專利名稱:Pon系統(tǒng)和加入者連接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種無源光網(wǎng)(PONPassive Optical Network)系統(tǒng),具體講涉及PON系統(tǒng)的加入者連接裝置中的組播控制幀的傳輸控制和對用戶終端的組播數(shù)據(jù)的分發(fā)控制。
背景技術(shù):
因特網(wǎng)的使用在普及,經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)提供各種信息服務(wù),通信網(wǎng)絡(luò)占據(jù)著社會結(jié)構(gòu)(Infrastructure)的重要地位。隨著一般家庭和企業(yè)的各個事業(yè)部訪問因特網(wǎng)的增加,要求連接這些通信站點(diǎn)和承運(yùn)網(wǎng)絡(luò)的通信局的訪問線路進(jìn)一步快速化和大容量化。
作為連接因特網(wǎng)等廣域網(wǎng)的訪問網(wǎng)中的一個,有多個加入者終端可以共用光纖的無源光網(wǎng)(PON)系統(tǒng)。PON系統(tǒng)分別設(shè)在用戶住宅里,由收容一臺或多臺用戶終端的多個加入者連接裝置(ONUOptical NetworkUnit)、和通過光纖網(wǎng)連接這些ONU的局端裝置(OLTOptical LineTerminal)構(gòu)成。連接OLT的光纖通過光分離器(光耦合器)與連接各個ONU的支線光纖接合,通過使多個ONU(用戶終端)共用光分離器和OLT之間的光傳輸路徑,可以大幅削減光纖的鋪設(shè)成本。
PON系統(tǒng)例如已經(jīng)知道有以下系統(tǒng),在光纖區(qū)間(PON區(qū)間)以固定長度的ATM單元傳輸信息的B-PON(Broadband PON),可以進(jìn)行千兆位級的快速數(shù)據(jù)傳送的G-PON(Gigabit-capable PON),正在LAN和城域網(wǎng)中普及的、適合于基于以太網(wǎng)(注冊商標(biāo))幀的信息傳輸?shù)腉E-PON(Gigabit-Ethernet PON)。
G-PON和GE-PON可以進(jìn)行PON區(qū)間的可變長度幀的傳送,分別在進(jìn)行ITU-T和IEEE的標(biāo)準(zhǔn)化和技術(shù)研究。作為有關(guān)G-PON的ITU-T提案,例如有非專利文獻(xiàn)1~3,作為用于在PON區(qū)間中傳送不限定于以太網(wǎng)的普通可變長度幀的傳輸幀規(guī)格,已經(jīng)確定了GEM(G-PONEncapsulation Mode)幀規(guī)格。
在PON系統(tǒng)中,從OLT朝向ONU的下行幀通過分離器被分支為多個支線光纖,廣播給所有ONU。各個ONU按照所接收的PON傳輸幀的標(biāo)題(例如GEM標(biāo)題)表示的發(fā)送目標(biāo)識別信息,判定是否是本局應(yīng)該接收處理的幀。另一方面,從ONU側(cè)朝向OLT的上行幀通過光分離器在OLT側(cè)的光纖中被多路復(fù)用。在上行方向的通信中,為了防止幀在上述光纖上重合,采用在分配了OLT的發(fā)送時間段向各個ONU發(fā)送幀的TDMA方式。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)可知,PON系統(tǒng)由于將來自O(shè)LT側(cè)的發(fā)送幀廣播給所有ONU,可以說是適合于通過組播向多個用戶終端分發(fā)同一服務(wù)信息的訪問網(wǎng)。因此,例如在加入最近受到注目的播放/電話/數(shù)據(jù)通信的三向服務(wù)、特別是播放行業(yè)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)時,PON系統(tǒng)作為用于分發(fā)播放節(jié)目信息的訪問網(wǎng)發(fā)揮著重要作用。
非專利文獻(xiàn)1 ITU-TG.984.1“Gigabit-capable Passive OpticalNetworks(GPON)General characteristics”非專利文獻(xiàn)2 ITU-TG.984.2“Gigabit-capable Passive OpticalNetworks(GPON)Physical Media Dependent(PMD)layerspecification”非專利文獻(xiàn)3 ITU-TG.984.3“Gigabit-capable Passive OpticalNetworks(GPON)Transmission convergence layer specification”然而,在PON系統(tǒng)中,一部分的光纖區(qū)間被多個ONU共用,所以在PON區(qū)間幀被傳送給特定ONU(或用戶終端)的期間,不能傳送發(fā)給其他ONU的幀。并且,如果從OLT重復(fù)發(fā)送相同內(nèi)容的數(shù)據(jù)幀,與利用作為一般的通信節(jié)點(diǎn)的路由器和交換器構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)相比,傳輸路徑的頻帶壓縮率升高。
例如,在PON系統(tǒng)中要求有效利用了光傳輸路徑的頻帶的幀傳送,例如像播放節(jié)目那樣可以由多個用戶共用的信息,與把相同內(nèi)容的幀單獨(dú)發(fā)送給每個ONU相比,更期望能夠組播給多個ONU,通過一次的幀發(fā)送即完成任務(wù)。在B-PON和GE-PON中,在從OLT側(cè)向多個ONU組播分發(fā)一個幀時,在PON區(qū)間預(yù)先定義的多個ONU共同的發(fā)送目標(biāo)識別符(在G-PON中為組播端口ID,在GE-PON中為邏輯鏈接ID),在PON傳輸幀的標(biāo)題中設(shè)定。
以往,在IP組播中,按照每個組播組地址,利用IGMP(Internet GroupManagement Protocol)和MLD(Multicast Listener Discovery)管理組播服務(wù)信息的分發(fā)目標(biāo)。例如,用戶按照預(yù)先分發(fā)的播放節(jié)目表選擇想要觀賞的頻帶,在請求組播服務(wù)器分發(fā)選擇頻帶的信息時,從用戶終端發(fā)行包括根據(jù)選擇頻帶確定的特定組播組IP地址的組播請求消息(組播組參加請求)。
在PON系統(tǒng)中,上述組播組參加請求消息通過ONU、PON區(qū)間光纖網(wǎng)、OLT,被傳送給位于廣域網(wǎng)內(nèi)的組播服務(wù)器。與ONU連接的各個用戶終端可以對各個用戶希望的組播組,在任意的定時自由發(fā)行參加請求消息。此處,ONU不斷地向PON區(qū)間發(fā)送從控制之下的各個用戶終端接收的請求消息,在PON區(qū)間中相對數(shù)據(jù)分發(fā)中的組播組已經(jīng)重復(fù)的參加請求被重復(fù)發(fā)送給OLT,結(jié)果,PON區(qū)間的上行方向的通信頻帶被白白地浪費(fèi)。
在除參加請求以外的其他組播控制消息的傳送中也存在相同的問題,例如,來自組播組的脫離請求消息、組播參加中的各個用戶終端對來自組播服務(wù)器的確認(rèn)消息發(fā)行的答復(fù)消息。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供一種抑制從ONU向PON區(qū)間的無用的組播控制消息的發(fā)送,可以有效利用PON區(qū)間的通信頻帶的PON系統(tǒng)和加入者連接裝置。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的特征之一是,PON系統(tǒng)的各個加入者連接裝置(ONU)對于從控制之下的多個用戶終端發(fā)送的組播控制消息具有篩選功能。
更加具體地講,本發(fā)明的加入者連接裝置具有組播組管理表,表示組播組識別符與正在參加組播組的用戶終端的地址的對應(yīng)關(guān)系;
上行幀傳送控制部,在從任一個用戶終端接收了表示請求參加組播組的控制消息時,向所述組播組管理表登記該控制消息表示的組播組識別符與用戶終端地址的對應(yīng)關(guān)系,按照該組播組管理表,判定是否需要向所述局端裝置傳送所述控制消息;下行幀傳送控制部,按照所述組播組管理表,控制從所述無源光網(wǎng)絡(luò)接收的組播數(shù)據(jù)向用戶終端的分發(fā),所述上行幀傳送控制部接收了用于請求參加組播組的新控制消息時,在所述組播組管理表中已經(jīng)對應(yīng)由該控制消息指定的組播組識別符登記了其他用戶終端地址時,將該控制消息不傳送給所述局端裝置而予以廢棄。
所述上行幀傳送控制部從任一個用戶終端接收了表示請求脫離組播組的的控制消息時,從所述組播組管理表刪除該控制消息表示的組播組識別符與用戶終端地址的對應(yīng)關(guān)系,在所述組播組管理表中已經(jīng)對應(yīng)所述控制消息表示的組播組識別符登記了其他用戶終端地址時,將該控制消息不傳送給所述局端裝置而予以廢棄。
在本發(fā)明的一個實(shí)施例中,所述組播組管理表對應(yīng)組播組識別符,存儲表示是否答復(fù)來自組播數(shù)據(jù)的發(fā)送源裝置的確認(rèn)消息的第1標(biāo)志信息,所述上行幀傳送控制部從任一個用戶終端接收了表示對所述確認(rèn)消息的答復(fù)的控制消息時,根據(jù)與所述控制消息指定的組播組識別符對應(yīng)的第1標(biāo)志信息的狀態(tài),判斷是否需要向所述局端裝置傳送該控制消息。
所述第1標(biāo)志信息由下行幀傳送控制部進(jìn)行重新設(shè)定,由上行幀傳送控制部進(jìn)行設(shè)定。具體講,所述下行幀傳送控制部從無源光網(wǎng)接收了確認(rèn)消息時,重新設(shè)定與該確認(rèn)消息指定的組播組識別符對應(yīng)的第1標(biāo)志信息,然后按照所述組播組管理表向用戶終端傳送所述確認(rèn)消息。另一方面,所述上行幀傳送控制部從任一個用戶終端接收了表示相對所述確認(rèn)消息的答復(fù)的控制消息時,如果所述第1標(biāo)志信息是重新設(shè)定狀態(tài),則將該控制消息傳送給所述局端裝置,并且把所述第1標(biāo)志信息設(shè)為設(shè)定狀態(tài),如果所述第1標(biāo)志信息已經(jīng)是設(shè)定狀態(tài),則將該控制消息廢棄不傳送給所述局端裝置。
在本發(fā)明的其他實(shí)施例中,各個加入者連接裝置把表示對來自組播數(shù)據(jù)的發(fā)送源裝置的確認(rèn)消息有無答復(fù)義務(wù)的第2標(biāo)志信息存儲在存儲器中,在所述第2標(biāo)志信息表示對確認(rèn)消息沒有答復(fù)義務(wù)的期間,所述上行幀傳送控制部將表示對從用戶終端接收的所述確認(rèn)消息的答復(fù)的控制消息全部廢棄。所述第2標(biāo)志信息例如根據(jù)由局端裝置發(fā)行的標(biāo)志控制消息,被切換為表示對確認(rèn)消息具有答復(fù)義務(wù)的狀態(tài)。
在本發(fā)明的另外其他實(shí)施例中,各個加入者連接裝置(ONU)具有組播監(jiān)視表,與組播組識別符對應(yīng)地表示無源光網(wǎng)中的組播數(shù)據(jù)的服務(wù)狀態(tài);組播監(jiān)視器,監(jiān)視從無源光網(wǎng)接收的組播數(shù)據(jù),更新所述組播監(jiān)視表表示的服務(wù)狀態(tài),更新最基礎(chǔ)的表示流接收狀態(tài)的目錄,在從任一個用戶終端接收了表示對組播組的參加請求的控制消息時,根據(jù)所述組播監(jiān)視表,判定利用所述控制消息指定的組播組的組播數(shù)據(jù)是否已經(jīng)在服務(wù)中,在所指定的組播數(shù)據(jù)已經(jīng)在服務(wù)中時,不向所述局端裝置傳送所述控制消息,而向該控制消息的發(fā)送源用戶終端開始組播數(shù)據(jù)的分發(fā)。
該情況時,所述上行幀傳送控制部在所述組播組管理表中已經(jīng)對應(yīng)所述控制消息指定的組播組識別符登記了其他用戶終端地址時,將該控制消息廢棄不傳送給所述局端裝置,在所述組播組管理表中沒有對應(yīng)所述控制消息指定的組播組識別符登記其他用戶終端地址時,根據(jù)所述組播組監(jiān)視表,判定是否需要向局端裝置傳送所述控制消息。
為了達(dá)到所述目的,本發(fā)明的其他特征是PON系統(tǒng),由分別收容多個用戶終端的多個加入者連接裝置(ONU)、和與廣域網(wǎng)連接的局端裝置(OLT)構(gòu)成,所述局端裝置具有管理表,與組播組識別符對應(yīng)地表示是否需要中繼組播控制消息的判定信息,在從任一個加入者連接裝置接收了表示對組播組的參加請求的控制消息時,按照所述管理表控制該控制消息向廣域網(wǎng)的傳送。作為所述管理表的是否需要中繼的判定信息,例如與各個加入者連接裝置具有的組播組管理表相同,存儲有對組播組的參加請求用的控制消息表示的用戶終端地址。
根據(jù)本發(fā)明,通過減少在PON區(qū)間從各個加入者連接裝置(ONU)傳送的組播控制幀的數(shù)量,可以實(shí)現(xiàn)有效利用PON區(qū)間的通信頻帶的通信。
圖1是適用本發(fā)明的PON系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示OLT10從廣域網(wǎng)絡(luò)接收的以太網(wǎng)幀F(xiàn)1、和在PON區(qū)間傳送的下行GEM幀70的格式的圖。
圖3是說明PON區(qū)間的GTC下游流幀和GEM幀的關(guān)系的圖。
圖4是表示IGMP消息幀的格式的圖。
圖5是表示本發(fā)明的ONU20-i的一個實(shí)施例的方框結(jié)構(gòu)圖。
圖6是表示ONU20-i參照的內(nèi)部路由表240的一例圖。
圖7是表示ONU20-i參照的ARP表250的一例圖。
圖8是表示ONU20-i參照的組播管理表260的一例圖。
圖9是表示ONU20-i參照的組播監(jiān)視表230的一例圖。
圖10是表示本發(fā)明的IGMP消息和組播數(shù)據(jù)的傳送控制的第1實(shí)施例的時序圖。
圖11是表示第1實(shí)施例的ONU的上行幀處理部222的動作的流程圖。
圖12是表示第1實(shí)施例的ONU的下行幀處理部213的動作的流程圖。
圖13是第1實(shí)施例的ONU控制部200執(zhí)行的組播表項(xiàng)目的刪除處理程序的流程圖。
圖14是表示本發(fā)明的IGMP消息和組播數(shù)據(jù)的傳送控制的第2實(shí)施例的時序圖。
圖15是表示第2實(shí)施例的ONU的下行幀處理部213的動作的流程圖。
圖16是表示第2實(shí)施例的ONU的上行幀處理部222的動作的流程圖。
圖17是表示本發(fā)明的IGMP消息和組播數(shù)據(jù)的傳送控制的第3實(shí)施例的時序圖。
圖18是表示本發(fā)明的IGMP消息和組播數(shù)據(jù)的傳送控制的第4實(shí)施例的時序圖。
圖19是表示實(shí)現(xiàn)第3、第4實(shí)施例的傳送控制的OLT10的一個實(shí)施例的方框結(jié)構(gòu)圖。
圖20是表示OLT10參照的發(fā)送標(biāo)志位標(biāo)志(flag-bit-flag)管理表的圖。
符號說明TE用戶終端;10OLT;11光纖;12支線光纖;13分離器;20ONU;30宅內(nèi)交換器(路由器);40路由器;50服務(wù)器;61IP標(biāo)題;62IP有效載荷;63L2標(biāo)題;64內(nèi)部標(biāo)題;71GEM標(biāo)題;72GEM有效載荷;81PCBd;82GTC有效載荷;100OLT控制部;101光發(fā)送接收部;102A發(fā)送線路接口102B接收線路接口;110O/E轉(zhuǎn)換部;111上行幀末端部;112上行幀處理部;113上行幀生成部;120接收緩沖器;121下行幀處理部;122下行幀發(fā)行部;123TC/GEM幀生成部;124下行發(fā)送控制部;125E/O轉(zhuǎn)換部;130上行頻帶管理表;140網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)控制信息存儲器;150GEM標(biāo)題表;160組播組管理表;170發(fā)送標(biāo)志位管理表;200ONU控制部;201光發(fā)送接收部;202線路接口;210O/E轉(zhuǎn)換部;211TC幀末端部;212信息幀緩沖器;213下行幀處理部;219下行發(fā)送控制部;220上行接收控制部;221上行幀緩沖器;222上行幀處理部;223上行發(fā)送控制部;224E/O轉(zhuǎn)換部;230組播監(jiān)視表;240內(nèi)部路由表;250ARP表;260組播組管理表。
具體實(shí)施例方式
圖1是適用本發(fā)明的PON系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
PON系統(tǒng)由局端裝置(OLT)10、多個加入者連接裝置(ONU)20(20-1~20-k)、和連接這些要素的PON區(qū)間的光纖網(wǎng)構(gòu)成。PON區(qū)間的光纖網(wǎng)由連接OLT10的光纖11、和連接各個ONU20-i的支線光纖12-i(i=1~k)構(gòu)成,支線光纖12-i通過光分離器(光耦合器)13從光纖11分支。OLT10通常設(shè)在承運(yùn)商和ISP(Internet Service Provider)所擁有的用戶線路收容局,ONU20-i(i=1~k)設(shè)在辦公樓和公寓等樓房和用戶住宅中。在以下實(shí)施例中,說明把G-PON(Gigabit-capable PON)用作PON區(qū)間的通信協(xié)議時的情況,但本發(fā)明在把其他通信協(xié)議例如GE-PON(Gigabit-Ethernet PON)用作PON區(qū)間時也有效。
ONU20-i分別通過多個用戶連接線路Lij(j=1~m)收容多個用戶終端TE。用戶終端例如按TE-111、TE-112(TE-k11、TE-k12)所示,有通過宅內(nèi)路由器或宅內(nèi)交換器(switch)30-1(30-k)連接ONU20-1(ONU20-k)的情況,和例如按TE-21、TE-2m(TE-km)所示直接連接ONU20-1(ONU20-k)的情況。
NW表示由多個路由器40(40-1~40-n)構(gòu)成的廣域網(wǎng)(包括ISP網(wǎng))。與PON系統(tǒng)連接的各個用戶終端TE通過ONU20-i、OLT10、路由器40-1,與連接廣域網(wǎng)NW的服務(wù)器50(50-1、50-2)通信。
在圖1中為了簡化起見,服務(wù)器50-1、50-2直接連接路由器40-1,但在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)中,在這些服務(wù)器50-1、50-2和路由器40-1之間還可以存在其他路由器。并且,在網(wǎng)絡(luò)NW中除服務(wù)器50-1、50-2之外,還存在各個用戶終端可以訪問的多個服務(wù)器,但在圖1中省略了。在以下說明中,假定服務(wù)器50-1提供播放節(jié)目的組播服務(wù),服務(wù)器50-2提供組播以外的信息服務(wù)。
OLT10經(jīng)過路由器40-1從通信線路L1例如接收服務(wù)器50-2發(fā)送給用戶終端TE-111的幀,把該接收幀轉(zhuǎn)換為基于在PON區(qū)間固有的傳輸層協(xié)議的幀格式(G-PON時為GEM幀),發(fā)送給光纖11。在PON區(qū)間中,OLT10發(fā)送給光纖11的下行幀,通過分離器13被分離為支線光纖12-1~12-k,被廣播給所有ONU20-1~20-k。
各個ONU20-i被分配了PON內(nèi)固有的端口ID。各個ONU參照接收幀的標(biāo)題部(在G-PON中為GEM標(biāo)題)表示的發(fā)送目標(biāo)識別信息(端口ID),接收處理發(fā)送目標(biāo)識別信息與自身端口ID一致的幀、或發(fā)送目標(biāo)識別信息表示組播端口ID的幀,除此以外的接收幀被廢棄。包括發(fā)給用戶終端TE-111的幀的GEM幀,被賦予了包括ONU20-1固有的端口ID的GEM標(biāo)題。因此,只有ONU20-1接收處理該GEM幀。ONU20-1從GEM幀中取出GEM標(biāo)題,按照接收幀的標(biāo)題表示的發(fā)送目標(biāo)信息,把接收幀傳送給與用戶終端TE-111的連接線路L11。
另一方面,從ONU20-1~20-k朝向網(wǎng)絡(luò)NW的上行幀,為了避免在光纖11上的沖突,OLT10使用預(yù)先分配給各個ONU的單獨(dú)的發(fā)送時間段發(fā)送,以在光纖11上被時分復(fù)用的狀態(tài)到達(dá)OLT10。OLT10根據(jù)需要進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換后,把從光纖11接收的上行幀傳送給路由器40-1。
圖2表示在用戶終端和ONU之間、OLT10和路由器40-1之間的通信協(xié)議為以太網(wǎng)時,OLT10從路由器40-1接收的下行通信幀F(xiàn)1的格式。
來自路由器40-1的接收幀F(xiàn)1包括IP包60和L2標(biāo)題63。IP包60包括IP標(biāo)題61和IP有效載荷62。IP標(biāo)題61中包含發(fā)送源IP地址(SA)611、發(fā)送目標(biāo)IP地址(DA)612、其他標(biāo)題信息。此處,IP標(biāo)題的發(fā)送源IP地址(SA)611表示IP包的發(fā)送源、例如服務(wù)器50-2的IP地址,發(fā)送目標(biāo)IP地址(DA)612表示成為IP包的發(fā)送目標(biāo)的用戶終端的IP地址。
在本實(shí)施例中,L2標(biāo)題63是以太網(wǎng)標(biāo)題,包括發(fā)送目標(biāo)MAC地址(DMAC)631、發(fā)送源MAC地址(SMAC)632、通信協(xié)議類型634、其他標(biāo)題項(xiàng)目635。在本實(shí)施例中,L2標(biāo)題之后的表示包的類別的通信協(xié)議類型634被設(shè)定為表示是IP包的值。并且,DMAC631表示成為以太網(wǎng)的發(fā)送目標(biāo)的用戶終端的MAC地址,SMAC表示成為以太網(wǎng)幀的發(fā)送源的路由器40-1的MAC地址。為了提高通信的安全性,用戶終端利用形成于和路由器40-1之間的VLAN(Virtual LAN)收發(fā)幀時,L2標(biāo)題63中也包含VLAN識別符(VID)633。
在圖2中,70表示PON區(qū)間的下行GME幀的格式。
GME幀70包括5字節(jié)的GEM標(biāo)題71和可變長度的GEM有效載荷72。PON區(qū)間的下行幀被按照GEM標(biāo)題71中包含的端口ID進(jìn)行接收控制。OLT10在GEM有效載荷72中設(shè)定來自路由器40-1的接收幀F(xiàn)1,在GEM標(biāo)題71設(shè)定用于指定應(yīng)該接收接收幀F(xiàn)1的ONU的端口ID。并且,在來自路由器40-1的接收幀F(xiàn)1是服務(wù)器50-1發(fā)送的組播幀時,OLT10在GEM有效載荷72設(shè)定來自路由器40-1的接收幀F(xiàn)1,在GEM標(biāo)題71設(shè)定預(yù)先確定的組播用端口ID。
圖3表示從OLT10發(fā)送給光纖11的GTC(G-PON TransmissionConvergence)下游流幀80的格式。
下游流幀80包括成為標(biāo)題的PCBd(Physical Control Blockdownstream)81和GTC有效載荷82,如果是2.48832Gbit/s,則總長度為38880字節(jié)。在圖2中說明的GEM幀,如圖3中的GEM(1)、GEM(2)所示,與GTC有效載荷82匹配。如果把從OLT10通知給ONU20-1~20-k的頻帶控制單位(TCONT)的個數(shù)設(shè)為N,則PCBd區(qū)域的長度為“30+8×N”字節(jié),GTC有效載荷82的長度為“38880-PCBd長度”。
圖4表示IP有效載荷62中包含用戶終端發(fā)行的IGMP的組播組參加請求消息的因特網(wǎng)幀的格式。
IGMP消息包括通信協(xié)議版本字段621、消息類型字段622、預(yù)備(預(yù)留)字段623、校驗(yàn)和字段624、和組播組IP地址字段625。
在L2標(biāo)題63的發(fā)送目標(biāo)MAC地址DAMC631設(shè)定路由器40-1的地址,在發(fā)送源MAC地址SMAC631設(shè)定請求方的用戶終端的MAC地址。并且,在IP標(biāo)題61的發(fā)送源IP地址611設(shè)定請求方的用戶終端的IP地址,在發(fā)送目標(biāo)IP地址612設(shè)定因消息類型622而不同的地址值。
上述幀格式也適用于IGMP的其他控制消息。例如,在IP有效載荷62包含用戶終端發(fā)行的組播組參加請求消息(Request)、或后述的針對確認(rèn)消息(Query)的答復(fù)消息(Report)時,作為發(fā)送目標(biāo)IP地址612,設(shè)定組播組IP地址的值。在IP有效載荷62包含服務(wù)器發(fā)行的確認(rèn)消息(Query)時、或包含用戶終端發(fā)行的組播組脫離消息(Done或Leave)時,分別設(shè)定預(yù)先確定的IP地址的值。
圖5是表示本發(fā)明的ONU20-i的一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
ONU20-i由以下部分構(gòu)成ONU控制部200;連接支線光纖12-i的光發(fā)送接收部201;分別連接用戶終端連接線路Li1-Lim的多個線路接口202-1~202-m;與這些線路接口連接的下行發(fā)送控制部219和上行接收控制部220;設(shè)在光發(fā)送接收部201和下行發(fā)送控制部219之間的下行信號處理電路;設(shè)在光發(fā)送接收部201和上行接收控制部220之間的上行信號處理電路。
下行信號處理電路由以下部分構(gòu)成把光發(fā)送接收部201接收的光信號轉(zhuǎn)換為電信號的光電(O/E)轉(zhuǎn)換部210;根據(jù)來自O(shè)/E轉(zhuǎn)換部210的輸出信號,把GTC幀作為末端,不斷輸出從GTC有效載荷抽取的GEM幀的TC幀末端部211;臨時存儲GEM幀的下行幀緩沖器212;和下行幀處理部213,按照后面所述分析從下行幀緩沖器212讀出的GEM幀,把從GEM幀抽取的以太網(wǎng)幀以帶內(nèi)部標(biāo)題的幀形式輸出給下行發(fā)送控制部219。
下行幀處理部213與下行發(fā)送控制部219協(xié)作發(fā)揮下行幀傳送控制部的作用。關(guān)于下行幀處理部213的具體動作,將在后面參照圖12進(jìn)行說明。下行發(fā)送控制部219從下行幀處理部213接收幀,按照接收幀的內(nèi)部標(biāo)題表示的線路序號Nij,確定成為幀傳送目標(biāo)的至少一個連接線路Lij,把去除內(nèi)部標(biāo)題后的下行以太網(wǎng)幀傳送給與該特定線路對應(yīng)的線路接口202-j。
另一方面,上行信號處理電路由以下部分構(gòu)成上行幀緩沖器212,臨時存儲上行接收控制部220從線路接口202-1~202-m接收的上行發(fā)送幀;上行幀處理部222,從上行幀緩沖器212讀出發(fā)送幀,分析標(biāo)題信息,然后作為PON區(qū)間的上行幀輸出;上行發(fā)送控制部223,在ONU控制部200指定的發(fā)送時間段,發(fā)送從上行幀處理部222輸出的發(fā)送幀;電光(E/O)轉(zhuǎn)換部224,把來自上行發(fā)送控制部223的輸出信號轉(zhuǎn)換為光信號,輸出給光發(fā)送接收部201。
上行幀處理部222與ONU控制部200協(xié)作發(fā)揮上行幀傳送控制部的作用。上行幀處理部222根據(jù)發(fā)送幀的標(biāo)題信息判定幀類別,參照后述的組播組管理表260,判定是否需要向PON區(qū)間傳送幀。被判定為需要傳送的發(fā)送幀,被轉(zhuǎn)換為GEM幀輸出給上行發(fā)送控制部223。本發(fā)明的特征如后面參照圖11敘述的那樣,上行幀處理部222選擇性地廢棄IGMP消息。
上行幀處理部222在發(fā)送幀是預(yù)先指定的類型的控制幀時,例如是IGMP消息幀、或用于詢問對應(yīng)于IP地址的MSC地址的ARP包幀時,把發(fā)送幀的復(fù)制件通知ONU控制部200。
ONU控制部200具有形成有組播組監(jiān)視表230、內(nèi)部路由表240、ARP表250、組播組管理表260等的存儲器。該存儲器也可以用來存儲上述數(shù)據(jù)以外的數(shù)據(jù)。組播組監(jiān)視表230是本發(fā)明的第2實(shí)施例涉及的表,在本實(shí)施例中省略。
內(nèi)部路由表240如圖6所示包括在該OUN20-i中收容的用戶終端的發(fā)送目標(biāo)MAC地址(DMAC)241;表示與用戶終端連接的線路序號242的對應(yīng)關(guān)系的多個表項(xiàng)目;組播用的表項(xiàng)目。對組播用的表項(xiàng)目,設(shè)定用于指定所有線路序號的組播序號,作為對應(yīng)組播MAC地址241的線路序號242。內(nèi)部路由表240在下行幀處理部213確定成為幀傳送目標(biāo)的線路序號,生成應(yīng)該附加到下行幀上的內(nèi)部標(biāo)題64時參照。
ARP表250如圖7所示,包括IP地址251和表示與MAC地址252的對應(yīng)關(guān)系的多個表項(xiàng)目。ARP表250的表項(xiàng)目是在用戶終端例如按照DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)和RADIUS(RemoteAuthentication Dial In User Service)獲取IP地址后,為了確認(rèn)同一IP地址是否被重復(fù)分配給其他用戶終端而發(fā)送了ARP包幀時,利用ONU控制部200的Snooping功能根據(jù)上述ARP包的內(nèi)容生成的。
組播組管理表260如圖8所示包括組播組IP地址(組播組識別符)261;參加組播組的用戶終端的IP地址(參加用戶IP地址)262;VLAN識別符(VID)263;時間限制264;表示與報告標(biāo)志265的對應(yīng)關(guān)系的多個表項(xiàng)目。
其中,VID263是用戶終端利用VLAN通信時需要的信息,不是組播組管理表260必須的信息項(xiàng)目。時間限制264在自動刪除已無用的表項(xiàng)目時使用,報告標(biāo)志265在判定是否需要向OLT10傳送Report消息時使用。
組播組管理表260的表項(xiàng)目是在用戶終端按照IGMP向服務(wù)器發(fā)送了對組播組的參加請求消息時,利用ONU控制部200的Snooping功能根據(jù)上述參加請求消息的內(nèi)容生成的。組播組管理表260如后面所述,在判定是否需要向OLT傳送IGMP消息幀時被上行幀處理部222參照。下行幀處理部213判定是否需要向用戶終端傳送下行組播幀時也參照該表。
圖10是表示本發(fā)明的IGMP消息和組播數(shù)據(jù)的傳送控制的第1實(shí)施例的時序圖。此處,著眼于ONU20-1來說明本實(shí)施例的特征。
在從被控制的多個用戶終端、例如TE-111和TE-12接收了對同一組播組的參加請求消息(組播Request)時(SQ1-1、SQ1-2),ONU20-1向OLT10傳送第一個請求消息(SQ2),將之后接收的請求消息廢棄(S10)。OLT10把從ONU20-1接收的請求消息傳送給服務(wù)器50-1(SQ3)。
將所接收的請求消息傳送給OLT10還是廢棄的判斷,根據(jù)圖8所示的組播組管理表260進(jìn)行。在組播組管理表260中,在每次接收請求消息時,對應(yīng)接收消息表示的組播組IP地址,登記表示參加用戶的IP地址的新的表項(xiàng)目,在同一組播組IP地址中已經(jīng)登記了其他用戶的IP地址時,將之后接收的請求消息全部廢棄。從用戶終端TE-12接收的請求消息基于該理由被廢棄。
服務(wù)器50-1響應(yīng)上述參加請求消息,開始向OLT10發(fā)送組播數(shù)據(jù)(SQ10)。上述組播數(shù)據(jù)通過OLT10被傳送給PON區(qū)間(SQ11)。ONU20-1接收上述組播數(shù)據(jù)后,按照組播組管理表260表示的參加用戶IP地址262,傳送給用戶終端TE-111和TE-12(SQ12)。
服務(wù)器50-1為了確認(rèn)下游側(cè)的組播數(shù)據(jù)的接收情況,定期向OLT10發(fā)送IGMP的確認(rèn)消息G-Query(General Query)(SQ20)。OLT10把上述確認(rèn)消息傳送給PON區(qū)間(SQ21)。ONU20-1接收上述確認(rèn)消息,按照組播組管理表260表示的參加用戶IP地址262,傳送給用戶終端TE-111和TE-12(SQ22)。
正在接收組播數(shù)據(jù)的用戶終端TE-111和TE-12接收到上述確認(rèn)消息后,分別回送用于繼續(xù)接收組播數(shù)據(jù)的答復(fù)消息(Report)(SQ23-1、SQ23-2)。在本實(shí)施例中,ONU20-1只把第一個接收的答復(fù)消息傳送給OLT10(SQ24),將之后接收的答復(fù)消息廢棄(S20)。從OUN20-1發(fā)送的答復(fù)消息通過OLT10傳送給服務(wù)器50-1(SQ25)。
上述答復(fù)消息的傳送/廢棄的判斷也是根據(jù)圖8所示的組播組管理表260進(jìn)行的。該情況時,使用報告標(biāo)志265。ONU20-1從OLT10接收了確認(rèn)消息(G-Query)時,重新設(shè)定與該確認(rèn)消息表示的組播組IP地址對應(yīng)的報告標(biāo)志265(“0”狀態(tài)),在接收了第一個答復(fù)消息時,設(shè)定上述報告標(biāo)志265(“1”狀態(tài))。ONU20-1在每次接收答復(fù)消息時參照報告標(biāo)志,如果是重新設(shè)定狀態(tài),則向OLT10傳送答復(fù)消息,如果是設(shè)定狀態(tài),則廢棄答復(fù)消息,避免向OLT發(fā)送重復(fù)的答復(fù)消息。
各個用戶終端結(jié)束組播數(shù)據(jù)的接收時,發(fā)行脫離組播組的請求消息(Leave或Done消息,以下稱為Done消息)。從用戶終端TE-12接收Done消息后(SQ30-1),ONU20-1參照組播組管理表260。判定除用戶終端TE-12以外還存在正在接收組播數(shù)據(jù)的用戶終端時,ONU20-1廢棄所接收的Done消息(S30),向發(fā)送源的用戶終端TE-12發(fā)送用于確認(rèn)脫離的ONU側(cè)的本地確認(rèn)消息S-Query(Specific Query)(SQ31-1)。
ONU20-1如后面敘述的那樣,從用戶終端接收Done消息,縮短與組播組管理表260中的Done消息的發(fā)送源用戶終端對應(yīng)的表項(xiàng)目的時間限制264,在到達(dá)時間限制264的時間點(diǎn),發(fā)行上述S-Query消息。如果在規(guī)定時間內(nèi)未能接收到針對上述S-Query消息的答復(fù),ONU20-1從組播組管理表260刪除與用戶終端TE-12對應(yīng)的表項(xiàng)目。
在從用戶終端TE-111接收到Done消息時(SQ30-2),ONU20-1參照組播組管理表260。該情況時,由于判定除用戶終端TE-111以外不存在正在接收組播數(shù)據(jù)的用戶終端時,所以O(shè)NU20-1把所接收的Done消息傳送給OLT10(S32),向發(fā)送源的用戶終端TE-12發(fā)送用于確認(rèn)脫離的本地確認(rèn)消息S-Query(Specific Query)(SQ31-2)。上述Done消息通過OLT10被傳送給服務(wù)器50-1(SQ33)。如果在規(guī)定時間內(nèi)沒有針對上述S-Query消息的答復(fù),則用戶終端TE-111的表項(xiàng)目也被從組播組管理表260中刪除。
根據(jù)上述通信程序可知,根據(jù)本實(shí)施例,抑制從ONU20向ONT10發(fā)送重復(fù)的IGMP消息,所以各個ONU可以有效利用PON區(qū)間的上行通信頻帶。并且,由于來自下游側(cè)的IGMP消息的接收次數(shù)減少,所以O(shè)LT10和服務(wù)器50-1可以減輕IGMP消息的接收處理的負(fù)荷。
圖11是表示ONU的上行幀處理部222的動作的流程圖。
ONU的上行幀處理部222從上行接收緩沖器221讀出上行幀(步驟301),判定接收幀是否是IGMP消息幀(302)。如果接收幀不是IGMP消息幀,上行幀處理部222把該幀傳送給上行發(fā)送控制部223(315),從上行接收緩沖器221讀出下一個上行幀(301)。如果接收幀是IGMP消息幀,上行幀處理部222執(zhí)行對應(yīng)于消息類型的處理。
在接收幀包括Request消息時(310),上行幀處理部222參照組播組管理表260,判定與Request消息表示的組播組IP地址625相同的組播組中是否已經(jīng)登記了其他參加用戶IP地址262(311)。如果沒有登記參加用戶IP地址262,上行幀處理部222把接收幀(Request消息)的復(fù)制件輸出給ONU控制部200(314),把接收幀傳送給上行發(fā)送控制部223(315),從上行接收緩沖器221讀出下一個上行幀(301)。
如果已經(jīng)登記了其他參加用戶IP地址262,上行幀處理部222把接收幀(Request消息)的復(fù)制件輸出給ONU控制部200(333),廢棄接收幀(334),從上行接收緩沖器221讀出下一個上行幀(301)。該情況時,也可以在步驟333把接收幀自身輸出給ONU控制部200,以代替廢棄接收幀。
如果接收幀包括Done消息(320),上行幀處理部222參照組播組管理表260,判定與Done消息表示的組播組IP地址625相同的組播組中是否已經(jīng)登記了其他參加用戶IP地址262(321)。如果沒有登記參加用戶IP地址262,上行幀處理部222把接收幀(Done消息)的復(fù)制件輸出給ONU控制部200(314),把接收幀傳送給上行發(fā)送控制部223(315),從上行接收緩沖器221讀出下一個上行幀(301)。
如果已經(jīng)登記了其他參加用戶IP地址262,上行幀處理部222把接收幀(Done消息)的復(fù)制件輸出給ONU控制部200(333),廢棄接收幀(334),從上行接收緩沖器221讀出下一個上行幀(301)。該情況時,也可以在步驟333把接收幀自身輸出給ONU控制部200,以代替廢棄接收幀。
如果接收幀包括Report消息(330),上行幀處理部222參照組播組管理表260,判定與Report消息表示的組播組IP地址625對應(yīng)的報告標(biāo)志的狀態(tài)(331)。如果報告標(biāo)志是重新設(shè)定狀態(tài),上行幀處理部222設(shè)定報告標(biāo)志(332),然后把接收幀(Report消息)的復(fù)制件輸出給ONU控制部200(314),把接收幀傳送給上行發(fā)送控制部223(315),從上行接收緩沖器221讀出下一個上行幀(301)。如果報告標(biāo)志已經(jīng)是設(shè)定狀態(tài),上行幀處理部222把接收幀(Report消息)的復(fù)制件輸出給ONU控制部200(333),廢棄接收幀(334),從上行接收緩沖器221讀出下一個上行幀(301)。該情況時,也可以在步驟333把接收幀自身輸出給ONU控制部200,以代替廢棄接收幀。
接收幀包括上述的Request、Done、Report以外的消息時,上行幀處理部222把接收幀傳送給上行發(fā)送控制部223(315),從上行接收緩沖器221讀出下一個上行幀(301)。
ONU控制部200的Snooping功能根據(jù)從上行幀處理部222接收的IGMP消息幀、和從后述的下行幀處理部213接收的IGMP消息幀的消息類型,更新組播組管理表260。
在接收幀是Request消息幀時,Snooping功能生成把接收幀的組播組IP地址625和發(fā)送源IP地址分別作為組播組IP地址261、參加用戶IP地址262的新的項(xiàng)目表,并追加到組播組管理表260中。
此時,在上述表項(xiàng)目的時間限制264中,對當(dāng)前時間設(shè)定規(guī)定值,例如加算了255秒的值。但是,也可以代替設(shè)計時間限制,而對每個表項(xiàng)目準(zhǔn)備定時,使該定時在255秒后產(chǎn)生定時中斷。在接收幀的L2標(biāo)題包括VLAN識別符(VID)時,在上述表項(xiàng)目中,從L2標(biāo)題抽取的VID的值被設(shè)定為VID263。
在接收幀是Done消息幀時,Snooping功能在組播組管理表260中,對與接收幀的組播組IP地址625、發(fā)送源IP地址對應(yīng)的表項(xiàng)目的時間限制264,設(shè)定比較短的限制時間,例如設(shè)定1秒后的時間,按照后面在圖13中敘述的組播表項(xiàng)目的刪除程序,在到達(dá)時間限制的時間點(diǎn),執(zhí)行刪除不需要的表項(xiàng)目的處理。
圖12是表示ONU的下行幀處理部213的動作的流程圖。
下行幀處理部213從下行幀緩沖器212讀出GEM幀(401),比較GEM標(biāo)題71中包含的端口ID和自身端口ID(402)。如果端口ID一致,則GEM幀包含從廣域網(wǎng)的任一個服務(wù)器例如服務(wù)器50-2發(fā)送的單播數(shù)據(jù)幀、或從OLT10發(fā)送的PON控制幀。該情況時,下行幀處理部213從GEM幀中去除GEM標(biāo)題71(403),判定GEM有效載荷72中包含的接收幀的類別(404)。
如果接收幀是PON控制幀,則下行幀處理部213把接收幀傳送給ONU控制部200(405),然后從下行幀緩沖器212讀出下一個GEM幀(401)。
如果接收幀是單播數(shù)據(jù)幀,則下行幀處理部213從內(nèi)部路由表240中檢索與接收幀的L2標(biāo)題表示的DMAC631對應(yīng)的線路序號242,把包括該線路序號的內(nèi)部標(biāo)題附加到接收幀上(419),把接收幀傳送給下行發(fā)送控制部219(420)。然后,下行幀處理部213從下行幀緩沖器212讀出下一個GEM幀(401)。
如果GEM標(biāo)題71中包含的端口ID與自身端口ID不一致,下行幀處理部213判定GEM標(biāo)題71的端口ID是否是組播端口ID(410)。如果不是組播端口ID,則廢棄GEM幀(421),在步驟401,從下行幀緩沖器212讀出下一個GEM幀。
在GEM標(biāo)題71的端口ID是組播端口ID時,即GEM幀包含組播數(shù)據(jù)用的IP包或G-Query消息時,如果在各個ONU中接收幀與自己屬下的用戶終端沒有關(guān)系,則優(yōu)選廢棄接收幀。因此,下行幀處理部213從組播組管理表260中檢索組播數(shù)據(jù)包的發(fā)送目標(biāo)IP地址(組播組IP地址)、或與G-Query消息表示的組播組IP地址對應(yīng)的表項(xiàng)目(413)。
檢索的結(jié)果(414),組播組管理表260中沒有登記具有接收消息的組播組IP地址的表項(xiàng)目時,下行幀處理部213廢棄所接收的GEM幀(421),在步驟401,從下行幀緩沖器212讀出下一個GEM幀。
在組播組管理表260中已經(jīng)登記了具有與接收消息對應(yīng)的表項(xiàng)目時,下行幀處理部213從GEM幀中去除GEM標(biāo)題(415),如果接收幀是G-Query消息用的幀(416),則重新設(shè)定上述表項(xiàng)目的報告標(biāo)志265(417)。然后,下行幀處理部213參照內(nèi)部路由表240,生成應(yīng)該附加到接收幀中的內(nèi)部標(biāo)題(419),把附加了內(nèi)部標(biāo)題的組播幀傳送給下行發(fā)送控制部219(420),從下行幀緩沖器212讀出下一個GEM幀(401)。關(guān)于步驟418將在后面敘述。
下行發(fā)送控制部219從下行幀處理部213接收以太網(wǎng)幀后,去除內(nèi)部標(biāo)題,把接收幀傳送給利用內(nèi)部標(biāo)題表示的線路序號確定的線路接口202。如果組播幀的內(nèi)部標(biāo)題已經(jīng)設(shè)定了組播用的序號,則接收幀被傳送給所有線路接口。該情況時,組播幀也被發(fā)送到應(yīng)該接收該幀的用戶終端所連接的線路以外的線路,所以也分發(fā)給沒有參加組播組的用戶終端。
為了把組播幀的發(fā)送目標(biāo)限定為參加組播組的用戶終端所連接的特定線路,可以使用ARP表250。
例如,如圖12中的虛線步驟所示,下行幀處理部219根據(jù)從組播組管理表260檢索的參加用戶IP地址262,從ARP表250檢索MAC地址252(418),從內(nèi)部路由表240檢索與上述MAC地址對應(yīng)的線路序號242,生成應(yīng)該附加到組播幀中的內(nèi)部標(biāo)題(419)。
當(dāng)在組播組管理表260中,對應(yīng)于一個組播組IP地址26已經(jīng)1登記了多個參加用戶IP地址時,下行幀處理部213從內(nèi)部路由表240檢索多個線路序號,生成包括這些多個線路序號的內(nèi)部標(biāo)題。這樣,通過利用內(nèi)部標(biāo)題限定成為組播幀的傳送目標(biāo)的線路,可以使下行發(fā)送控制部219把接收幀選擇性地傳送給特定的線路接口202。但是,在該情況下,如果被發(fā)送了組播幀的線路通過宅內(nèi)路由器30連接著多個用戶終端,則組播幀有可能也被傳送給不是組播請求方的用戶終端。
為了提高通信的安全性,如果是用戶終端和路由器40-1使用VLAN通信的以太網(wǎng)幀的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),則通過使用VID,即使同一幀被組播給多個用戶連接線路時,也可以僅使利用VID確定的用戶終端接收幀。
圖13表示到達(dá)時間限制時,ONU控制部200執(zhí)行的組播表項(xiàng)目的刪除處理程序的流程圖。
在組播組管理表260的任一個表項(xiàng)目過了時間限制264時,ONU控制部200把上述表項(xiàng)目表示的參加用戶IP地址作為發(fā)送目標(biāo)IP地址,生成用于確認(rèn)脫離的本地消息(S-Query消息)(501),把其輸出給下行幀處理部213(502)。下行幀處理部213對上述S-Query消息附加表示與根據(jù)ARP表250和路由表240確定的參加用戶IP地址對應(yīng)的線路序號的內(nèi)部標(biāo)題,并傳送給下行發(fā)送控制部219。
ONU控制部200等待接收了上述S-Query消息的用戶終端的答復(fù)消息(Report)(503),如果在規(guī)定時間內(nèi)未能接收到Report消息,則把時間已過的表項(xiàng)目從組播組管理表260刪除(504)。如果在規(guī)定時間內(nèi)從上述用戶終端接收到了Report消息,則把上述表項(xiàng)目的時間限制264重新設(shè)定為當(dāng)前時間的255秒后的值(505)。
在上述實(shí)施例中,根據(jù)從上行幀處理部222接收的組播控制消息(IGMP消息),ONU控制部200進(jìn)行組播組管理表260的表項(xiàng)目的登記/刪除,但表項(xiàng)目的登記/刪除也可以由上行幀處理部222獨(dú)立執(zhí)行。
圖14是表示基于本發(fā)明的IGMP消息和組播數(shù)據(jù)的傳送控制的第2實(shí)施例的時序圖。此處,著眼于ONU20-2來說明第2實(shí)施例的特征。
第2實(shí)施例的特征在于,如果用戶終端可以自由觀賞的組播數(shù)據(jù)已經(jīng)根據(jù)來自其他ONU的請求正在PON區(qū)間中分發(fā),則各個ONU響應(yīng)從被控制的用戶終端接收的新的組播組參加請求,不向服務(wù)器發(fā)送Request,即可馬上開始向請求方用戶終端傳送組播數(shù)據(jù)的動作。
在第2實(shí)施例中,各個ONU20使用圖9所示的組播監(jiān)視表230,控制向OLT10傳送對組播組的參加請求消息(Request消息)。
組播監(jiān)視表230包括表示用戶終端可以免費(fèi)自由觀賞的組播節(jié)目的組播組IP地址231的多個表項(xiàng)目。并且,各個表項(xiàng)目也包括時間戳232,作為表示具有組播組IP地址231的組播數(shù)據(jù)是否正在PON區(qū)間中發(fā)送的服務(wù)狀態(tài)信息。ONU在每次接收組播數(shù)據(jù)時,把時間戳232更新為當(dāng)前時間。
圖14表示ONU20-1正在對用戶終端TE-111和TE-12中繼組播數(shù)據(jù)(SQ10-SQ12)的狀態(tài)。組播數(shù)據(jù)幀被廣播給與OLT10連接的所有ONU,所以O(shè)NU20-2也可以監(jiān)視當(dāng)前正在PON區(qū)間廣播的組播數(shù)據(jù)的組IP地址(S01)。當(dāng)ONU20-2接收OLT10傳送給PON區(qū)間的組播數(shù)據(jù)幀時(SQ11),將接收幀表示的組播組IP地址與組播監(jiān)視表230對照,如果存在相應(yīng)的表項(xiàng)目,則更新該時間戳232的值。
此處,假定從連接ONU20-2的用戶終端TE-21發(fā)行了對組播組的參加請求(Request消息)(SQ1(2-1))。在本實(shí)施例中,已接收了上述Request消息的ONU20-2參照組播監(jiān)視表230,根據(jù)與接收消息表示的組播消息IP地址對應(yīng)的表項(xiàng)目的服務(wù)狀態(tài)信息(時間戳)232,判定用戶終端TE-21請求的組播節(jié)目的數(shù)據(jù)當(dāng)前在PON區(qū)間中是否正處于分發(fā)服務(wù)中(S02)。
目標(biāo)的組播數(shù)據(jù)當(dāng)前是否正處于分發(fā)服務(wù)中,可以根據(jù)有無相應(yīng)的表項(xiàng)目、及相應(yīng)的表項(xiàng)目的時間戳的值是否在時刻更新中來判定。在組播監(jiān)視表230中沒有目標(biāo)的表項(xiàng)目時,或者在目標(biāo)的表項(xiàng)目顯示了時間戳的值比較舊的時間時,ONU20-2判斷為所請求參加的組播數(shù)據(jù)在PON區(qū)間中未處于分發(fā)服務(wù)中,把Request消息傳送給OLT10(SQ2-2)。該消息通過OLT10被傳送給服務(wù)器50-1。
如果所請求的組播數(shù)據(jù)在PON區(qū)間中正處于分發(fā)服務(wù)中,則ONU20-2廢棄所接收的Request消息(S10),服務(wù)器50-1在之后發(fā)送(SQ10-n),OLT10對請求方的用戶終端TE-21中繼在PON區(qū)間組播的組播數(shù)據(jù)(SQ11-n)(SQ13-n)。
圖15是表示第2實(shí)施例的ONU20的下行幀處理部213的動作的流程圖。對與圖12中說明的第1實(shí)施例相同的步驟適用相同符號,并省略說明。
下行幀處理部213在所接收的GEM幀的端口序號是組播端口序號時(410),判定接收幀的組播組IP地址是否已登記在組播監(jiān)視表230中(411)。如果已經(jīng)登記,則把與上述組播組IP地址對應(yīng)的表項(xiàng)目的時間戳232的值更新為當(dāng)前時間(412),并參照組播組管理表260(413)。以后的處理程序與圖13所示相同。
圖16是表示第2實(shí)施例的ONU20的上行幀處理部222的動作的流程圖。對與圖11中說明的第1實(shí)施例相同的步驟適用相同符號,并省略說明。
在接收幀是IGMP的Request消息幀時(310),上行幀處理部222參照組播組管理表260,判定與Request消息表示的組播組IP地址625相同的組播組中是否已經(jīng)登記了其他的參加用戶IP地址262(311)。如果沒有登記參加用戶IP地址262,上行幀處理部222檢查組播監(jiān)視表230(312),根據(jù)有無與接收消息對應(yīng)的表項(xiàng)目以及時間戳的值,判定接收消息所請求的組播數(shù)據(jù)在PON區(qū)間中是否處于分發(fā)服務(wù)中(313)。
如果所請求的組播數(shù)據(jù)正處于分發(fā)服務(wù)中,上行幀處理部222把接收幀(Request消息)的復(fù)制件輸出給ONU控制部200(333),廢棄接收幀(334),從上行接收緩沖器221讀出下一個上行幀(301)。該情況時,也可以在步驟333把接收幀自身輸出給ONU控制部200,以代替廢棄接收幀。
如果所請求的組播數(shù)據(jù)不在分發(fā)服務(wù)中,上行幀處理部222把接收幀(Request消息)的復(fù)制件輸出給ONU控制部200(314),把接收幀傳送給上行發(fā)送控制部223(315),從上行接收緩沖器221讀出下一個上行幀(301)。
圖17是表示基于本發(fā)明的IGMP消息和組播數(shù)據(jù)的傳送控制的第3實(shí)施例的時序圖。
如在圖10的時序圖中說明的那樣,想要繼續(xù)接收組播數(shù)據(jù)的用戶終端,需要響應(yīng)從組播服務(wù)器50-1發(fā)送的接收狀態(tài)確認(rèn)用的G-Query消息,并回送Report消息。
在第1實(shí)施例中,各個ONU20從被控制的用戶終端接收Report消息時,把第一個Report消息傳送給ONT10,將之后接收的同一組播組的Report消息廢棄,由此減少在PON區(qū)間發(fā)送的Report消息的數(shù)量。該情況時,連接OLT10的各個ONU20分別單獨(dú)發(fā)送Report消息,所以O(shè)LT10答復(fù)一個G-Query消息,從多個ONU接收Report消息,把它們中繼給服務(wù)器50-1。
服務(wù)器50-1在即使存在一個想要繼續(xù)接收組播數(shù)據(jù)的用戶終端時,也需要對OLT10繼續(xù)發(fā)送組播數(shù)據(jù),不需要從OLT10接收幾次Report消息。因此,OLT10從PON區(qū)間只接收一次答復(fù)G-Query消息的Report消息,只要把其回送給服務(wù)器即可,不需要從多個ONU單獨(dú)接收Report消息。
第3實(shí)施例的特征在于,OLT10預(yù)先指定分別存在組播參加用戶的多個ONU20中對G-Query消息具有答復(fù)義務(wù)的ONU,由此消除在PON區(qū)間的無用的Report消息的傳送,減少OLT的負(fù)荷。
在圖17中,假定ONU20-1的用戶終端第一個對同一組播組產(chǎn)生參加請求(SQ1(1-1)),然后,產(chǎn)生來自O(shè)NU20-2的用戶終端的參加請求(SQ1(2-1)和SQ1(2-2))、及來自O(shè)NU20-3的用戶終端的參加請求(SQ1(3-1))。各個ONU分別把從用戶終端接收的第一個參加請求消息(Request)傳送給OLT10(SQ2-1、SQ2-2、SQ2-3)。
在本實(shí)施例中,OLT10接收了針對一個組播組的第一個參加請求消息時,把其傳送給服務(wù)器50-1(SQ3-1),然后對上述參加請求的發(fā)送源ONU20-1,發(fā)送用于使具有針對G-Query消息的答復(fù)義務(wù)的標(biāo)志設(shè)定指示消息(SQ4)。ONU20-1接收上述標(biāo)志設(shè)定指示消息,把Report發(fā)送標(biāo)志位(Bit)設(shè)定為ON狀態(tài)(S15)。
上述Report發(fā)送標(biāo)志位是與組播組管理表260表示的報告標(biāo)志265(第1標(biāo)志)不同的標(biāo)志(第2標(biāo)志)。ONU20-1~ONU20-3在初始狀態(tài)下,各自的Report發(fā)送標(biāo)志位被設(shè)定為OFF狀態(tài),在該標(biāo)志位為OFF狀態(tài)的期間,不需要把從用戶終端接收的Report消息傳送給OLT10。
在該狀態(tài)下,當(dāng)服務(wù)器50-1接收G-Query(SQ20),OLT10把其廣播給PON區(qū)間(SQ21)時,存在組播參加用戶的ONU21-1和20-2把G-Query傳送給各個用戶終端(SQ22-1、SQ22-2)。想要繼續(xù)接收組播數(shù)據(jù)的用戶終端響應(yīng)上述G-Query,并回送Report消息。在本實(shí)施例中,只有Report發(fā)送標(biāo)志位為ON狀態(tài)的ONU20-1,把從用戶終端接收的第一個Report消息(SQ23)傳送給OLT10(SQ24-1)。上述Report消息通過OLT10被傳送給服務(wù)器50-1(SQ25-1)。
此處,假定連接ONU20-1的用戶終端發(fā)行了組播脫離請求(Done)(SQ30)。該情況時,ONU20-1把Done消息傳送給OLT10后(SQ31),把Report發(fā)送標(biāo)志位切換為OFF狀態(tài)(S16)。OLT10從給出了標(biāo)志設(shè)定指示的ONU20-1接收Done消息,把Done消息傳送給服務(wù)器50-1(SQ32),然后對PON區(qū)間廣播S-Query消息(SQ33)。
在接收了上述S-Query消息的ONU中存在正在參加組播組的用戶終端的ONU,在該示例中為ONU20-2回送Report消息(SQ34)。如果ONU20-3也存在參加用戶,則ONU20-2回送Report消息。OLT10對第一個答復(fù)S-Query消息的ONU20-2,發(fā)送標(biāo)志設(shè)定指示消息(SQ25)。
ONU20-2接收上述標(biāo)志設(shè)定指示消息后,把Report發(fā)送標(biāo)志位設(shè)為ON狀態(tài)(S15)。然后,服務(wù)器50-1發(fā)送G-Query(SQ20),OLT10把其廣播給PON區(qū)間(SQ2 1),ONU21-2和20-3把G-Query傳送給各個用戶終端(SQ22-2、SQ22-3)。想要繼續(xù)接收組播數(shù)據(jù)的用戶終端答復(fù)上述G-Query,并回送Report消息(SQ23-2),此次是OUN20-1把Report消息傳送給OLT10(SQ24-2)。上述Report消息通過OLT10被傳送給服務(wù)器50-1(SQ25-2)。
圖18是表示基于本發(fā)明的IGMP消息和組播數(shù)據(jù)的傳送控制的第4實(shí)施例的時序圖。
第4實(shí)施例的特征在于,OLT10選擇性地廢棄從ONU20-1~ONU20-k接收的IGMP消息,把最小必要限度的IGMP消息傳送給服務(wù)器50-1。在本實(shí)施例中,OLT10具有管理表,與組播組識別符對應(yīng)地表示是否需要中繼控制消息(IGMP消息)的判定信息。上述管理表與各個ONU20具有的組播組管理表相同,可以對每個組播組存儲參加用戶終端的IP地址。
ONU20-1從用戶終端接收了Request消息時(SQ1(1-1)、SQ1(1-2)),在組播組管理表中登記新的表項(xiàng)目(S01-1、S01-2),只把各個組播組中第一個接收的Request消息傳送給OLT10(SQ2-1),將之后接收的Request消息廢棄(S10-1)。并且,在從用戶終端接收了Done消息時(SQ30(1-1)、SQ30(1-2)),ONU20-1從組播組管理表中刪除對應(yīng)于接收消息的表項(xiàng)目(S03-1、S04-1),只把各個組播組中最后接收的Done消息傳送給OLT10(SQ31-1),將之前接收的Done消息廢棄(S30-1)。
ONU20-2也與ONU20-1相同,從用戶終端接收了Request消息時(SQ1(2-1)、SQ1(2-2)),只把各個組播組中第一個接收的Request消息傳送給OLT10(SQ2-2),將之后接收的Request消息廢棄(S10-2),在接收了Done消息時(SQ30(2-1)、SQ30(2-2)),只把各個組播組中最后接收的Done消息傳送給OLT10(SQ31-2),將之前接收的Done消息廢棄(S30-2)。
本實(shí)施例的OLT10從ONU20-1、20-2接收Request消息后(SQ2-1、SQ2-2),在管理表中登記新的表項(xiàng)目(S01-10、S02-10),只把各個組播組中第一個接收的Request消息傳送給服務(wù)器50-1(SQ3),將之后接收的Request消息廢棄(S10-10)。并且,在從ONU接收了Done消息時(SQ31-1、SQ31-2),OLT10從組播組管理表中刪除對應(yīng)接收消息的表項(xiàng)目(S03-10、S04-10),只把各個組播組中最后接收的Done消息傳送給OLT10(SQ33),將之前接收的Done消息廢棄(S30-10)。
圖19是具有上述第3、第4實(shí)施例的功能的OLT10的結(jié)構(gòu)圖。
OLT10由以下部分構(gòu)成OLT控制部100;連接光纖11的光發(fā)送接收部101;連接線路L1的發(fā)送線路接口102A和接收線路接口102B;設(shè)在光發(fā)送接收部101和發(fā)送線路接口102A之間的上行信號處理電路;設(shè)在光發(fā)送接收部101和接收線路接口102B之間的下行信號處理電路。
OLT控制部100具有存儲器,該存儲器形成有上行頻帶管理表130、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)信息表140、GEM標(biāo)題表150、組播組管理表160、和發(fā)送標(biāo)志位管理表170。
上行信號處理電路由以下部分構(gòu)成把光發(fā)送接收部101接收的光信號轉(zhuǎn)換為電信號的光電(O/E)轉(zhuǎn)換部110;根據(jù)來自O(shè)/E轉(zhuǎn)換部110的輸出信號,使上行幀再生的上行幀末端部111;連接上行幀末端部111的上行幀分析部112;和上行幀生成部113,把從上行幀分析部112輸出的幀轉(zhuǎn)換為適合于通信線路L1上的通信協(xié)議的格式。
上行幀分析部112分析上行接收幀,在接收幀是PON區(qū)間的控制幀時,把其輸出給OLT控制部100,在接收幀是應(yīng)該通過路由器40-1傳送給服務(wù)器50-1的用戶幀或IGMP消息幀時,把其傳送給上行幀生成部113。并且,與前述的ONU的上行幀生成部222相同,在上行接收幀是IGMP消息幀時,參照組播組管理表160,執(zhí)行復(fù)制幀向OLT控制部100的輸出、和接收幀的選擇性廢棄。
上行幀生成部113例如如果通信線路L1上的通信協(xié)議是ATM,則把接收幀轉(zhuǎn)換為ATM單元,傳送給發(fā)送線路接口102A。進(jìn)行幀的格式轉(zhuǎn)換所需要的信息,可以從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)信息存儲器140中讀出。在通信線路L1上的通信協(xié)議是以太網(wǎng)、上行接收幀也是以太網(wǎng)幀時,上行幀生成部113把從上行幀分析部112輸出的以太網(wǎng)幀直接傳送給發(fā)送線路接口102A即可。
下行信號處理電路由以下部分構(gòu)成接收緩沖器120,臨時存儲接收線路接口102B從通信線路L1接收的下行幀;下行幀處理部121,把從接收緩沖器121讀出的下行幀轉(zhuǎn)換為PON區(qū)間固有的幀格式并輸出;連接幀處理部121的下行發(fā)送控制部124;電光(E/O)轉(zhuǎn)換部125,把從下行發(fā)送控制部124輸出的幀轉(zhuǎn)換為光信號,輸出給光發(fā)送接收部101。
下行幀處理部121由以下部分構(gòu)成下行幀分析部122,分析從接收緩沖器120讀出的下行幀;和TC/GEM幀生成部123,把從下行幀分析部122輸出的幀和從OLT控制部100提供的控制幀轉(zhuǎn)換為GEM幀,并以TC幀形式(在本實(shí)施例中為GTC幀)輸出。
OLT控制部100從各個ONU-i接收表示發(fā)送數(shù)據(jù)的存儲狀態(tài)或發(fā)送數(shù)據(jù)長度的控制幀,根據(jù)上行頻帶管理表130控制應(yīng)該分配給各個ONU的上行幀的發(fā)送時間段。分配給各個ONU的上行幀的發(fā)送時間段通過由OLT控制部100生成的下行控制幀,通知給各個ONU。
TC/GEM幀生成部123參照GEM標(biāo)題表150,把從下行幀分析部122輸出的幀、和從OLT控制部100提供的控制幀(例如OMCI幀和PLOAM幀)轉(zhuǎn)換為GEM幀。
GEM標(biāo)題表150包括表示DMAC與應(yīng)該在GEM標(biāo)題設(shè)定的端口ID的對應(yīng)關(guān)系的多個表項(xiàng)目。例如,作為DMAC,在包括圖1所示的用戶終端TE-111、TE-112的MAC地址的表項(xiàng)目中,端口ID分別表示ONU20-1的端口ID,在包括用戶終端TE-21的MAC地址的表項(xiàng)目中,端口ID表示ONU20-2的端口ID。并且,作為DMAC,在包括組播用的MAC地址的表項(xiàng)目中,端口ID表示組播端口ID。
TC/GEM幀生成部123從GEM標(biāo)題表150檢索與接收幀的L2標(biāo)題表示的DMAC631對應(yīng)的GEM端口ID,并附加包括該GEM端口ID的GEM標(biāo)題,把接收幀轉(zhuǎn)換為GEM幀。這些GEM幀與GTC幀的有效載荷匹配,并輸出給下行發(fā)送控制部124。
圖20表示在實(shí)現(xiàn)第3實(shí)施例時OLT控制部100使用的發(fā)送標(biāo)志位管理表170。
發(fā)送標(biāo)志位管理表170與各個組播組IP地址171對應(yīng),包括表示參加ONU的端口序號172和發(fā)送標(biāo)志173的多個表項(xiàng)目。在已經(jīng)從ONU接收了Request消息時,在發(fā)送標(biāo)志位管理表170中登記與接收消息對應(yīng)的表項(xiàng)目,在從ONU接收了Done消息時,將與接收消息對應(yīng)的表項(xiàng)目刪除。
OLT控制部100按照上行頻帶管理表130,對各個ONU分配上行幀的發(fā)送時間段,所以在從上行幀分析部112接收了IGMP消息(復(fù)制件)時,可以確定接收消息的發(fā)送源ONU。并且,對各個ONU分配了應(yīng)該在GEM標(biāo)題中作為發(fā)送目標(biāo)信息設(shè)定的的固有的端口序號,所以O(shè)LT控制部100可以使從上行幀分析部112接收的IGMP消息與參加ONU端口序號相對應(yīng)。
OLT控制部100從上行幀分析部112接收了Request消息時,生成表示接收消息表示的組播組IP地址171與參加ONU端口序號172的對應(yīng)關(guān)系的新的表項(xiàng)目,并登記發(fā)送標(biāo)志位管理表170。此時,新的表項(xiàng)目的發(fā)送標(biāo)志為重新設(shè)定狀態(tài)(“0”)。在OLT控制部100從上行幀分析部112接收了Done消息時,上述表項(xiàng)目被從發(fā)送標(biāo)志位管理表170中刪除。
OLT控制部100在發(fā)送標(biāo)志位管理表170中登記了新的表項(xiàng)目時,檢查有無具有與該表項(xiàng)目相同的組播組IP地址的其他表項(xiàng)目。如果此次登記的表項(xiàng)目被判斷為第一個具有上述組播組IP地址時,OLT控制部100把發(fā)送標(biāo)志173變更為設(shè)定狀態(tài)(“1”),對利用參加ONU端口序號172確定的ONU發(fā)行標(biāo)志設(shè)定指示消息。
OLT控制部100在從發(fā)送標(biāo)志位管理表170中刪除了表項(xiàng)目時,等待從上行幀分析部112接收具有該表項(xiàng)目相同的組播組IP地址的Report消息,把與第一個接收的Report消息的發(fā)送源ONU對應(yīng)的表項(xiàng)目的發(fā)送標(biāo)志173變更為設(shè)定狀態(tài)(“1”),對利用參加ONU端口序號172確定的ONU發(fā)行標(biāo)志設(shè)定指示消息。
實(shí)現(xiàn)第4實(shí)施例時,OLT控制部100使用的組播組管理表160,與圖8所示的各個ONU20具有的組播組管理表260相同,包括表示組播組IP地址與參加用戶IP地址的對應(yīng)關(guān)系的多個表項(xiàng)目。該情況時,也可以沒有VID、時間限制、報告標(biāo)志。
OLT控制部100從上行幀分析部112接收了Request消息時,生成表示接收消息表示的組播組IP地址171與發(fā)送源IP地址的對應(yīng)關(guān)系的新的表項(xiàng)目,并將其登記在組播組管理表160中。并且,在從上行幀分析部112接收了Done消息時,將與接收幀對應(yīng)的表項(xiàng)目從組播組管理表160中刪除。
根據(jù)上述的第3實(shí)施例,可以減少PON區(qū)間中的上行IGMP消息的發(fā)送次數(shù),可以進(jìn)行有效利用上行頻帶的通信。并且,根據(jù)第4實(shí)施例,可以減少從OLT10發(fā)送給服務(wù)器的IGMP消息的發(fā)送次數(shù),可以進(jìn)行有效利用了OLT10和路由器之間的上行頻帶的通信。
以上,作為實(shí)施例說明了把本發(fā)明適用于G-PON的情況,但本發(fā)明也可以適用于GE-PON。該情況時,PON區(qū)間的傳輸幀的標(biāo)題適用LLID(Logical Link ID)來代替端口ID。
權(quán)利要求
1.一種PON系統(tǒng)用的加入者連接裝置(ONU),通過無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)連接與廣域網(wǎng)連接的局端裝置(OLT),把從所述局端裝置接收的下行幀選擇性地傳送給用戶終端,其特征在于,具有組播組管理表,表示組播組識別符與正在參加組播組的用戶終端的地址的對應(yīng)關(guān)系;上行幀傳送控制部,在從任一個用戶終端接收了表示請求參加組播組的控制消息時,向所述組播組管理表登記該控制消息表示的組播組識別符與用戶終端地址的對應(yīng)關(guān)系,按照該組播組管理表,判定是否需要向所述局端裝置傳送所述控制消息;下行幀傳送控制部,按照所述組播組管理表,控制從所述無源光網(wǎng)絡(luò)接收的組播數(shù)據(jù)向用戶終端的分發(fā),所述上行幀傳送控制部接收了用于請求參加組播組的新控制消息時,在所述組播組管理表中已經(jīng)對應(yīng)由該控制消息指定的組播組識別符登記了其他用戶終端地址時,將該控制消息不傳送給所述局端裝置而予以廢棄。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加入者連接裝置,其特征在于,所述上行幀傳送控制部從任一個用戶終端接收了表示請求脫離組播組的的控制消息時,從所述組播組管理表刪除該控制消息表示的組播組識別符與用戶終端地址的對應(yīng)關(guān)系,在所述組播組管理表中已經(jīng)對應(yīng)所述控制消息表示的組播組識別符登記了其他用戶終端地址時,將該控制消息不傳送給所述局端裝置而予以廢棄。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加入者連接裝置,其特征在于,所述組播組管理表對應(yīng)組播組識別符,存儲表示是否需要答復(fù)來自組播數(shù)據(jù)的發(fā)送源裝置的確認(rèn)消息的第1標(biāo)記信息,所述上行幀傳送控制部從任一個用戶終端接收了表示對所述確認(rèn)消息的答復(fù)的控制消息時,根據(jù)與所述控制消息指定的組播組識別符對應(yīng)的第1標(biāo)記信息的狀態(tài),判斷是否需要向所述局端裝置傳送該控制消息。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加入者連接裝置,其特征在于,所述下行幀傳送控制部從無源光網(wǎng)絡(luò)接收了所述確認(rèn)消息時,重新設(shè)定與該確認(rèn)消息指定的組播組識別符對應(yīng)的第1標(biāo)記信息,然后按照所述組播組管理表向用戶終端傳送所述確認(rèn)消息,所述上行幀傳送控制部從任一個用戶終端接收了表示對所述確認(rèn)消息的答復(fù)的控制消息時,如果所述第1標(biāo)記信息是重新設(shè)定狀態(tài),則將該控制消息傳送給所述局端裝置,并且把所述第1標(biāo)記信息設(shè)為設(shè)定狀態(tài),如果所述第1標(biāo)記信息已經(jīng)是設(shè)定狀態(tài),則將該控制消息不傳送給所述局端裝置而予以廢棄。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加入者連接裝置,其特征在于,具有存儲器,存儲表示對來自組播數(shù)據(jù)的發(fā)送源裝置的確認(rèn)消息有無答復(fù)義務(wù)的第2標(biāo)記信息,在所述第2標(biāo)記信息表示對確認(rèn)消息沒有答復(fù)義務(wù)的期間,所述上行幀傳送控制部將表示對從用戶終端接收的所述確認(rèn)消息的答復(fù)的控制消息全部廢棄。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的加入者連接裝置,其特征在于,所述第2標(biāo)記信息根據(jù)由所述局端裝置發(fā)行的標(biāo)記控制消息,被切換為表示對確認(rèn)消息具有答復(fù)義務(wù)的狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加入者連接裝置,其特征在于,所述上行幀傳送控制部包括控制部,進(jìn)行表示所述組播組管理表中的組播組識別符與用戶終端地址的對應(yīng)關(guān)系的表項(xiàng)目的登記和刪除;上行幀處理部,在從用戶終端接收了參加和脫離組播組用的特定協(xié)議的控制消息時,向所述控制部傳送該控制消息或其復(fù)制件,按照所述組播組管理表,判定是否需要向所述局端裝置發(fā)送所述控制消息,所述控制部按照所述控制消息或其復(fù)制件,更新所述組播組管理表。
8.一種PON系統(tǒng)用的加入者連接裝置(ONU),通過無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)連接與廣域網(wǎng)連接的局端裝置(OLT),把從所述局端裝置接收的下行幀選擇性地傳送給用戶終端,其特征在于,具有組播監(jiān)視表,與組播組識別符對應(yīng)地表示所述無源光網(wǎng)絡(luò)中的組播數(shù)據(jù)的服務(wù)狀態(tài);組播監(jiān)視器,監(jiān)視從所述無源光網(wǎng)絡(luò)接收的組播數(shù)據(jù),更新所述組播監(jiān)視表表示的服務(wù)狀態(tài),在從任一個用戶終端接收了表示請求參加組播組的控制消息時,根據(jù)所述組播監(jiān)視表,判定由所述控制消息指定的組播組的組播數(shù)據(jù)是否已經(jīng)在服務(wù)中,在所指定的組播數(shù)據(jù)已經(jīng)在服務(wù)中時,不向所述局端裝置傳送所述控制消息,而開始向該控制消息的發(fā)送源用戶終端分發(fā)組播數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的加入者連接裝置,其特征在于,具有組播組管理表,表示組播組識別符與正在參加組播組的用戶終端的地址的對應(yīng)關(guān)系;上行幀傳送控制部,在從任一個用戶終端接收了表示請求參加組播組的控制消息時,向所述組播組管理表登記該控制消息表示的組播組識別符與用戶終端地址的對應(yīng)關(guān)系,按照該組播組管理表,判定是否需要向所述局端裝置傳送所述控制消息;下行幀傳送控制部,按照所述組播組管理表,控制向用戶終端分發(fā)從所述無源光網(wǎng)絡(luò)接收的組播數(shù)據(jù),所述上行幀傳送控制部在所述組播組管理表中已經(jīng)對應(yīng)由所述控制消息指定的組播組識別符登記了其他用戶終端地址時,將該控制消息不傳送給所述局端裝置而予以廢棄,在所述組播組管理表中沒有登記與由所述控制消息指定的組播組識別符對應(yīng)的其他用戶終端地址時,根據(jù)所述組播組監(jiān)視表,判定是否需要向所述局端裝置傳送所述控制消息。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的加入者連接裝置,其特征在于,所述上行幀傳送控制部從任一個用戶終端接收了表示請求脫離組播組的控制消息時,從所述組播組管理表刪除該控制消息表示的組播組識別符與用戶終端地址的對應(yīng)關(guān)系,在所述組播組管理表中已經(jīng)對應(yīng)所述控制消息表示的組播組識別符登記了其他用戶終端地址時,將該控制消息不傳送給所述局端裝置而予以廢棄。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的加入者連接裝置,其特征在于,所述上行幀傳送控制部包括用于更新所述組播組管理表的控制部;上行幀處理部,在從用戶終端接收了用于參加和脫離組播組的特定協(xié)議的控制消息時,向所述控制部傳送該控制消息或其復(fù)制件,按照所述組播組管理表,判定是否需要向所述局端裝置發(fā)送所述控制消息,所述控制部按照所述控制消息或其復(fù)制件,進(jìn)行所述組播組管理表中的組播組識別符與用戶終端地址的對應(yīng)關(guān)系的登記和刪除。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的加入者連接裝置,其特征在于,所述組播組監(jiān)視表對于不特定用戶可以自由接收的組播數(shù)據(jù),表示與所述組識別符對應(yīng)的服務(wù)狀態(tài)。
13.一種PON系統(tǒng),利用無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)連接分別收容多個用戶終端的多個加入者連接裝置(ONU)、和與廣域網(wǎng)連接的局端裝置(OLT),所述局端裝置通過所述無源光網(wǎng)絡(luò)向所述多個加入者連接裝置傳送從廣域網(wǎng)接收的下行幀,各個加入者連接裝置向用戶終端選擇性地傳送所述下行幀,其特征在于,所述各個加入者連接裝置具有組播組管理表,表示組播組識別符與正在參加組播組的用戶終端的地址的對應(yīng)關(guān)系;上行幀傳送控制部,在從任一個用戶終端接收了表示請求參加組播組的控制消息時,向所述組播組管理表登記該控制消息表示的組播組識別符與用戶終端地址的對應(yīng)關(guān)系,按照該組播組管理表,判定是否需要向所述局端裝置傳送所述控制消息;下行幀傳送控制部,按照所述組播組管理表,控制向用戶終端分發(fā)從所述無源光網(wǎng)絡(luò)接收的組播數(shù)據(jù),所述上行幀傳送控制部接收了用于請求參加組播組的新控制消息時,在所述組播組管理表中已經(jīng)對應(yīng)由該控制消息指定的組播組識別符登記了其他用戶終端地址時,將該控制消息不傳送給所述局端裝置而予以廢棄,所述局端裝置具有管理表,與組播組識別符對應(yīng)地表示是否需要中繼控制消息的判定信息,從所述任一個加入者連接裝置接收了表示請求參加組播組的控制消息時,按照所述管理表,控制該控制消息向所述廣域網(wǎng)的傳送。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的PON系統(tǒng),其特征在于,所述局端裝置存儲從所述任一個加入者連接裝置傳送的用于請求參加組播組的控制消息表示的用戶終端地址,作為是否需要中繼所述控制消息的判定信息。
全文摘要
提供一種抑制向PON區(qū)間的無用的組播控制消息的發(fā)送,可以有效利用PON區(qū)間的通信頻帶的ONU。PON系統(tǒng)的ONU具有組播組管理表(260),表示組播組識別符與正在參加組播組的用戶終端的地址的對應(yīng)關(guān)系,在從用戶終端接收了表示對組播組的參加請求的控制消息時,登記接收消息表示的組播組識別符與用戶終端地址的對應(yīng)關(guān)系,在組播組管理表中已經(jīng)對應(yīng)相同組播組識別符登記了其他用戶終端地址時,將接收的新消息廢棄不傳送給OLT。
文檔編號H04B10/20GK101072144SQ20061011487
公開日2007年11月14日 申請日期2006年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月10日
發(fā)明者水谷昌彥, 柴田剛志, 加澤徹, 蘆賢浩, 小林正伸, 高瀨誠由 申請人:日立通訊技術(shù)株式會社