(57)【要約】  サービス要件に応じて追加されるソフトウェアを含むソフトウェア部品と、汎用的な機能を有するハードウェアと、を備える仮想加入者線端局装置であって、前記ハードウェアは、加入者線終端装置が送信した帯域割当要求を受信する通信部を含み、前記ソフトウェア部品は帯域割当部品を含む。前記帯域割当部品は、帯域を割り当てるアルゴリズムに基づいて、前記帯域割当要求を送信した前記加入者線終端装置へ割り当てる帯域を算出する個別部と、前記個別部が割り当てた前記帯域にしたがって、前記加入者線終端装置へ、前記帯域を割り当てる共通部と、前記個別部と、前記共通部との間のインタフェースと、を備え、前記共通部は、前記通信部が受信した前記帯域割当要求を、前記個別部で利用可能な形式に変換し、前記個別部は、前記共通部が前記個別部で利用可能な形式に変換した前記帯域割当要求を送信した前記加入者線終端装置へ割り当てる帯域を算出する。
2019017427.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サービス要件に応じて追加されるソフトウェアを含むソフトウェア部品と、
汎用的な機能を有するハードウェアと、
を備える仮想加入者線端局装置であって、
前記ハードウェアは、加入者線終端装置が送信した帯域割当要求を受信する通信部を含み、
前記ソフトウェア部品は、前記通信部が受信した前記帯域割当要求に基づいて、前記加入者線終端装置へ、帯域を割り当てる帯域割当部品を含み、
前記帯域割当部品は、
帯域を割り当てるアルゴリズムに基づいて、前記帯域割当要求を送信した前記加入者線終端装置へ割り当てる帯域を算出する個別部と、
前記個別部が割り当てた前記帯域にしたがって、前記加入者線終端装置へ、前記帯域を割り当てる共通部と、
前記個別部と、前記共通部との間のインタフェースと、
を備え、
前記共通部は、前記通信部が受信した前記帯域割当要求を、前記個別部で利用可能な形式に変換し、
前記個別部は、前記共通部が前記個別部で利用可能な形式に変換した前記帯域割当要求を送信した前記加入者線終端装置へ割り当てる帯域を算出する、仮想加入者線端局装置。
【請求項２】
前記共通部は、前記通信部が受信したデータを、前記インタフェースへ出力し、
前記インタフェースは、前記共通部が出力した前記データを、前記個別部へ出力する、請求項１に記載の仮想加入者線端局装置。
【請求項３】
前記個別部は、前記アルゴリズムを、帯域を割り当てる他のアルゴリズムへ置き換え、
前記共通部は、
前記他のアルゴリズムに置き換える処理が行われている間に、前記共通部が取得した前記帯域割当要求を保持する保持部を備え、
前記保持部は、前記置き換える処理が終了したことが検知された場合に、保持した前記帯域割当要求を、前記個別部へ出力する、請求項１又は請求項２に記載の仮想加入者線端局装置。
【請求項４】
前記個別部は、
前記他のアルゴリズムに置き換える処理が終了したことを検知する検知部をさらに備え、
前記保持部は、前記検知部によって前記置き換える処理が終了したことが検知された場合に、前記帯域割当要求を前記個別部へ出力する、請求項３に記載の仮想加入者線端局装置。
【請求項５】
前記保持部は、前記他のアルゴリズムに置き換える処理が行われている間に、前記共通部が取得したデータを保持し、前記検知部によって前記置き換える処理が終了したことが検知された場合に、前記帯域割当要求に加えて保持した前記データを前記個別部へ出力する、請求項４に記載の仮想加入者線端局装置。
【請求項６】
前記共通部は、前記他のアルゴリズムに置き換える処理が行われている間に、前記加入者線終端装置へ、前記帯域を割り当てる帯域割当部をさらに備える、請求項３乃至請求項５のいずれか一項に記載の仮想加入者線端局装置。
【請求項７】
サービス要件に応じて追加されるソフトウェアを含むソフトウェア部品と、
汎用的な機能を有するハードウェアと、
を備える仮想加入者線端局装置の制御方法であって、
前記ハードウェアが、加入者線終端装置が送信した帯域割当要求を受信し、
前記ソフトウェア部品の共通部が、前記ハードウェアによって受信された前記帯域割当要求を、個別部で利用可能な形式に変換し、
前記ソフトウェア部品の前記個別部が、前記帯域を割り当てるアルゴリズムに基づいて、前記変換された前記帯域割当要求を送信した前記加入者線終端装置へ割り当てる帯域を算出し、
前記ソフトウェア部品の前記共通部が、前記個別部によって割り当てられた前記帯域にしたがって、前記加入者線終端装置へ、前記帯域を割り当てる、
仮想加入者線端局装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、仮想加入者線端局装置、および仮想加入者線端局装置の制御方法に関する。
本願は、２０１７年７月１９日に、日本に出願された特願２０１７−１４０２６６号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
アクセス系設備であるＰＯＮ(Passive optical network)は、通信事業者の局舎に設置される加入者線端局装置(OLT: optical line terminal)とユーザ宅内に設置される加入者線終端装置(ONU: optical network terminal)とで構成される。ここで、ＯＬＴは、光通信網を経由する光信号によってＯＮＵ等の他の通信装置との通信を実現する装置である。ＯＮＵは、通信網を経由する光信号によって他の通信装置との通信を実現する装置である。ＯＮＵは、複数の機器を用いて構成されてもよい。ＯＮＵは、例えば通信サービスの提供を受けるユーザの宅内に設置される。【０００３】
ＰＯＮシステム(例えば、非特許文献１参照)では、ＯＬＴからＯＮＵへの信号である下り信号の光はスプリッタで分岐され、同一の光信号が全ＯＮＵに届く。これにより、下り信号は、ブロードキャストで全ＯＮＵに送信される。各ＯＮＵは、届いた下り信号からフレームを取りだし、そのフレームが自分宛であるかどうかを判断し、受信フレームの取捨選択を行って受信している。ＰＯＮでは、この判断にＬＬＩＤ(Logical Link ID)という識別子が用いられている。ＬＬＩＤの値は、ＯＮＵ登録時にＯＬＴで決定される。また、ＬＬＩＤの値は、ＰＯＮインタフェースの配下のＯＮＵ間でＬＬＩＤの重複が起こらないように管理されている。【０００４】
ＬＬＩＤは、ＩＥＥＥ８０２．３ａｈで規定されるフレームのプリアンブルに収容される。下り方向の通信では、ＯＬＴは、送信フレームごとにどのＯＮＵに送信するかを判別し、そのＯＮＵ用のＬＬＩＤを送信フレームのプリアンブルに埋め込んでＯＮＵへ送出する。ＯＮＵは、受信フレームのＬＬＩＤと、あらかじめＯＬＴから通知された自分のＬＬＩＤとを照合し、一致していれば自分宛であると判断して受信フレームを取り込み、そうでなければ自分宛でないと判断して受信フレームを廃棄する。ＯＮＵからＯＬＴ方向への通信である上り方向の通信では、ＯＮＵは、自分に割り当てられたＬＬＩＤを送信フレームのプリアンブルに埋め込んでＯＬＴへ送信する。ＯＬＴでは、受信フレームのプリアンブルに含まれるＬＬＩＤにより、どのＯＮＵから送信されたフレームであるかを判別する。【０００５】
ＰＯＮにおいては、現在サービス導入の迅速化を実現するネットワーク機能仮想化(NFV: Network Function Virtualization)といった仮想化に向けた検討がなされている。ＮＦＶのコンセプトは、従来、専用のハードウェアによって実装されてきた通信装置の機能（以下、「ＮＷ機能」という）をソフトウェアによって実装し、汎用的なハードウェア上のオペレーティングシステムにおいて当該ＮＷ機能を動作させることである。ＮＦＶにより、ソフトウェアの変更のみで、ＮＷ機能の追加や変更を行うことが可能になるため、サービスの開発から導入及び展開までの時間が短縮される。このような特性から光アクセスシステムとして、ＰＯＮシステムの仮想化が注目を集めている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】ＮＴＴ、「将来アクセスシステムの新コンセプトFASAを提唱〜アクセス装置の部品化により、サービス事業者の「すぐにサービスを提供したい」に応えます〜」、インターネット<http://www.ntt.co.jp/news2016/1602/160208a.html>
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のハードウェアによるＯＬＴは、局舎の変更等により新規装置を必要とするため、設備効率等の観点から経済的でなく、また、柔軟なサービス提供の阻害となっている。そこで、ＯＬＴを仮想化することが検討されている。ＯＬＴを仮想化することにより、ＯＬＴの各機能がソフトウェアにより実装されるようになる。
ＯＬＴの各機能がソフトウェアにより実装されることにより、サービス展開の加速化が見込まれる。【０００８】
一方で、従来の個々のメーカが全体を一体製造する場合と比較して、以下の課題が発生する。仮想ＯＬＴ装置は、新規の装置であるため、仮想化特有のさまざまなベンダにより提供された機能を組み合わせて実現することができるようになる。しかし、仮想ＯＬＴ装置では、機能の変更等に伴い、異なる機能で異なるタイミング制御等での帯域割当が行われることになる。このため、各ＯＮＵから個々にＲＥＰＯＲＴ信号等が送信された場合に、仮想ＯＬＴ装置上のソフトウェアによる機能部では、フレームの処理時間にソフト特有の揺らぎが生じる。例えば、処理のタイミングや実行時の負荷状態等に応じて、フレームの処理時間にばらつきが生じる。これにより、フレームの処理時間が一定せず、一部のフレームの処理時間が長くなる。【０００９】
また、仮想ＯＬＴ装置は、帯域割当のアルゴリズムによって帯域を算出した後、実際に帯域割当を行う段階で、個々のＯＮＵへ送信するＧＡＴＥ信号を生成する。この場合、各ＯＮＵへ送信されるＧＡＴＥ信号の送信タイミングの間隔に、ゆらぎが生じる。これにより、ＧＡＴＥ信号の送信タイミングが一定せず、一部のＧＡＴＥ信号の送信タイミングが遅れる。
こうしたことから、仮想ＯＬＴ装置で最重要な技術的要請である低遅延化を阻害する課題が生じる。今後、交換性を確保するためにソフトウェア部品としてＤＢＡ(Dynamic Bandwidth Allocation)アプリを搭載し、低遅延を維持する仮想ＯＬＴ装置の実現が望まれる。【００１０】
上記事情に鑑み、本発明は、加入者線終端装置に帯域を割り当てる帯域割当部品の交換性を確保することが可能な仮想加入者線端局装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一態様は、サービス要件に応じて追加されるソフトウェアを含むソフトウェア部品と、汎用的な機能を有するハードウェアと、を備える仮想加入者線端局装置であって、前記ハードウェアは、加入者線終端装置が送信した帯域割当要求を受信する通信部を含み、前記ソフトウェア部品は、前記通信部が受信した前記帯域割当要求に基づいて、前記加入者線終端装置へ、帯域を割り当てる帯域割当部品を含み、前記帯域割当部品は、帯域を割り当てるアルゴリズムに基づいて、前記帯域割当要求を送信した前記加入者線終端装置へ割り当てる帯域を算出する個別部と、前記個別部が割り当てた前記帯域にしたがって、前記加入者線終端装置へ、前記帯域を割り当てる共通部と、前記個別部と、前記共通部との間のインタフェースと、を備え、前記共通部は、前記通信部が受信した前記帯域割当要求を、前記個別部で利用可能な形式に変換し、前記個別部は、前記共通部が前記個別部で利用可能な形式に変換した前記帯域割当要求を送信した前記加入者線終端装置へ割り当てる帯域を算出する、仮想加入者線端局装置である。【００１２】
本発明の一態様は、上記の仮想加入者線端局装置であって、前記共通部は、前記通信部が受信したデータを、前記インタフェースへ出力し、前記インタフェースは、前記共通部が出力した前記データを、前記個別部へ出力する。【００１３】
本発明の一態様は、上記の仮想加入者線端局装置であって、前記個別部は、前記アルゴリズムを、帯域を割り当てる他のアルゴリズムへ置き換え、前記共通部は、前記他のアルゴリズムに置き換える処理が行われている間に、前記共通部が取得した前記帯域割当要求を保持する保持部を備え、前記保持部は、前記置き換える処理が終了したことが検知された場合に、保持した前記帯域割当要求を、前記個別部へ出力する。
本発明の一態様は、上記の仮想加入者線端局装置であって、前記個別部は、前記他のアルゴリズムに置き換える処理が終了したことを検知する検知部をさらに備え、前記保持部は、前記検知部によって前記置き換える処理が終了したことが検知された場合に、前記帯域割当要求を前記個別部へ出力する。【００１４】
本発明の一態様は、上記の仮想加入者線端局装置であって、前記保持部は、前記他のアルゴリズムに置き換える処理が行われている間に、前記共通部が取得したデータを保持し、前記検知部によって、前記置き換える処理が終了したことが検知された場合に、前記帯域割当要求に加えて保持した前記データを前記個別部へ出力する。【００１５】
本発明の一態様は、上記の仮想加入者線端局装置であって、前記共通部は、前記他のアルゴリズムに置き換える処理が行われている間に、前記加入者線終端装置へ、前記帯域を割り当てる帯域割当部をさらに備える。
本発明の別の一態様は、サービス要件に応じて追加されるソフトウェアを含むソフトウェア部品と、汎用的な機能を有するハードウェアと、を備える仮想加入者線端局装置の制御方法であって、前記ハードウェアが、加入者線終端装置が送信した帯域割当要求を受信し、前記ソフトウェア部品の共通部が、前記ハードウェアによって受信された前記帯域割当要求を、個別部で利用可能な形式に変換し、前記ソフトウェア部品の前記個別部が、前記帯域を割り当てるアルゴリズムに基づいて、前記変換された前記帯域割当要求を送信した前記加入者線終端装置へ割り当てる帯域を算出し、前記ソフトウェア部品の前記共通部が、前記個別部によって割り当てられた前記帯域にしたがって、前記加入者線終端装置へ、前記帯域を割り当てる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明により、加入者線終端装置に帯域を割り当てる帯域割当部品の交換性を確保することが可能な仮想加入者線端局装置を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１の実施形態に係る光通信システムの一例（その１）を示す図である。
【図２】第１の実施形態に係る光通信システムの処理の流れの一例を示す図である。
【図３】第１の実施形態に係る光通信システムの一例（その２）を示す図である。
【図４】第１の実施形態に係る光通信システムの一例（その３）を示す図である。
【図５】第２の実施形態に係る光通信システムの一例を示す図である。
【図６】第２の実施形態の変形例に係る通信システムの一例（その１）を示す図である。
【図７】第２の実施形態の変形例に係る通信システムの一例（その２）を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明を実施するための形態を、図面を参照しつつ説明する。以下で説明する実施形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施形態は、以下の実施形態に限られない。
なお、実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。
【００１９】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る光通信システムの一例（その１）を示す図である。光通信システム１は、光信号を用いて通信するシステムである。光通信システム１の一例は、ＰＯＮシステムであり、ＯＬＴ１００と、ＯＮＵ２００−１、・・・、ＯＮＵ２００−Ｎ（Ｎは、Ｎ＞０の整数）とを備える。以下、ＯＮＵ２００−１、・・・、ＯＮＵ２００−Ｎのうち、任意のＯＮＵをＯＮＵ２００と記載する。ＯＮＵ２００は、光ファイバＦＢと、光スプリッタＳＰ５０とを含む光伝送路を介して、ＯＬＴ１００と接続される。
【００２０】
ＯＬＴ１００は、ＧＡＴＥフレームにより、ＯＮＵ２００−１からＯＮＵ２００−Ｎの各々が時間的に衝突することなく送信できるように送信開始時刻、送信量を指示する。一方、ＯＮＵ２００は、ＲＥＰＯＲＴフレームによりＯＮＵ２００のバッファに蓄積されている送信待ちのデータ量を、ＯＬＴ１００に通知する。
具体的には、ＯＮＵ２００は上りデータを受信すると、バッファに、受信した上りデータを蓄積する。ＯＮＵ２００は蓄積している上りデータの量を示す情報を、ＲＥＰＯＲＴフレームに含め、上りデータの量を示す情報を含むＲＥＰＯＲＴフレームを、ＯＬＴ１００へ送信する。
ＯＬＴ１００は、ＯＮＵ２００が送信したＲＥＰＯＲＴフレームを受信し、受信したＲＥＰＯＲＴフレームに含まれる上りデータの量を示す情報を取得する。ＯＬＴ１００は、取得した上りデータの量を示す情報と他のＯＮＵ２００が使用している帯域とに基づいて、ＯＮＵ２００に割り当てる上り帯域を導出する。具体的には、ＯＬＴ１００は、ＯＮＵ２００の上り送信開始時刻と送信量とを導出する。ＯＬＴ２００は、導出した上り帯域を示す情報をＧＡＴＥフレームに含め、上り帯域を示す情報を含むＧＡＴＥフレームを、ＯＮＵ２００へ送信する。
ＯＮＵ２００は、ＯＬＴ１００が送信したＧＡＴＥフレームを受信し、受信したＧＡＴＥフレームに含まれる上り帯域を示す情報に基づいて、上りデータを送信する。ＯＮＵ２００は、次回の帯域割当のために、バッファに蓄積している上りデータの量を示す情報を、ＯＬＴ１００へ通知するようにしてもよい。
【００２１】
（ＯＬＴ）
図１に示されるように、ＯＬＴ１００は、仮想ＯＬＴ装置３００を備え、仮想ＯＬＴ装置３００は、ハードウェア３１０と、ソフトウェア部品３２０とを備える。ソフトウェア部品３２０は、帯域割当部品３３０を備え、帯域割当部品３３０は、個別部３４１と、ＡＰＩ(Application Programming Interface)３４２と、共通部３４３とを備える。
ハードウェア３１０は、汎用的な機能を有する。具体的には、ハードウェア３１０は、ＯＮＵ２００が送信した帯域割当要求を受信し、受信した帯域割当要求を、ソフトウェア部品３２０へ出力する通信部を含む。
ソフトウェア部品３２０は、サービス要件に応じて、追加され、更新されるソフトウェアを含む。本実施形態では、ソフトウェアの一例として、ＯＮＵ２００へ帯域を割り当てる帯域割当部品３３０が追加された場合について説明を続ける。
帯域割当部品３３０は、ＯＮＵ２００が送信した帯域割当要求に基づいて、ＯＮＵ２００へ帯域を割り当てる。
【００２２】
個別部３４１は、帯域を割り当てるアルゴリズムに基づいて、帯域割当要求を送信したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を取得する。個別部３４１は、タイムクリティカルな関数の共通の振る舞いから分離され、且つ各ＯＮＵ２００へ帯域を割り当てるアルゴリズムを有する。タイムクリティカルな関数は、例えば、処理時間の要件を有する関数である。タイムクリティカルな関数の共通の振る舞いは、例えば、帯域を割り当てるアルゴリズムの内容に関わらず共通して行われる共通処理である。例えば、共通部３４３はアルゴリズムの内容に関わらず共通して行われる共通処理を行い、個別部３４１は共通処理以外の処理を実行する。具体的には、個別部３４１は、アルゴリズムにしたがって、各ＯＮＵ２００へ帯域を割り当てる処理を実行する。
個別部３４１は、後述する共通部３４３が出力した帯域割当要求を取得し、取得した帯域割当要求に基づいて、その割当要求を送信したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を算出する。個別部３４１は、算出したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を、ＡＰＩ３４２を経由して、共通部３４３へ出力する。
ＡＰＩ３４２は、個別部３４１と、共通部３４３との間のインタフェースである。つまり、ＡＰＩ３４２は、個別部３４１と、共通部３４３とが、情報をやり取りするために使用するインタフェースである。
共通部３４３は、通信部が出力した帯域割当要求を取得し、取得した帯域割当要求を、個別部３４１で利用されるメッセージ形式へ、メッセージ変換を行う。共通部３４３は、メッセージ変換後の帯域割当要求を、ＡＰＩ３４２を経由して、個別部３４１へ出力する。
また、共通部３４３は、個別部３４１が出力したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を取得し、取得したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を、復号する。共通部３４３は、復号したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を、ハードウェア３１０で利用されるメッセージ形式へ、メッセージ変換を行う。共通部３４３は、メッセージ変換後のＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を、通信部へ出力する。
【００２３】
ＯＬＴ１００の一例は、バスで接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリや補助記憶装置等を備え、帯域割当プログラムを実行することによって帯域割当部品３３０を備える装置として機能する。なお、帯域割当部品３３０の各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されてもよい。帯域割当プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。帯域割当プログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。
【００２４】
図２は、第１の実施形態に係る光通信システムの処理の流れの一例を示す図である。前述したとおり、ＯＮＵ２００は、ＲＥＰＯＲＴフレームをＯＬＴ１００へ送信する。
共通部３４３は、通信部が出力した帯域割当要求（ＲＥＰＯＲＴフレーム）を取得する（Ｓ１０１）。共通部３４３は、取得した帯域割当要求を、個別部３４１で利用されるメッセージ形式へ、メッセージ変換を行う（Ｓ１０２）。共通部３４３は、メッセージ変換後の帯域割当要求を、ＡＰＩ３４２を経由して、個別部３４１へ出力する（Ｓ１０３）。
個別部３４１は、共通部３４３が出力した帯域割当要求を取得する。個別部３４１は、取得した帯域割当要求に基づいて、その割当要求を送信したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を算出する（Ｓ１０４）。個別部３４１は、ＲＥＰＯＲＴフレームに含まれる上りデータの量を示す情報と他のＯＮＵ２００が使用している帯域とに基づいて、帯域（上り帯域を示す情報）を算出する。個別部３４１は、算出したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を、ＡＰＩ３４２を経由して、共通部３４３へ出力する（Ｓ１０５）。
共通部３４３は、個別部３４１が出力したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を取得する。共通部３４３は、取得したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を、復号する。共通部３４３は、復号したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を、ハードウェア３１０で利用されるメッセージ形式へ、メッセージ変換を行う（Ｓ１０６）。共通部３４３は、個別部３４１が割り当てた帯域にしたがって、ＯＮＵ２００へ帯域を割り当てる（Ｓ１０７）。具体的には、共通部３４３は、メッセージ変換後のＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報（ＧＡＴＥフレーム）を、通信部へ出力する。通信部は、ＧＡＴＥフレームをＯＮＵ２００に送信する。
これにより、ＯＮＵ２００は、ＯＬＴ１００が送信したＧＡＴＥフレームを受信する。ＯＮＵ２００は、受信したＧＡＴＥフレームに含まれる上り帯域を示す情報に基づいて、上りデータを送信する。
【００２５】
図３は、第１の実施形態に係る光通信システムの一例（その２）を示す図である。図３に示される例では、光通信システムは、複数のＰＯＮを備える。図３において、ＯＬＴは省略される。
光通信システム１の一例は、仮想ＯＬＴ装置３００と、ＯＮＵ２００−１、・・・、ＯＮＵ２００−Ｍ、ＯＮＵ２００−Ｍ＋１、ＯＮＵ２００−Ｎ（Ｍ，Ｎは、Ｍ，Ｎ＞０の整数，Ｍ＜Ｎ）とを備える。
ＯＮＵ２００−１、・・・、ＯＮＵ２００−Ｍは、光ファイバＦＢと、光スプリッタＳＰ５０−１とを含む光伝送路を介して、仮想ＯＬＴ装置３００と接続される。ＯＮＵ２００−１、・・・、ＯＮＵ２００−Ｍと、仮想ＯＬＴ装置３００とを含むＰＯＮを、第１ＰＯＮという。ＯＮＵ２００−Ｍ＋１、・・・、ＯＮＵ２００−Ｎは、光ファイバＦＢと、光スプリッタＳＰ５０−２を含む光伝送路を介して、仮想ＯＬＴ装置３００と接続される。ＯＮＵ２００−Ｍ＋１、・・・、ＯＮＵ２００−Ｎと、仮想ＯＬＴ装置３００とを含むＰＯＮを、第２ＰＯＮという。
以下、ＯＮＵ２００−１、・・・、ＯＮＵ２００−Ｍ、ＯＮＵ２００−Ｍ＋１、ＯＮＵ２００−Ｎのうち、任意のＯＮＵをＯＮＵ２００と記載する。
仮想ＯＬＴ装置３００は、ＧＡＴＥフレームにより、複数のＯＮＵ２００の各々が時間的に衝突することなく送信できるように送信開始時刻、送信量を指示する。一方、ＯＮＵ２００は、ＲＥＰＯＲＴフレームによりＯＮＵ２００のバッファに蓄積されている送信待ちのデータ量を、仮想ＯＬＴ装置３００に通知する。
【００２６】
（仮想加入者線端局装置（仮想ＯＬＴ装置）））
仮想ＯＬＴ装置３００は、ハードウェア３１０と、ソフトウェア部品３２０とを備える。ソフトウェア部品３２０は、帯域割当部品３３０を備え、帯域割当部品３３０は、個別部３４１−１と、個別部３４１−２と、ＡＰＩ３４２と、共通部３４３とを備える。
個別部３４１−１は、帯域を割り当てるアルゴリズムに基づいて、第１ＰＯＮに含まれるＯＮＵ２００−１からＯＮＵ２００−Ｍのうち、帯域割当要求を送信したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を取得する。個別部３４１−１は、タイムクリティカルな関数の共通の振る舞いから分離され、且つ各ＯＮＵへ帯域を割り当てるアルゴリズムを有する。このアルゴリズムは、個別部３４１−２が有するアルゴリズムと異なっていてもよいし、同じであってもよい。タイムクリティカルな関数、および、タイムクリティカルな関数の共通の振る舞いは、前述したとおりである。
個別部３４１−１は、後述する共通部３４３が出力した帯域割当要求を取得し、取得した帯域割当要求に基づいて、その割当要求を送信したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を算出する。個別部３４１−１は、算出したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を、ＡＰＩ３４２を経由して、共通部３４３へ出力する。
個別部３４１−２は、帯域を割り当てるアルゴリズムに基づいて、第２ＰＯＮに含まれるＯＮＵ２００−Ｍ＋１からＯＮＵ２００−Ｎのうち、帯域割当要求を送信したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を取得する。個別部３４１−２は、タイムクリティカルな関数の共通の振る舞いから分離され、且つ各ＯＮＵへ帯域を割り当てるアルゴリズムを有する。タイムクリティカルな関数、および、タイムクリティカルな関数の共通の振る舞いは、前述したとおりである。
個別部３４１−２は、後述する共通部３４３が出力した帯域割当要求を取得し、取得した帯域割当要求に基づいて、その割当要求を送信したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を算出する。個別部３４１−２は、算出したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を、ＡＰＩ３４２を経由して、共通部３４３へ出力する。
【００２７】
共通部３４３は、通信部が出力した帯域割当要求を取得し、取得した帯域割当要求を、個別部３４１−１又は個別部３４１−２で利用されるメッセージ形式へ、メッセージ変換を行う。共通部３４３は、メッセージ変換後の帯域割当要求を、ＡＰＩ３４２を経由して、個別部３４１−１又は個別部３４１−２へ出力する。
共通部３４３は、個別部３４１−１又は個別部３４１−２が出力したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を取得し、取得したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を復号する。共通部３４３は、ＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を復号した結果を、ハードウェア３１０で利用されるメッセージ形式へ、メッセージ変換を行う。共通部３４３は、メッセージ変換後のＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を、通信部へ出力する。
具体的には、共通部３４３は、通信部が出力した帯域割当要求を取得する。共通部３４３は、取得した帯域割当要求がＯＮＵ２００−１からＯＮＵ２００−Ｍのいずれかが送信したものである場合には、個別部３４１−１で利用されるメッセージ形式へ、メッセージ変換を行う。共通部３４３は、メッセージ変換後の帯域割当要求を、ＡＰＩ３４２を経由して、個別部３４１−１へ出力する。共通部３４３は、個別部３４１−１が出力したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を取得し、取得したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を復号する。共通部３４３は、ＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を復号した結果を、ハードウェア３１０で利用されるメッセージ形式へ、メッセージ変換を行う。共通部３４３は、メッセージ変換後のＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を、通信部へ出力する。
また、共通部３４３は、取得した帯域割当要求がＯＮＵ２００−Ｍ＋１からＯＮＵ２００−Ｎが送信したものである場合には、個別部３４１−２で利用されるメッセージ形式へ、メッセージ変換を行う。共通部３４３は、メッセージ変換後の帯域割当要求を、ＡＰＩ３４２を経由して、個別部３４１−２へ出力する。共通部３４３は、個別部３４１−２が出力したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を取得し、取得したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を復号する。共通部３４３は、ＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を復号した結果を、ハードウェア３１０で利用されるメッセージ形式へ、メッセージ変換を行う。共通部３４３は、メッセージ変換後のＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を、通信部へ出力する。
【００２８】
仮想ＯＬＴ装置３００の一例は、バスで接続されたＣＰＵやメモリや補助記憶装置等を備え、帯域割当プログラムを実行することによって帯域割当部品３３０を備える装置として機能する。なお、帯域割当部品３３０の各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣやＰＬＤやＦＰＧＡ等のハードウェアを用いて実現されてもよい。帯域割当プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。帯域割当プログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。
【００２９】
図４は、第１の実施形態に係る光通信システムの一例（その３）を示す図である。図４において、ＯＬＴは省略される。図４に示される例では、図１を参照して説明した光通信システムに、ＤＢＡを適用したものである。ここで、ＤＢＡとは、ＯＮＵからＯＬＴへの上り帯域を、トラヒック量に応じて動的に割り当てる機能である。
光通信システム２の一例は、仮想ＯＬＴ装置４００と、ＯＮＵ２００−１、・・・、ＯＮＵ２００−Ｎとを備える。
（仮想ＯＬＴ装置）
仮想ＯＬＴ装置４００は、ハードウェア４１０と、ソフトウェア部品４２０とを備える。ソフトウェア部品４２０は、帯域割当部品４３０を備え、帯域割当部品４３０は、ＤＢＡ個別機能部４４４と、ＡＰＩ４４２と、ＤＢＡ共通機能部４４５とを備える。
ＤＢＡ個別機能部４４４は、ＤＢＡアルゴリズムに基づいて、ＯＮＵ２００−１からＯＮＵ２００−Ｎのうち、帯域割当要求を送信したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を取得する。ＤＢＡ個別機能部４４４は、タイムクリティカルな関数の共通の振る舞いから分離され、且つ各ＯＮＵへ帯域を割り当てるＤＢＡアルゴリズムを有する。タイムクリティカルな関数、および、タイムクリティカルな関数の共通の振る舞いは、前述したとおりである。
ＤＢＡ個別機能部４４４は、後述するＤＢＡ共通機能部４４５が出力した帯域割当要求を取得し、取得した帯域割当要求に基づいて、その割当要求を送信したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を算出する。ＤＢＡ個別機能部４４４は、算出したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を、ＡＰＩ４４２を経由して、ＤＢＡ共通機能部４４５へ出力する。
ＤＢＡ共通機能部４４５は、通信部が出力した帯域割当要求を取得し、取得した帯域割当要求を、ＤＢＡ個別機能部４４４で利用されるメッセージ形式へ、メッセージ変換を行う。ＤＢＡ共通機能部４４５は、メッセージ変換後の帯域割当要求を、ＡＰＩ４４２を経由して、ＤＢＡ個別機能部４４４へ出力する。
ＤＢＡ共通機能部４４５は、ＤＢＡ個別機能部４４４が出力したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を取得し、取得したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を復号する。ＤＢＡ共通機能部４４５は、ＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を復号した結果を、ハードウェア４１０で利用されるメッセージ形式へ、メッセージ変換を行う。ＤＢＡ共通機能部４４５は、メッセージ変換後のＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を、通信部へ出力する。
ＡＰＩ４４２は、ＤＢＡ個別機能部４４４と、ＤＢＡ共通機能部４４５との間のインタフェースである。つまり、ＡＰＩ４４２は、ＤＢＡ個別機能部４４４と、ＤＢＡ共通機能部４４５とが、情報をやり取りするのに使用するインタフェースである。
図３を参照して説明した光通信システムに、ＤＢＡを適用した場合についても、図４の光通信システムを適用できる。
前述した実施形態では、ソフトウェアの一例として、帯域割当部品３３０として機能するソフトウェアが追加された場合について説明したが、この例に限られない。例えば、帯域割当部品３３０以外の機能を有する部品として機能するアプリ等のソフトウェアが追加された場合にも適用できる。
【００３０】
実施形態に係る光通信システムによれば、仮想ＯＬＴ装置を実現する機能単位であるＤＢＡアプリを、共通部３４３と、個別部３４１と、共通部３４３と個別部３４１との間のインタフェースであるＡＰＩ３４２とを有する帯域割当部品３３０によって構成する。共通部３４３は、帯域割当処理と個別部３４１への橋渡しのためのメッセージ変換処理を行う。個別部３４１は、帯域割当アルゴリズムの計算を行う。
このように、本実施の形態では、個別部３４１と共通部３４３とに分けられる。このように構成することによって、複数のＤＢＡアプリが異なる種類であっても、共通部３４３は、その相違を吸収できる。例えば、異なる種類のＤＢＡアプリが混在した場合でも、共通部３４３が、異なる種類のＤＢＡアプリの各々に特有なアルゴリズムに適したメッセージへ、メッセージ変換を行うことができる。このため、異なる種類のＤＢＡ間に生じるおそれがあるタイミングの不整合等を解消することができる。これにより、仮想ＯＬＴ装置の低遅延化を実現することができる。
また、本実施の形態では、タイムクリティカルな関数の共通の振る舞いから、各ＯＮＵへ帯域を割り当てるアルゴリズムを分離する。これによって、個別部３４１は、例えば、複数のＣＰＵコアにしたがって、複数のＯＮＵの各帯域を並行して取得できる。つまり、帯域を割り当てるアルゴリズムが、異なるＯＮＵ間それぞれに割り当てる帯域を、並行に取得できる。このため、帯域を割り当てる処理に要する時間を短縮できる。
また、共通部３４３は、帯域を割り当てるアルゴリズムの内容に関わらず共通して行われる共通処理を実行する。換言すると、共通部３４３の処理は、アルゴリズムの更新に伴って変化が生じ難い処理である。このため、共通部３４３の処理には揺らぎが生じ難いと言える。共通部３４３の処理時間の揺らぎが少ないことにより、ＰＯＮシステムにおいて低遅延化の要件が要求される場合において、個別部３４１に許容される処理時間の揺らぎの範囲を明確にすることができる。これにより、個別部３４１に許容される揺らぎの範囲内で、アルゴリズムを柔軟に更新することが可能になる。すなわち、ソフトウェアの更新に基づくことによる柔軟な交換性を確保しながら、低遅延を維持することが可能になる。
ここで、１ｍ秒ごとに帯域割り当てを実施することが要求される場合を例示する。例えば、共通部３４３の処理が３０μ秒程度で完了することが推定される。この場合、個別部３４１の処理の揺らぎが３００〜８００μ秒の範囲に収まれば、要求を満たすことができる。これにより、３００〜８００μ秒の揺らぎの範囲で、アルゴリズム（ソフトウェア）を柔軟に更新できる。
また、アルゴリズムに関わらず実行される、共通部３４３の共通処理が最適化されることにより、処理時間を短縮することができる。これにより、低遅延化を実現することができる。
また、異なるアルゴリズムを適用する場合であっても、個別部３４１や、ＤＢＡ個別機能部４４４を新たに作成すればよい。このため、アルゴリズムを新たに適用する際に、ハードウェアを新たに用意する場合よりも、新たにアルゴリズムを導入する場合の柔軟性を増加させることができる。
本実施の形態では、帯域割当部品３３０や、帯域割当部品４３０がソフトウェアによって構成される。また、本実施の形態では、その帯域割当部品３３０や、帯域割当部品４３０が取得する帯域割当要求に低遅延化を実現するための処理が実装されている。このような場合であっても、共通部３４３や、ＤＢＡ共通機能部４４５は、取得した帯域割当要求を、個別部３４１、ＤＢＡ個別機能部４４４で利用されるメッセージ形式へ、メッセージ変換を行うことができる。
【００３１】
（第１の実施形態の変形例（その１））
第１の実施形態の変形例に係る光通信システムは、図１を適用できる。変形例に係る光通信システムは、仮想ＯＬＴ装置３００の共通部３４３の処理が、前述した第１の実施形態に係る仮想ＯＬＴ装置３００と異なる。
変形例に係る仮想ＯＬＴ装置３００の共通部３４３は、通信部が出力した帯域割当要求を取得し、取得した帯域割当要求を、メッセージ変換することなく、ＡＰＩ３４２を経由して、個別部３４１へ出力する。具体的に、共通部３４３は、通信部が出力したメッセージ等のデータを取得する。共通部３４３は、取得したメッセージを、メッセージ変換することなく、ＡＰＩ３４２を経由して、個別部３４１へ出力する。ここで、メッセージ変換することなく、個別部３４１へ出力するメッセージには、ＢｕｆＯｃｃ等のバッファに蓄積されている送信待ちのデータ量に関する情報等の帯域に関する情報が含まれる。例えば、変形例におけるメッセージは、標準に準拠したデータフォーマットが適用される。
共通部３４３は、個別部３４１が出力したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を取得し、取得したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を、通信部へ出力する。
仮想ＯＬＴ装置３００では、データの処理遅延が、仮想ＯＬＴ装置３００全体の処理遅延へとつながる。このため、仮に、共通部３４３が、帯域割当要求やメッセージを、特殊な方式でメッセージ変換した場合、個別部３４１は、共通部３４３が出力した帯域割当要やメッセージを、復号する必要が生じる。
変形例に係る仮想ＯＬＴ装置３００によれば、メッセージ変換する処理と、復号する処理とに要する時間を省略できる。例えば、変形例に係る仮想ＯＬＴ装置３００では、標準に準拠したデータフォーマットのメッセージが用いられるため、メッセージ変換および復号を省略できる。これによって、仮想ＯＬＴ装置３００全体の処理遅延を短縮できる。
【００３２】
（第１の実施形態の変形例（その２））
第１の実施形態の変形例に係る光通信システムは、図１を適用できる。変形例に係る光通信システムは、仮想ＯＬＴ装置３００の共通部３４３の処理が、前述した第１の実施形態に係る仮想ＯＬＴ装置３００と異なる。
変形例に係る仮想ＯＬＴ装置３００の共通部３４３は、個別部３４１が出力したＢＷｍａｐ等の帯域に関する情報を、メッセージ変換することなく、通信部を経由して出力する。ここで、メッセージ変換することなく、共通部３４３へ出力するメッセージには、ＢＷｍａｐ等の帯域に関する情報が含まれる。例えば、変形例におけるメッセージは、標準に準拠したデータフォーマットが適用される。
共通部３４３は、個別部３４１が出力したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を取得し、取得したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を、通信部へ出力する。
仮想ＯＬＴ装置３００では、データの処理遅延が、仮想ＯＬＴ装置３００全体の処理遅延へとつながる。このため、仮に、個別部３４１が、帯域割当要求やメッセージを、特殊な方式でメッセージ変換した場合、共通部３４３は、個別部３４１が出力したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を、復号する必要が生じる。
変形例に係る仮想ＯＬＴ装置３００によれば、メッセージ変換する処理と、復号する処理とに要する時間を省略できる。例えば、変形例に係る仮想ＯＬＴ装置３００では、標準に準拠したデータフォーマットのメッセージが用いられるため、メッセージ変換および復号を省略できる。これによって、仮想ＯＬＴ装置３００全体の処理遅延を短縮できる。
【００３３】
（第２の実施形態）
図５は、第２の実施形態に係る光通信システムの一例を示す図である。光通信システム２は、光信号を用いて通信するシステムである。光通信システム２の一例は、ＰＯＮシステムであり、仮想ＯＬＴ装置５００と、ＯＮＵ２００−１、・・・、ＯＮＵ２００−Ｎとを備える。図５において、ＯＬＴは省略される。ＯＮＵ２００は、光ファイバＦＢと、光スプリッタＳＰ５０とを含む光伝送路を介して、仮想ＯＬＴ装置５００と接続される。光通信システム２は、ＤＢＡを適用したものである。
仮想ＯＬＴ装置５００と、ＯＮＵ２００とが送受信する情報は、前述した第１の実施形態を適用できる。
第２の実施形態に係る光通信システムは、帯域割当部品５３０が有するアルゴリズムを、他のアルゴリズムへ置き換えることによって更新ができるようにしたものである。帯域割当部品５３０が有するアルゴリズムを、他のアルゴリズムへ置き換える間は、帯域割当要求に基づいてその割当要求を送信したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を算出する処理が中止される。このとき、アルゴリズムの置き換えにより、帯域割当要求や、各ＯＮＵ２００へ割り当てた帯域の統計量が失われる。これにより、各ＯＮＵ２００への帯域の割り当ての不均衡が生じる。
例えば、あるＯＮＵ２００に対して広い帯域を割り当てた後に、アルゴリズムの更新が生じる場合を例示する。あるＯＮＵ２００に対して広い帯域が割り当てられた場合、帯域の割り当ての均衡を保つために、例えば、他のＯＮＵ２００に対しても広い帯域が割り当てられる。ただし、アルゴリズムの置き換えに伴い、統計量が失われることにより、他のＯＮＵ２００に対する広い帯域の割り当てが行われない。これにより、複数のＯＮＵ２００間で帯域の割り当てを均等にすることができない。
このため、第２の実施形態に係る光通信システムは、帯域割当部品５３０が有するアルゴリズムを他のアルゴリズムへ置き換える間は、各ＯＮＵ２００へ割り当てた帯域の統計量や帯域割当要求等を蓄積することによって保持する。
【００３４】
（仮想ＯＬＴ装置）
仮想ＯＬＴ装置５００は、ハードウェア５１０と、ソフトウェア部品５２０とを備える。ソフトウェア部品５２０は、帯域割当部品５３０を備える。帯域割当部品５３０は、ＤＢＡ個別機能部５４４と、ＡＰＩ５４２と、ＤＢＡ共通機能部５４５と、保持部５４６とを備える。
ハードウェア５１０、ソフトウェア部品５２０、帯域割当部品５３０、ＤＢＡ個別機能部５４４、ＡＰＩ５４２、及びＤＢＡ共通機能部５４５は、前述した第１の実施形態に係る仮想ＯＬＴ装置４００のハードウェア４１０、ソフトウェア部品４２０、帯域割当部品４３０、ＤＢＡ個別機能部４４４、ＡＰＩ４４２、及びＤＢＡ共通機能部４４５を適用できる。ただし、ＤＢＡ個別機能部５４４は、アルゴリズムを、他のアルゴリズムへ置き換えることによって更新する。
保持部５４６は、ＤＢＡ個別機能部５４４が、他のアルゴリズムに置き換える処理が行われている間に、ＤＢＡ共通機能部５４５が取得した情報を保持する。保持部５４６は、置き換える処理が終了した場合に、保持した情報を、ＡＰＩ５４２を経由して、ＤＢＡ個別機能部５４４へ出力する。ここで、保持部５４６は、メッセージ変換前の情報を保持してもよいし、メッセージ変換後の情報を保持してもよい。また、保持部５４６が保持する情報には、帯域割当要求や、通信部が出力したバッファに蓄積されている送信待ちのデータ量に関する情報や、ＢＷｍａｐ等の帯域に関する情報等のメッセージが含まれる。このように、保持部５４６が保持する情報には、過去に各ＯＮＵ２００へ割り当てた帯域の統計量が含まれる。このように、保持部５４６は、置き換える処理が行われている間に、ＤＢＡ共通機能部５４５が取得したデータを保持する。
仮想ＯＬＴ装置５００の一例は、バスで接続されたＣＰＵやメモリや補助記憶装置等を備え、帯域割当プログラムを実行することによって帯域割当部品５３０を備える装置として機能する。なお、帯域割当部品５３０の各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣやＰＬＤやＦＰＧＡ等のハードウェアを用いて実現されてもよい。帯域割当プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。帯域割当プログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。
【００３５】
本実施形態に係る光通信システムによれば、帯域割当部品５３０が有するアルゴリズムを、他のアルゴリズムへ置き換えることによって更新することができる。これによって、仮想ＯＬＴ装置で、公平な割当や優先割当等のＤＢＡのアルゴリズム変更の柔軟性を確保できる。
また、帯域割当部品５３０が有するアルゴリズムを、他のアルゴリズムへ置き換える間、保持部５４６は、通信部が出力する帯域割当要求や過去に各ＯＮＵ２００へ割り当てた帯域の統計量等を保持する。
第２の実施形態における帯域割当部品５３０は、保持部５４６が保持する直近の帯域割当要求や、統計量の取得に基づいて、帯域の割り当てを行うことができる。これにより、帯域割当部品５３０は、各ＯＮＵ２００への公平な帯域の割り当てを行うことができる。つまり、アルゴリズムの置き換えにより、通信部の処理に影響が生じない。このように構成することによって、通信部の処理に影響を及ぼすことなく、帯域割当部品５３０が有するアルゴリズムを、他のアルゴリズムへ置き換えることができる。
また、通信部が出力する帯域割当要求等を保持する。これにより、置き換える処理が終了した後に、各ＯＮＵ２００から、新たに帯域割当要求や過去に割り当てられた帯域の情報等を取得し直す必要がない。これにより、各ＯＮＵ２００が再送信する場合よりも、帯域割当要求の処理遅延を低減できる。また、ＯＮＵ２００の接続状態や認証状態といった管理情報を、保持部５４６に保持しておく。これにより、アルゴリズムの置き換えに伴って、再接続登録や認証にかかる処理遅延を不要とすることができる。
【００３６】
（第２の実施形態の変形例（その１））
図６は、第２の実施形態の変形例に係る通信システムの一例（その１）を示す図である。図６において、ＯＬＴは省略される。
変形例に係る光通信システム２は、前述した第２の実施形態に係る通信システムとの間で、帯域割当部品５３０に検知部５４７を備えた点で異なる。
検知部５４７は、ＤＢＡ個別機能部５４４が、他のアルゴリズムに置き換える処理が終了したことを検知する。そして、保持部５４６は、検知部５４７によって、置き換える処理が終了したことが検知された場合に、保持した情報を、ＤＢＡ個別機能部５４４へ出力する。
変形例に係る光通信システムによれば、帯域割当部品５３０が有するアルゴリズムを、他のアルゴリズムへ置き換えることによって更新することができる。これによって、仮想ＯＬＴ装置で、公平な割当や優先割当等のＤＢＡのアルゴリズム変更の柔軟性を確保できる。
また、帯域割当部品５３０が有するアルゴリズムが、他のアルゴリズムへ置き換えられる間、保持部５４６は、通信部が出力する帯域割当要求や各ＯＮＵ２００へ割り当てた帯域の統計量等を保持する。これにより、通信部の処理に影響を及ぼすことなく、帯域割当部品５３０が有するアルゴリズムを、他のアルゴリズムへ置き換えることができる。仮想ＯＬＴ装置５００のＤＢＡ個別機能部５４４以外の他の機能部は、ＤＢＡ個別機能部５４４との関連が低い。これにより、ＤＢＡ個別機能部５４４が有するアルゴリズムが動的に置き換えられる場合でも、ＤＢＡ個別機能部５４４以外の他の機能部に生じる影響は少ない。
また、アルゴリズムを置き換える間に取得した情報を破棄するおそれがある。本実施の形態では、置き換える処理が終了したことを検知部５４７が検知した後に、保持部５４６が保持している帯域割当要求や各ＯＮＵ２００へ割り当てた帯域の統計量等が、ＤＢＡ個別機能部５４４へ出力される。これによって、通信部の処理に影響を及ぼすことなく、帯域割当部品５３０が有するアルゴリズムを、他のアルゴリズムへ置き換えることができる。つまり、各ＯＮＵ２００への帯域の割り当ての不均衡を生じさせることなく、アルゴリズムを置き換えることができる。また、保持部５４６は、通信部が出力する帯域割当要求等を保持する。これにより、置き換える処理が終了した後に、新たに帯域割当要求等を送信する場合よりも、帯域割当要求の処理遅延を低減できる。
このように、保持部５４６は、置き換える処理が行われている間に、ＤＢＡ共通機能部５４５が取得したデータを保持する。検知部５４７によって置き換える処理が終了したことが検知された場合に、帯域割当要求に加えて、保持したデータをＤＢＡ個別機能部５４４へ出力する。
【００３７】
（第２の実施形態の変形例（その２））
図７は、第２の実施形態の変形例に係る通信システムの一例（その２）を示す図である。
変形例に係る光通信システム２は、前述した第２の実施形態に係る通信システムとの間で、帯域割当部品５３０に帯域割当部５４８を備えた点で異なる。
ＤＢＡ個別機能部５４４が有するアルゴリズムが他のアルゴリズムへ置き換えられる間、保持部５４６は、ＤＢＡ共通機能部５４５が取得した、ＤＢＡ個別機能部５４４が出力したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を保持する。帯域割当部５４８は、ＤＢＡ個別機能部５４４が有するアルゴリズムが他のアルゴリズムへ置き換えられる間であっても、保持部５４６のＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報に基づいて、帯域の割り当てを行う。すなわち、帯域割当部５４８は、取得したＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を、ハードウェア５１０で利用されるメッセージ形式へ、メッセージ変換を行う。ＤＢＡ共通機能部５４５は、メッセージ変換後のＯＮＵ２００へ割り当てる帯域を示す情報を、通信部へ出力する。
変形例に係る光通信システムによれば、保持部５４６が、ＤＢＡ共通機能部５４５が取得した情報を保持している間であっても、帯域割当部５４８は、ＯＮＵ２００へ帯域を割り当てる処理を継続する。このように構成することによって、ＤＢＡ共通機能部５４５が取得した情報を保持している間に、ＯＮＵ２００へ帯域が割り当てられないことにより、ＯＮＵ２００に送信データ（上りデータ）が保持され続け、遅延が増加することを抑制できる。
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明により、加入者線終端装置に帯域を割り当てる帯域割当部品の交換性を確保することが可能な仮想加入者線端局装置を提供することが可能である。
【符号の説明】
【００３９】
１、２…光通信システム，  ５０、５０−１、５０−２…光スプリッタ，  １００…加入者線端局装置，  ２００、２００−１、２００−２、・・・２００−Ｎ…加入者線終端装置，  ３００、４００、５００…仮想ＯＬＴ装置，  ３１０、４１０、５１０…ハードウェア，  ３２０、４２０、５２０…ソフトウェア部品，  ３３０、４３０、５３０…帯域割当部品，  ３４１、３４１−１、３４１−２…個別部，  ３４２、４４２…ＡＰＩ、  ３４３…共通部、  ４４４、５４４…ＤＢＡ個別機能部，  ４４５、５４５…ＤＢＡ共通機能部，  ５４６…保持部，  ５４７…検知部，  ５４８…帯域割当部
【図１】
2019017427.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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