JP5841250B2 - OpticalLineTerminalおよびフレーム転送方法 - Google Patents
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Description
本発明は、光通信技術に関し、特にPONシステムを事業者側ネットワーク(サービス網)の上位装置と接続するOLT(Optical Line Terminal)におけるフレーム転送技術に関する。
2009年にIEEE802.3avにおいて10G−EPON(10 Gigabit Ethernet Passive Optical Network:Ethernetは登録商標)の標準化が完了した。10G−EPONの特徴は、既に広く普及しているGE−PON(Gigabit Ethernet Passive Optical Network:非特許文献1参照)の10倍の高速伝送が可能なことである。さらに、既存のGE−PONと10G−EPONを混在させて利用できるという特徴がある。
GE−PONと10G−EPONを混在させて利用する場合は、1G下り信号と10G下り信号で異なる波長を使用するWDM技術を用い、1G下り信号間と10G下り信号間のそれぞれにおいてTDM技術を用いる。上り信号においては、1G上り信号と10G上り信号で同一の波長を使用し、1G上り信号と10G上り信号をまとめてTDMA技術を用いる。すなわち、1G下り信号、10G下り信号、および、上り信号で異なる3種類の波長を用いる。
[第1の従来技術]
まず、図28〜図31を参照して、第1の従来技術について説明する。
図28に示すように、従来の10G−EPONでは、GE−PONと10G−EPONを混在させて利用できるため、1台のOLTに1G−ONU(Optical Network Unit)と10G−ONUを接続することができる。
まず、図28〜図31を参照して、第1の従来技術について説明する。
図28に示すように、従来の10G−EPONでは、GE−PONと10G−EPONを混在させて利用できるため、1台のOLTに1G−ONU(Optical Network Unit)と10G−ONUを接続することができる。
従来のOLTでは、フレーム転送処理部60で、下りフレームの宛先MACアドレスにより、下りフレームの宛先ONUを決定する。このため、受信した上りフレームの送信元MACアドレスを、MACアドレス登録部61Aが、受信した上りフレームのプリアンブルから取得した送信元ONUのLLID(Logical Link ID)に括りつけてMACアドレス検索テーブル61Bへ登録しておく。そして、受信した下りフレームの宛先MACアドレスが、MACアドレス検索テーブル61Bに登録済みであれば、MACアドレス検索部61Cで、そのMACアドレスに括りつけられたLLIDを宛先ONUと判断する機能が搭載されている。
図29のOLTにおいて、第1の送受信回路52は、PONポート51に接続されたODN(Optical Distribution Network)を介してONUとの間でフレームを送受信するための回路である。OLTとONUの間のデータ伝送を、ODNを介して行うシステムがPONである。
第2の送受信回路58は、SNI(Service Node Interface)側に設けられたSNIポート59を介して接続された事業者ネットワークNWとのインターフェースになる回路である。
フレーム分離部53は、第1の送受信回路52より受信されたフレームのうち、OLT50宛てのフレーム(PONの制御に用いられる制御フレーム)を制御フレーム処理部54へ送信するとともに、その他のフレームをフレーム転送処理部60へ送信する処理部である。
第2の送受信回路58は、SNI(Service Node Interface)側に設けられたSNIポート59を介して接続された事業者ネットワークNWとのインターフェースになる回路である。
フレーム分離部53は、第1の送受信回路52より受信されたフレームのうち、OLT50宛てのフレーム(PONの制御に用いられる制御フレーム)を制御フレーム処理部54へ送信するとともに、その他のフレームをフレーム転送処理部60へ送信する処理部である。
フレーム多重部56は、フレーム転送処理部60からの下りフレームと制御フレーム処理部54からの制御フレームとを時分割的に多重し、第1の送受信回路52に対して送信する処理部である。
フレーム転送処理部60は、フレーム分離部53と第2の送受信回路58の双方から受信したフレームについて、それぞれの宛先MACアドレスに基づき、フレームの転送処理を行う処理部である。
フレーム転送処理部60は、フレーム分離部53と第2の送受信回路58の双方から受信したフレームについて、それぞれの宛先MACアドレスに基づき、フレームの転送処理を行う処理部である。
制御フレーム処理部54は、各ONUにLLIDを割り当てるための発見処理(Discoveryプロセス)や上り信号(ONUからOLT宛ての信号)の調停といった、PONの制御に関する処理や、各ONUのLLID等のPON−IFポート情報を帯域割当処理部55へ転送する処理を行う処理部である。
帯域割当処理部55は、制御フレーム処理部54からの要求に従い、ONUへ帯域(送信開始時刻と送信データ量)を割り当てる処理や、制御フレーム処理部54から転送されたPON−IFポート情報を管理する処理を行う処理部である。
帯域割当処理部55は、制御フレーム処理部54からの要求に従い、ONUへ帯域(送信開始時刻と送信データ量)を割り当てる処理や、制御フレーム処理部54から転送されたPON−IFポート情報を管理する処理を行う処理部である。
また、図30のフレーム転送処理部60のうち、MACアドレスの登録・検索を行うMACアドレス処理部61において、MACアドレス登録部61Aは、受信した上りフレームの送信元MACアドレスに基づいてMACアドレス検索テーブル61Bを検索し、送信元MACアドレスがMACアドレス検索テーブル61Bに登録されていない場合は新規に登録し、送信元MACアドレスが既にMACアドレス検索テーブル61Bに登録されている場合は、受信した上りフレームの送信元MACアドレスと同じ登録MACアドレス、および、この登録MACアドレスと関連付けられたLLIDと下り伝送速度情報が格納されている記憶領域に、受信した上りフレームの送信元MACアドレスと、受信した上りフレームから読み出したLLIDと下り伝送速度情報を上書きして、登録情報を更新する(登録情報を変更する必要がない場合は、更新しないようにしてもよい)。
MACアドレス検索テーブル61Bには、各送信元MACアドレスに対応するONUのLLIDが登録されている。
MACアドレス検索テーブル61Bには、各送信元MACアドレスに対応するONUのLLIDが登録されている。
MACアドレス検索部61Cは、受信した下りフレームの宛先MACアドレスに基づいて、MACアドレス検索テーブル61Bから、対応するLLIDを読み出して、下りフレームに付与するLLIDを決定する。
レイテンシ吸収部61Dは、受信した下りフレームに遅延を付加して、MACアドレス検索部61CでのLLID決定処理によるレイテンシを吸収する。
出力合成部61Eは、レイテンシ吸収部61Dから出力された下りフレームのプリアンブルに、MACアドレス検索部61Cで決定したLLIDを挿入することにより、送信する下りフレームに宛先LLIDを付与する。
レイテンシ吸収部61Dは、受信した下りフレームに遅延を付加して、MACアドレス検索部61CでのLLID決定処理によるレイテンシを吸収する。
出力合成部61Eは、レイテンシ吸収部61Dから出力された下りフレームのプリアンブルに、MACアドレス検索部61Cで決定したLLIDを挿入することにより、送信する下りフレームに宛先LLIDを付与する。
10G−EPONシステムにおいて、1G−ONU宛と10G−ONU宛の下りフレームが混在した場合も同様に、宛先ONUのLLIDを決定することが可能であるが、そのLLIDがどちらの種類のONUのものなのかを別途確認して、該当のレートの下りフレーム出力から送信する必要がある。しかしながら、従来のOLTにはそのような機能は搭載されていない。
図31には、従来の1G−EPON用のOLTで用いられるフレーム転送処理の要部構成として、下り伝送速度処理部を追加した変更後の要部構成が示されている。
従来のOLTにおいて、下りフレームの宛先MACアドレスから宛先ONUのLLIDを決定し、そのLLIDから下り伝送速度情報を決定して、それらの情報を下りフレームに付加する回路を追加する場合(すなわち、1G−EPON用のOLTを10G−EPON対応とする場合)、フレーム転送処理部60において、図31のような、下り伝送速度処理部62が必要となると考えられる。
従来のOLTにおいて、下りフレームの宛先MACアドレスから宛先ONUのLLIDを決定し、そのLLIDから下り伝送速度情報を決定して、それらの情報を下りフレームに付加する回路を追加する場合(すなわち、1G−EPON用のOLTを10G−EPON対応とする場合)、フレーム転送処理部60において、図31のような、下り伝送速度処理部62が必要となると考えられる。
MACアドレス検索部61Cは、受信した下りフレームの宛先MACアドレスに基づいて、MACアドレス検索テーブル61Bから、対応するLLIDを読み出して、下りフレームに付与するLLIDを決定する。
第1のレイテンシ吸収部61Dは、受信した下りフレームに遅延を付加して、MACアドレス検索部61CでのLLID決定処理によるレイテンシを吸収する。
第1の出力合成部61Eは、第1のレイテンシ吸収部61Dから出力された下りフレームのプリアンブルに、MACアドレス検索部61Cで決定したLLIDを挿入することにより、送信する下りフレームに宛先LLIDを付与する。
第1のレイテンシ吸収部61Dは、受信した下りフレームに遅延を付加して、MACアドレス検索部61CでのLLID決定処理によるレイテンシを吸収する。
第1の出力合成部61Eは、第1のレイテンシ吸収部61Dから出力された下りフレームのプリアンブルに、MACアドレス検索部61Cで決定したLLIDを挿入することにより、送信する下りフレームに宛先LLIDを付与する。
下り伝送速度検索部62Cは、付与された宛先LLIDに基づいて、下り伝送速度管理テーブル62Bから、対応する下り伝送速度情報を読み出して、下りフレームの下り伝送速度を決定する。
第2のレイテンシ吸収部62Dは、受信した下りフレームに遅延を付加して、下り伝送速度検索部62Cでの下り伝送速度決定処理によるレイテンシを吸収する。
第2の出力合成部62Eは、第2のレイテンシ吸収部62Dから出力された下りフレームのプリアンブルに、下り伝送速度検索部62Cで決定した下り伝送速度情報を挿入することにより、送信する下りフレームに下り伝送速度情報を付与する。
第2のレイテンシ吸収部62Dは、受信した下りフレームに遅延を付加して、下り伝送速度検索部62Cでの下り伝送速度決定処理によるレイテンシを吸収する。
第2の出力合成部62Eは、第2のレイテンシ吸収部62Dから出力された下りフレームのプリアンブルに、下り伝送速度検索部62Cで決定した下り伝送速度情報を挿入することにより、送信する下りフレームに下り伝送速度情報を付与する。
図31において、速度情報登録部62Aは、受信した上りフレームのプリアンブルから送信元ONUのLLIDを取得し、送信元ONUのLLIDに対応する、下り伝送速度情報を帯域割当処理部55から読み出して、当該LLIDと下り伝送速度情報とを対応付けて、下り伝送速度管理テーブル62Bに登録する。
下り伝送速度管理テーブル62Bには、各ONUのLLIDに対応する下り伝送速度情報が登録されている。
下り伝送速度検索部62Cは、下りフレームの宛先LLIDに基づいて下り伝送速度管理テーブル62Bから下り伝送速度情報を読み出して、送信する下りフレームの下り伝送速度情報を決定する。
下り伝送速度管理テーブル62Bには、各ONUのLLIDに対応する下り伝送速度情報が登録されている。
下り伝送速度検索部62Cは、下りフレームの宛先LLIDに基づいて下り伝送速度管理テーブル62Bから下り伝送速度情報を読み出して、送信する下りフレームの下り伝送速度情報を決定する。
第2のレイテンシ吸収部62Dは、宛先LLIDが付加された下りフレームに遅延を付加して、下り伝送速度検索部62Cでの下り伝送速度決定処理によるレイテンシを吸収する。
第2の出力合成部62Eは、第2のレイテンシ吸収部62Dから出力された下りフレームに、下り伝送速度検索部62Cでの検索により読み出された下り伝送速度情報を付与する。
下りフレームは、付与された下り伝送速度情報に従って、所定の速度でPONへ送出される。
第2の出力合成部62Eは、第2のレイテンシ吸収部62Dから出力された下りフレームに、下り伝送速度検索部62Cでの検索により読み出された下り伝送速度情報を付与する。
下りフレームは、付与された下り伝送速度情報に従って、所定の速度でPONへ送出される。
なお、この図31では、速度情報登録部62Aに対して、上りフレームと帯域割当処理部55から下り伝送速度情報が入力されているが、このような登録用の回路(速度情報登録部62A)は必ずしも必要ではない。OLT50を制御・管理するソフトウェアが、LLID毎の下り伝送速度情報を把握しているので、このソフトウェアにより、下り伝送速度管理テーブル62Bに必要な情報を書き込むことが可能である。
[第2の従来技術]
次に、図32および図33を参照して、第2の従来技術について説明する。
従来のPONシステムでは、非特許文献2が示すように、OLTには、SNI(Service Node Interface)側にSNIポートが1つ設けられている。
次に、図32および図33を参照して、第2の従来技術について説明する。
従来のPONシステムでは、非特許文献2が示すように、OLTには、SNI(Service Node Interface)側にSNIポートが1つ設けられている。
したがって、ONU(Optical Network Unit)毎に接続するネットワーク(サービス網)を変える必要がある場合、従来のPONシステムでは、図32もしくは図33のようなシステム構成となる。このうち、図32のシステム構成は、各ネットワーク(サービス網)NWごとに、1つのOLTを設けた構成例である。また、図33のシステム構成は、OLTと複数のネットワークNWとの間にスイッチ(もしくはルータ等)を挿入し、複数のネットワークNWを1つのOLTに接続した構成例である。これらPONシステムで用いられるOLTは、前述した図28と同様のOLTが用いられる。
図32および図33のどちらのシステム構成も、SNIとネットワークNWの間には、サービス網内の転送制御等を行う上位装置が挿入される。この際、PONシステムで実現できるサービスの内容は、OLTに接続する上位装置により制限される。例えば、OLTと接続している上位装置が1G Ethernet用の場合、このPONシステムは1G Ethernetによるサービスに制限される。
また、図33の場合、1台のスイッチとOLTを複数の上位装置で共用する、すなわちOLT1台分の帯域を分割して使用することになる。このため、図32の場合と比較するとそれぞれの上位装置で使用できる下りフレームの帯域が小さくなってしまう。
つまり、ONU毎に接続するネットワークNWが異なる場合、従来は2とおりの方法があったが、それらの方法は、
方法1(図32):各上位装置で使用できる下り帯域を最大にできるが、接続するネットワークNWと同数のOLTが必要
方法2(図33):各上位装置で使用できる下り帯域が方法1(図32)より小さくなる(上位装置の下り帯域を最大まで使用できない)が、OLTは1台でよい
と、どちらも長所と短所があった。
方法1(図32):各上位装置で使用できる下り帯域を最大にできるが、接続するネットワークNWと同数のOLTが必要
方法2(図33):各上位装置で使用できる下り帯域が方法1(図32)より小さくなる(上位装置の下り帯域を最大まで使用できない)が、OLTは1台でよい
と、どちらも長所と短所があった。
「技術基礎講座[GE-PON技術]第1回 PONとは」、NTT技術ジャーナル、Vol.17、No.8、pp.71-74、2005
「Gigabit Ethernet-PON(GE-PON)システムの開発」、NTT技術ジャーナル、Vol.17、No.3、pp.75-80、2005
「技術基礎講座[GE-PON技術]第3回 DBA機能」、NTT技術ジャーナル、Vol.17、No.10、pp.67-70、2005
OLTでは、OLTを構成する各回路部のうち、一部の回路部については、常時、使用されるものではなく、OLTの動作状況に応じて、特定の期間に使用されない回路部が存在する。例えば、OLTが、ONUから通知された送信待ちの上りデータ量に基づいて、当該ONUからの上りフレームの送信に用いる上り帯域を当該ONUへ割り当てる、いわゆる動的帯域割当機能(DBA:Dynamic Bandwidth Allocation)を搭載している場合、上りフレームが送信されない期間が存在し、この期間において、例えば受信回路は使用されない。
しかしながら、従来技術にかかるOLTは、当該OLTを構成する各回路部に対して、電源を常時供給する構成となっているため、電力が無駄に使用されるという問題点があった。
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、OLT全体の消費電力を削減できるフレーム転送技術を提供することを目的としている。
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、OLT全体の消費電力を削減できるフレーム転送技術を提供することを目的としている。
このような目的を達成するために、本発明にかかるOLTは、PONを介して接続された複数のONUからの上りフレームを、それぞれのONUに対して個別に割り当てられている上り帯域の期間に受信する受信回路と、予め設定された下り伝送速度ごとに設けられて、前記ONUへの下りフレームを、前記PONを介して当該下り伝送速度で送信する1つもしくは複数の送信回路と、SNI(Service Node Interface)を介して接続された上位装置へ前記上りフレームを送信するとともに、前記SNIを介して前記上位装置からの前記下りフレームを受信する送受信回路と、前記受信回路で受信した前記上りフレームのうちから、前記SNI側へ転送すべきSNI上りフレームと、前記SNI側へ転送不要の非SNI上りフレームとを分離するフレーム分離部と、前記フレーム分離部で分離した前記SNI上りフレームを前記送受信回路へ転送し、前記送受信回路で受信した前記下りフレームを前記送信回路へ転送するフレーム転送処理部と、前記受信回路、前記複数の送信回路、前記送受信回路、前記フレーム分離部、および前記フレーム転送処理部のそれぞれを構成する各回路部のうち、前記上りフレームの受信処理に用いる1つ以上の回路部からなる省電ブロックには電源を選択的に供給し、当該省電ブロック以外の回路部からなる常時給電ブロックには電源を常時供給する電源制御部とを備え、前記電源制御部は、前記省電ブロックに対して電源を供給する際、前記各ONUの上り帯域の期間の開始に合わせて電源供給を開始するとともに、前記上り帯域の期間の終了に合わせて電源供給を停止するようにしたものである。
また、本発明にかかるフレーム転送方法は、PONを介して接続された複数のONUからの上りフレームを、受信回路により、それぞれのONUに対して個別に割り当てられている上り帯域の期間に受信するステップと、前記ONUへの下りフレームを、予め設定された下り伝送速度ごとに設けられた送信回路により、前記PONを介して当該下り伝送速度で送信するステップと、SNI(Service Node Interface)を介して接続された上位装置へ、送受信回路により前記上りフレームを送信するステップと、前記SNIを介して前記上位装置からの前記下りフレームを、前記送受信回路により受信するステップと、前記受信回路で受信した前記上りフレームのうちから、前記SNI側へ転送すべきSNI上りフレームと、前記SNI側へ転送不要の非SNI上りフレームとを、フレーム分離部により分離するステップと、前記フレーム分離部で分離した前記SNI上りフレームを、フレーム転送処理部により前記送受信回路へ転送するステップと、前記送受信回路で受信した前記下りフレームを、前記フレーム転送処理部により前記送信回路へ転送するステップと、前記受信回路、前記複数の送信回路、前記送受信回路、前記フレーム分離部、および前記フレーム転送処理部のそれぞれを構成する各回路部のうち、省電ブロックに含まれる、前記上りフレームの受信処理に用いる1つ以上の回路部に対して、電源制御部により電源を選択的に供給する省電供給ステップと、前記回路部のうち、常時給電ブロックに含まれる、前記省電ブロック以外の回路部に対して、前記電源制御部により電源を常時供給するステップとを備え、前記省電供給ステップは、前記各ONUの前記上り帯域の期間の開始に合わせて前記省電ブロックへの電源供給を開始するステップと、前記各ONUの前記上り帯域の期間の終了に合わせて前記省電ブロックへの電源供給を停止するステップとを含むものである。
本発明によれば、各ONUに割り当てた上り帯域の期間に合わせて、省電ブロックへ電源が供給されるため、他の期間には省電ブロックへの電源供給が停止される。したがって、PON−IFの未使用の上り帯域がある場合、当該未使用帯域の期間は上りフレームの受信に関わる回路への電源供給を停止することができる。これにより、上りフレーム受信に関する回路部での消費電力を省くことができ、OLT全体の消費電力を削減することができる。
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
[第1の実施の形態]
[PONシステム]
まず、図1および図2を参照して、本発明の第1の実施の形態にかかるPONシステム100について説明する。
[第1の実施の形態]
[PONシステム]
まず、図1および図2を参照して、本発明の第1の実施の形態にかかるPONシステム100について説明する。
図1に示すように、このPONシステム100において、ONUn(n=1〜6)は、UNI(User Network Interface)を介してユーザ装置nと接続されている。
各ONUは、光通信路を介して1つの光スプリッタに共通接続されており、さらにこの光スプリッタは、1つの光通信路と光多重分離装置とを介して、1つのOLT10と接続されている。
各ONUは、光通信路を介して1つの光スプリッタに共通接続されており、さらにこの光スプリッタは、1つの光通信路と光多重分離装置とを介して、1つのOLT10と接続されている。
このOLT10には、SNI側に2つのSNIポートが設けられており、これらSNIポートごとに、SNIを介して上位装置1および上位装置2が個別に接続されている。
また、上位装置1には、事業者側のネットワーク(サービス網)NW1が接続されており、上位装置2には、事業者側のネットワーク(サービス網)NW2が接続されている。
また、上位装置1には、事業者側のネットワーク(サービス網)NW1が接続されており、上位装置2には、事業者側のネットワーク(サービス網)NW2が接続されている。
このPONシステム100のPON区間、すなわちONUnとOLT10との間の区間では、図2に示すような構成のフレームでデータがやり取りされる。
図2において、プリアンブルは、EthernetのプリアンブルにLLIDを埋め込んだものである。
図2において、プリアンブルは、EthernetのプリアンブルにLLIDを埋め込んだものである。
LLID(Logical Link ID)は、ユニキャストの場合には各ONUと1対1に、またマルチキャストやブロードキャストの場合には各ONUと1対多に対応する識別子である。ONU登録(ONUがOLTの配下となる)時にOLTで決定され、OLTは自分の配下のONUでLLIDの重複が起こらないように管理している。
VLANタグは、VLAN情報を含むタグである。タグがついていない場合やタグが複数ついている場合もある。このVLANタグは、TPID、TCIを含んでいる。
VLANタグは、VLAN情報を含むタグである。タグがついていない場合やタグが複数ついている場合もある。このVLANタグは、TPID、TCIを含んでいる。
TPID(Tag Protocol ID)は、VLANタグが続くことを示すEther Type値である。通常、TPIDは、IEEE802.1Qによるタグ付きフレームであることを表す0x8100である。
TCI(Tag Control Information)は、VLANタグ情報である。このTCIは、PCP、CFI、VIDを含んでいる。
TCI(Tag Control Information)は、VLANタグ情報である。このTCIは、PCP、CFI、VIDを含んでいる。
PCP(Priority Code Point)は、当該フレームの優先度である。
CFI(Canonical Format Indicator)は、MACヘッダ内のMACアドレスが標準フォーマットに従っているかどうかを示す値である。
VIDまたはVLAN ID(VLAN Identifier)は、フレームが属するVLANを指定する値である。
Typeは、上位プロトコルの種別を示すEther Type値である。
CFI(Canonical Format Indicator)は、MACヘッダ内のMACアドレスが標準フォーマットに従っているかどうかを示す値である。
VIDまたはVLAN ID(VLAN Identifier)は、フレームが属するVLANを指定する値である。
Typeは、上位プロトコルの種別を示すEther Type値である。
[OLT]
次に、図3および図4を参照して、本実施の形態にかかるOLT10の構成について説明する。
次に、図3および図4を参照して、本実施の形態にかかるOLT10の構成について説明する。
本実施の形態にかかるOLT10は、PONを介して複数のONUと接続するとともに、複数の上位装置に当該上位装置ごとに設けられるSNI(Service Node Interface)を介して接続し、これらONUと上位装置との間でやり取りするフレームを相互に転送処理し、各ONUで上りフレームの送信に用いる上り帯域を各ONUへ割り当てる機能を有している。
OLT10における、従来のOLTとの構成上の違いは、SNIポート、送受信回路、フレーム多重部、送信回路が、下り伝送速度の異なる伝送系統ごとに設けられ、さらにこれら異なる伝送系統ごとに設けられたSNIポート、送受信回路、フレーム多重部、送信回路に対応する構成のフレーム転送処理部を備えていることである。また、省電ブロックへの電源供給を制御する電源制御部40を備えていることである。
図3を参照して、本実施の形態にかかるOLT10の各処理部について説明する。
PONポート11は、ODNを介してONUとの間でフレームをやり取りするための回路である。
受信回路12は、ODNおよびPONポート11を介してONUからの上りフレームを受信するための回路である。
送信回路(0系)17Aおよび送信回路(1系)17Bは、予め設定された下り伝送速度ごとに設けられて、PONポート11およびODNを介して、それぞれ、ONU(0系)およびONU(1系)へ、下りフレームを当該下り伝送速度で送信するための回路である。本発明において、例えば、0系は、下り伝送速度が1Gbpsの伝送系統を示し、1系は、下り伝送速度が10Gbpsの伝送系統を示している。
PONポート11は、ODNを介してONUとの間でフレームをやり取りするための回路である。
受信回路12は、ODNおよびPONポート11を介してONUからの上りフレームを受信するための回路である。
送信回路(0系)17Aおよび送信回路(1系)17Bは、予め設定された下り伝送速度ごとに設けられて、PONポート11およびODNを介して、それぞれ、ONU(0系)およびONU(1系)へ、下りフレームを当該下り伝送速度で送信するための回路である。本発明において、例えば、0系は、下り伝送速度が1Gbpsの伝送系統を示し、1系は、下り伝送速度が10Gbpsの伝送系統を示している。
SNIポート(0系)19AおよびSNIポート19B(1系)は、上位装置ごとに設けられて、SNIを介して当該上位装置との間でフレームをやり取りする回路部である。
送受信回路(0系)18Aおよび送受信回路(1系)18Bは、上位装置ごとすなわちSNIごとに設けられて、それぞれSNIポート19A,19B、さらには対応する上位装置1,2を介して、事業者ネットワーク(0系)NW1および事業者ネットワーク(1系)NW2との間でフレームを送受信する回路部である。
送受信回路(0系)18Aおよび送受信回路(1系)18Bは、上位装置ごとすなわちSNIごとに設けられて、それぞれSNIポート19A,19B、さらには対応する上位装置1,2を介して、事業者ネットワーク(0系)NW1および事業者ネットワーク(1系)NW2との間でフレームを送受信する回路部である。
フレーム分離部13は、受信回路12より入力されたフレームのうち、SNI側へ転送すべきSNI上りフレームと、SNI側へ転送不要の非SNI上りフレームとを分離し、SNI上りフレームをフレーム転送処理部20へ送信するとともに、非SNI上りフレームを制御フレーム処理部14へ送信する処理部である。SNI上りフレームとしては、例えば、ユーザ装置から上位装置宛ての上りデータを含む上りデータフレームがある。また、非SNIフレームとしては、例えば、OLT10宛てのフレーム(PONの制御に用いられる制御フレーム)がある。
フレーム多重部(0系)16Aは、フレーム転送処理部20からのONU(0系)宛の下りフレームと制御フレーム処理部14からのONU(0系)宛の制御フレームとを時分割的に多重し、送信回路(0系)17Aに対して送信する処理部である。
フレーム多重部(1系)16Bは、フレーム転送処理部20からのONU(1系)宛の下りフレームと制御フレーム処理部14からのONU(1系)宛の制御フレームとを時分割的に多重し、送信回路(1系)17Bに対して送信する処理部である。
フレーム多重部(1系)16Bは、フレーム転送処理部20からのONU(1系)宛の下りフレームと制御フレーム処理部14からのONU(1系)宛の制御フレームとを時分割的に多重し、送信回路(1系)17Bに対して送信する処理部である。
フレーム転送処理部20は、受信回路12で受信されてフレーム分離部13から入力された上りフレームを、LLIDテーブル23から取得した当該上りフレームのLLIDと対応するSNI選択情報に基づいて、送受信回路18A,18B(0系または1系)のいずれかへ転送処理し、送受信回路18A,18Bで受信された下りフレームを、MACアドレス検索テーブル27から取得した当該下りフレームの宛先MACアドレスと対応する下り出力先選択情報に基づいて、フレーム多重部16A,16B(0系または1系)のいずれかへ転送処理する処理部である。
制御フレーム処理部14は、各ONUにLLIDを割り当てるための発見処理(Discoveryプロセス)や上り信号(ONUからOLT宛ての信号)の調停といった、PONの制御に関する処理を行う処理部である。
帯域割当処理部15は、制御フレーム処理部14からの要求に従い、ONUへの帯域(送信開始時刻と送信データ量)割当や、制御フレーム処理部14から転送されたPON−IFポート情報の管理を行う処理部である。
帯域割当処理部15は、制御フレーム処理部14からの要求に従い、ONUへの帯域(送信開始時刻と送信データ量)割当や、制御フレーム処理部14から転送されたPON−IFポート情報の管理を行う処理部である。
本実施の形態において、OLT10を構成する各回路部の電源制御を行うブロックとして、1つ以上の常時給電ブロックと1つ以上の省電ブロックとが予め設けられている。図3の構成例では、OLT10を構成する各回路部は、1つの常時給電ブロックB0と1つの省電ブロックB1とに分割されている。
常時給電ブロックB0は、OLT10使用時に、常時、電源が供給されるブロックで、PONポート11、制御フレーム処理部14、帯域割当処理部15、フレーム多重部(0系)16A、フレーム多重部(1系)16B、送信回路(0系)17A、送信回路(1系)17B、送受信回路(0系)18A、送受信回路(1系)18B、SNIポート(0系)19A、SNIポート(1系)19B、フレーム転送処理部20の一部、が属している。
省電ブロックB1は、上り帯域が未使用の場合に電源供給を停止できるブロックで、受信回路12、フレーム分離部13、フレーム転送処理部20のうち上りフレーム受信に関する回路の一部、が属している。
電源部49は、電源供給線49Lを介して常時給電ブロックB0へ電源を供給する機能と、電源供給線49Lと電源スイッチ41を介して省電ブロックB1へ電源を供給する機能とを有している。
帯域割当処理部15は、各ONUに対して予め割り当てた上り帯域割当情報から特定される、ONUに対して割り当てた上り帯域の期間に応じて、電源供給開始指示および電源供給停止指示を示す省電情報を、電源制御部40に送信する。予め割当てた上り帯域割当情報とは、例えば、非特許文献3の図3に示されるように、各ONUからREPORTフレームにより送信待ちのデータ量を通知された際に、ONUに割当する上り送信開始時刻と送信量である。
電源制御部40は、帯域割当処理部15から送信された省電情報に基づいて、制御信号S1を出力することにより、電源スイッチ41の開閉を制御する機能を有している。
電源制御部40は、帯域割当処理部15から送信された省電情報に基づいて、制御信号S1を出力することにより、電源スイッチ41の開閉を制御する機能を有している。
次に、図4を参照して、本実施の形態にかかるフレーム転送処理部20の各処理部について説明する。
上りレイテンシ吸収部21は、受信した上りフレームに遅延を付加して、上り出力先判定部22での出力先SNI決定処理によるレイテンシを吸収する回路である。
上り出力先判定部22は、受信した上りフレームのLLIDに基づいて、LLIDテーブル23から、SNI選択情報を読み出して、出力先SNIを決定する回路である。
上りレイテンシ吸収部21は、受信した上りフレームに遅延を付加して、上り出力先判定部22での出力先SNI決定処理によるレイテンシを吸収する回路である。
上り出力先判定部22は、受信した上りフレームのLLIDに基づいて、LLIDテーブル23から、SNI選択情報を読み出して、出力先SNIを決定する回路である。
LLIDテーブル23には、ONUのLLIDごとに、SNI選択情報およびエントリの有効/無効が登録されている。
上り出力先制御部24は、出力先SNI判定部22で決定したSNI選択情報に従って、該当する上り出力タイミング調整部25Aまたは25Bへ、上りレイテンシ吸収部21からの上りフレームを転送する回路である。
上り出力先制御部24は、出力先SNI判定部22で決定したSNI選択情報に従って、該当する上り出力タイミング調整部25Aまたは25Bへ、上りレイテンシ吸収部21からの上りフレームを転送する回路である。
MACアドレス登録部26は、受信した上りフレームの送信元MACアドレスに基づいてMACアドレス検索テーブル27を検索し、送信元MACアドレスがMACアドレス検索テーブル27に登録されていない場合は新規に登録し、送信元MACアドレスが既にMACアドレス検索テーブル27に登録されている場合は、当該MACアドレスの登録情報を更新(現行化)する回路である。
MACアドレス検索テーブル27には、ONUと接続されたユーザ装置もしくはONUのMACアドレスごとに、下り出力先選択情報、LLID、およびエントリ有効/無効が登録されている。
MACアドレス検索テーブル27には、ONUと接続されたユーザ装置もしくはONUのMACアドレスごとに、下り出力先選択情報、LLID、およびエントリ有効/無効が登録されている。
上り出力タイミング調整部25A,25Bは、送受信回路18A,18Bごとに設けられて、各上りフレームに含まれているPCPなどで決まる優先度に基づいて、各上りフレームの出力順序を調整して、該当する送受信回路18A,18Bへ、上り出力先制御部24からの上りフレームを転送する回路である。
下り出力レイテンシ吸収部31A,31Bは、送受信回路18A,18Bごとに設けられて、受信した下りフレームに遅延を付加して、下り出力先判定部34A,34BでのLLID決定処理および下り出力先決定処理によるレイテンシを吸収する回路である。
下り出力先判定部34A,34Bは、送受信回路18A,18Bごとに設けられて、受信した下りフレームの宛先MACアドレスに基づいて、MACアドレス検索テーブル27から、対応するLLIDおよび下り出力先選択情報を読み出して、下りフレームに付与するLLIDおよび下りフレームの出力先を決定する回路である。
下り出力先判定部34A,34Bは、送受信回路18A,18Bごとに設けられて、受信した下りフレームの宛先MACアドレスに基づいて、MACアドレス検索テーブル27から、対応するLLIDおよび下り出力先選択情報を読み出して、下りフレームに付与するLLIDおよび下りフレームの出力先を決定する回路である。
LLID付与部32A,32Bは、送受信回路18A,18Bごとに設けられて、下り出力先判定部34A,34Bで決定したLLIDに従って、下りレイテンシ吸収部31A,31Bからの下りフレームに宛先LLIDを付与する回路である。
下り出力先制御部33A,33Bは、送受信回路18A,18Bごとに設けられて、下り出力先判定部34A,34Bで決定した下り出力先選択情報に従って、該当する0系の下り出力タイミング調整部36Aまたは1系の下り出力タイミング調整部36Bを介して、下り出力先選択情報と対応する送信回路17A,17Bへ、LLID付与部32A,32Bからの下りフレームを転送する回路である。
下り出力先制御部33A,33Bは、送受信回路18A,18Bごとに設けられて、下り出力先判定部34A,34Bで決定した下り出力先選択情報に従って、該当する0系の下り出力タイミング調整部36Aまたは1系の下り出力タイミング調整部36Bを介して、下り出力先選択情報と対応する送信回路17A,17Bへ、LLID付与部32A,32Bからの下りフレームを転送する回路である。
下り出力タイミング調整部36A,36Bは、下り伝送速度(下り伝送系統)ごとに設けられて、下りフレームに含まれているPCPなどで決まる優先度に基づいて、各下りフレームの出力順序を調整して、該当するフレーム多重部16A,16Bを介して対応する送信回路17A,17Bへ、下りフレームを転送する回路である。
フレーム転送処理部20の各処理部についても、OLT10を構成する各回路部と同様、1つの常時給電ブロックB0と1つの省電ブロックB1とに分割されている。
これら処理部のうち 上りレイテンシ吸収部21、上り出力先判定部22、上り出力先制御部24、MACアドレス登録部26は、OLTへの到着時刻がわかっている上りフレームの受信に関わる回路なので、上り帯域が未使用の期間に電源供給を停止できる。
このため、上りレイテンシ吸収部21、上り出力先判定部22、上り出力先制御部24、MACアドレス登録部26は、上り帯域が未使用の場合に電源供給を停止できる省電ブロックB1に属している。
これら処理部のうち 上りレイテンシ吸収部21、上り出力先判定部22、上り出力先制御部24、MACアドレス登録部26は、OLTへの到着時刻がわかっている上りフレームの受信に関わる回路なので、上り帯域が未使用の期間に電源供給を停止できる。
このため、上りレイテンシ吸収部21、上り出力先判定部22、上り出力先制御部24、MACアドレス登録部26は、上り帯域が未使用の場合に電源供給を停止できる省電ブロックB1に属している。
一方、上り出力タイミング調整部25A,25Bは、出力順序を調整するために上りフレームを一時的にバッファに保持するので、常時、電源を供給する必要がある。
LLIDテーブル23、MACアドレス検索テーブル27は、登録情報を保持するために、常時、電源を供給する必要がある。
下り出力レイテンシ吸収部31A,31B、下り出力先判定部34A,34B、LLID付与部32A,32B、下り出力先制御部33A,33B、下り出力タイミング調整部36A,36Bは、予告なくOLTに到着する下りフレームの受信に関わる回路なので、常時、電源を供給する必要がある。
LLIDテーブル23、MACアドレス検索テーブル27は、登録情報を保持するために、常時、電源を供給する必要がある。
下り出力レイテンシ吸収部31A,31B、下り出力先判定部34A,34B、LLID付与部32A,32B、下り出力先制御部33A,33B、下り出力タイミング調整部36A,36Bは、予告なくOLTに到着する下りフレームの受信に関わる回路なので、常時、電源を供給する必要がある。
このため、上り出力タイミング調整部25A,25B、LLIDテーブル23、MACアドレス検索テーブル27、下り出力レイテンシ吸収部31A,31B、下り出力先判定部34A,34B、LLID付与部32A,32B、下り出力先制御部33A,33B、下り出力タイミング調整部36A,36Bは、OLT10使用時に、常時、電源が供給される常時給電ブロックB0に属している。
[第1の実施の形態の動作]
次に、図4−図8を参照して、本実施の形態にかかるOLT10のフレーム転送処理について詳細に説明する。
次に、図4−図8を参照して、本実施の形態にかかるOLT10のフレーム転送処理について詳細に説明する。
まず、フレーム転送処理部20が、下りフレームの出力先を決定する動作について説明する。
フレーム転送処理部20は、受信した下りフレームをどの送信回路17A,17Bから送信するのか、すなわち速度の異なるどの下り系統へ出力するのかを、次のようにして決定する。
フレーム転送処理部20は、受信した下りフレームをどの送信回路17A,17Bから送信するのか、すなわち速度の異なるどの下り系統へ出力するのかを、次のようにして決定する。
フレーム転送処理部20は、図5に示すMACアドレス検索テーブル27を備えている。MACアドレス検索テーブル27には、ONUと接続されたユーザ装置もしくはONUのMACアドレスごとに、下り出力先選択情報、LLID、およびエントリ有効/無効が登録されている。エントリ有効/無効は、当該エントリの有効/無効を示す情報である。「無効」の場合は、このエントリのMACアドレス、下り出力先選択情報、LLIDになんらかの値が記載されていても、出力先判定に使用不可の値であり条件無しに書き込み可能である「このエントリは空いている」ということを表す。
下り出力先判定部34A,34Bは、送受信回路18A,18Bごとに設けられており、受信した下りフレームの宛先MACアドレスに基づいて、MACアドレス検索テーブル27からLLIDと下り出力先選択情報を読み出して、下りフレームの宛先LLIDと出力先を、図6の手順により決定する。決定されたLLIDの情報は、宛先LLIDとして、対応する系統であるLLID付与部(0系)32AまたはLLID付与部(1系)32Bへ与えられる。
図6における下りフレームの下り出力先決定手順において、下り出力先判定部34A,34Bは、まず、MACアドレス検索テーブル27のうち、受信した下りフレームの宛先MACアドレスのエントリ有効/無効に基づいて、当該宛先MACアドレスがMACアドレス検索テーブル27に登録されているかどうか確認する(ステップ100)。
ここで、エントリ有効/無効として「有効」状態が設定されており、当該宛先MACアドレスが登録されている場合(ステップ100:YES)、下り出力先判定部34A,34Bは、MACアドレス検索テーブル27から当該宛先MACアドレスに対応するLLIDを取得し、下りフレームの宛先LLIDとして特定する(ステップ101)。
続いて、下り出力先判定部34A,34Bは、MACアドレス検索テーブル27から当該宛先MACアドレスに対応する下り出力先選択情報を取得して、当該下りフレームの出力系統を特定し(ステップ102)、一連の処理を終了する。
続いて、下り出力先判定部34A,34Bは、MACアドレス検索テーブル27から当該宛先MACアドレスに対応する下り出力先選択情報を取得して、当該下りフレームの出力系統を特定し(ステップ102)、一連の処理を終了する。
一方、エントリ有効/無効として「有効」状態が設定されているどのエントリにおいても、MACアドレス欄が当該宛先MACアドレスに一致しない場合(ステップ100:NO)、下り出力先判定部34A,34Bは、当該下りフレームの破棄を決定し(ステップ103)、一連の処理を終了する。
このような下りフレームの下り出力先決定手順と並行して、送受信回路18A,18Bごとに設けられている下りレイテンシ吸収部31A,31Bは、受信した下りフレームに下り出力先判定部34A,34Bで発生したレイテンシと等しい遅延を付加して、下り出力先判定部34A,34Bでの下り出力先決定処理によるレイテンシを吸収する。
LLID付与部32A,32Bは、送受信回路18A,18Bごとに設けられており、下り出力先判定部34A,34Bで決定したLLIDに従って、下りレイテンシ吸収部31A,31Bからの下りフレームに宛先LLIDを付与する。
LLID付与部32A,32Bは、送受信回路18A,18Bごとに設けられており、下り出力先判定部34A,34Bで決定したLLIDに従って、下りレイテンシ吸収部31A,31Bからの下りフレームに宛先LLIDを付与する。
下り出力先制御部33A,33Bは、送受信回路18A,18Bごとに設けられており、下り出力先判定部34A,34Bで決定した下り出力先選択情報に従って、該当する0系の下り出力タイミング調整部36Aまたは1系の下り出力タイミング調整部36Bを介して、下り出力先選択情報と対応する送信回路17A,17Bへ、LLID付与部32A,32Bからの下りフレームを転送する。
下り出力タイミング調整部36A,36Bは、下り伝送速度(下り伝送系統)ごとに設けられており、下りフレームに含まれているPCPなどで決まる優先度に基づいて、各下りフレームの出力順序を調整して、該当するフレーム多重部16A,16Bを介して対応する送信回路17A,17Bへ、下りフレームを転送する。例えば、10G−ONUと1G−ONUが混在するシステムであれば、10G−ONUについては10G(802.3av仕様)出力、1G−ONUについては1G(802.3ah仕様)出力を指定すれば良い。
下り出力先判定部34A,34Bで破棄と判定された場合、下り出力先制御部33A,33Bは、当該下りフレームの廃棄処理を行う。
下り出力先判定部34A,34Bで破棄と判定された場合、下り出力先制御部33A,33Bは、当該下りフレームの廃棄処理を行う。
0系の下り出力先制御部33Aから1系の下り出力タイミング調整部36Aへ下りフレームが転送される場合、あるいは、1系の下り出力先制御部33Bから1系の下り出力タイミング調整部36Bへ下りフレームが転送される場合の例としては、GE−PONと10G−EPONが共存するシステムがある。本発明において、0系は、下り伝送速度が1Gbpsの伝送系統を示し、1系は、下り伝送速度が10Gbpsの伝送系統を示している。
このようなケースでは、SNIポート(1系)から入力された下り伝送速度10Gbpsの下りフレームの宛先ユーザ装置がGE−PON用ONUの配下にある場合、OLT10において、PONポート11から下り伝送速度1GbpsのGE−PON用フレームとして出力する必要がある。
そのためには、フレーム転送処理部20で、1系から受信した下りフレームを0系から出力する必要がある。GE−PONから10G−EPONへと移行する過渡期においては、このような技術が必要である。
そのためには、フレーム転送処理部20で、1系から受信した下りフレームを0系から出力する必要がある。GE−PONから10G−EPONへと移行する過渡期においては、このような技術が必要である。
MACアドレス検索テーブル27については、MACアドレス登録部26が、受信した上りフレームから送信元MACアドレスおよびLLIDを取得し、当該LLIDとこのLLIDに予め対応付けられている下り出力先選択情報とを、当該送信元MACアドレスと対応付けて、MACアドレス検索テーブル27に登録する。下り出力先選択情報は、例えば、通信開始時にONUから通知された制御フレームにより、ONUの下り出力先選択情報を取得しておけばよい。
本実施の形態の構成では、MACアドレス検索テーブル27の値は、OLT10を制御・管理するソフトウェアにより設定する。具体的には、MACアドレス登録部26が、図5に示したような、MACアドレス検索テーブル27に登録しようとする情報を、レジスタにセットして、MACアドレス設定要求フラグを立てると、ソフトウェアがMACアドレス検索テーブル27に情報を書き込んで、MACアドレス設定完了フラグを立てる。このようにして、LLID毎に、下りフレームの宛先MACアドレスと下り出力先選択情報を管理して、必要な情報をMACアドレス検索テーブル27に登録する。
次に、フレーム転送処理部20が、上りフレームの出力先を決定する動作について説明する。
PONポート11で受信した上りフレームがPON制御フレームでない場合、フレーム転送処理部20は、受信した上りフレームをどの事業者ネットワークNWへ出力するのかを、次のようにして決定する。
PONポート11で受信した上りフレームがPON制御フレームでない場合、フレーム転送処理部20は、受信した上りフレームをどの事業者ネットワークNWへ出力するのかを、次のようにして決定する。
フレーム転送処理部20は、図7に示すようなLLIDテーブル23を備えている。LLIDテーブル23には、ONUのLLIDごとに、エントリの有効/無効とSNI選択情報とが登録されている。エントリ有効/無効は、当該エントリの有効/無効、すなわち、当該LLIDの登録済/未登録を示す情報である。
出力先SNI判定部22では、上りフレームのLLIDに基づいて、LLIDテーブル23からSNI選択情報を読み出して、出力先SNIを、図8の手順により決定し、そのSNI選択情報を上り出力先制御部24に与える。
出力先SNI判定部22では、上りフレームのLLIDに基づいて、LLIDテーブル23からSNI選択情報を読み出して、出力先SNIを、図8の手順により決定し、そのSNI選択情報を上り出力先制御部24に与える。
図8における上りフレームの出力先SNI決定手順において、出力先SNI判定部22は、まず、LLIDテーブル23のうち、受信した上りフレームのLLIDのエントリ有効/無効に基づいて、当該LLIDがLLIDテーブル23に登録されているか確認する(ステップ110)。
ここで、エントリ有効/無効として「有効」状態が設定されている場合、すなわち、当該LLIDが登録されている場合(ステップ110:YES)、出力先SNI判定部22は、LLIDテーブル23から当該LLIDに対応するSNI選択情報を取得し、下りフレームの出力先として特定し(ステップ111)、一連の処理を終了する。
ここで、エントリ有効/無効として「有効」状態が設定されている場合、すなわち、当該LLIDが登録されている場合(ステップ110:YES)、出力先SNI判定部22は、LLIDテーブル23から当該LLIDに対応するSNI選択情報を取得し、下りフレームの出力先として特定し(ステップ111)、一連の処理を終了する。
一方、エントリ有効/無効として「無効」状態が設定されている場合、すなわち、受信した上りフレームのLLIDがLLIDテーブル23に登録されていない場合(ステップ110:NO)、出力先SNI判定部22は、当該上りフレームの破棄を決定し(ステップ112)、一連の処理を終了する。
このような上りフレームの出力先SNI決定手順と並行して、上りレイテンシ吸収部21は、受信した上りフレームに遅延を付加して、出力先SNI判定部22における出力先SNI決定処理によるレイテンシを吸収する。
上り出力先制御部24は、出力先SNI判定部22で決定したSNI選択情報に従って、該当する上り出力タイミング調整部25A,25Bへ、上りレイテンシ吸収部21からの上りフレームを転送する。
上り出力先制御部24は、出力先SNI判定部22で決定したSNI選択情報に従って、該当する上り出力タイミング調整部25A,25Bへ、上りレイテンシ吸収部21からの上りフレームを転送する。
上り出力タイミング調整部25A,25Bは、送受信回路18A,18Bごとに設けられており、各上りフレームに含まれているPCPなどで決まる優先度に基づいて、各上りフレームの出力順序を調整して、該当する送受信回路18A,18Bへ、上り出力先制御部24からの上りフレームを転送する。
出力先SNI判定部22からフレーム廃棄が通知された場合、上り出力先制御部24は、当該上りフレームの廃棄処理を行う。
出力先SNI判定部22からフレーム廃棄が通知された場合、上り出力先制御部24は、当該上りフレームの廃棄処理を行う。
LLIDテーブル23の値は、制御フレーム処理部14でのONU登録時に、外部のハードウェアまたはソフトウェア(図3に記載せず)により、どのネットワークNW1,NW2(図3では、事業者NW(0系)、事業者NW(1系))に接続するのかを決めて設定される。例えば、10G−ONUと1G−ONUが混在するシステムで、SNIの一方が10G−Ethernet用、他方が1G−Ethernet用の場合であれば、10G−ONUについては10G−Ethernet用のSNI、1G−ONUについては1G−Ethernet用のSNIを指定することができる。
なお、下りの処理は、2つの送受信回路18A,18Bから入力されるフレームを並行して処理する必要があるが、図4の構成のように、系統間で並行処理することにより、各SNIへのフレーム入力のスループットを上限まで使用することができる。この際、10G出力が802.3av仕様の場合のスループットの上限は約8.7Gbpsなので、その場合の10G出力用のSNI入力のスループットの上限は約8.7Gbpsとなる。
フレーム転送処理部20には、常時給電ブロックB0、省電ブロックB1に属する部分が混在している。
このうち、常時給電ブロックB0に属するのは、LLIDテーブル23、上り出力タイミング調整部(0系)25A、上り出力タイミング調整部(1系)25B、MACアドレス検索テーブル27、下りレイテンシ吸収部(0系)31A、下りレイテンシ吸収部(1系)31B、LLID付与部(0系)32A、LLID付与部(1系)32B、下り出力先制御部(0系)33A、下り出力先制御部(1系)33B、下り出力先判定部(0系)34A、下り出力先判定部(1系)34B、VIDテーブル35、下り出力タイミング調整部(0系)36A、下り出力タイミング調整部(1系)36Bである。
このうち、常時給電ブロックB0に属するのは、LLIDテーブル23、上り出力タイミング調整部(0系)25A、上り出力タイミング調整部(1系)25B、MACアドレス検索テーブル27、下りレイテンシ吸収部(0系)31A、下りレイテンシ吸収部(1系)31B、LLID付与部(0系)32A、LLID付与部(1系)32B、下り出力先制御部(0系)33A、下り出力先制御部(1系)33B、下り出力先判定部(0系)34A、下り出力先判定部(1系)34B、VIDテーブル35、下り出力タイミング調整部(0系)36A、下り出力タイミング調整部(1系)36Bである。
また、省電ブロックB1に属するのは、上りレイテンシ吸収部21、出力先SNI判定部22、上り出力先制御部24、MACアドレス登録部26である。
次に、図9を参照して、省電ブロックB1への電源供給停止/開始処理について詳細に説明する。図9は、第1の実施の形態における省電ブロックB1への電源供給停止/開始を示すタイムチャートである。帯域割当処理部15は、上り帯域割当情報(上りフレーム受信開始時刻T_startと受信期間T_length)を算出する。この際、上り帯域割当情報の算出については、例えば、非特許文献3など、公知の算出手法を用いればよい。
省電ブロックB1への電源供給を再開する際、帯域割当処理部15は、省電ブロックの起動に要する時間T_power_on、および、マージンΔT_sを考慮して、上りフレーム受信開始時刻より一定時間前、すなわち、時刻(T_start−T_power_on−ΔT_s)に、電源制御部40に電源供給開始指示(パルス信号)を送信する。
ここで、省電ブロックの起動に要する時間T_power_onは、ブロックのゲート規模、パラメータ設定量に依存し、例えば、数μsec〜数十μsecである。 マージンΔT_sは、想定されるフレームの到来時刻の揺らぎ幅に依存し、例えば、数十nsec〜数百nsecである。また、T_startは、IEEEのEPONでは、例えば、OLTがONUに送るGATEフレームに格納される送信開始時刻(start time)のRTT補正前の時刻であり、ITU-TのNGPONでは、例えばGTCヘッダの物理制御ブロックダウンストリーム(PCBd:downstream physical control block)のアップストリーム帯域幅マップ(US BWmap:upstream bandwidth map)フィールドに示される送信開始スロット(start slot)のRTT補正前の時刻である。
省電ブロックB1への電源供給を停止する際は、帯域割当処理部15は、マージンΔT_eを考慮して、上りフレーム受信完了時刻より一定時間後、すなわち、時刻(T_start+T_length+ΔT_e)に、電源制御部40に電源供給停止指示(パルス信号)を送信する。ここで、電源供給停止指示を送出するタイミング(T_start+T_length)に相当する時刻は、IEEEのEPONでは、例えば、RTT補正前の<start time>+<length>であり、ITU-TのNGPONでは、例えば、RTT補正前の<stop slot>である。また、マージンΔT_eは、想定されるフレームの到来時刻の揺らぎ幅に依存し、例えば、数十nsec〜数百nsecである。なお、電源供給停止指示(パルス信号)は、例えば1ビットのパルス信号であり、図9のフローチャートに示されるように電源供給開始指示と電源供給停止指示は、異なる信号(別配線)としている。
帯域割当処理部15から電源制御部40に電源供給開始指示が送信された場合、制御信号S1により電源スイッチ41が閉じられて、省電ブロックB1へ電源が供給される。また、帯域割当処理部15から電源制御部40に電源供給停止指示が送信された場合、制御信号S1により電源スイッチ41が開かれて、省電ブロックB1への電源が停止される。
[第1の実施の形態の効果]
このように、本実施の形態は、電源制御部40が、OLT10を構成する回路部を予め分割して設けた、1つの常時給電ブロックB0および1つの省電ブロックB1について、常時給電ブロックB0に属する回路部には電源を常時供給し、省電ブロックB1に属する回路部には、ONUに対して割り当てた上り帯域の期間の開始に合わせて省電ブロックへの電源供給を開始するとともに、当該上り帯域の期間の終了に合わせて省電ブロックへの電源供給を停止するようにしたものである。
このように、本実施の形態は、電源制御部40が、OLT10を構成する回路部を予め分割して設けた、1つの常時給電ブロックB0および1つの省電ブロックB1について、常時給電ブロックB0に属する回路部には電源を常時供給し、省電ブロックB1に属する回路部には、ONUに対して割り当てた上り帯域の期間の開始に合わせて省電ブロックへの電源供給を開始するとともに、当該上り帯域の期間の終了に合わせて省電ブロックへの電源供給を停止するようにしたものである。
具体的には、電源制御部40が、各ONUに対して帯域割当処理部15が予め割り当てた上り帯域割当情報に基づいて、上りフレーム受信開始時刻(上り帯域の開始タイミング)より一定時間前に省電ブロックB1への電源供給を開始し、上りフレーム受信完了時刻(上り帯域の終了タイミング)より一定時間後に省電ブロックB1への電源供給を停止するようにしたものである。
これにより、各ONUに割り当てた上り帯域の期間に合わせて、省電ブロックへ電源が供給されるため、他の期間には省電ブロックへの電源供給が停止される。したがって、未使用の上り帯域がある場合、当該未使用帯域の期間は上りフレームの受信に関わる回路への電源供給を停止することができる。これにより、上りフレームの受信がない期間の上りフレーム受信に関する回路部での消費電力を省くことができ、OLT10全体の消費電力を削減することができる。
この際、省電ブロックB1は、少なくとも、受信回路12、または/および、フレーム分離部13を含むようにしてもよい。
この際、省電ブロックB1は、少なくとも、受信回路12、または/および、フレーム分離部13を含むようにしてもよい。
また、省電ブロックB1は、フレーム転送処理部20の内部に設けられて、かつ、受信回路12で受信した上りフレームを当該上りフレームと対応する送受信回路18A,18Bへ転送するための転送処理に用いられる1つ以上の回路部(後述するフレーム転送用省電ブロック相当)、具体的には、上りレイテンシ吸収部21、出力先SNI判定部22、上り出力先制御部24、MACアドレス登録部26のいずれか1つ以上またはすべてを含むようにしてもよい。
また、同様に、PONポート11内の上りフレーム受信用回路(図示せず)への電源供給を停止するようにすることも可能である。
また、同様に、PONポート11内の上りフレーム受信用回路(図示せず)への電源供給を停止するようにすることも可能である。
また、本実施の形態では、省電ブロックB1へ電源供給を制御する上り帯域の期間として、ONUからREPORTフレームで通知された当該ONUにおける送信待ちの上りデータ量に基づいて、個々のONUで上りフレームの送信に用いる上り帯域の期間を用いた場合を例として説明したが、この上り帯域の期間については、これに限定されるものではない。例えば、OLT10からONUに割り当てる上り帯域としては、前述した上りデータを送信するための帯域以外に、例えば後述するDiscovery Window期間など、ONUで制御用の上りフレームの送信に用いる上り帯域も存在する。
したがって、本実施の形態において、省電ブロックB1へ電源供給を制御する上り帯域の期間として、具体的には、ONUから通知された当該ONUにおける送信待ちの上りデータ量に基づいて、個々のONUで上りフレームの送信に用いる上り帯域の期間、および、ONUで制御用の上りフレームの送信に用いる上り帯域の期間が用いられる。これにより、OLT10全体の消費電力をきめ細かく削減することができる。
また、本実施の形態において、起動制御部48は、電源供給を停止された省電ブロックB1およびPONポート11内の一部の受信用回路への電源供給を再開する際、所定の手順で回路部を起動させるための指示信号を電源制御部40へ出力する機能を有している。
通常は、フレームが通過する経路に沿って、フレーム送信元側からフレーム送信先側へと順に回路部を起動させる。例えば、以下の手順で設定変更できるようにしておくことにより、電源供給を停止する前と同様な期待通りの正常な動作が可能となる。
通常は、フレームが通過する経路に沿って、フレーム送信元側からフレーム送信先側へと順に回路部を起動させる。例えば、以下の手順で設定変更できるようにしておくことにより、電源供給を停止する前と同様な期待通りの正常な動作が可能となる。
起動制御部48は、各回路部から出力されるフレームなどの出力信号を監視しており、当該出力信号の有無や正常性を検査することにより、電源投入に応じて当該回路部が正常に起動したことを確認して、各回路部をフレームが流れる順に起動する。この起動処理は、起動がフレーム到着に間に合うように、上りフレーム受信開始時刻より一定時間前、例えば誤差を考慮したフレーム先頭到着時刻から省電ブロックB1の起動に要する時間を減じた時刻に、開始する。
手順1:起動制御部48と電源制御部40が連携して、省電情報をトリガに、PONポート11内の電源停止されていた上り信号受信回路(図示せず)の電源投入
手順2:PONポート11内の電源停止されていた上り信号受信回路が正常に立ち上がり、ONUとの間でフレーム送受信が可能になったことを確認 確認は、例えば、各回路からの起動完了通知を起動制御部48または電源制御部40が受信するか、電源投入から起動に要する時間(各回路の回路構成で決まる)だけ待つことで行う
手順3:受信回路12の電源投入
手順4:受信回路12が正常に起動したことを確認
手順5:フレーム分離部13の電源投入
手順6: フレーム分離部13が正常に起動したことを確認
手順2:PONポート11内の電源停止されていた上り信号受信回路が正常に立ち上がり、ONUとの間でフレーム送受信が可能になったことを確認 確認は、例えば、各回路からの起動完了通知を起動制御部48または電源制御部40が受信するか、電源投入から起動に要する時間(各回路の回路構成で決まる)だけ待つことで行う
手順3:受信回路12の電源投入
手順4:受信回路12が正常に起動したことを確認
手順5:フレーム分離部13の電源投入
手順6: フレーム分離部13が正常に起動したことを確認
これにより、フレームが通過する経路に沿って、フレーム送信元側からフレーム送信先側へと順に回路部を起動させることができ、給電停止していた省電ブロックB1へ再給電する場合でも、当該省電ブロックB1内の各回路部を、安定して動作開始させることが可能となる。
また、本実施の形態は、MACアドレス検索テーブル27に、ONUのLLIDおよび下り出力先選択情報を、ONUと接続されたユーザ装置もしくはONUのMACアドレスごとに登録しておき、上位装置から下りフレームを受信した場合、フレーム転送処理部20で、入力SNIポート19A,19Bごとに並行して、当該下りフレームの宛先MACアドレスに対応するLLIDおよび下り出力先選択情報を、MACアドレス検索テーブル27から取得するようにしたものである。
前述した第1の従来技術のように、下りフレームの宛先LLIDを決定した後に送信レートの判断を行う場合、MACアドレス検索テーブル27以外に、LLID毎の下り伝送速度を管理するテーブルを読み出す回路が必要となり、OLTの回路規模が増大する。
本実施の形態によれば、MACアドレス検索テーブル27からの読み出し(検索)だけで、下りフレームの宛先LLIDおよび下り出力先選択情報(下り伝送速度)を特定することができるため、OLT10の回路規模をほとんど増大させることなく、下りフレームの出力系統を特定することができる。
本実施の形態によれば、MACアドレス検索テーブル27からの読み出し(検索)だけで、下りフレームの宛先LLIDおよび下り出力先選択情報(下り伝送速度)を特定することができるため、OLT10の回路規模をほとんど増大させることなく、下りフレームの出力系統を特定することができる。
また、本実施の形態は、LLIDテーブル23に、当該LLIDと対応するSNI選択情報を、ONUのLLIDごとに登録しておき、ONUから上りフレームを受信した場合、フレーム転送処理部20で、当該上りフレームのLLIDに対応するSNI選択情報を、LLIDテーブル23から取得するようにしたものである。
これにより、OLT10が複数の上位装置に当該上位装置ごとに設けられるSNIを介して接続される場合に、PONシステムに接続されている任意のONUから受信した上りフレームを、当該ONUと対応する上位装置へ転送することができる。また、複数のSNIポート19A,19Bを経由して入力される下りフレームを、入力SNIポート19A,19Bごとに並行して処理して宛先ONUへ転送することができる。
したがって、PONシステムの各ONUと、各上位装置、さらにはその先の各事業者ネットワークとの間で、OLT10と複数のSNIとの間にスイッチを介すことなく、SNIごとのポートを備えた1つのOLT10でフレームを転送処理することができる。このため、各上位装置でスイッチの下り帯域を共用することがなくなり、個々の上位装置で使用できる下り帯域に対する制限を回避することが可能となる。
また、本実施の形態では、10G−ONUと1G−ONUが混在するシステムで、SNIの一方が10G−Ethernet用、他方が1G−Ethernet用の場合、10G−ONUについては10G−Ethernet用のSNI、1G−ONUについては1G−Ethernet用のSNIを使用できる。
この場合、下りフレームは、10G−Ethernet用のSNIから入力されるフレームはすべて10G−ONU宛てのフレームとなり、1G−Ethernet用のSNIから入力されるフレームはすべて1G−ONU宛てのフレームとなり、PON区間の下りの転送能力(下り伝送速度)を上限まで使用することができる。これにより、従来の図33の構成のように、下りの帯域を2台の上位装置で共用することがなくなる。
10G−ONU宛ての下り出力が802.3av仕様の場合、PON区間の下りのスループットの上限は約8.7Gbpsなので、その場合の10G−ONU用のSNI入力のスループットの上限は約8.7Gbpsとなり、10G−ONU用の上位装置で下りの帯域制限が必要である。しかし、この帯域制限は接続する上位装置が10G−ONU用1台のみの場合でも同じであり、本発明の有効性を否定するものではない。
仮に、従来技術で10G−Ethernet用のSNIを1個のみ搭載したOLTを構成した場合、802.3av仕様と802.3ah仕様混在時の下りのスループットの上限については本発明と同じ、約8.7Gbps+1Gbps=約9.7Gbpsであるが、複数の上位装置に接続するためにスイッチ等が必要となる。
また、本実施の形態において、10G−ONU宛ての下り出力の仕様を、802.3av仕様ではなく、10Gbpsのスループットが可能となる仕様に変更すれば、10G−ONUと1G−ONUが混在した場合の下りの最大スループットが10Gbps+1Gbps=11Gbps となり、上位装置での下りの帯域制限は不要となる。
また、本実施の形態において、10G−ONU宛ての下り出力の仕様を、802.3av仕様ではなく、10Gbpsのスループットが可能となる仕様に変更すれば、10G−ONUと1G−ONUが混在した場合の下りの最大スループットが10Gbps+1Gbps=11Gbps となり、上位装置での下りの帯域制限は不要となる。
なお、フレーム転送処理部20を図4の構成とした場合、1G−ONU用のSNIとして10G−Ethernet用のSNIを使用することも可能である。ただし、この場合は上位装置で下りの帯域を1Gbps以下に制限してもらう必要が有る。逆に、10G−ONU用のSNIとして1G−Ethernet用のSNIを使用することも可能である。この場合は、PON区間の下りの転送能力を上限まで使用することはできない。
また、本実施の形態では、10G−ONUと1G−ONUが混在するシステムを例として説明したが、これに限定されるものではない。例えば、収容するONUは10G−ONUのみであるが、ONU毎に異なるネットワークに接続する場合にも適用できる。この場合のOLTは、10G−Ethernet用のSNIを複数搭載し、802.3av仕様と同等の下りPON出力を複数搭載すれば良い。ただし、下りの波長を下り出力ポート毎に変え、必要に応じて、ONUに搭載するWDMフィルタを接続する上位ネットワーク毎に変えればよい。
また、本実施の形態では、MACアドレス登録部26において、受信した上りフレームから送信元MACアドレスおよびLLIDを取得し、当該LLIDとこのLLIDに対応する下り出力先選択情報とを、当該送信元MACアドレスと対応付けて、MACアドレス検索テーブル27に登録するようにしたので、受信した上りフレームに基づいてMACアドレス検索テーブル27を登録・更新することができる。
[第2の実施の形態]
次に、図10を参照して、本発明の第2の実施の形態にかかるOLT10について説明する。
次に、図10を参照して、本発明の第2の実施の形態にかかるOLT10について説明する。
図10に示すように、本実施の形態において、帯域割当処理部15は、第1の電源供給停止時刻(T_start(1)+T_length(1)+ΔT_e)と後続する第2の電源供給開始時刻(T_start(2)−T_power_on−ΔT_s)の差が一定時間(図10の例ではΔT_gap)以下の場合は、第1の電源供給と第2の電源供給の間で、電源制御部40に対して電源供給停止指示および電源供給開始指示を送出しない。
[第2の実施の形態の効果]
このように、本実施の形態によれば、給電間隔が小さい場合に、OLT10を正常に動作させてフレームロス無で上りフレームを転送することができる。
このように、本実施の形態によれば、給電間隔が小さい場合に、OLT10を正常に動作させてフレームロス無で上りフレームを転送することができる。
[第3の実施の形態]
次に、図11および図12を参照して、本発明の第3の実施の形態にかかるOLT10について説明する。
次に、図11および図12を参照して、本発明の第3の実施の形態にかかるOLT10について説明する。
図11に示すように、本実施の形態にかかるOLT10と図3(第1の実施の形態)との差分は、省電ブロックが、省電ブロックB1およびフレーム転送用省電ブロックB2に分割されている点である。省電ブロックB1には、受信回路12、フレーム分離部13が属している。フレーム転送用省電ブロックB2には、フレーム転送処理部20のうち上りフレーム受信に関する回路の一部が属している。
また、図12に示すように、本実施の形態にかかるフレーム転送処理部と図4(第1の実施の形態)との差分は、「省電ブロックB1」だった部分が、「フレーム転送用省電ブロックB2」となっている点である。
次に、図13を参照して、省電ブロックB1とフレーム転送用省電ブロックB2への電源供給停止/開始処理について詳細に説明する。
図13に示すように、帯域割当処理部15は、省電ブロックB1に対しては、第1の実施の形態と同様のタイミングで、電源制御部40に電源供給開始指示(パルス信号)と電源供給停止指示(パルス信号)を送信する。
図13に示すように、帯域割当処理部15は、省電ブロックB1に対しては、第1の実施の形態と同様のタイミングで、電源制御部40に電源供給開始指示(パルス信号)と電源供給停止指示(パルス信号)を送信する。
さらに、帯域割当処理部15は、Discovery Window情報(Discovery Window開始時刻T_DW_startとDiscovery Window長T_DW_length)を算出する。Discovery Windowとは、OLT10がONUからのLLID登録要求を待つ期間である。上り入力フレームには、ユーザフレームや制御フレーム等がある。上りユーザフレームは、PONポート11→受信回路12→フレーム分離部13→フレーム転送処理部20→送受信回路18→SNIポート19を経て事業者NWへ出力される。制御フレーム等は、PONポート11→受信回路12→フレーム分離部13→制御フレーム処理部14の経路で転送されて、PONの制御に用いられる。LLID登録要求用のフレームは、OLT10宛てのフレーム(PONの制御に用いられる制御フレーム)なので、フレーム分離部13から制御フレーム処理部14へ転送され、フレーム転送処理部20へは転送されない。
よって、Discovery Window期間は、フレーム転送処理部20への電源供給を停止することができる。具体的には、帯域割当処理部15は、上り帯域が割り当てられている期間の前後に、電源制御部40に電源供給開始指示、電源供給停止指示、フレーム転送用電源供給開始指示およびフレーム転送用電源供給停止指示(パルス信号)を送信して、省電ブロックB1およびフレーム転送用省電ブロックB2への電源供給を再開/停止させる。Discovery Window期間の前後は、帯域割当処理部15は、電源制御部40に電源供給開始指示および電源供給停止指示(パルス信号)のみを送信し、フレーム転送用電源供給開始指示およびフレーム転送用電源供給停止指示(パルス信号)を送信しない。
帯域割当処理部15から電源制御部40に電源供給開始指示が送信された場合、制御信号S1により電源スイッチ41が閉じられて、省電ブロックB1へ電源が供給される。また、帯域割当処理部15から電源制御部40に電源供給停止指示が送信された場合、制御信号S1により電源スイッチ41が開かれて、省電ブロックB1への電源が停止される。
帯域割当処理部15から電源制御部40にフレーム転送用電源供給開始指示が送信された場合、制御信号S2により電源スイッチ42が閉じられて、フレーム転送用省電ブロックB2へ電源が供給される。また、帯域割当処理部15から電源制御部40にフレーム転送用電源供給停止指示が送信された場合、制御信号S2により電源スイッチ42が開かれて、フレーム転送用省電ブロックB2への電源が停止される。
帯域割当処理部15から電源制御部40にフレーム転送用電源供給開始指示が送信された場合、制御信号S2により電源スイッチ42が閉じられて、フレーム転送用省電ブロックB2へ電源が供給される。また、帯域割当処理部15から電源制御部40にフレーム転送用電源供給停止指示が送信された場合、制御信号S2により電源スイッチ42が開かれて、フレーム転送用省電ブロックB2への電源が停止される。
[第3の実施の形態の効果]
このように、本実施の形態によれば、フレーム転送処理部20の内部に設けられた回路部であって、かつ、受信回路12で受信した上りフレームを当該上りフレームと対応する送受信回路18A,18Bへ転送するための転送処理に用いる1つ以上の回路部を含むフレーム転送用省電ブロックB2をさらに備え、電源制御部40が、省電ブロックB1に対して、各ONUに割り当てた上り帯域の期間に合わせた前述の電源供給に加えて、当該ONUから通知されるLLID登録要求を待つためのDiscovery Window期間の開始に合わせて電源供給を開始するとともに、当該Discovery Window期間の終了に合わせて停止し、フレーム転送用省電ブロックB2に対して、当該上り帯域の期間の開始に合わせて電源供給を開始するとともに、当該上り帯域の期間の終了に合わせて電源供給を停止し、当該Discovery Window期間にはフレーム転送用省電ブロックB2への電源供給を停止するようにしたものである。
このように、本実施の形態によれば、フレーム転送処理部20の内部に設けられた回路部であって、かつ、受信回路12で受信した上りフレームを当該上りフレームと対応する送受信回路18A,18Bへ転送するための転送処理に用いる1つ以上の回路部を含むフレーム転送用省電ブロックB2をさらに備え、電源制御部40が、省電ブロックB1に対して、各ONUに割り当てた上り帯域の期間に合わせた前述の電源供給に加えて、当該ONUから通知されるLLID登録要求を待つためのDiscovery Window期間の開始に合わせて電源供給を開始するとともに、当該Discovery Window期間の終了に合わせて停止し、フレーム転送用省電ブロックB2に対して、当該上り帯域の期間の開始に合わせて電源供給を開始するとともに、当該上り帯域の期間の終了に合わせて電源供給を停止し、当該Discovery Window期間にはフレーム転送用省電ブロックB2への電源供給を停止するようにしたものである。
したがって、本実施の形態によれば、Discovery Window期間において使用されない、フレーム転送処理部20の一部、すなわちフレーム転送用省電ブロックB2での消費電力を省くことができ、OLT10全体の消費電力を削減することができる。
この際、省電ブロックB1については、上り帯域の開始・終了タイミングと同様に、Discovery Window期間の開始・終了タイミングに応じて、電源の供給・停止が制御されるため、Discovery Window期間において使用される、省電ブロックB1内の受信回路12やフレーム分離回路13に対して電源が供給され、当該ONUから通知されるLLID登録要求を、正常に受信することができる。
[第4の実施の形態]
次に、図14を参照して、本発明の第4の実施の形態にかかるOLT10について説明する。
図14に示すように、第1〜3の実施の形態と比較して、本実施の形態にかかるOLT10には、上り入力部12Aが追加されている。
次に、図14を参照して、本発明の第4の実施の形態にかかるOLT10について説明する。
図14に示すように、第1〜3の実施の形態と比較して、本実施の形態にかかるOLT10には、上り入力部12Aが追加されている。
本実施の形態において、帯域割当処理部15は、第1の実施の形態で説明した機能に加え、予め帯域割当処理部15が割り当てた上りフレームのタイミングに合わせて、予定されている上りフレームのLLIDに対応した下り出力先選択情報を、予め帯域割当処理部15に登録されているPON−IFポート情報から読み出して、下り出力先選択情報を上り入力部12Aに指示する機能を有している。
上り入力部12Aは、帯域割当処理部15から指示された下り出力先選択情報を、上りフレームのプリアンブルに挿入する処理部である。
上り入力部12Aは、帯域割当処理部15から指示された下り出力先選択情報を、上りフレームのプリアンブルに挿入する処理部である。
MACアドレス登録部26(図4参照)は、上り入力部12Aからの上りフレームから、送信元MACアドレス、LLID、および下り出力先選択情報を取得し、当該LLIDおよび当該下り出力先選択情報を当該送信元MACアドレスと対応付けて、MACアドレス検索テーブル27に登録する機能を有している。
本実施の形態にかかるこの他の構成については、第1の実施の形態と同様であり、ここでの詳細な説明は省略する。
本実施の形態にかかるこの他の構成については、第1の実施の形態と同様であり、ここでの詳細な説明は省略する。
[第4の実施の形態の動作]
帯域割当処理部15は、予め割り当てた上りフレームの受信タイミングに合わせて、予定されている上りフレームのLLIDに対応した下り出力先選択情報をPON−IFポート情報から読み出し、この下り出力先選択情報を上り入力部12Aに指示する。下り出力先選択情報は、例えば、通信開始時にONUから通知された制御フレームにより、ONUの下り出力先選択情報を取得しておく。
帯域割当処理部15は、予め割り当てた上りフレームの受信タイミングに合わせて、予定されている上りフレームのLLIDに対応した下り出力先選択情報をPON−IFポート情報から読み出し、この下り出力先選択情報を上り入力部12Aに指示する。下り出力先選択情報は、例えば、通信開始時にONUから通知された制御フレームにより、ONUの下り出力先選択情報を取得しておく。
この際、上りフレームのLLIDが1G−ONU(上り速度が1G、下り速度が1G)に割り当てられている場合には、下り出力先選択情報として「0系」を指示し、上りフレームのLLIDが10G−ONU(上り速度が10G、下り速度が10G)に割り当てられている場合には、下り出力先選択情報として「1系」を指示する。なお、上りフレームのLLIDが非対称ONU(上り速度が1Gで下り速度が10G)に割り当てられている場合には、下り出力先選択情報として「1系」を指示する。
上り入力部12Aは、帯域割当処理部15から指示された下り出力先選択情報を、上りフレームのプリアンブルに挿入する。図15に示すように、本実施の形態にかかる、上り入力部から出力される上りフレームと、前述の図2に示したPON区間で伝送されるフレームとの違いは、プリアンブルに下り出力先選択情報が挿入されている点である。
上り入力部12Aは、例えば、帯域割当処理部15からの指示が「0系」であれば、上りフレームのプリアンブルの下り出力先選択情報に「0」を挿入し、帯域割当処理部15からの指示が「1系」であれば、上りフレームのプリアンブルの下り出力先選択情報に「1」を挿入する。
上り入力部12Aは、例えば、帯域割当処理部15からの指示が「0系」であれば、上りフレームのプリアンブルの下り出力先選択情報に「0」を挿入し、帯域割当処理部15からの指示が「1系」であれば、上りフレームのプリアンブルの下り出力先選択情報に「1」を挿入する。
本実施の形態にかかるOLT10の構成では、フレーム転送処理部20内のMACアドレス検索テーブル27の値を、上りフレーム受信時に自動的に設定することが可能となる。以下に、図16を参照して、フレーム転送処理部20が、受信した上りフレームの送信元MACアドレスと出力先選択情報を、自動的に登録する方法を説明する。
MACアドレス登録部26は、受信した上りフレームがPON制御フレームでない場合、上りフレームの送信元MACアドレスに基づいて、図16のMACアドレス登録処理を行う。
MACアドレス登録部26は、まず、上りフレームの送信元MACアドレスに基づいてMACアドレス検索テーブル27を検索し(ステップ200)、送信元MACアドレスが既にMACアドレス検索テーブル27に登録されている場合(ステップ200:YES)、当該MACアドレスと対応する下り出力先選択情報およびLLIDを更新し(ステップ201)、一連の処理を終了する。なお、ステップ201を実行せず、更新しないようにしてもよい。
MACアドレス登録部26は、まず、上りフレームの送信元MACアドレスに基づいてMACアドレス検索テーブル27を検索し(ステップ200)、送信元MACアドレスが既にMACアドレス検索テーブル27に登録されている場合(ステップ200:YES)、当該MACアドレスと対応する下り出力先選択情報およびLLIDを更新し(ステップ201)、一連の処理を終了する。なお、ステップ201を実行せず、更新しないようにしてもよい。
MACアドレス検索テーブル27に登録する下り出力先選択情報は、図15に示すように、上り入力部12Aで上りフレームのプリアンブルに挿入された下り出力先選択情報が、MACアドレス登録部26で取得されたものである。また、LLIDは、予め上りフレームのプリアンブルに挿入されているLLIDが、MACアドレス登録部26で取得されたものである。
一方、MACアドレスがMACアドレス検索テーブル27に登録されていない場合(ステップ200:NO)、MACアドレス登録部26は、MACアドレス検索テーブル27に空きがあるか確認する(ステップ202)。「空きがある」とは、エントリ有効/無効として「無効」状態が設定されているエントリがあることを表す。
ここで、空きがある場合(ステップ202:YES)、当該MACアドレスに対応付けて、下り出力先選択情報およびLLIDを空きエントリに新規に登録し(ステップ203)、一連の処理を終了する。また、空きがない場合(ステップ202:NO)、一連の処理を終了する。
ここで、空きがある場合(ステップ202:YES)、当該MACアドレスに対応付けて、下り出力先選択情報およびLLIDを空きエントリに新規に登録し(ステップ203)、一連の処理を終了する。また、空きがない場合(ステップ202:NO)、一連の処理を終了する。
[第4の実施の形態の効果]
このように、本実施の形態では、上り入力部12Aで、受信した上りフレームの送信元ONUに関する下り出力先選択情報を当該上りフレームに付与し、MACアドレス登録部26で、上り入力部12Aからの上りフレームから送信元MACアドレスおよびLLIDと下り出力先選択情報とを取得し、これらLLIDおよび下り出力先選択情報を当該送信元MACアドレスと対応付けて、MACアドレス検索テーブル27に登録するようにしたものである。
このように、本実施の形態では、上り入力部12Aで、受信した上りフレームの送信元ONUに関する下り出力先選択情報を当該上りフレームに付与し、MACアドレス登録部26で、上り入力部12Aからの上りフレームから送信元MACアドレスおよびLLIDと下り出力先選択情報とを取得し、これらLLIDおよび下り出力先選択情報を当該送信元MACアドレスと対応付けて、MACアドレス検索テーブル27に登録するようにしたものである。
これにより、非対称ONU(上り速度が1Gで下り速度が10G)の場合を含めて、MACアドレス登録部26は、MACアドレスおよびLLIDと下り出力選択情報を自動的にMACアドレス検索テーブル27に登録することができる。
また、上りフレームを利用して、MACアドレス登録部26へ下り出力先選択情報を通知するようにしたので、これと同時にMACアドレス検索テーブル27に登録する送信元MACアドレスやLLIDと同様にして、同一タイミングでMACアドレス登録部26が下り出力先選択情報を取得することが可能となる。これにより、下り出力先選択情報を送信元MACアドレスやLLIDと同期させて同一タイミングで取得するための回路や制御の追加を必要とせず、極めて簡素な構成で下り出力先選択情報を通知することができる。
また、上りフレームを利用して、MACアドレス登録部26へ下り出力先選択情報を通知するようにしたので、これと同時にMACアドレス検索テーブル27に登録する送信元MACアドレスやLLIDと同様にして、同一タイミングでMACアドレス登録部26が下り出力先選択情報を取得することが可能となる。これにより、下り出力先選択情報を送信元MACアドレスやLLIDと同期させて同一タイミングで取得するための回路や制御の追加を必要とせず、極めて簡素な構成で下り出力先選択情報を通知することができる。
なお、本実施の形態にかかる構成は、第1の実施の形態の構成と比較すると、上りの処理で下り出力先選択情報を挿入する上り入力部12Aの追加が必要となる。この際、上り帯域割当を行う帯域割当処理部15から下り出力先選択情報(Gateフレームと呼ばれる制御フレームの下り伝送速度に対応)をもらうことにより、上りフレームのプリアンブルに下り出力先選択情報を容易に挿入することができる。
また、第1〜第3の実施の形態の構成と同様に、上り帯域割当やDiscovery Window期間に応じて、省電ブロックB2への電源供給を停止することができ、OLT10の省電力化が可能である。
[第5の実施の形態]
次に、本発明の第5の実施の形態にかかるOLT10について説明する。
本実施の形態において、OLT10のMACアドレス登録部26は、一定周期毎に登録済みMACアドレスの受信履歴を確認して、一定期間内に受信履歴がない登録済みMACアドレスをMACアドレス検索テーブル27で無効状態とする(エージング処理)手段を追加している。エージング処理の周期を「エージング周期」とし、エージング周期をカウントするためのタイマを「エージングタイマ」とする。
次に、本発明の第5の実施の形態にかかるOLT10について説明する。
本実施の形態において、OLT10のMACアドレス登録部26は、一定周期毎に登録済みMACアドレスの受信履歴を確認して、一定期間内に受信履歴がない登録済みMACアドレスをMACアドレス検索テーブル27で無効状態とする(エージング処理)手段を追加している。エージング処理の周期を「エージング周期」とし、エージング周期をカウントするためのタイマを「エージングタイマ」とする。
図17に示すように、本実施の形態にかかるMACアドレス検索テーブルは、前述した図5と比較して、「エージング後受信状況」の項目が追加されている。「エージング後受信状況」とは、前回のエージング処理から現在までに該当のMACアドレスのフレームを受信したかどうかを表す情報である。
図18に示すように、本実施の形態にかかるMACアドレス登録手順は、前述した図16のMACアドレス登録手順の最後に、当該MACアドレスに対応するエージング後受信状況を「受信あり」に設定する(ステップ304)ようにしたものである。これにより、MACアドレスが新規登録または登録更新される度に、エージング後受信状況は「受信あり」となる。
MACアドレス登録部26は、一定周期毎に図19のエージング処理手順を実行する。
まず、MACアドレス登録部26は、MACアドレス検索テーブル27から今回未処理のエントリを1つ選択し(ステップ310)、この選択エントリのエントリが「有効」状態に設定されているかどうか確認する(ステップ311)。ここで、選択エントリが「有効」状態である場合(ステップ311:YES)、選択エントリのエージング後受信状況が「受信有り」に設定されているかどうか確認する(ステップ312)。
まず、MACアドレス登録部26は、MACアドレス検索テーブル27から今回未処理のエントリを1つ選択し(ステップ310)、この選択エントリのエントリが「有効」状態に設定されているかどうか確認する(ステップ311)。ここで、選択エントリが「有効」状態である場合(ステップ311:YES)、選択エントリのエージング後受信状況が「受信有り」に設定されているかどうか確認する(ステップ312)。
ここで、「受信有り」に設定されている場合(ステップ312:YES)、選択エントリのエージング後受信状況を「受信なし」に設定し(ステップ313)、すべてのエントリの処理が終了したか確認し(ステップ315)、未処理のエントリがある場合には(ステップ315:NO)、ステップ310へ戻る。また、すべてのエントリの処理が終了した場合(ステップ315:YES)、一連の処理を終了する。
一方、選択エントリのエージング後受信状況が「受信なし」に設定されている場合(ステップ312:NO)、選択エントリのエントリを、未使用である旨を示す「無効」状態に設定し(ステップ314)、ステップ315へ移行する。
また、ステップ311において、選択エントリのエントリが「無効」状態である場合も(ステップ311:NO)、ステップ315へ移行する。
また、ステップ311において、選択エントリのエントリが「無効」状態である場合も(ステップ311:NO)、ステップ315へ移行する。
図20を参照して、本実施の形態にかかるMACアドレス検索テーブルにおけるエントリの変遷について説明する。
時刻T1から時刻T2までのエージング周期T内における時刻T11において、OLT10が未登録の送信元MACアドレスを持つ上りフレームを受信した場合、この送信元MACアドレスが空いているエントリに新規登録され、当該エントリが「有効」状態および「受信あり」に設定され、時刻T2における次のエージング処理で「受信なし」に設定される。
時刻T1から時刻T2までのエージング周期T内における時刻T11において、OLT10が未登録の送信元MACアドレスを持つ上りフレームを受信した場合、この送信元MACアドレスが空いているエントリに新規登録され、当該エントリが「有効」状態および「受信あり」に設定され、時刻T2における次のエージング処理で「受信なし」に設定される。
続いて、時刻T2から時刻T3までのエージング周期T内における時刻T12において再度この送信元MACアドレスを持つ上りフレームを受信すると、当該エントリに同じMACアドレスが登録更新されて「有効」状態および「受信あり」となり、時刻T3における次のエージング処理で「受信なし」に設定される。
このようにして、「有効」状態および「受信なし」に設定された後、時刻T3から時刻T4までのエージング周期T内に、この送信元MACアドレスを持つフレームを受信しなかった場合、時刻T4における次のエージング処理で、当該エントリは「無効」状態に設定される。
したがって、当該エントリは、時刻T2,T3におけるエージング処理で「受信なし」と設定されても「有効」状態のままなので、MACアドレス検索テーブル27には、時刻T4まで、この送信元MACアドレスが継続して登録されているが、時刻T4では「無効」状態に設定される。エントリが「無効」状態に設定されるということは、すなわち、このMACアドレスがMACアドレス検索テーブル27から削除されて、このエントリが空いているということである(エントリ無効になった時点でテーブルから削除されたとみなす)。
エントリが無効状態に設定されている記憶領域には、他のMACアドレスを新規登録することができる。
エントリが無効状態に設定されている記憶領域には、他のMACアドレスを新規登録することができる。
[第5の実施の形態の効果]
このように、本実施の形態では、MACアドレス登録部26において、受信した上りフレームごとに、当該上りフレームの送信元MACアドレスに関する受信状況をMACアドレス検索テーブル27に登録し、MACアドレス検索テーブル27に登録されている各MACアドレスの当該受信状況を検査し、これらMACアドレスのうち一定期間内に受信確認されていないMACアドレスを無効状態に設定するようにしたものである。
このように、本実施の形態では、MACアドレス登録部26において、受信した上りフレームごとに、当該上りフレームの送信元MACアドレスに関する受信状況をMACアドレス検索テーブル27に登録し、MACアドレス検索テーブル27に登録されている各MACアドレスの当該受信状況を検査し、これらMACアドレスのうち一定期間内に受信確認されていないMACアドレスを無効状態に設定するようにしたものである。
これにより、ある送信元MACアドレスを持つフレームを最後に受信してから2回のエージング処理を行うまでに、同じ送信元MACアドレスを持つフレームを受信しないと、その後、当該送信元MACアドレスは無効状態に設定される。したがって、登録情報が無効状態である記憶領域には他のMACアドレスを新規登録することができるので、限られたサイズ(エントリ)のMACアドレス検索テーブル27を有効に使うことができる。
例えば、48bitのMACアドレスがとりうる全ての値に対してエントリを用意しようとすると、248個のエントリが必要となり、MACアドレス検索テーブル27が非常に大きくなり、回路規模も大きくなってしまう。そこで、小規模のMACアドレス検索テーブル27を用意しておいて、使われなくなったMACアドレスをMACアドレス検索テーブル27から削除し、新規登録の際は空きエントリに格納することで、回路規模の増大を抑制することができる。このように、空きエントリを探して新規登録MACアドレスを格納する方法では、MACアドレスは不規則に並んで登録される。
また、第1〜第3の実施の形態の構成と同様に、上り帯域割当やDiscovery Window期間に応じて、省電ブロックB2への電源供給を停止することができ、OLT10の省電力化が可能である。
[第6の実施の形態]
次に、図21および図22を参照して、本発明の第6の実施の形態にかかるOLT10について説明する。
図21に示すように、第1の実施の形態と比較して、本実施の形態にかかるフレーム転送処理部20には、VIDテーブル35が追加されている。
次に、図21および図22を参照して、本発明の第6の実施の形態にかかるOLT10について説明する。
図21に示すように、第1の実施の形態と比較して、本実施の形態にかかるフレーム転送処理部20には、VIDテーブル35が追加されている。
本実施の形態において、フレーム転送処理部20は、MACアドレス検索テーブル27またはVIDテーブル35の登録内容に基づいて、受信した下りフレームをどの送信回路17A,17Bから送信するのか、すなわち速度の異なるどの下り系統へ出力するのかを決定する。以下に、フレーム転送処理部20が、下りフレームの出力先を決定する動作について説明する。
下り出力先判定部34A,34Bは、受信した下りフレームの宛先MACアドレスまたはVIDに基づいてフレーム転送処理を行う。この際、MACアドレス検索テーブル27には、前述の図5に示したように、MACアドレスごとに、下り出力先選択情報とLLIDとが登録されている。また、VIDテーブル35には、図22に示すように、VIDごとに、LLIDと下り出力先選択情報とが予め登録されている。VID(VLAN Identifier)は、当該下りフレームが属するVLANを指定する値である。
下り出力先判定部34A,34Bでは、以下の方法Aまたは方法Bで、LLIDと下り出力先選択情報を読み出してLLIDと出力先を決定する。
方法A:受信した下りフレームの宛先MACアドレスに基づいてMACアドレス検索テーブル27からLLIDと下り出力先選択情報を読み出す。
方法B:受信した下りフレームのVIDに基づいてVIDテーブル35からLLIDと下り出力先選択情報を読み出す。
方法A:受信した下りフレームの宛先MACアドレスに基づいてMACアドレス検索テーブル27からLLIDと下り出力先選択情報を読み出す。
方法B:受信した下りフレームのVIDに基づいてVIDテーブル35からLLIDと下り出力先選択情報を読み出す。
決定されたLLIDの情報は、下りフレームの宛先LLIDとしてLLID付与部32A,32Bへ与えられる。また、決定された出力先の情報は、下り出力先情報として下り出力先制御部33A,33Bへ与えられる。
次に、図23を参照して、下りフレームの出力先決定手順について説明する。
まず、下り出力先判定部34A,34Bは、予め設定されている処理方法選択情報に基づいて、方法AによりMACアドレス検索テーブル27を用いるか否か確認する(ステップ400)。
まず、下り出力先判定部34A,34Bは、予め設定されている処理方法選択情報に基づいて、方法AによりMACアドレス検索テーブル27を用いるか否か確認する(ステップ400)。
ここで、方法Aが指定されている場合(ステップ400:YES)、下り出力先判定部34A,34Bは、MACアドレス検索テーブル27のうち、受信した下りフレームの宛先MACアドレスのエントリ有効/無効に基づいて、当該宛先MACアドレスがMACアドレス検索テーブル27に登録されているか確認する(ステップ401)。
ここで、エントリ有効/無効として「有効」状態が設定されており、当該宛先MACアドレスが登録されている場合(ステップ401:YES)、下り出力先判定部34A,34Bは、MACアドレス検索テーブル27から検索したLLIDを、当該下りフレームの宛先LLIDとして決定するとともに(ステップ402)、検索した下り出力先選択情報により当該下りフレームの出力系統を決定し(ステップ403)、一連の処理を終了する。
一方、エントリ有効/無効として「有効」状態が設定されているどのエントリにおいても、MACアドレス欄が当該宛先MACアドレスに一致しない場合(ステップ401:NO)、下り出力先判定部34A,34Bは、当該下りフレームの破棄を決定し(ステップ421)、一連の処理を終了する。
また、ステップ400において、VIDテーブル35を用いる方法Bが指定されている場合(ステップ400:NO)、下り出力先判定部34A,34Bは、受信した下りフレームにVLANタグが含まれているかどうか確認する(ステップ410)。
ここで、VLANタグが含まれている場合(ステップ410:YES)、下り出力先判定部34A,34Bは、VIDテーブル35のうち、受信した下りフレームのVIDのエントリ有効/無効に基づいて、当該VIDがVIDテーブル35に登録されているかどうか確認する(ステップ411)。
ここで、VLANタグが含まれている場合(ステップ410:YES)、下り出力先判定部34A,34Bは、VIDテーブル35のうち、受信した下りフレームのVIDのエントリ有効/無効に基づいて、当該VIDがVIDテーブル35に登録されているかどうか確認する(ステップ411)。
ここで、エントリ有効/無効として「有効」状態が設定されている場合、すなわち、当該VIDが登録されている場合(ステップ411:YES)、下り出力先判定部34A,34Bは、VIDテーブル35から当該VIDに対応するLLIDを取得し、下りフレームの宛先LLIDとして特定するとともに(ステップ412)、VIDテーブル35から当該VIDに対応する下り出力先選択情報を取得して、当該下りフレームの出力系統を特定し(ステップ413)、一連の処理を終了する。
一方、エントリ有効/無効として「無効」状態が設定されている場合、すなわち、受信した下りフレームのVIDがVIDテーブル35に登録されていない場合(ステップ411:NO)、下り出力先判定部34A,34Bは、当該下りフレームの破棄を決定し(ステップ421)、一連の処理を終了する。
また、ステップ410において、VLANタグが含まれていない場合(ステップ410:NO)、タグ無しフレームが許可されているか確認し(ステップ420)、許可の場合には(ステップ420:YES)、ステップ401へ移行し、未許可の場合には(ステップ420:NO)、ステップ421へ移行する。
また、ステップ410において、VLANタグが含まれていない場合(ステップ410:NO)、タグ無しフレームが許可されているか確認し(ステップ420)、許可の場合には(ステップ420:YES)、ステップ401へ移行し、未許可の場合には(ステップ420:NO)、ステップ421へ移行する。
下り出力先判定部34A,34Bの下り出力先判定処理、および、VIDテーブル35以外は、第1の実施の形態の動作と同じである。
VIDテーブル35の値は、制御フレーム処理部14でのONU登録時に、外部のハードウェアまたはソフトウェア(図21に図示せず)により、使用するVIDを決めて設定する。
[第6の実施の形態の効果]
このように、本実施の形態では、宛先MACアドレス以外にVIDの値を基に下り出力先判定処理を行うことができる。宛先MACアドレスかVIDのどちらによって下り出力先判定処理を行うのかは、システムによる。
これにより、下りフレームを受信したOLT10は、ヘッダ内のVIDが示すVLANに属するONUに対応するLLIDを下りフレームに付与して、当該ONUに相応しい下り速度で下りフレームを送出することができる。
また、第1〜第3の実施の形態の構成と同様に、上り帯域割当やDiscovery Window期間に応じて、省電ブロックB2への電源供給を停止することができ、OLT10の省電力化が可能である。
このように、本実施の形態では、宛先MACアドレス以外にVIDの値を基に下り出力先判定処理を行うことができる。宛先MACアドレスかVIDのどちらによって下り出力先判定処理を行うのかは、システムによる。
これにより、下りフレームを受信したOLT10は、ヘッダ内のVIDが示すVLANに属するONUに対応するLLIDを下りフレームに付与して、当該ONUに相応しい下り速度で下りフレームを送出することができる。
また、第1〜第3の実施の形態の構成と同様に、上り帯域割当やDiscovery Window期間に応じて、省電ブロックB2への電源供給を停止することができ、OLT10の省電力化が可能である。
[第7の実施の形態]
次に、図24および図29を参照して、本発明の第7の実施の形態にかかるOLT10について説明する。
図24に示す第1の送受信回路52は、図3の送信回路17A,17Bを1系統のみにして、受信回路12と送信回路17A,17Bを1つにまとめたものに相当する。従って、図24の第1の送受信回路52のうち、省電ブロックに含まれるのは、受信回路12に相当する部分であり、省電力用にやり取りする情報は同じである。
次に、図24および図29を参照して、本発明の第7の実施の形態にかかるOLT10について説明する。
図24に示す第1の送受信回路52は、図3の送信回路17A,17Bを1系統のみにして、受信回路12と送信回路17A,17Bを1つにまとめたものに相当する。従って、図24の第1の送受信回路52のうち、省電ブロックに含まれるのは、受信回路12に相当する部分であり、省電力用にやり取りする情報は同じである。
[第7の実施の形態の効果]
このように、本実施の形態では、第1〜第3の実施の形態の構成と同様に、上り帯域割当やDiscovery Window期間に応じて、省電ブロックへの電源供給を停止することができ、OLT10の省電力化が可能である。
また、本実施の形態に、第5の実施の形態と同様のエージング機能を追加することも可能である。
このように、本実施の形態では、第1〜第3の実施の形態の構成と同様に、上り帯域割当やDiscovery Window期間に応じて、省電ブロックへの電源供給を停止することができ、OLT10の省電力化が可能である。
また、本実施の形態に、第5の実施の形態と同様のエージング機能を追加することも可能である。
[第8の実施の形態]
次に、図25および図26を参照して、本発明の第8の実施の形態にかかるOLT10について説明する。
図25の構成では、OLT10は0系/1系の2系統の上りデータパスを備えていて、上り信号の受信処理、フレーム分離処理、フレーム転送処理(一部)を系統毎の回路で処理する。
さらに、各系統の上り帯域割当やDiscovery Window期間に応じて電源の供給・停止を制御する機能を備えている。
次に、図25および図26を参照して、本発明の第8の実施の形態にかかるOLT10について説明する。
図25の構成では、OLT10は0系/1系の2系統の上りデータパスを備えていて、上り信号の受信処理、フレーム分離処理、フレーム転送処理(一部)を系統毎の回路で処理する。
さらに、各系統の上り帯域割当やDiscovery Window期間に応じて電源の供給・停止を制御する機能を備えている。
ここで、各系統とは、例えば0系を1Gbps、1系を10Gbpsとしたものであり、OLT-ONU間のデータレートは、GE-PON ONUの場合、上り1Gbps、下り1Gbpsであり、対称10G-EPON ONUの場合、上り10Gbps、下り10Gbpsであり、非対称10G-EPON ONUの場合、上り1Gbps、下り10Gbpsである。第1の実施の形態で一系統としているところを、第8の実施の形態は二つの系統に分離した例である。本実施の形態のように系統毎に受信回路12が分けると、0系と1系で暗号方式が異なる場合等に容易に対応する効果がある。更に、図27のフローチャートに区別して示しているように、系統ごとにマージン等の値が異なる場合に、それぞれ最適な値を選択し、省電力効果を向上できる効果もある。
0系省電ブロックB1Aには、全ての0系上りフレームの受信に関わる、受信回路(0系)12A、フレーム分離部(0系)13Aが属している。0系フレーム転送用省電ブロックB2Aには、0系上りフレームの受信に関わる回路のうちDiscovery処理に関わらない、フレーム転送処理部20のうち0系上りフレーム受信に関する回路の一部が属している。1系省電ブロックB1Bには、全ての1系上りフレームの受信に関わる、受信回路(1系)12B、フレーム分離部(1系)13Bが属している。1系フレーム転送用省電ブロックB2Bには、1系上りフレームの受信に関わる回路のうちDiscovery処理に関わらない、フレーム転送処理部20のうち1系上りフレーム受信に関する回路の一部が属している。フレーム転送用省電ブロックB2には、フレーム転送処理部20のうち0系と1系の両方の上りフレーム受信に関する回路の一部が属している。
図26に示すように、本実施の形態にかかるフレーム転送処理部と図4(第1の実施の形態)との差分は、上りレイテンシ吸収部21、出力先SNI判定部22、MACアドレス登録部26、および、上り出力先制御部24を0系用と1系用の2系統備えていること、および、省電ブロックの区分である。0系フレーム転送用省電ブロックB2Aには、上りレイテンシ吸収部(0系)21A、出力先SNI判定部(0系)22A、上り出力先制御部(0系)24A、MACアドレス登録部(0系)26Aが属している。1系フレーム転送用省電ブロックB2Bには、上りレイテンシ吸収部(1系)21B、出力先SNI判定部(1系)22B、上り出力先制御部(1系)24B、MACアドレス登録部(1系)26Bが属している。
次に、図27を参照して、第8の実施の形態における各省電ブロックへの電源供給停止/開始処理について詳細に説明する。
図27に示すように、帯域割当処理部15は、0系と1系の上り帯域割当情報(0系上りフレーム受信開始時刻T0_startと0系受信期間T0_length、および、1系上りフレーム受信開始時刻T1_startと1系受信期間T1_length)を算出する。0系省電ブロックB1Aへの電源供給を再開する際は、帯域割当処理部15は、省電ブロックの起動に要する時間T_power_on、および、マージンΔT0_sを考慮して、0系上りフレーム受信開始時刻より一定時間前、すなわち、時刻(T0_start−T_power_on−ΔT0_s)に、電源制御部40に0系電源供給開始指示(パルス信号)を送信する。0系省電ブロックB1Aへの電源供給を停止する際は、帯域割当処理部15は、マージンΔT0_eを考慮して、0系上りフレーム受信完了時刻より一定時間後、すなわち、時刻(T0_start+T0_length+ΔT0_e)に、電源制御部40に0系電源供給停止指示(パルス信号)を送信する。
同様に、1系省電ブロックB1Bへの電源供給を再開する際は、帯域割当処理部15は、省電ブロックの起動に要する時間T_power_on、および、マージンΔT1_sを考慮して、1系上りフレーム受信開始時刻より一定時間前、すなわち、時刻(T1_start−T_power_on−ΔT1_s)に、電源制御部40に1系電源供給開始指示(パルス信号)を送信する。1系省電ブロックB1Bへの電源供給を停止する際は、帯域割当処理部15は、マージンΔT1_eを考慮して、1系上りフレーム受信完了時刻より一定時間後、すなわち、時刻(T1_start+T1_length+ΔT1_e)に、電源制御部40に1系電源供給停止指示(パルス信号)を送信する。
また、帯域割当処理部15は、第1の0系電源供給停止時刻と後続する第2の0系電源供給開始時刻の差が一定時間以下の場合は、第1の0系電源供給と第2の0系電源供給の間で、電源制御部40に対して0系電源供給停止指示および0系電源供給開始指示を送出しない。(図27に記載あり)
同様に、帯域割当処理部15は、第1の1系電源供給停止時刻と後続する第2の1系電源供給開始時刻の差が一定時間以下の場合は、第1の1系電源供給と第2の1系電源供給の間で、電源制御部40に対して1系電源供給停止指示および1系電源供給開始指示を送出しない。(図27には記載なし)
同様に、帯域割当処理部15は、第1の1系電源供給停止時刻と後続する第2の1系電源供給開始時刻の差が一定時間以下の場合は、第1の1系電源供給と第2の1系電源供給の間で、電源制御部40に対して1系電源供給停止指示および1系電源供給開始指示を送出しない。(図27には記載なし)
さらに、帯域割当処理部15は、0系と1系のDiscovery Window情報(0系Discovery Window開始時刻T0_DW_startと0系Discovery Window長T0_DW_length、および、1系Discovery Window開始時刻T1_DW_startと1系Discovery Window長T1_DW_length)を算出する。
帯域割当処理部15は、0系上り帯域が割り当てられている期間の前後に、電源制御部40に0系電源供給開始指示、0系電源供給停止指示、0系フレーム転送用電源供給開始指示および0系フレーム転送用電源供給停止指示(パルス信号)を送信して、0系省電ブロックB1Aおよび0系フレーム転送用省電ブロックB2Aへの電源供給を再開/停止させる。0系Discovery Window期間の前後は、帯域割当処理部15は、電源制御部40に0系電源供給開始指示および0系電源供給停止指示(パルス信号)のみを送信し、0系フレーム転送用電源供給開始指示および0系フレーム転送用電源供給停止指示(パルス信号)を送信しない。(図27に記載あり)
同様に、帯域割当処理部15は、1系上り帯域が割り当てられている期間の前後に、電源制御部40に1系電源供給開始指示、1系電源供給停止指示、1系フレーム転送用電源供給開始指示および1系フレーム転送用電源供給停止指示(パルス信号)を送信して、1系省電ブロックB1Bおよび1系フレーム転送用省電ブロックB2Bへの電源供給を再開/停止させる。1系Discovery Window期間の前後は、帯域割当処理部15は、電源制御部40に1系電源供給開始指示および1系電源供給停止指示(パルス信号)のみを送信し、1系フレーム転送用電源供給開始指示および1系フレーム転送用電源供給停止指示(パルス信号)を送信しない。(図27には記載なし)
帯域割当処理部15から電源制御部40に0系電源供給開始指示が送信された場合、制御信号S1Aにより電源スイッチ41Aが閉じられて、0系省電ブロックB1Aへ電源が供給される。また、帯域割当処理部15から電源制御部40に0系電源供給停止指示が送信された場合、制御信号S1Aにより電源スイッチ41Aが開かれて、0系省電ブロックB1Aへの電源が停止される。
帯域割当処理部15から電源制御部40に0系フレーム転送用電源供給開始指示が送信された場合、制御信号S2Aにより電源スイッチ42Aが閉じられて、0系フレーム転送用省電ブロックB2Aへ電源が供給される。また、帯域割当処理部15から電源制御部40に0系フレーム転送用電源供給停止指示が送信された場合、制御信号S2Aにより電源スイッチ42Aが開かれて、0系フレーム転送用省電ブロックB2Aへの電源が停止される。
帯域割当処理部15から電源制御部40に0系フレーム転送用電源供給開始指示が送信された場合、制御信号S2Aにより電源スイッチ42Aが閉じられて、0系フレーム転送用省電ブロックB2Aへ電源が供給される。また、帯域割当処理部15から電源制御部40に0系フレーム転送用電源供給停止指示が送信された場合、制御信号S2Aにより電源スイッチ42Aが開かれて、0系フレーム転送用省電ブロックB2Aへの電源が停止される。
帯域割当処理部15から電源制御部40に1系電源供給開始指示が送信された場合、制御信号S1Bにより電源スイッチ41Bが閉じられて、1系省電ブロックB1Bへ電源が供給される。また、帯域割当処理部15から電源制御部40に1系電源供給停止指示が送信された場合、制御信号S1Bにより電源スイッチ41Bが開かれて、1系省電ブロックB1Bへの電源が停止される。
帯域割当処理部15から電源制御部40に1系フレーム転送用電源供給開始指示が送信された場合、制御信号S2Bにより電源スイッチ42Bが閉じられて、1系フレーム転送用省電ブロックB2Bへ電源が供給される。また、帯域割当処理部15から電源制御部40に1系フレーム転送用電源供給停止指示が送信された場合、制御信号S2Bにより電源スイッチ42Bが開かれて、1系フレーム転送用省電ブロックB2Bへの電源が停止される。
帯域割当処理部15から電源制御部40に1系フレーム転送用電源供給開始指示が送信された場合、制御信号S2Bにより電源スイッチ42Bが閉じられて、1系フレーム転送用省電ブロックB2Bへ電源が供給される。また、帯域割当処理部15から電源制御部40に1系フレーム転送用電源供給停止指示が送信された場合、制御信号S2Bにより電源スイッチ42Bが開かれて、1系フレーム転送用省電ブロックB2Bへの電源が停止される。
0系帯域割当期間、0系Discovery Window期間、1系帯域割当期間、1系Discovery Window期間は、互いに重なることはない。しかし、0系帯域割当期間または0系Discovery Window期間に1系電源供給が行われても問題はない。同様に、1系帯域割当期間または1系Discovery Window期間に0系電源供給が行われても問題はない。
また、0系帯域割当期間または0系Discovery Window期間には、1系電源停止が可能である。同様に、1系帯域割当期間または1系Discovery Window期間には、0系電源停止が可能である。
さらに、0系Discovery Window期間または1系Discovery Window期間には、0系フレーム転送用省電ブロックB2A、および、1系フレーム転送用省電ブロックB2Bへの電源停止が可能である。
さらに、0系Discovery Window期間または1系Discovery Window期間には、0系フレーム転送用省電ブロックB2A、および、1系フレーム転送用省電ブロックB2Bへの電源停止が可能である。
[第8の実施の形態の効果]
このように、本実施の形態では、異なる上りフレーム転送速度を有する複数の上り伝送系統(0系/1系)ごとに分離して、省電ブロックB1A,B1Bを設け、電源制御部40が、各上り伝送系統の省電ブロックB1A,B1Bに対して電源供給する際、上り帯域の期間として、当該上り伝送系統を用いる各ONUに対して割り当てた上り帯域の期間を用いるようにしたものである。
このように、本実施の形態では、異なる上りフレーム転送速度を有する複数の上り伝送系統(0系/1系)ごとに分離して、省電ブロックB1A,B1Bを設け、電源制御部40が、各上り伝送系統の省電ブロックB1A,B1Bに対して電源供給する際、上り帯域の期間として、当該上り伝送系統を用いる各ONUに対して割り当てた上り帯域の期間を用いるようにしたものである。
また、本実施の形態は、異なる上りフレーム転送速度を有する複数の上り伝送系統(0系/1系)ごとに分離して、省電ブロックB1A,B1Bとフレーム転送用省電ブロックB2A,B2Bとを設け、電源制御部40が、各上り伝送系統の省電ブロックB1A,B1Bおよびフレーム転送用省電ブロックB2A,B2Bに対して電源供給する際、上り帯域の期間として、当該上り伝送系統を用いる各ONUに対して割り当てた上り帯域の期間およびDiscovery Window期間を用いるようにしたものである。
これにより、複数の系統の上りフレーム(例えば、0系:1Gbps、1系:10Gbps)に対して、それぞれ個別に対応することが可能となる。
また、第1〜第3の実施の形態の構成と同様に、上り帯域割当やDiscovery Window期間に応じて、フレーム転送用省電ブロックB2A,B2Bへの電源供給を停止することができ、OLT10の省電力化が可能である。
また、本実施の形態に、第4、第5、第6の実施の形態と同様の機能を追加することも可能である。
また、第1〜第3の実施の形態の構成と同様に、上り帯域割当やDiscovery Window期間に応じて、フレーム転送用省電ブロックB2A,B2Bへの電源供給を停止することができ、OLT10の省電力化が可能である。
また、本実施の形態に、第4、第5、第6の実施の形態と同様の機能を追加することも可能である。
[実施の形態の拡張]
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。また、各実施形態については、矛盾しない範囲で任意に組み合わせて実施することができる。
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。また、各実施形態については、矛盾しない範囲で任意に組み合わせて実施することができる。
また、第1〜第3の実施の形態にかかるタイムチャート(図9、図10、図13参照)では、電源供給開始指示と電源供給停止指示、及びフレーム転送用電源供給開始指示と電源供給停止指示がパルス信号である例を示したが、これらの開始と停止はレベル信号で指示してもよいしレジスタ設定により指示してもよい。
ここで、レベル信号とは、図9の省電ブロックB1への電源供給(一番下の信号)を意味し、供給する期間、制御信号S1がずっと高レベル(H)を保つことで電源供給する制御を表現している。レジスタ設定とは、供給する期間の初めに値1をS1として電源SWに送り電源SW(保持機能を持つ)でその値を保持する。供給する期間の終わりに値0をS1として電源SWに送り電源SW(保持機能を持つ)でその値を保持する。電源SWは値1が保持される期間電源を供給する。S1はパルス信号である。すなわち、省電ブロックB1への電源供給制御するS1はレベル信号でもパルス信号でもよい。
また、第3、第4、第7、および第8の実施の形態にかかるブロック図(図11、図14、図24、図25参照)では、フレーム転送処理部20よりPONポート11側に位置する省電ブロックB1A,B1Bの電源が制御信号S1で電源スイッチ41を開閉することによって一つのフレームパスが一括して制御される例を示したが、複数の制御信号で複数の電源スイッチを開閉することによって同一のフレームパスを構成する複数の省電ブロックB1A,B1Bの電源を個別に制御してもよい。
ここで、フレームパスとは、フレーム多重部16Aおよび送信回路17Aで構成する0系、フレーム多重部16Bおよび送信回路17Bで構成する1系の複数のフレーム処理機能で構成されるフレーム経路またはフレーム処理経路を意味する。すなわち、同一のフレームパスを構成する複数の省電ブロックの電源を個別に制御してもよいし、省電ブロックを構成するその一部の電源を個別に制御してもよい。
また、省電ブロックを構成するその一部の電源を個別に制御してもよい。例えば、フレーム処理が進行するのと同じ順番で順次制御してもよい。フレーム転送処理部20よりPONポート11側に位置する省電ブロックB1A,B1Bのための制御信号S1は電源制御部40が帯域割当処理部15が送信する省電情報に基づいて出力する例を示したが、電源制御部40は帯域割当処理部15が送信する省電情報および帯域割当処理部15以外のブロックが送信する情報の両方または後者のみに基づいて出力してもよい。例えば、電源制御部40は上り入力部が送信する下り出力先選択情報に基づいて制御信号を出力し上り入力部を構成する一部の電源を個別に制御してもよい。
また、省電情報として、ONUに対して割り当てた上り帯域の開始・終了タイミングを示す情報を用い、この省電情報に基づき、電源制御部40において、省電ブロックまたは/およびフレーム転送用省電ブロックに対する電源の供給・停止タイミングを特定するようにしてもよい。
さらには、省電情報として、Discovery Window期間の開始・終了タイミングを示す情報を用い、この省電情報に基づき、電源制御部40において、省電ブロックまたは/およびフレーム転送用省電ブロックに対する電源の供給・停止タイミングを特定するようにしてもよい。
さらには、省電情報として、Discovery Window期間の開始・終了タイミングを示す情報を用い、この省電情報に基づき、電源制御部40において、省電ブロックまたは/およびフレーム転送用省電ブロックに対する電源の供給・停止タイミングを特定するようにしてもよい。
また、以上の各実施の形態では、省電ブロックへの電源供給を停止することにより、電力消費を削減する場合を例として説明したが、これに限定されるものではない。例えば、電源電圧を低電圧に制御することにより省電力化を行うようにしてもよく、前述した各実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。また、例えば、省電ブロックに入力される処理動作用のクロック信号を供給停止することにより省電力化を行うようにしてもよく、前述した各実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。また、例えば、クロック周波数を低速に制御することにより省電力化を行うようにしてもよく、前述した各実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。また、例えば、基板バイアスを制御してリーク電流を低減することにより省電力化を行うようにしてもよく、前述した各実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。
100…PONシステム、10…OLT、11…PONポート、12…受信回路、12A…上り入力部、13…フレーム分離部、14…制御フレーム処理部、15…帯域割当処理部、16A…フレーム多重部(0系)、16B…フレーム多重部(1系)、17A…送信回路(0系)、17B…送信回路(1系)、18A…送受信回路(0系)、18B…送受信回路(1系)、19A…SNIポート(0系)、19B…SNIポート(1系)、20…フレーム転送処理部、21…上りレイテンシ吸収部、22…出力先SNI判定部、23…LLIDテーブル、24…上り出力先制御部、25A…上り出力タイミング調整部(0系)、25B…上り出力タイミング調整部(1系)、26…MACアドレス登録部、27…MACアドレス検索テーブル、31A…下りレイテンシ吸収部(0系)、31B…下りレイテンシ吸収部(1系)、32A…LLID付与部(0系)、32B…LLID付与部(1系)、33A…下り出力先制御部(0系)、33B…下り出力先制御部(1系)、34A…下り出力先判定部(0系)、34B…下り出力先判定部(1系)、35…VIDテーブル、36A…下り出力タイミング調整部(0系)、36B…下り出力タイミング調整部(1系)、40…電源制御部、41□…電源スイッチ、48…起動制御部、49…電源部、B0…常時給電ブロック、B1…省電ブロック、B2…フレーム転送用省電ブロック、B1A…0系省電ブロック、B1B…1系省電ブロック、B2A…0系フレーム転送用省電ブロック、B2B…1系フレーム転送用省電ブロック。
Claims (12)
- PONを介して接続された複数のONUからの上りフレームを、それぞれのONUに対して個別に割り当てられている上り帯域の期間に受信する受信回路と、
予め設定された下り伝送速度ごとに設けられて、前記ONUへの下りフレームを、前記PONを介して当該下り伝送速度で送信する1つもしくは複数の送信回路と、
SNI(Service Node Interface)を介して接続された上位装置へ前記上りフレームを送信するとともに、前記SNIを介して前記上位装置からの前記下りフレームを受信する送受信回路と、
前記受信回路で受信した前記上りフレームのうちから、前記SNI側へ転送すべきSNI上りフレームと、前記SNI側へ転送不要の非SNI上りフレームとを分離するフレーム分離部と、
前記フレーム分離部で分離した前記SNI上りフレームを前記送受信回路へ転送し、前記送受信回路で受信した前記下りフレームを前記送信回路へ転送するフレーム転送処理部と、
前記受信回路、前記複数の送信回路、前記送受信回路、前記フレーム分離部、および前記フレーム転送処理部のそれぞれを構成する各回路部のうち、前記上りフレームの受信処理に用いる1つ以上の回路部からなる省電ブロックには電源を選択的に供給し、当該省電ブロック以外の回路部からなる常時給電ブロックには電源を常時供給する電源制御部とを備え、
前記電源制御部は、前記省電ブロックに対して電源を供給する際、前記各ONUの上り帯域の期間の開始に合わせて電源供給を開始するとともに、前記上り帯域の期間の終了に合わせて電源供給を停止する
ことを特徴とするOLT。 - 請求項1に記載のOLTにおいて、
前記省電ブロックは、前記受信回路および前記フレーム分離部の少なくとも一方を含むことを特徴とするOLT。 - 請求項1に記載のOLTにおいて、
前記上り帯域の期間は、前記ONUから通知された当該ONUにおける送信待ちの上りデータ量に基づいて、個々のONUで上りフレームの送信に用いる上り帯域の期間、および、前記ONUで制御用の上りフレームの送信に用いる上り帯域の期間を含むことを特徴とするOLT。 - 請求項1に記載のOLTにおいて、
前記電源制御部は、前記省電ブロックに対し、前記各ONUに割り当てた前記上り帯域の期間に合わせた前記電源供給に加えて、前記各ONUから通知されるLLID登録要求を待つためのDiscovery Window期間の開始に合わせて電源供給を開始するとともに、前記Discovery Window期間の終了に合わせて電源供給を停止し、
前記電源制御部は、前記フレーム転送処理部の内部に設けられた回路部であって、かつ、前記受信回路で受信した前記上りフレームを当該上りフレームと対応する前記送受信回路へ転送するための転送処理に用いる1つ以上の回路部からなるフレーム転送用省電ブロックに対し、前記各ONUに割り当てた上り帯域の期間の開始に合わせて電源供給を開始するとともに、前記上り帯域の期間の終了に合わせて電源供給を停止し、前記Discovery Window期間には前記フレーム転送用省電ブロックへの電源供給を停止する
ことを特徴とするOLT。 - 請求項1に記載のOLTにおいて、
前記省電ブロックは、異なる上りフレーム転送速度を有する複数の上り伝送系統ごとに設けられて、
前記電源制御部は、前記各上り伝送系統の前記省電ブロックに対して電源供給する際、当該上り伝送系統を用いる前記各ONUに対して割り当てた上り帯域の期間の開始に合わせて電源供給を開始するとともに、前記上り帯域の期間の終了に合わせて電源供給を停止する
ことを特徴とするOLT。 - 請求項4に記載のOLTにおいて、
前記省電ブロックおよび前記フレーム転送用省電ブロックは、異なる上りフレーム転送速度を有する複数の上り伝送系統ごとにそれぞれ設けられて、
前記電源制御部は、前記各上り伝送系統の前記省電ブロックに対し、当該上り伝送系統を用いる前記各ONUに対して割り当てた、前記上り帯域の期間および前記Discovery Window期間に合わせて、前記電源供給を行い、
前記電源制御部は、前記各上り伝送系統の前記フレーム転送用省電ブロックに対し、当該上り伝送系統を用いる前記各ONUに対して割り当てた、前記上り帯域の期間に合わせて、前記電源供給を行う
ことを特徴とするOLT。 - PONを介して接続された複数のONUからの上りフレームを、受信回路により、それぞれのONUに対して個別に割り当てられている上り帯域の期間に受信するステップと、
前記ONUへの下りフレームを、予め設定された下り伝送速度ごとに設けられた送信回路により、前記PONを介して当該下り伝送速度で送信するステップと、
SNI(Service Node Interface)を介して接続された上位装置へ、送受信回路により前記上りフレームを送信するステップと、
前記SNIを介して前記上位装置からの前記下りフレームを、前記送受信回路により受信するステップと、
前記受信回路で受信した前記上りフレームのうちから、前記SNI側へ転送すべきSNI上りフレームと、前記SNI側へ転送不要の非SNI上りフレームとを、フレーム分離部により分離するステップと、
前記フレーム分離部で分離した前記SNI上りフレームを、フレーム転送処理部により前記送受信回路へ転送するステップと、
前記送受信回路で受信した前記下りフレームを、前記フレーム転送処理部により前記送信回路へ転送するステップと、
前記受信回路、前記複数の送信回路、前記送受信回路、前記フレーム分離部、および前記フレーム転送処理部のそれぞれを構成する各回路部のうち、省電ブロックに含まれる、前記上りフレームの受信処理に用いる1つ以上の回路部に対して、電源制御部により電源を選択的に供給する省電供給ステップと、
前記回路部のうち、常時給電ブロックに含まれる、前記省電ブロック以外の回路部に対して、前記電源制御部により電源を常時供給するステップと
を備え、
前記省電供給ステップは、前記各ONUの前記上り帯域の期間の開始に合わせて前記省電ブロックへの電源供給を開始するステップと、前記各ONUの前記上り帯域の期間の終了に合わせて前記省電ブロックへの電源供給を停止するステップとを含む
ことを特徴とするフレーム転送方法。 - 請求項7に記載のフレーム転送方法において、
前記省電ブロックは、前記受信回路および前記フレーム分離部の少なくとも一方を含むことを特徴とするフレーム転送方法。 - 請求項7に記載のフレーム転送方法において、
前記上り帯域の期間は、前記ONUから通知された当該ONUにおける送信待ちの上りデータ量に基づいて、個々のONUで上りフレームの送信に用いる上り帯域の期間、および、前記ONUで制御用の上りフレームの送信に用いる上り帯域の期間を含むことを特徴とするフレーム転送方法。 - 請求項7に記載のフレーム転送方法において、
前記電源制御部により、前記省電ブロックに対し、前記各ONUに割り当てた前記上り帯域の期間に合わせた前記電源供給に加えて、前記各ONUから通知されるLLID登録要求を待つためのDiscovery Window期間の開始に合わせて電源供給を開始するとともに、前記Discovery Window期間の終了に合わせて電源供給を停止するステップと、
前記電源制御部により、前記フレーム転送処理部の内部に設けられた回路部であって、かつ、前記受信回路で受信した前記上りフレームを当該上りフレームと対応する前記送受信回路へ転送するための転送処理に用いる1つ以上の回路部からなるフレーム転送用省電ブロックに対し、前記各ONUの上り帯域の期間の開始に合わせて電源供給を開始するとともに、前記上り帯域の期間の終了に合わせて電源供給を停止し、前記Discovery Window期間には前記フレーム転送用省電ブロックへの電源供給を停止するステップと
をさらに備えることを特徴とするフレーム転送方法。 - 請求項7に記載のフレーム転送方法において、
前記省電ブロックは、異なる上りフレーム転送速度を有する複数の上り伝送系統ごとに設けられて、
前記電源制御部により、前記各上り伝送系統の前記省電ブロックに対して電源供給する際、当該上り伝送系統を用いる前記各ONUに対して割り当てた上り帯域の期間の開始に合わせて電源供給を開始するとともに、前記上り帯域の期間の終了に合わせて電源供給を停止するステップを
さらに備えることを特徴とするフレーム転送方法。 - 請求項10に記載のフレーム転送方法において、
前記省電ブロックおよび前記フレーム転送用省電ブロックは、異なる上りフレーム転送速度を有する複数の上り伝送系統ごとにそれぞれ設けられて、
前記電源制御部により、前記各上り伝送系統の前記省電ブロックに対し、当該上り伝送系統を用いる前記各ONUに対して割り当てた、前記上り帯域の期間および前記Discovery Window期間に合わせて、前記電源供給を行うステップと、
前記電源制御部により、前記各上り伝送系統の前記フレーム転送用省電ブロックに対し、当該上り伝送系統を用いる前記各ONUに対して割り当てた、前記上り帯域の期間に合わせて、前記電源供給を行うステップと
をさらに備えることを特徴とするフレーム転送方法。
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