JP5955473B2 - Ponシステム、olt及びその高速回線復旧処理方法 - Google Patents
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Description
また、OLTから各ONUへ送信される下り信号に関しても、1本の幹線光ファイバから送信された信号は光分岐器で分岐されて全ONUに送信される。そして、各ONUでは、受信した信号に収容されたLLIDを読み取り、当該LLIDが自己に付与されたLLIDと一致すれば信号を取り込み、一致しない場合は信号を廃棄する処理を行う。
以上により、OLTとONUの通信リンク(以下、MPCP(Multi−Point Control Protocol)リンク)が確立される。このMPCPリンクを確立する手順を以下、MPCPディスカバリーシーケンスと呼ぶ。
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ブロック図である。
PONシステムでは、図1に示すように、OLT1が1本の幹線光ファイバ4を介して光分岐器3と接続され、光分岐器3で分岐された各支線光ファイバ5を介して複数のONU2に接続されている。
図2は、ONU管理部11により管理されるONU管理テーブルの一例を示す図である。図2に示すように、ONU管理テーブルには、ONU2毎に固有のMACアドレスをキーとして、OAMディスカバリーシーケンス(OAM)、暗号化シーケンス(暗号)、認証シーケンス(認証)の各々について処理が必要か否かを管理する。例えば、ONU2に対する遠隔での制御、設定が不要な場合は、当該ONU2のMACアドレスのエントリにOAMシーケンス不要として管理する。また、通信における上位層にて暗号化されているためにデータ通信の秘匿性が担保されており、OLT1とONU2での暗号化が不要な場合は、当該ONU2のMACアドレスのエントリに暗号化シーケンス不要として管理する。さらに、PONシステムが企業内通信のように限られたネットワークに適用される場合は、ONU2毎の認証が不要なため、使用されるONU2のMACアドレスのエントリに認証シーケンス不要として管理する。
また、ONU管理部11は、上記情報に加え、MPCPリンク、ONU2に付与されたLLID番号、OAMリンク、暗号化、認証の各状態を管理する。
図3に示すように、PON制御部12は、定常モードとMPCPリンク確立優先モードの2つの動作モードを持つ。
一方、MPCPリンク確立優先モードは、ホールドオーバー機能にてMPCPリンクを維持できる一定時間以上の幹線光ファイバ4の瞬断後、全ONU電源の一斉瞬停後等、全ONU2の回線を一度に復旧させる動作モードである。
光送受信部22は、OLT1の光送受信部13との間で光による通信を行うものである。
PON制御部12のMPCPリンク確立優先モードにおけるPONシステム全体の動作では、図4に示すように、PON制御部12のモード遷移部123は、ONU管理部11からの通知により全ONUリンク断を検出し、MPCPリンク確立優先モードに遷移する。そして、第2のモード動作部122は、接続されている複数の全ONU2に対して順次MPCPディスカバリーシーケンスを処理する。
その後、第2のモード動作部122は、同様に接続された全ONU2がMPCPリンクを確立するまで次々とMPCPディスカバリーシーケンスを処理する。
PON制御部12のMPCPリンク確立優先モードにおけるフローチャートでは、図5に示すように、モード遷移部123がONU管理部11からの通知により全ONUリンク断を検出してMPCPリンク確立優先モードに遷移した後(ステップST501、モード遷移ステップ)、第2のモード動作部122は、リンク未確立ONU2がある限りリンク未確立ONU2に対するMPCPディスカバリーシーケンスを処理し、全ONU2のMPCPリンクを確立することを優先する(ステップST502,503、第2のモード動作ステップ)。
PON制御部12の定常モードにおけるフローチャートでは、図6に示すように、モード遷移部123がONU管理部11からの通知により全ONU回線復旧を検出して定常モードに遷移した後(ステップST601、モード遷移ステップ)、第1のモード動作部121は、一定周期間隔でDiscoveryGate信号を送信することでリンク未確立ONU2があるか否かを確認する(ステップST602)。
なお、本動作は一定周期間隔(ステップST610)で繰り返すが、いずれのタイミングであってもONU管理部11から全ONUリンク断通知を受けるとMPCPリンク確立優先モードに遷移する。
実施の形態1では全ONU2の回線を一度に復旧させる動作モードとしてMPCPリンク確立優先モードを適用した場合について示した。これに対し、実施の形態2では、ONU2毎に回線を復旧させるONU毎回線復旧モードを適用した場合について示す。
図7はこの発明の実施の形態2に係るPONシステムの構成を示すブロック図である。 図7に示す実施の形態2に係るPONシステムは、図1に示す実施の形態1に係るPONシステムの第2のモード動作部122を第3のモード動作部124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異なる部分についてのみ説明を行う。
図8に示すように、PON制御部12は、定常モードとONU毎回線復旧モードの2つの動作モードを持つ。
一方、ONU毎回線復旧モードは、ホールドオーバー機能にてMPCPリンクを維持できる一定時間以上の幹線光ファイバ4の瞬断後や全ONU電源の一斉瞬停後等、全ONU2の回線を一度に復旧させる動作モードである。
PON制御部12のONU毎回線復旧モードにおけるPONシステム全体の動作では、図9に示すように、PON制御部12のモード遷移部123は、ONU管理部11からの通知により全ONUリンク断を検出し、ONU毎回線復旧モードに遷移する。そして、第3のモード動作部124は、接続されている複数のONU2のうちのONU♯1から順に、MPCPディスカバリーシーケンスと、ONU管理テーブルに基づく必要なシーケンスを処理する。
PON制御部12のONU毎回線復旧モードにおけるフローチャートでは、図10に示すように、モード遷移部123がONU管理部11からの通知により全ONUリンク断を検出してONU毎回線復旧モードに遷移した後(ステップST1001、モード遷移ステップ)、第3のモード動作部124は、回線復旧していないONU2がある限りリンク未確立ONUに対するMPCPディスカバリーシーケンス及び必要なシーケンスをONU2毎に処理し、ONU毎に回線復旧させる(ステップST1002〜1009、第3のモード動作ステップ)。その後、全ONU2が回線復旧となるとモード遷移部123は定常モードへ遷移する(ステップST1010、モード遷移ステップ)。
なお、実施の形態1では、MPCPリンク確立後の各シーケンスが不要なONU2を優先的に回線復旧させる効果があるが、実施の形態2では、MPCPリンク確立後の各シーケンスが必要か否かに関係なく全ONU2を平等に回線復旧させることができる。
PONシステムにおけるOAMリンクの確立はONU2に対する遠隔設定/制御のイベントが発生した際に必要となる。しかしながら、遠隔設定/制御のイベントが発生しない間はOAMディスカバリーシーケンスを処理する必要はない。
また、PONシステムのトポロジー的特徴として下りデータが同報伝送されるため、通信の秘匿性を担保するためには下りデータを暗号化し宛先ONU2のみが復号できるようにする必要がある。よって、下りデータは常に暗号化しておき、あるONU2宛の下りデータが発生した際に当該ONU2にて復号できるようにする必要がある。しかしながら、下りデータが発生しない間は暗号化シーケンスを処理する必要はない。
また、ONU2を認証する目的は上りデータの送信を許可するか否かが主である。よって、上りデータが発生しない間は認証シーケンスを処理する必要はない。
このように、MPCPリンク確立後のOAMディスカバリーシーケンス、暗号化シーケンス、認証シーケンスは、必要となるイベントが発生するまで処理を後回しにすることが可能である。以下では、上記旨を考慮した構成について示す。
下りデータ監視部15は、データバッファ14に蓄積されるデータを監視し、ONU2毎の下りデータ発生をONU管理部11へ通知するものである。
また、OLT1のONU管理部11は、実施の形態1に加えてONU2毎に遠隔設定/制御の発生有無、下りデータの発生有無、上りデータの発生有無を管理する。
図12に示すONU管理テーブルでは、図2に示す実施の形態1におけるONU管理テーブルにて管理される情報に加えて、ONU2毎に、各種シーケンスの処理を必要とするイベントの発生有無を示す情報(遠隔設定/制御の発生有無、下りデータの発生有無、上りデータの発生有無)を管理する。
図13に示すように、PON制御部12は、定常モードと逐次回線復旧モードの2つの動作モードを持つ。
一方、逐次回線復旧モードは、全ONU2の回線を一度に復旧させる動作モードである。
PON制御部12の逐次回線復旧モードにおけるPONシステム全体の動作では、図14に示すように、PON制御部12のモード遷移部123は、ONU管理部11からの通知により全ONUリンク断を検出して逐次回線復旧モードに遷移する。そして、第4のモード動作部125は、接続されている複数の全ONU2に対して順次MPCPディスカバリーシーケンスを処理する。
その後、第4のモード動作部125は、同様に接続された全ONU2がMPCPリンクを確立するまで次々とMPCPディスカバリーシーケンスを処理する。
ここで、図12に示すONU管理テーブルにおいて、ONU♯3は暗号化シーケンス及び認証シーケンスの処理が必要となっている。そのため、ONU♯3は、認証シーケンスが完了した時点で回線復旧する。
PONシステムによるPON制御部12の逐次回線復旧モードにおけるフローチャートでは、図15に示すように、モード遷移部123がONU管理部11からの通知により全ONUリンク断を検出して逐次回線復旧モードに遷移した後(ステップST1501、モード遷移ステップ)、第4のモード動作部125は、リンク未確立ONU2がある限り当該ONU2に対するMPCPディスカバリーシーケンスを処理し、全ONU2のMPCPリンクを確立させる(ステップST1502,1503、第4のモード動作ステップ)。
23 データバッファ、121 第1のモード動作部、122 第2のモード動作部、123 モード遷移部、124 第3のモード動作部、125 第4のモード動作部。
Claims (9)
- OLTと、前記OLTに接続された複数のONUとを備えたPONシステムにおいて、
前記OLTは、
前記ONU毎に、OAMリンクを確立するOAMディスカバリーシーケンス、信号を暗号化する暗号化シーケンス及びデータ通信を許可する認証シーケンスが必要か否かを示す情報を管理するONU管理部と、
リンク未確立の前記ONUに対してMPCPリンクを確立するMPCPディスカバリーシーケンスを処理する第1のモード動作部と、
全ての前記ONUに対してMPCPディスカバリーシーケンスを連続的に処理し、その後、前記ONU毎に、前記ONU管理部により管理される情報に基づいて必要なシーケンスを処理する第2のモード動作部と、
前記ONU管理部により管理される情報に基づいて、前記第1,2のモード動作部のうち一方を動作させるモード遷移部とを備えた
ことを特徴とするPONシステム。 - OLTと、前記OLTに接続された複数のONUとを備えたPONシステムにおいて、
前記OLTは、
前記ONU毎に、OAMリンクを確立するOAMディスカバリーシーケンス、信号を暗号化する暗号化シーケンス及びデータ通信を許可する認証シーケンスが必要か否かを示す情報を管理するONU管理部と、
リンク未確立の前記ONUに対してMPCPリンクを確立するMPCPディスカバリーシーケンスを処理する第1のモード動作部と、
前記ONU毎に、MPCPディスカバリーシーケンスを処理し、かつ前記ONU管理部により管理される情報に基づいて必要なシーケンスを処理する第3のモード動作部と、
前記ONU管理部により管理される情報に基づいて、前記第1,3のモード動作部のうち一方を動作させるモード遷移部とを備えた
ことを特徴とするPONシステム。 - OLTと、前記OLTに接続された複数のONUとを備えたPONシステムにおいて、
前記OLTは、
前記ONU毎に、OAMリンクを確立するOAMディスカバリーシーケンス、信号を暗号化する暗号化シーケンス及びデータ通信を許可する認証シーケンスが必要か否かを示す情報、当該シーケンスの処理を必要とするイベントの発生有無を示す情報を管理するONU管理部と、
リンク未確立の前記ONUに対してMPCPリンクを確立するMPCPディスカバリーシーケンスを処理する第1のモード動作部と、
全ての前記ONUに対してMPCPディスカバリーシーケンスを連続的に処理し、その後、前記ONU管理部により管理される情報に基づいて前記特定のイベントが発生した場合に必要なシーケンスを処理する第4のモード動作部と、
前記ONU管理部により管理される情報に基づいて、前記第1,4のモード動作部のうち一方を動作させるモード遷移部とを備えた
ことを特徴とするPONシステム。 - 複数のONUが接続されたOLTにおいて、
前記ONU毎に、OAMリンクを確立するOAMディスカバリーシーケンス、信号を暗号化する暗号化シーケンス及びデータ通信を許可する認証シーケンスが必要か否かを示す情報を管理するONU管理部と、
リンク未確立の前記ONUに対してMPCPリンクを確立するMPCPディスカバリーシーケンスを処理する第1のモード動作部と、
全ての前記ONUに対してMPCPディスカバリーシーケンスを連続的に処理し、その後、前記ONU毎に、前記ONU管理部により管理される情報に基づいて必要なシーケンスを処理する第2のモード動作部と、
前記ONU管理部により管理される情報に基づいて、前記第1,2のモード動作部のうち一方を動作させるモード遷移部と
を備えたことを特徴とするOLT。 - 複数のONUが接続されたOLTにおいて、
前記ONU毎に、OAMリンクを確立するOAMディスカバリーシーケンス、信号を暗号化する暗号化シーケンス及びデータ通信を許可する認証シーケンスが必要か否かを示す情報を管理するONU管理部と、
リンク未確立の前記ONUに対してMPCPリンクを確立するMPCPディスカバリーシーケンスを処理する第1のモード動作部と、
前記ONU毎に、MPCPディスカバリーシーケンスを処理し、かつ前記ONU管理部により管理される情報に基づいて必要なシーケンスを処理する第3のモード動作部と、
前記ONU管理部により管理される情報に基づいて、前記第1,3のモード動作部のうち一方を動作させるモード遷移部と
を備えたことを特徴とするOLT。 - 複数のONUが接続されたOLTにおいて、
前記ONU毎に、OAMリンクを確立するOAMディスカバリーシーケンス、信号を暗号化する暗号化シーケンス及びデータ通信を許可する認証シーケンスが必要か否かを示す情報、当該シーケンスの処理を必要とするイベントの発生有無を示す情報を管理するONU管理部と、
リンク未確立の前記ONUに対してMPCPリンクを確立するMPCPディスカバリーシーケンスを処理する第1のモード動作部と、
全ての前記ONUに対してMPCPディスカバリーシーケンスを連続的に処理し、その後、前記ONU管理部により管理される情報に基づいて前記特定のイベントが発生した場合に必要なシーケンスを処理する第4のモード動作部と、
前記ONU管理部により管理される情報に基づいて、前記第1,4のモード動作部のうち一方を動作させるモード遷移部と
を備えたことを特徴とするOLT。 - OLTと、前記OLTに接続された複数のONUとを備えたPONシステムによる高速回線復旧処理方法において、
前記OLTは、
ONU管理部により、前記ONU毎に、OAMリンクを確立するOAMディスカバリーシーケンス、信号を暗号化する暗号化シーケンス及びデータ通信を許可する認証シーケンスが必要か否かを示す情報を管理するONU管理ステップと、
第1のモード動作部により、リンク未確立の前記ONUに対してMPCPリンクを確立するMPCPディスカバリーシーケンスを処理する第1のモード動作ステップと、
第2のモード動作部により、全ての前記ONUに対してMPCPディスカバリーシーケンスを連続的に処理し、その後、前記ONU毎に、前記ONU管理部により管理される情報に基づいて必要なシーケンスを処理する第2のモード動作ステップと、
モード遷移部により、前記ONU管理部により管理される情報に基づいて、前記第1,2のモード動作部のうち一方を動作させるモード遷移ステップとを有する
ことを特徴とする高速回線復旧処理方法。 - OLTと、前記OLTに接続された複数のONUとを備えたPONシステムによる高速回線復旧処理方法において、
前記OLTは、
ONU管理部により、前記ONU毎に、OAMリンクを確立するOAMディスカバリーシーケンス、信号を暗号化する暗号化シーケンス及びデータ通信を許可する認証シーケンスが必要か否かを示す情報を管理するONU管理ステップと、
第1のモード動作部により、リンク未確立の前記ONUに対してMPCPリンクを確立するMPCPディスカバリーシーケンスを処理する第1のモード動作ステップと、
第3のモード動作部により、前記ONU毎に、MPCPディスカバリーシーケンスを処理し、かつ前記ONU管理部により管理される情報に基づいて必要なシーケンスを処理する第3のモード動作ステップと、
モード遷移部により、前記ONU管理部により管理される情報に基づいて、前記第1,3のモード動作部のうち一方を動作させるモード遷移ステップとを有する
ことを特徴とする高速回線復旧処理方法。 - OLTと、前記OLTに接続された複数のONUとを備えたPONシステムによる高速回線復旧処理方法において、
前記OLTは、
ONU管理部により、前記ONU毎に、OAMリンクを確立するOAMディスカバリーシーケンス、信号を暗号化する暗号化シーケンス及びデータ通信を許可する認証シーケンスが必要か否かを示す情報、当該シーケンスの処理を必要とするイベントの発生有無を示す情報を管理するONU管理ステップと、
第1のモード動作部により、リンク未確立の前記ONUに対してMPCPリンクを確立するMPCPディスカバリーシーケンスを処理する第1のモード動作ステップと、
第4のモード動作部により、全ての前記ONUに対してMPCPディスカバリーシーケンスを連続的に処理し、その後、前記ONU管理部により管理される情報に基づいて前記イベントが発生した場合に必要なシーケンスを処理する第4のモード動作ステップと、
モード遷移部により、前記ONU管理部により管理される情報に基づいて、前記第1,4のモード動作部のうち一方を動作させるモード遷移ステップとを有する
ことを特徴とする高速回線復旧処理方法。
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