(57)【要約】【課題】ユーザーがクラス付けの論理リンク識別子により下りデータの個性化の多重優先度管理を実現する受動光ネットワークシステムを提供する。【解決手段】本発明の受動光ネットワークシステムは、光ネットワークユニットと、複数の光ネットワークユニットに接続される光回線終端装置を含み、光回線終端装置は光ネットワークユニットから、送信先端末からの、送信元端末と送信先端末間の通信フローの優先度を決める通信優先度を含む論理リンク割当要求メッセージを受信するインタフェースと、インタフェースから受信した論理リンク割当要求メッセージに、通信フローを識別するための論理リンク識別子を割り当て、通信優先度を使用して光ネットワークユニットと通信するようインタフェースを制御する制御部と、を含む。【選択図】図２
2009201095.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光ネットワークユニットと接続し、送信元端末と前記光ネットワークユニットに接続される送信先端末との間におけるネットワークを通じた通信に対して制御を行う光回線終端装置であって、
前記光ネットワークユニットから、前記送信先端末からの、送信元端末と送信先端末間の通信フローの優先度を決める通信優先度を含む論理リンク割当要求メッセージを受信するインタフェースと、
前記インタフェースから受信した論理リンク割当要求メッセージに応じて、通信フローを識別するための論理リンク識別子を割り当て、前記通信優先度を使用して前記光ネットワークユニットと通信するよう前記インタフェースを制御する制御部とを含むことを特徴とする、光回線終端装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光回線終端装置において、さらに、前記通信フローと前記論理リンク識別子を管理する論理リンク情報管理表を含み、
前記論理リンク割当要求メッセージは、前記通信フローの送信元アドレスと送信先アドレスを含み、
前記論理リンク情報管理表は、前記論理リンク識別子と、前記論理リンク割当要求メッセージに含まれる前記送信元アドレス、送信先アドレスと、前記通信優先度とを含み、
前記制御部は、前記論理リンク情報管理表中の前記通信優先度を使用して前記光ネットワークユニットと通信するよう前記インタフェースを制御することを特徴とする、光回線終端装置。
【請求項３】
請求項１に記載の光回線終端装置において、前記光回線終端装置の制御部は、前記論理リンク割当要求メッセージに通信フローを識別するための論理リンク識別子を割り当てた後、前記論理リンク情報管理表を更新し、論理リンクに割り当てた論理リンク識別子を前記光ネットワークユニットに送信することを特徴とする、光回線終端装置。
【請求項４】
請求項１に記載の光回線終端装置において、前記光ネットワークユニットの１つとする１つのクライアントから同時に複数の論理リンク割当要求メッセージを受信したとき、１つの論理リンク割当要求メッセージにのみ応答し、論理リンク識別子を割り当て、その他の論理リンク割当要求メッセージには応答せず、あるいはその他の論理リンク割当要求メッセージの優先度のクラスを低くすることを特徴とする、光回線終端装置。
【請求項５】
請求項１に記載の光回線終端装置において、前記光ネットワークユニットの１つとする複数のクライアントから同時に複数の論理リンク割当要求メッセージを受信したとき、１つの論理リンク割当要求メッセージにのみ応答し、論理リンク識別子を割り当て、その他の論理リンク割当要求メッセージには応答せず、あるいはその他の論理リンク割当要求メッセージの優先度のクラスを低くすることを特徴とする、光回線終端装置。
【請求項６】
請求項１に記載の光回線終端装置において、前記光回線終端装置は、前記送信元端末からのパケットを監視し、前記論理リンク情報管理表に前記パケットの宛先アドレスに対応するアドレスがある場合、前記論理リンク情報管理表に基づき前記パケットに対応の論理リンク識別子および通信優先度を割り当て、
前記論理リンク情報管理表に前記パケットの宛先アドレスに対応するアドレスがない場合、当該パケットを破棄することを特徴とする、光回線終端装置。
【請求項７】
請求項６に記載の光回線終端装置において、前記論理リンク情報管理表に基づき前記パケットに対応の通信優先度を割り当てるとき、当該パケットの送信元アドレスを照合することにより対応の通信優先度を取得し、前記論理リンク情報管理表に対応の送信元アドレスがない場合、当該パケットのサービス種別を照合することにより対応の通信優先度を取得することを特徴とする、光回線終端装置。
【請求項８】
光回線終端装置と接続し、送信元端末と前記光ネットワークユニットに接続される送信先端末との間におけるネットワークを通じた通信を制御する光ネットワークユニットであって、
前記送信先端末から、送信元端末と送信先端末間の通信フローの優先度を決める通信優先度を含む論理リンク割当要求メッセージを受信し、前記論理リンク割当要求メッセージを前記光回線終端装置に伝送するインタフェースと、
前記光回線終端装置から送信される論理リンク識別子および通信優先度に基づき、前記送信元端末からネットワークと光回線終端装置を経由して送信される通信フローを監視し、前記論理リンク識別子に対応する通信フローを前記送信先端末に伝送する制御部と、を含み、
前記論理リンク識別子は、前記光回線終端装置が前記インタフェースから受信した論理リンク割当要求メッセージに応答して前記論理リンク割当要求メッセージに割り当てたものであることを特徴とする、光ネットワークユニット。
【請求項９】
請求項８に記載の光ネットワークユニットにおいて、さらに、前記通信フローと前記論理リンク識別子を管理する論理リンク情報管理表を含み、
前記論理リンク割当要求メッセージは、前記通信フローの送信元アドレスと送信先アドレスを含み、
前記論理リンク情報管理表は、前記論理リンク識別子と、前記論理リンク割当要求メッセージに含まれる前記送信元アドレス、送信先アドレスと、前記通信優先度とを含み、
前記光ネットワークユニットの制御部は、前記論理リンク情報管理表中の前記通信優先度を使用して前記送信先端末と通信を行うことを特徴とする、光ネットワークユニット。
【請求項１０】
請求項８に記載の光ネットワークユニットにおいて、
前記光ネットワークユニットは、前記光回線終端装置から前記論理リンク割当要求メッセージに割り当てた通信フローを標識するための論理リンク識別子を受信した後、前記論理リンク情報管理表を更新し、前記論理リンク識別子を前記送信先端末に送信することを特徴とする、光ネットワークユニット。
【請求項１１】
請求項８に記載の光ネットワークユニットにおいて、前記光ネットワークユニットは、前記光回線終端装置からのパケットを監視し、前記論理リンク情報管理表に前記パケットに割り当てた論理リンク識別子に対応する識別子がある場合、前記論理リンク情報管理表に基づき前記送信先端末に、割り当てられた論理リンク識別子に対応するパケットを送信し、
前記論理リンク情報管理表に前記パケットに割り当てた論理リンク識別子に対応する識別子がない場合、当該パケットを破棄することを特徴とする、光ネットワークユニット。
【請求項１２】
光ネットワークユニット、光回線終端装置、ネットワークを経由して送信元端末と通信を行うクライアントであって、
前記光ネットワークユニットを経由して前記光回線終端装置に送信元端末と送信先端末間の通信フローの優先度を決める通信優先度を含む論理リンク割当要求メッセージを送信するインタフェースと、
通信優先度を含む論理リンク割当要求メッセージを送信するよう前記インタフェースを制御する制御部とを含むことを特徴とする、クライアント。
【請求項１３】
光ネットワークユニットと、複数の光ネットワークユニットと接続し、送信元端末と前記光ネットワークユニットに接続される送信先端末の間におけるネットワークを通じた通信を制御する光回線終端装置と、を含む受動光ネットワークシステムであって、
前記光回線終端装置は、
前記光ネットワークユニットから、前記送信先端末からの、送信元端末と送信先端末間の通信フローの優先度を決める通信優先度を含む論理リンク割当要求メッセージを受信するインタフェースと、
前記インタフェースから受信した論理リンク割当要求メッセージに、通信フローを識別するための論理リンク識別子を割り当て、前記通信優先度を使用して前記光ネットワークユニットと通信するよう前記インタフェースを制御する制御部と、を含み、
前記光ネットワークユニットは
前記送信先から、通信優先度を含む論理リンク割当要求メッセージを受信し、前記論理リンク割当要求メッセージを前記光回線終端装置に伝送するインタフェースと、
前記光回線終端装置から送信される論理リンク識別子および通信優先度に基づき、前記送信元端末からネットワークと光回線終端装置を経由して送信される通信フローを監視し、前記論理リンク識別子に対応する通信フローを前記送信先端末に伝送する制御部と、を含み、
前記論理リンク識別子は、前記光回線終端装置が前記インタフェースから受信した論理リンク割当要求メッセージに応答して前記論理リンク割当要求メッセージに割り当てたものであることを特徴とする、受動光ネットワークシステム。
【請求項１４】
光ネットワークユニットと、複数の光ネットワークユニットに接続する光回線終端装置とを含む受動光ネットワークシステムにおけるデータ伝送方法であって、
送信先端末は、前記光ネットワークユニットに接続され、前記光回線終端装置に送信元端末と送信先端末間の通信フローの優先度を決める通信優先度を含む論理リンク割当要求メッセージを送信し、
前記光回線終端装置は、前記インタフェースから受信した論理リンク割当要求メッセージに基づき、前記論理リンク割当要求メッセージに通信フローを識別するための論理リンク識別子を割り当て、前記論理リンク識別子と通信優先度を前記光ネットワークユニットに送信し、
前記光ネットワークユニットは、前記光回線終端装置から送信された論理リンク識別子および通信優先度に基づき、前記送信元からネットワークと光回線終端装置を経由して送信された通信フローを監視し、前記論理リンク識別子に対応する通信フローを前記送信先端末に伝送することを特徴とする、受動光ネットワークシステムにおけるデータ伝送方法。
【請求項１５】
複数の光ネットワークユニットと接続し、送信元端末と前記光ネットワークユニットに接続される送信先端末との間におけるネットワークを通じた通信に対して制御を行う光回線終端装置におけるデータ伝送方法であって、
前記光ネットワークユニットから、前記送信先端末からの、送信元端末と送信先端末間の通信フローの優先度を決める通信優先度を含む論理リンク割当要求メッセージを受信するステップと、
前記インタフェースから受信した論理リンク割当要求メッセージに、通信フローを識別するための論理リンク識別子を割り当て、前記通信優先度を使用して前記光ネットワークユニットと通信するよう前記インタフェースを制御するステップとを含むことを特徴とする、光回線終端装置におけるデータ伝送方法。
【請求項１６】
光回線終端装置と接続し、送信元端末と前記光ネットワークユニットに接続される送信先端末との間におけるネットワークを通じた通信を制御する光ネットワークユニットにおけるデータ伝送方法であって、
前記送信先端末から、送信元端末と送信先端末間の通信フローの優先度を決める通信優先度を含む論理リンク割当要求メッセージを受信し、前記論理リンク割当要求メッセージを前記光回線終端装置に伝送するステップと、
前記光回線終端装置から送信される論理リンク識別子および通信優先度に基づき、前記送信元端末からネットワークと光回線終端装置を経由して送信される通信フローを監視し、前記論理リンク識別子に対応する通信フローを前記送信先端末に伝送するステップと、を含み、
前記論理リンク識別子は、前記光回線終端装置が前記インタフェースから受信した論理リンク割当要求メッセージに応答して前記論理リンク割当要求メッセージに割り当てたものであることを特徴とする、光ネットワークユニットにおけるデータ伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ネットワークシステムに関し、特にユーザーが通信優先度を選択できる受動光ネットワークシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
受動光ネットワークシステム（ＰＯＮ：Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）は低コスト、高効率の特徴を持っているので、接続網帯域のボトルネック問題を解決するソリューションになっている。ＰＯＮシステムは、ユーザーに広い帯域、長い伝送距離の高速光ファイバユーザーネットワークを提供する。また、ＰＯＮシステムはユーザーとコアネットワーク間の伝送ネットワークを提供する。ＰＯＮシステムは、複数の光ネットワークユニット（ＯＮＵ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｕｎｉｔ）を１つの光回線終端装置（ＯＬＴ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｌｉｎｅ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ）に接続して構成するツリートポロジ構造という光ファイバユーザーネットワークの構造を有する。
【０００３】
ＩＴＵ−Ｔ  Ｇ．９８３．１規格によりＰＯＮシステムとしては１点から多点へのトポロジおよび受動的な光スプリッタ構造を有するものが推奨されている。ＰＯＮシステムにおいて上り・下り方向のデータ伝送が異なる伝送方式を採用する。下り方向において、外部ネットワークからユーザーへのデータ送信は、光回線終端装置ＯＬＴがブロードキャスト方式にて複数の光ネットワークユニットＯＮＵに送信することにより実現され、個々の光ネットワークユニットＯＮＵは選択的にデータを受信する。一方、上り方向において、複数のユーザーから外部ネットワークへのデータ送信は時分割多重方式によりタイムスロットの割り当てを行い上り信号との衝突を防止する。
【０００４】
図１５に従来技術の基本的なＰＯＮシステムネットワークの構造図を示した。ＰＯＮシステム１００は、ネットワーク１０１とユーザー１０５の間にあり、光回線終端装置ＯＬＴ１０２、受動的光スプリッタ１０３および複数のＯＮＵを光ファイバにより接続されて構成される。
【０００５】
ギガビット受動光ネットワークシステム（ＧＰＯＮ：Ｇｉｇａｂｉｔ−ｃａｐａｂｌｅ  Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）はよく知られているＰＯＮシステムの一つである。ＩＴＵ−Ｔ  Ｇ．９８４．１によりＧＰＯＮシステムが最大２．４Ｇｂｐｓの双方向伝送速度を提供することが規定されている。ＧＰＯＮシステムの基本構造は図１５に示したＰＯＮシステムと同様であるので、以降の記述においてＰＯＮシステム１００はＧＰＯＮシステム１００と記されるが、ＧＰＯＮシステムに限らない。また、論理リンク識別子はＧＰＯＮシステムにおけるポート識別子（Ｐｏｒｔ−ＩＤｅｎｔｉｆｉｅｒ：Ｐｏｒｔ−ＩＤ）と記される。
【０００６】
ＧＰＯＮシステム１００において、個々のユーザーが通信するとき、データはＯＬＴ１０２とＯＮＵ１０４の間に伝送され、１本または数本の論理リンクを作って複数のデータフローを区別する必要がある。この論理リンクはＧＰＯＮシステムにおいてポートと呼ばれる。また、識別子、即ち１２ビットのＰｏｒｔ−ＩＤがこのポートを識別するために定義される。ＩＴＵ−Ｔ  Ｇ．９８４．３規格によりＰｏｒｔ−ＩＤの定義と具体的な適用について規定されている。
【０００７】
従来のＧＰＯＮシステムにおいて、識別子により通信フロー、即ち論理リンクが唯一に決められるが、従来のＧＰＯＮシステムでは、１つの光ネットワークユニットに割り当てられる識別子の最大数はシステムの規定値として設定されるため、ある特定の光ネットワークユニットに接続されるユーザーは、通信相手と光ネットワークユニットの識別子の最大数を超えるように作ることができない。
【０００８】
また、ＩＴＵ−Ｔ  Ｇ．９８４．３規格にはいかに識別子を割り当てるかの具体的な方法が特に指摘されていない。通常、識別子はＧＰＯＮシステム設定のときに静的に個々のＯＮＵに割り当てられ、個々のＯＮＵに少なくとも１つのＰｏｒｔ−ＩＤ値が割り当てられる。そのほか、ＯＮＵに基づいて割り当てられた識別子は異なるサービスのサービス品質を制御することができない。
【０００９】
上記の問題を解決するために、米国特許文献のＰｕｂ．Ａｐｐ．Ｎｏ．２００７００２５７３４の「受動光ネットワークシステムと論理リンク割当方法」によりある方法が提案された。具体的にいえば、ＰＯＮシステムは、ＯＬＴと少なくとも１つのＯＮＵから構成され、ＯＬＴがネットワークに接続され、ＯＮＵがユーザー終端装置に接続され光ファイバによりＯＬＴに接続される。当該システムにおいて、光ネットワークユニットへの通信フローの最大数を決めるのではなく、ユーザーの要求によって、光ネットワークユニットと光回線終端装置の間の識別子を動的に設定する。当該方法によれば、光ネットワークユニットはユーザーのニーズに応じて、識別子の最大数を変更することができるようなっている。
【００１０】
上記のシステムにおいて、論理リンク生成／削除条件表および論理リンク識別子管理表がＯＬＴとＯＮＵ間における論理リンク割当に用いられる。当該論理リンク生成／削除条件表はＰＯＮシステムを経由するパケットの内容により示されるデータまたはサービスの分類によって、論理リンクを生成／削除する条件を定義する。論理リンク管理表はこれから割り当てる論理リンクの情報を含む。また、当該論理リンク管理表の内容の追加または削除は論理リンク生成／削除条件表を参照して制御される。パケットを受信する度に、ＰＯＮシステムは、パケットの内容を照合し、その内容によって適切な論理リンクを割り当てる。
【００１１】
しかし、米国特許文献のＰｕｂ．Ａｐｐ．Ｎｏ．２００７００２５７３４に言及した方法は、サービス種別に基づく論理リンクの割当方法だけが提案されているが、ユーザーのことが考慮されていない。即ち、通信フローの特徴の一つとして、通常サービス種別によって通信の優先度を設定する必要がある。例えば、音声・画像フローには高い優先度を与えるが、メールなどのデータ通信には低い優先度を与える。しかし、どのサービス種別にどのような優先度を与えるかは、個人によって異なる。例えば、画像フローを重視する人もいれば、ファイルのダウンロードを重視する人もいる。そのため、従来のサービス種別と通信優先度を固定値として設定する方法では、ユーザーの個性化要求を満たすことはできない。
【００１２】
従って、従来のＰＯＮシステムに下記の問題点があると考えられる。
（１）ユーザーはＧＰＯＮシステムで規定したサービス優先度の判定仕組みに従わなければならないが、ユーザー個人に基づく個性化のサービス優先度の判定仕組みがない。
（２）ユーザーは自ら多重のＰｏｒｔ−ＩＤ割当を制御することができない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は上記の問題点に鑑みて提案されたものであり、その目的は、ユーザーが優先度を選択できるＰＯＮシステムを提供し、特に大量な下り流量があり、サービス輻輳とデータ遅延が発生するとき、ユーザーが自らそのサービスの優先度を決められるよう、ユーザーにより個性化のある優先度判定の仕組みを提供することにある。また、本発明は、多重のユーザーインタフェースの管理を実現するために、ユーザーに多重の論理リンク識別子のフィルタリング仕組みを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、複数の光ネットワークユニットと接続し、送信元端末と前記光ネットワークユニットに接続される送信先端末との間におけるネットワークを通じた通信に対して制御を行う光回線終端装置を提供し、その回線終端装置は、
前記光ネットワークユニットから、前記送信先からの、送信元端末と送信先端末間の通信フローの優先度を決める通信優先度を含む論理リンク割当要求メッセージを受信するインタフェースと、
前記インタフェースから受信した論理リンク割当要求メッセージに、通信フローを識別するための論理リンク識別子を割り当て、前記通信優先度を使用して前記光ネットワークユニットと通信するよう前記インタフェースを制御する制御部と、を含む。
【００１５】
また、本発明は、光回線終端装置と接続し、送信元端末と前記光ネットワークユニットに接続される送信先端末との間におけるネットワークを通じた通信を制御する光ネットワークユニットを提供し、その光ネットワークユニットは、
前記送信先端末から、送信元端末と送信先端末間の通信フローの優先度を決める通信優先度を含む論理リンク割当要求メッセージを受信し、前記論理リンク割当要求メッセージを前記光回線終端装置に伝送するインタフェースと、
前記光回線終端装置から送信される論理リンク識別子および通信優先度に基づき、前記送信元端末からネットワークと光回線終端装置を経由して送信される通信フローを監視し、前記論理リンク識別子に対応する通信フローを前記送信先端末に伝送する制御部と、を含み、
前記論理リンク識別子は、前記光回線終端装置が前記インタフェースから受信した論理リンク割当要求メッセージに応答して前記論理リンク割当要求メッセージに割り当てたものである。
【００１６】
また、本発明は、光ネットワークユニット、光回線終端装置、ネットワークを経由して送信元端末と通信を行うクライアントを提供し、そのクライアントは、
前記光ネットワークユニットを経由して前記光回線終端装置に送信元端末と送信先端末間の通信フローの優先度を決める通信優先度を含む論理リンク割当要求メッセージを送信するインタフェースと、
前記光回線終端装置から送信される前記論理リンク割当要求メッセージに応答して割り当てた識別子および通信優先度に基づき、前記識別子および通信優先度に対応する通信フローを受信するよう前記インタフェースを制御する制御部と、を含む。
【００１７】
また、本発明は、光ネットワークユニットと、複数の光ネットワークユニットと接続し、送信元端末と前記光ネットワークユニットに接続される送信先端末の間におけるネットワークを通じた通信を制御する光回線終端装置と、を含む受動光ネットワークシステムを提供し、
前記光回線終端装置は、
前記光ネットワークユニットから、前記送信先端末からの、送信元端末と送信先端末間の通信フローの優先度を決める通信優先度を含む論理リンク割当要求メッセージを受信するインタフェースと、
前記インタフェースから受信した論理リンク割当要求メッセージに、通信フローを識別するための論理リンク識別子を割り当て、前記通信優先度を使用して前記光ネットワークユニットと通信するよう前記インタフェースを制御する制御部と、を含み、
前記光ネットワークユニットは、
前記送信先端末から、通信優先度を含む論理リンク割当要求メッセージを受信し、前記論理リンク割当要求メッセージを前記光回線終端装置に伝送するインタフェースと、
前記光回線終端装置から送信される論理リンク識別子および通信優先度に基づき、前記送信元端末からネットワークと光回線終端装置を経由して送信される通信フローを監視し、前記論理リンク識別子に対応する通信フローを前記送信先端末に伝送する制御部と、を含み、
前記論理リンク識別子は、前記光回線終端装置が前記インタフェースから受信した論理リンク割当要求メッセージに応答して前記論理リンク割当要求メッセージに割り当てたものである。
【００１８】
また、本発明は、光ネットワークユニットと、複数の光ネットワークユニットに接続する光回線終端装置とを含む受動光ネットワークシステムにおけるデータ伝送方法を提供し、
送信先端末は、前記光ネットワークユニットに接続され、前記光回線終端装置に送信元端末と送信先端末間の通信フローの優先度を決める通信優先度を含む論理リンク割当要求メッセージを送信し、
前記光回線終端装置は、前記インタフェースから受信した論理リンク割当要求メッセージに基づき、前記論理リンク割当要求メッセージに通信フローを識別するための論理リンク識別子を割り当て、前記論理リンク識別子と通信優先度を前記光ネットワークユニットに送信し、
前記光ネットワークユニットは、前記光回線終端装置から送信された論理リンク識別子および通信優先度に基づき、前記送信元端末からネットワークと光回線終端装置を経由して送信された通信フローを監視し、前記論理リンク識別子に対応する通信フローを前記送信先端末に伝送する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の長所と特性をより明確に理解できるよう、図面と表を参照して本発明の好ましい実施例を説明する。図面では、同様または類似の部品は異なる図に示されていても、同じ参考数字で示す。なお、本発明はここに挙げた実現方式に限らずに、具体的に様々な異なる形式として現れることがあり得る。
【００２０】
ギガビット受動光ネットワークシステム（以下、ＧＰＯＮシステムという。）は、人々によく知られているＰＯＮシステムの一つである。ＧＰＯＮシステムにおいて、論理リンクはポート（Ｐｏｒｔ）と呼ばれ、それに対応して、論理リンク識別子はポート番号（以下、Ｐｏｒｔ−ＩＤという。）と呼ばれる。本発明の記述において、ＧＰＯＮシステムはＰＯＮシステムの１つの具体例として記述される。
【００２１】
図１は、本発明のＧＰＯＮシステム１００の構造図である。ＧＰＯＮシステム１００はユーザーの要求によりデータに多重のＰｏｒｔ−ＩＤを割り当てる。ＧＰＯＮシステム１００は、光回線終端装置（以下、ＯＬＴという。）１０２、受動的光スプリッタ１０３、および複数の光ネットワークユニット（以下、ＯＮＵという。）１０４を含む。ＧＰＯＮシステム１００は、ネットワーク１０１とユーザー（クライアント）１０５の間にある。ＯＬＴ１０２とＯＮＵ１０４は光ファイバ１０７を介して物理的に接続されている。
【００２２】
図１に示したように、数本の論理リンク１０６は、ＯＬＴ１０２とＯＮＵ１０４の間にあり、データ伝送に用いられる。ＩＴＵ−Ｔ  Ｇ．９８４．３規格により、論理リンク１０６がＧＰＯＮシステム１００においてＰｏｒｔと定義され、Ｐｏｒｔ−ＩＤにより識別され、複数本のデータフローのＧＰＯＮカプセル化方法（ＧＥＭ：ＧＰＯＮ  Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ  Ｍｅｔｈｏｄ）の伝送コンテナー（Ｔ−ＣＯＮＴ：Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ）における多重化に用いられることが規定されている。
【００２３】
ＩＴＵ−Ｔ  Ｇ．９８４．３規格により、ＧＥＭがＧＰＯＮシステムにおいてデータをパッケージングする方法の１つであると規定されている。フレーム構造の視点から、ＧＥＭはその他のデータサービスのカプセル化方法に似ている。Ｔ−ＣＯＮＴは１グループのサービスフローである。ＰｏｒｔはＧＥＭにおいてＴ−ＣＯＮＴに多重化される単位であり、１つのＴ−ＣＯＮＴを１つまたは複数のＰｏｒｔと定義することができる。ＯＬＴとＯＮＵの間のデータ伝送はＰｏｒｔを通して行われる。Ｐｏｒｔは非同期伝送モード（ＡＴＭ：Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｍｏｄｅ）におけるダミーパス／ダミーチャンネルに相当する。
【００２４】
図２は、ＧＰＯＮシステム１００の光回線終端装置ＯＬＴ１０２の構造図である。光回線終端装置ＯＬＴ１０２は、ネットワーク管理システム（ＮＭＳ）２０１、サービスポート２０２、サービス処理モジュール２０３および光配分ネットワーク（ＯＤＮ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）インタフェース２０４を含む。そのうち、サービス処理モジュール２０３は、サービス識別部２０５、優先度管理部２０６、Ｐｏｒｔ−ＩＤ割当部２０７およびＰｏｒｔ−ＩＤ割当制御部２０８を含む。Ｐｏｒｔ−ＩＤ割当制御部２０８にＰｏｒｔ−ＩＤ管理表２０９が含まれている。
【００２５】
ＮＭＳ２０１は、ＯＬＴ１０２とＯＮＵ１０４を含むＧＰＯＮシステム１００に対してシステム設定を行い、ＧＰＯＮシステム１００の初期化、ＯＬＴ１０２とＯＮＵ１０４の管理、ネットワークリソースの割当などの機能を実現する。サービスポート２０２は、ＰＯＮエリアのサービスインタフェースと伝送収束副層（ＴＣ：Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ）のフレームインタフェースとの変換を提供する。サービス処理モジュール２０３は、フレーミング、メディア接続制御、運用、管理、保守（ＯＡＭ：Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ，Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）、動的帯域割当（ＤＢＡ：Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ  Ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）、プロトコルデータユニットの境界決定、ＯＮＵの管理および交差層機能など、ＴＣ副層の機能を提供する。ＯＤＮインタフェース２０４はＯＤＮにおけるデータ伝送に適用するためのデータ変換機能を提供する。
【００２６】
サービス処理モジュール２０３は、ＰＯＮシステムの大部分の機能を実現した。サービス識別部２０５は、通過するパケットを聴取して、Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表２０９を照合することによりその伝送先ＯＮＵ１０４を決める。優先度管理部２０６は、通過するパケットを聴取して、Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表２０９を照合することによりそのＰｏｒｔ−ＩＤのクラスを決める。Ｐｏｒｔ−ＩＤ割当部２０７は、Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表２０９を照合することによりＰｏｒｔ−ＩＤ値を決める。
【００２７】
図３に示したのはＰｏｒｔ−ＩＤ管理表２０９の一例である。Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表２０９は、唯一に指定されたＯＮＵ識別子３０１（ＯＮＵ III）、Ｐｏｒｔ−ＩＤ３０２、それぞれのデータフロー優先度を表すＰｏｒｔ−ＩＤクラス３０３、伝送するパケットの宛先アドレスを表す宛先ＩＰアドレス３０４、伝送するパケットの送信元アドレスを表す送信元ＩＰアドレス３０５およびサービス種別３０６を含む。
【００２８】
現在の例に各ＯＮＵに８つのＰｏｒｔ−ＩＤ値があることとする。それに対応して、Ｐｏｒｔ−ＩＤクラス３０３にも１から８の８つの値がある。優先度クラスは昇順で並び、即ち１は最も低い優先度、８は最も高い優先度を表す。実際のＧＰＯＮシステムにおいて、具体的に各ＯＮＵのＰｏｒｔ−ＩＤの数はシステム設定によって決められる。
【００２９】
サービス種別３０６は、パケットの二層、三層および四層構造から得た情報であり、伝送するパケットのデータ種別の識別に用いられる。例えば、データ種別の「Ｉｎｔｅｒｎｅｔ」は、インターネットのデータ通信フローを表し、データ種別の「Ｖｏｉｃｅ  ｏｖｅｒ  ＩＰ（ＶｏＩＰ）」は、音声サービスフローを表し、データサービス種別の「マルチキャスト」は、通常ビデオデータ伝送に用いられる１点から多点への通信フローを表す。例えば、マルチキャスト宛先ＩＰアドレスを有するパケットを「マルチキャスト」と定義する。
【００３０】
宛先ＩＰアドレス３０４と送信元ＩＰアドレス３０５は、一般のＩＰアドレスと特定のＩＰアドレスの２種類に分けられる。特定のＩＰアドレスは、ユーザー１０５が当該サービスに特定の優先度ニーズを持つことを示す。逆に、Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表２０９中の一般のＩＰアドレスは「＿」と表示され、ユーザーが当該サービスに特別な優先度ニーズを持っていないことを示す。宛先ＩＰアドレス３０４はＯＮＵ識別子３０１の判定、送信元ＩＰアドレス３０５はＰｏｒｔ−ＩＤクラス３０３の判定に用いられる。
【００３１】
図４に示したのはＧＰＯＮシステム１００の光ネットワークユニットＯＮＵ１０４の構造図である。光ネットワークユニットＯＮＵ１０４は、ＯＤＮインタフェース４０１、サービス処理モジュール４０２およびユーザーポート４０３を含む。そのうち、サービス処理モジュール４０２は、フィルタリング制御部４０４とＰｏｒｔ−ＩＤフィルタ部４０５を含む。
【００３２】
ＯＮＵ１０４の構造図はＯＬＴ１０２の構造図とかなり似ている。ＯＤＮインタフェース４０１の機能はＯＤＮインタフェース２０４に定義した機能と同様である。ユーザーポート４０３は、ユーザーポート２０２とほぼ同様な機能を持ち、ＰＯＮエリアのユーザーインタフェースとＴＣ層フレームインタフェースの変換を提供する。ＯＮＵ１０４が１つのＰＯＮインタフェースのみ（あるいは保護のために、多くても２つのＰＯＮインタフェース）を処理するため、サービス処理モジュール４０２に比べてＯＬＴ１０２のサービス処理モジュール２０３は比較的簡単な構造を持っている。
【００３３】
サービス処理モジュール４０３はＰＯＮシステムの大部分の機能を実現する。Ｐｏｒｔ−ＩＤフィルタ部４０５は、下りデータ、即ち、ＯＬＴ１０２からユーザー１０５に送信されるデータを受信して、Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表４０６を照合することにより当該下りデータの通過または破棄を決める。Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表４０６はＯＬＴ１０２のＰｏｒｔ−ＩＤ管理表２０９に似ている。ＯＮＵ１０４が１つのＰＯＮインタフェースのみ（あるいは保護のために、多くても２つのＰＯＮインタフェース）を処理するため、Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表４０６は１つのＯＮＵのみのＰｏｒｔ−ＩＤなどの情報を管理する。フィルタリング制御部４０５は、Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表４０６の更新、管理および操作を制御する。
【００３４】
図５に示したのは論理リンク情報管理表（Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表）４０６の一例である。Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表４０６は、ＯＬＴ１０２のＰｏｒｔ−ＩＤ管理表２０９の一部であり、そのため、Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表４０６はＰｏｒｔ−ＩＤ管理表２０９の対応のＯＮＵ部分と同様な内容を持つ。
【００３５】
図６に示したのはユーザー（クライアント）１０５システム構造図の一例である。ユーザー１０５システムは主に、中央演算処置装置（ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）４０７、メモリ４０８および複数の入力／出力（Ｉ／Ｏ：Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）インタフェース４０９を含む。
【００３６】
ＣＰＵ４０７は、ユーザー１０５の主な構成部品であり、演算および論理計算を行う。メモリ４０８はデータと命令を記憶する。Ｉ／Ｏインタフェース４０９はＩ／Ｏ回路と周辺機器がシステムバスを通して接続する機能を実現する。メモリ４０８には、サービス優先度管理表４１０がある。サービス優先度管理表４１０の詳しい記述については、図７を参照されたい。
【００３７】
図７に示したのはユーザー１０５のサービス優先度管理表４１０の一例である。サービス優先度管理表４１０は、ＩＰアドレス３０１、送信元ＩＰアドレス３０５、サービス種別３０６および優先度クラス３０７を含む。
図７Ａ図７Ｂに示したのはそれぞれ送信元ＩＰアドレスが「１９２．１６８．１．１０１」であるサービスに対してサービス優先度要求を起こす前後のサービス優先度管理表の内容である。図７Ａには、送信元ＩＰアドレス１９２．１６８．１．１０１および対応のサービス種別と優先度がなく、図７Ｂにおいて、ユーザーは送信元ＩＰアドレスが「１９２．１６８．１．１０１」のサービスにサービス優先度要求を起こし、要求した後のサービス種別が「ｉｎｔｅｒｎｅｔ」になり、その優先度が６である。
【００３８】
ＩＰアドレス３０７は当該ユーザー１０５自身のＩＰアドレスであり、当該ＩＰアドレスがネットワークにおいて当該ユーザー１０５を唯一に示した。送信元ＩＰアドレス３０５は具体的なサービスのサーバー側のＩＰアドレスまたはデータ送信者のＩＰアドレスである。サービス種別３０６はＰｏｒｔ−ＩＤ管理表２０９に定義したものと全く同様である。
【００３９】
サービス優先度クラス３０７は昇順で並び、即ち、具体的なサービスに対して、１は最も低い優先度、８は最も高い優先度を表す。サービス優先度クラス３０７からＰｏｒｔ−ＩＤクラス３０３へのマッピングには特定のポリシーがあるが、ここでは詳しい記述を省略する。それらの間に特定のマッピングの仕組みがあれば、サービス優先度クラス３０７の具体的な数とＰｏｒｔ−ＩＤクラス３０３の具体的な数が同様でなくてもよい。図７Ａと図７Ｂに１対１のマッピングの一例を示した。
【００４０】
ユーザーが起したサービス優先度要求メッセージがＰＯＮシステムによって応答されたとき、ＯＬＴ１０２にあるＰｏｒｔ−ＩＤ管理表２０９およびＯＮＵ１０４にあるＰｏｒｔ−ＩＤ管理表４０６も同時に対応する送信元ＩＰアドレス３０５およびサービス種別３０６内容を更新する。
【００４１】
以上、ＧＰＯＮシステムにおけるユーザーの制御可能なＰｏｒｔ−ＩＤ割当方法のシステム設定を記述した。これ以降の図８、図９、図１０は、ユーザーの制御可能なＰｏｒｔ−ＩＤ割当方法をより詳しく説明する。
図８に示したのはＰｏｒｔ−ＩＤ割当方法の主なメッセージシーケンスである。ＯＬＴ１０２、ＯＮＵ１０４およびユーザー１０５はＮＭＳシステム２０１を通して初期化を行う。即ち、Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表２０９、Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表４０６およびサービス優先度管理表４１０の初期化を行う。
【００４２】
ＯＮＵ１０４は、ユーザー１０５からのサービス優先度要求メッセージを聴取し、図７に記述したサービス優先度とＰｏｒｔ−ＩＤクラスの間のマッピング関係に基づき、当該サービス優先度要求メッセージをＰｏｒｔ−ＩＤ要求に変換する。ＯＮＵ１０４はＰｏｒｔ−ＩＤ管理表４０６を更新して、当該Ｐｏｒｔ−ＩＤ要求メッセージをＯＬＴ１０２に送信する。
【００４３】
ＯＬＴ１０２は、ＯＮＵ１０４からのＰｏｒｔ−ＩＤ要求メッセージを聴取し、Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表２０９を照合することによりＰｏｒｔ−ＩＤの割当を決める。ＯＬＴ１０２は、ＯＮＵ１０４から受信したＰｏｒｔ−ＩＤ要求メッセージに基づきＰｏｒｔ−ＩＤ管理表２０９を更新して、Ｐｏｒｔ−ＩＤ割当情報をＮＭＳシステム２０１とＯＮＵ１０４に送信する。
【００４４】
ＯＮＵ１０４は、ＯＬＴ１０２が送信したＰｏｒｔ−ＩＤ情報に基づきＰｏｒｔ−ＩＤ管理表４０６を更新し、ユーザー１０５にサービス優先度応答メッセージを送信し、ＯＬＴ１０２に成功メッセージを送信して当該Ｐｏｒｔ−ＩＤメッセージの受信を確認する。
ユーザー１０５は、ＯＮＵ１０４が送信したサービス優先度応答メッセージに基づきサービス優先度管理表４１０を更新する。
【００４５】
ＯＬＴ１０２は、下りデータ、即ち、ネットワーク１０１からＰＯＮシステム部分に送信されるデータが通っているかを聴取する。下りデータが着信したとき、ＯＬＴ１０２がＰｏｒｔ−ＩＤ管理表２０９を照合し、Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表２０９を照合することにより、適切なＰｏｒｔ−ＩＤ値を当該下りパケットに割り当てる。その後、当該下りデータがブロードキャスト送信方式にてＰＯＮシステムにおいて伝送される。
【００４６】
ＯＮＵ１０４は、下りデータが通っているかを聴取する。下りデータが着信したとき、ＯＮＵ１０４は、下りパケットのＰｏｒｔ−ＩＤ値を照合することによりパケットのフィルタリングを行う。ＯＮＵ１０４は、Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表４０６にマッチしたＰｏｒｔ−ＩＤ値を見つけた場合、当該下りデータをユーザー１０５に伝送し、見つけない場合、当該パケットを破棄する。
【００４７】
図９に示したのは本発明に記述したＰｏｒｔ−ＩＤ割当プロセスの流れ図である。ステップ５０１、５０２、５０３では、ＯＬＴ１０２、ＯＮＵ１０４およびユーザー１０５はまずＮＭＳシステム２０１により初期化される。即ち、Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表２０９、Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表４０６およびサービス優先度管理表４１０が初期化される。初期化プロセスが完了した後、Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表２０９とＰｏｒｔ−ＩＤ管理表４０６のＯＮＵ  ＩＤ  ３０１、Ｐｏｒｔ−ＩＤ  ３０２、Ｐｏｒｔ−ＩＤクラス３０３およびデフォルトのサービス種別３０６が更新され、サービス優先度管理表４１０のＩＰアドレス３０１、優先度３０７、送信元ＩＰアドレス３０５およびサービス種別３０６が更新される。
【００４８】
初期化の後、ステップ５０４では、ユーザーは具体的なニーズに応じてサービス優先度要求メッセージを起こす。
ステップ５０５では、ＯＮＵ１０４は、ユーザー１０５がサービス優先度要求メッセージを送信するかを照合する。ユーザー１０５がサービス優先度要求メッセージを送信する場合、ステップ５０６では、ＯＮＵ１０４が当該サービス優先度要求メッセージをＰｏｒｔ−ＩＤ要求メッセージに変換する。また、ステップ５０７では、ＯＮＵ１０４はＰｏｒｔ−ＩＤ管理表４０６のＰｏｒｔ−ＩＤクラス３０３、宛先ＩＰアドレス３０４、送信元ＩＰアドレス３０５およびサービス種別３０６を更新する。その後、ステップ５０８では、ＯＮＵ１０４は当該Ｐｏｒｔ−ＩＤ要求メッセージをＯＬＴ１０２に送信する。逆に、ユーザー１０５がサービス優先度要求メッセージを送信していない場合、ＯＮＵ１０４は引き続きユーザー１０５からのサービス優先度要求メッセージを聴取する。
【００４９】
ステップ５０９では、ＯＬＴ１０２は、ＯＮＵ１０４がＰｏｒｔ−ＩＤ要求メッセージを送信するかを照合する。ＯＮＵ１０４がＰｏｒｔ−ＩＤ要求メッセージを送信する場合、ステップ５１０では、ＯＬＴ１０２は当該Ｐｏｒｔ−ＩＤ要求メッセージに応答するかを判断する。ＯＬＴ１０２が当該Ｐｏｒｔ−ＩＤ要求メッセージに応答した場合、ステップ５１１では、ＯＬＴ１０２はＰｏｒｔ−ＩＤ管理表２０９を照合して当該Ｐｏｒｔ−ＩＤにマッチする情報があるかを判断し、Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表のＰｏｒｔ−ＩＤクラス３０３、宛先ＩＰアドレス３０４、送信元ＩＰアドレス３０５を更新する。ステップ５１２では、ＯＬＴ１０２は、Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表２０９を照合することによりマッチしたＰｏｒｔ−ＩＤ値を割り当て、当該Ｐｏｒｔ−ＩＤ値は図３に示した例の８つ値の一つであっても構わないし、新たに追加されたＰｏｒｔ−ＩＤ値であっても構わない。逆に、ステップ５０９では、ＯＮＵ１０４がＯＬＴ１０２にＰｏｒｔ−ＩＤ要求メッセージに送信していない場合、または、ステップ５１０では、ＯＬＴ１０２がＰｏｒｔ−ＩＤ要求メッセージへの応答を拒否した場合、ＯＬＴ１０２は引き続きＯＮＵ１０４からのＰｏｒｔ−ＩＤ要求メッセージを聴取する。
【００５０】
ステップ５１０では、ＯＬＴ１０２がＯＮＵ１０４からのＰｏｒｔ−ＩＤ要求メッセージへの応答を拒否したことについて、例を挙げて次のように説明する。各ＯＮＵ１０４に１つのユーザー１０５のみがあるとすれば、当該ユーザー１０５がサービス優先度要求メッセージを頻繁に送信する場合、ＯＬＴ１０２は対応のＰｏｒｔ−ＩＤ要求メッセージへの応答に一定の制限を行い、例えば、ある時間帯内に、ユーザー１０５が送信する１つのサービス優先度要求メッセージにのみ応答し、その他のサービス優先度要求メッセージに一切応答せず、あるいは、その他のサービス優先度要求に応答するクラスを下げる。例えば、ユーザー１０５が同時に２つのサービス優先度が８の要求を送信した場合、この２つのサービスのシステムデフォルト優先度がともに４であり、現在のネットワーク状況を評価することにより、ＯＬＴ１０２は１つ目のサービス優先度要求にのみ応答するが、２つ目のサービス優先度要求に応答せず、それにシステムデフォルトのサービス優先度４を維持させ、あるいは、その要求優先度のクラスを下げ、２つ目のサービス優先度要求に６と応答する。また、各ＯＮＵ１０４に２つまたは２つ以上のユーザー１０５があるとすれば、複数のユーザーがサービス優先度要求メッセージを送信するときに衝突が発生する可能性があるので、ＯＬＴ１０２は複数のユーザーからのサービス優先度要求メッセージに応答するときにも、同様に一定な制限を行う。例えば、ある時間帯内、ＯＬＴ１０２はユーザー優先度ポーリングの方式により決められたその中の一人の特定のユーザーが送信するサービス要求メッセージにのみ応答し、その他のユーザーからのサービス優先度要求メッセージに一切応答せず、あるいは、その他のサービス優先度要求に応答するクラスを下げる。このように、複数ユーザーの同時要求による衝突の問題が解消される。
【００５１】
ステップ５１３では、ＯＬＴ１０２はＰｏｒｔ−ＩＤ関連情報をＮＭＳシステム２０１とＯＮＵ１０４に送信する。
【００５２】
ステップ５１４では、ＯＮＵ１０４はＯＬＴ１０２から送信されたＰｏｒｔ−ＩＤ情報を受信したかを照合する。ＯＮＵ１０４がＯＬＴ１０２から送信されたＰｏｒｔ−ＩＤ情報を受信した場合、ステップ５１５では、ＯＮＵ１０４はＰｏｒｔ−ＩＤ管理表４０６を更新し、ステップ５１６では、ＯＬＴ１０２に成功メッセージを送信し、当該情報の受信を確認する。同時にステップ５１７では、ユーザーがＯＮＵ１０４から送信されたサービス優先度更新メッセージを受信して、サービス優先度管理表４１０を更新する。逆に、ＯＮＵ１０４がＯＬＴ１０２から送信されたＰｏｒｔ−ＩＤ情報を受信していない場合、ＯＮＵ１０４は再びステップ５０８に戻り、もとのＰｏｒｔ−ＩＤ要求メッセージを送信する。
【００５３】
ステップ５１８では、ＯＬＴ１０２は、ＯＮＵ１０４が先に述べたＰｏｒｔ−ＩＤ情報を受信した成功メッセージを受信したかを照合する。ＯＬＴ１０２が当該成功メッセージを受信した場合、Ｐｏｒｔ−ＩＤ割当の全プロセスが完了する。受信していない場合、ＯＬＴ１０２はステップ５１３に戻って、再びＰｏｒｔ−ＩＤ情報をＯＮＵ１０４に送信する。
【００５４】
図１０に示したのは本発明に記述したデータ伝送プロセス全体の流れ図である。ステップ６０１では、ＯＬＴ１０２は下りデータ、即ち、ネットワーク１０１からＰＯＮシステム部分に送信されるデータが通っているかを聴取する。ＯＬＴ１０２が下りパケットを受信した場合、ステップ６０２では、ＯＬＴ１０２は当該パケットの宛先ＩＰアドレスを照合することによりＰｏｒｔ−ＩＤ管理表２０９にマッチした宛先ＩＰアドレス３０４があるかを判断する。Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表２０９にマッチした宛先ＩＰアドレス３０４があれば、ステップ６１３では、ＯＬＴ１０２は当該パケットの送信元ＩＰアドレス３０３を照合してそれとマッチするＰｏｒｔ−ＩＤクラス３０３を得る。Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表２０９にマッチした送信元ＩＰアドレス３０３がない場合、ステップ６１３では、ＯＬＴ１０２は当該パケットのサービス種別を照合してそれとマッチするＰｏｒｔ−ＩＤクラス３０３を得る。
【００５５】
その後、ステップ６０５では、ＯＬＴ１０２はＰｏｒｔ−ＩＤ管理表２０９を照合することにより当該パケットに指定のＰｏｒｔ−ＩＤ値を割り当てる。ステップ６０６では、指定されたＰｏｒｔ−ＩＤ値を持つパケットはそのＰｏｒｔ−ＩＤクラスによってＧＰＯＮシステム１００の論理リンク１０６において伝送される。即ち、当該パケットが高い優先度のＰｏｒｔ−ＩＤ値を持つ場合、その他のＯＮＵ１０４のデータ伝送に影響を与えずに、指定のＯＮＵ１０４の下り伝送経路において高い優先度を得る。
【００５６】
逆に、ステップ６０２では、それとマッチした宛先ＩＰアドレス３０４がない場合、ＯＬＴ１０２は当該パケットを破棄し、新たにデータ伝送の全プロセスを開始する。
【００５７】
ステップ６０７では、ＯＮＵ１０４は、下りデータが通っているかを聴取する。ＯＮＵ１０４が下りパケットを受信した場合、ステップ６０８では、ＯＮＵフィルタ４０５は、当該パケットのＰｏｒｔ−ＩＤ値がＰｏｒｔ−ＩＤ管理表４０６中の値とマッチするかを照合する。Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表４０６に当該パケットのＰｏｒｔ−ＩＤ値とマッチしたＰｏｒｔ−ＩＤ値３０２があれば、ステップ６０９では、当該パケットがユーザー１０５に転送される。そうでなければ、ステップ６１０では、ＯＮＵ１０４は当該パケットを破棄する。
【００５８】
以上はユーザーの制御可能なＰｏｒｔ−ＩＤ割当方法を具体的に説明した。このあとの記載は、Ｐｏｒｔ−ＩＤ要求と応答メッセージのＧＰＯＮシステムにおける具体的な実現を説明する。図１１Ａと図１１Ｂに示したのはそれぞれＧＰＯＮシステムにおけるＰｏｒｔ−ＩＤ要求と応答メッセージ様式である。
【００５９】
当該Ｐｏｒｔ−ＩＤ要求メッセージのＧＰＯＮシステムにおけるＯＮＴ（ＯＮＴ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ、ＯＮＴは光ファイバが加入者までのＯＮＵである。）管理と制御インタフェース（ＯＭＣＩ：ＯＮＴ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  ａｎｄ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）経路を通して実現される。ＩＴＵ−ＴＧ．９８４．３規格によりＧＰＯＮ伝送収束（ＧＴＣ：ＧＰＯＮ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ）はＯＭＣＩ経路の伝送インタフェースを提供しなければならないことが規定されている。
【００６０】
図１１Ａに示したのはＰｏｒｔ−ＩＤ要求メッセージ様式である。ＩＴＵ−Ｔ  Ｇ．９８４．４規格によりＯＮＴ管理制御プロトコルパケットの様式としてはＧＥＭヘッダ７０１、メッセージ内容７０６およびＯＭＣＩトレイラ７０７を含むことが規定されている。
【００６１】
ＧＥＭヘッダ７０１はＧＥＭフレームのヘッダ部の固定の５バイトである。トランザクション関係識別子７０２は要求メッセージの合併と応答に用いられる。メッセージ種別７０３はメッセージの具体的な応用タイプを示す。ここでは、Ｐｏｒｔ−ＩＤ要求を識別するための特殊なメッセージ種別が定義された。ＩＴＵ−Ｔ  Ｇ．９８４．３規格の定義によれば、デバイス識別子７０４は０ｘ０Ａと指定されている。メッセージ識別子７０５は４バイトを含み、前の２バイトはメッセージ種別中の指定動作の目的の管理されるエンティティを示し、後の２バイトは管理されるエンティティのユーティリティの識別に用いられる。メッセージ内容７０６は具体的メッセージによって指定される。ＯＭＣＩトレイラ７０７はＧＰＯＮシステムによりその応用が指定される。
【００６２】
上記のＰｏｒｔ−ＩＤ要求メッセージには、特定のメッセージ種別７０３を提供する必要がある。また、その具体的メッセージ内容７０６の定義としては、最初の３ビットは優先度判定に使用される優先度識別子７０８と定義され、次の３２ビットは要求されるサービスのＩＰアドレス７０９、即ちＰｏｒｔ−ＩＤ管理表４０６中の送信元ＩＰアドレス３０５と定義され、残りのビットはリザーブとして使用される。
【００６３】
図１１Ｂに示したのはＰｏｒｔ−ＩＤ要求応答メッセージ様式である。Ｐｏｒｔ−ＩＤ要求メッセージと異なる点としては、Ｐｏｒｔ−ＩＤ要求応答メッセージ様式に１２ビットのＰｏｒｔ−ＩＤエリア７１１が多い。この１２ビットのＰｏｒｔ−ＩＤ値はＯＬＴ１０２により指定される。
【００６４】
図１２に示したのはサービス優先度要求メッセージ様式の一例である。当該サービス優先度要求メッセージ様式は一般的なイーサネット（登録商標）データフレームに基づき、７バイトのプリアンブル（ＰＲＥＥ：ＰＲＥａｍｂｌｅ）に、１バイトの開始フレームデリミタ（ＳＦＤ：Ｓｔａｒｔ−ｏｆ−Ｆｒａｍｅ  Ｄｅｌｉｍｉｔｅｒ）７２１、６バイトの宛先ＭＡＣアドレス（ＤＡ：Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ  ＭＡＣ  Ａｄｄｒｅｓｓ）７２２、６バイトの送信元ＭＡＣアドレス（ＳＡ：Ｓｏｕｒｃｅ  ＭＡＣ  Ａｄｄｒｅｓｓ）７２３、２バイトの種別情報７２４、４６から１５００バイトのデータ７２５、および４バイトのフレームチェックシーケンス（ＦＣＳ：Ｆｒａｍｅ  Ｃｈｅｃｋ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）７２６が加えられる。
【００６５】
データ７２５において、柔軟なＩＰデータヘッダにより８ビットのサービス優先度識別子７３０と３２ビットの要求サービスのＩＰアドレス７３１を含むサービス優先度要求メッセージを伝送する。当該要求サービスのＩＰアドレスはつまりサービス優先度管理表４１０に定義された送信元ＩＰアドレス３０５である。また、当該データフィールド部分７２５には固定の２０バイトのＩＰデータヘッダ７２７とＩＰ層以上部分のデータ領域７２９がさらに含まれている。
【００６６】
図１２において、宛先アドレス７２２はユーザー１０４に接続されるＯＮＵ１０４のＭＡＣアドレスであり、送信元アドレス７２３は当該ユーザー１０５のＭＡＣアドレスである。サービス優先度要求メッセージは特定の種別値７２４と定義されている。
ここまで、本発明に係るＧＰＯＮシステムおよびユーザーの制御可能なＰｏｒｔ−ＩＤ割当方法はすべて図面を参照して説明した。次に、図１３を参照して本発明の一部の具体的な応用を紹介する。
【００６７】
図１３に示したのは多重のＰｏｒｔ−ＩＤフィルタを有するＧＰＯＮシステム１００におけるＯＮＵ１０４の機能モジュール図である。図４のＯＮＵ１０４の機能モジュール図に比べて、多重のＰｏｒｔ−ＩＤフィルタ４０４、複数のユーザーインタフェース４０３および複数のユーザー１０５を追加した点は主な相違である。
【００６８】
Ｐｏｒｔ−ＩＤフィルタ１  ４０５−１とＰｏｒｔ−ＩＤフィルタ２  ４０５−２は多重のＰｏｒｔ−ＩＤフィルタリング機能を持つ。Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表４０６に挙げられているＰｏｒｔ−ＩＤ値を持つデータのすべては、Ｐｏｒｔ−ＩＤフィルタ１  ４０５−１によるフィルタリングを通過することができるが、Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表４０６に挙げられているＰｏｒｔ−ＩＤ値を持つデータの一部しか、Ｐｏｒｔ−ＩＤフィルタ２  ４０５−２によるフィルタリングを通過することができない。即ち、ユーザーインタフェース１  ４０３−１に比べて、ユーザーインタフェース２  ４０３−２が持つ権利が限られ、ＯＮＵ１０４を通過した一部のデータしか受信できない。例えば、Ｐｏｒｔ−ＩＤフィルタ２  ４０５−２でＰｏｒｔ−ＩＤクラスが４以上のデータしか通過させないと規定される場合、ユーザー２  １０５−２はＯＮＵ１０４を通過したＰｏｒｔ−ＩＤクラスが４以上の一部のデータしか受信できない。
【００６９】
従って、ユーザーインタフェース１  ４０３−１はメインユーザーインタフェースと定義することができる。また、ユーザー１０５−１はユーザーインタフェース１  ４０３−１によりＰｏｒｔ−ＩＤの割当を管理することができる。それに対して、ユーザーインタフェース２  ４０３−２は有限なデータ伝送権限を持つサブユーザーインタフェースと定義することができる。
【００７０】
図１４に示したのは多重のＰｏｒｔ−ＩＤフィルタを持つＧＰＯＮシステムにおけるデータ伝送プロセスの流れ図である。図１０に比べて、図１４では、ユーザー１  １０５−２がＯＮＵ１０４を通過したデータを受信できるかどうかを判断するためのステップ６１１およびステップ６１２を追加した点は主な相違である。ステップ６１１では、Ｐｏｒｔ−ＩＤフィルタ２  ４０５−２は、Ｐｏｒｔ−ＩＤフィルタ１  ４０５−１を通過した下りデータのＰｏｒｔ−ＩＤを照合する。当該Ｐｏｒｔ−ＩＤのクラスが４以上であれば、ステップ６１２では、当該下りデータがユーザー２  １０５−２に伝送される。そうでなければ、当該Ｐｏｒｔ−ＩＤのクラスが４より小さければ、当該下りデータはユーザー２１０５−２に伝送されない。
【００７１】
本発明の内容によれば、Ｐｏｒｔ−ＩＤ割当管理はユーザーにより自ら制御されることが可能である。即ち、ユーザーが自らそのサービスの優先度レベルを決めることができる。これによって、各ユーザーに個性化の優先度判定仕組みを提供している。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の光ネットワークシステムの構造を示した構造図である。
【図２】本発明の光回線終端装置の構造を示した構造図である。
【図３】本発明の光回線終端装置の論理リンク情報管理表の一例を示した図である。
【図４】本発明の光ネットワークユニットの構造を示した構造図である。
【図５】本発明の光ネットワークユニットの論理リンク情報管理表の一例を示した図である。
【図６】本発明のクライアントの構造を示した構造図である。
【図７】本発明のクライアントのサービス優先度管理表を示した図であり、図７Ａと図７Ｂはそれぞれサービス優先度要求を起こした前後のサービス優先度管理表の内容の一例を示した図である。
【図８】本発明のユーザーの制御可能なＰｏｒｔ−ＩＤ割当方法の主なメッセージシーケンスを示した図である。
【図９】本発明に記述したＰｏｒｔ−ＩＤ割当プロセスを示した流れ図である。
【図１０】本発明に記述したデータ伝送プロセス全体を示した流れ図である。
【図１１】図１１Ａは、本発明のＰｏｒｔ−ＩＤ要求メッセージ様式を示した図であり、図１１ＢはＰｏｒｔ−ＩＤ要求応答メッセージ様式である。
【図１２】本発明のサービス優先度要求メッセージ様式の一例を示した図である。
【図１３】本発明の多重のＰｏｒｔ−ＩＤフィルタを有するＧＰＯＮシステムにおける光ネットワークユニットを示した機能モジュール図である。
【図１４】本発明の多重のＰｏｒｔ−ＩＤフィルタを有するＧＰＯＮシステムにおけるデータ伝送プロセスを示した流れ図である。
【図１５】従来の技術による基本的ＰＯＮシステムの構造を示した構造図である。
【符号の説明】
【００７３】
１０５  ユーザー
１０５−１  ユーザー１
１０５−ｎ  ユーザーｎ
１０６  論理リンク
１０３  光スプリッタ
２０４  ＯＤＮインタフェース
１００  ＰＯＮシステム
２０８  サービス処理モジュール
Ｐｏｒｔ−ＩＤ割当制御
２０９  Ｐｏｒｔ−ＩＤ管理表
２０１  ネットワーク管理システム
２０７  Ｐｏｒｔ−ＩＤ割当
２０６  優先度管理
２０５  サービス識別
２０２  サービスポート
１０１  ネットワーク
【図１】
2009201095.tif 000003
【図２】
2009201095.tif 000004
【図３】
2009201095.tif 000005
【図４】
2009201095.tif 000006
【図５】
2009201095.tif 000007
【図６】
2009201095.tif 000008
【図７】
2009201095.tif 000009
【図８】
2009201095.tif 000010
【図９】
2009201095.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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