(57)【要約】【課題】光スイッチを不要とし、リタイミング制御信号を生成することなく、コストダウンを図れるパケット交換装置を得る。【解決手段】ＰＯＮシステムの局側装置及び加入者側装置のいずれか一方の機能を有し、入力ラインが接続され、入力ラインから通信パケットを含む伝送データを入力する１以上の入力インターフェース体１０と、ＰＯＮシステムの局側装置及び加入者側装置の他方の機能を有し、出力ラインが接続され、入力インターフェース体１０から伝送された伝送データを出力ラインに出力する１以上の出力インターフェース体３０と、入力インターフェース体１０と出力インターフェース体３０とを光学的に接続する光ファイバ伝送路２０とを有し、光ファイバ伝送路２０を介して入力インターフェース体１０と出力インターフェース体３０との間で行われる伝送は、ＰＯＮの局側装置及び加入者側装置との間で行われる方式と同じ方式で行われる。【選択図】        図１
2005354185.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１以上の入力ラインと１以上の出力ラインとが接続され、任意の前記入力ラインから入力された通信パケットを所定の前記出力ラインに出力するパケット交換装置において、
ＰＯＮシステムの局側装置及び加入者側装置のいずれか一方の機能を有し、前記入力ラインがそれぞれ接続され、該入力ラインから前記通信パケットを含む伝送データを入力する１以上の入力インターフェース体と、
ＰＯＮシステムの局側装置及び加入者側装置の他方の機能を有し、前記出力ラインがそれぞれ接続され、前記入力インターフェース体から伝送された前記伝送データを前記出力ラインに出力する１以上の出力インターフェース体と、
前記入力インターフェース体と前記出力インターフェース体とを光学的に接続する光ファイバ伝送路とを有し、
前記光ファイバ伝送路を介して前記入力インターフェース体と前記出力インターフェース体との間で行われる伝送は、ＰＯＮの局側装置及び加入者側装置との間で行われる方式と同じ方式で行われる
ことを特徴とするパケット交換装置。
【請求項２】
前記入力インターフェース体は、前記通信パケットに付帯する宛先情報に基づいて前記伝送データをいずれの前記出力インターフェース体に出力するか判別する前記宛先判別手段を有する
ことを特徴とする請求項１に記載のパケット交換装置。
【請求項３】
前記入力インターフェース体及び前記出力インターフェース体の加入者側装置の機能を有する側から前記入力インターフェース体及び前記出力インターフェース体の局側装置の機能を有する側への通信パケットの伝送は、ＰＯＮの加入者側装置から局側装置への上りパケットの転送方式にて行われ、
前記入力インターフェース体及び前記出力インターフェース体の局側装置の機能を有する側から前記入力インターフェース体及び前記出力インターフェース体の加入者側装置の機能を有する側への通信パケットの伝送は、ＰＯＮの局側装置から加入者側装置への下りパケットの転送方式にて行われ、伝送データに宛先情報が付加されて前記光ファイバ伝送路上に同報され、伝送先のインターフェース体が前記宛先情報を確認してこれを取得する
ことを特徴とする請求項１または２に記載のパケット交換装置。
【請求項４】
前記入力インターフェース体及び前記出力インターフェース体の加入者側装置の機能を有する側から前記入力インターフェース体及び前記出力インターフェース体の局側装置の機能を有する側への通信パケットの伝送は、時分割多元接続方式にて行われ、
前記入力インターフェース体及び前記出力インターフェース体の局側装置の機能を有する側から前記入力インターフェース体及び前記出力インターフェース体の加入者側装置の機能を有する側への通信パケットの伝送は、時分割多重方式にて行われる
ことを特徴とする請求項３に記載のパケット交換装置。
【請求項５】
前記入力インターフェース体に設けられ該入力インターフェース体の設定情報を記憶する設定情報格納部と、
前記入力インターフェース体を監視するとともに必要に応じて前記設定情報格納部に前記設定情報をセットする制御体とを有し、
前記制御体は、前記光ファイバ伝送路を介して前記設定情報格納部に前記設定情報を送る
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のパケット交換装置。
【請求項６】
前記制御体から前記入力インターフェース体への設定情報の伝送は、ＰＯＮの局側装置から加入者側装置への下り方向通信パケットの転送方式にて行われ、伝送データに宛先情報が付加されて前記光ファイバ伝送路上に同報され、伝送先の前記入力インターフェース体が前記宛先情報を確認してこれを取得する
ことを特徴とする請求項５に記載のパケット交換装置。
【請求項７】
１以上の入力ラインと１以上の出力ラインとが接続され、任意の前記入力ラインから入力された通信パケットを所定の前記出力ラインに出力するパケット交換装置において、
ＰＯＮシステムの加入者側装置の機能を有し、前記入力ラインと前記出力ラインがそれぞれ接続され、前記入力ラインから前記通信パケットを含む伝送データを入力するとともに、前記出力ラインに前記伝送データを出力する複数の入出力インターフェース体と、
前記入出力インターフェース体と前記光ファイバ伝送路によって接続されて設けられ、ＰＯＮシステムの局側装置の機能を有し、前記伝送データを入力し、前記通信パケットに付帯する宛先情報に基づいていずれの前記入出力インターフェース体に出力するか判別する宛先判別手段を持つスイッチ体とを有し、
前記光ファイバ伝送路を介して前記入出力インターフェース体と前記スイッチ体との間で行われる伝送は、ＰＯＮの局側装置及び加入者側装置との間で行われる方式と同じ方式で行われる
ことを特徴とするパケット交換装置。
【請求項８】
前記宛先判別手段は、光ファイバ伝送路を流れる前記伝送データのタイミング情報を検出し、これに基づいて前記通信パケットを認識し、該通信パケットに付帯する前記宛先情報を得る
ことを特徴とする請求項７に記載のパケット交換装置。
【請求項９】
前記入出力インターフェース体から前記スイッチ体への通信パケットの伝送は、ＰＯＮの加入者側装置から局側装置への上りパケットの転送方式にて行われ、前記スイッチ体から前記入出力インターフェース体への通信パケットの伝送は、ＰＯＮの局側装置から加入者側装置への下りパケットの転送方式にて行われ、伝送データに宛先情報が付加されて前記光ファイバ伝送路上に同報され、伝送先の前記入出力インターフェース体が前記宛先情報を確認してこれを取得する
ことを特徴とする請求項８に記載のパケット交換装置。
【請求項１０】
前記入出力インターフェース体から前記スイッチ体への通信パケットの伝送においては、時分割多元接続方式にて行われ、前記スイッチ体から前記入出力インターフェース体への通信パケットの伝送においては、時分割多重方式にて行われる
ことを特徴とする請求項９に記載のパケット交換装置。
【請求項１１】
前記入出力インターフェース体は、該入出力インターフェース体の設定情報を記憶する設定情報格納部を有し、
前記スイッチ体は、前記入出力インターフェース体を監視するとともに必要に応じて前記設定情報格納部に前記設定情報をセットする装置設定・監視制御部とを有し、
前記装置設定・監視制御部は、前記光ファイバ伝送路を介して前記設定情報格納部に前記設定情報を送る
ことを特徴とする請求項７から１０のいずれか１項に記載のパケット交換装置。
【請求項１２】
前記スイッチ体から前記入出力インターフェース体へのパケットデータ及び設定情報の伝送は、同一の伝送径路にて行われ、伝送先の前記入出力インターフェース体がいずれのものか確認してこれを取得する
ことを特徴とする請求項１１に記載のパケット交換装置。
【請求項１３】
前記スイッチ体から前記入出力インターフェース体へのデータの伝送径路は、パケットデータ伝送用の経路と設定情報伝送用の経路と２系統とされている
ことを特徴とする請求項１１に記載のパケット交換装置。
【請求項１４】
１以上の入力ラインと１以上の出力ラインとが接続され、任意の前記入力ラインから入力された通信パケットを所定の前記出力ラインに出力するパケット交換装置の制御方法であって、
１以上の前記入力ラインがそれぞれ接続する１以上の入力インターフェース体と１以上の前記出力ラインがそれぞれ接続する１以上の出力インターフェース体にＰＯＮシステムの局側装置及び加入者側装置の機能を持たせ、
光ファイバ伝送路を介して前記入力インターフェース体と前記出力インターフェース体との間で伝送を行う
ことを特徴とするパケット交換装置の制御方法。
【請求項１５】
前記入力インターフェース体と前記出力インターフェース体との間で行う伝送を、ＰＯＮの局側装置及び加入者側装置との間で行われる方式と同じ方式で行う
ことを特徴とする請求項１４に記載のパケット交換装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の入力ライン及び出力ラインが接続され、入力ラインから取り入れた通信パケットを選択された所定の出力ラインに送り出すパケット交換装置及びその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のパケット交換装置は、入力インターフェースカードで受信した伝送データを出力インターフェースカードに転送するために、装置内バックプレーン上に設けられたデータ伝送線路とスイッチカードとを使用する。
【０００３】
入力インターフェースカードで受信された通信パケットを含む伝送データは、バックプレーン基板上に形成されたデータ伝送線路（バス）を介してスイッチカードに伝送される。スイッチカードは、伝送データを所望の出力インターフェースに向けて転送する。また、伝送データだけでなく装置制御用の情報もバックプレーン基板上のデータ伝送線路（バス）を介して伝送される。
【０００４】
近年、パケットデータ交換可能な光スイッチが考案され、また、光ファイバで構成されたデータ伝送線路を介して伝送データを伝送する技術も開発された。これにともない、従来、伝送データを光ファイバでなるデータ伝送線路を使って伝送し、バックプレーン基板を不要としたパケット交換装置が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
この特許文献１にて提案されているパケット交換装置は、装置内フレーム信号とリタイミング制御信号を波長多重して光信号で伝送する。そのため、電気回路及び光回路を増大させることなく、バックプレーン基板を不要とした構成にてパケット交換装置を実現することができる。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−１６５４４４号公報  （第７頁−第１１頁、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述特許文献１にて提案されているパケット交換装置は、バックプレーン基板を不要とする換わりに光スイッチを必要とする。この光スイッチは高価なのでコストアップの原因となる。さらにまた、上述特許文献１にて提案されているパケット交換装置は、リタイミング制御信号を必要とする。そのため、このリタイミング制御信号を生成する回路が必要となる。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、バックプレーン基板を不要とするとともに光スイッチも不要とし、さらにリタイミング制御信号を生成する必要もなく、これにより、コストダウンを図ることができるパケット交換装置及びパケット交換装置の制御方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のパケット交換装置は、１以上の入力ラインと１以上の出力ラインとが接続され、任意の前記入力ラインから入力された通信パケットを所定の前記出力ラインに出力するパケット交換装置において、ＰＯＮシステムの局側装置及び加入者側装置のいずれか一方の機能を有し、前記入力ラインがそれぞれ接続され、該入力ラインから前記通信パケットを含む伝送データを入力する１以上の入力インターフェース体と、ＰＯＮシステムの局側装置及び加入者側装置の他方の機能を有し、前記出力ラインがそれぞれ接続され、前記入力インターフェース体から伝送された前記伝送データを前記出力ラインに出力する１以上の出力インターフェース体と、前記入力インターフェース体と前記出力インターフェース体とを光学的に接続する光ファイバ伝送路とを有し、前記光ファイバ伝送路を介して前記入力インターフェース体と前記出力インターフェース体との間で行われる伝送は、ＰＯＮの局側装置及び加入者側装置との間で行われる方式と同じ方式で行われることを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、通信パケットを含む伝送データを多重化して伝送する光ファイバ伝送路を有しているので、バックプレーン基板を必要とすることがなく、また、入力インターフェース体と出力インターフェース体との間で行われる伝送は、ＰＯＮの局側装置及び加入者側装置との間で行われる方式と同じ方式で行われるので、光スイッチを不要とした構成においてもデータ伝送を行うことができ、さらにリタイミング制御信号を生成する必要もない。これにより、コストダウンを図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に、本発明にかかるパケット交換装置及びパケット交換装置の制御方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１２】
実施の形態１．
本実施の形態の説明に先立ち、本実施の形態が模擬的に利用するＰＯＮ(Passive Optical Network)について説明する。ＰＯＮとは、局側装置（ＯＬＴ：Optical Line Terminal）から延びる光ファイバ伝送路の途中にスプリッタを入れて分岐させ、加入者側装置（ＯＮＥ：Optical Network Unit）から、各加入者宅に引き込む仕組みのことである。本実施の形態においては、このＰＯＮ技術の中でも特に、１本の光ファイバ伝送路に伝送データを多重化して伝送する技術と、その伝送方式、及び局側装置及び加入者側装置の機能の一部を模擬的に利用する。
【００１３】
図１はこの発明の実施の形態１のパケット交換装置の内部構成を示すブロック図である。図１において、パケット交換装置１は、ＰＯＮシステムの加入者側装置の機能を有する入力インターフェース体としての３枚の入力インターフェースカード１０と、ＰＯＮシステムの局側装置の機能を有する出力インターフェース体としての３枚の出力インターフェースカード３０とを有している。
【００１４】
パケット交換装置１は、さらに入力インターフェースカード１０と出力インターフェースカード３０とを光学的に接続する光ファイバ伝送路を有している。光ファイバ伝送路は、入力インターフェースカード１０から所望の出力インターフェースカード３０にパケットデータを伝送するための光ファイバ伝送路２０と、同一の出力インターフェースカード３０宛の光ファイバ伝送路２０を集線するための光カプラ２１と、光カプラ２１で集線した情報を出力インターフェースカード３０へ伝送するための光ファイバ伝送路２０とで構成されている。
【００１５】
３枚の入力インターフェースカード１０には、それぞれ１つずつ入力ポートが設けられている。この入力ポートには、それぞれ外部機器から延びる入力ライン（入力１，入力２，入力３）が接続されている。一方、３枚の出力インターフェースカード３０には、それぞれ１つずつ出力ポートが設けられている。この出力ポートには、それぞれ外部機器へと延びる出力ライン（出力１，出力２，出力３）が接続されている。
【００１６】
入力インターフェースカード１０は、入力ラインに接続され、この入力ラインから通信パケットを含む伝送データを入力する入力部としての受信インターフェース部１１と、通信パケットのヘッダ部に付帯する宛先情報に基づいていずれの出力部に出力するか判別する宛先判別手段としての送出カード判別部１２と、夫々出力インターフェースカード３０に対応して設けられたカード出力部１３とを有している。一方、出力インターフェースカード３０は、光ファイバ伝送路２０が接続する他カード入力部３１と、外部装置から延びる出力ラインが接続された出力部としての送信インターフェース部３２とを有している。
【００１７】
次に動作について説明する。外部装置から伝送された伝送データは、入力インターフェースカード１０内の受信インターフェース部１１にて受信される。受信インターフェース部１１は、伝送データから通信パケットを抽出する。抽出された通信パケットは送出カード判別部１２に転送される。送出カード判別部１２は、通信パケットに例えばヘッダ情報として付帯する宛先情報を得る。そして、この宛先情報に基づいて出力する出力インターフェースカード３０を決定し、該当する出力インターフェースカード３０宛のカード出力部１３に転送する。光スイッチを不要とした構成においてもデータ伝送を行うことができ、さらにリタイミング制御信号を生成する必要もない。なお、入力インターフェースカード１０と出力インターフェースカード３０とが、ＰＯＮの局側装置と加入者側装置のどちらの機能を持ってもよく通信の方向もこれに限定されるものではない。
【００１８】
本実施の形態においては、上述のようにＰＯＮの技術（光ファイバ網の途中に分岐装置を挿入して、一本のファイバを複数の加入者宅に引き込む技術）を模擬的に利用している。カード出力部１３と出力インターフェースカード３０の他カード入力部３１とのパケット転送方式は、このＰＯＮの加入者側装置から局側装置への上りパケットの転送方式を利用している。つまり、カード出力部１３は、出力インターフェースカード３０の他カード入力部３１から通知された伝送データ送出タイミングに従って、伝送データを出力する。他カード入力部３１は受信伝送データを送信インターフェース部３２に転送し、送信インターフェース部３２は伝送データを外部装置へ出力する。
【００１９】
本実施の形態において、通信パケットのリタイミング関しては、符号化された伝送路上のビット列から、クロック・リカバリによって再生したクロックによって抽出したビット列に基づいて、パケットの区切りデータを取り出しパケットを再生する。そして、符号化やパケット認識のためのフレーム区切りを行う技術として、ＡＴＭセルやイーサネット（登録商標）フレームなどを使用している。
【００２０】
以上のように、本実施の形態のパケット交換装置１は、ＰＯＮシステムの局側装置及び加入者側装置のいずれか一方の機能を有し、入力ラインがそれぞれ接続され、入力ラインから通信パケットを含む伝送データを入力する入力インターフェースカード１０と、ＰＯＮシステムの局側装置及び加入者側装置の他方の機能を有し、出力ラインがそれぞれ接続され、入力インターフェースカード１０から伝送された伝送データを出力ラインに出力する出力インターフェースカード３０と、入力インターフェースカード１０と出力インターフェースカード３０とを光学的に接続する光ファイバ伝送路２０とを有し、光ファイバ伝送路２０を介して入力インターフェースカード１０と出力インターフェースカード３０との間で行われる伝送は、ＰＯＮの局側装置及び加入者側装置との間で行われる方式と同じ方式で行われる。そのため、バックプレーン基板を不要とした構成においてもデータ伝送を行うことができる。そして、受信インターフェース部１１と送信インターフェース部３２とを光学的に接続し、通信パケットを含む伝送データを多重化して伝送する光ファイバ伝送路としての光ファイバ伝送路２０及び光カプラ２１と、通信パケットに付帯する宛先情報に基づいていずれの送信インターフェース部３２に出力するか判別する宛先判別手段としての送出カード判別部１２を備えているので、光スイッチも不要とし、これにより、コストダウンを図ることができる。
【００２１】
また、受信インターフェース部１１から送信インターフェース部３２への通信パケットの伝送は、ＰＯＮの加入者側装置から局側装置への上りパケットの転送方式にて行われるので、リタイミング制御信号を生成する必要が無く、さらにコストダウンを図ることができる。
【００２２】
なお、本実施の形態においては、入力インターフェースカード１０と出力インターフェースカード３０は別のカードとされているが、同一の基板として構成してもよい。さらにまた、本実施の形態においは、上述のようにＰＯＮの技術を模擬的に利用している。ＰＯＮには、ＧＥ−ＰＯＮ（gigabit Ethernet（登録商標）-PON）」，「Ｂ−ＰＯＮ（broadband-PON）等も色々な方式があるが、本実施の形態にあっては、特定のＰＯＮに限定するものでなく、いずれのＰＯＮ方式を使用してもよい。
【００２３】
また、本実施の形態においては、３枚の入力インターフェースカード１０と３枚の出力インターフェースカード３０とを有しているが、３枚に限らず１枚以上有するものであればそれなりの効果を得ることができる。
【００２４】
実施の形態２．
上述の実施の形態１では、複数の入力インターフェースカード１０と出力インターフェースカード３０との間の接続にＰＯＮを利用して、光ファイバ伝送路を用いたパケット転送を行うようにしたものであるが、本実施の形態は、実施の形態１の構成のパケット交換装置１の構成に加えて、制御や設定を行う制御カードを付加し、この制御カードとインターフェースカードとの間の接続にもＰＯＮを利用して光ファイバ伝送路を用いるものである。
【００２５】
図２はこの発明の実施の形態２のパケット交換装置の内部構成を示すブロック図である。図２において、本実施の形態のパケット交換装置２は、実施の形態１（図１）のパケット交換装置１に制御体としての制御カード４０が追加され、さらに光ファイバ伝送路２０と光カプラ２１を用いて、入力インターフェースカード１０と出力インターフェースカード３０間の接続と同様に、制御カード４０と入力インターフェースカード１０とが接続されている。
【００２６】
制御カード４０は入力インターフェースカード１０に対して制御データ及び設定パラメータを送受信することに加え、入力インターフェースカード１０と同様の入力インターフェース構造を有する入力インターフェース制御カード５０と接続されることが可能である。この場合、制御カード４０は、出力インターフェースカード３０と同様の送信インターフェース部３２を実装し、装置内で制御データや設定パラメータの送受信が可能な、入出力インターフェース構成として機能する。
【００２７】
次に動作について説明する。入力インターフェースカード１０が受信したパケットを出力インターフェースカード３０が出力する動作は、実施の形態１と同様である。入力インターフェース制御カード５０が受信したパケットを出力インターフェースカード３０で出力する動作も、実施の形態１とこれと同様である。
【００２８】
次に、設定パラメータなど内部情報の装置内転送について述べる。制御カード４０に配された装置設定・監視制御部４２は、制御カード４０や入力インターフェース制御カード５０の動作パラメータの設定、インターフェースカード１０の動作パラメータを、インターフェースカード１０に送信する。インターフェースカード１０は、また現在の設定情報や統計情報や動作状態の受信などを行う。
【００２９】
制御カード４０の装置設定・監視制御部４２に、インターフェースカード１０の設定パラメータや制御データが発生すると、宛先となるインターフェースカード番号が共にインターフェースカード入出力制御部４１に転送される。渡されたパラメータはインターフェースカード入出力制御部４１によってＰＯＮの局側装置から加入者装置への下りパケット転送手段を利用して、光ファイバ伝送路上に同報される。
【００３０】
入力インターフェースカード１０の制御カード入出力制御部１４は、同報された設定・制御データから自身の入力インターフェースカード宛のもののみ取り出し、設定情報格納部１５に転送する。設定情報格納部１５は転送されたデータを格納する。
【００３１】
次に、設定情報格納部１５から装置設定・監視制御部４２に情報を送信する動作について説明する。設定情報格納部１５は必要な情報を取り出し、制御カード入出力制御部１４に転送する。制御カード入出力制御部１４は、通常の受信パケット転送方式と同様に、ＰＯＮの加入者側装置から局側装置への上りパケットの転送方式を利用して制御カード４０のインターフェースカード入出力制御部４１に転送する。制御カード入出力制御部１４にて外部装置から受信した伝送データと設定情報格納部１５からの情報の転送が同時に発生した場合、あらかじめ設定された優先順位に従って転送する情報を選択する。選択されなかった情報は、入力インターフェースカード上のメモリなどに格納され、転送中の情報の転送終了を待つ。制御カード入出力制御部１４から制御データを入力したインターフェースカード入出力制御部４１は、装置設定・監視制御部４２に転送する。
【００３２】
以上のように本実施の形態のパケット交換装置２においては、装置内の制御情報や設定情報の転送もＰＯＮを利用して光ファイバ伝送路で行うため、従来行われていたようなバックプレーンカードを用いた制御情報や設定情報の転送が不要となり、バックプレーンカードが全く不要なパケット交換装置の構成が可能となる。
【００３３】
ここで、この発明の実施の形態２のパケット交換装置の変形例を図３に示す。図３に示すパケット交換装置においては、インターフェースカード１２０が、図２に示すパケット交換装置の入力インターフェースカード１０と出力インターフェースカード３０との構成を兼ね備えている。また、入出力・制御カード１３０が、図２に示すパケット交換装置の制御カード４０と入力インターフェース制御カード５０との構成を兼ね備えている。つまり、入力インターフェースカード１０と出力インターフェースカード３０とが、１枚のカードとされている。制御カード４０と入力インターフェース制御カード５０とが、１枚のカードとされている。また、入力ライン及び出力ラインと接続し易いように、各カードの受信インターフェース部１１と送信インターフェース部３２とが、装置の一側の辺に沿って配設されている。実際のパケット交換装置は、このような形状とされることが多い。
【００３４】
実施の形態３．
上述の実施の形態１及び２では、入力インターフェースカード１０に、受信パケットの宛先となる出力インターフェースカード３０を選択するための送出カード判別部１２がそれぞれ設けられ、インターフェースカードそれぞれが他のインターフェースカードにパケットを転送するためＰＯＮの加入者側の転送機能と、他のインターフェースカードからパケットを受信するためＰＯＮの局側装置の受信機能を持っているものである。
【００３５】
本実施の形態のパケット交換装置３では、通信パケットの出力先の判別は、インターフェースカード１０ではなくＰＯＮの局側装置の受信機能を持たせたスイッチカード７０に実装されている。これにより、インターフェースカードの機能を簡素化してＰＯＮの加入者側装置とほぼ同等程度の機能のみを持せる装置構成とされている。
【００３６】
図４はこの発明の実施の形態３のパケット交換装置の内部構成を示すブロック図である。図４において、本実施の形態のパケット交換装置３は、複数の入出力インターフェース体である入出力インターフェースカード６０と、１枚もしくは複数のスイッチ体であるスイッチカード７０とを有している。入出力インターフェースカード６０は、入力部であるとともに出力部であるパケット入出力部６１、送信制御部６２、出力判定部６３及び送受信多重分離部６４を有している。スイッチカード７０は、送受信多重分離部７１、宛先判別手段であるパケット宛先判別部７２、パケット入力制御部７３を有している。
【００３７】
パケット交換装置３は、さらに入出力インターフェースカード６０とスイッチカード７０とを光学的に接続する光ファイバ伝送路を有している。この光ファイバ伝送路は、入出力インターフェースカード６０それぞれに接続されてデータを伝送する光ファイバ伝送路２０と、入出力インターフェースカード６０からの光ファイバ伝送路２０を集線する光カプラ２１と、光カプラ２１とスイッチカード７０を接続しデータ伝送を行う光ファイバ伝送路２０より構成されている。
【００３８】
次に動作について説明する。外部装置より転送された通信パケットを含む伝送データは、入出力インターフェースカード６０のパケット入出力部６１によって受信され、伝送データとして取り出される。伝送データは送信制御部６２に転送され、送信制御部６２はパケット入力制御部７３と連携してＰＯＮの加入者側装置から局側装置への転送方式に従った送信タイミングで、伝送データを送受信多重分離部６４へ転送する。送受信多重分離部６４は伝送データを光出力に変換して光ファイバ伝送路２０に伝送する。このようにして各入出力インターフェースカード６０から出力された伝送データは光カプラ２１にて合波され、光ファイバ伝送路２０を経由してスイッチカード７０に伝送される。
【００３９】
スイッチカード７０の送受信多重分離部７１は伝送データを取り出し、パケット宛先判別部７２に転送する。パケット宛先判別部７２は、入力した伝送データのタイミング情報を検出し、これに基づいて通信パケットを認識し、この通信パケットに例えばヘッダ情報として付帯する宛先情報を得る。宛先の決定した伝送データは、ＰＯＮの局側装置から加入者側装置への転送方式に従って、宛先情報である出力インターフェースカード６０の情報が付与されて送受信多重分離部７１へ転送される。
【００４０】
送受信多重分離部７１は、転送された伝送データを光ファイバ伝送路２０に出力する。スイッチカード７０から出力された伝送データは、光カプラ２１で分波されて光ファイバ伝送路２０を介して全てのインターフェースカードに同報される。光ファイバ伝送路２０からパケットを受信した入出力インターフェースカード６０の送受信多重分離部６４は、伝送データを取り出して出力判定部６３に転送する。出力判定部６３はＰＯＮ手順に従って自分宛の伝送データを判別してパケット入出力部６１に転送する。伝送データを受信したパケット入出力部６１は外部装置へ伝送データを転送する。
【００４１】
以上のように、ＰＯＮシステムの加入者側装置の機能を有し、入力ラインと出力ラインがそれぞれ接続され、入力ラインから通信パケットを含む伝送データを入力するとともに、出力ラインに伝送データを出力する複数の入出力インターフェースカード（入出力インターフェース体）６０と、入出力インターフェースカード６０と光ファイバ伝送路（光ファイバ伝送路２０、光カプラ２１）によって接続されて設けられ、ＰＯＮシステムの局側装置の機能を有し、伝送データを入力し、通信パケットに付帯する宛先情報に基づいていずれの入出力インターフェースカード６０に出力するか判別するパケット宛先判別部７２（宛先判別手段）を持つスイッチカード（スイッチ体）７０とを有する。
【００４２】
このようにＰＯＮの局側装置の受信機能を持たせたスイッチカード７０で通信パケットの宛先を判別させることで、装置内のカードの種類は増えるもののパケット転送動作における宛先判別手段を１つにまとめることができ、パケット交換装置の構成を簡素化することが可能になる。
【００４３】
スイッチカード７０から入出力インターフェースカード６０への通信パケットの伝送は、ＰＯＮの局側装置から加入者側装置への下り方向通信パケットの転送方式にて行われ、伝送データに宛先情報が付加されて光ファイバ伝送路（光ファイバ伝送路２０、光カプラ２１）上に同報される。このように、全ての入出力インターフェースカード６０に伝送データを同報する仕組みであるため、特別なバッファを用意しなくてもマルチキャストやブロードキャストが容易に実現可能である。さらにスイッチカード７０は、入力伝送データの入出力インターフェースカード６０を決めて転送するのみの処理であるため、スイッチカード７０上にバッファメモリを不要とすることができ、さらに簡素化することができる。
【００４４】
実施の形態４．
上述の実施の形態３では、パケット交換装置３にスイッチカード７０を設けてパケットの宛先判別手段をまとめることで装置の構成を簡素化したものであるが、本実施の形態のパケット交換装置は、実施の形態３の構成にさらに装置内の設定や監視制御を行う機能を追加したものである。
【００４５】
図５はこの発明の実施の形態４のパケット交換装置の内部構成を示すブロック図である。図５において、外部装置から受信した伝送データは入出力インターフェースカード８０のパケット入出力部８１によって取り出される。パケット入出力部８１は、取り出した伝送データを送信制御部８２へ転送する。
【００４６】
送信制御部８２は、パケット入力制御部９３と連携してＰＯＮの加入者側装置から局側装置への転送方式に従った送信タイミングで送受信多重分離部８４へ伝送データを転送する。その際、設定情報格納部８５からのスイッチカード９０の装置設定・監視制御部９４宛の情報の有無を確認し、存在する場合はあらかじめ指定されている優先順位に従って伝送データと設定情報格納部８５からの情報を転送する。選択されなかった情報は、入力インターフェースカード上のメモリなどに格納され、転送中の情報の転送終了を待つ。送受信多重分離部８４は受け取ったデータを送信データとして光ファイバ伝送路２０に出力する。
【００４７】
光カプラ２１は、光ファイバ伝送路２０からの信号を合波してスイッチカード９０に接続されている光ファイバ伝送路２０に出力する。スイッチカード９０の送受信多重分離部９１は受信した信号からデータを取り出し出力判定部９５に転送する。出力判定部９５は受け取ったデータが外部装置からの伝送データか自装置内の情報を判別し、外部装置からの伝送データであればパケット宛先判別部９２に転送し、自装置内の情報であれば装置設定・監視制御部９４に転送する。パケット宛先判別部９２では受信した伝送データのヘッダ情報などから出力する入出力インターフェースカード８０を決定する。宛先の決定した伝送データは、ＰＯＮの局側装置から加入者側装置への転送方式に従って宛先情報である入出力インターフェースカード８０情報が付与されて送受信多重分離部９１へ転送される。その際、装置設定・監視制御部９４からの制御情報の有無を確認し、存在する場合、あらかじめ設定された優先順位に従って送受信多重分離部９１に転送する。選択されなかった情報は、スイッチカード９０上のメモリなどに格納され、転送中の情報の転送終了を待つ。送受信多重分離部９１は受け取ったデータを送信データとして光ファイバ伝送路２０に出力する。
【００４８】
光カプラ２１は、スイッチカード９０に接続されている光ファイバ伝送路２０からの信号を分波し、接続されている全ての入出力インターフェースカード８０の光ファイバ伝送路２０に同報する。光ファイバ伝送路２０からの信号を受け取ったインターフェースカード８０の送受信多重分離部８４は、受信データを取り出し、出力判定部８３に転送する。出力判定部８３は受け取ったデータが外部装置宛の伝送データか自装置内の情報かを判別し、外部装置宛の伝送データならばパケット入出力部に転送し、自装置内の情報ならば設定情報格納部８５に転送する。パケット入出力部８１は出力判定部８３から受け取った伝送データを外部装置に出力する。
【００４９】
次に本実施の形態の設定パラメータなど内部情報の装置内転送について述べる。スイッチカード９０に配された装置設定・監視制御部９４はスイッチカード９０自身の動作パラメータの設定、入出力インターフェースカード８０の動作パラメータを入出力インターフェースカード８０に送信、入出力インターフェースカード８０の現在の設定情報や統計情報や動作状態の受信などを行う。
【００５０】
入出力インターフェースカード８０の動作パラメータ設定が発生した装置設定・監視制御部９４は、その動作パラメータを送信制御部９６に転送する。送信制御部９６はパケット宛先判別部９２からの送信伝送データの有無を確認し、存在する場合は、あらかじめ設定された優先順位に従って送受信多重分離部９１に転送する。存在しない場合は直ちに送受信多重分離部９１に転送する。送受信多重分離部９１は受け取った動作パラメータを送信データとして光ファイバ伝送路２０に出力する。光ファイバ伝送路２０に送り出された信号は光カプラ２１によって分波され、各入出力インターフェースカード８０に向けて光ファイバ伝送路２０で同報される。入出力インターフェースカード８０は送受信多重分離部８４で受信データを分離し、出力判定部８３に転送する。出力判定部８３では自入出力インターフェースカード８０宛でかつ設定パラメータであれば設定情報格納部８５に転送する。設定情報格納部８５は受け取った設定パラメータを格納する。
【００５１】
入出力インターフェースカード８０の現在の設定情報や統計情報や動作状態を獲得する必要が生じた装置設定・監視制御部９４は、情報獲得を要求する命令を、情報を獲得したい入出力インターフェースカード８０の設定情報格納部８５に向けて送信する。装置設定・監視制御部９４から出力された命令が設定情報格納部８５まで到達するまでの手順は、既に述べた設定パラメータの装置内転送と同様である。
【００５２】
次に設定情報格納部８５から装置設定・監視制御部９４に情報を送信する動作について説明する。設定情報格納部８５は必要な情報を取り出し、送信制御部８２に転送する。送信制御部８２は、受信伝送データ転送と同様の手順で送受信多重分離部８４に転送する。送受信多重分離部８４は受け取った情報を光ファイバ伝送路２０に出力する。
【００５３】
光カプラ２１は、光ファイバ伝送路２０からの信号を合波してスイッチカード９０に接続されている光ファイバ伝送路２０に出力する。光ファイバ伝送路２０からの信号を受け取ったスイッチカード９０の送受信多重分離部９１は、受信データを取り出し、出力判定部９５に転送する。出力判定部９５は受け取ったデータが外部装置から受信した伝送データか自装置内の情報かを判別し、伝送データならばパケット宛先判別部９２に転送し、自装置内の情報ならば装置設定・監視制御部９４に転送する。このようにして装置設定・監視制御部９４まで入出力インターフェースカード８０の情報が転送される。
【００５４】
以上のように本実施の形態のパケット交換装置４においては、入出力インターフェースカード８０は、自らの設定情報を記憶する設定情報格納部８５を有し、スイッチカード９０は、入出力インターフェースカード８０を監視するとともに必要に応じて設定情報格納部８５に設定情報をセットする装置設定・監視制御部９４とを有し、装置設定・監視制御部９４は、光ファイバ伝送路２０を介して設定情報格納部８５に設定情報を送る。
【００５５】
また、スイッチカード９０から入出力インターフェースカード８０へのパケットデータ及び設定情報の伝送は、同一の伝送径路にて行われ、伝送先の入出力インターフェースカード８０がいずれのものかを確認して取得する。
【００５６】
このようにスイッチカード９０に装置設定・監視制御部９４を設け、スイッチカード自身や入出力インターフェースカード８０の設定や管理動作を行い、さらにそのための装置内部情報の転送を外部装置からの伝送データの転送経路と同一のものを使用するため、簡素な構成でパケット交換装置を構成することが可能となる。
【００５７】
実施の形態５．
上述の実施の形態４では伝送データ転送経路と同様の経路を使用して、装置内の設定情報や管理情報を転送していた。次に装置内の設定情報や統計情報は、伝送データ転送経路と別の光ファイバ伝送路経由でスイッチカードからインターフェースカードに転送される形態を示す。
【００５８】
図６はこの発明の実施の形態５のパケット交換装置の内部構成を示すブロック図である。図６において、パケット交換装置５は、１枚もしくは複数のスイッチカード１１０と複数の入出力インターフェースカード１００が、伝送データ転送用の光ファイバ伝送路２０と装置内の設定情報などを転送するための光ファイバ伝送路２０の２系統のデータ転送路によって接続されている。
【００５９】
スイッチカード１１０上の送受信多重分離部７１、パケット宛先判別部７２、パケット入力制御部７３は実施の形態３のものと同様のものである。また入出力インターフェースカード１００上のパケット入出力部８１、送信制御部８２、出力判定部８３、送受信多重分離部８４は実施の形態３のものと同様のものである。次に伝送データ転送について述べる。外部装置と送受信する伝送データの装置内部転送方式は、実施の形態３と同様である。
【００６０】
次に、このような構成のパケット交換装置５の設定パラメータなど内部情報の装置内転送について述べる。スイッチ体であるスイッチカード１１０に配された装置設定・監視制御部１１４は、スイッチカード１１０自身の動作パラメータの設定、入出力インターフェースカード体である入出力インターフェースカード１００の動作パラメータを入出力インターフェースカード１００に送信、入出力インターフェースカード１００の現在の設定情報や統計情報や動作状態の受信などを行う。そして、装置設定・監視制御部１１４は、入力制御部７３と同等の、送信制御部８２からの入力制御を行う機能を持つ。
【００６１】
入出力インターフェースカード１００の動作パラメータ設定が発生した装置設定・監視制御部１１４はその設定パラメータを、ＰＯＮの局側装置から加入者側装置への転送方式に従って入出力インターフェースカード１００の情報を付与して送受信多重分離部１１１に転送する。送受信多重分離部１１１は、受け取った設定パラメータを送信データとして光ファイバ伝送路２０に出力する。光ファイバ伝送路２０に送り出された信号は光カプラ２１によって分波され、各入出力インターフェースカード１００に向けて光ファイバ伝送路２０で同報される。入出力インターフェースカード１００は送受信多重分離部８４で受信データを分離し、出力判定部８３に転送する。出力判定部８３は受信した動作パラメータが自カードのものであれば設定情報格納部８５に転送する。設定情報格納部８５は受け取った設定パラメータを格納する。
【００６２】
次に設定情報格納部８５から装置設定・監視制御部１１４に情報を送信する動作について説明する。設定情報格納部８５は必要な情報を取り出し、送信制御部８２に転送する。送信制御部８２は、受信伝送データ転送と同様の手順で、装置設定・監視制御部１１４と連携して、送受信多重分離部８４に転送する。送受信多重分離部８４は受け取った情報を光ファイバ伝送路２０に出力する。光カプラ２１は、光ファイバ伝送路２０からの信号を合波してスイッチカード９０に接続されている光ファイバ伝送路２０に出力する。
【００６３】
光ファイバ伝送路２０からの信号を受け取ったスイッチカード１１０の送受信多重分離部１１１は、受信データを取り出し、装置設定・監視制御部９４に転送する。このようにして装置設定・監視制御部９４まで入出力インターフェースカード８０の情報が転送される。
【００６４】
以上のように本実施の形態のパケット交換装置５においては、スイッチカード１１０から入出力インターフェースカード１００へのデータの伝送径路は、パケットデータ伝送用の経路と設定情報伝送用の経路と２系統とされている。つまり、外部装置からの伝送データの転送経路と装置内部情報の装置内部の転送経路に対して、別々の光ファイバ伝送路を用い、それぞれの転送に対応する処理部をスイッチカード、インターフェースカードもともに別々に持つことで、各カード上の処理部の処理内容を簡素化するとともに光ファイバ伝送路の伝送帯域を確保することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
以上のように、本発明にかかるパケット交換装置及びパケット交換装置の制御方法は、複数の装置から伝送された通信パケットを含む伝送データを所定の装置に向かうように切り替えるパケット交換装置に有用であり、特に、パケット交換装置のコストダウンを図ることに適している。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】この発明の実施の形態１のパケット交換装置の内部構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態２のパケット交換装置の内部構成を示すブロック図である。
【図３】この発明の実施の形態２のパケット交換装置の変形例を示すブロック図である。
【図４】この発明の実施の形態３のパケット交換装置の内部構成を示すブロック図である。
【図５】この発明の実施の形態４のパケット交換装置の内部構成を示すブロック図である。
【図６】この発明の実施の形態５のパケット交換装置の内部構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００６７】
１，２，３，４，５  パケット交換装置
１０  入力インターフェースカード（入力インターフェース体）
１１  受信インターフェース部（入力部）
１２  送出カード判別部（宛先判別手段）
１３  カード出力部
１４  制御カード入出力制御部
１５  設定情報格納部
２０  光ファイバ伝送路
２１  光カプラ
３０  出力インターフェースカード（出力インターフェース体）
３１  他カード入力部
３２  送信インターフェース部（出力部）
４０  制御カード（制御体）
４１  インターフェースカード入出力制御部
４２,１１４  装置設定・監視制御部
５０  入力インターフェース制御カード
６０，８０，１１０  入出力インターフェースカード（入出力インターフェース体）
６１，８１  パケット入出力部（出力部）
６２，８２  送信制御部
６３，８３  出力判定部
６４，８４，１１１  送受信多重分離部
７０，９０，１００  スイッチカード（スイッチ体）
７１,９１  送受信多重分離部
７２,９２  パケット宛先判別部（宛先判別手段）
７３,９３  パケット入力制御部
８５  設定情報格納部
９４  装置設定・監視制御部
９５  出力判定部
９６  送信制御部
１２０  インターフェースカード
１３０  入出力・制御カード
【図１】
2005354185.tif 000003
【図２】
2005354185.tif 000004
【図３】
2005354185.tif 000005
【図４】
2005354185.tif 000006
【図５】
2005354185.tif 000007
【図６】
2005354185.tif 000008