JP2010183494A - 光ネットワークシステムおよび暗号化鍵の切り替え方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＯＮＵ側でマルチキャスト信号用バッファを設け、暗号化マルチキャスト信号のバッファリングを行いながら暗号化鍵切り替わりを判断し、信号断を防がなければならなかった。
【解決手段】光網終端装置は、光伝送路終端装置から暗号化鍵生成要求を受信したとき、暗号化鍵を生成し、生成した暗号化鍵を光伝送路終端装置に送信し、光伝送路終端装置からタイミング通知を受信したとき、所属グループの暗号化鍵を更新し、光伝送路終端装置は、光網終端装置を介してＳＴＢからレポートメッセージを受信したとき、レポートメッセージを解析し、ＳＴＢの所属グループと光網終端装置とを第２のテーブルに保持し、暗号化鍵生成要求を光網終端装置に送信し、光網終端装置から暗号化鍵を受信したとき、さらに第２のテーブルに暗号化鍵を保持し、暗号化鍵が有効になるタイミング通知を光網終端装置に送信する。
【選択図】図８Ａ

Description

本発明は、ＯＬＴ（Optical Line Terminal：光伝送路終端装置）と、ＯＮＵ（Optical Network Unit：光網終端装置）を有するＰＯＮ（Passive Optical Network）システムに係り、特にマルチキャスト信号の断絶のない光ネットワークシステムおよび暗号化鍵の切り替え方法に関する

近年、加入者への広帯域インターネット接続サービスを提供に際して、光アクセスシステムであるＰＯＮシステムが広く導入されている。ＰＯＮシステムは、光伝送路終端装置（ＯＬＴ）と複数台の光網終端装置（ＯＮＵ）と光ファイバで構成される。ＯＬＴとＯＮＵとは、光スプリッタを介して接続され、スター型のトポロジーを取る。

非特許文献１は、ＯＬＴとＯＮＵ間のユニキャスト通信について、ＯＮＵ主導の暗号化方式と暗号化鍵共有方式を規定している。

ＯＬＴがＯＮＵへ対して、暗号化鍵生成要求を送信する第一手順、ＯＮＵが暗号化鍵を生成する第二手順、ＯＮＵがＯＬＴへ生成した暗号化鍵を３回送出する第三手順、ＯＬＴが受信した３回の暗号化鍵のエラーチェックを行う第四手順、ＯＬＴがＯＮＵに対して肯定確認応答を送信する第五手順、ＯＬＴが暗号化鍵の切り替えタイミングを通知する第六手順からなる。
ユニキャスト通信に於いて、上記のような手順にて暗号化鍵の切り替えを行い、情報の秘匿性を高めている。

ＰＯＮシステムにおけるＩＰビデオ信号などのマルチキャスト信号における暗号化方式においては、ＯＬＴとＯＮＵの光配信網（ＯＤＮ：Optical Distribution Network）の光スプリッタで物理的に光信号を分波するため、ＯＬＴと光スプリッタ間の光ファイバを共有するＯＮＵ間の非マルチキャスト信号が盗聴されてしまう可能性があり、特許文献１でその問題を解決した。

特許文献１は、ＯＬＴがＩＧＭＰ（Internet Group Management Protocol）グループ単位でマルチキャスト暗号化鍵を保持・管理配信を行なう、ＯＬＴ主導のマルチキャスト暗号化鍵配信方法を開示している。
特許文献２は、マルチキャスト通信における鍵共有とメンバがグループから離脱した際に暗号化鍵を切り替える、暗号化鍵切り替え方法を開示している。

特開２００４−３４３２４３号公報 特開２００７−０７４１６８号公報

ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．９８４．３、"Gigabit-capable Passive Optical Networks (G-PON): Transmission convergence layer specification"

しかしながら、マルチキャスト通信において依然としてＯＬＴとＯＮＵの暗号化鍵切り替えタイミングの同期が難しく、ＯＮＵ側でマルチキャスト信号用バッファを設け、暗号化マルチキャスト信号のバッファリングを行いながら暗号化鍵切り替わりを判断し、信号断を防がなければならなかった。また、その場合、ＯＮＵ配下に配信するチャネル数に応じて、バッファの数を増やさなければならず、製造コストが増加してしまうという課題があった。

ＩＧＭＰメッセージを解析する機能とその解析結果として得られたＭＡＣアドレスとを暗号化グループ単位と対応づける機能を持ち、ＩＧＭＰメッセージと暗号化グループの対応情報からマルチキャスト信号を暗号化する手段を有するＯＬＴと、ＩＧＭＰメッセージを解析する機能と、解析結果として得られたＭＡＣアドレスと暗号化鍵とを対応づける機能と、ＩＧＭＰグループに対応付けられたＭＡＣアドレスと暗号化鍵からマルチキャスト信号を特定し、復号化する手段を有するＯＮＵから構成され、暗号化鍵切り替え時にフレームカウンタをＯＬＴからＯＮＵへ送信する手段を有するＯＬＴと、受信フレームカウンタから、暗号化鍵切り替えタイミングを検知する機能を有するＯＮＵにより、フレームレベルでのマルチキャスト信号の鍵切り替えを無瞬断で行うことで本課題を解決する。

また、光網終端装置は、セットトップボックスからレポートメッセージを受信したとき、レポートメッセージを解析し、セットトップボックスの所属グループとアドレスとを第１のテーブルに保持し、レポートメッセージを光伝送路終端装置に転送し、光伝送路終端装置から暗号化鍵生成要求を受信したとき、暗号化鍵を生成し、生成した暗号化鍵を暗号化鍵生成応答として光伝送路終端装置に送信し、光伝送路終端装置からタイミング通知を受信したとき、所属グループの暗号化鍵を更新し、光伝送路終端装置は、光網終端装置を介してセットトップボックスからレポートメッセージを受信したとき、レポートメッセージを解析し、セットトップボックスの所属グループと光網終端装置とを第２のテーブルに保持し、暗号化鍵生成要求を光網終端装置に送信し、光網終端装置から暗号化鍵生成応答を受信したとき、さらに第２のテーブルに暗号化鍵を保持し、暗号化鍵が有効になるタイミング通知を光網終端装置に送信する光ネットワークシステムにより、達成できる。

さらに、セットトップボックスからレポートメッセージを受信したとき、レポートメッセージを解析するステップと、セットトップボックスの所属グループとアドレスとを第１のテーブルに保持するステップと、レポートメッセージを光伝送路終端装置に転送するステップと、セットトップボックスからレポートメッセージを受信したとき、レポートメッセージを再度解析するステップと、セットトップボックスの所属グループと光網終端装置とを第２のテーブルに保持するステップと、暗号化鍵生成要求を光網終端装置に送信するステップと、光伝送路終端装置から暗号化鍵生成要求を受信したとき、暗号化鍵を生成するステップと、生成した暗号化鍵を暗号化鍵生成応答として光伝送路終端装置に送信するステップと、光網終端装置から暗号化鍵生成応答を受信したとき、さらに第２のテーブルに暗号化鍵を保持するステップと、暗号化鍵が有効になるタイミング通知を光網終端装置に送信するステップと、光伝送路終端装置からタイミング通知を受信したとき、所属グループの暗号化鍵を更新するステップと、からなる暗号化鍵の交換方法により、達成できる。

本発明では、マルチキャスト通信に適したＯＮＵ主導の暗号化鍵切り替え配布方式を規定して、暗号化通信によってマルチキャスト通信の秘匿性を高めた光ネットワークシステムおよび暗号化鍵の切り替え方法を提供できる。

ＰＯＮシステムのブロック図である。 ＯＮＵの機能ブロック図である。 ＯＬＴの機能ブロック図である。 ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ対応テーブルを説明する図である。 ＯＬＴが管理する鍵作成者管理テーブルを説明する図である。 ＯＬＴが管理する鍵管理テーブルを説明する図である。 下りフレームフォーマットを説明する図である。 ＰＯＮシステムにおけるマルチキャスト信号暗号化・復号化シークエンス図（その１）である。 ＰＯＮシステムにおけるマルチキャスト信号暗号化・復号化シークエンス図（その２）である。 ＯＬＴの動作のフローチャートである。 ＯＬＴのコントロールメッセージ処理のフローチャートである。 ＯＮＵの動作のフローチャートである。 ＯＮＵのコントロールメッセージ処理のフローチャートである。

以下本発明の実施の形態について、実施例を用い図面を参照しながら詳細に説明する。なお、実質同一部位には同じ参照番号を振り、説明は繰り返さない。

図１を参照して、ＰＯＮシステムの構成を説明する。図１において、ＰＯＮシステム７００は、ＯＬＴ２０と、ｎ台のＯＮＵ１０を光ファイバ６０−１と光スプリッタ５０−１によって構成される光配信網にて接続する。ＯＮＵ１０−１〜１０−ｎは、加入者宅内にてビデオを視聴可能にするｍ台のセットトップボックス３０を収容する。各々のセットトップボックス３０は、テレビ４０と接続する。ＯＬＴ２０は、上位データ配信ネットワーク９０を通じて、ビデオサーバ７０とマルチキャストルータ８０と接続する。ＯＬＴ２０には、光配信網をｋ台接続する。なお、光スプリッタ５０は光カプラでもよい。ビデオサーバ７０とマルチキャストルータ８０は、ビデオ信号を配信する。

図２を参照して、ＯＮＵの構成を説明する。図２において、ＯＮＵ１０は、ユーザネットワークインタフェース（ＵＮＩ）１００、ユニキャストデータ送受信部１０１、ＩＧＭＰスヌープ部１０２、ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部１０３、データ送受信部１０４、アクセスノードインタフェース（ＡＮＩ）１０５、コントロールメッセージ処理部１０６、暗号化鍵生成部１０７、暗号化鍵チェック部１０８、マルチキャスト用暗号化鍵管理部１０９、マルチキャストデータ復号化部１１０、マルチキャストデータ送受信部１１１で構成される。

ユーザネットワークインタフェース部１００は、ＳＴＢ３０から受信した信号をフレーム信号へ変換し、ユニキャストデータ送受信部へ送出する。ユーザネットワークインタフェース部１００は、ユニキャストデータ送受信部より受信フレーム信号を光または電気信号へ変換しＳＴＢへ送出する。ユーザネットワークインタフェース部１００は、マルチキャストデータ送受信部からの受信フレーム信号を光または電気信号へ変換しＳＴＢへ送出する。なお、ユーザネットワークインタフェース部１００とＳＴＢ３０との間の信号は、光信号でも電気信号でもよい。

ユニキャストデータ送受信部１０１は、ユーザネットワークインタフェース（ＵＮＩ）部より受信したフレーム信号をＩＧＭＰスヌープ部１０２へ転送する。ユニキャストデータ送受信部１０１は、ＩＧＭＰスヌープ部１０２より受信したフレーム信号をユーザネットワークインタフェース部へ転送する。

ＩＧＭＰスヌープ部１０２は、ユニキャストデータ送受信部より受信したフレーム信号のうちＩＧＭＰ信号のみを解析し、信号に含まれるＩＧＭＰグループとＭＡＣアドレスの対応を抽出する。ＩＧＭＰスヌープ部１０２は、ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部１０３へＩＧＭＰグループとＭＡＣアドレスの対応の記録・保持依頼を送出する。ＩＧＭＰスヌープ部１０２は、記憶・保持依頼の応答として肯定確認応答をＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部１０３から受信した場合、ＩＧＭＰ信号をデータ送受信部１０４へ送出する。ＩＧＭＰスヌープ部１０２は、記憶・保持依頼の応答として否定確認応答をＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部１０３から受信した場合、ＩＧＭＰ信号を破棄する。ＩＧＭＰスヌープ部１０２は、ユニキャストデータ送受信部１０１より受信したＩＧＭＰ信号以外をデータ送受信部１０４へと送出する。ＩＧＭＰスヌープ部１０２は、データ送受信部１０４より受信した復号化ユーザ信号をユニキャストデータ送受信部１０１へと送出する。

ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部１０３は、ＭＡＣアドレスとＩＧＭＰグループとポートＩＤの対応情報を記憶・保持する。ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部１０３は、ＩＧＭＰスヌープ信号部１０２より受信したＭＡＣアドレスとＩＧＭＰグループの対応の記録・保持依頼を受け、ＭＡＣアドレスとＩＧＭＰグループの対応付け確認する。ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部１０３は、確認した結果ＩＧＭＰグループが存在しない場合、ＭＡＣアドレスとＩＧＭＰグループの対応情報を記録・保持し、肯定確認応答をＩＧＭＰスヌープ部１０２へ送信する。ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部１０３は、確認した結果ＩＧＭＰグループが存在しない場合、ＭＡＣアドレスとＩＧＭＰグループの対応情報を破棄し、否定確認応答をＩＧＭＰスヌープ部１０２へ送信する。

データ送受信部１０４は、ＩＧＭＰスヌープ部１０２より受信したフレーム信号を暗号化し、アクセスノードインタフェース部（ＡＮＩ）部１０５へ送出する。データ送受信部１０４は、アクセスノードインタフェース部１０５より受信したユニキャスト信号を復号化し、コントロール信号かユーザ信号かの判別を行なう。データ送受信部１０４は、受信したコントロール信号をコントロールメッセージ処理部１０６へ送出する。データ送受信部１０４は、アクセスノードインタフェース（ＡＮＩ）部１０５より受信したユーザ信号をＩＧＭＰスヌープ部１０２へ送出する。

アクセスノードインタフェース（ＡＮＩ）部１０５は、データ送受信部１０４より受信したフレーム信号を光信号へ変換し、ＯＬＴ２０へ送出する。アクセスノードインタフェース部１０５は、ＯＬＴ２０より受信した光信号をフレーム信号へ変換し、データ送受信部１０４へと送出する。

コントロールメッセージ処理部１０６は、データ送受信部１０４より受信したコントロール信号を解析する。コントロールメッセージ処理部１０６は、解析結果が、暗号化鍵生成要求であった場合、暗号化鍵生成部１０７へ暗号化鍵生成要求を送出する。解析結果が、ＩＧＭＰグループの鍵情報更新要求であった場合、コントロールメッセージ処理部１０６は、暗号化鍵を抽出し暗号化鍵チェック部１０８へ送出する。暗号化鍵チェック部１０８より否定確認応答を受け取ったコントロールメッセージ処理部１０６は、暗号化鍵再配布要求をコントロール信号として、データ送受信部１０４へ送信する。

暗号化鍵生成部１０７は、コントロールメッセージ処理部１０６より受信した暗号化鍵生成要求を受け、暗号化鍵を作成する。暗号化鍵生成部１０７は、生成した暗号化鍵をコントロールメッセージ処理部１０６へ送信する。

暗号化鍵チェック部１０８は、コントロールメッセージ処理部１０６より受信した暗号化鍵にビットエラーがないかチェックを行なう。エラーがない場合、暗号化鍵チェック部１０８は、マルチキャスト用暗号化鍵管理部１０９へ暗号化鍵の更新要求を送出する。エラーがない場合、暗号化鍵チェック部１０８は、コントロールメッセージ処理部１０６へ肯定確認応答を送出する。エラーがあった場合、暗号化鍵チェック部１０８は、コントロールメッセージ処理部１０６へ否定確認応答を送出する。

マルチキャスト用暗号化鍵管理部１０９は、Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ−ＩＤとＩＧＭＰグループと暗号化鍵の対応関係を記憶保持する。マルチキャストデータ復号化部１１０からの要求に対し、マルチキャスト用暗号化鍵管理部１０９は、ＩＧＭＰグループと暗号化鍵の対応情報を送信する。

マルチキャストデータ復号化部１１０は、暗号化マルチキャスト信号の復号化を行なう。マルチキャストデータ復号化部１１０は、暗号化鍵が有効となるフレームタイミングを受信し、フレームタイミングで暗号化鍵を更新する。
マルチキャストデータ送受信部１１１は、マルチキャストデータ復号化部１１０より受信した復号化マルチキャスト信号をユーザネットワークインタフェース部へ送信する。

ＯＮＵ１０は、配下に収容するＳＴＢ３０からのＩＧＭＰレポートメッセージ（Ｊｏｉｎ）をユーザネットワークインタフェース（ＵＮＩ）部１００にて受信する。その後、ＩＧＭＰレポートメッセージ（Ｊｏｉｎ）は、ユニキャストデータ送受信部１０１を経て、ＩＧＭＰスヌープ部１０２に渡される。

ＩＧＭＰスヌープ部１０２は、ＩＧＭＰレポートメッセージ（Ｊｏｉｎ）の解析を行なう。解析の結果ＭＡＣアドレスが既知でない場合、ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部１０３は、該ＳＴＢのＭＡＣアドレスとＩＧＭＰグループを管理対象として登録する。ＭＡＣアドレスが既知の場合、ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部１０３は、該ＭＡＣアドレスに対応するＩＧＭＰグループの書き換えを行う。一方、ＩＧＭＰスヌープ部１０２は、ＩＧＭＰレポート（Ｊｏｉｎ）メッセージを透過的にデータ送受信部１０４へ転送する。データ送受信部１０４は、ＡＮＩ側の伝送で使用する暗号化フレームへ変換の後、アクセスノードインタフェース部１０５を通じて、ＯＬＴ２０へ送出する。

図３を参照して、ＯＬＴの構成を説明する。図３において、ＯＬＴ２０は、アクセスノードインタフェース（ＡＮＩ）部２０１、ユニキャストデータ送受信部２０２、ＩＧＭＰスヌープ部２０３、ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部２０４、サービスノードインタフェース（ＳＮＩ）２０５、マルチキャスト用暗号化鍵管理部２０６、コントロールメッセージ処理部２０７、暗号化鍵チェック部２０８、マルチキャスト用暗号化鍵管理部２０９、マルチキャストデータ送信部２１０、データ送受信部２１１から構成される。

アクセスノードインタフェース（ＡＮＩ）部２０１は、ユニキャストデータ送受信部２０２より受信したフレーム信号を光信号へ変換し、ＯＮＵ１０へ送出する。アクセスノードインタフェース部２０１は、マルチキャストデータ送受信部２０２より受信したフレーム信号を光信号へ変換し、ＯＮＵ１０へ送出する。アクセスノードインタフェース部２０１は、ＯＮＵ１０より受信した光信号をフレーム信号へ変換し、ユニキャストデータ送受信部２０２へと送出する。

ユニキャストデータ送受信部２０２は、アクセスノードインタフェース（ＡＮＩ）部２０１より受信したフレーム信号をＩＧＭＰスヌープ部２０３へ転送する。ユニキャストデータ送受信部２０２は、ＩＧＭＰスヌープ部２０３より受信したフレーム信号をアクセスノードインタフェース（ＡＮＩ）部２０１へ転送する。

ＩＧＭＰスヌープ部２０３は、ユニキャストデータ送受信部２０２より受信したフレーム信号のうちＩＧＭＰ信号のみを解析する。ＩＧＭＰスヌープ部２０３は、ＩＧＭＰ信号に含まれるＩＧＭＰグループとＭＡＣアドレスとフレーム受信したポートＩＤの対応を抽出する。ＩＧＭＰスヌープ部２０３は、ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部２０４へＩＧＭＰグループとＭＡＣアドレスとフレーム受信したポートＩＤの対応の記憶・保持要求を送出する。ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部２０４より肯定確認応答受け取った場合、ＩＧＭＰスヌープ部２０３は、ＩＧＭＰ信号をデータ送受信部２１１へ送出する。ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部２０４より否定確認応答受け取った場合、ＩＧＭＰスヌープ部２０３は、ＩＧＭＰ信号を破棄する。

ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部２０４は、ＭＡＣアドレスとＩＧＭＰグループとＡＮＩポートＩＤの対応情報を記憶・保持する。ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部２０４は、ＩＧＭＰスヌープ部２０３より、ＩＧＭＰグループとＭＡＣアドレスとフレーム受信したＡＮＩポートＩＤの対応の記憶・保持要求を受信する。ＭＡＣアドレスが既知の場合、ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部２０４は、ＩＧＭＰグループとＭＡＣアドレスとフレーム受信したポートＩＤの対応情報を更新する。ＩＧＭＰグループが存在している場合、ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部２０４は、否定確認応答をＩＧＭＰスヌープ部２０３へ送出する。ＩＧＭＰグループが存在していない場合、ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部２０４は、否定確認応答をＩＧＭＰスヌープ部２０３へ送出し、ＩＧＭＰグループとＭＡＣアドレスとフレーム受信したポートＩＤの対応情報について、新規登録する。

サービスノードインタフェース（ＳＮＩ）部２０５は、ＩＧＭＰスヌープ部２０３より受信したユニキャスト信号を上位ネットワークへ送出する。サービスノードインタフェース部２０５は、上位ネットワークより受信したマルチキャスト信号をマルチキャストデータ暗号化部２０９へ送信する。サービスノードインタフェース部２０５は、上位ネットワークより受信したユニキャスト信号をＩＧＭＰスヌープ部２０３へ送信する。

マルチキャスト用暗号化鍵管理部２０６は、所属物理ポート（ＡＮＩポート）とＯＮＵ ＩＤと鍵作成者識別とＭＡＣアドレスとＩＧＭＰグループの対応情報を記憶・保持・更新する。マルチキャスト用暗号化鍵管理部２０６は、Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ−ＩＤとＩＧＭＰグループと暗号化鍵の対応関係を記憶・保持・更新する。ＩＧＭＰグループが新規作成された場合、マルチキャスト用暗号化鍵管理部２０６は、ＯＮＵ１０へ対して、暗号化鍵生成要求を送信する。ＩＧＭＰグループが既存であった場合、マルチキャスト用暗号化鍵管理部２０６は、グループに所属するＯＮＵ１０を１台選定し、暗号化鍵生成要求を送信する。マルチキャスト用暗号化鍵管理部２０６は、マルチキャストデータ暗号化部２０９からのＩＧＭＰグループそれに対応する暗号化鍵の問い合わせに応答する。

コントロールメッセージ処理部２０７は、ＯＮＵ１０へ暗号化鍵生成依頼を送出する。コントロールメッセージ処理部２０７は、ＯＮＵ１０へ暗号化鍵が有効となるタイミングを送出する。コントロールメッセージ処理部２０７は、該当ＩＧＭＰグループに暗号化鍵の変更があった場合、所属する全ＯＮＵ１０へ暗号化鍵を通知する。

暗号化鍵チェック部２０８は、暗号化鍵のエラー有無をチェックする。マルチキャストデータ暗号化部２０９は、マルチキャストデータを暗号鍵にて暗号化する。
マルチキャストデータ送信部２１０は、マルチキャストデータ暗号化部２０９によって暗号化した暗号化マルチキャスト信号をアクセスノードインタフェース部２０１へ送信する。

データ送受信部２１１は、ＳＮＩ部２０５より受信したユニキャスト信号をＩＧＭＭＰスヌープ部２０３へと送信する。データ送受信部２１１は、ＩＧＭＰスヌープ部２０３より受信したユニキャスト信号をＳＮＩ部２０５へ送信する。データ送受信部２１１は、ＳＮＩ部２０５より受信したマルチキャスト信号をマルチキャストデータ暗号化部２０９へ送信する。

図４を参照して、ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ対応テーブルを説明する。図４において、ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ対応テーブル５０は、ＭＡＣアドレス５１とＩＧＭＰグループ５２とから構成される。ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ対応テーブル５０は、ＯＮＵ１０のＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部１０３と、ＯＬＴ２０のＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部２０４とで保持されている。ＭＡＣアドレス５１は、ＯＮＵのＭＡＣアドレスである。ＩＧＭＰグループ５２は、ＯＮＵが所属するＩＧＭＰグループの識別子である。 図５を参照して、鍵管理テーブルを説明する。図５において、鍵作成者管理テーブル６０は、所属ポート（ＡＮＩポート）６１、ＯＮＵ ＩＤ（Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ−ＩＤ）６２、鍵作成者識別子６３、ＭＡＣアドレス６４、ＩＧＭＰグループ６５から構成される。鍵作成者管理テーブル６０は、ＯＬＴ２０のマルチキャスト用暗号化鍵管理部２０６が管理する。所属ポート６１は、ＯＬＴ２０の配下のＯＮＵ１０が所属する物理ＰＯＮポートである。ＯＮＵ ＩＤ６２は、ＯＮＵのＩＤである。鍵作成者識別子６３は、鍵作成者か否かを識別する。ＭＡＣアドレス６４は、ＯＮＵのＭＡＣアドレスである。ＩＧＭＰグループ６５は、ＯＮＵが所属するＩＧＭＰグループの識別子である。鍵作成者識別子６３において、「１」は鍵作成者であることを意味する。「０」は鍵作成者でないことを意味する。

図６を参照して、暗号化鍵管理テーブルを説明する。図６において、暗号化鍵管理テーブル７０は、Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ−ＩＤ７１、ＩＧＭＰグループ７２、暗号化鍵７３とから構成される。暗号化鍵管理テーブル７０は、ＯＮＵ１０のマルチキャスト用暗号化鍵管理部１０９とＯＬＴ２０のマルチキャスト用暗号化鍵管理部２０６が管理する。Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ−ＩＤ７１は、ＯＮＵのＩＤである。ＩＧＭＰグループ７２は、ＯＮＵの所属するＩＧＭＰグループの識別子である。暗号化鍵７３は、ＩＧＭＰグループの暗号化鍵である。なお、暗号化鍵管理テーブル７０には、暗号化鍵の保持期限を設けてもよい。

図７を参照して、下りフレームフォーマットを説明する。図７において、下りフレームフォーマット６００は、ＰＣＢｄ６０１とペイロードとから構成される。ＰＣＢｄ６０１は、物理制御ブロック（ｄ：下り）部であり、下り信号の制御信号を表す。ＰＣＢｄ６０１は、Ｐｓｙｎｃ、Ｉｄｅｎｔ、ＰＬＯＡＭｄ６０２、ＢＩＰ、ＰＬｅｎｄ、ＰＬｅｎｄ、ＵＳ ＢＷｍａｐから構成される。ＰＬＯＡＭｄ６０２は、下り信号における物理層の特にオペレーション、アドミニストレーション、メンテナンスに関する制御信号を表す。

Ｉｄｅｎｔは、ＦＥＣ Ｉｎｄ、Ｒｅｓｅｒｖｅｄ、Ｓｕｐｅｒｆｒａｍｅ ｃｏｕｎｔｅｒ６０３から構成される。スーパーフレームカウンタ部６０３は、暗号化鍵を交換するタイミングを示す。一方、ＰＬＯＡＭｄ６０２は、Ａｌｌｏｃ−ＩＤ６０４、Ｍｅｓｓａｇｅから構成される。Ａｌｌｏｃ−ＩＤ６０４は、Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ−ＩＤ部であり、ユニキャスト信号におけるＯＮＵを表す識別子が記載される。また、Ａｌｌｏｃ−ＩＤ６０４は、暗号化マルチキャスト信号におけるＩＧＭＰグループと一意に対応付く識別子が記載される。

図８を参照して、マルチキャスト信号暗号化・復号化処理を説明する。なお、まずＩＧＭＰグループが新規に作成したことを前提として、説明する。図８Ａにおいて、ＳＴＢ３０は、ＯＮＵ１０にＩＧＭＰ Ｊｏｉｎを送信する（Ｓ１１）。ＯＮＵ１０Ｏは、ＯＬＴ２０にＩＧＭＰ Ｊｏｉｎを送信する（Ｓ１２）。ＯＮＵ１０は、ＩＧＭＰ解析を実施する（Ｓ１３）。ＯＮＵ１０は、ＭＡＣアドレス学習を実施する（Ｓ１４）。ＯＬＴ２０は、ＩＧＭＰ解析を実施する（Ｓ１６）。ＯＬＴ２０は、ＭＡＣアドレス学習を実施する（Ｓ１７）。ＯＬＴ２０は、ビデオサーバ７０にＩＧＭＰ Ｊｏｉｎを送信する（Ｓ１８）。

ＯＬＴ２０は、ＯＮＵ１０に暗号化鍵生成要求を送信する（Ｓ１９）。ＯＮＵ１０は、ＡＣＫをＯＬＴ２０に送信する（Ｓ２１）。ＯＮＵ１０は、暗号化鍵を生成する（Ｓ２２）。ＯＮＵ１０は、ＯＬＴ２０に暗号化鍵を配布する（Ｓ２３）。ＯＬＴ２０は、暗号化鍵をチェックする（Ｓ２４）。ＯＬＴ２０は、ＯＮＵ１０にＡＣＫを送信する（Ｓ２６）。ＯＬＴ２０は、ＯＮＵ１０に鍵有効タイミングを送信する（Ｓ２７）。ＯＮＵ１０は、ＯＬＴ２０にＡｃｋを送信する（Ｓ２８）。

図８Ｂにおいて、ビデオサーバ７０は、ＯＬＴ２０にマルチキャスト信号を送信する（Ｓ２９）。ＯＬＴ２０は、ＩＧＭＰグループに対する暗号化鍵を検索する（Ｓ３１）。ＯＬＴ２０は、マルチキャスト信号を暗号化する（Ｓ３２）。ＯＬＴ２０は、ＯＮＵ１０に暗号化マルチキャスト信号を送信する（Ｓ３３）。ＯＮＵ１０は、ＩＧＭＰグループに対する暗号化鍵を検索する（Ｓ３４）。ＯＮＵ１０は、復号化を実施する（Ｓ３６）。ＯＮＵ１０は、ＳＴＢ３０に復号化マルチキャスト信号を送信する（Ｓ３７）。

一方、ＩＧＭＰグループが既存していたとき、ステップ１１からステップ１７までのあと、ステップ４１に遷移する。ステップ４１において、ＯＬＴ２０は、ＯＮＵ１０に暗号化鍵を送信する（Ｓ４１）。ＯＮＵ１０は、暗号化鍵をチェックする（Ｓ４２）。ＯＮＵ１０は、ＯＬＴ２０にＡＣＫを送信する（Ｓ４３）。ＯＬＴ２０は、ＯＮＵ１０に暗号化鍵が有効になるタイミングを送信する（Ｓ４４）。ＯＮＵ１０は、ＯＬＴ２０にＡＣＫを送信する（Ｓ４６）。以下のステップは、ステップ２９からステップ３７と同じである。

図９および図１０を参照して、ＯＬＴの処理フローチャートを説明する。図９において、ＯＬＴ２０は、受信したデータがユニキャストデータかマルチキャストデータか判定する（Ｓ５１）。ユニキャストデータのとき、ＯＬＴ２０は、コントロールメッセージかＩＧＭＰメッセージか判定する（Ｓ５２）。ＩＧＭＰメッセージのとき、ＯＬＴ２０は、ＭＡＣアドレス、ＩＧＭＰグループ、Ｐｏｒtを取得する（Ｓ５３）。ＯＬＴ２０は、ＩＧＭＰ ｊｏｉｎかＩＧＭＰ ｌｅａｖｅか判定する（Ｓ５４）。ＩＧＭＰ ｌｅａｖｅのとき、ＯＬＴ２０は、当該ＩＧＭＰグループから該当するＭＡＣアドエスの所属を外す（Ｓ５６）。ＯＬＴ２０は、該当ＩＧＭＰグループに所属するユーザがいないか判定する（Ｓ５７）。ＹＥＳのとき、ＯＬＴ２０は、と該ＩＧＭＰグループを削除して（Ｓ５８）、終了する。

ステップ５７でＮＯのとき、ＯＬＴ２０は、そのまま終了する。ステップ５４でＩＧＭＰ ｊｏｉｎのとき、ＯＬＴ２０は、既存ＩＧＭＰグループへなのか判定する（Ｓ５９）。ＹＥＳのとき、ＯＬＴ２０は、ＩＧＭＰメッセージを破棄する（Ｓ６１）。ＯＬＴ２０は、鍵作成者管理テーブル６０を更新して（Ｓ６２）、終了する。

ステップ５９でＮＯのとき、ＯＬＴ２０は、ＩＧＭＰメッセージをＳＮＩ２０５へ通過させる（Ｓ６３）。ＯＬＴ２０は、ＩＧＭＰグループを新規作成する（Ｓ６４）。ＯＬＴ２０は、コントロールメッセージ処理部２０７へ暗号化鍵作成依頼を送出する（Ｓ６６）。ＯＬＴ２０は、コントロールメッセージ処理を実施して（Ｓ６７）、終了する。

ステップ５１でマルチキャストデータのとき、ＯＬＴ２０は、暗号化鍵の保持期限を超過したか判定する（Ｓ６８）。ＹＥＳのとき、ＯＬＴ２０は、ステップ６６に遷移する。ステップ６８でＮＯのとき、ＯＬＴ２０は、当該マルチキャストグループに所属するユーザを検索する（Ｓ６９）。ＯＬＴ２０は、ユーザが所属する物理ポートを検索する（Ｓ７１）。ＯＬＴ２０は、マルチキャストグループの暗号化鍵を取得する（Ｓ７２）。ＯＬＴ２０は、マルチキャスト信号を暗号化する（Ｓ７３）。ＯＬＴ２０は、ユーザが所属する物理ポートのみに暗号化マルチキャスト信号を送信して（Ｓ７４）、終了する。

図１０を参照して、ステップ６７をさらに詳細に説明する。ステップ６７において、ＯＬＴ２０は、コントロールメッセージの種別を判定する（Ｓ６７１）。暗号化鍵作成依頼のとき、ＯＬＴ２０は、暗号化鍵生成依頼を送出して（Ｓ６７２）、終了する。ステップ６７１において、暗号化鍵作成応答のとき、ＯＬＴ２０は、暗号化鍵のエラーチェックを実施する（Ｓ６７３）。ＯＬＴ２０は、エラーチェックの結果がエラーか判定する（Ｓ６７４）。ＮＯのとき、ＯＬＴ２０は、ＩＧＭＰグループの新規暗号化鍵を保存する（Ｓ６７６）。ＯＬＴ２０は、当該ＩＧＭＰに所属するＯＮＵへ暗号化タイミングを送信する（Ｓ６７７）。ＯＬＴ２０は、通知したタイミングで、暗号化鍵管理テーブル７０を更新して（Ｓ６７８）、終了する。

ステップ６７１において、暗号化鍵更新のとき、ＯＬＴ２０は、該ＩＧＭＰグループに所属する全ＯＮＵへ暗号化鍵を送信して（Ｓ６７９）、終了する。
ＩＧＭＰレポートメッセージを含むメッセージと、暗号化鍵生成要求と、暗号化鍵生成応答は、暗号化ユニキャストチャネルにて通信を行なってもよい。

図１１および図１２を参照して、ＯＮＵの処理を説明する。図１１において、ＯＮＵ１０は、受信したデータがユニキャストデータかマルチキャストデータか判定する（Ｓ８１）。ユニキャストデータのとき、ＯＮＵ１０は、コントロールメッセージかＩＧＭＰメッセージか判定する（Ｓ８２）。ＩＧＭＰメッセージのとき、ＯＮＵ１０は、ＭＡＣアドレスとＩＧＭＰグループを取得する（Ｓ８３）。ＯＮＵ１０は、ＩＧＭＰ ｊｏｉｎか、ＩＧＭＰ ｌｅａｖｅか判定する（Ｓ８４）。ＩＧＭＰ ｌｅａｖｅのとき、ＯＮＵ１０は、該当ＩＧＭＰグループから該当ＭＡＣアドレスの所属を外す（Ｓ８６）。ＯＮＵ１０は、当該ＩＧＭＰグループに所属するＳＴＢがいないか判定する（Ｓ８７）。ＹＥＳのとき、ＯＮＵ１０は、該当ＩＧＭＰグループを削除して（Ｓ８８）、終了する。ステップ８７でＮＯのとき、ＯＮＵ１０は、そのまま終了する。

ステップ８４でＩＧＭＰ ｊｏｉｎのとき、ＯＮＵ１０は、既存ＩＧＭＰグループか判定する（Ｓ８９）。ＹＥＳのとき、ＯＮＵ１０は、ＩＧＭＰメッセージを破棄する（Ｓ９１）。ＯＮＵ１０は、ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ対応テーブル５０を更新して（Ｓ９２）、終了する。ステップ８９でＮＯのとき、ＯＮＵ１０は、ＩＧＭＰメッセージをＯＮＵへ通過させる（Ｓ９３）。ＯＮＵ１０は、ＩＧＭＰグループを新規作成して（Ｓ９４）、終了する。

ステップ８２でコントロールメッセージのとき、ＯＮＵ１０は、コントロールメッセージを処理して（Ｓ９６）、終了する。ステップ８１でマルチキャストデータのとき、ＯＮＵ１０は、該当マルチキャストグループに所属するＳＴＢを検索する（Ｓ９７）。ＯＮＵ１０は、マルチキャストグループの暗号化鍵を保持テーブルより取得する（Ｓ９８）。ＯＮＵ１０は、マルチキャスト信号を暗号化する（Ｓ９９）。ＯＮＵ１０は、ＳＴＢが所属する物理ポートのみに暗号化マルチキャスト信号を送出して（Ｓ１０１）、終了する。

図１２を参照して、ステップ９６のコントロールメッセージ処理を説明する。図１２において、ＯＮＵ１０は、コントロールメッセージを判定する（Ｓ９６０）。暗号化鍵作成依頼のとき、ＯＮＵ１０は、暗号化鍵を生成する（Ｓ９６１）。ＯＮＵ１０は、ＯＮＵへ暗号化鍵を送信して（Ｓ９６２）、終了する。ステップ９６０で暗号化鍵作成応答のとき、ステップ９６２に遷移する。ステップ９６０で暗号化鍵再送依頼のとき、ＯＮＵ１０は、ＯＮＵへ暗号化鍵再送を依頼して（Ｓ９６３）、終了する。ステップ９６０で暗号化鍵受信ならば、ＯＮＵ１０は、暗号化鍵チェックを行なう（Ｓ９６４）。ＯＮＵ１０は、エラーチェックの結果がエラーか判定する（Ｓ９６５）。ＹＥＳのとき、ＯＮＵ１０は、ステップ９６３に遷移する。ステップ９６５でＮＯのとき、ＯＮＵ１０は、ＩＧＭＰグループの新暗号化鍵を保存する（Ｓ９６６）。ＯＮＵ１０は、ＩＧＭＰグループに所属する暗号化鍵が有効になるタイミングをＯＬＴから受信し、保持する（Ｓ９６７）。ＯＮＵ１０は、受信したタイミングで暗号化鍵情報を更新して（Ｓ９６８）、終了する。なお、更新するのは、Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ−ＩＤ、ＩＧＭＰグループ、暗号化鍵である。

ステップ９６０で暗号化鍵更新のとき、ＯＮＵ１０は、該ＩＧＭＰグループに所属する全ＯＮＵへ暗号化鍵を通知して（Ｓ９６９）、終了する。ステップ９６０で暗号化鍵更新タイミング受信のとき、ＯＮＵ１０はステップ９６７へ遷移する。

アクセスノードインタフェース（ＡＮＩ）部２０１にてＩＧＭＰレポートメッセージ（Ｊｏｉｎ）を受信したＯＬＴ２０は、ＩＧＭＰレポートメッセージについて、ユニキャストデータ送受信部２０２にて復号化する。ＩＧＭＰスヌープ部２０３は、メッセージの解析を行なう。解析を行った結果、ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部２０４は、鍵管理テーブル６０を作成し、保持・管理を行う。

ＩＧＭＰスヌープ部２０３は、ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部２０４に問い合わせを行ない、該ＩＧＭＰレポートメッセージ（Ｊｏｉｎ）が指し示すグループが既に他のＭＡＣアドレスの登録があった場合、サービスノードインタフェース（ＳＮＩ）部２０５を通じて上位データ配信網へＩＧＭＰレポートメッセージを送出しない。一方、ＩＧＭＰグループが存在しない場合は、ＩＧＭＰスヌープ部２０３は、ＩＧＭＰレポートメッセージをサービスノードインタフェース（ＳＮＩ）部２０５へ送出する。ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部２０４は、マルチキャスト用暗号化鍵管理部へＩＧＭＰグループとその送信元であるＯＮＵの情報とＩＧＭＰグループの新規作成か既存であるかの情報を通知する。

ＩＧＭＰグループが新規作成された場合、マルチキャスト用暗号化鍵管理部２０６は、コントロールメッセージ処理部２０７、ユニキャストデータ送受信部２０２、アクセスノードインタフェース（ＡＮＩ）部２０１を経て、ＯＮＵ１０へ対して、暗号化鍵生成要求を送信する。

一方、ＩＧＭＰグループが既存であった場合、マルチキャスト用暗号化鍵管理部２０６は、ユニキャストデータ送受信部２０２、アクセスノードインタフェース（ＡＮＩ）部２０１を経て、ＯＮＵ１０へ対して、該当ＩＧＭＰグループの暗号化鍵とＩＧＭＰグループを示す情報（Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ−ＩＤ）を送信する。なお、複数回送信してもよい。

ＩＧＭＰグループが新規作成された場合、または、暗号化鍵の管理期限が過ぎた場合、暗号化鍵の生成要求を受信したＯＮＵ１０は、コントロールメッセージ処理部１０６へ生成要求を転送する。コントロールメッセージ処理部１０６は、暗号化鍵生成要求を受け、暗号化鍵生成部１０７へ、暗号化鍵の生成要求を行ない、生成暗号化鍵を得る。コントロールメッセージ処理部１０６は、データ送受信部１０４、アクセスノードインタフェース（ＡＮＩ）部１０５を経て、暗号化鍵をＯＬＴ２０へ送信する。なお、暗号化鍵は、複数回送信してもよい。

一方、ＩＧＭＰグループが既存であった場合、暗号化鍵を受信したＯＮＵ１０は、暗号化鍵チェック部１０８にて暗号化鍵のチェックを行なう。暗号化鍵にエラーがなかった場合、マルチキャスト用暗号化鍵管理部１０９にＩＧＭＰグループの情報と暗号化鍵を送信する。マルチキャスト用暗号化鍵管理部１０９は、暗号化鍵管理テーブル７０を記憶・管理する。コントロールメッセージ処理部１０６は、データ送受信部１０４とアクセスノードインタフェース（ＡＮＩ）部１０５を通じて、ＯＬＴ２０へ、肯定確認応答を送信する。

暗号化鍵にエラーがあった場合、コントロールメッセージ処理部１０６は、データ送受信部１０４とアクセスノードインタフェース（ＡＮＩ）部１０５を通じて、否定確認応答をＯＬＴ２０へ対して送信し、暗号化鍵の再配布要求を行なう。

暗号化鍵生成要求に対する応答として、暗号化鍵を受信したＯＬＴ２０は、コントロールメッセージ処理部２０７を通じて暗号化鍵チェック部２０８へ処理を引継ぐ。暗号化鍵チェック部２０８は、暗号化鍵のチェックを実施する。エラーがない場合に、マルチキャスト用暗号化鍵管理部２０６は、暗号化鍵管理テーブル７０を保持・管理する。なお、エラーがあった場合、コントロールメッセージ処理部２０７は、ＯＮＵ１０へ対して、再度。鍵生成依頼を実施する。

上記の手順により、ＯＬＴ２０とＯＮＵ１０は、暗号化鍵を共有する。ＯＬＴ２０は、暗号化が有効になるフレームのタイミングを図７のフレームフォーマットに示すスーパーフレームカウンタ部６０１に配置し、コントロールメッセージ処理部２０７から、ＯＮＵ１０に送信する。フレームタイミングを受信したＯＮＵ１０は、コントロールメッセージ処理部１０６にてそのフレームタイミングを参照し、マルチキャスト信号復号化部１１０へ暗号化鍵が有効となるフレームカウントを送信する。

暗号化鍵作成者となったＯＮＵ１０配下のＳＴＢが該当ＩＧＭＰグループから離脱し、かつ該ＯＮＵ１０配下の他のＳＴＢが該当ＩＧＭＰグループに属していない場合、または、前回、該ＩＧＭＰグループの暗号化鍵を作成し、数秒間の所定時間を経過した場合、暗号化鍵の切り替えを行なう。ＩＧＭＰメッセージ（ｌｅａｖｅ）をユーザネットワークインタフェース部１００にて受信したＯＮＵ１０は、ユニキャストデータ送受信部１０１を経て、ＩＧＭＰスヌープ部１０２で解析を行なう。ＭＡＣアドレス管理部１０３は、該当ＭＡＣアドレスに対応づけられたＩＧＭＰグループ情報を破棄する。ＩＧＭＰスヌープ部１０２はＩＧＭＰメッセージ（ｌｅａｖｅ）を透過的にデータ送受信部１０４へ渡し、アクセスノードインタフェース部１０５を通じて、ＯＬＴ２０へ送信する。

ＩＧＭＰメッセージ（ｌｅａｖｅ）をアクセスノードインタフェース部２０１で受信したＯＬＴ２０は、ユニキャストデータ送受信部２０２を経て、ＩＧＭＰスヌープ部にてＩＧＭＰメッセージ（ｌｅａｖｅ）の解析を行なう。ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部２０４は、解析結果を受け、グループの暗号化鍵作成者であるＯＮＵからのＩＧＭＰ ｌｅａｖｅメッセージであった場合、ＳＴＢとＩＧＭＰグループの対応付けを解消する。ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部２０４は、そのＩＧＭＰグループに属するＳＴＢが収容されるＯＮＵを新たに暗号化鍵作成者に選定し、コントロールメッセージ処理部２０７へ、鍵切り替え要求を送信する。

これらの手順により、ＯＬＴ２０は、サービスノードネットワーク部２０５において、マルチキャスト信号を受信する。マルチキャストデータ暗号化部２０９は、ＩＧＭＰグループに対応する暗号化鍵をマルチキャスト用暗号化鍵管理部２０６へ問い合わせる。マルチキャストデータ暗号化部２０９は、マルチキャスト信号を暗号化する。その後、マルチキャストデータ送信部２１０、アクセスノードインタフェース部２０１を経てＯＮＵ１０へマルチキャスト信号を送信する。

マルチキャスト信号をアクセスノードインタフェース部１０５で受信したＯＮＵ１０は、データ送受信部１０４を経てマルチキャストデータ復号化部１１０で暗号化マルチキャスト信号の復号化を行なう。マルチキャストデータ復号化部１１０は、マルチキャスト用暗号化鍵管理部１０９に問い合わせを行ない、該当ＩＧＭＰグループのマルチキャスト信号を復号化する。マルチキャスト用暗号化鍵管理部１０９は、受信したマルチキャスト信号と暗号鍵をＡｌｏｃ−ＩＤ（Allocation-ID）６０２部にて識別する。また、ＯＮＵ１０配下のＳＴＢ３０が要求していないＩＧＭＰグループのマルチキャスト信号であった場合は、フレームを破棄する。

１０…光網終端装置、２０…光伝送路終端装置、３０…セットトップボックス、４０…加入者宅内テレビ、５０…光スプリッタ、６０…光ファイバ、７０…ビデオ配信サーバ、８０…マルチキャストルータ、９０…上位データ配信ネットワーク、１００…ユーザネットワークインタフェース（ＵＮＩ）部、１０１…ユニキャストデータ送受信部、１０２…ＩＧＭＰスヌープ部、１０３…ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部、１０４…データ送受信部、１０５…アクセスノードインタフェース（ＡＮＩ）部、１０６…コントロールメッセージ処理部、１０７…暗号化鍵生成部、１０８…暗号化鍵チェック部、１０９…マルチキャスト用暗号化鍵管理部、１１０…マルチキャストデータ復号化部、１１１…マルチキャストデータ送信部、２０１…アクセスノードインタフェース（ＡＮＩ）部、２０２…ユニキャストデータ送受信部、２０３…ＩＧＭＰスヌープ部、２０４…ＭＡＣアドレス・ＩＧＭＰグループ管理部、２０５…サービスノードインタフェース（ＳＮＩ）部、２０６…マルチキャスト用暗号化鍵管理部、２０７…コントロールメッセージ処理部、２０８…暗号化鍵チェック部、２０９…マルチキャストデータ暗号化部、２１０…マルチキャストデータ送信部、６０１…スーパーフレームカウンタ部、６０２…Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ−ＩＤ部。

Claims (4)

1. 局に設置した光伝送路終端装置と、加入者宅に設置した複数の光網終端装置とを光配信網で接続した光ネットワークシステムにおいて、
   前記光網終端装置は、
   セットトップボックスからレポートメッセージを受信したとき、前記レポートメッセージを解析し、前記セットトップボックスの所属グループとアドレスとを第１のテーブルに保持し、前記レポートメッセージを前記光伝送路終端装置に転送し、
   前記光伝送路終端装置から暗号化鍵生成要求を受信したとき、暗号化鍵を生成し、生成した前記暗号化鍵を暗号化鍵生成応答として前記光伝送路終端装置に送信し、
   前記光伝送路終端装置からタイミング通知を受信したとき、そのタイミングで前記所属グループの暗号化鍵を更新し、
   前記光伝送路終端装置は、
   前記光網終端装置を介して前記セットトップボックスからレポートメッセージを受信したとき、前記レポートメッセージを解析し、前記セットトップボックスの所属グループと前記光網終端装置とを第２のテーブルに保持し、前記暗号化鍵生成要求を前記光網終端装置に送信し、
   前記光網終端装置から前記暗号化鍵生成応答を受信したとき、さらに前記第２のテーブルに前記暗号化鍵を保持し、前記暗号化鍵が有効になる前記タイミング通知を前記光網終端装置に送信することを特徴とする光ネットワークシステム。
2. 請求項１に記載の光ネットワークシステムであって、
   前記光伝送路終端装置は、さらに、所属グループごとに鍵保持期限を保持し、第１の所属グループの鍵保持期限を超過したとき、暗号化鍵を生成する光網終端装置を前記第１の所属グループに所属する光網終端装置から選定し、前記第１の所属グループと暗号化鍵との対応付けの更新を行うことを特徴とする光ネットワークシステム。
3. 請求項１に記載の光ネットワークシステムであって、
   前記レポートメッセージを含むメッセージと、前記暗号化鍵生成要求と、前記暗号化鍵生成応答とを暗号化ユニキャストチャネルにて通信を行なうことを特徴とする光ネットワークシステム。
4. セットトップボックスからレポートメッセージを受信したとき、前記レポートメッセージを解析するステップと、
   前記セットトップボックスの所属グループとアドレスとを第１のテーブルに保持するステップと、
   前記レポートメッセージを光伝送路終端装置に転送するステップと、
   前記セットトップボックスからレポートメッセージを受信したとき、前記レポートメッセージを再度解析するステップと、
   前記セットトップボックスの所属グループと光網終端装置とを第２のテーブルに保持するステップと、
   暗号化鍵生成要求を前記光網終端装置に送信するステップと、
   前記光伝送路終端装置から暗号化鍵生成要求を受信したとき、暗号化鍵を生成するステップと、
   生成した前記暗号化鍵を暗号化鍵生成応答として前記光伝送路終端装置に送信するステップと、
   前記光網終端装置から前記暗号化鍵生成応答を受信したとき、さらに前記第２のテーブルに前記暗号化鍵を保持するステップと、
   前記暗号化鍵が有効になるタイミング通知を前記光網終端装置に送信するステップと、
   前記光伝送路終端装置からタイミング通知を受信したとき、前記所属グループの暗号化鍵を更新するステップと、からなる暗号化鍵の交換方法。

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