(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ、
スルーキューと１以上の切替キューを含むバッファ部と、
切替対象の加入者側終端装置宛のパケットを前記切替キューに送り、非切替対象の加入者側終端装置宛のパケットを前記スルーキューに送る加入者側終端装置振分部と、
前記切替キュー及び前記スルーキューからパケットを読み出すスケジューラ部と
を備える
複数の終端装置、及び
受け取ったパケットを、当該パケットの宛先の加入者側終端装置が登録されている前記終端装置に送る終端装置振分部
を備えることを特徴とする局側終端装置。
【請求項２】
前記加入者側終端装置振分部は、切替対象の加入者側終端装置と、切替キューとを対応付ける学習テーブルを参照して送り先のキューを決定し、
パケットの宛先の加入者側終端装置が、非切替対象の加入者側終端装置であるときは、当該パケットを前記スルーキューに送り、
パケットの宛先の加入者側終端装置が、切替対象の加入者側終端装置であり、かつ、切替キューが学習テーブルに登録されているときは、当該パケットを登録されている前記切替キューに送り、
パケットの宛先の加入者側終端装置が、切替対象の加入者側終端装置であり、かつ、切替キューが学習テーブルに登録されていないときは、当該パケットを未使用の前記切替キューに送り、当該切替キューを学習テーブルに登録する
ことを特徴とする請求項１に記載の局側終端装置。
【請求項３】
前記切替キューの数が、終端装置に登録可能な加入者側終端装置の台数より少ない
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の局側終端装置。
【請求項４】
同時に波長切替する加入者側終端装置の台数が、前記切替キューの数以下である
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の局側終端装置。
【請求項５】
さらに、局側終端装置制御部を備え、
前記終端装置振分部は、加入者側終端装置と、当該加入者側終端装置が登録されている終端装置とを対応付けるＬＬＩＤ割当テーブルを参照して、受け取ったパケットの送り先の終端装置を決定し、
前記局側終端装置制御部は、切替対象の加入者側終端装置の、切替元の終端装置からの解除、及び、切替先の終端装置への登録を前記各終端装置に指示し、さらに、ＬＬＩＤ割当テーブルの書替を行う
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の局側終端装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の局側終端装置において、切替対象の加入者側終端装置の登録先を切替元終端装置から切替先終端装置に変更する経路切替方法であって、
前記終端装置振分部が、切替対象の加入者側終端装置宛のパケットの送り先を切替元の終端装置から切替先の終端装置に変更する過程と、
切替先の終端装置が備える加入者側終端装置振分部が、学習テーブルを参照し、切替対象の加入者側終端装置が学習済みである場合は、当該加入者側終端装置宛のパケットを学習済みの処理キューに送り、切替対象の加入者側終端装置が未学習である場合は、当該加入者側終端装置宛のパケットを未使用の処理キューに送るとともに、当該処理キューを学習テーブルに登録する過程と、
前記切替元の終端装置に蓄積されている切替対象の加入者側終端装置宛のパケットの量が０になった後、切替先の終端装置が切替対象の加入者側終端装置宛の送信を開始する過程と、
前記処理キューの蓄積されている切替対象の加入者側終端装置宛のパケットの量が０になった後、切替対象の加入者側終端装置を学習テーブルから解放し、前記スルーキューを経て送信する過程と
を備えることを特徴とする経路切替方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、加入者側終端装置との接続を動的に切替可能な局側終端装置、及び、加入者側終端装置と局側終端装置との接続を切り替える経路切替方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、一般個人宅へ高速・広帯域なブロードバンドサービスを提供する目的で、伝送路に光ファイバを用いたＦＴＴＨ（Ｆｉｂｅｒ  Ｔｏ  Ｔｈｅ  Ｈｏｍｅ）と呼ばれるサービスが普及してきている。ＦＴＴＨによるブロードバンドサービスの提供には、受動型光加入者ネットワーク（ＰＯＮ：Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）と呼ばれる光アクセスネットワークが多く利用されている。
【０００３】
ＰＯＮは、１つの局側終端装置（ＯＬＴ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｌｉｎｅ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ）と、複数の加入者側終端装置（ＯＮＵ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｕｎｉｔ）を、光スプリッタ（光カプラ）と呼ばれる光受動素子を用いて１本の光ケーブルを分岐させることにより、１対多に接続して構成される。ＰＯＮでは、光ファイバやＯＬＴなどを複数の加入者で共有することにより、経済的にＦＴＴＨサービスを提供することができる。
【０００４】
ＰＯＮには、１０Ｇ−ＥＰＯＮ（１０  Ｇｉｇａｂｉｔ  Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）  ＰＯＮ）と呼ばれるものがある（例えば、非特許文献１参照）。この非特許文献１に記載されているＰＯＮでは、ＯＮＵからＯＬＴへ向かう通信（上り通信）には、ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）技術が用いられ、各ＯＮＵからの信号の衝突を回避している。このＴＤＭＡ技術を用いるＰＯＮは、ＴＤＭ−ＰＯＮとも呼ばれる。
【０００５】
さらに、将来の光アクセスネットワークにおける通信需要の増大に応えるため、伝送レートが１０Ｇｂｐｓを超える次世代のＰＯＮとして、複数のＴＤＭ−ＰＯＮをＷＤＭ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）技術で１つのＰＯＮインフラ上に構築する、ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ（ＴＷＤＭ−ＰＯＮ）に関する研究開発が進展している（例えば、特許文献１参照）。ＴＷＤＭ−ＰＯＮを用いることにより、ＰＯＮインフラにおける伝送容量を増大させることができる。
【０００６】
特許文献１に示されるＴＷＤＭ−ＰＯＮでは、ＯＬＴは複数の光送受信器と、ＴＷＤＭ−ＰＯＮを制御する制御装置で構成される。各光送受信器は、複数のＯＮＵと光カプラを介して接続される。
【０００７】
上り通信に関しては、ＯＬＴの各光送受信器の受信波長が重ならないように、ＯＬＴの各光送受信器の受信波長を固定的に割り付けている。この場合、ＯＮＵの光送受信器の送信波長を変更することで、ＯＬＴの各光送受信器とＯＮＵの接続を動的に切り替えることができる。ＯＬＴからＯＮＵに向かう通信（下り通信）に関しても、上り通信と同様に、ＯＬＴの各光送受信器の送信波長を固定的に割り付け、ＯＮＵの光送受信器の受信波長を変更することで、ＯＬＴの各光送受信器とＯＮＵの接続を動的に切り替えることができる。このため、ＴＷＤＭ−ＰＯＮには、トラフィック変動に応じた負荷分散、障害時の経路切替による高信頼化、低負荷時に光送受信器やデバイス回路のスリープによる省電力化などの利点がある。
【０００８】
ここで、ＴＷＤＭ−ＰＯＮにおいて、例えば下り通信に関するＯＬＴとＯＮＵの接続を動的に切り替える際には、ＯＬＴの光送受信器の切替と、ＯＮＵの受信波長の切替が行われる。ＯＮＵの受信波長が切替前波長から切替後波長に切り替わるまでの切替時間中は、ＯＮＵでは下り通信のパケット（以下、単に下りパケットとも称する。）を受信できない。しかし、マルチメディアアプリケーションなどでは、サービス品質上、切替時間中にパケットロスが発生しないことが望ましく、無瞬断での切替処理が要求される。
【０００９】
このため、切替時間中における下り通信のパケットロスを回避するために、切替時間中は、ＯＬＴで切替対象のＯＮＵ宛のパケットをバッファリングする必要がある。
【００１０】
入力されたパケットをバッファリングしつつ、通信経路を切り替える手段として、経路を切り替えるスイッチの前段にバッファをもち、入力されたパケットの宛先に応じてスイッチで経路を切り替える技術が、提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２０１１−５５４０７号公報
【特許文献２】特開平１０−２２９４０４号公報
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】ＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｎｉｃｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）  ｓｔｄ  ８０２．３ａｖ−２００９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ここで、ＴＷＤＭ−ＰＯＮでは、ＯＬＴが、下りパケットをＯＮＵ単位で識別し、その時点でのＯＮＵの受信波長に該当する送信波長が割り当てられている光送受信器にパケットを振り分けている。
【００１４】
ＴＷＤＭ−ＰＯＮにおいて無瞬断での経路切替を行うために、上述の特許文献２に開示されている構成を適用する場合、スイッチ前段のバッファを、ＴＷＤＭ−ＰＯＮに収容されるＯＮＵの台数分搭載する必要がある。このため、収容されるＯＮＵの台数が多い場合、回路規模が増大する。また、各バッファにおいて、切替時間分のパケットを保持できる容量が必要なので、切替に要する時間が長い場合は、大きなバッファ量が必要になる。回路規模やバッファ量の増大は、装置実現性の面で課題となる。
【００１５】
一方、バッファを共有する共有バッファ方式を適用すると、収容されるＯＮＵの台数の増加に伴い、アドレス管理情報が増大する。このため、収容されるＯＮＵの台数が多い場合は、アドレス管理用に、大きなメモリが必要となり、装置実現性の面で課題となる。
【００１６】
この発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものである。この発明の目的は、収容されるＯＮＵの台数が多い場合であっても、パケットロスを発生させることなくＯＮＵとの接続を動的に変更可能なＯＬＴと、ＯＮＵとＯＬＴとの接続を変更する経路切替方法を、回路規模を増大させることなく提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上述した目的を達成するために、この発明のＯＬＴは、複数の終端装置（ＯＳＵ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｕｎｉｔ）とＯＳＵ振分部を備える。複数のＯＳＵはそれぞれ、スルーキューと１以上の切替キューを含むバッファ部と、切替対象のＯＮＵ宛のパケットを切替キューに送り、非切替対象のＯＮＵ宛のパケットをスルーキューに送るＯＮＵ振分部と、切替キュー及びスルーキューからパケットを読み出すスケジューラ部とを備える。ＯＳＵ振分部は、受け取ったパケットを、当該パケットの宛先のＯＮＵが登録されているＯＳＵに送る。
【００１８】
また、この発明の経路切換方法は、例えば、上述のＯＬＴを備えるネットワークで実施され、以下の過程を備える。
【００１９】
ＯＳＵ振分部が、切替対象のＯＮＵ宛のパケットの送り先を切替元のＯＳＵから切替先のＯＳＵに変更する。切替先のＯＳＵが備えるＯＮＵ振分部が、学習テーブルを参照し、切替対象のＯＮＵが学習済みである場合は、当該ＯＮＵ宛のパケットを学習済みの処理キューに送り、切替対象のＯＮＵが未学習である場合は、当該ＯＮＵ宛のパケットを未使用の処理キューに送るとともに、当該処理キューを学習テーブルに登録する。
【００２０】
切替元のＯＳＵに蓄積されている切替対象のＯＮＵ宛のパケットの量が０になった後、切替先のＯＳＵが切替対象のＯＮＵ宛の送信を開始する。
【００２１】
処理キューの蓄積されている切替対象のＯＮＵ宛のパケットの量が０になった後、切替対象のＯＮＵを学習テーブルから解放し、スルーキューを経て送信する。
【発明の効果】
【００２２】
この発明のＯＬＴ及び経路切替方法によれば、同時に切替処理を行うＯＮＵの台数を制限し、切替処理中のパケットを保持する切替キューを収容されるＯＮＵの台数分より少なくすることができる。
【００２３】
また、キュー数が削減されるため、バッファのアドレス管理に必要なメモリ量が削減できる。これにより、無瞬断切替可能なＯＬＴを、経済的に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】ＴＷＤＭ−ＰＯＮを説明するための模式図である。
【図２】経路切替方法を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図を参照して、この発明の実施の形態について説明するが、各図は、この発明が理解できる程度に概略的に示したものに過ぎない。また、以下、この発明の好適な構成例につき説明するが、数値的条件などは、単なる好適例にすぎない。従って、この発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、この発明の構成の範囲を逸脱せずにこの発明の効果を達成できる多くの変更又は変形を行うことができる。
【００２６】
図１を参照して、この発明のＯＬＴを備えるＴＷＤＭ−ＰＯＮの構成例について説明する。図１は、ＴＷＤＭ―ＰＯＮを説明するための模式図である。ＴＷＤＭ−ＰＯＮは、ＰＯＮシステムを用いた光アクセスネットワークである。ＴＷＤＭ−ＰＯＮでは、ＯＬＴからＯＮＵに向かう下り信号と、ＯＮＵからＯＬＴに向かう上り信号が送受信される。また、上り信号と下り信号には、ＯＬＴに接続されている上位ネットワーク（図示を省略する。）と、ＯＮＵに接続されているユーザ端末等（図示を省略する。）の間で送受信されるデータ信号と、ＰＯＮリンクを確立させるために用いられる制御信号がある。ここでは、下り信号に含まれるデータ信号（以下、下りパケットと称することもある。）に関して説明し、上り信号及び下り信号に含まれる制御信号に関する説明を省略することもある。
【００２７】
ＴＷＤＭ−ＰＯＮ１０は、１つのＯＬＴ１００と、複数のＯＮＵ３００−１〜ｍ（ｍは２以上の整数）と、光受動素子である光スプリッタ４００とを備えている。ＯＬＴ１００と光スプリッタ４００の間、及び、ＯＮＵ３００−１〜ｍと光スプリッタ４００の間は、それぞれ光ファイバで接続される。
【００２８】
ＯＬＴ１００は、ＬＬＩＤ識別部１１０、ＯＳＵ振分部１２０、複数のＯＳＵ２００−１〜ｎ（ｎは２以上の整数）、複数の光送信器１３０−１〜ｎ、及びＯＬＴ制御部１４０を備えて構成される。
【００２９】
ＬＬＩＤ識別部１１０は、ＯＳＵ振分部１２０と接続されている。ＬＬＩＤ識別部１１０は、上位ネットワークから入力された下りパケットの識別情報に基づいて、宛先のＯＮＵを識別する。下りパケットの識別情報として、例えば、イーサネット（登録商標）のパケット（フレーム）に含まれるＶＬＡＮ  ＩＤ（ＶＩＤ）を用いることができる。ＬＬＩＤ識別部１１０は、ＶＩＤと論理リンク識別子（ＬＬＩＤ：Ｌｏｇｉｃａｌ  Ｌｉｎｋ  ＩＤ）を対応付けるＬＬＩＤ識別テーブル１１２を有している。基本的に、ＬＬＩＤは、接続されたＯＮＵに１対１に割り付けられる。このため、ＬＬＩＤ識別部１１０は、ＬＬＩＤ識別テーブル１１２を用いて、下りパケットのＶＩＤから宛先のＯＮＵ３００を識別できる。ＬＬＩＤ識別部１１０は、宛先のＯＮＵ３００に割り付けられたＬＬＩＤを下りパケットに付加して、ＯＳＵ振分部１２０に送る。
【００３０】
ＯＳＵ振分部１２０は、複数のＯＳＵ２００−１〜ｎと接続されている。ＴＷＤＭ−ＰＯＮ１０では、各ＯＮＵ３００−１〜ｍは、複数のＯＳＵ２００−１〜ｎのいずれかに登録される。ＯＳＵ振分部１２０は、ＬＬＩＤとＯＳＵを対応付けるＬＬＩＤ割当テーブル１２２を有している。ＯＳＵ振分部１２０は、ＬＬＩＤ割当テーブル１２２を用いて、受け取った下りパケットのＬＬＩＤから、宛先のＯＮＵ３００が登録されているＯＳＵ２００を識別する。ＯＳＵ振分部１２０は、識別したＯＳＵ２００に下りパケットを送る。
【００３１】
ＯＳＵ２００−１〜ｎは、光送信器１３０−１〜ｎと１対１に接続されている。また、光送信器１３０−１〜ｎにはそれぞれ異なる波長（λ１〜λｎ）が固定的に割り当てられている。光送信器１３０−１〜ｎは、光スプリッタ４００を経てＯＮＵ３００−１〜ｍと接続されている。
【００３２】
ＯＳＵ２００に入力された下りパケットは、接続されている光送信器１３０を経て、当該光送信器１３０に割り当てられた波長で、宛先のＯＮＵ３００に送られる。ここで、ＯＳＵ２００−１〜ｎは、光送信器１３０−１〜ｎと１対１に接続されているので、下りパケットの送信波長は、宛先のＯＮＵが登録されたＯＳＵで定まる。従って、以下の説明では、あるＯＳＵ２００−１〜ｎに接続されている光送信器１３０−１〜ｎに割り当てられた波長を、ＯＳＵ２００−１〜ｎに割り当てられた波長と表現することもある。
【００３３】
各ＯＳＵ２００−１〜ｎは、それぞれ、ＯＮＵ振分部２１０、バッファ部２２０、スケジューラ部２５０及び制御信号生成部２６０を備えて構成される。バッファ部２２０は、１つのスルーキュー２２２と、１以上の切替キュー２２４（ｋは１以上の整数）を並列に備えている。なお、切替キュー２２４の数ｋは、同時に行える経路切替数に対応する。従って、切替キュー２２４は、複数設けられるのが良い。一方、切替キュー２２４の数ｋが多くなると、回路規模の増大につながる。そこで、切替キュー２２４の数ｋを、各ＯＳＵ２００に登録可能なＯＮＵ３００の台数よりも少なくし、回路規模の増大を抑えるのが良い。
【００３４】
ＯＮＵ振分部２１０は、パケットの宛先のＯＮＵが非切替対象であるときは、当該パケットを、スルーキュー２２２に送る。一方、ＯＮＵ振分部２１０は、パケットの宛先のＯＮＵが切替対象であるときは、当該パケットを、切替キュー２２４−１〜ｋのいずれかに送る。ＯＮＵ振分部２１０が、切替対象のＯＮＵ宛のパケットを、複数の切替キューのいずれにパケットを送るかは、学習テーブル２１２を参照して決定される。ＯＮＵ振分部２１０は、切替対象のＯＮＵが未学習である場合、すなわち、切替対象のＯＮＵが学習テーブルに登録されていない場合、未使用の切替キュー２２４のいずれかに送る。このとき、ＯＮＵ振分部２１０は、パケットを送った先の切替キュー２２４を学習テーブル２１２に登録し、学習済みとする。ＯＮＵ振分部２１０は、切替対象のＯＮＵが学習済みである場合、学習テーブル２１２に登録された切替キュー２２４にパケットを送る。
【００３５】
制御信号生成部２６０は、ＰＯＮリンクを確立するのに用いられる、ゲートなどの制御信号を生成する。ＯＮＵにおける受信波長の切替指示は、この制御信号を用いて行うことができる。
【００３６】
スルーキュー２２２及び複数の切替キュー２２４−１〜ｋは、パケットが入力されると、スケジューラ部２５０に対して送信要求を出す。スケジューラ部２５０は、各キュー２２２、２２４−１〜ｋからの送信要求や制御信号の送信要求に応じて出力を調整し、光送信器を経て各ＯＮＵに下り信号を送る。
【００３７】
ＯＬＴ制御部１４０は、ＯＬＴ全体と、ＯＬＴに搭載されるＯＳＵを制御する。例えば、ＯＬＴ制御部１４０は、ＬＬＩＤ識別テーブル１１２及びＬＬＩＤ割当テーブル１２２の書換を行う。また、ＯＬＴを通過するトラフィックの監視を行い、経路切替の時期及び内容を決定する。また、各ＯＳＵのスケジューラ部からの読出しについても監視する。
【００３８】
また、ＯＬＴ制御部１４０は、切替対象のＯＮＵの登録先を変更するに当たり、切替元のＯＳＵからの解除、切替先のＯＳＵへの登録、切替先のＯＳＵに対しての切替対象のＯＮＵの通知を行う。なお、この通知については、ＯＬＴ制御部１４０が直接ＯＳＵに指示しても良いし、各ＯＳＵに送られるパケットにその旨付加して送っても良い。
【００３９】
ＯＮＵ３００は、下りパケットを受信する光受信器３３０を備えている。光受信器の受信波長は可変であり、登録されたＯＳＵに割り当てられた波長の下りパケットを受信できるように設定される。
【００４０】
上述した以外の構成については、公知のＴＷＤＭ−ＰＯＮと同様に構成することができる。
【００４１】
（経路切替方法）
図２を参照して、経路切替方法を説明する。図２は、経路切替方法を説明するための模式図である。ここでは、第１のＯＮＵのＬＬＩＤを１０とする。すなわち、ＬＬＩＤ識別テーブル１１２では、ＬＬＩＤ＝１０に、ＯＮＵ＝１が割り付けられている。
【００４２】
時刻Ｉでは、第１のＯＮＵ３００−１は、第１のＯＳＵ２００−１に登録されている。すなわち、ＬＬＩＤ割当テーブル１２２では、ＬＬＩＤ＝１０に、ＯＳＵ＝１が割り付けられている。従って、ＯＳＵ振分部１２０は、第１のＯＮＵ３００−１宛のパケットを第１のＯＳＵ２００−１に送る。このパケットは、第１のＯＳＵ２００−１のスルーキュー、スケジューラ部、第１の光送信器１３０−１を経て、波長λ１の下り信号として第１のＯＮＵ３００−１に送られる。
【００４３】
ここで、第１のＯＮＵ３００−１の登録先を、第１のＯＳＵ２００−１から第２のＯＳＵ２００−２に切り替える。この切替は、例えば、通信負荷の分散などの目的により行われる。
【００４４】
時刻ＩＩにおいて、ＯＬＴ制御部１４０が、ＬＬＩＤ割当テーブル１２２を書き替えて、ＬＬＩＤ＝１０に、ＯＳＵ＝２を割り付ける。このＬＬＩＤ割当テーブル１２２を書き替えた後に上位ネットワークからＯＬＴ１００に送られた第１のＯＮＵ３００−１宛のパケットは、第２のＯＳＵ２００−２に送られる。
【００４５】
この時点では、第１のＯＮＵ３００−１は、受信波長がλ１であるため、第２のＯＳＵ２００−２からの波長λ２の下り信号を受信できない。そこで、第１のＯＳＵ２００−１は、第１のＯＮＵ３００−１に対して、受信波長をλ２に切り替える旨指示する必要がある。
【００４６】
しかし、第１のＯＳＵ２００−１に第１のＯＮＵ３００−１宛のパケットが未送信の状態で蓄積されている可能性がある。また、第１のＯＮＵ３００−１での受信波長の切替に時間がかかる場合もある。
【００４７】
そこで、第１のＯＮＵ３００−１の波長切替に必要な時間と、第１のＯＳＵ２００−１に蓄積されている第１のＯＮＵ３００−１宛のパケットがなくなるまでの時間を考慮して、第１のＯＮＵ３００−１に対し、波長切替とそのタイミングを合わせて指示するのが良い。
【００４８】
時刻ＩＩ以降、第２のＯＳＵ２００−２は、第１のＯＮＵ３００−１宛のパケットを受け取ると、第１のＯＮＵ３００−１が切替対象のＯＮＵであるか否かを判定する。時刻ＩＩにおいて、ＬＬＩＤ割当テーブルを書き替える際に、第１のＯＮＵ３００−１が切替対象のＯＮＵである旨、ＯＬＴ制御部１４０から第２のＯＳＵに通知される。ＯＮＵ振分部２１０は、この通知により、第１のＯＮＵ３００−１が切替対象のＯＮＵであることを認識する。
【００４９】
続いて、時刻ＩＩＩにおいて、ＯＮＵ振分部２１０は、学習テーブル２１２に第１のＯＮＵ３００−１が学習済みであるか未学習であるかを判定する。ここでは、第１のＯＮＵ３００−１が登録されていないので、第１のＯＮＵ３００−１が未学習であると判定される。ＯＮＵ振分部２１０は、未学習のＯＮＵ宛のパケットを、未使用の切替キューの１つに送り、その切替キューを学習テーブルに学習させる。ここでは、未使用の切替キューとして、第１の切替キューを選択する。この切替キューの選択は、未使用の切替キューを選択すればよく、番号の小さい順に選択するなどしても良いし、無作為に選択するなどしても良い。
【００５０】
第１の切替キューが選択された後、第１のＯＮＵ３００−１宛のパケットは、切替キュー１に送られ、学習テーブル２１２のＬＬＩＤ欄に１０、キュー欄に１が登録される。この結果、第１のＯＮＵ３００−１が学習済みとなる。第１のＯＮＵ３００−１が学習済みとなった後は、ＯＮＵ振分部２１０は、学習テーブル２１２を参照することにより、第１のＯＮＵ３００−１宛のパケットを第１の切替キューに送る。
【００５１】
次に、時刻ＩＶにおいて、第１のＯＮＵの受信波長がλ１からλ２に切り替えられる。この時刻ＩＶまでに、第１のＯＳＵに蓄積されている、第１のＯＮＵ宛のパケットがなくなるように、波長切替のタイミングが調整される。第１のＯＮＵで受信波長の切替が完了した後、第２のＯＮＵから第１のＯＮＵに向けて、ゲート信号などの制御信号が送られ、第１のＯＮＵから応答を受信する。これにより、第２のＯＳＵと第１のＯＮＵのリンクが確立する。
【００５２】
その後、時刻Ｖにおいて、スケジューラ部は、第１の切替キューに蓄積されているパケットを第１のＯＮＵ宛に送信する。
【００５３】
時刻ＶＩにおいて、学習エントリーが解放される。この時刻ＶＩまでに、第１の切替キューに蓄積されているパケットが無くなるように、スケジューラ部の読み出しタイミングが調整される。学習エントリーの開放は、学習テーブルから第１のＯＮＵと第１の切替キューを削除することで行われる。また、第１のＯＮＵ３００−１を非切替対象とする。
【００５４】
学習エントリーが解放され、第１のＯＮＵ３００−１が非切替対象となった後は、第１のＯＮＵ３００−１宛のパケットは、第２のＯＳＵ２００−２のスルーキュー、スケジューラ部を経て第２の光送信器に送られる。
【００５５】
なお、第１のＯＮＵ３００−１の経路切替を行っている間に、第２のＯＮＵ３００−２の登録先を、第１のＯＳＵ２００−１から第２のＯＳＵ２００−２に変更する場合も、上述の過程により経路切替を行うことができる。この場合は、第１の切替キューが使用済みであるため、未使用の切替キューとして第２の切替キューが使用される。なお、ＯＬＴ制御部１４０は、経路切換の進行状況を監視しており、同時に波長切替を行うＯＮＵの数を、切換キュー数以下に制限する。
【００５６】
この発明のＯＬＴ及び経路切替方法によれば、同時に切替処理を行うＯＮＵの台数を制限し、切替処理中のパケットを保持する切替キューを、収容されるＯＮＵの台数分より少なくすることができる。また、キュー数が削減されるため、バッファのアドレス管理に必要なメモリ量が削減できる。
【００５７】
これにより、無瞬断切替可能なＯＬＴを、経済的に提供することができる。
【００５８】
なお、ここでは、１つの切替対象のＯＮＵについて１つの切替キューを使用する例を説明したが、これに限定されない。例えば、波長切替時間が等しい複数のＯＮＵの経路切替を、１つの切替キューを用いて行うことも可能である。
【００５９】
ここでは、ＴＷＤＭ−ＰＯＮを例に説明したが、この発明のＯＬＴ及び経路切替方法は、一般的なネットワークにおいて、負荷分散のための経路切替や、障害発生時の冗長経路への無瞬断切替にも適用できる。
【符号の説明】
【００６０】
１０    ＴＷＤＭ−ＰＯＮ
１００    ＯＬＴ
１１０    ＬＬＩＤ識別部
１２０    ＯＳＵ振分部
１３０    光送信器
１４０    ＯＬＴ制御部
２００    ＯＳＵ
２１０    ＯＮＵ振分部
２２０    バッファ部
２２２    スルーキュー
２２４    切替キュー
２５０    スケジューラ部
２６０    制御信号生成部
３００    ＯＮＵ
３３０    光受信器
４００    光スプリッタ
【要約】
【課題】収容されるＯＮＵの台数が多い場合であっても、パケットロスを発生させることなくＯＮＵとの接続を動的に変更する。
【解決手段】ＯＬＴ１００は、複数のＯＳＵ２００とＯＳＵ振分部１２０を備える。複数のＯＳＵ２００はそれぞれ、スルーキュー２２２と１以上の切替キュー２２４を含むバッファ部２２０と、切替対象のＯＮＵ宛のパケットを切替キューに送り、非切替対象のＯＮＵ宛のパケットをスルーキューに送るＯＮＵ振分部と、切替キュー及び前記スルーキューからパケットを読み出すスケジューラ部２５０とを備える。ＯＳＵ振分部は、受け取ったパケットを、当該パケットの宛先のＯＮＵが登録されているＯＳＵに送る。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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