KR100594128B1

KR100594128B1 - 기가 비트 수동 광가입자 망에서의 ｇｅｍｏａｍ 프레임전송 방법

Info

Publication number: KR100594128B1
Application number: KR1020030027640A
Authority: KR
Inventors: 송재연; 임세윤; 김진희; 권서원; 이윤선; 이종화
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2003-04-30
Filing date: 2003-04-30
Publication date: 2006-06-28
Also published as: US20040218534A1; JP2004336773A; US7450515B2; KR20040093806A; JP3830944B2

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속하는 기술분야

본 발명은 기가 비트 수동형 광 가입자 망에 관한 것임.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

본 발명은 GPON의 GEM 모드의 OAM 프레임 구조를 정의하여 GEM 모드에서도 OAM을 구현할 수 있게 하는 기가 비트 수동 광가입자 망에서의 GEM OAM 프레임 전송 방법을 제공하는데 그 목적이 있음.

3. 발명의 해결 방법의 요지

본 발명은, 기가 비트 수동 광가입자 망(Gigabit-capable Passive Optical Network: 이하, "GPON"이라 칭함)의 GEM(GPON Encapsulation Method) 모드에 있어서, OLT(Optical Line Termination)가 ONU(Optical Network Unit)/ONT(Optical Network Terminal)로 OAM(Operations, Administration and Maintenance) 정보를 전송하기 위한 방법에 있어서, 상기 OAM 정보를 담은 프레임임을 표시하는 OAM 표시 정보를 담은 GEM 헤더 필드와 상기 OAM 정보를 담은 GEM 페이로드 필드를 포함하는 GEM OAM 프레임을 구성하는 단계와, 상기 ONU/ONT로 하여금 상기 OAM 정보에 따른 동작을 수행하도록 하기 위해 상기 구성된 GEM OAM 프레임을 전송하는 단계를 포함함.

4. 발명의 중요한 용도

본 발명은 수동형 광 가입자 망 등에 이용됨.

GPON, OAM, GEM, OLT, ONU/ONT

Description

기가 비트 수동 광가입자 망에서의 ＧＥＭＯＡＭ 프레임 전송 방법{Method for GEM OAM Frame Transmission in GPON}

도 1은 통상적인 PON의 예를 나타낸 일실시예 구성도.

도 2는 통상적인 GPON의 프로토콜 스택 구조를 나타낸 도면.

도 3 은 종래의 TDM과 Ethernet 서비스를 지원하는 GEM 모드의 프레임에 대한 일실시예 구조도.

도 4 는 종래의 ATM-OAM 셀의 구조에 대한 예시도.

도 5 는 본 발명에 따른 GPON에서의 GEM 모드의 OAM 프레임을 정의하기 위한 일실시예 구조도.

도 6 은 본 발명에 따른 GPON에서의 GEM 모드의 OAM 프레임을 정의하기 위한 제 2 실시예 구조도.

도 7 은 본 발명에 따른 GPON에서의 GEM 모드의 OAM 프레임을 정의하기 위한 제 3 실시예 구조도.

도 8 은 본 발명에 따른 GPON에서의 GEM 모드의 OAM 프레임을 정의하기 위한 제 4 실시예 구조도.

본 발명은 기가 비트 수동형 광 가입자 망에 관한 것이다.

전화국부터 빌딩 및 일반 가정까지의 가입자망 구성을 위해, 최근에는 다양한 망 구조와 진화방안들이 제시되고 있다. 그 예로 xDSL(x-Digital Subscriber Line), HFC(Hybrid Fiber Coax), FTTB(Fiber To The Building), FTTC(Fiber To The Curb), FTTH(Fiber To The Home) 등을 들 수 있다. 이들 중 FTTx(x=B, C, H)는 능동 광 가입자망(Active Optical Network: 이하 “AON"이라 칭함)구성에 의해 구현된 능동형 FTTx와, PON 구성에 의해 구현된 수동형 FTTx로 구분될 수 있다.

이 때, 수동형 FTTx의 구현에 관여한 PON은 수동 소자에 의한 점-대-다점(point-to-multipoint)의 토폴로지(topology)를 갖는 망 구성으로 인해, 향후 경제성이 있는 광 가입자망 구현 방안으로 제시되고 있다. 즉, PON은 하나의 광선로 종단장치(Optical Line Termination: 이하 "OLT"라 칭함)와 다수의 광 가입자망 장치(Optical Network Unit, 이하 “ONU”라 함)들을 1×N의 수동형 광 분배기(Optical Distribution Network: 이하 "ODN"이라 칭함)를 사용하여 연결함으로써, 트리 구조의 분산 토폴로지를 형성한다.

이러한 PON의 형태로는 비동기전송모드-수동 광 가입자 망(Asynchronous Transfer Mode Passive Optical Network: 이하 “ATM-PON"이라 칭함)이 가장 먼저 개발되고 표준화가 이루어졌는데, 그 표준화 내용은 ITU-T(International Telecommunication Union - Telecommunication section)에서 문서화한 ITU-T G.982, ITU-T G.983.1, ITU-T G.983.3에 기술되어 있다. 또한, 현재 ITU-T에서는 GPON 표준화가 진행중이다.

도 1은 통상적인 PON의 예를 나타낸 일실시예 구성도이다. 통상적으로 PON은 하나의 OLT와 다수개의 ONU들을 포함하는데, 도 1의 예에서는 하나의 OLT(10)에 3개의 ONU들(12a,12b,12c)이 ODN(16)을 통해 접속된 예를 나타내었다.

도 1을 참조하면, OLT(10)는 트리 구조의 루트에 위치하며 억세스(access) 망의 각 가입자들에게 정보를 제공하기 위한 중심적인 역할을 수행한다. 이러한 OLT(10)에는 ODN(16)이 접속되는데, ODN(16)은 트리(tree) 토폴로지 구조를 가지고 OLT(10)로부터 전송되는 하향(downstream)의 데이터 프레임을 ONU들(12a,12b,12c)에게 분배하고, 역으로 ONU들(12a,12b,12c)로부터의 상향(upstream)의 데이터 프레임을 멀티플렉싱하여 OLT(10)로 전송하는 역할을 한다. 한편, ONU들(12a,12b,12c)은 하향 데이터 프레임을 수신하여 종단 사용자들(14a,14b,14c)에게 제공하고 종단 사용자들(14a,14b,14c)로부터 출력되는 데이터를 상향 데이터 프레임으로서 ODN(16)을 통해 OLT(20)으로 전송한다. 이 때, 상기 각 ONU들(12a, 12b, 12c)에 각각 연결된 종단 사용자들(14a,14b,14c)은 NT(Network Terminal)를 포함하는 PON에서 사용될 수 있는 여러 종류의 가입자망 종단장치를 의미한다.

일반적으로 ATM-PON에서는 53바이트의 크기를 가지는 ATM 셀(cell)을 일정한 크기로 묶은 데이터 프레임 형태로 상/하향 전송하는데, 도 1과 같은 트리 형태의 PON구조에서 OLT(10)는 하향 프레임 안에 ONU들(12a,12b,12c) 각각에 분배될 하향 셀을 적절히 삽입하게 된다. 또한, 상향 전송의 경우 OLT(10)는 TDM(Time Division Multiflexing) 방식으로 ONU들(12a,12b,12c)로부터 전송된 데이터를 억세스하게 된다. 이 때, OLT(10)와 ONU들(12a,12b,12c)사이에 접속된 ODN(16)은 수동 소자이므로, OLT(10)는 레인징(ranging)이라는 가상거리보정 알고리즘을 이용하여 수동소자인 ODN(16)에서 데이터가 충돌하지 않도록 하고 있다. 또한, OLT(10)에서 ONU들(12a,12b,12c)로 하향 데이터 전송 시, OLT(10)와 ONU들(12a,12b,12c) 상호간은 비밀 보장을 위해 암호화를 위한 암호 키와 유지 관리 보수를 위한 OAM(Operations, Administration and Maintenance) 메시지를 서로 주고받도록 되어 있다. 이를 위해 상/하향 프레임에는 일정간격으로 메시지를 주고받을 수 있는 전용 ATM 셀 또는 일반 ATM 셀 내에 해당 데이터 필드가 마련되어 있다.

상기와 같이 표준화가 완료된 G.983 시리즈를 기반으로 하는 광대역 수동 광 가입자 망(Broadband Passive Optical Network: 이하 "BPON"이라 칭함)이 ATM을 기반으로 동작하는 것과는 달리, GPON은 ATM 서비스를 처리하는 셀 기반 전송방식(일명, ATM 모드) 뿐만 아니라 시분할다중화(TDM: Time Division Multiplex)와 이더넷(Ethernet) 서비스와 같이 가변길이의 패킷도 처리하는 GEM(GPON Encapsulation Method) 방식(일명, GEM 모드)을 동시에 지원한다. 이때, ATM 모드는 전송데이터를 셀 단위로 GTC 프레임에 매핑하여 전송하고, GEM 모드는 전송데이터를 각 프레임 단위로 GTC 프레임에 매핑하여 전송한다.

도 2는 통상적인 GPON의 프로토콜 스택 구조를 나타낸 도면이다. 도 2를 참조하면, GPON의 프로토콜 스택은 상위 계층과 인터페이싱을 하는 프로토콜 계층(100)과, GTC 계층(200)과, GPM(GPON Physical Media dependent) 계층(300)을 포함하며, 프로토콜 계층(100)은 ATM(Asynchronous Transfer Mode) 클라이언트(110), OMCI(ONT Management Control Interface)(120), GEM 클라이언트(130) 및 PLOAM(Physical Layer Operation Administration Maintenance)(140) 모듈을 포함한다.

이와 같은 구성을 갖는 GPON 프로토콜은 상위의 프레임을 GTC 계층(200)에서 GTC 프레임에 다중화하여 전송하며, 이들 중 ATM 클라이언트(110)는 ATM 모드의 전송방식을 지원하고, GEM 클라이언트(130)는 GEM 모드의 전송방식을 지원한다.

ATM 클라이언트(110)는 ATM 모드에서 고정길이의 셀 단위로 전송데이터를 GTC 프레임에 매핑한다. 이 경우 만약 GTC 프레임 내에 셀 길이(통상적으로 53 byte) 보다 짧은 길이의 공간이 남으면 전송데이터를 다음 프레임에 매핑하여 전송한다. 따라서 ATM 모드의 경우 셀을 분할하는 경우는 없다.

하지만, GEM 프레임은 가변길이의 패킷이므로 GEM 클라이언트(130)는 GEM 프레임을 GTC 프레임에 매핑할 경우에 대역폭을 효율적으로 사용하기 위하여 GEM 프레임을 분할하여 전송하는 경우가 발생한다.

예를 들어, GEM 클라이언트(130)가 상위 계층으로부터 사용자 데이터(user data)를 수신하면, GEM 클라이언트(130)는 GTC 계층(200)으로부터 현재 대기중인 GTC 프레임의 공간정보(예컨대, 길이)에 대한 정보를 수신하고, 그 정보에 의거하여 현재 사용자 데이터(user data)를 분할하여 다수의 GEM 프레임으로 만들거나 아니면 분할하지 않고 하나의 GEM 프레임으로 만든 후에 그 GEM 프레임을 GTC 계층으 로 전송한다. 그러면, GTC 계층(200)에서는 그 GEM 프레임을 현재 대기중인 GTC 프레임에 매핑하여 전송한다.

한편, 수신측에서는 GEM 계층(20)에서 이와 같이 분할된 GEM 프레임을 재조립한 후 상위 계층으로 전달한다.

종래 기술로서 BPON을 위한 ONT 관리 제어 프로토콜이 있다. BPON은 G.983.1에 정의된 것처럼 ATM 기반으로 동작한다. 또한 G.983.2에서는 BPON의 ONT 관리 제어 인터페이스를 정의하고 있다. 이 또한 ATM 기반으로 동작한다. 이 관리 제어 정보를 전달할 수 있는 ATM 셀 기반의 프레임 구조를 정의하고 있다.

도 3 은 종래의 TDM과 Ethernet 서비스를 지원하는 GEM 모드의 프레임에 대한 일실시예 구조도이다. 종래의 GEM 모드의 프레임 구조는 TDM 프레임이나, Ethernet 프레임을 위한 구조만 정의되어 있다.

도 3은 통상적인 GEM 프레임 구조를 나타낸 도면으로서, 도 3을 참조하면 GEM 프레임은 통상적으로 PLI(L)(16 비트)(310), Port ID(12 비트)(320), Frag(2 비트)(330), FFS(2 비트)(340), HEC(16 비트)(350), Fragment Payload(L 바이트)(360)를 포함한다. 이들 중 PLI(Payload Length Identifier)(310), Port ID(320), Frag(330), FFS(340) 및 HEC(350)은 GEM 헤더이다.

여기서, PLI(310)는 페이로드의 길이를 표시하기 위한 필드이고, Port ID(320)는 트래픽 멀티플렉싱을 제공하기 위하여 트래픽을 구분하기 위한 ID를 표시하는 필드이고, Frag(330)는 페이로드의 분할 상태를 표시하기 위한 필드이고, 마지막으로 HEC(350)는 헤더 에러 검출 및 수정을 위한 필드이다. 한편, FFS(340) 는 아직 미정인 필드이다.

종래에는 상기 GEM 프레임 헤더 중 Frag(330)의 2비트를 이용하여 현재 전송되는 GEM 페이로드(payload)가 분할된 프레임인지 아닌지를 표시하였다. 예를 들어, 분할되지 않은 GEM 프레임은 Frag(330)를 "11"로 설정하고, 분할된 GEM 프레임의 시작 프레임은 Frag(330)를 "10"으로 설정하고, 분할된 GEM 프레임의 중간 프레임은 Frag(330)를 "00"으로 설정하고, 분할된 GEM 프레임의 마지막 프레임은 Frag(330)를 "01"로 설정하여 해당 GEM 프레임이 분할된 프레임인지 아닌지 또는 분할된 프레임 중 어느 부분에 해당되는 프레임인지를 표시하였다.

도 4 는 종래의 ATM-OAM 셀의 구조에 대한 예시도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 종래의 ATM-OAM 셀은 5바이트의 헤더와 48바이트의 OAM 셀 정보 필드로 구성되며, 특히 OAM 셀 정보 필드는 4비트의 OAM 타입 필드(402), 4비트의 기능 타입 필드(Function type)(403), 45바이트의 기능 특정 필드(Function Specific field)(404), 6비트의 보류(Reserved) 필드(405) 및 10비트의 CRC 필드(406)로 구성된다.

5바이트의 헤더를 좀더 상세히 살펴보면, 비할당 셀(Unassigned Cell)을 표시하기 위한 GFC(Generic Flow Control)(빈 셀의 경우는 사용하지 않음.), 경로 표시를 위한 VPI(Virtual Path Identifier)/VCI(Virtual Channel Identifier), 페이로드의 정보가 어떤 정보인지를 표시하는 PT(Payload Type), 셀의 우선도를 표시하는 CLP(Cell Loss Priority Field) 및 헤더의 에러를 제어하는 HEC(Header Error Control)를 포함한다.

그리고, 셀 정보 필드를 상세히 살펴보면, 4비트의 OAM 타입 필드(402)와 4비트의 기능 타입 필드(Function type)(403)는 이하 <표 1>에 기술한다.

OAM 타입	코딩	기능 타입	코딩
실패 관리(fault management)	0001	AIS	0000
		RDI	0001
		CC	0100
		LB	1000
성능 관리	0100	FPM	0000
성능 관리	0100	BR(backward Reporting)	0001
APS 코디네이션 프로토콜	0101	Group Protection	0000
APS 코디네이션 프로토콜	0101	Individual Protection	0001
Activation/Deactivation	1000	FPM and associated BR	0000
		CC	0001
		FPM	0010
시스템 관리	1111	(Note)	(Note)
NOTE-not to be standardized by this Recommendation.

4비트의 OAM 타입은 실패 관리(fault management), 성능 관리, APS(ATM protection Switching) 코디네이션 프로토콜, Activation/Deactivation, 시스템 관리 등의 OAM의 유형을 표시하며, 이와 같은 OAM 타입에 따른 기능 타입은 AIS(Alarm Indication Signal), RDI(Remote Defect Indication), CC(Countinuity Check), LB(Loop Back)(이상 실패 관리의 기능), FPM(Forward Performance Monitoring), BR(backward Reporting)(이상 성능 관리의 기능), Group Protection, Individual Protection(이상 APS 코디네이션 프로토콜의 기능), FPM and associated BR, CC, FPM(이상 Activation/Deactivation의 기능)으로 표시된다.

상기 기능 타입 중 특히 실패 관리에 따른 기능을 상세히 설명하면, AIS(Alarm Indication Signal)는 최초로 문제 발생을 감지한 스위치로부터 목적지 단말에 전달되는 경보이며,이 경보를 받은 단말은 RDI(Remote Defect Indication) 를 셀의 발신측 단말에 전달하여 송신, 고장임을 알린다. 즉, 이 신호를 통해 네트웍은 두 단말 간의 접속경로의 실패(Fault)를 감지하고 그 경로의 우회 또는 재접속을 시도한다.

그리고, CC(Countinuity Check)는 회선을 개통시키는 경우나 접속의 정상상태 여부를 감지할 때 전송한다. 이 기능은 서비스가 이루어지고 있는 상태에서 가능하며 "Keep Alive기능"이라고도 한다.

그리고, LB(Loop Back)는 CC와 같은 기능이지만 원하는 루프 백 지점(Loop Back Point)을 지정할 수 있으며, 셀의 반환 여부를 통한 문제구간을 추적하기가 용이하다.

그리고, 기능 타입 필드에 따른 구체적인 동작 내용은 기능 특정 필드(404)라는 이름으로 45 바이트의 값을 가진다.

상기에서 설명한 바와 같이, 현재 ITU-T에서는 GPON에 대한 표준화가 진행 중이다. GPON은, 표준화가 완료된 G.983 시리즈를 기반으로 하는 BPON이 ATM을 기반으로 동작하는 것과는 달리, ATM 서비스를 처리하는 셀 기반 전송 방식뿐만 아니라 GEM(GPON Encapsulation Method)방식을 동시에 지원한다. GEM 방식은 TDM과 Ethernet 서비스와 같이 가변길이의 패킷을 지원한다.

따라서, GPON에서는 ATM 모드일 경우는 셀 단위로 GTC 프레임에 매핑하여 전송하고, GEM 모드일 경우는 프레임 단위로 GTC 프레임에 매핑하여 전송한다. 따라서, ATM 모드의 동작은 ITU-T I.610 ATM이나 ITU-T G.983.1 ATM PON의 동작을 기반으로 표준화가 진행 중이며 GEM 모드의 경우는 GPON에서 지원하기 위한 세부 표준 화가 진행중이다.

이 중 ATM에서 지원되는 OAM기능의 경우, ITU-T I.610에서 정의된 바와 같이, 루프 백되는 지점에 따라 계층별로 F1에서 F5까지의 OAM 흐름이 정의되어 있다. 특히, F4, F5 흐름에 따라 미리 정해진 VPI(Virtual Path Identifier) 또는 VCI(Virtual Channel Identifier)의 값으로 OAM 기능의 종류들을 표시하게 되므로 구체적인 VPI, VCI을 갖게 되어 다른 셀들과 구별이 가능하게 된다. 게다가, 헤더의 PT(Payload Type)에서 해당 페이로드의 상태를 표시할 수 있기 때문에 더욱 쉽게 다른 셀들과 구별이 가능하게 된다.

GPON에 대한 표준인 ITU-T SG15에서 GEM OAM의 동작 절차는 기본적으로 ATM의 OAM를 따르도록 하는 것이 현재의 표준화 경향이다. 따라서, ATM 모드의 경우 ATM 헤더에 있는 VPI, VCI, PT를 이용하여 OAM 프레임의 여부와 그 목적지를 표현할 수 있으며 그 값은 사전에 할당된(pre-assigned) 값을 사용한다.

그러나, GEM 모드인 경우 헤더에 "port_ID" 필드 하나만이 존재하므로 이를 이용하여 OAM 프레임의 여부(프레임의 종류)와 그 목적지(여기서의 의미는 port)를 모두 표현해야 하는 문제가 발생한다.

그러나, 현재 GEM 모드의 OAM 프레임의 경우는 상세한 동작 및 프레임 구조가 정의되어 있지 않다. 특히, GEM 모드에서 OAM을 지원하기 위한 프레임 포맷에 대해서는 아직 제시되지 못하고 있는 실정이다.

본 발명은, 상기와 같은 요구에 부응하기 위하여 제안된 것으로, GPON의 GEM 모드의 OAM 프레임 구조를 정의하여 GEM 모드에서도 OAM을 구현할 수 있게 하는 기가 비트 수동 광가입자 망에서의 GEM OAM 프레임 전송 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 기가 비트 수동 광가입자 망(Gigabit-capable Passive Optical Network: 이하, "GPON"이라 칭함)의 GEM(GPON Encapsulation Method) 모드에 있어서, OLT(Optical Line Termination)가 ONU(Optical Network Unit)/ONT(Optical Network Terminal)로 OAM(Operations, Administration and Maintenance) 정보를 전송하기 위한 방법에 있어서, 상기 OAM 정보를 담은 프레임임을 표시하는 OAM 표시 정보를 담은 GEM 헤더 필드와 상기 OAM 정보를 담은 GEM 페이로드 필드를 포함하는 GEM OAM 프레임을 구성하는 단계와, 상기 ONU/ONT로 하여금 상기 OAM 정보에 따른 동작을 수행하도록 하기 위해 상기 구성된 GEM OAM 프레임을 전송하는 단계를 포함한다.

또한, 본 발명은 기가 비트 수동 광가입자 망(Gigabit-capable Passive Optical Network: 이하, "GPON"이라 칭함)의 GEM 모드에 있어서, OLT가 ONU/ONT로 OAM(Operations, Administration and Maintenance) 정보를 전송하기 위한 방법에 있어서, GEM(GPON Encapsulation Method) 프레임의 페이로드의 길이를 표시하기 위한 PLI(Payload Length Identifier) 필드; 상기 GEM 프레임의 트래픽 멀티플렉싱을 제공하기 위하여 트래픽을 구분하기 위한 포트 식별자(Port ID) 필드; 상기 GEM 프레임의 페이로드의 분할 상태를 표시하기 위한 플래그(Frag) 필드; 상기 GEM 프레임의 헤더 에러 검출 및 수정을 위한 HEC 필드를 포함하는 GEM 헤더 필드와 상기 OAM 정보를 담은 프레임임을 표시하는 OAM 표시 정보와 상기 OAM 정보를 담은 GEM 페이로드 필드를 포함하는 GEM OAM 프레임을 구성하는 단계와, 상기 ONU/ONT로 하여금 상기 OAM 정보에 따른 동작을 수행하도록 하기 위해 상기 구성된 GEM OAM 프레임을 전송하는 단계를 포함한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호 및 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

도 5 는 본 발명에 따른 GPON에서의 GEM 모드의 OAM 프레임을 정의하기 위한 일실시예 구조도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, GPON에서의 GEM OAM 동작을 수행하기 위하여 본 발명에서는 ITU-T G.984.3 드래프트(draft)에 제시된 GEM 헤더(header)를 프레임 헤더(header)로 사용하고, ITU-T I.610에서 제시된 ATM OAM 프레임 페이로드를 페이로드 부분으로 사용한다. 즉, OAM 페이로드 부분은 OAM 타입 필드(502), 기능 타입 필드(503), OAM 기능 특정 필드(504) 및 CRC 필드(505)를 포함한다.

이 때, 특정 ONT로 가는 GEM OAM임을 나타내기 위하여 도 5에서는 도 3에 도시된 GEM 프레임에서 헤더부(501)의 "Port_ID" 필드(506)를 이용한다.

그 이용 방법은 두가지가 있는데, 첫째는 12비트의 "Port_ID" 필드(506)의 일부를 OAM 페이로드임을 표시하는데 사용하는 것이다.

그리고, 두번째는 ONU/ONT의 Port_ID를 각각 새롭게 정의하여 어떤 ONU/ONT에 대한 Port_ID를 A, B로 할당한다. 그리고, "Port_ID" 필드가 A를 지정하면 해당 페이로드가 통상의 GEM 프레임이고, "Port_ID" 필드가 B를 지정하면 해당 페이로드가 OAM 프레임임을 표시하도록 한다. 즉, ONU/ONT의 Port_ID에 OAM을 위한 Port_ID를 새롭게 추가하는 것이다.

이 경우, "Port_ID"만으로 특정 ONU/ONT로 가는 OAM 프레임임을 나타내야 한다. 즉, 각각의 ONT마다 다른 값을 할당받게 된다. 이를 위해서는 망의 초기화 시점에 OLT와 ONT간의 시그널링을 통하여 각 ONT의 OAM 프레임을 각각 나타낼 수 있는 Port_ID를 할당하는 과정이 추가되어야 한다. 이에 대해 OLT와 ONU/ONT 간의 Port_ID를 지정하는 과정에 대해서는 이미 표준에서 정의하고 있으며 본 발명의 실시예를 위해서는 상기 과정에 Port_ID를 확장하여 정의하는 것이 필요하다.

도 6 은 본 발명에 따른 GPON에서의 GEM 모드의 OAM 프레임을 정의하기 위한 제 2 실시예 구조도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, GPON에서의 GEM OAM의 수행을 위하여 본 발명에서는 ITU-T G.984.3 드래프트(draft)에 제시된 GEM 헤더(header)를 프레임 헤더(header)로 사용하고, ITU-T I.610에서 제시된 ATM OAM 프레임 페이로드를 페이로드 부분으로 사용한다. 즉, OAM 페이로드 부분은 OAM 타입 필드(502), 기능 타입 필드(503), OAM 기능 특정 필드(504) 및 CRC 필드(505)를 포함한다.

이 때, 특정 ONT로 가는 GEM OAM임을 나타내기 위하여 본 실시예에서는 GEM 헤더(501)에 새로운 필드를 추가한다. 즉, OAM 프래임 필드(601)를 추가한다. 즉, OAM 프레임의 경우 OAM 프래임 필드(601)값을 활성화하여 GEM OAM 프레임임을 표시하고, 일반 프레임의 경우 비활성화한다.

도 7 은 본 발명에 따른 GPON에서의 GEM 모드의 OAM 프레임을 정의하기 위한 제 3 실시예 구조도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, GPON에서의 GEM OAM의 수행을 위하여 본 발명에서는 ITU-T G.984.3 드래프트(draft)에 제시된 GEM 헤더(header)를 프레임 헤더(header)로 사용하고, ITU-T I.610에서 제시된 ATM OAM 프레임 페이로드를 페이로드 부분으로 사용한다. 즉, OAM 페이로드 부분은 OAM 타입 필드(502), 기능 타입 필드(503), OAM 기능 특정 필드(504) 및 CRC 필드(505)를 포함한다.

이 때, 특정 ONT로 가는 GEM OAM임을 나타내기 위하여 본 실시예에서는 GEM 헤더(501)에서 보류된 필드를 새롭게 이용한다. 즉, OAM 프래임 필드(601)를 추가하는 것이 아니고, 현재 정의된 필드에서 사용되지 않고 보류 중인 필드를 OAM 프래임 필드로 사용한다.

본 발명의 실시예에서는 FFS 필드(701)를 OAM 프래임 필드로 사용하는 것을 예시한다.

도 8 은 본 발명에 따른 GPON에서의 GEM 모드의 OAM 프레임을 정의하기 위한 제 4 실시예 구조도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, GPON에서의 GEM OAM의 수행을 위하여 본 발명에서는 ITU-T G.984.3 드래프트(draft)에 제시된 GEM 헤더(header)를 프레임 헤더(header)로 사용하고, ITU-T I.610에서 제시된 ATM OAM 프레임 페이로드를 페이로드 부분으로 사용한다. 즉, OAM 페이로드 부분은 OAM 타입 필드(502), 기능 타입 필드(503), OAM 기능 특정 필드(504) 및 CRC 필드(505)를 포함한다.

이 때, 특정 ONT로 가는 GEM OAM임을 나타내기 위하여 본 실시예에서는 OAM 페이로드 부분에 OAM 프래임 필드(801)를 새롭게 정의한다. 즉, 헤더에서 해당 프레임의 형태를 정의하지 않고 프레임의 페이로드 부분에 정의하여 전송한다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

상기와 같은 본 발명은, GPON에서의 GEM OAM 프레임을 정의함으로써 GEM 모드에서 OAM 기능을 수행할 수 있는 효과가 있다.

Claims

기가 비트 수동 광가입자 망(Gigabit-capable Passive Optical Network: 이하, "GPON"이라 칭함)의 GEM(GPON Encapsulation Method) 모드에 있어서, OLT(Optical Line Termination)가 ONU(Optical Network Unit)/ONT(Optical Network Terminal)로 OAM(Operations, Administration and Maintenance) 정보를 전송하기 위한 방법에 있어서,

상기 OAM 정보를 담은 프레임임을 표시하는 OAM 표시 정보를 담은 GEM 헤더 필드와 상기 OAM 정보를 담은 GEM 페이로드 필드를 포함하는 GEM OAM 프레임을 구성하는 단계와,

상기 ONU/ONT로 하여금 상기 OAM 정보에 따른 동작을 수행하도록 하기 위해 상기 구성된 GEM OAM 프레임을 전송하는 단계를 포함하는 기가 비트 수동 광가입자 망에서의 GEM OAM 프레임 전송 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 GEM 헤더 필드는,

GEM 프레임의 페이로드의 길이를 표시하기 위한 PLI(Payload Length Identifier) 필드; 상기 GEM 프레임의 트래픽 멀티플렉싱을 제공하기 위하여 트래픽을 구분하기 위한 포트 식별자(Port ID) 필드; 상기 GEM 프레임의 페이로드의 분할 상태를 표시하기 위한 플래그(Frag) 필드; 상기 GEM 프레임의 헤더 에러 검출 및 수정을 위한 HEC 필드를 포함하고,

상기 포트 식별자(Port ID) 필드의 소정의 비트를 할당하여 상기 OAM 정보를 담은 프레임임을 표시하는 OAM 표시 정보를 담도록 하는 것을 특징으로 하는 기가 비트 수동 광가입자 망에서의 GEM OAM 프레임 전송 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 GEM 헤더 필드는,

GEM(GPON Encapsulation Method) 프레임의 페이로드의 길이를 표시하기 위한 PLI(Payload Length Identifier) 필드; 상기 GEM 프레임의 트래픽 멀티플렉싱을 제공하기 위하여 트래픽을 구분하기 위한 포트 식별자(Port ID) 필드; 상기 GEM 프레임의 페이로드의 분할 상태를 표시하기 위한 플래그(Frag) 필드; 상기 GEM 프레임의 헤더 에러 검출 및 수정을 위한 HEC 필드를 포함하고,

상기 포트 식별자(Port ID) 필드가 지시하는 포트 값을 통해, 특정의 ONU/ONT의 목적지임을 알림과 동시에 상기 OAM 정보를 담은 프레임임을 표시하도록 하는 것을 특징으로 하는 기가 비트 수동 광가입자 망에서의 GEM OAM 프레임 전송 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 GEM 헤더 필드는,

GEM(GPON Encapsulation Method) 프레임의 페이로드의 길이를 표시하기 위한 PLI(Payload Length Identifier) 필드; 상기 GEM 프레임의 트래픽 멀티플렉싱을 제공하기 위하여 트래픽을 구분하기 위한 포트 식별자(Port ID) 필드; 상기 GEM 프레임의 페이로드의 분할 상태를 표시하기 위한 플래그(Frag) 필드; 상기 GEM 프레임의 헤더 에러 검출 및 수정을 위한 HEC 필드를 포함하고,

상기 OAM 정보를 담은 프레임임을 표시하는 OAM 표시 정보를 담는 OAM 프레임 필드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기가 비트 수동 광가입자 망에서의 GEM OAM 프레임 전송 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 GEM 헤더 필드는,

GEM(GPON Encapsulation Method) 프레임의 페이로드의 길이를 표시하기 위한 PLI(Payload Length Identifier) 필드; 상기 GEM 프레임의 트래픽 멀티플렉싱을 제공하기 위하여 트래픽을 구분하기 위한 포트 식별자(Port ID) 필드; 상기 GEM 프레임의 페이로드의 분할 상태를 표시하기 위한 플래그(Frag) 필드; 상기 GEM 프레임의 헤더 에러 검출 및 수정을 위한 HEC 필드를 포함하고,

상기 GEM 헤더 필드 내에 보류된 필드를 상기 OAM 정보를 담은 프레임임을 표시하는 OAM 표시 정보를 나타내는 필드로 사용하는 것을 특징으로 하는 기가 비트 수동 광가입자 망에서의 GEM OAM 프레임 전송 방법.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 GEM 페이로드 필드는

상기 OAM 정보의 유형을 표시하는 OAM 타입 필드, 상기 OAM 타입에 따른 기능을 표시하는 기능 타입 필드 및 상기 기능 타입에 따른 구체적인 동작을 표시하기 위한 기능 특정 필드를 포함하는 것을 특징으로 하는 기가 비트 수동 광가입자 망에서의 GEM OAM 프레임 전송 방법.
기가 비트 수동 광가입자 망(Gigabit-capable Passive Optical Network: 이하, "GPON"이라 칭함)의 GEM 모드에 있어서, OLT가 ONU/ONT로 OAM(Operations, Administration and Maintenance) 정보를 전송하기 위한 방법에 있어서,

GEM(GPON Encapsulation Method) 프레임의 페이로드의 길이를 표시하기 위한 PLI(Payload Length Identifier) 필드; 상기 GEM 프레임의 트래픽 멀티플렉싱을 제공하기 위하여 트래픽을 구분하기 위한 포트 식별자(Port ID) 필드; 상기 GEM 프레임의 페이로드의 분할 상태를 표시하기 위한 플래그(Frag) 필드; 상기 GEM 프레임의 헤더 에러 검출 및 수정을 위한 HEC 필드를 포함하는 GEM 헤더 필드와 상기 OAM 정보를 담은 프레임임을 표시하는 OAM 표시 정보와 상기 OAM 정보를 담은 GEM 페이로드 필드를 포함하는 GEM OAM 프레임을 구성하는 단계와,

상기 ONU/ONT로 하여금 상기 OAM 정보에 따른 동작을 수행하도록 하기 위해 상기 구성된 GEM OAM 프레임을 전송하는 단계를 포함하는 기가 비트 수동 광가입자 망에서의 GEM OAM 프레임 전송 방법.
기가 비트 수동 광가입자 망(Gigabit-capable Passive Optical Network: 이하, "GPON"이라 칭함)의 GEM(GPON Encapsulation Method) 모드에 있어서, ONU(Optical Network Unit)/ONT(Optical Network Terminal)가 OLT(Optical Line Termination)로 OAM(Operations, Administration and Maintenance) 정보를 전송하기 위한 방법에 있어서,

상기 OAM 정보를 담은 프레임임을 표시하는 OAM 표시 정보를 담은 GEM 헤더 필드와 상기 OAM 정보를 담은 GEM 페이로드 필드를 포함하는 GEM OAM 프레임을 구성하는 단계와,

상기 OLT로 하여금 상기 OAM 정보에 따른 동작을 수행하도록 하기 위해 상기 구성된 GEM OAM 프레임을 전송하는 단계를 포함하는 기가 비트 수동 광가입자 망에서의 GEM OAM 프레임 전송 방법.
기가 비트 수동 광가입자 망(Gigabit-capable Passive Optical Network: 이하, "GPON"이라 칭함)의 GEM 모드에 있어서, ONU/ONT가 OLT로 OAM(Operations, Administration and Maintenance) 정보를 전송하기 위한 방법에 있어서,

GEM(GPON Encapsulation Method) 프레임의 페이로드의 길이를 표시하기 위한 PLI(Payload Length Identifier) 필드; 상기 GEM 프레임의 트래픽 멀티플렉싱을 제공하기 위하여 트래픽을 구분하기 위한 포트 식별자(Port ID) 필드; 상기 GEM 프레임의 페이로드의 분할 상태를 표시하기 위한 플래그(Frag) 필드; 상기 GEM 프레임의 헤더 에러 검출 및 수정을 위한 HEC 필드를 포함하는 GEM 헤더 필드와 상기 OAM 정보를 담은 프레임임을 표시하는 OAM 표시 정보와 상기 OAM 정보를 담은 GEM 페이로드 필드를 포함하는 GEM OAM 프레임을 구성하는 단계와,

상기 OLT로 하여금 상기 OAM 정보에 따른 동작을 수행하도록 하기 위해 상기 구성된 GEM OAM 프레임을 전송하는 단계를 포함하는 기가 비트 수동 광가입자 망에서의 GEM OAM 프레임 전송 방법.