(57)【要約】不要パケットがユーザ端末まで配信されることをなくして、伝送効率の向上を図る。局側通信インタフェース部（１１）は、局と加入者間とのパケットの送受信、またはフィルタ設定データの送信及びフィルタ状態データの受信を行う。加入者側通信インタフェース部（２１）は、局と加入者間とのパケットの送受信、またはフィルタ設定データの受信及びフィルタ状態データの送信を行う。端末アドレス管理部（２２）は、接続する端末から端末アドレスを取得して管理する。パケットフィルタ部（２３）は、配信情報、登録情報、フィルタ設定データの少なくとも１つにもとづいて、局用装置（１０）から送信されたパケットの端末へのフィルタリング処理を行う。
2005008965.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報通信を行う通信システムにおいて、
局と加入者間とのパケットの送受信、またはフィルタ設定データの送信及びフィルタ状態データの受信を行う局側通信インタフェース部を含む局用装置と、
局と加入者間とのパケットの送受信、またはフィルタ設定データの受信及びフィルタ状態データの送信を行う加入者側通信インタフェース部と、接続する端末から端末アドレスを取得して管理する端末アドレス管理部と、配信情報、登録情報、フィルタ設定データの少なくとも１つにもとづいて、前記局用装置から送信されたパケットの端末へのフィルタリング処理を行うパケットフィルタ部と、から構成される加入者終端装置と、
を有することを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記パケットフィルタ部は、前記局用装置から送信されたパケットに含まれる宛先アドレスが、前記端末アドレス管理部で管理されている端末アドレスと一致するか否かを検索し、一致するアドレスがあれば、該当の端末へパケットを透過し、一致するアドレスがなければパケットを廃棄するフィルタリング処理を行うことを特徴とする請求の範囲第１項記載の通信システム。
【請求項３】
前記パケットフィルタ部は、配信情報として、マルチキャスト、ブロードバンドキャストのパケット配信を認識した場合は、すべての端末にパケットを透過することを特徴とする請求の範囲第１項記載の通信システム。
【請求項４】
前記パケットフィルタ部は、登録情報にもとづいて、局側で登録されていない加入者宛のパケットの受信を認識した場合は、前記パケットを廃棄し、局側で登録済みの加入者宛のパケットのみを透過することを特徴とする請求の範囲第１項記載の通信システム。
【請求項５】
前記局側通信インタフェース部は、フィルタリングをブロックする情報を含むフィルタ設定データを前記加入者終端装置へ送信し、前記パケットフィルタ部は、前記フィルタ設定データを受信した際は、パケットの宛先アドレスと端末アドレスが一致する場合でもパケットを廃棄することを特徴とする請求の範囲第１項記載の通信システム。
【請求項６】
前記局側通信インタフェース部は、前記加入者終端装置へパケットを送信するために用いるパケットバッファの蓄積量がオーバフローしない設定値以下の場合にフィルタ設定データを送信し、前記加入者側通信インタフェース部は、前記局用装置へパケットを送信するために用いるパケットバッファの蓄積量がオーバフローしない設定値以下の場合にフィルタ状態データを送信することを特徴とする請求の範囲第１項記載の通信システム。
【請求項７】
情報通信を行う局用装置において、
局と加入者間とのパケットの送受信、または加入者側のフィルタリングをブロックする情報を含むフィルタ設定データの送信及び加入者からのフィルタ状態データの受信を行う局側通信インタフェース部と、
パケットを送受信する際にパケットを蓄積するためのパケットバッファと、
を有することを特徴とする局用装置。
【請求項８】
前記局側通信インタフェース部は、前記パケットバッファの蓄積量がオーバフローしない設定値以下の場合にフィルタ設定データを送信することを特徴とする請求の範囲第７項記載の局用装置。
【請求項９】
情報通信を行う加入者終端装置において、
局と加入者間とのパケットの送受信、または局からのフィルタ設定データの受信及びフィルタ状態データの送信を行う加入者側通信インタフェース部と、
接続する端末から端末アドレスを取得して管理する端末アドレス管理部と、
配信情報、登録情報、フィルタ設定データの少なくとも１つにもとづいて、局から送信されたパケットの端末へのフィルタリング処理を行うパケットフィルタ部と、
パケットを送受信する際にパケットを蓄積するためのパケットバッファと、
を有することを特徴とする加入者終端装置。
【請求項１０】
前記パケットフィルタ部は、局から送信されたパケットに含まれる宛先アドレスが、前記端末アドレス管理部で管理されている端末アドレスと一致するか否かを検索し、一致するアドレスがあれば、該当の端末へパケットを透過し、一致するアドレスがなければパケットを廃棄するフィルタリング処理を行うことを特徴とする請求の範囲第９項記載の加入者終端装置。
【請求項１１】
前記パケットフィルタ部は、配信情報として、マルチキャスト、ブロードバンドキャストのパケット配信を認識した場合は、すべての端末にパケットを透過することを特徴とする請求の範囲第９項記載の加入者終端装置。
【請求項１２】
前記パケットフィルタ部は、登録情報にもとづいて、局側で登録されていない加入者宛のパケットの受信を認識した場合は、前記パケットを廃棄し、局側で登録済みの加入者宛のパケットのみを透過することを特徴とする請求の範囲第９項記載の加入者終端装置。
【請求項１３】
前記パケットフィルタ部は、フィルタリングをブロックする情報を含むフィルタ設定データを受信した際は、パケットの宛先アドレスと端末アドレスが一致する場合でもパケットを廃棄することを特徴とする請求の範囲第９項記載の加入者終端装置。
【請求項１４】
前記加入者側通信インタフェース部は、局へパケットを送信するために用いる前記パケットバッファの蓄積量がオーバフローしない設定値以下の場合にフィルタ状態データを送信することを特徴とする請求の範囲第９項記載の加入者終端装置。
【請求項１５】
情報通信を行う通信システムにおいて、
加入者側の終端装置の識別番号と、接続する端末アドレスとの対応関係を示す加入者情報を管理する加入者情報管理部と、局と加入者間とのパケットの送受信を行い、パケット送信時には前記識別番号をパケットに挿入して送信する局側通信インタフェース部と、から構成される局用装置と、
局と加入者間とのパケットの送受信及び加入者情報の送信を行う加入者側通信インタフェース部と、自己の識別番号と同じ識別番号が挿入されているパケットのみを端末へ透過するフィルタリング処理を行うパケットフィルタ部と、から構成される加入者終端装置と、
を有することを特徴とする通信システム。
【請求項１６】
情報通信を行う局用装置において、
加入者側の終端装置の識別番号と、接続する端末アドレスとの対応関係を示す加入者情報を管理する加入者情報管理部と、
局と加入者間とのパケットの送受信を行い、パケット送信時には前記識別番号をパケットに挿入して送信する局側通信インタフェース部と、
を有することを特徴とする局用装置。
【請求項１７】
情報通信を行う加入者終端装置において、
局と加入者間とのパケットの送受信と、加入者側の装置の識別番号及び接続する端末アドレスの対応関係を示す加入者情報との送信を行う加入者側通信インタフェース部と、
自己の識別番号と同じ識別番号が挿入されているパケットのみを端末へ透過するフィルタリング処理を行うパケットフィルタ部と、
を有することを特徴とする加入者終端装置。
【請求項１８】
加入者通信網を光化して、可変長パケットの通信を行う光アクセスシステムにおいて、
局と加入者間とのパケットの送受信、またはフィルタ設定データの送信及びフィルタ状態データの受信を行う局側通信インタフェース部を含む局用装置と、
局と加入者間とのパケットの送受信、またはフィルタ設定データの受信及びフィルタ状態データの送信を行う加入者側通信インタフェース部と、接続する端末から端末アドレスを取得して管理する端末アドレス管理部と、配信情報、登録情報、フィルタ設定データの少なくとも１つにもとづいて、前記局用装置から送信されたパケットの端末へのフィルタリング処理を行うパケットフィルタ部と、から構成される加入者終端装置と、
前記局用装置と前記加入者終端装置とを１：ｎで接続するカプラと、
を有することを特徴とする光アクセスシステム。
【請求項１９】
前記パケットフィルタ部は、前記局用装置から送信されたパケットに含まれる宛先アドレスが、前記端末アドレス管理部で管理されている端末アドレスと一致するか否かを検索し、一致するアドレスがあれば、該当の端末へパケットを透過し、一致するアドレスがなければパケットを廃棄するフィルタリング処理を行うことを特徴とする請求の範囲第１８項記載の光アクセスシステム。
【請求項２０】
前記パケットフィルタ部は、配信情報として、マルチキャスト、ブロードバンドキャストのパケット配信を認識した場合は、すべての端末にパケットを透過することを特徴とする請求の範囲第１８項記載の光アクセスシステム。
【請求項２１】
前記パケットフィルタ部は、登録情報にもとづいて、局側で登録されていない加入者宛のパケットの受信を認識した場合は、前記パケットを廃棄し、局側で登録済みの加入者宛のパケットのみを透過することを特徴とする請求の範囲第１８項記載の光アクセスシステム。
【請求項２２】
前記局側通信インタフェース部は、フィルタリングをブロックする情報を含むフィルタ設定データを前記加入者終端装置へ送信し、前記パケットフィルタ部は、前記フィルタ設定データを受信した際は、パケットの宛先アドレスと端末アドレスが一致する場合でもパケットを廃棄することを特徴とする請求の範囲第１８項記載の光アクセスシステム。
【請求項２３】
前記局側通信インタフェース部は、前記加入者終端装置へパケットを送信するために用いるパケットバッファの蓄積量がオーバフローしない設定値以下の場合にフィルタ設定データを送信し、前記加入者側通信インタフェース部は、前記局用装置へパケットを送信するために用いるパケットバッファの蓄積量がオーバフローしない設定値以下の場合にフィルタ状態データを送信することを特徴とする請求の範囲第１８項記載の光アクセスシステム。
【請求項２４】
加入者通信網を光化して、可変長パケットの通信を行う光アクセスシステムにおいて、
加入者側の終端装置の識別番号と、接続する端末アドレスとの対応関係を示す加入者情報を管理する加入者情報管理部と、局と加入者間とのパケットの送受信を行い、パケット送信時には前記識別番号をパケットに挿入して送信する局側通信インタフェース部と、から構成される局用装置と、
局と加入者間とのパケットの送受信及び加入者情報の送信を行う加入者側通信インタフェース部と、自己の識別番号と同じ識別番号が挿入されているパケットのみを端末へ透過するフィルタリング処理を行うパケットフィルタ部と、から構成される加入者終端装置と、
前記局用装置と前記加入者終端装置とを１：ｎで接続するカプラと、
を有することを特徴とする光アクセスシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は通信システムに関し、特に局と加入者間とで通信を行う通信システムに関する。
【背景技術】  近年、加入者通信網を光化したＦＴＴＨ（Ｆｉｂｅｒ  Ｔｏ  Ｔｈｅ  Ｈｏｍｅ）を実現する光加入者系システムの導入が始められている。特にＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムは、光ファイバ敷設費用が削減できるメリットから、近い将来には一般化されて市場に普及する方向にある。
このような光アクセスシステムは、ビデオ・オン・デマンド、ＣＡＴＶ、高速コンピュータ通信等の大容量の通信サービスを低料金で提供するためには不可欠な技術であり、次世代の基幹ネットワークとして開発が進んでいる。
図９は光アクセスシステムの概要を示す図である。光アクセスシステム（ＰＯＮシステム）１００に対し、加入者宅１１０−１〜１１０−ｎ内には、光バースト伝送を行う加入者終端装置１１１−１〜１１１−ｎが配置され、局１２０内には局用装置１２１が配置される。
加入者終端装置１１１−１〜１１１−ｎにはパソコン等の端末４が接続され、局用装置１２１には、ネットワークと局用装置１２１とのスイッチングを行う交換機１２２が接続する。そして、加入者終端装置１１１−１〜１１１−ｎと局用装置１２１は、スターカプラ１３０と接続する。
局１２０から加入者宅１１０−１〜１１０−ｎへの下り情報は、１本の光ファイバから、スターカプラ１３０を介して、樹枝状に分岐された光ファイバを通じて送信される。また、加入者宅１１０−１〜１１０−ｎから局１２０への上り情報は、樹枝状に分岐された光ファイバから、スターカプラ１３０を介して、１本に集約された光ファイバを通じて送信される。このように、光アクセスシステム１００は、スターカプラ１３０で局１２０と複数の加入者終端装置１１１−１〜１１１−ｎとを１：ｎで接続する光分岐型のアクセスネットワークとして構成される。
このような光アクセスシステムには、ＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｍｏｄｅ）技術をベースにして、固定長のセルを局と加入者間で送受信するＢＰＯＮ（Ｂｒｏａｄｂａｎｄ  ＰＯＮ）があり、ＩＴＵ−Ｔで標準化されている。伝送速度は、上り／下りが１５０Ｍｂｐｓの対称方式と、上りが１５５Ｍｂｐｓ、下りが６２０Ｍｂｐｓの非対称方式がある。
一方、近年になって、イーサネット（登録商標）のパケットを局と加入者間で送受信するＥＰＯＮ（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ  ＰＯＮ）と呼ばれる光アクセスシステムが注目されている。ＥＰＯＮは、ＩＥＥＥで現在標準化が進められており、伝送速度は上り、下り共に最大１Ｇｂｐｓである（ギガビットクラスのＰＯＮとしてＧＥＰＯＮとも呼ばれる）。
ＥＰＯＮは、ＢＰＯＮほど制御が複雑ではなく、加入者終端装置を小さくでき、コストも抑えられるという利点を持つ。また、企業向けの専用線サービスとしてはＢＰＯＮの方が有効な用途もあるが、一般家庭のＦＴＴＨとしては、ベストエフォートのインターネット接続がメインになると予測できるため、仕組みが単純で機器コストを抑えられるＥＰＯＮが、光アクセスネットワークの主流になるシステムとして普及していくと考えられる。
従来のＰＯＮシステムの技術としては、局側装置から加入者側装置への下り方向へのパケット伝送時、１セル毎に同期確立制御を行って、パケットの同期外れが生じた場合でも短期間で同期を確立する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】      特開平１０−１１２７１８号公報（段落番号〔００１６〕〜〔００２１〕，第１図）
一方、現在標準化が進められているＥＰＯＮの場合、局用装置から加入者終端装置へ可変長のイーサネットパケットを配信すると、加入者終端装置の登録状況に関わらず、すべてのパケットが加入者終端装置を経由して、接続されているすべての端末に対して透過的にパケットが送信されるという形態になっている。このため、自宛ではない不要パケットまで端末に配信されるので、端末側で自宛のパケットのみ透過するというフィルタリングが行われている。
このように、ＥＰＯＮの下り方向の伝送では、不要パケットの配信が端末側まで行われてしまうので、加入者終端装置と端末間のネットワークの伝送帯域が不要パケットにより占有されてしまい、伝送効率を低下させるといった問題があった。
【発明の開示】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、不要パケットがユーザ端末まで配信されることをなくして、伝送効率の向上を図った通信システムを提供することを目的とする。
本発明では上記課題を解決するために、図１に示すような、局と加入者間とで通信を行う通信システム１において、局と加入者間とのパケットの送受信、またはフィルタ設定データの送信及びフィルタ状態データの受信を行う局側通信インタフェース部１１を含む局用装置１０と、局と加入者間とのパケットの送受信、またはフィルタ設定データの受信及びフィルタ状態データの送信を行う加入者側通信インタフェース部２１と、接続する端末から端末アドレスを取得して管理する端末アドレス管理部２２と、配信情報、登録情報、フィルタ設定データの少なくとも１つにもとづいて、局用装置１０から送信されたパケットの端末へのフィルタリング処理を行うパケットフィルタ部２３と、から構成される加入者終端装置２０と、を有することを特徴とする通信システム１が提供される。
ここで、局側通信インタフェース部１１は、局と加入者間とのパケットの送受信、またはフィルタ設定データの送信及びフィルタ状態データの受信を行う。加入者側通信インタフェース部２１は、局と加入者間とのパケットの送受信、またはフィルタ設定データの受信及びフィルタ状態データの送信を行う。端末アドレス管理部２２は、接続する端末から端末アドレスを取得して管理する。パケットフィルタ部２３は、配信情報、登録情報、フィルタ設定データの少なくとも１つにもとづいて、局用装置１０から送信されたパケットの端末へのフィルタリング処理を行う。
以上説明したように、本発明の通信システムは、加入者終端装置では、フィルタ設定データにもとづいて、局用装置から送信されたパケットに含まれる宛先アドレスが、端末アドレス管理部で管理されている端末アドレスと一致するか否かを検索し、一致するアドレスがあれば、該当の端末へパケットを透過し、一致するアドレスがなければパケットを廃棄する構成とした。これにより、不要パケットが端末まで配信されることをなくして、不要パケットによる伝送帯域の占有を防止することができるので、伝送効率の向上を図ることが可能になる。
本発明の上記および他の目的、特徴および利点は本発明の例として好ましい実施の形態を表す添付の図面と関連した以下の説明により明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】  図１は、本発明の通信システムの原理図である。
図２は、加入者終端装置の構成を示す図である。
図３は、加入者終端装置の構成を示す図である。
図４は、通信システムの構成を示す図である。
図５は、通信システムの構成を示す図である。
図６は、通信システムの構成を示す図である。
図７は、通信システムの構成を示す図である。
図８は、加入者情報テーブルを示す図である。
図９は、光アクセスシステムの概要を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】  以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の通信システムの原理図である。本発明の通信システム１は、局と加入者間とで通信を行うシステムであり、以降ではＥＰＯＮの光アクセスシステムを対象にして説明する。
通信システム１は、加入者終端装置２０−１〜２０−ｎ（総称する場合は、加入者終端装置２０）にそれぞれ複数の端末４−１−１〜４−１−ｎ、４−ｎ−１〜４−ｎ−ｎ（総称する場合は、端末４）が接続し、加入者終端装置２０−１〜２０−ｎと、局用装置１０とがカプラ３を介して接続して、ＰＯＮによるイーサネットの可変長パケット（フレーム）の相互通信を行う。
局用装置１０は、局側通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）部１１を含む。局側通信Ｉ／Ｆ部１１は、局と加入者間とのパケットの送受信を行う。また、加入者終端装置２０へフィルタ設定データを送信したり、加入者終端装置２０からのフィルタ状態データの受信を行う。
フィルタ設定データとは、局用装置１０から加入者終端装置２０内のパケットフィルタリング機能を遠隔設定するための送信データであり、フィルタ状態データとは、加入者終端装置２０のパケットフィルタリング機能の設定状態を示す受信データのことである（図４、図５で後述）。
一方、加入者終端装置２０は、加入者側通信Ｉ／Ｆ部２１、端末アドレス管理部２２、パケットフィルタ部２３、端末Ｉ／Ｆ部２４から構成される。加入者側通信Ｉ／Ｆ部２１は、局と加入者間とのパケットの送受信を行う。また、フィルタ設定データの受信及びフィルタ状態データの送信を行う。
端末アドレス管理部２２は、端末Ｉ／Ｆ部２４を介して、自装置に接続する端末４から端末アドレスを取得して管理する。パケットフィルタ部２３は、配信情報、登録情報、フィルタ設定データの少なくとも１つにもとづいて、局用装置１０から送信されたパケットの端末４へのフィルタリング処理を行う。
具体的には、パケットフィルタ部２３は、局用装置１０から送信されたパケットに含まれる宛先アドレスが、端末アドレス管理部２２で管理されている端末アドレスと一致するか否かを検索する。そして、一致するアドレスがあれば、該当の端末４へパケットを透過し、一致するアドレスがなければパケットを廃棄（非透過）するフィルタリング処理を行う（端末を識別するためにアドレスを用いたが、端末の識別が行えるならば任意の情報を使ってよい）。
なお、上記のフィルタリング動作は、配信情報がユニキャストの配信パターンの場合や、フィルタ設定データとしてフィルタのブロッキングといった指示がない場合のフィルタリング処理である。詳細は後述する。
次に加入者終端装置２０の構成及び動作について説明する。図２は加入者終端装置の構成を示す図である。加入者終端装置２０ａは、端末４−１〜４−ｎと接続し、加入者側通信Ｉ／Ｆ部２１、端末アドレス管理部２２、パケットフィルタ部２３、端末Ｉ／Ｆ部２４、パケットバッファ２５−１、２５−２から構成される。また、加入者側通信Ｉ／Ｆ部２１は、光／電気変換部２１ａ、ＰＯＮ終端部２１ｂを含み、パケットフィルタ部２３は、フィルタ設定部２３ａ、ダウンリンクフィルタ２３ｂ、アップリンクフィルタ２３ｃを含む。
局から加入者への下り方向の動作について説明する（なお、ＥＰＯＮでは、局から加入者への下り方向の伝送は、局から加入者へ任意に割り当てたタイミングによって可変長パケットが送信される）。光／電気変換部２１ａは、ＰＯＮレイヤ光信号を受信して電気信号に変換する。
ＰＯＮ終端部２１ｂは、ＰＯＮレイヤを終端してパケットを抽出し、加入者終端装置対応のフォーマットに変換した後に、パケットをパケットバッファ２５−１へ書き込む。また、ＰＯＮ終端部２１ｂは、パケットから後述の配信情報を抽出し、フィルタ設定部２３ａへ送信する。
端末アドレス管理部２２は、端末Ｉ／Ｆ部２４を介して、接続する端末４−１〜４−ｎからの送信パケットをモニタして、パケット中より端末アドレス値を取得してテーブルに登録する。
このとき、取得した端末アドレス値と、すでに保存しているテーブル値とを照会し、一致する値がテーブル内になく、かつ取得した端末アドレス値が通信許可された端末のアドレス値に等しい場合には、新規に接続した端末であると判断して、あらたにその端末アドレスをテーブルに保存管理する（端末アドレス管理部２２は、加入者終端装置２０ａと接続して局と通信を行うことのできる、通信許可された端末のアドレス値をあらかじめ知っており、この範囲内でテーブルへの登録処理を行うものである）。
フィルタ設定部２３ａは、ＰＯＮ終端部２１ｂからの配信情報にもとづいて、ダウンリンクフィルタ２３ｂへのフィルタリング設定を行う。ここで配信情報には、マルチ／ブロードバンドキャスト、ユニキャストの配信パターンが含まれている（マルチ／ブロードキャストとは、端末４−１〜４−ｎすべてに同一パケットを配信することである。ユニキャストとは、端末４−１〜４−ｎのいずれか所定の１台にパケットを配信することである）。
配信情報は具体的には、イーサネットでは６バイトの宛先ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスがオール１と設定されている場合が（または２バイト目が奇数になっているなど）、マルチ／ブロードバンドキャストのパケットである。したがって、フィルタ設定部２３ａは、ＰＯＮ終端部２１ｂからこのようなアドレスであることの通知を受けると、ダウンリンクフィルタ２３ｂに、すべてのパケットに対する透過指示を与える。
また、宛先ＭＡＣアドレスがマルチ／ブロードバンドキャストではない通常のアドレス値（ユニキャスト）になっている場合は、フィルタ設定部２３ａは、ダウンリンクフィルタ２３ｂに対して、宛先アドレスと端末アドレスとの比較にもとづくフィルタリング処理を指示する。
ダウンリンクフィルタ２３ｂは、パケットバッファ２５−１からパケットを読み出す。そして、配信情報の配信パターンがマルチ／ブロードキャストの場合には、受信したパケットを端末側へ透過するフィルタリング処理を行う。また、配信パターンがユニキャストであるならば、宛先アドレスと端末アドレスが一致するパケットのみを端末側へ透過し、これ以外のパケットは廃棄する。
端末Ｉ／Ｆ部２４は、マルチ／ブロードキャストの場合は、ダウンリンクフィルタ２３ｂを透過したパケットを端末４−１〜４−ｎすべてに送信する。ユニキャストの場合は、透過されたパケットを該当の１台の端末に送信する。
なお、イーサネットでは通常、マルチキャストとブロードキャストの区別はないので、上記ではマルチ／ブロードキャスト、ユニキャストの２つの配信パターンについて示したが、マルチキャストとブロードキャストとの区別を付けるための情報を局用装置１０側でパケットに付加することで、マルチキャスト、ブロードキャスト、ユニキャストの３つの配信パターンを実現することもできる。
この場合、図２の構成に対し、マルチキャストは端末４−１〜４−ｎすべてに同一パケットを配信するものであり、ブロードキャストは端末４−１〜４−ｎがいくつかのブロードバンドグループに分けられている場合に、該当のブロードバンドグループ内に属するすべての端末に対してパケットを配信するものと定義する。
ダウンリンクフィルタ２３ｂの動作は、上記と同様にして、マルチキャスト、ブロードキャストのパケットはすべて透過し、ユニキャストならば、宛先アドレスと端末アドレスが一致するパケットのみを透過し、これ以外のパケットは廃棄する。
また、端末Ｉ／Ｆ部２４では、マルチキャストの場合は、ダウンリンクフィルタ２３ｂを透過したパケットを端末４−１〜４−ｎすべてに送信する。ブロードバンドキャストの場合は、送信すべきブロードバンドグループを認識して、該当のブロードバンドグループ内の端末すべてにパケットを送信する。ユニキャストの場合は、透過されたパケットを該当の１台の端末に送信する。
次に加入者から局への上り方向の動作について説明する（なお、ＥＰＯＮでは、加入者から局への上り方向の伝送は、局から指定されたタイミングにもとづいて可変長パケットの送信を行うものである）。端末Ｉ／Ｆ部２４は、端末４−１〜４−ｎから送信されたパケットを受信すると、アップリンクフィルタ２３ｃへ送信する。
アップリンクフィルタ２３ｃは、パケットの送信元アドレスが、端末アドレス管理部２２からの端末アドレスと等しければ透過して、パケットバッファ２５−２へパケットを書き込み、等しくなければ廃棄する（送信元アドレスと端末アドレスが等しくない場合は、通信許可を受けていない端末が接続されているものとみなして通信ができないようにする）。
ＰＯＮ終端部２１ｂは、パケットバッファ２５−２からパケットを読み出して局側のフォーマットに変換して出力する。光／電気変換部２１ａは、受信したパケットをＰＯＮレイヤ光信号に変換して局用装置１０へ送信する。
このように、本発明によれば、パケットフィルタ部２３によって、不要パケットを端末４の前段に設置された加入者終端装置２０にてフィルタリングする構成とした。これにより、不要パケットが端末４に配信されることがなく、加入者終端装置２０と端末４間のネットワークの伝送帯域における不要パケットによる占有を防ぐことができ、伝送効率の向上を図ることが可能になる。また、マルチキャスト、ブロードバンドキャスト、ユニキャストといった配信パターンに応じて、上述のフィルタリング処理を行うので、柔軟性の高いパケット配信が可能になる。
次に登録情報にもとづいて、パケットのフィルタリングを行う場合の実施の形態について説明する。図３は加入者終端装置の構成を示す図である。加入者終端装置２０ｂの構成は、図２に示した装置構成と同じである。異なる箇所は、ＰＯＮ終端部２１ｂから、登録情報がフィルタ設定部２３ａに送信されている点である。
局から加入者への下り方向の動作について説明する（各構成要素の動作については上述したので、登録情報に関連する部分についてのみ説明する。また、上り方向の動作は上述と同様なので説明は省略する）。ＰＯＮ終端部２１ｂは、ＰＯＮパケットを終端する。このときＰＯＮ終端部２１ｂは、加入者終端装置２０ｂが、局側に登録されているか否かの判断を行う。
登録されたか否かの判断としては、上り方向伝送時のパケット出力タイミングと帯域割り当てを、局用装置１０より指定されたら自装置が局に登録されたと判断する。そして、ＰＯＮ終端部２１ｂは、その判断結果である登録・未登録の内容を含む登録情報をフィルタ設定部２３ａに送信する。
フィルタ設定部２３ａは、登録情報から自装置が未登録であると認識すると、すべての受信パケットを廃棄する旨の指示をダウンリンクフィルタ２３ｂへ送信する。また、登録情報から自装置が登録されていることを認識すると、ダウンリンクフィルタ２３ｂに対して、宛先アドレスと端末アドレスとの比較にもとづくフィルタリング処理を指示する。
このように、本発明によれば、未登録時のパケット廃棄と登録後のパケット透過のフィルタリング処理を行うことで、不要パケットの端末４への無駄な配信を防止することが可能になる。
次にフィルタ設定データにもとづいて、パケットのフィルタリング処理を行う場合の実施の形態について説明する。図４、図５は通信システムの構成を示す図である。通信システム１−１として、図４に局用装置１０ｃの構成を示し、図５に加入者終端装置２０ｃの構成を示す。
局用装置１０ｃは、局側通信Ｉ／Ｆ部１１、レイヤ２スイッチ１２、パケットバッファ１３−１、１３−２から構成される。また、局側通信Ｉ／Ｆ部１１は、局側フィルタ情報抽出・挿入部１１ａ、ＰＯＮ終端部１１ｂ、光／電気変換部１１ｃを含む。
レイヤ２スイッチ１２は、ネットワークへの上り方向のパケット及びネットワークからの下り方向のパケットのスイッチング処理を行う。パケットバッファ１３−１は、加入者側へ送信するパケットを蓄積し、パケットバッファ１３−２は、ネットワーク側へ送信するパケットを蓄積する。
光／電気変換部１１ｃは、光のＰＯＮパケットを電気信号に変換、または電気のＰＯＮパケットを光信号に変換する。ＰＯＮ終端部１１ｂは、終端処理として、加入者から局へ送信されたパケットのフォーマット変換、または局から加入者へ送信されたパケットのフォーマット変換を行う。
局側フィルタ情報抽出・挿入部１１ａは、加入者終端装置２０ｃ内のダウンリンクフィルタ２３ｂ及びアップリンクフィルタ２３ｃのフィルタ設定を、局側から遠隔に設定するためのフィルタ設定データを生成してＰＯＮ終端部１１ｂへ送信する。
フィルタ設定データは、ＰＯＮ終端部１１ｂ、光／電気変換部１１ｃを介して加入者終端装置２０ｃへ送信される。また、加入者終端装置２０ｃから送信されたフィルタ状態データをＰＯＮ終端部１１ｂを介して受信する。なお、局側フィルタ情報抽出・挿入部１１ａは、保守端末５と接続することで、オペレータからフィルタ内容、設定及び読み出しが可能である。
一方、図５の加入者終端装置２０ｃには、あらたに加入者側フィルタ情報抽出・挿入部２１ｃを含む加入者側通信Ｉ／Ｆ部２１−１が設置されている。加入者側フィルタ情報抽出・挿入部２１ｃは、局用装置１０ｃから送信されたフィルタ設定データをＰＯＮ終端部２１ｂを介して受信し、フィルタ設定部２３ａに通知する。また、ダウンリンクフィルタ２３ｂ及びアップリンクフィルタ２３ｃのフィルタ設定内容（現在のフィルタの動作状態）を示すフィルタ状態データをフィルタ設定部２３ａから受信する。フィルタ状態データは、ＰＯＮ終端部２１ｂ、光／電気変換部２１ａを介して局用装置１０ｃへ送信される。
ここで、フィルタ設定データに、フィルタリングをブロックする（非透過とする）情報を含めたときのフィルタリング処理の動作について説明する。局側フィルタ情報抽出・挿入部１１ａは、フィルタリングをブロックする情報（例えば、ダウンリンクフィルタ２３ｂをブロックするものとする）を含むフィルタ設定データを生成し、フィルタ設定データは、ＰＯＮ終端部１１ｂ、光／電気変換部１１ｃを介して加入者終端装置２０ｃへ送信される。
フィルタ設定データは、光／電気変換部２１ａ、ＰＯＮ終端部２１ｂを介して、加入者側フィルタ情報抽出・挿入部２１ｃで抽出され、フィルタ設定部２３ａへ送信される。フィルタ設定部２３ａは、フィルタ設定データの内容としてブロッキングを認識すると、ダウンリンクフィルタ２３ｂにブロッキング指示を与える。ダウンリンクフィルタ２３ｂは、ブロッキング指示にもとづき、受信パケットすべてを廃棄する（この場合、パケットの宛先アドレスと端末アドレスが一致する場合でもパケットは廃棄される）。
上記の例ではダウンリンクフィルタ２３ｂのブロッキングとしたが、アップリンクフィルタ２３ｃに対して、端末４から送信されるパケットをブロッキングすることもできるし、両方のフィルタをブロッキングすることもできる。
また、局側フィルタ情報抽出・挿入部１１ａでは、加入者終端装置２０ｃから送信されたフィルタ状態データを受信して、保守端末５を通じて表示するため、オペレータは、常にダウンリンクフィルタ２３ｂ及びアップリンクフィルタ２３ｃの状態（例えば、ブロッキング状態か否かといった状態）を監視することができる。
なお、フィルタ設定データ及びフィルタ状態データといった制御信号は、本来の主信号であるパケットの伝送時の空き間隔を利用して送信するため、パケットのトラフィック量が多いときには、フィルタ設定データ及びフィルタ状態データは送信しないようにする。
したがって、局側フィルタ情報抽出・挿入部１１ａでは、パケットバッファ１３−１の現在の蓄積量がオーバフローしない設定値以下のときは、下り方向の送信パケットのトラフィックが過密ではないと判断して、このときに、フィルタ設定データを加入者終端装置２０ｃへ送信する。同様に、加入者側フィルタ情報抽出・挿入部２１ａでは、パケットバッファ２５−２の現在の蓄積量がオーバフローしない設定値以下のときは、上り方向の送信パケットのトラフィックが過密ではないと判断して、このときに、フィルタ状態データを局用装置１０ｃへ送信する。
以上説明したように、本発明によれば、加入者終端装置２０ｃのフィルタリング内容を局用装置１０ｃから設定することができ、オペレータにより遠隔にてフィルタリング内容を管理できるので、不要パケットの端末４への配信を防止し、かつ保守の簡素化及びアクセスネットワークの信頼性の向上を図ることが可能になる。
次に局側で不要パケットを送信しないようにした実施の形態について説明する。上記の説明では、加入者側でフィルタリングすることで不要パケットの配信を防止したが、以降の例では、加入者側が自己宛のパケットであると認識できるようなパケットを局側で生成して送信するものである。
図６、図７は通信システムの構成を示す図である。通信システム１−２として、図６に局用装置１０ｄの構成を示し、図７に加入者終端装置２０ｄの構成を示す。
局用装置１０ｄは、局側通信Ｉ／Ｆ部１１、レイヤ２スイッチ１２、パケットバッファ１３−１、１３−２、加入者情報管理部１４、識別番号挿入部１５から構成される。また、局側通信Ｉ／Ｆ部１１は、ＰＯＮ終端部１１ｂ、光／電気変換部１１ｃを含む。
加入者情報管理部１４と識別番号挿入部１５について説明する。加入者情報管理部１４は、加入者終端装置２０ｄから送信された加入者情報を管理する。加入者情報は、加入者終端装置２０ｄの識別番号と、加入者終端装置２０ｄそれぞれに接続する端末アドレスとからなる。
図８は加入者情報テーブルを示す図である。加入者情報管理部１４内で管理される加入者情報テーブル１４ａを示すイメージを示しており、加入者終端装置の識別番号と端末アドレスとの対応関係が記されている。
加入者情報管理部１４は、局側でパケット送信すべき端末に対して、加入者情報テーブル１４ａを端末アドレスで検索して、所望の加入者終端装置の識別番号を取得する。識別番号挿入部１５は、識別番号をパケットに挿入して加入者側へ送信する。
一方、図７の加入者終端装置２０ｄは、加入者側通信Ｉ／Ｆ部２１、端末アドレス管理部２２、パケットフィルタ部２３−１、アップリンクフィルタ２３ｃ、端末Ｉ／Ｆ部２４、パケットバッファ２５−１、２５−２から構成される。また、加入者側通信Ｉ／Ｆ部２１は、光／電気変換部２１ａ、ＰＯＮ終端部２１ｂを含み、パケットフィルタ部２３−１は、ダウンリンクフィルタ２３ｂを含む。
加入者側通信Ｉ／Ｆ部２１は、自装置の加入者情報（加入者終端装置の識別番号及び接続している端末のアドレス）を局用装置１０ｄへ送信する。また、ダウンリンクフィルタ２３ｂを含むパケットフィルタ部２３−１は、自装置の識別番号と同じ識別番号が挿入されているパケットのみを端末へ透過する。
以上説明したように、本発明によれば、局用装置１０ｄでは加入者終端装置２０ｄの識別番号をパケットに付加して送信し、加入者終端装置２０ｄでは、自装置の識別番号と同一のパケットのみ透過する構成にした。これにより、不要パケットの端末への配信を防止することが可能になる。
上記では、本発明をＥＰＯＮに適用した場合を中心に説明したが、本発明は、ＥＰＯＮに代表される光アクセスシステムに限らず、不要パケットを後段の処理部へ透過させないフィルタリング機能を必要とするような通信システムに対して、幅広く適用されるものである。
上記については単に本発明の原理を示すものである。さらに、多数の変形、変更が当業者にとって可能であり、本発明は上記に示し、説明した正確な構成および応用例に限定されるものではなく、対応するすべての変形例および均等物は、添付の請求項およびその均等物による本発明の範囲とみなされる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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