JP5921487B2 - 局側装置および切替方法 - Google Patents

Description

この発明は、局側装置（ＯＬＴ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）と加入者側装置（ＯＮＵ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ）が光伝送媒体で接続されていて、イーサネット（登録商標）通信を行うＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムについて、冗長構成ＰＯＮインタフェースパッケージ２枚とＯＮＵを光カプラで接続した構成のＯＬＴのＰＯＮインタフェースパッケージを切替えるためのデータ同期に関する手法を実装した局側装置に関するものである。

ＰＯＮシステムでは、センタ局に配置されるＯＬＴに光ファイバおよび光カプラを経由して複数のＯＮＵを接続する。ＯＬＴからＯＮＵへのデータ送信は、全てのデータをＯＬＴから全ＯＮＵに送信し、ＯＮＵは自装置宛に送信されたデータのみを受信し他のデータを破棄するという方法を採用している。

この１本のファイバで複数のＯＮＵを収容するＰＯＮシステムでは、光ファイバやＯＬＴに障害が発生するとＯＬＴと全ＯＮＵ間に光リンクの切断が発生し、ユーザへサービス提供ができなくなる。このサービス断につながる装置障害を減らす方法として、予備系装置を設けて冗長構成をとる方法が広く用いられている。特許文献１では、ＯＬＴが、Ｎ個の現用系光送受信板に対し１個の予備系光送受信板を設けるＮ：１の冗長構成をとったＰＯＮシステムが開示されている。このシステムでは、現用系から予備系への切替後に予備系ＯＬＴとＯＮＵ間で光リンク確立を再度実施する。また、特許文献２では、ＯＬＴが、現用系光送受信機と予備系光送受信機を設ける１：１の冗長構成をとったＰＯＮシステムが開示されている。

特開２０１１−１２４７０２号公報 特開２００９−２０６５４０号公報

ＯＬＴが、現用系光送受信板と予備系光送受信板を設けてＮ：１の冗長構成をとったＰＯＮシステムにおいて、光送受信板が故障した場合には、現用系から予備系への切替に時間がかかり、長時間のサービス断が発生する可能性がある。具体的には、現用系から予備系への切替を実施した場合には、ＯＮＵと予備系光送受信板との光リンク確立後に主信号導通のための設定を実施していた従来のやり方では、サービス断時間が長くなる課題があった。

その解決策としては、光送受信板とＯＮＵの光リンクが確立したときに実施している主信号の導通設定を、現用系光送受信板で設定したタイミングに予備系光送受信板に対しても現用系光送受信板に設定した同じ設定を実施する。これにより、光回線および光送受信板にて故障などの障害が検出された時には、単純にＯＮＵとＯＬＴの接続経路を切替えることで現用系光送受信板とＯＮＵとで導通が確立していた状態から予備系光送受信板とＯＮＵとで導通できる状態に経路変更することができ、サービス断時間を少なくする方法が考えられる。

しかし、上記解決策は、現用系と予備系のパッケージ間でデータ共有可能な共通メモリが存在しない場合や、現用系と予備系にて直接データを同期するため通信するための構成が存在しない場合は、実現することが困難であった。

現用系と予備系のパッケージ間でデータ共有可能な共通メモリが存在しない場合や、現用系と予備系にて直接データを同期するため通信するための構成が存在しない場合は、各基板と通信するための仕組みを持つ切替制御基板を冗長時のデータ同期するための通信経路に介在させ、データ同期する方法が考えられる。
しかし、データ同期中にＯＮＵのリンク状態に変化が多発すると、基板間のデータに不整合が生じやすいという課題があった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、Ｎ：１の冗長構成をとったＰＯＮシステムにおいて、データ同期中にＯＮＵのリンク状態に変化が発生した場合であっても、光送受信基板（光送受信部）間のデータに不整合が生じることがない局側装置を提供することを目的としている。

この発明に係る局側装置は、ＰＯＮシステムで運用する局側装置において、複数の現用系の光送受信部と、１つの予備系の光送受信部と、現用系の光送受信部と予備系の光送受信部との切替を制御する切替制御部とを備え、現用系の光送受信部と予備系の光送受信部とはそれぞれ、自光送受信部に接続された加入者側装置のリンク状態の変化を検出するリンク状態検出部と、リンク状態検出部が変化を検出した場合に、変化の検出された加入者側装置に関するデータを設定するデータ設定部とを含み、切替制御部は、現用系の光送受信部から予備系の光送受信部への切替制御の際に、現用系の光送受信部に設定されたデータを予備系の光送受信部へ送信するデータ同期部と、データ同期部によるデータの送信中、現用系の光送受信部のリンク状態検出部による検出を無効化させるリンク状態検出制御部とを含むものである。
また、この発明に係る切替方法は、ＰＯＮシステムで運用する局側装置が備える複数の現用系の光送受信部と１つの予備系の光送受信部との切替方法において、現用系の光送受信部と予備系の光送受信部との切替を制御する切替ステップと、自光送受信部に接続された加入者側装置のリンク状態の変化を検出するリンク状態検出ステップと、リンク状態検出ステップにて変化を検出した場合に、変化の検出された加入者側装置に関するデータを設定するデータ設定ステップと、切替ステップにて、現用系の光送受信部から予備系の光送受信部への切替制御の際に、現用系の光送受信部に設定されたデータを予備系の光送受信部へ送信するデータ同期ステップと、データ同期ステップによるデータの送信中、現用系の光送受信部のリンク状態検出ステップを無効化させるリンク状態検出制御ステップとを備えたものである。

この発明によれば、上記のように構成したので、Ｎ：１の冗長構成をとったＰＯＮシステムにおいて、データ同期中にＯＮＵのリンク状態に変化が発生した場合であっても、光送受信部間のデータに不整合が生じることがない。

この発明の実施の形態１に係るＰＯＮシステムの構成を示す図であり、冗長切替を実施した場合での切替制御基板による制御を示す図である。 この発明の実施の形態１における切替制御基板の構成を示す図である。 この発明の実施の形態１におけるＰＯＮ−ＩＦ基板の構成を示す図である。 従来のＰＯＮシステムにおいて、冗長構成した基板間でデータ同期している最中にＯＮＵのリンクアップダウンが多発した場合の課題を説明するシーケンス図である。 この発明の実施の形態１に係るＰＯＮシステムによる動作を示すシーケンス図である。 この発明の実施の形態２における切替制御基板の構成を示す図である。 この発明の実施の形態２に係るＰＯＮシステムによる動作を示すシーケンス図である。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係るＰＯＮシステムの構成を示す図であり、冗長切替を実施した場合での切替制御基板２１による制御を示す図である。
このＰＯＮシステムでは、図１に示すように、複数のＯＮＵ（加入者側装置）１とＯＬＴ（局側装置）２とが、Ｎ：１光スイッチ３を介して接続されている。なお図１では、４台のＯＮＵ♯Ａ〜♯Ｄを示している。

Ｎ：１光スイッチ３は、複数の光スプリッタ３１を有している。この光スプリッタ３１は、光信号の伝送媒体である光ファイバを分岐する機器である。
また、Ｎ：１光スイッチ３は、ＯＬＴ２の後述する切替制御基板２１と制御線を介して接続され、接続先の光送受信板２２（現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａ、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂ）を切替えることができる。

ＯＬＴ２は、切替制御基板（切替制御部）２１、Ｎ：１冗長構成をとった光送受信板（光送受信部）２２およびＬ２ＳＷ２３から構成されている。光送受信板２２のうち、現用系として用いられるものを現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａと称し、予備系として用いられるものを予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂと称す。また以下では、現用系、予備系を特に区別する必要がない場合には、単にＰＯＮ−ＩＦ基板２２と称す。

次に、切替制御基板２１の構成について、図２を参照しながら説明する。
切替制御基板２１は、Ｎ：１光スイッチ３、ＰＯＮ−ＩＦ基板２２およびＬ２ＳＷ２３に制御線を介して接続され、それぞれを制御するものである。この切替制御基板２１は、ＰＯＮ−ＩＦ基板２２の冗長切替に関する構成として、図２に示すように、切替トリガ検出部２１１、第１，２のデータ同期要求部２１２，２１４、リンク状態検出制御部２１３および状態設定部２１５を有している。

切替トリガ検出部２１１は、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａや光ファイバなどにおける故障などの障害を検出するものである。

第１のデータ同期要求部２１２は、切替トリガ検出部２１１により障害が検出された場合に、該当する現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａに対して、当該現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａにて保持しているＯＮＵリンク情報を取得するためのデータ同期要求を送信するものである。

リンク状態検出制御部２１３は、第１のデータ同期要求部２１２によるデータ同期要求に伴い、該当する現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａに対して、当該現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａの後述するリンク状態検出部２２１によるリンクダウン検出を無効化させるように制御するものである。

第２のデータ同期要求部２１４は、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａからＯＮＵリンク情報を含むデータ同期応答を受信した場合に、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂに対して、当該予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂに当該ＯＮＵリンク情報を設定させるためのデータ同期要求を送信するものである。
なお、第１，２のデータ同期要求部２１２，２１４は、本発明の、「冗長切替を行う際に、該当する現用系と予備系の前記光送受信部の間で、前記データを同期させるデータ同期部」に相当する。

状態設定部２１５は、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂからデータ同期応答を受信してデータ同期が完了した後に、該当する現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａの状態をＳｔａｎｄ−ｂｙに遷移させるよう制御するとともに、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂの状態をＷｏｒｋｉｎｇに遷移させるよう制御するものである。

次に、ＰＯＮ−ＩＦ基板２２の構成について、図３を参照しながら説明する。
ＰＯＮ−ＩＦ基板２２は、図３に示すように、リンク状態検出部２２１、リンク情報設定部（データ設定部）２２２、ＯＮＵ設定部２２３、第１，２のデータ同期応答部２２４，２２５および状態遷移部２２６から構成されている。

リンク状態検出部２２１は、ＰＯＮ−ＩＦ基板２２が現用系である場合に、当該ＰＯＮ−ＩＦ基板２２に接続されるＯＮＵ２の変化を検出するものである。この際、リンク状態検出部２２１は、ＯＮＵ１によるリンクアップダウンを検出する。

リンク情報設定部２２２は、リンク状態検出部２２１により変化が検出された場合に、該当するＯＮＵ１に関するデータ（ＯＮＵリンク情報）を設定するものである。ここで、リンク情報設定部２２２は、リンク状態検出部２２１によりＯＮＵ１のリンクアップが検出された場合には、保持しているＯＮＵリンク情報に当該ＯＮＵ１のリンク情報を追加する。一方、リンク状態検出部２２１によりＯＮＵ１のリンクダウンが検出された場合には、保持しているＯＮＵリンク情報から当該ＯＮＵ１のリンク情報を削除する。また、リンク情報設定部２２２は、切替制御基板２１のリンク状態検出制御部２１３による制御によって、リンクダウン検出の有効化／無効化が設定される。

ＯＮＵ設定部２２３は、リンク情報設定部２２２によりＯＮＵリンク情報が設定された場合に、当該ＯＮＵ１に対して通信を行うための各種設定を行うものである。

第１のデータ同期応答部２２４は、切替制御基板２１の第１のデータ同期要求部２１２によるデータ同期要求に応じて、リンク情報設定部２２２により設定され保持されている現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａのＯＮＵリンク情報を切替制御基板２１に送信するものである。

第２のデータ同期応答部２２５は、切替制御基板２１の第２のデータ同期要求部２１４によるデータ同期要求に応じて、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａから受信したＯＮＵリンク情報をリンク情報設定部２２２に設定させた後、設定が完了した旨を示すデータ同期応答を切替制御基板２１に送信するものである。

状態遷移部２２６は、切替制御基板２１の状態設定部２１５による制御に従い、自身の状態（Ｓｔａｎｄ−ｂｙ，Ｗｏｒｋｉｎｇ）を遷移するものである。

次に、従来のＰＯＮシステムにおいて、冗長構成した基板間でデータ同期している最中にＯＮＵのリンクアップダウンが多発した場合の課題について、図４を参照しながら説明する。
従来のＰＯＮシステムの動作では、ＯＮＵ１に光ファイバが接続されると、図４に示すように、当該ＯＮＵ１は、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａに対して、リンクアップを通知する（ステップＳＴ４０１）。図４では、２台のＯＮＵ♯Ａ，♯Ｂがリンクアップを行った場合を示している。このリンクアップは、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａのリンク状態検出部２２１により検出される。

次いで、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａのリンク情報設定部２２２は、リンクアップされた情報を元に、ＯＮＵリンク情報を追加する（ステップＳＴ４０２）。ここで、ＯＮＵリンク情報としては、例えば、ＯＮＵ１のＭＡＣアドレス、ＬＬＩＤ（ＯＮＵ１の登録時にＯＬＴ２が付与する内部識別子）やＲＴＴ（ＯＮＵ１とＯＬＴ２間の伝送路往復遅延時間）等が含まれる。図４では、２台のＯＮＵ♯Ａ，♯Ｂに関するリンク情報を追加する。
その後、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａのＯＮＵ設定部２２３は、該当するＯＮＵ１に対して通信を行うための各種設定を実施する（ステップＳＴ４０３）。図４では、２台のＯＮＵ♯Ａ，♯Ｂに対して各種設定を実施する。

一方、切替制御基板２１の切替トリガ検出部２１１は、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａや光ファイバなどにおける故障などの障害の検出を行っている（ステップＳＴ４０４）。このステップＳＴ４０４において障害が検出されると、第１のデータ同期要求部２１２は、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａに対して、当該現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａが保持しているＯＮＵリンク情報を取得するためのデータ同期要求を送信する（ステップＳＴ４０５）。

次いで、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａの第１のデータ同期応答部２２４は、第１のデータ同期要求部２１２によるデータ同期要求に応じて、リンク情報設定部２２２により設定され保持されているＯＮＵリンク情報を切替制御基板２１に送信する（ステップＳＴ４０６）。

次いで、切替制御基板２１の第２のデータ同期要求部２１４は、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂに対して、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａから取得したＯＮＵリンク情報を当該予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂに設定させるためのデータ同期要求を送信する（ステップＳＴ４０７）。

次いで、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂの第２のデータ同期応答部２２５は、第２のデータ同期要求部２１４によるデータ同期要求に応じて、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａから受信したＯＮＵリンク情報をリンク情報設定部２２２に設定させる（ステップＳＴ４０８）。そして、ＯＮＵリンク情報の設定が完了した旨を示すデータ同期応答を切替制御基板２１に送信する（ステップＳＴ４０９）。
以上のステップＳＴ４０５〜４０９の動作によりデータ同期が完了する。

その後、切替制御基板２１の状態設定部２１５は、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａの状態をＳｔａｎｄ−ｂｙに設定させるよう制御する（ステップＳＴ４１０）。これにより、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａはＳｔａｎｄ−ｂｙに状態遷移する。
また、切替制御基板２１の状態設定部２１５は、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂの状態をＷｏｒｋｉｎｇに設定させるよう制御する（ステップＳＴ４１１）。これにより、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂはＷｏｒｋｉｎｇに状態遷移する。

ここで、ステップＳＴ４０５〜４０９間のデータ同期中に、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａのリンク状態検出部２２１にて、ＯＮＵ１（図４ではＯＮＵ♯Ａ）のリンクダウン（ステップＳＴ４１２）やＯＮＵ１（図４ではＯＮＵ♯Ｃ）のリンクアップ（ステップＳＴ４１４）が検出されると、リンク情報設定部２２２によるＯＮＵリンク情報の削除処理（ステップＳＴ４１３）や追加処理（ステップＳＴ４１５）、また、ＯＮＵ設定部２２３によるＯＮＵ設定処理（ステップＳＴ４１６）が輻輳される。よって、ステップＳＴ４０６において応答する内容には、設定途中の過渡的なデータが含まれることになる。

例えば、ステップＳＴ４１３〜４１５のタイミングでデータ同期を行うと、データ同期のためのデータ収集を行った後にＯＮＵ♯Ｃのリンクアップが生じているため、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂのＯＮＵリンク情報にはＯＮＵ♯Ｃのリンク情報の追加ができていないことになる。よって、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａと予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂとの間でデータ不整合が生じる。

次に、本発明のＰＯＮシステムによる動作について、図５を参照しながら説明する。
本発明のＰＯＮシステムの動作では、ＯＮＵ１に光ファイバが接続されると、図５に示すように、当該ＯＮＵ１は、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａに対して、リンクアップを通知する（ステップＳＴ５０１）。図５では、２台のＯＮＵ♯Ａ，♯Ｂがリンクアップを行った場合を示している。このリンクアップは、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａのリンク状態検出部２２１により検出される。

次いで、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａのリンク情報設定部２２２は、リンクアップされた情報を元に、ＯＮＵリンク情報を追加する（ステップＳＴ５０２）。ここで、ＯＮＵリンク情報としては、例えば、ＯＮＵ１のＭＡＣアドレス、ＬＬＩＤ（ＯＮＵ１の登録時にＯＬＴ２が付与する内部識別子）やＲＴＴ（ＯＮＵ１とＯＬＴ２間の伝送路往復遅延時間）等が含まれる。図５では、２台のＯＮＵ♯Ａ，♯Ｂに関するリンク情報を追加する。
その後、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａのＯＮＵ設定部２２３は、該当するＯＮＵ１に対して通信を行うための各種設定を実施する（ステップＳＴ５０３）。図５では、２台のＯＮＵ♯Ａ，♯Ｂに対して各種設定を実施する。

一方、切替制御基板２１の切替トリガ検出部２１１は、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａや光ファイバなどにおける故障などの障害の検出を行っている（ステップＳＴ５０４）。このステップＳＴ５０４において障害が検出されると、第１のデータ同期要求部２１２は、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａに対して、当該現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａが保持しているＯＮＵリンク情報を取得するためのデータ同期要求を送信する（ステップＳＴ５０５）。

また、切替制御基板２１のリンク状態検出制御部２１３は、第１のデータ同期要求部２１２によるデータ同期要求時に、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａに対して、リンク状態検出部２２１によるリンクダウン検出を無効化させるように制御する（ステップＳＴ５０６）。ここで、リンクダウン検出の無効化の具体例としては、ＴｉｍｅＳｔａｍｐＤｒｉｆｔ検出およびＭＰＣＰ Ｔ．Ｏ（Ｍｕｌｔｉ−ｐｏｉｎｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏ Ｔｉｍｅ ＯＵＴ）検出の無効化が挙げられる。

ＴｉｍｅＳｔａｍｐＤｒｉｆｔ検出とは、ＯＬＴ２が持つＬｏｃａｌＴｉｍｅＳｔａｍｐとＯＮＵ１がレポートフレームに付加するＴｉｍｅＳｔａｍｐとを比較し、差分が一定閾値（例えば、ＩＥＥＥ８０２．３ａｖの勧告上は０ｘｃ）を超えた場合にＴｉｍｅＳｔａｍｐＤｒｉｆｔを検出し、当該ＯＮＵ１とのリンクがダウンしたと判断するものである。
また、ＭＰＣＰ Ｔ．Ｏ検出とは、ＯＬＴ２はＯＮＵ１へＭＰＣＰゲートフレームを周期的に送信し、ゲートフレームへの応答となるＭＰＣＰフレーム（レポートフレーム）が所定期間内にＯＮＵ１から届くかどうかを監視し、所定期間内（所定タイマ内）にＭＰＣＰレポートフレームを受信しない場合に、当該ＯＮＵ１とのリンクがダウンしたと判断するものである。ＭＰＣＰ Ｔ．Ｏ検出が無効化された場合、ＯＬＴ２からＯＮＵ１へ送信されたＭＰＣＰゲートフレームに対して、ＯＮＵ１からＯＬＴ２へ所定期間内にＭＰＣＰレポートフレームが送信されない場合においても、リンクダウンと判断されないことから、その後もＯＬＴ２からＯＮＵ１へ周期的にＭＰＣＰゲートフレームが送信される。

ここで、従来の現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａでは、データ同期中であってもＯＮＵ１のリンクダウン（ステップＳＴ４１２）を検出した場合には該当するＯＮＵリンク情報を削除していた（ステップＳＴ４１３）。しかしながら、本発明の現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａでは、データ同期中にＯＮＵ１がリンクダウン（ステップＳＴ５０７）しても、ＴｉｍｅＳｔａｍｐＤｒｉｆｔ検出およびＭＰＣＰ Ｔ．Ｏ検出の無効化制御を行うことで、ＯＮＵリンク情報を維持することができる。

次いで、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａの第１のデータ同期応答部２２４は、第１のデータ同期要求部２１２によるデータ同期要求に応じて、リンク状態設定部２２２により設定され保持されているＯＮＵリンク情報を切替制御基板２１に送信する（ステップＳＴ５０８）。

次いで、切替制御基板２１の第２のデータ同期要求部２１４は、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂに対して、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａから取得したＯＮＵリンク情報を送信する（ステップＳＴ５０９）。

次いで、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂの第２のデータ同期応答部２２５は、第２のデータ同期要求部２１４によるデータ同期要求に応じて、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａから受信したＯＮＵリンク情報をリンク情報設定部２２２に設定させる（ステップＳＴ５１０）。そして、ＯＮＵリンク情報の設定が完了した旨を示すデータ同期応答を切替制御基板２１に送信する（ステップＳＴ５１１）。
以上のステップＳＴ５０５，５０６，５０８〜５１１の動作によりデータ同期が完了する。そして、データ同期中にＯＮＵリンク情報の変化が発生しないため、基板２２ａ，２２ｂ間のデータ不整合は発生しない。

その後、切替制御基板２１の状態設定部２１５は、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａの状態をＳｔａｎｄ−ｂｙに設定させるよう制御する（ステップＳＴ５１２）。これにより、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａはＳｔａｎｄ−ｂｙに状態遷移する。
また、切替制御基板２１の状態設定部２１５は、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂの状態をＷｏｒｋｉｎｇに設定させるよう制御する（ステップＳＴ５１３）。これにより、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂはＷｏｒｋｉｎｇに状態遷移する。

次いで、切替制御基板２１のリンク状態検出制御部２１３は、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂに対して、リンク状態検出部２２１によるリンクダウン検出（ＴｉｍｅＳｔａｍｐＤｒｉｆｔ検出およびＭＰＣＰ Ｔ．Ｏ検出）を有効化させるように制御する（ステップＳＴ５１４）。そのため、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂの初期状態は、リンクダウン検出無効化としておけばよい。
そして、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂのリンク状態検出部２２１は、ＯＮＵ１（図５ではＯＮＵ♯Ａ）のリンクダウンを検出し（ステップＳＴ５１５）、リンク情報設定部２２２は、保持しているＯＮＵリンク情報から当該ＯＮＵ１についてのリンク情報を削除する（ステップＳＴ５１６）。
これにより、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂで保持しているＯＮＵリンク情報と、実際のＯＮＵリンク状態とのズレを解消することができる。

以上のように、この実施の形態１によれば、切替制御基板２１のリンク状態検出制御部２１３により、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａと予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂとの間でＯＮＵリンク情報の同期を行っている間、当該現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａのリンク状態検出部２２１によるリンクダウン検出を無効化させるように構成したので、冗長構成したＰＯＮ−ＩＦ基板２２の間に共有化できるメモリおよび直接通信する手段がない構成の場合において、データ同期中にＯＮＵ１のリンクダウンが発生した場合であっても、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂは固定化された状態のみ更新されるため、設定が中途半端な状態のＯＮＵリンク情報が発生する可能性がなくなり、基板２２ａ，２２ｂ間のデータに不整合が生じることがない。

また、データ同期中に新たにＯＮＵ１がリンクダウンするケースが発生した場合であっても、冗長切替が完了した後に、切替制御基板２１のリンク状態検出制御部２１３により、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂ側のリンク状態検出部２２１によるリンクダウン検出を有効化させるよう制御を行うことで、状態不整合の発生を防ぐことができる。

実施の形態２．
実施の形態１では、データ同期中にＯＮＵ１がリンクダウンした場合について説明を行った。それに対して、実施の形態では、データ同期中にＯＮＵ１がリンクアップした場合について説明を行う。
図６はこの発明の実施の形態２における切替制御基板２１の構成を示す図である。図６に示す実施の形態２における切替制御基板２１は、図２に示す実施の形態１における切替制御基板２１のリンク状態検出制御部２１３をリンク状態検出制御部２１３ｂに変更したものである。その他の構成は同様であり、同一の符号を付してその説明を省略する。

リンク状態検出制御部２１３ｂは、実施の形態１におけるリンク状態検出制御部２１３の機能に加え、第１のデータ同期要求部２１２によるデータ同期要求に伴い、該当する現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａに対して、当該現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａのリンク状態検出部２２１のリンクアップ検出を無効化させるように制御するものである。

次に、実施の形態２に係るＰＯＮシステムによる動作について、図７を参照しながら説明する。
実施の形態２に係るＰＯＮシステムの動作では、ＯＮＵ１に光ファイバが接続されると、図７に示すように、当該ＯＮＵ１は、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａに対して、リンクアップを通知する（ステップＳＴ７０１）。図７では、２台のＯＮＵ♯Ａ，♯Ｂがリンクアップを行った場合を示している。このリンクアップは、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａのリンク状態検出部２２１により検出される。

次いで、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａのリンク情報設定部２２２は、リンクアップされた情報を元に、ＯＮＵリンク情報を追加する（ステップＳＴ７０２）。図７では、２台のＯＮＵ♯Ａ，♯Ｂに関するリンク情報を追加する。
その後、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａのＯＮＵ設定部２２３は、該当するＯＮＵ１に対して通信を行うための各種設定を実施する（ステップＳＴ７０３）。図７では、２台のＯＮＵ♯Ａ，♯Ｂに対して各種設定を実施する。

一方、切替制御基板２１の切替トリガ検出部２１１は、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａや光ファイバなどにおける故障などの障害の検出を行っている（ステップＳＴ７０４）。このステップＳＴ７０４において障害が検出されると、第１のデータ同期要求部２１２は、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａに対して、当該現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａが保持しているＯＮＵリンク情報を取得するためのデータ同期要求を送信する（ステップＳＴ７０５）。

また、切替制御基板２１のリンク状態検出制御部２１３ｂは、第１のデータ同期要求部２１２によるデータ同期要求時に、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａに対して、リンク状態検出部２２１によるリンクダウン検出（ＴｉｍｅＳｔａｍｐＤｒｉｆｔ検出およびＭＰＣＰ Ｔ．Ｏ検出）を無効化させるように制御する（ステップＳＴ７０６）。この処理は、実施の形態１における処理と同様である。

さらに、切替制御基板２１のリンク状態検出制御部２１３ｂは、第１のデータ同期要求部２１２によるデータ同期要求時に、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａに対して、新しいＯＮＵリンク情報がデータ同期中に登録されないようにするため、リンク状態検出部２２１によるリンクアップ検出を無効化させるように制御する（ステップＳＴ７０７）。ここで、リンクアップ検出の無効化の具体例としては、ＲｅｇｉｓｔｅｒＲＥＱ検出の無効化が挙げられる。

ＲｅｇｉｓｔｅｒＲＥＱ検出とは、ＭＰＣＰにおいて、ＯＮＵ１がＯＬＴ２への登録の要求を行う際に送信するＲｅｇｉｓｔｅｒＲＥＱの検出を行い、このＲｅｇｉｓｔｅｒＲＥＱを検出した場合に当該ＯＮＵ１がリンクアップしたと判断するものである。ＲｅｇｉｓｔｅｒＲＥＱ検出が無効化された場合、ＯＮＵ１からＯＬＴ２へ送信されたＲｅｇｉｓｔｅｒＲＥＱに対して、ＯＬＴ２から当該ＯＮＵ１へＯＮＵ設定、登録の許可を通知するＲｅｇｉｓｔｅｒ信号が送信されない。

ここで、従来の現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａでは、データ同期中であってもＯＮＵ１のリンクアップ（ステップＳＴ４１４）を検出した場合に該当するＯＮＵリンク情報を追加していた（ステップＳＴ４１５）。しかしながら、本発明の現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａでは、データ同期中にＯＮＵ１がリンクアップ（ステップＳＴ７０８）しても、ＲｅｇｉｓｔｅｒＲＥＱ検出の無効化制御を行うことで、ＯＮＵリンク情報を維持することができる。

次いで、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａの第１のデータ同期応答部２２４は、第１のデータ同期要求部２１２によるデータ同期要求に応じて、リンク情報設定部２２２により設定され保持されているＯＮＵリンク情報を切替制御基板２１に送信する（ステップＳＴ７０９）。

次いで、切替制御基板２１の第２のデータ同期要求部２１４は、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂに対して、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａから取得したＯＮＵリンク情報を当該予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂに設定させるためのデータ同期要求を送信する（ステップＳＴ７１０）。

次いで、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂの第２のデータ同期応答部２２５は、第２のデータ同期要求部２１４によるデータ同期要求に応じて、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａから受信したＯＮＵリンク情報をリンク情報設定部２２２に設定させる（ステップＳＴ７１１）。そして、ＯＮＵリンク情報の設定が完了した旨を示すデータ同期応答を切替制御基板２１に送信する（ステップＳＴ７１２）。
以上のステップＳＴ７０５〜７０７，７０９〜７１２の動作によりデータ同期が完了する。そして、データ同期中にＯＮＵリンク情報の変化が発生しないため、基板２２ａ，２２ｂ間のデータ不整合は発生しない。

その後、切替制御基板２１の状態設定部２１５は、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａの状態をＳｔａｎｄ−ｂｙに設定させるよう制御する（ステップＳＴ７１３）。これにより、現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａはＳｔａｎｄ−ｂｙに状態遷移する。
また、切替制御基板２１の状態設定部２１５は、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂの状態をＷｏｒｋｉｎｇに設定させるよう制御する（ステップＳＴ７１４）。これにより、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂはＷｏｒｋｉｎｇに状態遷移する。

次いで、切替制御基板２１のリンク状態検出制御部２１３は、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂに対して、リンク状態検出部２２１によるリンクダウン検出（ＴｉｍｅＳｔａｍｐＤｒｉｆｔ検出およびＭＰＣＰ Ｔ．Ｏ検出）およびリンクアップ検出（ＲｅｇｉｓｔｅｒＲＥＱ検出）を有効化させるように制御する（ステップＳＴ７１５，７１６）。そのため、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂの初期状態は、リンクアップ検出無効化としておけばよい。
そして、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂのリンク状態検出部２２１は、ＯＮＵ１（図７ではＯＮＵ♯Ｃ）のリンクアップを検出し（ステップＳＴ７１７）、リンク情報設定部２２２は、保持しているＯＮＵリンク情報に当該ＯＮＵ１についてのリンク情報を追加する（ステップＳＴ７１８）。また、ＯＮＵ設定部２２３は、当該ＯＮＵ１に対して通信を行うための各種設定を実施する（ステップＳＴ７１９）。
これにより、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂで保持しているＯＮＵリンク情報と、実際のＯＮＵリンク状態とのズレを解消することができる。

以上のように、この実施の形態２によれば、切替制御基板２１のリンク状態検出制御部２１３ｂにより、ＰＯＮ−ＩＦ基板２２の冗長切替を行っている間、該当する現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ａのリンク状態検出部２２１によるリンクアップ検出を無効化させるように構成したので、冗長構成したＰＯＮ−ＩＦ基板２２の間に共有化できるメモリおよび直接通信する手段がない構成の場合において、データ同期中にＯＮＵ１のリンクアップが発生した場合であっても、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂは固定化された状態のみ更新されるため、設定が中途半端な状態のＯＮＵリンク情報が発生する可能性がなくなり、基板２２ａ，２２ｂ間のデータに不整合が生じることがない。

また、データ同期中に新たにＯＮＵ１がリンクアップするケースが発生した場合であっても、冗長切替が完了した後に、切替制御基板２１のリンク状態検出制御部２１３により、予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板２２ｂ側のリンク状態検出部２２１によるリンクアップ検出を有効化させるよう制御を行うことで、状態不整合の発生を防ぐことができる。

なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。

１ ＯＮＵ、２ ＯＬＴ、３ Ｎ：１光スイッチ、２１ 切替制御基板、２２ ＰＯＮ−ＩＦ基板、２２ａ 現用系ＰＯＮ−ＩＦ基板、２２ｂ 予備系ＰＯＮ−ＩＦ基板、２３ Ｌ２ＳＷ、３１ 光スプリッタ、２１１ 切替トリガ検出部、２１２，２１４ 第１，２のデータ同期要求部、２１３，２１３ｂ リンク状態検出制御部、２１５ 状態設定部、２２１ リンク状態検出部、２２２ リンク情報設定部、２２３ ＯＮＵ設定部、２２４，２２５ 第１，２のデータ同期応答部、２２６ 状態遷移部。

Claims (9)

1. ＰＯＮシステムで運用する局側装置において、
   複数の現用系の光送受信部と、
   １つの予備系の光送受信部と、
   前記現用系の光送受信部と前記予備系の光送受信部との切替を制御する切替制御部とを備え、
   前記現用系の光送受信部と前記予備系の光送受信部とはそれぞれ、
   自光送受信部に接続された加入者側装置のリンク状態の変化を検出するリンク状態検出部と、
   前記リンク状態検出部が前記変化を検出した場合に、変化の検出された加入者側装置に関するデータを設定するデータ設定部とを含み、
   前記切替制御部は、
   前記現用系の光送受信部から前記予備系の光送受信部への切替制御の際に、前記現用系の光送受信部に設定された前記データを前記予備系の光送受信部へ送信するデータ同期部と、
   前記データ同期部による前記データの送信中、前記現用系の光送受信部の前記リンク状態検出部による検出を無効化させるリンク状態検出制御部とを含む
   ことを特徴とする局側装置。
2. 前記データは、前記加入者側装置に関するＭＡＣアドレス、自局側装置が付与する識別子、自局側装置と前記加入者側装置との間の伝送路往復遅延時間のうち少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１記載の局側装置。
3. 前記リンク状態検出制御部は、前記データ同期部による前記データの送信完了後、前記予備系の光送受信部の前記リンク状態検出部による検出を有効化させることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の局側装置。
4. 前記予備系の光送受信部の前記リンク状態検出部の初期設定を、検出無効とすることを特徴とする請求項３記載の局側装置。
5. 前記リンク状態検出部は、前記加入者側装置のリンクダウンを検出し、
   前記リンク状態検出制御部は、前記データ同期部による前記データの送信中、前記リンク状態検出部による前記加入者側装置の前記リンクダウンの検出を無効化させる
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載の局側装置。
6. 前記リンク状態検出制御部が無効化する前記リンクダウンの検出は、ＴｉｍｅＳｔａｍｐＤｒｉｆｔ検出、およびＭｕｌｔｉ−ｐｏｉｎｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｔｉｍｅ ＯＵＴ検出であることを特徴とする請求項５記載の局側装置。
7. 前記リンク状態検出部は、前記加入者側装置のリンクアップを検出し、
   前記リンク状態検出制御部は、前記データ同期部による前記データの送信中、前記リンク状態検出部による前記加入者側装置の前記リンクアップの検出を無効化させる
   ことを特徴とする請求項１から請求項６のうちのいずれか１項記載の局側装置。
8. 前記リンク状態検出制御部が無効化する前記リンクアップの検出は、ＲｅｇｉｓｔｅｒＲＥＱの検出であることを特徴とする請求項７記載の局側装置。
9. ＰＯＮシステムで運用する局側装置が備える複数の現用系の光送受信部と１つの予備系の光送受信部との切替方法において、
   前記現用系の光送受信部と前記予備系の光送受信部との切替を制御する切替ステップと、
   自光送受信部に接続された加入者側装置のリンク状態の変化を検出するリンク状態検出ステップと、
   前記リンク状態検出ステップにて変化を検出した場合に、変化の検出された加入者側装置に関するデータを設定するデータ設定ステップと、
   前記切替ステップにて、前記現用系の光送受信部から前記予備系の光送受信部への切替制御の際に、前記現用系の光送受信部に設定された前記データを前記予備系の光送受信部へ送信するデータ同期ステップと、
   前記データ同期ステップによる前記データの送信中、前記現用系の光送受信部の前記リンク状態検出ステップを無効化させるリンク状態検出制御ステップとを備えた
   ことを特徴とする切替方法。

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