JP5492127B2 - Communication monitoring apparatus and communication monitoring method - Google Patents
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本発明は、光ファイバ伝送路を介して接続される光加入者線終端装置(OLT:Optical Line Terminal)及び光ネットワーク終端装置(ONU:Optical Network Unit)の間の光アクセス区間で通信状態を確認する通信監視装置及び通信監視方法に関する。 The present invention confirms a communication state in an optical access section between an optical subscriber line termination (OLT) and an optical network termination (ONU) connected via an optical fiber transmission line. The present invention relates to a communication monitoring apparatus and a communication monitoring method.
光アクセスシステムの1つとしてポイント・ツー・マルチポイント通信を行うPON(Passive Optical Network)システムを図1に示す。PONシステムは、複数(N個)の通信端末5−1、5−2、・・・、5−Nにそれぞれ接続される複数(N個)のONU2−1、2−2、・・・、2−Nと、バックボーンネットワーク3に接続されるOLT1が、光ファイバ伝送路7及び光スプリッタ6を介してポイント・ツー・マルチポイントで接続される構成である。光ファイバ伝送路7には、試験用の光信号の入出力を行う光カプラ8が挿入される。
A PON (Passive Optical Network) system that performs point-to-multipoint communication as one of optical access systems is shown in FIG. The PON system includes a plurality (N) of ONUs 2-1, 2-2,... Connected to a plurality (N) of communication terminals 5-1, 5-2,. The 2-N and the OLT 1 connected to the
このような光アクセスシステムにおいて、例えば道路工事などの要因による支障移転工事のため光ファイバケーブルを移設する場合、既存の光ファイバケーブルを切断し、新たに敷設した光ファイバケーブルへ接続し直すことが必要になる。このような光ファイバの経路変更工事などでは、光ファイバの1本1本について通信状態を確認して切断処理を行う必要がある。その場合、非特許文献1に記載の従来の方法として、図1に示すように、バックボーンネットワーク3側の制御監視オペレーションシステム4を用い、例えばVoIP(Voice over IP)サービスに関してエンド・ツー・エンドのパス管理により通信状態を判別する方法がある。
In such an optical access system, for example, when an optical fiber cable is relocated due to a road relocation work due to factors such as road construction, the existing optical fiber cable may be cut and reconnected to a newly laid optical fiber cable. I need it. In such an optical fiber path changing work or the like, it is necessary to check the communication state of each optical fiber and perform a cutting process. In that case, as a conventional method described in Non-Patent Document 1, as shown in FIG. 1, a control and monitoring operation system 4 on the
また、PONシステムではGE−PON(Gigabit Ethernet(登録商標)−PON)システムがよく使われている。非特許文献2に記載の従来の方法として、GE−PONシステムの場合、各ONUから送信される制御フレームであるMPCP(Multi−Point Control Protocol)フレーム(REPORT、REGISTER_REQ、REGISTER_ACK)、及びデータフレームを検出する通信監視装置を用いて、通信状態(リンクが確立されているかどうか、サービスが利用されているかどうか)を判別する方法がある。
In the PON system, a GE-PON (Gigabit Ethernet (registered trademark) -PON) system is often used. As a conventional method described in Non-Patent
通信監視装置の構成を図3に示す。通信監視装置9は、光信号受信部91、信号処理部92、表示制御部93及び表示部94から構成され、OLT1及び光スプリッタ6の間に取り付けられている光カプラ8を介して接続される。光信号受信部91は、各ONU2からOLT1へ送信される光信号を受信する。信号処理部92は、受信した光信号から制御フレーム及びデータフレームを検出し、以下の信号処理を行い、各ONU2の通信状態が「リンク確立」の状態であるか「サービス利用」中の状態であるかを判別する。
The configuration of the communication monitoring apparatus is shown in FIG. The communication monitoring device 9 includes an optical
信号処理部92において、各ONU2の通信状態が「リンク確立」の状態であるかを判別する方法は、以下のとおりである。検出した制御フレームをLLID(Logical Link ID)ごとにカウントし、カウント数が事前に設定したリンク確立判別閾値以上である場合は、そのLLIDを持つONU2はOLT1との間でリンクを確立しているものとして判別し、カウント数が事前に設定したリンク確立判別閾値未満である場合は、そのLLIDを持つONU2はOLT1との間でリンクを確立していないものとして判別する。信号処理部92は、検出した制御フレームから各ONU2のMACアドレス及びLLIDを読み出し、MACアドレス及びLLIDの対応テーブルを作成する。信号処理部92がこの対応テーブルを作成することにより、表示制御部93は表示部94にリンクを確立しているものとして判別されたONU2をMACアドレスで表示させる。
In the
一方、信号処理部92において、各ONU2の通信状態が「サービス利用」中の状態であるかを判別する方法は、以下のとおりである。各ONU2から送信されたデータフレームからLLID及びサービスごと(インターネット接続、VoIP等)に設定された優先度(MACフレームのVLAN(Virtual Local Area Network)タグ内のユーザプライオリティビット)を読み出し、制御フレームを検出して作成したMACアドレス及びLLIDの対応テーブルのLLIDとデータフレームのLLIDを照合する。データフレームのLLIDが対応テーブルにあって、同じ優先度のデータフレームの数が事前に設定した通信中判別閾値以上である場合、該当するLLID(ONU2)のユーザはサービスを利用しているものと判別する。データフレームのLLIDが対応テーブルにあるが、同じ優先度のデータフレームの数が事前に設定した通信中判別閾値未満である場合、該当するLLID(ONU2)のユーザはサービスを利用していないものと判別する。「サービス利用」中の状態であるかの判別においても、「リンク確立」の状態であるかの判別と同様に、表示部94ではONU2をMACアドレスで表示する。
On the other hand, in the
GE−PONシステムでは、1Gbit/sの上り帯域を最大32台のONUで分け合うため、非特許文献3に記載の動的帯域割当(DBA:Dynamic Bandwidth Allocation)アルゴリズムをOLTに搭載し、上りのトラフィック量に応じて柔軟に帯域割当を行う。前述した各ONUからの制御フレーム及びデータフレームは、GE−PONシステムのもつDBAアルゴリズムに従いOLTで決定したタイミングで、OLTからの「送信許可」メッセージに対する応答として送信される。
In the GE-PON system, the upstream bandwidth of 1 Gbit / s is shared by a maximum of 32 ONUs. Therefore, the dynamic bandwidth allocation (DBA) algorithm described in
GE−PONシステムでは、ONUがOLTに接続されると、OLTはONUを自動的に発見し、通信リンクを自動で確立する。この機能は、P2MP(Point to Multi Point)ディスカバリ機能と呼ばれる。しかしながら、ONUがOLTに接続された場合に通信リンクを自動で確立してしまうと、仮に不正ユーザがONUを取り付けた場合であってもアクセス可能となってしまう。そこで、このような不正な接続の場合に通信リンクを自動で確立することを排除するため、GE−PONシステムはONU認証機能を具備しており、正規のONU以外からはOLTの上位ネットワーク(バックボーンネットワーク)との通信が行えないようにしている。 In the GE-PON system, when the ONU is connected to the OLT, the OLT automatically discovers the ONU and automatically establishes a communication link. This function is called a P2MP (Point to Multi Point) discovery function. However, if the communication link is automatically established when the ONU is connected to the OLT, it becomes accessible even if an unauthorized user attaches the ONU. Therefore, in order to eliminate the automatic establishment of a communication link in the case of such an illegal connection, the GE-PON system has an ONU authentication function, and a network other than the regular ONU (backbone) Network).
ONU認証機能の一例として、IEEE802.1Xで規定されているMACアドレス認証がある。この認証方法は、接続許可を与えるONU(正規のONU)のMACアドレスを予めOLT内に登録しておき、P2MPディスカバリ機能で発見されたONUの上位ネットワークとの通信可否について、登録されたMACアドレスを有するONUのみに通信許可を与える認証方法である。OLTにMACアドレスが登録され、上位ネットワークと通信可能となったONUの状態を「認証状態」とする。 An example of the ONU authentication function is MAC address authentication defined by IEEE 802.1X. In this authentication method, the MAC address of an ONU (regular ONU) that grants connection permission is registered in advance in the OLT, and the registered MAC address is determined whether communication with the ONU's upper network discovered by the P2MP discovery function is possible. Is an authentication method for granting communication permission only to ONUs having The ONU state in which the MAC address is registered in the OLT and can communicate with the host network is referred to as an “authentication state”.
しかしながら、接続許可を与える正規のONUのMACアドレスは、OLT内には登録されているが、通信監視装置内には登録されていない。よって、通信監視装置では、ONUが「リンク確立」状態であることを判別できたとしても、ONUが「サービス利用」状態でないことを判別した場合には、ONUが認証状態であるかどうかを判別することができない。つまり、ONUの通信状態を判別した時点において、ONUが「サービス利用」状態でないのは、当該ONUがサービスを利用していない(つまり、当該ONUとOLTとの間でデータの送受が行われていない)だけの理由によるものなのか、または当該ONUが認証されていないという理由によるものなのか、通信監視装置では判別できない。 However, although the regular ONU MAC address that grants connection permission is registered in the OLT, it is not registered in the communication monitoring apparatus. Therefore, even if the communication monitoring device can determine that the ONU is in the “link establishment” state, if it determines that the ONU is not in the “service use” state, it determines whether the ONU is in the authentication state. Can not do it. In other words, when the ONU communication state is determined, the ONU is not in the “service use” state because the ONU is not using the service (that is, data transmission / reception is performed between the ONU and the OLT). The communication monitoring device cannot determine whether the ONU is not authenticated or the reason that the ONU is not authenticated.
従って、通信監視装置によって当該ONUが認証状態であるか否かを確実に判別するためには、当該ONUがサービスを利用している(当該ONUとOLTとの間でデータの送受が行われている)状態であるという環境条件が整っている必要があった。そのため、通信監視装置によって当該ONUが認証状態であるか否かを確実に判別することは困難であることから、バックボーンネットワーク側の制御監視オペレーションシステムを用いて確認を行う必要があった。 Therefore, in order to reliably determine whether or not the ONU is in the authenticated state by the communication monitoring device, the ONU is using the service (data transmission / reception is performed between the ONU and the OLT). It was necessary for the environmental conditions to be in place. For this reason, it is difficult to reliably determine whether or not the ONU is in an authenticated state by the communication monitoring apparatus, and it is necessary to perform confirmation using a control monitoring operation system on the backbone network side.
従って、現場作業者が該当ONU2の認証状態を確認する際の手順としては、図2に示すように、現場作業者がオペレータに連絡し認証状態を問い合わせると(手順1)、オペレータが制御監視オペレーションシステム4により該当ONU2の認証状態を確認し(手順2)、現場作業者がその結果の回答をオペレータから受けることとなる(手順3)。よって、現場作業者がオペレータに問い合わせてから回答を得るまでに待ち時間が発生するため、作業に時間を要するという問題があった。
Therefore, as a procedure when the field worker confirms the authentication status of the
そこで、前記課題を解決するために、本発明は、制御監視オペレーションシステムを使うことなく、ONUの認証状態を速やかに判別する技術を提供することを目的とする。 Therefore, in order to solve the above-described problems, an object of the present invention is to provide a technique for quickly determining the ONU authentication state without using a control monitoring operation system.
上記目的を達成するために、OLTからONUに送信される送信許可メッセージに対して、ONUからOLTに送信される制御フレームの数に基づいて、ONUがバックボーンネットワークと通信を許可されているかどうかを判別することとした。 In order to achieve the above object, whether or not the ONU is permitted to communicate with the backbone network based on the number of control frames transmitted from the ONU to the OLT in response to a transmission permission message transmitted from the OLT to the ONU. It was decided to distinguish.
具体的には、本発明は、OLTからONUに送信される送信許可メッセージに対して、前記ONUから前記OLTに送信される制御フレームを、前記OLT及び前記ONUの間の通信経路において監視する制御フレーム監視部と、前記制御フレーム監視部が一定期間に監視した前記制御フレームの監視数を計測する制御フレーム監視数計測部と、前記制御フレーム監視数計測部が前記一定期間に計測した前記制御フレームの監視数に基づいて、前記ONUが前記OLTに接続されるバックボーンネットワークと通信を許可されているかどうかを判別する通信許可判別部と、を備えることを特徴とする通信監視装置である。 Specifically, according to the present invention, in response to a transmission permission message transmitted from the OLT to the ONU, control for monitoring a control frame transmitted from the ONU to the OLT on a communication path between the OLT and the ONU. A frame monitoring unit, a control frame monitoring number measuring unit that measures the number of monitoring of the control frames monitored by the control frame monitoring unit during a certain period, and the control frame that is measured by the control frame monitoring number measuring unit during the certain period And a communication permission determining unit that determines whether the ONU is permitted to communicate with the backbone network connected to the OLT based on the number of monitoring.
また、本発明は、OLTからONUに送信される送信許可メッセージに対して、前記ONUから前記OLTに送信される制御フレームを、前記OLT及び前記ONUの間の通信経路において監視する制御フレーム監視ステップと、前記制御フレーム監視ステップで一定期間に監視した前記制御フレームの監視数を計測する制御フレーム監視数計測ステップと、前記制御フレーム監視数計測ステップで前記一定期間に計測した前記制御フレームの監視数に基づいて、前記ONUが前記OLTに接続されるバックボーンネットワークと通信を許可されているかどうかを判別する通信許可判別ステップと、を順に備えることを特徴とする通信監視方法である。 Also, the present invention provides a control frame monitoring step of monitoring a control frame transmitted from the ONU to the OLT in a communication path between the OLT and the ONU in response to a transmission permission message transmitted from the OLT to the ONU. A control frame monitoring number measuring step for measuring the number of monitoring of the control frames monitored in the control frame monitoring step in a certain period, and a number of monitoring of the control frame measured in the control frame monitoring number measuring step in the certain period And a communication permission determining step for determining whether or not the ONU is permitted to communicate with a backbone network connected to the OLT based on the communication monitoring method.
この構成によれば、制御監視オペレーションシステムを使うことなく、ONUの認証状態を速やかに判別することができる。そして、通信監視装置を利用する現場作業者は、待ち時間なく速やかに支障移転工事やOLT収容替え工事を行うことができる。 According to this configuration, it is possible to quickly determine the ONU authentication state without using the control monitoring operation system. And the field worker who uses a communication monitoring apparatus can perform trouble transfer work and OLT accommodation change work quickly without waiting time.
また、本発明は、前記通信許可判別部は、前記制御フレームの監視数が、制御フレーム監視数閾値以上であるときに、前記ONUが前記バックボーンネットワークと通信を許可されていると判別し、前記制御フレームの監視数が、前記制御フレーム監視数閾値より小さいときに、前記ONUが前記バックボーンネットワークと通信を許可されていないと判別することを特徴とする通信監視装置である。 Further, in the present invention, the communication permission determining unit determines that the ONU is permitted to communicate with the backbone network when the number of monitoring control frames is equal to or greater than a control frame monitoring number threshold, The communication monitoring apparatus, wherein when the number of control frames monitored is smaller than the control frame monitoring number threshold, the ONU is determined not to be allowed to communicate with the backbone network.
また、本発明は、前記通信許可判別ステップでは、前記制御フレームの監視数が、制御フレーム監視数閾値以上であるときに、前記ONUが前記バックボーンネットワークと通信を許可されていると判別し、前記制御フレームの監視数が、前記制御フレーム監視数閾値より小さいときに、前記ONUが前記バックボーンネットワークと通信を許可されていないと判別することを特徴とする通信監視方法である。 In the communication permission determination step, the present invention determines that the ONU is permitted to communicate with the backbone network when the number of control frames monitored is equal to or greater than a control frame monitoring number threshold. In the communication monitoring method, the ONU is determined not to be allowed to communicate with the backbone network when a control frame monitoring number is smaller than the control frame monitoring number threshold.
この構成によれば、ONUからOLTに送信される制御フレームの数の多少に基づいて、ONUの認証状態を速やかに判別することができる。 According to this configuration, the ONU authentication state can be quickly determined based on the number of control frames transmitted from the ONU to the OLT.
また、本発明は、前記制御フレーム監視数閾値は、前記OLTから前記バックボーンネットワークと通信を許可されている前記ONUに、前記一定期間に送信される送信許可メッセージの数以下であり、前記OLTから前記バックボーンネットワークと通信を許可されていない前記ONUに、前記一定期間に送信される送信許可メッセージの数より大きいことを特徴とする通信監視装置である。 Further, according to the present invention, the control frame monitoring number threshold is less than or equal to the number of transmission permission messages transmitted from the OLT to the ONU that is permitted to communicate with the backbone network during the predetermined period. The communication monitoring apparatus is characterized by being larger than the number of transmission permission messages transmitted in the predetermined period to the ONU that is not permitted to communicate with the backbone network.
また、本発明は、前記制御フレーム監視数閾値は、前記OLTから前記バックボーンネットワークと通信を許可されている前記ONUに、前記一定期間に送信される送信許可メッセージの数以下であり、前記OLTから前記バックボーンネットワークと通信を許可されていない前記ONUに、前記一定期間に送信される送信許可メッセージの数より大きい
ことを特徴とする通信監視方法である。
Further, according to the present invention, the control frame monitoring number threshold is less than or equal to the number of transmission permission messages transmitted from the OLT to the ONU that is permitted to communicate with the backbone network during the predetermined period. The communication monitoring method is characterized in that it is larger than the number of transmission permission messages transmitted to the ONU that is not permitted to communicate with the backbone network during the predetermined period.
この構成によれば、送信許可メッセージの数が制御フレームの数に対応することに基づいて、制御フレーム監視数閾値を設定することができる。 According to this configuration, the control frame monitoring number threshold can be set based on the fact that the number of transmission permission messages corresponds to the number of control frames.
また、本発明は、前記制御フレーム監視数閾値は、前記OLTから前記バックボーンネットワークと通信を許可されている前記ONUに、前記一定期間に送信される送信許可メッセージの数と、前記OLTから前記バックボーンネットワークと通信を許可されていない前記ONUに、前記一定期間に送信される送信許可メッセージの数と、の平均値であることを特徴とする通信監視装置である。 Further, according to the present invention, the control frame monitoring number threshold includes the number of transmission permission messages transmitted from the OLT to the ONU that is permitted to communicate with the backbone network in the predetermined period, and the backbone from the OLT. The communication monitoring apparatus is an average value of the number of transmission permission messages transmitted to the ONU that is not permitted to communicate with a network during the predetermined period.
また、本発明は、前記制御フレーム監視数閾値は、前記OLTから前記バックボーンネットワークと通信を許可されている前記ONUに、前記一定期間に送信される送信許可メッセージの数と、前記OLTから前記バックボーンネットワークと通信を許可されていない前記ONUに、前記一定期間に送信される送信許可メッセージの数と、の平均値であることを特徴とする通信監視方法である。 Further, according to the present invention, the control frame monitoring number threshold includes the number of transmission permission messages transmitted from the OLT to the ONU that is permitted to communicate with the backbone network in the predetermined period, and the backbone from the OLT. The communication monitoring method is an average value of the number of transmission permission messages transmitted to the ONU that is not permitted to communicate with a network during the predetermined period.
この構成によれば、制御監視オペレーションシステムを使うことなく、ONUの認証状態を速やかにかつより確実に判別することができる。 According to this configuration, the ONU authentication state can be determined quickly and more reliably without using the control monitoring operation system.
本発明は、制御監視オペレーションシステムを使うことなく、ONUの認証状態を速やかに判別する技術を提供することができる。 The present invention can provide a technique for quickly determining the ONU authentication state without using a control monitoring operation system.
添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施の例であり、本発明は以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiments described below are examples of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiments. In the present specification and drawings, the same reference numerals denote the same components.
通信監視装置の構成を図3に示す。通信監視装置9の構成は、本発明及び従来技術で同様であるが、信号処理部92の処理は、本発明及び従来技術で異なる。
The configuration of the communication monitoring apparatus is shown in FIG. The configuration of the communication monitoring device 9 is the same between the present invention and the prior art, but the processing of the
光信号受信部91は、制御フレーム監視部として、OLT1からONU2に送信される送信許可メッセージに対して、ONU2からOLT1に送信される制御フレームを、OLT1及びONU2の間の通信経路において監視する。
As a control frame monitoring unit, the optical
信号処理部92は、制御フレーム監視数計測部として、光信号受信部91が一定期間に監視した制御フレームの監視数を計測し、通信許可判別部として、一定期間に計測した制御フレームの監視数に基づいて、ONU2がOLT1に接続されるバックボーンネットワーク3と通信を許可されているかどうかを判別する。
The
信号処理部92がONU2の認証状態を判別する処理は、従来技術にはなく本発明にはあるものだが、信号処理部92がONU2のリンク確立状態及びサービス利用状態を判別する処理は、本発明及び従来技術で同様である。
The processing for determining the
通信監視装置9は、OLT1からONU2に送信される送信許可メッセージに対して、ONU2からOLT1に送信される制御フレームの数に基づいて、ONU2がバックボーンネットワーク3と通信を許可されているかどうかを判別するため、制御監視オペレーションシステムを使うことなく、ONU2の認証状態を速やかに判別することができる。そして、通信監視装置9を利用する現場作業者は、待ち時間なく速やかに支障移転工事やOLT収容替え工事を行うことができる。
The communication monitoring device 9 determines whether the
信号処理部92は、制御フレームの監視数が、制御フレーム監視数閾値以上であるときに、ONU2がバックボーンネットワーク3と通信を許可されていると判別してもよく、制御フレームの監視数が、制御フレーム監視数閾値より小さいときに、ONU2がバックボーンネットワーク3と通信を許可されていないと判別してもよい。
The
通信監視装置9は、ONU2からOLT1に送信される制御フレームの数の多少に基づいて、ONU2の認証状態を速やかに判別することができる。
The communication monitoring device 9 can quickly determine the authentication state of the
制御フレーム監視数閾値は、OLT1からバックボーンネットワーク3と通信を許可されているONU2に、一定期間に送信される送信許可メッセージの数以下であってもよく、OLT1からバックボーンネットワーク3と通信を許可されていないONU2に、一定期間に送信される送信許可メッセージの数より大きくてもよい。
The control frame monitoring number threshold may be equal to or less than the number of transmission permission messages transmitted from the OLT 1 to the
通信監視装置9は、送信許可メッセージの数が制御フレームの数に対応することに基づいて、制御フレーム監視数閾値を設定することができる。 The communication monitoring device 9 can set the control frame monitoring number threshold based on the number of transmission permission messages corresponding to the number of control frames.
制御フレーム監視数閾値は、OLT1からバックボーンネットワーク3と通信を許可されているONU2に、一定期間に送信される送信許可メッセージの数と、OLT1からバックボーンネットワーク3と通信を許可されていないONU2に、一定期間に送信される送信許可メッセージの数と、の平均値であってもよい。
The control frame monitoring number threshold is the number of transmission permission messages transmitted from the OLT 1 to the
通信監視装置9は、OLT1から認証済及び未認証のONU2に送信される送信許可メッセージの数の双方から最も離れた数を制御フレーム監視数閾値に設定し、計測した制御フレーム監視数及び設定した制御フレーム監視数閾値の大小比較をより確実に行うことができるため、制御監視オペレーションシステムを使うことなく、ONU2の認証状態を速やかにかつより確実に判別することができる。
The communication monitoring device 9 sets the number farthest from both the number of transmission permission messages transmitted from the OLT 1 to the authenticated and
本実施形態の前提となるDBAアルゴリズムが搭載されたOLT1と、認証済ONU2及び未認証ONU2との間のシーケンスを図4に示す。
FIG. 4 shows a sequence between the OLT 1 on which the DBA algorithm as a premise of the present embodiment is mounted, the authenticated
DBAアルゴリズムは、一定時間当たりにOLT1からONU2に対して送出するGATEメッセージ(「送信許可」メッセージ)を、認証済ONU2を対象として送出する場合及び未認証ONU2を対象として送出する場合では、GATEメッセージの送出の回数を異ならせて送出するものである。本実施形態の場合、認証済ONU2の場合及び未認証ONU2の場合では、GATEメッセージを送信する割合をN:1としている。すなわち、一定時間当たりでは、認証済ONU2に対してはGATEメッセージをN回送出し、未認証ONU2に対してはGATEメッセージを1回だけ送出する。
The DBA algorithm uses a GATE message when a GATE message ("transmission permission" message) sent from the OLT 1 to the
また、ONU2は、OLT1からGATEメッセージを受け取ると、OLT1へ制御フレームを送出する。GATEメッセージ及び制御フレームは、1:1の関係である。これにより、ONU2がOLT1に向けて送出した制御フレームを通信監視装置9で一定時間モニタし、その制御フレームの受信回数が認証判別閾値を超えたかどうかを判別することにより、該当ONU2が認証済ONU2であるか判別することができる。
When the
GE−PONシステムでは、OLT1はGATEメッセージを最大1ms周期(例えば、0.5ms周期とすることができる)で送信している。ここで、認証済ONU2及び未認証ONU2へGATEメッセージを送信する割合を5:1とする。すると、OLT1は、認証済ONU2に対して1秒間にGATEメッセージを最小1000回送信することになり、未認証ONU2に対して1秒間にGATEメッセージを最小200回送信することになる。そして、認証済ONU2は、1秒間に制御フレームを最小1000回送信することになり、未認証ONUは、1秒間に制御フレームを最小200回送信することとなる。
In the GE-PON system, the OLT 1 transmits a GATE message with a maximum 1 ms period (for example, a 0.5 ms period). Here, the ratio of transmitting the GATE message to the authenticated
ここで、認証済ONU2が1秒間に送信する制御フレーム数をαとし、未認証ONU2が1秒間に送信する制御フレーム数をβとし、認証判別閾値γを2つの数値の平均値である(α+β)÷2=(1000+200)÷2=600とする。そして、制御フレームの受信回数が認証判別閾値を超えたかどうかを判別することにより、当該制御フレームを送出しているONU2が未認証であるか認証済であるかを判別することが可能となる。
Here, α represents the number of control frames transmitted by the authenticated
本実施形態の通信監視装置9の具体的な処理フローを図5を用いて説明する。光信号受信部91は、ONU2からOLT1へ送信される光信号を受信する(ステップS1)。受信した光信号について、制御フレーム(例えば、IEEE802.3ahで規定されているMPCPのREPORTメッセージ)の存在を監視する(ステップS2)。光信号受信部91が制御フレームの存在を検出した場合は(ステップS2においてYes)、信号処理部92は光信号受信部91から制御フレームを入力する。光信号受信部91が制御フレームを検出しない場合(ステップS2においてNo)、信号処理部92はリンクが確立しておらず通信がない(OLT1とONU2が接続されていない)状態であると判別する(ステップS7)。制御フレームは、ONU2を特定するONU固有情報(例えば、MACアドレスやVLANID)、及びOLT1によって各ONU2に個別に割り当てられたONU割当情報(例えば、LLID)が書き込まれているものとする。
A specific processing flow of the communication monitoring apparatus 9 of this embodiment will be described with reference to FIG. The optical
信号処理部92は、制御フレームからONU固有情報(MACアドレス)及びONU割当情報(LLID)を一定時間カウントし、図6に示す対応テーブルT1を作成する(ステップS3)。ここでは、ONU固有情報(MACアドレス:a)とONU割当情報(LLID:A)が対応し、ONU固有情報(MACアドレス:b)とONU割当情報(LLID:B)が対応し、ONU固有情報(MACアドレス:c)とONU割当情報(LLID:C)が対応し、ONU固有情報(MACアドレス:d)とONU割当情報(LLID:D)が対応する状態を示している。また、信号処理部92は、制御フレームのカウント数に対してリンク確立判別閾値及び認証判別閾値を設け、制御フレームのカウント数が各閾値を超えたかどうかを判別することにより、ONU2のリンク確立及び認証の有無を判別し、その結果を対応テーブルT1に反映する。
The
図6に示す対応テーブルT1では、リンク確立判別閾値=100、認証判別閾値=600とする。LLID:A及びLLID:Bの制御フレームの数は認証判別閾値以上であるので、LLID:A及びLLID:BのONU2は認証済ONU2であると判別する。LLID:Cの制御フレームの数はリンク確立判別閾値以上かつ認証判別閾値未満であるので、LLID:CのONU2はリンク確立しているが認証されていない、つまり未認証ONU2であると判別する。LLID:Dの制御フレームの数はリンク確立判別閾値未満であるので、LLID:DのONU2はリンク未確立ONU2であると判別する。なお、リンク未確立ONU2は、当然認証されていないので未認証ONU2でもある。
In the correspondence table T1 shown in FIG. 6, it is assumed that the link establishment determination threshold = 100 and the authentication determination threshold = 600. Since the number of control frames of LLID: A and LLID: B is equal to or greater than the authentication determination threshold, the
光信号受信部91は、受信した光信号から、データフレームを監視し、例えばIEEE802.3ahで規定されているデータフレームを検出した場合、信号処理部92にデータフレームを出力する。信号処理部92は、ONU割当情報(LLID)ごとにデータフレームを一定時間カウントし、図7に示す対応テーブルT2を作成する(ステップS4)。また、信号処理部92は、データフレームのカウント数に対して通信中判別閾値を設け、データフレームのカウント数が通信中判別閾値を超えたかどうかを判別することにより、ONU2が「通信中」または「待機中」であるかを判別し、その結果を対応テーブルT2に反映する。なお、対応テーブルT1及び対応テーブルT2は、並行して作成されてもよく、いずれが先に又は後に作成されてもよい(ステップS3及びステップS4)。
The optical
図7に示す対応テーブルT2では、通信中判別閾値=50とする。LLID:Aのデータフレームの数は通信中判別閾値以上あるので、LLID:AのONU2は通信中であると判別する。一方、LLID:B、LLID:C及びLLID:Dのデータフレームの数は通信中判別閾値未満であるので、LLID:B、LLID:C及びLLID:DのONU2は通信していないと判別する。
In the correspondence table T2 shown in FIG. Since the number of data frames of LLID: A is equal to or greater than the communication determination threshold, it is determined that the
次に、信号処理部92は、対応テーブルT1及び対応テーブルT2を照合し、図8に示す表示テーブルT3を作成し(ステップS5)、表示制御部93は表示部94に、図8に示す表示テーブルT3を表示させる(ステップS6)。
Next, the
表示部94における、表示テーブルT3の「ONU状態」の表示方法を以下に説明する。MACアドレス:a(LLID:A)及びMACアドレス:b(LLID:B)のONU2については、対応テーブルT1において認証済ONU2と判別されたので、「認証済」と表示する。MACアドレス:c(LLID:C)のONU2については、対応テーブルT1において未認証ONU2と判別されたので、「認証中」と表示する。MACアドレス:d(LLID:D)のONU2は、対応テーブルT1においてリンク未確立ONU2と判別されたので、「−」と表示する。
A method for displaying the “ONU state” of the display table T3 on the
表示部94における、表示テーブルT3の「通信状態」の表示方法を以下に説明する。MACアドレス:a(LLID:A)のONU2については、対応テーブルT2において通信中であると判別されたので、「通信中」と表示する。MACアドレス:b(LLID:B)のONU2については、対応テーブルT2において通信していないと判別されたが、対応テーブルT1において認証済ONU2と判別されたので、「待機中」と表示する。MACアドレス:c(LLID:C)及びMACアドレス:d(LLID:D)のONU2については、対応テーブルT2において通信していないと判別されて、対応テーブルT1において未認証ONU2と判別されたので、「−」と表示する。
A method for displaying the “communication state” of the display table T3 on the
前述した実施形態では特定の形態について説明したが、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、その主旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。例えば、上述の実施形態では、本発明をGE−PONシステムに適用したが、同様のシーケンスであれば、本発明をITU−T標準のG−PON(Gigabit−PON)システムや10G−EPONシステム等にも適用可能である。 Although specific embodiments have been described in the above-described embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention. For example, in the above-described embodiment, the present invention is applied to the GE-PON system. However, if the sequence is the same, the present invention is applied to an ITU-T standard G-PON (Gigabit-PON) system, a 10G-EPON system, or the like. It is also applicable to.
本発明に係る通信監視装置及び通信監視方法は、一定時間当たりにOLTからONUに対して送出する送信許可メッセージの送出回数を、認証済ONU及び未認証ONUのそれぞれに対して異ならせる、GE−PONシステム、G−PONシステム及び10G−EPONシステムなどに適用することができる。 The communication monitoring apparatus and the communication monitoring method according to the present invention are configured so that the number of transmission permission messages transmitted from the OLT to the ONU per fixed time is different for each of the authenticated ONU and the unauthenticated ONU. The present invention can be applied to a PON system, a G-PON system, a 10G-EPON system, and the like.
1:OLT
2、2−1、2−2、2−N:ONU
3:バックボーンネットワーク
4:制御監視オペレーションシステム
5、5−1、5−2、5−N:通信端末
6:光スプリッタ
7:光ファイバ伝送路
8:光カプラ
9:通信監視装置
91:光信号受信部
92:信号処理部
93:表示制御部
94:表示部
T1:対応テーブル
T2:対応テーブル
T3:表示テーブル
1: OLT
2, 2-1, 2-2, 2-N: ONU
3: Backbone network 4: Control
Claims (4)
前記制御フレーム監視部が一定期間に監視した前記制御フレームの監視数を計測する制御フレーム監視数計測部と、
前記制御フレーム監視数計測部が前記一定期間に計測した前記制御フレームの監視数に基づいて、前記ONUが前記OLTに接続されるバックボーンネットワークと通信を許可されているかどうかを判別するにあたり、
前記制御フレームの監視数と、前記OLTから前記バックボーンネットワークと通信を許可されている前記ONUに、前記一定期間に送信される送信許可メッセージの数以下であり、前記OLTから前記バックボーンネットワークと通信を許可されていない前記ONUに、前記一定期間に送信される送信許可メッセージの数より大きい制御フレーム監視数閾値と、の大小を比較し、
前記制御フレームの監視数が、前記制御フレーム監視数閾値以上であるときに、前記ONUが前記バックボーンネットワークと通信を許可されていると判別し、前記制御フレームの監視数が、前記制御フレーム監視数閾値より小さいときに、前記ONUが前記バックボーンネットワークと通信を許可されていないと判別する通信許可判別部と、
を備えることを特徴とする通信監視装置。 A control frame monitoring unit that monitors a control frame transmitted from the ONU to the OLT in a communication path between the OLT and the ONU in response to a transmission permission message transmitted from the OLT to the ONU;
A control frame monitoring number measuring unit that measures the number of monitoring of the control frames monitored by the control frame monitoring unit over a certain period;
In determining whether the ONU is allowed to communicate with the backbone network connected to the OLT, based on the number of monitored control frames measured by the control frame monitoring number measuring unit during the certain period .
The number of control frames monitored is less than or equal to the number of transmission permission messages transmitted from the OLT to the ONU that is permitted to communicate with the backbone network during the certain period, and the OLT communicates with the backbone network. Compare the size of the control frame monitoring number threshold larger than the number of transmission permission messages transmitted in the certain period to the ONU that is not permitted,
When the control frame monitoring number is equal to or greater than the control frame monitoring number threshold, it is determined that the ONU is allowed to communicate with the backbone network, and the control frame monitoring number is the control frame monitoring number. A communication permission determining unit that determines that the ONU is not permitted to communicate with the backbone network when the threshold is smaller than a threshold ;
A communication monitoring apparatus comprising:
前記OLTから前記バックボーンネットワークと通信を許可されている前記ONUに、前記一定期間に送信される送信許可メッセージの数と、
前記OLTから前記バックボーンネットワークと通信を許可されていない前記ONUに、前記一定期間に送信される送信許可メッセージの数と、
の平均値であることを特徴とする、請求項1に記載の通信監視装置。 The control frame monitoring number threshold is:
The number of transmission permission messages transmitted from the OLT to the ONU that is permitted to communicate with the backbone network during the certain period;
The number of transmission permission messages transmitted from the OLT to the ONU that is not permitted to communicate with the backbone network during the certain period;
The communication monitoring device according to claim 1 , wherein the communication monitoring device is an average value.
前記制御フレーム監視ステップで一定期間に監視した前記制御フレームの監視数を計測する制御フレーム監視数計測ステップと、
前記制御フレーム監視数計測ステップで前記一定期間に計測した前記制御フレームの監視数に基づいて、前記ONUが前記OLTに接続されるバックボーンネットワークと通信を許可されているかどうかを判別するにあたり、
前記制御フレームの監視数と、前記OLTから前記バックボーンネットワークと通信を許可されている前記ONUに、前記一定期間に送信される送信許可メッセージの数以下であり、前記OLTから前記バックボーンネットワークと通信を許可されていない前記ONUに、前記一定期間に送信される送信許可メッセージの数より大きい制御フレーム監視数閾値と、の大小を比較し、
前記制御フレームの監視数が、前記制御フレーム監視数閾値以上であるときに、前記ONUが前記バックボーンネットワークと通信を許可されていると判別し、前記制御フレームの監視数が、前記制御フレーム監視数閾値より小さいときに、前記ONUが前記バックボーンネットワークと通信を許可されていないと判別する通信許可判別ステップと、
を順に備えることを特徴とする通信監視方法。 A control frame monitoring step of monitoring a control frame transmitted from the ONU to the OLT in a communication path between the OLT and the ONU in response to a transmission permission message transmitted from the OLT to the ONU;
A control frame monitoring number measuring step for measuring the number of monitoring of the control frames monitored in a predetermined period in the control frame monitoring step;
In determining whether the ONU is permitted to communicate with the backbone network connected to the OLT, based on the number of monitored control frames measured in the predetermined period in the control frame monitoring number measuring step .
The number of control frames monitored is less than or equal to the number of transmission permission messages transmitted from the OLT to the ONU that is permitted to communicate with the backbone network during the certain period, and the OLT communicates with the backbone network. Compare the size of the control frame monitoring number threshold larger than the number of transmission permission messages transmitted in the certain period to the ONU that is not permitted,
When the control frame monitoring number is equal to or greater than the control frame monitoring number threshold, it is determined that the ONU is allowed to communicate with the backbone network, and the control frame monitoring number is the control frame monitoring number. A communication permission determining step for determining that the ONU is not permitted to communicate with the backbone network when the threshold is smaller than a threshold ;
Are provided in order.
前記OLTから前記バックボーンネットワークと通信を許可されている前記ONUに、前記一定期間に送信される送信許可メッセージの数と、
前記OLTから前記バックボーンネットワークと通信を許可されていない前記ONUに、前記一定期間に送信される送信許可メッセージの数と、
の平均値であることを特徴とする、請求項3に記載の通信監視方法。 The control frame monitoring number threshold is:
The number of transmission permission messages transmitted from the OLT to the ONU that is permitted to communicate with the backbone network during the certain period;
The number of transmission permission messages transmitted from the OLT to the ONU that is not permitted to communicate with the backbone network during the certain period;
The communication monitoring method according to claim 3 , wherein the communication monitoring method is an average value.
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