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10G ONUの10G/10G対称性と10G/1G非対称性への適応 パート1

IEEE802.3av規格では、10g/1g(アップリンク速度10g/ダウンリンク速度1g)非対称物理層モード(以下、10g/1g非対称モード)と10g/10g(アップリンク速度とダウンリンク速度が両方とも10g)対称2A物理層モード(以下、10g/10g対称モード)を定義しています。

10g/1g非ペアモードのOLTは、1g/1g対称モードのONUおよび10g/1g非対称モードのONUと互換性があります。10g/10g対称モードのOLTは、1g/1gモードのONU、10g/1g非対称モードのONU、および10g/10g対称モードのONUと互換性があります。

対称モードのOLTと非対称モードのOLTは、物理層の光パスのダウンリンク方向では同じであり、10gチャネルは1577nmの波長と64b/66bのコードエンコーディングを使用するため、ONUが対称モードか非対称モードかに関わらず、OLTからダウンリンクデータを受信できます。OLTは、mpcpdsicoverygate(マルチポイント制御プロトコル)フレームを定期的にブロードキャストします。フレーム内の検出情報フィールドは、アップリンクウィンドウ機能(1g、10g、1g+10gデュアルレート)を通知するために特別に使用され、ONUはこのフレームを介してOLTの現在の動作モードを取得できます。

ONUの対称モードと非対称モードはMAC層(メディアアクセス制御層)では完全に一致しており、両者の違いはPHY層(物理層、OSIの最下層)に集中しています。PHY層の送信パラメータはONUの光モジュールの挿入に依存します。

非対称光モジュールが ONU に挿入された場合 (つまり、ONU が非対称 ONU の場合)、非対称光モジュールのアップリンク速度は最大 1g であるため、ONU の PHY レイヤは、非対称モードで動作するために 1g の伝送速度のみを設定できます。対称光モジュールが ONU に挿入された場合、光モジュールのアップリンク速度は最大 10g であるため、ONU は、PHY レイヤの送信速度を 10g に設定して対称モードで動作させるか、PHY レイヤの送信速度を 1g に設定して非対称モードで動作させることができます。

しかし、既存のONUとOLTは、ネットワークをアップグレードする際に以下の欠陥を抱えることになります。

ネットワークのアップグレード中に、OLTは対称モードと非対称モードを切り替えることがありますが、ONUはOLTの切り替えに合わせて切り替えることはできません。例えば、OLTが対称モードから非対称モードに切り替わっても、ONUが対称モードのままの場合、ローカル側(OLT)とリモート側(ONU)のモードが一致しません。技術的実現要素:

従来技術の欠点を克服するため、本発明が解決する技術的課題は、OLTが対称モード/非対称モードの変換を行う際に、ONUがOLTの変換モードに応じて適応的に変換するようにする方法である。本発明は、OLTとONUの完全な組み合わせによる適応を実現し、ローカルエンドモードとリモートエンドモードの不一致を解消する。

上記目的を達成するために、本発明が提供するonuは、以下のステップを含む10g/10g対称および10g/1g非対称に対応する。

ステップ a: ONU の光モジュールのタイプを取得します。光モジュールが対称光モジュールの場合、ONU の現在の動作モードを判断します。ONU の動作モードが対称モードの場合は、ステップ b に進みます。ONU の動作モードが非対称モードの場合は、ステップ c に進みます。

ステップb:非対称モードでOLTによって発行されたウィンドウ情報の数が指定されたしきい値を超えているかどうかを判定し、超えている場合はONUの動作モードを対称モードから非対称モードに切り替えて終了する。そうでない場合は、ONUの動作モードを維持して終了する。

ステップ c: 対称モードで olt によって発行されたウィンドウ情報の数が指定されたしきい値を超えているかどうかを判定します。超えている場合は、onu の動作モードを非対称モードから対称モードに切り替えて終了します。そうでない場合は、onu の動作モードを維持して終了します。

上記の技術的解決策に基づき、ステップaで説明したONUの光モジュールのタイプを取得するプロセスは次のとおりです。ONUが起動したときに、ONUの光モジュールのタイプを取得します。

光モジュールが非対称光モジュールである場合は、処理を終了して終了する。

光モジュールが対称光モジュールの場合、ONUが無光状態から関連状態に変化したときに、ONUの光モジュールのタイプを再取得します。光モジュールが対称光モジュールの場合は、ステップaの後続処理を続行します。光モジュールが非対称光モジュールの場合は、処理を終了して終了します。

本発明によって提供されるONUは、ONU検出モジュール、対称モード切り替えモジュール、および非対称モード切り替えモジュールを備え、10g/10g対称システムおよび10g/1g非対称システムに対応します。

ONU検出モジュールは、ONUの光モジュールのタイプを取得し、光モジュールが対称光モジュールの場合は、ONUの現在の動作モードを判定し、ONUの動作モードが対称モードの場合は、対称モード切り替え信号を対称モード切り替えモジュールに送信し、ONUの動作モードが非対称モードの場合は、非対称モード切り替え信号を非対称モード切り替えモジュールに送信するために使用されます。

対称モード切り替えモジュールは、対称モード切り替え信号を受信した後、非対称モードでOLTから発行されたウィンドウ情報の数が指定されたしきい値に達したかどうかを判断し、達した場合はONUの動作モードを対称モードから非対称モードに切り替える。そうでない場合は、ONUの動作モードを維持する。

非対称モード切り替えモジュールは、非対称モード切り替え信号を受信した後、OLTから対称モードに送信されたウィンドウ情報の数が指定されたしきい値を超えているかどうかを判断し、超えている場合はONUの動作モードを非対称モードから対称モードに切り替える。そうでない場合は、ONUの動作モードを維持する。

上記の技術構成に基づき、ONU検出モジュールにおけるONUの光モジュールタイプの取得プロセスは、ONU起動時にONUの光モジュールタイプを取得するというものである。

光モジュールが非対称光モジュールである場合は、動作を停止します。

光モジュールが対称光モジュールの場合、ONUが無光状態から関連状態に変化したときに、ONUの光モジュールのタイプを再取得します。光モジュールが対称光モジュールであれば、ONU検出モジュールの後続処理を続行します。光モジュールが非対称光モジュールであれば、動作を停止します。

本発明は、従来技術と比較して、以下の利点を有する。

(1)本発明のステップaを参照すると、本発明はまずONUのタイプを正確に取得していることがわかる。このことを踏まえ、本発明のステップbおよびステップcを参照すると、本発明はOLTの動作モードを検出し、OLTの動作モードに応じてONUの動作モードを調整することで、OLTとONU間の完全な適合を実現し、従来技術におけるローカルエンドモードとリモートエンドモードの不一致を解消できることがわかる。

(2)本発明のステップaを参照すると、本発明が、ONUのタイプが非対称ONU、すなわち、ONUが非対称モードでのみ動作する能力を持ち、ONUが10g/10g対称モードにのみ適応できると判断すれば、この段階では後続処理は実行されず(ONUは動作モードを切り替えることができないため)、それによって運用コストが削減され、作業効率が向上することがわかる。

(3)本発明のステップaを参照すると、本発明は、ONUの起動時およびONUが暗状態から明状態に変化した時に、ONUの光モジュールのタイプを検出する必要があることがわかる。そして、上述の2つの検出により、ONUの初期状態の光モジュールのタイプ(起動時の検出)と、光モジュールが変更されたかどうか(暗状態から明状態に変化した時の検出)を検出することができる。したがって、本発明は、ONUの光モジュールのタイプに応じて後続の動作モードを正確に切り替えることができ、動作の精度を確保することができる。


投稿日時:2023年6月5日