JP7213964B2 - 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

Info

Publication number
JP7213964B2
JP7213964B2 JP2021520000A JP2021520000A JP7213964B2 JP 7213964 B2 JP7213964 B2 JP 7213964B2 JP 2021520000 A JP2021520000 A JP 2021520000A JP 2021520000 A JP2021520000 A JP 2021520000A JP 7213964 B2 JP7213964 B2 JP 7213964B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
station device
onu
slave station
client
address
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Active
Application number
JP2021520000A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2020235073A1 (ja
Inventor
槙子 石田
英樹 末岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
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 JPWO2020235073A1 publication Critical patent/JPWO2020235073A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7213964B2 publication Critical patent/JP7213964B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/06Management of faults, events, alarms or notifications
    • H04L41/0654Management of faults, events, alarms or notifications using network fault recovery
    • H04L41/0668Management of faults, events, alarms or notifications using network fault recovery by dynamic selection of recovery network elements, e.g. replacement by the most appropriate element after failure
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/03Arrangements for fault recovery
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/03Arrangements for fault recovery
    • H04B10/032Arrangements for fault recovery using working and protection systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/07Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems
    • H04B10/075Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems using an in-service signal
    • H04B10/079Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems using an in-service signal using measurements of the data signal
    • H04B10/0795Performance monitoring; Measurement of transmission parameters
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/80Optical aspects relating to the use of optical transmission for specific applications, not provided for in groups H04B10/03 - H04B10/70, e.g. optical power feeding or optical transmission through water
    • H04B10/85Protection from unauthorised access, e.g. eavesdrop protection
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/44Star or tree networks
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/06Management of faults, events, alarms or notifications
    • H04L41/0695Management of faults, events, alarms or notifications the faulty arrangement being the maintenance, administration or management system
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/08Configuration management of networks or network elements
    • H04L41/0866Checking the configuration
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L61/00Network arrangements, protocols or services for addressing or naming
    • H04L61/50Address allocation
    • H04L61/5007Internet protocol [IP] addresses
    • H04L61/5014Internet protocol [IP] addresses using dynamic host configuration protocol [DHCP] or bootstrap protocol [BOOTP]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q11/00Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0062Network aspects
    • H04Q11/0067Provisions for optical access or distribution networks, e.g. Gigabit Ethernet Passive Optical Network (GE-PON), ATM-based Passive Optical Network (A-PON), PON-Ring
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/08Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters
    • H04L43/0805Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters by checking availability
    • H04L43/0817Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters by checking availability by checking functioning
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q11/00Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0062Network aspects
    • H04Q2011/0079Operation or maintenance aspects
    • H04Q2011/0081Fault tolerance; Redundancy; Recovery; Reconfigurability
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q11/00Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0062Network aspects
    • H04Q2011/0079Operation or maintenance aspects
    • H04Q2011/0083Testing; Monitoring
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q11/00Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0062Network aspects
    • H04Q2011/0088Signalling aspects

Landscapes

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

Description

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。
JP2021520000A 2019-05-23 2019-05-23 光通信装置、制御方法、及び制御プログラム Active JP7213964B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2019/020420 WO2020235073A1 (ja) 2019-05-23 2019-05-23 光通信装置、制御方法、及び制御プログラム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2020235073A1 JPWO2020235073A1 (ja) 2021-12-09
JP7213964B2 true JP7213964B2 (ja) 2023-01-27

Family

ID=73459353

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021520000A Active JP7213964B2 (ja) 2019-05-23 2019-05-23 光通信装置、制御方法、及び制御プログラム

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20220224595A1 (ja)
JP (1) JP7213964B2 (ja)
KR (1) KR102544290B1 (ja)
WO (1) WO2020235073A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113660555B (zh) * 2021-06-25 2024-06-14 绍兴电力局柯桥供电分局 一种无源光网络的上联通道故障检测***

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008507159A (ja) 2004-04-28 2008-03-06 テクノバス, インコーポレイテッド イーサネット(登録商標)受動光ネットワークにおけるl3−アウェアスイッチングの方法と装置
JP2016005091A (ja) 2014-06-16 2016-01-12 沖電気工業株式会社 子局通信装置及び光通信ネットワークシステム

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030137975A1 (en) * 2001-07-10 2003-07-24 Jian Song Ethernet passive optical network with framing structure for native Ethernet traffic and time division multiplexed traffic having original timing
JP2013197690A (ja) 2012-03-16 2013-09-30 Mitsubishi Electric Corp Ponシステム、onuおよびolt
JP5993353B2 (ja) 2013-07-02 2016-09-14 日本電信電話株式会社 光ネットワークシステム
CN108566451B (zh) * 2014-03-11 2021-05-14 华为技术有限公司 一种消息处理方法、接入控制器及网络节点
EP3242424B1 (en) * 2014-12-30 2019-07-17 Huawei Technologies Co. Ltd. Communication method, apparatus and system applied to multi-wavelength passive optical network
JP2017038258A (ja) * 2015-08-11 2017-02-16 富士通株式会社 Ponシステムおよびユーザ端末
JP6214701B2 (ja) 2016-03-18 2017-10-18 西日本電信電話株式会社 局側光回線終端装置、冗長装置切替方法及び冗長装置切替プログラム
JP6717102B2 (ja) * 2016-08-03 2020-07-01 住友電気工業株式会社 宅側装置、局側装置、光通信システム、および光通信システムの制御方法
JP6856048B2 (ja) * 2018-04-03 2021-04-07 オムロン株式会社 制御システムおよび制御方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008507159A (ja) 2004-04-28 2008-03-06 テクノバス, インコーポレイテッド イーサネット(登録商標)受動光ネットワークにおけるl3−アウェアスイッチングの方法と装置
JP2016005091A (ja) 2014-06-16 2016-01-12 沖電気工業株式会社 子局通信装置及び光通信ネットワークシステム

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220004095A (ko) 2022-01-11
WO2020235073A1 (ja) 2020-11-26
US20220224595A1 (en) 2022-07-14
JPWO2020235073A1 (ja) 2021-12-09
KR102544290B1 (ko) 2023-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4725228B2 (ja) Ponシステム、ロジカルリンク割当方法およびロジカルリンク割当装置
US9237092B2 (en) Method, apparatus, and system for updating ring network topology information
JP6379213B2 (ja) リンクの切換方法、装置及びシステム
JP4786423B2 (ja) 通信システムおよび局内装置
EP2200191B1 (en) A method, a system and an apparatus for protection in a long reach passive optical network
JP6369959B2 (ja) 光通信システム、局側装置、加入者装置及び光通信方法
US10110301B2 (en) Method, apparatus, and system for detecting rogue optical network unit
WO2010118619A1 (zh) 一种提高type b保护倒换性能的方法、设备及***
WO2016188196A1 (zh) 一种异常pon终端的检测方法及装置
JP7213964B2 (ja) 光通信装置、制御方法、及び制御プログラム
US8935564B2 (en) Method for backing up user information and apparatus in standby service node for backing up user information
WO2010133065A1 (zh) 基于无源光网络的保护***和方法
JP6263211B2 (ja) 加入者線終端装置と復旧方法
JP6242376B2 (ja) 通信システム及び加入者側装置
US9209928B2 (en) Transmission device and transmission method
JP6236488B2 (ja) 局側光回線終端装置、冗長装置切替方法及び冗長装置切替プログラム
KR100929132B1 (ko) L3/l2 망으로 운영되는 수동광 네트워크의 가입자 통신장애 처리 장치 및 방법
JP6194231B2 (ja) 光加入者線終端装置および転送テーブル破損検知方法
JP2019004261A (ja) 伝送装置及び通信方法
JP7463841B2 (ja) 制御装置、ponシステム、及び、通信方法
JP2015088895A (ja) 光アクセスシステム、olt、osu、及びosu冗長化方法
JP2020010248A (ja) 通信装置及び通信方法
JP6646604B2 (ja) 加入者線端局装置及び判定方法
JP6720919B2 (ja) 通信装置、認証方法およびカード
CN117834393A (zh) 一种olt双归属业务快速恢复方法和装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210719

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220802

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20221220

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230117

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7213964

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150