(57)【要約】【課題】  ＬＡＣでマルチキャストパケットの配信先を管理し、ＬＡＣでのマルチキャストパケットコピー配信を実現する。【解決手段】  Ｌ２ＴＰトンネル及びセッションはＬＡＣ（１−ｉ）及びＬＮＳ（２−ｉ）間で張られ、ＬＮＳはインターット等のネットワーク（ＮＷ２）に接続され、Ｌ２ＴＰコネクションを通して加入者とインターネット間のデータ転送が行われる。ＬＮＳ（２−ｉ）とサーバＳ１との間は、ルータを有するネットワーク（ＮＷ２）で接続される。本パケット転送装置は、ネットワーク（ＮＷ２）上に存在するサーバ（Ｓ１）が番組配信等でマルチキャストパケットを加入者に配信する場合に、ＬＡＣ（１−ｉ）で加入者情報を管理し、かつ、加入者分のパケットコピー及び配信が可能とする。【選択図】  図１
2005210631.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｌ２ＴＰ（Ｌａｙｅｒ２  Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）トンネル及びＬ２ＴＰセッションが張られたネットワークにおいて、加入者側に位置しＬ２ＴＰプロトコルを終端するパケット転送装置において、
加入者端末が所属するＬＮＳ（Ｌ２ＴＰ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｓｅｒｖｅｒ）アドレス及びマルチキャストグループアドレスに対応して、マルチキャスト用のＬ２ＴＰコネクションを張るＬＮＳアドレス、Ｌ２ＴＰコネクションの確立済みフラグ、上りＬ２ＴＰトンネル識別子及びセッション識別子を記憶したＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブルと、
ＬＡＣアドレス、下りＬ２ＴＰトンネル識別子及びセッション識別子に対応して、マルチキャスト用のＬ２ＴＰコネクションであることを示すマルチキャストセッションフラグを記憶したＬ２ＴＰデカプセルテーブルと、
マルチキャスト用のＬＮＳアドレス及びマルチキャストグループアドレスに対応して、マルチキャストパケットをコピー配信する出力インタフェース情報及びポート情報を含む回線情報を記憶したマルチキャストテーブルと、
各前記テーブルにアクセス可能で、インタフェースを介してネットワークに接続されたプロトコル処理部と、
を備え、
前記プロトコル処理部は、
マルチキャストパケットの受信を希望する加入者端末から、加入者端末が所属するＬＮＳアドレス及びマルチキャストグループアドレスを含むマルチキャストグループに参加するためのマルチキャスト受信要求メッセージのパケットを受信する手段と、
加入者端末側からのパケットがマルチキャスト受信要求メッセージを含むか否かを、ヘッダ又はデータ部分から判断し、マルチキャスト受信要求メッセージを含む場合、Ｌ２ＴＰカプセル化処理を実施せず、受信したパケットを終端する手段と、
前記ＬＮＳ−マルチキャストグループテーブルを参照して、受信したＬＮＳアドレス及びマルチキャストグループアドレスに基づいて、マルチキャストグループ用のＬ２ＴＰコネクションが既に張られているか否かを、Ｌ２ＴＰコネクションの確立済みフラグから判断する手段と、
Ｌ２ＴＰコネクションが張られている場合、前記マルチキャストテーブルに、ＬＮＳアドレス及びマルチキャストグループアドレスに対応して、マルチキャスト受信要求メッセージを送信した加入者端末の出力インタフェース情報及びポート情報を含む回線情報を登録する手段と、
サーバよりマルチキャストパケットを受信し、ヘッダ内のＬ２ＴＰトンネル識別子及びセッション識別子、宛先アドレスに基づき、前記Ｌ２ＴＰデカプセルテーブルを検索し、配信されたパケットがマルチキャスト用のＬ２ＴＰコネクションから受信したマルチキャストパケットか否かを、マルチキャストセッションフラグにより判断する手段と、
マルチキャスト用パケットと判断すると、Ｌ２ＴＰデカプセル処理を行い、ＬＮＳアドレスとマルチキャストグループアドレスに基づき、前記マルチキャストテーブルから配信先である加入者端末の出力インタフェース情報及びポート情報を含む回線情報を検索し、回線情報に対応する加入者端末に対しマルチキャストパケットをコピーして配信する手段と
を有するパケット転送装置。
【請求項２】
請求項１に記載のパケット転送装置において、
Ｌ２ＴＰコネクションが張られていないと判断した場合、前記ＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブルを参照し、受信したＬＮＳアドレスに対して登録されている、マルチキャスト用のＬ２ＴＰコネクションを張るＬＮＳアドレスに対してマルチキャストパケット用のＬ２ＴＰコネクションの接続処理を実行し、前記ＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブルに、上りＬ２ＴＰトンネル識別子及びセッション識別子とＬ２ＴＰコネクションの確立済みフラグを設定し、及び、前記Ｌ２ＴＰデカプセルテーブルに、ＬＡＣアドレスに対して下りＬ２ＴＰトンネル識別子及びセッション識別子とマルチキャストセッションフラグを設定する手段と
マルチキャスト受信要求メッセージをカプセル化処理してマルチキャスト用Ｌ２ＴＰセッションを通してＬＮＳに送信する手段と
をさらに備えたパケット転送装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のパケット転送装置において、
ＬＮＳからマルチキャストパケットの受信を希望する加入者端末の有無を確認する場合、各加入者端末用に既に張られているＬ２ＴＰトンネル及びセッションを通して、ＬＮＳから各加入者端末に向けマルチキャスト受信問合せパケットを転送する手段とをさらに備えたパケット転送装置。
【請求項４】
請求項１に記載のパケット転送装置において、
追加加入者端末から受信したパケットがマルチキャスト受信要求メッセージを含むか否かを、ヘッダ及び／又はデータ部分から判断し、マルチキャスト受信要求メッセージを含むパケットに対してはＬ２ＴＰカプセル化処理を実施せず終端する手段と、
前記ＬＮＳ−マルチキャストグループテーブルからマルチキャストグループ用のＬ２ＴＰコネクションが既に張られているか否かを判断する手段と、
既にマルチキャストグループ用のＬ２ＴＰコネクションが張られていると判断したら、前記マルチキャストテーブルに追加加入者端末の回線情報を前記マルチキャストグループの配信先として追加する手段と
を備えたパケット転送装置。
【請求項５】
請求項１に記載のパケット転送装置において、
削除する加入者端末から受信したパケットがマルチキャスト脱退メッセージを含むか否かをヘッダ及び／又はデータ部分から判断し、マルチキャスト脱退メッセージを含むパケットに対してはＬ２ＴＰカプセル化処理を実施せず終端する手段と、
前記マルチキャストテーブルのマルチキャストグループの配信先から前記削除する加入者端末の回線情報を削除する手段と、
【請求項６】
請求項５に記載のパケット転送装置において、
さらに、マルチキャストグループの配布先である最後の加入者からマルチキャスト脱退メッセージを受信すると前記マルチキャストテーブルのマルチキャストグループから前記最後の加入者端末の回線情報を削除し、マルチキャストグループの加入者端末がなくなったことを認識する手段と、
マルチキャストグループから脱退することをマルチキャスト脱退メッセージにてＬＮＳに通知する手段と、
マルチキャストパケット用に張られたＬ２ＴＰコネクションを解放する手段と、
前記Ｌ２Ｔデカプセルテーブルから該当するマルチキャスト用Ｌ２ＴＰコネクションのエントリを削除し、前記ＬＮＳ−マルチキャストグループテーブルの該当するエントリのマルチキャストセッション確立済みフラグを未確立にする手段と
を備えたパケット転送装置。
【請求項７】
請求項１に記載のパケット転送装置において、
前記ＬＮＳ−マルチキャスト情報テーブルを、加入者が所属するＬＮＳアドレス及びマルチキャストグループに対応する複数エントリに対して、マルチキャスト用のＬ２ＴＰコネクションを張るＬＮＳアドレスを同一アドレスと設定することで、マルチキャストパケットの転送経路を１つのＬＮＳに集約するパケット転送装置。
【請求項８】
請求項１に記載のパケット転送装置において、
回線異常検出手段をさらに備え、
前記ＬＮＳ−マルチキャスト情報テーブルに、加入者が所属するＬＮＳアドレス及びマルチキャストグループに対応して、複数のマルチキャスト用のＬ２ＴＰコレクションを張るＬＮＳアドレスを設定し、
ひとつのＬ２ＴＰコネクションに障害を検出した場合、加入者が所属するＬＮＳアドレス及び使用していたマルチキャストグループにより前記ＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブルを検索し、他のマルチキャスト用のＬ２ＴＰコネクションを確立することによりマルチキャストパケットを転送するパケット転送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パケット転送装置に係り、特にＬ２ＴＰ（Ｌａｙｅｒ２  Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）プロトコルを加入者側で終端するパケット転送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
加入者端末がインターネット接続事業者（ＩＳＰ：Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）を介しインターネットに接続する際、加入者のユーザ認証を行うためにＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ  ｔｏ  Ｐｏｉｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）プロトコルを用いる方法が存在する。ＰＰＰプロトコルは加入者端末とＩＳＰのアクセスポイント間を1対１接続する第２層相当のプロトコルである。ＰＰＰプロトコルは当初ダイヤルアップ接続により各ＩＳＰのアクセスポイントに直接接続し、認証を受けインターネットに接続するという形態で使用されてきた。しかし、昨今のインターネット常時接続化に伴い、現在では加入者端末からＩＳＰサーバまでの間を電話網とは別にＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を用いたアクセスキャリアネットワークを介する形態がとられている。ここで、アクセスキャリアネットワークは第３層のネットワークであるため、アクセスキャリアネットワークを介しＰＰＰで認証を行うためにはＰＰＰパケットをＩＳＰ側ＰＰＰ終端装置まで転送する手段が必要となる。この手段としてＬ２ＴＰプロトコルが使用されている。
【０００３】
Ｌ２ＴＰプロトコルは、アクセスキャリアネットワーク内に加入者端末とインターネット接続事業者の間に論理的な専用線をはり、ＰＰＰの終端をアクセスキャリアネットワークの出口（ＩＳＰ側）にもってくることを可能とする。この論理的な専用線はＬ２ＴＰトンネル及びＬ２ＴＰセッションと呼ばれる。Ｌ２ＴＰコネクションは、加入者側のＬ２ＴＰ終端装置（ＬＡＣ：Ｌ２ＴＰ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｏｒ）、インターネット接続事業者側のＬ２ＴＰ終端装置（ＬＮＳ：Ｌ２ＴＰ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｓｅｒｖｅｒ）によって張られ、ＰＰＰパケットはＬ２ＴＰコネクションを介してＩＳＰ側のＬ２ＴＰ及びＰＰＰ終端装置であるＬＮＳで終端される。ここで、ＬＮＳはＰＰＰの終端も実施することから、加入者の増加に伴いＬ２ＴＰのセッションが増加する。なお、Ｌ２ＴＰによるＰＰＰコネクションの延長及びＬＡＣ／ＬＮＳの機能については、ＲＦＣ２６６１に示されている。
【０００４】
また、特許文献１には、インターネット接続業者との接続にはＬ２ＴＰ等のＩＰトンネリング技術を使用し、且つマルチキャストコンテンツの配信には、一般的なルータやレイヤ３のスイッチを具備しているＩＧＭＰ等のマルチキャストプロトコルやマルチキャストルーティングプロトコルを使用する通信方法が記載されている。
【特許文献１】特開２００２−１６４９３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、アクセスキャリアネットワーク内をＬ２ＴＰコネクションによって加入者−ＩＳＰ間を接続するような形態において、アクセスキャリアネットワークのコスト削減のため、ＬＡＣとＬＮＳ間のトラヒック削減のニーズが高い。
ここで、インターネット上に存在するサーバから番組等をマルチキャスト配信され、加入者が本マルチキャストパケットを受信する場合、ＬＡＣとＬＮＳ間のトラヒック削減のため、ＬＡＣ部でマルチキャストパケットをコピーし加入者へ配布することが考えられる。しかし、Ｌ２ＴＰタイプのアクセスネットワークの場合、ユーザのＩＰパケットはＰＰＰコネクション内を転送され、一般のＬＡＣではＰＰＰコネクションの受け渡しのみを行い、ＩＰパケットレベルの処理は行えないため、ＬＡＣではマルチキャストパケットの配信先の管理ができない。そこで、ＩＥＴＦドラフト（draft-ietf-12tpext-mcast-03.txt）によればＬＮＳでマルチキャストパケットの配信先リストを管理し、ＬＡＣに通知することでＬＡＣでのマルチキャストパケットのコピー配信を実現している。しかし、この方法ではマルチキャストパケットグループへの加入者の追加・削除依頼が出される度、ＬＮＳにて配信先リストを更新しＬＡＣに通知するためのシーケンスを実施する必要があり、加入者の追加・削除にタイムラグが生じる、と同時に、配信先リスト転送用のシーケンス分帯域が使用されてしまうという課題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、以上の点に鑑み、ＬＡＣでマルチキャストパケットの配信先を管理し、ＬＡＣでのマルチキャストパケットのコピー配信を実現することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明ではＬＡＣにてＰＰＰパケットの中身をスヌーピングしマルチキャストグループの加入者情報を管理する手段を備える。また、マルチキャストグループに参加するために加入者が発行するＩＧＭＰ  ｊｏｉｎ（ＩＧＭＰ：Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｇｒｏｕｐ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）またはＭＬＤ  ｊｏｉｎ（ＭＬＤ：Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ  Ｌｉｓｔｅｎｅｒ  Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ）等のＩＧＭＰ／ＭＬＤパケットがＬＮＳに到達すると、マルチキャストパケット配信時にＬＮＳ側で加入者数分パケットがコピーされてしまうため、ＬＡＣにて加入者側からのＩＧＭＰ／ＭＬＤパケットを終端する手段を備えることで、ＬＮＳでの加入者分のコピー処理を防ぐ。加えて、マルチキャストパケットをＬ２ＴＰコネクションを介しＬＮＳからＬＡＣが受信する手段として、マルチキャスト用のＬ２ＴＰトンネル及びセッションを張ることを可能とし、これはＬＡＣ内の仮想端末がＬＮＳに対しインターネット接続要求を出す手段を具備することで実現する。マルチキャスト用Ｌ２ＴＰコネクション確立後、本コネクションにマルチキャストパケットが転送されるための手段として、ＬＡＣ内の仮想端末からＩＧＭＰ／ＭＬＤパケットをＬＮＳに向け発行することで実現する。本発明は、主に、以上の手段をＬＡＣに備えることで前述の課題を解決する。
【０００８】
また、本発明では上記手段を実現するために、装置としては、複数の回線インタフェース部、複数のパケット処理部、内部スイッチ、制御部を備え、外付けで制御端末の接続を可能とする。また、機能及びメモリ上に保持するテーブルとしては、ＬＡＣ機能と、加入者側からのＩＧＭＰパケットのスヌーピング機能、及び、加入者側からのＩＧＭＰパケット終端機能を具備し、加入者側からのＭＬＤパケットのスヌーピング機能、及び、加入者側からのＭＬＤパケット終端機能を具備し、マルチキャストグループ用のＬＮＳとのセッション管理を行うＩＰｖ４用のＬＮＳ―マルチキャストグループ情報テーブル、ＩＰｖ６用のＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブル、Ｌ２ＴＰをデカプセルするためのＬ２ＴＰデカプセルテーブル、マルチキャストパケットの配信先を決定するIPv4用マルチキャストルーティングテーブル、IPv6用マルチキャストルーティングテーブル、マルチキャストindexテーブルを具備し、パケットコピー機能、ヘッダ付加機能を具備する。
【０００９】
本パケット転送装置は、例えば、それぞれＩＰ網に接続された複数のプロトコル処理部と、上記各プロトコル処理部の間でＩＰパケットを交換するスイッチ部とを備え、Ｌ２ＴＰトンネル及びＬ２ＴＰセッションが張られたネットワークにおいて、加入者側に位置しＬ２ＴＰプロトコルを終端するパケット転送装置で、加入者側からのＩＧＭＰパケット及びＭＬＤパケットを終端する手段と、マルチキャストパケット用のＬ２ＴＰトンネル及びＬ２ＴＰセッションを張る手段と、マルチキャストグループに所属する加入者情報を管理する手段と、マルチキャストパケット用のＬ２ＴＰトンネル及びＬ２ＴＰセッションを通してＩＧＭＰ及びＭＬＤパケット生成し送信する手段と、マルチキャストパケット用のＬ２ＴＰトンネル及びＬ２ＴＰセッションから受信したマルチキャストパケットをマルチキャストグループに所属する加入者情報を元にコピーし、加入者へ配信する手段とを備える。
【００１０】
また、本パケット転送装置は、マルチキャストグループと本グループのマルチキャストパケットを受信可能なインターネット側Ｌ２ＴＰ終端装置のアドレス群と、マルチキャストパケットを受信可能なインターネット側Ｌ２ＴＰ終端装置群の中からマルチキャスト用のＬ２ＴＰトンネル及びセッションを張る対向のインターネット側Ｌ２ＴＰ終端装置を選択するための情報を管理するテーブルを有し、マルチキャストパケットの転送経路を本パケット転送装置と複数のインターネット側Ｌ２ＴＰ終端装置間で経路の負荷分散を実施することができる。
本パケット転送装置は、あるＩＳＰが1つの加入者側Ｌ２ＴＰ終端装置に対して複数のインターネット側Ｌ２ＴＰ終端装置を有する場合に、上記のマルチキャスト用のＬ２ＴＰトンネル及びセッションを張る対向のインターネット側Ｌ２ＴＰ終端装置を選択するための情報を管理するテーブルを有することで、マルチキャストパケットの転送経路を１つのインターネット側Ｌ２ＴＰ終端装置に集約することができる。
【００１１】
さらに、本パケット転送装置は、回線異常検出手段を備えることで、別の出力ポートを使用してマルチキャスト用のＬ２ＴＰトンネル及びＬ２ＴＰセッションの冗長が、単数または複数のインターネット側Ｌ２ＴＰ終端装置との間で可能である。
本パケット転送装置は、上記のマルチキャスト用Ｌ２ＴＰトンネル及びセッションを張る際、本パケット転送装置からインターネット側Ｌ２ＴＰ終端装置に対しＬ２ＴＰトンネル及びセッションを張りにいくことで、既存のマルチキャストに対応したインターネット側Ｌ２ＴＰ終端装置を利用することが可能である。
【００１２】
本発明の解決手段によると、
Ｌ２ＴＰ（Ｌａｙｅｒ２  Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）トンネル及びＬ２ＴＰセッションが張られたネットワークにおいて、加入者側に位置しＬ２ＴＰプロトコルを終端するパケット転送装置において、
加入者端末が所属するＬＮＳ（Ｌ２ＴＰ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｓｅｒｖｅｒ）アドレス及びマルチキャストグループアドレスに対応して、マルチキャスト用のＬ２ＴＰコネクションを張るＬＮＳアドレス、Ｌ２ＴＰコネクションの確立済みフラグ、上りＬ２ＴＰトンネル識別子及びセッション識別子を記憶したＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブルと、
ＬＡＣアドレス、下りＬ２ＴＰトンネル識別子及びセッション識別子に対応して、マルチキャスト用のＬ２ＴＰコネクションであることを示すマルチキャストセッションフラグを記憶したＬ２ＴＰデカプセルテーブルと、
マルチキャスト用のＬＮＳアドレス及びマルチキャストグループアドレスに対応して、マルチキャストパケットをコピー配信する出力インタフェース情報及びポート情報を含む回線情報を記憶したマルチキャストテーブルと、
各前記テーブルにアクセス可能で、インタフェースを介してネットワークに接続されたプロトコル処理部と、
を備え、
前記プロトコル処理部は、
マルチキャストパケットの受信を希望する加入者端末から、加入者端末が所属するＬＮＳアドレス及びマルチキャストグループアドレスを含むマルチキャストグループに参加するためのマルチキャスト受信要求メッセージのパケットを受信する手段と、
加入者端末側からのパケットがマルチキャスト受信要求メッセージを含むか否かを、ヘッダ又はデータ部分から判断し、マルチキャスト受信要求メッセージを含む場合、Ｌ２ＴＰカプセル化処理を実施せず、受信したパケットを終端する手段と、
前記ＬＮＳ−マルチキャストグループテーブルを参照して、受信したＬＮＳアドレス及びマルチキャストグループアドレスに基づいて、マルチキャストグループ用のＬ２ＴＰコネクションが既に張られているか否かを、Ｌ２ＴＰコネクションの確立済みフラグから判断する手段と、
Ｌ２ＴＰコネクションが張られている場合、前記マルチキャストテーブルに、ＬＮＳアドレス及びマルチキャストグループアドレスに対応して、マルチキャスト受信要求メッセージを送信した加入者端末の出力インタフェース情報及びポート情報を含む回線情報を登録する手段と、
サーバよりマルチキャストパケットを受信し、ヘッダ内のＬ２ＴＰトンネル識別子及びセッション識別子、宛先アドレスに基づき、前記Ｌ２ＴＰデカプセルテーブルを検索し、配信されたパケットがマルチキャスト用のＬ２ＴＰコネクションから受信したマルチキャストパケットか否かを、マルチキャストセッションフラグにより判断する手段と、
マルチキャスト用パケットと判断すると、Ｌ２ＴＰデカプセル処理を行い、ＬＮＳアドレスとマルチキャストグループアドレスに基づき、前記マルチキャストテーブルから配信先である加入者端末の出力インタフェース情報及びポート情報を含む回線情報を検索し、回線情報に対応する加入者端末に対しマルチキャストパケットをコピーして配信する手段と
を有するパケット転送装置が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
Ｌ２ＴＰを使用したマルチキャスト通信において、従来の技術ではＬＡＣでマルチキャストパケットの配布先の管理を伴ったマルチキャストパケット配信を実施することができなかったが、本発明によれば、加入者側からのＩＧＭＰ／ＭＬＤパケットをＰＰＰコネクションから選択的に取り出すことにより、ＬＡＣでのマルチキャストパケットの配布先管理を伴ったマルチキャストパケット配信機能を実現することができる。これにより、配布先リストの更新が早くなり、かつ、ＩＥＴＦドラフト（draft-ietf-12tpext-mcast-03.txt）にあるＬＮＳ−ＬＡＣ間での配布先リストを同期するためのシーケンス分、アクセスキャリアネットワーク内のトラヒックを軽減させる事ができる。また、１つのＬＡＣと複数ＬＮＳ間で張られる複数Ｌ２ＴＰセッションを張るような構成であってもマルチキャスト用のＬ２ＴＰセッションを１つのＬＡＣ−ＬＮＳ間のセッションに集約し、かつ、複数のＬ２ＴＰセッションにおける経路の負荷分散を可能とすることにより、アクセスキャリアネットワークの帯域を柔軟かつ有効に活用することが可能となる。加えて、本発明はＬＡＣのみに実装されるため、従来のマルチキャスト配信機能を備えたＬＮＳを利用することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
１．システム構成
図1は、本実施の形態を適用するネットワーク構成例を示す図である。
本システムは、一例として、加入者端末（Ｈ１ｉ−ｊ）（ｉ＝１〜ｎ、ｊ＝１〜ｎ）、ＬＡＣ（１−ｉ）、ＬＮＳ（２−ｉ）、サーバ（Ｓ１）、ネットワーク（ＮＷ１、ＮＷ２）を備える。
本実施の形態は、加入者端末（Ｈ１ｉ−ｊ）がＰＰＰを用いてインターネットサービスプロバイダ（ＩＳＰ）を介し、ＩＰでインターネットに接続する形態で、加入者とＩＳＰ間にアクセスキャリアネットワーク（ＮＷ１）が存在し、本アクセスキャリアネットワーク（ＮＷ１）内をＬ２ＴＰプロトコルを使用し論理的なパスを使用する形態に適用する。Ｌ２ＴＰトンネル及びセッションはＬＡＣ（１−ｉ）及びＬＮＳ（２−ｉ）間で張られ、ＬＮＳはインターット等のネットワーク（ＮＷ２）に接続され、Ｌ２ＴＰコネクションを通して加入者とインターネット間のデータ転送が行われる。ＬＮＳ（２−ｉ）とサーバＳ１との間は、ルータを有するネットワーク（ＮＷ２）で接続される。本実施の形態は、ネットワーク（ＮＷ２）上に存在するサーバ（Ｓ１）が番組配信等でマルチキャストパケットを加入者に配信する場合に、ＬＡＣ（１−ｉ）で加入者情報を管理し、かつ、加入者分のパケットコピー及び配信が可能なパケット転送装置を提供するものである。
【００１５】
また、図２に、このときのパケットフォーマットを示す。図示のように、パケットＰＫ１、ＰＫ２、ＰＫ３は、各装置間で伝送されるパケットのフォーマットをそれぞれ示す。
サーバ（Ｓ１）から配信されたパケットは、ＮＷ２のＩＰアドレス規則に従い配信される（パケットＰＫ１）。ＬＮＳ（２−１）からＬＡＣ（１−ｉ）に送信される際は、ＰＰＰヘッダ及びＬ２ＴＰヘッダ、ＮＷ１のＩＰパケットでカプセル化される（パケットＰＫ２）。その後、ＬＡＣ（１−ｉ）にてＬ２ＴＰデカプセル処理が実施され、ＰＰＰヘッダ、ＮＷ２のＩＰアドレス規則に従ったＩＰヘッダが付与されたパケットの形（パケットＰＫ３）で加入者端末に配信される。Ｌ２ヘッダはそれぞれのネットワークの第２層の形態に従い付与される。
【００１６】
図６に、本実施の形態のＬＡＣ内のパケット転送装置の構成図を示す。
パケット転送装置（１）は複数の入出力回線（６０−ｉ）と複数の回線インタフェース（３０−ｉ）と複数のプロトコル処理部（１０−ｉ）、内部スイッチ（２０）、及び、内部スイッチ・プロトコル処理部・回線インタフェースを制御する制御部（４０）を備え、また、外付けの制御端末（５０）による制御を可能とする。
回線インタフェース（３０−ｉ）は、ＩＰ網の受信信号からＩＰパケットを再生し、プロトコル処理部（１０−ｉ）に転送すると共に、プロトコル処理部（１０−ｉ）から受信した出力ＩＰパケットを入出力回線（６０−ｉ）上の通信プロトコル、例えば、イーサネット（登録商標）やＡＴＭ等に従った通信フレーム形式に変換して、ＩＰ網に送出する。
各プロトコル処理部（１０−ｉ）は、回線インタフェース（３０−ｉ）から受信したＩＰパケット毎に、ＩＰヘッダに含まれる宛先ＩＰアドレスに従ってルーティングテーブルを参照し、出力ポート番号を得るＩＰルーティングや、後述するマルチキャストパケットルーティング、及び、マルチキャストパケットコピー処理等を実装する。制御部（４０）はプロトコル処理部（１０−ｉ）、及び、内部スイッチ（２０）の状態を監視し、ノード内部状態として制御端末に通知すると共に、制御端末からの指示に応答して、各プロトコル処理部（１０−ｉ）への各種の制御パラメータ設定を行う。また、制御部（４０）は状態監視が必要なプロトコル処理、例えばＬ２ＴＰトンネル接続処理等の機能を備える。内部スイッチ（２０）は各プロトコル処理部（１０−ｉ）から受信したパケットを出力ポートが存在する回線インタフェース（３０−ｉ）と接続されるプロトコル処理部（１０−ｉ）へ転送する。
【００１７】
図７に、制御部の構成図を示す。
制御部（４０）は、処理を実行するプロセッサ（４０１）、処理内容が記述されたメモリ（４１ｉ）、制御端末とのインタフェース（４０２）、及び、プロトコル処理部（１０−ｉ）のプロトコル処理プロセッサと通信するためのプロセッサ間インタフェース（４０３）を備える。制御部（４０）は、メモリ上に処理機能として、例えば、加入者側からのＩＧＭＰの終端処理（４１４）、加入者側からのＭＬＤ終端処理（４１５）、Ｌ２ＴＰトンネル及びセッションをＬＮＳと張るためのトンネル処理（４１３）及びセッション処理（４１２）、また、ＩＰアドレスを取得する際のＩＰＣＰ／ＩＰｖ６ＣＰ処理（４１１）を実装する。
【００１８】
図８に、プロトコル処理部の構成図を示す。
プロトコル処理部（１０−ｉ）は、回線インタフェース（３０−ｉ）からパケットを受け取るためのインタフェース側受信バッファ（１０２）、プロトコル処理を実行するプロトコル処理プロセッサ（１０１）、内部スイッチ（２０）へパケットを送信するためのＳＷ側送信バッファ（１０３）、内部スイッチ（２０）からパケットを受信するためのＳＷ側受信バッファ（１０４）、及び、回線インタフェース（３０−ｉ）にパケットを送信するためのインタフェース側送信バッファ（１０５）を備える。また、プロトコル処理プロセッサ（４０１）と制御部（４０）のプロセッサの通信に使用するプロセッサ間インタフェース（１０６）を有する。
また、メモリ上には、処理機能として、パケット転送制御処理（１１１）、Ｌ２ＴＰカプセル化処理（１１２）、Ｌ２ＴＰデカプセル化処理（１１３）、マルチキャスト配信におけるパケットコピー処理（１１４）、及び、出力ヘッダ付加処理（１１５）を実装する。また、各処理で使用するテーブルとして、各マルチキャストグループをどのＬＮＳから受信するか決定するために用いるｖ４ＬＮＳ−マルチキャスト（ＭＣ）グループ情報テーブル（１２１）、ｖ６ＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブル（１２２）、デカプセルするＬ２ＴＰパケットがマルチキャスト用セッションかユニキャスト用セッションかを判断するために用いるＬ２ＴＰデカプセルテーブル（１２３）、マルチキャストパケットの転送先の回線インタフェース（３０−ｉ）を決定するためのｖ４マルチキャストルーティングテーブル（１２４）、ｖ６マルチキャストルーティングテーブル（１２５）、マルチキャストパケットの出力ポートを決定し、出力ヘッダを決定するためのｖ４マルチキャストｉｎｄｅｘテーブル（１２６）、ｖ６マルチキャストｉｎｄｅｘテーブル（１２７）をメモリ上に保持する。また、通常のユニキャストパケットを転送する際のｖ４／ｖ６ルーティングテーブル（１２８／１２９）も備える。
【００１９】
なお、本明細書中、ｖ４／ｖ６マルチキャストルーティングテーブル１２４／１２５とｖ４／ｖ６マルチキャストｉｎｄｅｘテーブル１２６／１２７を総称してｖ４／ｖ６マルチキャストテーブルと呼ぶ。また、ＩＰｖ４又はＩＰｖ６の一方のみをサポートする場合、他方のための各テーブルは省略してもよい。
つぎに、各テーブルについて説明する。各テーブルでは、そのテーブルを検索するための検索キーと、その検索結果として求められるデータについても付記してある。また、フラグは「０」／「１」以外、「ＯＮ」／「ＯＦＦ」、又は、これらの逆の値でもよい。
【００２０】
図９は、ＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブルの構成を示す図である。
また、図１０は、Ｌ２ＴＰデカプセルテーブルの構成を示す図である。
ＩＰｖ４について、図１１は、ｖ４マルチキャストルーティングテーブルの構成を示す図であり、図１２は、ｖ４マルチキャストｉｎｄｅｘテーブルの構成を示す図である。一方、ＩＰｖ６について、図１３は、ｖ６マルチキャストルーティングテーブルの構成を示す図であり、図１４は、ｖ６マルチキャストｉｎｄｅｘテーブルの構成を示す図である。
なお、図１２及び図１４は、それぞれ、図１１のデータ１２４３及び図１３のデータ１２５３に示される出力１Ｆ毎にテーブル１２６−１〜１２６−ｎ及び１２７−１〜１２７−ｎが設けられていることを示す。
【００２１】
２．動作概要
図３に、本実施の形態のネットワークにおいて、加入者がマルチキャストパケットを受信するまでの基本シーケンス図を示す。なお、以下の各シーケンスの説明では、一例としてＩＧＭＰについて説明するが、これに限らずＭＬＤ等の適宜のマルチキャストプロトコルに適用することができる。
まず、ＬＡＣ（１−１）の制御端末よりＬＡＣ上のＬＮＳ-マルチキャストグループ情報テーブル（図８：１２１、１２２）にエントリを作成する（ＳＱ１−１）。本テーブルは、各マルチキャストグループについて受信可能なＬＮＳの情報を有し、受信可能なＬＮＳが複数個あった場合、ＬＡＣがどのＬＮＳとマルチキャスト用のＬ２ＴＰコネクションを張るか、つまり、どのＬＮＳからマルチキャストパケットを受信するようにするか定義するテーブルである。本テーブルの詳細例は図９に示した通りである。
【００２２】
例えばＬＮＳ（２−１）のＩＰ−ＬＮＳ１−１に所属する加入者（ＮＷ２に接続するときに張るＬ２ＴＰセッションのＬＮＳ側における終端ＩＰアドレスがＩＰ−ＬＮＳ１−１となる加入者）がマルチキャストグループＧ１のパケットを受信するよう登録する場合、図９のデータ１２１１にＩＰ−ＬＮＳ１−１（加入者が所属するＬＮＳ）を登録し、図９のデータ１２１２にＧ１（受信したいグループアドレス）を登録する。次に本マルチキャストグループＧ１用のＬ２ＴＰコネクションをどのＬＮＳと張るか定義するため、図９のデータ１２１３にＬＮＳのＩＰアドレスを登録する。例えばＩＰ−ＬＮＳ1−１との間で本マルチキャスト用のＬ２ＴＰコネクションを張る場合、ＩＰ−ＬＮＳ１−１をデータ１２１３に登録する。ここで、ＬＮＳ１−１に所属する加入者に向けたマルチキャストグループＧ１用のＬ２ＴＰコネクションは未確立であるため、図９のデータ１２１４は「０」であり、データ１２１５及び１２１６の値はデータ１２１４が０の段階では無効である。なお、Ｌ２ＴＰコネクションが確立されると、このフラグは「１」となる。
【００２３】
次に、マルチキャストパケットを受信するにあたり２通りの契機がある。１つはＬＮＳ(２−１)から定期的にマルチキャストパケット受信希望者の有無を確認する場合と、加入者端末が自発的にマルチキャストパケット受信の要求を出す場合である。
ＬＮＳ（２−１）から受信希望者の有無を確認する場合は、ＬＮＳ（２−１）は各加入者用に既に張られているＬ２ＴＰトンネル及びセッションを通して（図１：Ｔ１内のＬ２ＴＰセッション）、各加入者（Ｈ１１−ｉ）に向けＩＧＭＰ  Ｑｕｅｒｙパケットを送信する（ＳＱ１−２、ＳＱ１−３）。
マルチキャストグループＧ１のマルチキャストパケットの受信を希望する加入者は、ＩＧＭＰ  ｊｏｉｎメッセージを返答する（ＳＱ１−４、ＳＱ１−５）。加入者端末が自発的にマルチキャストパケット受信要求を出す場合は、本フェーズから始まる。
【００２４】
ＬＡＣ（１−１）では通常加入者側からのパケットはＬ２ＴＰカプセル化処理を実施しＩＧＭＰ  Ｑｕｅｒｙが配信されたＬ２ＴＰコネクションＴ１を通じてパケットを転送するが、本実施の形態では加入者側からのパケットがＩＧＭＰ  ｊｏｉｎメッセージか否かをＰＫ３のＩＰ２ヘッダの内容及びデータ部分から判断し、ＩＧＭＰパケットであった場合Ｌ２ＴＰカプセル化処理を実施せず、本ＩＧＭＰパケットを終端する（ＳＱ１−４、ＳＱ１−５）。その後、ＬＮＳ−マルチキャストグループテーブルからマルチキャストグループＧ１用のＬ２ＴＰコネクションが既に張られているか否かを判断する(図９：データ１２１４で判断する。ＳＱ１−６)。
ここで、Ｌ２ＴＰコネクションが張られていない場合、図９のデータ１２１３に登録されているＬＮＳに対してマルチキャストパケット用のＬ２ＴＰコネクションＴ３の接続処理に移る。本接続処理はＬ２ＴＰプロトコルに従う（ＳＱ１−７〜ＳＱ１−１４）。本シーケンス上で上り方向（ＬＡＣ→ＬＮＳ方向）のＬ２ＴＰトンネルＩＤ（図９：データ１２１５）とセッションＩＤ（図９：データ１２１６）、及び、下り方向（ＬＮＳ→ＬＡＣ方向）のＬ２ＴＰトンネルＩＤ（図１０：データ１２３２）とセッションＩＤ（図１０：データ１２３３）が決定され、ＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブルのエントリを更新、及び、Ｌ２ＴＰデカプセルテーブルにエントリを追加する（ＳＱ１−１５）。すなわち、ＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブルについては、図９のデータ１２１４をセッション確立済みを示す「１」にし、データ１２１５と１２１６に先で決定した値を書き込む。また、Ｌ２ＴＰデカプセルテーブルについては、図１０のデータ１２３１にＬＡＣ側のＬ２ＴＰ終端を行うＩＰアドレスＩＰ−ＬＡＣ１−１、データ１２３２、１２３３に先で決定したトンネルＩＤ及びセッションＩＤを、データ１２３４にマルチキャスト用のＬ２ＴＰコネクションであることを示す「１」を書き込む。
【００２５】
その後、ＬＡＣはＩＰＣＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）でアドレス要求を行い（ＳＱ１−１６）、マルチキャスト用Ｌ２ＴＰコネクションを介してＩＰｖ４アドレスが割り当てられる（ＳＱ１−１７）。ＬＡＣでは割り当てられたＩＰｖ４アドレスをＬＡＣ内の仮想端末のアドレスとして扱う。次にＬＡＣはＩＧＭＰ  ｊｏｉｎメッセージを上記で張られたマルチキャスト用Ｌ２ＴＰセッションを通してＬＮＳに送信する（ＳＱ１−１８）。ＬＮＳはＩＰＣＰで割り振ったＩＰアドレスの仮想の端末がマルチキャストグループＧ１に参加するものとして認識し、一方、ＬＡＣではＩＧＭＰ  ｊｏｉｎを送信した各加入者情報をＴ１を張る際に保持している加入者情報を元にマルチキャストテーブル（図８：１２４〜１２７）に登録する（ＳＱ１−２０）。マルチキャストテーブルはマルチキャストパケットをコピー配信する際のコピー先リストを管理するテーブル群である。各対応するエリアに登録する内容は、受信したＩＧＭＰ  ｊｏｉｎメッセージを送信した端末に対する回線情報（出力回線インタフェース）番号、物理ポート（出力ポート）番号、回線種、ＰＰＰｏＥセッションＩＤ、ＶＰＩ、ＶＣＩ等）であり、コピー先リストはマルチキャストｉｎｄｅｘで装置内で一意に管理され、マルチキャストルーティングテーブルは装置で１つ、マルチキャストｉｎｄｅｘテーブルは回線インタフェースに括り付けられるプロトコル処理部毎（図１２：１２６−１〜１２６−ｎ、図１４：１２７−１〜１２７−ｎ）に管理される。
【００２６】
ＩＧＭＰ  ｊｏｉｎメッセージを受信したＬＮＳはＰＩＭ  ｊｏｉｎ（Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ  Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ  ｊｏｉｎ）等によりマルチキャストパケットの配信元(マルチキャスト配信を行っているサーバまたはランデブーポイント)に返信する（ＳＱ１−１９）。
サーバよりマルチキャストパケットの配信が実施されると、マルチキャストパケットはＬＮＳまで転送され、ＬＮＳはＬＮＳのマルチキャストパケット配信規則に従い配信する。ＬＮＳが把握するマルチキャストパケット配信先には前述のマルチキャスト用のＬ２ＴＰコネクションが登録されているため、マルチキャストパケットはマルチキャスト用Ｌ２ＴＰコネクションＴ３を通してＬＡＣまで配信される（ＳＱ１−２１）。ＬＡＣは本セッションで配信されたパケットがＬＡＣでコピー配信を行うマルチキャスト用のＬ２ＴＰコネクションからきたものか否かをＬ２ＴＰデカプセルテーブルから判断する（ＳＱ１−２２）。具体的にはＰＫ２のＬ２ＴＰヘッダ内に格納されているＬ２ＴＰトンネルＩＤ及びセッションＩＤ、また、ＰＫ２のＩＰ１ヘッダ内の宛先アドレスを検索ＫｅｙとしてＬ２ＴＰデカプセルテーブル（図１０：データ１２３１−１２３３でマッチするエントリを検索する）を検索し、マルチキャストセッションフラグ（図１０：データ１２３４）にて判断する。その後、ＬＡＣはマルチキャストテーブルから配信先である加入者情報を検索し（図１１：出力１Ｆ、ｖ４／ｖ６ＭＣｉｎｄｅｘ、図１２）、登録されている加入者に対しマルチキャストパケットをコピーし配信する（ＳＱ１−２３、ＳＱ１−２４）。
【００２７】
（配信先の追加）
図４に、配信中のマルチキャストパケットに対し、配信先を加える場合のシーケンス図を示す。
サーバからマルチキャストグループＧ１のマルチキャストパケットが配信され（ＳＱ２−１、ＳＱ２−５）、加入者Ｃ（Ｈ１１−３）と加入者Ｄ（Ｈ１１−ｎ）が本マルチキャストパケットを受信している（ＳＱ２−３、ＳＱ２−４、ＳＱ２−７、ＳＱ２−８）状態にあるとする。
ここで、加入者Ｂ（Ｈ１１−２）がマルチキャストグループＧ１に参加するため、ＩＧＭＰ  ｊｏｉｎメッセージを送信する（ＳＱ２−９）。ＬＡＣ（１−１）は、加入者側からのパケットがＩＧＭＰ  ｊｏｉｎメッセージか否かをＰＫ３のＩＰ２ヘッダの内容及びデータ部分から判断し、本ＩＧＭＰパケットに対してはＬ２ＴＰカプセル化処理を実施せず終端する（ＳＱ２−９）。その後、ＬＮＳ−マルチキャストグループテーブルからマルチキャストグループＧ１用のＬ２ＴＰコネクションが既に張られているか否かを判断する(図９：１２１４で判断する)。今回の場合は、既にマルチキャストグループＧ１用のＬ２ＴＰコネクションが張られていると判断し、新たにＬ２ＴＰコネクションを張らずに、ＬＡＣ（１−１）は加入者情報を管理しているマルチキャストテーブルに加入者ＢをマルチキャストグループＧ１の配信先として追加する（ＳＱ２−１０）。その後、サーバよりマルチキャストパケットが配信されると（ＳＱ２−１１）、ＬＡＣにて加入者Ｂ、Ｃ、Ｄに対しパケットがコピーされ配信される（ＳＱ２−１３〜ＳＱ２−１５）。さらに、加入者Ａ（Ｈ１１−１）がマルチキャストグループＧ１に参加する場合も、同様な手順でマルチキャストテーブルが更新され、加入者Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄにパケットが配信される（ＳＱ２−２５〜ＳＱ２−２８）。
【００２８】
（配信先の削除）
図５に、配信中のマルチキャストパケットに対し、配信先を削除する場合のシーケンス図を示す。
サーバからマルチキャストグループＧ１のマルチキャストパケットが配信され（ＳＱ３−１）、加入者Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ（Ｈ１１−１〜Ｈ１１−３、Ｈ１１−ｎ）が本マルチキャストパケットを受信している（ＳＱ３−３〜ＳＱ３−６）状態にあるとする。
ここで、加入者Ａ（Ｈ１１−１）がマルチキャストグループＧ１から脱退するため、ＩＧＭＰ  Ｌｅａｖｅメッセージを送信する（ＳＱ３−７）。ＬＡＣ（１−１）は、加入者側からのパケットがＩＧＭＰ  Ｌｅａｖｅメッセージか否かをＰＫ３のＩＰ２ヘッダの内容及びデータ部分から判断し、本ＩＧＭＰパケットに対してはＬ２ＴＰカプセル化処理を実施せず終端する（ＳＱ３−７）。そして、ＬＡＣ（１−１）は加入者情報を管理しているマルチキャストテーブルのマルチキャストグループＧ１の配信先から加入者Ａを削除する（ＳＱ３−８）。その後、サーバよりマルチキャストパケットが配信されると（ＳＱ３−９）、ＬＡＣにて加入者Ｂ、Ｃ、Ｄに対しパケットがコピー配信される（ＳＱ３−１１〜ＳＱ３−１３）。
【００２９】
さらに加入者Ｂ、ＣがマルチキャストグループＧ１から脱退する場合も同様な手順でマルチキャストテーブルが更新され、加入者Ｄのみにパケットが配信される（ＳＱ３−１４〜ＳＱ３−１９）。ここで、マルチキャストグループＧ１の最後の配布先である加入者Ｄ（Ｈ１１−ｎ）が脱退希望を出すと（ＳＱ３−２０）、ＬＡＣ（１−１）はマルチキャストテーブルのマルチキャストグループＧ１から加入者Ｄを削除し、マルチキャストグループＧ１の加入者がいないと認識する（ＳＱ３−２１）。ＬＡＣ（１−１）はマルチキャストグループＧ１用のＬ２ＴＰコネクションを解放するために、まずＬＡＣ内の仮想端末がマルチキャストグループＧ１から脱退することをＩＧＭＰ
ＬｅａｖｅメッセージにてＬＮＳ（２−１）に通知する（ＳＱ３−２２）。その後、仮想端末用に取得したＩＰアドレスを解放し（ＳＱ３−２３、ＳＱ３−２４）、マルチキャストパケットＧ１用に張られたＬ２ＴＰコネクションを解放する（ＳＱ３−２５〜ＳＱ３−２８）。その後Ｌ２Ｔデカプセルテーブルから本マルチキャスト用Ｌ２ＴＰコネクションのエントリを削除し、ＬＮＳ−マルチキャストグループテーブルの該当するエントリのマルチキャストセッション確率済みフラグ（図９：１２１４）を０にする（ＳＱ３−２９）。
【００３０】
３．詳細フローチャート
（コネクション接続処理）
図１５に、本装置におけるＩＰｖ４マルチキャスト用Ｌ２ＴＰコネクション接続処理のフローチャートを示す。本実施の形態は図３のＳＱ１−４〜ＳＱ１−２０におけるＬＡＣ内での処理に相当する。
まず、加入者端末からＩＧＭＰ  ｊｏｉｎパケット（図３：ＳＱ１−４）を受信したとする。本発明のパケット転送装置（１）では、回線インタフェース用受信バッファ（１０２）からパケット情報を読み出し、プロトコル処理プロセッサ（１０１）は、パケットからＰＰＰか否か判定する（１４１）。ＰＰＰであった場合、加入者側からのパケットと判断しパケットの内容からＩＧＭＰか否か判定を行う（１４２）。ＩＧＭＰの場合、ＩＧＭＰ  ｊｏｉｎメッセージか否か判定を行う（１４３）。ＩＧＭＰ  ｊｏｉｎの場合は、ＩＧＭＰパケットに記されたマルチキャストグループアドレス（図９：１２１２）、及び、加入者が接続するＬＮＳアドレス（図９：１２１１）でｖ４ＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブル（図９）を検索し（ＳＱ１−６）、すでに本グループアドレス用にＬ２ＴＰセッションが確立されているか否かをマルチキャストセッション確立済みフラグ（図９：１２１４）から判断する（１４４）。
【００３１】
セッションが確立されている場合（図９：１２１４が１の場合）、ステップ１５３に移る。
一方、セッションが確立されていない場合（図９：１２１４が０の場合）、ｖ４ＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブルの検索結果からマルチキャスト用Ｌ２ＴＰセッションを張る対向のＬＮＳであるマルチキャストセッションＬＮＳアドレス（図９：１２１３）を得る。その後、Ｌ２ＴＰコネクションを張る契機としてプロトコル処理部（１０−ｉ）は、受信したＩＧＭＰ  ｊｏｉｎパケットとＬＮＳのアドレスを制御部（４０）に通知する。制御部（４０）ではＩＧＭＰ  ｊｏｉｎパケットを終端し、Ｌ２ＴＰプロトコルの手順に従いトンネル接続処理（１４５）、及び、セッション接続処理（１４６）を実施する（ＳＱ１−７〜ＳＱ１−１４）。セッション確立後、制御部（４０）の指示によりプロトコル処理プロセッサ（１０１）は、本セッション情報をｖ４ＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブルの上りＬ２ＴＰ  Ｔｕｎｎｅｌ  ＩＤ（図９：１２１５）、及び、上りＬ２ＴＰ  Ｓｅｓｓｉｏｎ  ＩＤ（図９：１２１６）領域に書き込み、また、Ｌ２ＴＰデカプセルテーブルに、マルチキャスト用Ｌ２ＴＰコネクションを終端するＬＡＣ側のＩＰアドレス（図１０：１２３１）がＩＰ−ＬＡＣ１−１で、かつ、先のＬ２ＴＰコネクション接続処理で決定された下り用のＬ２ＴＰコネクションを示す下りＬ２ＴＰ  Ｔｕｎｎｅｌ  ＩＤ（図１０：１２３２）と下りＬ２ＴＰ  Ｓｅｓｓｉｏｎ  ＩＤ（図１０：１２３３）のエントリを作成し、マルチキャストセッションフラグ（図１０：１２３４）に１を書き込む（１４７、ＳＱ１−１５）。
【００３２】
続いて、制御部（４０）では仮想端末のＩＰアドレスを得るためにＩＰＣＰ処理（１４８）へと移行する。ＩＰＣＰ処理（ＳＱ１−１６、ＳＱ１−１７）後、制御部（４０）のプロセッサでＩＧＭＰ  ｊｏｉｎメッセージ（１４９）を作成し、プロトコル処理プロセッサ（１０１）へ通知を行う。プロトコル処理プロセッサ（１０１）では、ＩＧＭＰ  ｊｏｉｎパケットを本マルチキャスト用セッションを使用しＬＮＳへ送信するためのＰＰＰカプセル化処理（１５０）、及び、Ｌ２ＴＰカプセル化処理（１５１）を実施しパケットを送信する（１５２、ＳＱ１−１８）。
また、制御部（４０）はｖ４マルチキャストテーブル（ｖ４マルチキャストルーティングテーブル：１２４、ｖ４マルチキャストｉｎｄｅｘテーブル：１２６）への加入者情報登録指示をプロトコル処理プロセッサ（１０１）に出す。プロトコル処理プロセッサ（１０１）は本命令に従いｖ４マルチキャストテーブルを更新する（１５３、ＳＱ１−２０）。
【００３３】
図１７に、本装置におけるＩＰｖ６マルチキャスト用Ｌ２ＴＰコネクション接続処理のフローチャートを示す。
ＩＰｖ６の場合は前述のＩＰｖ４マルチキャスト用セッション処理と比較してＩＧＭＰのスヌーピングがＭＬＤに置き換わり（２４１、２４２、２４８、２５１）、ＩＰＣＰ処理がＩＰｖ６ＣＰに置き換わり（２４７）、ｖ４マルチキャストテーブルがｖ６マルチキャストテーブルに（２５２）、ｖ４  ＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブルがｖ６  ＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブルに置き換わる（２４３、２４６）のみで処理フローの内容はＩＰｖ４マルチキャスト用セッション処理と同様である。
【００３４】
（配信処理）
図１９に、本装置における受信側のマルチキャストパケット配信処理のフローチャートを示す。
本処理は図３の、マルチキャスト用のＬ２ＴＰセッションを通してサーバからマルチキャストパケットを受信し（例：ＳＱ１−２１）、マルチキャストパケットを加入者分コピーし配信する（例：ＳＱ１−２３、ＳＱ１−２４）までの本装置内における受信側処理である。
まず、入力回線（６０−ｉ）、及び、回線インタフェース（３０−ｉ）を介して、プロトコル処理部（１０−ｉ）にパケットが到達すると、プロトコル処理プロセッサ（１０１）は受信バッファ（１０２）からパケットを読み出し（１８１）、パケットの内容からパケットがＬ２ＴＰか否か判定する（１８２）。Ｌ２ＴＰの場合、Ｌ２ＴＰデカプセルテーブル（図１０）を検索しマルチキャスト用のＬ２ＴＰセッションから受信したものか否か（図１０：１２３４）判断する（１８８）。このときの検索Ｋｅｙはマルチキャスト用のセッションを終端しているＬＡＣのアドレス（図１０：１２３１）、Ｌ２ＴＰトンネルＩＤ及びセッションＩＤ（図１０：１２３２、１２３３）であり、これらの情報はパケットから得る。
【００３５】
マルチキャスト用セッションからのパケットであった場合、プロトコル処理プロセッサ（１０１）はＬ２ＴＰデカプセル処理（１８４、図８：１１３）を行い、デカプセル後のＩＰヘッダのバージョンからＩＰｖ４かＩＰｖ６か判断する（１８５）。
ＩＰｖ４の場合はマルチキャスト用Ｌ２ＴＰセッションを張っているＬＮＳのアドレス（図１１：１２４１）、及び、宛先アドレスからマルチキャストグループアドレス（図１１：１２４２）を検索Ｋｅｙとしてｖ４マルチキャストルーティングテーブル（図１１）を検索し（１８６、図８：１１１）、マルチキャストパケットを出力する回線インタフェース（図１１：１２４３）とｖ４マルチキャストｉｎｄｅｘ（図１１：１２４４）を得る。
また、ＩＰｖ６の場合もＩＰｖ４と同様に、ＬＮＳのアドレス及び宛先アドレスであるマルチキャストグループアドレスを検索Ｋｅｙとしてｖ６マルチキャストルーティングテーブル（図１３）を検索し（１８７、図８：１１１）、マルチキャストパケットを出力する回線インタフェース情報とｖ６マルチキャストｉｎｄｅｘを得る。ｖ４／ｖ６マルチキャストｉｎｄｅｘは、出力回線インタフェースが接続されるプロトコル処理部で出力ポート及び出力ヘッダを得るために必要となる。
出力回線インタフェースの情報を得た後、出力回線インタフェース分パケットをコピーし（１８８、図８：１１４）、内部スイッチを介し、各出力回線インタフェースに向け転送する（１８９）。
【００３６】
図２０に、本装置における送信側のマルチキャストパケット配信処理のフローチャートを示す。
本処理は図３の、マルチキャスト用のＬ２ＴＰセッションを通してサーバからマルチキャストパケットを受信し（例：ＳＱ１−２１）、マルチキャストパケットを加入者分コピーし配信する（例：ＳＱ１−２３、ＳＱ１−２４）までの本装置内における送信側処理である。
各出力回線インタフェースに括り付けられるプロトコル処理部（１０−ｉ）のプロトコル処理プロセッサ（１０１）は、スイッチ側の受信バッファ（１０４）からパケットを読み出した後（１９１）、パケットのＩＰバージョンからＩＰｖ４かＩＰｖ６か判断する（１９２）。
ＩＰｖ４の場合、ＩＰｖ４マルチキャストｉｎｄｅｘ（図１２：１２６１）を検索Ｋｅｙにして、各回線インタフェース毎に保持するＩＰｖ４マルチキャストｉｎｄｅｘテーブル（図１２）を検索する。検索結果から出力ポート情報を得る。具体的には配信先の加入者の回線種（図１２：１２６２）、回線種がＰＰＰｏＥまたはＰＰＰｏＥｏＡの場合はＰＰＰｏＥセッションＩＤ（図１２：１２６３）、回線種がＰＰＰｏＡの場合はＡＴＭのＶＰ／ＶＣ（図１２：１２６４／１２６５）を取得し、出力ポート番号（図１２：１２６６）を得る。その後、加入者数分パケットコピーを実施し（１９５、１１４）、上記の検索結果を元に出力ヘッダ（下位レイヤのヘッダ）を付加し（１９６、１１５）、送信バッファ（１０５）へ書き込む（１９７）。ステップ１９５から１９７の動作はマルチキャストグループに所属する加入者数分繰り返される（１９８、１１４）。（例：ＳＱ１−２３、ＳＱ１−２４）
ＩＰｖ６の場合もＩＰｖ４と同様で、ＩＰｖ６マルチキャストｉｎｄｅｘ（図１４：１２７１）を検索Ｋｅｙとして、ＩＰｖ６マルチキャストｉｎｄｅｘテーブル（図１４）を検索する（１９４）。その後の処理の説明は割愛する。
【００３７】
（配信先の増加）
既に加入者に対するマルチキャスト配信を実施している状態で、新たに受信希望者が増加した場合（ＳＱ２−９）の実施の形態について、図１５で説明する。
加入者端末からＩＧＭＰ  ｊｏｉｎパケット（図４：ＳＱ２−９）を受信すると、プロトコル処理部（１０―ｉ）のプロトコル処理プロセッサ（１０１）は、回線インタフェース用受信バッファ（１０２）からパケット情報を読み出し（１４１）、パケットからＰＰＰか否か判定する（１４２）。ＰＰＰであった場合、加入者側からのパケットと判断しパケットの内容からＩＧＭＰか否か判定を行う（１４３）。ＩＧＭＰの場合、ＩＧＭＰ  ｊｏｉｎメッセージか否か判定を行う（１４３）。ＩＧＭＰ  ｊｏｉｎの場合は、ＩＧＭＰパケットに記されたマルチキャストグループアドレス（図９：１２１２）、及び、加入者が接続するＬＮＳアドレス（図９：１２１１）でｖ４ＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブル（図１０）を検索し、すでに本グループアドレス用にＬ２ＴＰセッションが確立されているか否かをマルチキャストセッション確立済みフラグ（図９：１２１４）から判断する。今回は、セッションが確立されているため（図９：１２１４がセッションが確立している意味の１がたっている）、受信したＩＧＭＰ  ｊｏｉｎパケットとマルチキャスト用セッションが既に存在することを制御部（４０）に通知する。制御部（４０）ではＩＧＭＰ  ｊｏｉｎパケットを終端（４１４）し、ｖ４マルチキャストテーブル（ｖ４マルチキャストルーティングテーブル：１２４、ｖ４マルチキャストｉｎｄｅｘテーブル：１２６）にＩＧＭＰ  ｊｏｉｎを送信した加入者情報の追加指示をプロトコル処理プロセッサ（１０１）に出す。プロトコル処理プロセッサ（１０１）は本命令に従いｖ４マルチキャストテーブルを更新する（１５３）。
【００３８】
ＩＰｖ６の場合は、前述の処理においてＩＧＭＰがＭＬＤに、ＩＰＣＰがＩＰｖ６ＣＰに置き換わり、ｖ４マルチキャストテーブルがｖ６マルチキャストテーブル（ｖ６マルチキャストルーティングテーブル：１２５、ｖ６マルチキャストｉｎｄｅｘテーブル：１２７）に置き換わることで実現する。
【００３９】
（脱退）
図１６は、ｖ４マルチキャスト用Ｌ２ＴＰコネクション解放処理を示す図である。
既に加入者に対するマルチキャスト配信を実施している状態で、マルチキャストグループから加入者が脱退する場合の本装置の実施例を図１５、図１６で説明する（ＳＱ３−１５およびＳＱ３−２０を例とする）。
ＳＱ３−１３のＩＧＭＰ  Ｌｅａｖｅメッセージを受信した場合、図１５のフローのステップ１４３において、ＩＧＭＰ  ｊｏｉｎではないと判定される。その後ｖ４マルチキャストセッション解放処理（１６０）に移行し（図１６）、プロトコル処理プロセッサ（１０１）によってＩＧＭＰ  Ｌｅａｖｅか否か判定する（１６１）。ＩＧＭＰ  Ｌｅａｖｅメッセージの場合、プロトコル処理プロセッサ（１０１）はｖ４マルチキャストテーブル（ｖ４マルチキャストルーティングテーブル：１２４、ｖ４マルチキャストｉｎｄｅｘテーブル：１２６）から加入者Ｃのエントリを削除し（１６２）、ｖ４マルチキャストテーブルからマルチキャストグループＧ１に参加している加入者の存在の有無を判定する（１６３）。ＳＱ３−１５の場合は、加入者Ｄが存在するため、削除処理を終了する。
【００４０】
一方、ＳＱ３−２０のＩＧＭＰ  Ｌｅａｖｅメッセージを受信した場合、まず、上述と同様に、図１５のフローのステップ１４３において、ＩＧＭＰ  ｊｏｉｎではないと判定される。その後ｖ４マルチキャストセッション解放処理（１６０）に移行し（図１６）、プロトコル処理プロセッサ（１０１）によってＩＧＭＰ  Ｌｅａｖｅか否か判定する（１６１）。ＩＧＭＰ  Ｌｅａｖｅメッセージの場合、プロトコル処理プロセッサ（１０１）はｖ４マルチキャストテーブル（ｖ４マルチキャストルーティングテーブル：１２４、ｖ４マルチキャストｉｎｄｅｘテーブル：１２６）から加入者Ｄのエントリを削除し（１６２）、ｖ４マルチキャストテーブルからマルチキャストグループＧ１に参加している加入者の存在の有無を判定する（１６３）。
【００４１】
ここで、ＳＱ３−２０の場合は、加入者が存在しないため、プロトコル処理プロセッサ（１０１）は、制御部（４０）に対して受信したＩＧＭＰ  Ｌｅａｖｅパケットと既に加入者が存在しないことを通知する。制御プロセッサ（４０１）はこれを受け、ＩＧＭＰ  Ｌｅａｖｅメッセージを終端し、ＩＧＭＰ  Ｌｅａｖｅメッセージを生成し（１６４）、プロトコル処理部（１０）へ転送する。プロトコル処理プロセッサ（１０１）は、ＰＰＰカプセル化処理（１６５）、及び、Ｌ２ＴＰカプセル化処理（１６６）を実施しパケットをＬＮＳに対して送信する（１６７、ＳＱ３−２２）。次に、制御部（４０）はＩＰＣＰ処理を実行し仮想端末用のＩＰアドレスを解放し（１６８、ＳＱ３−２３〜ＳＱ３−２４）、Ｌ２ＴＰセッション解放処理（１６９、ＳＱ３−２５〜ＳＱ３−２６）、Ｌ２ＴＰトンネル解放処理（１７０、ＳＱ３−２７〜ＳＱ３−２８）を実施し、マルチキャスト用のＬ２ＴＰコネクションを解放する。最後に、制御プロセッサ（４０１）は、解放したセッション情報をｖ４ＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブル（図９）、及び、Ｌ２Ｔデカプセルテーブル（図１０）から削除するようプロトコル処理部（１０）に通知し、プロトコル処理プロセッサ（１０１）は指示に従い、ｖ４ＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブルとＬ２Ｔデカプセルテーブルを更新する（１７１）。
図１８に、ｖ６マルチキャスト用Ｌ２ＴＰコネクション解放処理を示す。
ＩＰｖ６の場合の例を図に示すが、処理の流れはＩＰｖ４と同様であるため説明は割愛する。
【００４２】
４．ひとつのＬＡＣに対して複数のＬＮＳが接続されているシステム
（マルチキャスト）
図２１は、１つのＬＡＣに複数ＩＳＰのＬＮＳが接続されている場合の本装置の適用例を示す図である。
また、図２２に、このときの接続シーケンスを示す。図２２では既にマルチキャストグループＧ１のＬ２ＴＰコネクションは確立されており、新たにマルチキャストグループＧ２用の接続を実施する場合を例としている。まず、ＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブルの加入者が属するＬＮＳアドレス（図９：１２１１）とマルチキャスト用のＬ２ＴＰコネクションをはるＬＮＳアドレス（図９：１２１３）に同じアドレスを設定する（ＳＱ４−１）。例えばＩＳＰ２の場合、両方のＬＮＳアドレスフィールド（１２１１、１２１３）にＬＮＳ２−２のアドレスが入る。また、マルチキャストグループアドレス（図９：１２１２）をＤｏｎ’ｔ  ｃａｒｅ（Ｄ．Ｃ）にすることで、全てのマルチキャストグループに関して図９：１２１３に設定したＬＮＳに対しセッションを確立しにいく設定となる。
【００４３】
ＬＡＣは、加入者からのＩＧＭＰ  ｊｏｉｎパケットをＬＡＣ（１−１）が受け取ると（ＳＱ４−４、ＳＱ４−５）、ＬＮＳ‐マルチキャストグループ情報テーブルの情報を元にＬＮＳ２−１に対する加入者（Ｈ１１−ｉ）用のマルチキャストＧ２用Ｌ２ＴＰコネクション、及び、ＬＮＳ２−２に対する加入者（Ｈ１２−ｉ）用のマルチキャストＧ２用Ｌ２ＴＰコネクションをそれぞれＬＮＳ２−１、ＬＮＳ２−２に張りに行く（ＳＱ４−６〜ＳＱ４−２５、ＳＱ４−２６、ＳＱ４−２８）。Ｌ２ＴＰコネクションの接続シーケンスそのものは、図３と同様である。その後、マルチキャストテーブルに加入者Ｈ１１−ｉ及び加入者Ｈ１２−ｉの情報を登録する。
加えて、ＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブルのマルチキャストグループ設定がＤｏｎ’ｔ  ｃａｒｅだった場合、セッション確立後はセッション確立したマルチキャストグループに関する情報を新たにＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブルのエントリとして作成する。つまり、ＩＳＰ２のＬＮＳとマルチキャストグループＧ２に関するＬ２ＴＰセッションが確立した場合、ＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブル（図９）に対し、ＬＮＳアドレス（図９：１２１１）にＩＳＰ２のＬＮＳ（２−２）のアドレス、マルチキャストグループアドレス（１２１２）にマルチキャストグループアドレスＧ２、マルチキャストセッションＬＮＳアドレス（１２１３）にＬＮＳ（２−２）のアドレス、マルチキャストセッション確立済みフラグ（１２１４）は確立済みを示し（例えば、フラグＯＮ）、Ｌ２ＴＰトンネルＩＤ（１２１５）、セッションＩＤ（１２１６）にはマルチキャストＧ２用に確立されたＬ２ＴＰコネクションの上りの各ＩＤが入ったエントリが新たに追加される。
これにより、マルチキャストパケットが図２１のように配信されることとなる。
【００４４】
（集約）
図２３に、同一ＩＳＰに属する複数ＬＮＳのマルチキャストパケットの集約に関するシーケンス図を示す。また、図２４は、マルチキャスト用Ｌ２ＴＰセッションを集約機能を実施例を示した図であり、図２５は、マルチキャスト用Ｌ２ＴＰセッションにおける経路の負荷分散の実施例を示した図である。
加入者Ｈ１１−ｉ（ｉ＝１〜ｎ）はＬＡＣ１−１を介してＬＮＳ２−１との間に張られたＬ２ＴＰコネクションを通してインターネットＮＷ２に接続している。また、加入者Ｈ１２−ｉ（ｉ＝１〜ｎ）はＬＡＣ１−１を介してＬＮＳ２−２との間に張られたＬ２ＴＰコネクションを通してインターネットＮＷ２に接続している。ここで、ＬＮＳ２−１とＬＮＳ２−２は同一ＩＳＰが管理する装置である。マルチキャストグループとしてＧ１とＧ２が存在し、Ｇ１はＬＮＳ２−１のみで受信可能で、Ｇ２はＬＮＳ２−１とＬＮＳ２−２の両方で受信可能とする。このとき、マルチキャストグループＧ１はＬＮＳ２−１を介し配信するようＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブルに設定する（ＳＱ５−１）。次に、マルチキャストＧ２は、基本的にＬＮＳ２−１とＬＮＳ２−２を介して２本のマルチキャスト用Ｌ２ＴＰセッションが張られるが、ＬＮＳ２−１とＬＮＳ２−２は同一ＩＳＰに属することから、１本のマルチキャスト用Ｌ２ＴＰセッションに集約することが可能である。
【００４５】
そこで、ＬＮＳ−ＭＣグループ情報テーブル（図９）の設定をＬＮＳ２−２（図９：１２１１はＬＮＳ２−２のアドレス）のＧ２マルチキャストパケット（図９：１２１２はＧ２）のセッション終端先をＬＮＳ２−１（図９：１２１３はＬＮＳ２−１のアドレス）として登録する（ＳＱ５−１）。なお、ＬＮＳ２−１のＧ２マルチキャストパケットのセッション終端先はＬＮＳ２−１として登録されているものとする。このような設定登録は、例えば、操作者によりマニュアルで設定したり、適当な条件で自動的に設定することができる。
ＬＮＳ２−１、ＬＮＳ２−２は既に張られている加入者用のＬ２ＴＰトンネル及びセッションを通して、ＩＧＭＰ又はＭＬＤパケットを用いてマルチキャストグループＧ２への参加確認のパケットを送信する（ＳＱ５−４、ＳＱ５−５）。ここで、加入者Ｈ１２−ｎとＨ１１−１がマルチキャストグループＧ２に参加依頼を出したとすると（ＳＱ５−６、ＳＱ５−７）、ＬＡＣ（１−１）はＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブルを元にＧ２用のＬ２ＴＰコネクションがＬＡＣ１−１及びＬＮＳ２−１間で張られ（ＳＱ５−８〜ＳＱ５−１８）、加入者Ｈ１１−１、及び、本来ＬＮＳ２−２の加入者であるＨ１２−ｎにおいてもマルチキャストルーティングテーブルにＬＮＳ２−１から受信したＧ２の配布先としてテーブルエントリを作成する（ＳＱ５−１９）。
【００４６】
この結果、加入者Ｈ１２−ｎはＧ２のマルチキャストパケットをＬＮＳ２−１を介して受け取る（ＳＱ５−２２、ＳＱ５−２７）。こうして、ＬＮＳ２−２に属する加入者はＬＮＳ２−１を介してＧ２のパケットを受信することが可能となりＬ２ＴＰセッションが集約される（図２４）。
また、マルチキャストグループが複数存在する場合、各々の集約したＬ２ＴＰセッションの終端先としてＬＮＳを振り分ける設定をＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブルに適宜行うことで、図２５のように経路の負荷分散が実現される。
【００４７】
（障害）
図２６、図２７、及び、図２８に本装置を用いたＬＡＣ−ＬＮＳ間におけるマルチキャスト用Ｌ２ＴＰトンネル及びセッションの冗長機能の実施の形態を示す。
図２８は、マルチキャスト用Ｌ２ＴＰセッションの冗長機能適用時のシーケンスを示す図である。
また、図２６に、回線異常発生前の状態の説明図を示す。図２７は、マルチキャスト用Ｌ２ＴＰセッション冗長機能適用後の状態を示す図である。
マルチキャストサーバＳ１からのマルチキャストパケットＧ１をＬＮＳ２−１の加入者Ｈ１１−ｉがＬＮＳ２−１を介して受信しているとする。また、ＬＮＳ２−２もマルチキャストグループＧ１のマルチキャストパケットを受信可能だが、ＬＮＳ２−２の加入者Ｈ１２−ｉはマルチキャストグループＧ１に参加していないとする。
【００４８】
図２８のシーケンスのＬＮＳ２−１とＬＡＣ１−１間でマルチキャストパケットＧ１用のＬ２ＴＰコネクション確立（ＳＱ６−１）後、ＬＡＣ１−１とＬＮＳ２−２の間にもマルチキャストグループＧ１用のＬ２ＴＰトンネル及びセッションを確立することが可能であることをＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブル（図９）に登録する（ＳＱ６−２）。つまり、ＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブルのＬＮＳアドレス（図９の１２１１）にＬＮＳ２−１を、マルチキャストグループアドレス（図９の１２１２）にＧ１を、マルチキャストセッションＬＮＳアドレス（図９の１２１３）にＬＮＳ２−２のアドレス、マルチキャストセッション確立済みフラグ（図９の１２１４）に未確立の意味の０を登録する。
ここで、ＬＡＣ１−１に何かしらの回線障害検出手段を備えることで、ＬＡＣ１−１とＬＮＳ２−１の間マルチキャスト用Ｌ２ＴＰセッションの回線に異常が発生し（ＳＱ６−７）、Ｌ２ＴＰコネクションが切断されたことを検出すると（ＳＱ６−８）、ＬＡＣ１−１はＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブルから切断されたＧ１用のＬ２ＴＰセッションの情報を削除する（ＳＱ６−９）。また、ＬＡＣ１−１はＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブルからＬＮＳ２−１のアドレスとＧ１を検索ＫｅｙとしてＬＮＳ２−２がＧ１用のＬ２ＴＰトンネル及びセッションを確立可能であると認識し、ＬＮＳ２−２に対しＧ１用のＬ２ＴＰトンネル及びセッションを張りにいく（ＳＱ６−１０〜ＳＱ６−２０）。その後の動作は前述したマルチキャストセッション処理とマルチキャストパケット配信処理と同じである。これにより二台のＬＮＳでの冗長が完了する（図２７）。
【００４９】
また、本例では二台のＬＮＳを用いた冗長を示したが、ＬＮＳ−マルチキャストグループテーブルにｎ台のＬＮＳ情報を追加し、マルチキャスト用のＬ２ＴＰコネクションをはる優先度をＬＮＳ−マルチキャストグループテーブルに追加することで、二台以上のＬＮＳ構成でも冗長が可能であり、また、ＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブルに物理ポートの情報を追加することにより一台のＬＮＳに対して複数物理ポートによる冗長も可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本実施の形態のネットワーク構成例を示す図
【図２】本パケットフォーマットを示す図
【図３】加入者がマルチキャストパケットを受信するまでの基本シーケンス例を示す図
【図４】加入者追加に関するシーケンス例を示す図
【図５】加入者削除に関するシーケンス例を示す図
【図６】パケット転送装置の構成例を示す図
【図７】パケット転送装置の制御部を示す図
【図８】パケット転送装置のプロトコル処理部を示す図
【図９】ＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブルの構成を示す図
【図１０】Ｌ２ＴＰデカプセルテーブルの構成を示す図
【図１１】ｖ４マルチキャストルーティングテーブルの構成を示す図
【図１２】ｖ４マルチキャストｉｎｄｅｘテーブルの構成を示す図
【図１３】ｖ６マルチキャストルーティングテーブルの構成を示す図
【図１４】ｖ６マルチキャストｉｎｄｅｘテーブルの構成を示す図
【図１５】ｖ４マルチキャスト用Ｌ２ＴＰコネクション接続処理を示す図
【図１６】ｖ４マルチキャスト用Ｌ２ＴＰコネクション解放処理を示す図
【図１７】ｖ６マルチキャスト用Ｌ２ＴＰコネクション接続処理を示す図
【図１８】ｖ６マルチキャスト用Ｌ２ＴＰコネクション解放処理を示す図
【図１９】受信側プロトコル処理部におけるマルチキャスト配信処理を示す図
【図２０】送信側プロトコル処理部におけるマルチキャスト配信処理を示す図
【図２１】１つのＬＡＣに複数ＩＳＰのＬＮＳが接続されている場合の適用例を示す図
【図２２】１つのＬＡＣに複数ＩＳＰのＬＮＳが接続されている場合に加入者がマルチキャストパケットを受信するまでのシーケンス例を示す図
【図２３】マルチキャスト用Ｌ２ＴＰセッションを集約機能を実施した場合のシーケンス例を示す図
【図２４】マルチキャスト用Ｌ２ＴＰセッションを集約機能を実施の形態を示した図
【図２５】マルチキャスト用Ｌ２ＴＰセッションにおける経路の負荷分散の実施の形態を示した図
【図２６】マルチキャスト用Ｌ２ＴＰセッションの冗長機能適用前の状態を示す図
【図２７】マルチキャスト用Ｌ２ＴＰセッションの冗長機能適用後の状態を示す図
【図２８】マルチキャスト用Ｌ２ＴＰセッションの冗長機能適用時のシーケンスを示す図
【符号の説明】
【００５１】
Ｈ１１−１〜Ｈ１１−ｉ：加入者端末
Ｈ１２−１〜Ｈ１２−ｉ：加入者端末
１−１〜１−２：ＬＡＣ
２−１〜２−２：ＬＮＳ
Ｓ１〜Ｓ２：マルチキャストパケット配信サーバ
ＮＷ１：アクセスキャリアネットワーク
ＮＷ２：インターネット
Ｔ１、Ｔ２：既存のＬ２ＴＰトンネル（通常のＮＷ２へのアクセスで使用）
Ｔ３、Ｔ４：マルチキャスト用のＬ２ＴＰトンネル
ＰＫ１：ＬＮＳ−Ｓ１間におけるパケットフォーマット
ＰＫ２：ＬＡＣ−ＬＮＳ間におけるパケットフォーマット
ＰＫ３：加入者端末-ＬＡＣ間におけるパケットフォーマット
１：本発明のパケット転送装置
１０−１〜１０−ｎ：プロトコル処理部
２０：内部スイッチ
３０−１〜３０−ｎ：回線インタフェース
４０：制御部
５０：制御端末
６０−１〜６０−ｎ：入出力回線
４０１：プロセッサ
４０２：端末インタフェース
４０３：プロセッサ間インタフェース
４１１：ＩＰＣＰ／ＩＰｖ６ＣＰ処理
４１２：Ｌ２ＴＰセッション処理
４１３：Ｌ２ＴＰトンネル処理
４１４：ＩＧＭＰ終端処理
４１５：ＭＬＤ終端処理
１０１：プロトコル処理プロセッサ
１０２：インタフェース側受信バッファ
１０３：スイッチ側送信バッファ
１０４：スイッチ側受信バッファ
１０５：インタフェース側送信バッファ
１０６：プロセッサ間インタフェース
１１１：パケット転送制御処理
１１２：Ｌ２ＴＰカプセル化処理
１１３：Ｌ２ＴＰデカプセル化処理
１１４：パケットコピー処理
１１５：出力ヘッダ付加処理
１２１：ｖ４ＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブル
１２２：ｖ６ＬＮＳ−マルチキャストグループ情報テーブル
１２３：Ｌ２ＴＰデカプセルテーブル
１２４：ｖ４マルチキャストルーティングテーブル
１２５：ｖ６マルチキャストルーティングテーブル
１２６：ｖ４マルチキャストｉｎｄｅｘテーブル
１２７：ｖ６マルチキャストｉｎｄｅｘテーブル
１２８：ｖ４ルーティングテーブル
１２９：ｖ６ルーティングテーブル
１２１１：ＬＮＳアドレス
１２１２：マルチキャストグループアドレス
１２１３：マルチキャスト用Ｌ２ＴＰセッション接続先ＬＮＳアドレス
１２１４：マルチキャスト用Ｌ２ＴＰセッション確立済みフラグ
１２１５：ＬＡＣ→ＬＮＳ方向Ｌ２ＴＰトンネルＩＤ
１２１６：ＬＡＣ→ＬＮＳ方向Ｌ２ＴＰセッションＩＤ
１２３１：ＬＡＣアドレス
１２３２：ＬＮＳ→ＬＡＣ方向Ｌ２ＴＰトンネルＩＤ
１２３３：ＬＮＳ→ＬＡＣ方向Ｌ２ＴＰセッションＩＤ
１２３４：マルチキャスト用Ｌ２ＴＰセッション判定フラグ
１２３５：出力回線情報
１２４１：ＬＮＳアドレス
１２４２：宛先アドレス
１２４３：出力インタフェース
１２４４：ｖ４マルチキャストｉｎｄｅｘ
１２６１：ｖ４マルチキャストｉｎｄｅｘ
１２６２：回線種
１２６３：ＰＰＰｏＥセッションＩＤ
１２６４：ＶＰ
１２６５：ＶＣ
１２６６：出力Ｐｏｒｔ
１２５１：ＬＮＳアドレス
１２５２：宛先アドレス
１２５３：出力インタフェース
１２５４：ｖ４マルチキャストｉｎｄｅｘ
１２７１：ｖ４マルチキャストｉｎｄｅｘ
１２７２：回線種
１２７３：ＰＰＰｏＥセッションＩＤ
１２７４：ＶＰ
１２７５：ＶＣ
１２７６：出力Ｐｏｒｔ
【図１】
2005210631.tif 000003
【図２】
2005210631.tif 000004
【図３】
2005210631.tif 000005
【図４】
2005210631.tif 000006
【図５】
2005210631.tif 000007
【図６】
2005210631.tif 000008
【図７】
2005210631.tif 000009
【図８】
2005210631.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2005210631.tif 000012
【図１１】
2005210631.tif 000013
【図１２】
2005210631.tif 000014
【図１３】
2005210631.tif 000015
【図１４】
2005210631.tif 000016
【図１５】
2005210631.tif 000017
【図１６】
2005210631.tif 000018
【図１７】
2005210631.tif 000019
【図１８】
2005210631.tif 000020
【図１９】
2005210631.tif 000021
【図２０】
2005210631.tif 000022
【図２１】
2005210631.tif 000023
【図２２】
2005210631.tif 000024
【図２３】
2005210631.tif 000025
【図２４】
2005210631.tif 000026
【図２５】
2005210631.tif 000027
【図２６】
2005210631.tif 000028
【図２７】
2005210631.tif 000029
【図２８】
2005210631.tif 000030