JP2009200680A - 受動光網における局装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 下り伝送方向は放送的なマルチキャストと１対１接続型のユニキャストが可能であり、上り伝送方向は１対１のユニキャストのみが可能な、ＰＯＮ型のネットワークを用いて、ＭＡＣブリッジを構成する。
【解決手段】 局装置ＯＬＴ１に、フレーム転送処理手段を配備して、本フレーム転送処理手段では、ＰＯＮ区間の転送形式を認識してＭＡＣフレームを転送するために参照するフレーム転送テーブルを備え、ＭＡＣブリッジと等価なＭＡＣフレーム転送を可能とする。これにより、各加入者や局内より入力するＭＡＣフレームは、局装置ＯＬＴ１において転送経路が決定され、マルチキャスト／ブロードキャストＭＡＣフレームに対しては、必要な方路に対してＭＡＣフレームを必要数コピーして転送することが可能となる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、受動光網（ＰＯＮ；Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）における局装置に係り、特に、受動光網を用いてＭＡＣフレームを転送する際のユニキャスト型／ブロードキャスト型／マルチキャスト型の転送機能を備えた受動光網における局装置に関する。

本発明における第一の背景技術として、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．９８４．３”Ｇｉｇａｂｉｔ−ｃａｐａｂｌｅ Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ（Ｇ−ＰＯＮ）：Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ ｌａｙｅｒ ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ”が存在する。本勧告Ｇ．９８４．３によれば、ＰＯＮ区間の伝送には、ＧＥＭ（Ｇ−ＰＯＮ Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ Ｍｅｔｈｏｄ）フレームと呼ばれる可変長フレームを基本単位とするフレーム伝送方式が採用されており、ＧＥＭフレームはＰＯＮ区間の伝送フレーム内にカプセル化されて伝送される。ＰＯＮ区間の伝送フレームは、前記ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．９８４．３において、局装置（ＯＬＴ；Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）より端末装置（ＯＮＴ；Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）方向のＧＴＣ（Ｇ−ＰＯＮ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ）ｄｏｗｎｓｔｒｅａｍ ｆｒａｍｅと、ＯＮＴよりＯＬＴ方向のＧＴＣ ｕｐｓｔｒｅａｍ ｆｒａｍｅとして規定されている。ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．９８４．３に規定された伝送方式では、ＯＬＴからＯＮＴ方向（下り伝送方向）のＧＴＣ ｄｏｗｎｓｔｒｅａｍ ｆｒａｍｅは、放送的に全ＯＮＵに伝送され、ＯＮＴからＯＬＴ方向（上り伝送方向）のＧＴＣ ｕｐｓｔｒｅａｍ ｆｒａｍｅは、時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ；Ｔｉｍｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）により各ＯＮＴからの信号が多重されて伝送される。本伝送方式の特徴として、下り伝送方向は１対多（単一ＯＬＴ対複数ＯＮＴ）、上り伝送方向は１対１（単一ＯＮＴ対単一ＯＬＴ）の伝送形態となっている点が上げられる。つまり、ＯＬＴより全ＯＮＴに対して同一のフレームを転送する手段は規定されているが、１つのＯＮＴよりＯＬＴと他の全てのＯＮＴに対して同一のフレームを転送する手段は規定されていない。本伝送方式の特徴は、ＧＴＣ ｆｒａｍｅにカプセル化されるＧＥＭフレームについても同一である。

図２１は、前記勧告Ｇ．９８４．３におけるＧＥＭフレームの構造を示した図である。ＧＥＭフレーム７０は、ＧＴＣ ｆｒａｍｅのペイロード内に順次格納されて送信され、受信端においてＧＥＭフレーム境界を検出して、それぞれのＧＥＭフレーム７０を抽出する。各ＧＥＭフレームは、ＧＥＭヘッダ７１，７１−２〜７１−ｎとＧＥＭペイロード７６，７６−２〜７６−ｎを含み、ＧＥＭヘッダ７１はさらに、ＰＬＩフィールド７２とＰｏｒｔ ＩＤフィールド７３とＰＴＩ（Ｐａｙｌｏａｄ Ｔｙｐｅ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）フィールド７４とＨＥＣフィールド７５を含む。ＰＬＩフィールド７２にはＧＥＭペイロード７６−１のバイト長が、ＰＴＩフィールド７４にはＧＥＭフレームの種別が、ＨＥＣ（Ｈｅａｄ Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）フィールド７５には、ＧＥＭヘッダ７１のエラー訂正符がそれぞれ格納され、信号の受信端においてＧＥＭフレーム７０抽出処理のために使用される。Ｐｏｒｔ ＩＤフィールド７３は、ＰＯＮ区間のコネクション識別番号であるＰｏｒｔ ＩＤを格納するための領域であり、本フィールドを参照することにより、該当ＧＥＭフレーム７０の属するＰＯＮ区間のコネクションが識別される。
また、図２２は、ＧＥＭフレームを搭載するＰＯＮ区間の基本フレーム構造である、ＧＴＣフレームを示している。下り伝送方向のフレームは、ＰＣＢｄ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｂｌｏｃｋ ｄｏｗｎｓｔｒｅａｍ）９５−１と呼ばれるヘッダ情報とＰａｙｌｏａｄ９５−２を含み、下り伝送方向のＧＥＭフレームはＰａｙｌｏａｄ９５−２に順時格納され、送信される。上り伝送方向は、ＰＣＢｕ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｂｌｏｃｋ ｕｐｓｔｒｅａｍ）９７−１，ＰＬＯＡＭｕ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｌａｙｅｒ ＯＡＭ ｕｐｓｔｒｅａｍ）９７−２，ＰＬＳｕ（Ｐｏｗｅｒ Ｌｅｖｅｌｌｉｎｇ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｕｐｓｔｒｅａｍ）９７−３，ＤＢＲｕ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ Ｒｅｐｏｒｔ ｕｐｓｔｒｅａｍ）９７−４と呼ばれる制御フィールドと、Ｐａｙｌｏａｄ９７−５を基本構成とするフレームで転送される。ＧＥＭフレームは、上り方向についても同様に、Ｐａｙｌｏａｄ９７−５に搭載されて転送される。ただし、上り伝送方向については、ＴＤＭＡ制御により、時分割多重されたフレームをＯＬＴは受信することになる。

次に、第二の技術背景として、ＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１Ｄ^ＴＭ“Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ（ＭＡＣ）Ｂｒｉｄｇｅｓ．”が存在している。本技術標準によれば、ＩＥＥＥ８０２．３により規定されている、ＬＡＮ（ｌｏｃａｌ ａｒｉａ ｎｅｔｗｏｒｋ）間を接続するＭＡＣブリッジと呼ばれる、ネットワーク機器構成が示されている。本技術標準に記載されているＭＡＣブリッジは、各インタフェースより入力するフレーム（以下ＭＡＣフレームと呼ぶこととする）のヘッダ情報を抽出し、抽出した情報に基づきＦｏｒｗａｒｄｉｎｇ Ｄａｔａｂａｓｅ（ＦＤＢ）と呼ばれるテーブルの検索を行う機能を有している。ＭＡＣブリッジは、テーブル検索結果、ＭＡＣフレームを転送するインタフェースを決定し、フレーム転送を実行する。ＭＡＣブリッジによるＭＡＣフレームの転送では、ユニキャストと呼ばれる、１つのインタフェースにのみフレーム転送を行う転送形態と、マルチキャストと呼ばれる、複数のインタフェースにＭＡＣフレームを複写して転送する転送形態が使用される。また、ブロードキャストと呼ばれるＭＡＣフレームの入力したインタフェース以外の全インタフェースにＭＡＣフレームを転送する、マルチキャストの特別な形態を規定している。ユニキャスト，マルチキャスト，ブロードキャストの各ＭＡＣフレームは、ＭＡＣフレームヘッダ内の宛先ＭＡＣアドレスにより識別可能となっている。前記Ｆｏｒｗａｒｄｉｎｇ Ｄａｔａｂａｓｅには、宛先ＭＡＣアドレスごとに転送先インタフェースの情報が登録され、これに基づき転送処理が実行される。Ｆｏｒｗａｒｄｉｎｇ Ｄａｔａｂａｓｅに登録される宛先ＭＡＣアドレスは、ＭＡＣブリッジによる自律学習機能や各種プロトコルまたは保守設定により維持管理がなされる。ここで、前記技術標準による特徴として、マルチキャスト転送／ブロードキャスト転送を積極的に利用している点が上げられる。このために、ＭＡＣブリッジを利用してネットワークを構成する場合には、マルチキャスト転送／ブロードキャスト転送は、不可欠な機能となる。

さらに、第三の技術背景について説明する。前記第二の背景技術を用いるネットワーク上で、接続するユーザ装置に対してインターネット（ＩＰ）アドレスを付与するために、ＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｈｏｓｔ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）が多くの場面で使用されている。ＤＨＣＰは、プロトコルの手順の中で、ＭＡＣブロードキャストを使用する。ＭＡＣブロードキャストは、前記第二の背景技術を使用するネットワークでは、全ユーザ装置に転送されるため、各ユーザ装置のＩＰアドレスなどユーザ情報が、無関係な他のユーザ装置でも受信されるという特徴がある。

最後に、第四の背景技術として、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．９８４．４”Ｇｉｇａｂｉｔ−ｃａｐａｂｌｅ Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ（ＧＰＯＮ）：ＯＮＴ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ”が存在する。本勧告は、本発明とは直接的には関係しないが、本発明において、各種の設定をＯＬＴより接続するＯＮＴに対して実施するために必要となる、ＯＮＴ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ（ＯＭＣＩ）と呼ばれる、プロトコルを規定している。

ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．９８４．３"Ｇｉｇａｂｉｔ−ｃａｐａｂｌｅ Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ（Ｇ−ＰＯＮ）：Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ ｌａｙｅｒ ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ" ＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１Ｄ ＴＭ"Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ（ＭＡＣ）Ｂｒｉｄｇｅｓ．" Ｔｈｅ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｔａｓｋ Ｆｏｒｃｅ （ＩＥＴＦ）， Ｄｒｏｍｓ， Ｒ．， "Ｄｙｎａｍｉｃ Ｈｏｓｔ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ"， ＲＦＣ ２１３１， Ｂｕｃｋｎｅｌｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｍａｒｃｈ １９９７． ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．９８４．４" Ｇｉｇａｂｉｔ−ｃａｐａｂｌｅ Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ（ＧＰＯＮ）：ＯＮＴ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ"

本発明の課題は、ＰＯＮを使用するネットワークにおけるフレーム転送の制限に起因する。ＰＯＮによる伝送は、前述の通り下り伝送方向に対しては放送的であり、全ての端末装置に同一のフレームを転送可能である。ところが、端末装置側からの上りフレームを、他の端末装置に転送する機能は、前記勧告Ｇ．９８４．３には規定されていない。しかるに、前記ＭＡＣフレームを転送するネットワークでは、多くの場合、任意インタフェース間のフレーム転送（ユニキャスト転送）とともに、任意インタフェース間のマルチキャスト転送／ブロードキャスト転送が要求される。このため、ＰＯＮのような形態のネットワークをＭＡＣフレーム転送に使用し、既存ＭＡＣブリッジと同等の機能として使用する場合には、端末装置からの上りフレームを、任意のインタフェースにユニキャスト転送／マルチキャスト転送／ブロードキャスト転送する機能を提供する必要がある。

ここで課題となる点は、ＰＯＮ区間の下り伝送方向の放送性の利用方法に関係する。既存のＭＡＣフレーム転送において、前記勧告Ｇ．８８４．３による、上下非対称なフレーム転送形態を制御する方法は存在せず、これに対応する新たな制御方法が必要となる。前述の通り、ＭＡＣブリッジを構成するネットワーク装置では、任意のインタフェースから入力したＭＡＣフレームは、他の任意のインタフェースにユニキャスト転送／マルチキャスト転送／ブロードキャスト転送の何れかの方法で転送される。ＭＡＣブリッジ機能を、ＰＯＮ区間の伝送に適用した場合、端末装置に接続されるユーザからのＭＡＣフレームを他の端末装置配下のユーザに転送することが可能でなければならない。しかし、サービス提供者は、セキュリティやトラヒック条件など契約上の観点から、不用意なＭＡＣフレーム転送を抑止して運用する場合がある。特に、端末装置から他の端末装置へのＭＡＣフレーム転送については、接続する他者に不用意な情報が転送される場合がある。また、マルチキャスト／ブロードキャストＭＡＣフレームを使用する上位レイヤプロトコルには、端末装置のアドレス情報などが含まれる場合もあり、サービス条件や契約内容によっては、これら情報が他者に転送されることを抑止する必要がある。例えば、加入者に対してＩＰアドレスの付与を行うＤＨＣＰなどがこのような上位プロトコルの例である。このような機能をサポートする場合は、ＰＯＮ区間の伝送特性を認識した上で、フレーム転送を行う必要があるが、前記第二の背景技術の規定外となるため、明確規定が存在していない。

以上、本発明は、以上の点に鑑み、下り伝送方向は放送的なマルチキャストと１対１接続型のユニキャストが可能であり、上り伝送方向に対しては、１対１のユニキャストのみが使用可能な、ＰＯＮ型のネットワークを用いて、端末装置からの上りフレームを、任意のインタフェースにユニキャスト転送／マルチキャスト転送／ブロードキャスト転送するＭＡＣブリッジを構成することを目的とする。つまり、本発明は、例えば、ユニキャスト／マルチキャスト／ブロードキャストのＭＡＣフレームを、ＰＯＮ区間のマルチキャストコネクション／ユニキャストコネクション／ブロードキャストコネクションの何れを用いて転送するかを、転送論理を整理して、決定することを目的とする。また、本発明は、ＰＯＮ区間のマルチキャストコネクション／ユニキャストコネクション／ブロードキャストコネクションの何れを用いて転送するかを判定したＭＡＣフレームをＧＥＭフレームにマッピングすることを目的とする。
また本発明は、ＰＯＮ型のネットワークを用いて、ＭＡＣブリッジを構成し、網管理者の意図しない加入者間のフレーム転送や加入者情報を含むＰＯＮ区間のマルチキャストを防ぐことを目的とする。

前記課題を解決するために、局装置であるＯＬＴに、フレーム転送処理手段を配備して、本フレーム転送処理手段では、ＰＯＮ区間の転送形式を認識してＭＡＣフレームを転送するための情報を設定するフレーム転送テーブルを備え、ＭＡＣブリッジと等価なＭＡＣフレーム転送を可能とする。これにより、各加入者や局内より入力するＭＡＣフレームは、局装置において転送経路が決定され、マルチキャスト／ブロードキャストＭＡＣフレームに対しては、必要な方路に対してＭＡＣフレームを必要数コピーして転送することが可能となる。また、前記のフレーム転送テーブルには、ＰＯＮ区間のマルチキャストコネクションの使用を許可するための第一の制御フラグ領域と、加入者より入力したＭＡＣフレームを他の加入者に転送可能かどうかを示す第二の制御フラグ領域を備えて、ＭＡＣフレームの転送先の判定に使用する。これにより、ＰＯＮ区間に宛先を持つＭＡＣフレームは、ユニキャストの場合、宛先を検索すると同時に、加入者側への転送が許可されているかどうかを第二の制御フラグにより判定される。また、マルチキャスト／ブロードキャストＭＡＣフレームについては、さらに、ＰＯＮ区間のマルチキャストコネクションの使用可否とＭＡＣフレームのコピー方法が判別され、ＭＡＣフレームの転送が実行される。これにより、加入者から他の加入者に対してサービス提供者の意図に反してＭＡＣフレームが転送されることを防ぐことができ、かつ、ＰＯＮ区間のマルチキャストコネクションを積極的に活用するＭＡＣブリッジが構成可能となる。

また、ＭＡＣフレームのレベルでは、各加入者にマルチキャスト／ブロードキャスト転送されるＭＡＣフレームについても、上位のプロトコル内に加入者の情報を有しているものについては、これを特殊フレームとして認識し、前記のフレーム転送テーブルとは独立した特殊フレーム転送テーブルを参照してＭＡＣフレーム転送を実行する。このときは、ＰＯＮ区間のユニキャストコネクションを使用して、マルチキャスト／ブロードキャストＭＡＣフレームを転送する。これにより、マルチキャスト／ブロードキャストＭＡＣフレームを使用する上位プロトコルにおいても、加入者のアドレス情報を持つＭＡＣフレームが、他の無関係な加入者に対して転送されることを抑止できる。

本発明によると、
局装置と、複数の端末装置と、各前記端末装置からの複数の光伝送路と前記局装置からのひとつの前記光伝送路とを合流及び分流するカプラーとを備え、前記局装置から前記端末装置への下り伝送フレームは、単一局装置対複数端末装置による前記局装置から前記端末装置方向の１対Ｎ（Ｎは１以上）の論理的な片方向接続で伝送され、前記端末装置から前記局装置への上り伝送フレームは単一端末装置対単一局装置による１対１の論理的な双方向接続で時分割多重アクセスにより各前記端末装置からの信号が多重されて伝送される受動光網（ＰＯＮ）における前記局装置であって、
端末側の前記光伝送路に接続され、上り伝送フレームを終端して、前記端末装置を前記局装置との間のＰＯＮ区間の伝送単位であるＧＥＭフレームから装置内フレームに変換し、また、下り伝送フレームを装置内フレームからＧＥＭフレームに変換する加入者線インタフェースと、
局内／局間伝送路に接続される局内／局間インタフェースと、
前記加入者線インタフェース及び前記局内／局間インタフェースに接続され、装置内フレームを転送するＭＡＣフレーム転送処理部と、
受信フレームの宛先ＭＡＣアドレスに対して、ＭＡＣフレームの転送方路となる装置内ＩＤを、前記加入者線インタフェース及び前記局内／局間インタフェースごとに登録した宛先登録領域と、前記１対Ｎの論理的な片方向接続がフレーム転送に使用可能であることを示す第一の制御フラグ領域と、前記端末装置から他の前記端末装置へのフレーム転送を禁止することを示す第二の制御フラグ領域とを含む前記フレーム転送テーブルと、
を備え、
前記ＭＡＣフレーム転送処理部は、
前記加入者線インタフェース又は前記局内／局間インタフェースから、装置内フレームに搭載されたＭＡＣフレームを受信すると、前記ＭＡＣフレームからＭＡＣアドレスを抽出し、
抽出した前記ＭＡＣアドレスに基づき前記フレーム転送テーブルを検索し、前記ＭＡＣフレームを転送すべき転送方路となる前記加入者線インタフェースとその装置内ＩＤ、及び／又は、前記局内／局間インタフェースとその装置内ＩＤを求め、
検索された前記フレーム転送テーブルのデータに、第一の制御フラグ領域が設定されていたら１対Ｎの論理的な接続を使用すること、及び、第二の制御フラグ領域が設定されていたら前記端末装置から他の前記端末装置へのフレーム転送を禁止することを条件として、求めた前記装置内ＩＤの数に従い前記ＭＡＣフレームを必要数コピーしてそれぞれ前記装置内ＩＤを付与して装置内フレームを形成し、転送方路である前記加入者線インタフェース及び／又は前記局内／局間インタフェースに向けて前記装置内フレームを転送するようにした、
受動光網（ＰＯＮ）における前記局装置が提供される。

本発明によると、ＰＯＮを伝送方式として用いるネットワークを用いて、加入者インタフェースと局内／局間インタフェース間でＭＡＣフレームを転送するブリッジ型ネットワークにおいて、加入者フレームを不用意に他の加入者に転送することを防ぎ、かつ、ＰＯＮ区間の下り伝送方向のマルチキャストコネクションを使用して、ＭＡＣフレームの転送を可能にするＭＡＣブリッジが構成可能となる。これにより、既存のブリッジネットワークを論理的に等価なＰＯＮ形式のネットワークで置き換えることが可能となる。また、ことのきＰＯＮ区間のマルチキャストコネクションを使用することで発生する、網管理者の意図しない加入者間のＭＡＣフレーム転送を防ぐことが可能となる。

以下に本発明の対象である受動光網における局装置の実施の形態と、これを用いたデータ転送方法の実施の形態について図を用いて説明する。

１．ＰＯＮシステム

まず始めに、本発明の適応対象となる実施の形態のＰＯＮの構成について示す。

図１は、ＰＯＮシステム接続構成図を示している。本システムは、局装置ＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）１，端末装置であるＯＮＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）２−１１〜２−１Ｎ，受動光網構成する光ファイバー３−１〜３−Ｍ，５−１１〜５−１Ｎ，ファイバーを分岐するためのカプラー４−１，局内／局間伝送路６−１〜６−Ｌ，端末側伝送路７−１１〜７−１Ｎ、装置制御端末８を備える。また、局装置１は加入者線インタフェース１０−１〜１０−ＭとＭＡＣフレーム転送制御部２０と局内／局間インタフェース３０−１〜３０−Ｌと制御部４０とを備える。端末装置２−１１〜２−１Ｎは光受動網終端部５０−１１〜５０−１ＮとＵＮＩ処理部６０−１１〜６０−１Ｎを備える。局装置１と端末装置２−１１〜２−１Ｎは、カプラー４−１により複数の光ファイバー５−１１〜５−１Ｎに分岐する光ファイバー３−１により接続される。また、装置制御端末８は、制御線９を介して設定などの制御を可能とする。

局内／局間伝送路６−１〜６−Ｌより局内／局間インタフェース３０−１〜３０−Ｌに入力するＭＡＣフレームは、ＭＡＣフレーム転送制御部２０によりＭＡＣフレームの転送先インタフェースが判断され、加入者線インタフェース１０−１〜１０−Ｍまたは、他の局内／局間インタフェース３０−１〜３０−Ｌに転送される。加入者線インタフェース１０−１に転送されたＭＡＣフレームは、ＧＥＭフレームに搭載され、更にＰＯＮ区間の下り伝送フレームに多重されて、光ファイバー３−１を介して端末装置２−１１〜２−１Ｎに同報的に伝送される。光受動網終端部５０−１１〜５０−１Ｎでは、各端末装置２−１１〜２−１Ｎに到達したＰＯＮ区間の下り伝送フレームの終端処理を行い、自端末装置宛てのＧＥＭフレームを抽出する。光受動網終端部５０−１１〜５０−１Ｎで抽出された自端末装置宛てのＧＥＭフレームは、ＵＮＩ（Ｕｓｅｒ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）対応のフォーマットに変換するために、ＵＮＩ処理部６０−１１〜６０−１Ｎに転送される。ＵＮＩ処理部６０−１１〜６０−１Ｎでは、ＧＥＭフレームより端末側伝送路７−１１〜７−１Ｎに出力するためにＭＡＣフレームを抽出し、端末側伝送路７−１１〜７−１Ｎに出力する。

端末側伝送路７−１〜７−Ｎより入力する上り伝送方向のＭＡＣフレームは、ＵＮＩ処理部６０−１１〜６０−１Ｎにおいてフレーム終端処理が行われ、光受動網終端部５０−１１〜５０−１Ｎに転送される。光受動網終端部５０−１１〜５０−１Ｎでは、到達したＭＡＣフレームをＧＥＭフレームに搭載し、更にＰＯＮ区間の上り伝送フレームに組み立てて、光ファイバー５−１１〜５−１Ｎに出力する。上り伝送方向は、ＰＯＮ区間の光ファイバーを複数の端末装置２−１１〜２−１Ｎで共有するために、複数端末装置２−１１〜２−１Ｎからの伝送フレームを時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ；Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）制御により多重している。このとき、光ファイバー上の伝送単位のことを、一般にバーストと呼んでいる。光ファイバー５−１〜５−Ｎに出力されたバーストはカプラー４−１において合流し、光ファイバー３−１を介して加入者線インタフェース１０−１に到達する。
加入者線インタフェース１０−１の受信処理では、ＰＯＮ区間の上り伝送フレームを終端して、ＧＥＭフレームを識別し、ＭＡＣフレーム転送制御部２０に転送する。ＭＡＣフレーム転送制御部２０では受信したＭＡＣフレームを交換し、加入者線インタフェース１０−１〜１０−Ｍ、または局内／局間インタフェース３０−１〜３０−Ｌに振り分ける。加入者線インタフェース１０−１〜１０−Ｍに転送されたフレームは、前記のＰＯＮ区間下り伝送方向の処理が実行される。局内／局間インタフェース３０−１〜３０−Ｌに転送されたフレームは、局内／局間伝送路６−１〜６−Ｌに対応するフォーマットに変換され、局内／局間伝送路６−１〜６−Ｌに出力される。制御部４０は、ＰＯＮ区間の論理的なコネクション設定やフレーム転送に必要な設定など本実施例に必要となる制御を行う。ＰＯＮ区間の論理的なコネクションなどの設定は、例えば、前記の非特許文献４に示したＯＭＣＩと呼ばれる通信を介して、ＯＮＴ２−１１〜２−１Ｎに対しても設定可能となっている。また、制御部４０は、制御線９を介して制御端末８と接続されており、装置動作に必要となる各種設定が可能となっている。

図２０に、ＧＥＭフレーム／装置内フレームの説明図を示す。
ここで、加入者線インタフェース１０−１〜１０−Ｍ，局内／局間インタフェース３０−１〜３０−ＬとＭＡＣフレーム転送制御部２０との間のフレーム形式について、図２０を用いて説明しておく。ＭＡＣフレーム転送制御部２０と加入者線インタフェース１０−１〜１０−Ｍ，局内／局間インタフェース３０−１〜３０−Ｌを接続する装置内ＨＷ上のフレームは、装置内でのみ使用する付加的な情報を交換するために、装置内フレーム９０を使用する。装置内フレーム９０は、ＧＥＭフレーム７０のＧＥＭフレームヘッダ７１の領域を、送信装置内ＩＤ９１と受信装置内ＩＤ９２を転送するために使用している。ＭＡＣフレームは、装置内フレーム及びＧＥＭフレームに搭載される。また、ＭＡＣフレームのＧＥＭフレームへの搭載方法は、例えば、前記非特許文献１に規定されており、ＤＡ８１，ＳＡ８２，ＴＹＰＥ／ＬＥＮＧＴＨ８３，ペイロード８４，ＣＲＣ８５の各フィールドがＭＡＣフレームに対応する。装置内フレーム９０は、ＭＡＣフレームを搭載するＧＥＭフレーム７０のヘッダ領域７１を、送信装置内ＩＤ９１，受信装置内ＩＤ９２の装置内転送に利用するものである。

２．局装置ＯＬＴ

（１）ＭＡＣフレーム転送制御部
図４は、ＯＬＴ１のＭＡＣフレーム転送制御部２０の構成図である。ＭＡＣフレーム転送制御部２０は、フレーム転送テーブル２０１，特殊フレーム転送テーブル２０２，フレーム転送制御部２０３，フレームバッファ２０４，装置内フレーム送受信部２０５−１〜２０５−２，２０６−１〜２０６−２，装置内インタフェース２０７−１〜２０７−２，２０８−１〜２０８−２及び装置内バス２１０を備える。各装置内ＨＷは加入者線インタフェース１０−１〜１０−Ｍと局内／局間インタフェース３０−１〜３０−Ｌに接続されており、装置内フレーム９０の送受信を行う構成となっている。
まず、ＭＡＣフレーム転送制御部２０に転送された装置内フレーム９０の処理について示すこととする。ここでは、局内／局間インタフェース３０−１からＭＡＣフレームを加入者線インタフェース１０−１に転送することを仮定して説明を行う。局内／局間インタフェース３０−１より装置内ＨＷを介して転送された装置内フレーム９０は、装置内インタフェース２０８−１で受信され、装置内フレーム送受信部２０６−１に転送される。装置内フレーム送受信部２０６−１は受信した装置内フレーム９０を一時的に保持して、フレーム転送制御部２０３により実施されるフレーム転送処理のタイミングを調整する。フレーム転送制御部２０３は、装置内フレーム送受信部２０６−１への装置内フレーム９０の到着を信号線２２５−１の変化により検出し、装置内バスを介して、受信した装置内フレーム９０をフレームバッファ２０４へ転送する。更に、ＭＡＣフレーム転送制御部２０３は、フレームバッファ２０４に蓄積された装置内フレームに対して、フレーム転送テーブル２０１を参照して、装置内フレーム９０の転送先を特定する。このとき、フレーム転送制御部２０３は、装置内フレームに付与する、送信装置内ＩＤ９１の値により、ＰＯＮ区間のユニキャストコネクションを使用するか、マルチキャストコネクションを使用するかを選択する。例えば、図５中のテーブル値１２６０−１に対応する装置内ＩＤ＝１を付与して、加入者線インタフェース１０−１に装置内フレーム９０を転送すれば、Ｐｏｒｔ ＩＤ＝１０１となるＧＥＭフレームに搭載される。結果として、ＭＡＣフレームは、ＰＯＮ区間のユニキャストコネクション９０１を介して、ＯＮＴ＃１−１ ２−１１に転送される。同様に、テーブル値１２６０−０の使用を意図し、装置内ＩＤ＝０を付与すれば、Ｐｏｒｔ ＩＤ＝１００に変換され、ＰＯＮ区間のマルチキャストコネクション９００により、加入者線インタフェース１０−１配下のＯＮＴ全てにＭＡＣフレームが転送される。

ただし、マルチキャストやブロードキャストを使用するプロトコルの中には、加入者のアドレスなどを含むものも存在しており、ＰＯＮ区間のマルチキャストコネクションの使用を躊躇する場合がある。このような、ＭＡＣフレームに対しては、ＭＡＣフレームのペイロード種別や、ペイロード内の上位プロトコルの内容まで判定して、転送処理を行う必要がある。このために、特殊フレーム転送テーブル２０２を使用した転送処理を具備する。ここで説明する、特殊フレーム転送テーブル２０２を使用した転送処理とは、例えば予めＭＡＣフレーム中の特定の領域を、フィルタ条件領域として指定しておき、指定条件に合致した場合は、フレーム転送テーブル２０１ではなく、特殊フレーム転送テーブル２０２を使用して、ＭＡＣフレームの転送先を指定する処理のことである。たとえば、フレーム転送制御部２０３は、到着した装置内フレームがマルチキャスト／ブロードキャストＭＡＣフレームであるが、前述のようにＰＯＮ区間のマルチキャストコネクションの使用を不可と判定することができる。この場合、マルチキャスト／ブロードキャストＭＡＣフレームの識別条件と、必要とされる他のフレームの識別条件を指定しておき、指定条件に合致したＭＡＣフレームに対しては、特殊フレーム転送テーブル２０２を参照して、装置内フレーム９０の転送にＰＯＮ区間のユニキャストコネクションを使用するようにすれば良い。

上記のように、フレーム転送制御部２０３は、フレーム転送テーブル２０１または特殊フレーム転送テーブル２０２を参照することで、転送先の加入者線インタフェース１０−１と、ＭＡＣフレームの出力方路に対応する送信装置内ＩＤを検索する。最終的にフレーム転送制御部２０３は、送信する装置内フレームを読み出し、送信装置内ＩＤ９１を付与して、装置内フレーム送受信部２０７−１に転送する。装置内フレーム送受信部２０７−１は、送信する装置内フレームを、装置内ＨＷを介して加入者線インタフェース１０−１に転送する。
特殊フレーム転送テーブル２０２を使用するような例としては、前述の非特許文献３に記載されるＤＨＣＰなどのプロトコルがある。ＤＨＣＰのプロトコル手順では、一般にＭＡＣレイヤのブロードキャストを用いて、加入者のＩＰアドレスの付与を実行する。ＤＨＣＰのフレームを単純にＰＯＮ区間のマルチキャストコネクションを使って転送すれば、ＩＰアドレス付与のために使用するフレームがＰＯＮ区間を共有する全ユーザに転送されてしまう。このようなプロトコルで使用されるＭＡＣフレームをＰＯＮ区間の下り方向に転送するときに、特殊フレーム転送テーブル２０２に登録された情報に基づき、転送すべきＯＮＴを限定し、ＰＯＮ区間のユニキャストコネクションを使用してＭＡＣフレームを転送することができる。

次に、図８、図９を用いて、ＭＡＣフレーム転送制御部２０の動作例を説明する。
図８は、フレーム転送テーブル２０１の実装方法の１例である。このテーブルは、受信フレームの宛先ＭＡＣアドレス領域２０１１に対して、ＭＡＣフレームの転送方路を含むフレーム転送情報を、加入者線インタフェースＰＯＮ＃１ １０−１〜ＰＯＮ＃Ｍ １０−Ｍ，局内／局間インタフェースＳＮＩ＃１ ３０−１〜ＳＮＩ＃Ｌ ３０−Ｌごとに、宛先登録領域２０１２，２０１３，２０１４，２０１５に登録可能な構成となっている。
図９は、図８をより詳細に示している。宛先登録領域２０１２，２０１３，２０１４，２０１５は、ＭＡＣフレームの転送方路となる送信装置内ＩＤを、ビットマップ形式で登録可能な構成となっている。図９では、送信装置内ＩＤ＝１に対して、ビット２０１２−１に”１”を設定することで、宛先として登録したことを示している。また、ＭＡＣフレームの転送方路を制御するための制御フラグ領域２０１２−７，２０１２−８を具備している。第一の制御フラグ領域２０１２−７は、ＰＯＮ区間のマルチキャストコネクションを使用することを示しており、可能な場合にＭＡＣフレームのマルチキャスト／ブロードキャストをＰＯＮ区間のマルチキャストコネクションを用いて転送する（例えば、１：マルチキャスト、０：ユニキャスト）。第二の制御フラグ領域２０１２−８は、ＵＮＩより入力したフレームのＵＮＩへの転送を禁止することを示すフラグである。第二の制御フラグ領域２０１２−８は、加入者からのマルチキャスト／ブロードキャストが不用意に、他の加入者に転送されることを防ぐことなど、サービス提供者の意図しない加入者間の通信を抑止するためのものである（例えば、１：転送しない、０：転送する）。意図しない加入者間の通信の抑止には、当然ユニキャストも含まれる。なお、制御フラグ領域は、これ以外の制御についても、必要に応じて適宜設けることができる。
動作の詳細について、例えば、図９中のテーブル値２０１０−１を用いて説明すれば、該当の宛先ＭＡＣアドレス（００：００：ａａ：ｂｂ：ｃｃ：０１）は、加入者線インタフェース１０−１の送信装置内ＩＤ＝１で指定される転送方路が宛先であることを示している。また、第一の制御フラグ２０１２−７は、”０”となっており、宛先がユニキャストコネクションなのでＰＯＮ区間はユニキャストコネクションしか使用しないことを示している。第二の制御フラグは、”１”となっており、他の加入者（ＵＮＩ）からのフレームは転送しないことを示している。

以下に、具体例として、フレーム転送テーブル２０３の設定パターン及び動作について詳細に説明する。まず、ユニキャストの動作に関して、図１０，図１１，図１７を用いて説明する。
図１７に、フレーム転送テーブルの設定状態の一例についての説明図を示す。
図１７は、フレーム転送テーブル２０３に、ユニキャストの宛先ＭＡＣアドレスを持つテーブル値２０１１−１，２０１１−２，２０１１−３，２０１１−４，２０１１−５が設定されていることを示している。テーブル値２０１１−１は、宛先ＭＡＣアドレス＝００：００：ａａ：ｂｂ：ｃｃ：０１を登録した状態を示しており、加入者線インタフェース１０−１の送信装置内ＩＤ＝１に宛先を持つ。これは、前記図９と同一の設定である。テーブル値２０１１−２は、宛先ＭＡＣアドレス（００：００：ａａ：ｂｂ：ｃｃ：０２）を加入者線インタフェース１０−１の送信装置内ＤＩ＝２に、テーブル値２０１１−４は、宛先ＭＡＣアドレス＝００：００：ａａ：ｂｂ：ｃｃ：０４を加入者線インタフェース１０−１の装置内ＩＤ＝４に転送方路として登録した状態を示している。また、テーブル値２０１１−３とテーブル値２０１１−５は、宛先ＭＡＣアドレス＝００：００：ａａ：ｂｂ：ｃｃ：０３と宛先ＭＡＣアドレス＝００：００：ａａ：ｂｂ：ｃｃ：０５に対して、局内／局間インタフェース３０−２に転送方路が登録されていることを示している。ただし、テーブル値２０１１−１には、第一の制御フラグ領域が”１”設定しているため、宛先ＭＡＣアドレス＝００：００：ａａ：ｂｂ：ｃｃ：０１を持つＭＡＣフレームに対しては、ＵＮＩ間の転送が禁止される。

図１０に、ユニキャストＭＡＣフレーム転送経路の説明図を示す。また、図１１に第二の制御フラグ領域の設定効果（ユニキャスト）についての説明図を示す。フレーム転送テーブル２０１に対して図１７のような登録がなされている場合の、ＭＡＣフレームの転送経路を示したものが図１０，図１１である。
これら、図１０および図１１に記載した、ＭＡＣフレーム転送経路８０１，８０２，８０３，８０４，８０５，８１０に付記した参照番号（１），（２），（３），（４），（５）は、図１７中のテーブル設定値２０１１−１，２０１１−２，２０１１−３，２０１１−４，２０１１−５に付記した参照番号（１），（２），（３），（４），（５）に対応するものである。例えば、図１０及び図１１中の番号（１）で示されるＭＡＣフレーム転送経路８０１，８１０は、図１７中の参照番号（１）と対応しており、テーブル値２０１１−１を用いて転送判定がなされることを補足説明するためのものである。
参照番号（１）に関して、図１０において、ＭＡＣフレーム転送経路８０１は、加入者線インタフェース１０−１の送信装置内ＩＤ＝１に宛先を持つ、図１７記載のテーブル値２０１１−１（宛先ＭＡＣアドレス＝００：００：ａａ：ｂｂ：ｃｃ：０１）に対応するＭＡＣフレーム転送経路を示している。局内／局間インタフェース３０−１から入力した、宛先ＭＡＣアドレス＝００：００：ａａ：ｂｂ：ｃｃ：０１を持つフレームは、テーブル値２０１１−１に登録された値により、転送先が判定と装置内ＩＤ＝１の付与がなされ、ＰＯＮ区間のユニキャストとして、加入者線インタフェース１０−１に転送される。これにより、ＭＡＣフレーム転送経路８０１が形成される。また、参照番号（２）〜（５）に関してＭＡＣフレーム転送経路８０２，８０３，８０４，８０５についても、同様であり図１７中、
テーブル値２０１１−２（宛先ＭＡＣアドレス＝００：００：ａａ：ｂｂ：ｃｃ：０２），
テーブル値２０１１−３（宛先ＭＡＣアドレス＝００：００：ａａ：ｂｂ：ｃｃ：０３），
テーブル値２０１１−４（宛先ＭＡＣアドレス＝００：００：ａａ：ｂｂ：ｃｃ：０４），
テーブル値２０１１−５（宛先ＭＡＣアドレス＝００：００：ａａ：ｂｂ：ｃｃ：０５）
に対するフレーム転送経路である。

図１１は、さらに前記第二の制御フラグ領域２０１２−８の設定効果（ユニキャスト）を示す例である。ＭＡＣフレーム転送経路８０１は、前述の図１０の記述と同一である。ＭＡＣフレーム転送経路８１０は、ＵＮＩ＃２−２ ７−２２より、宛先ＭＡＣアドレス＝００：００：ａａ：ｂｂ：ｃｃ：０１に対してＭＡＣフレーム転送を行った場合の動作を示すものである。本ＭＡＣフレーム転送経路８１０では、テーブル値２０１１−１における第二の制御フラグ領域２０１２−８の設定により、ＭＡＣフレームは破棄される。これは、前述したように、ＵＮＩからＵＮＩへの転送を抑止するための設定を説明するものである。第二の制御フラグ領域２０１２−８の設定値”１”は、ＵＮＩからＵＮＩへのＭＡＣフレーム転送経路８１０は抑止するが、ＳＮＩからＵＮＩへのＭＡＣフレーム転送経路８０１は許可することを意味している。

上記は、ユニキャストの動作を示したものであるが、マルチキャストの動作に関しても、図１２，図１３，図１４，図１５を用いて説明することとする。これら、図１２〜図１５に記載した、ＭＡＣフレーム転送経路８０６，８０７，８０８に付記した参照番号（６），（７），（８）は、図１７中のテーブル設定値２０１１−６，２０１１−７，２０１１−１３に付記した参照番号（６），（７），（８）に対応するものである。例えば、図１２中の番号（６）で示されるＭＡＣフレーム転送経路８０６は、図１７中の参照番号（６）と対応しており、テーブル値２０１１−６を用いて転送判定がなされることを補足説明するためのものである。
図１７では、テーブル値２０１１−６，２０１１−７により、宛先ＭＡＣアドレス＝０１：００：ａａ：ｂｂ：ｃｃ：０６，宛先ＭＡＣアドレス＝０１：００：ａａ：ｂｂ：ｃｃ：０７が、テーブル値２０１１−１３により宛先ＭＡＣアドレス＝ｆｆ：ｆｆ：ｆｆ：ｆｆ：ｆｆ：ｆｆが、それぞれフレーム転送テーブル２０３に登録された状態を示している。ここで、前者２つのテーブル値２０１１−６，２０１１−７はマルチキャストＭＡＣアドレス、テーブル値２０１１−１３はブロードキャストＭＡＣアドレスが登録されていることを示している。マルチキャスト／ブロードキャストの宛先は、可能な全ての方路にＭＡＣフレーム転送するような構成となっている。例えば、マルチキャストは、特定のグループに属する全ての宛先に配信するものであり、一方、ブロードキャストは、特別な宛先アドレスを使用し（例：ｆｆ：ｆｆ：ｆｆ：ｆｆ：ｆｆ：ｆｆ）、ネットワークに接続された全ての宛先に配信するものである。

図１２は、参照番号（６）に関して、テーブル値２０１１−６（宛先ＭＡＣアドレス＝０１：００：ａａ：ｂｂ：ｃｃ：０６）に対する転送経路を示しており、ＵＮＩ＃２−３ ７−２３から、ＭＡＣフレーム転送経路８０６を介して全方路に対してフレームが転送される。本ＭＡＣフレーム転送経路８０６は、対応するテーブル設定値２０１１−６において、ＰＯＮ区間のマルチキャスト転送を使用しない設定がなされている。つまり、第一の制御フラグ領域が”０”として設定されており、可能な全転送経路に、ＭＡＣフレーム転送制御部２０でＭＡＣフレームの複写が実施される。複写されたＭＡＣフレームに対しては、装置内ＩＤがそれぞれ付与され、該当する加入者線インタフェースＰＯＮ＃１ １０−１〜ＰＯＮ＃Ｍ １０−Ｍに転送される。例えば、加入者線インタフェースＰＯＮ＃１ １０−１に対しては、装置内ＩＤ＝１，２，３，４が付与された装置内フレームが転送され、また、加入者線インタフェースＰＯＮ＃２ １０−２に対しては、装置内ＩＤ＝１、２、３が付与された装置内フレームが転送される。局内／局間インタフェースＳＮＩ＃１ ３０−１〜ＳＮＩ＃Ｌ ３０−Ｌについては、テーブル設定値に従いフレームの複写と転送が実施される。ここで、注意が必要な点は、ＭＡＣブリッジ装置は、特定のインタフェースから受信したＭＡＣフレームを同一のインタフェースから送信してはならないという点である。本説明では、図１２中ＵＮＩ＃２−３ ７−２３から入力したＭＡＣフレームを同一のＵＮＩ＃２−３ ７−２３にのみには転送していないことで、本制約を表現している。つまり、フレーム転送テーブル２０１に設定があったとしても、本制約が優先することを示している。

図１３及び図１４に、第一の制御フラグ領域の設定効果についての説明図（１）及び（２）を示す。図１３，図１４は、参照番号（７）に関して、第一の制御フラグ領域２０１２−７の設定を行った場合の転送経路を示している。
図１３は、ＳＮＩ＃１ ６−１より入力したマルチキャストフレームを、他のＳＮＩ＃２ ６−２に転送すると共に、ＰＯＮ＃１ ３−１とＰＯＮ＃２ ３−２の配下の全ＵＮＩに対しては、ＰＯＮ区間のマルチキャストコネクションを使用して転送するフレーム転送経路８０７を示している。つまり、参照番号（７）に関し、ＰＯＮ区間のマルチキャスト転送を積極的に使用することを目的とした設定状態を示している。局内／局間インタフェース３０−１より、入力したマルチキャストＭＡＣフレーム（宛先ＭＡＣアドレス＝０１：００：１１：２２：３３：０７）は、各加入者線インタフェース１０−１〜１０−Ｍと、ＭＡＣフレームを受信したインタフェースを除く、局内／局間インタフェース３０−２〜３０−Ｌに複写して転送される。ただし、第一の制御フラグ領域が”１”なので、図１２に示したＭＡＣフレーム転送経路８０６とは異なり、図１３のＭＡＣフレーム転送経路８０７では、各ＵＮＩ ７−１１〜７−１４，７−２１〜７−２３の個々にＭＡＣフレームを転送するためにＭＡＣフレームの複写は行わない。例えば、加入者線インタフェースＰＯＮ＃１ １０−１に対しては、装置内ＩＤ＝０を付与した装置内フレーム１つを転送する。この結果、Ｐｏｒｔ ＩＤ＝１００に変換され、ＰＯＮ区間のマルチキャストコネクション９００を介して、配下全てのＵＮＩ ７−１１〜７−１４に転送される（図５及び図６参照）。

図１４は、ＵＮＩ＃２−３ ７−２３より入力するマルチキャストフレームをＳＮＩ＃１ ６−１とＳＮＩ＃２ ６−２に転送すると共に、ＰＯＮ＃１ ３−１配下のＵＮＩに対しては、ＰＯＮ区間のマルチキャストコネクションを使用して転送し、フレームの入力したＰＯＮ＃２ ３−２配下のＵＮＩに対しては、ＰＯＮ区間のユニキャストコネクションを用いて転送を行うフレーム転送経路８０７を示している。フレーム転送経路８０７は、いずれもテーブル値２０１１−７（宛先ＭＡＣアドレス＝０１：００：ａａ：ｂｂ：ｃｃ：０７）の設定に対応した、マルチキャストＭＡＣアドレスの転送経路を示している。本動作は、ＵＮＩ＃２−３ ７−２３より入力したマルチキャストＭＡＣフレームを、自ＵＮＩより送信することを禁止するためのものである。テーブル設定値２０１１−７は、第一の制御フラグ領域が”１”となっているために、加入者線インタフェースＰＯＮ＃２ １０−２に対しても、ＰＯＮ区間のマルチキャスト転送を利用する設定である。しかし、ＰＯＮ区間のマルチキャスト転送を使用した場合は、ＵＮＩ＃２−３ ７−２３において受信したＭＡＣフレームが、自ＵＮＩにも転送されるために、これを抑止するための動作を優先するための処理である。

更に、図１５はマルチキャスト／ブロードキャストフレームに対する、第二の制御フラグ領域２０１２−８の設定効果を示している。図１５は、参照番号（８）に関し、テーブル値２０１１−１３に対応しており、ＵＮＩ＃２−３ ７−２３より入力するマルチキャスト／ブロードキャストフレームを、ＳＮＩ＃１ ６−１，ＳＮＩ＃２ ６−２にのみ転送するフレーム転送経路８０８を示している。フレーム転送経路８０８は、ブロードキャスト（宛先ＭＡＣアドレス＝ｆｆ：ｆｆ：ｆｆ：ｆｆ：ｆｆ：ｆｆ）のテーブル設定に対応したものであるが、マルチキャストに関しても、フレーム転送経路の設定については同一である。本動作は、第二の制御フラグ領域が”１”と設定したことによる、ＵＮＩからＵＮＩへの転送を抑止するための動作の結果である。

次に、特殊フレーム転送テーブル２０２を使用してＭＡＣフレームを転送するパターンについて説明する。本説明では、前記ＤＨＣＰの手順による、局内／局間インタフェース３０−１〜３０−Ｌの何れかに、ＤＨＣＰサーバと呼ばれるユーザに対するＩＰアドレスの付与機能が配備され、加入者伝送路７−１１〜７−１Ｎに接続されるユーザにＩＰアドレスを付与するような場合を考える。
図２３は、特殊フレーム転送テーブル２０２の設定状態の一例を示している。また、特殊フレーム転送テーブル２０２は、宛先ＭＡＣアドレス領域２０２１と宛先ＩＰアドレス領域２０２２をインデックスとして、ＭＡＣフレームの転送先の送信装置内ＩＤを検索する。その他の領域は、フレーム転送テーブル２０１と同一の構成とする。ここでは、ＤＨＣＰを仮定するので、ブロードキャストＭＡＣフレームが使用されるものとする。つまり、通常ＤＨＣＰサーバは、ある特定のユーザにＩＰアドレスを割当てるために、ＰＯＮ区間に接続される全てのＯＮＴに対して、ブロードキャストＭＡＣアドレスを用いてＩＰアドレス割り当てを実施する。このため、ＩＰアドレスの割り当てに無関係の他のユーザも下り方向のブロードキャストＭＡＣフレームを受信できてしまう。この状況を回避するために、宛先ＩＰアドレス領域２０２２ついても、登録しておき、ＤＨＣＰの手順において発生するブロードキャストＭＡＣフレーム内のユーザのＩＰアドレスと比較を実施する。これにより、ＤＨＣＰ手順内で転送されるブロードキャストＭＡＣフレームの転送先を検索し、特定の加入者伝送路７−１１〜７−１ＮにＭＡＣフレームを転送する。例えば、テーブル値２０２１−１は、宛先ＭＡＣアドレス＝ｆｆ：ｆｆ：ｆｆ：ｆｆ：ｆｆ：ｆｆかつ、宛先ＩＰアドレス＝１９２．１６８．０．１となる、ブロードキャストＭＡＣフレームを、送信装置内ＩＤ＝１となる、加入者線インタフェースＰＯＮ＃１ １０−１にのみ転送することを示している。このようにすれば、本来ブロードキャストとなるＭＡＣフレームについても、特定の１ユーザに転送することが可能となり、無関係なユーザにＩＰアドレスなどのユーザ情報を転送することを防ぐことができる。

上記のようにＭＡＣフレーム転送処理を実施することで、マルチキャストフレーム／ブロードキャストフレームを含め不用意に加入者からのフレームを他の加入者に転送することを防ぎ、且つマルチキャスト／ブロードキャストについては、最大限ＰＯＮ区間のマルチキャストコネクションを利用できる。

図１６は、ＭＡＣフレーム転送制御部２０３の具体的な動作シーケンスを示す図である。
図１０〜図１７で示した各動作は、ＭＡＣフレーム転送処理部２０のフレーム転送制御部２０３が、図１７のフレーム転送テーブル２０１等を参照することで実行される（特に、図１６中ステップ３０１０，３０１４等参照）。
図４及びその説明箇所で記載したように、ＭＡＣフレーム転送制御部２０３は、信号線２１５−１，２１５−２，２２５−１，２２５−２の変化を検出することにより、フレーム到着処理ステップ３００１を開始する。ＭＡＣフレーム転送制御部２０３は、ＭＡＣフレームの受信を検知すると、フレーム転送ステップ３００２を実行して、到着した装置内フレーム９０をフレームバッファ２０４に転送する。フレームバッファ２０４に転送された装置内フレーム９０は、ＭＡＣフレーム転送制御部２０３が、フィルタ条件判定ステップ３００３により、特殊フレーム転送テーブル２０２を参照して、特殊フレームとして扱われるか否か、ＭＡＣフレーム内の領域を検査する。フィルタ条件判定ステップ３００３の結果、特殊フレーム判定ステップ３００４による条件分岐を実施し、特殊フレームと判定された場合、ＭＡＣフレーム転送制御部２０３は、特殊フレーム転送テーブル検索ステップ３００６による処理に移行する。

特殊フレーム判定ステップで特殊フレーム以外の通常フレームと判定された場合には、ＭＡＣフレーム転送制御部２０３は、フレームヘッダ抽出ステップ３００５を実行し、ＭＡＣアドレスを含むヘッダを読み出す。ＭＡＣフレーム転送制御部２０３は、抽出したフレームヘッダを元に、フレーム転送テーブル検索ステップ３００７に処理を移行し、宛先ＭＡＣアドレス登録判定ステップ３００８により、フレーム転送テーブル２０１にＭＡＣアドレスが登録されているかどうかの分岐判定を行う。フレーム転送テーブル２０１にＭＡＣアドレスの登録が存在している場合は、ＭＡＣフレーム転送制御部２０３は、登録データ参照ステップ３０１０を実行して、該当の宛先を参照する。一方、フレーム転送テーブル２０１にＭＡＣアドレスの登録が存在しない場合は、ＭＡＣフレーム転送制御部２０３は、ユニキャストフレーム判定ステップ３００９による判定をさらに実施して、ＭＡＣアドレス等からマルチキャストかユニキャストかを識別するための予め定められたテーブルを検索するなどの手法により、ユニキャストＭＡＣフレームかマルチキャストＭＡＣフレームかが識別さる。ユニキャストフレーム判定ステップ３００９の結果、ユニキャストＭＡＣフレームと判定された場合、未登録ユニキャストデータ参照ステップ３０１１を実行し、未登録時のフレーム転送経路を検索する。また、ユニキャストフレーム判定ステップ３００９でマルチキャストＭＡＣフレームと判定された場合は、ＭＡＣフレーム転送制御部２０３は、未登録マルチキャストデータ参照ステップ３０１２を実行し、未登録時のフレーム転送経路を検索する。これら未登録ユニキャストデータ参照ステップ３０１１及び未登録マルチキャストデータ参照ステップ３０１２は、例えば、ＭＡＣアドレスに対して転送先を識別するための予め定められたテーブルを検索する等の手法により実行することができる。
上述の特殊フレーム判定ステップ３００４において、特殊フレームと判定された場合は、ＭＡＣフレーム転送制御部２０３は、特殊フレーム転送テーブル検索ステップ３００６に分岐して、特殊フレーム転送テーブル２０２を参照する。ＭＡＣフレーム転送制御部２０３は、特殊フレーム転送テーブル検索ステップ３００６の結果を用いて、特殊フレーム転送データ参照ステップ３０１３の処理を実施し、フレーム転送経路が決定される。以上の手続きにより、フレーム転送経路を判定するためのテーブルの検索が行われる。

ＭＡＣフレーム転送制御部２０３は、テーブル検索の結果を用いて、転送先取得ステップ３０１４による処理を実施し、ＭＡＣフレームを転送すべき転送方路を決定し、これに続くフレームコピー数演算ステップ３０１５により、ＭＡＣフレームをコピーすべき数を求める。フレームコピー数判定ステップ３０１６は、フレームコピー終了判定ステップ３０２０との間で繰り返し処理を実施するための判定条件である。繰り返し処理では、ＭＡＣフレーム転送制御部２０３は、フレーム送信用内部ヘッダ生成ステップ３０１７により送信装置内ＩＤの付与を行い、フレーム転送ステップ３０１８により、出力方路に対する装置内フレーム転送処理部２０５−１，２０５−２，２０６−１，２０６−２に対して、装置内フレームの転送を行う。ＭＡＣフレーム転送制御部２０３は、必要数のフレーム転送が完了すると、フレームコピー終了判定ステップ３０２０の条件により処理を終了する。また、フレームのコピー数が０の場合は、フレーム廃棄ステップ３０２１に分岐して、フレームが破棄される。

以上のフローチャートの動作例を示すと、例えば、図１７における参照番号（１）に関して、宛先ＭＡＣアドレスが００：００：ａａ：ｂｂ：ｃｃ：０１の場合、ＭＡＣフレーム転送処理部２０は、ＰＯＮ＃１ １０−１を転送方路として決定し、さらに、装置内フレームの送信装置内ＩＤを１に設定する。この装置内フレームを受けた加入者インタフェースＰＯＮ＃１ １０−１は、送信装置内ＩＤ＝１に基づき、下りヘッダ変換テーブル１２６を参照し（後述の図５参照）、Ｐｏｒｔ ＩＤ＝１０１を検索し、装置内フレームをＧＥＭフレームに変換する。

（２）加入者線インタフェース（ＰＯＮ）
図２は、加入者線インタフェース１０−１〜１０−Ｍの構成図について示したものである。加入者線インタフェース１０は、光送受信部１０１，装置内インタフェース１０２，ＰＯＮ区間信号制御部１０３，光／電気変換１１１，上りＰＯＮフレーム終端部１１２，上りＧＥＭフレーム終端部１１３，上りフレーム変換部１１４，上りＧＥＭ Ｐｏｒｔ ＩＤテーブル１１５，上りヘッダ変換テーブル１１６，下りフレーム変換部１２１，下りＧＥＭフレーム生成部１２２，下りＰＯＮフレーム生成部１２３，電気／光変換１２４，下りＧＥＭ Ｐｏｒｔ ＩＤテーブル１２５，下りヘッダ変換テーブル１２６，制御インタフェース部１８６を備える。

ＭＡＣフレーム転送制御部２０により転送される、下り伝送方向の装置内フレームは、装置内インタフェース１０２により受信され、下りフレーム変換部１２１に転送される。ここで、ＭＡＣフレーム転送制御部４０と加入者線インタフェース１０−１〜１０−Ｍ，局内／局間インタフェース３０−１〜３０−Ｍ間のフレームの転送は、前述の通り装置内フレームを使用することとする。下りフレーム変換部１２１は、下りヘッダ変換テーブル１２６を参照して、受信した装置内フレーム９０のヘッダを書換えて、ＰＯＮ区間の伝送単位である、前記ＧＥＭフレーム７０に変換し、下りＧＥＭフレーム生成部１２２に転送する。下りＧＥＭフレーム生成部１２２は、ヘッダ変換部１２１より受信したＧＥＭフレームヘッダ７１内のＰｏｒｔ ＩＤフィールド７３の値をインデックスとして、ＧＥＭＰｏｒｔ ＩＤテーブル１２５を検索する。ＧＥＭＰｏｒｔ ＩＤテーブル１２５は、ＰＯＮ区間のコネクションを設定するためのテーブルであり、ＧＥＭＰｏｒｔ ＩＤが登録されている。ここで、ＰＯＮ区間のコネクションとは、前記ＧＥＭフレームヘッダ７１内のＰｏｒｔ ＩＤ７３により識別されるＰＯＮ区間の論理的な接続単位である。下りＧＥＭフレーム生成部１２２は、ＧＥＭＰｏｒｔ ＩＤテーブル１２５に、送信するＧＥＭフレームの属するコネクションが存在した場合、ＧＥＭフレームを下りＰＯＮフレーム生成部１２３に転送する。下りＰＯＮフレーム生成部１２３は、下りＧＥＭフレーム生成部１２２とＰＯＮ区間信号制御部１０３からの情報を基に、ＰＯＮ区間の下り伝送フレームを生成し、ＧＥＭフレームをＰＯＮ区間の下り伝送フレームに搭載し、電気／光変換１２４に転送する。電気／光変換１２４は、電気信号を伝送路３に出力するための光信号に変換して、光送受信部１０１を介して伝送路３に出力する。

また、上り伝送方向については、伝送路３より入力するＰＯＮ区間の上り信号を、光送受信部１０１を介して受信し、光／電気変換１１１に転送する。光／電気変換１１１は受信した上り信号を装置内部で扱う電気信号に変換し、上りＰＯＮフレーム終端部１１２に転送する。上りＰＯＮフレーム終端部１１２では、各ＯＮＴからの信号を識別し、ＰＯＮ区間の上り伝送フレームに多重されているＧＥＭフレームを抽出して、上りＧＥＭフレーム終端部１１３に転送する。上りＧＥＭフレーム終端部１１３では、受信したＧＥＭフレームのヘッダ７１内のＰｏｒｔ ＩＤ７３をインデックスとして上りＧＥＭＰｏｒｔ ＩＤテーブル１１５を検索し、受信ＧＥＭフレームに対する受信処理を実施して（例えば、後述のようにコネクションの情報を取得すること等）、上りフレーム変換部１１４に転送する。上りフレーム変換部１１４は、転送されたＧＥＭフレームヘッダ７１内のＰｏｒｔ ＩＤ７３をインデックスとして上りヘッダ変換テーブル１１６を検索し、テーブルに登録されている情報をもとに、ＧＥＭフレーム７０を装置内フレーム９０に変換し、装置内インタフェース１０２に転送する。装置内インタフェース１０２は、受信したフレームを、装置内ＨＷを介してＭＡＣフレーム転送制御部２０に転送する。

図５に、上り／下りヘッダ変換テーブルの説明図を示す。また、図６に、上り／下りＧＥＭ Ｐｏｒｔテーブル（ＯＬＴ）の説明図を示す。ここで、図５，図６を用いて、下りヘッダ変換テーブル１２６，下りＧＥＭ Ｐｏｒｔテーブル１２５，上りヘッダ変換テーブル１１５，上りＧＥＭ Ｐｏｒｔテーブル１１６の構成について説明しておく。
まず、下り伝送方向について説明する。下りヘッダ変換テーブル１２６は、下り装置内ＩＤ領域１２６１の値をインデックスとして、Ｐｏｒｔ ＩＤを検索するためのテーブルである。装置内ＨＷより受信した装置内フレーム９０の送信装置内ＩＤ９１をインデックスとして、対応するＰｏｒｔ ＩＤを検索し、装置内フレームの形式をＧＥＭフレーム７０に変換し、ＧＥＭフレームヘッダ７１内のＰｏｒｔ ＩＤ７３の値として、検索したＰｏｒｔ ＩＤを搭載するために使用される。例えば、１２６０−１に示されたテーブルの値では、送信装置内ＩＤ＝１の装置内フレームをＰｏｒｔ ＩＤ＝１０１に変換することになる。下りＧＥＭ Ｐｏｒｔテーブル１２５は、Ｐｏｒｔ ＩＤ領域１２５１をインデックスとして、ＰＯＮ区間のコネクションの情報を検索するためのテーブルである。ＰＯＮ区間のコネクションの情報とは、コネクション設定状態を示すための有効フラグ１２５２，接続先ＯＮＴ１２５３などである。下りＧＥＭフレーム生成部１２２は、下りフレーム変換部１２１より転送されるＧＥＭフレームより、Ｐｏｒｔ ＩＤ値を抽出し、下りＧＥＭ Ｐｏｒｔテーブル１２５を検索し、ＰＯＮ区間の下り伝送フレームに搭載するＧＥＭフレームを生成する。例えば、図６中１２５０−１のテーブル値は、Ｐｏｒｔ ＩＤ＝１０１を宛先ＯＮＴ＝１に転送することを示している。また、１２５０−０のテーブル値は、Ｐｏｒｔ ＩＤ＝１００を宛先ＯＮＴ＝Ｍｕｌｔｉ、つまり複数のＯＮＴにマルチキャストコネクションを設定したことを示している。以上が下り伝送方向に関する説明である。

続いて、上り方向について説明する。上りＧＥＭ Ｐｏｒｔテーブル１１５は、Ｐｏｒｔ ＩＤ領域１１５１の値をインデックスとして、ＰＯＮ区間のコネクションの情報を検索するためのテーブルである。コネクションの情報とは、下り方向と同様であり、コネクション設定状態を示す有効フラグ１１５２，接続元ＯＮＴ１１５３などである。前記の上りＧＥＭフレーム終端部１１３は、受信したＧＥＭフレーム７１のＰｏｒｔ ＩＤ７３をインデックスとして、有効フラグ１１５や接続元ＯＮＴ１１５３を検索して、フレームの終端処理を実施する。テーブルの設定値は下りＧＥＭ Ｐｏｒｔテーブル１２５と同様であるが、上り方向では、テーブル値１１５０−０のように、例えば、下り伝送方向のマルチキャストコネクションに対応するＰｏｒｔ ＩＤ＝１００は無効となる。上りヘッダ変換テーブル１１６は、Ｐｏｒｔ ＩＤ領域１１６１の値をインデックスとして、受信装置内ＩＤ１１６２を検索するためのテーブルである。上りフレーム変換部１１４は、受信ＧＥＭフレームのＰｏｒｔ ＩＤをインデックスとして、上りヘッダ変換テーブル１１６を検索し、対応する受信装置内ＩＤを求め、装置内フレーム９０のヘッダ部に埋め込む。

３．端末装置ＯＮＴ

図３は、ＯＮＴ＃１−１〜ＯＮＴ＃１−Ｎの光受動網終端部５０の構成図について示したものである。光受動網終端部５０は、装置内インタフェース５０１，光送受信部５０２，ＰＯＮ区間アクセス制御部５０３，上りＧＥＭフレーム生成部５１１，上りデータバッファ５１２，上りＰＯＮフレーム生成部５１３，電気／光変換５１４，上りＧＥＭＰｏｒｔ ＩＤテーブル５１５，光／電気変換５２１，下りＰＯＮフレーム終端部５２２，下りＧＥＭフレーム終端部５２４，下りＧＥＭＰｏｒｔ ＩＤテーブル５２５を備える。
ＯＮＴでは、伝送路５より入力するＰＯＮ区間の下り方向の信号を、光送受信部５０２で受信し、光／電気変換５２１に転送する。光／電気変換５２１では、受信した下り信号を装置内の電気信号に変換し、下りＰＯＮフレーム終端部５２２に転送する。下りＰＯＮフレーム終端部５２２は、ＰＯＮ区間の下り伝送フレームを終端し、ＰＯＮ区間上り方向のアクセス制御情報を抽出し、ＰＯＮ区間アクセス件制御部５０３に転送するとともに、ＰＯＮ区間の下り伝送フレームよりＧＥＭフレーム７０を抽出し、下りＧＥＭフレーム終端部５２４に転送する。下りＧＥＭフレーム終端部２５４は、受信したＧＥＭフレーム７０のヘッダ内のＰｏｒｔ ＩＤ７３を参照し、これをインデックスとして下りＧＥＭＰｏｒｔ ＩＤテーブル５２５を検索する。検索の結果、登録されているＰｏｒｔ ＩＤを持つフレームのみを、自宛のＧＥＭフレームと判定し、装置内インタフェース５０１に転送する。装置内インタフェース５０１では、転送されたＧＥＭフレームを、装置内ＨＷを介してＵＮＩ処理部２−１１〜２−１Ｎに転送する。ＵＮＩ処理部２−１１〜２−１Ｎでは、最終的にユーザに提供する信号形式に変換してＭＡＣフレームとして出力する。

各ユーザより入力するＭＡＣフレームは、ＵＮＩ処理部２−１１〜２−１Ｎにおいて受信処理がなされ、使用するＰｏｒｔ ＩＤとの対応付けが行われ、上りＧＥＭフレーム生成部５１１に転送される。上りＧＥＭフレーム生成部５１１に入力するフレームは、任意の形式を取ることが可能であるが、前記対応付けが行われたＰｏｒｔ ＩＤを含む形式を仮定する。上りＧＥＭフレーム生成部５１１は、転送されるフレームよりＰｏｒｔ ＩＤを抽出し、これをインデックスとして上りＧＥＭＰｏｒｔ ＩＤテーブル５１５を検索する。上りＧＥＭＰｏｒｔ ＩＤ検索テーブル５１５の検索により得られた情報をもとに、ＧＥＭフレームを生成して上りデータバッファ５１２に転送する。上りデータバッファ５１２は、ＧＥＭフレームを一時的に保持して、上りＰＯＮフレーム生成部５１３の動作タイミングに合わせてＧＥＭフレームを転送する。上りＰＯＮフレーム生成部５１３は、ＰＯＮ区間アクセス件制御部５０３の生成する送信タイミング従い、ＰＯＮ区間の上り伝送フレームを生成し、転送されたＧＥＭフレームを格納して、電気／光変換５１４に転送する。電気／光変換５１４もまた、ＰＯＮ区間アクセス権制御部５０３の指定するタイミングで動作し、光送受信部５０２を介してＰＯＮ区間の上り伝送フレームを光伝送路５上に出力する。

図７に、上り／下りＧＥＭ Ｐｏｒｔテーブル（ＯＮＴ）の説明図を示す。
次に、図７を用いて、下りＧＥＭ Ｐｏｒｔテーブル５２５および上りＧＥＭ Ｐｏｒｔテーブル５１５について説明する。下りＧＥＭ Ｐｏｒｔテーブル５２５は、ＯＮＴにおいて、自宛のＧＥＭフレームを抽出するためのテーブルであり、Ｐｏｒｔ ＩＤ５２５１をインデックスとして検索される。下りＧＥＭ Ｐｏｒｔテーブル５２５には、ＰＯＮ区間のコネクションの設定状態を示すために、有効表示領域（有効フラグ）５２５２及び他の設定情報領域（他設定）５２５３が存在している。例えば、下りＧＥＭ Ｐｏｒｔテーブル５２５中、データ５２５０−１のテーブル値は、Ｐｏｒｔ ＩＤ＝１０１を自宛として処理することを意味している。有効表示領域５２５２に、無効と設定されていた場合は、下りＧＥＭフレーム終端部５２４は、該当するＧＥＭフレームを受信しても破棄し、有効と設定されていた場合は、自宛のフレーム処理を実施する。
上りＧＥＭ Ｐｏｒｔテーブル５１５は、Ｐｏｒｔ ＩＤ領域５１５１をインデックスとして、ＰＯＮ区間のコネクションの設定状態を求めるためのテーブルである。上りＧＥＭフレーム生成部５１１は、装置内ＨＷから転送されるフレームよりＰｏｒｔ ＩＤを抽出し、上りＧＥＭ Ｐｏｒｔテーブル５１５を検索し、有効表示領域（有効フラグ）５１５２及び他の設定情報領域（他設定）５１５３など対応する情報を求め、ＧＥＭフレームを生成する。
以上により、ＧＥＭフレーム内のＰｏｒｔ ＩＤにより識別されるＰＯＮ区間の論理的なコネクションの設定が行われる。

図１８に、ＰＯＮ区間のコネクション設定（ユニキャストコネクション）についての説明図を示す。また、図１９に、ＰＯＮ区間のコネクション設定（マルチキャストコネクション）についての説明図を示す。上記の具体的な設定例であるＰＯＮ区間のコネクションを、図１８，図１９を用いて説明する。
図１８は、Ｐｏｒｔ ＩＤ＝１０１のユニキャストコネクション９０１を加入者線インタフェース１０−１とＯＮＴ＃１−１ ２−１１間に、Ｐｏｒｔ ＩＤ＝１０２のユニキャストコネクション９０２を加入者線インタフェース１０−１とＯＮＴ＃１−２ ２−１２間に、同様にＰｏｒｔ ＩＤ＝１０３，１０４のユニキャストコネクション９０３，９０４を加入者線インタフェース１０−１とＯＮＴ＃１−３ ２−１３，加入者線インタフェース１０−１とＯＮＴ＃１−４ ２−１４間にそれぞれ設定した状態を示している。これらのユニキャストコネクション９０１〜９０４を用いて、ＯＬＴとＯＮＴ間の双方向伝送が可能である。例えば、参照番号（１）では、フレーム転送経路８０１は、ＳＮＩ＃１ ６−１より入力したＭＡＣフレームが、ＭＡＣフレーム転送制御部２０により転送され、ユニキャストコネクション９０１を介してＵＮＩ＃１ ７−１１に転送されることを示している。また、参照番号（２）では、フレーム伝送経路８０２は、ＵＮＩ＃３ ７−１３より入力したＭＡＣフレームが、ユニキャストコネクション９０３を介してＭＡＣフレーム転送制御部２０に転送された後、さらに、ユニキャストコネクション９０２を介してＵＮＵ＃２ ７−１２に転送されることを示している。図１８では、ユニキャストコネクション９０１，９０２は下り方向の転送に、ユニキャストコネクション９０３は上り方向の転送に使用されている。このように、図１８中のコネクション９０１〜９０４は、上り下り双方向のフレーム転送が可能となっている。

図１９は、ＰＯＮ区間の下り伝送方向でのみ使用可能なマルチキャストコネクションの設定例を示している。図１９では、Ｐｏｒｔ ＩＤ＝１００のコネクション９００を、加入者線インタフェース１０−１と各ＯＮＴ＃１〜＃４ ２−１１〜２−１４間に設定した状態を示している。参照番号（３）では、ＳＮＩ＃１ ６−１より入力するＭＡＣフレームを転送経路８０８により、接続する各ＯＮＴ＃１〜＃４に転送可能となっている。ただし、マルチキャストコネクション９００に対しては、上り伝送方向のフレーム転送は不可能である。
本説明において、注目すべき点は、ＭＡＣフレーム転送制御部２０がＰＯＮ区間のコネクションを認識可能であれば、図１９に示したような、マルチキャストコネクション９００を用いたＭＡＣフレーム転送も、図１８に示したような、ユニキャストコネクション９０１〜９０４を用いたＭＡＣフレーム転送も可能であるという点である。

ここで、前記図６の上り／下りＧＥＭ ＰＯＲＴテーブルは、上記図１８，図１９に示したユニキャストコネクション９０１〜９０４とマルチキャストコネクション９００を実現するためのＯＬＴ１の加入者線インタフェース１０−１に対する設定状態を、図７の上り／下りＧＥＭ ＰＯＲＴテーブルは、ＯＮＴ＃１−１ ２−１１に対する設定状態を示すものである点を補足しておく。例えば、図６中のテーブル値１１５０−１，１２５０−１は、ユニキャストコネクション９０１に対応する加入者線インタフェース１０−１の設定を、図７中のテーブル値５１５０−１，５２５０−１は、ＯＮＴ＃１−１ ２−１１に対する設定を示している。また、マルチキャストコネクション９００についても、図６中のテーブル値１１５０−０，１２５０−０と、図７中のテーブル値５１５０−０，５２５０−０により表現されている。つまり、本設定では、ＭＡＣフレーム転送制御部２０は、ＯＮＴ＃１−１ ２−１１に対して、ユニキャストコネクション９０１とマルチキャストコネクション９００を使用したＭＡＣフレーム転送が可能となっている。

本発明は、図１に示したＰＯＮ以外のＰＯＮ形のネットワークや、光ネットワーク以外のＰＯＮ形の各種ネットワークに適用することができる。
また、一例としてＧＥＭフレーム、ＭＡＣフレーム、装置内フレーム等を例に説明したが、これ以外の適宜のフレームに対しても本発明を適用することができる。

ＰＯＮシステムの接続構成図。 加入者線インタフェースの構成図。 光受動網終端部の構成図。 ＭＡＣフレーム転送制御部の構成図。 上り／下りヘッダ変換テーブルの説明図。 上り／下りＧＥＭ Ｐｏｒｔテーブル（ＯＬＴ）の説明図。 上り／下りＧＥＭ Ｐｏｒｔテーブル（ＯＮＴ）の説明図。 フレーム転送テーブルの構成例の説明図。 フレーム転送テーブルの構成例の詳細の説明図。 ユニキャストＭＡＣフレーム転送経路の説明図。 第二の制御フラグ領域の設定効果（ユニキャスト）についての説明図。 マルチキャストＭＡＣフレーム転送経路の説明図。 第一の制御フラグ領域の設定効果（１）についての説明図。 第一の制御フラグ領域の設定効果（２）についての説明図。 第一／第二の制御フラグ領域の設定効果（マルチキャスト）についての説明図。 ＭＡＣフレーム転送制御部の動作シーケンス。 フレーム転送テーブルの設定状態の一例についての説明図。 ＰＯＮ区間のコネクション設定（ユニキャストコネクション）についての説明図。 ＰＯＮ区間のコネクション設定（マルチキャストコネクション）についての説明図。 ＧＥＭフレーム／装置内フレームの説明図。 ＧＥＭフレームの構成図。 ＧＴＣフレームの構成図。 特殊フレーム転送テーブルの設定状態の一例の説明図。

符号の説明

１…ＯＬＴ，２−１１〜２−１Ｎ…ＯＮＴ，３−１〜３−Ｍ，５−１１〜５−１Ｎ…光伝送路，
４−１…光スプリッタ，６−１〜６−Ｌ…局内／局間伝送路，
７−１１〜７−１Ｎ…加入者伝送路，１０−１〜１０−Ｍ…加入者線インタフェース，
２０…ＭＡＣフレーム転送処理部，３０−１〜３０−Ｌ…局内／局間インタフェース，
４０…制御部，５０−１１〜５０−１Ｎ…光受動網終端部，
６０−１１〜６０−１Ｎ…ＵＮＩ処理部，

７０…ＧＥＭフレーム，７１…ＧＥＭフレームヘッダ，
８１…ＤＡ（宛先ＭＡＣアドレス）， ８２…ＳＡ（送信元ＭＡＣアドレス），８４…ペイロード，
８５…ＣＲＣ，
９０…装置内フレーム，９１…送信装置内ＩＤ，９２…受信装置内ＩＤ，
９３…未使用領域，
９５−１…ＰＣＢｄ，９５−２…Ｐａｙｌｏａｄ，９７−１…ＰＣＢｕ，９７−２…ＰＬＯＡＭｕ，９７−３…ＰＬＳｕ，
９７−４…ＤＢＲｕ，９７−５…Ｐａｙｌｏａｄ，
１１５…上りＧＥＭ Ｐｏｒｔ ＩＤテーブル，１１６…上りヘッダ変換テーブル，
１２５…下りＧＥＭ Ｐｏｒｔ ＩＤテーブル，１２６…上りヘッダ変換テーブル，
２０１…フレーム転送テーブル，２０２…特殊フレーム転送テーブル，
２０３…フレーム転送制御部，２０４…フレームバッファ，２１０…装置内バス，
２０５−１，２０５−２，２０６−１，２０６−２…装置内フレーム送受信部，
２０７−１，２０７−２，２０８−１，２０８−２…装置内インタフェース，
５１５…上りＧＥＭ Ｐｏｒｔ ＩＤテーブル，５２５…下りＧＥＭ Ｐｏｒｔ ＩＤテーブル，
８０１〜８０５…ユニキャストＭＡＣフレーム転送経路，
８０６…マルチキャストＭＡＣフレーム転送経路（通常）
８０７…マルチキャストＭＡＣフレーム転送経路（第一の制御フラグ使用），
８０８…マルチキャストＭＡＣフレーム転送経路（第二の制御フラグ使用），
８１０…ユニキャストＭＡＣフレーム転送経路（第二の制御フラグ使用），
９００…ＰＯＮ区間のマルチキャストコネクション，
９０１〜９０４…ＰＯＮ区間のユニキャストコネクション，
２０１１…宛先ＭＡＣアドレス登録領域，２０１２〜２０１５…送信装置ＩＤ登録領域，
２０１２−１〜２０１２−６…送信装置内ＩＤフラグ領域，
２０１２−７…第一の制御フラグ領域，２０１２−８…第二の制御フラグ領域，
２０２１…宛先ＭＡＣアドレス登録領域，２０２２…宛先ＩＰアドレス登録領域，
２０１３，２０１４…送信装置ＩＤ登録領域

Claims (10)

1. 局装置と、複数の端末装置と、各前記端末装置からの複数の光伝送路と前記局装置からのひとつの前記光伝送路とを合流及び分流するカプラーとを備え、前記局装置から前記端末装置への下り伝送フレームは、単一局装置対複数端末装置による前記局装置から前記端末装置方向の１対Ｎ（Ｎは１以上）の論理的な片方向接続で伝送され、前記端末装置から前記局装置への上り伝送フレームは単一端末装置対単一局装置による１対１の論理的な双方向接続で時分割多重アクセスにより各前記端末装置からの信号が多重されて伝送される受動光網（ＰＯＮ）における前記局装置であって、
   端末側の前記光伝送路に接続され、上り伝送フレームを終端して、前記端末装置を前記局装置との間のＰＯＮ区間の伝送単位であるＧＥＭフレームから装置内フレームに変換し、また、下り伝送フレームを装置内フレームからＧＥＭフレームに変換する加入者線インタフェースと、
   局内／局間伝送路に接続される局内／局間インタフェースと、
   前記加入者線インタフェース及び前記局内／局間インタフェースに接続され、装置内フレームを転送するＭＡＣフレーム転送処理部と、
   受信フレームの宛先ＭＡＣアドレスに対して、ＭＡＣフレームの転送方路となる装置内ＩＤを、前記加入者線インタフェース及び前記局内／局間インタフェースごとに登録した宛先登録領域と、前記１対Ｎの論理的な片方向接続がフレーム転送に使用可能であることを示す第一の制御フラグ領域と、前記端末装置から他の前記端末装置へのフレーム転送を禁止することを示す第二の制御フラグ領域とを含む前記フレーム転送テーブルと、
   を備え、
   前記ＭＡＣフレーム転送処理部は、
   前記加入者線インタフェース又は前記局内／局間インタフェースから、装置内フレームに搭載されたＭＡＣフレームを受信すると、前記ＭＡＣフレームからＭＡＣアドレスを抽出し、
   抽出した前記ＭＡＣアドレスに基づき前記フレーム転送テーブルを検索し、前記ＭＡＣフレームを転送すべき転送方路となる前記加入者線インタフェースとその装置内ＩＤ、及び／又は、前記局内／局間インタフェースとその装置内ＩＤを求め、
   検索された前記フレーム転送テーブルのデータに、第一の制御フラグ領域が設定されていたら１対Ｎの論理的な接続を使用すること、及び、第二の制御フラグ領域が設定されていたら前記端末装置から他の前記端末装置へのフレーム転送を禁止することを条件として、求めた前記装置内ＩＤの数に従い前記ＭＡＣフレームを必要数コピーしてそれぞれ前記装置内ＩＤを付与して装置内フレームを形成し、転送方路である前記加入者線インタフェース及び／又は前記局内／局間インタフェースに向けて前記装置内フレームを転送するようにした、
   受動光網（ＰＯＮ）における前記局装置。
2. 下り方向については、
   前記局内／局間伝送路より前記局内／局間インタフェースから入力される装置内フレームに搭載されるＭＡＣフレームに対し、前記ＭＡＣフレーム転送処理部は、ＭＡＣフレームの転送先インタフェースを判断し、前記ＭＡＣフレームを前記加入者線インタフェースまたは他の前記局内／局間インタフェースに転送し、
   前記加入者線インタフェースは、転送された前記ＭＡＣフレームを、ＧＥＭフレームに搭載し、下り伝送フレームに多重して、前記光伝送路を介していずれか複数の前記端末装置に同報的に伝送し、
   各前記端末装置は、下り伝送フレームを受信して終端処理を行い、自端末装置宛てのＧＥＭフレームを抽出し、ＵＮＩ（ＵＳＥＲ ＮＥＴＷＯＲＫ ＩＮＴＥＲＦＡＣＥ）対応のフォーマットに変換して、端末側伝送路に出力し、
   一方、
   上り方向については、
   前記端末装置は、端末側伝送路より入力する上り伝送フレームをＧＥＭフレームに搭載し、複数の前記端末装置からの伝送フレームを時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ；ＴＩＭＥ ＤＩＶＩＳＩＯＮ ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＡＣＣＥＳＳ）制御により多重して、前記光伝送路に出力し、前記ＭＡＣフレーム転送処理部に転送することを特徴とする請求項１に記載の受動光網（ＰＯＮ）における前記局装置。
3. 宛先ＭＡＣアドレスと宛先ＩＰアドレスに対して、ＭＡＣフレームの転送方路となる装置内ＩＤを、前記加入者線インタフェース及び前記局内／局間インタフェースごとに登録した宛先登録領域と、前記１対Ｎの論理的な片方向接続がフレーム転送に使用可能であることを示す第一の制御フラグ領域と、前記端末装置から他の前記端末装置へのフレーム転送を禁止することを示す第二の制御フラグ領域とを含む特殊フレーム転送テーブルをさらに備え、
   前記ＭＡＣフレーム転送処理部は、受信した装置内フレームに搭載されたＭＡＣフレームが、予め定めたデータに基づき特殊フレームであると判定した場合、宛先ＭＡＣアドレス領域と宛先ＩＰアドレス領域をインデックスとして前記特殊フレーム転送テーブルを検索し、転送経路を決定することを特徴とする請求項１又は２に記載の受動光網（ＰＯＮ）における前記局装置。
4. 前記ＭＡＣフレーム転送処理部は、前記フレーム転送テーブルに抽出したＭＡＣアドレスが未登録である場合は、前記ＭＡＣアドレスに対して、ユニキャストまたはマルチキャストの転送先を予め定めたテーブルを参照することにより、未登録時のフレーム転送経路を検索することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の受動光網（ＰＯＮ）における前記局装置。
5. 前記ＭＡＣフレーム転送処理部は、第一の制御フラグ領域が‘０’として設定されている場合、検索された全転送経路に対する数のＭＡＣフレームの複写を実施し、複写されたＭＡＣフレームに対して装置内ＩＤがそれぞれ付与され、該当する前記加入者線インタフェース及び又は前記局内／局間インタフェースにＭＡＣフレームを転送することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の受動光網（ＰＯＮ）における前記局装置。
6. 前記ＭＡＣフレーム転送処理部は、第一の制御フラグ領域が‘１’として設定されている場合、各前記端末装置の個々にＭＡＣフレームを転送するためにＭＡＣフレームの複写は行わず、前記加入者線インタフェースに対してマルチキャストを示す特定の装置内ＩＤを付与した装置内フレーム１つを転送することで、ＰＯＮ区間のマルチキャストコネクションを介して、検索された全前記加入者線インタフェースに転送することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の受動光網（ＰＯＮ）における前記局装置。
7. 前記ＭＡＣフレーム転送処理部は、抽出したＭＡＣアドレスがブロードキャスト用の宛先ＭＡＣアドレスであり、且つ、前記フレーム転送テーブルに該当するＭＡＣアドレスに対する第二の制御フラグ領域が‘１’と設定してある場合、前記端末装置から他の前記端末装置への転送を抑止することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の受動光網（ＰＯＮ）における前記局装置。
8. 前記ＭＡＣフレーム転送処理部は、フレームのコピー数が０の場合は、フレーム廃棄に分岐して、フレームを廃棄することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の受動光網（ＰＯＮ）における前記局装置。
9. 前記加入者線インタフェースは、
   下り方向については、
   前記ＭＡＣフレーム転送処理部により転送される下り伝送方向の装置内フレームに対し、装置内ＩＤに対して、前記端末装置と前記局装置との間のＰＯＮ区間のコネクション識別番号であるポートＩＤが記憶された下りヘッダ変換テーブルを参照して、装置内ＩＤに基づきポートＩＤを求め、受信した装置内フレームのヘッダを書換えて、ＧＥＭフレームに変換し、
   ポートＩＤに対してコネクションの情報・設定状態を記憶した下りＧＥＭポートＩＤテーブルを参照し、ＧＥＭフレームのヘッダ内のポートＩＤに基づきＰＯＮ区間のコネクションの情報・設定状態を検索し、コネクションの情報・設定状態をもとにＰＯＮ区間の下り伝送フレームを生成して、前記端末装置に出力し、
   一方、
   上り伝送方向については、
   受信したＧＥＭフレームを抽出して、受信したＧＥＭフレームのヘッダ内のポートＩＤに基づき、ポートＩＤに対してコネクションの情報・設定状態を記憶した上りＧＥＭポートＩＤテーブルを参照し、コネクションの情報・設定状態を検索し、コネクションの情報・設定状態に基づき受信したＧＥＭフレームに対する受信処理を実施して、
   ＧＥＭフレームのヘッダ内のポートＩＤに基づき、ポートＩＤに対して装置内ＩＤが記憶された上りヘッダ変換テーブルを検索し、ポートＩＤから装置内ＩＤを求めて、ＧＥＭフレームを装置内フレームに変換し、前記ＭＡＣフレーム転送処理部に転送することを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の受動光網（ＰＯＮ）における前記局装置。
10. 装置内フレームは、ＧＥＭフレームのＧＥＭフレームヘッダの領域を、送信装置内ＩＤと受信装置内ＩＤを含む情報に変換して使用していることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の受動光網（ＰＯＮ）における前記局装置。

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