JP5238877B2 - 光加入者線終端装置及び光ネットワーク終端装置 - Google Patents
光加入者線終端装置及び光ネットワーク終端装置 Download PDFInfo
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Description
また、図2に示すように、受動光ネットワーク(PON:Passive Optical Network)は、1つの光加入者線終端装置(OLT)が複数の光ネットワーク終端装置(ONU)と光ファイバ伝送路および1対nの光スプリッタ(nは自然数)を介してポイントツーマルチポイントの通信を行うネットワークである。ギガビットクラスのPONの代表的な規格として、IEEE802.3にて標準化されたEPON(Ethernet(登録商標)PON)がある。また、IEEE802.3av検討グループでは10ギガビットクラスのPONとして10G−EPONの検討がなされている。
OAM基97は、ONUと保守監視用の制御フレームをやり取りする。MAC基98は、MACフレームの送受信動作を制御する。PHY基99は、物理層であり、MACフレーム形式の信号と光ネットワークを伝送する信号との間の信号変換を行う。
MAC基107は、MACフレームの送受信動作を制御する。PHY基108は、物理層であり、MACフレーム形式の信号と光ネットワークを伝送する信号との間の信号変換を行う。
以下、S1114からS1124について、同様の動作を行う。
MAC基127は、MACフレームの送受信動作を制御する。PHY基128は、物理層であり、MACフレーム形式の信号と光ネットワークを伝送する信号との間の信号変換を行う。
例えばEPONの場合、第1の通信装置131をOLT、第2の通信装置132をONUに対応させることで、ONUの省電力化を図ることが可能となる。
また、ポイントツーポイントの通信を行う光ネットワークにおいても、物理信号のON/OFFをトリガとしてONUをスリープ状態から復帰させるためには、ONUの受信部を完全に休止させることができないという課題があった。
T1=Tmin+(Tmax−Tmin)×f(p)
f(p)=(1−(Th1/p))
または
f(p)=(p−Th1)/(Th1’−Th1)
(ここで、T1はスリープ時間、Tminはスリープ時間の下限値、Tmaxはスリープ時間の上限値、Th1はフレーム到着間隔のしきい値、pはフレーム到着間隔、Th1’はフレーム到着間隔の上限しきい値を表す)、
前記観測手段によって得られた前記使用帯域が使用帯域のしきい値以下の場合に、前記スリープ時間は、
次式を用いて算出し、
T1=Tmin+(Tmax−Tmin)×f(B)
f(B)=(1−(B/Th2))
または
f(B)=(Th2−B)/(Th2−Th2’)
(ここで、T1はスリープ時間、Tminはスリープ時間の下限値、Tmaxはスリープ時間の上限値、Th2は使用帯域のしきい値、Bは使用帯域、Th2’は使用帯域の下限しきい値を表す)、
前記観測手段によって得られた前記キュー長がキュー長のしきい値以下の場合に、前記スリープ時間は、
次式を用いて算出し、
T1=Tmin+(Tmax−Tmin)×f(q)
f(q)=(1−(q/Th3))
または
f(q)=(Th3−q)/(Th3−Th3’)
(ここで、T1はスリープ時間、Tminはスリープ時間の下限値、Tmaxはスリープ時間の上限値、Th3はキュー長のしきい値、qはキュー長、Th3’はキュー長の下限しきい値を表す)、
算出した前記スリープ時間のいずれか一つに決定することが好ましい。
前記特定の種類のトラヒックは、VoIP(Voice over Internet Protocol)トラヒック、RTP(Realtime Transport Protocol)トラヒック、及び特定の優先度を有するトラヒックのうちの少なくとも1つを含むことを特徴とする。
前記観測手段によって得られたフレームの到着間隔がフレーム到着間隔のしきい値以上の場合に、前記スリープ時間を、次式を用いて算出し、
T1=Tmin+(Tmax−Tmin)×f(p)
f(p)=(1−(Th1/p))
または
f(p)=(p−Th1)/(Th1’−Th1)
(ここで、T1はスリープ時間、Tminはスリープ時間の下限値、Tmaxはスリープ時間の上限値、Th1はフレーム到着間隔のしきい値、pはフレーム到着間隔、Th1’はフレーム到着間隔の上限しきい値を表す)、
前記観測手段によって得られた前記使用帯域が使用帯域のしきい値以下の場合に、前記スリープ時間を、次式を用いて算出し、
T1=Tmin+(Tmax−Tmin)×f(B)
f(B)=(1−(B/Th2))
または
f(B)=(Th2−B)/(Th2−Th2’)
(ここで、T1はスリープ時間、Tminはスリープ時間の下限値、Tmaxはスリープ時間の上限値、Th2は使用帯域のしきい値、Bは使用帯域、Th2’は使用帯域の下限しきい値を表す)、
前記観測手段によって得られた前記キュー長がキュー長のしきい値以下の場合に、前記スリープ時間を、次式を用いて算出し、
T1=Tmin+(Tmax−Tmin)×f(q)
f(q)=(1−(q/Th3))
または
f(q)=(Th3−q)/(Th3−Th3’)
(ここで、T1はスリープ時間、Tminはスリープ時間の下限値、Tmaxはスリープ時間の上限値、Th3はキュー長のしきい値、qはキュー長、Th3’はキュー長の下限しきい値を表す)、
算出した前記スリープ時間のいずれか一つに決定することを特徴とする。
(第1−1の実施形態)
以下、本発明による光加入者線終端装置(OLT)を用いた第1の実施形態について図面を参照して説明する。図5は、第1の実施形態に係るOLTの機能ブロック図である。図5に示すOLT10は、PON−IF(PON Interface)ポート1と、PON信号処理手段2と、キュー管理手段3と、SNI(Service Node Interface)ポート4と、観測手段5と、計算手段6を備える。
なお、対象ONUへのフレーム送信の終了は、例えば、フレーム到着間隔pが一定時間Tp以上になったこと、または、使用帯域Bが一定時間TBの期間0になったこと、または、キュー長qが一定時間Tqの期間0になったことによって判断する。Tp、TB、Tqの値は、VoIPトラヒックや映像系トラヒックのフレーム間隔などを考慮して決定することが好ましい。
OLT側でスリープ時間T1に上限値Tmaxと下限値Tminを設け、観測手段5によって得られたフレームの到着間隔pがしきい値Th1未満の場合には、ONUに通常状態を維持させ、観測手段5によって得られたフレームの到着間隔pがしきい値Th1以上の場合には、ONUをスリープ状態に移行させ、さらにスリープ時間T1を前記上限値Tmaxと下限値Tminの間の値に設定する。例えば、スリープ時間T1は、特定の関数f(p)を用いて、
T1=Tmin+(Tmax−Tmin)×f(p)
として計算される。f(p)の例としては、
f(p)=(1−(Th1/p))
が考えられ、この場合、
T1=Tmin+(Tmax−Tmin)×(1−(Th1/p))
として計算される。
f(p)=(p−Th1)/(Th1’−Th1)
とすることも考えられ、この場合、Th1’はフレーム到着間隔の上限しきい値であり、p<Th1ではT1=0、p≧Th1’ではT1=Tmaxとなる。
OLT側でスリープ時間T1に上限値Tmaxと下限値Tminを設け、観測手段5によって得られた使用帯域Bがしきい値Th2より大きい場合には、ONUに通常状態を維持させ、観測手段5によって得られた使用帯域Bがしきい値Th2以下の場合には、ONUをスリープ状態に移行させ、さらにスリープ時間T1を前記上限値Tmaxと下限値Tminの間の値に設定する。例えば、スリープ時間T1は、特定の関数f(B)を用いて、
T1=Tmin+(Tmax−Tmin)×f(B)
として計算される。f(B)の例としては、
f(B)=(1−(B/Th2))
が考えられ、この場合、
T1=Tmin+(Tmax−Tmin)×(1−(B/Th2))
として計算される。
f(B)=(Th2−B)/(Th2−Th2’)
とすることも考えられ、この場合、Th2’は使用帯域の下限しきい値であり、B>Th2ではT1=0、B≦Th2’ではT1=Tmaxとなる。
OLT側でスリープ時間T1に上限値Tmaxと下限値Tminを設け、観測手段5によって得られたキュー長qがしきい値Th3より大きい場合には、ONUに通常状態を維持させ、観測手段5によって得られたキュー長qがしきい値Th3以下の場合には、ONUをスリープ状態に移行させ、さらにスリープ時間T1を前記上限値Tmaxと下限値Tminの間の値に設定する。例えば、スリープ時間T1は、特定の関数f(q)を用いて、
T1=Tmin+(Tmax−Tmin)×f(q)
として計算される。f(q)の例としては、
f(q)=(1−(q/Th3))
が考えられ、この場合、
T1=Tmin+(Tmax−Tmin)×(1−(q/Th3))
として計算される。
f(q)=(Th3−q)/(Th3−Th3’)
とすることも考えられ、この場合、Th3’はキュー長の下限しきい値であり、q>Th3ではT1=0、q≦Th3’ではT1=Tmaxとなる。
また、フレームの到着間隔p、使用帯域B、キュー長qの情報のうちの2つ以上を観測してそれぞれスリープ時間を算出した場合、算出されたそれぞれスリープ時間の平均値を最終的なスリープ時間としてもよいし、最小値あるいは最大値を最終的なスリープ時間としてもよい。
また、上述した実施形態では、スリープ時間T1の算出方法について示したが、上述した時間T2、T3についても同様の方法で算出できる。
また、上述の上限値Tmaxと下限値Tminに関しては、シミュレーションを行い、最大遅延時間や平均遅延時間などのQoSパラメータを考慮して決定することが好ましい。
また、しきい値に関しても、遅延時間などのQoSパラメータを考慮して決定することが好ましい。具体的には、pに関しては最小スリープ時間Tminと同じ値かそれ以上の値を用い、B、qに関しては0を用いることが考えられる。また、いずれの場合も過去の数サンプルの平均値としきい値を比較することが考えられる。
さらに、実装上、連続的ではなく、多値に近似して時間T1、T2、T3を設定する場合も考えられる。
以下、本発明による光加入者線終端装置(OLT)を用いた第2の実施形態について図面を参照して説明する。図6は、第2の実施形態に係るOLTの機能ブロック図である。図6に示すOLT20は、PON−IF(PON Interface)ポート1と、PON信号処理手段2と、キュー管理手段3と、SNI(Service Node Interface)ポート4と、観測手段7と、テーブル対応手段8を備える。
なお、対象ONUへのフレーム送信の終了は、例えば、フレーム到着間隔pが一定時間Tp以上になったこと、または、使用帯域Bが一定時間TBの期間0になったこと、または、キュー長qが一定時間Tqの期間0になったことによって判断する。Tp、TB、Tqの値は、VoIPトラヒックや映像系トラヒックのフレーム間隔などを考慮して決定することが好ましい。
OLT側のテーブルにおいて優先度0、1、2、3のトラヒックに対してスリープ時間T4をそれぞれ50ms、30ms、10ms、5msに設定するように予め指定しておく。フレームを転送する際にテーブルを参照し、優先度3のフレームであれば、T4=5msに設定する。プロトコル情報としては、SIP(Session Initiation Protocol)、
UDP(User Datagram Protocol)、RTP(Real−time Transport Protocol)、TCP(Transmission Control Protocol)、IP(Internet Protocol)、Ethernet(登録商標)などのヘッダ情報を用いてもよい。例えば、SIPセッションが継続している場合またはRTPトラヒック流通時には、スリープ時間T4を0msに設定し、それ以外の場合には、IPヘッダのToS(Type of Service)値またはVLANタグのCoS(Class of Service)値に応じてスリープ時間T4を設定することが考えられる。
なお、ここでは、スリープ時間T4の決定方法について示したが、上述した時間T5、T6についても同様の方法で決定できる。
第1の実施形態および第2の実施形態におけるOLTおよびONUの機能またはスリープ時間の算出方法を任意に組み合わせて用いてもよい。例えば、ある優先度のフレームまたはあるプロトコル情報を持つフレームのみのフレーム間隔を観測して、スリープ時間を算出してもよい。また、第2の実施形態のテーブル対応手段8において、テーブル情報は、第1の実施形態の観測手段5を用いて観測されたトラヒック情報に応じて随時変更してもよい。テーブル情報を変更することで、一定期間、ある優先度のフレームまたはあるプロトコル情報を持つフレームが転送されなかった場合にスリープ時間を増大させて消費電力を大幅に削減することができる。
まず、本発明によるONUの構成について、図9を用いて説明する。図9は、本発明によるONUの構成図である。
ONU10は、UNI101と、キュー管理部11と、PON信号処理部12と、PON−IF104と、観測部13と、休止判定部14と、休止部15とを備える。
図10では、キュー管理部11が、IPパケットのToS値をVLANタグ付きMACフレームのCoS値と一対一に対応するように運用し、CoS値をフレームごとに観測する場合について示している。キュー管理部11は、VLANタグの付与及び削除、ToS値とCoS値との対応付けを行う機能を有している。
図11は、ONU10の動作の一例を示したフローチャートである。まず、ステップS301では、観測部13により、計測時間Twが一定時間t1に設定される。そして、処理をステップS302に進める。
次に、ONU10の観測部13の観測方法を変形した例について、第2−2の実施形態として説明する。第2−1の実施形態と同じ部分については、同じ参照符号を付して説明を省略する。
次に、第2−1の実施形態のONU10又は第2−2の実施形態のONU40において、休止判定部14の判定方法を変形した例について、第2−3の実施形態として説明する。本実施例では、例えばVoIPのように一定周期で転送されるフレームだけが存在する場合に、そのフレーム周期に同期した周期で間欠起動動作を行い、フレーム周期よりも小さい休止時間を設定することで、効率的にONUの省電力化を図るようにしたものである。トラヒックが全くない場合でも同じ周期で間欠起動動作を行う。
まず、本発明によるOLTの構成について、図20を用いて説明する。図20は、本発明によるOLTの構成図である。
OLT10は、PON−IF111と、PON信号処理部11と、キュー管理部12と、SNI114と、休止判定部13と、観測部14とを備える。
ONU20は、UNI121と、キュー管理部122と、PON信号処理部21と、PON−IF124と、休止部22とを備える。
図22では、キュー管理部12が、IPパケットのToS値をVLANタグ付きMACフレームに格納されるCoS値と一対一に対応するように運用し、CoS値をフレームごとに観測する場合について示している。
図23は、OLT10の動作の一例を示したフローチャートである。OLT10では各VLAN−IDごとに図23の処理が実行される。
次に、OLT10の観測部14の観測方法を変形した例について、第3−2の実施形態として説明する。第3−1の実施形態と同じ部分については、同じ参照符号を付して説明を省略する。
特定の優先度の上り送信待ちトラヒックは、レポートメッセージから判断される。
次に、第3−1の実施形態のOLT10又は第3−2の実施形態のOLT60において、休止判定部13の判定方法を変形した例について、第3−3の実施形態として説明する。本実施例では、例えばVoIPのように一定周期で転送されるフレームだけが存在する場合に、そのフレーム周期に同期した周期で間欠起動動作を行い、フレーム周期よりも小さい休止時間を設定することで、効率的にONU20の省電力化を図るようにしたものである。トラヒックが全くない場合でも同じ周期で間欠起動動作を行う。
本実施形態の光ネットワークは、1つの光加入者線終端装置(OLT)が1つ又は複数の光ネットワーク終端装置(ONU)と光ファイバ伝送路を介してポイントツーポイント又はポイントツーマルチポイントの通信を行う光ネットワークであって、フレームの到着間隔、フローの使用帯域、フレームを一時的に格納するキューのキュー長、トラヒック種別のうちのいずれか、または全ての情報を観測する観測手段と、前記観測手段によって得られた情報に基づいて、前記ONUの一部の機能を休止させたスリープ状態を維持する期間であるスリープ時間を動的に決定する休止判定手段を備え、通信が終了した直後、あるいは通信が終了した後の一定の待機時間経過後、あるいは通信が終了した後の前記情報に基づいて決定された待機時間の経過後に前記ONUをスリープ状態へ移行させることを特徴とする。
T1=Tmin+(Tmax−Tmin)×f(p)
f(p)=(1−(Th1/p))
または
f(p)=(p−Th1)/(Th1’−Th1)
(ここで、T1はスリープ時間、Tminはスリープ時間の下限値、Tmaxはスリープ時間の上限値、Th1はフレーム到着間隔のしきい値、pはフレーム到着間隔、Th1’はフレーム到着間隔の上限しきい値を表す)
T1=Tmin+(Tmax−Tmin)×f(B)
f(B)=(1−(B/Th2))
または
f(B)=(Th2−B)/(Th2−Th2’)
(ここで、T1はスリープ時間、Tminはスリープ時間の下限値、Tmaxはスリープ時間の上限値、Th2は使用帯域のしきい値、Bは使用帯域、Th2’は使用帯域の下限しきい値を表す)
T1=Tmin+(Tmax−Tmin)×f(q)
f(q)=(1−(q/Th3))
または
f(q)=(Th3−q)/(Th3−Th3’)
(ここで、T1はスリープ時間、Tminはスリープ時間の下限値、Tmaxはスリープ時間の上限値、Th3はキュー長のしきい値、qはキュー長、Th3’はキュー長の下限しきい値を表す)
1,14 PON−IFポート
2,13 PON信号処理手段
3,12 キュー管理手段
4 SNIポート
5,7 観測手段
6 計算手段
8 テーブル対応手段
10,20 OLT
11 UNIポート
15 スリープ手段
30 ONU
101,204 PON−IFポート
102,203 PON信号処理手段
103,202 キュー管理手段
104 SNIポート
100 OLT
201 UNIポート
200 ONU
(図9〜19において)
10 ONU
11 キュー管理部
12 PON信号処理部
13 観測部
14 休止判定部
15 休止部
21 観測部・休止判定部
22 MPCP/OAM基
40 ONU
41 観測部・休止判定部
71 ONU
72 光ファイバ伝送路
73 OLT
81〜8n ONU
810 スプリッタ
820 光ファイバ伝送路
830 OLT
90 OLT
91 PON−IF
92 PON信号処理部
93 キュー管理部
94 SNI
95 MPCP基
96 帯域割当基
97 OAM基
98 MAC基
99 PHY基
100 ONU
101 UNI
102 キュー管理部
103 PON信号処理部
104 PON−IF
105 MPCP基
106 OAM基
107 MAC基
108 PHY基
(図20〜32において)
10 OLT
11 PON信号処理部
12 キュー管理部
13 休止判定部
14 観測部
15 MPCP基
16 OAM基
20 ONU
21 PON信号処理部
22 休止部
23 MPCP基
24 OAM基
31 観測部・休止判定部
32 MPCP/OAM基
60 OLT
61 観測部・休止判定部
91 ONU
92 光ファイバ伝送路
93 OLT
101〜10n ONU
1010 スプリッタ
1020 光ファイバ伝送路
1030 OLT
110 OLT
111 PON−IF
112 PON信号処理部
113 キュー管理部
114 SNI
115 MPCP基
116 帯域割当基
117 OAM基
118 MAC基
119 PHY基
120 ONU
121 UNI
122 キュー管理部
123 PON信号処理部
124 PON−IF
125 MPCP基
126 OAM基
127 MAC基
128 PHY基
(図33〜41において)
11 ONU
12 光ファイバ伝送路
13 OLT
21、22、・・・、2n(nは任意の自然数) ONU
210 スプリッタ
220 光ファイバ伝送路
230 OLT
30 OLT
31 PON−IF
32 PON信号処理部
33 キュー管理部
34 SNI
35 MPCP基
36 帯域割当基
37 OAM基
38 MAC基
39 PHY基
40 ONU
41 UNI
42 キュー管理部
43 PON信号処理部
44 PON−IF
45 MPCP基
46 OAM基
47 MAC基
48 PHY基
51 第1の通信装置
52 第2の通信装置
61 第3の通信装置
62 第4の通信装置
70 ONU
71 キュー管理部
72 PON信号処理部
73 観測部
74 休止判定部
75 休止部
76 MPCP基
77 OAM基
701 UNI
704 PON−IF
707 MAC基
708 PHY基
80 OLT
81 PON信号処理部
82 キュー管理部
83 休止判定部
84 観測部
85 MPCP基
86 OAM基
811 PON−IF
814 SNI
818 MAC基
819 PHY基
90 ONU
91 PON信号処理部
92 休止部
93 MPCP基
94 OAM基
921 UNI
922 キュー管理部
924 PON−IF
927 MAC基
928 PHY基
Claims (31)
- 光加入者線終端装置(OLT)と光ネットワーク終端装置(ONU)とが光ファイバ伝送路を介して通信を行う光ネットワークにおける光加入者線終端装置であって、
前記ONUへ送信するフレームおよびONUから受信したフレームのうち一方の到着間隔、前記ONUへ送信するフローおよびONUから受信したフローのうち一方の使用帯域、前記ONUへ送信するフレームを一時的に格納するキューおよびONUから受信したフレームを一時的に格納するキューのうち一方のキュー長、のうちの少なくとも一つの情報を観測する観測手段と、
前記観測手段によって得られた前記情報に基づいて、前記ONUの未使用の機能を休止させたスリープ状態を維持する期間であるスリープ時間を動的に決定する計算手段とを備え、
前記スリープ状態への移行要求と前記スリープ時間とを前記ONUへ通知するための制御信号を、前記ONUとの通信が終了した直後、あるいは前記ONUとの通信が終了した後の一定時間経過後、あるいは前記ONUとの通信が終了した後の前記情報に基づいて決定された時間の経過後に前記ONUへ送信することを特徴とする光加入者線終端装置。 - 請求項1に記載の光加入者線終端装置において、
前記スリープ時間に上限値と下限値を設け、前記観測手段によって得られたフレームの到着間隔がフレーム到着間隔のしきい値未満の場合、前記使用帯域が使用帯域のしきい値より大きい場合、及び前記キュー長がキュー長のしきい値より大きい場合の少なくとも一つの場合には前記ONUに通常状態を維持させ、
前記観測手段によって得られたフレームの到着間隔がフレーム到着間隔のしきい値以上の場合、前記使用帯域が使用帯域のしきい値以下の場合、及び前記キュー長がキュー長のしきい値以下の場合の少なくとも一つの場合には前記ONUをスリープ状態に移行させ、さらにスリープ時間を前記上限値と下限値の間の値に設定することを特徴とする光加入者線終端装置。 - 請求項2に記載の光加入者線終端装置において、
前記観測手段によって得られたフレームの到着間隔がフレーム到着間隔のしきい値以上の場合に、前記スリープ時間は、次式を用いて算出し、
T1=Tmin+(Tmax−Tmin)×f(p)
f(p)=(1−(Th1/p))
または
f(p)=(p−Th1)/(Th1’−Th1)
(ここで、T1はスリープ時間、Tminはスリープ時間の下限値、Tmaxはスリープ時間の上限値、Th1はフレーム到着間隔のしきい値、pはフレーム到着間隔、Th1’はフレーム到着間隔の上限しきい値を表す)、
前記観測手段によって得られた前記使用帯域が使用帯域のしきい値以下の場合に、前記スリープ時間は、
次式を用いて算出し、
T1=Tmin+(Tmax−Tmin)×f(B)
f(B)=(1−(B/Th2))
または
f(B)=(Th2−B)/(Th2−Th2’)
(ここで、T1はスリープ時間、Tminはスリープ時間の下限値、Tmaxはスリープ時間の上限値、Th2は使用帯域のしきい値、Bは使用帯域、Th2’は使用帯域の下限しきい値を表す)、
前記観測手段によって得られた前記キュー長がキュー長のしきい値以下の場合に、前記スリープ時間は、
次式を用いて算出し、
T1=Tmin+(Tmax−Tmin)×f(q)
f(q)=(1−(q/Th3))
または
f(q)=(Th3−q)/(Th3−Th3’)
(ここで、T1はスリープ時間、Tminはスリープ時間の下限値、Tmaxはスリープ時間の上限値、Th3はキュー長のしきい値、qはキュー長、Th3’はキュー長の下限しきい値を表す)、
算出した前記スリープ時間のいずれか一つに決定することを特徴とする光加入者線終端装置。 - 請求項1乃至3のいずれか1項に記載の光加入者線終端装置において、
前記フレームの到着間隔、使用帯域、及びキュー長の情報の少なくとも一つに、過去の一定期間に得られた情報の平均値を用いることを特徴とする光加入者線終端装置。 - 光加入者線終端装置(OLT)と光ネットワーク終端装置(ONU)とが光ファイバ伝送路を介して通信を行う光ネットワークにおける光加入者線終端装置であって、
前記ONUへ送信するフレーム、ONUから受信したフレームの優先度情報、およびプロトコル情報のうち少なくとも一つを観測する観測手段と、
前記優先度および/または前記プロトコル情報と、前記ONUの未使用の機能を休止させたスリープ状態を維持する期間であるスリープ時間とを対応させたテーブルと、
前記観測手段によって得られた優先度情報および/またはプロトコル情報に基づいて前記テーブルを参照して前記ONUのスリープ時間を動的に決定するテーブル対応手段とを備え、
前記スリープ状態への移行要求と前記スリープ時間とを前記ONUへ通知するための制御信号を、前記ONUとの通信が終了した直後、あるいは前記ONUとの通信が終了した後の一定時間経過後、あるいは前記ONUとの通信が終了した後の前記優先度および/または前記プロトコル情報に基づいて決定された時間の経過後に前記ONUへ送信することを特徴とする光加入者線終端装置。 - 光加入者線終端装置(OLT)と光ネットワーク終端装置(ONU)とが光ファイバ伝送路を介して通信を行う光ネットワークにおける光ネットワーク終端装置であって、
未使用の機能を休止してスリープ状態へ移行するスリープ手段を備え、
前記OLTから受信する制御信号によって、前記スリープ状態への移行要求とスリープ状態を維持する期間であるスリープ時間とを認識し、前記制御信号を受信した直後、あるいは前記制御信号を受信した後の一定時間経過後、あるいは前記OLTによって指定された時間の経過後に前記スリープ手段によりスリープ状態へ移行し、前記スリープ時間経過後に通常状態へ復帰することを特徴とする光ネットワーク終端装置。 - 請求項1乃至5のいずれか1項に記載の光加入者線終端装置(OLT)の1つと、請求項6に記載の光ネットワーク終端装置(ONU)の1つとから構成され、前記OLTが前記ONUと光ファイバ伝送路を介してポイントツーポイントの通信を行うことを特徴とする光ネットワークシステム。
- 請求項1乃至5のいずれか1項に記載の光加入者線終端装置(OLT)の1つと、請求項6に記載の光ネットワーク終端装置(ONU)の複数とから構成され、前記OLTが前記ONUと光ファイバ伝送路を介してポイントツーマルチポイントの通信を行うことを特徴とする光ネットワークシステム。
- 光加入者線終端装置(OLT)と光ネットワーク終端装置(ONU)とが光ファイバ伝送路を介して通信を行う光ネットワークにおける光ネットワーク終端装置のスリープ状態制御方法であって、
前記OLTが、前記ONUへ送信するフレームおよびONUから受信したフレームのうち一方の到着間隔、前記ONUへ送信するフローおよびONUから受信したフローのうち一方の使用帯域、前記ONUへ送信するフレームを一時的に格納するキューおよびONUから受信したフレームを一時的に格納するキューのうち一方のキュー長、のうちの少なくとも一つの情報を観測するステップと、
前記OLTが、観測によって得られた前記情報に基づいて、前記ONUの未使用の機能を休止させたスリープ状態を維持する期間であるスリープ時間を動的に決定するステップと、
前記OLTが、前記スリープ状態への移行要求と前記スリープ時間とを前記ONUへ通知するための制御信号を、前記ONUとの通信が終了した直後、あるいは前記ONUとの通信が終了した後の一定時間経過後、あるいは前記ONUとの通信が終了した後の前記情報に基づいて決定された時間の経過後に前記ONUへ送信するステップと、
前記ONUが、前記OLTから受信する前記制御信号によって前記スリープ状態への移行要求と前記スリープ時間とを認識するステップと、
前記ONUが、前記制御信号を受信した直後、あるいは前記制御信号を受信した後の一定時間経過後、あるいは前記制御信号を受信した後の前記OLTによって指定された時間の経過後にスリープ状態へ移行し、前記スリープ時間経過後に通常状態へ復帰するステップと、
を含むことを特徴とするスリープ状態制御方法。 - 光加入者線終端装置(OLT)と光ネットワーク終端装置(ONU)とが光ファイバ伝送路を介して通信を行う光ネットワークにおける光ネットワーク終端装置のスリープ状態制御方法であって、
前記OLTが、前記ONUへ送信するフレーム、ONUから受信したフレームの優先度情報、及びプロトコル情報の少なくとも一つを観測するステップと、
前記OLTが、観測された前記優先度情報および/またはプロトコル情報に基づいて、
優先度および/または前記プロトコル情報と、前記ONUの未使用の機能を休止させたスリープ状態を維持する期間であるスリープ時間とを対応させたテーブルを参照して前記ONUのスリープ時間を動的に決定するステップと、
前記OLTが、前記スリープ状態への移行要求と前記スリープ時間とを前記ONUへ通知するための制御信号を、前記ONUとの通信が終了した直後、前記ONUとの通信が終了した後の一定時間経過後、あるいは前記ONUとの通信が終了した後の前記優先度および/または前記プロトコル情報に基づいて決定された時間の経過後、に前記ONUへ送信するステップと、
前記ONUが、前記OLTから受信する前記制御信号によって前記スリープ状態への移行要求と前記スリープ時間とを認識するステップと、
前記ONUが、前記制御信号を受信した直後、前記制御信号を受信した後の一定時間経過後、あるいは前記制御信号を受信した後の前記OLTによって指定された時間の経過後にスリープ状態へ移行し、前記スリープ時間経過後に通常状態へ復帰するステップと、
を含むことを特徴とするスリープ状態制御方法。 - 1つの光加入者線終端装置(OLT)が1つ又は複数の光ネットワーク終端装置(ONU)と光ファイバ伝送路を介してポイントツーポイント又はポイントツーマルチポイントの通信を行う光ネットワークにて、前記光ネットワークの省電力化を図るONUであって、
第1の所定時間内におけるトラヒックの量、及び前記第1の所定時間内における1種類以上の特定の種類のトラヒックの有無を観測する観測手段と、
前記観測手段が観測したトラヒックの量及び特定の種類のトラヒックの有無に基づき、
ONUの一部の機能を休止するか否かを判定する休止判定手段と、
前記休止判定手段が休止すると判定した場合には、前記ONUの一部の機能を第2の所定時間休止させる休止手段と、
を備えることを特徴とする光ネットワーク終端装置。 - 前記休止判定手段は、前記観測手段が観測したトラヒックの量が閾値以下であっても、
前記特定の種類のトラヒックが有る場合には休止しないと判定する機能を有することを特徴とする、請求項11に記載の光ネットワーク終端装置。 - 前記休止判定手段は、前記観測手段が観測したトラヒックの量が閾値以上であっても、
前記トラヒックが一定周期で転送される特定の種類のトラヒックのみである場合には休止すると判定する機能を有することを特徴とする、請求項11又は12に記載の光ネットワーク終端装置。 - 前記休止判定手段は、前記観測手段が前記第1の所定時間内に前記特定の種類のトラヒックに対応するフレームを1つ以上観測した場合、又は前記第1の所定時間内に前記特定の種類のトラヒックのセッションが継続している場合に、前記特定の種類のトラヒックが有ると判断することを特徴とする、請求項11から13のいずれか一項に記載の光ネットワーク終端装置。
- 前記観測手段は、前記特定の種類のフレームの観測に、ToS(Type of Service)の値若しくはCoS(Class of Service)の値、及び/又はOLTに送信されるレポートメッセージを用いることを特徴とする、請求項14に記載の光ネットワーク終端装置。
- 前記観測手段は、前記ONU内で破棄されるフレームについては観測しないことを特徴とする、請求項11から15のいずれか一項に記載の光ネットワーク終端装置。
- 前記特定の種類のトラヒックは、VoIP(Voice over Internet Protocol)トラヒック、RTP(Realtime Transport Protocol)トラヒック、及び特定の優先度を有するトラヒックのうちの少なくとも1つを含むことを特徴とする、請求項11から16のいずれか一項に記載の光ネットワーク終端装置。
- 前記ONUは、該ONUの一部の機能を休止させる旨、又は該ONUの一部の機能を休止させない旨を、前記OLTへ通知する手段を有することを特徴とする、請求項11から17のいずれか一項に記載の光ネットワーク終端装置。
- 前記休止手段は、一部の機能を休止させている間に該ONUに接続された端末からフレームを受信した場合には、休止している一部の機能を即座に起動させる機能を有することを特徴とする、請求項11から18のいずれか一項に記載の光ネットワーク終端装置。
- 請求項11から19のいずれか一項に記載の光ネットワーク終端装置に接続されるOLTであって、
前記OLTは、前記ONUが一部の機能を休止させている間に、該ONU宛てのトラヒックが発生した場合、到着したフレームを一時的に格納する手段を備えることを特徴とする光加入者線終端装置。 - 1つの光加入者線終端装置(OLT)が1つ又は複数の光ネットワーク終端装置(ONU)と光ファイバ伝送路を介してポイントツーポイント又はポイントツーマルチポイントの通信を行う光ネットワークであって、
前記OLT又は前記ONUが、
フレームの到着間隔、フローの使用帯域、フレームを一時的に格納するキューのキュー長、及びトラヒック種別の少なくとも一つの情報を観測する観測手段と、
前記観測手段が得た前記情報に基づいて、前記ONUの一部の機能を休止させたスリープ状態を維持する期間であるスリープ時間を動的に決定する休止判定手段と、
を備え、
前記ONUが、
通信が終了した直後、通信が終了した後の一定の待機時間経過後、あるいは通信が終了した後の前記情報に基づいて前記休止判定手段が決定した待機時間の経過後に自身をスリープ状態へ移行する休止手段を
備えることを特徴とする光ネットワーク。 - 前記休止判定手段は、
前記スリープ時間に上限値と下限値を設け、前記観測手段によって得られたフレームの到着間隔がフレーム到着間隔のしきい値未満の場合、前記使用帯域が使用帯域のしきい値より大きい場合、及び前記キュー長がキュー長のしきい値より大きい場合の少なくとも一つの場合には前記ONUに通常状態を維持させ、
前記観測手段によって得られたフレームの到着間隔がフレーム到着間隔のしきい値以上の場合、前記使用帯域が使用帯域のしきい値以下の場合、及び前記キュー長がキュー長のしきい値以下の場合の少なくとも一つの場合には前記ONUをスリープ状態に移行させ、さらにスリープ時間を前記上限値と下限値の間の値に設定することを特徴とする請求項21に記載の光ネットワーク。 - 前記休止判定手段は、
前記観測手段によって得られたフレームの到着間隔がフレーム到着間隔のしきい値以上の場合に、前記スリープ時間を、次式を用いて算出し、
T1=Tmin+(Tmax−Tmin)×f(p)
f(p)=(1−(Th1/p))
または
f(p)=(p−Th1)/(Th1’−Th1)
(ここで、T1はスリープ時間、Tminはスリープ時間の下限値、Tmaxはスリープ時間の上限値、Th1はフレーム到着間隔のしきい値、pはフレーム到着間隔、Th1’はフレーム到着間隔の上限しきい値を表す)、
前記観測手段によって得られた前記使用帯域が使用帯域のしきい値以下の場合に、前記スリープ時間を、次式を用いて算出し、
T1=Tmin+(Tmax−Tmin)×f(B)
f(B)=(1−(B/Th2))
または
f(B)=(Th2−B)/(Th2−Th2’)
(ここで、T1はスリープ時間、Tminはスリープ時間の下限値、Tmaxはスリープ時間の上限値、Th2は使用帯域のしきい値、Bは使用帯域、Th2’は使用帯域の下限しきい値を表す)、
前記観測手段によって得られた前記キュー長がキュー長のしきい値以下の場合に、前記スリープ時間を、次式を用いて算出し、
T1=Tmin+(Tmax−Tmin)×f(q)
f(q)=(1−(q/Th3))
または
f(q)=(Th3−q)/(Th3−Th3’)
(ここで、T1はスリープ時間、Tminはスリープ時間の下限値、Tmaxはスリープ時間の上限値、Th3はキュー長のしきい値、qはキュー長、Th3’はキュー長の下限しきい値を表す)、
算出した前記スリープ時間のいずれか一つに決定することを特徴とする請求項22に記載の光ネットワーク。 - 前記休止判定手段は、
前記フレームの到着間隔、使用帯域、キュー長の情報の少なくとも一つに、過去の一定期間に得られた情報の平均値を用いることを特徴とする請求項21から23のいずれかに記載の光ネットワーク。 - 前記休止判定手段は、
前記観測手段によって特定の種別のトラヒックが観測された場合には前記ONUに通常状態を維持させると判定することを特徴とする請求項21に記載の光ネットワーク。 - 前記観測手段は、前記特定の種別のトラヒックの観測に、ToS(Type of Service)の値若しくはCoS(Class of Service)の値、及び/または前記OLTに送信されるレポートメッセージを用いることを特徴とする請求項25に記載の光ネットワーク。
- 前記観測手段は、前記ONU内で破棄されるフレームについては観測しないことを特徴とする請求項21から26のいずれかに記載の光ネットワーク。
- 前記特定の種別のトラヒックは、VoIP(Voice over Internet Protocol)トラヒック、RTP(Realtime Transport Protocol)トラヒック、及び特定の優先度を有するトラヒックのうちの少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項21から27のいずれかに記載の光ネットワーク。
- 前記ONUは、該ONUの一部の機能を休止させること、又は該ONUの一部の機能を休止させないことを、前記OLTへ通知する機能を有することを特徴とする請求項21から28のいずれかに記載の光ネットワーク。
- 前記ONUの前記休止手段は、一部の機能を休止させている間に該ONUに接続された端末からフレームを受信した場合には、休止している一部の機能を即座に起動させる機能を有することを特徴とする請求項21から29のいずれかに記載の光ネットワーク。
- 前記OLTは、前記ONUが一部の機能を休止させている間に、該ONU宛てのトラヒックが発生した場合、到着したフレームを一時的に格納する手段を備えることを特徴とする請求項21から30のいずれかに記載の光ネットワーク。
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