KR100957249B1 - 통신 시스템, 종단 장치 및 ｅｐｏｎ 가상화 방법 - Google Patents

통신 시스템, 종단 장치 및 ｅｐｏｎ 가상화 방법 Download PDF

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Abstract

ONU(1a-1c)의 PON 포트들(12a-12c) 중 하나로부터 프레임이 수신되는 경우, OLT(3)는 수신된 Ethernet® 프레임의 프리앰블/SFD 영역 A에 포함된 VPID와, OLT(3)의 LAN 포트들(31, 32)에 할당된 VPID를 비교한다. 일치하는 경우, PON MAC 프로세스가 시작된다. OLT(3)의 PON 포트(33)로부터 프레임이 수신되는 경우, ONU(1a-1c) 각각은 수신된 Ethernet® 프레임의 프리앰블/SFD 영역에 포함된 VPID와 ONU(1a-1c)에 할당된 VPID를 비교한다. 일치하는 경우, PON MAC 프로세스가 시작된다.
EPON 가상화, 통신 시스템, MAC 어드레스, PON 도메인

Description

통신 시스템, 종단 장치 및 ＥＰＯＮ 가상화 방법{COMMUNICATION SYSTEM, TERMINATING APPARATUS, AND PON VIRTUALIZATION METHOD FOR USE THEREIN}
본 출원은 2007년 3월 14일에 출원된 일본 특허 출원 제2007-64275호의 우선권의 이익을 주장하며, 그 전체는 참고로 본 명세서에 포함된다.
본 발명은 통신 시스템, 통신 시스템의 스테이션의 단말 장치 및 가입자의 단말 유닛 중 하나인 종단 장치(terminating apparatus), 및 PON(Passive Optical Network) 가상화 방법에 관한 것으로, 특히 PON에서의 가상화에 관한 것이다.
도 1은 EPON(Ethernet®Passive Optical Network)에서의 통상의 네트워크를 도시한 도면이다. 이 네트워크는, 각각 Ethernet® 포트들(41a-41c) 및 PON 포트들(42a-42c)을 갖는 ONU(Optical Network Unit: 가입자의 단말 유닛)(4a-4c)를 포함한다. EPON(또는 GEPON(Gigabit Ethernet® Passive Optical Network))은 일본 미심사 특허 출원 공개(JP-A) 제2006-352350호 및 제2006-109500호에 개시되어 있다.
OLT(Optical Line Terminal: 스테이션의 단말 장치)(6)는 복수의 Ethernet® 포트들(61, 62) 및 PON 포트(63)를 갖는다. OLT(6) 및 ONU(4a-4c)의 PON 포트들(63, 42a-42c)은 광 섬유에 의한 광 커플러(5)를 통해 스타 토폴로지(star topology)로 연결되어 있다.
일반적으로, EPON 장치는 Ethernet® 포트를 갖는 레이어 2 스위치 또는 라우터의 형태로 제작된다. 실제로, 물리적으로는 하나의 포트인 PON 포트는, IEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers) 802.3(65 조항)에 의해 규정된 LLID(Logical Link Identifiers)에 의해 논리적으로 분할된다.
LLID는 ONU의 MAC(Media Access Control) 어드레스에 일대일 대응된다. 따라서, 논리 포트의 수가 증가함에 따라, 대응하는 수의 MAC 어드레스가 소비된다. 예를 들면, 8개의 LLID를 지원하는 하나의 ONU의 경우, 8개의 MAC 어드레스가 소비된다. 따라서, MAC 어드레스의 고갈이 주목되는 문제점이다.
전술한 종래의 통신 시스템에서, LLID는 IEEE 802.3에 따라 PON을 구축하는 데에 이용된다. LLID는 ONU의 MAC 어드레스에 일대일 대응된다. 따라서, 각 ONU에 대한 LLID의 수가 증가할 경우, 많은 수의 MAC 어드레스가 소비된다.
따라서, 본 발명의 목적 중 하나는, PON 도메인의 사용에 의해 간단한 네트워크 아키텍처를 획득하고, 많은 수의 MAC 어드레스를 소비하지 않고도 PON을 논리적으로 확장시킬 수 있는 통신 시스템, 통신 시스템의 스테이션의 단말 장치 및 가입자의 단말 유닛 중 하나인 종단 장치, 및 그에 사용되는 PON 가상화 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 예시적인 양태에 따르면, 하나의 물리적 PON(Passive Optical Network)을 포함하는 통신 시스템 ― 상기 물리적 PON은 LAN(Local Area Network) 포트 및 PON 포트를 갖는 가입자의 단말 유닛, PON 포트 및 복수의 LAN 포트를 갖는 스테이션의 단말 장치, 및 상기 가입자의 단말 유닛과 상기 스테이션의 단말 장치의 PON 포트들 간을 연결하는 광 섬유를 포함함 ― 으로서,
상기 물리적 PON은, 상기 물리적 PON을 가상적으로 분할함으로써 얻어지는 복수의 가상 PON으로서 사용되는 통신 시스템이 제공된다.
본 발명의 다른 예시적인 양태에 따르면, 하나의 물리적 PON(Passive Optical Network)을 포함하는 통신 시스템 ― 상기 물리적 PON은 LAN(Local Area Network) 포트 및 PON 포트를 갖는 가입자의 단말 유닛, PON 포트 및 복수의 LAN 포트를 갖는 스테이션의 단말 장치, 및 상기 가입자의 단말 유닛과 상기 스테이션의 단말 장치의 PON 포트들 간을 연결하는 광 섬유를 포함하고, 상기 물리적 PON은, 상기 물리적 PON을 가상적으로 분할함으로써 얻어지는 복수의 가상 PON으로서 사용됨 ― 에서 사용하기 위한 종단 장치로서,
상기 스테이션의 단말 장치 및 상기 가입자의 단말 유닛 중 하나인 상기 종단 장치는, 상기 가입자의 단말 유닛의 상기 가상 PON을 식별하기 위한 VPID들(Virtual PON Identifiers)과 상기 LAN 포트 또는 상기 가입자의 단말 유닛 간의 대응 관계를 보유하는 VPID 테이블을 가지며,
동일한 VPID를 갖는 포트 및 유닛의 그룹은 하나의 PON 도메인으로서 인식되 며,
상기 PON 도메인을 식별하기 위한 VPID는 LAN 프레임의 프리앰블(Preamble)/SFD(Start Frame Delimiter) 영역에 삽입되며, 상기 VPID는 상기 가상 PON을 얻기 위해 상기 물리적 PON을 논리적으로 분할하는 데에 이용되는 종단 장치가 제공된다.
본 발명의 또다른 예시적인 양태에 따르면, 하나의 물리적 PON(Passive Optical Network)을 포함하는 통신 시스템 ― 상기 물리적 PON은 LAN(Local Area Network) 포트 및 PON 포트를 갖는 가입자의 단말 유닛, PON 포트 및 복수의 LAN 포트를 갖는 스테이션의 단말 장치, 및 상기 가입자의 단말 유닛과 상기 스테이션의 단말 장치의 PON 포트들 간을 연결하는 광 섬유를 포함함 ― 에서 사용하기 위한 EPON 가상화 방법으로서,
상기 물리적 PON은, 상기 물리적 PON을 가상적으로 분할함으로써 얻어지는 복수의 가상 PON으로서 사용되는 EPON 가상화 방법이 제공된다.
전술한 구조 및 동작에 따르면, 통신 시스템의 네트워크 아키텍처가 PON 도메인에 의해 간단하게 되며 PON이 다수의 MAC 어드레스를 소비하지 않고도 논리적으로 확장될 수 있다는 효과를 예로서 들 수 있다.
본 발명의 예시적인 양태에 따른 통신 시스템은, EPON(Ethernet®Passive Optical Network)에서의 통상적인 네트워크 아키텍처에서, 이 네트워크 아키텍처가 PON(Passive Optical Network) 도메인에 의해 단순화되며, PON이 많은 수의 MAC(Media Access Control) 어드레스를 소비하지 않고도 논리적으로 확장되는 것을 특징으로 한다.
통신 시스템에서, PON 도메인을 식별하기 위한 식별자가, 예를 들어 Ethernet® 프레임의 프리앰블(Preamble)/SFD(Start Frame Delimiter) 영역의 네 번째 및 다섯 번째 바이트에 삽입된다. 네트워크는 이 식별자에 의해 논리적으로 구축된다. 이상을 제외하고는, IEEE 802.3에 따른 LLID(Logical Link Identifiers)가 있는 그대로 사용된다.
통신 시스템은, 하나의 Ethernet® 포트 및 하나의 PON 포트를 갖는 ONU(Optical Network Unit: 가입자의 단말 유닛)와, 복수의 Ethernet® 포트 및 하나의 PON 포트를 갖는 OLT(Optical Line Terminal: 스테이션의 단말 장치)를 포함한다. OLT와 ONU의 PON 포트들은 광 섬유에 의한 광 커플러를 통해 스타 토폴로지로 연결되어 있다.
OLT 및 ONU 각각은 가상 PON을 식별하기 위한 VPID(Virtual PON Identifier)와 Ethernet® 포트들 또는 ONU(가입자의 단말 유닛) 간의 대응 관계를 저장하는 VPID 테이블을 갖는다. 이 경우, 동일한 VPID를 갖는 포트 및 ONU 그룹은 하나의 PON 도메인으로 인식된다.
통신 시스템에서, 하나의 물리적 PON은 가상적으로 분할된다. 즉, 이 물리적 PON은, 이 물리적 PON을 가상적으로 분할함으로써 얻어지는 복수의 가상 PON으로서 사용된다. 이러한 방식으로, 많은 수의 MAC 어드레스를 소비하지 않고도 유 연한 네트워크 설계 뿐만 아니라 서비스 대 서비스 기초의(service-by-service basis) 네트워크 설계도 달성할 수 있게 된다.
전술한 바와 같이, 통신 시스템에서, PON 도메인의 개념이 소개되었으며 각 PON 도메인은 VPID에 의해 식별된다. 이러한 방식으로, 네트워크 아키텍처는 PON 도메인에 의해 간략화되며 PON은 많은 수의 MAC 어드레스를 소비하지 않고도 논리적으로 확장될 수 있다.
이제, 본 발명의 몇몇 실시예에 대해 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
<제1 실시예>
도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 통신 시스템은 하나의 물리적 PON(Passive Optical Network)을 포함한다. 이 물리적 PON은 복수의 ONU(Optical Network Units: 가입자의 단말 유닛)(1a-1c), 광 커플러(2), 및 OLT(Optical Line Terminal)(3)를 포함한다. ONU(1a-1c)는 LAN(Local Area Network) 포트들(예를 들면, Ethernet® 포트들)(11a-11c) 및 PON(Passive Optical Network) 포트들(12a-12c)을 각각 갖는다. OLT(3)는 복수의 LAN 포트들(31, 32) 및 하나의 PON 포트(33)를 갖는다. PON 포트들(12a-12c, 33)은 광 섬유의 사용에 의한 광 커플러(2)를 통해 스타 토폴로지로 연결되어 있다. 물리적 PON은, 이 물리적 PON을 가상적으로 분할함으로써 얻어지는 복수의 가상 PON으로서 사용된다.
도 3a-3d를 참조하면, 도 2의 ONU(1a-1c) 및 OLT(3)는 VPID(Virtual PON identifier) 테이블을 각각 포함한다. 도 3a-3d에 도시된 VPID 테이블 각각은, 가상 PON을 식별하기 위한 VPID, 및 LAN 포트들 또는 가입자의 단말 유닛(ONU) 간의 대응 관계를 저장한다. 여기서, VPID 테이블에 동일한 VPID가 저장되는 유닛 및 포트의 그룹은 하나의 PON 도메인으로서 인식된다. 즉, 동일한 VPID를 갖는 유닛 및 포트의 그룹은 하나의 PON 도메인으로서 인식된다.
구체적으로는, 도 2를 참조하면, LAN 포트들(11a, 11b, 31)은 VPID "0x5555"에 의해 식별되는 PON 도메인(도메인 A)에 속해 있다. 반면에, LAN 포트들(11c, 32)은 VPID "0x5554"에 의해 식별되는 PON 도메인(도메인 B)에 속해 있다. 따라서, 물리적 PON은, 이 물리적 PON을 가상적으로 분할함으로써 얻어지는 복수의 가상 PON으로서 이용된다. 이 경우, VPID는, 가상 PON을 얻기 위해 물리적 PON을 논리적으로 분할하는 데에 이용된다.
도 3a는 ONU(1a)의 VPID 테이블을 도시한 도면이다. 도 3b는 ONU(1b)의 VPID 테이블을 도시한 도면이다. 도 3c는 ONU(1c)의 VPID 테이블을 도시한 도면이다. 도 3d는 OLT(3)의 VPID 테이블을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 Ethernet® 프레임 내의 프리앰블/SFD(Start Frame Delimiter) 영역을 도시한 도면이다.
이 실시예에서, VPID에 의해 가상 PON을 식별하기 위해, OLT(3)는, ONU(1a-1c)로부터 수신된 프레임들이 속해 있는 VPID들을 식별할 수 있어야 한다. 이는 또한 ONU(1a-1c)에도 적용된다.
VPID는 이하의 방식으로 식별된다. 도 4에 도시된 바와 같이, PON 섹션에서 송신 및 수신되는 Ethernet® 프레임에서, IEEE 802.3(65 조항)에 의해 규정되는 프리앰블/SFD 영역 A의 네 번째 및 다섯 번째 바이트들(두꺼운 프레임으로 둘러싸 인 부분)이 VPID로 대체된다.
IEEE 규격에 따르면, 이 영역은 2바이트의 "0x5555"에 고정된다. 이 경우, VPID는 "0x5555"이다. OLT(3) 및 ONU(1a-1c)에는 각각 VPID가 할당될 수 있다.
세팅에 따르면, OLT(3) 및 ONU(1a-1c)는, 프리앰블/SFD 영역 A(도 4)가 교체되는 프레임을 송신 및 수신한다. 이를 위해, OLT(3) 및 ONU(1a-1c)가 포트(33, 12a-12c)를 통해 이 프레임을 송신 또는 수신할 때, 이하의 처리가 수행된다.
도 5는 도 2의 OLT(3)의 동작을 도시하는 플로우차트이다. 도 6 및 도 7은 도 2의 ONU(1a-1c)의 동작을 도시하는 플로우차트이다. 도 8은 도 2의 OLT(3)의 동작을 도시하는 다른 플로우차트이다. 도 2 내지 도 8을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 통신 시스템의 동작에 대해 이하 설명하기로 한다.
OLT(3)가 ONU(1a-1c)의 PON 포트(12a-12c)로부터 프레임을 수신하는 것으로 가정한다. 이 경우, OLT(3)는 수신된 Ethernet® 프레임의 프리앰블/SFD 영역 A에 포함된 VPID를, OLT(3)의 LAN 포트(31, 32)에 할당되고 OLT(3)의 VPID 테이블(도 3d)에 저장된 VPID와 비교한다(도 5의 단계 S1). 일치하지 않을 경우, Ethernet® 프레임이 폐기된다(도 5의 단계 S3).
이들 VPID가 일치하면, OLT(3)는 Ethernet® 프레임을 폐기하지 않고, LLID(Logical Link Identifiers)의 체크 등의, IEEE 802.3에 따른 PON MAC 프로세스를 시작한다(도 5의 단계 S2).
ONU(1a-1c)는 PON 포트(12a-12c)를 통해 프레임들을 송신하는 것으로 가정한다. 이 경우, IEEE 802.3에 따른 PON MAC 처리 후에 프리앰블/SFD 영역 A(도 4)를 구축하는 단계에서, ONU(1a-1c)는 "0x5555" 대신에, 이에 할당된 VPID를 설정한다(도 6의 단계 S11).
ONU(1a-1c)는 OLT(3)의 PON 포트(33)로부터 프레임을 수신하는 것으로 가정한다. 이 경우, ONU(1a-1c)는 수신된 Ethernet® 프레임의 프리앰블/SFD 영역 A(도 4)에 포함된 VPID를, ONU(1a-1c)에 할당되며 ONU(1a-1c)의 VPID 테이블(도 3a, 3b 및 3c)에 저장된 VPID와 비교한다(도 7의 단계 S21). VPID들이 일치하지 않으면, Ethernet® 프레임이 폐기된다(도 7의 단계 S23).
VPID들이 일치하면, ONU(1a-1c)는 Ethernet® 프레임을 폐기하지 않고 IEEE 802.3에 따른 PON MAC 프로세스를 시작한다(도 7의 단계 S22). 프레임이 LAN 포트(11a-11c)에 전달될 때에, 프레임은 동일한 VPID가 할당된 포트에만 전달된다.
OLT(3)는 LAN 포트들(31, 32) 중 하나로부터 프레임을 수신하며 PON 포트(33)를 통해 프레임을 송신하는 것으로 가정한다(도 8의 단계 S34에서의 아니오). 이 경우, IEEE 802.3에 따른 PON MAC 프로세스 후에 프리앰블/SFD 영역 A(도 4)를 구축하는 단계에서, OLT(3)는 네 번째 및 다섯 번째 옥텟(octets)에, 전술한 LAN 포트들(31, 32) 중 하나에 할당된 VPID를 설정한다(도 8의 단계 S36).
즉, 프레임이 LAN 포트(31 또는 32)로부터 수신되면(도 8의 단계 S31에서 예), OLT(3)의 LAN 포트(31 또는 32)에 할당된 VPID가 사용된다(도 8의 단계 S32). 프레임이 PON 포트(33)로부터 수신되면(도 8의 단계 S31에서 아니오), PON 포트를 통해 수신된 프레임에 삽입된 VPID가 사용된다(도 8의 단계 S33).
프레임이 LAN 포트(31 또는 32)를 통해 송신되는 경우(도 8의 단계 S34에서 예), OLT(3)는 VPID 테이블 내의 값과 일치하는 VPID를 갖는 포트에만 프레임을 송신한다(도 8의 단계 S35).
따라서, 본 실시예에서는, 네트워크 설계에 있어서의 유연성을 향상시킬 수 있게 된다. 예를 들면, 복수의 가상 EPON(Ethernet®Passive Optical Network) 시스템은, 전화 서비스 및 인터넷 서비스 등의 서비스 대 서비스를 기초로, 혹은 ISP(Internet Service Provider) 대 ISP를 기초로 하여 분리될 수 있다.
종래 기술의 EPON에서는, LLID를 사용하여 논리적 네트워크가 설계되며 LLID는 PON에서의 논리적 링크를 식별하는 데에 이용된다. 따라서, 네트워크로서의 기능을 실현하기 위해서는, LLID를 포함하는 또다른 컨셉이 요구된다. 통상적으로, LLID에 대응하여 VLAN(Virtual Local Networks) 및 MAC 어드레스를 저장하는 테이블이 제공된다.
본 실시예에 따른 EPON 가상화 방법에서는, VPID와 동일한 수의 상기 LLID를 이용하여 통상적인 EPON 시스템을 갖는 것이 가능하다. 따라서, VPID는 서비스 대 서비스 기초로 분리되며, 관련된 통상의 EPON 시스템은 서비스 대 서비스 기초로 동작가능하다.
따라서, 본 실시예에 따르면, 네트워크 아키텍처는 PON 도메인에 의해 간략화되며 PON은 많은 수의 MAC 어드레스를 소비하지 않고도 논리적으로 확장될 수 있다.
<제2 실시예>
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 ONU의 VPID 테이블을 도시한 도면이다. 도 9를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에서, ONU가 복수의 포트들을 갖는 경우, 그 포트들은 복수의 PON 도메인을 제공하기 위해 VPID와 연관된다. 따라서, VPID 테이블은 포트 대 포트 기초의 VPID 값을 보유한다.
전술한 제2 실시예는, ONU가 복수의 포트들을 가지며 VPID 테이블이 포트 대 포트 기초의 VPID 값을 보유한다는 점을 제외하고는 제1 실시예와 구조 및 동작이 유사하다.
따라서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 ONU는 OLT와 유사한 방식으로 프레임 처리를 수행한다. ONU가 하나의 LAN 포트를 가짐에도 불구하고, VPID는, 예를 들어 프레임의 내부(TCP 포트 번호 등)를 탐색함으로써 임의의 소팅 방법에 의해 선택될 수 있다. 이 경우, 제2 실시예도 또한 적용가능하다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 OLT의 관리 테이블을 도시한 도면이다. 도 10에서, 본 발명의 제2 실시예에서, OLT는 VPID 대 VPID 기초로 ONU의 LLID를 관리한다. 구체적으로는, OLT는 각 PON 도메인당 LLID를 관리하기 위해 도 10에 도시된 관리 테이블을 갖는다. 도 10에 도시된 관리 테이블에서, PON 도메인 "0x5555"에서, ONU1에 대한 두 개의 LLID 및 ONU2에 대한 하나의 LLID가 설정된다. PON 도메인 "0x5554"에서, ONU1에 대한 하나의 LLID 및 ONU2에 대한 하나의 LLID가 설정된다.
이에 따라, 본 실시예에서, MAC 어드레스가 저장된다. IEEE 802.3(64 조항)에서, ONU의 LLID 및 MAC 어드레스는 일대일 대응 관계에 있다. 이는, ONU에 대해 복수의 LLID를 설정하면, LLID와 동일한 수의 MAC 어드레스가 소비됨을 의미한다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 제2 실시예의 효과를 설명하기 위한 도면이다. 도 11에서, ONU(1a)는 두 개의 LLID에 의해 OLT(3)에 연결된다. LLID(111a)는 MAC_a에 의해 식별된다. LLID(111b)는 MAC_b에 의해 식별된다. 종래 기술에서는, LLID의 수가 증가할 때마다 추가의 MAC 어드레스가 할당되었다.
반면에, 본 실시예에서는, 도 12에 도시된 바와 같이, ONU(1a)가 복수의 LLID(111a, 111b)를 설정할 때, 각 PON 도메인에 대해 하나의 LLID가 개별적으로 설정된다. 따라서, 네트워크는, 단지 하나의 MAC 어드레스가 소비되게 하면서 논리적으로 확장될 수 있다.
<제3 실시예>
도 13은 본 발명의 제3 실시예에 따른 OLT의 VPID 테이블을 도시한 도면이다. 도 13을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에서, VPID는 IEEE 802.1D VLAN과 관련된다. OLT의 VPID 테이블은 VLAN 대 VLAN 기초의 VPID 값을 보유한다. 마찬가지로, ONU 각각의 VPID 테이블은 VLAN 대 VLAN 기초의 VPID 값을 보유한다. 본 발명의 제3 실시예는 이러한 점에서 제1 및 제2 실시예와 다르다.
VLAN에 의한 VPID 값을 설정한 후의 후속 처리는 제1 및 제2 실시예에서의 처리와 유사하다. 예를 들어 수신 포트, 태그의 존재 또는 비존재, 프로토콜 넘버, 또는 IP(Internet Protocol) 서브넷에 의한 각종 VLAN 시스템이 공지되어 있다. 여기서, VLAN 시스템은 특별히 제한되지 않는다.
도 14는 본 발명의 제3 실시예에 따른 통신 시스템을 도시한 도면이다. 도 14를 참조하면, OLT(3)의 LAN 포트(31)는 VLAN #100 및 VLAN #200에 속해 있다. VLAN #100은 VPID "0x5555"의 PON 도메인에 속해 있다. VLAN #200은 VPID "0x5554"의 PON 도메인에 속해 있다.
ONU(1a)의 LAN 포트(11a)는 VLAN #10 및 VLAN #20에 속해 있다. VLAN #10은 VPID "0x5555"의 PON 도메인에 속해 있다. VLAN #20은 VPID "0x5554"의 PON 도메인에 속해 있다. 따라서, OLT(3)의 VLAN #100 및 ONU(1a)의 VLAN #10은 동일한 PON 도메인에 속해 있다. 반면에, OLT(3)의 VLAN #200 및 ONU(1a)의 VLAN #20은 동일한 PON 도메인에 속해 있다.
전술한 바와 같이, 본 실시예에서, EPON 네트워크는 VPID와 VLAN 간의 대응에 의한 아키텍처로 간략화될 수 있다. 일반적으로, VLAN은 레이어 2 스위치의 펑션이다. 레이어 2 스위치는 네트워크를 구축할 때 빈번하게 이용되는 장치이다. 따라서, 본 실시예에서, EPON 네트워크를 구축하는 것이 용이하다.
<제4 실시예>
도 15는 본 발명의 제4 실시예에 따른 통신 시스템의 동작을 도시하는 시퀀스 차트이다. 도 15를 참조하여, 제4 실시예에 따른 통신 시스템의 동작에 대해 설명한다. 본 실시예에서, PON 도메인은 동적으로 변경된다.
IEEE 802.3(64 조항)에 따르면, ONU가 연결되면, 우선 발견(discovery) 단계(도 15의 동작 a1-a5)가 수행되며, 그 결과 논리적 링크가 설정된다(도 15의 a6).
논리적 링크의 설정 후, 오퍼레이터의 동작(도 15의 a7)과 같은 임의의 트리거링 액션이 수행된다. 이 트리거링 액션에 응답하여 또한 IEEE 802.3(57 조항)에 의해 정의된 OAM(Operation, Administration, and Maintenance)의 사용에 의해, ONU에게 VPID 변경이 통지된다(도 15의 a8). 이 발견 단계는 논리적 링크를 재설정하기 위해 다시 수행된다(도 15의 a9, a10, a11). 따라서, 본 실시예에서, PON 도메인이 동적으로 변경될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 실시예에 따르면, 서비스가 동적으로 전환된다. 예를 들면, 낮은 우선 순위 서비스(PON 도메인 1) 및 높은 우선 순위 서비스(PON 도메인 2)가 제공되며, PON 도메인들을 전환함으로써, 서비스 차별화를 달성할 수 있다. 이러한 전환은, 새로운 장치를 요구하지 않으면서 OLT의 동작에 의해서만 수행될 수 있다. 따라서, 사용자 대 사용자 기초로 서비스 차별화를 간략하게 할 수 있다.
전술한 각 실시예에서, EPON이 설명되었다. 그러나, 본 발명은 EPON 이외의 각종 PON에도 적용가능하다.
본 발명이 실시예를 참조하여 특별히 도시되고 설명되었지만, 본 발명은 이들 실시예에 국한되지 않는다. 당업자라면, 특허청구범위에 정의된 바와 같은 본 발명의 정신 및 범주를 벗어나지 않고 각종 형태 및 상세 사항의 변경이 행해질 수 있음을 알 것이다.
도 1은 종래의 통신 시스템의 네트워크 아키텍처를 도시한 블럭도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 통신 시스템의 네트워크 아키텍처를 도시한 블럭도.
도 3a-3d는 도 2에 도시된 ONU 및 OLT의 VPID 테이블을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 Ethernet® 프레임의 프리앰플/SFD 영역을 나타낸 도면.
도 5는 도 2에 도시된 OLT의 동작을 나타낸 플로우차트.
도 6은 도 2에 도시된 ONU의 동작을 나타낸 플로우차트.
도 7은 도 2에 도시된 ONU의 동작을 나타낸 플로우차트.
도 8은 도 2에 도시된 OLT의 동작을 나타낸 플로우차트.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 ONU의 VPID 테이블을 나타낸 도면.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 OLT의 관리 테이블을 나타낸 도면.
도 11은 본 발명의 제2 실시예의 효과를 기술하기 위한 도면.
도 12는 본 발명의 제2 실시예의 효과를 기술하기 위한 도면.
도 13은 본 발명의 제3 실시예의 OLT의 VPID 테이블을 나타낸 도면.
도 14는 본 발명의 제3 실시예에 따른 통신 시스템을 나타낸 도면.
도 15는 본 발명의 제4 실시예에 따른 통신 시스템의 동작을 나타낸 시퀀스 차트.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1a-1c : ONU(가입자의 단말 유닛)
2 : 광 커플러
3 : OLT(스테이션의 단말 장치)
11a-11c, 31, 32 : LAN 포트
12a-12c : PON 포트

Claims (14)

  1. 하나의 물리적 PON(Passive Optical Network)을 포함하는 통신 시스템 ― 상기 물리적 PON은 LAN(Local Area Network) 포트 및 PON 포트를 갖는 가입자의 단말 유닛, PON 포트 및 복수의 LAN 포트를 갖는 스테이션의 단말 장치, 및 상기 가입자의 단말 유닛과 상기 스테이션의 단말 장치의 PON 포트들 간을 연결하는 광 섬유를 포함함 ― 으로서,
    상기 물리적 PON은, 상기 물리적 PON을 가상적으로 분할함으로써 얻어지는 복수의 가상 PON으로서 사용되는 통신 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스테이션의 단말 장치 및 상기 가입자의 단말 유닛 각각은, 상기 가상 PON을 식별하기 위한 VPID(Virtual PON Identifiers)와 상기 LAN 포트 또는 상기 가입자의 단말 유닛 간의 대응 관계를 보유하는 VPID 테이블을 가지며,
    동일한 VPID를 갖는 LAN 포트 및 가입자의 단말 유닛의 그룹은 하나의 PON 도메인으로서 인식되며,
    상기 PON 도메인을 식별하기 위한 VPID는 LAN 프레임의 프리앰블(Preamble)/SFD(Start Frame Delimiter) 영역에 삽입되며, 상기 VPID는 상기 가상 PON을 얻기 위해 상기 물리적 PON을 논리적으로 분할하는 데에 이용되는 통신 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 가입자의 단말 유닛의 상기 VPID 테이블은 상기 가입자의 단말 유닛의 포트 대 포트 기초의(port-by-port basis) VPID를 보유하는 통신 시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 가입자의 단말 유닛 및 상기 스테이션의 단말 장치 각각의 VPID 테이블은 VLAN(Virtual Local Area Network) 대 VLAN 기초의 VPID를 보유하는 통신 시스템.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 PON 도메인은 동적으로 변경되는 통신 시스템.
  6. 하나의 물리적 PON(Passive Optical Network)을 포함하는 통신 시스템 ― 상기 물리적 PON은 LAN(Local Area Network) 포트 및 PON 포트를 갖는 가입자의 단말 유닛, PON 포트 및 복수의 LAN 포트를 갖는 스테이션의 단말 장치, 및 상기 가입자의 단말 유닛과 상기 스테이션의 단말 장치의 PON 포트들 간을 연결하는 광 섬유를 포함하고, 상기 물리적 PON은, 상기 물리적 PON을 가상적으로 분할함으로써 얻어지는 복수의 가상 PON으로서 사용됨 ― 에서 사용하기 위한 종단 장치(terminating apparatus)로서,
    상기 스테이션의 단말 장치 및 상기 가입자의 단말 유닛 중 하나인 상기 종단 장치는, 상기 가상 PON을 식별하기 위한 VPID들(Virtual PON Identifiers)과 상기 LAN 포트 또는 상기 가입자의 단말 유닛 간의 대응 관계를 보유하는 VPID 테이블을 가지며,
    동일한 VPID를 갖는 LAN 포트 및 가입자의 단말 유닛의 그룹은 하나의 PON 도메인으로서 인식되며,
    상기 PON 도메인을 식별하기 위한 VPID는 LAN 프레임의 프리앰블(Preamble)/SFD(Start Frame Delimiter) 영역에 삽입되며, 상기 VPID는 상기 가상 PON을 얻기 위해 상기 물리적 PON을 논리적으로 분할하는 데에 이용되는 종단 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 가입자의 단말 유닛인 상기 종단 장치의 상기 VPID 테이블은 상기 가입자의 단말 유닛의 포트 대 포트 기초의 VPID를 보유하는 종단 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 가입자의 단말 유닛 또는 상기 스테이션의 단말 장치인 상기 종단 장치의 VPID 테이블은 VLAN(Virtual Local Area Network) 대 VLAN 기초의 VPID를 보유하는 종단 장치.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 PON 도메인은 동적으로 변경되는 종단 장치.
  10. 하나의 물리적 PON(Passive Optical Network)을 포함하는 통신 시스템 ― 상기 물리적 PON은 LAN(Local Area Network) 포트 및 PON 포트를 갖는 가입자의 단말 유닛, PON 포트 및 복수의 LAN 포트를 갖는 스테이션의 단말 장치, 및 상기 가입자의 단말 유닛과 상기 스테이션의 단말 장치의 PON 포트들 간을 연결하는 광 섬유를 포함함 ― 에서 사용하기 위한 EPON 가상화 방법으로서,
    상기 물리적 PON은, 상기 물리적 PON을 가상적으로 분할함으로써 얻어지는 복수의 가상 PON으로서 사용되는 EPON 가상화 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 스테이션의 단말 장치 및 상기 가입자의 단말 유닛 각각은, 상기 가상 PON을 식별하기 위한 VPID(Virtual PON Identifiers)와 상기 LAN 포트 또는 상기 가입자의 단말 유닛 간의 대응 관계를 보유하는 VPID 테이블을 가지며,
    동일한 VPID를 갖는 LAN 포트 및 가입자의 단말 유닛의 그룹은 하나의 PON 도메인으로서 인식되며,
    상기 PON 도메인을 식별하기 위한 VPID는 LAN 프레임의 프리앰블(Preamble)/SFD(Start Frame Delimiter) 영역에 삽입되며, 상기 VPID는 상기 가상 PON을 얻기 위해 상기 물리적 PON을 논리적으로 분할하는 데에 이용되는 EPON 가상화 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 가입자의 단말 유닛의 상기 VPID 테이블은 상기 가입자의 단말 유닛의 포트 대 포트 기초의 VPID를 보유하는 EPON 가상화 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 가입자의 단말 유닛 및 상기 스테이션의 단말 장치 각각의 VPID 테이블은 VLAN(Virtual Local Area Network) 대 VLAN 기초의 VPID를 보유하는 EPON 가상화 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 PON 도메인은 동적으로 변경되는 EPON 가상화 방법.
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