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一般社団法人 電子情報通信学会 信学技報 THE INSTITUTE OF ELECTRONICS, IEICE Technical Report INFORMATION AND COMMUNICATION ENGINEERS
This article is a technical report without peer review, and its polished and/or extended version may be published elsewhere.
Copyright ©20●● by IEICE
[特別招待講演] 多様なサービスやネットワーク構成を実現する伸縮自
在光メトロ・アクセス融合型アグリゲーションネットワーク技術 －エラスティックλアグリゲーションネットワーク－
岡本 聡
慶應義塾大学 大学院理工学研究科 〒223-8522 神奈川県横浜市港北区日吉 3-14-1 E-mail: [email protected]
あらまし エラスティック技術の進展により，ネットワークに合わせたサービス展開ではなくサービスに合わせ
たネットワークを提供するというパラダイムシフトが起きつつある．このパラダイムシフトを加速させるために，
サービス毎に展開されるアクセス網とコア網に向けて各サービストラヒックを集約するアグリゲーション網を一体
的にエラスティックな光ネットワークとして運用させる技術である｢エラスティックλアグリゲーションネットワ
ーク｣を開発することが望まれる．本論文では，エラスティックλアグリゲーションネットワークに対する研究開発
の取組を述べる． キーワード エラスティック，光アクセス網，アグリゲーション網，ネットワーク仮想化
[Special Invited Talk] Elastic optical metro/access combined aggregation network technologies for realizing a future service adaptive network paradigm
－Elastic Lambda Aggregation Network (EλAN)－
Satoru OKAMOTO
Graduate School of Science and Technology, Keio University 3-14-1 Hiyoshi, Kohoku-ku, Yokohama-shi, Kanagawa, 223-8522 Japan
E-mail: [email protected]
Abstract Because of progressing of the elastic network technologies, the paradigm shift from the service deployment united with the network to the network deployment united with the service is occurring. In order to accelerate this paradigm shift, “Elastic Lambda Aggregation Network (EλAN or ELAN)” which is combined optical access networks exist for service by service and an aggregation network exists for service traffic aggregation to a service agnostic core network by optical elastic networking technologies and network virtualization technologies. EλAN offers the function which united the optical access network and the aggregation (i.e. metro) network. This paper provides research and development activities of ELAN related technologies in Japan.
Keyword Elastic Network，Optical Access Network，Aggregation Network，Network Virtualization 1. はじめに
フォトニックネットワーク技術の発展に伴い，コア
網に関してはマルチコアファイバによる空間分割多重 (Space Division Multiplexing: SDM) ， 波 長 分 割 多 重 (Wavelength Division Multiplexing: WDM)，直交周波数
多 重 (Orthogonal Frequency Division Multiplexing: OFDM)，多値符号化を活用して 1 本の光ファイバで 1 Pb/s を越える伝送実験の報告がなされている [1]．この
ような大容量伝送路を使いこなす上で，OFDM を活用
し，フォトニックネットワーク上にスライスと呼ばれ
るフレキシブルな容量を持った仮想網の構築を可能と
するエラスティックネットワークの研究が盛んに行わ
れている [2,3]．エラスティックネットワークは，多値
伝送利用や OFDM によりサービスが必要とする容量
に見合った 小の周波数帯域幅を利用することで伝送
路の周波数利用効率を極限まで高め，様々なサービス
に 適なフォトニックネットワークのスライスを提供
可能とするものである．スライスが提供する容量はフ
レキシブルに変更可能となることが期待されている．
このため，ネットワークが提供する固定的な容量に合
わせてサービスを設計するというネットワークオリエ
ンテッドなサービス開発のパラダイムから，サービス
に必要となる容量はフレキシブルに仮想ネットワーク
が提供するという，サービスオリエンテッドなネット
- 1 -This article is a technical report without peer review, and its polished and/or extended version may be published elsewhere.
Copyright ©2013 by IEICE
一般社団法人 電子情報通信学会 THE INSTITUTE OF ELECTRONICS, INFORMATION AND COMMUNICATION ENGINEERS
信学技報 IEICE Technical Report CS2012-96(2013-1)
ワー
パ
想化
ス網
仮
Terグ
サー
アー
サ
相ま
続
びネ
って
クセ
クセ
ト
グ
統合
3 桁
取
しサ
クセ
テ
Lam20
本
現す
2. 2.1
現
SubAsyTraマ
Neの各
的
集約
代
Labす
す
の
MPMP
ーク利用へと
ラダイムシフ
化 /エラステ
網まで拡大す
想化を実現
rminal (OLT)ラマブル化及
ービスに適応
ーキテクチャ
サービスオ
まって，サー
けている．こ
ネットワーク
ている．消費
セス網で進め
セスを接続す
ロ網 )にまで
リゲーション
合的な光網と
桁下げること
このような背
り入れ，多様
サービスに提
セス融合型の
ィックλア
mbda Aggreg12 年 7 月に開
本論文では，
するための要
アクセス・
1. アグリゲー
現在のアグ
bscriber Lineynchronous ansport Modeップされるイ
twork (VPN)各種サービス
に分離して構
約する手段と
の ア グ リ ゲ
bel Switchingることが有望
ように，アク
FTTH が利
PLS-TP overPLS-TP がア
とパラダイム
フトを加速す
ィック化を，
することが必
するための
)及び Optical及び論理 OLT応的なアクセ
ャが提案され
リエンテッ
ービスが要求
これにより，
クでの消費電
費電力削減の
められている
する位置にあ
拡大すること
ン網を光化し
とすることで
とが可能であ
背景に基づい
様なサービス
提供する容量
の光アグリゲ
グリゲーシ
gation Netw開始された．
EλAN の基
要素技術研究
・アグリゲ
ーション網構
リゲーション
e (ADSL)，FTransfer M
e (STM)といっ
インターネッ
)， IP/イーサ
スを，サービ
構築される個
として ATMゲ ー シ ョ ン 網
g Transport P望視されてい
クセス網にお
利用され，個
FTTH とい
クセス網に張
ムがシフトし
するためには
サービスに
必要となる．
の取組として
l Network UnT/ONU の概
セス /アグリゲ
れている [4]．ドへのパラダ
求する回線容
ネットワー
電力の削減が
のためには，
る全光化の流
あるアグリゲ
とが有効であ
し，アクセス
で消費電力を
るとの報告も
いて，仮想化
スやネットワ
量を伸縮自在
ゲーション網
ションネット
ork (EλAN)
基本コンセプ
究開発の方向
ーション統
構成概要 ン網は，AsyFiber to the
Mode (ATM)った，様々な
ットアクセス
サネット /ATMビス毎に物理
個別のコア網
を用いている
網 と し て は ，
rofile (MPLSいる．この場
おいてはイー
個別のサービ
いうアグリゲ
張り出した形
つつある．こ
，コア網での
直結するアク
アクセス網で
て， Optical Lnit (ONU)のプ
念を取り入れ
ゲーション網
ダイムシフ
量は日々増大
ク容量の拡大
大きな課題と
現在コア網と
れを，コアと
ゲーション網
あると考える
網とメトロ網
理想的には
もある [5,6]．をアクセス網
ーク構成を実
な光メトロ
網である｢エラ
トワーク (Ela｣の研究開発
トと EλAN を
性を述べる .
統合網構成
ymmetric DigHome (FTTH， Synchronアクセス手段
，Virtual PriM/STM 専用線
的あるいは論
へトラヒック
る (図 1(a))．次
， Multi-ProtS-TP)技術を適
合，図 1(b)にサネットベー
ビスは xxx ゲーション網
形態となる．
この
の仮
クセ
での
Line プロ
れる
網の
トと
大を
大及
とな
とア
とア
網 (メ．ア
網を
大
網に
実現
・ア
ラス
astic 発が
を実
gital H)，nous 段に
vate 線等
論理
クを
次世
ocol 適用
に示
ース
over 網の
2.2E
容す
る．
して
用プ
ア
クセ
網と
カプ
ONUうネ
ーク
のユ
する
マブ
側に
スを
OLTネッ
うに
ス毎
図
サー
図
(b) M
図
. EλAN での
EλAN におい
するためのサ
サービスア
ては，MPLS-Tプロトコルを
アクセス網と
セス網の終端
とコア網の境
プラでスター
U の間を OLネットワーク
クを Optical Dユーザ側には
るサービスを
ブル ONU(P-Oには論理 OLTをプログラマ
T (P-OLT)群を
ットをベース
にレイヤ 2 網
毎にスライス
図 3 に EλANービスとして
図 1. アグリゲ
MPLS-TP ベー
図 2. EλAN で
の統合網構
いては，サー
サービスアダ
アダプテーシ
TP あるいは
を用いてサー
とアグリゲー
端装置となる
境界位置まで
ートポロジー
LT と ONU の
ク化する．EλDistribution N
は論理 ONU (をプログラマ
ONU)を配備
T(L-OLT)及び
マブルに変更
を配備する．
スとするレイ
網，P-OLT，Oスを提供する
N のサービス
て，レジデン
(a
(bゲーション網
ース
でのアクセス
成 ビスを統一的
プテーション
ョンレイヤの
簡易化した新
ビス信号をフ
ション網の光
OLT をアグ
延伸化し，現
ーを構成して
ペアを自由に
λAN では，こ
Network (ODN(L-ONU)及び
ブルに変更可
する．ODN の
び L-OLT に収
可能なプログ
P-OLT とコア
ヤ 2 網とし，
ODN，P-ONU仮想 FTTH 網
イメージを示
ンシャルユー
a)
b) 網構成例 (a)
・アグリゲー
的に FTTH に
ンレイヤを設
のプロトコル
新サービス統
フレーム化す
光統合化は，
グリゲーショ
現在ファイバ
ている OLTに変更できる
この光ネット
N)と呼ぶ．Oび L-ONU が提
可能なプログ
のネットワー
収容するサー
グラマブル集
ア網間はイー
図 2 に示す
U によりサー
網が構築され
示す．代表的
ーザ向けの P
ATM ベース
ーション統合
に収
設け
ルと
統合
する． ア
ョン
バと
と
るよ
トワ
DN提供
グラ
ーク
ービ
集約
ーサ
すよ
ービ
れる． 的な
ON
，
合
- 2 -
サ
VPー
基地
いて
の
P-O化が
を介
可能
L-Oト可
3. 3.1
ア
POる
にお
ト
離
的
デバ
Pされ
ービス (PoinPN や専用線
タセンタ (Da地局サービス
ては，プログ
サービスを集
OLT はスリー
が可能である
介することで
能，(2) ONU が
ONU を利用
可能，といっ
EλAN 実現
1. P-OLT – アクセス網と
ON と比較して
ONU 数の増
おいてはター
ONU 数 256に関しては，
に考慮すれば
バイス損失等
PON において
れ，WDM/TD
図
図
t-to-Multipoiサービス (P
ata Center: Dス (ルート 2 重
グラマブル O集約 OLT に
ープさせるこ
ることを示し
で (1) 複数の
が所属する Oして複数サー
った PON には
現のための
P-ONU 間
とアグリゲー
て伝送距離の
増大が必要と
ーゲットとし
，信号速度
ファイバ損
ば良い PON等を考慮した
ては，TDM-PDM-PON，O
3. EλAN サー
図 4. EλAN 光
int 接続 )，ビ
Point-to-PointDC)接続サー
重化 )を記載
OLT の機能を
に所属させ，
ことでより一
している．Eλ経路を OLT
OLT を変更可
ービスを単一
は無い特長を
技術検討方
の伝送方式
ーション網の
の長延化，OLなることを意
して伝送距離
10 Gb/s を想
損失とカプラ
と比較して，
た設計が必要
PON と WDMOFDM-PON，
ービスイメー
光伝送系の概
ビジネス向け
t 接続 )，分散
ビス，モバイ
した．図 3 に
を利用して，複
利用されな
層の低消費電
λAN では，OT-ONU 間に設
可能，(3) L-OL一 ONU でサポ
を有している
方針 式 統合は，現在
LT がサポー
意味する．Eλ40 km，サポ
定した．伝送
損失のみを基
ODN におけ
となる． M-PON が実用
CDM-PON の
ージ
要
けの
散デ
イル
にお
複数
ない
電力
ODN設定
LT，ポー
．
在の
トす
λANポー
送距
基本
ける
用化
の研
究開
ティ
OFD化方
ラマ
現を
ス数
現を
数，
数が
サ ブ
G.6リッ
るこ
ャレ
目指
可変
とな
ると
O取り
上下
イブ
じて
3.2O
的な
キ シ
(WaRecリン
網，
リン
段網
るデ
レス
で幅
な
周波
様々
と考
設定
動作
エ
めに
速経
する
ログ
開発が進めら
ィック性を
DM 伝送方式
方式・誤り訂
マブルな物理
を目指し，運
数が変化した
を目指す．Oシンボルレ
がプログラマ
ブ キ ャ リ ア
94.1 改訂版
ッドとして周
ことを受けて
レンジする．
指す上では，ス
変周波数スロ
なるガードバ
と，6.25 GHz はOFDM-PONり扱いが 大
下 WDM/TDMブリッド，(3て PHY 部を順
. ODN 構成
ODN に関して
なターゲット
シ ブ ル グ リ
avelength Sconfigurable ング網や，A光空間スイ
ング網やツリ
網構成，とい
データフレー
スに基づいて
幅広い ODNなお，EλAN波数スロット
々な形態の O考えており，ポ
定分解能 6.25作を目標とし
エラスティッ
には，光リン
経路設計・決
るパラメータ
グラマブル P
られている．
大限に実
式を指向する
訂正方式を動
理レイヤ機能
運用状況に応
た際にも適応
FDM の実現
レート，多値数
マブルに制御
の 周 波 数 帯
においてコア
周波数スロッ
て，その半分
サービスに
スロット幅は
ロット光スイ
バンドによる
はチャレンジ
においては上
大の課題であ
M， (2)下り O)上下 OFDM順次更新して
成 ては，現在の
トを定めてい
ッ ド に 対 応
elective SwOptical Add/rrayed Wavegッチを利用し
ー網に Remいったレイヤ
ームの Media てフレームを
を考えている
においては，
ト幅に対応し
ODN の公約
ポート数 30 以
5 GHz，パス
した WSS の実
ック WSS の
ンク (エラステ
決定・設定技
タの高速計算
PHY の高速チ
EλAN におい
現すること
．OFDM にお
的に制御可能
(プログラマ
じて距離や経
的に対応でき
においては，
数 /シンボル，
可能とするこ
帯 域 幅 に 関 し
ア網向けのフ
ト幅 12.5 Gの 6.25 GHz対するエラス
は小さいこと
ッチ，光フィ
周波数利用効
ジングなター
上り方向のバ
る．EλAN に
OFDM 上り WM，といった技
ていく方針で
ところ EλANない．候補と
応 し た 波 長
witch: WSS/Drop Multipguide Gratingしたツリー網
mote Node (RN1 提供網，お
Access Cont転送する (光る． ，3.1 で述べ
たエラスティ
数的なキーデ
以上，挿入損
ス切替時間 0.実現を目指し
高速切替時間
ティックアク
術，OFDM 送
技術，P-OLTチューニング
いては，エラ
を目的とし
おいては，符
能とするプロ
ブル PHY)の経路上のデバ
きる PHY の
キャリア周
，サブキャリ
ことを目指す
し て は ， ITUフレキシブル
GHz が定義さ
z での実現に
スティック性
が望ましい
ィルタ等で必
効率低下を考
ーゲットであ
バースト信号
においては，
WDM/TDM の
技術の進展に
である．
N としては具
としては，フ
選 択 ス イ ッ
) を 用 い
lexer (ROADg (AWG)スタ
網やメッシュ
N)を挿入する
および転送さ
trol (MAC)ア)レイヤ 2 網
た 6.25 GHzィック WSSデバイスにな
失 13 dB 以下
.5 s 以下，で
している． 間を活用する
クセスパス )の送受信器へ設
T，P-ONU 内
グ技術，パラメ
ラス
して
符号
ログ
の実
バイ
の実
周波
リア
す．
U-T ルグ
され
にチ
性を
が，
必要
考え
る． 号の
(1)のハ
に応
具体
フレ
ッ チ
た
DM)ター
網，
る多
され
アド
網ま
z の
が
なる
下，
での
るた
の高
設定
内プ
メー
- 3 -
タ変
開発
3.33.3
P示す
数
上
P-Oの
台
れ
ア
に振
じて
割
に制
ま
の導
Sigくな
軟
な
3.3E
網機
てい
を提
伝送
理機
る，
や別
の
提供
等
に
図
変動に対して
発が必要とな
3. P-OLT/P3.1. 動的波
P-OLT には複
すように P-Oの L-OLT か
の多重を組
ONU からの上
P-OLT からキ
ONU，といっ
る．また，Eクセス網に融
振り分けられ
て，L-OLT に
当に関するパ
制御して公平
また，OLT-O導入と相ま
gnal to Noiseなる可能性が
に対応して公
る．
3.2. OLT/OEλAN は，OL機能の大幅の
いる．プログ
提供する， (2送方式を変更
機能を変更し
，(4) 稼働中
別 P-OLT 内の
ロケーション
供する， (5) を提供する，
しかしながら
は，網から P
図 5. P-OLT に
てロバストな
なる．
P-ONU 構成
長 /周波数
複数の L-OLTOLT から ODからの信号を
合せて割り
上り信号も同
キャリアあた
ったトラヒッ
EλAN ではア
融合した形態
れるユーザト
に割り当てら
パラメータを
平化するアル
ONU 間の距離
って近距離
e Ratio (SNRが高い．その
公平化を実現
ONU でのプ
LT/ONU をプ
の向上を実現
グラマブル化
2) ODN の構
更する， (3) し，マルチサ
の L-OLT の
の L-OLT に移
ン移動 (OLT大規模災害
といったこ
ら，プログラ
P-ONU への制
における動的
な受信器構成
成 ・帯域割当
T が収容され
DN に向かう
を周波数軸上
当てられた
同様である．
たり 10 Gb/s，ックを制御す
アグリゲーシ
態を目指すた
トラヒック量
れる波長 /周を，パケット
ルゴリズムが
離が 40 km と
ONU と遠距
)によるサー
ため，ONU現するアルゴ
プログラマビ
プログラマブ
現することを
化により， (1構成変更に対
各 L-OLT/L-サービスへの
パラメータを
移植すること
ライブマイグ
害に対応する
ことが期待さ
ラマビリティ
制御用チャネ
的周波数・帯域
，といった技
手法 れている．図
下り信号は，
の多重と時間
たものとなる
このため，一
40 km かつ
ることが要求
ョン網の機能
め，サービス
やユーザ数に
波数切替や帯
ロスなしに動
必要となる．
なり，多値変
距離 ONU で
ビス格差が大
配置に対して
リズムが重要
ビリティ ルにすること
特長の一つと
) L-OLT/L-O応して適応的
ONU の MAC対応を容易に
を同一 P-OLTとで，動的な
グレーション
ための特殊機
れている．
を活用するた
ネルの追加，O
域割当制御
技術
5 に
複
間軸
る．
一つ
256求さ
能を
ス毎
に応
帯域
動的
変調
での
大き
て柔
要と
とで
とし
ONU的に
C 処
にす
T 内
OLTン )を機能
ため
ONU
と
発見
L-Oとい
の追
3.32
イヤ
レー
MPお け
(OAこと
トを
こ
ONU
4. E4.1
光
更可
リー
る提
内で
図 2れる
跨っ
図
うに
続さ
布し
図
ネッ
ス網
OLT のマッ
見および ONUOLT にパケッ
いった今まで
追加が必要で
.3. マルチサ
.2 で述べた
ヤを設けるこ
ームに収容す
LS-TP over け る OperaAM)機能と，Eとが想定され
を流用しつつ
このプロトコ
U⇔OLT の発
EλAN にお
. インターネ
る省電力化
光スイッチを
可能とし，Oープ可能な未
提案がなされ
での OLT 集約
2 に示した仮
るレイヤ 2 網
った OLT 集約
図 6 に OLT 集
に，局舎に配
されたユーザ
している．こ
図 6. OLT 集約
ットサービス
網構成
ピング構築
U⇒OLT 発見
ットを振り分
での PON で
である．
サービス収
ように，サー
ことで，マル
する．共通
Ethernet が候
tion, AdminEλAN で必要
れ，既存のパケ
つ，新レイヤ用
コルにおいて
発見機能を実
ける仮想化
ネットサービス
化 を利用して O
NU を特定の
未利用 OLTれている [7,8]約をターゲッ
仮想 FTTH に
網を含めて仮
約を可能とす
集約の概要を
配備されたサ
ザのアクセス
のため，仮に
約による省電
ス用網構成，
・変更のため
見機能の追加
分けるスイッ
は必要とされ
収容機能 ービスアダプ
チサービスを
MAC フレ
候補となるが
nistration, an要となる OAMケット /フレー
用のプロトコ
，L-ONU 制御
実現していく
化機能の活用
スにおける O
LT と ONU の
の OLT に集約
を作り出して
．これらの提
ットにしてい
おいて，OLT想化すること
する． を示す．現在
ービスルータ
ルータに IPに ODN を導
電力化．(a) 現(b) EλAN 導
めの OLT⇒O，P-OLT 内で
チ機能の実
れていない機
プテーション
を共通 MACレームとして
が，MPLS-TPnd MaintenaM 機能は異な
ームフォーマ
ルを定義す
御用チャネル
．
用例 OLT 集約に
の所属関係を
約することで
て省電力化を
提案は同一局
る．EλAN で
T の後に接続
とで，局舎間
は，図 6(a)のタが ONU に
P アドレスを
導入して ONU
現在のインタ
導入時のサー
NUで各
現，
機能
ンレ
フ
ては
P に
ance なる
マッ
る． ルや，
によ
を変
でス
を図
局舎
は，
続さ
間に
のよ
に接
を配
U の
ター
ービ
- 4 -
接続
ス
難で
へ
れて
スル
OL加
性
て
にな
局
て
ア網
の方
4.2
図
及び
サー
よ
ラ
る．
ゲー
複数
当が
割
ポ
ON万台
の実
4.3
東
両端
は局
も機
用性
ODった
め
求
り一
ODト
4.3T
続先を別局舎
の付け替えが
である．EλAライブマイグ
ている仮想レ
ルータの接続
LT の集約を実
えて局舎間に
の向上が期待
も他局舎のリ
なるといった
局舎間に跨っ
は，局舎間に
網を経由して
方式が考えら
2. サービスク
スの実現
図 6(b)の構成
び仮想レイヤ
ービスルータ
り文献 [5]でウドルータが
．サービスク
ーション網を
数 OLT を多
が実現できる
このような，
当技術の開発
ート可能な
NU)でのリソ
台程度をサポ
実現を目指す
3. 大規模災
ンサービス
東日本大震災
端のリンクが
局舎が津波で
機器の二重化
性を高める取
DN による迂
た OLT ライ
ることができ
めて， (1) Tim一 OLT のサ
DN の光フレ
ワークの実現
3.1. TDMATDMA は，携
舎の OLT に変
が必要となる
N では，L-OLグレーション
レイヤ 2 スイ
続関係を維持
実現可能とす
に跨った集約
待できる．さ
リソースを利
た利点がある
った仮想レイ
に接続用専用
て内部接続用
られる．
クラウド接続
現 成においては
ヤ 2 スイッチ
タに接続可能
提案されて
が仮想的に実
クラウドへア
を P-OLT・OD数の ONU で
ることが望ま
環境下での
発を目指す．
OLT が 25ース割当技術
ポート可能と
す．
災害に対応可
スの提供 災においては
が切断されて
で壊滅すると
化やファイバ
取組は存在し
回路の設定や
イブマイグレ
きると考えて
me Division Mポート数を越
ームスイッチ
現，の三方式
方式 携帯電話基地
変更したとし
るため，サー
LT の機能を
ンし，局舎間
ッチにより
持することで
する．局舎内で
約が可能とな
さらには，故
利用したサー
る． イヤ 2 スイッ
用線を用意す
用の仮想リン
続用アグリゲ
は，アクセス
チを経由する
能である．こ
いるサービス
実現できてい
アクセスする
DN・P-ONU で
で共用した形
まれる． のスケールフ
まずは，25656 台存在す
術を実現し，
とするリソー
可能な高可
は，リング網
てノードが孤
といた事態が
バルートの二
している．EλAや，4.1 で述
レーションに
ているが，更
Multiple Acc越える数の Oチ化，(3) 光式にチャレン
地局等の高優
しても IP ア
ビスの継続は
別局舎の L-に跨って構成
L-OLT とサー
で局舎に跨っ
での OLT 集約
るため，省電
障時救済にお
ビス継続が可
チの構築に際
る，あるいは
クを生成する
ーションサー
スルータは Oことで，任意
れは，EλANスクラウド用
ることを意味
ための光アグ
で構築する場
態のリソース
リーなリソー
6 台の ONU を
る環境 (65終的には
ス割当システ
可用性ライフ
においてノー
立する．ある
発生した．現
重化等，網の
AN において
べた局舎間に
より可用性を
なる高可用性
ess (TDMA)にONU の収容，
アドホックネ
ジする．
先サービスに
ドレ
は困
OLT成さ
ービ
った
約に
電力
おい
可能
際し
はコ
る等
ービ
ODN意の
N に
用ク
味す
グリ
場合，
ス割
ース
をサ
,536 100
テム
ライ
ード
るい
現在
の可
ては，
に跨
を高
性を
によ
(2) ネッ
に対
して
する
図
台の
する
によ
実現
る Tの同
き
なる
4.3O
数の
OLT可能
間の
こと
とで
する
所属
チと
チ網
光
時刻
ロッ
提案
手段
基づ
リン
決し
4.3無
ケッ
イノ
ーク
遅延
図
て，OLT 故障
る． 図 7(a)に示す
の ONU に接続
る ONU を群
より時間方向
現においては
TDMA 周期の
同期，OLT 側
OLT の発見
る．
.2. ODN の
ONU が所属先
の OLT への
T に付け替え
能となる．Oの通信におい
とが困難であ
で，フレーム
ることが可能
属することが
と連携するこ
網として運用
光フレームス
刻同期を行い
ットに従って
案されている
段，衝突回避
づいたシグナ
ングに基づい
していくこと
.3. 光アドホ
無線ネットワ
ットを転送す
ノードまでの
クが実用化さ
延に厳しくな
図 7. TDMA 救
障をできる限
すように，平
続されており
群として取り
向のリソース
は，通話及び
の決定，ONU側の高速な群切
見手法等の課題
の光フレーム
先の OLT を喪
接続が可能
えることで通
FDM や WDMいては，ONUある．ODN を
に付与された
能となり，ONができる．更
ことで，EλAN用することも
スイッチに関
い，集中制御
て上り下りの
る [9, 10]．下
避のためのタ
ナリングによ
いた高速スイ
とが要求され
ホックネッ
ワークにおい
することで外
の到達性を確
されている．
ないサービス
救済方式． (a
りカバーする
常時には各 Oり．それぞれ
扱う．災害
を仮想的に各
データ伝送そ
U と OLT の動
切替，ONU か
題を解決する
ムスイッチ
喪失した場合
であれば，送
信の継続を実
M/TDM によ
U が複数の Oフレームスイ
た宛先で所望
NU が同時に
には，仮想レ
N を仮想光レ
可能となる．
しては OLTにより割り当
バースト伝送
り信号のバー
イムスロッ
る仮想リンク
ッチ切替方式
る．
トワークの
ては，端末間
部と接続され
保するアドホ
電子メイル等
においては，
a) 平常時， (
ることを目的
OLT は 大 2れの OLT に所
時には，TDM各群に提供す
それぞれに対
動作タイミン
からの所属す
ることが必要
化 合，ONU から
送信宛先を他
実現すること
る OLT – OOLT に所属す
イッチ化する
望の OLT に転
に複数の OLTレイヤ 2 スイ
レイヤ 2 スイ
側と ONU 側
当てたタイム
送を行う方式
ースト化の実
ト割当，割当
ク設定，シグ
式等の課題を
の実現 間で能動的に
れたゲートウ
ホックネット
等の小容量か
インターネ
(b) 災害時
的と
256所属
MAする．
対す
ング
すべ
要と
ら複
他の
とが
NUする
るこ
転送
T に
イッ
イッ
側の
ムス
式が
実現
当に
グナ
を解
にパ
ウェ
トワ
かつ
ネッ
- 5 -
ト空
害時
光
先が
間伝
クの
接続
Eλ介
の探
の直
折
いて
を光
を適
優先
ッ
具
現手
ネ
た無
を行
5. エ
プ
せ，
デー
ポイ
た多
オ
ト
ッ
し，
謝
本
光ア
ー
高
空間への 低
時の提供サー
光ネットワー
が限定される
伝送システム
の検討が行わ
続先が限定さ
AN における
して到達可能
探索に応用が
直接の通信は
り返しが困難
ては，ODN光フレームス
適用可能とす
先サービス向
クネットワー
具体的な要素
手法， (b) ONットワーク構
無線アドホッ
行っていく．
まとめ エラスティッ
ログラマブル
，多様なイン
ータセンタ接
イント -ポイ
多様なネット
リエンテッド
を加速させる
クλアグリゲ
，技術開発の
謝辞
本研究の一部
アグリゲーシ
トを受けて行
図 8. 光アド
可用性の実現
低限の到達性
ービスとして
ークにおいて
るという制約
ム以外におい
われていない
されていると
る ONU からの
能な ONU 及
が可能である
は上り下りの
難であるとい
の構成におい
スイッチ化す
する構成を導
向けの高可用
ーク実現技術
素技術として
NU/OLT 発見
構築プロトコ
ックネットワ
ック光伝送，
ル OLT/ONU，
ンターネット
接続，といった
ント，ポイン
トワーク構成
ドなネットワ
るネットワー
ゲーションネ
の方向性を紹
部は，NICTションネット
行われた．議
ドホック網に
現
性を維持する
て有効である
ては，光ファ
約があるため
いてはアドホ
いのが現状で
という制限を
の OLT 発見機
及びゲートウ
る．現在の POの波長が異な
いう課題があ
いて RN を
する，といっ
導入する余地
用性実現方式
術の検討を実
ては， (a) ON見機能を利用
コル，(c) 3G/4ワークとの連
メトロ・ア
ネットワー
アクセス，IPた多様なサー
ント -マルチ
成をサポート
ワーク利用の
ーク技術であ
ネットワーク
紹介した．
委託研究「
トワークの研
議論及び素材
による低優先サ
ことが大規模
． イバにより接
，光無線等の
ックネットワ
ある．ODN打破可能であ
機能は，ODNェイとなる OON では ONUる，また信号
る．EλAN に
導入する，Oた ONU 間通
があるため，
として光ア
施する． NU 間通信方式
したアドホッ
4G，WiFi とい
携手法，の検
アクセス光統
ク仮想化を組
P-VPN，専用線
ービスを収容
ポイントとい
する，サービ
パラダイムシ
る「エラステ
(EλAN)」を提
エラスティッ
究開発」のサ
を提供してい
サービスへの
模災
接続
の空
ワー
は，
あり，
N を
OLTU 間
号の
にお
ODN通信
低
ドホ
式実
ック
いっ
検討
統合，
組合
線，
容し，
いっ
ビス
シフ
ティ
提案
ック
サポ
いた
だい
所，
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
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