JP6817176B2 - 加入者線端局装置及び付加処理実行方法 - Google Patents

Description

本発明は、加入者線端局装置及び付加処理実行方法に関する。

アクセス系設備であるＰＯＮ（Passive Optical Network)システムは、通信事業者の局舎に設置されるＯＬＴ（Optical Line Terminal；加入者線端局装置）と、ユーザ宅内に設置されるＯＮＵ（Optical Network Unit；加入者線終端装置）と、で構成される。ＯＬＴは、光通信網を経由する光信号によって、ＯＮＵ等の他の通信装置との通信を実現する装置である。また、ＯＮＵは、光通信網を経由する光信号によって、他の通信装置との通信を実現する装置である。ＯＮＵは、複数の機器を用いて構成されてもよい。ＯＮＵは、例えば、通信サービスの提供を受けるユーザの宅内に設置される。

ＰＯＮシステムでは、ＯＬＴからＯＮＵへの信号である下り信号の光はスプリッタで分岐され、同一の光信号が全ＯＮＵに届く（例えば、非特許文献１参照）。これにより、下り信号は、ブロードキャストで全ＯＮＵに送信される。各ＯＮＵは、届いた下り信号からフレームを取り出し、そのフレームが自己のＯＮＵ宛であるか否かを判別する。各ＯＮＵは、この判別に基づいて、受信フレームの取捨選択を行って受信する。この判別は識別子に基づいて行われる。ＰＯＮシステムでは、ＰＯＮインターフェースの配下のＯＮＵ間において、識別子の重複が起こらないようにこの識別子が管理されている。ＩＥＥＥ８０２．３ａｈにおいて規定された通信規格においては、上記の識別子として、ＬＬＩＤ（Logical Link ID)が用いられる。ＬＬＩＤは、フレームのプリアンブルに収容される。

ＯＬＴからＯＮＵへの通信である下り方向の通信では、ＯＬＴは、送信フレームごとに、どのＯＮＵに送信するのかを判別する。ＯＬＴは、そのＯＮＵ用のＬＬＩＤを、送信フレームのプリアンブルに埋め込んでＯＮＵへ送信する。ＯＮＵは、受信フレームのＬＬＩＤと予めＯＬＴから通知された自己のＬＬＩＤとを照合する。照合の結果、双方のＬＬＩＤが一致している場合、ＯＮＵは、自己のＯＮＵ宛の受信フレームであると判別して、受信フレームを取り込む。照合の結果、双方のＬＬＩＤが一致していない場合、ＯＮＵは、自己のＯＮＵ宛の受信フレームではないと判別して、受信フレームを廃棄する。
一方、ＯＮＵからＯＬＴへの通信である上り方向の通信では、ＯＮＵは、自己のＯＮＵに割り当てられたＬＬＩＤを、送信フレームのプリアンブルに埋め込んでＯＬＴへ送信する。ＯＬＴは、受信フレームのプリアンブルに含まれるＬＬＩＤによって、どのＯＮＵから送信された受信フレームであるかを判別する。

昨今、ＰＯＮシステムにおいては、サービス導入の迅速化を実現するＮＦＶ（Network Function Virtualization；ネットワーク機能仮想化）についての検討がなされている。ＮＦＶのコンセプトは、従来、専用のハードウェアによって実装されてきた通信装置の機能（以下「ＮＷ機能」という）をソフトウェアによって実装し、汎用的なハードウェア上においてこのＮＷ機能を動作させることである。ＮＦＶにより、ソフトウェアの変更のみでＮＷ機能の追加や変更を行うことが可能になる。これにより、サービスの開発から導入及び展開までの時間が短縮される。また、ハードウェアが共通化されることにより、ハードウェアの経済化に繋がることも期待できる。このような特性から、光アクセスシステムとして、ＰＯＮシステムの仮想化が注目を集めている。

平井秀幸、芝晋吾、神山真一、嶋田善行、道又淳一、村田拓史、"１０Ｇ−ＥＰＯＮにおける保守運用性の向上"、ＳＥＩテクニカルレビュー・第１８３号、ｐｐ．３８−４３、２０１３年７月

しかしながら、主信号を制御する動的帯域割当のような機能に対しては、機能の変更を行うことが困難であった。なぜならば、主信号を制御する動的帯域割当では、短い周期で定期的に帯域割当の制御を行う必要がある。これにより、帯域割当の制御の処理に加えて、制御用インターフェースのハードウェアにアクセスして設定変更の指示が届いているか否かをチェックし、届いている場合にはその指示を読み込むための処理を追加する必要が生じる。このような処理が追加されることによって、主信号を制御する処理の遅延が増加してしまうからである。

上記事情に鑑み、本発明は、主信号に対する処理の遅延を抑えつつ付加処理を実行することができる加入者線端局装置、及び付加処理実行方法を提供することを目的としている。

本発明の一態様は、光ファイバを介して加入者線終端装置と通信接続する光回線送受信器と、外部の装置と通信接続し光回線の主信号を送受信する主信号送受信部と、前記外部の装置と接続し前記光回線の制御信号を送受信する制御信号送受信部と、前記光回線の状態を示す情報を保持する光回線状態保持部と、前記光回線の前記主信号及び前記光回線の前記制御信号に対し基本的な処理を行う光回線信号処理部と、前記光回線の前記制御信号に対し付加的な処理を行う付加制御処理部と、前記制御信号送受信部によって受信された前記制御信号を、前記光回線信号処理部又は前記付加制御処理部のいずれかに振り分ける制御信号振分部と、を備え、前記光回線信号処理部は、前記光回線の前記主信号と前記光回線の前記制御信号とを多重分離し、前記光回線状態保持部に保持された前記情報を参照して、前記光回線の前記主信号と前記光回線の前記制御信号とに対し前記基本的な処理を行うワイヤードロジック部と、前記ワイヤードロジック部とともに前記光回線状態保持部に保持された前記情報を参照して、前記光回線の前記主信号と前記光回線の前記制御信号とに対し前記基本的な処理を行う第一の中央演算処理部と、を備え、前記付加制御処理部は、前記制御信号に基づいて実行されるプログラムを保持するプログラム保持部と、前記プログラム保持部に保持された前記プログラムを実行する第二の中央演算処理部と、を備える加入者線端局装置である。

また、本発明の一態様は、上述の加入者線端局装置であって、前記プログラムは、前記光回線信号処理部に対して前記光回線信号処理部の処理内容を変更させる付加命令を発行する手順と、前記光回線信号処理部に対して前記光回線状態保持部に保持された前記情報を前記第二の中央演算処理部へ出力させる状態取得命令を発行する手順と、を含む。

また、本発明の一態様は、上述の加入者線端局装置であって、制御用インターフェースから受信したパケットによる設定変更を受け付ける設定値管理部と、外部入力インターフェースから受信したパケットによる設定変更を受け付ける設定値変換部と、前記設定値管理部と前記設定値変換部の双方から受信したパケットに係る設定について、設定手順や設定値の整合性を図り、設定値操作の順番を一律に保つことで一連の設定操作に対する整合性を担保する設定値調停部と、を備える。

本発明の一態様は、コンピュータによる付加処理実行方法であって、光回線送受信器が、光ファイバを介して加入者線終端装置と通信接続する光回線送受信ステップと、主信号送受信部が、外部の装置と通信接続し光回線の主信号を送受信する主信号送受信ステップと、制御信号送受信部が、前記外部の装置と接続し前記光回線の制御信号を送受信する制御信号送受信ステップと、光回線状態保持部が、前記光回線の状態を示す情報を保持する光回線状態保持ステップと、光回線信号処理部が、前記光回線の前記主信号及び前記光回線の前記制御信号に対し基本的な処理を行う光回線信号処理ステップと、付加制御処理部が、前記光回線の前記制御信号に対し付加的な処理を行う付加制御処理ステップと、制御信号振分部が、前記制御信号送受信部によって受信された前記制御信号を、前記光回線信号処理部又は前記付加制御処理部のいずれかに振り分ける制御信号振分ステップと、ワイヤードロジック部が、前記光回線の前記主信号と前記光回線の前記制御信号とを多重分離する多重分離ステップと、前記ワイヤードロジック部と第一の中央演算処理部とが、前記光回線状態保持部に保持された前記情報を参照して、前記光回線の前記主信号と前記光回線の前記制御信号とに対し前記基本的な処理を行う第一の中央演算処理ステップと、プログラム保持部が、前記制御信号に基づいて実行されるプログラムを保持するプログラム保持ステップと、第二の中央演算処理部が、前記プログラム保持部に保持された前記プログラムを実行する第二の中央演算処理ステップと、を有する付加処理実行方法である。

本発明によれば、主信号に対する処理の遅延を抑えつつ付加処理を実行することができる。

本発明の第１の実施形態によるＯＬＴを有するアクセスシステムの全体構成図である。 従来のアクセスシステムの全体構成図である。 本発明の第１の実施形態によるＯＬＴの動作を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態によるＯＬＴを有するアクセスシステムの全体構成図である。 従来のアクセスシステムの全体構成図である。

＜第１の実施形態＞
以下、本発明の第１の実施形態について説明する。

以下、ＯＬＴ１ａの機能構成について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態によるＯＬＴ１ａを有するアクセスシステムＡ１の全体構成図である。図１に図示するように、アクセスシステムＡ１は、ＯＬＴ１ａと、ＯＮＵ２と、を備える。ＯＬＴ１ａとＯＮＵ２とは、光ファイバによって通信接続されている。

図１に図示するように、ＯＬＴ１ａは、光回線信号処理部１０と、付加制御処理部２０ａと、主信号送受信部３０と、制御信号送受信部４０と、制御信号振分部５０と、光回線送受信器６０と、光回線設定値保持部７０と、光回線状態保持部８０と、を含んで構成される。
図１に図示するように、光回線信号処理部１０は、ワイヤードロジック部１１と、第一の中央演算処理部１２と、を含んで構成される。
図１に図示するように、付加制御処理部２０ａは、第二の中央演算処理部２１と、プログラム保持部２２と、を含んで構成される。

光回線信号処理部１０は、光回線の主信号及び光回線の制御信号に対し基本的な処理を行う。
付加制御処理部２０ａは、光回線の制御信号に対し付加的な処理を行う。
主信号送受信部３０は、外部の装置と通信接続し光回線の主信号を送受信する。
制御信号送受信部４０は、外部の装置と接続し光回線の制御信号を送受信する。
制御信号振分部５０は、制御信号送受信部４０によって受信された制御信号を、光回線信号処理部１０又は前記付加制御処理部２０ａのいずれかに振り分ける。
光回線送受信器６０は、光ファイバを介してＯＮＵ（加入者線終端装置）と通信接続する。
光回線設定値保持部７０は、光回線の主信号の制御における設定を示す情報を保持する。
光回線状態保持部８０は、光回線の状態を示す情報を保持する。

ワイヤードロジック部１１は、光回線の主信号と光回線の制御信号とを多重分離し、光回線状態保持部８０に保持された情報を参照して、光回線の主信号と光回線の制御信号とに対し基本的な処理を行う。
第一の中央演算処理部１２は、ワイヤードロジック部１１とともに光回線状態保持部８０に保持された情報を参照して、光回線の主信号と光回線の制御信号とに対し基本的な処理を行う。

第二の中央演算処理部２１は、プログラム保持部２２に保持されたプログラムを実行する。
プログラム保持部２２は、制御信号に基づいて実行されるプログラムを保持する。
なお、プログラム保持部２２に保持されたプログラムは、光回線信号処理部１０に対して光回線信号処理部１０の処理内容を変更させる付加命令を発行する手順と、光回線信号処理部１０に対して光回線状態保持部８０に保持された情報を第二の中央演算処理部２１へ出力させる状態取得命令を発行する手順と、を含む。

本実施形態によるＯＬＴ１ａは、高速性を要する主信号制御の処理を行う第一の中央演算処理部１２とは別に、制御信号送受信部４０等からの入力を受け付けるなど、付加的な処理を行うための第二の中央演算処理部２１を備えていることが特徴である。
第一の中央演算処理部１２がワイヤードロジック部１１を占有的に監視しながら、第二の中央演算処理部２１が外部からの入力を受け付ける。また、本実施形態によるＯＬＴ１ａは、外部から入力されたデータの処理を第二の中央演算処理部２１によって行うため、第一の中央演算処理部１２への負荷を増加させることなく、外部からの入力に対応して付加的な処理を実行することができる。

制御信号振分部５０は、制御信号送受信部４０で受け付けた制御信号が示す処理を第一の中央演算処理部１２又は第二の中央演算処理部２１のどちらに実行させるかについて、所定の条件に従って決定する。制御信号振分部５０は、この決定に基づいて、制御信号を第一の中央演算処理部１２又は第二の中央演算処理部２１のいずれかに振り分ける。

なお、所定の条件は、例えば、制御信号が示す処理が第一の中央演算処理部１２に与える負荷の程度に基づく条件であってもよい。例えば、制御信号振分部５０は、第一の中央演算処理部１２に与える負荷が高い場合に、制御信号を第二の中央演算処理部２１に振り分ける。なお、振り分けの際に用いられる、制御信号の識別情報としては、特定のＶＬＡＮ ＩＤ、ポート番号又はＥｔｈｅｒＴｙｐｅ等がある。

なお、主信号送受信部３０と制御信号送受信部４０は物理的に分かれていてもよいし、同じであってもよい。同じである場合は、制御信号振分部５０は、制御信号だけでなく、主信号も含めて振り分け処理を実行する。

プログラム保持部２２は、第二の中央演算処理部２１が実行する付加的な処理に係るプログラムを保持する。付加制御処理部２０ａは、プログラム保持部２２に保持されたプログラムを必要に応じて書き換える。例えば、プログラム保持部２２に保持されたプログラムが受け付ける外部入力のフォーマットに変更が生じた場合、付加制御処理部２０ａは、プログラム保持部２２に保持されたプログラムを書き換える。これによって、付加制御処理部２０ａは、外部入力のフォーマット変更に追随することができる。

本実施形態では、一例として、Ｌ２規格（ＩＥＥＥ８０２．３ａｖやＩＥＥＥ８０２．３ａｈ）によって規定された標準化範囲の処理を光回線信号処理部１０が行い、標準化範囲外の処理を付加制御処理部２０ａが行う場合について説明する。なお、例えば、ＩＥＥＥ８０２．３ａｈでは、帯域割当に利用できるＭＰＣＰ（Multi Point Control Protocol）フレームのフォーマットについては規定されているが、どのようなポリシーやアルゴリズムに従って帯域を割り当てるかといった点については規定されていない。

光回線信号処理部１０は、例えば、ＭＡＣ（Media Access Control）チップによって構成される。光回線信号処理部１０の第一の中央演算処理部１２は、例えば、チップＣＰＵ（Central Processing Unit；中央演算処理装置）によって構成される。付加制御処理部２０ａの第二の中央演算処理部２１は、例えば、ホストＣＰＵによって構成される。付加制御処理部２０ａのプログラム保持部２２は、ＲＡＭ（Random Access Memory；読み書き可能なメモリ）によって構成される。

光回線信号処理部１０と第二の中央演算処理部２１、及び、光回線信号処理部１０とプログラム保持部２２は、それぞれ制御用信号線（図示せず）によって接続されている。なお、制御用信号線は、接続されている各機能部間で制御信号の送受信に利用する帯域を共有するバスインターフェースであってもよいし、帯域を占有して利用できるインターフェースであってもよい。

図２は、従来のアクセスシステムの全体構成図である。
図２に図示する従来のアクセスシステムでは、第一の中央演算処理部（例えば、チップＣＰＵ）が、必要に応じてワイヤードロジック部の設定を行う。ワイヤードロジック部は、第一の中央演算処理部によって与えられた設定にしたがって自律的に動作する。

また、図２に図示する従来のアクセスシステムでは、第一の中央演算処理部が、ワイヤードロジック部から出力される情報を監視する。第一の中央演算処理部は、その情報に基づいて、新たなワイヤードロジック部の設定を行う。
したがって、ワイヤードロジック部から出力された情報が第一の中央演算処理部に伝達され、第一の中央演算処理部によってその情報が処理され、処理された結果がワイヤードロジック部に伝達され、ワイヤードロジック部において設定として書き込まれるまでの一連の処理にかかる時間が、動的にワイヤードロジック部の動作を変更する場合における処理遅延となる。

具体的には、例えば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ＰＯＮシステムにおいて、ＯＮＵとＯＬＴとの間で制御情報を交換するために用いられるＭＰＣＰフレームをＯＬＴが受信する。この際に、ワイヤードロジック部は、ＭＰＣＰフレームに記載されている、ＯＮＵのバッファに溜まっているパケットの量を示す情報を抽出し、第一の中央演算処理部（例えば、チップＣＰＵ）に伝達する。第一の中央演算処理部は、複数のＯＮＵに溜まっているパケットの量を示す情報を取得する。第一の中央演算処理部は、その情報に基づいて各ＯＮＵが送信すべき量と開始時刻を算出する。第一の中央演算処理部は、算出結果に基づいてワイヤードロジック部に対して設定を行う。

このとき、第一の中央演算処理部（例えば、チップＣＰＵ）がワイヤードロジックを周期的に監視する場合、その周期が長いほど、処理遅延の最大値及び平均値が長くなる。具体的には、上述した帯域割当の処理の例では、第一の中央演算処理部（例えば、チップＣＰＵ）が１ｍｓ（ミリ秒）ごとにワイヤードロジック部からＯＮＵのバッファ情報を取得し、その度に算出した割当帯域に対応する設定をワイヤードロジック部に対して行う場合と、第一の中央演算処理部（例えば、チップＣＰＵ）が１０ｍｓ（ミリ秒）ごとに同等の処理を行う場合と、を比較すると、ＯＮＵのバッファ情報が帯域割当に反映されるまでの時間は後者の方が長くなる。そのため、結果としてＯＮＵから送信された上りデータがＯＬＴに到着するまでの遅延が大きくなる。

図２に示した従来のアクセスシステムのＯＬＴにおいて、この処理遅延を短くするために、第一の中央演算処理部が占有的にワイヤードロジック部を監視するようにした場合、光回線信号処理部は、制御信号送受信部からの入力等のその他の処理を受け付けることができない。そのため、光回線信号処理部は、外部の入力に応じた処理を実施することができない。具体的には、光回線信号処理部は、第一の中央演算処理部で動作させるプログラムの挙動を変更することができない。

図２に示した従来のアクセスシステムのＯＬＴにおいて、第一の中央演算処理部が周期的に外部からの入力を確認することも可能である。しかしこの場合には、上述したような、入力の受付によって処理時間が長くなってしまうことを避けるために、外部からの入力を確認する周期を長く取り、負荷を低減させる必要がある。従って、従来のアクセスシステムにおいては、短い周期で要求条件の変化に対応することは困難である。

一方、本実施形態によるＯＬＴ１ａは、上述したように、第一の中央演算処理部１２とは別に、制御信号送受信部４０等からの入力に基づく処理などの付加的な処理を行う第二の中央演算処理部２１を備える。第一の中央演算処理部１２はワイヤードロジック部１１を占有的に監視し、第二の中央演算処理部２１が外部からの入力を受け付ける。

これにより、本実施形態によるＯＬＴ１ａは、第一の中央演算処理部１２の負荷を増加させることなく、外部からの入力に基づく処理に対応して、付加的な処理を実施することができる。

ここでいう付加的な処理とは、例えば、外部から入力されたフレームを解析し、フレームに記載された特定のデータを取得すること、フレームを生成すること、光回線設定値保持部７０に保持されている設定値を読み書きすること、光回線状態保持部８０に保持されている光回線状態の読み書きすること、及び、ワイヤードロジック部１１に対する設定を読み書きすること、等である。

具体的には、第二の中央演算処理部２１（例えば、ホストＣＰＵ）が、ＯＬＴの１ａの上位側の制御用インターフェースを監視し、制御用インターフェースから取得した特定のパケットを読み取る。第二の中央演算処理部２１（例えば、ホストＣＰＵ）は、パケットに記載された内容に基づいて、帯域割当における最大帯域を設定することができる。第二の中央演算処理部２１（例えば、ホストＣＰＵ）がプログラム保持部２２（例えば、ＲＡＭ）の特定領域に最大帯域を書き込み、第一の中央演算処理部１２（例えば、チップＣＰＵ）がプログラム保持部２２（例えば、ＲＡＭ）の該当領域を定期的に読み出す。これにより、第一の中央演算処理部１２（例えば、チップＣＰＵ）は、毎周期パケットの到着確認のための問い合わせを行うことなく、帯域割当における最大帯域を示す設定値を動的に変更することができる。

従って、本実施形態によるＯＬＴ１ａは、外部からの入力を契機としてワイヤードロジック部１１の挙動を柔軟に変更することができる。
さらに、本実施形態によるＯＬＴ１ａは、プログラム保持部２２を備えていることにより、必要に応じて第二の中央演算処理部２１が実行するプログラムを書き換えることができる。したがって、本実施形態によるＯＬＴ１ａは、プログラム保持部２２に保持されるプログラムが受け付ける外部入力のフォーマットに変更が生じた場合であっても、プログラムを書き換えることによって、外部入力のフォーマット変更に追随することができる。

以下、ＯＬＴ１ａの動作の一例について、図面を参照しながら説明する。
図３は、本発明の第１の実施形態によるＯＬＴ１ａの動作を示すフローチャートである。

制御信号送受信部４０は、制御信号を受信する（ステップＳ０１）。制御信号送受信部４０は、受信した制御信号を、制御用信号線を介して制御信号振分部５０へ出力する。
制御信号振分部５０は、制御信号送受信部４０から出力された制御信号を取得する。制御信号振分部５０は、取得した制御信号を、所定の条件に基づいて光回線信号処理部１０又は付加制御処理部２０ａへ振り分ける（ステップＳ０２）。

制御信号が制御信号振分部５０によって光回線信号処理部１０へ振り分けられた場合（ステップＳ０３：ＹＥＳ）、光回線信号処理部１０の第一の中央演算処理部１２は、振り分けられた制御信号に対して、基本的な処理を実行する（ステップＳ０４）。
そうでない場合、すなわち、制御信号が制御信号振分部５０によって付加制御処理部２０ａへ振り分けられた場合（ステップＳ０３：ＮＯ）、付加制御処理部２０ａの第二の中央演算処理部２１は、振り分けられた制御信号に対して、付加的な処理を実行する（ステップＳ０５）。

＜第２の実施形態＞
以下、本発明の第２の実施形態について説明する。

以下、ＯＬＴ１ａの機能構成について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する本実施形態によるアクセスシステムＡ２の構成のうち、上記第１実施形態によるアクセスシステムＡ１の構成と共通する構成については、同一の符号を付し、説明を省略することがある。
図４は、本発明の第２の実施形態によるＯＬＴ１ｂを有するアクセスシステムＡ２の全体構成図である。図１に図示するように、アクセスシステムＡ２は、ＯＬＴ１ｂと、ＯＮＵ２と、を備える。ＯＬＴ１ｂとＯＮＵ２とは、光ファイバによって通信接続されている。

図４に図示するように、ＯＬＴ１ｂは、光回線信号処理部１０と、付加制御処理部２０ｂと、主信号送受信部３０と、制御信号送受信部４０と、制御信号振分部５０と、光回線送受信器６０と、光回線設定値保持部７０と、光回線状態保持部８０と、を含んで構成される。
図４に図示するように、光回線信号処理部１０は、ワイヤードロジック部１１と、第一の中央演算処理部１２と、を含んで構成される。
図４に図示するように、付加制御処理部２０ｂは、第二の中央演算処理部２１と、プログラム保持部２２と、設定値調停部２３と、設定値管理部２４と、設定値変換部２５と、を含んで構成される。

光回線信号処理部１０は、光回線の主信号及び光回線の制御信号に対し基本的な処理を行う。
付加制御処理部２０ａは、光回線の制御信号に対し付加的な処理を行う。
主信号送受信部３０は、外部の装置と通信接続し光回線の主信号を送受信する。
制御信号送受信部４０は、外部の装置と接続し光回線の制御信号を送受信する。
制御信号振分部５０は、制御信号送受信部４０によって受信された制御信号を、光回線信号処理部１０又は前記付加制御処理部２０ａのいずれかに振り分ける。
光回線送受信器６０は、光ファイバを介してＯＮＵ（加入者線終端装置）と通信接続する。
光回線設定値保持部７０は、光回線の主信号の制御における設定を示す情報を保持する。
光回線状態保持部８０は、光回線の状態を示す情報を保持する。

ワイヤードロジック部１１は、光回線の主信号と光回線の制御信号とを多重分離し、光回線状態保持部８０に保持された情報を参照して、光回線の主信号と光回線の制御信号とに対し基本的な処理を行う。
第一の中央演算処理部１２は、ワイヤードロジック部１１とともに光回線状態保持部８０に保持された情報を参照して、光回線の主信号と光回線の制御信号とに対し基本的な処理を行う。

第二の中央演算処理部２１は、プログラム保持部２２に保持されたプログラムを実行する。
プログラム保持部２２は、制御信号に基づいて実行されるプログラムを保持する。
なお、プログラム保持部２２に保持されたプログラムは、光回線信号処理部１０に対して光回線信号処理部１０の処理内容を変更させる付加命令を発行する手順と、光回線信号処理部１０に対して光回線状態保持部８０に保持された情報を第二の中央演算処理部２１へ出力させる状態取得命令を発行する手順と、を含む。

設定値調停部２３は、設定値管理部２４と設定値変換部２５の双方から受信したパケットに係る設定について、設定手順や設定値の整合性を図り、設定値操作の順番を一律に保つことで一連の設定操作に対する整合性を担保する。
設定値管理部２４は、制御用インターフェースから受信したパケットによる設定変更を受け付ける。制御用インターフェースは、例えば、ＳＮＭＰ（Simple Network Management Protocol）又はＮＥＴＣＯＮＦ（Network Configuration Protocol）等の通信プロトコルによって外部の装置からパケットを受信する。
設定値変換部２５は、外部入力インターフェースから受信したパケットによる設定変更を受け付ける。外部入力インターフェースは、例えば、ＣＬＩ（コマンドラインインターフェース）等である。

本実施形態によるＯＬＴ１ｂは、外部から入力される設定値を、第一の中央演算処理部１２もしくはワイヤードロジック部１１が解釈できるような形に変換する設定値変換部２５を備える。

図５は、従来のアクセスシステムの全体構成図である。
図５に図示する従来のアクセスシステムでは、設定値変換部は、設定インターフェース（例えば、ＲＳ（Recommended Standard）２３２Ｃ）を介して取得した設定変更命令となる電気信号を、第一の中央演算処理部が解釈できる形式のデータに変換する。
しかしながら、図５に図示する従来のアクセスシステムにおいて、設定値変換部が実行できるのは機械的な変換のみであり、設定値変換部に改修を加えることなく新たなフォーマットへ対応することは困難である。

一方、本実施形態によるＯＬＴ１ｂは、第二の中央演算処理部２１とプログラム保持部２２を備えている。本実施形態によるＯＬＴ１ｂは、プログラム保持部２２に保持されているプログラムを変更することで、従来の設定値変換部に相当する機能を備え、新たなフォーマットへ対応することができる。

また、本実施形態によるＯＬＴ１ｂは、第二の中央演算処理部２１を備えていることにより、付加的な処理が可能となる。本実施形態によるＯＬＴ１ｂは、制御用インターフェースから受信したパケットの内容に基づく設定値管理部２４を介した設定変更と、コマンドラインインターフェースからの入力による設定変更とを、それぞれ実行することができる。このように、本実施形態においては、設定値変換部２５を介した設定変更と、設定値管理部２４による（設定値変換部を介さない）設定変更と、が存在する。

また、本実施形態によるＯＬＴ１ｂは、第二の中央演算処理部２１によって、複数の設定変更プログラムを並列して動作させることが可能である。具体的には、本実施形態によるＯＬＴ１ｂは、ＳＳＨのようなプログラムを用いて、局側光回線終端装置にログインして設定値を変更する手段と、ＮＥＴＣＯＮＦのような設定用のプログラムを用いて設定値を変更する手段と、を同時に提供することができる。この場合、本実施形態によるＯＬＴ１ｂが複数の設定値管理部２４を備えることにより、複数の設定変更の手段が提供される。

ここで、第二の中央演算処理部２１が保持する設定値と、設定値変換部２５が保持する設定値とが異なる場合には、意図した設定が行われなくなってしまう場合がある。
例えば、ある利用者に対してサービス変更を実施するため、設定値変換部２５によって、該当のＯＮＵ２の最大帯域を１００Ｍｂｐｓから２００Ｍｂｐｓに変更する場合を想定する。さらに、その一方で、複数のＯＮＵ間の公平性を考慮するため、第二の中央演算処理部２１が、該当のＯＮＵ２の最大帯域を一時的に半減させる場合を想定する。

上記の想定において、例えば、整合性を考慮せずに複数の操作がなされた場合、当初１００Ｍｂｐｓの帯域が、公平性の制限によって５０Ｍｂｐｓに制限され（半減され）、さらに、その制限を受けている間にサービス変更によって２００Ｍｂｐｓに設定される。そして、その後に、制限の解除に伴って半減させた帯域を再び元に戻す（２倍にする）処理が行われた場合、現在の帯域（２００Ｍｂｐｓ）の２倍の設定値である４００Ｍｂｐｓの帯域が設定されてしまうことになる。このように、当初意図されていたサービス変更による設定変更とは異なった設定値が設定されてしまう場合がある。

そこで、本実施形態によるＯＬＴ１ｂは、設定値変換部２５を介して設定される設定値と、それ以外の入力によって設定される設定値との整合性を保つための設定値調停部２３を備える。設定値調停部２３は、例えば、設定値操作の順番を一律に保つことによって、一連の設定操作に対するアトミック性を保証し、整合性を担保する。

本実施形態によるＯＬＴ１ｂは、例えば上記の想定の場合、１００Ｍｂｐｓから２００Ｍｂｐｓへのサービス変更を行う際に、既に最大帯域に対する操作が継続していないことを確認する。継続している場合、本実施形態によるＯＬＴ１ｂは新規の動作を待たせ、継続していない場合、本実施形態によるＯＬＴ１ｂはサービス変更のための設定変更を実行する。

具体的には、本実施形態によるＯＬＴ１ｂは、最大帯域に対する操作である１００Ｍｂｐｓから５０Ｍｂｐｓに制限する操作と、一定時間後に５０Ｍｂｐｓから１００Ｍｂｐｓに戻す操作と、の一連の動作が完了した後に、サービス変更に対する操作である１００Ｍｂｐｓから２００Ｍｂｐｓへの最大帯域の操作を実行する。

このように、本実施形態によるＯＬＴ１ｂは、設定値調停部２３を備えることによって、設定値を操作する動作主体が複数存在する場合であっても、操作の整合性を保つことができる。
さらに、本実施形態によるＯＬＴ１ｂは、設定値変換部として変更が困難なハードウェアを適用した場合、設定値変換部２５としてプロプライエタリで変更の困難なソフトウェアを適用した場合、あるいは、規模が大きいことにより解析や変更が困難なソフトウェアを適用した場合等であっても、上記のように設定値に対する整合性を保つことができる。

以上説明したように、本発明の実施形態によるＯＬＴは、制御信号送受信部等から受け付けた付加的な処理を振り分ける制御信号振分部や、付加的な処理を行う第二の中央演算処理部を備える構成である。
上述したように、従来技術においては、主信号を制御する動的帯域割当のような機能に対して機能変更を行う場合、短い周期で定期的に帯域割当の制御を行う必要があるため、主信号を制御する処理の遅延が増加してしまうという課題があった。
一方、本発明の実施形態によるＯＬＴは、上記の構成によって、主信号に対する処理の遅延を抑えつつ付加処理を実行することができる。

また、従来技術においては、新たなＮＷ機能を追加する場合、追加された機能に対応する設定制御のためのインターフェースを用意する必要がある。具体的には、ＯＬＴ側で新たなデータモデルが受け入れられるようにする必要がある。しかしながら、従来の構成では柔軟に対応することが難しく、異なる上位システムへの接続が困難であるという課題があった。
一方、本発明の実施形態によるＯＬＴは、制御に用いるインターフェースを柔軟に変更することができ、異なる上位システムとの接続を容易にすることができる。これにより、本発明の実施形態によるＯＬＴは、アクセスシステムを長期間にわたって使い続けることを可能にする。

また、従来、データセンタ等の大規模なコンピューティングの用途として検討が進められているＮＦＶでは、そのソフトウェア実装を、ＯＳＳ（オープンソースソフトウェア）を用いて開発するアプローチが取られている。ＯＳＳを用いてシステムを構築する場合、ＯＳＳとＯＳＳ以外で必要となるソフトウェアとの間でデータの整合を図る必要が生じる。そのため、主信号を制御する機能の動作を変更する場合には、タイミングや順序に留意する手間が生じるという課題があった。
一方、本発明の実施形態によるＯＬＴは、ＯＳＳを用いてシステムを構築する場合であってもデータの整合性を確保することができるため、タイミングや順序を気にすることなく主信号を制御する機能の動作を変更することを可能にする。

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

１…ＯＬＴ、１０…光回線信号処理部、１１…ワイヤードロジック部、１２…第一の中央演算処理部、２０…付加制御処理部、２１…第二の中央演算処理部、２２…プログラム保持部、２３…設定値調停部、２４…設定値管理部、２５…設定値変換部、３０…主信号送受信部、４０…制御信号送受信部、５０…制御信号振分部、６０…光回線送受信器、７０…光回線設定値保持部、８０…光回線状態保持部

Claims (4)

1. 光ファイバを介して加入者線終端装置と通信接続する光回線送受信器と、
   外部の装置と通信接続し光回線の主信号を送受信する主信号送受信部と、
   前記外部の装置と接続し前記光回線の制御信号を送受信する制御信号送受信部と、
   前記光回線の状態を示す情報を保持する光回線状態保持部と、
   前記光回線の前記主信号及び前記光回線の前記制御信号に対し基本的な処理を行う光回線信号処理部と、
   前記光回線の前記制御信号に対し付加的な処理を行う付加制御処理部と、
   前記制御信号送受信部によって受信された前記制御信号を、前記光回線信号処理部又は前記付加制御処理部のいずれかに振り分ける制御信号振分部と、
   を備え、
   前記光回線信号処理部は、
   前記光回線の前記主信号と前記光回線の前記制御信号とを多重分離し、前記光回線状態保持部に保持された前記情報を参照して、前記光回線の前記主信号と前記光回線の前記制御信号とに対し前記基本的な処理を行うワイヤードロジック部と、
   前記ワイヤードロジック部とともに前記光回線状態保持部に保持された前記情報を参照して、前記光回線の前記主信号と前記光回線の前記制御信号とに対し前記基本的な処理を行う第一の中央演算処理部と、
   を備え、
   前記付加制御処理部は、
   前記制御信号に基づいて実行されるプログラムを保持するプログラム保持部と、
   前記プログラム保持部に保持された前記プログラムを実行する第二の中央演算処理部と、
   を備える加入者線端局装置。
2. 前記プログラムは、前記光回線信号処理部に対して前記光回線信号処理部の処理内容を変更させる付加命令を発行する手順と、前記光回線信号処理部に対して前記光回線状態保持部に保持された前記情報を前記第二の中央演算処理部へ出力させる状態取得命令を発行する手順と、を含む
   請求項１に記載の加入者線端局装置。
3. 制御用インターフェースから受信したパケットによる設定変更を受け付ける設定値管理部と、
   外部入力インターフェースから受信したパケットによる設定変更を受け付ける設定値変換部と、
   前記設定値管理部と前記設定値変換部の双方から受信したパケットに係る設定について、設定手順や設定値の整合性を図り、設定値操作の順番を一律に保つことで一連の設定操作に対する整合性を担保する設定値調停部と、
   を備える請求項１または請求項２に記載の加入者線端局装置。
4. コンピュータによる付加処理実行方法であって、
   光回線送受信器が、光ファイバを介して加入者線終端装置と通信接続する光回線送受信ステップと、
   主信号送受信部が、外部の装置と通信接続し光回線の主信号を送受信する主信号送受信ステップと、
   制御信号送受信部が、前記外部の装置と接続し前記光回線の制御信号を送受信する制御信号送受信ステップと、
   光回線状態保持部が、前記光回線の状態を示す情報を保持する光回線状態保持ステップと、
   光回線信号処理部が、前記光回線の前記主信号及び前記光回線の前記制御信号に対し基本的な処理を行う光回線信号処理ステップと、
   付加制御処理部が、前記光回線の前記制御信号に対し付加的な処理を行う付加制御処理ステップと、
   制御信号振分部が、前記制御信号送受信部によって受信された前記制御信号を、前記光回線信号処理部又は前記付加制御処理部のいずれかに振り分ける制御信号振分ステップと、
   ワイヤードロジック部が、前記光回線の前記主信号と前記光回線の前記制御信号とを多重分離する多重分離ステップと、
   前記ワイヤードロジック部と第一の中央演算処理部とが、前記光回線状態保持部に保持された前記情報を参照して、前記光回線の前記主信号と前記光回線の前記制御信号とに対し前記基本的な処理を行う第一の中央演算処理ステップと、
   プログラム保持部が、前記制御信号に基づいて実行されるプログラムを保持するプログラム保持ステップと、
   第二の中央演算処理部が、前記プログラム保持部に保持された前記プログラムを実行する第二の中央演算処理ステップと、
   を有する付加処理実行方法。

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