
  5. 前記リモート装置が、前記省電力モードでの動作への移行の可否を示す装置設定を記憶する記憶部を有し、
    前記リモート装置の前記フレーム生成部は、前記装置設定に前記省電力モードでの動作が不可能である内容が記憶されている場合に、前記フレーム受信部が前記省電力要求フレームを受信したことに反応して前記省電力モードでの動作への移行を拒否する旨を示す省電力拒否応答フレームを生成してこれを前記光送受信部に前記センタ装置宛に送信させる機能を有することを特徴とする、請求項2に記載のデータ中継用光通信システム。
  6. 前記センタ装置が、ユーザからの命令入力を受け付けるユーザインターフェースを備え、
    前記センタ装置の前記フレーム生成部は、前記ユーザインターフェースに強制省電力移行命令が入力されたことに反応して前記リモート装置を前記省電力モードでの動作に強制的に移行させる強制省電力要求フレームを生成してこれを前記光送受信部に前記リモート装置宛に送信させる機能を有し、
    前記センタ装置の前記電力制御部は、前記光送受信部が前記強制省電力要求フレームを送信した後で前記センタ装置を前記省電力モードでの動作に強制的に移行させる機能を有することを特徴とする、請求項2に記載のデータ中継用光通信システム。
  7. 前記センタ装置の前記フレーム生成部は、前記センタ装置が前記省電力モードで動作している間に前記ユーザインターフェースに強制復帰命令が入力されたことに反応して前記リモート装置を前記通常モードでの動作に強制的に復帰させる強制復帰要求フレームを生成してこれを前記光送受信部に前記リモート装置宛に送信させる機能を有し、
    前記センタ装置の電力制御部は、前記光送受信部が前記強制復帰要求フレームを送信した後で前記センタ装置を前記通常モードでの動作に強制的に復帰させる機能を有することを特徴とする、請求項6に記載のデータ中継用光通信システム。
  8. 一方のLAN(Local Area Network)からユーザデータを受信するセンタ装置と、光回線を経由して受信した前記ユーザデータを他方のLANに送信するリモート装置とを備えるデータ中継用光通信システムにあって、
    前記一方のLANとの前記ユーザデータの送受信が予め決められた所定の時間行われていない場合にこの無通信状態を前記センタ装置の無通信監視部で検出し、
    前記無通信状態が検出された場合に前記リモート装置を通常モードより消費電力の少ない省電力モードでの動作に移行させる省電力要求フレームを前記センタ装置のフレーム生成部で生成し、
    この省電力要求フレームを問い合わせ信号として前記センタ装置の光送受信部で送信し、
    前記リモート装置から前記省電力要求フレームに応答する省電力許可応答フレームを受信したことを前記センタ装置のフレーム受信部で確認し、
    前記省電力許可応答フレームを確認した後に前記センタ装置を前記省電力モードでの動作に前記センタ装置の電力制御部で移行させ、
    前記光回線への光出力の送信を前記センタ装置の前記光送受信部で停止することを特徴とするデータ中継用光通信システムの省電力制御方法。
  9. 前記省電力要求フレームを受信したことに反応して前記省電力許可応答フレームを前記リモート装置のフレーム生成部で生成し、
    この省電力許可応答フレームを前記リモート装置の光送受信部で送信し、
    前記省電力許可応答フレームを送信した後に前記リモート装置を前記省電力モードでの動作に前記リモート装置の電力制御部で移行させ、
    前記光回線への光出力の送信を前記リモート装置の前記光送受信部で停止することを特徴とする、請求項8に記載のデータ中継用光通信システムの省電力制御方法。
  10. 一方のLAN(Local Area Network)からユーザデータを受信するセンタ装置と、光回線を経由して受信した前記ユーザデータを他方のLANに送信するリモート装置とを備えるデータ中継用光通信システムにあって、
    前記センタ装置が備えているコンピュータに、
    前記一方のLANとの前記ユーザデータの送受信が予め決められた所定の時間行われていない場合にこの無通信状態を検出する手順、
    前記無通信状態を検出した場合に前記リモート装置を通常モードより消費電力の少ない省電力モードでの動作に移行させる省電力要求フレームを生成する手順、
    この省電力要求フレームを送信させる手順、
    前記リモート装置から前記省電力要求フレームに応答する省電力許可応答フレームの受信を確認する手順、
    前記省電力許可応答フレームを確認した後に前記センタ装置を前記省電力モードでの動作に移行させる手順、
    および前記光回線への光出力の送信を停止させる手順を実行させることを特徴とするデータ中継用光通信システムの省電力制御プログラム。
  11. 一方のLAN(Local Area Network)からユーザデータを受信するセンタ装置と、光回線を経由して受信した前記ユーザデータを他方のLANに送信するリモート装置とを備えるデータ中継用光通信システムにあって、
    前記リモート装置が備えているコンピュータに、
    前記センタ装置からの省電力要求フレームを受信したことに反応して省電力許可応答フレームを生成する手順、
    この省電力許可応答フレームを送信させる手順、
    前記省電力許可応答フレームを送信させた後で、前記リモート装置を前記省電力モードでの動作に移行させる手順、
    および前記光回線への光出力の送信を停止させる手順を実行させることを特徴とするデータ中継用光通信システムの省電力制御プログラム。
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