(57)【要約】  光通信システムにおいて光トランシーバの間でセキュア通信を提供する。２つ以上の光トランシーバは、当該トランシーバに割り当てられたパスコードを用いて設定される。当該パスコードを使用して、受信されたデータ・トラフィックがトランシーバのために意図されていることを示す。トランシーバは、アウトバウンド信号のオーバーヘッドの中のパスコードのセキュア・バージョンを用いてデータ・トラフィックをフォーマットするように構成されている。またインバウンド信号が、トランシーバの中で設定されるパスコードのセキュア・バージョンを含むか否かを判定する。トランシーバが埋め込まれたセキュア・パスコードを有するデータ・トラフィックを受信するように設定されていないときに、データ・トラフィックが読み取られないようにする。またインバウンド信号が適切なパスコードを含むまで、代替的メンテナンス信号を反対方向にアウトバウンド信号に挿入する。
2014513477.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光通信システムにおける光トランシーバの間のセキュア通信のための方法であって、
第１の光トランシーバにおいてデータ・トラフィックを複数のフレームとしてフォーマットするステップであって、前記フレームのうちの少なくとも１つのオーバーヘッドは、セキュア・パスコードを含んでいる、ステップと、
前記第１の光トランシーバからの前記複数のフレームとしてフォーマットされた前記データ・トラフィックを含む少なくとも第１の光信号を送信するステップと、
第２の光トランシーバにおいて前記第１の光信号を受信するステップと、
前記第２の光トランシーバが、前記セキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するように設定されているかどうかを判定し、また前記第２の光トランシーバが、前記セキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するように設定されていない場合に、前記データ・トラフィックが、少なくとも一時的に前記第２の光トランシーバから読み取られないようにするステップと、
を含む方法。
【請求項２】
前記第２の光トランシーバからの少なくとも第２の光信号を送信するステップと、
前記第１の光トランシーバにおいて前記第２の光信号を受信するステップと
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第２の光トランシーバが、前記セキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するように設定されている場合に、前記第２の光信号は、データ・トラフィックを含んでいる、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第２の光トランシーバが、前記セキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するように設定されていない場合に、前記第２の光信号は、代替的なメンテナンス信号を含んでいる、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記第２の光トランシーバにおいてデータ・トラフィックを複数のフレームとしてフォーマットするステップであって、前記第２の光信号は、前記複数のフレームとしてフォーマットされた前記データ・トラフィックを含んでいる、ステップと、
前記第２の光トランシーバが、前記第１の光信号の中に前記セキュア・パスコードを含む前記データ・トラフィックを受信するように設定されていないときに、設定により、前記第２の光信号に前記データ・トラフィックの代わりに代替的なメンテナンス信号を含むようにさせるステップと、
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記第２の光信号は、複数のフレームとしてフォーマットされたデータ・トラフィックを含んでおり、また前記第２の光トランシーバは、前記フレームのうちの少なくとも１つのオーバーヘッドの中にセキュア・パスコードを含むように構成されており、また前記方法は、
前記第１の光トランシーバが、前記セキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するように設定されているかどうかを判定し、また前記第１の光トランシーバが、前記セキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するように設定されていない場合に、前記データ・トラフィックが、少なくとも一時的に前記第１の光トランシーバから読み取られないようにするステップ、
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項７】
前記光通信システムは、海底分岐光ネットワークを含んでおり、また前記第１の光信号は、前記海底分岐光ネットワークにおいて光学経路の上へと送信される、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記第１の光信号は、前記海底分岐光ネットワークの少なくとも一部分において故障を検出することに応じて、前記分岐光ネットワークにおいて分岐ユニットにより前記第２の光トランシーバに対してリダイレクトされる、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記光通信システムは、ポイント・ツー・ポイント海底光通信システムを含んでおり、また前記第１の光信号は、前記ポイント・ツー・ポイント海底光通信システムにおいて光学経路の上へと送信される、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記セキュア・パスコードは、前記第１の光トランシーバに割り当てられたパスコードに対してハッシュ関数を適用することにより取得されるハッシュ・コードを含んでいる、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
海底光通信システムにおいてデータ・トラフィックをセキュリティ上安全に受信するための方法であって、
複数のフレームとしてフォーマットされたデータ・トラフィックを含むインバウンド光信号を光レシーバにおいて受信するステップであって、前記フレームのうちの少なくとも１つのオーバーヘッドは、セキュア・パスコードを含んでいるステップと、
前記光レシーバが、前記セキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するように設定されているかどうかを決定し、また前記光トランシーバが、前記セキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するように設定されていない場合に、前記データ・トラフィックが、少なくとも一時的に前記光レシーバから読み取られないようにするステップと
を含む方法。
【請求項１２】
前記光レシーバに関連する光トランスミッタからアウトバウンド光信号を送信するステップ、
をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記光トランスミッタにおいてデータ・トラフィックを複数のフレームとしてフォーマットするステップであって、前記アウトバウンド光信号は、前記複数のフレームとしてフォーマットされた前記データ・トラフィックを含んでいるステップと、
前記光レシーバが、前記インバウンド光信号の中に前記セキュア・パスコードを含む前記データ・トラフィックを受信するように設定されていないときに、設定により、前記アウトバウンド光信号に前記データ・トラフィックの代わりに代替的なメンテナンス信号を含むようにさせるステップと、
をさらに含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記光トランスミッタは、前記データ・トラフィック、または前記代替的なメンテナンス信号についての前記フレームのうちの少なくとも１つのオーバーヘッドの中にセキュア・パスコードを含むように構成されている、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記光レシーバが、前記セキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するように設定されている場合に、前記光トランスミッタからの前記アウトバウンド光信号は、データ・トラフィックを含んでいる、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記光レシーバが、前記セキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するように設定されていない場合に、前記光トランスミッタからの前記アウトバウンド光信号は、代替的なメンテナンス信号を含んでいる、請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
前記アウトバウンド光信号は、複数のフレームとしてフォーマットされたデータ・トラフィックを含んでおり、また前記光トランスミッタは、前記フレームのうちの少なくとも１つのオーバーヘッドの中にセキュア・パスコードを含むように設定されている、請求項１２に記載の方法。
【請求項１８】
少なくとも第１の光トランシーバであって、複数のフレームとしてデータ・トラフィックをフォーマットし、前記フレームのうちの少なくとも１つのオーバーヘッドの中にセキュア・パスコードを含み、また前記第１の光トランシーバから前記複数のフレームとしてフォーマットされた前記データ・トラフィックを含む少なくとも第１の光信号を送信するように構成された少なくとも第１の光トランシーバと、
少なくとも第２の光トランシーバであって、前記第１の光信号を受信し、前記第２のトランシーバが、前記セキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するように設定されているかどうかを判定し、また前記第２のトランシーバが、前記セキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するように設定されていない場合に、前記データ・トラフィックが、少なくとも一時的に前記第２の光トランシーバから読み取られないようにするように構成された少なくとも第２の光トランシーバと、
前記第１および第２の光トランシーバを結合し、また前記光トランシーバの間で送信される光信号を搬送するように構成された光学経路と、
を備える光通信システム。
【請求項１９】
前記第１および第２の光トランシーバの間の前記光学経路に結合され、前記第１の光トランシーバから前記第２の光トランシーバへと前記第１の光信号を誘導するように構成された少なくとも１つの分岐ユニット、
をさらに備える、請求項１８に記載の光通信システム。
【請求項２０】
前記分岐ユニットは、前記光学経路の少なくとも一部分において故障を検出することに応じて前記第１の光トランシーバから前記第２の光トランシーバへと前記第１の光信号を誘導するように構成されている、請求項１９に記載の光通信システム。
【請求項２１】
前記光トランシーバは、ポイント・ツー・ポイント光通信システムにおいて大洋横断光トランシーバを含んでいる、請求項１８に記載の光通信システム。
【請求項２２】
複数のフレームとしてフォーマットされたデータ・トラフィックを含むインバウンド光信号を受信するように構成された光レシーバであって、前記フレームのうちの少なくとも１つのオーバーヘッドは、セキュア・パスコードを含んでおり、また前記光レシーバが、前記セキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するように設定されているかどうかを判定し、また前記光レシーバが、前記セキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するように設定されていない場合に、前記データ・トラフィックが、少なくとも一時的に前記光レシーバから読み取られないようにするように構成された光レシーバ、
を備える装置。
【請求項２３】
前記光レシーバに関連する光トランスミッタをさらに備え、前記光トランスミッタは、複数のフレームとしてデータ・トラフィックをフォーマットし、前記フレームのうちの少なくとも１つのオーバーヘッドの中に前記セキュア・パスコードを含み、また少なくとも前記複数のフレームとしてフォーマットされた前記データ・トラフィックを含む光信号を送信するように構成されている、請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
光通信システムにおいて光トランシーバの間でセキュア通信を確立する方法であって、
マッチングパスコードを用いて少なくとも第１および第２の光トランシーバを設定するステップであって、前記第１および第２の光トランシーバの各々は、データ・トラフィックを複数のフレームとしてフォーマットし、前記フレームのうちの少なくとも１つのオーバーヘッドの中に前記パスコードのセキュア・バージョンを含み、また少なくとも前記複数のフレームとしてフォーマットされた前記データ・トラフィックを含む光信号を送信するように構成されており、また前記第１および第２の光トランシーバの各々は、光信号を受信し、前記それぞれのトランシーバが、前記受信された光信号におけるデータ・フレームの中にセキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するように設定されているかどうかを判定し、また前記それぞれのトランシーバが、前記セキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するように設定されていない場合に、前記データ・トラフィックが、少なくとも一時的に読み取られないようにするように構成されている、ステップと、
前記海底光通信システムにおいて前記第１および第２の光トランシーバを展開するステップと、
を含む方法。
【請求項２５】
前記海底光通信システムは、海底分岐光ネットワークである、請求項２４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、光通信システムに関し、また詳細には、海底光通信システムにおける大洋横断トランシーバの間でセキュア通信を確立するためのシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
信号を使用して、トランスミッタからレシーバへと遠距離にわたってデータを送信することができる。光通信システムにおいては、例えば、データは、１つまたは複数の光波長の上で変調されて、光ファイバなど、光導波路または光学経路の上で送信され得る被変調光信号を生成することができる。光通信システムは、波長分割多重化（ＷＤＭ：ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）などの技法を使用して、伝送容量を増大させている。ＷＤＭシステムにおいては、複数の光チャネルが、多重信号が別個のチャネル波長の上で変調された複数の対応する光搬送波波長に基づいて確立され、また集約多重化信号またはＷＤＭ信号を形成するように組み合わされることもある。現代のＷＤＭシステムは、高トラフィック容量、例えば、１０ギガビット毎秒（以下ではＧｂ／ｓ）以上で９６以上のチャネルを搬送する容量を有する。
【０００３】
ＷＤＭシステムは、送信トランク端末および／または受信トランク端末において終端され得る比較的長いトランク経路（例えば、光ファイバ）を含むことができる。分岐海底ネットワークなど、いくつかのＷＤＭシステムは、トランク経路に沿って位置づけられる１つまたは複数の分岐ユニットをさらに含むことができる。各分岐ユニット（ＢＵ：ｂｒａｎｃｈｉｎｇ  ｕｎｉｔ）は、送信分岐端末および／または受信分岐端末において終端する分岐経路（例えば、光ファイバ）に接続されることもある。各ＢＵは、１つまたは複数の光分岐挿入装置（ＯＡＤＭ：ｏｐｔｉｃａｌ  ａｄｄ／ｄｒｏｐ  ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）を含むことができる。チャネルは、ＯＡＤＭを経由してトランク経路から脱落させられ、かつ／またはトランク経路に挿入されて、選択されたチャネル上で光信号を分岐端末へと誘導し、また分岐端末から誘導することができる。
【０００４】
セキュリティ上の関心事は、データ・トラフィックを受信することが意図されていない端末へと誘導されるデータ・トラフィックを含む光信号の結果として、光通信システムにおいてしばしば遭遇される。分岐海底ネットワークにおいては、例えば、ＯＡＤＭによって提供される追加された柔軟性は、可能性のあるセキュリティ上の関心事をもたらす可能性がある。ＯＡＤＭは、分岐ネットワークにおいて複数のポイント・ツー・ポイント接続の間の単一のファイバ対の上の容量を共用する際における新しいレベルの柔軟性をシステム・オペレータに許可する。この能力は、特に比較的少なめの容量の必要条件を有する上陸ポイントに対する帯域幅の配信についての費用対効果を改善することができる。しかしながら、海底環境においてＯＡＤＭを使用することはまた、固有の課題と、設計制約条件とを提示する。とりわけ、そのようなシステムにおけるトランク・トラフィックと分岐トラフィックとの間の相互依存関係は、故障状態のイベントにおいて関心事を提示する。分岐経路の上の故障は、例えば、一様なチャネル負荷の欠如に起因してトランク経路の上のトラフィックを損なう可能性があり、逆もまた同様である。
【０００５】
海底環境におけるいくつかのＯＡＤＭシステムは、それによってトラフィックがリダイレクトされ、またトラフィックを使用して故障中に一様なチャネル負荷を保持する回復メカニズムを使用することができる。障害耐性（フォールト・トレランス）のために構成されるそのようなシステムの一例は、本願の権利者によって所有され、また参照によって本明細書に完全に組み込まれている２０１０年２月１７日に出願された米国特許出願第１２／７０７，６０４号においてより詳細に開示される。この解決法は、フォールト・トレランスを提供し、また実質的に一様なチャネル負荷を保持するが、そのようなシステムは、顧客のトラフィックが、故障中に新しい意図されない宛先へとリダイレクトされ得るので、プライバシー上の関心事およびセキュリティ上の関心事を提示する。類似したセキュリティ上の関心事およびプライバシー上の関心事はまた、ポイント・ツー・ポイント光通信システムにおいても生ずる可能性がある。
【０００６】
参照が、以下の図面と併せて読まれるべき以下の詳細な説明に対して行われるべきであり、以下の図面においては、同様な参照番号は、同様な部分を表している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許出願第１２／７０７，６０４号
【特許文献２】米国特許出願公開第２０１１／００５８８０６号
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一実施形態と整合して、海底光通信システムにおける光トランシーバの間のセキュア通信のための方法が、提供される。本方法は、第１の光トランシーバにおいてデータ・トラフィックを複数のフレームとしてフォーマットするステップであって、それらのフレームのうちの少なくとも１つのオーバーヘッドは、セキュア・パスコードを含んでいるステップと、第１の光トランシーバからの複数のフレームとしてフォーマットされたデータ・トラフィックを含む少なくとも第１の光信号を送信するステップと、第２の光トランシーバにおいて第１の光信号を受信するステップと、第２の光トランシーバが、セキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するようにプロビジョニングされているかどうかを決定し、また第２の光トランシーバが、セキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するようにプロビジョニングされていない場合に、データ・トラフィックが、少なくとも一時的に第２の光トランシーバから読み取られないようにするステップとを含む。
【０００９】
別の実施形態と整合して、海底光通信システムにおいてデータ・トラフィックをセキュリティ上安全に受信するための方法が、提供される。本方法は、複数のフレームとしてフォーマットされたデータ・トラフィックを含むインバウンド光信号を光レシーバにおいて受信するステップであって、それらのフレームのうちの少なくとも１つのオーバーヘッドは、セキュア・パスコードを含んでいるステップと、光レシーバが、セキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するようにプロビジョニングされているかどうかを決定し、また光トランシーバが、セキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するようにプロビジョニングされていない場合に、データ・トラフィックが、少なくとも一時的に光レシーバから読み取られないようにするステップとを含む。
【００１０】
さらになる一実施形態と整合して、光通信システムは、複数のフレームとしてデータ・トラフィックをフォーマットし、それらのフレームのうちの少なくとも１つのオーバーヘッドの中にセキュア・パスコードを含み、また第１の光トランシーバからの複数のフレームとしてフォーマットされたデータ・トラフィックを含む少なくとも第１の光信号を送信するように構成された少なくとも第１の光トランシーバを含んでいる。光通信システムはまた、第１の光信号を受信し、第２のトランシーバが、セキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するようにプロビジョニングされているかどうかを決定し、また第２のトランシーバが、セキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するようにプロビジョニングされていない場合に、データ・トラフィックが、少なくとも一時的に第２の光トランシーバから読み取られないようにするように構成された少なくとも第２の光トランシーバを含んでいる。光学経路は、第１および第２の光トランシーバを結合し、また光トランシーバの間で送信される光信号を搬送するように構成されている。
【００１１】
さらに別の実施形態と整合して、装置は、複数のフレームとしてフォーマットされたデータ・トラフィックを含むインバウンド光信号を受信するように構成された光レシーバを含んでおり、そこでは、それらのフレームのうちの少なくとも１つのオーバーヘッドは、セキュア・パスコードを含んでいる。光レシーバはまた、光レシーバが、セキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するようにプロビジョニングされているかどうかを決定し、また光レシーバが、セキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するようにプロビジョニングされていない場合に、データ・トラフィックが、少なくとも一時的に光レシーバから読み取られないようにするように構成されてもいる。
【００１２】
さらに別の実施形態と整合して、海底光通信システムにおいて光トランシーバの間でセキュア通信を確立するための方法が、提供される。本方法は、マッチングパスコードを用いて少なくとも第１および第２の光トランシーバをプロビジョニングするステップであって、その第１および第２の光トランシーバの各々は、データ・トラフィックを複数のフレームとしてフォーマットし、それらのフレームのうちの少なくとも１つのオーバーヘッドの中にパスコードのセキュア・バージョンを含み、また少なくとも複数のフレームとしてフォーマットされたデータ・トラフィックを含む光信号を送信するように構成されており、また第１および第２の光トランシーバの各々は、光信号を受信し、それぞれのトランシーバが、受信された光信号におけるデータ・フレームの中にセキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するようにプロビジョニングされているかどうかを決定し、またそれぞれのトランシーバが、セキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するようにプロビジョニングされていない場合に、データ・トラフィックが、少なくとも一時的に読み取られないようにするように構成されているステップと、海底光通信システムにおいて第１および第２の光トランシーバを展開するステップとを含む。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本開示と整合している、セキュア通信を提供する光通信システムの概略図である。
【図２Ａ】分岐ユニットが、意図されたトランシーバへと光信号を誘導している、本開示と整合している、セキュア通信のために構成される分岐海底ネットワークの一実施形態についての概略図である。
【図２Ｂ】１つの分岐ユニットが、異なるトランシーバに対して少なくとも１つの光信号をリダイレクトしている、図２Ａに示される分岐海底ネットワークの概略図である。
【図３】本開示と整合している、光通信システムにおけるトランシーバの間でセキュア通信を提供する方法を示すフロー・チャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
一般に、本開示と整合している、システムおよび方法は、分岐海底ネットワークやポイント・ツー・ポイント光通信システムなどの光通信システムにおいて光トランシーバの間でセキュア通信を提供する。２つ以上の光トランシーバは、それらのトランシーバに割り当てられた１つまたは複数のパスコード（ｐａｓｓｃｏｄｅ）を用いて設定されることもあり、それらのパスコードを使用して、受信されたデータ・トラフィックが、それらのトランシーバのために意図されていることを示すことができる。それらのトランシーバは、アウトバウンド光信号のオーバーヘッドの中のパスコードのセキュア・バージョンを用いてデータ・トラフィックをフォーマットするように構成されていることもあり、またインバウンド光信号が、そのトランシーバの中で設定されるパスコードのセキュア・バージョンを含むかどうかを決定するように構成されていることもある。トランシーバは、そのトランシーバが、埋め込まれたセキュア・パスコードを有するデータ・トラフィックを受信するように設定されていないときに、データ・トラフィックが、読み取られないようにすることができ、またインバウンド光信号が、適切なパスコードを含むまで、少なくとも一時的に、代替的メンテナンス信号（ＡＭＳ：ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ  ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ  ｓｉｇｎａｌ）を反対方向にアウトバウンド光信号に挿入することができる。
【００１５】
本明細書において使用されるような用語「トランシーバ」は、送信機能と、受信機能との両方を組み込んでおり、またトランスポンダを含んでいるデバイスまたは装置のことを意味する。本明細書において使用されるような用語「設定（又は、プロビジョニング（ｐｒｏｖｉｓｉｏｎ））」は、顧客によりその分野において使用するためのトランシーバをセットアップする動作のことを意味しており、またその特定の顧客についてのトランシーバについてのパラメータおよび設定を確立することを含むことができる。本明細書において使用されるように、「データ・トラフィック」は、サービスされているときに、光通信システムにおいてトランシーバにより送信され、また受信される、顧客データなどのデータのことを意味する。本明細書において使用されるように、「セキュア通信」は、その通信を送信し、受信するように設定（プロビジョニング）され、また絶対的なセキュリティを必要としないトランシーバの間の通信のことを意味する。本明細書において使用されるような用語「結合される（ｃｏｕｐｌｅｄ）」は、それによって１つのシステム要素によって搬送される信号が、「結合された」要素に与えられる、任意の接続、結合、またはリンクなどのことを意味する。そのような「結合された」複数のデバイスは、必ずしも、互いに直接に接続されているとは限らず、またそのような信号を操作し、または修正することができる、中間にあるコンポーネントまたはデバイスによって分離されることもある。
【００１６】
図１を参照すると、本開示と整合している、光通信システム１００の一実施形態は、１つまたは複数の光学経路１２０、１２２によって結合される、２つ以上の光トランシーバ１１２−１、１１２−２を含んでいる。例証された実施形態においては、トランシーバ１１２−１、１１２−２の各々は、光信号を送信することも、受信することもともにでき、また２つの光学経路１２０、１２２は、それらのトランシーバの間で双方向光通信を提供する。それぞれの光学経路１２０、１２２の上でトランシーバ１１２−１、１１２−２によって送信される光信号は、データ・トラフィック１０１−１、１０１−２を含むことができ、またそれぞれの光学経路１２０、１２２の上でトランシーバ１１２−１、１１２−２によって受信される光信号は、データ・トラフィック１０３−１、１０３−２を含むことができる。例証された実施形態は、トランスミッタ機能と、レシーバ機能とを統合したトランシーバを示しているが、別個のトランスミッタと、レシーバとを使用して、本明細書において説明される概念を使用したセキュア通信を確立することもできる。
【００１７】
光通信システム１００は、光学経路１２０、１２２の上で複数の光チャネルを送信し、また受信する波長分割多重化（ＷＤＭ）システムを含むことができる。光チャネルは、各チャネルが、それぞれのキャリア波長（または周波数）の上に中心を置くスペクトル幅を有するように、複数の対応する光キャリア波長に基づいて確立されることもある。本明細書において使用されるように、チャネル波長は、それぞれのチャネルに関連する波長のことを意味しており、またチャネルに関連するキャリア波長の上に中心を置く波長の帯域を含むことができる。ＷＤＭシステムにおいては、複数のトランシーバを使用して、異なるチャネル波長でそれぞれの光信号を送信し、また受信することができる。マルチプレクサ（図示されず）を使用して、チャネル波長を組み合わせて、集約ＷＤＭ光信号を形成することができ、またデマルチプレクサを使用して、集約ＷＤＭ光信号からチャネル波長を分離することができる。
【００１８】
トランシーバ１１２−１、１１２−２（およびマルチプレクサ）は、端末またはケーブル・ステーション１１０−１、１１０−２の内部に位置することができる。特に、トランシーバ１１２−１、１１２−２は、以下で説明されるように、分岐ネットワークのトランク端末および／または分岐端末の中に位置することができる。光学経路１２０、１２２は、例えば、光ファイバ・ケーブルの中に光導波路または光ファイバを含むことができ、また増幅器や分岐ユニットなど、光通信において使用される他のコンポーネントを含むこともできる。海底光通信システムにおいては、端末またはケーブル・ステーション１１０−１、１１０−２は、陸上に位置していてもよく、また光学経路１２０、１２２は、水面下に位置していてもよい。
【００１９】
トランシーバは、説明を簡単にするために、非常に簡略化された形態で示されている。トランシーバ１１２−１、１１２−２の各々は、望ましい振幅と変調とを伴う関連するチャネル波長（単数または複数）において光信号（単数または複数）を送信するように構成された電気的コンポーネントと光学的コンポーネントとを含むことができる。トランシーバ・コンポーネントは、限定することなく、レーザーと、変調器と、復調器と、マルチプレクサと、デマルチプレクサと、増幅器と、光検出器と、順方向エラー訂正（ＦＥＣ：ｆｏｒｗａｒｄ  ｅｒｒｏｒ  ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）エンコーダと、ＦＥＣデコーダと、フレーマとを含むことができる。トランシーバ１１２−１、１１２−２はまた、経路１２０、１２２の上で光信号の形で送信されるデータ・トラフィック１０１−１、１０１−２を提供するための、また経路１２０、１２２の上で光信号の形で受信されるデータ・トラフィック１０３−１、１０３−２にアクセスするためのクライアント・ポート１１１−１、１１１−２、１１３−１、１１３−２を含んでいる。
【００２０】
トランシーバ１１２−１、１１２−２の各々は、トランシーバが、そのトランシーバについて意図されるデータ・トラフィックを受信しているかどうかを決定するために使用される少なくとも１つのマッチングパスコード１３０を用いて設定（プロビジョニング）される。パスコード１３０は、例えば、トランシーバに関連する他のパラメータまたはデータと一緒に、トランシーバに記憶されることもある。パスコード１３０は、例えば、トランシーバ１１２−１、１１２−２に一意的に割り当てられる英数字コードを含むことができ、また例えば、データ・ストレージまたはメモリに記憶されることもある。送信トランシーバ１１２−１は、受信トランシーバ１１２−２が、（例えば、その受信トランシーバに記憶されるパスコードとの一致を決定することにより）データがその受信トランシーバについて意図されているかどうかを決定することができるように、データ伝送においてパスコード１３０のセキュア・バージョン（またはセキュア・パスコード１３２）を提供することができる。トランシーバ１１２−１、１１２−２は、このようにして、光信号の中のデータとセキュア・パスコード１３２を絶えず交換することができ、またセキュア・パスコード１３２の精度を絶えず検証することができる。セキュア・パスコード１３２を使用することは、パスコード１３０が、光信号の遮断の結果として損なわれることになる可能性を低下させる。
【００２１】
例証された実施形態において、第１のトランシーバ、または送信トランシーバ１１２−１は、オーバーヘッド１４２と、ペイロード１４４とを含む一連のフレーム１４０としてデータ・トラフィック１０１−１をフォーマットし、また１つまたは複数のフレーム１４０のオーバーヘッド１４２の中にセキュア・パスコード１３２を含んでいる。一般に、ペイロードは、データ・トラフィックを含んでおり、またオーバーヘッドは、伝送を監視することなど、様々な管理機能を提供するために使用される情報を含んでいる。同期光ネットワーキング（ＳＯＮＥＴ：Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ）プロトコル、または同期デジタル階層（ＳＤＨ：Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ）プロトコルを使用して、例えば、ＳＯＮＥＴフレーミングまたはＳＤＨフレーミングを使用してデータ・トラフィック１０１−１をフォーマットすることができる。第１のトランシーバ１１２−１は、ＳＯＮＥＴフレーマまたはＳＤＨフレーマを使用して、データをフォーマットするときに、フレーム（単数または複数）１４０のオーバーヘッド１４２の中にセキュア・パスコード１３２を含めることができる。データをフォーマットした後に、トランシーバ１１２−１は、フォーマットされたデータで１つまたは複数のチャネル波長を変調して、それぞれの光学経路１２０の上で送信されるべき光信号（単数または複数）を生成する。
【００２２】
一実施形態においては、セキュア・パスコード１３２は、送信されたフレーム（単数または複数）の一部分としてスクランブルされるオーバーヘッド・ビットの形態におけるパスコード１３０を含むことができる。他の実施形態においては、セキュア・パスコード１３２は、例えば、次式：ｆ（ｘ）＝ｆ（パスコード）のようなハッシュ関数をパスコード１３０に対して適用することにより、生成されるハッシュ・コードを含むことができる。ハッシュ関数は、限定することなく、多項式関数を含む様々な包括的なハッシュ関数を含むことができる。追加のセキュリティを提供するために、時間依存のハッシュ関数を使用して、次式：ｆ（ｘ）＝ｆ１（パスコード）＋ｆ２（現在の時刻）のようなハッシュ・コードを取得することができる。この実施形態においては、トランシーバ１１２−１、１１２−２は、ネットワーク・タイム・プロトコル（ＮＴＰ：Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｔｉｍｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）サーバを経由して正確なタイム・スタンピングを使用することができる。ハッシュ関数にタイム・ベースのコンポーネントを含めることは、例えば、「盗聴」の結果として含まれる場合に、パスコード値の簡単な複製をさらに防止する。他の実施形態においては、セキュア・パスコード１３２は、暗号化証明書やデジタル証明書など、他の技法を使用して生成されることもある。
【００２３】
例証されるように、第２のトランシーバ、または受信トランシーバ１１２−２は、フォーマットされたデータ・フレーム１４０を含むインバウンド光信号を受信し、光信号を復調し、また光信号の中のデータを検出する。次いで、第２のトランシーバ１１２−２は、フレーム１４０の中のオーバーヘッド１４２からセキュア・パスコード１３２を抽出し、またセキュア・パスコード１３２が、それについて第２のトランシーバ１１２−２が設定（プロビジョニング）されたパスコード１３０に対応するかどうかを決定することができる。ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレーミングが、使用される場合に、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレーマを使用して、フレーム１４０を処理して、セキュア・パスコード１３２を含むオーバーヘッド１４２を抽出することができる。第２のトランシーバ１１２−２は、伝送監視のコンポーネントおよび技法を使用して、パスコードがマッチするかどうかを決定し、また以下で説明されるように、それに応じて適切なアクションを開始することができる。伝送監視コンポーネントは、例えば、ハードウェアと、ソフトウェアと、ファームウェアと、それらの任意の組合せとを含むことができ、これは、伝送フレームの中のオーバーヘッドの内容を監視することができ、またトランシーバにおけるクライアント・ポートに対するデータ・トラフィックの出力を制御することができる。
【００２４】
セキュア・パスコード１３２が、ハッシュ・コードである場合、第２のトランシーバ１１２−２は、第２のトランシーバ１１２−２の上に位置しているパスコード１３０に対してハッシュ関数を適用して、ハッシュ・コードを生成することができ、また次いでフレーム１４０において受信されるハッシュ・コードと、結果として生ずるハッシュ・コードを比較することができる。タイム・ベースのハッシュ関数が使用される場合、受信トランシーバは、ハッシュ・コードが実質的に（すなわち、エラーの何らかのマージンの内部で）対応するか、または一致するかどうかを決定して、２つのトランシーバの間のタイム・ドリフトを説明することができる。例えば、受信トランシーバは、ｆ（ｘ）、ｆ（ｘ＋１）、またはｆ（ｘ−１）を有効なハッシュ・コードまたは対応するハッシュ・コードとして考えることができる。
【００２５】
第２のトランシーバ１１２−２が、フレーム（単数または複数）１４０の中のセキュア・パスコード１３２が第２のトランシーバ１１２−２が設定（プロビジョニング）されたパスコード１３０に対応する（例えば、ハッシュ・コードが一致している）と判定する場合、第２のトランシーバ１１２−２は、データ・トラフィック１０３−２がトランシーバ１１２−２から読み取られ得るように、データ・トラフィックがクライアント・ポート１１３−２へと通過することを可能にする。第２のトランシーバ１１２−２が、フレーム（単数または複数）１４０の中のセキュア・パスコードが第２のトランシーバ１１２−２が設定（プロビジョニング）されたパスコード１３０に対応していない（例えば、ハッシュ・コードが一致していない）と判定する場合、第２のトランシーバ１１２−２は、例えば、クライアント・ポート１１３−２をシャットダウンすることにより、データ・トラフィック１０３−２が読み取られないようにすることができる。トランシーバは、このようにしてトラフィックが、間違って、または悪意を持ってのいずれかで意図されていないレシーバによって読み取られないようにすることができる。
【００２６】
第２のトランシーバ１１２−２は、パスコードの不一致に応じて第１のトランシーバ１１２−１に対する光学経路１２２の上でのアウトバウンド光信号（単数または複数）の上のデータ・トラフィック１０１−２の伝送を停止させることもできる。一実施形態においては、第２のトランシーバ１１２−２は、設定（プロビジョニング）により、代替的メンテナンス信号（ＡＭＳ）信号が（すなわち、データ・トラフィック１０１−２の代わりに）光学経路１２２の上で反対方向に挿入されるようにさせることができる。信号を使用して分岐ネットワークの中の双方向トランク復元において負荷を提供するときに、例えば、これらの信号は、ＡＭＳだけを含み、またデータ・トラフィックを含まないことになる。トランシーバはまた、フレームの損失（ＬＯＦ：ｌｏｓｓ−ｏｆ−ｆｒａｍｅ）など、他の故障またはエラーが、検出されるときに、ＡＭＳが、データ・トラフィックの代わりに挿入されるようにさせることもできる。ＡＭＳは、所定のビット・パターン（例えば、０１０１０１．．．．）、またはランダムもしくは疑似ランダムなビット・パターンを含むことができる。
【００２７】
動作中に、両方のトランシーバ１１２−１、１１２−２は、伝送のためにセキュア・パスコードを用いてフレームを絶えずフォーマットし、また受信されたデータ・フレームの中のセキュア・パスコードが、トランシーバが設定（プロビジョニング）されたパスコードに対応するか否かを絶えず判定することができる。トランシーバ１１２−１、１１２−２が、マッチングパスコード１３０を有している限り、受信されたデータ・トラフィックは、それぞれのクライアント・ポートへと通過することを可能にされることになる。マッチングパスコードのないトランシーバからの光信号が、光学経路１２０、１２２のうちの一方に誘導され、また不一致が、それらのトランシーバのうちの少なくとも１つの中で起こる場合に、トランシーバは、クライアント・ポート（単数または複数）をシャットダウンし、また反対方向のデータ・トラフィックの代わりにＡＭＳを挿入する。トランシーバが、データ・トラフィックの代わりにＡＭＳを挿入するときに、ＡＭＳは、オーバーヘッドの中のパスコードを用いてフレームとしてフォーマットされることもある。したがって、パスコードは、正しい経路の再接続のすぐ後に、データ・トラフィック伝送が、正常に再開され得るように、絶えず（すなわち、不一致中でさえも）送信される可能性がある。
【００２８】
図２Ａおよび２Ｂを参照すると、本開示と整合している、セキュア通信のシステムおよび方法を実装する分岐光ネットワーク２００の一例が、より詳細に説明されている。分岐光ネットワーク２００は、複数のケーブル・セグメント２２０−１から２２０−５と、分岐ユニット２３０−１、２３０−２とに結合された端末またはケーブル・ステーション２１０−１から２１０−４を含んでいる。一実施形態においては、分岐光ネットワーク２００は、陸上に位置しているケーブル・ステーション２１０−１から２１０−４と、水面下に（例えば、海底に）位置しているケーブル・セグメント２２０−１から２２０−５および分岐ユニット２３０−１、２３０−２とのうちの１つまたは複数を有する分岐海底ネットワークである。システム１００は、例えば、約６００ｋｍよりも長い長さを有する海辺の陸地の間の水域（例えば、海洋）に広がる長距離システムとして構成されることもある。１つの構成が例証されているが、分岐光ネットワークは、任意の数のケーブル・ステーションと、分岐ユニットと、ケーブル・セグメントとを含むことができる。
【００２９】
ケーブル・セグメント２２０−１から２２０−３は、トランク経路２３２を形成し、またケーブル・セグメント２２０−４、２２０−５は、それぞれ分岐経路２３４、２３６を形成する。ケーブル・セグメント２２０−１から２２０−５は、光信号を搬送するための１つまたは複数の光ファイバを含んでいる。１つまたは複数のリピータ（図示されず）が、トランク経路２３２および／または分岐経路２３４、２３６の内部のケーブル・セグメントに結合されて、光信号を増幅することもできる。例証された実施形態は、ある種のケーブル・ステーションの間の一方向における通信を示しているが、それらのケーブル・セグメントの各々は、ケーブル・ステーション２１０−１から２１０−４のうちのどれかの間の双方向通信のための光学経路を提供する光ファイバ対を含むことができる。トランク経路２３２と、分岐経路２３４、２３６との中のコンポーネントは、それらの意図された機能を達成するための様々な構成を含むことができる。
【００３０】
分岐光ネットワーク２００は、トランク経路２３２と、分岐経路２３４、２３６との上でＷＤＭ通信を提供するように構成されている。ケーブル・ステーション２１０−１から２１０−４の各々は、それゆえに、複数のチャネル波長の上で光信号を送信するための複数のトランシーバ２１２−１から２１２−４と、それらのチャネル波長を結合し、また分離するためのマルチプレクサ／デマルチプレクサ（図示されず）とを含むことができる。分岐ユニット２３０−１、２３０−２は、トランク経路２３２の上でＷＤＭ信号を受信し、また割り付けられたチャネル波長を脱落させること、および追加することにより、分岐経路２３４、２３６と、分岐端末２１０−２、２１０−３とに対して、またそれらから光信号を誘導する。分岐ユニット２３０−１、２３０−２は、分岐ケーブル・セグメントに対してトランク・ケーブル・セグメントを結合するコンポーネント（例えば、カプラ）を含むことができ、またＯＡＤＭコンポーネント（例えば、波長選択要素またはフィルタ）を提供して、分岐経路においてチャネル波長を追加し、また脱落させることもできる。カプラおよび／またはＯＡＤＭコンポーネントはまた、分岐ユニットと一体化され、または別々に結合された所定の波長フィルタ（ＰＷＦ：ｐｒｅｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ  ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  ｆｉｌｔｅｒ）ユニットの形で提供されることもある。ケーブル・ステーション２１０−１から２１０−４のうちの１つまたは複数は、チャネルの割付けと、分岐ユニット２３０−１、２３０−２におけるチャネル波長の追加および脱落とを含めて、分岐ネットワーク２００における通信を管理する要素、またはネットワーク管理システム２１４−１から２１４−４を含むこともできる。
【００３１】
ＯＡＤＭ機能は、光結合特性および／または光フィルタリング特性が、海底システム・ケーブルの中の光ファイバを通して送信されるローカル制御信号またはリモート制御信号を使用して、インストールされた分岐構成において変更され、または制御され得る光デバイスを使用して実施されることもある。ＯＡＤＭ機能を提供するために使用され得る制御可能光デバイスの例は、限定することなく、光スイッチと、調整可能光フィルタと、可変光減衰器と、波長選択スイッチと、再構成可能光分岐挿入装置（ＲＯＡＤＭ：ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅ  ｏｐｔｉｃａｌ  ａｄｄ  ｄｒｏｐ  ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）とを含む。一実施形態においては、要素、またはネットワーク管理システム２１４−１から２１４−４は、例えば、故障を検出することに応じて、制御信号を送信して、分岐ユニット２３０−１、２３０−２を制御し、または再構成することができる。故障の感知および回復のためのシステムの一例は、本願の権利者によって所有され、また参照によって本明細書に完全に組み込まれている米国特許出願公開第２０１１／００５８８０６号の中で開示される。
【００３２】
一般に、ＷＤＭ信号は、ケーブル・ステーション２１０−１から２１０−４のうちの１つまたは複数を起源とすることができ、また複数の異なるチャネル波長の上で変調された複数の多重化された光信号を含むことができる。１つまたは複数のチャネルは、分岐ユニット２３０−１、２３０−２を通して、起源となるトランク端末２１０−１からのトランク経路２３２を通して、また受信トランク端末２１０−４へと中断されることなく伝わるように構成された高速チャネル２４０として割り付けられることもある。１つまたは複数の他のチャネルは、分岐ユニット２３０−１、２３０−２によって分岐端末２１０−２、２１０−３へと、又は、分岐端末２１０−２、２１０−３から追加され、また脱落されるローカル・チャネル２４２、２４４、２４６として割り付けられることもある。したがって、トランク端末２１０−１を起源とするＷＤＭ信号は、高速チャネル（単数または複数）２４０と、ローカル・チャネル（単数または複数）２４２とを含む多重チャネルを占有する情報信号を含むことができる。分岐端末２１０−２を起源とする信号は、１つまたは複数のローカル・チャネル２４４を占有する１つまたは複数の情報信号を含むことができる。ローカル・チャネルは、分岐端末２１０−２、２１０−３において追加され、また脱落されるので、異なる端末の間のローカル・チャネルは、再使用波長とも称される同じチャネル波長を使用することができる。例えば、Ａ−Ｂ間のローカル・チャネル（単数または複数）２４２（ステーションＡ  ２１０−１とステーションＢ  ２１０−２との間の）と、Ｂ−Ｃ間のローカル・チャネル（単数または複数）２４４と、Ｃ−Ｄ間のローカル・チャネル（単数または複数）２４６とは、すべて、同じチャネル波長を占有することができる。
【００３３】
分岐光ネットワーク２００は、トランク経路および／または分岐経路の上の実質的に一様なチャネル負荷を提供することができる。分岐光ネットワーク２００においては、ある種の利用されていないチャネルが、情報信号を含んでいないこともあり、またその利用されていないチャネルは、負荷信号でロードされて、一様なチャネル負荷を保持することができる。負荷信号は、ブロードバンド・ノイズ、例えばＡＳＥノイズ、ＡＳＥノイズ帯域、ダミー・トーンなどの非情報搬送信号を含むことができる。ダミー・トーンは、一般に、特定の波長に中心を置き、また情報若しくはトラフィックを搬送しない光エネルギーのことを意味している。しかしながら、いくつかの実施形態においては、負荷信号は、故障を検出することに応じてリダイレクトされているチャネル波長の上の情報搬送チャネルを含むこともできる。
【００３４】
図２Ｂに示されているように、例えば、ケーブル・セグメント２２０−４における故障は、分岐経路２３４の上のデータ・トラフィックを中断することができ、Ｂ−Ｃ間のローカル・チャネル２４４がトランク経路２３２に対して分岐ユニット２３０−１において追加されないようにしている。分岐ユニット２３０−１、２３０−２の間のトランク経路２３２の上のＢ−Ｃ間のローカル・チャネル２４４の損失からの性能低下を防止するために、分岐ユニット２３０−１は、Ａ−Ｂ間のローカル・チャネル２４２をトランク・ケーブル・セグメント２２０−２に対してリダイレクトする。フォールト・トレランスを提供するためにチャネル波長をリダイレクトするそのようなシステムの一例は、本願の権利者によって所有され、また参照によって本明細書に完全に組み込まれている、２０１０年２月１７日に出願された米国特許出願第１２／７０７，６０４の中でより詳細に開示される。Ａ−Ｂ間のローカル・チャネル２４２は、Ｂ−Ｃ間のローカル・チャネル２４４と同じチャネル波長を使用するので、Ａ−Ｂ間のローカル・チャネルは、脱落され、また分岐端末２１０−３（ケーブル・ステーションＣ）へと誘導される。ここで、Ａ−Ｂ間のローカル・チャネルは、受信されることが意図されていなかったものである。本明細書において説明されるトランシーバの間のセキュア通信のシステムおよび方法は、このようにして、Ａ−Ｂ間のローカル・チャネル２４２の上のデータ・トラフィックが、分岐端末２１０−３の中の意図されていないトランシーバ２１２−３において読み取られないようにすることができる。
【００３５】
分岐光ネットワーク２００の中のトランシーバ２１２−１から２１２−４は、上記で説明されたセキュア通信機能を含むことができ、またポイント・ツー・ポイント接続の端部において他のトランシーバを一致させるパスコードを用いて設定（プロビジョニング）されることもある。とりわけ、Ａ−Ｂ間のローカル・チャネル２４２の上でデータ・トラフィックを送信し、また受信するトランシーバ（単数または複数）２１２−１（トランク端末２１０−１の中の）は、Ａ−Ｂ間のローカル・チャネル２４２の上でデータ・トラフィックを送信し、また受信するトランシーバ（単数または複数）２１２−２（分岐端末２１０−２の中の）と同じパスコードを用いて設定（プロビジョニング）される。Ｂ−Ｃ間のローカル・チャネル２４４の上でデータ・トラフィックを送信し、また受信するトランシーバ（単数または複数）２１２−２（分岐端末２１０−２の中の）は、Ｂ−Ｃ間のローカル・チャネル２４４の上でデータ・トラフィックを送信し、また受信するトランシーバ（単数または複数）２１２−３（分岐端末２１０−３の中の）と同じパスコードを用いて設定（プロビジョニング）されることもある。Ｃ−Ｄ間のローカル・チャネル２４６の上でデータ・トラフィックを送信し、また受信するトランシーバ（単数または複数）２１２−３（分岐端末２１０−３の中の）は、Ｃ−Ｄ間のローカル・チャネル２４６の上でデータ・トラフィックを送信し、また受信するトランシーバ（単数または複数）２１２−４（トランク端末２１０−４の中の）と同じパスコードを用いて設定（プロビジョニング）される。高速チャネル２４０の上でデータ・トラフィックを送信し、また受信するトランシーバ（単数または複数）２１２−１（トランク端末２１０−１の中の）は、高速チャネルの上でデータ・トラフィックを送信し、また受信するトランシーバ（単数または複数）２１２−４（トランク端末２１０−４の中の）と同じパスコードを用いて設定（プロビジョニング）されることもある。
【００３６】
図３は、少なくとも第１および第２の光トランシーバ（例えば、図２Ａおよび２Ｂにおける分岐端末２１０−２、２１０−３の中の光トランシーバ）の間でセキュア通信を確立する方法の一例を示すものである。１つまたは複数の送信光トランシーバは、例えば、上記で説明されるように、１つまたは複数のフレームのオーバーヘッドの中のセキュア・パスコードを用いてデータ・トラフィックをフォーマットする（３１０）。送信光トランシーバ（単数または複数）は、セキュア・パスコードを有するフレームとしてフォーマットされたデータ・トラフィックを含む光信号を送信する（３１２）。図２Ａにおいて例証される実施形態において、例えば、トランク端末２１０−１の中のトランシーバ２１２−１は、トランシーバ２１２−１に割り当てられるパスコードのセキュア・バージョンを用いてデータ・トラフィックをフォーマットし、またＡ−Ｂ間のローカル・チャネル２４２の上でこのデータ・トラフィックを含む光信号を送信し、また分岐端末２１０−２の中のトランシーバ２１２−２は、トランシーバ２１２−２に割り当てられるパスコードのセキュア・バージョンを用いてデータ・トラフィックをフォーマットし、またＢ−Ｃ間のローカル・チャネル２４４の上でこのデータ・トラフィックを有する光信号を送信する。
【００３７】
１つまたは複数の受信光トランシーバは、それぞれの光信号を受信し（３１４）、またその受信トランシーバが、セキュア・パスコードを含むデータ・トラフィックを受信するように設定（プロビジョニング）されているかどうかを決定する（３１６）。受信光トランシーバが、データ・トラフィックを受信するように設定（プロビジョニング）されている場合に、受信光トランシーバは、データ・トラフィックが、読み取られることを可能にすることになり、また光信号を受信し（３１４）続ける。受信光トランシーバが、データ・トラフィックを受信するように設定（プロビジョニング）されていない場合、受信トランシーバは、そのデータの読取りを防止し（３２０）、反対方向に送信されている光信号にＡＭＳを挿入し（３２２）、また光信号を受信し（３１４）続ける。他の実施形態において、受信光トランシーバは、データ・トラフィックが、アウトバウンド光信号へとＡＭＳを挿入せずに読み取られないようにすることができる。
【００３８】
図２Ａの例証された実施形態においては、例えば、分岐端末２１０−２、２１０−３の中の光トランシーバ２１２−２、２１２−３は、Ｂ−Ｃ間のローカル・チャネルの上でデータ・トラフィックを送信し、また受信するように設定（プロビジョニング）されている。Ａ−Ｂ間のローカル・チャネルが、図２Ｂに示されるように、分岐端末２１０−２から分岐端末２１０−３へとリダイレクトされる場合に、分岐端末２１０−３の中のＢ−Ｃ間のローカル・チャネルについて設定（プロビジョニング）された光トランシーバは、Ａ−Ｂ間のローカル・チャネルを受信することになるが、そのＡ−Ｂ間のローカル・チャネルの上のデータ・トラフィックが、読み取られないようにすることになり、またトランク端末２１０−１においてＡ−Ｂ間のチャネルを送信するトランシーバに対して反対方向に送信して戻される光信号（図示されず）にＡＭＳを挿入することになる。トランク端末２１０−１においてＡ−Ｂ間のチャネルを送信する光トランシーバは、次いでＡＭＳを有する光信号を受信し、またそれが、分岐端末２１０−３においてＢ−Ｃ間のチャネルについて設定（プロビジョニング）されたトランシーバからデータ・トラフィックを受信するように設定（プロビジョニング）されていないと判定することができる。トランク端末２１０−１においてＡ−Ｂ間のチャネルについて設定（プロビジョニング）された光トランシーバは、次いで、分岐端末２１０−３に対して送信されるＡ−Ｂ間のチャネルの上で光信号にＡＭＳを同様に挿入することができる。
【００３９】
次いで、両方の光トランシーバ（トランク端末２１０−１と、分岐端末２１０−３とにおける）は、Ａ−Ｂ間のローカル・チャネルの上で光信号を受信し続け、また光信号の中のフレームを監視して、いつ意図された伝送が回復されるかを決定することができる。分岐ケーブル・セグメント２２０−４における故障が修復される場合、例えば、分岐端末２１０−２の中の、Ｂ−Ｃ間のチャネルについて設定（プロビジョニング）されたトランシーバからのＢ−Ｃ間のチャネルの上の伝送は、回復されることもあり、またＡ−Ｂ間のチャネルの上の伝送は、分岐端末２１０−２の中の、Ａ−Ｂ間のチャネルについて設定（プロビジョニング）されたトランシーバへと誘導されて戻されることもある。Ｂ−Ｃ間のチャネルの上の伝送が再開されるときに、次いで、分岐端末２１０−３の中の、Ｂ−Ｃ間のチャネルについて設定（プロビジョニング）されたトランシーバは、パスコードが一致し、またそのトランシーバがもう一度データ・トラフィックが読み取られることを可能にすることになり、また反対方向の正常なデータ・トラフィック伝送を再開することになることを決定することができる。
【００４０】
したがって、本開示と整合している、セキュア通信のシステムおよび方法は、データ・トラフィックが、例えば、故障回復中の分岐光ネットワークの再構成の場合に、意図されていないトランシーバへと誘導されるときに、顧客データ・トラフィックのプライバシーおよびセキュリティを保証する助けを行う。セキュア通信のシステムおよび方法は、分岐光ネットワークにおいて光信号をリダイレクトする場合との関連で特に説明されているが、本システムおよび本方法を使用して、セキュリティ上の関心事またはプライバシー上の関心事に関与する他のアプリケーションまたは状況においてセキュア通信を提供することもできる。トランシーバが、端末またはケーブル・ステーションにおいて置換される場合には、例えば、セキュア通信のシステムおよび方法は、非友好的な相手が、本明細書において説明されるようなパスコードを用いて構成され、また設定（プロビジョニング）される光トランシーバに対してデータ・トラフィックを送信することができないようにし、かつ／またはその光トランシーバからデータ・トラフィックを受信することができないようにすることができる。
【００４１】
本発明の原理が、本明細書において説明されてきているが、この説明は、例としてだけ行われており、本発明の範囲についての限定としては行われていないことが、当業者によって理解されるべきである。本明細書において示され、また説明される例示の実施形態に加えて、他の実施形態が、本発明の範囲内にあることが企図されている。当業者による修正形態および置換形態は、本発明の範囲内にあるように考えられ、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲以外によっては限定されるものではない。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【国際調査報告】
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