(57)【要約】【課題】ＯＮＴ２２に実装される論理ポート３２の登録作業中に設けられるＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗが、上り帯域の一部を常に予約していた。【解決手段】登録作業中にＯＬＴ２０に設けられるＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗを、最大ファイバ長による伝播遅延時間ｆ（Ｌ）、ＯＮＴ２２がＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームを転送する時に加えるランダム遅延時間、ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームの転送遅延時間Ｈを考慮して演算部２７が動的に算出し、ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗの生成周期を動的に変化させる。また、ＯＮＴ２２の自ＭＡＣＡＤＤＲＥＳＳとＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームに含まれるＧｒａｎｔＬｅｎｇｔｈからＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームを送出するための遅延時間を算出遅延時間として算出する。【選択図】        図３
2004201099.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の子局とネットワークによって接続された親局であって、
上記複数の子局の各子局との通信時のインタフェースとなる論理ポートの登録を各子局に促進する登録促進フレームを生成する親局生成部と、
上記親局生成部が生成した登録促進フレームを上記複数の子局に送信する親局送信部と、
上記親局送信部が送信した登録促進フレームに対応して、少なくともいずれかの子局から送信される論理ポートの登録を要求する登録要求フレームの受信を待つフレーム受信待ち時間を算出する演算部と、
上記演算部によって算出されたフレーム受信待ち時間をフレーム送受信のための通信帯域を占有する占有時間として設定することによって上記占有時間を変化させる親局制御部とを備えた親局。
【請求項２】
上記親局は、さらに、
上記複数の子局のうち既に論理ポートの登録を行った登録済論理ポート数ｍを記憶する記憶部を備え、
上記演算部は、上記記憶部が記憶した登録済論理ポート数ｍをパラメータとして上記フレーム受信待ち時間を動的に算出する請求項１に記載された親局。
【請求項３】
上記記憶部は、さらに、上記各子局に設定することが可能な論理ポート数の最大値Ｎを記憶し、
上記演算部は、上記記憶部が記憶した論理ポート数の最大値Ｎと登録済論理ポート数ｍとから算出される未登録論理ポート数（Ｎ−ｍ）をパラメータとして、上記複数の子局のいずれかの子局から上記登録要求フレームを送信させる送信時を遅延させるランダム遅延時間を動的に算出し、算出したランダム遅延時間に基づいて上記フレーム受信待ち時間を動的に算出し、
上記親局生成部は、動的に算出された上記ランダム遅延時間の情報を含んだ上記登録促進フレームを生成し、
上記親局送信部は、ランダム遅延時間の情報が含まれた上記登録促進フレームを送信した結果、上記登録促進フレームに対応した上記登録要求フレームを所定の時間からランダム遅延時間だけ遅延させて子局に送信させる請求項２に記載された親局。
【請求項４】
上記親局は、さらに、
ネットワークを構成する伝送路の最大長Ｌを記憶する記憶部を備え、
上記演算部は、上記記憶部が記憶した伝送路の最大長Ｌをパラメータとして伝送路の伝播特性に基づいた伝播遅延時間ｆ（Ｌ）を算出し、算出した伝播遅延時間ｆ（Ｌ）から上記フレーム受信待ち時間を動的に算出する請求項１に記載された親局。
【請求項５】
上記記憶部は、さらに、ネットワークを構成する伝送路の最大長Ｌと上記登録要求フレームの転送時に発生する遅延時間を転送遅延時間Ｈとして記憶し、
上記演算部は、上記記憶部が記憶した伝送路の最大長Ｌをパラメータとして伝送路の伝播特性に基づいた伝播遅延時間ｆ（Ｌ）を算出し、算出した伝播遅延時間ｆ（Ｌ）と上記ランダム遅延時間と上記記憶部が記憶した転送遅延時間Ｈとから上記フレーム受信待ち時間を動的に算出する請求項３に記載された親局。
【請求項６】
複数の子局とネットワークによって接続された親局であって、
上記複数の子局の各子局との通信時のインタフェースとなる論理ポートの登録を各子局に促進するための登録促進フレームを生成する親局生成部と、
上記親局生成部が生成した登録促進フレームを上記複数の子局に送信する親局送信部と、
上記親局生成部によって生成された登録促進フレームを子局に送信する送信周期を動的に算出する演算部と、
上記演算部によって動的に算出された登録促進フレームの送信周期に基づいて、上記登録促進フレームに対応して少なくともいずれかの子局から送信される論理ポートの登録を要求する登録要求フレームの受信のために通信帯域を占有する占有時間を動的に変化させる親局制御部とを備えた親局。
【請求項７】
上記親局は、さらに、
上記複数の子局のうち既に論理ポートの登録を行った登録済論理ポート数ｍと上記各子局に設定することが可能な論理ポート数の最大値Ｎとを記憶する記憶部を備え、
上記演算部は、上記記憶部が記憶した登録済論理ポート数ｍと論理ポート数の最大値Ｎとから算出される未登録論理ポート数（Ｎ−ｍ）をパラメータとして、上記登録促進フレームの送信周期を動的に算出する請求項６に記載された親局。
【請求項８】
親局がネットワークによって接続された複数の子局と通信する通信制御方法であって、
上記複数の子局の各子局との通信時のインタフェースとなる論理ポートの登録を各子局に促進するための登録促進フレームを生成し、
上記生成した登録促進フレームを上記複数の子局に送信し、
上記送信した登録促進フレームに対応して、少なくともいずれかの子局から送信される論理ポートの登録を要求する登録要求フレームの受信を待つフレーム受信待ち時間を動的に算出し、
上記動的に算出されたフレーム受信待ち時間をフレーム送受信のための通信帯域を占有する占有時間として設定することによって上記占有時間を動的に変化させる通信制御方法。
【請求項９】
親局がネットワークによって接続された複数の子局と通信する通信制御プログラムであって、
上記複数の子局の各子局との通信時のインタフェースとなる論理ポートの登録を各子局に促進するための登録促進フレームを生成する処理と、
上記生成した登録促進フレームを上記複数の子局に送信する処理と、
上記送信した登録促進フレームに対応して、少なくともいずれかの子局から送信される論理ポートの登録を要求する登録要求フレームの受信を待つフレーム受信待ち時間を動的に算出する処理と、
上記動的に算出されたフレーム受信待ち時間をフレーム送受信のための通信帯域を占有する占有時間として設定することによって上記占有時間を動的に変化させる処理とをコンピュータに実行させる通信制御プログラム。
【請求項１０】
通信時のインタフェースとなる論理ポートの登録を子局に促進する登録促進フレームを親局から送信され、登録促進フレームを送信された親局に対し論理ポートの登録を要求する登録要求フレームを送信する子局であって、
上記子局は、
上記登録要求フレームを送信する送信開始基準時刻であるグラント・スタート・タイム（ＧＳＴ）と上記登録要求フレームの送信時刻をグラント・スタート・タイム（ＧＳＴ）から遅延させる時間の基準となるランダム遅延時間とを含んだ登録促進フレームを親局から受信する子局受信部と、
上記登録促進フレームに含まれたランダム遅延時間と自局に固有な固有値とを使用して演算する子局制御部と、
上記子局制御部が演算した結果得られた値を算出遅延時間として、グラント・スタート・タイム（ＧＳＴ）から上記算出遅延時間経過後に上記登録要求フレームを親局へ送信する子局送信部とを備えた子局。
【請求項１１】
上記子局受信部は、上記登録促進フレームの送信時刻を示すタイムスタンプ（ＴｉｍｅＳｔａｍｐ）の情報を含んだ上記登録促進フレームを受信し、
上記子局は、さらに、
上記登録促進フレームに含まれたタイムスタンプ（ＴｉｍｅＳｔａｍｐ）をセットしてスタートするタイマを備え、
上記子局送信部は、タイムスタンプ（ＴｉｍｅＳｔａｍｐ）をセットした上記タイマがグラント・スタート・タイム（ＧＳＴ）を示す時刻から上記算出遅延時間経過後に上記登録要求フレームを親局へ送信する請求項１０に記載された子局。
【請求項１２】
上記子局は、さらに、
所定値を保持するカウンタを備え、
上記子局制御部は、上記登録要求フレームに応答して親局から送信される応答フレームを所定時間内に受信しない場合には、上記カウンタに保持した所定値を１カウントアップし、カウントアップした所定値分、ビットデータである上記自局に固有な固有値をビットシフトし、ビットシフトした固有値とビットデータであるランダム遅延時間とを論理演算する請求項１０に記載された子局。
【請求項１３】
上記子局制御部は、自局に固有な固有値として自局を識別する識別情報または上記ランダム遅延時間から算出した乱数のいずれかを使用する請求項１０に記載された子局。
【請求項１４】
上記子局は、さらに、
上記ランダム遅延時間のビット長を有効桁数として上記自局に固有な固有値と上記ビットシフトした固有値との少なくともいずれかを記憶するメモリを備え、上記子局制御部は、上記メモリに記憶した上記自局に固有な固有値と上記ビットシフトした固有値とのいずれかを入力して乱数を計算し、
上記子局送信部は、上記子局制御部が計算した結果得られた乱数を算出遅延時間として、上記タイマがグラント・スタート・タイム（ＧＳＴ）を示す時刻から上記算出遅延時間経過後に上記登録要求フレームを親局へ送信する請求項１２に記載された子局。
【請求項１５】
通信時のインタフェースとなる論理ポートの登録を子局に促進する登録促進フレームを親局から送信され、登録促進フレームを送信された親局に対し論理ポートの登録を要求する登録要求フレームを送信する通信制御方法であって、
上記通信制御方法は、
上記登録要求フレームを送信する送信開始基準時刻であるグラント・スタート・タイム（ＧＳＴ）と上記登録要求フレームの送信時刻をグラント・スタート・タイム（ＧＳＴ）から遅延させる時間の基準となるランダム遅延時間とを含んだ登録促進フレームを親局から受信し、
上記受信した登録促進フレームに含まれたランダム遅延時間と自局に固有な固有値とを演算し、
上記演算した結果得られた値を算出遅延時間として、グラント・スタート・タイム（ＧＳＴ）から上記算出遅延時間経過後に上記登録要求フレームを親局へ送信する通信制御方法。
【請求項１６】
通信時のインタフェースとなる論理ポートの登録を子局に促進する登録促進フレームを親局から送信され、登録促進フレームを送信された親局に対し論理ポートの登録を要求する登録要求フレームを送信する通信制御プログラムであって、
上記通信制御プログラムは、
上記登録要求フレームを送信する送信開始基準時刻であるグラント・スタート・タイム（ＧＳＴ）と上記登録要求フレームの送信時刻をグラント・スタート・タイム（ＧＳＴ）から遅延させる時間の基準となるランダム遅延時間とを含んだ登録促進フレームを親局から受信する処理と、
上記受信した登録促進フレームに含まれたランダム遅延時間と自局に固有な固有値とを演算する処理と、
上記演算した結果得られた値を算出遅延時間として、グラント・スタート・タイム（ＧＳＴ）から上記算出遅延時間経過後に上記登録要求フレームを親局へ送信する処理とをコンピュータに実行させる通信制御プログラム。
【請求項１７】
上記親局は、子局とパッシブ・オプティカル・ネットワーク（ＰＯＮ）によって接続された請求項１または請求項６のいずれかに記載された親局。
【請求項１８】
上記子局は、親局とパッシブ・オプティカル・ネットワーク（ＰＯＮ）によって接続された請求項１０に記載された子局。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）技術を用いたＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムにおけるＯＮＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ）に実装されている論理ポートの登録方式に関する。
また、この発明は、ＩＥＥＥ８０２．３ａｈにおけるＧＥＰＯＮシステムのＭＰＣＰ制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光学スプリッタを用いた光伝送システムであるＰＯＮシステムは、局側装置ＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｌｉｎｅ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ）と加入者側装置ＯＮＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ）から構成される。このＰＯＮシステムを用いて通信を行なう際、局側装置であるＯＬＴは接続されているＯＮＴに実装されている論理ポートごとに登録作業を行なう必要がある。
【０００３】
ＯＮＴに実装されている論理ポートの登録方式は大別すると、２つの方式があると考えられる。
まず、一つ目は、ＯＮＴをＰＯＮ区間に接続する際に、あらかじめ接続するＯＮＴの論理ポートを登録設定する方式である。もう一方は、ＯＬＴと接続されているＯＮＴの内で、そのＯＮＴに実装されている論理ポートの中に登録が必要な論理ポートが含まれていることを、ＯＬＴが自動的に認識し、論理ポートの登録を行なう方式である。
Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）技術を用いたＰＯＮシステムでは、ＭＰＣＰ（Ｍｕｌｔｉｐｏｉｎｔ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を用いて後者の登録が必要な論理ポートを自動的に認識し、その論理ポートを登録する方式が用いられている。
【０００４】
ＯＬＴは登録を済ませていない論理ポートを持つＯＮＴを探索するためのＭＰＣＰフレームであるＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームを定期的にブロードキャスト送信している。
登録を済ませていない論理ポートを持つＯＮＴは、ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームを受信すると、新規に登録が必要な論理ポートがあるということを示す、ＭＰＣＰフレームであるＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームを送信する。
ＯＬＴは、このＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームを受信することによって、登録が必要な論理ポートがあることを認識し、登録作業を継続する。
【０００５】
ＯＬＴはＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームの送信時刻を表すタイムスタンプ、ＯＮＴから送信されるＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム送信開始時刻を表すＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅ、ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔの送信開始時刻のランダム遅延幅を表すＧｒａｎｔＬｅｎｇｔｈ等の記述を行ない送信する。
その後、ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームに記述したＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅからＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームを受信待ち状態となる。このＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム受信待ち状態の時間を、ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗとする。
【０００６】
次に、ＯＮＴの論理ポート登録手順を示す。
ある時刻ｔにＯＬＴよりＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームがブロードキャスト送信される。この際、ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームには、タイムスタンプ（Ｔ１）、ＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅ（ＧＳＴ）、ＧｒａｎｔＬｅｎｇｔｈが記述されている。
【０００７】
ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームを受信した登録が必要な論理ポートを持つＯＮＴは、まず、受信したタイムスタンプ値を自身のタイマにロードする。
その後、ランダム遅延時間の計算を行なう。このランダム遅延時間は、ＯＬＴからＯＮＴのファイバ長が同距離にあるＯＮＴが同時刻に登録必要な論理ポートを持つ場合、ＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅから共にＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームの送信を行なうと、ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム同士が光スプリッタで重なり、ＯＬＴでフレームの認識ができなくなってしまうことを防ぐために用いられる。ＯＮＴのタイマ値が（ＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅ＋ランダム遅延時間）になると、ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームの送信を行なう。ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームには、フレーム送信時刻であるタイムスタンプ値（Ｔ２）、登録が必要な論理ポート数（Ｎ）が記述される。
【０００８】
ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームを受信したＯＬＴは、登録が必要な論理ポートを持つＯＮＴのＲｏｕｎｄ  Ｔｒｉｐ  Ｔｉｍｅ（以下、ＲＴＴという。）を算出する。このＲＴＴはフレーム送信許可フレームを生成する際に用いられる。
その後、登録に必要な論理ポートに割り当てる論理ポートの識別ＩＤであるＰＨＹ  ＩＤを記述したＲｅｇｉｓｔｅｒフレームを登録に必要な論理ポート毎に送信する。また、ＯＮＴがＲｅｇｉｓｔｅｒフレームに対する応答であるＲｅｇｉｓｔｅｒ  Ａｃｋフレームを送信するために、フレーム送信許可を表すＧａｔｅフレームも、登録が必要な論理ポート毎に送信される。Ｇａｔｅフレームには、フレーム送信開始時刻であるＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅと、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ  ＡＣＫフレームの送信に必要なバイト数を示したＧｒａｎｔＬｅｎｇｔｈが記述されている。
【０００９】
Ｒｅｇｉｓｔｅｒフレームを受信したＯＮＴは、記述されているＰＨＹ  ＩＤを登録が必要な論理ポートに割り当て、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ  ＡＣＫフレームを送信するために、送信許可フレームであるＧａｔｅフレームの受信待ち状態になる。その後、Ｇａｔｅフレームを受信すると、記述されているＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅからＲｅｇｉｓｔｅｒ  ＡＣＫフレームの送信を行なう。
【００１０】
ＯＬＴがＲｅｇｉｓｔｅｒ  ＡＣＫフレームを受信した時点で登録作業が終了となり、その後はユーザデータ転送許可フレームであるＧａｔｅフレームをＯＬＴが送信し、その内容に従いＯＮＴはユーザデータを送信することになる。
【００１１】
このＡｕｔｏ  Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ方式は上述したシーケンスにてＯＮＴの登録を行う。すなわち、ＯＬＴは定周期でＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームを全ＯＮＴに対して送信する。ＯＮＴはＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレーム内の情報に従って、ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームをＯＬＴに返信する。ＯＬＴはＯＮＴからのＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームの情報に従って、Ｒｅｇｉｓｔｅｒフレームを各ＯＮＴに個別に返送し、ＯＬＴでのＯＮＴ登録情報を通知し、以降通常のＧａｔｅフレーム、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ  Ａｃｋフレームのシーケンスによりデータの授受を行う。
このように、Ａｕｔｏ  Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ方式では、ＯＬＴは、制御端末から設定された、一定の間隔でＡｕｔｏ  Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ用のＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームを送出し、未登録ＯＮＴがこのＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームに応答することにより、未登録ＯＮＴを登録する。
また、Ａｕｔｏ  Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ方式において、ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームのフォーマットは半固定であり、ＯＮＴは本内容に従ってＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームを返送するが、まずベースとなるのがＴｉｍｅＳｔａｍｐの値でそれを起点として、ＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅの値を加算した時間の後、未登録のＯＮＴはＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームを送信する。ＯＬＴは同様にＴｉｍｅＳｔａｍｐの値を起点として、ＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅから  ＧｒａｎｔＬｅｎｇｔｈ分ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム受信用のＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗを開け、受信する。
以上、ＩＥＥＥ８０２．３ａｈで規定されるＧＥＰＯＮにおいては、ＯＬＴは上位との交換等を実施し、下位のＯＮＴに対しては１．２５Ｇで伝送するが、その間にＳｐｌｉｔｔｅｒを介することで複数のＯＮＴとの伝送を可能とし、ＭＰＣＰという制御プロトコルによりＯＬＴおよびＯＮＴ間の制御を行う。その中で特にいわゆるプラグ  アンド  プレイを実現するオートディスカバリ機能は本規格の特徴といえるものでこれまでのＰＯＮでは実現されていないものであった（例えば、特許文献１参照）。
【００１２】
【特許文献１】
特開２０００−１６５４２８号公報。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来においては、登録作業中にＯＬＴに設けられるＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム受信待ち時間であるＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗは、ＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅより、ＯＮＴから送信されるＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームを受信すると考えられる最大の転送遅延を考慮した時間が必要であった。そして、この最大の転送遅延は、最大ファイバ長による伝播遅延、ＯＮＴがＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームを転送する時に加えるランダム遅延、ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームの転送遅延を考慮しなければならなかった。
【００１４】
そして、このＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗ期間中は、未知のＲＴＴとランダム遅延を持つＯＮＴからＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームが送信されてくる可能性があり、登録済論理ポートからのユーザフレームの送信は許可されなかった。すなわち、ＯＮＴからＯＬＴへの上り帯域の一部が論理ポート登録作業のために常に予約されるということになってしまっていた。
【００１５】
この発明は、この登録作業に設けられるＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗが占有している予約帯域を動的に変化させることで伝送帯域の利用効率を上げることを目的とする。
【００１６】
また、複数のＯＮＴが同時にＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームをＯＬＴに返信した場合、各ＯＮＴ及びＯＬＴ間の伝送路遅延要因などで偶然にタイミングが合わない限り、複数のＯＮＴが同時に送信したＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームのデータが衝突し、その結果、ＯＬＴは登録のためのＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームを受け付けられないため再度シーケンスをやり直さなければならず、ＯＮＴの論理ポートの登録完了までに時間を要するという課題があった。
【００１７】
この発明は、ＯＮＴがＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームを送信開始する時間を、固有値をベースに各ＯＮＴがランダムに遅らせる事により、データの衝突を防ぎＯＮＴの登録完了時間の短縮を図ることを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数の子局とネットワークによって接続された親局であって、
上記複数の子局の各子局との通信時のインタフェースとなる論理ポートの登録を各子局に促進する登録促進フレームを生成する親局生成部と、
上記親局生成部が生成した登録促進フレームを上記複数の子局に送信する親局送信部と、
上記親局送信部が送信した登録促進フレームに対応して、少なくともいずれかの子局から送信される論理ポートの登録を要求する登録要求フレームの受信を待つフレーム受信待ち時間を算出する演算部と、
上記演算部によって算出されたフレーム受信待ち時間をフレーム送受信のための通信帯域を占有する占有時間として設定することによって上記占有時間を変化させる親局制御部とを備える。
【００１９】
また、本発明は、通信時のインタフェースとなる論理ポートの登録を子局に促進する登録促進フレームを親局から送信され、登録促進フレームを送信された親局に対し論理ポートの登録を要求する登録要求フレームを送信する子局であって、
上記子局は、
上記登録要求フレームを送信する送信開始基準時刻であるグラント・スタート・タイム（ＧＳＴ）と上記登録要求フレームの送信時刻をグラント・スタート・タイム（ＧＳＴ）から遅延させる時間の基準となるランダム遅延時間とを含んだ登録促進フレームを親局から受信する子局受信部と、
上記登録促進フレームに含まれたランダム遅延時間と自局に固有な固有値とを使用して演算する子局制御部と、
上記子局制御部が演算した結果得られた値を算出遅延時間として、グラント・スタート・タイム（ＧＳＴ）から上記算出遅延時間経過後に上記登録要求フレームを親局へ送信する子局送信部とを備える。
【００２０】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、実施の形態１では、加入者側の装置であるＯＮＴと、光スプリッタを用いて複数のＯＮＴを収容する装置であるＯＬＴを備えたＰＯＮシステムであって、自動的に論理ポートの登録のためや、ユーザデータの送信許可を与えるための機構でもあるＭＰＣＰを実装しており、受信したフレームを解釈し制御を行なうＯＬＴ制御部と、ＭＰＣＰフレームの生成を司るＯＬＴ生成部を備え、論理ポート登録要求メッセージ応答待ち時間ウインドウであるＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗのウインドウ幅、生成周期を動的に変化させることができることを特徴とするＰＯＮシステムについて説明する。
【００２１】
図１は、本実施の形態にかかわらず、すべての実施の形態のシステム全体を示す構成図である。
Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）等により構成されたＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）１１、ＬＡＮ１２は、互いに遠く離れて配置され、これらの２つのＬＡＮ１１、ＬＡＮ１２同士はＷＡＮ（Ｗｉｄｅ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）１３に相互接続される。ＷＡＮ１３は様々な通信方式が用いられ、接続されているＬＡＮ間の通信の確立を行なっている。
ＬＡＮ１１には、複数の端末１４が接続され、ＬＡＮ１２には、複数の端末１５が接続されている。
ＷＡＮ１３とＬＡＮ１１との間には、ＬＡＮ１１の終端装置であるＯＮＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ）１６と、ＷＡＮ１３の終端装置であるＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｌｉｎｅ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ）１７が設けられている。
ＷＡＮ１３とＬＡＮ１２との間には、ＬＡＮ１２の終端装置であるＯＮＴ１８と、ＷＡＮ１３の終端装置であるＯＬＴ１９が設けられている。
子局であるＯＮＴ１６、ＯＮＴ１８は、親局であるＯＬＴ１７、ＯＬＴ１９とＰＯＮ１０により接続され、本実施の形態の発明のＰＯＮシステムとして機能する。
【００２２】
図２は、図１の一部であるＰＯＮシステムを示す構成図であり、親局であるＯＬＴ２０と複数の子局であるＯＮＴ２２がＰＯＮ１０で接続されている。
ＰＯＮシステムはＷＡＮ１３を構成する一員である加入者系の交換機であるＯＬＴ２０と、このＯＬＴ２０からの伝送路を複数（たとえば３２本）に分岐させる光学スプリッタ２１と、この光学スプリッタ２１に分岐路を介して接続された複数のＯＮＴ２２とで構成される。
ＯＬＴ２０は、図１のＯＬＴ１７、ＯＬＴ１９と同じものである。また、ＯＮＴ２２は、図１のＯＮＴ１６、ＯＮＴ１８と同じものである。
【００２３】
このようなＰＯＮシステムでは、光学スプリッタ２１を用いることによって、１台のＯＬＴ２０が提供する信号帯域を複数のＯＮＴ２２で共用する。
ＯＬＴ２０からＯＮＴ２２に向かう方向の下り信号は全ＯＮＴ２２に同報され、各ＯＮＴ２２は各自に該当する情報のみを抽出する。
逆にＯＮＴ２２からＯＬＴ２０に向かう方向の上り信号は、ＯＬＴ２０から与えられる送信許可信号に従って各ＯＮＴ２２が順次信号を送信する。
【００２４】
図３は、本実施の形態におけるＯＬＴ２０およびＯＮＴ２２の内部構成を示すブロック図である。
まず、ＯＬＴ２０の内部構成について説明する。
ＯＬＴ２０はＰＯＮシステムの制御を行なうＭＰＣＰ（ＭｕｌｔｉｐｏｉｎｔＣｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）部２３を備えている。ＭＰＣＰ部２３は、ＭＰＣＰ処理を制御するＯＬＴ制御部２４（親局制御部）と、ＯＬＴ２０からＯＮＴ２２に向けて送出するＭＰＣＰフレームを生成するＯＬＴ生成部２５（親局生成部）と、ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗの生成周期やウインドウ幅を決定する演算部２７を備えている。
ＯＬＴ２０は、ＯＮＴ２２との通信インタフェースとして、ＯＬＴ終端部２６を備えている。ＯＬＴ終端部２６は、ＯＮＴ２２に向けてＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）フレームを送信するＯＬＴ送信部５７（親局送信部）および、ＯＮＴ２２からＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）フレームを受信するＯＬＴ受信部５６（親局受信部）、ＯＮＴ２２から受信したＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）フレームを一時的に格納しておく受信バッファ５８を備えている。
ＯＬＴ終端部２６が送信するＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）フレームとしては、一般のデータを伝送するユーザフレームとＰＯＮシステムの制御を行うためにＰＯＮシステムの制御情報を伝送するＭＰＣＰフレームとの２種類がある。
【００２５】
記憶部５５は、複数のＯＮＴ２２が持つ論理ポート数の最大値Ｎと複数のＯＮＴ２２のうち既に論理ポートの登録を行った登録済論理ポート数ｍとＰＯＮシステムを構成する伝送路の最大長Ｌと転送遅延時間Ｈとを記憶している。記憶部５５に記憶されたこれらの数値についての詳細は後述する。
タイマ６０には、ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗ期間を測るために所定時刻を記憶する。
【００２６】
次に、ＯＮＴ２２の内部構成について説明する。
ＯＮＴ２２は、ＰＯＮシステムの制御を行なうＭＰＣＰ部２８を備えている。ＭＰＣＰ部２８は、ＭＰＣＰ処理を決定するＯＮＴ制御部２９（子局制御部）と、ＯＮＴ２２からＯＬＴ２０に向けて送出するＭＰＣＰフレームを生成するＯＮＴ生成部３０（子局生成部）とから構成される。
また、ＯＮＴ２２は、ＯＬＴ２０との通信インタフェースとして、ＯＮＴ終端部３１を備えている。ＯＮＴ終端部３１はＯＮＴ送信部３４（子局送信部）とＯＮＴ受信部３７（子局受信部）と受信バッファ３５とを有し、各部はＯＬＴ終端部２６と同様な機能を持つ。
ＯＮＴ２２はＯＬＴ２０との通信時のインタフェースとなるユーザインタフェースとして論理ポート３２を備えている。この論理ポート３２を用いてユーザが通信を行う場合、ＯＬＴ２０に論理ポート３２の登録が必要となる。
タイマ３６には、ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームを送出するために所定時刻を記憶する。
【００２７】
ＯＮＴ終端部３１が送信するＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）フレームとしては、一般のデータを伝送するユーザフレームとＰＯＮシステムの制御を行なうためにＰＯＮシステムの制御情報を記憶したＭＰＣＰフレームとの２種類がある。
ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレーム、ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム、Ｒｅｇｉｓｔｅｒフレーム、Ｇａｔｅフレームは、ＭＰＣＰフレームに属するフレームである。
ＯＬＴ２０は、ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームの送信時刻を表すタイムスタンプ（ＴｉｍｅＳｔａｍｐ）と、ＯＮＴ２２から送信されるＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームの送信開始基準時刻を表すグラント・スタート・タイム（ＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅ：ＧＳＴ）と、ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームの送信時刻をＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅからどれだけ遅延させるかの基準を示すランダム遅延時間（ＧｒａｎｔＬｅｎｇｔｈ（ＧＬ））の情報を含んだＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームをＯＮＴ２２に送信する。ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームは、ＯＬＴ２０からＯＮＴ２２へ通信時のインタフェースとなる論理ポート３２の登録を促進する登録促進フレームである。
その後、ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームに記述したＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅからＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームを受信待ち状態となる。このＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム受信待ち時間がＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗである。また、ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームは、ＯＬＴ送信部５７が送信したＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレーム（登録促進フレーム）に対応して、少なくともいずれかのＯＮＴ２２から送信される論理ポート３２の登録を要求する登録要求フレームをいう。
その後、登録に必要な論理ポート３２に割り当てる論理ポートの識別情報を含んだＲｅｇｉｓｔｅｒフレームをＯＬＴ２０から登録が必要なＯＮＴ２２毎に送信する。Ｒｅｇｉｓｔｅｒフレームは、ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームに応答してＯＬＴ２０からＯＮＴ２２へ送信される応答フレームである。
【００２８】
ＯＮＴ２２の論理ポート３２がＯＬＴ２０に未登録な場合、すなわち、ＯＮＴ２２が登録を必要とする論理ポート３２を持つ場合、登録作業が必要となる。登録作業について図４の上段の図に基づいて以下に説明する。
ある周期でＯＬＴ生成部２５にて生成されたＭＰＣＰフレームであるＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームは、ＯＬＴ送信部５７によって、ＯＬＴ２０に接続されている全てのＯＮＴ２２に対して送信される（Ｓ１０）。ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームには、タイムスタンプ（Ｔ１）、ＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅ（ＧＳＴ１）、ＧｒａｎｔＬｅｎｇｔｈ（ＧＬ）の情報が含まれている。
【００２９】
まず、ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームを受信した、登録が必要な論理ポートを持つＯＮＴ２２は、タイマ３６に受信したタイムスタンプ値Ｔ１をセットする。
次に、ＯＮＴ２２のＯＮＴ送信部３４は、タイマ３６がＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅ（ＧＳＴ１）を示してからランダム遅延時間（ＧＬ）経過後、ＯＬＴ２０にＭＰＣＰフレームであるＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームを送信する（Ｓ１１）。
ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームを受信したＯＬＴ２０は、そのＯＮＴ２２に対して接続許可を表すＭＰＣＰフレームであるＲｅｇｉｓｔｅｒフレームを送信し（Ｓ１２）、さらに、フレーム送信許可情報を含んだＧａｔｅフレームを送信する（Ｓ１３）。ＲｅｇｉｓｔｅｒフレームとＧａｔｅフレームを受信したＯＮＴ２２は、Ｒｅｇｉｓｔｅｒフレームに記憶されているＩＤ番号（ＰＨＹ  ＩＤ）を論理ポート３２にセットし、Ｇａｔｅフレームに含まれるフレーム送信許可情報をもとに、登録作業の完了を表すＲｅｇｉｓｔｅｒ  ＡＣＫフレームの送信を行う（Ｓ１４）。
ＯＬＴ２０がＲｅｇｉｓｔｅｒ  ＡＣＫフレームを受信した時点で新たに接続されたＯＮＴ２２の登録作業が完了する。
【００３０】
登録作業が行なわれる際、ＯＬＴ２０側のＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームの受信待ち時間であるＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗのウインドウ幅（フレーム受信待ち時間）は演算部２７によって最大ファイバ長と登録可能論理ポート数から動的に算出される。
また、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ  Ｇａｔｅの送信周期、すなわちＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗの生成周期は、演算部２７によって登録最大論理ポート数とその時点での登録済論理ポート数から動的に算出される。
以下に、上記演算部２７でのＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗのウインドウ幅（フレーム受信待ち時間）及びＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗの生成周期の算出方法について説明する。
【００３１】
まず、ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗのウインドウ幅（フレーム受信待ち時間）の算出方法について説明する。
演算部２７は、ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗ（フレーム受信待ち時間）の算出に、最大ファイバ長Ｌ、最大登録可能論理ポート数Ｎ（論理ポート数の最大値Ｎ）、登録済論理ポート数ｍ、未登録論理ポート数（Ｎ−ｍ）のパラメータを用いる。最大ファイバ長は、伝送路の最大長Ｌの一例であり、伝送路の最大長Ｌであれば媒体は光ファイバに限ることはない。
最大ファイバ長Ｌは、ファイバ敷設時に計測を行ない、機器管理者によって設定され、記憶部５５に記憶される。最大登録可能論理ポート数Ｎ（論理ポート数の最大値Ｎ）も機器管理者から設定され、記憶部５５に記憶される。登録済論理ポート数ｍ、未登録論理ポート数（Ｎ−ｍ）は機器の動作中にＯＬＴ２０の記憶部５５が常に管理するパラメータである。また、システムの固定値として、ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームのフレームサイズをＦＬ（ｂｉｔｓ）、ＰＯＮ１０区間の転送帯域をＢ（ｂｉｔ／ｓ）とする。
【００３２】
図４の下段に、演算部２７が算出するＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗのウインドウ幅（フレーム受信待ち時間）を示す。
ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗのウインドウ幅（フレーム受信待ち時間）には大別するとファイバ長による往復伝播遅延時間（＝伝播遅延時間ｆ（Ｌ））、ランダム遅延時間（＝ｇ（Ｎ−ｍ，ＦＬ，Ｂ））、ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームの転送遅延時間（＝転送遅延時間Ｈ）の３つの要素が含まれている。
【００３３】
本実施の形態に係る発明では、演算部２７がファイバ長による往復伝播遅延時間（＝伝播遅延時間ｆ（Ｌ））をファイバ敷設時に測定された最大ファイバ長Ｌをパラメータに、ｆ（Ｌ）で与えられる式で算出を行なうこととする。このｆ（Ｌ）はファイバの伝播特性を考慮した関数となる。
ランダム遅延時間は、登録可能な論理ポート数である未登録論理ポート数（Ｎ−ｍ）、ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームのフレームサイズＦＬ（ｂｉｔｓ）、ＰＯＮ区間の転送帯域Ｂ（ｂｉｔ／ｓ）を用いたｇ（Ｎ−ｍ，ＦＬ，Ｂ）で与えられる式で、演算部２７にて算出を行う。ランダム遅延時間（＝ｇ）は同距離上にある複数のＯＮＴ２２から送信されるＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームが、ファイバ上で重なることを避けるための遅延時間である。
単純に登録可能な論理ポートが全て異なるＯＮＴ２２に実装されているものと想定すると、ランダム遅延時間＝ｇ（Ｎ−ｍ，ＦＬ，Ｂ）＝｛（Ｎ−ｍ）−１｝×（ＦＬ／Ｂ）で算出することができる。
ＯＬＴ生成部２５では、この式を用いて演算部２７によって算出された値をＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームのＧｒａｎｔＬｅｎｇｔｈにランダム遅延時間を記憶し、ＯＮＴ２２に向けて送出する。
【００３４】
ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームの転送遅延時間である転送遅延時間Ｈは、ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームのフレームサイズＦＬ（ｂｉｔｓ）と、ＰＯＮ区間の転送帯域Ｂ（ｂｉｔ／ｓ）を用い、Ｈ＝ＦＬ／Ｂ（定数）で与えられる。この定数である転送遅延時間Ｈは、記憶部５５に記憶することができる。
【００３５】
ＯＬＴ制御部２４は、ＯＮＴ２２から送信されるＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームの受信のために通信帯域を占有（予約）する占有時間を、演算部２７によって上記算出方法により動的に算出されたＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗ（フレーム受信待ち時間）とするように制御を行う。この制御によって上記ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームの受信のために通信帯域を占有（予約）する占有時間を動的に変化させることができる。
【００３６】
次に、演算部２７がＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗ（フレーム受信待ち時間）の生成周期を動的に算出する方法について説明する。
図５にＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗの生成周期を示す。
ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗの生成周期は、演算部２７にて未登録論理ポート数（Ｎ−ｍ）を用いた関数Ｉ（Ｎ−ｍ）によって算出される。このＩ（Ｎ−ｍ）は、未登録論理ポート数（Ｎ−ｍ）に比例する関数である。
この式で算出された値を基に、演算部２７は、ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームに記憶するＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅを前ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームのＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅ（ＧＳＴ）＋Ｉ（Ｎ−ｍ）で算出された値に決定する。
演算部２７にて上記のように決定されたＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅ（ＧＳＴ）をもとに、ＯＬＴ生成部２５は、決定されたＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅ（ＧＳＴ）と未登録論理ポート数（Ｎ−ｍ）とをＴｉｍｅＳｔａｍｐ及びＧｒａｎｔＬｅｎｇｔｈとともに記憶したＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームを生成し、ＯＬＴ送信部５７は生成したＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームの送信を行なう。
【００３７】
ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームを受信した、登録が必要な論理ポートを持つＯＮＴ２２は、ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームに記憶されているＧｒａｎｔＬｅｎｇｔｈ（ＧＬ）を基にランダム遅延時間（＝ｇ）の算出を行ない、ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームに記憶されているＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅ（ＧＳＴ）とランダム遅延時間（＝ｇ）とを加算した時刻が経過した後、直ちにＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームの送信を行なう。
【００３８】
以上、上述した本実施の形態では、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）技術を用いたＰＯＮシステムにおいて、ＯＬＴ２０にＯＮＴ２２の論理ポート３２を登録する手法であって、登録が必要な論理ポート３２を持つＯＮＴ２２を探索するためにＯＬＴ２０よりブロードキャスト送信されるＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレーム（登録促進フレーム）に対して、ＯＮＴ２２からの応答であるＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム（登録要求フレーム）の受信待ちウインドウであるＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗ（フレーム受信待ち時間）を生成するにあたり、そのウインドウの予約（占有）帯域を動的に変化させる論理ポート３２の登録手法について説明した。すなわち、複数の子局（複数のＯＮＴ２２）とネットワーク（ＰＯＮ１０）によって接続された親局（ＯＬＴ２０）において、上記複数の子局（複数のＯＮＴ２２）の各子局（各ＯＮＴ２２）との通信時のインタフェースとなる論理ポート３２の登録を各子局（各ＯＮＴ２２）に促進するための登録促進フレーム（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレーム）を生成する親局生成部（ＯＬＴ生成部２５）と、上記親局生成部（ＯＬＴ生成部２５）が生成した登録促進フレーム（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレーム）を上記複数の子局（複数のＯＮＴ２２）に送信する親局送信部（ＯＬＴ送信部５７）と、上記親局送信部（ＯＬＴ送信部５７）が送信した登録促進フレーム（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレーム）に対応して、少なくともいずれかの子局（ＯＮＴ２２）から送信される論理ポート３２の登録を要求する登録要求フレーム（ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム）の受信を待つフレーム受信待ち時間（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗ）を動的に算出する演算部２７と、上記演算部２７によって動的に算出されたフレーム受信待ち時間（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗ）をフレーム送受信のための通信帯域を占有する占有時間として設定することによって上記占有時間を動的に変化させる親局制御部（ＯＬＴ制御部２４）とを備えた親局（ＯＬＴ２０）について説明した。このように、演算部２７によってウインドウの幅（フレーム受信待ち時間）を動的に変化させることにより、ウインドウの予約（占有）帯域を動的に変化させることができる。
【００３９】
また、本実施の形態では、上記複数の子局（複数のＯＮＴ２２）のうち既に論理ポート３２の登録を行った登録済論理ポート数ｍを記憶する記憶部５５を備え、上記演算部２７は、上記記憶部５５が記憶した登録済論理ポート数ｍをパラメータとして上記フレーム受信待ち時間（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗ）を動的に算出する親局（ＯＬＴ２０）について説明した。このように親局（ＯＬＴ２０）が機能することによって、本実施の形態のＰＯＮシステムは、登録済論理ポート数ｍによって論理ポート登録要求メッセージ応答待ち時間ウインドウであるＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗのウインドウ幅（フレーム受信待ち時間）を動的に変化させることができる。
【００４０】
また、本実施の形態では、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）技術を用いたＰＯＮシステムにおいて、ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレーム送信時の登録可能な論理ポート数（未登録論理ポート数（Ｎ−ｍ））をパラメータとしＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗの遅延時間に起因する部分のウインドウ幅（ランダム遅延時間）の算出を行なう論理ポート３２登録手法について説明した。すなわち、親局（ＯＬＴ２０）では、上記記憶部５５は、さらに、上記各子局（ＯＮＴ２２）に設定することが可能な論理ポート数の最大値Ｎを記憶し、上記演算部２７は、上記記憶部５５が記憶した論理ポート数の最大値Ｎと登録済論理ポート数ｍとから算出される未登録論理ポート数（Ｎ−ｍ）をパラメータとして、上記複数の子局（複数のＯＮＴ２２）のいずれかの子局（ＯＮＴ２２）から上記登録要求フレーム（ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム）を送信させる送信時を遅延させるためのランダム遅延時間を動的に算出し、算出したランダム遅延時間に基づいて上記フレーム受信待ち時間（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗ）を動的に算出し、上記親局生成部（ＯＬＴ生成部２５）は、動的に算出された上記ランダム遅延時間の情報を含んだ上記登録促進フレーム（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレーム）を生成し、上記親局送信部（ＯＬＴ送信部５７）は、ランダム遅延時間の情報が含まれた上記登録促進フレーム（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレーム）を送信した結果、上記登録促進フレーム（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレーム）に対応した上記登録要求フレーム（ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム）を所定の時間からランダム遅延時間だけ遅延させて子局に送信させる。このように、本実施の形態のＰＯＮシステムでは、登録が必要な論理ポート３２を持つＯＮＴ２２を探索するためにブロードキャスト送信を行なうＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームに記述されるＧｒａｎｔＬｅｎｇｔｈ（ＧＬ）を登録可能最大論理ポート数（論理ポート数の最大値Ｎ）、登録済論理ポート数ｍにより変化させることができる。
【００４１】
また、本実施の形態では、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）技術を用いたＰＯＮシステムにおいて、最大のファイバ長Ｌをパラメータとし、ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗのファイバ長による往復伝播遅延に起因する部分のウインドウ幅（伝播遅延時間ｆ（Ｌ））の算出を行なう論理ポート３２登録手法について説明した。すなわち、上記親局（ＯＬＴ２０）は、記憶部５５にネットワーク（ＰＯＮ１０）を構成する伝送路の最大長（最大のファイバ長）Ｌを記憶し、上記演算部２７は、上記記憶部５５が記憶した伝送路の最大長（最大のファイバ長）Ｌをパラメータとして伝送路の伝播特性に基づいた伝播遅延時間ｆ（Ｌ）（ファイバ長による往復伝播遅延時間）を算出し、算出した伝播遅延時間ｆ（Ｌ）（ファイバ長による往復伝播遅延時間）から上記フレーム受信待ち時間（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗ）を動的に算出する。このように、本実施の形態のＰＯＮシステムでは、ＯＬＴ２０とＯＮＴ２２を接続する伝送路の最大長（最大のファイバ長）Ｌをファイバ敷設時に記憶部５５等に設定することによって論理ポート登録要求メッセージ応答待ち時間ウインドウであるＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗのウインドウ幅を算出することができる。
【００４２】
さらに、本実施の形態では、上記記憶部５５は、ネットワーク（ＰＯＮ１０）を構成する伝送路の最大長（最大のファイバ長）Ｌと上記登録要求フレーム（ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム）の転送時に発生する遅延時間を転送遅延時間Ｈとして記憶し、上記演算部２７は、上記記憶部５５が記憶した伝送路の最大長（最大のファイバ長）Ｌをパラメータとして伝送路の伝播特性に基づいた伝播遅延時間ｆ（Ｌ）を算出し、算出した伝播遅延時間ｆ（Ｌ）（ファイバ長による往復伝播遅延時間）と上記ランダム遅延時間と上記記憶部５５が記憶した転送遅延時間（ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔ転送遅延時間）Ｈとから上記フレーム受信待ち時間（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗ）を動的に算出する親局（ＯＬＴ２０）について説明した。このように、本実施の形態のＰＯＮシステムでは、ＯＬＴ２０とＯＮＴ２２を接続する最大のファイバ長Ｌとランダム遅延時間と転送遅延時間Ｈとに基づいて論理ポート登録要求メッセージ応答待ち時間ウインドウであるＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗのウインドウ幅を算出することができる。
【００４３】
また、上記実施の形態では、演算部２７によってウインドウの生成周期（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレーム（登録促進フレーム）の次回送信時）を動的に変化させることにより、ウインドウの予約（占有）帯域を動的に変化させる論理ポート３２登録手法について説明した。すなわち、複数の子局（複数のＯＮＴ２２）とネットワーク（ＰＯＮ１０）によって接続された親局（ＯＬＴ２０）において、上記複数の子局（複数のＯＮＴ２２）の各子局（各ＯＮＴ２２）との通信時のインタフェースとなる論理ポート３２の登録を各子局（各ＯＮＴ２２）に促進するための登録促進フレーム（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレーム）を生成する親局生成部（ＯＬＴ生成部２５）と、上記親局生成部（ＯＬＴ生成部２５）が生成した登録促進フレーム（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレーム）を上記複数の子局（複数のＯＮＴ２２）に送信する親局送信部（ＯＬＴ送信部５７）と、上記親局生成部（ＯＬＴ生成部２５）によって生成された登録促進フレーム（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレーム）を次回子局（ＯＮＴ２２）に送信する次回送信時を動的に算出する演算部２７と、上記演算部２７によって動的に算出された登録促進フレーム（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレーム）の次回送信時に基づいて、上記登録促進フレーム（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレーム）に対応して少なくともいずれかの子局（ＯＮＴ２２）から送信される論理ポート３２の登録を要求する登録要求フレーム（ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム）の受信のために通信帯域を占有する占有時間を動的に変化させる親局制御部（ＯＬＴ制御部２４）とを備えた親局（ＯＬＴ２０）について説明した。
【００４４】
上記親局（ＯＬＴ２０）は、さらに、上記複数の子局（複数のＯＮＴ２２）のうち既に論理ポート３２の登録を行った登録済論理ポート数ｍと上記各子局（ＯＮＴ２２）に設定することが可能な論理ポート数の最大値Ｎとを記憶する記憶部５５を備え、上記演算部２７は、上記記憶部５５が記憶した登録済論理ポート数ｍと論理ポート数の最大値Ｎとから算出される未登録論理ポート数（Ｎ−ｍ）をパラメータとして、上記登録促進フレーム（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレーム）の次回送信時を動的に算出する親局（ＯＬＴ２０）について説明した。このように、本実施の形態のＰＯＮシステムでは、登録が必要な論理ポート３２を持つＯＮＴ２２を探索するためにブロードキャスト送信を行なうＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームの送信の周期を、登録可能最大論理ポート数（論理ポート数の最大値Ｎ）、登録済論理ポート数ｍにより変化させることができる。すなわち、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）技術を用いたＰＯＮシステムにおいて、最大登録可能論理ポート数Ｎとその時刻の登録済論理ポート数ｍから算出される未登録論理ポート数（Ｎ−ｍ）から、登録が必要な論理ポートを持つＯＮＴ２２を探索するためにブロードキャスト送信されるＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームの送信間隔とＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔの受信待ち時間であるＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗの生成周期を決定する論理ポート３２の登録手法に基づいて、本実施の形態のＰＯＮシステムでは、登録可能最大論理ポート数（論理ポート数の最大値Ｎ）、登録済論理ポート数ｍによって論理ポート登録要求メッセージ応答待ち時間ウインドウであるＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗの生成周期を変化させることができる。
【００４５】
また、本実施の形態のＰＯＮシステムでは、ＯＬＴ２０とＯＮＴ２２共にタイマ（タイマ６０、タイマ３６）をもち、ＯＮＴ２２はＯＬＴ２０から受信したＭＰＣＰフレームのタイムスタンプ値を参照し、自身のタイムカウンタ（タイマ３６）を参照した時刻にあわせることができ、ＯＬＴ２０は受信タイムスタンプ値によって、接続されているＯＮＴ２２のＲＴＴ（Ｒｏｕｎｄ  Ｔｒｉｐ
Ｔｉｍｅ）を知ることができる。
【００４６】
以上、本実施の形態の発明では、ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗのウインドウ幅、生成周期を最大ファイバ長Ｌ、最大登録可能論理ポート数Ｎ、登録済論理ポート数ｍ、未登録論理ポート数（Ｎ−ｍ）により動的に算出することでＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗが占有しているＰＯＮ区間の上り帯域を減少させることができる。
【００４７】
実施の形態２．
本実施の形態では、通信時のインタフェースとなる論理ポート３２の登録を子局であるＯＮＴ２２に促進するためのＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレーム（登録促進フレーム）が親局であるＯＬＴ２０から送信され、ＯＮＴ２２がそのＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームに対応して論理ポート３２の登録を要求するためにＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム（登録要求フレーム）を送出する場合、ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム（登録要求フレーム）をＯＬＴ２０へ送出する送出時間を決定する方法について説明する。
まず、図６に実施の形態２及び実施の形態３におけるＯＬＴ２０及びＯＮＴ２２の内部構成図を示す。本実施の形態のシステム構成では、ＯＮＴ２２に所定の情報を記憶するメモリ６５と所定値を保持するカウンタ６７を含んでいる。その他の構成は実施の形態１と同様であるため、説明を省略する。
また、本実施の形態の前提としてＯＮＴ２２は各ＯＮＴ２２が個別にＭＡＣＡＤＤＲＥＳＳ（マックアドレス）を有しており、それを利用する事とする。ここで、ＭＡＣＡＤＤＲＥＳＳ（マックアドレス）は、ＯＬＴ２０に接続された複数のＯＮＴ２２に各々付けられたそれぞれに固有のアドレスである。従って、ＯＬＴ２０と接続された全てのＯＮＴ２２は、それぞれ固有なマックアドレスを持つ。
【００４８】
マックアドレスは、自局を識別する識別情報の一例である。本実施の形態ではマックアドレスを用いて説明しているが、マックアドレスだけでなく、ＯＮＴ２２に固有な固有値であればどのような値を使用することもできる。例えば、自局に個別に付けられた個別番号等の自局を識別する識別情報やＯＬＴ２０から送信されるＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームに含まれるランダム遅延時間（ＧｒａｎｔＬｅｎｇｔｈ：ＧＬ）を入力値として乱数計算した結果得られる値を自局（ＯＮＴ２２）に固有な固有値として後述するマックアドレスと同様に使用することができる。
【００４９】
図７は、ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームを送出するためのＯＮＴ２２の動作を示すフローチャートである。
ＯＬＴ２０から送信されるＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームには、ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームの送信時刻を示すタイムスタンプ（ＴｉｍｅＳｔａｍｐ）とＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームを送信する送信開始基準時刻を示すグラント・スタート・タイム（ＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅ：ＧＳＴ）とＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームの送信時刻をＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅ（ＧＳＴ）から遅延させる遅延時間の基準を示すランダム遅延時間（ＧｒａｎｔＬｅｎｇｔｈ：ＧＬ）との情報を含んでいる。
【００５０】
まずＳ７１において、子局受信部であるＯＮＴ受信部３７はＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームをＯＬＴ２０から受信し、受信したＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームよりＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅ（ＧＳＴ）およびランダム遅延時間であるＧｒａｎｔＬｅｎｇｔｈ（ＧＬ）の各値を抽出し、メモリ６５に格納する。
Ｓ７２では、ＯＮＴ制御部２９（子局制御部）が自局（自ＯＮＴ２２）のマックアドレス（ＭＡＣＡＤＤＲＥＳＳ）を取り出し、メモリ６５に格納したＧｒａｎｔＬｅｎｇｔｈ値を有効桁数として、ＧｒａｎｔＬｅｎｇｔｈ値と自局のマックアドレス（ＭＡＣＡＤＤＲＥＳＳ）とをＡＮＤ処理（論理加算）した値を算出／保持する。ただし、ＡＮＤ処理は、ＯＮＴ制御部２９が行う演算の一例であり、ＯＮＴ制御部２９はＡＮＤ処理に限らず、ＯＲ処理、ＥＸＯＲ処理などの論理演算や所定の関数を用いた演算を行ってもよい。
次に、Ｓ７３においてＯＮＴ送信部３４（子局送信部）は、Ｓ７２で算出した算出遅延時間をＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅ（ＧＳＴ）に基づいて決定されるフレーム送出時間に対する遅延時間と定義し、既にメモリ６５に格納されているＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅ（ＧＳＴ）に加算し、各ＯＮＴ２２の最終的なＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム送出時間とする。すなわち、本実施の形態では図４に示すようにＯＮＴ２２においてＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームの送出を遅延させるランダム遅延時間が上記算出遅延時間となる。したがって、ＯＮＴ２２は、ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレーム受信時に、ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレームに含まれたタイムスタンプＴ１をタイマ３６にセットし、タイマ３６がＧｒａｎｔＳｔａｒｔＴｉｍｅを示す時刻から上記算出遅延時間経過後にＯＮＴ送信部３４（子局送信部）によってＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームをＯＬＴ２０へ送出する（Ｓ７４）。
Ｓ７４において、ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームを送出した後、ＯＮＴ２２は、ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームに応答してＯＬＴ２０から送信されるＲｅｇｉｓｔｅｒフレーム（応答フレーム）を待つ通常の動作に入る。
Ｓ７４の処理後、ＲｅｇｉｓｔｅｒフレームをＯＬＴ２０から受信した場合には、Ｓ７７により論理ポート３２の登録が完了となり、以後、ＯＮＴ２２は通常の動作を行う。
【００５１】
このように、本実施の形態では、ＯＬＴ２０と接続された複数のＯＮＴ２２のうち論理ポート３２の登録を要求する２以上のＯＮＴ２２は、上記Ｓ７１〜Ｓ７４の処理にて、各ＯＮＴ制御部２９で異なる算出遅延時間を算出するため、ＩＥＥＥ８０２．３ａｈにおけるＧＥＰＯＮ（Ｇｉｇａｂｉｔ  Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）  Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムのＭＰＣＰ制御におけるオートディスカバリ機能において、ＯＮＴ２２（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｕｎｉｔ）の立ち上げ時において遅延時間の算出にＭＡＣＡＤＤＲＥＳＳを使用することで輻輳を緩和しシステムの立ち上げ時間を短縮することができる。
すなわち、ＯＮＴ２２の子局受信部（ＯＮＴ受信部３７）は、登録要求フレーム（ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム）を送信する送信開始基準時刻であるグラント・スタート・タイム（ＧＳＴ）と上記登録要求フレームの送信時刻をグラント・スタート・タイム（ＧＳＴ）から遅延させる時間の基準となるランダム遅延時間（ＧｒａｎｔＬｅｎｇｔｈ）と登録促進フレーム（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレーム）の送信時刻を示すタイムスタンプ（ＴｉｍｅＳｔａｍｐ）を含んだ登録促進フレーム（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレーム）をＯＬＴ２０から受信する。
登録促進フレーム（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレーム）に含まれたタイムスタンプ（ＴｉｍｅＳｔａｍｐ）はタイマ３６にセットされ、タイムスタンプ（ＴｉｍｅＳｔａｍｐ）をスタート時刻としてをタイマ３６がスタートする。
子局制御部（ＯＮＴ制御部２９）は、登録促進フレーム（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＧａｔｅフレーム）に含まれたランダム遅延時間（ＧｒａｎｔＬｅｎｇｔｈ）と自局に固有な固有値（マックアドレス等）とを演算する。
子局送信部（ＯＮＴ送信部３４）は、子局制御部（ＯＮＴ制御部２９）が演算した結果得られた値を算出遅延時間として、タイムスタンプ（ＴｉｍｅＳｔａｍｐ）をセットした上記タイマがグラント・スタート・タイム（ＧＳＴ）を示す時刻から上記算出遅延時間経過後に登録要求フレーム（ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム）を親局（ＯＬＴ２０）へ送信する。このように、複数のＯＮＴ２２の各ＯＮＴ２２が、異なるタイミングで登録要求フレーム（ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム）を送出することができるために、各ＯＮＴ２２から送出された複数の登録要求フレーム（ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム）の衝突を極力防ぐことが可能となる。
【００５２】
しかしながら、各ＯＮＴ２２がＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームのタイミングをずらしたとしても、偶然、算出遅延時間が一致する場合や、あるいは伝送路遅延等の影響で結局、各ＯＮＴ２２が送出したＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム同士が衝突し、ＯＬＴ２０がＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレームを認識できずＲｅｇｉｓｔｅｒフレームを送信できないケースが稀に生じる可能性も否定できない。
そこで、上記衝突が原因で登録が失敗した後の再登録シーケンス実施時に、以下の動作を行うことでさらに論理ポート登録の確率を上げることが可能となる。Ｓ７２でマックアドレスとＧｒａｎｔＬｅｎｇｔｈをＡＮＤ処理する動作において、上述したように、最初の登録シーケンスにおいては自ＭＡＣＡＤＤＲＥＳＳをそのまま参照した。
一方、Ｒｅｇｉｓｔｅｒフレームの受信がタイムアウトになった後、再登録シーケンス実施時に、Ｓ７２の処理を行う場合には、Ｓ７５、Ｓ７６の処理後の値を自ＭＡＣＡＤＤＲＥＳＳに代えて使用する。
具体的には、Ｓ７５においては、Ｒｅｇｉｓｔｅｒフレーム受信タイムアウトが発生する毎にカウンタ６７をカウントアップする。なお、カウンタ６７のデフォルト値として０をセットしておく。Ｓ７６においては、Ｓ７５でカウントアップされたカウンタ６７に記憶されたカウンタ値を所定値として自ＭＡＣＡＤＤＲＥＳＳをカウンタ値分、右又は左にビットシフトし、その結果得られた値をメモリ６５に格納する。
再登録シーケンス時のＳ７２の処理でＳ７６でのメモリ６５への格納値（シフトしたＭＡＣＡＤＤＲＥＳＳ）を使用し、メモリ６５に格納したＧｒａｎｔＬｅｎｇｔｈ値を有効桁数として、ＧｒａｎｔＬｅｎｇｔｈ値とシフトしたＭＡＣＡＤＤＲＥＳＳとをＡＮＤ処理（論理加算）した値を算出／保持する。
【００５３】
このようにして、再登録シーケンスが必要な場合にも、自ＭＡＣＡＤＤＲＥＳＳの桁シフトを実施することにより登録確率を上げる効果を得ることができる。すなわち、カウンタ６７に所定値を保持し、子局制御部（ＯＮＴ制御部２９）は、登録要求フレーム（ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム）に応答して親局（ＯＬＴ２０）から送信される応答フレーム（Ｒｅｇｉｓｔｅｒフレーム）を所定時間内に受信しない場合には、カウンタ６７に保持した所定値を１カウントアップし、カウントアップした所定値分、ビットデータである自局に固有な固有値（マックアドレス等）をビットシフトし、ビットシフトした固有値とビットデータであるランダム遅延時間（ＧｒａｎｔＬｅｎｇｔｈ）とを論理演算する。このため、登録要求フレーム（ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム）の送出時間が前回と異なる可能性が高く、その結果として、ＯＮＴ２２の論理ポート３２の登録確率を高くすることが出来る。
【００５４】
ＭＡＣＡＤＤＲＥＳＳは、各ＯＮＴ２２が自局を識別する識別情報の一例であり、ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム送出時間の算出に使用したＭＡＣＡＤＤＲＥＳＳの代替として、シリアル番号や製造番号などのＯＮＴ個別番号を使用することもできる。その場合にも上記と同様の効果が得られる。
すなわち、ＭＡＣＡＤＤＲＥＳＳの代替としてＯＮＴ個別番号等を付与し、使用することにより上述した効果と同様の効果を得ることができる。
【００５５】
実施の形態３．
実施の形態３においては、ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム送出時間の決定に際して、その遅延時間の算出にあたって乱数を使用する事で、上記と同様の結果を得る。
本実施の形態の動作フローを図８に示す。
Ｓ８１の処理は図７のＳ７１の処理と同様である。
Ｓ８２では、ＧｒａｎｔＬｅｎｇｔｈ（ＧＬ）値のビット長を自ＭＡＣＡＤＤＲＥＳＳの有効桁数として自ＭＡＣＡＤＤＲＥＳＳのＧｒａｎｔＬｅｎｇｔｈ（ＧＬ）値ビット長分をメモリ６５に格納する。
Ｓ８３では、ＯＮＴ制御部２９（子局制御部）がメモリ６５に記憶した格納値をＳＥＥＤとして入力して乱数計算する。ＳＥＥＤとする値は各ＯＮＴ２２固有のＭＡＣＡＤＤＲＥＳＳや固有番号を使用することが可能である。
Ｓ８４では、ＯＮＴ送信部３４（子局送信部）がＯＮＴ制御部２９（子局制御部）によって乱数計算された結果得られた値を算出遅延時間として、グラント・スタート・タイム（ＧＳＴ）に上記算出遅延時間を加算することによってＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム（登録要求フレーム）送出時間を決定する。Ｓ８５では、タイマ３６がグラント・スタート・タイム（ＧＳＴ）を示す時刻から上記算出遅延時間経過後、ＯＮＴ送信部３４（子局送信部）がＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム（登録要求フレーム）をＯＬＴ２０へ送出する。ＯＮＴ２２は、ＯＬＴ２０から送信されるＲｅｇｉｓｔｅｒフレーム（応答フレーム）の待ち状態となる。
Ｓ８８の処理は図７のＳ７７の処理と同様である。
また、再登録シーケンス（Ｓ８６，Ｓ８７）については実施の形態２と同様の方法を使用する。
【００５６】
以上のように、メモリ６５にランダム遅延時間（ＧｒａｎｔＬｅｎｇｔｈ）のビット長を有効桁数として自局に固有な固有値（マックアドレス等）と上記ビットシフトした固有値との少なくともいずれかを記憶し、子局制御部（ＯＮＴ制御部２９）は、メモリ６５に記憶した自局に固有な固有値かビットシフトした固有値かのいずれかを入力して乱数を計算し、子局送信部（ＯＮＴ送信部３４）は、子局制御部（ＯＮＴ制御部２９）が計算した結果得られた乱数を算出遅延時間として、タイマ３６がグラント・スタート・タイム（ＧＳＴ）を示す時刻から上記算出遅延時間経過後に登録要求フレーム（ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム）を親局（ＯＬＴ２０）へ送信する。このように、登録要求フレーム（ＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔフレーム）の送出時間の決定に際して、乱数を使用し、結果を使用することにより実施の形態２と同様の効果を得ることができる。本実施の形態を利用することにより、ＯＮＴ２２の登録完了時間の短縮を図ること可能であり、それは分岐数が増えるほど効果が出るためＰＯＮ方式の目的の一つである帯域の有効活用が出来ると伴に、ユーザの満足度を得る事が出来る。
【００５７】
図９は、ＯＬＴ２０及びＯＮＴ２２のコンピュータ基本構成図である。
図９において、プログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）４０は、バス３８を介してモニタ４１、キーボード４２、マウス４３、通信ポート４４、磁気ディスク装置４６等と接続されている。
磁気ディスク装置４６には、ＯＳ４７、プログラム群４９、ファイル群５０が記憶されている。ただし、プログラム群４９、ファイル群５０が一体となってオブジェクト指向のプログラム群４９を形成する形態も一実施の形態として考えられる。記憶部５５は、磁気ディスク装置４６等の記憶媒体を用いて論理ポート数の最大値Ｎや登録済論理ポート数ｍ等の情報を記憶する。メモリ６５も、同様に磁気ディスク装置４６等の記憶媒体を用いる。
ＭＰＣＰ部２３及びＭＰＣＰ部２８による制御は、プログラム群４９に制御を実行するためのプログラムを格納し、格納したプログラムをＣＰＵ４０、ＯＳ４７により実行することによって行われる。したがって、ＭＰＣＰ部２３の演算部２７やＭＰＣＰ部２８のＯＮＴ制御部２９による各値の算出もＣＰＵ４０を使用して実行される。
上記各実施の形態では、ＯＬＴ２０は、通信ポート４４の機能を使用して、論理ポート３２を登録済みのＯＮＴ２２と通信を行うことが可能である。
【００５８】
以上に記載した「記憶する」「格納する」「保持する」という用語は、記録媒体に保存することを意味する。
【００５９】
すべての実施の形態では、各構成要素の各動作はお互いに関連しており、各構成要素の動作は、上記に示された動作の関連を考慮しながら、一連の動作として置き換えることができる。そして、このように置き換えることにより、方法の発明の実施形態とすることができる。
また、上記各構成要素の動作を、各構成要素の処理と置き換えることにより、プログラムの実施の形態とすることができる。
また、プログラムを、プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶させることで、プログラムに記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体の実施の形態とすることができる。
【００６０】
プログラムの実施の形態及びプログラムに記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体の実施の形態は、すべてコンピュータで動作可能なプログラムにより構成することができる。
プログラムの実施の形態およびプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体の実施の形態における各処理はプログラムで実行されるが、このプログラムは、記録装置に記録されていて、記録装置から中央処理装置（ＣＰＵ）に読み込まれ、中央処理装置によって、各フローチャートが実行されることになる。
また、各実施の形態のソフトウェアやプログラムは、ＲＯＭ（ＲＥＡＤ  ＯＮＬＹ  ＭＥＭＯＲＹ）に記憶されたファームウェアで実現されていても構わない。あるいは、ソフトウェアとファームウェアとハードウェアとの組み合わせで前述したプログラムの各機能を実現しても構わない。
【００６１】
【発明の効果】
以上、本発明では、ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗのウインドウ幅、生成周期を最大ファイバ長、最大登録可能論理ポート数、登録済論理ポート数、未登録論理ポート数により動的に算出することにより上り帯域の有効活用を図ることができる。
【００６２】
また、本発明では、子局の論理ポートの登録完了時間の短縮を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１のシステム構成図である。
【図２】図１の一部を示す図である。
【図３】ＯＬＴ２０及びＯＮＴ２２の内部構成図である。
【図４】ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗのウインドウ幅を示す図である。
【図５】ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＷｉｎｄｏｗの生成周期を示す図である。
【図６】実施の形態２のシステム構成図である。
【図７】実施の形態２のフローチャートである。
【図８】実施の形態３のフローチャートである。
【図９】ＯＬＴ２０のコンピュータ基本構成図である。
【符号の説明】
１１，１２  ＬＡＮ、１３  ＷＡＮ、１４，１５  端末、１６，１８，２２  ＯＮＴ、１７，１９，２０  ＯＬＴ、２１  光学スプリッタ、２３，２８  ＭＰＣＰ部、２４  ＯＬＴ制御部、２５  ＯＬＴ生成部、２６  ＯＬＴ終端部、２７演算部、２９  ＯＮＴ制御部、３０  ＯＮＴ生成部、３１  ＯＮＴ終端部、３２  論理ポート、３４  ＯＮＴ送信部、３５，５８  受信バッファ、３６，６０タイマ、３７  ＯＮＴ受信部、３８  バス、４０  ＣＰＵ、４１  モニタ、４２  キーボード、４３  マウス、４４  通信ポート、４６  磁気ディスク装置、４７  ＯＳ、４９  プログラム群、５０  ファイル群、５５  記憶部、５６  ＯＬＴ受信部、５７  ＯＬＴ送信部、６５  メモリ、６７  カウンタ。
【図１】
2004201099.tif 000003
【図２】
2004201099.tif 000004
【図３】
2004201099.tif 000005
【図４】
2004201099.tif 000006
【図５】
2004201099.tif 000007
【図６】
2004201099.tif 000008
【図７】
2004201099.tif 000009
【図８】
2004201099.tif 000010
【図９】
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