JP2019212939A - 通信システム及び光通信装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】ユーザ間の公平性を確保すること。【解決手段】ＯＬＴ２００は、キュー２２１と、キュー２２２と、ＯＬＴ２００と通信する複数のＯＮＵが送信したデータをキュー２２１に格納する終端部２３０と、ＯＬＴ３００と通信する複数のＯＮＵに割り当てている帯域の合計値である第２の合計帯域値を受信し、ＯＬＴ３００と通信する複数のＯＮＵが送信したデータを受信した場合、受信したデータをキュー２２２に格納する識別部２４０と、ＯＬＴ２００と通信する複数のＯＮＵに割り当てている帯域の合計値である第１の合計帯域値と第２の合計帯域値とに基づいて、キュー２２１から読み出すデータ量とキュー２２２から読み出すデータ量との割合である読み出し比を算出する帯域算出部２５０と、読み出し比に基づいて、キュー２２１及びキュー２２２からデータを読み出す制御部２１０と、を有する。【選択図】図３

Description

本発明は、通信システム及び光通信装置に関する。
光通信システムであるＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムが、知られている。ＰＯＮシステムは、通信事業者局舎に設置される光通信装置（すなわち、親局装置）と、加入者側に設置される複数の光通信装置（すなわち、子局装置）とを含む。親局装置は、ＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ）と言う。また、ＰＯＮシステムに含まれるＯＬＴは、ＰＯＮ ＯＬＴとも言う。子局装置は、ＯＮＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ）と言う。
ここで、多段に接続された複数のＯＬＴが提案されている（特許文献１を参照）。例えば、複数のＯＬＴのそれぞれは、配下のＯＬＴから入力されるパケットを格納するキューと、配下のユーザから入力されるパケットを格納するキューとを有する。複数のＯＬＴのそれぞれは、配下のユーザ数に基づいた帯域比を用いて、各キューからパケットを出力する。
特開２０１２−１４７３６０号公報
上記技術は、ＯＬＴの配下のユーザ数に基づいた比を用いることで、ＯＬＴ間の公平性を確保した。しかし、ユーザが使用する各端末に接続する各ＯＮＵに割り当てられている帯域が、同じではない場合がある。各ＯＮＵに割り当てられている帯域が同じではない場合、上記技術を用いる方法では、ユーザ間の公平性が確保できない。
本発明の目的は、ユーザ間の公平性を確保することである。
本発明の一態様に係る通信システムが提供される。通信システムは、複数の子局装置と通信する第１の親局装置と、前記第１の親局装置と通信していない複数の子局装置と通信し、かつ前記第１の親局装置と通信する第２の親局装置と、を含む。前記第１の親局装置は、第１の記憶部と、第２の記憶部と、前記第１の親局装置と通信する複数の子局装置からデータを受信し、受信したデータを前記第１の記憶部に格納する終端部と、前記第２の親局装置と通信する複数の子局装置に割り当てている帯域の合計値である第２の合計帯域値を前記第２の親局装置から受信し、前記第２の親局装置と通信する複数の子局装置が送信したデータを前記第２の親局装置から受信した場合、受信したデータを前記第２の記憶部に格納する識別部と、前記第１の親局装置と通信する複数の子局装置に割り当てている帯域の合計値である第１の合計帯域値と前記第２の合計帯域値とに基づいて、前記第１の記憶部から読み出すデータ量と前記第２の記憶部から読み出すデータ量との割合である読み出し比を算出する帯域算出部と、前記読み出し比に基づいて、前記第１の記憶部及び前記第２の記憶部からデータを読み出す制御部と、を有する。
本発明によれば、ユーザ間の公平性を確保できる。
実施の形態１の通信システムを示す図である。 実施の形態１のＯＬＴが有するハードウェアの構成を示す図である。 実施の形態１のＯＬＴの構成を示す機能ブロック図（その１）である。 実施の形態１のＯＬＴの構成を示す機能ブロック図（その２）である。 実施の形態１の一覧表の例を示す図である。 実施の形態１の合計帯域値の算出処理の一例を示すシーケンス図である。 実施の形態２の通信システムを示す図である。 実施の形態２のＯＬＴの構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態２の一覧表の例を示す図である。 実施の形態３の通信システムを示す図である。 実施の形態３のＯＬＴの構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態３の一覧表の例を示す図である。 実施の形態４のＯＬＴの構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態４の状態管理テーブルの例を示す図である。
以下、図面を参照しながら実施の形態を説明する。以下の実施の形態は、例にすぎず、本発明の範囲内で種々の変更が可能である。
実施の形態１．
図１は、実施の形態１の通信システムを示す図である。通信システムは、ＯＬＴ２００とＯＬＴ３００とを含む。また、通信システムは、ＯＬＴ１００を含んでもよい。さらに、通信システムは、ＯＮＵ４００＿１〜４００＿ｎ（ｎは、正の整数），５００＿１〜５００＿ｎ，６００＿１〜６００＿ｎ、及び端末４１０＿１〜４１０＿ｎ，５１０＿１〜５１０＿ｎ，６１０＿１〜６１０＿ｎを含んでもよい。
ＯＬＴ１００とＯＬＴ２００とは、電気通信を用いて通信してもよい。ＯＬＴ１００とＯＬＴ２００とは、光通信を用いて通信してもよい。また、ＯＬＴ２００とＯＬＴ３００とは、電気通信を用いて通信してもよい。ＯＬＴ２００とＯＬＴ３００とは、光通信を用いて通信してもよい。
端末４１０＿１〜４１０＿ｎ，５１０＿１〜５１０＿ｎ，６１０＿１〜６１０＿ｎは、ユーザが使用する端末である。
ＯＬＴ１００は、光カプラ１０を介して、ＯＮＵ４００＿１〜４００＿ｎと通信する。ここで、光カプラは、光合分波器とも言う。光カプラは、スプリッタでもよい。
ＯＮＵ４００＿１〜４００＿ｎは、端末４１０＿１〜４１０＿ｎと通信する。ＯＬＴ１００は、ＯＮＵ４００＿１〜４００＿ｎに帯域を割当てる。ＯＮＵ４００＿１〜４００＿ｎは、割り当てられた帯域に従って、端末４１０＿１〜４１０＿ｎから受信したデータをＯＬＴ１００に送信する。また、ＯＮＵ４００＿１〜４００＿ｎは、時分割多重方式を用いて、端末４１０＿１〜４１０＿ｎから受信したデータをＯＬＴ１００に送信する。
ＯＬＴ２００は、光カプラ２０を介して、ＯＮＵ５００＿１〜５００＿ｎと通信する。ＯＮＵ５００＿１〜５００＿ｎは、端末５１０＿１〜５１０＿ｎと通信する。ＯＬＴ２００は、ＯＮＵ５００＿１〜５００＿ｎに帯域を割当てる。ＯＮＵ５００＿１〜５００＿ｎは、割り当てられた帯域に従って、端末５１０＿１〜５１０＿ｎから受信したデータをＯＬＴ２００に送信する。また、ＯＮＵ５００＿１〜５００＿ｎは、時分割多重方式を用いて、端末５１０＿１〜５１０＿ｎから受信したデータをＯＬＴ２００に送信する。
ＯＬＴ３００は、光カプラ３０を介して、ＯＮＵ６００＿１〜６００＿ｎと通信する。ＯＮＵ６００＿１〜６００＿ｎは、端末６１０＿１〜６１０＿ｎと通信する。ＯＬＴ３００は、ＯＮＵ６００＿１〜６００＿ｎに帯域を割当てる。ＯＮＵ６００＿１〜６００＿ｎは、割り当てられた帯域に従って、端末６１０＿１〜６１０＿ｎから受信したデータをＯＬＴ３００に送信する。また、ＯＮＵ６００＿１〜６００＿ｎは、時分割多重方式を用いて、端末６１０＿１〜６１０＿ｎから受信したデータをＯＬＴ３００に送信する。
ＯＬＴ１００は、制御部１１０と、キュー１２１，１２２とを有する。制御部１１０は、上位ネットワーク（図示を省略）に接続する。キュー１２１には、ＯＮＵ４００＿１〜４００＿ｎから受信したデータが格納される。キュー１２２には、ＯＬＴ２００から受信したデータが格納される。制御部１１０は、後述する比に基づいて、キュー１２１，１２２に格納されているデータを読み出す。制御部１１０は、読み出したデータを上位ネットワークに送信する。
ＯＬＴ２００は、制御部２１０と、キュー２２１，２２２とを有する。制御部２１０は、ＯＬＴ１００と通信する。キュー２２１には、ＯＮＵ５００＿１〜５００＿ｎから受信したデータが格納される。キュー２２２には、ＯＬＴ３００から受信したデータが格納される。制御部２１０は、後述する比に基づいて、キュー２２１，２２２に格納されているデータを読み出す。制御部２１０は、読み出したデータをＯＬＴ１００に送信する。
ＯＬＴ３００は、制御部３１０と、キュー３２１，３２２とを有する。制御部３１０は、ＯＬＴ２００と通信する。キュー３２１には、ＯＮＵ６００＿１〜６００＿ｎから受信したデータが格納される。制御部３１０は、後述する比に基づいて、キュー３２１に格納されているデータを読み出す。制御部３１０は、読み出したデータをＯＬＴ２００に送信する。
このように、ＯＬＴ１００，２００，３００は、多段に接続される。また、ＯＬＴ１００，２００，３００は、直列で多段に接続されると表現してもよい。図１は、ＯＬＴの接続段数が３つの場合を例示している。しかし、ＯＬＴの接続段数は、４つ以上でもよい。すなわち、通信システムは、４つ以上のＯＬＴを含んでもよい。そして、４つ以上のＯＬＴが、多段に接続される。
ここで、ＯＬＴ１００又はＯＬＴ２００は、第１の親局装置と表現してもよい。ＯＬＴ２００又はＯＬＴ３００は、第２の親局装置と表現してもよい。ＯＬＴ３００は、第３の親局装置と表現してもよい。
また、キュー１２１、キュー２２１、又はキュー３２１は、第１の記憶部とも言う。キュー１２２、キュー２２２、又はキュー３２２は、第２の記憶部とも言う。
次に、ＯＬＴ２００の主なハードウェアの構成について説明する。
図２は、実施の形態１のＯＬＴが有するハードウェアの構成を示す図である。ＯＬＴ２００は、プロセッサ２０１、揮発性記憶装置２０２、及び不揮発性記憶装置２０３を有する。
プロセッサ２０１は、ＯＬＴ２００全体を制御する。例えば、プロセッサ２０１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、又はＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）などである。プロセッサ２０１は、マルチプロセッサでもよい。ＯＬＴ２００は、処理回路によって実現されてもよく、又は、ソフトウェア、ファームウェア若しくはそれらの組み合わせによって実現されてもよい。なお、処理回路は、単一回路又は複合回路でもよい。
揮発性記憶装置２０２は、ＯＬＴ２００の主記憶装置である。例えば、揮発性記憶装置２０２は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）である。不揮発性記憶装置２０３は、ＯＬＴ２００の補助記憶装置である。例えば、不揮発性記憶装置２０３は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）又はＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）である。
ＯＬＴ１００，３００は、ＯＬＴ２００と同様に、プロセッサ、揮発性記憶装置、及び不揮発性記憶装置を有する。
次に、ＯＬＴ２００の機能について説明する。
図３は、実施の形態１のＯＬＴの構成を示す機能ブロック図（その１）である。ＯＬＴ２００は、制御部２１０、キュー２２１，２２２、終端部２３０、識別部２４０、及び帯域算出部２５０を有する。
キュー２２１，２２２は、揮発性記憶装置２０２又は不揮発性記憶装置２０３に確保した記憶領域として実現される。
制御部２１０、終端部２３０、識別部２４０、及び帯域算出部２５０の一部又は全部は、プロセッサ２０１によって実現してもよい。制御部２１０、終端部２３０、識別部２４０、及び帯域算出部２５０の一部又は全部は、プロセッサ２０１が実行するプログラムのモジュールとして実現してもよい。当該プログラムは、制御プログラムとも言う。
終端部２３０は、ＯＮＵ５００＿１〜５００＿ｎと通信する。終端部２３０は、ＯＮＵ５００＿１〜５００＿ｎから受信した光信号を電気信号に変換する。終端部２３０は、変換した電気信号（すなわち、データ）をキュー２２１に格納する。このように、終端部２３０は、ＯＮＵ５００＿１〜５００＿ｎからデータを受信する。そして、終端部２３０は、受信したデータをキュー２２１に格納する。
また、終端部２３０は、定期的に、割当帯域情報を帯域算出部２５０に送信する。割当帯域情報とは、終端部と通信する各ＯＮＵに割当てている帯域を示す情報である。例えば、割当帯域情報とは、終端部２３０と通信するＯＮＵ５００＿１〜５００＿ｎに割当てている帯域を示す情報である。なお、終端部２３０が定期的に割当帯域情報を送信する理由は、ＯＮＵ５００＿１〜５００＿ｎに割当てている帯域が変化するからである。
識別部２４０は、合計帯域値通知フレームをＯＬＴ３００から受信する。合計帯域値通知フレームは、合計帯域値を含む。合計帯域値は、合計帯域値については、後で説明する。また、合計帯域値通知フレームのヘッダには、合計帯域値通知フレームであることを示す情報が含まれている。識別部２４０は、ヘッダを確認することで、ＯＬＴ３００から受信した情報が合計帯域値通知フレームであるか否かを識別する。識別部２４０は、合計帯域値を帯域算出部２５０に送信する。
識別部２４０は、ＯＬＴ３００からデータを受信する。例えば、当該データは、ＯＬＴ３００がＯＮＵ６００＿１〜６００＿ｎから受信したデータである。識別部２４０は、受信したデータをキュー２２２に格納する。すなわち、識別部２４０は、ＯＬＴ３００から受信した情報のうち合計帯域値通知フレーム（すなわち、合計帯域値）以外のデータをキュー２２２に格納する。
また、ＯＬＴ２００とＯＬＴ３００とが光通信を用いて通信している場合、識別部２４０は、ＯＬＴ３００から受信した光信号を電気信号に変換する。
帯域算出部２５０は、ＯＮＵ５００＿１〜５００＿ｎの割当帯域情報を終端部２３０から定期的に受信する。帯域算出部２５０は、ＯＮＵ５００＿１〜５００＿ｎの割当帯域情報に基づいて、ＰＯＮ帯域値を算出する。ＰＯＮ帯域値とは、ＯＬＴと通信する各ＯＮＵに割当てている帯域の総和である。例えば、ＰＯＮ帯域値とは、ＯＬＴ２００と通信するＯＮＵ５００＿１〜５００＿ｎに割当てている帯域の合計値である。また、ＰＯＮ帯域値は、第１の合計帯域値とも言う。
帯域算出部２５０は、識別部２４０から合計帯域値を受信する。なお、当該合計帯域値は、下位のＯＬＴから受信した合計帯域値と表現してもよい。例えば、識別部２４０から受信される合計帯域値は、第２の合計帯域値とも言う。例えば、第２の合計帯域値は、ＯＬＴ３００と通信するＯＮＵ６００＿１〜６００＿ｎに割り当てている帯域の合計値である。
帯域算出部２５０は、式（１）を用いて、新たな合計帯域値を算出する。
合計帯域値＝ＰＯＮ帯域値＋下位のＯＬＴから受信した合計帯域値・・・（１）
帯域算出部２５０が算出した合計帯域値（すなわち、新たな合計帯域値）は、新たな第２の合計帯域値と考えてもよい。このように、帯域算出部２５０が算出した合計帯域値は、ＯＮＵ５００＿１〜５００＿ｎに割当てている帯域の合計値とＯＮＵ６００＿１〜６００＿ｎに割り当てている帯域の合計値とに基づいて算出される。
帯域算出部２５０は、算出した合計帯域値を含む合計帯域値通知フレームを生成する。帯域算出部２５０は、合計帯域値通知フレームを制御部２１０に送信する。制御部２１０は、合計帯域値通知フレームをＯＬＴ１００に送信する。
また、帯域算出部２５０は、ＰＯＮ帯域値と下位のＯＬＴから受信した合計帯域値とに基づいて、読み出し比を算出する。例えば、算出される読み出し比は、キュー２２１から読み出すデータ量とキュー２２２から読み出すデータ量との割合である。帯域算出部２５０は、読み出し比を制御部２１０に送信する。
制御部２１０は、読み出し比に基づいて、キュー２２１とキュー２２２からデータを読み出す。なお、例えば、データを読み出す方法は、ＦＩＦＯ（Ｆｉｒｓｔ Ｉｎ Ｆｉｒｓｔ Ｏｕｔ）でもよいし、ＬＩＦＯ（Ｌａｓｔ Ｉｎ Ｆｉｒｓｔ Ｏｕｔ）でもよい。また、制御部２１０は、これ以外の方法でデータを読み出してもよい。制御部２１０は、読み出したデータをＯＬＴ１００に送信する。
ここで、ＯＬＴ３００は、ＯＬＴ２００と同様の機能ブロックを有する。そのため、ＯＬＴ３００の機能の説明を省略する。
また、ＯＬＴ３００の識別部は、下位のＯＬＴが存在しないため、合計帯域値通知フレームを受信しない。このように、下位のＯＬＴが存在しない場合、識別部は、０を代入した合計帯域値を帯域算出部に送信する。例えば、ＯＬＴ３００の識別部は、０を代入した合計帯域値をＯＬＴ３００の帯域算出部に送信する。
次に、ＯＬＴ１００の機能について説明する。
図４は、実施の形態１のＯＬＴの構成を示す機能ブロック図（その２）である。ＯＬＴ１００は、制御部１１０、キュー１２１，１２２、終端部１３０、識別部１４０、及び帯域算出部１５０を有する。
キュー１２１，１２２は、ＯＬＴ１００が有する揮発性記憶装置又は不揮発性記憶装置に確保した記憶領域として実現される。
制御部１１０、終端部１３０、識別部１４０、及び帯域算出部１５０の一部又は全部は、ＯＬＴ１００が有するプロセッサによって実現してもよい。制御部１１０、終端部１３０、識別部１４０、及び帯域算出部１５０の一部又は全部は、ＯＬＴ１００が有するプロセッサが実行するプログラムのモジュールとして実現してもよい。当該プログラムは、制御プログラムとも言う。
ＯＬＴ１００の機能は、ＯＬＴ２００と同じである。例えば、識別部１４０は、合計帯域値通知フレーム（すなわち、合計帯域値）を受信する。識別部１４０は、合計帯域値通知フレーム以外のデータをＯＬＴ２００から受信した場合、受信したデータをキュー１２２に格納する。すなわち、キュー１２２に格納されるデータは、ＯＬＴ３００からＯＬＴ２００が受信したデータの少なくとも一部のデータと、ＯＮＵ５００＿１〜５００＿ｎからＯＬＴ２００が受信したデータの少なくとも一部のデータとを含む。
このように、ＯＬＴ１００の機能は、ＯＬＴ２００と同じであるため、説明を省略する。但し、制御部１１０は、読み出し比に基づいて、読み出したデータを上位ネットワークに送信する点が制御部２１０と異なる。また、制御部１１０は、合計帯域値通知フレームを上位ネットワークに送信しない点が制御部２１０と異なる。
図５は、実施の形態１の一覧表の例を示す図である。一覧表５１は、ＯＬＴ間の読み出し比などを一覧にしたものである。なお、一覧表５１の内容は、変化する場合がある。例えば、ＯＮＵに割り当てている帯域が変化したとき、一覧表５１の内容は、変化する。
一覧表５１は、ＯＬＴの名称を含む。例えば、一覧表５１は、“ＯＬＴ１”、“ＯＬＴ２”、“ＯＬＴ３”を含む。“ＯＬＴ１”は、ＯＬＴ１００の名称である。“ＯＬＴ２”は、ＯＬＴ２００の名称である。“ＯＬＴ３”は、ＯＬＴ３００の名称である。
一覧表５１は、ＯＮＵ台数、ＰＯＮ帯域値、ＯＬＴ段数比、ＯＮＵ台数比、合計帯域値、及び読み出し比の項目を有する。
ＯＮＵ台数の項目は、配下のＯＮＵの数を示す。例えば、一覧表５１は、ＯＬＴ２００に接続しているＯＮＵの数が１０であることを示す。すなわち、一覧表５１は、ＯＬＴ２００とＯＮＵ５００＿１〜ＯＮＵ５００＿１０とが接続していることを示す。なお、ＯＮＵ台数は、端末数（すなわち、ユーザ数）と考えてもよい。
ＰＯＮ帯域値の項目は、ＰＯＮ帯域値を示す。ＯＬＴ段数比の項目は、下位のＯＬＴ数を示す。なお、ＯＬＴ段数比の項目には、自ＯＬＴが１と表現される。例えば、一覧表５１は、１：０を示す。これは、自ＯＬＴ（すなわち、ＯＬＴ３００）が１、下位のＯＬＴが０であることを示す。また、例えば、一覧表５１は、１：１を示す。これは、自ＯＬＴ（すなわち、ＯＬＴ２００）が１、下位のＯＬＴ（すなわち、ＯＬＴ３００）が１であることを示す。
ＯＮＵ台数比は、自ＯＬＴに接続しているＯＮＵ数と下位のＯＬＴに接続しているＯＮＵの総数との比を示す。例えば、一覧表５１は、１０：５０を示す。これは、ＯＬＴ２００に接続しているＯＮＵ数が１０、下位のＯＬＴ３００に接続しているＯＮＵの総数が５０であることを示す。また、例えば、一覧表５１は、３０：６０を示す。これは、ＯＬＴ１００に接続しているＯＮＵ数が３０、下位のＯＬＴ２００，３００に接続しているＯＮＵの総数が６０であることを示す。
合計帯域値の項目は、合計帯域値を示す。合計帯域値は、式（１）を用いて算出される。例えば、一覧表５１は、９Ｇｂｐｓを示す。これは、ＯＬＴ２００のＰＯＮ帯域値である２ＧｂｐｓとＯＬＴ３００の合計帯域値である７Ｇｂｐｓとの総和である。
読み出し比の項目は、読み出し比を示す。読み出し比は、Ｑ１とＱ２とを用いて表現される。Ｑ１は、自ＯＬＴと通信するＯＮＵから受信したデータが格納されるキューを示す。例えば、Ｑ１は、キュー１２１，２２１，３２１である。Ｑ２は、自ＯＬＴが下位のＯＬＴから受信したデータが格納されるキューを示す。例えば、Ｑ２は、キュー１２２，２２２，３２２である。
例えば、一覧表５１は、２：７を示す。これは、“ＯＬＴ２”（すなわち、ＯＬＴ２００）のＰＯＮ帯域値が２Ｇｂｐｓ、“ＯＬＴ３”（すなわち、ＯＬＴ３００）の合計帯域値が７Ｇｂｐｓであることを示す。そして、制御部２１０は、読み出し比（すなわち、２：７）に基づいて、Ｑ１（すなわち、キュー２２１）とＱ２（すなわち、キュー２２２）とからデータを読み出す。
図６は、実施の形態１の合計帯域値の算出処理の一例を示すシーケンス図である。
（ステップＳ１０１）ＯＬＴ２００は、起動する。また、ＯＬＴ２００は、ＯＬＴ１００に接続する。また、ＯＬＴ２００は、ＯＬＴ３００と未接続である。
（ステップＳ１０２）ＯＬＴ２００の帯域算出部２５０は、ＯＮＵ５００＿１〜５００＿ｎの割当帯域情報を終端部２３０から受信する。帯域算出部２５０は、ＯＮＵ５００＿１〜５００＿ｎの割当帯域情報に基づいて、ＰＯＮ帯域値を算出する。算出したＰＯＮ帯域値は、２Ｇｂｐｓとする。
帯域算出部２５０は、式（１）を用いて、合計帯域値を算出する。また、ＯＬＴ２００がＯＬＴ３００から合計帯域値通知フレームを受信していないため（すなわち、ＯＬＴ３００と未接続であるため）、合計帯域値は、２（２＋０）Ｇｂｐｓである。
帯域算出部２５０は、算出した合計帯域値を含む合計帯域値通知フレームを生成する。帯域算出部２５０は、合計帯域値通知フレームを制御部２１０に送信する。
また、帯域算出部２５０は、読み出し比（すなわち、２：０）を算出する。帯域算出部２５０は、読み出し比を制御部２１０に送信する。これにより、制御部２１０は、読み出し比に基づいて、キュー２２１とキュー２２２に格納されているデータを読み出す。
（ステップＳ１０３）ＯＬＴ２００の制御部２１０は、合計帯域値通知フレームをＯＬＴ１００に送信する。これにより、ＯＬＴ１００の識別部１４０は、合計帯域値通知フレームを受信する。
（ステップＳ１０４）ＯＬＴ２００とＯＬＴ３００は、接続する。
（ステップＳ１０５）ＯＬＴ３００の帯域算出部は、ＯＮＵ６００＿１〜６００＿ｎの割当帯域情報をＯＬＴ３００の終端部から受信する。ＯＬＴ３００帯域算出部は、ＯＮＵ６００＿１〜６００＿ｎの割当帯域情報に基づいて、ＰＯＮ帯域値を算出する。算出したＰＯＮ帯域値は、７Ｇｂｐｓとする。
ＯＬＴ３００の帯域算出部は、式（１）を用いて、合計帯域値を算出する。合計帯域値は、７（７＋０）Ｇｂｐｓである。
ＯＬＴ３００の帯域算出部は、算出した合計帯域値を含む合計帯域値通知フレームを生成する。ＯＬＴ３００の帯域算出部は、合計帯域値通知フレームをＯＬＴ３００の制御部に送信する。
また、ＯＬＴ３００の帯域算出部は、読み出し比（すなわち、７：０）を算出する。ＯＬＴ３００の帯域算出部は、読み出し比をＯＬＴ３００の制御部に送信する。これにより、ＯＬＴ３００の制御部は、読み出し比に基づいて、データの読み出し処理を実行する。
（ステップＳ１０６）ＯＬＴ３００の制御部３１０は、合計帯域値通知フレームをＯＬＴ２００に送信する。これにより、ＯＬＴ２００の識別部２４０は、合計帯域値通知フレームを受信する。
（ステップＳ１０７）ＯＬＴ２００の帯域算出部２５０は、ＯＮＵ５００＿１〜５００＿ｎの割当帯域情報を終端部２３０から受信する。帯域算出部２５０は、ＯＮＵ５００＿１〜５００＿ｎの割当帯域情報に基づいて、ＰＯＮ帯域値を算出する。算出したＰＯＮ帯域値は、２Ｇｂｐｓである。
帯域算出部２５０は、式（１）を用いて、合計帯域値を算出する。合計帯域値は、９（２＋７）Ｇｂｐｓである。
帯域算出部２５０は、算出した合計帯域値を含む合計帯域値通知フレームを生成する。帯域算出部２５０は、合計帯域値通知フレームを制御部２１０に送信する。
また、帯域算出部２５０は、読み出し比（すなわち、２：７）を算出する。帯域算出部２５０は、読み出し比を制御部２１０に送信する。これにより、制御部２１０は、読み出し比に基づいて、キュー２２１とキュー２２２に格納されているデータを読み出す。
（ステップＳ１０８）ＯＬＴ２００の制御部２１０は、合計帯域値通知フレームをＯＬＴ１００に送信する。これにより、ＯＬＴ１００の識別部１４０は、合計帯域値通知フレームを受信する。
ここで、ＯＬＴ１００の帯域算出部１５０は、ＯＮＵ４００＿１〜４００＿ｎの割当帯域情報をＯＬＴ１００の終端部１３０から受信する。ＯＬＴ１００の帯域算出部１５０は、ＯＮＵ４００＿１〜４００＿ｎの割当帯域情報に基づいて、ＰＯＮ帯域値を算出する。算出したＰＯＮ帯域値は、８Ｇｂｐｓとする。
ＯＬＴ１００の帯域算出部１５０は、読み出し比（すなわち、８：９）を算出する。ＯＬＴ１００の帯域算出部１５０は、読み出し比をＯＬＴ１００の制御部１１０に送信する。これにより、ＯＬＴ１００の制御部１１０は、読み出し比に基づいて、キュー１２１とキュー１２２に格納されているデータを読み出す。
（ステップＳ１０９）ＯＬＴ２００は、ＯＮＵ５００＿１〜５００＿ｎに割り当てている帯域を変更する。これにより、ＰＯＮ帯域値は、２Ｇｂｐｓから３Ｇｂｐｓに変化したものとする。
（ステップＳ１１０）ＯＬＴ３００の帯域算出部は、ＯＮＵ６００＿１〜６００＿ｎの割当帯域情報をＯＬＴ３００の終端部から受信する。ＯＬＴ３００帯域算出部は、ＯＮＵ６００＿１〜６００＿ｎの割当帯域情報に基づいて、ＰＯＮ帯域値を算出する。算出したＰＯＮ帯域値は、７Ｇｂｐｓである。
ＯＬＴ３００の帯域算出部は、式（１）を用いて、合計帯域値を算出する。合計帯域値は、７（７＋０）Ｇｂｐｓである。
ＯＬＴ３００の帯域算出部は、算出した合計帯域値を含む合計帯域値通知フレームを生成する。ＯＬＴ３００の帯域算出部は、合計帯域値通知フレームをＯＬＴ３００の制御部に送信する。
また、ＯＬＴ３００の帯域算出部は、読み出し比（すなわち、７：０）を算出する。ＯＬＴ３００の帯域算出部は、読み出し比をＯＬＴ３００の制御部に送信する。これにより、ＯＬＴ３００の制御部は、読み出し比に基づいて、データの読み出し処理を実行する。
（ステップＳ１１１）ＯＬＴ３００の制御部３１０は、合計帯域値通知フレームをＯＬＴ２００に送信する。これにより、ＯＬＴ２００の識別部２４０は、合計帯域値通知フレームを受信する。
（ステップＳ１１２）ＯＬＴ２００の帯域算出部２５０は、ＯＮＵ５００＿１〜５００＿ｎの割当帯域情報を終端部２３０から受信する。帯域算出部２５０は、ＯＮＵ５００＿１〜５００＿ｎの割当帯域情報に基づいて、ＰＯＮ帯域値を算出する。算出したＰＯＮ帯域値は、３Ｇｂｐｓである。
帯域算出部２５０は、式（１）を用いて、合計帯域値を算出する。合計帯域値は、１０（３＋７）Ｇｂｐｓである。
帯域算出部２５０は、算出した合計帯域値を含む合計帯域値通知フレームを生成する。帯域算出部２５０は、合計帯域値通知フレームを制御部２１０に送信する。
また、帯域算出部２５０は、読み出し比（すなわち、３：７）を算出する。帯域算出部２５０は、読み出し比を制御部２１０に送信する。これにより、制御部２１０は、読み出し比に基づいて、キュー２２１とキュー２２２に格納されているデータを読み出す。
（ステップＳ１１３）ＯＬＴ２００の制御部２１０は、合計帯域値通知フレームをＯＬＴ１００に送信する。
このように、ＯＬＴ２００，３００は、合計帯域値を算出する度に、合計帯域値通知フレームを上位のＯＬＴに送信する。
また、例えば、帯域算出部２５０は、定期的に、読み出し比を算出する。これにより、帯域算出部２５０は、ＯＮＵに割り当てている帯域の現状を読み出し比に反映することができる。そして、制御部２１０は、ＯＮＵに割り当てている帯域の現状に合わせて、キュー２２１とキュー２２２に格納されているデータを読み出すことができる。
実施の形態１は、終端部が定期的に割当帯域情報を帯域算出部に送信する場合を説明した。しかし、終端部は、ＯＬＴの起動時、又はＯＮＵに割り当てている帯域が変化したとき、割当帯域情報を帯域算出部に送信してもよい。
実施の形態１によれば、ＯＬＴは、読み出し比に基づいて、データを読み出す。読み出し比は、ＰＯＮ帯域値と下位のＯＬＴから受信した合計帯域値との比に基づいて、算出される。ＰＯＮ帯域値は、自ＯＬＴに接続している各ＯＮＵ（すなわち、ユーザが使用する端末）に割り当てた帯域が反映されている。下位のＯＬＴから受信した合計帯域値は、下位の各ＯＬＴが接続している各ＯＮＵ（すなわち、ユーザが使用する端末）に割り当てた帯域が反映されている。よって、ＯＬＴは、読み出し比に基づいて、データを読み出すことで、ユーザ間の公平性を確保できる。
実施の形態２．
次に、実施の形態２を説明する。実施の形態１と相違する事項を主に説明し、実施の形態１と共通する事項の説明を省略する。実施の形態２の説明では、図２〜４を参照する。
実施の形態１では、各ＯＬＴが１つの光カプラを介して各ＯＮＵと接続する場合を説明した。実施の形態２では、各ＯＬＴが２つの光カプラを介して各ＯＮＵと接続することが可能な場合を説明する。
図７は、実施の形態２の通信システムを示す図である。ＯＬＴ２００は、光カプラ４０を介して、ＯＮＵ７００＿１などと通信する。すなわち、ＯＬＴ２００は、光カプラ４０を介して、複数のＯＮＵと通信する。ＯＮＵ７００＿１などは、端末７１０＿１などと通信する。すなわち、複数のＯＮＵは、複数の端末と通信する。
ここで、光カプラを介して通信する複数のＯＮＵは、子局装置群とも言う。例えば、ＯＮＵ５００＿１などは、子局装置群である。ＯＮＵ７００＿１などは、子局装置群である。
ＯＬＴ２００は、ＯＮＵ７００＿１などに帯域を割当てる。ＯＮＵ７００＿１などは、割り当てられた帯域に従って、端末７１０＿１などから受信したデータをＯＬＴ２００に送信する。また、ＯＮＵ７００＿１などは、時分割多重方式を用いて、端末７１０＿１などから受信したデータをＯＬＴ２００に送信する。
端末７１０＿１などは、ユーザが使用する端末である。
ＯＬＴ１００は、さらに、キュー１２３を有する。ＯＬＴ２００は、さらに、キュー２２３を有する。キュー２２３には、ＯＮＵ７００＿１などから受信したデータが格納される。ＯＬＴ３００は、さらに、キュー３２３を有する。
図７では、２つの光カプラを介して、ＯＬＴ２００と各ＯＮＵが接続する場合を例示している。しかし、ＯＬＴ１００，３００も同様に、２つの光カプラを介して、各ＯＮＵと接続することが可能である。例えば、ＯＬＴ１００は、光カプラ１０以外の光カプラを介して各ＯＮＵと接続することができる。また、ＯＬＴ１００は、光カプラ１０以外の光カプラを介して接続する各ＯＮＵから受信したデータをキュー１２３に格納する。また、例えば、ＯＬＴ３００は、光カプラ３０以外の光カプラを介して各ＯＮＵと接続することができる。また、ＯＬＴ３００は、光カプラ３０以外の光カプラを介して接続する各ＯＮＵから受信したデータをキュー３２３に格納する。
図８は、実施の形態２のＯＬＴの構成を示す機能ブロック図である。ＯＬＴ２００は、さらに、終端部２３１を有する。
キュー２２３は、揮発性記憶装置２０２又は不揮発性記憶装置２０３に確保した記憶領域として実現される。
終端部２３１の一部又は全部は、プロセッサ２０１によって実現してもよい。終端部２３１の一部又は全部は、プロセッサ２０１が実行するプログラムのモジュールとして実現してもよい。
終端部２３０と識別部２４０の機能は、実施の形態１と同じなので説明を省略する。
終端部２３１は、ＯＮＵ７００＿１などと通信する。終端部２３１は、ＯＮＵ７００＿１などから受信した光信号を電気信号に変換する。終端部２３１は、変換した電気信号（すなわち、データ）をキュー２２３に格納する。このように、光カプラには、キューが対応付けられている。例えば、光カプラ２０には、キュー２２１が対応付けられている。光カプラ４０には、キュー２２３が対応付けられている。そして、終端部２３１は、光カプラ４０を介してデータを受信した場合、受信したデータを、光カプラ４０に対応するキュー２２３に格納する。
また、終端部２３１は、定期的に、割当帯域情報を帯域算出部２５０に送信する。当該割当帯域情報とは、ＯＮＵ７００＿１などに割当てている帯域を示す情報である。
帯域算出部２５０は、ＯＮＵ５００＿１などの割当帯域情報を終端部２３０から定期的に受信する。また、帯域算出部２５０は、ＯＮＵ７００＿１などの割当帯域情報を終端部２３１から定期的に受信する。
帯域算出部２５０は、終端部２３０から受信した割当帯域情報に基づいて、ＰＯＮ帯域値を算出する。また、帯域算出部２５０は、終端部２３１から受信した割当帯域情報に基づいて、ＰＯＮ帯域値を算出する。
帯域算出部２５０は、識別部２４０から受信した合計帯域値と、終端部２３０から受信した割当帯域情報に基づいて算出したＰＯＮ帯域値と、終端部２３１から受信した割当帯域情報に基づいて算出したＰＯＮ帯域値とを用いて、合計帯域値を算出する。
帯域算出部２５０は、算出した合計帯域値を含む合計帯域値通知フレームを生成する。帯域算出部２５０は、合計帯域値通知フレームを制御部２１０に送信する。制御部２１０は、合計帯域値通知フレームをＯＬＴ１００に送信する。
また、帯域算出部２５０は、終端部２３０から受信した割当帯域情報に基づいて算出したＰＯＮ帯域値と、識別部２４０から受信した合計帯域値と、終端部２３１から受信した割当帯域情報に基づいて算出したＰＯＮ帯域値との比を算出する。
このように、帯域算出部２５０は、複数の子局装置群のそれぞれに割り当てている帯域を示す複数の帯域値（すなわち、終端部２３０から受信した割当帯域情報に基づいて算出したＰＯＮ帯域値と、終端部２３１から受信した割当帯域情報に基づいて算出したＰＯＮ帯域値）と識別部２４０から受信した合計帯域値とに基づいて、キュー２２１、キュー２２２、及びキュー２２３のそれぞれから読み出すデータ量の割合である比を算出する。また、比の算出は、次のように表現してもよい。帯域算出部２５０は、終端部２３０，２３１のそれぞれが通信している複数の子局装置に割り当てている帯域値（すなわち、終端部２３０から受信した割当帯域情報が示す帯域値と、終端部２３１から受信した割当帯域情報が示す帯域値）と識別部２４０から受信した合計帯域値とに基づいて、比を算出する。 算出された比を読み出し比と呼ぶ。帯域算出部２５０は、読み出し比を制御部２１０に送信する。
制御部２１０は、読み出し比に基づいて、キュー２２１、キュー２２２、及びキュー２２３に格納されているデータを読み出す。制御部２１０は、読み出したデータをＯＬＴ１００に送信する。
ここで、ＯＬＴ１００，３００は、ＯＬＴ２００と同様の機能ブロックを有する。そのため、ＯＬＴ１００，３００が有する機能ブロックの説明を省略する。なお、ＯＬＴ１００の制御部１１０は、読み出し比に基づいて、読み出したデータを上位ネットワークに送信する点が制御部２１０と異なる。また、ＯＬＴ１００の制御部１１０は、合計帯域値通知フレームを上位ネットワークに送信しない点が制御部２１０と異なる。
図９は、実施の形態２の一覧表の例を示す図である。一覧表５２は、ＯＬＴ間の読み出し比などを一覧にしたものである。なお、一覧表５２の内容は、変化する場合がある。例えば、ＯＮＵに割り当てている帯域が変化したとき、一覧表５２の内容は、変化する。
一覧表５２は、ＯＮＵ台数、ＰＯＮ帯域値、ＯＬＴ段数比、ＯＮＵ台数比、合計帯域値、及び読み出し比の項目を有する。
ＯＮＵ台数の項目は、配下のＯＮＵの数を示す。ここで、一覧表５２に含まれる“光カプラ１”とは、光カプラ２０の名称である。一覧表５２に含まれる“光カプラ２”とは、光カプラ４０の名称である。
例えば、一覧表５２は、光カプラ２０を介して、ＯＬＴ２００に接続しているＯＮＵ数が１０であることを示す。また、例えば、一覧表５２は、光カプラ４０を介して、ＯＬＴ２００に接続しているＯＮＵ数が１０であることを示す。
ＰＯＮ帯域値の項目は、ＰＯＮ帯域値を示す。ＯＬＴ段数比の項目は、下位のＯＬＴ数を示す。なお、ＯＬＴ段数比の項目には、自ＯＬＴが１と表現される。例えば、一覧表５２は、１：１：１を示す。これは、自ＯＬＴ（すなわち、ＯＬＴ２００）が１、下位のＯＬＴ（すなわち、ＯＬＴ３００）が１、自ＯＬＴ（すなわち、ＯＬＴ２００）が１であることを示す。
ＯＮＵ台数比の項目は、自ＯＬＴに接続しているＯＮＵ数と下位のＯＬＴに接続しているＯＮＵの総数との比を示す。例えば、一覧表５２は、１０：５０：１０を示す。これは、光カプラ２０を介してＯＬＴ２００に接続しているＯＮＵ数が１０、下位のＯＬＴに接続しているＯＮＵ総数が５０、光カプラ４０を介してＯＬＴ２００に接続しているＯＮＵ数が１０であることを示す。
合計帯域値の項目は、合計帯域値を示す。例えば、一覧表５２は、１０Ｇｂｐｓを示す。ここで、一覧表５２によれば、帯域算出部２５０が終端部２３０から受信した割当帯域情報に基づいて算出したＰＯＮ帯域値は、２Ｇｂｐｓである。帯域算出部２５０が終端部２３１から受信した割当帯域情報に基づいて算出したＰＯＮ帯域値は、１Ｇｂｐｓである。識別部２４０がＯＬＴ３００から受信した合計帯域値は、７Ｇｂｐｓである。帯域算出部２５０がこれらの値に基づいて算出した合計帯域値は、１０（２＋１＋７）Ｇｂｐｓである。なお、制御部２１０は、算出した合計帯域値を含む合計帯域値フレームをＯＬＴ１００に送信する。
読み出し比の項目は、読み出し比を示す。読み出し比は、Ｑ１とＱ２とＱ３を用いて表現される。Ｑ１は、１つ目の光カプラを介してＯＮＵから受信したデータが格納されるキューを示す。例えば、Ｑ１は、キュー１２１，２２１，３２１である。Ｑ２は、下位のＯＬＴから受信したデータが格納されるキューを示す。例えば、Ｑ２は、キュー１２２，２２２，３２２である。Ｑ３は、２つ目の光カプラを介してＯＮＵから受信したデータが格納されるキューを示す。例えば、Ｑ３は、キュー１２３，２２３，３２３である。例えば、一覧表５１は、２：７：１を示す。制御部２１０は、読み出し比（すなわち、２：７：１）に基づいて、Ｑ１（すなわち、キュー２２１）とＱ２（すなわち、キュー２２２）とＱ３（すなわち、キュー２２３）とからデータを読み出す。
ここで、例えば、ＯＬＴ１００の帯域算出部１５０は、ＯＬＴ２００から合計帯域値通知フレームを受信した後、読み出し比（８：１０：０）を算出する。ＯＬＴ１００の帯域算出部１５０は、読み出し比をＯＬＴ１００の制御部１１０に送信する。これにより、ＯＬＴ１００の制御部１１０は、読み出し比に基づいて、Ｑ１（すなわち、キュー１２１）とＱ２（すなわち、キュー１２２）とＱ３（すなわち、キュー１２３）とからデータを読み出す。
実施の形態２は、２つの光カプラを介して各ＯＮＵとＯＬＴが接続する場合を例示した。しかし、実施の形態２は、３つ以上の光カプラを介して各ＯＮＵとＯＬＴが接続してもよい。この場合、ＯＬＴは、光カプラの数に１を加算した数のキューを有する。また、ＯＬＴは、光カプラの数の終端部を有する。
また、実施の形態２では、ＯＬＴに接続する各ＯＮＵから受信したデータが、１つのキューに格納されてもよい。例えば、終端部２３０は、ＯＮＵ５００＿１などが送信したデータをキュー２２１に格納する。終端部２３１は、ＯＮＵ７００＿１などが送信したデータをキュー２２１に格納する。この場合、帯域算出部２５０は、ＯＮＵ５００＿１などの割合帯域情報とＯＮＵ７００＿１などの割合帯域情報とを加算してＰＯＮ帯域値を算出する。帯域算出部２５０は、算出したＰＯＮ帯域値と識別部２４０から受信した合計帯域値とに基づいて、読み出し比（例えば、３：７）を算出する。制御部２１０は、読み出し比に基づいて、キュー２２１とキュー２２２からデータを読み出す。
さらに、実施の形態２では、２つの終端部を例示した。しかし、終端部の数は、１つでもよい。例えば、ＯＬＴ２００は、終端部２３０だけを有してもよい。但し、この場合、終端部２３１の機能は、終端部２３０に含まれる。
実施の形態２によれば、ＯＬＴは、読み出し比に基づいて、データを読み出す。例えば、読み出し比は、２つのＰＯＮ帯域値と下位のＯＬＴから受信した合計帯域値との比に基づいて、算出される。２つのＰＯＮ帯域値は、自ＯＬＴに接続している各ＯＮＵ（すなわち、ユーザが使用する端末）に割り当てた帯域が反映されている。下位のＯＬＴから受信した合計帯域値は、下位の各ＯＬＴが接続している各ＯＮＵ（すなわち、ユーザが使用する端末）に割り当てた帯域が反映されている。よって、ＯＬＴは、読み出し比に基づいて、データを読み出すことで、ユーザ間の公平性を確保できる。
実施の形態３．
次に、実施の形態３を説明する。実施の形態１と相違する事項を主に説明し、実施の形態１と共通する事項の説明を省略する。実施の形態３の説明では、図２〜４を参照する。
実施の形態１では、各ＯＬＴに１つのＯＬＴが接続する場合を説明した。実施の形態３では、各ＯＬＴに２つのＯＬＴが接続することが可能な場合を説明する。
図１０は、実施の形態３の通信システムを示す図である。通信システムは、ＯＬＴ８００を含む。また、通信システムは、ＯＮＵ９００＿１などを含む。さらに、通信システムは、端末９１０＿１などを含む。
ＯＬＴ２００とＯＬＴ８００とは、電気通信を用いて接続してもよい。ＯＬＴ２００とＯＬＴ８００とは、光通信を用いて接続してもよい。
図１０では、光カプラを省略している。ＯＬＴ８００は、光カプラを介して、ＯＮＵ９００＿１などと通信する。すなわち、ＯＬＴ８００は、光カプラを介して、複数のＯＮＵと通信する。ＯＮＵ９００＿１などは、端末９１０＿１などと通信する。すなわち、複数のＯＮＵは、複数の端末と通信する。
端末９１０＿１などは、ユーザが使用する端末である。ＯＬＴ８００は、ＯＮＵ９００＿１などに帯域を割当てる。ＯＮＵ９００＿１などは、割り当てられた帯域に従って、端末９１０＿１などから受信したデータをＯＬＴ８００に送信する。また、ＯＮＵ９００＿１などは、時分割多重方式を用いて、端末９１０＿１などから受信したデータをＯＬＴ８００に送信する。
ＯＬＴ８００は、制御部８１０と、キュー８２１，８２２，８２４とを有する。制御部８１０は、ＯＬＴ２００と通信する。キュー８２１には、ＯＮＵ９００＿１などが送信したデータが格納される。制御部８１０は、読み出し比に基づいて、データの読み出し処理を実行する。制御部８１０は、読み出したデータをＯＬＴ２００に送信する。
ＯＬＴ１００は、さらに、キュー１２４を有する。ＯＬＴ２００は、さらに、キュー２２４を有する。キュー２２４には、ＯＬＴ８００から受信したデータが格納される。ＯＬＴ３００は、さらに、キュー３２４を有する。
図１０では、２つのＯＬＴがＯＬＴ２００と接続する場合を例示している。しかし、ＯＬＴ１００，３００，８００も同様に、２つのＯＬＴと接続することが可能である。例えば、ＯＬＴ１００は、ＯＬＴ２００以外のＯＬＴと接続することができる。また、ＯＬＴ１００は、ＯＬＴ２００以外のＯＬＴから受信したデータをキュー１２４に格納する。
図１１は、実施の形態３のＯＬＴの構成を示す機能ブロック図である。ＯＬＴ２００は、さらに、識別部２４１を有する。
キュー２２４は、揮発性記憶装置２０２又は不揮発性記憶装置２０３に確保した記憶領域として実現される。
識別部２４１の一部又は全部は、プロセッサ２０１によって実現してもよい。識別部２４１の一部又は全部は、プロセッサ２０１が実行するプログラムのモジュールとして実現してもよい。
終端部２３０と識別部２４０の機能は、実施の形態１と同じであるため、説明を省略する。
識別部２４１は、合計帯域値通知フレームをＯＬＴ８００から受信する。合計帯域値通知フレームは、合計帯域値を含む。このように、識別部２４１は、ＯＬＴ８００から、自装置と通信しているＯＮＵ９００＿１などに割り当てている帯域の合計値（すなわち、合計帯域値）を受信する。なお、識別部２４１は、合計帯域値通知フレームのヘッダを確認することで、ＯＬＴ８００から受信した情報が合計帯域値通知フレームであるか否かを識別する。識別部２４１は、合計帯域値を帯域算出部２５０に送信する。
識別部２４１は、ＯＬＴ８００からデータを受信する。当該データは、ＯＬＴ８００がＯＮＵ９００＿１などから受信したデータである。識別部２４１は、受信したデータをキュー２２４に格納する。すなわち、識別部２４１は、ＯＬＴ８００から受信した情報のうち合計帯域値通知フレーム以外のデータをキュー２２４に格納する。このように、複数のＯＬＴのそれぞれには、キューが対応付けられている。例えば、ＯＬＴ３００には、キュー２２２が対応付けられている。ＯＬＴ８００には、キュー２２４が対応付けられている。そして、識別部２４１は、ＯＬＴ８００からデータを受信した場合、受信したデータを、ＯＬＴ８００に対応するキュー２２４に格納する。
また、ＯＬＴ２００とＯＬＴ８００とが光通信を用いて接続している場合、識別部２４１は、ＯＬＴ８００から受信した光信号を電気信号に変換する。
帯域算出部２５０は、ＯＮＵ５００＿１などの割当帯域情報を終端部２３０から定期的に受信する。帯域算出部２５０は、終端部２３０から受信した割当帯域情報に基づいて、ＰＯＮ帯域値を算出する。
帯域算出部２５０は、識別部２４０から受信した合計帯域値と、識別部２４１から受信した合計帯域値と、終端部２３０から受信した割当帯域情報に基づいて算出したＰＯＮ帯域値とを加算して、合計帯域値を算出する。
帯域算出部２５０は、算出した合計帯域値を含む合計帯域値通知フレームを生成する。帯域算出部２５０は、合計帯域値通知フレームを制御部２１０に送信する。制御部２１０は、合計帯域値通知フレームをＯＬＴ１００に送信する。
また、帯域算出部２５０は、終端部２３０から受信した割当帯域情報に基づいて算出したＰＯＮ帯域値と、識別部２４０から受信した合計帯域値と、識別部２４１から受信した合計帯域値との比を算出する。当該比を読み出し比と呼ぶ。帯域算出部２５０は、読み出し比を制御部２１０に送信する。
制御部２１０は、読み出し比に基づいて、キュー２２１、キュー２２２、及びキュー２２４に格納されているデータを読み出す。制御部２１０は、読み出したデータをＯＬＴ１００に送信する。
ここで、ＯＬＴ１００，３００，８００は、ＯＬＴ２００と同様の機能ブロックを有する。そのため、ＯＬＴ１００，３００，８００が有する機能ブロックの説明を省略する。なお、ＯＬＴ１００の制御部１１０は、読み出し比に基づいて、読み出したデータを上位ネットワークに送信する点が制御部２１０と異なる。また、ＯＬＴ１００の制御部１１０は、合計帯域値通知フレームを上位ネットワークに送信しない点が制御部２１０と異なる。
図１２は、実施の形態３の一覧表の例を示す図である。一覧表５３は、ＯＬＴ間の読み出し比などを一覧にしたものである。なお、一覧表５３に示す内容は、変化する場合がある。例えば、ＯＮＵに割り当てている帯域が変化したとき、一覧表５３に示す内容は、変化する。
一覧表５３は、ＯＬＴの名称を含む。例えば、一覧表５３は、“ＯＬＴ４”を含む。“ＯＬＴ４”は、ＯＬＴ８００の名称である。
一覧表５３は、ＯＮＵ台数、ＰＯＮ帯域値、ＯＬＴ段数比、ＯＮＵ台数比、合計帯域値、読み出し比の項目を有する。
ＯＮＵ台数の項目は、配下のＯＮＵの数を示す。例えば、一覧表５３は、ＯＬＴ８００に接続しているＯＮＵ数が１０であることを示す。
ＰＯＮ帯域値の項目は、ＰＯＮ帯域値を示す。ＯＬＴ段数比の項目は、下位のＯＬＴ数を示す。なお、ＯＬＴ段数比の項目には、自ＯＬＴが１と表現される。ＯＮＵ台数比の項目は、自ＯＬＴに接続しているＯＮＵ数と下位のＯＬＴに接続しているＯＮＵの総数との比を示す。例えば、一覧表５３は、１０：５０：１０を示す。これは、ＯＬＴ２００に接続しているＯＮＵ数が１０、下位のＯＬＴ３００に接続しているＯＮＵの総数が５０、ＯＬＴ８００に接続しているＯＮＵ数が１０であることを示す。
合計帯域値の項目は、合計帯域値を示す。例えば、一覧表５３は、１０Ｇｂｐｓを示す。ここで、一覧表５３によれば、識別部２４０がＯＬＴ３００から受信した合計帯域値は、７Ｇｂｐｓである。識別部２４１がＯＬＴ８００から受信した合計帯域値は、１Ｇｂｐｓである。帯域算出部２５０が終端部２３０から受信した割当帯域情報に基づいて算出したＰＯＮ帯域値は、２Ｇｂｐｓである。帯域算出部２５０がこれらの値に基づいて算出した合計帯域値は、１０（７＋１＋２）Ｇｂｐｓである。なお、制御部２１０は、算出した合計帯域値を含む合計帯域値通知フレームをＯＬＴ１００に送信する。
読み出し比の項目は、読み出し比を示す。読み出し比は、Ｑ１とＱ２とＱ４を用いて表現される。Ｑ１は、自ＯＬＴに接続しているＯＮＵから受信したデータが格納されるキューを示す。例えば、Ｑ１は、キュー１２１，２２１，３２１である。Ｑ２は、１つ目の下位のＯＬＴから受信したデータが格納されるキューを示す。例えば、Ｑ２は、キュー１２２，２２２，３２２である。Ｑ４は、２つ目の下位のＯＬＴから受信したデータが格納されるキューを示す。例えば、Ｑ４は、キュー１２４，２２４，３２４である。例えば、一覧表５３は、２：７：１を示す。制御部２１０は、読み出し比（すなわち、２：７：１）に基づいて、Ｑ１（すなわち、キュー２２１）とＱ２（すなわち、キュー２２２）とＱ４（すなわち、キュー２２３）とからデータを読み出す。
ここで、例えば、ＯＬＴ１００の帯域算出部１５０は、ＯＬＴ２００から合計帯域値通知フレームを受信した後、読み出し比（例えば、８：１０：０）を算出する。ＯＬＴ１００の帯域算出部１５０は、読み出し比をＯＬＴ１００の制御部１１０に送信する。これにより、ＯＬＴ１００の制御部１１０は、読み出し比に基づいて、データの読み出し処理を実行する。
実施の形態３は、２つのＯＬＴが１つのＯＬＴに接続する場合を例示した。しかし、実施の形態３は、３つ以上のＯＬＴが１つＯＬＴに接続してもよい。この場合、例えば、ＯＬＴ２００は、ＯＬＴ２００に接続する下位のＯＬＴの数に１を加算した数のキューを有する。また、ＯＬＴ２００は、ＯＬＴ２００に接続する下位のＯＬＴの数の識別部を有する。
また、実施の形態３では、複数の下位のＯＬＴが送信したデータが、１つのキューに格納されてもよい。例えば、識別部２４０は、ＯＬＴ３００が送信したデータをキュー２２２に格納する。識別部２４１は、ＯＬＴ８００が送信したデータをキュー２２２に格納する。この場合でも、上述したように、識別部２４０，２４１は、ＯＬＴ３００，８００のそれぞれから、自装置と通信している複数のＯＮＵに割り当てている帯域の合計値（すなわち、合計帯域値）を受信する。そして、帯域算出部２５０は、ＰＯＮ帯域値と、識別部２４０と識別部２４１とから受信した合計帯域値を加算した値とに基づいて、読み出し比（例えば、２：８）を算出する。制御部２１０は、読み出し比に基づいて、キュー２２１とキュー２２２に格納されているデータを読み出す。
さらに、実施の形態３では、２つの識別部を例示した。しかし、識別部の数は、１つでもよい。例えば、ＯＬＴ２００は、識別部２４０だけを有してもよい。但し、この場合、識別部２４１の機能は、識別部２４０に含まれる。
実施の形態３によれば、ＯＬＴは、読み出し比に基づいて、データを読み出す。例えば、読み出し比は、ＰＯＮ帯域値と２つの下位のＯＬＴから受信した合計帯域値との比に基づいて、算出される。ＰＯＮ帯域値は、自ＯＬＴに接続している各ＯＮＵ（すなわち、ユーザが使用する端末）に割り当てた帯域が反映されている。２つの下位のＯＬＴから受信した合計帯域値は、下位の各ＯＬＴが接続している各ＯＮＵ（すなわち、ユーザが使用する端末）に割り当てた帯域が反映されている。よって、ＯＬＴは、読み出し比に基づいて、データを読み出すことで、ユーザ間の公平性を確保できる。
実施の形態４．
次に、実施の形態４を説明する。実施の形態１と相違する事項を主に説明し、実施の形態１と共通する事項の説明を省略する。実施の形態４の説明では、図２〜４を参照する。
図１３は、実施の形態４のＯＬＴの構成を示す機能ブロック図である。ＯＬＴ２００は、さらに、記憶部２６０及び状態管理部２７０を有する。
記憶部２６０は、揮発性記憶装置２０２又は不揮発性記憶装置２０３に確保した記憶領域として実現される。
状態管理部２７０の一部又は全部は、プロセッサ２０１によって実現してもよい。状態管理部２７０の一部又は全部は、プロセッサ２０１が実行するプログラムのモジュールとして実現してもよい。
終端部２３０と識別部２４０の機能は、実施の形態１と同じであるため、説明を省略する。
記憶部２６０は、状態管理テーブルを記憶する。状態管理テーブルについては、図１４で説明する。状態管理部２７０は、定期的に、ＯＮＵ５００＿１〜５００＿４の通信状態を終端部２３０から取得する。状態管理部２７０は、取得した通信状態を状態管理テーブルに登録する。
ここで、状態管理テーブルについて説明する。
図１４は、実施の形態４の状態管理テーブルの例を示す図である。状態管理テーブル２６１は、記憶部２６０に格納される。状態管理テーブル２６１は、名称、割当帯域、及び通信状態の項目を有する。
名称の項目は、ＯＮＵの名称を示す。“ＯＮＵ１”は、ＯＮＵ５００＿１の名称である。“ＯＮＵ２”は、ＯＮＵ５００＿２の名称である。“ＯＮＵ３”は、ＯＮＵ５００＿３の名称である。“ＯＮＵ４”は、ＯＮＵ５００＿４の名称である。
割当帯域の項目は、ＯＮＵに割り当てている帯域を示す。通信状態の項目は、通信状態を示す。
状態管理テーブル２６１は、以下の内容を示す。
“ＯＮＵ１”（すなわち、ＯＮＵ５００＿１）は、ＯＬＴ２００と通信可能状態である。また、“ＯＮＵ１”は、端末５１０＿１と通信可能状態である。
“ＯＮＵ２”（すなわち、ＯＮＵ５００＿２）は、ＯＬＴ２００と通信可能状態である。しかし、“ＯＮＵ２”は、端末５１０＿２と通信不可状態である。
“ＯＮＵ３”（すなわち、ＯＮＵ５００＿３）は、ＯＬＴ２００と通信不可状態である。
“ＯＮＵ４”（すなわち、ＯＮＵ５００＿４）は、ＯＬＴ２００と通信可能状態である。また、“ＯＮＵ４”は、端末５１０＿４と通信可能状態である。
このように、状態管理テーブル２６１の通信状態の項目に通信可能状態が登録される場合は、ＯＬＴ２００と通信し、かつ端末と通信できる場合である。
なお、状態管理テーブル２６１は、ＯＮＵが４つの場合を例示している。しかし、状態管理テーブル２６１には、ＯＬＴ２００と接続するＯＮＵの数だけ、ＯＮＵの通信状態が登録される。
図１３に戻って、説明する。
帯域算出部２５０は、ＯＮＵ５００＿１などの割当帯域情報を終端部２３０から定期的に受信する。帯域算出部２５０は、終端部２３０から受信した割当帯域情報に基づいて、ＰＯＮ帯域値を算出する。
ここで、帯域算出部２５０は、ＰＯＮ帯域値を算出するとき、状態管理テーブル２６１の送信を状態管理部２７０に指示する。これにより、帯域算出部２５０は、状態管理テーブル２６１を状態管理部２７０から取得できる。そして、帯域算出部２５０は、ＰＯＮ帯域値を算出するとき、状態管理テーブル２６１を用いる。詳細には、帯域算出部２５０は、状態管理テーブル２６１に基づいて、通信可能状態のＯＮＵに割り当てている帯域の総和を算出する。例えば、帯域算出部２５０は、状態管理テーブル２６１に基づいて、通信可能状態の“ＯＮＵ１”，“ＯＮＵ４”に割り当てている帯域の総和を算出する。算出された値は、１Ｇｂｐｓ（３００Ｍｂｐｓ＋７００Ｍｂｐｓ）である。そして、算出された値が、ＰＯＮ帯域値である。
また、ＰＯＮ帯域値の算出は、ＯＮＵ５００＿１などの割当帯域情報の中から、状態管理テーブル２６１に基づいて、通信不可状態のＯＮＵに割り当てている帯域を除外すると表現してもよい。
帯域算出部２５０は、識別部２４０から受信した合計帯域値とＰＯＮ帯域値とを用いて、合計帯域値を算出する。帯域算出部２５０は、算出した合計帯域値を含む合計帯域値通知フレームを生成する。帯域算出部２５０は、合計帯域値通知フレームを制御部２１０に送信する。また、制御部２１０は、合計帯域値通知フレームをＯＬＴ１００に送信する。
また、帯域算出部２５０は、ＰＯＮ帯域値と、識別部２４０から受信した合計帯域値との比を算出する。当該比は、読み出し比である。帯域算出部２５０は、読み出し比を制御部２１０に送信する。
制御部２１０は、読み出し比に基づいて、キュー２２１、及びキュー２２２に格納されているデータを読み出す。制御部２１０は、読み出したデータをＯＬＴ１００に送信する。
ここで、ＯＬＴ１００，３００は、ＯＬＴ２００と同様の機能ブロックを有する。そのため、ＯＬＴ１００，３００が有する機能ブロックの説明を省略する。なお、ＯＬＴ１００の制御部１１０は、読み出し比に基づいて、読み出したデータを上位ネットワークに送信する点が制御部２１０と異なる。また、ＯＬＴ１００の制御部１１０は、合計帯域値通知フレームを上位ネットワークに送信しない点が制御部２１０と異なる。
実施の形態４によれば、ＯＬＴは、読み出し比に基づいて、データを読み出す。読み出し比は、ＰＯＮ帯域値と下位のＯＬＴから受信した合計帯域値との比に基づいて、算出される。ＰＯＮ帯域値は、自ＯＬＴと通信できている各ＯＮＵ（すなわち、ユーザが使用する端末）に割り当てた帯域が反映されている。下位のＯＬＴから受信した合計帯域値は、下位の各ＯＬＴが接続している各ＯＮＵ（すなわち、ユーザが使用する端末）に割り当てた帯域が反映されている。よって、ＯＬＴは、読み出し比に基づいて、データを読み出すことで、ユーザ間の公平性を確保できる。
以上に説明した各実施の形態における特徴は、互いに適宜組み合わせることができる。
１０，２０，３０，４０ 光カプラ、 ５１，５２，５３ 一覧表、 １００ ＯＬＴ、 １１０ 制御部、 １２１，１２２，１２３，１２４ キュー、 １３０ 終端部、 １４０ 識別部、 １５０ 帯域算出部、 ２００ ＯＬＴ、 ２０１ プロセッサ、 ２０２ 揮発性記憶装置、 ２０３ 不揮発性記憶装置、 ２１０ 制御部、 ２２１，２２２，２２３，２２４ キュー、 ２３０，２３１ 終端部、 ２４０，２４１ 識別部、 ２５０ 帯域算出部、 ２６０ 記憶部、 ２６１ 状態管理テーブル、 ２７０ 状態管理部、 ３００ ＯＬＴ、 ３１０ 制御部、 ３２１，３２２，３２３，３２４ キュー、 ４００＿１〜４００＿ｎ ＯＮＵ、 ４１０＿１〜４１０＿ｎ 端末、 ５００＿１，５００＿２，５００＿３，５００＿４〜５００＿ｎ ＯＮＵ、 ５１０＿１，５１０＿２，５１０＿３，５１０＿４〜５１０＿ｎ 端末、 ６００＿１〜６００＿ｎ ＯＮＵ、 ６１０＿１〜６１０＿ｎ 端末、 ７００＿１ ＯＮＵ、 ７１０＿１ 端末、 ８００ ＯＬＴ、 ８１０ 制御部、 ８２１，８２２，８２４ キュー、 ９００＿１ ＯＮＵ、 ９１０＿１ 端末。

Claims (12)

  1. 複数の子局装置と通信する第１の親局装置と、
    前記第１の親局装置と通信していない複数の子局装置と通信し、かつ前記第１の親局装置と通信する第２の親局装置と、
    を含み、
    前記第１の親局装置は、
    第１の記憶部と、
    第２の記憶部と、
    前記第１の親局装置と通信する複数の子局装置からデータを受信し、受信したデータを前記第１の記憶部に格納する終端部と、
    前記第２の親局装置と通信する複数の子局装置に割り当てている帯域の合計値である第２の合計帯域値を前記第２の親局装置から受信し、前記第２の親局装置と通信する複数の子局装置が送信したデータを前記第２の親局装置から受信した場合、受信したデータを前記第２の記憶部に格納する識別部と、
    前記第１の親局装置と通信する複数の子局装置に割り当てている帯域の合計値である第１の合計帯域値と前記第２の合計帯域値とに基づいて、前記第１の記憶部から読み出すデータ量と前記第２の記憶部から読み出すデータ量との割合である読み出し比を算出する帯域算出部と、
    前記読み出し比に基づいて、前記第１の記憶部及び前記第２の記憶部からデータを読み出す制御部と、
    を有する、
    通信システム。
  2. 前記帯域算出部は、定期的に、前記読み出し比を算出する、
    請求項１に記載の通信システム。
  3. 前記通信システムは、さらに、多段に接続された複数の親局装置を含み、
    前記複数の親局装置のそれぞれは、複数の子局装置と通信し、
    前記第２の親局装置は、前記複数の親局装置のうちの第３の親局装置と通信し、前記第３の親局装置から受信したデータと、前記第２の親局装置と通信する複数の子局装置から受信したデータとを前記第１の親局装置に送信し、
    前記識別部は、前記第２の合計帯域値以外のデータを前記第２の親局装置から受信した場合、受信したデータを前記第２の記憶部に格納し、
    前記第２の合計帯域値には、前記複数の親局装置のそれぞれが通信する複数の子局装置に割り当てている帯域の合計値が加算される、
    請求項１又は２に記載の通信システム。
  4. 前記第２の記憶部は、前記第３の親局装置から前記第２の親局装置が受信したデータの少なくとも一部のデータと、前記第２の親局装置と通信する複数の子局装置から前記第２の親局装置が受信したデータの少なくとも一部のデータを記憶する、
    請求項３に記載の通信システム。
  5. 前記第１の親局装置は、前記第１の記憶部を含む複数の記憶部と、前記終端部を含む複数の終端部を有し、
    前記複数の終端部のそれぞれは、複数の光合分波器のそれぞれを介して、複数の子局装置群のそれぞれと通信し、前記複数の光合分波器のそれぞれを介して受信したデータを、前記複数の光合分波器のそれぞれに対応付けられた、前記複数の記憶部に含まれる記憶部に格納し、
    前記帯域算出部は、前記複数の子局装置群のそれぞれに割り当てている帯域を示す複数の帯域値と前記第２の合計帯域値とに基づいて、前記複数の記憶部及び前記第２の記憶部のそれぞれから読み出すデータ量の割合である比を算出し、
    前記制御部は、前記帯域算出部が算出した比に基づいて、前記複数の記憶部及び前記第２の記憶部からデータを読み出す、
    請求項１又は２に記載の通信システム。
  6. 前記第１の記憶部は、複数の光合分波器を介して、複数の子局装置が送信したデータを記憶し、
    前記帯域算出部は、前記複数の光合分波器を介して通信する複数の子局装置に割り当てている帯域の合計値と前記第２の合計帯域値とに基づいて、前記読み出し比を算出する、
    請求項１又は２に記載の通信システム。
  7. 前記第１の親局装置は、前記終端部を含む複数の終端部を有し、
    前記複数の終端部は、前記複数の光合分波器を介して、複数の子局装置と通信し、前記複数の光合分波器を介して受信したデータを前記第１の記憶部に格納する、
    請求項６に記載の通信システム。
  8. 前記通信システムは、前記第２の親局装置を含む複数の親局装置を備え、
    前記複数の親局装置のそれぞれは、前記第１の親局装置と通信していない複数の子局装置と通信し、かつ前記第１の親局装置と通信し、
    前記第１の親局装置は、前記第２の記憶部を含む複数の記憶部と前記識別部を含む複数の識別部を有し、
    前記複数の識別部のそれぞれは、前記複数の親局装置のそれぞれから、自装置と通信している複数の子局装置に割り当てている帯域の合計値を受信し、合計値以外のデータを前記複数の親局装置のそれぞれから受信した場合、前記複数の親局装置のそれぞれから受信したデータを、前記複数の親局装置のそれぞれに対応付けられた、前記複数の記憶部に含まれる記憶部に格納し、
    前記帯域算出部は、前記第１の合計帯域値と、前記複数の親局装置のそれぞれから受信した合計値のそれぞれとに基づいて、前記第１の記憶部及び前記複数の記憶部のそれぞれから読み出すデータ量の割合である比を算出し、
    前記制御部は、前記帯域算出部が算出した比に基づいて、前記第１の記憶部及び前記複数の記憶部からデータを読み出す、
    請求項１又は２に記載の通信システム。
  9. 前記通信システムは、前記第２の親局装置を含む複数の親局装置を備え、
    前記複数の親局装置のそれぞれは、前記第１の親局装置と通信していない複数の子局装置と通信し、かつ前記第１の親局装置と通信し、
    前記第２の記憶部は、前記複数の親局装置が送信したデータを記憶し、
    前記帯域算出部は、前記第１の合計帯域値と、前記複数の親局装置のそれぞれから受信した、自装置と通信している複数の子局装置に割り当てている帯域の合計値のそれぞれとに基づいて、前記読み出し比を算出する、
    請求項１又は２に記載の通信システム。
  10. 前記第１の親局装置は、前記識別部を含む複数の識別部を有し、
    前記複数の識別部のそれぞれは、前記複数の親局装置のそれぞれから、自装置と通信している複数の子局装置に割り当てている帯域の合計値を受信し、合計値以外のデータを前記複数の親局装置のそれぞれから受信した場合、受信したデータを前記第２の記憶部に格納する、
    請求項９に記載の通信システム。
  11. 前記帯域算出部は、前記第１の親局装置と通信し、かつ端末と通信する子局装置に割り当てている帯域値と、前記第２の合計帯域値とに基づいて、前記読み出し比を算出する、
    請求項１から１０のいずれか１項に記載の通信システム。
  12. 複数の子局装置と通信する第１の親局装置と、前記第１の親局装置と通信していない複数の子局装置と通信し、かつ前記第１の親局装置と通信する第２の親局装置とを含む通信システムの前記第１の親局装置である光通信装置であって、
    第１の記憶部と、
    第２の記憶部と、
    前記第１の親局装置と通信する複数の子局装置が送信したデータを前記第１の記憶部に格納する終端部と、
    前記第２の親局装置と通信する複数の子局装置に割り当てている帯域の合計値である第２の合計帯域値を受信し、前記第２の親局装置と通信する複数の子局装置が送信したデータを受信した場合、受信したデータを前記第２の記憶部に格納する識別部と、
    前記第１の親局装置と通信する複数の子局装置に割り当てている帯域の合計値である第１の合計帯域値と前記第２の合計帯域値とに基づいて、前記第１の記憶部から読み出すデータ量と前記第２の記憶部から読み出すデータ量との割合である読み出し比を算出する帯域算出部と、
    前記読み出し比に基づいて、前記第１の記憶部及び前記第２の記憶部からデータを読み出す制御部と、
    を有する光通信装置。
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