TWI410062B - 局側裝置及光通信系統 - Google Patents

局側裝置及光通信系統 Download PDF

Info

Publication number
TWI410062B
TWI410062B TW098120041A TW98120041A TWI410062B TW I410062 B TWI410062 B TW I410062B TW 098120041 A TW098120041 A TW 098120041A TW 98120041 A TW98120041 A TW 98120041A TW I410062 B TWI410062 B TW I410062B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
message
multicast group
terminal device
response time
unit
Prior art date
Application number
TW098120041A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201036352A (en
Inventor
Moritomo Osugi
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of TW201036352A publication Critical patent/TW201036352A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI410062B publication Critical patent/TWI410062B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/44—Star or tree networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/02—Details
    • H04L12/16—Arrangements for providing special services to substations
    • H04L12/18—Arrangements for providing special services to substations for broadcast or conference, e.g. multicast
    • H04L12/185—Arrangements for providing special services to substations for broadcast or conference, e.g. multicast with management of multicast group membership
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L12/403—Bus networks with centralised control, e.g. polling
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0062—Network aspects
    • H04Q11/0067—Provisions for optical access or distribution networks, e.g. Gigabit Ethernet Passive Optical Network (GE-PON), ATM-based Passive Optical Network (A-PON), PON-Ring
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0062—Network aspects
    • H04Q2011/0088—Signalling aspects
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0062—Network aspects
    • H04Q2011/009—Topology aspects
    • H04Q2011/0096—Tree

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Description

局側裝置及光通信系統
本發明係有關於一種局側裝置以及光通信系統，適用於一被動式光纖網路(Passive Optical Network，以下稱PON)系統，用以控制報告訊息(report message)的傳送時序，此報告訊息是對於複數終端裝置進行乙太網路(Ethernet，此為註冊商標)訊框之多播(multicast)傳送時的控制信號。
被動式乙太光纖網路(Ethernet PON)系統是利用光傳輸媒體將光路終端機(Optical Line Terminal，OLT)與複數個光網路單元(Optical Network Unit，ONU)進行連結，利用媒體存取控制(Media Access Control，MAC)訊框進行資料的收發，以便在P0N系統中以透明方式容納乙太網路傳送服務。OLT是設置於通訊網路業者局端，ONU則是設置於用戶端的室內或室外。ONU可容納一台或複數台終端裝置。
另一方面，在網際網路協定(Internet Protocol，IP)通訊中廣泛採用的多播傳送實現方案，則包括使用網際網路群組管理通訊協定(Internet Group Management Protocol，IGMP)或是多播監聽發現協議(Multicast Listener Discovery，MLD)。IGMP或MLD是在IP多播群組管理上所使用的協定，使用於支援多播傳送的多播路由器以及接收多播封包的終端裝置。其大致動作如下所述。
多播路由器定期地將查詢(Query)訊息進行多播傳送，並且依據是否有來自各終端裝置所傳來的報告訊息來掌握成員(member)。終端裝置則在參加群組時以及回應查詢訊息時，回傳參加(Join)訊息以及報告訊息。終端裝置在脫離群組時，則通知脫離(Leave)訊息或完成(Done)訊息，或者停止回傳報告訊息。
對於此種使用IGMP或MLD的多播傳送方式，則有經由具有第二層交換器(Layer 2 Switch)之區域網路(Local Area Network，LAN)的組態以及經由PON系統的組態。
非專利文獻1：RFC1112(Host Extensions for IP Multicasting)
非專利文獻2：RFC 2236(Internet Group Management Protocol,Version 2)
非專利文獻3：RFC3376(Internet Group Management Protocol,Version 3)
非專利文獻4：RFC2710(Multicast Listener Discovery(MLD)for IPv6)
非專利文獻5：RFC3810(Multicast Listener Discovery Version 2(MLDv2)for IPv6)
然而，就背景技術而言，在經由LAN組態進行多播傳送方式的一般IP網路中進行多播傳送時，由於可以檢測到從其他終端裝置發送報告訊息，因此只有一台終端裝置會對應於查詢(Query)訊息發送報告訊息。
相對地，就背景技術而言，在經由PON系統之組態中，由於PON系統特性的緣故，從連接到其他ONU的終端裝置所發送的報告訊息，並不會被連接到不同ONU的終端裝置所偵測到，所以在經由PON系統時的多播傳送中，與參加此對應多播群組之終端裝置相連接的全部ONU，會對應於查詢(Query)訊息發送報告訊息。結果使得與參加相同多播群組之終端裝置相連接的ONU台數愈多，OLT便會接收到愈多的報告訊息，因此在OLT中因為處理能力不足，發生報告訊息溢滿錯誤的機率便會提高。
雖然為了避免發生報告訊息溢滿錯誤，可以加大穩健度變數(robustness variable)以便增加報告訊息重傳次數的方式，但是因為此方式會進一步增加OLT所接收的報告訊息數量，所以對於OLT因為處理能力不足所造成的報告訊息溢滿錯誤而言，反而有反效果。
在降低OLT中因為處理能力不足所造成報告訊息溢滿錯誤的機率上，可以考慮增加查詢(Query)訊息所包含的最大應答時間，以減少OLT在每單位時間內所接收的報告訊息數量。由於接收到查詢(Query)訊息的終端裝置中計時器的初始值是最大應答時間以下的隨機值，所以增加最大應答時間，便可以讓連接到不同ONU配置下並且參加相同多播群組的終端裝置，其傳送報告訊息到OLT的時間間隔相對地變長。
然而，當增加可被設定而為任意固定值的最大應答時間時，由於會出現隨著終端裝置脫離多播群組所造成的延遲，則會造成因為發送無用多播封包而浪費頻帶的問題。
本發明之目的在於提供一種局側裝置以及光通信系統，能夠避免因為處理能力不足而造成報告訊息發生溢滿錯誤，並且儘可能降低因為延遲終端裝置脫離多播群組的報告而發送無用多播封包所造成的頻帶浪費。
在本發明之局側裝置以及光通信系統中，其特徵在於根據對應局側裝置的訊息處理能力，動態地設定包含於查詢訊息中的最大應答時間，動態地改變在終端裝置中報告訊息的傳送時序。
在本發明中，因為根據局側裝置的訊息處理能力，動態地設定包含於查詢訊息中的最大應答時間，所以能夠降低因為局側裝置的處理能力不足，而造成來自終端裝置的報告訊息發生溢滿錯誤的機率，並且能夠降低因為延遲終端裝置脫離多播群組的報告，而發送無用多播封包所造成的頻帶浪費。
以下為了詳細說明本發明，根據所附圖式說明實施本發明的最佳實施例。
第一實施例
第1圖表示本發明第一實施例之PON系統(光通信系統)結構的功能方塊圖。圖中，OLT(局側裝置)2連接到上層網路1，用來將光纖4分歧的光分歧器(splitter，分歧裝置)3則連接到OLT 2，#1~#n ONU(光網路單元)5a~5n則分別連接到分歧的光纖4，其次在#1~#n ONU 5a~5n中之各ONU配置下則連接#1~#n終端裝置(主機)6a~6n。
另外在圖中雖然顯示在#1~#n ONU 5a~5n中的ONU配置下分別連接到一台終端裝置的情況，但是實際上可以連接到至少一台以上的終端裝置。
上層網路1是由多播路由器(multicast router)11、網際網路(Internet)12以及影像傳輸(video delivery)伺服器13所構成。
另外，OLT 2則是由訊息處理部21、多播群組管理部22、最大應答時間計算部23、查詢(Query)訊息產生部(訊息產生部)24、過濾資訊遠端設定部25以及多播封包傳輸部26所構成，多播群組管理部22則由多播群組管理表221以及ONU過濾管理表222所構成。
另外，#1~#n ONU 5a~5n具有一過濾器，可以選擇傳送或丟棄每個多播群組位址的多播封包。OLT 2則對於ONU遠端設定其過濾資訊，使得只有其配置下具有終端裝置參加多播群組的ONU，會讓多播封包通過，並且將上層網路1所傳送的多播封包傳輸到全部ONU，以實現多播傳送。
訊息處理部21的功能是處理從各ONU所接收到的參加(Join)訊息、脫離(Leave)訊息、報告(report)詢息，並且將各多播群組的參加、脫離、維持相關的資訊傳遞給多播群組管理表221以及ONU過濾管理表222；以及將代表單位時間內所能夠處理訊息量的處理能力資訊(訊息處理能力資訊)傳遞到最大應答時間計算部23。
多播群組管理部22的功能則是利用來自訊息處理部21有關每個多播群組中參加、脫離、維持的資訊，動態地更新多播群組管理表221和ONU過濾管理表222的內容。
第2圖表示多播群組管理表範例的說明圖，多播群組管理表221是對於每個多播群組位址，管理最後接聽者(Last Listener：最後的收訊終端裝置)以及其配置下具有終端裝置參加相同多播群組的ONU台數。
多播群組管理表221係利用多播群組管理部22的功能，依據來自訊息處理部21有關於每個多播群組中參加、脫離、維持的資訊，如果有終端裝置新加入的多播群組，則在表格中追加其多播群組位址，如果存在連一台終端裝置都沒參加的多播群組，則從表格中刪除其多播群組位址。
另外，對於每個多播群組位址，也會管理其配置下具有終端裝置參加多播群組的ONU台數。另外，此ONU台數是由以下說明的ONU過濾管理表222內容所計算。
第3圖表示ONU過濾管理表範例的說明圖。此ONU過濾管理表(過濾管理表)222是用來管理每個ONU的過濾資訊。過濾資訊則是用來管理可以通過ONU所具備之過濾器的多播群組位址。當屬於ONU配置下的終端裝置參加新的多播群組時，則在對應ONU編號的過濾資訊上追加新的多播群組位址，當脫離多播群組時，則從過濾資訊中刪除對應的多播群組位址。
由於在其配置下具有終端裝置參加某個多播群組的ONU中，對應的多播群組位址是包含於過濾資訊內，所以根據ONU過濾管理表222的資訊，便可以對於多播群組管理表221中的每個多播群組位址，計算出其配置下具有終端裝置參加相同多播群組的ONU台數。
最大應答時間計算部23的功能則是根據訊息處理部21所傳遞的處理能力資訊，以及從多播群組管理表221所傳遞、對於各多播群組位址而言其配置下具有終端裝置參加相同多播群組的ONU台數，可以動態地計算出最大應答時間，並且傳送到查詢訊息產生部24。
將訊息處理部21在單位時間內能夠處理的訊息量設為M，而其配置下具有終端裝置參加某個多播群組的ONU台數設為x，則在對應多播群組相關的G-Query訊息(一種查詢訊息)或者S-Query訊息(一種訊問訊息)內所包含的最大應答時間t，可以由以下公式(1)計算出：
t=[α*(x+β)/(M+γ)]+δ　(1)
在此，α、β、γ、δ為任意常數。
查詢訊息產生部24的功能則是對應於多播群組管理部22所傳遞的多播群組位址，產生G-Query訊息或者S-Query訊息，用以確認終端裝置是否繼續參加多播群組；另外，則是將最大應答時間計算部23所傳遞的最大應答時間包含於G-Query訊息或者S-Query訊息中，發送到ONU。
過濾資訊遠端設定部25則是對應於ONU過濾管理表222的過濾資訊，將過濾資訊遠端設定在對應ONU編號的ONU上，使得只有讓其配置下具有終端裝置參加多播群組的ONU通過多播封包。
多播封包傳輸部26則是將上層網路1所傳遞的多播封包，傳輸到全部的ONU。
另外，#1~#n終端裝置6a~6n則在接收到G-Query訊息或者S-Query訊息並且已參加此訊息所包含的多播群組時，利用此訊息所包含的最大應答時間以下的隨機值做為初始值來啟動計時器，依序從計時器變為0的終端裝置發送報告訊息到ONU。
以下說明其動作。
第4圖以及第5圖表示本發明第一實施例中PON系統之多播傳送動作的序列圖。
透過PON系統實現多播傳送的方案上，包括多播路由器中視需要複製下鏈多播封包而進行傳送的多重備份廣播(Multiple Copy Broadcast，MCB)方式，以及多播路由器中不複製下鏈多播封包而進行傳送的單一備份廣播(Single Copy Broadcast，SCB)方式。以下則以SCB方式進行說明。
首先，說明終端裝置參加多播群組的動作。
在第1圖以及第4圖中，上層網路1內的網際網路12或者影像傳輸伺服器13，向多播路由器11傳送多播封包(ST01)。然而，由於並沒有來自終端裝置的多播視聽請求，因此多播路由器11不會將無用的多播封包傳送到OLT 2。
接著，從#1終端裝置6a以及#2終端裝置6b傳送用於多播視聽請求的參加(Join)訊息到OLT 2(ST02、ST03)。此時，#1 ONU 5a以及#2 ONU 5b對於來自#1終端裝置6a以及#2終端裝置6b的參加訊息不做處理，並且以原來狀態傳送到OLT 2。在此假設#1終端裝置6a以及#2終端裝置6b是參加相同的多播群組。
假設OLT 2具備代理器(proxy)的功能。OLT 2的訊息處理部21會處理接收到的參加(Join)訊息，並傳送到多播群組管理部22，在多播群組管理部22中，則產生多播傳送所需要的管理表。
多播群組管理部22利用所遞送的參加(Join)訊息，在多播群組管理表221中追加其多播群組位址(例如224. x. x. x等)，另外在ONU過濾管理表222中追加ONU編號以及過濾資訊(例如以#1、#2做為ONU編號，以224. x. x. x做為過濾資訊)。
其次，多播群組管理部22則根據ONU過濾管理表222的追加資訊，計算出在多播群組管理表221中、其配置下具有終端裝置參加與多播群組位址(例如224. x. x. x等)相同之多播群組的ONU台數(例如x=2等)，追加到多播群組管理表221中。
過濾資訊遠端設定部25則根據利用ONU過濾管理表222的追加資訊而產生的ONU過濾管理表222上過濾資訊，將過濾資訊遠端設定到對應ONU編號的ONU，使得只有其配置下具有#1終端裝置6a以及#2終端裝置6b參加相同多播群組(例如224. x. x. x等)的#1 ONU 5a以及#2 ONU 5b，可以通過資訊(ST04、ST05)。
另外，由於OLT 2檢測到接收的兩個參加訊息是參加相同多播群組的內容，所以僅傳送一個參加對應多播群組的參加訊息到多播路由器(ST06)。
接收到參加訊息的多播路由器11，則將步驟ST01中所傳送的多播封包，傳送到OLT 2(ST07)。在OLT 2的多播封包傳輸部26中，則將接收到的多播封包傳輸到全部的ONU(ST08)。
#1 ONU 5a以及#2 ONU 5b根據遠端設定的過濾資訊，讓多播封包通過，#1終端裝置6a以及#2終端裝置6b便能夠接收到多播封包(ST09)。然而，由於#3 ONU 5c以過濾方式丟棄了多播封包，所以#3終端裝置6c不會接收到多播封包。
以上動作為參加多播群組的動作。
接著說明終端裝置在參加多播群組之後的維持動作。
多播路由器11定期地將用來確認多播群組參加狀態的G-Query訊息，發送到OLT 2(ST10)。接收到G-Query訊息的OLT 2則參考多播群組管理表221，根據是否存在參加G-Query訊息中所包含多播群組位址的終端裝置，發送報告訊息到多播路由器11(ST11)。接收到報告訊息的多播路由器11則由於能夠確認終端裝置正在參加對應多播群組的狀態，所以會維持此多播群組。
有別於從多播路由器11所接收的G-Query訊息，OLT 2的查詢訊息產生部24為了確認多播群組管理表221以及ONU過濾管理表222的資訊，會定期地發送G-Query訊息到全部的ONU(ST12)。
此時，訊息處理部21會將用來表示單位時間內所能處理訊息量的處理能力資訊，傳遞到最大應答時間計算部23，並且多播群組管理部22讀出多播群組管理表221的ONU台數，傳遞到最大應答時間計算部23。舉例來說，當查詢訊息產生部24是以多播群組位址(224. x. x. x)為對象發送G-Query訊息時，則會讀出多播群組管理表221中多播群組位址(224. x. x. x)的ONU台數(x)。
最大應答時間計算部23則根據訊息處理部21所傳送的處理能力資訊，以及從多播群組管理部22所傳送、對於每個多播群組位址而言在其配置下具有終端裝置參加相同多播群組的ONU台數，基於上述公式(1)，動態地計算最大應答時間。
查詢訊息產生部24則在所產生的G-Query訊息中包含從最大應答時間計算部23所傳遞的最大應答時間，發送到全部ONU。由於G-Query訊息的目的位址為周知性(Well-known)多播群組位址，所以收訊的全部ONU會讓G-Query訊息通過，全部終端裝置會接收到G-Query訊息(ST13)。
在接收到G-Query訊息的終端裝置中已參加多播群組(224.x.x.x)的#1終端裝置6a以及#2終端裝置6b，則會以G-Query訊息中所包含的最大應答時間以下之隨機值做為初始值，啟動計時器。依序從計時器變為0的終端裝置發送報告訊息到ONU(ST14、ST15)。
接收到報告訊息的#1 ONU 5a以及#2 ONU 5b則不做任何處理，轉送到OLT 2(ST16、ST17)。OLT 2的訊息處理部21則處理所接收到的報告訊息，傳送到多播群組管理部22。多播群組管理部22可以利用所傳送的報告訊息，確認多播群組管理表221以及ONU過濾管理表222的資訊，在追加新的終端裝置或脫離等資訊發生變化時，則變更管理表內的資訊，並且遠端設定各ONU進行過濾資訊的變更。
另外，由於確保ONU之間保密性和有效活用下鏈頻帶等等PON系統的特性，從某個終端裝置所發送的報告訊息並不會由OLT回傳發送到其他終端裝置。
以上動作即為多播群組的維持動作。
接著說明已參加多播群組的終端裝置脫離多播群組時的動作。
在此說明的是終端裝置發送脫離(Leave)訊息的狀況。
如第1圖以及第5圖所示，在#1終端裝置6a以及#2終端裝置6b接收多播封包的狀態下，只有#2終端裝置6b發送了用來脫離多播群組的脫離訊息到#2 ONU 5b(ST21)。在此假設#2終端裝置6b是對應多播群組的最終接聽者(last listener)。#2 ONU 5b則不處理從#2終端裝置6b所接收的脫離訊息，轉送給OLT 2(ST22)。
OLT 2的訊息處理部21則處理接收到的脫離訊息並傳送到多播群組管理部22，多播群組管理部22則確認管理表的對應多播群組。
由於在多播群組管理表221中多播群組位址(224. x. x. x)的最終接聽者是#2終端裝置，並且接收到此#2終端裝置6b的脫離訊息，所以查詢訊息產生部24會發送S-Query訊息的請求，以確認是否存在其他終端裝置參加與多播群組位址(224. x. x. x)相同的多播群組。查詢訊息產生部24會對於全部ONU發送對應此發送請求的S-Query訊息(ST23)。
此時，訊息處理部21則將表示單位時間內所能處理訊息量的處理能力資訊，傳遞給最大應答時間計算部23，而多播群組管理部22則讀出多播群組管理表221的ONU台數(x)，傳遞給最大應答時間計算部23。
最大應答時間計算部23則根據從訊息處理部21所傳送的處理能力資訊，以及從多播群組管理部22所傳送、對於每個多播群組位址中在其配置下具有終端裝置參加相同多播群組的ONU台數，基於上述公式(1)，動態地計算最大應答時間。
查詢訊息產生部24則在所產生的S-Query訊息中包含從最大應答時間計算部23所傳遞的最大應答時間，發送到全部ONU。由於S-Query訊息的目的位址是對應的多播群組位址，所以#1 ONU 5a以及#2 ONU 5b會分跳傳送到#1終端裝置6a以及#2終端裝置6b(ST24)，而在#3 ONU 5c中則由於過濾動作被丟棄。
由於接收到S-Query訊息的#1終端裝置6a會繼續參加多播群組，所以利用接收之S-Query訊息中所包含最大應答時間以下的隨機值做為初始值，啟動計時器。在計時器變為0的時間點上，則發送報告訊息到#1 ONU 5a(ST25)。然而，#2終端裝置6b因為希望脫離多播群組，所以不發送報告訊息。#1 ONU 5a則對於接收到的報告訊息不進行處理，轉送到OLT 2(ST26)。
從#1 ONU 5a接收到報告訊息的OLT 2中，訊息處理部21處理所接收到的報告訊息，傳送到多播群組管理部22。在多播群組管理部22中，由於能夠確認終端裝置繼續參加對應多播群組的狀態，所以會在多播群組管理表221中維持對應的多播群組並且更新#1終端裝置為最終接聽者，刪除掉ONU過濾管理表222中#2 ONU的過濾資訊(224. x. x. x)，同時更新多播群組管理表221中多播群組位址(224. x. x. x)的ONU台數為(x-1)。其次，透過過濾資訊遠端設定部25，對於#2 ONU 5b進行遠端設定變更後的過濾資訊(ST27)。
在此，因為維持了多播群組管理表221的對應多播群組，OLT 2不會利用代理器功能傳送脫離訊息到多播路由器11。多播路由器11由於不會接收到來自OLT 2的脫離訊息，所以會維持多播群組，繼續傳送多播封包到OLT 2。OLT 2的多播封包傳輸部26雖然會將接收到的多播封包轉送到全部ONU，但是由於在#2 ONU 5b以及#3 ONU 5c中會以過濾功能而被丟棄掉，所以只有#1終端裝置6a會接收到多播封包(ST28)。
接著，當#1終端裝置6a亦發送用來脫離多播群組的脫離訊息到#1 ONU 5a時(ST29)，接收來自#1 ONU 5a之脫離訊息的OLT2中，訊息處理部21則處理接收的脫離訊息並傳遞到多播群組管理部22，多播群組管理部22則確認管理表中的對應多播群組。
由於在多播群組管理表221中多播群組位址(224. x. x. x)的最終接聽者是#1終端裝置，並且接收到來自#1終端裝置6a的脫離訊息，所以查詢訊息產生部24會發送S-Query訊息的請求，以確認是否存在其他終端裝置參加與多播群組位址(224. x. x. x)相同的多播群組。查詢訊息產生部24會對於全部ONU發送對應此發送請求的S-Query訊息(ST30)
此時，訊息處理部21則將表示單位時間內所能處理訊息量的處理能力資訊，傳遞給最大應答時間計算部23，而多播群組管理部22則讀出多播群組管理表221的ONU台數(x-1)，傳遞給最大應答時間計算部23。
最大應答時間計算部23則根據從訊息處理部21所傳送的處理能力資訊，以及從多播群組管理部22所傳送、對於每個多播群組位址中在其配置下具有終端裝置參加相同多播群組的ONU台數，基於上述公式(1)，動態地計算最大應答時間。
查詢訊息產生部24則在所產生的S-Query訊息中包含從最大應答時間計算部23所傳遞的最大應答時間，發送到全部ONU。由於S-Query訊息的目的位址是對應的多播群組位址，所以#1 ONU 5a會轉送到#1終端裝置6a(ST31)，而在#2 ONU 5b以及#3 ONU 5c中則由於過濾動作被丟棄。
接收到S-Query訊息的#1終端裝置6a由於不繼續參加相同的多播群組，所以不發送報告訊息，因此OLT 2不會接收到報告訊息。OLT 2的多播群組管理部22則是在考量最大應答時間計算部23所計算出之最大應答時間而決定的既定時間經過後，仍未接收到報告訊息時，會刪除多播群組管理表221以及ONU過濾管理表222中的對應多播群組(224.x.x.x)，經由過濾資訊遠端設定部25對於1 ONU 5a遠端設定變更後的過濾資訊(ST32)，發送脫離訊息到多播路由器11(ST33)。
雖然從OLT 2接收到脫離訊息的多播路由器11，會發送S-Query訊息(ST34)，但是由於接收S-Query訊息的OLT 2在參考多播群組管理表221，並沒有終端裝置參加S-Query訊息所包含的多播群組位址，所以不會回傳報告訊息到多播路由器11。多播路由器11則因為沒有接收到來自OLT 2的報告訊息，刪除了多播群組，並且停止對於OLT 2傳送多播封包。
以上所述即為多播傳送中脫離多播群組的操作。
另外，多播群組管理表221中的最終接聽者是指在「參加」階段，OLT 2最後接收參加訊息的發送來源終端裝置；在「維持」階段，OLT 2最後接收報告訊息的發送來源終端裝置。因此，在最後接聽者進行「脫離」的情況中，則是將此時S-Query訊息最後回覆發送報告訊息的終端裝置做為最後接聽者。
如上所述，在第一實施例中，由於根據訊息處理部21所輸出之訊息處理能力資訊，動態地設定在終端裝置中從接收到G-Query訊息或者S-Query訊息開始到發送報告訊息為止的最大應答時間，所以能夠降低因為訊息處理部21的訊息處理能力而使得終端裝置的報告訊息發生溢滿錯誤的機率，並且能夠降低終端裝置從多播群組脫離時的報告延遲而造成發送無用多播封包的頻帶浪費。
另外，在第一實施例中，由於具有多播群組管理部22，可以動態地管理其配置下具有終端裝置參加多播群組的ONU台數，並且最大應答時間計算部23是根據從訊息處理部21所輸出的處理能力資訊以及在其配置下具有終端裝置參加多播群組管理部22所管理多播群組的ONU台數，動態地設定在終端裝置中從接收到查詢訊息開始到發送報告訊息為止的最大應答時間，因此能夠在降低發生報告訊息溢滿錯誤的機率上以及降低發送多播封包所造成的頻帶浪費上，更精確地設定最大應答時間。
其次，在第一實施例中，由於是根據ONU過濾管理表222所儲存的過濾資訊，計算出在其配置下具有終端裝置參加多播群組的ONU台數，因此不需要利用高速計數管理協定(Express Count Management Protocol，ECMP)等複雜的處理來掌握終端裝置數量，便能夠輕易地計算出在設定最大應答時間上所需要的ONU台數。
另外，ECMP(Express Count Management Protocol)是一種用來掌握參加多播群組之終端裝置數量的技術，由於處理上較複雜，故省略其說明。
第二實施例
第6圖表示本發明第二實施例之PON系統結構的功能方塊圖。圖中，訊息處理部27的功能則是將額外處理能力資訊(訊息處理能力資訊)傳遞到最大應答時間計算部29，此額外處理能力係對應於被視為目前額外處理能力而以追加方式所能夠處理的訊息數。
具體來說，在訊息處理部27中具有接收訊息用緩衝器28，其依序儲存所接收到的報告訊息並且輸出被儲存的報告訊息以便進行處理。將接收訊息用緩衝器28的目前剩餘容量設為該目前額外處理能力。
最大應答時間計算部29的功能則是根據從訊息處理部27所傳送的額外處理能力資訊，以及從多播群組管理表221所傳送、對於每個多播群組位址中在其配置下具有終端裝置參加相同多播群組的ONU台數，動態地計算最大應答時間，並傳遞給查詢訊息產生部24。
訊息處理部27是將其對應於被視為隨時變化的目前額外處理能力而以追加方式所能夠處理訊息數的額外處理能力資訊設為m，其配置下具有終端裝置參加某個多播群組的ONU台數設為x，則與對應多播群組相關的G-Query訊息或者S-Query訊息中所包含的最大應答時間t，可以由以下公式(2)計算。
t=[α*(x+β)/(m+γ)]+δ　(2)
在此，α、β、γ、δ為任意常數。
至於其他結構則與上述第一實施例相同，因此省略其重複說明。
接著說明其動作。
雖然在上述第一實施例的說明中，查詢訊息產生部24在產生G-Query訊息或者S-Query訊息時，同時計算出最大應答時間，但是在第二實施例中最大應答時間計算部29的最大應答時間計算方法上，則是根據與訊息處理部27中接收訊息用緩衝器28之目前剩餘容量對應的額外處理能力資訊，以及從多播群組管理表221所傳送、對於每個多播群組位址中在其配置下具有終端裝置參加相同多播群組的ONU台數，動態地計算最大應答時間，並傳遞給查詢訊息產生部24。具體來說，即是利用上述公式(2)動態地計算最大應答時間。
如上所述，在第二實施例中，由於根據對應於被視為目前額外處理能力而以追加方式所能夠處理訊息數的額外處理能力資訊，動態地設定最大應答時間，所以相對於使用代表單位時間內能夠處理訊息數的處理能力資訊(固定值)之情況，更能夠追蹤訊息處理部隨時變化的狀況，動態地設定最大應答時間。
如上所述，本發明之OLT包括：一訊息處理部21，其經由ONU，從終端裝置接收用以回應接收查詢訊息之一報告訊息，其對應於之上述終端裝置維持參加多播群組或者脫離多播群組的狀態，並且根據該報告訊息對於其配置下具有終端裝置參加多播群組的ONU進行更新管理，以及輸出一訊息處理能力資訊；一最大應答時間計算部23，其根據訊息處理部21所輸出的訊息處理能力資訊，動態地設定在終端裝置中從接收到查詢訊息開始到發送報告訊息為止的最大應答時間；以及查詢訊息產生部24，其將上述最大應答時間計算部23所設定之最大應答時間，包含於用來確認已參加多播群組之終端裝置是否繼續參加的查詢訊息中，並且經由上述ONU傳送到上述終端裝置。因此，適用使用在PON系統等，用來控制報告訊息的發送時序，此報告訊息即為將乙太網路訊框對於複數終端裝置進行多播傳送時的控制信號。
1．．．上層網路
2．．．光路終端機(OLT)
3．．．光分歧器
4．．．光纖
5a-5n．．．光網路單元(ONU)
6a-6n．．．終端裝置
11．．．多播路由器
12．．．網際網路(Internet)
13．．．影像傳輸伺服器
21．．．訊息處理部
22．．．多播群組管理部
23．．．最大應答時間計算部
24．．．查詢訊息產生部
25．．．過濾資訊遠端設定部
26．．．多播封包傳輸部
221．．．多播群組管理表
222．．．ONU過濾管理表
27．．．訊息處理部
28．．．接收訊息用緩衝器
29．．．最大應答時間計算部
第1圖表示本發明第一實施例之PON系統結構的功能方塊圖。
第2圖表示多播群組管理表範例的說明圖。
第3圖表示ONU過濾管理表範例的說明圖。
第4圖表示本發明第一實施例中PON系統之多播傳送動作的序列圖。
第5圖表示本發明第一實施例中PON系統之多播傳送動作的序列圖。
第6圖表示本發明第二實施例之PON系統結構的功能方塊圖。
1．．．上層網路
2．．．光路終端機(OLT)
3．．．光分歧器
4．．．光纖
5a-5n．．．光網路單元(ONU)
6a-6n．．．終端裝置
11．．．多播路由器
12．．．網際網路(Internet)
13．．．影像傳輸伺服器
21．．．訊息處理部
22．．．多播群組管理部
23．．．最大應答時間計算部
24．．．查詢訊息產生部
25．．．過濾資訊遠端設定部
26．．．多播封包傳輸部
221．．．多播群組管理表
222．．．ONU過濾管理表

Claims (7)

  1. 一種局側裝置，其包括：一訊息處理部，用以經由光網路單元，從終端裝置接收用以回應接收查詢訊息之一報告訊息，其對應於之上述終端裝置維持參加多播群組或者脫離多播群組的狀態，並且根據上述報告訊息對於其配置下具有終端裝置參加多播群組的光網路單元進行更新管理，以及輸出一訊息處理能力資訊；一最大應答時間計算部，用以根據上述訊息處理部所輸出的上述訊息處理能力資訊，動態地設定在終端裝置中從接收到查詢訊息開始到發送報告訊息為止的最大應答時間；以及訊息產生部，其將上述最大應答時間計算部所設定之最大應答時間，包含於用來確認已參加多播群組之終端裝置是否繼續參加的查詢訊息中，並且經由上述光網路單元傳送到上述終端裝置。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之局側裝置，更包括一多播群組管理部，用以動態地管理其配置下具有終端裝置參加多播群組的光網路單元台數；上述最大應答時間計算部則根據上述訊息處理部所輸出之訊息處理能力資訊，以及由上述多播群組管理部所管理、其配置下具有終端裝置參加多播群組的光網路單元台數，動態地設定在終端裝置中從接收到查詢訊息開始到發送報告訊息為止的最大應答時間。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之局側裝置，其中上述訊息處理部是利用單位時間內能夠處理的訊息量所對應的處理能力資訊，做為訊息處理能力資訊；上述最大應答時間計算部則動態地在處理能力較高時，設定較小的最大應答時間，在處理能力較低時，設定較大的最大應答時間。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之局側裝置，其中上述訊息處理部是將視為目前額外處理能力而能夠追加處理的訊息量所對應的額外處理能力資訊，做為訊息處理能力資訊；上述最大應答時間計算部則動態地在額外處理能力較高時，設定較小的最大應答時間，在額外處理能力較低時，設定較大的最大應答時間。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之局側裝置，其中上述訊息處理部具有一接收訊息用緩衝器，其依序儲存所接收到的報告訊息，並且輸出所儲存的報告訊息以便進行處理；將上述接收訊息緩衝器的目前剩餘容量設為目前的額外處理能力。
  6. 如申請專利範圍第2項所述之局側裝置，其中上述多播管理部儲存一過濾管理表，其記錄由對應於個別光網路單元之可通過多播群組位址所構成的過濾資訊；並且根據上述過濾管理表所儲存的過濾資訊，計算其配置下具有終端裝置參加多播群組的光網路單元台數。
  7. 一種光通信系統，其包括：局側裝置，連接於一上層網路；分歧裝置，透過光纖連接於上述局側裝置；光網路單元，分別連接到利用上述分歧裝置所分歧的光纖；以及終端裝置，連接於上述光網路單元；其中，上述局側裝置遠端設定該光網路單元的過濾資訊，使得只有其配置下具有終端裝置參加多播群組的光網路單元會讓多播封包通過，並且將上述上層網路所傳送的多播封包配送到全部光網路單元；上述局側裝置將最大應答時間，包含於用來確認參加多播群組的上述終端裝置是否繼續參加的查詢訊息中，並且經由上述光網路單元傳送到上述終端裝置；上述終端裝置，在最大應答時間以內，將對應於接收到查詢訊息之上述終端裝置維持參加多播群組或者脫離多播群組的報告訊息，經由上述光網路單元傳送到上述局側裝置；上述局側裝置則根據所接收的報告訊息，對於其配置下具有終端裝置參加多播群組的光網路單元進行更新管理；其特徵在於：上述局側裝置則根據上述局側裝置的訊息處理能力，動態地設定包含於查詢訊息的最大應答時間，動態地改變在上述終端裝置中報告訊息的傳送時序。
TW098120041A 2009-03-27 2009-06-16 局側裝置及光通信系統 TWI410062B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2009/001410 WO2010109542A1 (ja) 2009-03-27 2009-03-27 局側装置および光通信システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201036352A TW201036352A (en) 2010-10-01
TWI410062B true TWI410062B (zh) 2013-09-21

Family

ID=41739278

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW098120041A TWI410062B (zh) 2009-03-27 2009-06-16 局側裝置及光通信系統

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8724993B2 (zh)
EP (1) EP2413539A4 (zh)
JP (1) JP4413277B1 (zh)
CN (1) CN102365843B (zh)
HK (1) HK1165136A1 (zh)
TW (1) TWI410062B (zh)
WO (1) WO2010109542A1 (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5792127B2 (ja) * 2012-06-26 2015-10-07 日本電信電話株式会社 Ｐｏｎシステム、光加入者線終端装置、及び通信方法
US20150023665A1 (en) * 2013-07-19 2015-01-22 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Dynamic control of optical attenuators to enable ip multicast
JP6148143B2 (ja) * 2013-10-02 2017-06-14 日本電信電話株式会社 光通信システム
JP6291852B2 (ja) * 2014-01-15 2018-03-14 住友電気工業株式会社 局側装置、ｐｏｎシステムおよび局側装置の制御方法
CN108475750B (zh) 2015-11-11 2023-03-10 赛尔格有限责任公司 微层膜、改进的电池隔板及制造和使用方法
US10944582B2 (en) * 2017-05-12 2021-03-09 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and apparatus for enhancing multicast group membership protocol(s)
JP6993883B2 (ja) * 2018-01-12 2022-01-14 アラクサラネットワークス株式会社 マルチキャスト中継装置、マルチキャスト中継システムおよびマルチキャスト中継方法
US10979789B1 (en) 2020-06-15 2021-04-13 Corning Research & Development Corporation Wavelength-based uplink random access in an optical communications network for a wireless communications system (WCS)
CN113691462B (zh) * 2021-07-29 2023-09-15 杭州迪普科技股份有限公司 互联网组管理协议的应答方法及装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200814567A (en) * 2006-09-11 2008-03-16 Shien-Kuei Liaw Detection system for identifying faults in a passive optical network

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020120769A1 (en) * 2000-12-21 2002-08-29 Ammitzboell Benny Loenstrup Multicast traffic control protocol pruning in a layer 2 switch
JP4170929B2 (ja) 2003-03-28 2008-10-22 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 移動通信システム、移動端末、及び移動通信方法
JP2004343243A (ja) 2003-05-13 2004-12-02 Mitsubishi Electric Corp Ｐｏｎシステムにおけるマルチキャスト通信方法および局側装置
CN101087238B (zh) * 2003-10-21 2010-08-04 华为技术有限公司 无源光网络的动态带宽分配装置及方法
JP4403893B2 (ja) * 2004-06-21 2010-01-27 株式会社日立製作所 マルチキャストパケット転送装置
US20110174307A1 (en) * 2006-01-04 2011-07-21 Lessi Stephane Device for Supplying Oxygen to the Occupants of an Aircraft and Pressure Regulator for Such a Device
JP2008103864A (ja) * 2006-10-18 2008-05-01 Nec Corp Ｉｐマルチキャストサービスシステム、スイッチ装置及びそれらに用いるグループ選択送信方法
JP4839266B2 (ja) * 2007-06-07 2011-12-21 株式会社日立製作所 光通信システム
JP2009021940A (ja) * 2007-07-13 2009-01-29 Sharp Corp ブリッジ装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200814567A (en) * 2006-09-11 2008-03-16 Shien-Kuei Liaw Detection system for identifying faults in a passive optical network

Also Published As

Publication number Publication date
HK1165136A1 (zh) 2012-09-28
JP4413277B1 (ja) 2010-02-10
CN102365843A (zh) 2012-02-29
WO2010109542A1 (ja) 2010-09-30
EP2413539A1 (en) 2012-02-01
CN102365843B (zh) 2014-07-23
US8724993B2 (en) 2014-05-13
TW201036352A (en) 2010-10-01
EP2413539A4 (en) 2014-03-12
JPWO2010109542A1 (ja) 2012-09-20
US20110206373A1 (en) 2011-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI410062B (zh) 局側裝置及光通信系統
US7627690B2 (en) Data generating device
CN101669105B (zh) 多播快速重新路由
US9143333B2 (en) System and method for multicast transmission
JP4060281B2 (ja) 通信システムおよびバックアップサーバならびに通信制御装置
WO2010111956A1 (zh) 一种组播转发路径收敛的方法和系统
CN101510891B (zh) Epon接入系统实现组播的装置和方法
WO2009052712A1 (fr) Procédé, système et routeur pour un transfert de flux de multidiffusion
CN101296105B (zh) 一种组播快速切换的方法、系统和三层网络设备
JP2015088815A (ja) 宅側装置、ｐｏｎシステムおよび宅側装置の制御方法
WO2011035599A1 (zh) 用于实现网络故障时切换的方法及查询器
US7599368B2 (en) Communication system
JP2010016753A (ja) Ｐｏｎシステム
TWI625049B (zh) 基於軟體定義網路之網路服務方法與系統
JP5063378B2 (ja) Ｏｎｔ及びネットワークシステム
JP4141304B2 (ja) マルチキャスト通信ネットワークにおける通信方法、受信端末、ｌ２スイッチおよびｌ３スイッチ
JP5452331B2 (ja) 集線システム及び集線装置
EP2394390A1 (en) Method for using a computer network
CN102299840A (zh) 基于弹性分组环的组播传输路径生成算法
KR101068787B1 (ko) 오버레이 네트워크 시스템 및 이를 이용하는 멀티캐스트 방법
JP6012077B2 (ja) マルチキャスト選択受信装置およびマルチキャスト選択受信方法
JP2021034913A (ja) 処理装置、処理プログラムおよび処理方法
Xu et al. A fast loss recovery scheme for IP multicast services
JP2012222694A (ja) マルチキャスト配信システム、配信ルータ、および、マルチキャスト配信方法
WO2004028099A1 (ja) マルチキャストグループ接続装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees