(57)【要約】【課題】OLTとONU間で上り通信データの暗号化実施／非実施を適切に選別して通信を行うシステムを提供すること。【解決手段】OLT側では、上り通信データの暗号化実施に関する情報を設定する暗号化設定手段411と、オートディスカバリー完了後に接続が可能となったONUから、上り通信データの暗号化実施に関する情報を取得する暗号化情報取得手段412と、暗号化ネゴシエーションを行うことでロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施／接続拒否を決定する暗号化決定手段413と、暗号化実施／暗号化非実施の情報をONUに通知する通知手段414と、ONUとOLT間のロジカルリンクを切断するロジカルリンク切断手段415とを備えると共に、ONU側では、上り通信データの暗号化実施に関する情報をOLTに通知する暗号化情報通知手段401と、ロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施の切替えを行う切替え手段402とを備える。【選択図】図４
2008042612.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一つのOLTに複数のONUが接続されるEPONシステムにおいて、OLT側で設定された上り通信データの暗号化実施に関する情報と、ONU側の上り通信データの暗号化対応情報および現在の上り暗号化実施状態の情報とに基づいて暗号化ネゴシエーションを行うことでロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施を適切に選別して通信を行う手段を有することを特徴とするEPONシステム。
【請求項２】
請求項１に記載のEPONシステムにおいて、OLT側では、上り通信データの暗号化実施に関する情報を設定する暗号化設定手段と、オートディスカバリー完了後に接続が可能となったONUから、上り通信データの暗号化対応情報と、ロジカルリンク毎に現在の上り暗号化実施状態の情報とを自動的に取得する暗号化情報取得手段と、前記暗号化設定手段で設定されたOLT側の情報と前記暗号化情報取得手段で取得したONU側の情報とに基づいて暗号化ネゴシエーションを行うことでロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施／接続拒否を決定する暗号化決定手段と、前記暗号化決定手段で決定された暗号化実施／暗号化非実施の情報をONUに通知する通知手段と、前記暗号化決定手段で決定された接続拒否の情報に基づいてONUとOLT間のロジカルリンクを切断するロジカルリンク切断手段とを備えると共に、ONU側では、上り通信データの暗号化対応情報と、ロジカルリンク毎に現在の上り暗号化実施状態の情報とをOLTに通知する暗号化情報通知手段と、OLTから通知された暗号化実施／暗号化非実施の情報に基づいてロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施の切替えを行う切替え手段とを備えたことを特徴とする請求項１に記載のEPONシステム。
【請求項３】
前記暗号化設定手段は、上り通信データの暗号化実施に関する暗号化設定情報として、「暗号化実施」、「暗号化非実施」、および「暗号化実施優先」のいずれか一つを選択して設定することを特徴とする請求項２に記載のEPONシステム。
【請求項４】
前記暗号化ネゴシエーションは、前記暗号化設定手段で設定されたOLT側の上り通信データの暗号化設定情報と前記暗号化情報取得手段で取得したONU側の上り通信データの暗号化対応情報とに基づいて、予め決められた規則を用いてロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施／接続拒否を決定することを特徴とする請求項２に記載のEPONシステム。
【請求項５】
前記ロジカルリンク切断手段は、前記暗号化ネゴシエーションでOLT側の上り通信データの暗号化設定情報が「暗号化実施」、かつONU側の上り通信データの暗号化対応情報が「暗号化未対応」の場合に決定される接続拒否の情報に基づいて、ONUとOLT間のロジカルリンクを切断することを特徴とする請求項２に記載のEPONシステム。
【請求項６】
一つのOLTに複数のONUが接続されるEPONシステムのOLTにおいて、上り通信データの暗号化実施に関する情報を設定する上り暗号化設定部と、オートディスカバリー完了後に接続が可能となったONUから、上り通信データの暗号化対応情報と、ロジカルリンク毎に現在の上り暗号化実施状態の情報とを自動的に取得するONU上り暗号化情報取得部と、前記上り暗号化設定部で設定されたOLT側の情報と前記ONU上り暗号化情報取得部で取得したONU側の情報とに基づいて暗号化ネゴシエーションを行うことでロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施／接続拒否を決定すると共に、決定された暗号化実施／暗号化非実施の情報をONUに通知する上り暗号化実施／非実施決定・通知部と、前記上り暗号化実施／非実施決定・通知部で決定された接続拒否の情報に基づいてONUとOLT間のロジカルリンクを切断するロジカルリンク切断部とを備えたことを特徴とするOLT。
【請求項７】
前記上り暗号化設定部は、上り通信データの暗号化実施に関する暗号化設定情報として、「暗号化実施」、「暗号化非実施」、および「暗号化実施優先」のいずれか一つを選択して設定することを特徴とする請求項６に記載のOLT。
【請求項８】
前記暗号化ネゴシエーションは、前記上り暗号化設定部で設定されたOLT側の上り通信データの暗号化設定情報と前記ONU上り暗号化情報取得部で取得したONU側の上り通信データの暗号化対応情報とに基づいて、予め決められた規則を用いてロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施／接続拒否を決定することを特徴とする請求項６に記載のOLT。
【請求項９】
前記ロジカルリンク切断部は、前記暗号化ネゴシエーションでOLT側の上り通信データの暗号化設定情報が「暗号化実施」、かつONU側の上り通信データの暗号化対応情報が「暗号化未対応」の場合に決定される接続拒否の情報に基づいて、ONUとOLT間のロジカルリンクを切断することを特徴とする請求項６に記載のOLT。
【請求項１０】
一つのOLTに複数のONUが接続されるEPONシステムのONUにおいて、上り通信データの暗号化対応情報と、ロジカルリンク毎に現在の上り暗号化実施状態の情報とをOLTに通知するONU上り暗号化情報通知部と、OLTから通知された暗号化実施／暗号化非実施の情報に基づいてロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施の切替えを行う上り暗号化実施／非実施切替えスイッチ部とを備えたことを特徴とするONU。
【請求項１１】
請求項２に記載のEPONシステムにおいて、OLT側では、ロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施に関する情報を設定する暗号化設定手段を備えたことを特徴とする請求項２に記載のEPONシステム。
【請求項１２】
請求項６に記載のOLTにおいて、ロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施に関する情報を設定する暗号化設定手段を備えたことを特徴とする請求項６に記載のOLT。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光アクセスシステムであるEPON(Ethernet-Passive Optical Network)システム（Ethernet：登録商標）における上り暗号化設定ネゴシエーション技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
【非特許文献１】「IEEE Standards 802.3ah-2004」
【非特許文献２】「ITU-T G.983.1」
【０００３】
EPONシステムは、IEEE802.3ahにて物理インタフェース、OLT-ONU間の通信制御プロトコル等が標準化されたシステムであり、１つの加入者線端局装置(OLT：Optical Line Terminal)に対して複数の加入者線終端装置(ONU：Optical Network Unit)が光スプリッタを用いた分岐光ファイバ伝送路を介して接続され、通信を行うシステムである。OLTは電話局等に設置される局内装置であり、ONUおよび上位ネットワークとの通信を行うとともに、ONUの監視制御を行う機能を有する。また、ONUはユーザの宅内やユーザビル構内に設置される宅内装置であり、OLTおよびユーザ端末との通信を行う機能を有する。図１にEPONシステムの接続形態例を示す。1はOLT、2a〜2cはONU、3は光スプリッタ、4は上位ネットワーク、5a〜5cはユーザ端末である。
【０００４】
IEEE802.3ahの標準仕様については非特許文献１にて規定されている。 IEEE802.3ah標準仕様では、プラグ・アンド・プレイでONUの接続が可能となるオートディスカバリー機能によりOLTとONUの間にはロジカルリンク(論理リンク)が自動的に張られ、通信が開始される。ロジカルリンクはOLT-ONU間に設定される論理的なリンクであり、１つのONUに複数のロジカルリンクを張ることも可能である。
【０００５】
PONの特性上、OLTから送信されるデータは全ONUにブロードキャストされるため、セキュリティ等の観点から、下り方向通信(OLT→ONU方向通信)においては非特許文献２のchurningに代表されるようにデータの暗号化は必須とされている。また、オペレータ(通信事業者)によっては更なるセキュリティの向上のために、上り方向通信(ONU→OLT方向通信)の暗号化も求めることがあるが、上り暗号化通信は必ずしも必須ではないので、装置製造者の判断によって実装する場合と実装しない場合とがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
OLTとONUの間で暗号化通信を行う場合、OLTおよびONUの上り暗号化実施／非実施の機能が両方に実装されていなければ通信することができない。つまり、上り方向通信を暗号化して通信を行う場合には、上り暗号化実施の機能を実装したOLTとONUを接続し、上り方向通信を暗号化せずに通信を行う場合には、上り暗号化非実施の機能を実装したOLTとONUを接続する必要がある。そのため、上り暗号化実施の機能を実装したOLTに、上り暗号化非実施の機能を実装したONUを接続しても通信を行うことができない。同様に上り暗号化非実施の機能を実装したOLTに、上り暗号化実施の機能を実装したONUを接続しても通信を行うことができない。したがってONUが実装する上り暗号化実施／非実施の機能に応じてOLTの収容位置を選定する必要がある。図１においては、OLT1とONU2a〜2cの全てが上り暗号化実施／非実施の機能のいずれかに統一しておく必要がある。
【０００７】
更に、運用中に上り方向通信の暗号化実施／非実施の機能を切替るときに、OLTの収容位置を変更するだけでは、変更した時点で配下のONUとの上り暗号化実施／非実施の機能が不一致となって通信ができなくなるため、配下の全ONUを、変更後のOLTの上り暗号化実施／非実施の機能に合わせたものに交換する必要がある。
【０００８】
また、ONUごとに上り暗号化実施／非実施の機能を実装していると、１つのONUが複数のロジカルリンクを張ることが可能である場合にも、ONUの全ロジカルリンクで上り暗号化実施／非実施の機能が統一されてしまうので、通信サービスの種類により上り方向通信の暗号化実施／非実施の使い分けができない。すなわち上り暗号化通信を必須とするサービスには上り暗号化実施の機能を使用し、上り暗号化通信を必要としないサービスには上り暗号化非実施の機能を使用するといった使い分けができない。
【０００９】
本発明は、上記問題を解決するため、ONUの実装する上り暗号化実施／非実施の機能にあわせてOLTの収容位置を選定せずとも、OLTとONUの間で上り暗号化実施／非実施の機能を適切に選別して通信を行うことを可能にすること、上り暗号化通信が必要なときに上り暗号化非実施で通信が行われたり、逆に上り暗号化通信が不要なときに上り暗号化実施で通信が行われたりすることを防ぐとともに、運用中にONUの交換を必要とせずに上り方向通信の暗号化実施／非実施の機能を切り替えることを可能にする技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、請求項１に記載のEPONシステムは、一つのOLTに複数のONUが接続されるEPONシステムにおいて、OLT側で設定された上り通信データの暗号化実施に関する情報と、ONU側の上り通信データの暗号化対応情報および現在の上り暗号化実施状態の情報とに基づいて暗号化ネゴシエーションを行うことでロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施を適切に選別して通信を行う手段を有することを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載のEPONシステムは、請求項１に記載のEPONシステムにおいて、OLT側では、上り通信データの暗号化実施に関する情報を設定する暗号化設定手段と、オートディスカバリー完了後に接続が可能となったONUから、上り通信データの暗号化対応情報と、ロジカルリンク毎に現在の上り暗号化実施状態の情報とを自動的に取得する暗号化情報取得手段と、前記暗号化設定手段で設定されたOLT側の情報と前記暗号化情報取得手段で取得したONU側の情報とに基づいて暗号化ネゴシエーションを行うことでロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施／接続拒否を決定する暗号化決定手段と、前記暗号化決定手段で決定された暗号化実施／暗号化非実施の情報をONUに通知する通知手段と、前記暗号化決定手段で決定された接続拒否の情報に基づいてONUとOLT間のロジカルリンクを切断するロジカルリンク切断手段とを備えると共に、ONU側では、上り通信データの暗号化対応情報と、ロジカルリンク毎に現在の上り暗号化実施状態の情報とをOLTに通知する暗号化情報通知手段と、OLTから通知された暗号化実施／暗号化非実施の情報に基づいてロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施の切替えを行う切替え手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載のEPONシステムは、前記暗号化設定手段が、上り通信データの暗号化実施に関する暗号化設定情報として、「暗号化実施」、「暗号化非実施」、および「暗号化実施優先」のいずれか一つを選択して設定することを特徴とする。
【００１３】
請求項４に記載のEPONシステムは、前記暗号化ネゴシエーションが、前記暗号化設定手段で設定されたOLT側の上り通信データの暗号化設定情報と前記暗号化情報取得手段で取得したONU側の上り通信データの暗号化対応情報とに基づいて、予め決められた規則を用いてロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施／接続拒否を決定することを特徴とする。ここでOLT側の情報A、ONU側の情報Bとすると、例えば、次の規則に従って決定される。
(1) A=「暗号化実施」、B=「暗号化対応」の場合、暗号化実施を決定する。
(2) A=「暗号化実施」、B=「暗号化未対応」の場合、ロジカルリンク切断を決定する。
(3) A=「暗号化非実施」、B=「暗号化対応」の場合、暗号化非実施を決定する。
(4) A=「暗号化非実施」、B=「暗号化未対応」の場合、暗号化非実施を決定する。
(5) A=「暗号化実施優先」、B=「暗号化対応」の場合、暗号化実施を決定する。
(6) A=「暗号化実施優先」、B=「暗号化未対応」の場合、暗号化非実施を決定する。
【００１４】
請求項５に記載のEPONシステムは、前記暗号化ネゴシエーションでOLT側の上り通信データの暗号化設定情報が「暗号化実施」、かつONU側の上り通信データの暗号化対応情報が「暗号化未対応」の場合に決定される接続拒否の情報に基づいて、ONUとOLT間のロジカルリンクを切断することを特徴とする。
【００１５】
請求項６に記載のOLTは、一つのOLTに複数のONUが接続されるEPONシステムのOLTにおいて、上り通信データの暗号化実施に関する情報を設定する上り暗号化設定部と、オートディスカバリー完了後に接続が可能となったONUから、上り通信データの暗号化対応情報と、ロジカルリンク毎に現在の上り暗号化実施状態の情報とを自動的に取得するONU上り暗号化情報取得部と、前記上り暗号化設定部で設定されたOLT側の情報と前記ONU上り暗号化情報取得部で取得したONU側の情報とに基づいて暗号化ネゴシエーションを行うことでロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施／接続拒否を決定すると共に、決定された暗号化実施／暗号化非実施の情報をONUに通知する上り暗号化実施／非実施決定・通知部と、前記上り暗号化実施／非実施決定・通知部で決定された接続拒否の情報に基づいてONUとOLT間のロジカルリンクを切断するロジカルリンク切断部とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
請求項７に記載のOLTは、前記上り暗号化設定部が、上り通信データの暗号化実施に関する暗号化設定情報として、「暗号化実施」、「暗号化非実施」、および「暗号化実施優先」のいずれか一つを選択して設定することを特徴とする。
【００１７】
請求項８に記載のOLTは、前記暗号化ネゴシエーションが、前記上り暗号化設定部で設定されたOLT側の上り通信データの暗号化設定情報と前記ONU上り暗号化情報取得部で取得したONU側の上り通信データの暗号化対応情報とに基づいて、予め決められた規則を用いてロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施／接続拒否を決定することを特徴とする。ここでOLT側の情報A、ONU側の情報Bとすると、例えば次の規則に従って決定される。
(1) A=「暗号化実施」、B=「暗号化対応」の場合、暗号化実施を決定する。
(2) A=「暗号化実施」、B=「暗号化未対応」の場合、ロジカルリンク切断を決定する。
(3) A=「暗号化非実施」、B=「暗号化対応」の場合、暗号化非実施を決定する。
(4) A=「暗号化非実施」、B=「暗号化未対応」の場合、暗号化非実施を決定する。
(5) A=「暗号化実施優先」、B=「暗号化対応」の場合、暗号化実施を決定する。
(6) A=「暗号化実施優先」、B=「暗号化未対応」の場合、暗号化非実施を決定する。
【００１８】
請求項９に記載のOLTは、前記ロジカルリンク切断部が、前記暗号化ネゴシエーションでOLT側の上り通信データの暗号化設定情報が「暗号化実施」、かつONU側の上り通信データの暗号化対応情報が「暗号化未対応」の場合に決定される接続拒否の情報に基づいて、ONUとOLT間のロジカルリンクを切断することを特徴とする。
【００１９】
請求項１０に記載のONUは、一つのOLTに複数のONUが接続されるEPONシステムのONUにおいて、上り通信データの暗号化対応情報と、ロジカルリンク毎に現在の上り暗号化実施状態の情報とをOLTに通知するONU上り暗号化情報通知部と、OLTから通知された暗号化実施／暗号化非実施の情報に基づいてロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施の切替えを行う上り暗号化実施／非実施切替えスイッチ部とを備えたことを特徴とする。
【００２０】
請求項１１に記載のEPONシステムは、請求項２に記載のEPONシステムにおいて、OLT側では、ロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施に関する情報を設定する暗号化設定手段を備えたことを特徴とする。
【００２１】
請求項１２に記載のOLTは、請求項６に記載のOLTにおいて、ロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施に関する情報を設定する暗号化設定手段を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１乃至請求項５に係る発明によれば、一つのOLTに複数のONUが接続されるEPONシステムにおいて、OLTとONU間で暗号化ネゴシエーションを行うことで、ONUとOLT間のロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施を決定し、上り通信データの暗号化対応のONUと暗号化未対応のONUとを同一のOLTに収容することが可能となる。この場合、暗号化対応のONUとOLT間は上り暗号化実施通信を行い、暗号化未対応のONUとOLT間は上り暗号化未実施通信を行うことが可能になる。また、上り暗号化実施設定のOLTが上り暗号化未対応ONUとの接続を拒否することで、上り暗号化実施設定のOLTに上り暗号化未対応ONUを接続した場合、および上り暗号非実施ONUが接続されているOLTの上り暗号化設定を上り暗号実施設定に変更した場合に、ONUとOLT間で上り暗号化非実施で通信されることを防ぐ効果がある。
また、システム稼動中にOLT−ONU間通信で用いられている上り暗号化実施／非実施を変更する運用ができる。すなわち、OLTの上り暗号化設定を変更した後、ONUを取り換えることなく各ONUと所望の上り暗号化実施／非実施での通信を行うことができる。さらに遠隔からのファームウェアダウンロード等によって、上り暗号化未対応ONUを上り暗号化対応にアップデートした後、継続して運用することも可能になる。
【００２３】
請求項６乃至請求項９に係る発明によれば、一つのOLTに複数のONUが接続されるEPONシステムのOLTにおいて、OLTとONU間で暗号化ネゴシエーションを行うことで、ONUとOLT間のロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施を決定し、上り通信データの暗号化対応のONUと暗号化未対応のONUとを同一のOLTに収容することが可能となる。この場合、暗号化対応のONUとOLT間は上り暗号化実施通信を行い、暗号化未対応のONUとOLT間は上り暗号化未実施通信を行うことが可能になる。また、上り暗号化実施設定のOLTが上り暗号化未対応ONUとの接続を拒否することで、上り暗号化実施設定のOLTに上り暗号化未対応ONUを接続した場合、および上り暗号非実施ONUが接続されているOLTの上り暗号化設定を上り暗号実施設定に変更した場合に、ONUとOLT間で上り暗号化非実施で通信されることを防ぐ効果がある。
また、システム稼動中にOLT−ONU間通信で用いられている上り暗号化実施／非実施を変更する運用ができる。すなわち、OLTの上り暗号化設定を変更した後、ONUを取り換えることなく各ONUと所望の上り暗号化実施／非実施での通信を行うことができる。さらに遠隔からのファームウェアダウンロード等によって、上り暗号化未対応ONUを上り暗号化対応にアップデートした後、継続して運用することも可能になる。
【００２４】
請求項１０に係る発明によれば、一つのOLTに複数のONUが接続されるEPONシステムのONUにおいて、OLTから通知された暗号化実施／暗号化非実施の情報に基づいてロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施の切替えを行うことで、上り暗号化が不要な場合には、上り暗号化対応ONUを上り暗号化非実施として運用することが可能となる。したがってONUの上り暗号化対応／未対応を意識せずにONUを接続することができるため、運用が容易になる。
【００２５】
請求項１１に係る発明によれば、一つのOLTに複数のONUが接続されるEPONシステムにおいて、ロジカルリンクごとに上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施を決定できることにより、通信サービスの種類ごとに上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施を使い分けることが可能になる。
【００２６】
請求項１２に係る発明によれば、一つのOLTに複数のONUが接続されるEPONシステムのOLTにおいて、ロジカルリンクごとに上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施を決定できることにより、通信サービスの種類ごとに上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施を使い分けることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
次に本発明を実施するための最良の形態（以下、単に「実施形態」と称する）について説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではない。
【００２８】
初めに、OLTとONU間の暗号化通信について説明する。図２に示すように、OLTとONU間の通信には、上り暗号化実施通信と上り暗号化非実施通信とがある。21a〜21bはOLTであり、22a〜22bはONUである。上り暗号化実施通信では、上り方向のデータをONUで暗号化し、OLTで復号化するとともに、下り方向のデータをOLTで暗号化し、ONUで復号化する。上り暗号化非実施通信では、上り方向のデータについては暗号化、復号化を行わず、下り方向のデータのみOLTで暗号化し、ONUで復号化する。
【００２９】
次に、図３はOLTとONU間の暗号化通信を実施する一例を示す図である。ONUには上り暗号化対応ONUと上り暗号化未対応ONUがあるが、上り暗号化対応ONUには、図３に示すように、上り暗号化実施／非実施の切替えを行うスイッチがあり、OLTからの指示に従ってスイッチを切替ることができる。図中の31はOLT、32はONU、33は上り暗号化切替えスイッチである。図３の例では、上り暗号化実施状態となっている。ONUが複数のロジカルリンクを張ることができる場合、このスイッチはロジカルリンクごとに存在し、各ロジカルリンクで独立してスイッチを切替ることができる。OLTの上り復号化機能では、暗号化されているフレームのみを復号化し、暗号化されていないフレームはそのまま転送する。
【００３０】
次に、本発明の実施の形態に係るEPONシステムの構成について説明する。EPONシステムは、一つのOLTに複数のONUが光ファイバ伝送路を介して接続される構成であり、OLT側で設定された上り通信データの暗号化実施に関する情報と、ONU側の上り通信データの暗号化対応情報および現在の上り暗号化実施状態の情報とに基づいて暗号化ネゴシエーションを行うことでロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施を適切に選別して通信を行う手段を有している。すなわち図４に示すように、OLT側では、上り通信データの暗号化実施に関する情報を設定する暗号化設定手段411と、オートディスカバリー完了後に接続が可能となったONUから、上り通信データの暗号化対応情報と、ロジカルリンク毎に現在の上り暗号化実施状態の情報とを自動的に取得する暗号化情報取得手段412と、暗号化設定手段411で設定されたOLT側の情報と暗号化情報取得手段412で取得したONU側の情報とに基づいて暗号化ネゴシエーションを行うことでロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施／接続拒否を決定する暗号化決定手段413と、暗号化決定手段413で決定された暗号化実施／暗号化非実施の情報をONUに通知する通知手段414と、暗号化決定手段413で決定された接続拒否の情報に基づいてONUとOLT間のロジカルリンクを切断するロジカルリンク切断手段415とを備えると共に、ONU側では、上り通信データの暗号化対応情報と、ロジカルリンク毎に現在の上り暗号化実施状態の情報とをOLTに通知する暗号化情報通知手段401と、OLTから通知された暗号化実施／暗号化非実施の情報に基づいてロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施の切替えを行う切替え手段402とを備えている。
【００３１】
暗号化設定手段411は、上り通信データの暗号化実施に関する暗号化設定情報として、ネットワーク事業者等により外部から設定されるものであり、「暗号化実施」、「暗号化非実施」、および「暗号化実施優先」のいずれか一つを選択して設定する。また上記の設定情報を保持しておき、必要に応じて該設定情報を暗号化決定手段413に通知する。
【００３２】
暗号化情報取得手段412は、オートディスカバリー完了後に接続が可能となったONUに対して暗号化情報取得要求を送信し、ONUから上り通信データの暗号化対応情報と、ロジカルリンク毎に現在の上り暗号化実施状態の情報とを取得する。その後、取得した該情報を暗号化決定手段413に通知する。
【００３３】
暗号化決定手段413は、暗号化設定手段411で設定されたOLT側の情報と暗号化情報取得手段412で取得したONU側の情報とに基づいて暗号化ネゴシエーションを行うことでロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施／接続拒否を決定し、暗号化実施／暗号化非実施の情報を通知手段414へ通知する。また接続拒否の情報をロジカルリンク切断手段415へ通知する。ここで暗号化ネゴシエーションは、暗号化設定手段411で設定されたOLT側の上り通信データの暗号化設定情報（暗号化実施／暗号化非実施／暗号化実施優先）と暗号化情報取得手段412で取得したONU側の上り通信データの暗号化対応情報（上り暗号化対応／未対応情報）とに基づいて、予め決められた規則を用いてロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施／接続拒否を決定する。ここで、暗号化ネゴシエーションで用いる規則の一例を表１に示す。
【００３４】
【表１】
2008042612.tif 000003
【００３５】
表１に示すように、上り通信の暗号化実施設定がされているOLTは、上り通信の暗号化対応ONUとのみロジカルリンクを確立し、暗号化未対応ONUとの通信は許可しない。上り通信の暗号化実施設定がされているOLTは、ロジカルリンクを確立したONUとの間では、必ず上り暗号化実施通信を行う。また上り通信の暗号化非実施設定がされているOLTは、上り暗号化対応／未対応に関わらず接続された全てのONUとロジカルリンクを確立することができるが、上り通信の暗号化対応ONUの場合でも、ロジカルリンクを確立した全てのONUとの間で、上り暗号化非実施通信を行う。上り通信の暗号化実施優先設定がされているOLTも、上り暗号化対応／未対応に関わらず接続された全てのONUとロジカルリンクを確立することができるが、ロジカルリンクを確立したONUのうち、上り通信の暗号化対応ONUとの間では上り暗号化実施通信を行い、暗号化未対応ONUとの間では上り暗号化非実施通信を行う。
【００３６】
また通知手段414は、暗号化情報取得手段412で取得したONU側の現在の上り暗号化実施状態（暗号化実施／非実施）の情報を参考にして、暗号化決定手段413で決定された暗号化実施／暗号化非実施の情報を必要に応じてONUに通知する。
【００３７】
またロジカルリンク切断手段415は、前記暗号化ネゴシエーションでOLT側の上り通信データの暗号化設定情報が「暗号化実施」、かつONU側の上り通信データの暗号化対応情報が「暗号化未対応」の場合に決定される接続拒否の情報に基づいて、ONUとOLT間のロジカルリンクを切断する。
【００３８】
また暗号化情報通知手段401は、OLTから暗号化情報取得要求を受信すると、上り通信データの暗号化対応情報（上り暗号化対応／未対応情報）と、ロジカルリンク毎に現在の上り暗号化実施状態（暗号化実施／暗号化非実施）の情報とをOLTに通知する。
【００３９】
また切替え手段402は、OLTから通知された暗号化実施／暗号化非実施の情報に基づいてロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施を切替る。
【００４０】
さらに上記で述べた暗号化設定手段411は、ロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施に関する情報を設定することもできる。すなわち、ロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施に関する暗号化設定情報として、「暗号化実施」、「暗号化非実施」、および「暗号化実施優先」のいずれか一つを選択して設定する。これにより、通信サービスの種類ごとに上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施を使い分けることが可能になる。
【００４１】
次に、暗号化ネゴシエーションのフローについて説明する。図５は本発明の実施の形態に係る暗号化ネゴシエーションの制御フローを示す図である。
【００４２】
ONUがOLTに接続されると、最初は暗号化なしでIEEE802.3ahの標準仕様で規定されているオートディスカバリーを行う。オートディスカバリー成功後からONUが認証されるまでの時間に、OLTとONU間で、図５に示すような上り暗号化ネゴシエーションを行う。OLTはONUに対し、拡張OAM等の独自に定めた制御フレーム１を使い、ONU上り暗号化情報として、当該ONUの上り暗号化対応／未対応情報およびロジカルリンクごとの現在の上り暗号化実施／非実施状態を読み出しにいく。ONUからの制御フレーム１に対する返信によってONU上り暗号化情報を取得後、OLTは自身の上り暗号化設定とONUの上り暗号化対応／未対応情報の関係から、前記に示した規則に従って、ONUとの間の通信で用いる上り暗号化実施／非実施を選択する。
【００４３】
OLTとONU間の通信で用いる上り暗号化実施／非実施を選択後、選択した上り暗号化実施／非実施とONUの現在の上り暗号化実施／非実施状態が異なるロジカルリンクが存在した場合、OLTはONUに対して制御フレーム２を使って選択した上り暗号化実施／非実施を通知する。ONUから制御フレーム２に対する返信が返ってくると、それ以降はOLTとONU間で選択した上り暗号化実施通信もしくは非実施通信を行う。
【００４４】
上記の上り暗号化ネゴシエーションは、ONUが認証されるまでに完了されるため、実際のデータ通信は所望する暗号化がなされた状態で行われる。
【００４５】
これにより、例えばOLTの上り暗号化設定を上り暗号化実施優先設定にしておくと、同一のOLTに上り暗号化対応ONUと上り暗号化未対応ONUとを接続したとしても、上り暗号化対応ONUは上り暗号化実施通信、上り暗号化未対応ONUは上り暗号化非実施通信と、各ONUが自身の上り暗号化対応／未対応に応じた上り暗号化実施／非実施の通信を行うことができる。また、上り暗号化を必要としない場合にはOLTの設定を上り暗号化非実施設定にしておくことで、どのようなONUが接続されても上り暗号化非実施通信を行う一方、上り暗号化を必要とする場合には、OLTの設定を上り暗号実施設定にしておくことで、上り暗号化対応ONUとのみロジカルリンクを確立し、ロジカルリンクを確立したONUとは必ず上り暗号化実施通信を行うなどといった自在な運用が可能となる。
【００４６】
次に、本発明の実施の形態に係るOLTおよびONUの構成について説明する。図６に示すように、OLT 61は、上り通信データの暗号化実施に関する情報を設定する上り暗号化設定部62と、オートディスカバリー完了後に接続が可能となったONUから、上り通信データの暗号化対応情報と、ロジカルリンク毎に現在の上り暗号化実施状態の情報とを自動的に取得するONU上り暗号化情報取得部63と、上り暗号化設定部62で設定されたOLT側の情報とONU上り暗号化情報取得部63で取得したONU側の情報とに基づいて暗号化ネゴシエーションを行うことでロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施／接続拒否を決定すると共に、決定された暗号化実施／暗号化非実施の情報をONUに通知する上り暗号化実施／非実施決定・通知部65と、前記上り暗号化実施／非実施決定・通知部で決定された接続拒否の情報に基づいてONUとOLT間のロジカルリンクを切断するロジカルリンク切断部64とを備えている。またONU 66は、上り通信データの暗号化対応情報と、ロジカルリンク毎に現在の上り暗号化実施状態の情報とをOLTに通知するONU上り暗号化情報通知部67と、OLTから通知された暗号化実施／暗号化非実施の情報に基づいてロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施の切替えを行う上り暗号化実施／非実施切替えスイッチ部68とを備えている。
【００４７】
上り暗号化設定部62は、上り通信データの暗号化実施に関する暗号化設定情報として、ネットワーク事業者等により外部から設定されるものであり、「暗号化実施」、「暗号化非実施」、および「暗号化実施優先」のいずれか一つを選択して設定する。また上記の設定情報を保持しておき、必要に応じて該設定情報を上り暗号化実施／非実施決定・通知部65に通知する。
【００４８】
ONU上り暗号化情報取得部63は、オートディスカバリー完了後に接続が可能となったONUに対して暗号化情報取得要求を送信し、ONUから上り通信データの暗号化対応情報と、ロジカルリンク毎に現在の上り暗号化実施状態の情報とを取得する。その後、取得した該情報を上り暗号化実施／非実施決定・通知部65に通知する。
【００４９】
ロジカルリンク切断部64は、暗号化ネゴシエーションでOLT側の上り通信データの暗号化設定情報が「暗号化実施」、かつONU側の上り通信データの暗号化対応情報が「暗号化未対応」の場合に決定される接続拒否の情報に基づいて、ONUとOLT間のロジカルリンクを切断する。
【００５０】
上り暗号化実施／非実施決定・通知部65は、上り暗号化設定部62で設定されたOLT側の情報とONU上り暗号化情報取得部63で取得したONU側の情報とに基づいて暗号化ネゴシエーションを行うことでロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施／接続拒否を決定する。ここで暗号化ネゴシエーションは、上り暗号化設定部62で設定されたOLT側の上り通信データの暗号化設定情報（暗号化実施／暗号化非実施／暗号化実施優先）とONU上り暗号化情報取得部63で取得したONU側の上り通信データの暗号化対応情報（上り暗号化対応／未対応情報）とに基づいて、予め決められた規則を用いてロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施／接続拒否を決定する。暗号化ネゴシエーションで用いる規則の一例は表１に示した通りである。
更にONU上り暗号化情報取得部63から通知されたONU側の現在の上り暗号化実施状態（暗号化実施／非実施）の情報を参考にして、上記で決定された暗号化実施／暗号化非実施の情報を必要に応じてONUに通知する。また上記で決定された接続拒否の情報をロジカルリンク切断手段部64へ通知する。
【００５１】
ONU上り暗号化情報通知部67は、OLTから暗号化情報取得要求を受信すると、上り通信データの暗号化対応情報（上り暗号化対応／未対応情報）と、ロジカルリンク毎に現在の上り暗号化実施状態（暗号化実施／暗号化非実施）の情報とをOLTに通知する。
【００５２】
上り暗号化実施／非実施切替えスイッチ部68は、OLTから通知された暗号化実施／暗号化非実施の情報に基づいてロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施を切替る。
【００５３】
さらに上記で述べた上り暗号化設定部62は、ロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施に関する情報を設定することもできる。すなわち、ロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施に関する暗号化設定情報として、「暗号化実施」、「暗号化非実施」、および「暗号化実施優先」のいずれか一つを選択して設定する。これにより、通信サービスの種類ごとに上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施を使い分けることが可能になる。
【００５４】
次に、システム稼動中にOLT−ONU間通信で用いられている上り暗号化実施／非実施を変更する運用の例について説明する。図７に示すように、OLTと全てのONUとの間で上り暗号化非実施通信を行っている系を、上り暗号化未対応ONUとも接続したまま、上り暗号化対応ONUとは上り暗号化実施で通信を行うように変更する例について示す。71はOLT、72a〜72bはONUである。最初OLTの上り暗号化設定は上り暗号化非実施設定であり、72aは上り暗号化対応ONU、72bは上り暗号化未対応ONUである。このとき、ONU72a、72bともに上り暗号化非実施通信が行われている。
【００５５】
ここで、OLT71の上り暗号化設定を上り暗号化実施優先設定に変更する。変更後の設定を反映させて配下のONUとのロジカルリンクを一旦切断すると、各ONUはそれぞれオートディスカバリーによってOLTとのロジカルリンクを再び確立する。オートディスカバリー後すぐに上り暗号化のネゴシエーションがなされ、ONU72aは上り暗号化実施で、ONU72bは上り暗号化非実施でそれぞれ通信が開始されるため、OLTの上り暗号化設定を変更した後、ONUを取り換えることなく各ONUと所望の上り暗号化実施もしくは非実施での通信を行うことができる。
【００５６】
本発明ではONUとのロジカルリンク確立後に上り暗号化のネゴシエーションを行うため、遠隔からのファームウェアダウンロード等によって、上り暗号化未対応ONUを上り暗号化対応にアップデートしてそのまま運用することも可能である。
【００５７】
次に図８は、上り暗号化非実施通信が行われている上り暗号化未対応ONUに対し、遠隔からONUを上り暗号化対応にバージョンアップすることにより、OLTとの間の通信を上り暗号化実施通信に変更し、そのまま運用する例を示している。図中の81はOLT、82はONUである。初めの段階ではOLTの上り暗号化設定は上り暗号化実施優先設定であり、ONUは上り暗号化未対応である。この場合、OLTとONU間では上り暗号化非実施通信が行われている。
【００５８】
この系に対し、遠隔からのバージョンアップによってONUを上り暗号化対応に変更する。バージョンアップが終わってONUの再起動を行うと、ONUは上り暗号化対応ONUとしてOLTと暗号化のネゴシエーションを行い、今度は上り暗号化実施通信が行われる。
【００５９】
従来方式であれば、ONUの暗号化対応／未対応が変更された時点でOLTの上り暗号化設定と不一致になるため、変更後は当該OLTとの接続が不可能となるが、本発明ではONU再起動後に新たに上り暗号化ネゴシエーションを行うため、ONUを別のOLTに収容替えすることなくそのまま運用することができる。また、OLT側は何も変更されていないため、当該OLTに接続されている他のONUに影響を与えることもない。
【００６０】
また図７、図８では各ONUでロジカルリンクを１本だけはり、サービスごとにロジカルリンクを使い分けない例を示したが、ONUが複数のロジカルリンクをはり、サービスごとに異なったロジカルリンクを使用する場合、上り暗号化のネゴシエーションはロジカルリンクごとに行われる。
【００６１】
次に図９は、各ONUがそれぞれ２本のロジカルリンクをはり、２種類のサービスが提供されている例を示す。91はOLT、92a〜92cはONUであり、全てのONUが上り暗号化に対応している。OLTは各ONUに対して２本ずつロジカルリンクを確立しており、ロジカルリンクIDとしてONU92aに1および4、ONU92bに2および5、ONU92c に3および6を付与している。サービスは上り暗号化を必須とするサービス１と上り暗号化を必要としないサービス２があり、サービス１はロジカルリンクID1〜3を、サービス２はロジカルリンクID4〜6を使用する。このとき、OLTの上り暗号化設定は、サービス１は上り暗号化実施設定、サービス２は上り暗号化非実施設定とする。ONUが接続されると、ONU内のロジカルリンクごとに上り暗号化ネゴシエーションを行い、最終的にロジカルリンクID1〜3のロジカルリンクは上り暗号化実施通信を、ロジカルリンクID4〜6は上り暗号化非実施通信を行う。
【００６２】
以上から、暗号化ネゴシエーションによりONUとOLT間のロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施を決定することができ、サービスの種類ごとに上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施を使い分けることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】EPONシステムの接続構成を示す概要図である。
【図２】OLTとONU間の暗号化通信について説明する図である。
【図３】OLTとONU間の暗号化通信の一例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るEPONシステムの構成を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る暗号化ネゴシエーションの制御フローを示す図である。
【図６】本発明の実施の形態に係るOLTおよびONUの構成を示す図である。
【図７】システム稼動中にOLT−ONU間通信で用いられている上り暗号化実施／非実施を変更する運用の第1の例を示す図である。
【図８】システム稼動中にOLT−ONU間通信で用いられている上り暗号化実施／非実施を変更する運用の第２の例を示す図である。
【図９】ONUとOLT間のロジカルリンク毎に上り通信データの暗号化実施／暗号化非実施を行う運用の例を示す図である。
【符号の説明】
【００６４】
１  OLT
2a〜2c  ONU
３  光スプリッタ
４  上位ネットワーク
5a〜5c  ユーザ端末
21a〜21b  OLT
22a〜22b  ONU
３１  OLT
３２  ONU
３３  上り暗号化切替えスイッチ
４００  ONU
４０１  暗号化情報通知手段
４０２  切替え手段
４１０  OLT
４１１  暗号化設定手段
４１２  暗号化情報取得手段
４１３  暗号化決定手段
４１４  通知手段
４１５  ロジカルリンク切断手段
６１  OLT
６２  上り暗号化設定部
６３  ONU上り暗号化情報取得部
６４  ロジカルリンク切断部
６５  上り暗号化実施／非実施決定・通知部
６６  ONU
６７  ONU上り暗号化情報通知部
６８  上り暗号化実施／非実施切替えスイッチ
７１  OLT
72a〜72b  ONU
８１  OLT
８２  ONU
９１  OLT
92a〜92b  ONU
【図１】
2008042612.tif 000004
【図２】
2008042612.tif 000005
【図３】
2008042612.tif 000006
【図４】
2008042612.tif 000007
【図５】
2008042612.tif 000008
【図６】
2008042612.tif 000009
【図７】
2008042612.tif 000010
【図８】
2008042612.tif 000011
【図９】
2008042612.tif 000012