WO2020235073A1 - 光通信装置、制御方法、及び制御プログラム - Google Patents

光通信装置、制御方法、及び制御プログラム Download PDF

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WO2020235073A1
WO2020235073A1 PCT/JP2019/020420 JP2019020420W WO2020235073A1 WO 2020235073 A1 WO2020235073 A1 WO 2020235073A1 JP 2019020420 W JP2019020420 W JP 2019020420W WO 2020235073 A1 WO2020235073 A1 WO 2020235073A1
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station device
onu
slave station
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client device
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槙子 石田
英樹 末岡
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三菱電機株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an optical communication device, a control method, and a control program.
  • a communication system including a PON (Passive Optical Network) system, which is an optical communication system, is known.
  • the PON system includes an optical communication device (also called a "master station device") installed in a telecommunications carrier station building and a plurality of optical communication devices (also called a "slave station device”) installed on the subscriber side.
  • the master station device is called OLT (Optical Line Termination).
  • the slave station device is called an ONU (Optical Network Unit).
  • IPoE IP over Ethernet (registered trademark)
  • IPoE IP over Ethernet (registered trademark)
  • the communication system includes a DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) server.
  • the DHCP server assigns an IP (Internet Protocol) address to the client device connected to the ONU.
  • the client device can connect to the upper network using the IP address.
  • the configuration in the system may be redundant in order to improve the reliability of the system.
  • a technique relating to a redundant configuration has been proposed (see Patent Document 1 and Non-Patent Document 1).
  • the OLT stores information about the client device connected to the ONU.
  • the OLT uses the information to monitor the unauthorized use of the IP address assigned to the client device.
  • the OLT stores information about the client device connected to the operating ONU.
  • the OLT deletes the information about the client device connected to the operating system ONU.
  • the OLT generates information about the client device connected to the ONU of the standby system.
  • the communication system does not connect the client device to the upper network until the information is generated. The reason is that the OLT cannot monitor using that information. In this way, the client device cannot connect to the upper network until the information is generated. Therefore, there is a problem that the client device cannot connect to the upper network for a long time.
  • An object of the present invention is to connect a client device to a network in a short time.
  • the communication system includes a first slave station device which is an active slave station device, a second slave station device which is a standby slave station device, a master station device connected to a network, and the first child. Includes a client device that connects to the station device and the second slave station device, and also connects to the network using the first address via the first slave station device and the master station device. ..
  • An optical communication device which is the master station device according to one aspect of the present invention among communication systems is provided.
  • the optical communication device includes a storage unit that stores management information indicating that the first address is assigned to the first slave station device and the client device connected to the second slave station device, and the storage unit.
  • the second slave station device When it is detected that a failure has occurred in the first slave station device and a detection unit that detects that a failure has occurred in the first slave station device, the second slave station device is connected to the above.
  • a communication control unit that controls communication of the client device so as to connect to the network via the second slave station device and the master station device, and the client device is the first slave station device and the master station device.
  • the first one is based on the management information. It has a monitoring unit that monitors unauthorized use of addresses.
  • the client device can be connected to the network in a short time.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the communication system of Embodiment 1. It is a sequence diagram which shows the IP address allocation processing of Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure which shows the structure of the hardware which the OLT of Embodiment 1 has. It is a functional block diagram which shows the structure of the OLT of Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure which shows the specific example of the management table of Embodiment 1.
  • FIG. It is a functional block diagram which shows the structure of ONU of Embodiment 1.
  • FIG. It is a functional block diagram which shows the structure of ONU of Embodiment 2.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a process related to ONU authentication and UNI blockage when the ONU redundant configuration is not applied in the third embodiment.
  • the redundant configuration of the ONU when applied, it is a flowchart showing the process related to the authentication of the ONU and the closure of the UNI when a new ONU is added.
  • FIG. 1 is a diagram showing a communication system according to the first embodiment.
  • the communication system includes the OLT 100, ONU 200, ONU 300, and client device 500.
  • the communication system may also include a switch 400, a client device 500, a DHCP server 600, an ONU 700, 701, and a client device 800, 801.
  • a system including OLT100, ONU200, ONU300, ONU700, and ONU701 is also referred to as a PON system.
  • the OLT 100 is connected to the ONU 200, ONU 300, and ONU 700, 701 via the splitter 10.
  • control is performed based on time division multiplexing of the uplink signal.
  • the uplink signal is an optical signal transmitted by the ONU to the OLT 100.
  • the OLT 100 is also referred to as a master station device.
  • the OLT 100 is also referred to as an optical communication device.
  • the OLT 100 executes the control method.
  • the OLT 100 connects to the Internet 20.
  • the Internet 20 is also called a network.
  • the OLT100, ONU200, ONU300, ONU700, and ONU701 measure the number of transmitted and received frames.
  • the system administrator can use the number of frames to analyze the error frame occurrence status, the presence or absence of a network attack, and the identification of the occupying user.
  • the client devices 500, 501, 800, 801 are also referred to as DHCP client devices.
  • the client devices 500, 501, 800, and 801 connect to the Internet 20 by using the assigned IP address.
  • the client device 800 connects to the Internet 20 via the ONU 700.
  • the client device 801 connects to the Internet 20 via the ONU 701.
  • ONU is also called a slave station device.
  • the ONU 200 is an operational ONU.
  • the ONU200 is also referred to as a first slave station device.
  • the ONU 300 is a standby ONU.
  • the ONU300 is also referred to as a second slave station device.
  • the number of ONUs in the standby system is one. However, the number of ONUs in the standby system may be two or more.
  • the client devices 500 and 501 are connected to the ONU 200 and the ONU 300. Specifically, the client devices 500 and 501 are connected to the ONU 200 and ONU 300 via the switch 400.
  • the client devices 500 and 501 connect to the Internet 20 via the ONU 200 and the OLT 100.
  • the client device 500 connects to the Internet 20 via the ONU 200 and the OLT 100 using the IP address assigned to the client device 500.
  • the IP address is also referred to as a first address.
  • the ONU 300 is switched to the operational ONU. Then, the client devices 500 and 501 are connected to the Internet 20 via the ONU 300 and the OLT 100.
  • the switch 400 relays the communication between the operational ONU and the client devices 500 and 501.
  • the number of client devices connected to the switch 400 is two. However, the number of client devices connected to the switch 400 may be three or more.
  • the DHCP server 600 manages the IP address used when connecting to the Internet 20.
  • the DHCP server 600 assigns an IP address and releases an IP address based on DHCP.
  • FIG. 2 is a sequence diagram showing the IP address allocation process of the first embodiment.
  • FIG. 2 illustrates a case where the DHCP server 600 assigns an IP address to the client device 500. Further, FIG. 2 omits the illustration of the OLT 100, the ONU 200, and the switch 400.
  • Step ST101 The client device 500 transmits a DHCP discover message to the DHCP server 600.
  • the DHCP discover message is a message requesting the assignment of an IP address.
  • Step ST102 The DHCP server 600 transmits a DHCP offr message to the client device 500.
  • the DHCP offr message is a message including an IP address that can be used by the client device 500.
  • the client device 500 transmits the DHCP request message to the DHCP server 600 when there is no problem with the IP address included in the DHCP offer message.
  • the DHCP request message is a message that officially requests the DHCP server 600 to assign an IP address.
  • the DHCP server 600 transmits a DHCP acck message to the client device 500.
  • the DHCP acck message is a message for causing the client device 500 to set an IP address.
  • the client device 500 sets the IP address according to the information indicated by the DHCP acck message. As a result, the client device 500 can connect to the Internet 20 by using the IP address.
  • FIG. 3 is a diagram showing a hardware configuration of the OLT of the first embodiment.
  • the OLT 100 has a processor 101, a volatile storage device 102, and a non-volatile storage device 103.
  • the processor 101 controls the entire OLT 100.
  • the processor 101 is a CPU (Central Processing Unit), an FPGA (Field Programmable Gate Array), or the like.
  • the processor 101 may be a multiprocessor.
  • the OLT 100 may be realized by a processing circuit, or may be realized by software, firmware or a combination thereof.
  • the processing circuit may be a single circuit or a composite circuit.
  • the volatile storage device 102 is the main storage device of the OLT 100.
  • the volatile storage device 102 is a RAM (Random Access Memory).
  • the non-volatile storage device 103 is an auxiliary storage device of the OLT 100.
  • the non-volatile storage device 103 is a Flash memory.
  • the ONU 200, 300, 700, 701, client device 500, 501, 800, 801 and DHCP server 600 have a processor, a volatile storage device, and a non-volatile storage device, similarly to the DHCP 100.
  • the functional blocks of the OLT 100 and the ONU 200, 300 will be described.
  • FIG. 4 is a functional block diagram showing the configuration of the OLT of the first embodiment.
  • the OLT 100 includes a storage unit 110, a communication control unit 120, a message processing unit 130, a redundancy management unit 140, a detection unit 150, and a monitoring unit 160.
  • the storage unit 110 is realized as a storage area reserved in the volatile storage device 102 or the non-volatile storage device 103.
  • a part or all of the communication control unit 120, the message processing unit 130, the redundancy management unit 140, the detection unit 150, and the monitoring unit 160 may be realized by the processor 101.
  • a part or all of the communication control unit 120, the message processing unit 130, the redundancy management unit 140, the detection unit 150, and the monitoring unit 160 may be realized as a module of a program executed by the processor 101.
  • the program executed by the processor 101 is also called a control program.
  • the control program is recorded on a recording medium.
  • the storage unit 110 stores the management table.
  • the management table will be described.
  • FIG. 5 is a diagram showing a specific example of the management table of the first embodiment.
  • the management table 111 is also referred to as management information.
  • the management table 111 is No. , ONU ID (identifier), operation / standby, operation parameters, and operation information.
  • the item of indicates an identifier of ONU.
  • No. 1 is ONU200.
  • No. 2 is ONU300.
  • No. The illustration of the ONU corresponding to 3 and 4 is omitted.
  • the ONU ID item is an identifier indicating a combination of the active ONU and the standby ONU.
  • the identifier indicating the combination of ONU200 and ONU300 is N1.
  • the management table 111 the ONU 200 and the ONU 300 are managed by one ONU ID.
  • the operation / standby item indicates whether the operation system or the standby system is in the state.
  • the management table 111 indicates that the ONU 200 is an operational system. Further, for example, the management table 111 indicates that the ONU 300 is a standby system.
  • the operation parameter item indicates the parameters to be preset in the ONU.
  • the operation information item includes the statistical information and the device information item.
  • the statistical information item indicates the number of frames sent and received by the ONU.
  • the redundancy management unit 140 acquires the number of frames transmitted / received by the ONU 200 from the ONU 200, and registers the number of frames in the management table 111.
  • the device information item indicates information about the client device connected to the ONU. Specifically, the device information item includes the authentication information and the IP address item.
  • the items of the authentication information indicate the MAC (Media Access Control) address of the client device connected to the ONU, the date and time when the client device was authenticated, and the user ID of the user who uses the client device.
  • the item of IP address indicates the IP address assigned to the client device connected to the ONU.
  • the MAC address a is the MAC address of the client device 500.
  • the IP address A is an IP address assigned to the client device 500. From the relationship between the MAC address and the IP address, the device information indicates that the client device 500 is assigned the IP address A.
  • the management table 111 indicates that the IP address A is assigned to the ONU 200 and the client device 500 connected to the ONU 300. Further, for example, the management table 111 may be expressed as showing the correspondence between the identifier indicating the combination of the ONU 200 and the ONU 300 and the information indicating that the IP address A is assigned to the client device 500.
  • the communication control unit 120 has an O (Optical) / E (Electrical) conversion function. Further, the communication control unit 120 transmits / receives an optical signal and an electric signal.
  • the message processing unit 130 executes snooping. For example, the message processing unit 130 acquires the DHCP request message transmitted by the client device 500. The message processing unit 130 acquires the MAC address of the client device 500, the information of the ONU of the operation system to which the client device 500 is connected, and the like from the DHCP request message. The message processing unit 130 stores the acquired information in the storage unit 110.
  • the redundancy management unit 140 manages the ONU 200 of the operation system and the ONU 300 of the standby system. Further, the redundancy management unit 140 updates the management table 111 according to the parameters set in the ONU of the operation system and the state of the ONU of the operation system.
  • the detection unit 150 detects that a failure has occurred in the ONU 200 of the operation system.
  • the communication control unit 120 connects to the ONU 300 when it is detected that a failure has occurred in the ONU 200.
  • the communication control unit 120 controls the communication of the client device so as to connect to the Internet 20 via the ONU 300 and the OLT 100. As a result, the client device can be connected to the Internet 20.
  • the monitoring unit 160 is based on the management table 111 regardless of whether the client device 500 connects to the Internet 20 via the ONU 200 and the OLT 100 or the client device 500 connects to the Internet 20 via the ONU 300 and the OLT 100.
  • the IP address assigned to the client device 500 is monitored for unauthorized use. For example, it is assumed that the client device 800 transmits a frame to the Internet 20.
  • the frame includes the MAC address of the client device 800 and the IP address assigned to the client device 500.
  • the monitoring unit 160 acquires the frame via the communication control unit 120.
  • the monitoring unit 160 refers to the management table 111, and refers to the combination of the MAC address of the client device 500 and the IP address assigned to the client device 500, and the MAC address of the client device 800 and the IP assigned to the client device 500. Compare with the combination with the address. The monitoring unit 160 detects that the IP address assigned to the client device 500 is being used illegally by the comparison. Unauthorized use is also called spoofing.
  • FIG. 6 is a functional block diagram showing the configuration of the ONU of the first embodiment.
  • the ONU 200 has a PON control unit 210 and a UNI (User Network Interface) unit 220.
  • a part or all of the PON control unit 210 and the UNI unit 220 may be realized by the processor included in the ONU 200.
  • a part or all of the PON control unit 210 and the UNI unit 220 may be realized as a module of a program executed by the processor of the ONU 200.
  • the ONU 300 has a PON control unit 310 and a UNI unit 320.
  • a part or all of the PON control unit 310 and the UNI unit 320 may be realized by the processor included in the ONU 300.
  • a part or all of the PON control unit 310 and the UNI unit 320 may be realized as a module of a program executed by a processor included in the ONU 300.
  • the functions of the PON control unit 210 and the PON control unit 310 are the same.
  • the functions of the UNI unit 220 and the UNI unit 320 are the same. Therefore, in FIG. 6, the PON control unit 210 and the UNI unit 220 will be described.
  • the description of the PON control unit 310 and the UNI unit 320 will be omitted.
  • the PON control unit 210 has an O / E conversion function. Further, the PON control unit 210 transmits / receives an optical signal and an electric signal.
  • the UNI unit 220 communicates with the client devices 500 and 501 via the switch 400. Next, the processing executed in the communication system will be described.
  • FIG. 7 is a sequence diagram showing an example of processing executed in the communication system of the first embodiment. Note that in FIG. 7, the client devices 501, ONU700, 701, and client devices 800, 801 are omitted.
  • the ONU 300 is in a state where it cannot transmit an uplink signal in order to suppress power consumption while waiting as a standby system.
  • the state in which the uplink signal cannot be transmitted is called an optical shutdown state.
  • the ONU 300 can receive a downlink signal when it is in the optical shutdown state.
  • the downlink signal is an optical signal transmitted by the OLT 100 to the ONU.
  • the UNI unit 320 is blocked so as not to receive a frame from the client device 500.
  • Step ST111 The client device 500 transmits a DHCP discover message to the DHCP server 600.
  • Step ST112 The DHCP server 600 transmits a DHCP acck message to the client device 500.
  • the client device 500 can connect to the Internet 20 by using the IP address assigned to the DHCP server 600. It should be noted that the transmission and reception of the DHCP office message and the DHCP request message are omitted between step ST111 and step ST112.
  • a failure occurs in ONU200.
  • a failure is an abnormality that occurs in the ONU200 or a failure of the ONU200.
  • the detection unit 150 of the OLT 100 detects that a failure has occurred in the ONU 200.
  • the detection unit 150 of the OLT 100 detects that a failure has occurred in the ONU 200 when the power of the uplink signal transmitted by the ONU 200 is lower than the threshold value.
  • Step ST115 The communication control unit 120 of the OLT 100 instructs the ONU 200 to shift to the optical shutdown state. Further, the communication control unit 120 of the OLT 100 instructs the ONU 200 to block the UNI unit 220. The communication control unit 120 of the OLT 100 disconnects the logical link between the OLT 100 and the ONU 200. As a result, communication cannot be performed between the OLT 100 and the ONU 200. Further, the communication control unit 120 of the OLT 100 cancels the authentication of the ONU 200 because the logical link is disconnected.
  • Step ST116 The communication control unit 120 of the OLT 100 instructs the ONU 300 to release the optical shutdown state and the closed state of the UNI unit 320.
  • the communication control unit 120 of the OLT 100 establishes a logical link between the OLT 100 and the ONU 300.
  • the communication control unit 120 of the OLT 100 authenticates the ONU 300 because the logical link has been established. As a result, the ONU 300 becomes an operational system.
  • the information corresponding to the ONU 200 registered in the management table 111 is operated as the information corresponding to the ONU 300.
  • the operation information registered when the ONU 200 is an operation system is treated as the operation information of the ONU 300. That is, the operation information of the ONU 200 is inherited as the operation information of the ONU 300.
  • the OLT 100 may acquire the MAC address from the client device 500 again.
  • Step ST117 The communication control unit 120 of the OLT 100 controls the communication of the client device 500 so as to connect to the Internet 20 via the ONU 300 and the OLT 100. Specifically, the communication control unit 120 of the OLT 100 establishes a logical link between the OLT 100 and the ONU 300. The communication control unit 120 of the OLT 100 authenticates the client device 500 after the logical link with the ONU 300 is established. As a result, the client device 500 can be connected to the Internet 20.
  • Step ST118 The ONU 200 is replaced with a new ONU.
  • the new ONU is ONU200.
  • Step ST119 The communication control unit 120 of the OLT 100 instructs the ONU 300 to shift to the optical shutdown state. Further, the communication control unit 120 of the OLT 100 instructs the ONU 300 to close the UNI unit 320.
  • the communication control unit 120 of the OLT 100 disconnects the logical link between the OLT 100 and the ONU 300. As a result, communication cannot be performed between the OLT 100 and the ONU 300. Further, the communication control unit 120 of the OLT 100 cancels the authentication of the ONU 300 because the logical link is disconnected.
  • Step ST120 The communication control unit 120 of the OLT 100 instructs the ONU 200 to release the optical shutdown state and the closed state of the UNI unit 220.
  • the communication control unit 120 of the OLT 100 establishes a logical link between the OLT 100 and the ONU 200.
  • the communication control unit 120 of the OLT 100 authenticates the ONU 200 because the logical link has been established. As a result, the ONU 200 becomes an operational system.
  • Step ST121 The communication control unit 120 of the OLT 100 authenticates the client device 500.
  • the OLT deletes the information about the client device connected to the operation system ONU. Then, the OLT generates information about the client device connected to the ONU of the standby system. In this conventional method, the client device cannot connect to the Internet until the information is generated. Therefore, there is a problem that the client device cannot connect to the Internet for a long time.
  • the OLT 100 operates the information corresponding to the ONU 200 registered in the management table 111 as the information corresponding to the ONU 300. Therefore, the OLT 100 does not delete the information regarding the client devices 500 and 501 connected to the ONU 200 registered in the management table 111 when the standby system ONU 300 is switched to the operating system. That is, the OLT 100 does not delete the device information in the management table 111 when the standby system ONU 300 is switched to the operating system. Further, the OLT 100 does not register the information regarding the client devices 500 and 501 newly connected to the ONU 300 in the management table 111. Therefore, the OLT 100 can connect the client devices 500 and 501 to the Internet 20 in a short time.
  • Embodiment 2 Next, the second embodiment will be described. The matters different from the first embodiment will be mainly described, and the description of the matters common to the first embodiment will be omitted. In the description of the second embodiment, FIGS. 1 to 7 are referred to. In the first embodiment, the case where the ONU has a UNI unit has been described. In the second embodiment, the case where the ONU is an SFP (Small Form-factory Pluggable) type will be described.
  • SFP Small Form-factory Pluggable
  • FIG. 8 is a functional block diagram showing the configuration of the ONU of the second embodiment.
  • the communication system includes an OLT 100, a switch 410, and a client device 500.
  • the communication system may include client devices 501, DHCP server 600, ONU700,701, and client devices 800,801.
  • the switch 410 includes an SFP type ONU200a and an SFP type ONU300a.
  • the ONU200a is realized as a module of an optical transceiver.
  • the optical transceiver is also referred to as a first optical transceiver.
  • the ONU300a is realized as a module of an optical transceiver.
  • the optical transceiver is also referred to as a second optical transceiver.
  • the ONU 200a and ONU 300a are used by being inserted into the cage of the switch 410.
  • the ONU200a is an operational system.
  • the ONU300a is a standby system.
  • the configuration of FIG. 8, which is the same as the configuration shown in FIG. 6, has the same reference numerals as those shown in FIG.
  • the ONU200a differs from the ONU200 in that it does not have a UNI unit.
  • the ONU300a is different from the ONU300 in that it does not have a UNI unit.
  • the mirroring function is enabled by the switch 410.
  • the switch 410 replicates the frame received by the ONU 200a from the client device to the ONU 300a.
  • the frame transmitted by the client device 500 is received by the ONU 200a.
  • the switch 410 receives the frame in which the frame is duplicated by the ONU 300a.
  • the ONU300a is a standby system
  • the ONU300a is in an optical shutdown state. Therefore, the ONU300a does not transmit the duplicated frame to the OLT100. Therefore, the OLT 100 receives only the frame transmitted by the ONU 200a.
  • the OLT 100 can connect the client devices 500 and 501 to the Internet 20 in a short time even if the ONU 200a and the ONU 300a are SFP type.
  • Embodiment 3 Next, the third embodiment will be described. The matters different from the first embodiment will be mainly described, and the description of the matters common to the first embodiment will be omitted. In the description of the third embodiment, FIGS. 1 to 7 are referred to.
  • FIG. 9 is a functional block diagram showing the configuration of the ONU according to the third embodiment.
  • the configuration of FIG. 9, which is the same as the configuration shown in FIG. 6, has the same reference numerals as those shown in FIG.
  • the ONU 200 further has a setting unit 230.
  • the setting unit 230 may be realized by a rotary switch.
  • the setting unit 230 sets the ONU ID to ONU 200.
  • the ONU 300 further has a setting unit 330.
  • the setting unit 330 may be realized by a rotary switch.
  • the setting unit 330 sets the ONU ID to the ONU 300.
  • the ONU ID set in the ONU 200 and the ONU ID set in the ONU 300 are the same.
  • the communication control unit 120 After the logical link is established between the OLT 100 and the ONU 200, the communication control unit 120 acquires the ONU ID and the MAC address of the ONU 200 from the PON control unit 210. Further, after the logical link is established between the OLT 100 and the ONU 300, the communication control unit 120 acquires the ONU ID and the MAC address of the ONU 300 from the PON control unit 310. The communication control unit 120 registers the ONU ID and the MAC address of the ONU 200 in the ONU authentication table. Further, the communication control unit 120 registers the ONU ID and the MAC address of the ONU 300 in the ONU authentication table.
  • a specific example of the ONU authentication table is shown.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of the ONU authentication table of the third embodiment.
  • the ONU authentication table 112 is stored in the storage unit 110.
  • the ONU authentication table 112 has items of the ONU ID, the MAC address of the operating ONU, and the MAC address of the standby ONU.
  • the MAC address of ONU200 is XA1.
  • the MAC address of the ONU300 is YA1.
  • the ONU authentication table 112 it is registered that the ONU ID indicating the combination of the ONU 200 and the ONU 300 is N1. In this way, the ONU 200 and the ONU 300 are managed by the same ONU ID.
  • FIG. 11 is a flowchart showing a process related to ONU authentication and UNI blockage when the ONU redundant configuration is not applied in the third embodiment. That is, the flowchart is a flowchart showing the processing related to the authentication of the ONU and the closure of the UNI when the ONU is not made redundant and an additional ONU is connected to the OLT.
  • the process of FIG. 11 starts when a logical link is established between the OLT 100 and the ONU 700.
  • the communication control unit 120 receives the ONU ID and the MAC address from the ONU 700.
  • Step S12 The communication control unit 120 determines whether or not the acquired MAC address exists in the ONU authentication table 112. When the MAC address exists in the ONU authentication table 112, the communication control unit 120 advances the process to step S15. If the MAC address does not exist in the ONU authentication table 112, the communication control unit 120 advances the process to step S13.
  • Step S13 The communication control unit 120 determines whether or not the acquired ONU ID exists in the ONU authentication table 112. When the ONU ID exists in the ONU authentication table 112, the communication control unit 120 advances the process to step S17. If the ONU ID does not exist in the ONU authentication table 112, the communication control unit 120 advances the process to step S14.
  • Step S14 The communication control unit 120 registers the acquired ONU ID and MAC address in the ONU authentication table 112.
  • Step S15 The communication control unit 120 authenticates the ONU 700.
  • Step S16 The communication control unit 120 transmits a blockage release instruction to the ONU 700. Then, the communication control unit 120 ends the process.
  • Step S17 The communication control unit 120 transmits a blockage instruction to the ONU 700. As a result, the ONU 700 closes the UNI portion. Further, the communication control unit 120 instructs the ONU 700 to enter the optical shutdown state.
  • the system administrator can change the contents registered in the ONU authentication table 112 by using the terminal device. Note that in FIG. 9, the illustration of the terminal device is omitted.
  • FIG. 12 is a flowchart showing a process related to ONU authentication and UNI blockage when a new ONU is added when the ONU redundant configuration is applied in the third embodiment. For example, the process of FIG. 12 starts when a logical link is established between the OLT 100 and the ONU 300.
  • Step S21 The communication control unit 120 receives the ONU ID and the MAC address from the ONU 300.
  • Step S22 The communication control unit 120 determines whether or not the acquired MAC address exists in the ONU authentication table 112. When the MAC address exists in the ONU authentication table 112, the communication control unit 120 advances the process to step S24. If the MAC address does not exist in the ONU authentication table 112, the communication control unit 120 advances the process to step S23.
  • Step S23 The communication control unit 120 determines whether or not an ONU ID that overlaps with the acquired ONU ID exists in the ONU authentication table 112. When the duplicate ONU ID exists in the ONU authentication table 112, the communication control unit 120 advances the process to step S25. When the duplicate ONU ID does not exist in the ONU authentication table 112, the communication control unit 120 registers the ONU ID and the MAC address in the ONU authentication table 112. Then, the communication control unit 120 advances the process to step S24.
  • Step S24 The communication control unit 120 authenticates the ONU 300 to the operation system.
  • Step S25 The communication control unit 120 transmits a blockage instruction to the ONU 300. As a result, the ONU701 closes the UNI portion. Further, the communication control unit 120 instructs the ONU 300 to enter the optical shutdown state.
  • the OLT 100 can manage the ONU 200 and the ONU 300 with the same ONU ID.
  • 10 splitter 20 internet, 100 OLT, 101 processor, 102 volatile storage device, 103 non-volatile storage device, 110 storage unit, 111 management table, 112 ONU authentication table, 120 communication control unit, 130 message processing unit, 140 redundant management Unit, 150 detection unit, 160 monitoring unit, 200, 200a, 300, 300a, 700, 701 ONU, 210 PON control unit, 220 UNI unit, 230 setting unit, 310 PON control unit, 320 UNI unit, 330 setting unit, 400 , 410 switch, 500, 501,800,801 client device, 600 DHCP server.

Landscapes

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Abstract

ＯＬＴ（１００）は、現用系のＯＮＵ（２００）と待機系のＯＮＵ（３００）に接続するクライアント装置（５００）に第１のアドレスが割り当てられていることを示す管理情報を記憶する記憶部（１１０）と、ＯＮＵ（２００）に障害が発生したことを検出する検出部（１５０）と、ＯＮＵ（２００）に障害が発生したことが検出された場合、ＯＮＵ（３００）に接続し、ＯＮＵ（３００）とＯＬＴ（１００）を介してインターネット（２０）に接続するようにクライアント装置（５００）の通信を制御する通信制御部（１２０）と、クライアント装置（５００）がＯＮＵ（２００）とＯＬＴ（１００）を介してインターネット（２０）に接続する場合、及びクライアント装置（５００）がＯＮＵ（３００）とＯＬＴ（１００）を介してインターネット（２０）に接続する場合のいずれでも、管理情報に基づいて第１のアドレスの不正利用を監視する監視部（１６０）と、を有する。

Description

光通信装置、制御方法、及び制御プログラム
　本発明は、光通信装置、制御方法、及び制御プログラムに関する。
　光通信システムであるＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ　Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムを含む通信システムが、知られている。ＰＯＮシステムは、通信事業者局舎に設置される光通信装置（「親局装置」とも言う）と、加入者側に設置される複数の光通信装置（「子局装置」とも言う）とを含む。親局装置は、ＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｌｉｎｅ　Ｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ）と言う。子局装置は、ＯＮＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｕｎｉｔ）と言う。
　通信システムでは、インターネットなどの上位ネットワークに接続する技術として、ＩＰｏＥ（ＩＰ　ｏｖｅｒ　Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標））が用いられている。また、通信システムには、ＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｈｏｓｔ　Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）サーバが含まれる。ＤＨＣＰサーバは、ＯＮＵに接続しているクライアント装置にＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスを割り当てる。クライアント装置は、当該ＩＰアドレスを用いて上位ネットワークに接続することができる。
　また、通信システムでは、システムの信頼性を向上させるために、システム内の構成が冗長になっている場合がある。例えば、冗長構成に関する技術が提案されている（特許文献１、非特許文献１を参照）。
特開２０１７－１７５１７６号公報
ＩＴＵ－Ｔ　Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎ　Ｇ．９８３．１
　ところで、ＯＬＴは、ＯＮＵに接続しているクライアント装置に関する情報を記憶している。ＯＬＴは、当該情報を用いて、当該クライアント装置に割り当てられているＩＰアドレスの不正利用を監視する。
　また、ＯＮＵが冗長構成である場合、ＯＬＴは、運用系のＯＮＵに接続しているクライアント装置に関する情報を記憶する。ここで、従来、予備系のＯＮＵが運用系に切り替る場合、ＯＬＴは、運用系のＯＮＵに接続しているクライアント装置に関する情報を削除する。そして、ＯＬＴは、待機系のＯＮＵに接続しているクライアント装置に関する情報を生成する。ここで、通信システムは、当該情報が生成されるまでの間、クライアント装置を上位ネットワークに接続させない。理由は、ＯＬＴが当該情報を用いて監視できないからである。
　このように、当該情報が生成されるまでの間、クライアント装置は、上位ネットワークに接続できない。そのため、クライアント装置が、長時間、上位ネットワークに接続できないという問題がある。
　本発明の目的は、クライアント装置を短時間にネットワークに接続させることである。
　通信システムは、運用系の子局装置である第１の子局装置と、待機系の子局装置である第２の子局装置と、ネットワークに接続する親局装置と、前記第１の子局装置と前記第２の子局装置に接続し、かつ、前記第１の子局装置と前記親局装置を介して、第１のアドレスを用いて前記ネットワークに接続するクライアント装置と、を含む。通信システムのうちの、本発明の一態様に係る、前記親局装置である光通信装置が提供される。光通信装置は、前記第１の子局装置と前記第２の子局装置に接続する前記クライアント装置に前記第１のアドレスが割り当てられていることを示す管理情報を記憶する記憶部と、前記第１の子局装置に障害が発生したことを検出する検出部と、前記第１の子局装置に障害が発生したことが検出された場合、前記第２の子局装置に接続し、前記第２の子局装置と前記親局装置を介して前記ネットワークに接続するように前記クライアント装置の通信を制御する通信制御部と、前記クライアント装置が前記第１の子局装置と前記親局装置を介して前記ネットワークに接続する場合、及び前記クライアント装置が前記第２の子局装置と前記親局装置を介して前記ネットワークに接続する場合のいずれでも、前記管理情報に基づいて前記第１のアドレスの不正利用を監視する監視部と、を有する。
　本発明によれば、クライアント装置を短時間にネットワークに接続させることができる。
実施の形態１の通信システムを示す図である。 実施の形態１のＩＰアドレスの割り当て処理を示すシーケンス図である。 実施の形態１のＯＬＴが有するハードウェアの構成を示す図である。 実施の形態１のＯＬＴの構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態１の管理テーブルの具体例を示す図である。 実施の形態１のＯＮＵの構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態１の通信システムで実行される処理の例を示すシーケンス図である。 実施の形態２のＯＮＵの構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態３のＯＮＵの構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態３のＯＮＵ認証テーブルの一例を示す図である。 実施の形態３において、ＯＮＵの冗長構成を適用しない場合のＯＮＵの認証・ＵＮＩの閉塞に関する処理を示すフローチャートである。 実施の形態３において、ＯＮＵの冗長構成を適用する場合、新たなＯＮＵが追加されたときのＯＮＵの認証・ＵＮＩの閉塞に関する処理を示すフローチャートである。
　以下、図面を参照しながら実施の形態を説明する。以下の実施の形態は、例にすぎず、本発明の範囲内で種々の変更が可能である。
実施の形態１．
　図１は、実施の形態１の通信システムを示す図である。通信システムは、ＯＬＴ１００、ＯＮＵ２００、ＯＮＵ３００、及びクライアント装置５００を含む。また、通信システムは、スイッチ４００、クライアント装置５００、ＤＨＣＰサーバ６００、ＯＮＵ７００，７０１、及びクライアント装置８００，８０１を含んでもよい。
　ＯＬＴ１００、ＯＮＵ２００、ＯＮＵ３００、ＯＮＵ７００、及びＯＮＵ７０１を含むシステムは、ＰＯＮシステムとも言う。ＯＬＴ１００は、ＯＮＵ２００、ＯＮＵ３００、及びＯＮＵ７００，７０１とスプリッタ１０を介して接続する。
　ＰＯＮシステムでは、上り信号の時分割多重に基づく制御が行われる。なお、上り信号とは、ＯＮＵがＯＬＴ１００に送信する光信号である。時分割多重に基づく制御が行われることで、光信号の衝突を防ぐことができる。
　ＯＬＴ１００は、親局装置とも言う。また、ＯＬＴ１００は、光通信装置とも言う。ＯＬＴ１００は、制御方法を実行する。ＯＬＴ１００は、インターネット２０に接続する。インターネット２０は、ネットワークとも言う。
　ＯＬＴ１００、ＯＮＵ２００、ＯＮＵ３００、ＯＮＵ７００、及びＯＮＵ７０１は、送受信したフレームの数を計測する。システム管理者は、フレームの数を用いて、エラーフレーム発生状況、ネットワーク攻撃有無、及び占有しているユーザの特定などを解析できる。
　クライアント装置５００，５０１，８００，８０１は、ＤＨＣＰクライアント装置とも言う。クライアント装置５００，５０１，８００，８０１は、割り当てられているＩＰアドレスを用いて、インターネット２０に接続する。例えば、クライアント装置８００は、ＯＮＵ７００を介してインターネット２０に接続する。クライアント装置８０１は、ＯＮＵ７０１を介してインターネット２０に接続する。
　ここで、ＯＮＵは、子局装置とも言う。また、ＯＮＵ２００は、運用系のＯＮＵとする。ＯＮＵ２００は、第１の子局装置とも言う。ＯＮＵ３００は、待機系のＯＮＵとする。ＯＮＵ３００は、第２の子局装置とも言う。実施の形態１では、待機系のＯＮＵの数は、１つとする。しかし、待機系のＯＮＵの数は、２つ以上でもよい。
　クライアント装置５００，５０１は、ＯＮＵ２００とＯＮＵ３００に接続する。詳細には、クライアント装置５００，５０１は、スイッチ４００を介して、ＯＮＵ２００とＯＮＵ３００に接続する。
　ＯＮＵ２００が運用系のＯＮＵである場合、クライアント装置５００，５０１は、ＯＮＵ２００とＯＬＴ１００を介してインターネット２０に接続する。例えば、クライアント装置５００は、ＯＮＵ２００とＯＬＴ１００を介して、クライアント装置５００に割り当てられているＩＰアドレスを用いて、インターネット２０に接続する。なお、当該ＩＰアドレスは、第１のアドレスとも言う。
　また、ＯＮＵ２００に障害が発生した場合、ＯＮＵ３００は、運用系のＯＮＵに切り替わる。そして、クライアント装置５００，５０１は、ＯＮＵ３００とＯＬＴ１００を介して、インターネット２０に接続する。
　スイッチ４００は、運用系のＯＮＵとクライアント装置５００，５０１との間の通信を中継する。図１では、スイッチ４００に接続しているクライアント装置の数は、２つである。しかし、スイッチ４００に接続するクライアント装置の数は、３つ以上でもよい。
　ＤＨＣＰサーバ６００は、インターネット２０に接続する際に用いられるＩＰアドレスを管理する。ＤＨＣＰサーバ６００は、ＤＨＣＰに基づいて、ＩＰアドレスの割り当て、及びＩＰアドレスの解放を行う。
　次に、ＩＰアドレスの割り当てについて説明する。
　図２は、実施の形態１のＩＰアドレスの割り当て処理を示すシーケンス図である。図２は、ＤＨＣＰサーバ６００がクライアント装置５００にＩＰアドレスを割り当てる場合を例示している。また、図２は、ＯＬＴ１００、ＯＮＵ２００、及びスイッチ４００の図示を省略している。
　（ステップＳＴ１０１）クライアント装置５００は、ＤＨＣＰ　ｄｉｓｃｏｖｅｒメッセージをＤＨＣＰサーバ６００に送信する。ＤＨＣＰ　ｄｉｓｃｏｖｅｒメッセージは、ＩＰアドレスの割り当てを要求するメッセージである。
　（ステップＳＴ１０２）ＤＨＣＰサーバ６００は、ＤＨＣＰ　ｏｆｆｅｒメッセージをクライアント装置５００に送信する。ＤＨＣＰ　ｏｆｆｅｒメッセージは、クライアント装置５００が使用できるＩＰアドレスを含むメッセージである。
　（ステップＳＴ１０３）クライアント装置５００は、ＤＨＣＰ　ｏｆｆｅｒメッセージに含まれるＩＰアドレスに問題がない場合、ＤＨＣＰ　ｒｅｑｕｅｓｔメッセージをＤＨＣＰサーバ６００に送信する。ＤＨＣＰ　ｒｅｑｕｅｓｔメッセージは、ＩＰアドレスの割り当てをＤＨＣＰサーバ６００に正式に要求するメッセージである。
　（ステップＳＴ１０４）ＤＨＣＰサーバ６００は、ＤＨＣＰ　ａｃｋメッセージをクライアント装置５００に送信する。ＤＨＣＰ　ａｃｋメッセージは、クライアント装置５００にＩＰアドレスを設定させるためのメッセージである。
　クライアント装置５００は、ＤＨＣＰ　ａｃｋメッセージが示す情報に従ってＩＰアドレスの設定を行う。これにより、クライアント装置５００は、ＩＰアドレスを用いて、インターネット２０に接続できる。
　次に、ＯＬＴ１００の主なハードウェアの構成について説明する。
　図３は、実施の形態１のＯＬＴが有するハードウェアの構成を示す図である。ＯＬＴ１００は、プロセッサ１０１、揮発性記憶装置１０２、及び不揮発性記憶装置１０３を有する。
　プロセッサ１０１は、ＯＬＴ１００全体を制御する。例えば、プロセッサ１０１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）、又はＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）などである。プロセッサ１０１は、マルチプロセッサでもよい。ＯＬＴ１００は、処理回路によって実現されてもよく、又は、ソフトウェア、ファームウェア若しくはそれらの組み合わせによって実現されてもよい。なお、処理回路は、単一回路又は複合回路でもよい。
　揮発性記憶装置１０２は、ＯＬＴ１００の主記憶装置である。例えば、揮発性記憶装置１０２は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）である。不揮発性記憶装置１０３は、ＯＬＴ１００の補助記憶装置である。例えば、不揮発性記憶装置１０３は、Ｆｌａｓｈメモリである。
　ＯＮＵ２００，３００，７００，７０１、クライアント装置５００，５０１，８００，８０１、及びＤＨＣＰサーバ６００は、ＯＬＴ１００と同様に、プロセッサ、揮発性記憶装置、及び不揮発性記憶装置を有する。
　次に、ＯＬＴ１００とＯＮＵ２００，３００が有する機能ブロックについて説明する。
　図４は、実施の形態１のＯＬＴの構成を示す機能ブロック図である。ＯＬＴ１００は、記憶部１１０、通信制御部１２０、メッセージ処理部１３０、冗長管理部１４０、検出部１５０、及び監視部１６０を有する。
　記憶部１１０は、揮発性記憶装置１０２又は不揮発性記憶装置１０３に確保した記憶領域として実現される。
　通信制御部１２０、メッセージ処理部１３０、冗長管理部１４０、検出部１５０、及び監視部１６０の一部又は全部は、プロセッサ１０１によって実現してもよい。通信制御部１２０、メッセージ処理部１３０、冗長管理部１４０、検出部１５０、及び監視部１６０の一部又は全部は、プロセッサ１０１が実行するプログラムのモジュールとして実現してもよい。例えば、プロセッサ１０１が実行するプログラムは、制御プログラムとも言う。例えば、制御プログラムは、記録媒体に記録されている。
　記憶部１１０は、管理テーブルを記憶する。ここで、管理テーブルについて説明する。
　図５は、実施の形態１の管理テーブルの具体例を示す図である。管理テーブル１１１は、管理情報とも言う。管理テーブル１１１は、Ｎｏ．、ＯＮＵ　ＩＤ（ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、運用／待機、運用パラメータ、運用情報の項目を有する。
　Ｎｏ．の項目は、ＯＮＵの識別子を示す。例えば、Ｎｏ．１は、ＯＮＵ２００である。Ｎｏ．２は、ＯＮＵ３００である。なお、図１では、Ｎｏ．３，４に対応するＯＮＵの図示は、省略している。
　ＯＮＵ　ＩＤの項目は、運用系のＯＮＵと待機系のＯＮＵとの組合せを示す識別子である。例えば、ＯＮＵ２００とＯＮＵ３００との組合せを示す識別子は、Ｎ１である。
　このように、管理テーブル１１１では、ＯＮＵ２００とＯＮＵ３００が１つのＯＮＵ　ＩＤで管理されている。
　運用／待機の項目は、運用系及び待機系のいずれの状態であるかを示す。例えば、管理テーブル１１１は、ＯＮＵ２００が運用系であることを示す。また、例えば、管理テーブル１１１は、ＯＮＵ３００が待機系であることを示す。
　運用パラメータの項目は、ＯＮＵに予め設定するパラメータを示す。
　運用情報の項目は、統計情報、及び装置情報の項目を含む。統計情報の項目は、ＯＮＵが送受信したフレーム数を示す。ここで、例えば、冗長管理部１４０は、ＯＮＵ２００が送受信したフレーム数をＯＮＵ２００から取得し、当該フレーム数を管理テーブル１１１に登録する。
　装置情報の項目は、ＯＮＵに接続しているクライアント装置に関する情報を示す。具体的には、装置情報の項目は、認証情報及びＩＰアドレスの項目を含む。
　認証情報の項目は、ＯＮＵに接続しているクライアント装置のＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレス、クライアント装置が認証された日時、及びクライアント装置を使用するユーザのユーザＩＤを示す。
　ＩＰアドレスの項目は、ＯＮＵに接続しているクライアント装置に割り当てられているＩＰアドレスを示す。
　例えば、ＭＡＣアドレスａは、クライアント装置５００のＭＡＣアドレスとする。ＩＰアドレスＡは、クライアント装置５００に割り当てられているＩＰアドレスとする。ＭＡＣアドレスとＩＰアドレスの関係から、装置情報は、クライアント装置５００にＩＰアドレスＡが割り当てられていることを示す。
　このように、例えば、管理テーブル１１１は、ＯＮＵ２００とＯＮＵ３００に接続するクライアント装置５００にＩＰアドレスＡが割り当てられていることを示す。また、例えば、管理テーブル１１１は、ＯＮＵ２００とＯＮＵ３００との組合せを示す識別子と、クライアント装置５００にＩＰアドレスＡが割り当てられていることを示す情報との対応関係を示すと表現してもよい。
　通信制御部１２０は、Ｏ（Ｏｐｔｉｃａｌ）／Ｅ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ）変換機能を有する。また、通信制御部１２０は、光信号及び電気信号の送受信を行う。
　メッセージ処理部１３０は、スヌーピングを実行する。例えば、メッセージ処理部１３０は、クライアント装置５００が送信したＤＨＣＰ　ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを取得する。メッセージ処理部１３０は、ＤＨＣＰ　ｒｅｑｕｅｓｔメッセージからクライアント装置５００のＭＡＣアドレス、クライアント装置５００が接続している運用系のＯＮＵの情報などを取得する。メッセージ処理部１３０は、取得した情報を記憶部１１０に格納する。
　冗長管理部１４０は、運用系のＯＮＵ２００と待機系のＯＮＵ３００を管理する。また、冗長管理部１４０は、運用系のＯＮＵに設定するパラメータ及び運用系のＯＮＵの状態に応じて、管理テーブル１１１に更新する。
　検出部１５０は、運用系のＯＮＵ２００に障害が発生したことを検出する。ここで、通信制御部１２０は、ＯＮＵ２００に障害が発生したことが検出された場合、ＯＮＵ３００に接続する。通信制御部１２０は、ＯＮＵ３００とＯＬＴ１００を介して、インターネット２０に接続するようにクライアント装置の通信を制御する。これにより、当該クライアント装置は、インターネット２０に接続できる。
　例えば、監視部１６０は、クライアント装置５００がＯＮＵ２００とＯＬＴ１００を介してインターネット２０に接続する場合、及びクライアント装置５００がＯＮＵ３００とＯＬＴ１００を介してインターネット２０に接続する場合のいずれでも、管理テーブル１１１に基づいてクライアント装置５００に割り当てられているＩＰアドレスの不正利用を監視する。例えば、クライアント装置８００がフレームをインターネット２０に送信するものとする。当該フレームには、クライアント装置８００のＭＡＣアドレスとクライアント装置５００に割り当てられているＩＰアドレスが含まれる。監視部１６０は、通信制御部１２０を介して、当該フレームを取得する。監視部１６０は、管理テーブル１１１を参照し、クライアント装置５００のＭＡＣアドレスとクライアント装置５００に割り当てられているＩＰアドレスとの組合せと、クライアント装置８００のＭＡＣアドレスとクライアント装置５００に割り当てられているＩＰアドレスとの組合せとを比較する。監視部１６０は、当該比較により、クライアント装置５００に割り当てられているＩＰアドレスが不正利用されていることを検出する。なお、不正利用は、なりすましとも言う。
　図６は、実施の形態１のＯＮＵの構成を示す機能ブロック図である。ＯＮＵ２００は、ＰＯＮ制御部２１０とＵＮＩ（Ｕｓｅｒ　Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）部２２０を有する。
　ＰＯＮ制御部２１０とＵＮＩ部２２０の一部又は全部は、ＯＮＵ２００が有するプロセッサによって実現してもよい。ＰＯＮ制御部２１０とＵＮＩ部２２０の一部又は全部は、ＯＮＵ２００が有するプロセッサが実行するプログラムのモジュールとして実現してもよい。
　ＯＮＵ３００は、ＰＯＮ制御部３１０とＵＮＩ部３２０を有する。ＰＯＮ制御部３１０とＵＮＩ部３２０の一部又は全部は、ＯＮＵ３００が有するプロセッサによって実現してもよい。ＰＯＮ制御部３１０とＵＮＩ部３２０の一部又は全部は、ＯＮＵ３００が有するプロセッサが実行するプログラムのモジュールとして実現してもよい。
　ここで、ＰＯＮ制御部２１０とＰＯＮ制御部３１０との機能は、同じである。また、ＵＮＩ部２２０とＵＮＩ部３２０の機能は、同じである。そのため、図６では、ＰＯＮ制御部２１０とＵＮＩ部２２０について説明する。そして、ＰＯＮ制御部３１０とＵＮＩ部３２０については、説明を省略する。
　ＰＯＮ制御部２１０は、Ｏ／Ｅ変換機能を有する。また、ＰＯＮ制御部２１０は、光信号及び電気信号の送受信を行う。
　ＵＮＩ部２２０は、スイッチ４００を介して、クライアント装置５００，５０１と通信する。
　次に、通信システムで実行される処理を説明する。
　図７は、実施の形態１の通信システムで実行される処理の例を示すシーケンス図である。なお、図７では、クライアント装置５０１、ＯＮＵ７００，７０１、及びクライアント装置８００，８０１を省略している。
　ここで、ＯＮＵ３００は、待機系として待機している間の消費電力を抑えるために、上り信号を送信できない状態になっている。上り信号を送信できない状態は、光シャットダウン状態と呼ぶ。なお、ＯＮＵ３００は、光シャットダウン状態である場合、下り信号を受信することができる。下り信号は、ＯＬＴ１００がＯＮＵに送信する光信号である。また、ＯＮＵ３００では、クライアント装置５００からフレームを受信しないように、ＵＮＩ部３２０が閉塞されている。
　（ステップＳＴ１１１）クライアント装置５００は、ＤＨＣＰ　ｄｉｓｃｏｖｅｒメッセージをＤＨＣＰサーバ６００に送信する。
　（ステップＳＴ１１２）ＤＨＣＰサーバ６００は、ＤＨＣＰ　ａｃｋメッセージをクライアント装置５００に送信する。
　これにより、クライアント装置５００は、ＤＨＣＰサーバ６００に割り当てられたＩＰアドレスを用いて、インターネット２０に接続できる。
　なお、ステップＳＴ１１１とステップＳＴ１１２との間では、ＤＨＣＰ　ｏｆｆｅｒメッセージ、及びＤＨＣＰ　ｒｅｑｕｅｓｔメッセージの送受信が省略されている。
　（ステップＳＴ１１３）ＯＮＵ２００に障害が発生する。例えば、障害とは、ＯＮＵ２００内で発生した異常、又はＯＮＵ２００の故障である。
　（ステップＳＴ１１４）ＯＬＴ１００の検出部１５０は、ＯＮＵ２００に障害が発生したことを検出する。例えば、ＯＬＴ１００の検出部１５０は、ＯＮＵ２００が送信した上り信号のパワーが閾値よりも低い場合、ＯＮＵ２００に障害が発生したことを検出する。
　（ステップＳＴ１１５）ＯＬＴ１００の通信制御部１２０は、光シャットダウン状態への移行をＯＮＵ２００に指示する。また、ＯＬＴ１００の通信制御部１２０は、ＵＮＩ部２２０を閉塞するようにＯＮＵ２００に指示する。ＯＬＴ１００の通信制御部１２０は、ＯＬＴ１００とＯＮＵ２００との間の論理リンクを切断する。これにより、ＯＬＴ１００とＯＮＵ２００との間では、通信ができなくなる。また、ＯＬＴ１００の通信制御部１２０は、論理リンクが切断されたため、ＯＮＵ２００の認証を解除する。
　（ステップＳＴ１１６）ＯＬＴ１００の通信制御部１２０は、光シャットダウン状態の解除とＵＮＩ部３２０の閉塞状態の解除とをＯＮＵ３００に指示する。
　ＯＬＴ１００の通信制御部１２０は、ＯＬＴ１００とＯＮＵ３００との間の論理リンクを確立する。ＯＬＴ１００の通信制御部１２０は、論理リンクが確立されたため、ＯＮＵ３００を認証する。これにより、ＯＮＵ３００は、運用系になる。
　なお、管理テーブル１１１に登録されているＯＮＵ２００に対応する情報は、ＯＮＵ３００に対応する情報として運用される。例えば、ＯＮＵ２００が運用系であったときに登録された運用情報は、ＯＮＵ３００の運用情報として扱われる。すなわち、ＯＮＵ２００の運用情報が、ＯＮＵ３００の運用情報として引き継がれる。
　また、ＯＬＴ１００は、再度、クライアント装置５００からＭＡＣアドレスを取得してもよい。
　（ステップＳＴ１１７）ＯＬＴ１００の通信制御部１２０は、ＯＮＵ３００とＯＬＴ１００を介してインターネット２０に接続するようにクライアント装置５００の通信を制御する。詳細には、ＯＬＴ１００の通信制御部１２０は、ＯＬＴ１００とＯＮＵ３００との間の論理リンクを確立する。ＯＬＴ１００の通信制御部１２０は、ＯＮＵ３００との論理リンクが確立した後、クライアント装置５００を認証する。
　これにより、クライアント装置５００は、インターネット２０に接続できる。
　（ステップＳＴ１１８）ＯＮＵ２００は、新たなＯＮＵに交換される。当該新たなＯＮＵは、ＯＮＵ２００とする。
　（ステップＳＴ１１９）ＯＬＴ１００の通信制御部１２０は、光シャットダウン状態への移行をＯＮＵ３００に指示する。また、ＯＬＴ１００の通信制御部１２０は、ＵＮＩ部３２０を閉塞するようにＯＮＵ３００に指示する。ＯＬＴ１００の通信制御部１２０は、ＯＬＴ１００とＯＮＵ３００との間の論理リンクを切断する。これにより、ＯＬＴ１００とＯＮＵ３００との間では、通信ができなくなる。また、ＯＬＴ１００の通信制御部１２０は、論理リンクが切断されたため、ＯＮＵ３００の認証を解除する。
　（ステップＳＴ１２０）ＯＬＴ１００の通信制御部１２０は、光シャットダウン状態の解除とＵＮＩ部２２０の閉塞状態の解除とをＯＮＵ２００に指示する。
　ＯＬＴ１００の通信制御部１２０は、ＯＬＴ１００とＯＮＵ２００との間の論理リンクを確立する。ＯＬＴ１００の通信制御部１２０は、論理リンクが確立されたため、ＯＮＵ２００を認証する。これにより、ＯＮＵ２００は、運用系になる。
　（ステップＳＴ１２１）ＯＬＴ１００の通信制御部１２０は、クライアント装置５００を認証する。
　ここで、従来、予備系のＯＮＵが運用系に切り替る場合、ＯＬＴが、運用系のＯＮＵに接続しているクライアント装置に関する情報を削除する。そして、ＯＬＴは、待機系のＯＮＵに接続しているクライアント装置に関する情報を生成する。この従来の方法では、当該情報が生成されるまでの間、クライアント装置がインターネットに接続できない。そのため、クライアント装置が、長時間、インターネットに接続できないという問題がある。
　実施の形態１によれば、ＯＬＴ１００は、管理テーブル１１１に登録されているＯＮＵ２００に対応する情報をＯＮＵ３００に対応する情報として運用する。よって、ＯＬＴ１００は、予備系のＯＮＵ３００が運用系に切り替る場合、管理テーブル１１１に登録されているＯＮＵ２００に接続しているクライアント装置５００，５０１に関する情報を削除しない。すなわち、ＯＬＴ１００は、予備系のＯＮＵ３００が運用系に切り替る場合、管理テーブル１１１の装置情報を削除しない。また、ＯＬＴ１００は、新たにＯＮＵ３００に接続しているクライアント装置５００，５０１に関する情報を管理テーブル１１１に登録しない。そのため、ＯＬＴ１００は、クライアント装置５００，５０１を短時間にインターネット２０に接続させることができる。
実施の形態２．
　次に、実施の形態２を説明する。実施の形態１と相違する事項を主に説明し、実施の形態１と共通する事項の説明を省略する。実施の形態２の説明では、図１～７を参照する。
　実施の形態１では、ＯＮＵがＵＮＩ部を有する場合を説明した。実施の形態２では、ＯＮＵがＳＦＰ（Ｓｍａｌｌ　Ｆｏａｍ－ｆａｃｔｏｒ　Ｐｌｕｇｇａｂｌｅ）型である場合を説明する。
　図８は、実施の形態２のＯＮＵの構成を示す機能ブロック図である。まず、通信システムは、ＯＬＴ１００、スイッチ４１０、クライアント装置５００を含む。通信システムは、クライアント装置５０１、ＤＨＣＰサーバ６００、ＯＮＵ７００，７０１、及びクライアント装置８００，８０１を含んでもよい。
　スイッチ４１０は、ＳＦＰ型のＯＮＵ２００ａとＳＦＰ型のＯＮＵ３００ａを含む。ＯＮＵ２００ａは、光トランシーバのモジュールとして実現される。当該光トランシーバは、第１の光トランシーバとも言う。ＯＮＵ３００ａは、光トランシーバのモジュールとして実現される。当該光トランシーバは、第２の光トランシーバとも言う。詳細には、ＯＮＵ２００ａとＯＮＵ３００ａは、スイッチ４１０のケージに挿入されて使用される。なお、ＯＮＵ２００ａは、運用系である。ＯＮＵ３００ａは、待機系である。
　図６に示される構成と同じ図８の構成は、図６に示される符号と同じ符号を付している。ＯＮＵ２００ａは、ＵＮＩ部を有していないことがＯＮＵ２００と異なる。ＯＮＵ３００ａは、ＵＮＩ部を有していないことがＯＮＵ３００と異なる。
　ＯＮＵ２００ａとＯＮＵ３００ａは、ＵＮＩ部を有していないため、閉塞することができない。そこで、スイッチ４１０でミラーリング機能を有効にする。例えば、ＯＮＵ２００ａが運用系であり、ＯＮＵ３００ａが待機系である場合、ＯＮＵ３００ａのポートは、ＯＮＵ２００ａのポートのミラーリング先に設定される。これにより、スイッチ４１０は、ＯＮＵ２００ａがクライアント装置から受信するフレームをＯＮＵ３００ａに複製する。例えば、クライアント装置５００が送信したフレームは、ＯＮＵ２００ａに受信される。また、スイッチ４１０により、当該フレームが複製されたフレームは、ＯＮＵ３００ａに受信される。ここで、ＯＮＵ３００ａが待機系である場合、ＯＮＵ３００ａは、光シャットダウン状態である。そのため、ＯＮＵ３００ａは、複製されたフレームをＯＬＴ１００に送信しない。よって、ＯＬＴ１００は、ＯＮＵ２００ａが送信したフレームのみを受信する。
　なお、ＯＬＴ１００とＯＮＵ３００ａとの間は、論理リンクを確立していない。そのため、ＯＮＵ３００ａは、下りの信号を受信しない。
　実施の形態２によれば、ＯＬＴ１００は、ＯＮＵ２００ａとＯＮＵ３００ａがＳＦＰ型であっても、クライアント装置５００，５０１を短時間にインターネット２０に接続させることができる。
実施の形態３．
　次に、実施の形態３を説明する。実施の形態１と相違する事項を主に説明し、実施の形態１と共通する事項の説明を省略する。実施の形態３の説明では、図１～７を参照する。
　図９は、実施の形態３のＯＮＵの構成を示す機能ブロック図である。図６に示される構成と同じ図９の構成は、図６に示される符号と同じ符号を付している。
　ＯＮＵ２００は、さらに、設定部２３０を有する。例えば、設定部２３０は、ロータリスイッチで実現してもよい。設定部２３０は、ＯＮＵ　ＩＤをＯＮＵ２００に設定する。
　ＯＮＵ３００は、さらに、設定部３３０を有する。例えば、設定部３３０は、ロータリスイッチで実現してもよい。設定部３３０は、ＯＮＵ　ＩＤをＯＮＵ３００に設定する。なお、ＯＮＵ２００に設定するＯＮＵ　ＩＤとＯＮＵ３００に設定するＯＮＵ　ＩＤとは、同じである。
　ＯＬＴ１００とＯＮＵ２００との間で論理リンクが確立された後、通信制御部１２０は、ＯＮＵ　ＩＤとＯＮＵ２００のＭＡＣアドレスをＰＯＮ制御部２１０から取得する。また、ＯＬＴ１００とＯＮＵ３００との間で論理リンクが確立された後、通信制御部１２０は、ＯＮＵ　ＩＤとＯＮＵ３００のＭＡＣアドレスをＰＯＮ制御部３１０から取得する。
　通信制御部１２０は、ＯＮＵ　ＩＤとＯＮＵ２００のＭＡＣアドレスとをＯＮＵ認証テーブルに登録する。また、通信制御部１２０は、ＯＮＵ　ＩＤとＯＮＵ３００のＭＡＣアドレスとをＯＮＵ認証テーブルに登録する。ここで、ＯＮＵ認証テーブルの具体例を示す。
　図１０は、実施の形態３のＯＮＵ認証テーブルの一例を示す図である。ＯＮＵ認証テーブル１１２は、記憶部１１０に格納される。ＯＮＵ認証テーブル１１２は、ＯＮＵ　ＩＤ、運用系のＯＮＵのＭＡＣアドレス、及び待機系のＯＮＵのＭＡＣアドレスの項目を有する。
　ここで、ＯＮＵ２００のＭＡＣアドレスは、ＸＡ１とする。ＯＮＵ３００のＭＡＣアドレスは、ＹＡ１とする。
　例えば、ＯＮＵ認証テーブル１１２には、ＯＮＵ２００とＯＮＵ３００との組合せを示すＯＮＵ　ＩＤがＮ１であることが登録される。このように、ＯＮＵ２００とＯＮＵ３００は、同じＯＮＵ　ＩＤで管理される。
　次に、ＯＮＵの冗長化しない場合において、ＯＬＴ１００が実行するＯＮＵの認証・ＵＮＩの閉塞に関する処理を説明する。
　図１１は、実施の形態３において、ＯＮＵの冗長構成を適用しない場合のＯＮＵの認証・ＵＮＩの閉塞に関する処理を示すフローチャートである。すなわち、当該フローチャートは、ＯＮＵの冗長化しない、かつ追加のＯＮＵがＯＬＴに接続された場合に、ＯＮＵの認証・ＵＮＩの閉塞に関する処理を示すフローチャートである。例えば、図１１の処理は、ＯＬＴ１００とＯＮＵ７００との間で論理リンクが確立されたときに開始される。
　（ステップＳ１１）通信制御部１２０は、ＯＮＵ　ＩＤとＭＡＣアドレスとをＯＮＵ７００から受信する。
　（ステップＳ１２）通信制御部１２０は、取得したＭＡＣアドレスがＯＮＵ認証テーブル１１２に存在するか否かを判定する。
　ＭＡＣアドレスがＯＮＵ認証テーブル１１２に存在する場合、通信制御部１２０は、処理をステップＳ１５に進める。ＭＡＣアドレスがＯＮＵ認証テーブル１１２に存在しない場合、通信制御部１２０は、処理をステップＳ１３に進める。
　（ステップＳ１３）通信制御部１２０は、取得したＯＮＵ　ＩＤがＯＮＵ認証テーブル１１２に存在するか否かを判定する。
　ＯＮＵ　ＩＤがＯＮＵ認証テーブル１１２に存在する場合、通信制御部１２０は、処理をステップＳ１７に進める。ＯＮＵ　ＩＤがＯＮＵ認証テーブル１１２に存在しない場合、通信制御部１２０は、処理をステップＳ１４に進める。
　（ステップＳ１４）通信制御部１２０は、取得したＯＮＵ　ＩＤとＭＡＣアドレスとをＯＮＵ認証テーブル１１２に登録する。
　（ステップＳ１５）通信制御部１２０は、ＯＮＵ７００を認証する。
　（ステップＳ１６）通信制御部１２０は、閉塞解除指示をＯＮＵ７００に送信する。そして、通信制御部１２０は、処理を終了する。
　（ステップＳ１７）通信制御部１２０は、閉塞指示をＯＮＵ７００に送信する。これにより、ＯＮＵ７００は、ＵＮＩ部を閉塞する。また、通信制御部１２０は、光シャットダウン状態になるように、ＯＮＵ７００に指示する。
　ここで、システム管理者は、端末装置を用いて、ＯＮＵ認証テーブル１１２に登録されている内容を変更することができる。なお、図９では、当該端末装置の図示は、省略されている。
　次に、ＯＬＴ１００が１以上のＯＮＵを認証している状態で、新たなＯＮＵが追加される場合について、そのＯＮＵが運用系で動作するのか、冗長系で動作するのかを決める方法について説明する。ここで、新たなＯＮＵは、ＯＮＵ３００とする。
　図１２は、実施の形態３において、ＯＮＵの冗長構成を適用する場合、新たなＯＮＵが追加されたときのＯＮＵの認証・ＵＮＩの閉塞に関する処理を示すフローチャートである。例えば、図１２の処理は、ＯＬＴ１００とＯＮＵ３００との間で論理リンクが確立されたときに開始される。
　（ステップＳ２１）通信制御部１２０は、ＯＮＵ　ＩＤとＭＡＣアドレスとをＯＮＵ３００から受信する。
　（ステップＳ２２）通信制御部１２０は、取得したＭＡＣアドレスがＯＮＵ認証テーブル１１２に存在するか否かを判定する。
　ＭＡＣアドレスがＯＮＵ認証テーブル１１２に存在する場合、通信制御部１２０は、処理をステップＳ２４に進める。ＭＡＣアドレスがＯＮＵ認証テーブル１１２に存在しない場合、通信制御部１２０は、処理をステップＳ２３に進める。
　（ステップＳ２３）通信制御部１２０は、取得したＯＮＵ　ＩＤと重複するＯＮＵ　ＩＤがＯＮＵ認証テーブル１１２に存在するか否かを判定する。
　重複するＯＮＵ　ＩＤがＯＮＵ認証テーブル１１２に存在する場合、通信制御部１２０は、処理をステップＳ２５に進める。重複するＯＮＵ　ＩＤがＯＮＵ認証テーブル１１２に存在しない場合、通信制御部１２０は、ＯＮＵ　ＩＤとＭＡＣアドレスとをＯＮＵ認証テーブル１１２に登録する。そして、通信制御部１２０は、処理をステップＳ２４に進める。
　（ステップＳ２４）通信制御部１２０は、ＯＮＵ３００を運用系に認証する。
　（ステップＳ２５）通信制御部１２０は、閉塞指示をＯＮＵ３００に送信する。これにより、ＯＮＵ７０１は、ＵＮＩ部を閉塞する。また、通信制御部１２０は、光シャットダウン状態になるように、ＯＮＵ３００に指示する。
　実施の形態３によれば、ＯＬＴ１００は、ＯＮＵ２００とＯＮＵ３００を同じＯＮＵ　ＩＤで管理することができる。
　以上に説明した各実施の形態における特徴は、互いに適宜組み合わせることができる。
　１０　スプリッタ、　２０　インターネット、　１００　ＯＬＴ、　１０１　プロセッサ、　１０２　揮発性記憶装置、　１０３　不揮発性記憶装置、　１１０　記憶部、　１１１　管理テーブル、　１１２　ＯＮＵ認証テーブル、　１２０　通信制御部、　１３０　メッセージ処理部、　１４０　冗長管理部、　１５０　検出部、　１６０　監視部、　２００，２００ａ，３００，３００ａ，７００，７０１　ＯＮＵ、　２１０　ＰＯＮ制御部、　２２０　ＵＮＩ部、　２３０　設定部、　３１０　ＰＯＮ制御部、　３２０　ＵＮＩ部、　３３０　設定部、　４００，４１０　スイッチ、　５００，５０１，８００，８０１　クライアント装置、　６００　ＤＨＣＰサーバ。

Claims (5)

  1. 　運用系の子局装置である第１の子局装置と、
    　待機系の子局装置である第２の子局装置と、
    　ネットワークに接続する親局装置と、
    　前記第１の子局装置と前記第２の子局装置に接続し、かつ、前記第１の子局装置と前記親局装置を介して、第１のアドレスを用いて前記ネットワークに接続するクライアント装置と、
    　を含む通信システムのうちの、前記親局装置である光通信装置であって、
    　前記第１の子局装置と前記第２の子局装置に接続する前記クライアント装置に前記第１のアドレスが割り当てられていることを示す管理情報を記憶する記憶部と、
    　前記第１の子局装置に障害が発生したことを検出する検出部と、
    　前記第１の子局装置に障害が発生したことが検出された場合、前記第２の子局装置に接続し、前記第２の子局装置と前記親局装置を介して前記ネットワークに接続するように前記クライアント装置の通信を制御する通信制御部と、
    　前記クライアント装置が前記第１の子局装置と前記親局装置を介して前記ネットワークに接続する場合、及び前記クライアント装置が前記第２の子局装置と前記親局装置を介して前記ネットワークに接続する場合のいずれでも、前記管理情報に基づいて前記第１のアドレスの不正利用を監視する監視部と、
    　を有する光通信装置。
  2. 　前記管理情報は、前記第１の子局装置と前記第２の子局装置との組合せを示す識別子と、前記クライアント装置に前記第１のアドレスが割り当てられていることを示す情報との対応関係を示す、
    　請求項１の光通信装置。
  3. 　前記第１の子局装置は、第１の光トランシーバのモジュールとして実現され、
    　前記第２の子局装置は、第２の光トランシーバのモジュールとして実現される、
    　請求項１又は２の光通信装置。
  4. 　運用系の子局装置である第１の子局装置と、
    　待機系の子局装置である第２の子局装置と、
    　ネットワークに接続する親局装置と、
    　前記第１の子局装置と前記第２の子局装置に接続し、かつ、前記第１の子局装置と前記親局装置を介して、第１のアドレスを用いて前記ネットワークに接続するクライアント装置と、
    　を含む通信システムのうちの、前記親局装置である光通信装置が、
    　前記第１の子局装置に障害が発生したことを検出し、
    　前記第２の子局装置に接続し、
    　前記第２の子局装置と前記親局装置を介して前記ネットワークに接続するように前記クライアント装置の通信を制御し、
    　前記クライアント装置が前記第１の子局装置と前記親局装置を介して前記ネットワークに接続する場合、及び前記クライアント装置が前記第２の子局装置と前記親局装置を介して前記ネットワークに接続する場合のいずれでも、前記第１の子局装置と前記第２の子局装置に接続する前記クライアント装置に前記第１のアドレスが割り当てられていることを示す管理情報に基づいて前記第１のアドレスの不正利用を監視する、
    　制御方法。
  5. 　運用系の子局装置である第１の子局装置と、
    　待機系の子局装置である第２の子局装置と、
    　ネットワークに接続する親局装置と、
    　前記第１の子局装置と前記第２の子局装置に接続し、かつ、前記第１の子局装置と前記親局装置を介して、第１のアドレスを用いて前記ネットワークに接続するクライアント装置と、
    　を含む通信システムのうちの、前記親局装置である光通信装置に、
    　前記第１の子局装置に障害が発生したことを検出し、
    　前記第２の子局装置に接続し、
    　前記第２の子局装置と前記親局装置を介して前記ネットワークに接続するように前記クライアント装置の通信を制御し、
    　前記クライアント装置が前記第１の子局装置と前記親局装置を介して前記ネットワークに接続する場合、及び前記クライアント装置が前記第２の子局装置と前記親局装置を介して前記ネットワークに接続する場合のいずれでも、前記第１の子局装置と前記第２の子局装置に接続する前記クライアント装置に前記第１のアドレスが割り当てられていることを示す管理情報に基づいて前記第１のアドレスの不正利用を監視する、
    　処理を実行させる制御プログラム。
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