JP2018137700A - 局側光終端装置及び光通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】局側光終端装置内部に集線用スイッチ制御部を設けることなく、ＰＯＮシステムをＬＡＮに適用できるようにすること。【解決手段】分岐された光伝送路に接続された複数のＯＮＵに接続された複数の端末を上位ネットワークに接続するためのＯＬＴ１１０であって、ＯＮＵ１３０と光通信を行う光通信部１１２と、光通信部１１２で受信されたフレームがユニキャストフレームである場合に、そのフレームの宛先ＭＡＣアドレスが、複数の端末の内の一つの端末のＭＡＣアドレスであるか否かを判断し、その宛先ＭＡＣアドレスがその一つの端末のＭＡＣアドレスであるときに、光通信部１１２に、複数のＯＮＵの内、その一つの端末が接続されているＯＮＵへ受信されたフレームを送信させる折り返し転送制御部１２０とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、局側光終端装置及び光通信システムに関し、特に、分岐された光伝送路に接続された複数の利用者側光終端装置、及び、その複数の利用者側光終端装置に接続された複数の利用者端末を上位ネットワークに接続するための局側光終端装置、並びに、その局側光終端装置を備える光通信システムに関する。

従来のネットワークスイッチ等で構成されたＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）では、端末間通信を行う場合、通信を行う各端末は、同一又は異なるネットワークスイッチの異なるポートに接続されている。送信側端末がネットワークスイッチに送信したフレームの宛先ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスが、ネットワークスイッチのＭＡＣアドレステーブルに登録されている場合は、ネットワークスイッチは、登録されているＭＡＣアドレスのポート情報を参照し、参照されたポートにそのフレームを転送する。一方、その宛先ＭＡＣアドレスがＭＡＣアドレステーブルに登録されていない場合は、ネットワークスイッチは、そのフレームを受信したポートを除く全ポートに転送する。上記のようなネットワークスイッチでのポート間の転送を繰り返すことで、最終的にフレームが受信側端末に到達する。

また、従来から、ＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システム等、複数の利用者側光終端装置間で光ファイバ等の通信媒体を共有する通信システムが使用されている。
従来のＰＯＮシステムをＬＡＮに適用する場合、例えば、特許文献１に記載されているように、局側光終端装置内部に、利用者側光終端装置と上位ネットワークとの通信機能に加え、上位ネットワークに対する集線用のスイッチ制御部が設けられる。スイッチ制御部は、利用者側光終端装置と接続された複数の異なるポートから入力されるフレームに対して、転送処理を行う。これにより、特許文献１に記載されているＰＯＮシステムは、異なる利用者側光終端装置配下の端末間での通信を行うことを可能にしている。

特開２０１６−１４３９０１号公報

ＰＯＮシステムをＬＡＮ等に適用し、異なる利用者側光終端装置の配下に接続された端末間での通信を行う場合、各利用者側光終端装置は、局側光終端装置の同一ポートに接続されていることがある。このため、ネットワークスイッチでのポート間転送だけでは、端末間通信を行うことができない。

また、ＰＯＮシステムをＬＡＮ等に適用するために、局側光終端装置内部に、利用者側光終端装置と上位ネットワークとの通信機能に加え、集線用スイッチ制御部を設ける場合、装置コストの増加、消費電力の増加、及び、装置容量が大きくなるといった問題があった。

そこで、本発明は、局側光終端装置内部に集線用スイッチ制御部を設けることなく、ＰＯＮシステムをＬＡＮに適用できるようにすることを目的とする。

本発明の一態様に係る局側光終端装置は、分岐された光伝送路に接続された複数の利用者側光終端装置に接続された複数の利用者端末を上位ネットワークに接続するための局側光終端装置であって、前記利用者側光終端装置と光通信を行う光通信部と、前記光通信部で受信されたフレームがユニキャストフレームである場合に、当該フレームの宛先ＭＡＣアドレスが、前記複数の利用者端末の内の一つの利用者端末のＭＡＣアドレスであるか否かを判断し、当該宛先ＭＡＣアドレスが当該一つの利用者端末のＭＡＣアドレスであるときに、前記光通信部に、前記複数の利用者側光終端装置の内、当該一つの利用者端末が接続されている利用者側光終端装置へ当該フレームを送信させる折り返し転送制御部とを備えることを特徴とする。

本発明の一態様に係る光通信システムは、分岐された光伝送路に接続された複数の利用者側光終端装置、及び、当該複数の利用者側光終端装置に接続された複数の利用者端末を上位ネットワークに接続するための局側光終端装置を備える光通信システムであって、前記局側光終端装置は、前記利用者側光終端装置と光通信を行う光通信部と、前記光通信部で受信されたフレームがユニキャストフレームである場合に、当該フレームの宛先ＭＡＣアドレスが、前記複数の利用者端末の内の一つの利用者端末のＭＡＣアドレスであるか否かを判断し、当該宛先ＭＡＣアドレスが当該一つの利用者端末のＭＡＣアドレスであるときに、前記光通信部に、前記複数の利用者側光終端装置の内、当該一つの利用者端末が接続されている利用者側光終端装置へ、当該フレームを送信させる折り返し転送制御部とを備えることを特徴とする。

本発明の一態様によれば、上位ネットワーク側通信装置内部に集線用スイッチ制御部を設けることなく、ＰＯＮシステムをＬＡＮに適用できるようにすることができる。これにより、上位ネットワーク側通信装置のコストの削減、消費電力の削減及び装置容量の削減を行うことができる。

実施の形態１に係るネットワークシステムの構成を概略的に示すブロック図である。 実施の形態１及び２におけるＯＬＴの構成を概略的に示すブロック図である。 実施の形態１における折り返し転送制御部の構成を概略的に示すブロック図である。 実施の形態１におけるユニキャストフレームの構成を示す概略図である。 ハードウェア構成の一例を示す概略図である。 実施の形態２に係るネットワークシステムの構成を概略的に示すブロック図である。 実施の形態２におけるＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレームの構成を示す概略図である。 実施の形態２における折り返し転送制御部の構成を概略的に示すブロック図である。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る光通信システムであるネットワークシステム１００の構成を概略的に示すブロック図である。
ネットワークシステム１００は、局側光終端装置としてのＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）１１０と、利用者側光終端装置としてのＯＮＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ）１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃと、ネットワークスイッチとしてのＬ２ＳＷ（Ｌａｙｅｒ ２ Ｓｗｉｔｃｈ）１４０Ａ、１４０Ｂ、１４０Ｃと、利用者端末としての端末１５０Ａ、１５０Ｂとを備える。

ＯＮＵ１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃの各々を特に区別する必要がない場合には、ＯＮＵ１３０という。
Ｌ２ＳＷ１４０Ａ、１４０Ｂ、１４０Ｃの各々を特に区別する必要がない場合には、Ｌ２ＳＷ１４０という。
端末１５０Ａ、１５０Ｂの各々を特に区別する必要がない場合には、端末１５０という。
ここで、ネットワークシステム１００は、複数のＯＮＵ１３０、複数のＬ２ＳＷ１４０及び複数の端末１５０を備えており、これらの数については、特に限定はない。

ＯＬＴ１１０とＯＮＵ１３０とは、スターカプラ１６０と、光ファイバケーブル１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｃ、１７０Ｄとを備える光伝送路で接続されている。
光伝送路は、ＯＬＴ１１０の１つのポート１１１に接続されている光ファイバケーブル１７０Ｄをスターカプラ１６０で分岐し、複数の光ファイバケーブル１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｃと接続している。複数に分岐された光伝送路により、ＯＬＴ１１０は、複数のＯＮＵ１３０と接続されている。
なお、光ファイバケーブル１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｃ、１７０Ｄの各々を特に区別する必要がない場合には、光ファイバケーブル１７０という。

ＯＮＵ１３０は、スターカプラ１６０及び光ファイバケーブル１７０を介して、ＯＬＴ１１０に接続されている。
また、端末１５０は、他の端末１５０及びＯＬＴ１１０に接続されている上位ネットワーク（以下、上位ＮＷともいう）と通信を行う。
実施の形態１は、端末１５０がユニキャストフレームを使用して他の端末１５０と通信を行う場合を例に説明を行う。

図２は、ＯＬＴ１１０の構成を概略的に示すブロック図である。
ＯＬＤＴ１１０は、光通信部１１２と、折り返し転送制御部１２０と、物理層制御部１１６とを備える。

光通信部１１２は、ＯＮＵ１３０と光通信を行い、信号の送受信を行う。ここで、光通信部１１２は、１つのポート１１１で、複数のＯＮＵ１３０と光通信を行う。
光通信部１１２は、光電気変換部１１３と、伝送方式変換部１１４と、ＰＯＮ制御部１１５とを備える。
光電気変換部１１３は、光信号と電気信号との変換を行い、ＯＮＵ１３０と伝送方式変換部１１４との間のデータ通信を行う。
伝送方式変換部１１４は、シリアル信号とパラレル信号との変換を行い、光電気変換部１１３とＰＯＮ制御部１１５との間のデータ通信を行う。
ＰＯＮ制御部１１５は、ＰＯＮ通信制御を行い、伝送方式変換部１１４と折り返し転送制御部１２０との間のデータ通信を行う。

折り返し転送制御部１２０は、折り返し転送制御を行い、ＰＯＮ制御部１１５と物理層制御部１１６との間のデータ通信を行う。
例えば、折り返し転送制御部１２０は、折り返し転送制御として、光通信部１１２で受信されたフレームがユニキャストフレームである場合に、そのフレームの宛先ＭＡＣアドレスが、端末１５０のＭＡＣアドレスであるか否かを判断する。そして、折り返し転送制御部１２０は、そのフレームの宛先ＭＡＣアドレスが端末１５０のＭＡＣアドレスである場合に、光通信部１１２にそのフレームを送信し、光通信部１１２は、その端末１５０が接続されているＯＮＵ１３０へ、そのフレームを送信する。

具体的には、折り返し転送制御部１２０は、光通信部１１２がユニキャストフレームを受信する毎に、ユニキャストフレームの送信元ＭＡＣアドレスを登録ＭＡＣアドレスとしてＭＡＣ学習テーブル（学習済みＭＡＣアドレス情報）に登録する。そして、折り返し転送制御部１２０は、光通信部１１２で受信されたフレームの宛先ＭＡＣアドレスが登録ＭＡＣアドレスと一致する場合に、その宛先ＭＡＣアドレスが端末１５０のＭＡＣアドレスであると判断する。なお、折り返し転送制御部１２０は、その宛先ＭＡＣアドレスが端末１５０のＭＡＣアドレスではないと判断した場合には、光通信部１１２で受信されたフレームを物理層制御部１１６に送る。

物理層制御部１１６は、上位ネットワークと通信を行う。例えば、物理層制御部１１６は、装置内部と外部装置との間でデータ通信を行うための信号変換を行い、ＯＬＴ１１０と上位ネットワークとの間のデータ通信を行う。

図３は、折り返し転送制御部１２０の構成を概略的に示すブロック図である。
折り返し転送制御部１２０は、フレーム処理判定部１２１と、フレームバッファ１２２とを備える。
フレーム処理判定部１２１は、ＰＯＮ制御部１１５から受信したフレームに対するＭＡＣ学習制御を行い、ＭＡＣ学習テーブルの登録情報に基づき、後段のブロックへ転送を行う。
フレームバッファ１２２は、物理層制御部１１６及びフレーム処理判定部１２１から受信したフレームを、一時的に記憶し、ＰＯＮ制御部１１５に転送する。

図４は、実施の形態１におけるユニキャストフレーム１０１の構成を示す概略図である。
ユニキャストフレーム１０１は、プリアンブル１０１ａと、宛先ＭＡＣアドレス１０１ｂと、送信元ＭＡＣアドレス１０１ｃと、タイプ１０１ｄと、データ１０１ｅと、ＦＣＳ１０１ｆとを備える。

プリアンブル１０１ａは、データの始まりに付加する区切り用の特定のビット列である。
宛先ＭＡＣアドレス１０１ｂは、宛先のＭＡＣアドレスである。
送信元ＭＡＣアドレス１０１ｃは、送信元のＭＡＣアドレスである。
タイプ１０１ｄは、上位層のプロトコルの種類を示す。
データ１０１ｅは、伝送するデータである。
ＦＣＳ１０１ｆは、受信フレームのエラーチェックを行うためのデータである。

以上に記載された、光通信部１１２、折り返し転送制御部１２０及び物理層制御部１１６の一部又は全部は、例えば、図５に示されているように、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）又はＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等の処理回路１０で構成することができる。

次に、実施の形態１の動作について説明する。
図１に示されている端末１５０Ａから端末１５０ＢのＭＡＣアドレス宛にユニキャストフレーム１０１＃１を送信した場合、Ｌ２ＳＷ１４０Ａ、ＯＮＵ１３０Ａ、光ファイバケーブル１７０Ａ、スターカプラ１６０及び光ファイバケーブル１７０Ｄを経由して、ユニキャストフレーム１０１＃１は、ＯＬＴ１１０で受信される。なお、ユニキャストフレーム１０１＃１は、ＯＮＵ１３０ＡにてＰＯＮ制御情報を付加され、電気信号から光信号に変換される。

ユニキャストフレーム１０１＃１は、ＯＬＴ１１０内部の光電気変換部１１３にて受信され、光信号から電気信号に変換されて、伝送方式変換部１１４に送信される。伝送方式変換部１１４にて受信されたユニキャストフレーム１０１＃１は、シリアル信号からパラレル信号に変換されて、ＰＯＮ制御部１１５に送信される。ＰＯＮ制御部１１５にて受信されたユニキャストフレーム１０１＃１は、ＰＯＮ制御情報を取り除かれ、折り返し転送制御部１２０に送信される。

折り返し転送制御部１２０では、内部のフレーム処理判定部１２１が、受信されたユニキャストフレーム１０１＃１の宛先ＭＡＣアドレスを判定する。フレーム処理判定部１２１は、ＯＮＵ１３０からＯＬＴ１１０へ送信される上り方向に対するＭＡＣ学習テーブルを保有している。ＭＡＣ学習テーブルには、フレーム処理判定部１２１にて受信されたフレームの送信元ＭＡＣアドレスが登録ＭＡＣアドレスとして登録される。

フレーム処理判定部１２１は、受信したユニキャストフレーム１０１＃１の宛先ＭＡＣアドレスと、ＭＡＣ学習テーブルに登録されている登録ＭＡＣアドレスとを比較する。ＭＡＣ学習テーブルに、宛先ＭＡＣアドレスである、端末１５０ＢのＭＡＣアドレスが登録されている場合は、フレーム処理判定部１２１は、ＯＬＴ１１０の同一ポート配下に端末１５０Ｂが存在すると判断して、受信したユニキャストフレーム１０１＃１を、上位ネットワーク側の物理層制御部１１６には送信せずに、フレームバッファ１２２に転送する。

フレームバッファ１２２は、フレーム処理判定部１２１から折り返して転送されたユニキャストフレーム１０１＃１と、物理層制御部１１６から送信された通常フレームとを受信し、受信されたフレームをＰＯＮ制御部１１５に送信する。

一方、フレーム処理判定部１２１は、受信したユニキャストフレーム１０１＃１の宛先ＭＡＣアドレスと、ＭＡＣ学習テーブルに登録されている登録ＭＡＣアドレスとの比較を行った結果、ＭＡＣ学習テーブルに、宛先ＭＡＣアドレスである、端末１５０ＢのＭＡＣアドレスが登録されていない場合には、ＯＬＴ１１０の同一ポート配下に端末１５０Ｂが存在しないと判断して、物理層制御部１１６にユニキャストフレーム１０１＃１を転送する。その後、ユニキャストフレーム１０１＃１は、物理層制御部１１６を経由して上位ネットワークに転送される。

また、フレーム処理判定部１２１は、ＰＯＮ制御部１１５から送信されたフレームがマルチキャストフレーム及びブロードキャストフレームの場合は、ＭＡＣ学習テーブルに登録されている登録ＭＡＣアドレスとの比較を行わずに、これらのフレームを物理層制御部１１６に転送する。これらのフレームは、物理層制御部１１６を経由して上位ネットワークに転送される。

フレームバッファ１２２から送信され、ＰＯＮ制御部１１５で受信されたユニキャストフレーム１０１＃１は、ＯＮＵ１３０Ｂ宛のＰＯＮ制御情報を付加され、伝送方式変換部１１４に送信される。
伝送方式変換部１１４にて受信されたユニキャストフレーム１０１＃１は、パラレル信号からシリアル信号に変換されて、光電気変換部１１３に送信される。
光電気変換部１１３にて受信されたユニキャストフレーム１０１＃１は、電気信号から光信号に変換されて、ＯＮＵ１３０Ｂに転送される。

ユニキャストフレーム１０１＃１は、光ファイバケーブル１７０Ｄ、スターカプラ１６０及び光ファイバケーブル１７０Ｂを経由してＯＮＵ１３０Ｂで受信される。ＯＮＵ１３０Ｂは、ＰＯＮ制御情報を取り除き、ユニキャストフレーム１０１＃１を光信号から電気信号に変換して、Ｌ２ＳＷ１４０Ｂに転送する。
ユニキャストフレーム１０１＃１がＬ２ＳＷ１４０Ｂを経由して端末１５０Ｂに送信されることで、端末１５０Ａが送信したユニキャストフレーム１０１＃１が端末１５０Ｂにて受信される。

以上のように、実施の形態１に係る光通信システムにおいては、ＯＬＴ１１０内部での折り返し転送制御によって、ＯＬＴ１１０内部に集線用スイッチ制御部を設けることなく、ＯＬＴ１１０の同一ポート配下に接続された端末１５０間での通信が可能となり、ＯＬＴ１１０のコスト削減、消費電力削減及び装置容量削減が可能である。

実施の形態２．
ＯＮＵ１３０の配下に接続された端末１５０から送信されたＡＲＰ（Ａｄｄｒｅｓｓ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム等のブロードキャストフレームをＯＬＴ１１０で折り返し転送を行う場合、ＰＯＮシステムでは、ブロードキャストフレームは、ＯＬＴ１１０のポートに接続された全てのＯＮＵ１３０に転送される。このため、送信元の端末１５０に対してもブロードキャストフレームが転送される。
上記の場合において折り返し転送されたブロードキャストフレームの送信元ＭＡＣアドレスは、送信元の端末１５０のＭＡＣアドレスであるため、送信元の端末１５０とＯＮＵ１３０との間にネットワークスイッチが接続されている場合、そのネットワークスイッチのＭＡＣアドレステーブルは、異なるポート配下に同一ＭＡＣアドレスが存在する異常状態となる。このため、ネットワークスイッチでの通信不通が発生するという問題がある。
実施の形態２は、このような問題を解決する。

図６は、実施の形態２に係る光通信システムであるネットワークシステム２００の構成を概略的に示すブロック図である。
ネットワークシステム２００は、ＯＬＴ２１０と、ＯＮＵ１３０と、Ｌ２ＳＷ１４０と、端末１５０とを備える。
実施の形態２に係るネットワークシステム２００は、ＯＬＴ２１０を除いて、実施の形態１に係るネットワークシステム１００と同様に構成されている。

ＯＮＵ１３０は、スターカプラ１６０及び光ファイバケーブル１７０を介して、ＯＬＴ２１０に接続されている。
実施の形態２は、端末１５０がブロードキャストフレームであるＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレームをブロードキャストで送信する場合を例に説明を行う。

図７は、実施の形態２におけるＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１の構成を示す概略図である。
ＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１は、プリアンブル２０１ａと、宛先ＭＡＣアドレス２０１ｂと、送信元ＭＡＣアドレス２０１ｃと、タイプ２０１ｄと、データ２０１ｅと、ＦＣＳ２０１ｆとを備える。
プリアンブル２０１ａ、送信元ＭＡＣアドレス２０１ｃ、タイプ２０１ｄ及びＦＣＳ２０１ｆは、図４に示されているユニキャストフレーム１０１と同様である。

宛先ＭＡＣアドレス２０１ｂは、ブロードキャスト用に予め割り当てられているＭＡＣアドレスである。
データ２０１ｅには、ハードウェアタイプ２０２ａ、プロトコルタイプ２０２ｂ、ハードウェア長２０２ｃ、プロトコル長２０２ｄ、オペレーション２０２ｅ、送信元ＭＡＣアドレス２０２ｆ、送信元ＩＰアドレス２０２ｇ、宛先ＭＡＣアドレス２０２ｈ及び宛先ＩＰアドレス２０２ｉが格納される。

ハードウェアタイプ２０２ａは、ネットワークの種類を表す。
プロトコルタイプ２０２ｂは、プロトコルの種類を表す。
ハードウェア長２０２ｃは、ハードウェアアドレスの長さを表す。
プロトコル長２０２ｄは、プロトコルアドレスの長さを表す。
オペレーション２０２ｅは、ＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔであることを示す識別子である。
送信元ＭＡＣアドレス２０２ｆは、ＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔの送信元のＭＡＣアドレスである。
送信元ＩＰアドレス２０２ｇは、ＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔの送信元のＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスである。
宛先ＭＡＣアドレス２０２ｈは、宛先のＭＡＣアドレスである。
宛先ＩＰアドレス２０２ｉは、宛先のＩＰアドレスである。

図２に示されているように、実施の形態２におけるＯＬＴ２１０は、光通信部１１２と、折り返し転送制御部２２０と、物理層制御部１１６とを備える。
実施の形態２におけるＯＬＴ２１０は、折り返し転送制御部２２０を除いて、実施の形態１におけるＯＬＴ１１０と同様に構成されている。

実施の形態２における折り返し転送制御部２２０は、実施の形態１と同様の処理を行う他、光通信部１１２で受信されたフレームがブロードキャストフレームである場合に、そのフレームの送信元ＭＡＣアドレスを、端末１５０のＭＡＣアドレスの何れとも異なるＭＡＣアドレスに変換することで折り返しフレームを生成する。そして、折り返し転送制御部２２０は、その折り返しフレームを光通信部１１２に全てのＯＮＵ１３０へ送信させるとともに、光通信部１１２から受信したフレームを物理層制御部１１６に送信する。

図８は、実施の形態２における折り返し転送制御部２２０の構成を概略的に示すブロック図である。
折り返し転送制御部２２０は、フレーム処理判定部２２１と、フレームバッファ２２２と、フレーム検出部２２３と、アドレス変更部２２４とを備える。

フレーム検出部２２３は、端末１５０側から受信したフレームが、ブロードキャストフレームであるか否かを検出する。受信したフレームがブロードキャストフレームである場合には、フレーム検出部２２３は、その受信したフレーム（ブロードキャストフレーム）をフレーム処理判定部２２１及びアドレス変更部２２４に送信する。受信したフレームがブロードキャストフレームではない場合には、フレーム検出部２２３は、受信したフレームをフレーム処理判定部２２１に送信する。

フレーム処理判定部２２１は、フレーム検出部２２３から受信したフレームに対するＭＡＣ学習制御を行い、ＭＡＣ学習テーブルの登録情報に基づき、後段のブロックへ転送を行う。
なお、フレーム処理判定部２２１は、フレーム検出部２２３から送信されたフレームがマルチキャストフレーム及びブロードキャストフレームの場合は、ＭＡＣ学習テーブルに登録されている登録ＭＡＣアドレスとの比較を行わずに、これらのフレームを物理層制御部１１６に転送する。これらのフレームは、物理層制御部１１６を経由して上位ネットワークに転送される。

アドレス変更部２２４は、フレーム検出部２２３から受信したフレーム（ブロードキャストフレーム）の送信元ＭＡＣアドレスを、ＯＬＴ２１０で管理しているＭＡＣアドレスへ変更する。そして、アドレス変更部２２４は、送信元ＭＡＣアドレスを変更した後のフレームをフレームバッファ２２２に送信する。

フレームバッファ２２２は、物理層制御部１１６、アドレス変更部２２４及びフレーム処理判定部２２１から受信したフレームを、一時的に記憶し、ＰＯＮ制御部１１５に転送する。

次に、実施の形態２の動作について説明する。
図６に示されている端末１５０Ａから端末１５０ＢのＩＰアドレス宛にブロードキャストフレームであるＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃１を送信した場合、ＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃１は、Ｌ２ＳＷ１４０Ａにて受信され、受信ポートを除く全ポートに転送される。転送されたＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃１の一つは、ＯＮＵ１３０Ａにて受信される。この際に、Ｌ２ＳＷ１４０Ａ内部のＭＡＣアドレステーブルに、ＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃１の受信ポート配下に、ＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃１の送信元ＭＡＣアドレスを持つ端末１５０Ａ（例えば、ＭＡＣアドレス：Ａ）が存在するという情報が登録される。

ＯＮＵ１３０Ａは、受信されたＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃１にＰＯＮ制御情報を付加し、電気信号から光信号に変換して、ＯＬＴ２１０に送信する。ＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃１は、光ファイバケーブル１７０Ａ、スターカプラ１６０及び光ファイバケーブル１７０Ｄを経由して、ＯＬＴ２１０で受信される。

ＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃１は、実施の形態１と同様に、ＯＬＴ２１０内部の光電気変換部１１３、伝送方式変換部１１４及びＰＯＮ制御部１１５を経由して、折り返し転送制御部２２０にて受信される。

折り返し転送制御部２２０のフレーム検出部２２３は、受信されたフレームがブロードキャストフレームであるか否かを検出する。ＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃１はブロードキャストフレームであるため、フレーム検出部２２３は、それをアドレス変更部２２４及びフレーム処理判定部２２１に転送する。

フレーム処理判定部２２１は、ＭＡＣ学習テーブルの登録ＭＡＣアドレスとの比較を行わずに、受信されたＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃１を物理層制御部１１６に転送する。その後、ＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃１は、物理層制御部１１６を経由して上位ネットワークに転送される。

アドレス変更部２２４は、受信されたＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃１の送信元ＭＡＣアドレス（ＭＡＣアドレス：Ａ）をＯＬＴ２１０にて管理するＭＡＣアドレス（例えば、ＭＡＣアドレス：Ｃ)に変更する。そして、アドレス変更部２２４は、送信元ＭＡＣアドレス変更後のＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃２を折り返しフレームとしてフレームバッファ２２２に転送する。

フレームバッファ２２２では、アドレス変更部２２４が送信するＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃２、物理層制御部１１６が送信する通常フレーム、並びに、フレーム処理判定部１２１が送信するフレームを受信し、折り返し転送されたＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃２を含むフレームをＰＯＮ制御部１１５に送信する。

ＰＯＮ制御部１１５は、フレームバッファ２２２から送信されたＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃２に、ブロードキャストフレームとしてＰＯＮ制御情報を付加して、伝送方式変換部１１４に送信する。その後、ＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃２は、実施の形態１と同様に、伝送方式変換部１１４、光電気変換部１１３、光ファイバケーブル１７０Ｄ、スターカプラ１６０及び光ファイバケーブル１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｃを経由して、ＯＬＴ２１０の配下に接続された全ＯＮＵ１３０に転送される。

ＯＮＵ１３０Ａは、受信されたＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃２を、Ｌ２ＳＷ１４０Ａに転送する。Ｌ２ＳＷ１４０Ａは、受信ポートを除く全ポートにＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃２を転送する。端末１５０Ａは、受信されたＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃２の宛先ＩＰアドレスが端末１５０ＡのＩＰアドレスと異なるため、ＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃１に対する応答は行わない。

Ｌ２ＳＷ１４０Ａでの転送動作の際に、Ｌ２ＳＷ１４０Ａは、内部のＭＡＣアドレステーブルに、ＯＮＵ１３０Ａとの接続ポート配下に、ＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃２の送信元ＭＡＣアドレスを持つ端末（ＭＡＣアドレス：Ｃ）が存在するという情報を登録する。ＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃２の送信元ＭＡＣアドレスが、端末１５０ＡのＭＡＣアドレス（ＭＡＣアドレス：Ａ）からＯＬＴ２１０にて管理するＭＡＣアドレス（ＭＡＣアドレス：Ｃ）に変更されているため、ＭＡＣアドレステーブルは、異なるポート配下に同一ＭＡＣアドレスが存在する異常状態とはならない。このため、Ｌ２ＳＷ１４０Ａでの通信不通は発生しない。

ＯＮＵ１３０Ｂは、受信されたＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃２を、Ｌ２ＳＷ１４０Ｂに転送する。Ｌ２ＳＷ１４０Ｂは、受信ポートを除く全ポートにＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃２を転送し、ＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃２は、端末１５０Ｂで受信される。端末１５０Ｂは、ＡＲＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム２０１＃２の宛先ＩＰアドレスが、端末１５０ＢのＩＰアドレスと一致するため、端末１５０ＡのＭＡＣアドレス（ＭＡＣアドレス：Ａ）及びＩＰアドレス宛に、ユニキャストフレームであるＡＲＰ−Ｒｅｐｌｙフレームを送信する。

端末１５０ＡのＭＡＣアドレスは、登録ＭＡＣアドレスとしてＯＬＴ２１０内部のフレーム処理判定部２２１のＭＡＣ学習テーブルに登録されているため、ＡＲＰ−Ｒｅｐｌｙフレームは、実施の形態１と同様に処理されて、端末１５０Ａにて受信される。

以上のように、実施の形態２に係る光通信システムは、ブロードキャストフレームにて、ＯＬＴ２１０内部での折り返し転送制御を実施した場合であっても、ＯＬＴ２１０内部での送信元ＭＡＣアドレスを変更するため、Ｌ２ＳＷ１４０Ａでの通信不通は発生しない。このため、ＯＬＴ２１０の同一ポート配下に接続された端末１５０間での通信が可能となり、上記の通信方法によるＰＯＮシステムをＬＡＮに適用することが可能である。

実施の形態２では、ブロードキャストフレームを例に説明したが、マルチキャストフレームもブロードキャストフレームと同様に処理される。

１００，２００ ネットワークシステム、 １１０，２１０ ＯＬＴ、 １１２ 光通信部、 １１３ 光電気変換部、 １１４ 伝送方式変換部、 １１５ ＰＯＮ制御部、 １１６ 物理層制御部、 １２０，２２０ 折り返し転送制御部、 １２１，２２１ フレーム処理判定部、 １２２，２２２ フレームバッファ、 ２２３ フレーム検出部、 ２２４ アドレス変更部、 １３０ ＯＮＵ、 １４０ Ｌ２ＳＷ、 １５０ 端末、 １６０ スターカプラ、 １７０ 光ファイバケーブル、 １０ 処理回路。

Claims (4)

1. 分岐された光伝送路に接続された複数の利用者側光終端装置に接続された複数の利用者端末を上位ネットワークに接続するための局側光終端装置であって、
   前記利用者側光終端装置と光通信を行う光通信部と、
   前記光通信部で受信されたフレームがユニキャストフレームである場合に、当該フレームの宛先ＭＡＣアドレスが、前記複数の利用者端末の内の一つの利用者端末のＭＡＣアドレスであるか否かを判断し、当該宛先ＭＡＣアドレスが当該一つの利用者端末のＭＡＣアドレスであるときに、前記光通信部に、前記複数の利用者側光終端装置の内、当該一つの利用者端末が接続されている利用者側光終端装置へ当該フレームを送信させる折り返し転送制御部とを備えること
   を特徴とする局側光終端装置。
2. 前記上位ネットワークと通信を行う物理層制御部をさらに備え、
   前記折り返し転送制御部は、前記宛先ＭＡＣアドレスが前記一つの利用者端末のＭＡＣアドレスではないと判断した場合に、前記光通信部で受信された前記フレームを前記物理層制御部に前記上位ネットワークへ送信させること
   を特徴とする請求項１に記載の局側光終端装置。
3. 前記折り返し転送制御部は、前記光通信部で受信された前記フレームがブロードキャストフレームである場合には、前記光通信部で受信された前記フレームの送信元ＭＡＣアドレスを、前記複数の利用者端末のＭＡＣアドレスの何れとも異なるＭＡＣアドレスに変換することで折り返しフレームを生成し、当該折り返しフレームを前記光通信部に前記複数の利用者側光終端装置へ送信させるとともに、前記光通信部で受信された前記フレームを前記物理層制御部に前記上位ネットワークへ送信させること
   を特徴とする請求項２に記載の局側光終端装置。
4. 分岐された光伝送路に接続された複数の利用者側光終端装置、及び、当該複数の利用者側光終端装置に接続された複数の利用者端末を上位ネットワークに接続するための局側光終端装置を備える光通信システムであって、
   前記局側光終端装置は、
   前記利用者側光終端装置と光通信を行う光通信部と、
   前記光通信部で受信されたフレームがユニキャストフレームである場合に、当該フレームの宛先ＭＡＣアドレスが、前記複数の利用者端末の内の一つの利用者端末のＭＡＣアドレスであるか否かを判断し、当該宛先ＭＡＣアドレスが当該一つの利用者端末のＭＡＣアドレスであるときに、前記光通信部に、前記複数の利用者側光終端装置の内、当該一つの利用者端末が接続されている利用者側光終端装置へ、当該フレームを送信させる折り返し転送制御部とを備えること
   を特徴とする光通信システム。

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