JP2003060675A - 通信方法、通信システム、ユーザ端末装置及び通信接続プログラム - Google Patents

通信方法、通信システム、ユーザ端末装置及び通信接続プログラム

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高速通信可能なシステムを構築して、効率の
よい接続先切り替えを実現し、通信サービスの品質の向
上を図る。 【解決手段】 ユーザ側セッション管理手段１１は、認
証フェーズ時に、制御フレームを用いて、接続先の指
定、ユーザ認証及びＩＰアドレス割り当ての制御を行
う。主信号送受信手段１２は、通信フェーズ時に、カプ
セル化しない主信号フレームを送受信する。網側セッシ
ョン管理手段２１は、シグナリング制御を行う。転送制
御手段２２は、ユーザからの主信号フレームの受信時に
は、仮想閉域網を一意に示すタグを付加して転送し、接
続先からの受信時には、タグを外してユーザ端末装置１
０側へ転送する。出力処理手段３１は、タグと出力ポー
トとが対応して、タグを外して接続先へ主信号フレーム
を出力する。送信処理手段３２は、入力ポートより接続
先を判断し、タグを付加してユーザ端末装置１０側へ送
信する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、通信方法、通信シ
ステム、ユーザ端末装置及び通信接続プログラムに関
し、特にユーザとプロバイダ間の通信サービス実行時の
通信制御を行う通信方法、ユーザとプロバイダ間の通信
サービス実行時の通信制御を行う通信システム、仮想閉
域網に対するレイヤ２での接続を行うユーザ端末装置及
びユーザ端末装置側に装備され、仮想閉域網に対するレ
イヤ２での接続を行う通信接続プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】インターネット、ディジタルコンテンツ
配信など広帯域マルチメディアサービスの普及に伴い、
ネットワークの経済的で高速・広帯域なシステムの開発
が急速に進められている。
【０００３】例えば、既設の電話用銅線ケーブルを利用
して，高速なディジタル伝送を行うＡＤＳＬ（Asymmetr
ic Digital Subscriber Line）や、ユーザ宅に光ファイ
バケーブルを敷設して、ユーザ端末からより高速・大容
量の通信サービスを実現するＦＴＴＨ(Fiber To The Ho
me)などのシステム構築が進められている。
【０００４】また、このようなネットワーク技術の発展
に伴って、高画質の映像配信サービスや音楽ダウンロー
ドサービスなどを提供するｘＳＰ(インターネット・サ
ービス・プロバイダやコンテンツ・サービス・プロバイ
ダ等)が、数多く出現すると考えられ、ネットワーク・
ビジネス市場の拡大に拍車をかけている。
【０００５】また、近年ではＶＰＮ（Virtual Private
Network：仮想閉域網）と呼ばれるネットワーク・サー
ビスが提供されている。これは、社内で構築したネット
ワークを使って、通信事業者のサービスを、あたかも専
用線のように利用できるサービスの総称である。
【０００６】このＶＰＮにより、例えば、社内のＬＡＮ
をインターネット経由で接続して、仮想的にプライベー
ト・ネットワークを構築することにより、物理的なネッ
トワーク構成に縛られることのない、柔軟で拡張性のあ
るネットワークを構築することができる。
【０００７】このように、現在のブロードバンド・サー
ビスが広がりつつある状況の中で、ユーザ側では、接続
先であるプロバイダを、用途に応じてより柔軟に切り替
えたいという要求が高まってきている。
【０００８】一方、ＬＡＮの技術であるイーサネット
（Ethernet）（登録商標）がアクセス回線やＷＡＮ回線
のテクノロジとして有望視されている（１０Ｇｂ／ｓへ
の標準化等）。そこで、接続先切り替え機能に必須な、
認証／ＩＰアドレス割り当てをイーサネット上で行う方
式として、ＰＰＰｏＥ（Point-to-Point Protocol over
Ethernet）がある。
【０００９】図６５はユーザとプロバイダとの接続形態
を示す図である。図は、ＰＰＰｏＥを利用して、プロバ
イダへの接続先が切り替え可能な接続形態を示してい
る。イーサネット上のユーザ端末１００は、加入者側の
終端装置１１０として、サービス形式がＡＤＳＬならば
ＡＤＳＬモデムに接続し、ＦＴＴＨならばＯＮＵ（Opti
cal Network Unit）に接続する。ＡＤＳＬモデムやＯＮ
Ｕは、ＡＤＳＬ回線またはＦＴＴＨの光回線を通じ、ア
クセス網６００を介してプロバイダに接続する。
【００１０】ユーザからプロバイダへ接続する際には、
ユーザ端末１００は、まず、プロバイダへ発呼し、ユー
ザＩＤとパスワードを送信する。そして、プロバイダ側
で認証されると、ＩＰアドレスが配布されて、その後サ
ービスが開始される。また、接続先の変更は、ユーザＩ
Ｄの後に、変更したいプロバイダ名を続けて打ち込んで
送信することで、網側がこれを識別して接続先を切り替
える。
【００１１】なお、発呼後の一連の処理は、ＰＰＰで実
行されるため、ＩＰアドレスの配布には、ＩＰＣＰ（In
ternet Protocol Control Protocol）が用いられる。こ
こで、ＰＰＰのレイヤは、ＬＣＰ（Link Control Proto
col）とＮＣＰ（Network Control Protocol）の２階層
で構成される。ＬＣＰは、上位プロトコルに依存しない
データリンクの確立を実現し、ＮＣＰは、上位プロトコ
ルに依存した処理を受け持つものである。そして、上位
プロトコルがＴＣＰ／ＩＰの場合には、ＮＣＰとしては
ＩＰＣＰが用いられ、ＩＰＣＰによりＩＰアドレスの決
定処理が行われる。
【００１２】図６６はＰＰＰｏＥを利用した従来のネッ
トワークシステムを示す図である。図６５で上述した内
容を、ネットワークシステム全体で示した際の概略図で
ある。ユーザ端末１００は、アクセス網６００に接続す
る（終端装置の図示は省略）。アクセス網６００にはス
イッチ部６０１、Ｂ−ＲＡＳ（Broadband Remote Acces
s Server）６１０が設置され、Ｂ−ＲＡＳ６１０は、プ
ロバイダ側のサーバに接続する。
【００１３】このようなシステムに対して、ユーザから
プロバイダへ接続する場合、ユーザ端末１００では「ユ
ーザ名＠プロバイダ名」と指定し、この情報はスイッチ
部６０１を介して、Ｂ−ＲＡＳ６１０へ送信される。Ｂ
−ＲＡＳ６１０ではこの情報にもとづいて、接続先のプ
ロバイダに対して、受信したユーザパケットを振り分け
る。このような処理によって、ユーザは接続先を任意に
選択する。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
ＰＰＰｏＥを用いた従来のネットワークシステムでは、
Ｂ−ＲＡＳ６１０に処理が集中してしまうために、処理
負荷が非常に重く、高速通信アクセス実現の妨げになる
といった問題があった。
【００１５】Ｂ−ＲＡＳ６１０に処理が集中する理由と
しては、例えば、ＩＰ処理をしなければならないため、
各ｘＳＰへ接続されるインタフェース毎にＩＰアドレス
を設定しなければならず、またユーザとPoint-to-Point
接続を行うＰＰＰ仮想インタフェースにもＩＰアドレス
が割り振られるため、管理工数がかかってしまうといっ
たことや、異なるｘＳＰに接続する際に、同じユーザな
のにセッション管理を行うＢ−ＲＡＳが異なっている
と、統計情報や課金などの管理工数がかかってしまうな
どといった理由が挙げられる。
【００１６】また、図６６に示したように、ユーザ端末
１００からのフレームは、どのプロバイダと接続する場
合でも、Ｂ−ＲＡＳ６１０を経由する。そして、ＰＰＰ
ｏＥでは、認証などの制御情報だけでなく、ＩＰパケッ
トなどユーザデータもＰＰＰでカプセル化して転送して
いる。したがって、Ｂ−ＲＡＳ６１０は、すべてのユー
ザの制御情報だけでなく、プロバイダに転送する主信号
までもが集中してしまう。
【００１７】ＰＰＰｏＥにおける制御情報のネゴシエー
ションは、互いに条件をリクエスト(Configure-Reques
t)し合って、互いに承認(Configure-Ack)しあう必要が
ある。しかも、ユーザ毎に条件が異なるため、ソフトウ
ェア処理が前提となる。
【００１８】また、プロバイダに転送するためには、Ｂ
−ＲＡＳ６１０は、レイヤ３の処理もしなければならず
（仮想ルータ機能と呼ばれる）、全インタフェース分
（プロバイダ数×加入者数だけのＰＰＰ仮想インタフェ
ース及びプロバイダ側インタフェース）のルーティング
テーブルをハンドリングする必要がある。
【００１９】このように、従来では上記のような多岐に
わたる処理を、Ｂ−ＲＡＳ６１０がすべて行っていたた
めに、Ｂ−ＲＡＳ６１０がボトルネックとなっており、
ＰＰＰｏＥを利用した従来のネットワークシステムでは
高速化に限界があった。
【００２０】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、高速通信可能なシステムを構築して、効率の
よい接続先切り替えを実現し、ユーザとプロバイダ間で
の通信サービスの品質の向上を図った通信方法及び通信
システムを提供することを目的とする。
【００２１】また、本発明の他の目的は、効率のよい接
続先切り替えを実現し、通信サービスの品質の向上を図
ったユーザ端末装置を提供することである。さらに、本
発明の他の目的は、効率のよい接続先切り替えを実現
し、通信サービスの品質の向上を図った通信接続プログ
ラムを提供することである。
【００２２】
【課題を解決するための手段】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、本発明の通信方法を
もとに構成された通信システム１において、アクセス網
６と、認証フェーズ時に、制御フレームを用いて、接続
先の指定、ユーザ認証及びＩＰアドレス割り当ての処理
を含む制御を行うユーザ側セッション管理手段１１と、
通信フェーズ時に、カプセル化しない主信号フレームを
送受信する主信号送受信手段１２と、から構成されてレ
イヤ２での通信接続を行うユーザ端末装置１０と、制御
フレームの受信時には、シグナリング制御を行う網側セ
ッション管理手段２１と、ユーザから転送された主信号
フレームの受信時には、仮想閉域網を一意に示すタグを
付加して転送し、接続先から転送された主信号フレーム
の受信時には、タグを外してユーザ端末装置１０側へ転
送する転送制御手段２２と、から構成される加入者側エ
ッジスイッチ装置２０と、タグと出力ポートとが対応し
て、タグを外して接続先へ主信号フレームを出力する出
力処理手段３１と、入力ポートより接続先を判断し、タ
グを付加してユーザ端末装置１０側へ送信する送信処理
手段３２と、から構成される接続先側エッジスイッチ装
置３０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。
【００２３】ここで、ユーザ側セッション管理手段１１
は、認証フェーズ時に、制御フレームを用いて、接続先
の指定、ユーザ認証及びＩＰアドレス割り当ての処理を
含む制御を行う。主信号送受信手段１２は、通信フェー
ズ時に、カプセル化しない主信号フレームを送受信す
る。網側セッション管理手段２１は、制御フレームの受
信時には、シグナリング制御を行う。転送制御手段２２
は、ユーザから転送された主信号フレームの受信時に
は、仮想閉域網を一意に示すタグを付加して転送し、接
続先から転送された主信号フレームの受信時には、タグ
を外してユーザ端末装置１０側へ転送する。出力処理手
段３１は、タグと出力ポートとが対応して、タグを外し
て接続先へ主信号フレームを出力する。送信処理手段３
２は、入力ポートより接続先を判断し、タグを付加して
ユーザ端末装置１０側へ送信する。
【００２４】
【発明の実施の形態】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。本発明の通信方法をもとに構成された通信
システム１は、アクセス網６を通じて、ユーザとプロバ
イダ間の通信サービス実行時の通信制御を行う。
【００２５】ユーザ端末装置１０に対し、ユーザ側セッ
ション管理手段１１は、認証フェーズ時に、制御フレー
ムを用いて、接続先（ｘＳＰ：プロバイダ５０）の指定
及びユーザ認証／ＩＰアドレス割り当ての処理を含む制
御を行う。
【００２６】主信号送受信手段１２は、通信フェーズ
（ＩＰ通信フェーズ）時に、認証フェーズのプロトコル
を介さずに、カプセル化しない主信号フレームを直接
（レイヤ２で）送受信する。
【００２７】ここで、従来では、ユーザ側の端末が、Ｖ
ＰＮサービスを利用して、接続先と通信する場合には、
認証からＩＰパケットの送受信までの通信シーケンスを
すべてトンネリング・プロトコル（ＩＰパケットに、新
しいオーババイトヘッダを付加してカプセル化し、相手
先に送信するプロトコル）を用いて通信制御していた。
【００２８】一方、本発明のユーザ端末装置１０では、
通信接続シーケンスを、認証フェーズとＩＰ通信フェー
ズの２つに分け、認証フェーズではＰＰＰｏＥのプロト
コルを使用し、通信フェーズではIP over Ethernet(Ｉ
ＰｏＥ)を使用してＩＰパケットに対するカプセル化は
せずに、ＩＰパケットの送受信を行うものである。
【００２９】加入者側エッジスイッチ装置２０に対し、
網側セッション管理手段２１は、制御フレームの受信時
に、シグナリング制御を行う。転送制御手段２２は、ユ
ーザから転送された主信号フレームの受信時には、仮想
閉域網を一意に示すタグを付加して転送し、接続先から
転送された主信号フレームの受信時には、タグを外して
ユーザ端末装置１０側へ転送する。
【００３０】接続先側エッジスイッチ装置３０に対し、
出力処理手段３１は、タグと出力ポートが対応して、接
続先へ主信号フレームを出力する（実際には、ｘＳＰ側
に割り当てていたポートがアクセス網６側のポートとし
て動作させたり、その逆の動作を行うようなことも可
能）。送信処理手段３２は、入力ポートより接続先を判
断し、タグを付加してアクセス網６を通じて、ユーザ端
末装置１０側へ送信する。
【００３１】コアスイッチ装置４０に対し、タグ参照手
段４１は、受信した主信号フレームのタグを参照する。
コアスイッチング転送手段４２は、レイヤ２レベルで主
信号フレームの転送を行う。
【００３２】次にＰＰＰｏＥの従来のＶＰＮシステムに
対して、本発明の通信システム１を適用した場合の具体
的な構成及び動作について以降詳しく説明する。まず、
通信システム１全体の概要について説明する。
【００３３】上述したように、ＰＰＰではユーザ認証及
びＩＰアドレスの割り当てを受けて、実際のＩＰデータ
通信を行う。このユーザ認証とＩＰアドレス割当の機構
は、ｘＳＰ切替接続には必須の機能である。ユーザ認証
は当然として、ｘＳＰを切り替えるということはＩＰサ
ブネットが切り替わるということであり、ＩＰｖ６に移
行してもサブネットＩＤの割当を受けることは必須であ
る。しかし，ＩＰアドレス割当後、ＩＰデータに関して
は、中継アクセス網において、ユーザが正しく認証され
ていることを確認して、適切に該当ｘＳＰに転送するこ
とができれば、ＰＰＰでカプセル化して転送する必要性
はない。
【００３４】したがって、本発明では、ＰＰＰｏＥをシ
グナリングのメカニズムとしてのみとらえ、ＩＰデータ
に関しては、カプセル化しない主信号を、IP over Ethe
rnet（ＩＰｏＥ）で直接送受信するようにする。
【００３５】すなわち、ユーザがプロバイダと通信する
際には、認証フェーズとＩＰ通信フェーズに分けて、各
フェーズに対して、レイヤ２レベルで、制御フレームと
主信号フレームで認識・処理する。
【００３６】したがって、制御フレーム（ＰＰＰｏＥ）
により、ユーザ端末装置１０が発呼して、ユーザ認証及
びＩＰアドレス割当のネゴシエーションを行った後（認
証フェーズ）、ユーザ端末装置１０からは、割当を受け
たＩＰアドレスを設定して、主信号フレームであるＩＰ
データ（ＩＰｏＥ）を送出する(ＩＰ通信フェーズ)。
【００３７】ただし、ユーザ端末装置１０と、アクセス
網６（加入者側エッジスイッチ装置２０）との接続セッ
ションの維持は、ＰＰＰｏＥのメカニズムを用い、例え
ば、接続確認（ＬＣＰ：Echo-Request/Reply）や切断処
理（ＬＣＰ：Terminate-Request/Ack）等は、ＰＰＰｏ
Ｅで送受のやりとりを行う。
【００３８】そして、アクセス網６での、ユーザのセッ
ション管理については、本発明では、ユーザ端末装置１
０が接続された、アクセス網６内の加入者側エッジスイ
ッチ装置２０において、送信元ＭＡＣ（Media Access C
ontrol）アドレスでユーザのセッションを管理する（な
ぜなら、制御フレームであるＰＰＰｏＥフレームも、主
信号フレームであるＩＰｏＥフレームも、出力するEthe
rnet インタフェースが同じであれば、レイヤ２アドレ
スである送信元ＭＡＣアドレスは同一であるから）。
【００３９】また、加入者側エッジスイッチ装置２０
は、認証フェーズ完了（認証成功及びＩＰアドレス割当
完了）後に、認証フェーズ時に受信した「ユーザ名＠プ
ロバイダ名」から抽出した接続先のプロバイダと、送信
元ＭＡＣアドレス（ユーザ端末装置１０のＭＡＣアドレ
ス）とをマッピングしておく。これにより、送信元ＭＡ
Ｃアドレスから接続先プロバイダを認識して、主信号フ
レームを転送することが可能になる（ＭＡＣアドレスで
セッションを識別するので、エッジスイッチ装置のポー
トに複数端末が接続された環境でも適切にセッションを
管理できる）。
【００４０】なお、ここでの制御はＶＬＡＮ（Virtual
LAN）技術を応用したものである。ＶＬＡＮとは、入力
フレームの伝達範囲を物理的な構成に制限されずに、論
理的なネットワークとして構成する技術である。このＶ
ＬＡＮ機能を用いることで、入力フレームのグループを
識別して、同一グループに属する端末にのみフレームを
送信することができる。
【００４１】また、ＶＬＡＮによる識別制御にはいくつ
かの種類があり、ここでは、入力フレームの送信元ＭＡ
Ｃアドレスから相手を識別する、ＭＡＣアドレスＶＬＡ
Ｎを適用している（ただし、従来のＭＡＣアドレスＶＬ
ＡＮは、ユーザのＭＡＣアドレスを静的に登録しておく
が、本発明では、認証フェーズで抽出した接続先プロバ
イダに対応して、後述のテーブル登録により、ＭＡＣア
ドレスとＶＬＡＮとの対応を動的に切り替え可能とする
ものである）。
【００４２】一方、加入者側エッジスイッチ装置２０で
は、主信号フレーム(ＩＰｏＥフレーム)に関して、プロ
バイダに対応したタグを付加して、アクセス網６を転送
する。そして、アクセス網６内のコアスイッチ装置４０
では、タグを参照して、接続先プロバイダを一意に識別
し（タグ参照手段）、レイヤ３を見ることなく、レイヤ
２レベルのＭＡＣブリッジング転送により、主信号フレ
ームの転送を行う（コアスイッチング転送手段）。
【００４３】なお、本発明では、プロバイダを一意に識
別するタグとしてIEEE802.1QのＶＬＡＮ−Ｔａｇ（ＶＬ
ＡＮ技術の１つで、４バイトのＶＬＡＮ−Ｔａｇを付加
して、このＶＬＡＮ−Ｔａｇからグループ（相手端末）
を識別する機能）を用いるが、アクセス網６内でプロバ
イダを一意に識別できるタグであれば、独自に規定した
タグを用いても構わない。
【００４４】このように、本発明ではユーザ端末装置１
０と、加入者側エッジスイッチ装置２０とで、シグナリ
ング処理を行い、主信号はＩＰデータのＰＰＰのカプセ
ル化をせずに、アクセス網６内をレイヤ２レベルで、タ
グを用いたスイッチングで転送する構成にした。
【００４５】これにより、システム内で分散処理が行わ
れるので、従来のような処理負荷が集中するＢ−ＲＡＳ
６１０が不要となり、より柔軟で拡張性に富んだネット
ワークを構築でき、通信サービスの品質向上を図ること
が可能になる。
【００４６】また、本発明の効果として、Ｂ−ＲＡＳの
かわりに、エッジスイッチ装置に処理を持たせることに
したので、安価にシステムを構築することができる（す
なわち、レイヤ３処理を行うルータのような機器に比
べ、安価なＬ２ＳＷ（EtherSW）に拡張機能として本発
明の機能を設置させることができるので安価に実現可
能）。
【００４７】さらに、レイヤ２レベルのＭＡＣブリッジ
ングで転送するため、アドレス学習は自動で行われ、管
理工数の削減を図ることが可能になる（各インタフェー
ス毎にＩＰアドレスの設定も不要）。また、ユーザのセ
ッション管理は、異なるｘＳＰ接続の場合でも、加入者
側エッジスイッチ装置（または、後述の通信管理サー
バ）で行うことができる。
【００４８】なお、加入者側エッジＬ２ＳＷの加入者側
１ポートあたり１ユーザしか接続しない構成であれば、
必ずしも（動的）ＭＡＣアドレスＶＬＡＮである必要は
なく、（動的）ポートＶＬＡＮ、すなわち認証フェーズ
完了後に入力ポートと接続先仮想閉域網をマッピングす
る方式でも構わない。
【００４９】次に本発明を適用した際の他の効果とし
て、ＩＰフラグメント処理を不要とできる旨について説
明する。まず、ＩＰｏＥのＩＰパケットの最大長（ＭＴ
Ｕ：Maximum Transfer Unit）は１５００バイトであ
る。一方、従来のＰＰＰｏＥでは、ＩＰパケットをＰＰ
Ｐでカプセル化して転送するため、８バイトのオーバヘ
ッドが生じる。したがって、この８バイトのオーバヘッ
ド分、ＩＰパケット部分が短くなるので、ＰＰＰｏＥの
ＩＰパケットのＭＴＵは、１４９２バイトとなる。
【００５０】ここで、従来、ユーザからの上り通信の場
合では、ＬＣＰでＩＰパケットのＭＴＵを１４９２バイ
トとしてネゴシエーションしているために、フラグメン
ト処理は回避されていた。
【００５１】ところが、網側からの下りフレーム（イン
ターネット等からの下りフレーム）は、EthernetでのＭ
ＴＵである１５００バイトで送られてくる場合があり、
この場合には、Ｂ−ＲＡＳ６１０やプロバイダ側のルー
タでは、ＰＰＰｏＥのカプセル化を実行するために、Ｉ
Ｐのフラグメント処理を施す必要があった。
【００５２】フラグメント処理は、一般に負荷の重い処
理である。このため、通常の通信制御でも高負荷であっ
たＢ−ＲＡＳ６１０に対し、さらにフラグメント処理が
加わってしまうと、さらに効率が低下してしまうことに
なる（なお、フラグメント禁止フラグがセットされたり
すると、フラグメントできないＩＰパケットは、廃棄さ
れてしまうため、通信の信頼性の低下を引き起こすこと
になる）。
【００５３】図２はフレーム構成を示す図である。
（Ａ）は改正前、（Ｂ）は改正後、（Ｃ）はＰＰＰｏＥ
でカプセル化した場合のフレーム構成を示している。
（Ａ）のフレームは、IEEE802.3委員会での改正前のＩ
Ｐデータフレームの構成である。ヘッダが１４バイト、
ＩＰパケットのＭＴＵは１５００バイト、ＦＣＳ（フレ
ームチェックシーケンス）は４バイトであり、改正前の
最大フレーム長は１５１８バイトであった。
【００５４】（Ｂ）のフレームは、IEEE802.3委員会で
の改正後のＩＰデータフレームであり、（Ａ）のヘッダ
部分が４バイト伸びて、最大フレーム長が改正前の１５
１８バイトから１５２２バイトに改正されている(IEEE8
02.3ac-1998)。なお、（Ｂ）のフレームは、タグを付加
した際の本発明の主信号フレームの構成を表している。
【００５５】すなわち、（Ｂ）のフレームは、ヘッダ１
４バイト、IEEE802.1Qで規定されたＶＬＡＮ−Ｔａｇが
４バイト、ＩＰパケットのＭＴＵは１５００バイト、Ｆ
ＣＳは４バイトで構成され、最大フレーム長は１５２２
バイトである。
【００５６】このように、改正後では、ＩＰパケットの
ＭＴＵが１５００バイトのままで、４バイトのタグを付
加できる。このため、本発明に対しては、フラグメント
処理は発生しない。
【００５７】一方、（Ｃ）のフレームは、改正後のフレ
ームをＰＰＰｏＥでカプセル化した場合を示している。
図に示すように、ＰＰＰｏＥでカプセル化する場合は、
改正後でフレーム長が伸びた場合でも、８バイトのオー
バヘッド部分は、ペイロードに含まれることになるの
で、ＩＰパケットのＭＴＵは、１４９２バイトで変わり
はない。したがって、ＰＰＰｏＥで通信を行えば、フラ
グメント処理が発生してしまう可能性がある。
【００５８】以上説明したように、本発明では、主信号
フレームのＭＴＵサイズは、ＩＰｏＥの１５００バイト
で送受信することができるので、フラグメント処理は発
生せず、効率のよい通信制御を行うことが可能になる。
【００５９】次に通信システム１の具体的な構成につい
て説明する。図３は通信システム１の構成例を示す図で
ある。アクセス網６のユーザ側のエッジ部分には、加入
者側エッジスイッチ装置（以下、加入者側エッジＬ２Ｓ
Ｗ（layer2 switch））２０−１、２０−２が配置さ
れ、接続先であるプロバイダ側のエッジ部分には、接続
先側エッジスイッチ装置（以下、プロバイダ側エッジＬ
２ＳＷ）３０−１、３０−２が配置される。また、アク
セス網６内部には、コアスイッチ装置（以下、コアＬ２
ＳＷ）４０−１、４０−２とProxy Radiusサーバ（通信
管理サーバに該当）６１が配置されて、図のように接続
されている。
【００６０】また、ユーザ端末装置１０−１、１０−２
は、加入者側エッジＬ２ＳＷ２０−１に接続し、ユーザ
端末装置１０−３は、加入者側エッジＬ２ＳＷ２０−２
に接続する。プロバイダ側エッジＬ２ＳＷ３０−１、３
０−２は、それぞれのＩＳＰが有するプロバイダエッジ
ルータ５１−１、５１−２に接続し、プロバイダエッジ
ルータ５１−１、５１−２にはプロバイダRadiusサーバ
５２−１、５２−２がそれぞれ接続する。
【００６１】なお、Radius（Remote Authentication Di
al-in User Service）とは、認証機構をネットワークに
導入する際に用いられる代表的なプロトコルのことであ
り（ＲＦＣ２８６５で規定されている）、このRadius機
能を含むサーバやクライアントをRadiusサーバ、Radius
クライアントと呼ぶ。
【００６２】図４は主信号フレームのフォーマットを示
す図である。認証フェーズ完了後、ユーザ端末装置１０
から送信される主信号フレームのフォーマットを示して
いる。
【００６３】図２の（Ｂ）に対応させると、１４バイト
のEtherヘッダの部分がDESTINATIONADDR（６バイト）、
SOURCE ADDR（６バイト）、ETHER TYPE（２バイト）に
該当する。そして、その他のフィールドは、ＩＰパケッ
トに含まれる。
【００６４】また、ETHER TYPEはフレームタイプを示す
ものであり、０ｘ０８００ならば、このフレームは主信
号フレームであることを示し、０ｘ８８６３（PPPoE Di
scovery Stage用フレーム）または０ｘ８８６４（PPPoE
Session Stage用フレーム）ならば制御フレームである
ことを示す。
【００６５】認証フェーズ完了後、このような主信号フ
レームを加入者側エッジＬ２ＳＷ２０が受信すると、送
信元ＭＡＣアドレス（上述のSOURCE ADDR）から接続先
のプロバイダを識別し、加入者側エッジＬ２ＳＷ２０は
タグを付加して転送する。なお、受信した送信元ＭＡＣ
アドレスがマッピングされていなければ、そのユーザか
らのフレームは廃棄する。これにより、認証が行われて
いないユーザからの不正アクセスなどは回避できる。
【００６６】図５は主信号フレームのフォーマットを示
す図である。タグが付加されたときの主信号フレームの
フォーマットを示している。図２の（Ｂ）に対応させる
と、１４バイトのEtherヘッダの部分がDESTINATION ADD
R（６バイト）、SOURCE ADDR（６バイト）、ETHER TYPE
（２バイト）に該当し、４バイトのIEEE802.1QのＶＬＡ
Ｎ−Ｔａｇの部分が、ＴＰＩＤ（２バイト）、ＰＲＩ
（３ビット）、ＣＦＩ（１ビット）、ＶＩＤ（１２ビッ
ト）に該当する。また、ETHER TYPEが０ｘ０８００で、
TPIDが０ｘ８１００のとき、タグ付き主信号フレームで
あることを示し、ＶＩＤフィールドから識別する。
【００６７】ここで、タグが付加された主信号フレーム
は、アクセス網６内のコアＬ２ＳＷ４０でスイッチング
されて、プロバイダ側エッジＬ２ＳＷ３０まで転送され
ると、プロバイダ側エッジＬ２ＳＷ３０でタグが外され
て、指定のプロバイダへ到着することになる。逆に、プ
ロバイダからユーザへの下りフレームは、ポートベース
のＶＬＡＮにより（すなわち、プロバイダ側エッジＬ２
ＳＷ３０のポートに対応してＶＩＤのタグを設定してい
る。後述する。）、上りのときと同様にタグを付加し
て、アクセス網６内を転送する。
【００６８】このように、本発明では、ＩＰパケットを
レイヤ２レベルでセキュアに（安全に）プロバイダへ転
送することが可能である。そして、レイヤ２レベルで転
送することのメリットとしては、将来ＩＰｖ６に移行し
た場合にも、レイヤ３を見ることなく、ETHER TYPEで主
信号であることを判別して転送可能なため、アクセス網
６内の装置を変更する必要がない。なお、ＩＰｖ６のET
HER TYPEは、０ｘ８６ＤＤである。
【００６９】また、本発明の通信システム１の効果とし
て、図３のような構成にすることにより、既存設備をほ
とんど変更なく流用可能な点を挙げることができる。図
３に示す構成に対し、加入者側エッジＬ２ＳＷ２０にRa
diusクライアントを搭載し、アクセス網６に設置したPr
oxy Radiusサーバ６１で一旦認証情報を集約し、Proxy
Radiusサーバ６１から各プロバイダRadiusサーバ５２に
転送する方式をとれば、プロバイダエッジルータやプロ
バイダRadiusサーバの設定／データベース及び管理運用
をほとんど変更なく使用できる。
【００７０】また、アクセス網６のコアＬ２ＳＷ４０
は、タグを識別してフレームをＭＡＣブリッジング転送
できればよく、IEEE802.1Q ＶＬＡＮ−Ｔａｇを用いる
のであれば、市販で手に入るようなIEEE802.1Q対応のス
イッチ装置を活用することができるので、容易にネット
ワークを構築することが可能である。
【００７１】なお、本発明では、シグナリングのメカニ
ズムとしてＰＰＰｏＥを取り上げているが、必ずしもＰ
ＰＰｏＥに限定したものではなく、例えばIEEE802.1Xを
ポート単位の認証ではなく、ユーザ(ＭＡＣアドレス)単
位の認証ととらえ、ＤＨＣＰ（Dynamic Host Configura
tion Protocol）サーバと密接に連携して、ＩＰアドレ
スの割当及び解放動作を適切に行えば、ＰＰＰｏＥに代
わるシグナリングメカニズムとして本発明において適用
できる。
【００７２】ここで、IEEE802.1X（Port Based Network
Access Control）は、イーサネット上でポート単位の
アクセスコントロールを行う方式であるが、ポート単位
なので１ポートに複数端末が接続された環境では使用で
きない。ただし、ネゴシエーション中で送信元ＭＡＣア
ドレスより相手装置を特定できるので、ポート単位では
なく、送信元ＭＡＣアドレス単位でのアクセスコントロ
ールととらえることにより複数端末にも対応可能であ
る。
【００７３】また、IEEE802.1Xは、ＩＰアドレス割り当
てのメカニズムを備えていない。一般には、ＤＨＣＰ
（別プロトコル）によってＩＰアドレスが割り当てられ
る。したがって、本発明で適用する場合、ユーザがどの
ＩＰアドレスを使用しているか、またｘＳＰを切り替え
る際などは、ＩＰアドレス解放を適切に行うことが必要
である（ＤＨＣＰは一般にリースを受けたＩＰアドレス
を継続使用しようとする）。
【００７４】次に本発明の認証フェーズ時のシーケンス
について説明する。図６は認証フェーズ時のシーケンス
を示す図である（なお、ＩＰ通信フェーズのシーケンス
は図３３、３４に示す）。なお、Proxy Radiusサーバ６
１を用いて、認証に関する情報の中継制御を行った場合
の動作シーケンスである（Proxy Radiusサーバ６１の詳
細は後述する）。
【００７５】認証フェーズ時のＰＰＰｏＥは大きく、PP
PoE Discovery StageとPPP SessionStageに分かれる。
また、ユーザ端末装置１０のユーザ側セッション管理手
段１１と、加入者側エッジＬ２ＳＷ２０の網側セッショ
ン管理手段２１とで、認証フェーズの通信制御を行う。
なお、以下は、ＰＰＰｏＥのシグナリングメカニズムを
例としたシーケンスである。
【００７６】〔Ｓ１〕ユーザ側セッション管理手段１１
と網側セッション管理手段２１間でＰＡＤＩ（PPPoE Ac
tive Discovery Initiation）、ＰＡＤＯ（PPPoE Activ
e Discovery Offer）、ＰＡＤＲ（PPPoE Active Discov
ery Request）を送受信する。そして、網側セッション
管理手段２１から送信されたＰＡＤＳ（PPPoE ActiveDi
scovery Session-confirmation）を、ユーザ側セッショ
ン管理手段１１が受信することで、セッションＩＤが確
立する。
【００７７】〔Ｓ２〕ＬＣＰによりデータリンクが確立
する。 〔Ｓ３〕網側セッション管理手段２１からCHAP（Challe
nge Handshake Authentification Protocol） CHALLENG
Eが送信され、ユーザ側セッション管理手段１１は、CHA
P RESPONSEを返信する。CHAP RESPONSEには、ユーザ名
＠プロバイダ名、パスワードが含まれる。なお、CHAPと
は、パスワードを暗号化してネットワークに送信する認
証プロトコルのことである。
【００７８】〔Ｓ４〕網側セッション管理手段２１は、
認証情報であるRadius Access-Request（ユーザ名＠プ
ロバイダ名、パスワード、CHAP CHALLENGE等を含む）を
ProxyRadiusサーバ６１に送信し、Proxy Radiusサーバ
６１は、プロバイダRadiusサーバ５２へRadius Access-
Requestを中継する。 〔Ｓ５〕プロバイダRadiusサーバ５２は、認証が成功す
ると（このように、実際の認証はプロバイダRadiusサー
バ側で行われる）、Proxy Radiusサーバ６１にRadius A
ccess-Accept（ユーザ割当用のＩＰアドレス、対向（通
信相手）のＩＰアドレス等を含む）を送信し、Proxy Ra
diusサーバ６１は、網側セッション管理手段２１へRadi
us Access-Acceptを中継する。
【００７９】〔Ｓ６〕網側セッション管理手段２１は、
Radius Access-Acceptを受信するとCHAP SUCCESSをユー
ザ側セッション管理手段１１へ送信する。 〔Ｓ７〕ユーザ側セッション管理手段１１と網側セッシ
ョン管理手段２１は、ＩＰＣＰにより、Radius Access-
Acceptの受信値をもとに、ＩＰアドレスネゴシエーショ
ンを行う。このＩＰＣＰの完了後にＩＰ通信フェーズへ
移行する。
【００８０】次に加入者側エッジＬ２ＳＷ２０について
説明する。図７〜図１０は加入者側エッジＬ２ＳＷ２０
が有するテーブルを示す図である。図７のテーブルは、
認証フェーズ時に参照する、ユーザの送信元ＭＡＣアド
レスとユーザのセッションＩＤの対応が示されるセッシ
ョン管理テーブルＴ２ａであり、図８のテーブルは、Ｉ
Ｐ通信フェーズ時に参照する、ユーザのＭＡＣアドレス
と接続先プロバイダ毎のタグとの対応が示されるＶＩＤ
テーブルＴ２ｂである。
【００８１】なお、本発明でいうところのＶＬＡＮ−Ｉ
Ｄとは、仮想閉域網を一意に示すタグのことであり（Ｖ
ＩＤとも表記）、以降では、加入者側エッジＬ２ＳＷが
参照するＶＩＤテーブルをＭＡＣ−ＶＩＤテーブル、プ
ロバイダ側エッジＬ２ＳＷが参照するＶＩＤテーブルを
ポートＶＩＤテーブルと呼ぶ。
【００８２】また、図９のテーブルは、ＶＬＡＮ−ＩＤ
毎に（プロバイダ毎に）独立したフォワーディング情報
（転送情報）からなるフォワーディングテーブルＴ２ｃ
であり、図１０のテーブルは、加入者側エッジＬ２ＳＷ
２０に設置されている各ポートの属性を示すポート属性
テーブルＴ２ｄである。
【００８３】セッション管理テーブルＴ２ａは、（送信
元）ＭＡＣアドレス（ユーザ端末装置１０のＭＡＣアド
レス）、セッションＩＤ、状態及びユーザに割り当てる
ＩＰアドレス等のネゴシエーションパラメータの項目か
ら構成され、認証フェーズの時に用いるテーブルであ
る。
【００８４】セッションＩＤは、図６で上述したPPPoE
Discovery Stageにおいて確立するＩＤ（２バイト）を
示し、状態は、認証フェーズか、またはＩＰ通信フェー
ズであるかのいずれかの現在の通信状態を示す。また、
ネゴシエーションパラメータは、エッジＬ２ＳＷにユー
ザごとにあらかじめ登録しておくものではなく、例え
ば、ユーザに割り当てるＩＰアドレスなどは各ｘＳＰよ
り指定され、仮想閉域網を一意に示すＶＩＤは、ＶＩＤ
情報を一元管理する通信管理サーバより指定される。
【００８５】ＭＡＣ−ＶＩＤテーブルＴ２ｂは、（送信
元）ＭＡＣアドレスとセッションＩＤ及びＶＬＡＮ−Ｉ
Ｄの項目から構成され、ＩＰ通信フェーズの時に用いる
テーブルである。なお、図では、セッション管理テーブ
ルＴ２ａとＭＡＣ−ＶＩＤテーブルＴ２ｂとを、別々の
テーブルで構成しているが、１つのテーブルで構成して
もよい。
【００８６】フォワーディングテーブルＴ２ｃは、（宛
先）ＭＡＣアドレスと、加入者側エッジＬ２ＳＷ２０が
持つ出力ポートの項目から構成され、アドレス学習及び
エージングによりエントリ（テーブル内容）が追加・削
除される。
【００８７】また、フォワーディングテーブルＴ２ｃ
は、プロバイダ（ＶＬＡＮ−ＩＤ）毎に独立している。
このため、１つの（宛先）ＭＡＣアドレスから異なるプ
ロバイダに出力することを防ぎ、不要なテーブル検索を
抑制することが可能である。
【００８８】ポート属性テーブルＴ２ｄは、ポート番
号、受信フレーム、ブロードキャストフィルタリング及
びタグ挿抜の項目から構成されて、ポート属性が示され
るテーブルである。
【００８９】加入者側エッジＬ２ＳＷ２０へのポート入
力時には、受信フレームの欄を見て、そのフレームを受
け入れてよいか確認し、ポート出力時には、ブロードキ
ャストフィルタリング及びタグ挿抜の欄を見て、どのよ
うな形式でフレームを出力するかを決定する。
【００９０】ここで、図に示すポート属性テーブルＴ２
ｄに対し、ポート番号１〜４のポートがユーザ端末装置
１０側に接続するポートであり、ポート番号５〜７のポ
ートがアクセス網６側に接続するポートであるとする。
この場合例えば、１番のポートでは、入力フレームがＰ
ＰＰｏＥ、ＩＰ、ＡＲＰ（Address Resolution Protoco
l）のいずれかのフレームであればそのフレームを取り
込むことを表している（ＡＲＰ処理については後述）。
【００９１】また、５番のポートではIEEE802.1Q（すな
わち、タグ付きフレーム）、ＧＶＲＰ、ＳＴＰのいずれ
かのフレームであれば、そのフレームを取り込むことに
なる。
【００９２】一方、ポート出力に対して、１番のポート
からフレームを出力する場合には、ユーザ端末装置１０
側へフレーム出力することになるので、ブロードキャス
トフィルタリングをＯＮ（ブロードキャストしない）、
タグはＵｎＴａｇ（タグを外す）に設定し、また、５番
のポートからフレームを出力する場合には、アクセス網
６側へフレーム出力することになるので、ブロードキャ
ストフィルタリングをＯＦＦ（ブロードキャストす
る）、タグはＷｉｔｈ Ｔａｇ（タグの付加）に設定す
る。
【００９３】ただし、プロバイダのポリシーによって
は、ブロードキャストもユーザに届けたいという場合が
あり、ユーザ側ポートのブロードキャストフィルタリン
グをＯＮにしてもよい。
【００９４】ここで、ポート属性テーブルＴ２ｄの受信
フレームの欄に、ＧＶＲＰ（GARP VLAN Registration P
rotocol）、ＳＴＰ(Spanning Tree Protocol)というプ
ロトコル名があるが、ＧＶＲＰはEthernetネットワーク
における、動的なＶＬＡＮ構成情報を通知するプロトコ
ルであり、ＳＴＰはフレームのループを防ぐレイヤ２レ
ベルで動作するEthernet 制御プロトコルのことであ
る。
【００９５】このＧＶＲＰやＳＴＰは、宛先ＭＡＣアド
レスとして特別なマルチキャストアドレス（GVRP：01-8
0-C2-00-00-21、STP：01-80-C2-00-00-00）を用いるの
で、アクセス網６内でＧＶＲＰやＳＴＰを動作させるの
であれば、図１０のようにポート属性テーブルＴ２ｄの
該当ポート欄に記入して、マルチキャストアドレスを受
け入れ可能に設定しておけばよい。
【００９６】図１１は加入者側エッジＬ２ＳＷ２０の動
作概要を示す図である。加入者側エッジＬ２ＳＷ２０
は、ポート＃１〜＃７を有し、ポート＃１〜＃４がユー
ザ端末装置１０−１〜１０−４にそれぞれ接続し、ポー
ト＃５〜＃７がアクセス網６側に接続する。また、ユー
ザ端末装置１０−１〜１０−４のそれぞれのＭＡＣアド
レスはＡ〜Ｄとする。
【００９７】ここで、ユーザ端末装置１０−１は、ＭＡ
Ｃアドレス＝ＸのＩＳＰと接続中（ＩＰ通信フェーズ）
である状態を示している。上述した各テーブルでこの状
態を見ると、まず、ＭＡＣ−ＶＩＤテーブルＴ２ｂよ
り、（送信元）ＭＡＣアドレス＝Ａならば、ＶＬＡＮ−
ＩＤ＝１０であり、フォワーディングテーブルＴ２ｃに
より、プロバイダ側への（宛先）ＭＡＣアドレス＝Ｘは
ポート＃５から出力されることがわかる（タグ＝１０
（ＶＬＡＮ−ＩＤ＝１０）が付加されてポート＃５から
出力される）。
【００９８】ユーザ端末装置１０−２は、ＭＡＣアドレ
ス＝ＹのＩＳＰと接続中である状態を示している。上述
した各テーブルでこの状態を見ると、フォワーディング
テーブルＴ２ｃにより、ユーザ側への（宛先）ＭＡＣア
ドレス＝Ｂはポート＃２から出力されることがわかる
（タグ＝１１（ＶＬＡＮ−ＩＤ＝１１）が外されてポー
ト＃２から出力される）。
【００９９】ユーザ端末装置１０−３は、ＭＡＣアドレ
ス＝ＺのＩＳＰと接続トライアル中（認証フェーズ）で
ある状態を示している。この段階では、セッション管理
テーブルＴ２ａを用いて、ＰＰＰｏＥの接続制御が行わ
れる。
【０１００】また、ユーザ端末装置１０−４は、ＭＡＣ
アドレス＝ＹのＩＳＰとの接続中にＩＰＸ（Internet P
acket Exchange）フレームを送信しようとしている状態
を示している。この場合、ポート属性テーブルＴ２ｄで
は、ポート＃４の受信フレームの欄にＩＰＸは設定され
ていないので、ＩＰＸフレームは、加入者側エッジＬ２
ＳＷ２０で受け入れられないことになる。
【０１０１】次に加入者側エッジＬ２ＳＷ２０のブロッ
ク構成及び動作フローについて説明する。図１２は加入
者側エッジＬ２ＳＷ２０のブロック構成を示す図であ
る。加入者側エッジＬ２ＳＷ２０の処理は、フレーム入
力処理、フォワーディング処理、フレーム出力処理に大
きく分かれる。
【０１０２】フレーム入力処理では、フレーム入力時、
まずETHER−TYPE抽出手段２０１はフレームタイプを識
別し（また、TPIDからタグ付きか否かも識別する）、ポ
ート属性テーブルＴ２ｄをチェックする。このとき、入
力を認めないフレーム(例えば、ＩＰＸフレームなど)で
あれば廃棄する。
【０１０３】そして、ＰＰＰｏＥのフレームであれば、
ＣＰＵ２０２に渡して、セッション管理テーブルＴ２ａ
をもとにＰＰＰネゴシエーションを行う（ＲＦＣ１６６
１で規定された状態遷移図にしたがったネゴシエーショ
ンを行う。この状態遷移に関する内容は省略する）。
【０１０４】また、認証フェーズ完了後のＩＰ通信フェ
ーズ接続開始の状態であれば、ＣＰＵ２０２は、ユーザ
のＭＡＣアドレスを該当プロバイダのＭＡＣ−ＶＩＤテ
ーブルＴ２ｂに登録し、接続終了であれば、ＭＡＣ−Ｖ
ＩＤテーブルＴ２ｂより削除する。
【０１０５】そして、入力フレームが、IEEE802.1Qのタ
グが付加されてないフレームであれば、ＶＬＡＮ−ＩＤ
チェック手段２０４は、ＭＡＣ−ＶＩＤテーブルＴ２ｂ
からユーザの接続先プロバイダに対応したＶＬＡＮ−Ｉ
Ｄを抽出する。もし、ＭＡＣ−ＶＩＤテーブルＴ２ｂに
エントリがなければ、そのユーザは未認証等でＩＰ通信
フェーズではないとみなしフレームを廃棄する。
【０１０６】一方、IEEE802.1Qフレーム（タグ付きフレ
ーム）の場合は、ETHER−TYPE抽出手段２０１は、ＶＩ
ＤフィールドからＶＬＡＮ−ＩＤを認識し、ペイロード
抽出手段２０３は、IEEE802.1Qタグフレームを受信した
場合、ETHER-TYPEを抽出し、０ｘ０８００や０ｘ８６Ｄ
Ｄであれば主信号フレームなのでそのままフォワーディ
ング処理へ、０ｘ０８０６のＡＲＰなどの場合は、ＣＰ
Ｕ２０２へ回す。
【０１０７】フォワーディング処理の出力ポート決定手
段２０５では、宛先ＭＡＣアドレスにしたがって、ＶＬ
ＡＮ−ＩＤ毎に独立したフォワーディングテーブルＴ２
ｃから出力ポートを決定する。この際、送信元ＭＡＣア
ドレス及び入力ポートからアドレス学習及び一定時間後
にエージングを行う。
【０１０８】もし、宛先ＭＡＣアドレスが自分宛て(例
えばProxy Radiusサーバ６１からのRadius Access-Acce
ptなどが該当)であれば、ＣＰＵ２０２に回して処理を
行う。フレーム出力処理の出力処理手段２０６では、再
度、ポート属性テーブルＴ２ｄにしたがって、タグの挿
抜及びブロードキャストフレーム出力の可／不可を決定
してフレームを出力あるいは廃棄したり、ユニキャスト
のフラッディングのフィルタリングを行う。
【０１０９】このように、加入者側エッジＬ２ＳＷ２０
では、受信フレームに対し、ETHER−TYPEを見て、制御
フレームであるか主信号フレームであるかを判断し、制
御フレームならばＣＰＵ２０２に回して処理し、主信号
フレームならば、ハードウェアで処理することにより、
高速なＩＰデータ通信が可能である。
【０１１０】図１３は加入者側エッジＬ２ＳＷ２０の全
体動作を示すフローチャートである。なお、ステップＳ
１２はソフトウェア処理、ステップＳ１１とステップＳ
１３〜ステップＳ１８はハードウェア処理である。 〔Ｓ１１〕ETHER−TYPEを抽出し、抽出した値にもとづ
き、ステップＳ１２〜ステップＳ１５のいずれかへ行
く。
【０１１１】〔Ｓ１２〕ＰＰＰｏＥならばＰＰＰｏＥネ
ゴシエーションを行う。 〔Ｓ１３〕ポート属性にない場合は廃棄する。 〔Ｓ１４〕ＩＰｏＥならば送信元ＭＡＣアドレスよりＭ
ＡＣ−ＶＩＤテーブルＴ２ｂを引く。エントリにあれば
ステップＳ１８へ、なければステップＳ１６へ行く。
【０１１２】〔Ｓ１５〕タグ付きフレームならば、ＶＩ
Ｄフィールドより、ＶＬＡＮ−ＩＤを認識する。 〔Ｓ１６〕エントリにないので廃棄する。 〔Ｓ１７〕ペイロードを抽出する。 〔Ｓ１８〕フォワーディング処理／出力処理を行う。
【０１１３】図１４は加入者側エッジＬ２ＳＷ２０のＰ
ＰＰｏＥネゴシエーションの動作を示すフローチャート
である。 〔Ｓ２１〕ＰＰＰｏＥのフレームを受信すると、送信元
ＭＡＣアドレスより、セッション管理テーブルＴ２ａを
引く。 〔Ｓ２２〕ＲＦＣ１６６１で規定された状態遷移にした
がって、ユーザに返信またはProxy Radiusサーバ６１へ
Radius Access-Requestを送信する。
【０１１４】〔Ｓ２３〕新しい状態（State）をチェッ
クする。接続終了ならばステップＳ２４へ、ＩＰ通信フ
ェーズならばステップＳ２５へ、その他ならば終了す
る。 〔Ｓ２４〕ＭＡＣ−ＶＩＤテーブルＴ２ｂから該当エン
トリを削除する。 〔Ｓ２５〕ＭＡＣ−ＶＩＤテーブルＴ２ｂへ該当エント
リを登録する。
【０１１５】図１５は加入者側エッジＬ２ＳＷ２０のフ
ォワーディング処理／出力処理の動作を示すフローチャ
ートである。 〔Ｓ３１〕フォワーディング処理時、該当のＶＬＡＮ−
ＩＤのフォワーディングテーブルＴ２ｃを検索する。 〔Ｓ３２〕エントリが存在するか否かを判断する。あれ
ばステップＳ３３へ、なければステップＳ３４へ行く。
【０１１６】〔Ｓ３３〕ポート属性テーブルＴ２ｄにも
とづいてタグ挿抜を行う。そして、フレームを出力す
る。 〔Ｓ３４〕入力ポート以外の各ポートでポート属性テー
ブルＴ２ｄより、ブロードキャストフィルタリング処理
を行う。 〔Ｓ３５〕フィルタリングがＯＮならば廃棄する。
【０１１７】次にユーザ端末装置１０について説明す
る。図１６はユーザ端末装置１０の構成を示す図であ
る。なお、図におけるＩＰ層及びその上位層、またＭＡ
Ｃ層に関しては、既存のプロトコルスタックをそのまま
使用可能である（本発明の主信号送受信手段１２は、Ｔ
ＣＰ層、ＩＰ層、ＭＡＣ層を通じての処理である）。ま
た、図１７には従来のユーザ端末におけるプロトコルス
タックを示す。
【０１１８】プロバイダへの接続開始時、まず、ユーザ
側セッション管理手段１１より、図６で上述したPADIパ
ケット(PPPoE Active Discovery Initiationにおいて、
接続開始時に使用)を送出する(認証フェーズ完了まで
は、通常のＰＰＰｏＥ動作と同じ)。以降、ユーザ側セ
ッション管理手段１１が持つユーザ側セッション管理テ
ーブル(図１８に例を示す)を参照して、ネゴシエーショ
ンを行い、ユーザ認証では、ユーザが接続するプロバイ
ダをユーザＩＤが「ユーザ名＠プロバイダ名」の形式で
指定して認証フレームを送出する。
【０１１９】そして、認証成功後、ＩＰＣＰネゴシエー
ションを経て、認証フェーズを完了し、ＩＰ通信フェー
ズでは、割当を受けたＩＰアドレスをEthernetインタフ
ェースに設定し、また対向アドレス(プロバイダエッジ
ルータのＩＰアドレス)をデフォルトルートとしてルー
ティングテーブル（図１９にルーティングテーブルの例
を示す）に設定してＩＰデータ通信をＩＰｏＥ形式で行
う。
【０１２０】ただし、ネットマスクに関しては、接続し
たプロバイダサブネットのサブネットマスク値に従う。
すなわち同一サブネットの場合は、プロバイダエッジル
ータを経由せずに、直接ＩＰｏＥフレームを送信する。
【０１２１】また、ＩＰ通信フェーズでは、接続性確認
のフレームを定期的に送出する。認証フェーズで、ＰＰ
ＰｏＥのネゴシエーションを行った加入者側エッジＬ２
ＳＷ２０に対しては、接続セッションの維持のため、図
２０に示すような接続性確認フレーム（LCP Echo-Reque
st）を送信する。
【０１２２】そして、加入者側エッジＬ２ＳＷ２０は、
LCP Echo-Requestに対して、LCP Echo-Reply を返し、
ユーザが接続継続中であることを確認する。これによ
り、加入者側エッジＬ２ＳＷ２０が一定期間LCP Echo-R
equestが受信できない場合、あるいは反対にユーザ端末
装置１０がLCP Echo-Replyを一定期間受信できない場合
にセッションが終了したとみなすことにより、回線断な
どの不慮の事態にも異常をきたすことなくセッションを
終了させることができる。
【０１２３】また、接続性確認を行う場合、ユーザ端末
装置１０は、プロバイダエッジルータ（ＩＰＣＰで指定
を受けた対向アドレス）に対しては、Ping(ICMP Echo-R
equest)を送信する。これはコアＬ２ＳＷ、加入者側エ
ッジＬ２ＳＷ２０、プロバイダ側エッジＬ２ＳＷ内の、
フォワーディングテーブルのエントリにおけるエージン
グを回避するためである。
【０１２４】そして、ユーザ端末装置１０は、接続終了
時には、接続終了を示す制御フレームを送信する。ＰＰ
Ｐであれば、図２１のような接続終了フレーム（LCP Te
rminate-Request）を送信する。
【０１２５】そして、加入者側エッジＬ２ＳＷ２０は、
これを受けて、ユーザのＭＡＣアドレスに関するエント
リをセッション管理テーブル及びＭＡＣ−ＶＩＤテーブ
ルより削除し、LCP Terminate-Ackを返す。その後、ユ
ーザ端末装置１０は、切断フレームであるPADTパケット
(PPPoE Active Discovery Terminate、ＰＰＰｏＥ接続
の終了を通知する際に使用)を送信して接続が終了す
る。また、このとき、ユーザ端末装置１０では、Ethern
etインタフェースに設定したＩＰアドレスを削除し、ル
ーティングテーブルも削除する。
【０１２６】また、ユーザ端末装置１０内のユーザ側セ
ッション管理手段１１は、一定時間ＩＰデータ通信が行
われない場合に、自動的に接続を終了させることが可能
な通信監視機能を持つ。ただし、実際に接続を終了する
のか、あるいはどれだけの期間無通信であれば切断する
のかは、ユーザが任意に設定可能とする。
【０１２７】なお、ユーザの接続先プロバイダが固定の
場合などには、あらかじめユーザＩＤ(ユーザ名＠プロ
バイダ名)及びパスワードを記憶させておき、ユーザ端
末装置１０の起動時には、自動的にユーザ側セッション
管理手段１１より、セッション制御を開始することによ
り、常時接続的な通信を行うことも可能である。
【０１２８】また、ユーザ側セッション管理手段１１
は、グローバルユニークなＭＡＣアドレスが設定された
Ethernetインタフェースを持つものであれば、例えば、
家庭内ＬＡＮを構成している場合には、ゲートウェイル
ータ等に搭載されてもよい（図２２）。この場合は、上
記のようにあらかじめユーザＩＤとパスワードをゲート
ウェイに設定しておき、家庭内ＬＡＮ側からのインター
ネット向けのＩＰパケットを受信したときに、ゲートウ
ェイから自動的に発呼を行うことが可能である。
【０１２９】図２３はユーザ端末装置１０の動作を示す
フローチャートである。ユーザ側セッション管理手段１
１による全体動作を示している。 〔Ｓ４１〕制御フレームによるネゴシエーションを行う
（認証、ＩＰアドレス割当等）。
【０１３０】〔Ｓ４２〕認証フェーズ完了か否かを判断
する。完了ならばステップＳ４３へ、完了でなければス
テップＳ４１へ戻る。 〔Ｓ４３〕ＩＰｏＥで主信号フレームを送受信すべく、
ＩＰアドレス、ルーティングテーブル等の設定を行う。 〔Ｓ４４〕ＩＰ通信の通信監視制御を行う。
【０１３１】〔Ｓ４５〕接続完了か否かを判断する。完
了ならばステップＳ４７、完了でなければステップＳ４
６へ行く。ここで、接続完了は、通常はユーザが明示的
に行う。ただし、接続性確認フレームに対する返信が得
られない場合、あるいは通信監視制御によるＩＰデータ
通信の無通信検出により、接続完了処理を行うことも可
能である。また、ユーザのパスワードミスなどにより、
加入者側エッジＬ２ＳＷ側から接続完了処理が行われる
場合もある。
【０１３２】〔Ｓ４６〕接続性確認のため、一定時間ご
とに、加入者側エッジＬ２ＳＷに制御フレーム（LCP Ec
ho Request）を、プロバイダ側エッジＬ２ＳＷにPing
（ICMPEcho Request）を送信する。 〔Ｓ４７〕設定した、ＩＰアドレス及びルーティングテ
ーブル等を削除する。 〔Ｓ４８〕接続完了を示す制御フレーム（LCP Terminat
e Request）を送信する。 〔Ｓ４９〕加入者側エッジＬ２ＳＷより、LCP Terminat
e ACKの受信後、ＰＡＤＴを送信する。ＰＡＤＴを送信
して切断となる。
【０１３３】次にＡＲＰの制御に関し、最初に一般のＡ
ＲＰ動作について説明する。ＩＰｏＥでフレームを送信
する際には、通信を行う相手のＭＡＣアドレスを知る必
要がある。その際には、まずARP Request を送信し、通
信相手の方は、自らのＭＡＣアドレスを返信メッセージ
に格納して、ARP Reply(ユニキャスト)として返信す
る。
【０１３４】これでＩＰアドレスとＭＡＣアドレスの対
応を表すARP Tableにエントリを持つ(ARPキャッシュと
呼ばれ、一定期間保持される)ことになるので、ＩＰｏ
Ｅでフレームを送受信することが可能となる。
【０１３５】図２４はARP Request及びReplyのフォーマ
ットを示す図である。ARP Request送信端末は、送信元
ＭＡＣアドレスを自らのＭＡＣアドレスとし、Src Hw A
ddr及びSrc Prot Addrフィールドにも自らのＭＡＣアド
レスとＩＰアドレスを格納して送信する。そして、知り
たいのは、Tgt Prot Addrに対応するＩＰアドレスを持
っている端末のTgt Hw Addr（ＭＡＣアドレス）であ
る。
【０１３６】ARP Reply送信端末は、宛先ＭＡＣアドレ
スを上記のARP Request送信端末、送信元ＭＡＣアドレ
スを自らのＭＡＣアドレスとし、Src Hw Addr及びSrc P
rot Addrに自らのＭＡＣアドレスとＩＰアドレスを格納
して送信する。
【０１３７】図２５は一般のＡＲＰの動作を示す図であ
る。ARP Requestを受信する端末、ARP Replyを受信する
端末はともに、Src Hw Addr及びSrc Prot Addrフィール
ドからARPエントリをキャッシュする。すなわち、ARP R
equestを受信した場合もARPエントリがキャッシュされ
ることになる。
【０１３８】したがって、ARP Requestはブロードキャ
ストフレームであるため、ブロードキャストドメイン内
の全端末すなわち、アクセス網６経由で同一プロバイダ
に接続している(同一サブネットの)全ユーザに送信さ
れ、受信した端末は送信元端末のARPエントリをTableに
キャッシュしてしまう。
【０１３９】この動作は企業ネットワーク等のＬＡＮセ
グメントでは問題ないが、プロバイダ接続ユーザは、イ
ンターネットやコンテンツなどのサービスを目的として
いるのであるため、プロバイダ接続ユーザ間での通信は
本来の目的ではなく、ブロードキャストドメイン内の全
端末にARP Requestが送信されるのは、セキュリティ的
にも問題がある。
【０１４０】また、ＡＲＰをフィルタリングすると、仮
にブロードキャストドメイン内のユーザ間でチャット等
のP-to-P接続を行いたい、というニーズがあった場合に
ＭＡＣアドレスを知ることができなければ通信を行うこ
とは不可能である。
【０１４１】また、一旦、プロバイダエッジルータに転
送して、プロバイダエッジルータがあらためて相手ユー
ザに転送する方法も技術的には可能であるが、この場
合、プロバイダエッジルータの入出力ポートが同じであ
り、その都度ＩＣＭＰエラーパケット(ICMP Redirect)
が送出され、プロバイダエッジルータに負担がかかって
しまう。すなわち、ARP Request等のブロードキャスト
フレームは、ブロードキャストドメイン内の全端末に送
信するのではなく、本来送るべき相手にのみ送信すると
いった制御が必要となる。
【０１４２】次に本発明のアドレス解決手段によるＡＲ
Ｐ制御について説明する。本発明では、各加入者側エッ
ジＬ２ＳＷは、送信元ＭＡＣアドレスでセッションを管
理し、認証フェーズでユーザ端末装置１０にＩＰアドレ
スを割り当てるので、どのＭＡＣアドレスの端末がどの
ＩＰアドレスを保持しているかを表すARPエントリに相
当するテーブル(図２６：以降、ARPリレーテーブルと呼
ぶ)を作成することが可能である。
【０１４３】そこで本発明では、ユーザから送信された
ARPフレーム(ETHER−TYPE 0x0806)について、加入者側
エッジＬ２ＳＷがＭＡＣ−ＶＩＤテーブルにて認証の確
認及びＶＬＡＮ−ＩＤ抽出後、ARPリレーテーブル(ＶＬ
ＡＮ−ＩＤ毎に持つ)を参照して、Tgt Prot Addr(ＩＰ
アドレス)で検索し、エントリがあれば本来のホストに
代わってARP Replyを返信することを特徴とする。
【０１４４】このとき、送信元ＭＡＣアドレスは加入者
側エッジＬ２ＳＷ２０のＭＡＣアドレス、Src Hw Addr
とSrc Prot AddrはARPリレーテーブルでヒットしたARP
エントリである。
【０１４５】もし、エントリになかった場合には、アク
セス網６側に対してはタグを付加してブロードキャスト
のまま送信し、ユーザ側には送信しない(本発明の動作
は、加入者側エッジＬ２ＳＷ２０のポート属性テーブル
の設定で、ユーザ側ポートのブロードキャストフィルタ
リングを「ON」、アクセス網６側のポートを「OFF」と
することにより可能である)。
【０１４６】アクセス網６内の各エッジＬ２ＳＷ（加入
者側及びｘＳＰ側）は、このタグ付きARP Request をア
クセス網６側から受信し、同様に対応するＶＬＡＮ−Ｉ
ＤのARPリレーテーブルを引き、エントリを持つ加入者
側エッジＬ２ＳＷがARP Replyを返す。
【０１４７】なお、本発明の動作はいわゆるProxy ARP
とは異なる。Proxy ARPはルータが行う動作で、ユーザ
からのARP Requestに対して自身(ルータ)のＭＡＣアド
レスを返し、ＩＰフレームは実際にはＬ３ルーティング
により転送する(図２７)。
【０１４８】一方、本発明の動作は、ARP Replyは本来
のホストがもつエントリである。したがってＩＰフレー
ムはレイヤ２(ＭＡＣブリッジング)で転送する。このAR
Pリレーテーブルは、ユーザが異なるプロバイダに接続
するたびに、ＩＰアドレスが変わるため、エントリも変
化する。
【０１４９】したがって、このテーブルはユーザの認証
フェーズ完了時に登録され、接続終了時には削除する。
ただし、プロバイダエッジルータのＩＰアドレス及びＭ
ＡＣアドレスは機器を変更したりしないかぎりは同一で
あるため、プロバイダエッジルータのエントリは、プロ
バイダ側エッジＬ２ＳＷが固定的に保持するものとす
る。
【０１５０】図２８は本発明のＡＲＰの制御を示す図で
ある。ARPリレーテーブルは、通常のARP動作(ARP Reque
st/Reply受信)でキャッシュすることはしない。したが
って、あるユーザ(Ｐとする)がＩＳＰ−Ｙエッジルータ
のARPエントリを知ろうとした場合には、ＩＳＰ−Ｙエ
ッジルータが接続されたプロバイダ側エッジＬ２ＳＷが
ARP Reply を返し、同一プロバイダ 接続ユーザ(Ｑとす
る)のARPエントリを知ろうとした場合には、ユーザＱが
接続された加入者側エッジＬ２ＳＷ２０がARPReplyを返
すことになる。
【０１５１】存在しないエントリ対するARP Requestに
対しては、どの加入者側エッジＬ２ＳＷ２０もARP Repl
yを返さず、アクセス網６から外に出ることなく廃棄さ
れるので、ARP Request送信元端末のARPエントリが同一
プロバイダ接続ユーザにブロードキャストされてしまう
ことはない。
【０１５２】また、アクセス網６内は(ＶＬＡＮ内にか
ぎり)ブロードキャストのまま送出するわけであるが、
ＧＶＲＰやＳＴＰとの併用により、不要なポートへの送
出やフレームのループ等は発生しない。
【０１５３】また本発明の動作は、プロバイダのポリシ
ーにより、例えばプロバイダエッジルータのARPエント
リ以外は返答しない(すなわちプロバイダ側エッジＬ２
ＳＷ３０以外は代理でARP Replyを返さない)よう設定す
れば、同一プロバイダ接続ユーザ間の通信を禁止するこ
とができ(すなわち、プロバイダ接続のみ可)、あるいは
ARPリレー機能をそのものをOFFにして全ユーザにARP Re
questを透過させて普通のＬＡＮセグメント同様のネッ
トワークを構成することも可能である。
【０１５４】また、ARPフレームも認証状態を確認し
て、ＶＬＡＮ−ＩＤの識別を行うため、各プロバイダの
ポリシーに応じてARPリレー機能をON/OFFしても、プロ
バイダ毎の仮想閉域網に閉じた接続は保持される。
【０１５５】なお、ＩＰｖ６では、ARP相当の動作は、I
CMPv6で動作するNeighbor Discovery に統合された。し
たがってＩＰｖ６に移行した場合は、加入者側エッジＬ
２ＳＷ２０内部の各ブロックでは、ＩＰｖ６フレーム
(図２９)におけるNext Headerフィールドを抽出して、I
CMPv6(=58)の場合にＣＰＵに回して処理を行うことにな
る。それ以外の場合(TCP=6 、UDP=17 など)にはそのま
まハードウェア処理を行う。
【０１５６】次に本発明のＡＲＰ制御に対するさらなる
付加処理について説明する。上記では、加入者側エッジ
Ｌ２ＳＷ２０でARPリレーテーブルにヒットした場合、
本来のユーザに代わってARP Replyを返すことを特徴と
した。しかし、図２８のように端末Ｐとプロバイダエッ
ジルータ（ＩＳＰ−Ｙエッジルータ）が通信を行う場
合、端末ＰがARP Replyを受けてエントリをキャッシュ
し、ＩＳＰ−Ｙに対してＩＰｏＥで送信し、ＩＳＰ−Ｙ
エッジルータが端末Ｐに返信しようとした場合、ＩＳＰ
−Ｙエッジルータには端末Ｐのエントリがキャッシュさ
れていないため、ＩＳＰ−Ｙエッジルータも端末ＰのＭ
ＡＣアドレスを知るためのARP Requestを送出する必要
がある(ＩＰデータフレームの送受信ではARPキャッシュ
されない)。
【０１５７】代理応答しない本来のARPの動作であれ
ば、ARP Requestを受信した端末は、Src Hw Addr及びSr
c Prot Addrからエントリをキャッシュするため、１回
のARP Request/Reply のやりとりで済む(図３０)。
【０１５８】そこで、加入者側エッジＬ２ＳＷ２０でAR
Pリレーエントリにヒットした場合、ARP Request の送
信元ＭＡＣアドレス(ブロードキャスト)を該当端末のＭ
ＡＣアドレス(ユニキャストアドレス)に変換して該当端
末にのみ転送する。
【０１５９】そのARP Requestを受け取った端末は、送
信元端末に対してARP Replyを返す。このようにすれ
ば、１回のARP Request/Replyのやりとりでお互いにARP
エントリをキャッシュすることが可能となる。ここ
で、図３１、３２は本発明のＡＲＰ制御に関する動作シ
ーケンスを示す図である。また、図３３、３４にＩＰ通
信フェーズ及び接続性確認処理を行うシーケンス図であ
る。
【０１６０】次に本発明のプロバイダ側エッジＬ２ＳＷ
３０について説明する。プロバイダエッジルータが接続
されたプロバイダ側エッジＬ２ＳＷ３０のポートは、一
般にプロバイダ毎に固定である。
【０１６１】また、プロバイダエッジルータの二重化対
応などで障害時にはバックアップルータに切り替わる場
合なども考えられるため、プロバイダからのフレームを
識別するのは、加入者側のようにＭＡＣアドレスベース
ではなく、ポートベースで行うことが望ましい。
【０１６２】したがって、プロバイダ側エッジＬ２ＳＷ
３０では、ポートとＶＬＡＮ−ＩＤとの対応を示すポー
トＶＩＤテーブル(図３５)を固定的に持ち、プロバイダ
からのフレームは入力ポートよりプロバイダを識別し、
プロバイダ毎のフォワーディングテーブル（形式は加入
者側エッジＬ２ＳＷと同じ）及びポート属性テーブル
(形式は加入者側エッジＬ２ＳＷと同じ)から対応するタ
グを付加してアクセス網６に転送し、アクセス網６側か
らはタグを外してプロバイダに転送する（プロバイダ側
エッジＬ２ＳＷ３０に対して、ユーザ→プロバイダの制
御は出力処理手段３１、プロバイダ→ユーザの制御は、
送信処理手段３２で行う）。
【０１６３】なお、プロバイダ側エッジＬ２ＳＷ３０
は、加入者側エッジＬ２ＳＷ２０と違い、制御フレーム
をハンドリングしない。なぜなら、ユーザのセッション
管理は、加入者側エッジＬ２ＳＷ２０で行っており、未
認証ユーザ等のアクセスも遮断しているためである。こ
のため、不正アクセスがプロバイダに対して行われるこ
とはない。
【０１６４】また、プロバイダエッジルータ５１のARP
エントリは障害等で機器そのものを交換しないかぎり
は、常に一定(プロバイダエッジルータ５１のＩＰアド
レスは固定でＭＡＣアドレスもEthernetインタフェース
を交換しないかぎりは固定)であるため、プロバイダ側
エッジＬ２ＳＷ３０は、プロバイダエッジルータ５１の
ARPリレーエントリを静的に持つものとする(図３５にAR
Pリレーテーブル、その他のテーブル構成を示す)。
【０１６５】本発明のARPリレー処理では、プロバイダ
エッジルータ５１に対するARP Requestは、プロバイダ
が接続されたプロバイダ側エッジＬ２ＳＷ３０が代理で
ARP Replyを返す。または、プロバイダが接続されたプ
ロバイダ側エッジＬ２ＳＷ３０がユニキャスト変換して
プロバイダエッジルータ５１に転送する。
【０１６６】図３６にプロバイダ側エッジＬ２ＳＷ３０
のモデル図を示す。なお、図のとおりに１台のプロバイ
ダ側エッジＬ２ＳＷ３０ですべてのプロバイダと集中接
続しなければいけないというわけではない。また、図３
７にプロバイダ側エッジＬ２ＳＷ３０の機能ブロック、
図３８にプロバイダ側エッジＬ２ＳＷ３０の動作を示す
フローチャートを示す。
【０１６７】次に本発明の通信管理サーバ６１の認証制
御手段について説明する（すなわち、Proxy Radiusサー
バ６１について説明する）。本発明に関わる通信システ
ムでは、アクセス許可(ユーザの主信号フレームを通す
か通さないかの判断)、接続先プロバイダの振分け(タグ
を付加してアクセス網６に転送)及びシグナリング処理
(ＰＰＰｏＥハンドリング)はユーザ端末装置１０が接続
された加入者側エッジＬ２ＳＷ２０で行うが、ユーザの
実認証はプロバイダが持っているデータベースで照合す
ることになる。
【０１６８】このような認証に用いられるプロトコルと
してはRadius(RFC2865 〜2869)が挙げられる。Radiusは
ＵＤＰ（User Datagram Protocol）で動作し、ユーザＩ
ＤやパスワードをAttribute(属性値)として扱い、Radiu
s Access-RequestとしてRadiusクライアント(この場
合、加入者側エッジＬ２ＳＷ２０側に設置)がプロバイ
ダRadiusサーバ５２に送信して、プロバイダのデータベ
ースで認証し、認証が成功した場合はRadius Access-Ac
cept、失敗した場合にはRadius Access-Rejectが返され
る。なお、Radius Access-AcceptにはAttributeとして
ユーザに割り当てるＩＰアドレス等が含まれる。
【０１６９】またRadius Accounting-Requestによって
ユーザの接続時間、通信データ量などをプロバイダRadi
usサーバ５２に送信することによりプロバイダ側で接続
に関する統計情報等を管理することができる。
【０１７０】Radiusは、ＡＤＳＬ接続等で広く用いられ
ており、本発明でも認証プロトコルとして用いた例を上
述したが、その他の認証プロトコルとしてTACACS(RFC14
92)やLDAP(RFC2251)あるいはRadiusの次世代プロトコル
として標準化が進められているDiameterなど同様の機能
を実現するプロトコルを利用してもよい。なお、上記の
説明では、実認証をCHAPとしたが、本発明はCHAPに限る
ものではない（ワンタイムパスワードや指紋認証等）。
【０１７１】次にアクセス網６内に設置したProxy Radi
usサーバ６１による認証フレーム転送制御方式について
説明する。各加入者側エッジＬ２ＳＷ２０は、ユーザか
ら受信したユーザＩＤ(ユーザ名＠プロバイダ名)及びパ
スワードをRadius Access-Requestとして、認証情報を
表すタグ(認証タグ)を付加してEthernetフレームでProx
y Radiusサーバ６１に対して送信する。
【０１７２】一方、アクセス網６内では、認証タグを付
加したフレームを認証ＶＬＡＮと識別し、ＧＶＲＰ等公
知のプロトコルを用いて、Proxy Radiusサーバ６１に正
しく転送されるよう設定しておく。これによりアクセス
網６内のコアＬ２ＳＷ４０では、タグにもとづいて、認
証情報を運ぶフレームであることを識別するので、認証
情報が第三者に漏れることなくProxy Radiusサーバ６１
に転送されることになる。
【０１７３】そして、Proxy Radiusサーバ６１は、プロ
バイダ名とＶＬＡＮ−ＩＤ及び各プロバイダRadiusサー
バ５２のＩＰアドレス等の対応を示すプロバイダ管理テ
ーブルを持ち、「ユーザ名＠プロバイダ名」からプロバ
イダを識別して、各プロバイダRadiusサーバ５２に、上
記Radius Access-Request を、対応するプロバイダのタ
グを付加したEthernetフレームとして送信する(プロバ
イダ側エッジＬ２ＳＷ３０ではタグを外して転送す
る)。
【０１７４】プロバイダRadiusサーバ５２からはProxy
Radiusサーバ６１に対してRadius Access-Accept(ある
いはRejectの場合もある)が送られてくる。Proxy Radiu
sサーバ６１は、このRadius Access-Acceptにプロバイ
ダのＶＬＡＮ−ＩＤを示すAttributeを追加して、加入
者側エッジＬ２ＳＷ２０に転送する。加入者側エッジＬ
２ＳＷ２０は認証フェーズ完了時に、Attributeで受信
したＶＬＡＮ−ＩＤ値を用いてＭＡＣ−ＶＩＤテーブル
に登録する。
【０１７５】したがって、加入者側エッジＬ２ＳＷ２０
は、単一のProxy Radiusサーバ６１とのみ通信すればよ
く、また主信号フレームに付加するプロバイダのＶＬＡ
Ｎ−ＩＤもRadius Access-Acceptで示されるため、加入
者側エッジＬ２ＳＷ２０でプロバイダの追加／削除に伴
う登録作業を行う必要がなく(Proxy Radiusサーバ６１
で一元管理すればよい)、管理工数や加入者側エッジＬ
２ＳＷ２０に搭載するメモリ量が削減できる。また、プ
ロバイダRadiusサーバ５２は、単一のRadiusクライアン
トとのみ通信すればよいので、プロバイダの設定に大き
な変更が加わることはない（従来方式では、Ｂ−ＲＡＳ
が単一のRadiusクライアントとして、各プロバイダRadi
usサーバと通信していた）。
【０１７６】また、加入者側エッジＬ２ＳＷ２０とProx
y Radiusサーバ６１間の通信では認証タグを付加し、Pr
oxy Radiusサーバ６１とプロバイダRadiusサーバ５２間
の通信では、対応するプロバイダのタグを付加して転送
するので、セキュリティも確保される。
【０１７７】図３９にProxy Radiusサーバ６１の動作を
示し、Proxy Radius サーバ６１で管理するテーブルを
図４０に示す。また、図４１はユーザからの認証要求か
ら認証成功までの動作シーケンスを示す図である。
【０１７８】次に複数接続先への接続制御について説明
する。従来、ＰＰＰｏＥでは、PPPoE Discovery Stage
でセッション毎にユニークなＩＤ(Session−ＩＤ)が確
立される。そして、PPP Session Stageでは、確立したS
ession−ＩＤを設定してネゴシエーション及びＩＰパケ
ットのカプセル化転送を行う。したがって、ＰＰＰｏＥ
では送信元ＭＡＣアドレスとSession−ＩＤからセッシ
ョンを識別することにより、複数プロバイダに同時接続
を行うことが可能である。
【０１７９】一方、本発明では、認証フェーズにおける
シグナリング処理には、ＰＰＰｏＥのメカニズムを用い
るため同様に複数セッションを管理することは可能であ
り(図４２)、ユーザ端末装置１０に搭載したセッション
管理機能においても、複数セッションを管理し、複数プ
ロバイダに対して主信号フレームを送信することが可能
である(図４３)。
【０１８０】ただし、加入者側エッジＬ２ＳＷ２０にお
いて、主信号フレームはＩＰｏＥで受信するため、Sess
ion−ＩＤフィールドが無く、送信元ＭＡＣアドレスで
ＭＡＣ−ＶＩＤテーブルを引くと、複数のＶＬＡＮ−Ｉ
Ｄにマッチしてしまい、該当の接続先プロバイダを一意
に識別することが出来ない(図４４)。
【０１８１】そこで本発明では、加入者側エッジＬ２Ｓ
Ｗ２０において、送信元ＭＡＣアドレスだけでなく、複
数ＶＬＡＮ−ＩＤにマッチした場合には、宛先ＭＡＣア
ドレスで接続先プロバイダを一意に絞るようにする。
【０１８２】宛先ＭＡＣアドレスからＶＬＡＮ−ＩＤを
識別するためのテーブル(宛先ＭＡＣアドレステーブル
と呼ぶ)の作成は、上述したARPリレー処理を応用する。
また、上述のとおりＩＰｏＥでフレームを送信するため
に、相手のＭＡＣアドレスを知るため、先立ってARP Re
questを送信する(ARPが解決できなければ通信できな
い)。
【０１８３】そして、例えば、ARPリレーテーブルにヒ
ットしたエッジＬ２ＳＷが代理でARPReplyを返す。この
ARP Replyはユニキャストなので、受信したエッジＬ２
ＳＷはARP ReplyのSrc Hw Addr 値とタグ(アクセス網６
側からは該当プロバイダのタグを付加されて送られてく
る)をもとに宛先ＭＡＣアドレステーブルに登録する。
【０１８４】このような動作により、複数同時接続時に
もあらかじめARP Replyにより宛先ＭＡＣアドレステー
ブルが登録されているため、該当接続先を一意に識別す
ることが可能となる。ただし、宛先ＭＡＣアドレステー
ブルの検索は、あくまで複数同時接続時(送信元ＭＡＣ
アドレスでＶＩＤテーブルを引いて複数マッチした場
合)に限る。これは単一プロバイダ接続時には、送信元
ＭＡＣアドレスだけで一意に識別可能であり、不要な検
索を防ぐためである。また、アクセス網６側からの下り
に関しては、タグより一意に識別可能であり、複数同時
接続時でも動作に変更はない。
【０１８５】なお、ユーザの接続終了時は、ＰＰＰｏＥ
フレーム(LCP Terminate-Request、図１９)で行うた
め、ＭＡＣ−ＶＩＤテーブルの削除は、送信元ＭＡＣア
ドレスとSession−ＩＤより該当のエントリのみを削除
する。本発明の動作を加えた、加入者側エッジＬ２ＳＷ
２０の動作を示すフローチャート(メイン、ARPリレー処
理)をそれぞれ図４５、図４６に示す。
【０１８６】次に複数接続先への同時接続時に、ユーザ
端末装置１０のレイヤ２アドレスに加えて、レイヤ３ア
ドレス（ＩＰサブネット）より、ユーザの主信号フレー
ムの接続先を一意に識別する場合について説明する。
【０１８７】ＩＰアドレスは、ＩＰｖ４もＩＰｖ６もネ
ットワーク部(ＩＰサブネット)とホスト部により構成さ
れ、プロバイダに接続した際、アドレスプールから割り
当てられるＩＰアドレスは、ＩＰサブネットに関しては
プロバイダ毎に一意であり、複数プロバイダ同時接続
時、ＩＰサブネットを見ればどのプロバイダ宛てのフレ
ームかを判断することが可能である。
【０１８８】したがって、本発明では、加入者側エッジ
Ｌ２ＳＷ２０がＩＰサブネットとＶＬＡＮ−ＩＤの対応
を示すＩＰサブネットテーブルを持ち、送信元ＭＡＣア
ドレスでＶＬＡＮ−ＩＤを引いて複数マッチした場合、
ＩＰサブネットにより該当の接続先を一意に識別するこ
とを特徴とする。
【０１８９】なお、ＩＰサブネットは、プロバイダ毎に
一意で、かつ固定であるため、各エッジＬ２ＳＷはＩＰ
サブネットテーブルを固定的に持つものとする(図４
７)。ただし、プロバイダの追加時にはProxy Radiusサ
ーバ６１よりＳＮＭＰなどの管理プロトコルにより各エ
ッジＬ２ＳＷに設定することも可能である。
【０１９０】なお、本発明の場合も接続先プロバイダの
識別は、あくまで送信元ＭＡＣアドレスによるＶＩＤテ
ーブルの検索が基本である(テーブルにエントリがない
場合は未認証とみなして廃棄する)。
【０１９１】そして、複数マッチした場合に限り、ＩＰ
サブネットテーブルよりプロバイダを一意に絞る。本発
明の動作を加えた、加入者側エッジＬ２ＳＷ２０の動作
を示すフローチャート(メイン)を図４８に示す。
【０１９２】次に複数同時接続に対し、認証フェーズに
おいて、ＩＰアドレスの割当を行うとともにアクセス網
６内でプロバイダを一意に識別するタグをユーザ端末装
置１０に配布して、ユーザ端末装置１０からタグを付加
したかたち(IEEE802.1Qフレーム)で主信号フレームを送
信する場合について説明する。
【０１９３】このような制御を行うことで、加入者側エ
ッジＬ２ＳＷ２０では、送信元ＭＡＣアドレスによるＭ
ＡＣ−ＶＩＤテーブルの検索で複数マッチした場合(エ
ントリがない場合は廃棄)に、タグを見て一意に絞るこ
とが可能となる。
【０１９４】なお、タグを見ただけで接続先を一意に判
別することは可能であるが、正しく認証されているかは
判断できない(不正にタグを付加して送信してきたのか
もしれない)ので、送信元ＭＡＣアドレスでＭＡＣ−Ｖ
ＩＤテーブルのチェックは必須である。あるいは、タグ
から接続先プロバイダを一意に識別後、ＭＡＣ−ＶＩＤ
テーブルに該当のエントリがあるかチェックする方法で
も構わない。
【０１９５】この場合、加入者側エッジＬ２ＳＷ２０の
ポート属性テーブル（図１０）の設定としては、ユーザ
側ポートでもIEEE802.1Qフレームを受信可能にし、タグ
挿抜を「With Tag」に設定することで対応することがで
きる。
【０１９６】なお、プロバイダ側エッジＬ２ＳＷ３０で
は、これまでと同様にタグを外してプロバイダエッジル
ータ５１に転送する。そしてプロバイダ側からのフレー
ムは入力ポートから対応するタグを識別／付加してアク
セス網６を転送する(図５０)。これらの動作を加えた加
入者側エッジＬ２ＳＷ２０の動作を示すフローチャート
(メイン)を図４９に示す。
【０１９７】なお、ＰＰＰｏＥでカプセル化する場合と
異なり、IEEE802.3ac-1998準拠のEthernetインタフェー
スカードであれば、ユーザ端末装置１０でIEEE802.1Q
ＶＬＡＮ−Ｔａｇを付加した場合でもＭＴＵが１５００
バイトのＩＰパケットの送受信が可能である。
【０１９８】次に本発明の通信管理サーバのセッション
管理手段について説明する（以降の説明ではセッション
管理サーバと呼ぶ）。加入者側エッジＬ２ＳＷ２０で
は、ETHER−TYPEでフレームを判別し、主信号フレーム
はアクセス許可(ユーザの主信号フレームを通すか通さ
ないかの判断)及び接続先プロバイダの振分け(タグを付
加してアクセス網６に転送)をハードウェア処理、制御
フレームによるシグナリング処理(ＰＰＰｏＥハンドリ
ング)をソフトウェア処理で行うことを特徴としたが、
ここでは、シグナリング処理に関しては、アクセス網６
内に設置したセッション管理サーバで集中的に行い、主
信号フレーム処理と制御フレーム処理を装置的に分離処
理する場合について説明する。
【０１９９】上述したように、ＰＰＰにおける制御情報
のネゴシエーションは、ユーザ毎に条件も異なるため処
理負荷が大きい。本発明ではユーザ端末装置１０が接続
された加入者側エッジＬ２ＳＷ２０にて分散処理してい
るため、Ｂ−ＲＡＳに比べると負荷は小さいものの、加
入者側エッジＬ２ＳＷ２０の負荷は小さいほうが望まし
い。
【０２００】そこで、加入者側エッジＬ２ＳＷ２０にて
制御フレームをハンドリングするのではなく、主信号フ
レーム同様にハードウェア処理でアクセス網６内に設置
したセッション管理サーバに転送する。
【０２０１】セッション管理サーバは上述の図７で示し
たセッション管理テーブルを持ち、ユーザとネゴシエー
ションを行う。ただし、アクセス許可及び主信号フレー
ムの接続先プロバイダへの振分けは、加入者側エッジＬ
２ＳＷ２０で行うため、認証フェーズ完了後、セッショ
ン管理サーバからユーザが接続された加入者側エッジＬ
２ＳＷ２０を設定(ＭＡＣ−ＶＩＤテーブルの遠隔設定)
する必要がある。
【０２０２】設定自体はＳＮＭＰなど既存の管理プロト
コルで可能であるが、加入者側エッジＬ２ＳＷ２０を経
由して転送されてきたユーザの制御フレームには、加入
者側エッジＬ２ＳＷ２０を識別する情報が含まれていな
いため、どのエッジＬ２ＳＷ配下にユーザが接続されて
いるか判断できない。
【０２０３】そこで、制御フレームに関しては、加入者
側エッジＬ２ＳＷ２０を識別するタグを付加してセッシ
ョン管理サーバに転送する。すなわち、主信号フレーム
に付加するタグは、プロバイダを識別するものであった
が、制御フレームに付加するタグは加入者側エッジＬ２
ＳＷ２０自身を識別するものとなる。ただし、加入者側
エッジＬ２ＳＷ２０の動作としては、テーブルからタグ
を引いて付加するにすぎない。なお、ETHER-TYPEが制御
フレーム（例えば、0x8863）であれば、このタグを付加
するというテーブル（付加するタグは、セッション管理
サーバが加入者側エッジＬ２ＳＷを識別できるＩＤ値）
を持っていることになる。
【０２０４】そして、セッション管理サーバでは、受信
フレームの送信元ＭＡＣアドレス(ユーザ端末装置１０
のＭＡＣアドレス)でユーザのセッションを管理し、タ
グでどの加入者側エッジＬ２ＳＷ２０配下であるかを把
握することができる。なお、プロバイダRadiusサーバ５
２との通信はこの場合、セッション管理サーバがRadius
クライアントとして直接プロバイダRadiusサーバ５２と
行うことになる。
【０２０５】これはプロバイダ から見て単一のRadius
クライアントと通信することに変わりはない。図５１及
び図５２にセッション管理サーバの動作による接続イメ
ージを示す。図５２に示すように主信号フレームの流れ
については変更はない。
【０２０６】また、図５３に加入者側エッジＬ２ＳＷの
機能ブロック図を示す。図５４は動作シーケンスを示す
図である。なお、ユーザ端末装置１０に搭載する機能
や、プロバイダ側エッジＬ２ＳＷ５１及びプロバイダ側
の他装置に関しても変更はない。
【０２０７】以上説明したように、本発明により、加入
者側エッジＬ２ＳＷ２０は、主信号フレームも制御フレ
ームもハード的に転送するだけなので、処理負荷が大幅
に軽減される。またセッション管理は一箇所に集中する
ことになるが、専用機器(サーバ)で処理するため、処理
増大にともなうＣＰＵやメモリのアップグレードは容易
である。あるいは分散装置等を用いてセッション管理を
複数サーバに分散させることも可能である。
【０２０８】次にセッション管理サーバの他の制御につ
いて説明する。セッション管理サーバは、ユーザ認証完
了後にARPリレーテーブルを作成し、ユーザ端末装置１
０から送信されたARP Requestは加入者側エッジＬ２Ｓ
Ｗ にてタグを付加してセッション管理サーバに転送す
る（ETHER TYPE=0x0806からＡＲＰであることを判別し
て、ハードウェア処理でタグを付加して転送する）。こ
のタグはARPフレームを識別するタグをアクセス網６内
で規定したものを用いる。
【０２０９】アクセス網６内では、このタグが付加され
たフレームは、ＧＶＲＰ等公知の管理プロトコルによ
り、宛先不明の場合すなわちARP Request(ブロードキャ
スト)が不用意なフラッディングが行われること無く、
セッション管理サーバに転送されるよう設定しておく。
【０２１０】そして、セッション管理サーバは、ARP Re
questを受信し、ARPリレーテーブルにヒットした場合
は、送信元ユーザに代理でARP Reply を返したり、また
は、ブロードキャストをユニキャストに変換して該当端
末にのみ転送する。これによりユーザの秘匿性を確保し
つつ、ＩＰｏＥでの通信が可能となる。図５５はセッシ
ョン管理サーバの動作を示す図であり、図５６、５７は
動作シーケンスを示す図である。
【０２１１】次に従来方式による接続先切り替え通信も
収容する場合について説明する。ユーザ端末装置１０が
接続された加入者側エッジＬ２ＳＷ２０において、ＰＰ
ＰｏＥフレーム(ETHER−TYPE 0x8864)をＣＰＵに回して
処理する際に、ＰＰＰ−PROTOCOL値が0x0021すなわちＩ
Ｐパケットをカプセル化したフレームであった場合に
は、ＭＡＣ−ＶＩＤテーブルを参照して、接続先プロバ
イダのタグを抽出し(エントリにない場合は廃棄)、デカ
プセル化して、かつタグを付加したＩＰｏＥフレームと
してアクセス網６に転送する。
【０２１２】アクセス網６内のコアＬ２ＳＷ４０及びプ
ロバイダ側エッジＬ２ＳＷ３０の動作及び他のプロバイ
ダ側設備に変更は必要ない。そしてプロバイダからの下
りフレームは、加入者側エッジＬ２ＳＷ２０において、
再びカプセル化を行ってユーザに転送する。
【０２１３】なお、本発明の動作は実際にはＢ−ＲＡＳ
同等の仮想ルータ機能を行うものである。すなわち、ユ
ーザ端末装置１０から受信したＩＰ over ＰＰＰ over
Ethernet フレームをデカプセル化してアクセス網６に
転送する際に、送信元ＭＡＣアドレスは自Ｌ２ＳＷのＭ
ＡＣアドレス、宛先ＭＡＣアドレスをプロバイダエッジ
ルータのＭＡＣアドレスに付け替え、下りフレーム(宛
先ＭＡＣアドレスが自Ｌ２ＳＷ宛て)はＣＰＵに回して
転送先ユーザを決定し、宛先ＭＡＣアドレスを該当ユー
ザ端末装置１０のＭＡＣアドレス、送信元ＭＡＣアドレ
スを自Ｌ２ＳＷのＭＡＣアドレスに付け替えて転送す
る。
【０２１４】このような動作はソフトウェア処理が前提
となるが、あくまで本発明の通信システム１において従
来方式を収容するための手段であり、本発明のユーザ端
末装置１０と通信を行う場合は、主信号フレームはハー
ドウェアによる高速処理を行うことに変わりはない。ま
た上記のような動作をソフトウェア処理により行うこと
で、従来技術の内容を付加機能として組み込むことは容
易である。
【０２１５】図５８は本発明の動作を付加した場合の接
続イメージ(ユーザ端末装置からＩＰ over ＰＰＰ over
Ethernetで送出された場合)を示す。また、図５９に本
発明の方式と従来方式の場合の加入者側エッジＬ２ＳＷ
内部でのＩＰデータの流れを示す。
【０２１６】次に本発明の通信接続プログラムについて
説明する。本発明であるユーザ端末装置１０の処理機能
は、通信接続プログラムとして、クライアントコンピュ
ータによって実現することができる。その場合、本発明
のクライアントに相当する装置が有すべき機能の処理内
容を記述したクライアントプログラムが提供される。
【０２１７】そして、上記のようなコンピュータプログ
ラムは、半導体メモリや磁気記録媒体などの記録媒体に
記述させることができる。これにより、市場に流通させ
る場合に、ＣＤ−ＲＯＭやフレキシブルディスク等の可
搬型記録媒体にプログラムを格納して流通させたり、ネ
ットワークを介して接続されたコンピュータの記憶装置
に格納しておき、ネットワークを通じて他のコンピュー
タに転送することもできる。また、コンピュータで実行
する際には、コンピュータ内のハードディスク装置等に
プログラムを格納しておき、メインメモリにロードして
実行する。
【０２１８】次に本発明の通信システム１の変形例とし
て、加入者側／コア（アクセス網）側／ｘＳＰ側が一体
となったＬ２ＳＷを用いた場合のシステムについて説明
する。
【０２１９】図６０は一体型のＬ２ＳＷを含む通信シス
テムを示す図である。通信システム１ａは、ユーザ端末
装置１０、通信管理サーバ６１、加入者側／コア（アク
セス網）側／ｘＳＰ側が一体となったＬ２ＳＷ７０、ｘ
ＳＰから構成される。
【０２２０】一体型のスイッチを実現するためには、各
ポートの属性を明確化し、加入者側ポートならば（送信
元）ＭＡＣアドレスからＭＡＣ−ＶＩＤテーブルを引
き、コア（アクセス網）側であれば、タグからＶＩＤを
認識し、ｘＳＰ側であれば入力ポートからポートＶＩＤ
テーブルを引くという動作が必要となる。
【０２２１】そこで、上述のポート属性テーブルＴ２ｄ
に変更を加え（図６１に加入者側のポート属性テーブ
ル、図６２にｘＳＰ側のポート属性テーブルを示す）、
テーブルにポート属性というパラメータを追加し、その
設定によって、そのポートが加入者側なのかｘＳＰ側な
のかコア（アクセス網）側なのかを設定するようにす
る。
【０２２２】例えば、コマンドラインで、＃configure
port 1 user、＃configure port 5coreなどと設定する
と、各ポートがそれぞれの側に対応した設定になるよう
にする（ＶＩＤフィールドに関しては後述）。
【０２２３】そして、その他のパラメータ、すなわち受
信フレーム（入力時に受け入れるフレーム）、ブロード
キャストフィルタリング（ブロードキャストフレームや
フラッディング時にそのポートより出力するかフィルタ
リングするか）及びタグ挿抜（タグを付けて出力する
か）は、ポート属性値よりデフォルト値（例えば、加入
者側であれば、受信フレームは「PPPoE、IP、ARP」、ブ
ロードキャストフィルタリングは「ＯＮ」、タグ挿抜は
「ＵｎＴａｇ」）が自動的に設定されるように変更する
（つまり、ポート属性テーブルで、受信フレーム／ブロ
ードキャストフィルタリング／タグ挿抜のそれぞれの値
を逐一設定することを回避する）。
【０２２４】また、ｘＳＰ側のＬ２ＳＷのポート属性テ
ーブルの設定値には、（ＶＩＤを静的に設定するため）
ＶＩＤ値も同時に設定する。例えば、configure port 7
xspvid 12と設定すると、ポート７をｘＳＰ側設定と
し、ＶＩＤが１２となる。
【０２２５】一方、図１の送信処理手段で参照されるポ
ートＶＩＤテーブルは、本ユーザ設定値より登録され、
主信号フレームはポートＶＩＤテーブルにより、ＶＩＤ
が識別され、ＶＩＤごとのフォワーディングテーブル
（アドレス学習により自動生成）により転送される。コ
ア側及びユーザ側のＶＩＤは不定な（接続先毎に変わ
る）ので設定はしない。
【０２２６】そして、加入者側とｘＳＰ側が一体となっ
たＬ２ＳＷでは、フレーム入力時にポート属性テーブル
から受信可能なETHER TYPEをチェックするとともに、ポ
ート属性テーブルから主信号フレームのＶＩＤを判断す
る。以降フォワーディング、出力処理は変わらない。な
お、図６３に一体型のＬ２ＳＷのブロック図を、図６４
に動作フローチャートを示す。
【０２２７】（付記１） ユーザからは、ＩＰｏＥで主
信号フレームを送受信し、前記ユーザでは、レイヤ２レ
ベルで前記主信号フレームと区別可能な制御フレームに
よって、接続先の指定、ユーザ認証及びＩＰアドレス割
り当ての処理を含む制御を行い、アクセス網にとって
は、接続先仮想閉域網を識別して、送信元ＭＡＣアドレ
スと、前記接続先仮想閉域網とをマッピングし、前記ア
クセス網では、ＭＡＣブリッジングによってレイヤ２レ
ベルの転送を行うことを特徴とする通信方法。
【０２２８】（付記２） アクセス網と、認証フェーズ
時に、制御フレームを用いて、接続先の指定、ユーザ認
証及びＩＰアドレス割り当ての処理を含む制御を行うユ
ーザ側セッション管理手段と、通信フェーズ時に、カプ
セル化しない主信号フレームを送受信する主信号送受信
手段と、から構成されて仮想閉域網に対するレイヤ２で
の接続を行うユーザ端末装置と、を有することを特徴と
する通信システム。
【０２２９】（付記３） 前記ユーザ側セッション管理
手段は、通信フェーズ時に、接続性確認フレームを定期
的に送信することを特徴とする付記２記載の通信システ
ム。 （付記４） 前記ユーザ側セッション管理手段は、主信
号フレームの送受信を監視し、ユーザ設定可能な一定時
間に、主信号フレームの通信が行われない場合は、自動
的に接続を終了させることを特徴とする付記２記載の通
信システム。
【０２３０】（付記５） 前記制御フレームの受信時に
は、シグナリング制御を行う網側セッション管理手段
と、ユーザから転送された主信号フレームの受信時に
は、仮想閉域網を一意に示すタグを付加して転送し、前
記接続先から転送された主信号フレームの受信時には、
前記タグを外して前記ユーザ端末装置側へ転送する転送
制御手段と、から構成される加入者側エッジスイッチ装
置をさらに有することを特徴とする付記２記載の通信シ
ステム。
【０２３１】（付記６） 前記網側セッション管理手段
は、前記レイヤ２アドレスとユーザとのセッション対応
を示すテーブルを用いて、ソフトウェア処理でシグナリ
ング制御を行い、前記転送制御手段は、前記レイヤ２ア
ドレスと前記接続先毎の前記タグとの対応を示すテーブ
ルと、前記接続先毎に独立したフォワーディング情報を
示すテーブルと、各ポートの属性を示すテーブルとを用
いて、ハードウェア処理で、主信号フレームの転送を行
うことを特徴とする付記５記載の通信システム。
【０２３２】（付記７） 前記転送制御手段は、各ポー
トの属性を示す前記テーブルにもとづいて、入力フレー
ムの受け入れ可否の判断、出力フレームのタグ挿抜また
はブロードキャストフィルタリングのＯＮ／ＯＦＦの判
断、ユニキャストのフラッディングのフィルタリング処
理を行うことを特徴とする付記５記載の通信システム。
【０２３３】（付記８） 前記転送制御手段は、カプセ
ル化された主信号を受信した場合には、デカプセル化し
た後に、前記タグを付加して転送することを特徴とする
付記５記載の通信システム。
【０２３４】（付記９） 複数の前記接続先と同時接続
する場合、前記転送制御手段は、前記ユーザ端末装置及
び前記接続先それぞれのレイヤ２アドレスにより、接続
先を一意に識別することを特徴とする付記５記載の通信
システム。
【０２３５】（付記１０） 複数の前記接続先と同時接
続する場合、前記転送制御手段は、前記ユーザ端末装置
のレイヤ２アドレス及び前記接続先のレイヤ３アドレス
により、接続先を一意に識別することを特徴とする付記
５記載の通信システム。
【０２３６】（付記１１） 前記網側セッション管理手
段は、シグナリング制御時に前記タグを前記ユーザ端末
装置へ配布し、複数の前記接続先と同時接続する場合、
前記主信号送受信手段は、前記タグを付加した主信号フ
レームを前記加入者側エッジスイッチ装置に送信して、
前記加入者側エッジスイッチ装置が接続先を一意に識別
することを特徴とする付記５記載の通信システム。
【０２３７】（付記１２） 前記タグと出力ポートとが
対応して、前記タグを外して前記接続先へ主信号フレー
ムを出力する出力処理手段と、入力ポートより前記接続
先を判断し、前記タグを付加して前記ユーザ端末装置側
へ送信する送信処理手段と、から構成される接続先側エ
ッジスイッチ装置をさらに有することを特徴とする付記
２記載の通信システム。
【０２３８】（付記１３） 前記加入者側エッジスイッ
チ装置及び前記接続先側エッジスイッチ装置は、レイヤ
２アドレスとレイヤ３アドレスの対応を示すテーブルを
生成し、送信元装置から宛先装置のレイヤ２アドレスを
求めるリクエストがあった場合、前記テーブルにもとづ
き、前記宛先装置の代理応答を行って、前記レイヤ２ア
ドレスを返信して、アドレス解決制御を行うアドレス解
決手段をさらに有することを特徴とする付記２記載の通
信システム。
【０２３９】（付記１４） 前記アドレス解決手段は、
前記送信元装置のレイヤ２アドレスを前記宛先装置へユ
ニキャスト転送することを特徴とする付記１３記載の通
信システム。
【０２４０】（付記１５） 前記ユーザ端末装置からの
認証情報の集約、前記認証情報の前記接続先への転送、
前記接続先で認証制御された結果を示す認証メッセージ
の前記ユーザ端末装置への転送、を含む認証に関する一
元管理処理を行う通信管理サーバをさらに有することを
特徴とする付記２記載の通信システム。
【０２４１】（付記１６） 前記網側セッション管理手
段を前記通信管理サーバに、前記転送制御手段を前記加
入者側エッジスイッチ装置に持たせて、前記制御フレー
ムの処理と、前記主信号フレームの処理とを装置的に分
離することを特徴とする付記１５記載の通信システム。
【０２４２】（付記１７） 前記加入者側エッジスイッ
チ装置は、前記ユーザ端末装置からの前記制御フレーム
に、自配下にユーザが存在することを示すタグを付加し
て、ハードウェア処理で前記通信管理サーバに送信し、
前記通信管理サーバでは、認証成功時に、前記加入者側
エッジスイッチ装置に、接続先を識別するためのテーブ
ルを遠隔設定することを特徴とする付記１５記載の通信
システム。
【０２４３】（付記１８） 前記通信管理サーバは、レ
イヤ２アドレスとレイヤ３アドレスの対応を示すテーブ
ルを生成し、前記加入者側エッジスイッチ装置は、宛先
装置のレイヤ２アドレスを求めるリクエストを、ハード
ウェア処理で前記通信管理サーバに送信して、アドレス
解決制御を行うことを特徴とする付記１５記載の通信シ
ステム。
【０２４４】（付記１９） 認証フェーズ時に、制御フ
レームを用いて、接続先の指定、ユーザ認証及びＩＰア
ドレス割り当ての処理を含む制御を行うユーザ側セッシ
ョン管理手段と、通信フェーズ時に、カプセル化しない
主信号フレームを送受信する主信号送受信手段と、を有
することを特徴とする、仮想閉域網に対するレイヤ２で
の接続を行うユーザ端末装置。
【０２４５】（付記２０） 前記ユーザ側セッション管
理手段は、通信フェーズ時に、接続性確認フレームを定
期的に送信することを特徴とする付記１９記載のユーザ
端末装置。
【０２４６】（付記２１） 前記ユーザ側セッション管
理手段は、主信号フレームの送受信を監視し、ユーザ設
定可能な一定時間に、主信号フレームの通信が行われな
い場合は、自動的に接続を終了させることを特徴とする
付記１９記載のユーザ端末装置。
【０２４７】（付記２２） 複数の前記接続先と同時接
続する場合、前記主信号送受信手段は、ネットワーク側
から配布された接続先を一意に示すタグを付加した主信
号フレームを送信することを特徴とする付記１９記載の
ユーザ端末装置。
【０２４８】（付記２３） 制御フレームの受信時に
は、シグナリング制御を行う網側セッション管理手段
と、ユーザから転送された主信号フレームの受信時に
は、仮想閉域網を一意に示すタグを付加して転送し、接
続先から転送された主信号フレームの受信時には、前記
タグを外してユーザ端末装置側へ転送する転送制御手段
と、を有することを特徴とする加入者側エッジスイッチ
装置。
【０２４９】（付記２４） 前記網側セッション管理手
段は、前記レイヤ２アドレスとユーザとのセッション対
応を示すテーブルを用いて、ソフトウェア処理でシグナ
リング制御を行い、前記転送制御手段は、前記レイヤ２
アドレスと前記接続先毎の前記タグとの対応を示すテー
ブルと、前記接続先毎に独立したフォワーディング情報
を示すテーブルと、各ポートの属性を示すテーブルとを
用いて、ハードウェア処理で、主信号フレームの転送を
行うことを特徴とする付記２３記載の加入者側エッジス
イッチ装置。
【０２５０】（付記２５） 前記転送制御手段は、各ポ
ートの属性を示す前記テーブルにもとづいて、入力フレ
ームの受け入れ可否の判断、出力フレームのタグ挿抜ま
たはブロードキャストフィルタリングのＯＮ／ＯＦＦの
判断、ユニキャストのフラッディングのフィルタリング
処理を行うことを特徴とする付記２３記載の加入者側エ
ッジスイッチ装置。
【０２５１】（付記２６） レイヤ２アドレスとレイヤ
３アドレスの対応を示すテーブルを生成し、送信元装置
から宛先装置のレイヤ２アドレスを求めるリクエストが
あった場合、前記テーブルにもとづき、前記宛先装置の
代理応答を行って、前記レイヤ２アドレスを返信して、
アドレス解決制御を行うアドレス解決手段をさらに有す
ることを特徴とする付記２３記載の加入者側エッジスイ
ッチ装置。
【０２５２】（付記２７） 前記アドレス解決手段は、
前記送信元装置のレイヤ２アドレスを前記宛先装置へユ
ニキャスト転送することを特徴とする付記２６記載の加
入者側エッジスイッチ装置。
【０２５３】（付記２８） 複数の前記接続先と同時接
続する場合、前記転送制御手段は、ユーザ端末装置及び
前記接続先それぞれのレイヤ２アドレスにより、接続先
を一意に識別することを特徴とする付記２３記載の加入
者側エッジスイッチ装置。
【０２５４】（付記２９） 複数の前記接続先と同時接
続する場合、前記転送制御手段は、ユーザ端末装置のレ
イヤ２アドレス及び前記接続先のレイヤ３アドレスによ
り、接続先を一意に識別することを特徴とする付記２３
記載の加入者側エッジスイッチ装置。
【０２５５】（付記３０） 前記網側セッション管理手
段は、ユーザが複数の前記接続先と同時接続する際に
は、シグナリング制御時に前記タグを前記ユーザ端末装
置へ配布することを特徴とする付記２３記載の加入者側
エッジスイッチ装置。
【０２５６】（付記３１） 前記転送制御手段は、カプ
セル化された主信号を受信した場合には、デカプセル化
した後に、前記タグを付加して転送することを特徴とす
る付記２３記載の加入者側エッジスイッチ装置。
【０２５７】（付記３２） タグと出力ポートとが対応
して、前記タグを外して接続先へ主信号フレームを出力
する出力処理手段と、入力ポートより前記接続先を判断
し、前記タグを付加してユーザ端末装置側へ送信する送
信処理手段と、を有することを特徴とする接続先側エッ
ジスイッチ装置。
【０２５８】（付記３３） レイヤ２アドレスとレイヤ
３アドレスの対応を示すテーブルを生成し、送信元装置
から宛先装置のレイヤ２アドレスを求めるリクエストが
あった場合、前記テーブルにもとづき、前記宛先装置の
代理応答を行って、前記レイヤ２アドレスを返信して、
アドレス解決制御を行うアドレス解決手段をさらに有す
ることを特徴とする付記３２記載の接続先側エッジスイ
ッチ装置。
【０２５９】（付記３４） 前記アドレス解決手段は、
前記送信元装置のレイヤ２アドレスを前記宛先装置へユ
ニキャスト転送することを特徴とする付記３３記載の接
続先側エッジスイッチ装置。
【０２６０】（付記３５） 接続先を一意に示すタグを
参照するタグ参照手段と、レイヤ２で主信号フレームの
転送を行うコアスイッチング転送手段と、を有すること
を特徴とするコアスイッチ装置。
【０２６１】（付記３６） 認証サーバとして動作する
際、ユーザ端末装置からの認証情報の集約、前記認証情
報の接続先への転送、前記接続先で認証制御された結果
を示す認証メッセージの前記ユーザ端末装置への転送、
を含む認証に関する一元管理処理を行う認証制御手段
と、セッション管理サーバとして動作する際、制御フレ
ームの受信時に、シグナリング制御を行うセッション管
理手段と、を有することを特徴とする通信管理サーバ。
【０２６２】（付記３７） 前記認証制御手段と前記ユ
ーザ端末装置間で、認証タグが付加された認証情報によ
り、前記認証情報を含むフレームであることを認識して
通信を行うことを特徴とする付記３６記載の通信管理サ
ーバ。
【０２６３】（付記３８） 前記セッション管理手段
は、加入者側エッジスイッチ装置から送信された、自配
下にユーザが存在することを示すタグが付加された制御
フレームを受信し、認証成功時には、前記加入者側エッ
ジスイッチ装置に、接続先を識別するためのテーブルを
遠隔設定することを特徴とする付記３６記載の通信管理
サーバ。
【０２６４】（付記３９） 前記セッション管理手段
は、レイヤ２アドレスとレイヤ３アドレスの対応を示す
テーブルを生成し、前記加入者側エッジスイッチ装置
は、宛先装置のレイヤ２アドレスを求めるリクエスト
を、ハードウェア処理で前記通信管理サーバに送信し
て、アドレス解決制御を行うことを特徴とする付記３６
記載の通信管理サーバ。
【０２６５】（付記４０） ユーザ端末装置側に装備さ
れ、仮想閉域網に対するレイヤ２での接続を行う通信接
続プログラムにおいて、コンピュータに、認証フェーズ
時に、制御フレームを用いて、接続先の指定、ユーザ認
証及びＩＰアドレス割り当ての処理を含む制御を行い、
通信フェーズ時に、カプセル化しない主信号フレームを
送受信する、処理を実行させることを特徴とする通信接
続プログラム。
【０２６６】（付記４１） 通信フェーズ時に、接続性
確認フレームを定期的に送信する処理をさらに含むこと
を特徴とする付記４０記載の通信接続プログラム。（付
記４２） 主信号フレームの送受信を監視し、ユーザ設
定可能な一定時間に、主信号フレームの通信が行われな
い場合は、自動的に接続を終了させる処理をさらに含む
ことを特徴とする付記４０記載の通信接続プログラム。
【０２６７】（付記４３） 複数の前記接続先と同時接
続する場合、ネットワーク側から配布された接続先を一
意に示すタグを付加した主信号フレームを送信する処理
をさらに含むことを特徴とする付記４０記載の通信接続
プログラム。
【０２６８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の通信方法
は、ユーザからは、ＩＰｏＥでの主信号フレームの送受
信及び制御フレームによって、接続先の指定、ユーザ認
証及びＩＰアドレス割り当ての処理を含む制御を行い、
アクセス網にとっては、接続先仮想閉域網を識別して、
送信元ＭＡＣアドレスと、接続先仮想閉域網とをマッピ
ングして、ＭＡＣブリッジングによってレイヤ２レベル
の転送を行うこととした。これにより、レイヤ２レベル
での高速通信可能なＶＰＮシステムを構築することがで
きるので、ユーザは接続先を任意に切り替えて、効率よ
くサービスを受けることができ、ユーザとプロバイダ間
での通信サービスの品質及び利便性の向上を図ることが
可能になる。
【０２６９】また、本発明の通信システムは、レイヤ２
での通信接続を行うユーザ端末装置で、認証フェーズ時
に、制御フレームを用いて、接続先の指定、ユーザ認証
及びＩＰアドレス割り当ての処理を含む制御を行い、通
信フェーズ時には、カプセル化しない主信号フレームを
送受信する処理を行い、また、ユーザ側／接続側のエッ
ジスイッチ装置では、主信号フレームに対してタグの挿
抜を行って、レイヤ２レベルでの転送を行う構成とし
た。これにより、レイヤ２レベルでの高速通信可能なＶ
ＰＮシステムを構築することができるので、ユーザは接
続先を任意に切り替えて、効率よくサービスを受けるこ
とができ、ユーザとプロバイダ間での通信サービスの品
質及び利便性の向上を図ることが可能になる。
【０２７０】さらに、本発明のユーザ端末装置は、認証
フェーズ時に、制御フレームを用いて、接続先の指定、
ユーザ認証及びＩＰアドレス割り当ての処理を含む制御
を行い、通信フェーズ時には、カプセル化しない主信号
フレームを送受信する処理を行う構成とした。これによ
り、レイヤ２レベルでの高速通信可能なＶＰＮシステム
に対して、ユーザは接続先を任意に切り替えて、効率よ
くサービスを受けることができ、ユーザとプロバイダ間
での通信サービスの品質及び利便性の向上を図ることが
可能になる。
【０２７１】また、本発明の通信接続プログラムは、制
御フレームを用いて、接続先の指定、ユーザ認証及びＩ
Ｐアドレス割り当ての処理を含む制御を行い、通信フェ
ーズ時には、カプセル化しない主信号フレームを送受信
する処理を行うこととした。これにより、レイヤ２レベ
ルでの高速通信可能なＶＰＮシステムに対して、ユーザ
は接続先を任意に切り替えて、効率よくサービスを受け
ることができ、ユーザとプロバイダ間での通信サービス
の品質及び利便性の向上を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の通信システムの原理図である。
【図２】フレーム構成を示す図である。（Ａ）は改正
前、（Ｂ）は改正後、（Ｃ）はＰＰＰｏＥでカプセル化
した場合のフレーム構成を示している。
【図３】通信システムの構成例を示す図である。
【図４】主信号フレームのフォーマットを示す図であ
る。
【図５】主信号フレームのフォーマットを示す図であ
る。
【図６】認証フェーズ時のシーケンスを示す図である。
【図７】加入者側エッジＬ２ＳＷが有するテーブルを示
す図である。
【図８】加入者側エッジＬ２ＳＷが有するテーブルを示
す図である。
【図９】加入者側エッジＬ２ＳＷが有するテーブルを示
す図である。
【図１０】加入者側エッジＬ２ＳＷが有するテーブルを
示す図である。
【図１１】加入者側エッジＬ２ＳＷの動作概要を示す図
である。
【図１２】加入者側エッジＬ２ＳＷのブロック構成を示
す図である。
【図１３】加入者側エッジＬ２ＳＷの全体動作を示すフ
ローチャートである。
【図１４】加入者側エッジＬ２ＳＷのＰＰＰｏＥネゴシ
エーションの動作を示すフローチャートである。
【図１５】加入者側エッジＬ２ＳＷのフォワーディング
処理／出力処理の動作を示すフローチャートである。
【図１６】ユーザ端末装置の構成を示す図である。
【図１７】従来のユーザ端末におけるプロトコルスタッ
クを示す図である。
【図１８】ユーザ側セッション管理テーブルを示す図で
ある。
【図１９】ルーティングテーブルを示す図である。
【図２０】LCP Echo-Requestのフォーマット構成を示す
図である。
【図２１】LCP Terminate-Requestのフォーマット構成
を示す図である。
【図２２】ゲートウェイルータを用いたシステム例を示
す図である。
【図２３】ユーザ端末装置の動作を示すフローチャート
である。
【図２４】ARP Request及びReplyのフォーマットを示す
図である。
【図２５】一般のＡＲＰの動作を示す図である。
【図２６】ＡＲＰリレーテーブルを示す図である。
【図２７】Proxy ARPの動作を示す図である。
【図２８】本発明のＡＲＰの制御を示す図である。
【図２９】ＩＰｖ６データフレームのフォーマットを示
す図である。
【図３０】本発明のＡＲＰの制御を示す図である。
【図３１】動作シーケンスを示す図である。
【図３２】動作シーケンスを示す図である。
【図３３】ＩＰ通信フェーズ及び接続性確認処理を行う
シーケンス図である。
【図３４】ＩＰ通信フェーズ及び接続性確認処理を行う
シーケンス図である。
【図３５】プロバイダ側エッジＬ２ＳＷが有するテーブ
ルを示す図である。
【図３６】プロバイダ側エッジＬ２ＳＷのモデル図であ
る。
【図３７】プロバイダ側エッジＬ２ＳＷのブロック構成
を示す図である。
【図３８】プロバイダ側エッジＬ２ＳＷの動作を示すフ
ローチャートである。
【図３９】Proxy Radiusサーバの動作を説明する図であ
る。
【図４０】プロバイダ管理テーブルを示す図である。
【図４１】動作シーケンスを示す図である。
【図４２】複数同時接続時のセッション管理テーブルを
示す図である。
【図４３】複数同時接続のイメージ図である。
【図４４】宛先ＭＡＣアドレステーブルを示す図であ
る。
【図４５】複数マッチした場合の加入者側エッジＬ２Ｓ
Ｗの動作を示すフローチャートである。
【図４６】複数マッチした場合のＡＲＰリレー処理を示
すフローチャートである。
【図４７】ＩＰサブネットテーブルを示す図である。
【図４８】複数マッチした場合の加入者側エッジＬ２Ｓ
Ｗの動作を示すフローチャートである。
【図４９】加入者側エッジＬ２ＳＷの動作を示すフロー
チャートである。
【図５０】接続イメージを示す図である。
【図５１】接続イメージを示す図である。
【図５２】接続イメージを示す図である。
【図５３】加入者側エッジＬ２ＳＷのブロック構成を示
す図である。
【図５４】動作シーケンスを示す図である。
【図５５】セッション管理サーバの動作を示す図であ
る。
【図５６】動作シーケンスを示す図である。
【図５７】動作シーケンスを示す図である。
【図５８】接続イメージを示す図である。
【図５９】加入者側エッジＬ２ＳＷのＩＰデータの流れ
を示す図である。
【図６０】一体型のＬ２ＳＷを含む通信システムを示す
図である。
【図６１】加入者側のポート属性テーブルを示す図であ
る。
【図６２】ｘＳＰ側のポート属性テーブルを示す図であ
る。
【図６３】一体型のＬ２ＳＷのブロック図である。
【図６４】動作フローチャートを示す図である。
【図６５】ユーザとプロバイダとの接続形態を示す図で
ある。
【図６６】ＰＰＰｏＥを利用した従来のネットワークシ
ステムを示す図である。
【符号の説明】
１ 通信システム １０ ユーザ端末装置 １１ ユーザ側セッション管理手段 １２ 主信号送受信手段 ２０ 加入者側エッジスイッチ装置 ２１ 網側セッション管理手段 ２２ 転送制御手段 ３０ 接続先側エッジスイッチ装置 ３１ 出力処理手段 ３２ 送信処理手段 ４０ コアスイッチ装置 ４１ タグ参照手段 ４２ コアスイッチング転送手段 ５０ プロバイダ ６ アクセス網
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5K030 HA08 HC01 HC13 HD08 HD09 5K033 AA08 CB01 CB02 CB08 DA05 EC03 5K034 AA05 DD02 EE10 LL01

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ユーザからは、ＩＰｏＥで主信号フレー
    ムを送受信し、 前記ユーザでは、レイヤ２レベルで前記主信号フレーム
    と区別可能な制御フレームによって、接続先の指定、ユ
    ーザ認証及びＩＰアドレス割り当ての処理を含む制御を
    行い、 アクセス網にとっては、接続先仮想閉域網を識別して、
    送信元ＭＡＣアドレスと、前記接続先仮想閉域網とをマ
    ッピングし、 前記アクセス網では、ＭＡＣブリッジングによってレイ
    ヤ２レベルの転送を行うことを特徴とする通信方法。
  2. 【請求項２】 アクセス網と、 認証フェーズ時に、制御フレームを用いて、接続先の指
    定、ユーザ認証及びＩＰアドレス割り当ての処理を含む
    制御を行うユーザ側セッション管理手段と、通信フェー
    ズ時に、カプセル化しない主信号フレームを送受信する
    主信号送受信手段と、から構成されて仮想閉域網に対す
    るレイヤ２での接続を行うユーザ端末装置と、 を有することを特徴とする通信システム。
  3. 【請求項３】 前記制御フレームの受信時には、シグナ
    リング制御を行う網側セッション管理手段と、ユーザか
    ら転送された主信号フレームの受信時には、仮想閉域網
    を一意に示すタグを付加して転送し、前記接続先から転
    送された主信号フレームの受信時には、前記タグを外し
    て前記ユーザ端末装置側へ転送する転送制御手段と、か
    ら構成される加入者側エッジスイッチ装置をさらに有す
    ることを特徴とする請求項２記載の通信システム。
  4. 【請求項４】 複数の前記接続先と同時接続する場合、
    前記転送制御手段は、前記ユーザ端末装置及び前記接続
    先それぞれのレイヤ２アドレスにより、接続先を一意に
    識別することを特徴とする請求項３記載の通信システ
    ム。
  5. 【請求項５】 前記タグと出力ポートとが対応して、前
    記タグを外して前記接続先へ主信号フレームを出力する
    出力処理手段と、入力ポートより前記接続先を判断し、
    前記タグを付加して前記ユーザ端末装置側へ送信する送
    信処理手段と、から構成される接続先側エッジスイッチ
    装置をさらに有することを特徴とする請求項２記載の通
    信システム。
  6. 【請求項６】 前記加入者側エッジスイッチ装置及び前
    記接続先側エッジスイッチ装置は、レイヤ２アドレスと
    レイヤ３アドレスの対応を示すテーブルを生成し、送信
    元装置から宛先装置のレイヤ２アドレスを求めるリクエ
    ストがあった場合、前記テーブルにもとづき、前記宛先
    装置の代理応答を行って、前記レイヤ２アドレスを返信
    して、アドレス解決制御を行うアドレス解決手段をさら
    に有することを特徴とする請求項２記載の通信システ
    ム。
  7. 【請求項７】 前記ユーザ端末装置からの認証情報の集
    約、前記認証情報の前記接続先への転送、前記接続先で
    認証制御された結果を示す認証メッセージの前記ユーザ
    端末装置への転送、を含む認証に関する一元管理処理を
    行う通信管理サーバをさらに有することを特徴とする請
    求項２記載の通信システム。
  8. 【請求項８】 前記網側セッション管理手段を前記通信
    管理サーバに、前記転送制御手段を前記加入者側エッジ
    スイッチ装置に持たせて、前記制御フレームの処理と、
    前記主信号フレームの処理とを装置的に分離することを
    特徴とする請求項７記載の通信システム。
  9. 【請求項９】 認証フェーズ時に、制御フレームを用い
    て、接続先の指定、ユーザ認証及びＩＰアドレス割り当
    ての処理を含む制御を行うユーザ側セッション管理手段
    と、 通信フェーズ時に、カプセル化しない主信号フレームを
    送受信する主信号送受信手段と、 を有することを特徴とする、仮想閉域網に対するレイヤ
    ２での接続を行うユーザ端末装置。
  10. 【請求項１０】 ユーザ端末装置側に装備され、仮想閉
    域網に対するレイヤ２での接続を行う通信接続プログラ
    ムにおいて、 コンピュータに、 認証フェーズ時に、制御フレームを用いて、接続先の指
    定、ユーザ認証及びＩＰアドレス割り当ての処理を含む
    制御を行い、 通信フェーズ時に、カプセル化しない主信号フレームを
    送受信する、 処理を実行させることを特徴とする通信接続プログラ
    ム。
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