JP5681658B2 - 配信ネットワークシステム、フィルタ制御方法、配信ノード装置および受信ノード装置 - Google Patents
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Description
本発明は、複数のノード装置が伝送媒体を共有して接続するネットワークにおいて、配信ノード装置が特定の宛先グループにトラフィックフローを配信するネットワーク技術に係り、特に、ＩＰ（Internet Protocol）マルチキャストを配信する配信ネットワークシステム、フィルタ制御方法、配信ノード装置および受信ノード装置に関する。
複数のノードが伝送媒体を共有して接続するネットワーク（以下、共有メディア接続型のネットワークという）において、ＩＰマルチキャストを配信する技術として、例えば、Ｅ−ＰＯＮ（Ethernet（登録商標） Passive Optical Network）の下り方向の通信や、イーサネット（登録商標：以下同様）の通信が知られている。ここで、Ｅ−ＰＯＮ（Passive Optical Network）、イーサネットについては非特許文献１に開示されている。
共有メディア接続型のネットワークにおいて、上位の配信ノードから送信されるトラフィックフロー（以下、単にフローという）のフレームは、他の全ての接続ノードに届くため、マルチキャストやユニキャストのように宛先を限定したい場合、受信ノードがフレームを透過または廃棄するフィルタリング制御を行う必要がある。
ここで、共有メディア接続型のネットワークがＰＯＮの場合、上位の配信ノードとは局側通信装置（ＯＬＴ：Optical Line Terminal）を示し、他の全ての接続ノードとは加入者終端装置（ＯＮＵ：Optical Network Unit）を示す。また、共有メディア接続型のネットワークがＬＡＮ（Local Area Network）の場合、上位の配信ノードとは例えばイーサネットの接続端末であるサーバやスイッチを示し、他の全ての接続ノードとはイーサネットのネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）を示す。以下、共有メディア接続型のネットワークがＰＯＮの場合の従来技術および問題と、ＬＡＮの場合の従来技術および問題とを挙げる。
〔ＰＯＮシステム〕
共有メディア接続型のネットワークがＰＯＮの場合（Ｅ−ＰＯＮの場合）、下り方向のＩＰマルチキャスト配信を行う方法として、主として以下に示す３つの方法がある。
共有メディア接続型のネットワークがＰＯＮの場合（Ｅ−ＰＯＮの場合）、下り方向のＩＰマルチキャスト配信を行う方法として、主として以下に示す３つの方法がある。
（第１の方法）
第１の方法として、ＯＬＴがフレームを、配信対象であるＯＮＵ回線数の分だけ複製して、ユニキャスト用の論理リンクを用いて各ユーザ個別に転送する方法が考えられる。以下、第１の方法をユニキャストコピー配信方式ともいう。
この第１の方法は、既存のユニキャスト方式を流用できるという利点があるが、同一フレームをＰＯＮ区間で重複して転送するため、ＰＯＮ区間の配信帯域における帯域利用効率の低下が懸念される。また、フレーム配信する回線数分だけフレームを複製する処理が必要となるため、フレーム処理性能が懸念される。すなわち、一般的に、パケット複製の処理負荷は、単位時間当たりの複製フレーム数に依存するので、転送帯域が同一である場合でも、ショートフレームはロングフレームより処理負荷が高く、ワイヤレートの転送性能を確保する必要があるような場合、実装性能を上げる必要があり、コストの増加を招く。
第１の方法として、ＯＬＴがフレームを、配信対象であるＯＮＵ回線数の分だけ複製して、ユニキャスト用の論理リンクを用いて各ユーザ個別に転送する方法が考えられる。以下、第１の方法をユニキャストコピー配信方式ともいう。
この第１の方法は、既存のユニキャスト方式を流用できるという利点があるが、同一フレームをＰＯＮ区間で重複して転送するため、ＰＯＮ区間の配信帯域における帯域利用効率の低下が懸念される。また、フレーム配信する回線数分だけフレームを複製する処理が必要となるため、フレーム処理性能が懸念される。すなわち、一般的に、パケット複製の処理負荷は、単位時間当たりの複製フレーム数に依存するので、転送帯域が同一である場合でも、ショートフレームはロングフレームより処理負荷が高く、ワイヤレートの転送性能を確保する必要があるような場合、実装性能を上げる必要があり、コストの増加を招く。
（第２の方法）
第２の方法として、ブロードキャスト用の論理リンクを用い、ＯＬＴが、全てのＯＮＵ回線にブロードキャスト配信し、ＯＮＵが受信フレームのフィルタ制御を行う方法が考えられる。この方法は、さらに以下の３つの方法に大きく分類できる。なお、明細書中の記号「／（スラッシュ）」は、「又は」を意味するものとする。
（方法２−Ａ）ＯＮＵのみにＩＧＭＰ／ＭＬＤ機能を配備
（方法２−Ｂ）ＯＮＵとＯＬＴにＩＧＭＰ／ＭＬＤ機能を配備
（方法２−Ｃ）ＯＬＴのみにＩＧＭＰ／ＭＬＤ機能を配備
方法２−Ａと方法２−Ｂは、ＯＮＵにＩＧＭＰ／ＭＬＤルータ（プロキシ）機能を配備して、例えばＳＴＢ（Set Top Box）である加入者端末からのＩＧＭＰ／ＭＬＤレポートのパケットに応じて、ＯＮＵがフロー単位の透過／廃棄を実現する。これは、本来はイーサネット装置であるＯＮＵに高度なＩＰレイヤ機能を搭載する必要があり、チップコストの増加が懸念される。
これに対し、方法２−Ｃは、ＯＬＴに、ＩＰｖ４の場合はＩＧＭＰルータ（プロキシ）機能、ＩＰｖ６の場合はＭＬＤルータ（プロキシ）機能を配備し、ＩＧＭＰ／ＭＬＤレポートのパケットの受信を契機に、ＯＮＵにフロー毎のフィルタ設定を遠隔制御する方法が挙げられる。本方法は、ＯＮＵにＩＰ機能を搭載する必要がないため、方法２−Ａや方法２−Ｂに比べて、装置コスト的なメリットが期待できる。
なお、ここで、ＩＧＭＰは、Internet Group Management Protocolの略であり、非特許文献２には、そのバージョン３が開示されている。また、ＭＬＤは、Multicast Listener Discoveryの略であり、非特許文献３には、そのバージョン２が開示されている。
第２の方法として、ブロードキャスト用の論理リンクを用い、ＯＬＴが、全てのＯＮＵ回線にブロードキャスト配信し、ＯＮＵが受信フレームのフィルタ制御を行う方法が考えられる。この方法は、さらに以下の３つの方法に大きく分類できる。なお、明細書中の記号「／（スラッシュ）」は、「又は」を意味するものとする。
（方法２−Ａ）ＯＮＵのみにＩＧＭＰ／ＭＬＤ機能を配備
（方法２−Ｂ）ＯＮＵとＯＬＴにＩＧＭＰ／ＭＬＤ機能を配備
（方法２−Ｃ）ＯＬＴのみにＩＧＭＰ／ＭＬＤ機能を配備
方法２−Ａと方法２−Ｂは、ＯＮＵにＩＧＭＰ／ＭＬＤルータ（プロキシ）機能を配備して、例えばＳＴＢ（Set Top Box）である加入者端末からのＩＧＭＰ／ＭＬＤレポートのパケットに応じて、ＯＮＵがフロー単位の透過／廃棄を実現する。これは、本来はイーサネット装置であるＯＮＵに高度なＩＰレイヤ機能を搭載する必要があり、チップコストの増加が懸念される。
これに対し、方法２−Ｃは、ＯＬＴに、ＩＰｖ４の場合はＩＧＭＰルータ（プロキシ）機能、ＩＰｖ６の場合はＭＬＤルータ（プロキシ）機能を配備し、ＩＧＭＰ／ＭＬＤレポートのパケットの受信を契機に、ＯＮＵにフロー毎のフィルタ設定を遠隔制御する方法が挙げられる。本方法は、ＯＮＵにＩＰ機能を搭載する必要がないため、方法２−Ａや方法２−Ｂに比べて、装置コスト的なメリットが期待できる。
なお、ここで、ＩＧＭＰは、Internet Group Management Protocolの略であり、非特許文献２には、そのバージョン３が開示されている。また、ＭＬＤは、Multicast Listener Discoveryの略であり、非特許文献３には、そのバージョン２が開示されている。
この第２−Ｃの方法について図２１〜図２３を参照して実現例を説明する。図２１はフロー１について配信を開始する場合に相当しており、図２２はフロー１について配信を停止する場合に相当しており、図２３はフロー１について配信を停止してフロー２について配信を開始する場合に相当している。
図２１に示す加入者端末（ＳＴＢ）８１０を収容する加入者終端装置（ＯＮＵ）８０８は、局側通信装置（ＯＬＴ）８０４からの事前のフィルタ設定指示によって、ある時点では、フロー１に対して廃棄フィルタを設定している。そのため、局側通信装置８０４の側からのフロー１は、加入者終端装置８０８にてフィルタ廃棄され（破線で示すフローＦ10）、その先の加入者端末８１０には到達しない。
この初期状態において、加入者端末８１０がフロー１の受信を要求するために、非特許文献３に記載のＭＬＤ配信要求レポート（Ｊｏｉｎ）のパケットを送信する（ステップＳ１１）。すると、局側通信装置８０４は、ＭＬＤ配信要求レポート（Ｊｏｉｎ）のパケットを受信し（ステップＳ１２）、フロー１のフィルタについての設定を変更し（ステップＳ１３）、フロー１のフィルタ条件を透過とする設定情報をＯＡＭフレームに格納して加入者終端装置８０８に送信する（ステップＳ１４）。加入者終端装置８０８は、フレームを受信し（ステップＳ１５）、フロー１のフィルタを透過フィルタへと設定変更する（ステップＳ１６）。設定変更後、局側通信装置８０４の側からのフロー１は、加入者終端装置８０８にてフィルタ透過され（破線で示すフローＦ11）、その先の加入者端末８１０に到達することとなる。なお、ＯＡＭ（operations，administration，maintenance）については非特許文献１に記載されている。
図２１のシーケンスでは、加入者端末８１０がＭＬＤ配信要求レポートのパケットを送信してからフロー１が到達するまでの時間は、配信開始の待ち時間ｔ1で表される。待ち時間ｔ1のうち、局側通信装置８０４がＯＡＭフレームを送信した後に要した時間は、フィルタの変更時間ｔ10で表される。フィルタの変更時間ｔ10は、ＰＯＮ区間における伝送時間ｔ11と、加入者終端装置（ＯＮＵ）８０８内部の処理に要する時間ｔ12とから成る。
図２１のシーケンスに続いて、図２２に示すように、加入者端末８１０がフロー１の受信停止を要求するためＭＬＤ離脱要求レポート（Ｌｅａｖｅ）のパケットを送信する（ステップＳ２１）。すると、局側通信装置８０４は、ＭＬＤ離脱要求レポートのパケットを受信し（ステップＳ２２）、フロー１のフィルタについての設定を変更し（ステップＳ２３）、フロー１のフィルタ条件を廃棄とする設定情報をＯＡＭフレームに格納して加入者終端装置８０８に送信する（ステップＳ２４）。加入者終端装置８０８は、フレームを受信し（ステップＳ２５）、フロー１のフィルタを廃棄フィルタへと設定変更する（ステップＳ２６）。設定変更後、局側通信装置８０４の側からのフロー１は、加入者終端装置８０８にてフィルタ廃棄され（破線で示すフローＦ10）、その先の加入者端末８１０に到達しなくなる。
図２２のシーケンスでは、加入者端末８１０がＭＬＤ離脱要求レポートのパケットを送信してからフロー１が到達しなくなるまでの時間は、配信終了の待ち時間ｔ2で表される。待ち時間ｔ2のうち、局側通信装置８０４がＯＡＭフレームを送信した後に要した時間は、フィルタの変更時間ｔ20で表される。フィルタの変更時間ｔ20は、ＰＯＮ区間における伝送時間ｔ21と、加入者終端装置（ＯＮＵ）８０８内部の処理に要する時間ｔ22とから成る。
受信フローの切替えについても同様である。図２３に示すシーケンス図では、例えばある時点では、フロー１に透過フィルタを設定し、フロー２に廃棄フィルタを設定している場合を想定している。この状態において、加入者端末８１０がフロー１の受信停止（Ｌｅａｖｅ）を示すＭＬＤの離脱要求レポートのパケットと、フロー２の受信開始（Ｊｏｉｎ）を示すＭＬＤの配信要求レポートのパケットとを送信する（ステップＳ３１）。すると、局側通信装置８０４は、これらのＭＬＤレポートパケットを受信し（ステップＳ３２）、フロー１，２のフィルタ条件について設定変更し（ステップＳ３３ａ，Ｓ３３ｂ）、フロー１のフィルタ条件を廃棄、フロー２のフィルタ条件を透過とするＯＡＭフレームを加入者終端装置８０８に送信する（ステップＳ３４）。加入者終端装置８０８は、各フレームを受信し（ステップＳ３５）、フロー１を廃棄フィルタへと設定変更すると共にフロー２を透過フィルタへと設定変更する（ステップＳ３６ａ，Ｓ３６ｂ）。
図２３のシーケンスでは、加入者端末８１０が、２つのＭＬＤ要求レポートのパケットを送信した後、フロー１からフロー２へと配信が切り替えられるまでの時間は、配信切替の待ち時間ｔ3で表される。この待ち時間ｔ3のうち、局側通信装置８０４が各ＯＡＭフレームを送信した後に要した時間は、フィルタの変更時間ｔ30で表される。フィルタの変更時間ｔ30は、ＰＯＮ区間における伝送時間ｔ31と、加入者終端装置（ＯＮＵ）８０８内部の処理に要する時間ｔ32とから成る。
第２−Ｃの方法では、各フローのフィルタ条件（例えば、宛先ＭＡＣアドレス（Media Access Control address）単位の透過／廃棄）をＯＡＭフレームに格納し、ＯＬＴからＯＮＵへ通知することにより、ＯＮＵのフィルタを設定する。フィルタ設定後は、ＯＮＵは、フレームを受信する都度、ＯＮＵに設定したフィルタ設定情報（例えば、宛先ＭＡＣアドレス毎の透過／廃棄条件）と、を比較照合して受信フレームのフィルタ制御を行う。
第２−Ｃの方法を含む３つの第２の方法は、第１の方法（ユニキャストコピー配信方式）とは異なり、ＰＯＮ区間の配信帯域における帯域利用効率の低下はない。しかし、第２−Ｃの方法は、フィルタ対象となる全てのフローに対するフィルタ条件（例えば、宛先ＭＡＣアドレス毎の透過／廃棄条件）をＯＮＵに設定する必要がある。よって、以下の２点の理由からフィルタリング制御が可能なフロー数に上限が生じるという問題がある。
１点目は、フィルタの設定数に応じたメモリ領域の確保が必要となる点が挙げられる。すなわち、制御フロー数の拡大が求められる場合、使用メモリ量の増加が懸念される。
２点目は、フィルタ照合にかかる処理時間がフィルタエントリ数に応じて増加する点が挙げられる。すなわち、高速化が求められる場合には、照合処理の並列化やチップ性能の改善等が必要となり、コストの増加が懸念される。
また、第２−Ｃの方法において、ＯＬＴは、加入者端末（ＳＴＢ）８１０からフローの配信要求（ＩＧＭＰ／ＭＬＤレポート）のパケットを受信する都度、ＯＮＵのフィルタ設定を変更しなければならない。よって、以下の理由から配信制御の容量上限や処理遅延、確実性が問題となる。
すなわち、問題となる点として、配信要求のパケットを受信する度にフィルタ設定に伴うＯＡＭ処理が発生する点が挙げられる。この第２−Ｃの方法を例えば、地上波デジタル放送のＩＰ再送信サービスに適用した場合を考えると、特定ユーザが頻繁に番組チャネルを切り替える高速ザッピングが行われたり、人気番組の開始時刻に多数ユーザが同時に配信要求（ＤｏＳ攻撃（Denial of Service attack）も含む）を行ったりする可能性がある。この場合、ＯＬＴは、一度に大量のＩＧＭＰ／ＭＬＤレポートのパケットを受信処理して、一度に大量のＯＡＭフレームを応答送信する必要がある。ここで、ＰＯＮ区間は多重されているため、他のユーザデータ通信や保守用通信（ＯＮＵのバージョンアップや設定）と帯域競合が発生する。すなわち、ＯＡＭフレームの遅延や損失により、サービス制御品質が劣化する懸念がある。これに対して、ＯＡＭフレームを他の通信より優先転送する方法もあるが、このように優先転送する方法は、本来のデータ通信帯域を圧迫する問題がある。この観点から、ＯＡＭフレームに対して流量制限が設けられるのが通常である。よって、この流量制限を超えた配信制御の要求が発生すると、配信開始／配信停止／チャネル切替えの応答時間が遅延したり、応答ロスとなったりする場合がある。応答ロスの場合には、ロスの検出や再送などの復旧処理が必要となる。つまり、第２−Ｃの方法は、制御の確実性という観点では問題がある。
（第３の方法）
第３の方法は、本願発明者らがこれまでに提案している方法である（特許文献１参照）。第３の方法では、ＰＯＮに収容する回線数分の、ビット列から成る配信識別子を定義する。フレーム構成の中で配信識別子を格納する場所（フィールド）としては、例えば、Ｅ−ＰＯＮのＬＬＩＤ（Logical Link ID、つまり論理リンクＩＤ）やＶＬＡＮ−ＩＤ（IEEE 802.1adやIEEE 802.1ah）を流用することができる。そして、配信識別子の各ビットを回線毎に１対１で対応づけ、各ビットの値（０／１）により配信状態（非配信（Ｌｅａｖｅ）／配信中（Ｊｏｉｎ））を表す。この配信識別子は、フロー毎に設定される。ＯＬＴは、特定フローに対するＩＧＭＰ／ＭＬＤレポートのパケットを受信する都度、当該フローに対する配信識別子に対し、ＩＧＭＰ／ＭＬＤレポートのパケットを受信した回線ＩＤに対応するビットの値を設定する。そして、配信フローのフレームに、当該フローに対する配信識別子を付与してＰＯＮ区間へ配信する。この配信されたフロー（配信識別子を付与されたフレーム）を受信した各ＯＮＵは、配信識別子を参照し、自回線ＩＤに対するビット値を検査して、値に応じて受信フレームの透過／廃棄を判定することでフィルタリング制御を実現する。
第３の方法は、本願発明者らがこれまでに提案している方法である（特許文献１参照）。第３の方法では、ＰＯＮに収容する回線数分の、ビット列から成る配信識別子を定義する。フレーム構成の中で配信識別子を格納する場所（フィールド）としては、例えば、Ｅ−ＰＯＮのＬＬＩＤ（Logical Link ID、つまり論理リンクＩＤ）やＶＬＡＮ−ＩＤ（IEEE 802.1adやIEEE 802.1ah）を流用することができる。そして、配信識別子の各ビットを回線毎に１対１で対応づけ、各ビットの値（０／１）により配信状態（非配信（Ｌｅａｖｅ）／配信中（Ｊｏｉｎ））を表す。この配信識別子は、フロー毎に設定される。ＯＬＴは、特定フローに対するＩＧＭＰ／ＭＬＤレポートのパケットを受信する都度、当該フローに対する配信識別子に対し、ＩＧＭＰ／ＭＬＤレポートのパケットを受信した回線ＩＤに対応するビットの値を設定する。そして、配信フローのフレームに、当該フローに対する配信識別子を付与してＰＯＮ区間へ配信する。この配信されたフロー（配信識別子を付与されたフレーム）を受信した各ＯＮＵは、配信識別子を参照し、自回線ＩＤに対するビット値を検査して、値に応じて受信フレームの透過／廃棄を判定することでフィルタリング制御を実現する。
この第３の方法について図２４〜図２６を参照し、第２の方法（図２１〜図２３）と対比させて実現例を説明する。図２４はフロー１について配信を開始する場合に相当しており、図２５はフロー１について配信を停止する場合に相当しており、図２６はフロー１について配信を停止してフロー２について配信を開始する場合に相当している。
図２４では、例えばある時点では、フロー１に廃棄フィルタを設定している場合を想定している。この場合、局側通信装置９０４の側からのフロー１は、加入者終端装置９０８にてフィルタ廃棄され（破線で示すフローＦ10）、その先の加入者端末９１０には到達しない。この状態において、加入者端末９１０がフロー１の受信開始（Ｊｏｉｎ）を示すＭＬＤの配信要求レポートのパケットを送信する（ステップＳ４１）。すると、局側通信装置９０４は、ＭＬＤレポートパケットのパケットを受信し（ステップＳ４２）、フロー１のフィルタ条件を透過へと設定変更する（ステップＳ４３）。設定変更後、局側通信装置９０４の側からのフロー１は、加入者終端装置９０８にてフィルタ透過され（破線で示すフローＦ11）、その先の加入者端末９１０に到達することとなる。図２４のシーケンスでは、加入者端末９１０が、ＭＬＤ要求レポートのパケットを送信してからフロー１が到達するまでの時間は、配信開始の待ち時間ｔ4で表される。待ち時間ｔ4は、図２１に示す待ち時間ｔ1よりも短縮される。
図２４のシーケンスに続いて、図２５に示すように、加入者端末９１０がフロー１の受信停止（Ｌｅａｖｅ）を示すＭＬＤの離脱要求レポートのパケットを送信する（ステップＳ５１）。すると、局側通信装置９０４は、ＭＬＤレポートパケットを受信し（ステップＳ５２）、フロー１のフィルタ条件を廃棄へと設定変更する（ステップＳ５３）。設定変更後、局側通信装置９０４の側からのフロー１は、加入者終端装置９０８にてフィルタ廃棄され（破線で示すフローＦ10）、その先の加入者端末９１０に到達しないことになる。図２５のシーケンスでは、加入者端末９１０がＭＬＤ要求レポートのパケットを送信してからフロー１が到達しなくなるまでの時間は、配信停止の待ち時間ｔ5で表される。待ち時間ｔ5は、図２２に示す待ち時間ｔ2よりも短縮される。
受信フローの切替えについても同様である。図２６に示すシーケンス図では、例えばある時点では、フロー１に透過フィルタを設定し、フロー２に廃棄フィルタを設定している場合を想定している。この状態において、加入者端末９１０がフロー１の受信停止（Ｌｅａｖｅ）を示すＭＬＤの離脱要求レポートのパケットと、フロー２の受信開始（Ｊｏｉｎ）を示すＭＬＤの配信要求レポートのパケットとを送信する（ステップＳ６１）。すると、局側通信装置９０４は、これらのＭＬＤレポートパケットを受信し（ステップＳ６２）、フロー１のフィルタ条件を廃棄へと設定変更し（ステップＳ６３ａ）、フロー２のフィルタ条件を透過へと設定変更する（ステップＳ６３ｂ）。図２６のシーケンスでは、加入者端末９１０が２つのＭＬＤ要求レポートのパケットを送信した後、フロー１からフロー２へと配信が切り替えられるまでの時間は、配信切替の待ち時間ｔ6で表される。待ち時間ｔ6は、図２３に示す待ち時間ｔ3よりも短縮される。
第３の方法では、ＯＬＴは、ＯＮＵにフロー毎のフィルタリング条件を設定する必要がなくなり、ＯＮＵは、受信フレームの配信識別子の自回線に対応するビットのみ参照することでフィルタリング制御が実現できるため、ＯＮＵの実装が簡素化するメリットがある。また、ＯＬＴは、アウトチャネルでＯＡＭ信号を送信する必要がないため、ＰＯＮ区間の負荷の影響を受けない。すなわち、ＯＬＴ内部の処理を高速化および確実化することにより、サービス配信制御の応答を高速化し、信頼性を向上させることができる。
〔イーサネットＬＡＮ／ＶＬＡＮ〕
イーサネットＬＡＮやＶＬＡＮ(Virtual Local Area Network)の場合、加入者端末等がマルチキャストを受信する方法としては、次の方法が一般的である。すなわち、端末のアプリケーションから配信要求（ＩＧＭＰやＭＬＤ等）を行い、マルチキャスト受信ソケット（宛先マルチキャストアドレス等を指定）の生成を契機に、端末のネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）に対して、該当するマルチキャストのフィルタ条件（例えば、ＭＡＣアドレス）を登録／削除する方法が一般的である。
イーサネットＬＡＮやＶＬＡＮ(Virtual Local Area Network)の場合、加入者端末等がマルチキャストを受信する方法としては、次の方法が一般的である。すなわち、端末のアプリケーションから配信要求（ＩＧＭＰやＭＬＤ等）を行い、マルチキャスト受信ソケット（宛先マルチキャストアドレス等を指定）の生成を契機に、端末のネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）に対して、該当するマルチキャストのフィルタ条件（例えば、ＭＡＣアドレス）を登録／削除する方法が一般的である。
例えば、イーサネットＬＡＮ／ＶＬＡＮ内に、マルチキャストを受信する端末と、受信しない端末（受信させたくない端末）とが混在する場合、仮に、当該マルチキャストを受信しない端末のＮＩＣに対して廃棄フィルタを設定しなければ、本来受信させたくない端末が、到達する全てのマルチキャストフレームを受信処理することになり、この端末のリソースを浪費する問題が生じる。
そこで、通常のＮＩＣでは、ユニキャスト／ブロードキャスト／マルチキャスト／オールマルチキャスト／プロミスキャスト等の受信フィルタモードを実装している。特に、マルチキャストに関しては、個々のアドレスのみ受信するマルチキャストフィルタと、全アドレスを受信するオールマルチキャストフィルタと、が存在する。前記した端末リソースを浪費する問題を回避するには、マルチキャストはデフォルト廃棄し、特定アドレスのみ透過するように、マルチキャストフィルタを設定するのが推奨される。よって、ＮＩＣに対して全てのＭＡＣアドレスを設定し、配信開始／配信停止のたびにＭＡＣアドレスを設定変更する必要が生じる問題がある。
IEEE Std 802.3 -2005, 12 December 2005
IETF，"Internet Group Management Protocol, Version 3"，[online]，[平成23年12月22日検索]，インターネット<URL:http://www.rfc-editor.org/rfc/rfc3376.txt>
IETF，"Multicast Listener Discovery Version 2 (MLDv2) for IPv6"",[online]，[平成23年12月22日検索]，インターネット<URL:http://www.rfc-editor.org/rfc/rfc3810.txt>
IEEE Std 802.1ad-2006, 26 May 2006
IEEE Std 802.1ah-2008, 12 Aug 2008
〔ＰＯＮシステム〕
例えば、Ｅ−ＰＯＮの場合、下り方向のＩＰマルチキャスト配信を行う３つの方法のうち、第１の方法（ユニキャストコピー配信方式）は、ＰＯＮ区間の配信帯域における帯域利用効率の低下が懸念される。この心配の無い第２の方法において、第２−Ｃの方法は、ＯＬＴが端末からＩＧＭＰ／ＭＬＤレポートのパケットを受信する都度、アウトチャネルの信号（ＯＡＭフレーム）を用いて、ＯＬＴからＯＮＵへフロー単位のフィルタ設定情報を送信する必要がある。これにより、ＰＯＮシステムの流量制限を超えた配信制御の要求が発生すると、すなわち、ＰＯＮシステムのリソース輻輳が生じると、ＯＡＭフレームの応答遅延やロスが発生する。一方、特許文献１に記載の技術を用いた第３の方法では、ＯＡＭフレームを用いず、受信フローのヘッダ情報を参照することで透過／廃棄のフィルタリング制御が可能であるため、第１および第２の方法における問題が解決できる。
例えば、Ｅ−ＰＯＮの場合、下り方向のＩＰマルチキャスト配信を行う３つの方法のうち、第１の方法（ユニキャストコピー配信方式）は、ＰＯＮ区間の配信帯域における帯域利用効率の低下が懸念される。この心配の無い第２の方法において、第２−Ｃの方法は、ＯＬＴが端末からＩＧＭＰ／ＭＬＤレポートのパケットを受信する都度、アウトチャネルの信号（ＯＡＭフレーム）を用いて、ＯＬＴからＯＮＵへフロー単位のフィルタ設定情報を送信する必要がある。これにより、ＰＯＮシステムの流量制限を超えた配信制御の要求が発生すると、すなわち、ＰＯＮシステムのリソース輻輳が生じると、ＯＡＭフレームの応答遅延やロスが発生する。一方、特許文献１に記載の技術を用いた第３の方法では、ＯＡＭフレームを用いず、受信フローのヘッダ情報を参照することで透過／廃棄のフィルタリング制御が可能であるため、第１および第２の方法における問題が解決できる。
しかしながら、特許文献１に記載の技術は、回線数の分だけのｂｉｔ列を確保する必要があるため、ＰＯＮの収容回線数（収容分岐数）に制約があるという問題がある。
例えば、ＬＬＩＤは１６ｂｉｔであるため、最大１６回線までしか収容できない。これに対し、例えば次の（Ａ１）〜（Ａ４）の解決案が考えられるが、それぞれ問題がある。
（Ａ１）ＬＬＩＤフィールド長を拡大する案
（Ａ２）ＶＬＡＮタグ（IEEE802.1ad）を利用する案
（Ａ３）Ｍａｃ−ｉｎ−Ｍａｃ（IEEE802.1ah）方式のＢ−ＢＭＡＣおよびＩＳＩＤ（The initiator part of the Session Identifier）フィールドを利用する案
（Ａ４）これらを併用する案
（Ａ１）ＬＬＩＤフィールド長を拡大する案
（Ａ２）ＶＬＡＮタグ（IEEE802.1ad）を利用する案
（Ａ３）Ｍａｃ−ｉｎ−Ｍａｃ（IEEE802.1ah）方式のＢ−ＢＭＡＣおよびＩＳＩＤ（The initiator part of the Session Identifier）フィールドを利用する案
（Ａ４）これらを併用する案
前記（Ａ１）の案では、フレーム構造においてプリアンブル領域（プリアンブルフィールド）を変更するため、イーサネットのフレーム同期制御に悪影響を与えるリスクがある。
前記（Ａ２）の案では、３２分岐（Ｅ−ＰＯＮの最大分岐）を超えるためには、フレーム構造においてタグのデュアルスタック化が必要であり、その場合には転送オーバヘッドが増加する。
前記（Ａ３）の案では、本来の適用想定を超えてオーバスペックであると共に、前記（Ａ２）の案と同じく転送オーバヘッドが増加する。
よって、ＰＯＮの収容回線数（収容分岐数）を拡大したとしても、既存のＬＬＩＤフィールド（１６ｂｉｔ）程度の長さで対応可能なフィルタ制御を可能とする技術が求められる。
前記（Ａ２）の案では、３２分岐（Ｅ−ＰＯＮの最大分岐）を超えるためには、フレーム構造においてタグのデュアルスタック化が必要であり、その場合には転送オーバヘッドが増加する。
前記（Ａ３）の案では、本来の適用想定を超えてオーバスペックであると共に、前記（Ａ２）の案と同じく転送オーバヘッドが増加する。
よって、ＰＯＮの収容回線数（収容分岐数）を拡大したとしても、既存のＬＬＩＤフィールド（１６ｂｉｔ）程度の長さで対応可能なフィルタ制御を可能とする技術が求められる。
〔イーサネットＬＡＮ／ＶＬＡＮ〕
従来技術は、マルチキャストフレームに、フィルタリング制御の情報が含まれないため、フレーム受信に連動した柔軟なＮＩＣ設定ができず、端末管理者によるＮＩＣの手動設定やアプリケーションによるＮＩＣの自動設定が必要になる。
従来技術は、マルチキャストフレームに、フィルタリング制御の情報が含まれないため、フレーム受信に連動した柔軟なＮＩＣ設定ができず、端末管理者によるＮＩＣの手動設定やアプリケーションによるＮＩＣの自動設定が必要になる。
特許文献１に記載の技術は、受信フローのヘッダ情報を参照することで、透過／廃棄のフィルタリング制御が可能であるため、上記の問題が解決できる。しかし、特許文献１に記載の技術は、ヘッダ情報の定義構造に起因し、収容数の分だけｂｉｔ列を確保する必要があるため、イーサネットＬＡＮ／ＶＬＡＮに属するＮＩＣの収容数に制約があるという問題がある。
そこで、本発明では、前記した問題を解決し、送受信ノード装置間の配信帯域における帯域利用効率が高く、制御信号が一斉多発した場合も制御遅延や制御ロスがなく、かつ収容回線数を拡大することができる配信ネットワークシステム、フィルタ制御方法、配信ノード装置および受信ノード装置を提供することを課題とする。
前記課題を解決するため、本発明に係る配信ネットワークシステムは、配信ノード装置と複数の受信ノード装置とが伝送媒体を介して接続され、前記配信ノード装置が特定の宛先グループにトラフィックフローを配信する配信ネットワークシステムであって、前記配信ノード装置が、記憶手段と、前記受信ノード装置に配信するフローをフレーム毎に識別するフロー識別手段と、前記配信ネットワークシステム内で対象とするすべての受信ノード装置を複数のエリアに分割して管理し、各エリアに所属する受信ノード装置に対して所属エリアのエリア識別子とエリア毎にノード固有の回線番号との組を割り当てたエリア回線番号テーブルを生成して記憶手段に格納して管理するエリア回線番号管理手段と、前記受信ノード装置から受信するメッセージに基づきフロー毎かつ受信ノード装置毎にフローの配信状態が配信中または非配信のいずれであるかを示す配信状態テーブルを生成して記憶手段に格納して管理する配信状態管理手段と、前記配信状態テーブルと前記エリア回線番号テーブルとに基づいて、フロー毎かつエリア毎に、前記回線番号毎の配信状態を示した配信識別子を生成し、前記配信識別子をテーブル化した振り分け転送テーブルを記憶手段に格納して管理すると共に、前記フロー識別手段で識別されたフローのフレームに、対応するエリア識別子と配信識別子との組を全ての前記複数のエリアが含まれるように同一フローに属するフレーム毎に変更して付与し、前記受信ノード装置に転送する振り分け転送手段と、を備え、前記受信ノード装置が、自ノード装置のエリア識別子と回線番号との組と、前記配信ノード装置から受信するフレームに付与された前記エリア識別子と配信識別子との組とを照合することで受信フロー単位に転送または廃棄のフィルタ設定自動学習およびフィルタリング制御を行うことを特徴とする。
かかる構成の配信ネットワークシステムでは、配信ノード装置が特定の宛先グループにフローを配信するため、ユニキャストコピー配信方式に比べて配信帯域における帯域利用効率が高くなる。また、受信ノード装置が、受信フローに付与されたエリア識別子と配信識別子との組の情報を参照することで透過または廃棄のフィルタ設定自動学習およびフィルタリング制御が可能であるため、例えばＪｏｉｎ／Ｌｅａｖｅの制御信号が一斉多発した場合も、配信制御の制御遅延や制御ロスがなくなる。また、配信ネットワークシステムでは、配信ノード装置が、受信ノード装置に対して所属エリアのエリア識別子とノード固有の回線番号との組を割り当てるので、配信ノード装置は、例えば、分割されたエリアに属する一部の受信ノード装置の回線数のｂｉｔ列と、そのエリアを識別するエリア識別子のｂｉｔ列とを確保すればよい。したがって、例えば、既存のＬＬＩＤフィールド（１６ｂｉｔ）程度の長さのｂｉｔ列を確保しさえすれば、転送効率を下げること無く、ＰＯＮの分岐数（収容回線数）を増やすことができる。また、配信ノード装置は、フローのフレームに、対応するエリア識別子と配信識別子との組を全てのエリアが含まれるように同一フローに属するフレーム毎に変更して付与するので、分割された各エリアに属する受信ノード装置に対して同様なフィルタリング制御を実施させることができる。
また、本発明に係る配信ネットワークシステムは、前記受信ノード装置が、記憶手段と、自ノード装置のエリア識別子と回線番号との組を前記配信ノード装置から取得して記憶手段に格納して管理するエリア回線番号管理手段と、前記配信ノード装置から受信したフレームが属するフローを識別するフロー識別手段と、前記受信したフローに付与されているエリア識別子が自ノード装置のエリア識別子と一致するか否か計算により判定し、一致する場合、前記受信したフローに付与されている配信識別子において自ノード装置の回線番号に割り当てられている配信状態を抽出し、前記抽出した配信状態が配信中を示す場合、前記受信したフローの識別情報と透過フィルタとをフロー管理テーブルに設定登録し、前記抽出した配信状態が非配信を示す場合、前記受信したフローの識別情報と廃棄フィルタとを前記フロー管理テーブルに設定登録するフレームフィルタ計算手段と、前記受信したフローの識別情報が、前記フロー管理テーブルにおいて前記透過フィルタとして登録されている場合、前記受信したフローのフレームから前記エリア識別子と配信識別子との組を削除した上で当該フローの宛先へ転送し、前記廃棄フィルタとして登録されている場合、前記受信したフローを廃棄するフレームフィルタ制御手段と、を備えることが好ましい。
かかる構成の配信ネットワークシステムは、受信ノード装置（ＯＮＵ）が、自ノード装置のエリア識別子と回線番号との組を配信ノード装置から取得して記憶手段に格納し、配信ノード装置から受信するフレームに付与されたエリア識別子と配信識別子との組と照合することで、受信フレームを自ノード装置に配信中であるのか非配信であるのか検出できる。よって、イーサネット装置のＯＮＵにＩＧＭＰルータやＭＬＤルータ等のＩＰ機能を実装する方法に比べてＯＮＵの実装が簡素化できるため、ＯＮＵ装置単体のコスト削減が期待できる。また、ＯＡＭ等のアウトチャネルの外部信号が不要となるため、ＯＬＴ単体の内部処理を高速化するだけで、受信開始／受信停止などの配信制御を高速化できる。
また、前記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ制御方法は、配信ノード装置と複数の受信ノード装置とが伝送媒体を介して接続され、前記配信ノード装置が特定の宛先グループにトラフィックフローを配信する配信ネットワークシステムにおけるフィルタ制御方法であって、前記配信ノード装置が、前記配信ネットワークシステム内で対象とするすべての受信ノード装置を複数のエリアに分割して管理し、各エリアに所属する受信ノード装置に対して所属エリアのエリア識別子とエリア毎にノード固有の回線番号との組を割り当てたエリア回線番号テーブルを生成するステップと、前記受信ノード装置から受信するメッセージに基づきフロー毎かつ受信ノード装置毎にフローの配信状態が配信中または非配信のいずれであるかを示す配信状態テーブルを生成するステップと、前記配信状態テーブルと前記エリア回線番号テーブルとに基づいて、フロー毎かつエリア毎に、前記回線番号毎の配信状態を示した配信識別子を生成し、前記配信識別子をテーブル化した振り分け転送テーブルを生成するステップと、前記受信ノード装置に配信するフローのフレームに、対応するエリア識別子と配信識別子との組を全ての前記複数のエリアが含まれるように同一フローに属するフレーム毎に変更して付与し、前記受信ノード装置に転送するステップと、を実行し、前記受信ノード装置が、自ノード装置のエリア識別子と回線番号との組と、前記配信ノード装置から受信するフレームに付与された前記エリア識別子と配信識別子との組とを照合することで受信フロー単位に転送または廃棄のフィルタ設定自動学習およびフィルタリング制御を行うことを特徴とする。
かかる手順のフィルタ制御方法によれば、配信ノード装置が、受信ノード装置に対して所属エリアのエリア識別子とノード固有の回線番号との組を割り当てるので、例えば、分割されたエリアに属する一部の受信ノード装置の回線数ｂｉｔ列と、そのエリアを識別するエリア識別子のｂｉｔ列とを確保するだけで、転送効率を下げること無く、ＰＯＮの分岐数（収容回線数）を増やすことができる。また、フィルタ制御方法によれば、配信ノード装置が、配信するフローのフレームに、対応するエリア識別子と配信識別子との組を全てのエリアが含まれるように同一フローに属するフレーム毎に変更して付与するので、分割された各エリアに属する受信ノード装置に対して同様なフィルタリング制御を実施させることができる。また、フィルタ制御方法によれば、配信ノード装置が特定の宛先グループにフローを配信するため、ユニキャストコピー配信方式に比べて配信帯域における帯域利用効が高くなり、受信ノード装置が、受信フローに付与されたエリア識別子と配信識別子を参照することで透過または廃棄のフィルタ設定自動学習およびフィルタリング制御が可能であるため、例えばＪｏｉｎ／Ｌｅａｖｅの制御信号が一斉多発した場合も、配信制御の制御遅延や制御ロスがなくなる。
また、本発明に係るフィルタ制御方法は、前記受信ノード装置が、自ノード装置のエリア識別子と回線番号との組を前記配信ノード装置から取得するステップと、前記配信ノード装置からフレームを受信するステップと、前記受信したフローに付与されているエリア識別子が自ノード装置のエリア識別子と一致するか否か計算により判定するステップと、一致する場合、前記受信したフローに付与されている配信識別子において自ノード装置の回線番号に割り当てられている配信状態を抽出するステップと、前記抽出した配信状態が配信中を示す場合、前記受信したフローの識別情報と透過フィルタとをフロー管理テーブルに設定登録するステップと、前記抽出した配信状態が非配信を示す場合、前記受信したフローの識別情報と廃棄フィルタとを前記フロー管理テーブルに設定登録するステップと、前記受信したフローの識別情報が前記透過フィルタと前記廃棄フィルタのいずれとして登録されているか判別するステップと、前記受信したフローの識別情報が前記透過フィルタとして登録されている場合、前記受信したフローのフレームから前記エリア識別子と配信識別子との組を削除した上で当該フローの宛先へ転送するステップと、前記受信したフローの識別情報が前記廃棄フィルタとして登録されている場合、前記受信したフローを廃棄するステップと、を実行することが好ましい。
かかる手順のフィルタ制御方法によれば、受信ノード装置が、自ノード装置のエリア識別子と回線番号との組を配信ノード装置から取得して記憶手段に格納し、配信ノード装置から受信するフレームに付与されたエリア識別子と配信識別子との組と照合することで、受信フレームを自ノード装置に配信中であるのか非配信であるのか検出できる。そのため、受信ノード装置の実装が簡素化されるのでコスト削減が期待でき、また、内部処理を高速化するだけで、受信開始／受信停止などの配信制御を高速化できる。
また、本発明に係る配信ノード装置は、配信ノード装置と複数の受信ノード装置とが伝送媒体を介して接続され、前記配信ノード装置が特定の宛先グループにトラフィックフローを配信する配信ネットワークシステムにおける前記配信ノード装置であって、記憶手段と、前記受信ノード装置に配信するフローをフレーム毎に識別するフロー識別手段と、前記配信ネットワークシステム内で対象とするすべての受信ノード装置を複数のエリアに分割して管理し、各エリアに所属する受信ノード装置に対して所属エリアのエリア識別子とエリア毎にノード固有の回線番号との組を割り当てたエリア回線番号テーブルを生成して記憶手段に格納して管理するエリア回線番号管理手段と、前記受信ノード装置から受信するメッセージに基づきフロー毎かつ受信ノード装置毎にフローの配信状態が配信中または非配信のいずれであるかを示す配信状態テーブルを生成して記憶手段に格納して管理する配信状態管理手段と、前記配信状態テーブルと前記エリア回線番号テーブルとに基づいて、フロー毎かつエリア毎に、前記回線番号毎の配信状態を示した配信識別子を生成し、前記配信識別子をテーブル化した振り分け転送テーブルを記憶手段に格納して管理すると共に、前記フロー識別手段で識別されたフローのフレームに、対応するエリア識別子と配信識別子との組を全ての前記複数のエリアが含まれるように同一フローに属するフレーム毎に変更して付与し、前記受信ノード装置に転送する振り分け転送手段と、を備えることを特徴とする。
また、本発明に係る受信ノード装置は、前記配信ノード装置から共有する伝送媒体を介してトラフィックフローを受信する受信ノード装置であって、記憶手段と、自ノード装置のエリア識別子と回線番号との組を前記配信ノード装置から取得して記憶手段に格納して管理するエリア回線番号管理手段と、前記配信ノード装置から受信したフレームが属するフローを識別するフロー識別手段と、前記受信したフローに付与されているエリア識別子が自ノード装置のエリア識別子と一致するか否か計算により判定し、一致する場合、前記受信したフローに付与されている配信識別子において自ノード装置の回線番号に割り当てられている配信状態を抽出し、前記抽出した配信状態が配信中を示す場合、前記受信したフローの識別情報と透過フィルタとをフロー管理テーブルに設定登録し、前記抽出した配信状態が非配信を示す場合、前記受信したフローの識別情報と廃棄フィルタとを前記フロー管理テーブルに設定登録するフレームフィルタ計算手段と、前記受信したフローの識別情報が、前記フロー管理テーブルにおいて前記透過フィルタとして登録されている場合、前記受信したフローのフレームから前記エリア識別子と配信識別子との組を削除した上で当該フローの宛先へ転送し、前記廃棄フィルタとして登録されている場合、前記受信したフローを廃棄するフレームフィルタ制御手段と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、送受信ノード装置間のアクセス回線の収容数を特許文献１に記載の技術に比べて大幅に拡大することができる。また、本発明によれば、収容回線数を拡大する効果に加えて、送受信ノード装置間の配信帯域における帯域利用効率が高くなり、制御信号が一斉多発した場合も制御遅延や制御ロスがなくなる効果を奏する。また、本発明によれば、低負荷時だけでなく輻輳時にも配信フローの高速切替え（ザッピング）性能を維持することができる。
以下、図面を参照して本発明を実施するための実施形態に係る配信ネットワークシステムについて詳細に説明する。
（第１実施形態）
［１．ＰＯＮシステムの概要］
本発明の第１実施形態に係る配信ネットワークシステムをＰＯＮシステムとして、このＰＯＮシステムを用いた情報配信ネットワークシステムを図１に示す。図１に示す情報配信ネットワークシステムは、共有メディア接続型のネットワークであるＰＯＮシステム（配信ネットワークシステム）１００を上位網２とその伝送路３を介して配信サーバ１に接続して構成される。この情報配信ネットワークシステムでは、配信サーバ１がマルチキャスト配信する情報データのトラフィックフロー（以下、単にフローという）は、上位網２と伝送路３を経由してＰＯＮシステム１００へ転送される。
［１．ＰＯＮシステムの概要］
本発明の第１実施形態に係る配信ネットワークシステムをＰＯＮシステムとして、このＰＯＮシステムを用いた情報配信ネットワークシステムを図１に示す。図１に示す情報配信ネットワークシステムは、共有メディア接続型のネットワークであるＰＯＮシステム（配信ネットワークシステム）１００を上位網２とその伝送路３を介して配信サーバ１に接続して構成される。この情報配信ネットワークシステムでは、配信サーバ１がマルチキャスト配信する情報データのトラフィックフロー（以下、単にフローという）は、上位網２と伝送路３を経由してＰＯＮシステム１００へ転送される。
ＰＯＮシステム１００は、配信ノード装置である局側通信装置（ＯＬＴ）４と、複数の受信ノード装置である加入者終端装置（ＯＮＵ）８ａ，８ｂ，８ｃ，…とを備える。
局側通信装置４と、加入者終端装置８ａ，８ｂ，８ｃ，…とは、伝送媒体である光伝送路５を共有している。光伝送路５は、一端が局側通信装置４に接続され、他端が光分岐部６に接続されている。光分岐部６は、個別の回線である光分岐伝送路７ａ，７ｂ，７ｃ，…を介して加入者終端装置８ａ，８ｂ，８ｃ，…とそれぞれ接続されている。
局側通信装置４と、加入者終端装置８ａ，８ｂ，８ｃ，…とは、伝送媒体である光伝送路５を共有している。光伝送路５は、一端が局側通信装置４に接続され、他端が光分岐部６に接続されている。光分岐部６は、個別の回線である光分岐伝送路７ａ，７ｂ，７ｃ，…を介して加入者終端装置８ａ，８ｂ，８ｃ，…とそれぞれ接続されている。
局側通信装置４は、光伝送路５を介して加入者終端装置８ａ，８ｂ，８ｃ，…にフローを配信するものである。この局側通信装置４は、詳細は後記するが、フローのフレームに対して、エリア識別子と配信識別子との組を付与して配信する。
加入者終端装置８ａ，８ｂ，８ｃ，…は、詳細は後記するが、予め取得した自ノード装置のエリア識別子と回線ＩＤ（回線番号）との組と、局側通信装置４から受信するフレームに付与されたエリア識別子と配信識別子との組とを照合することで、受信フロー単位に転送または廃棄のフィルタ設定自動学習、フィルタリング制御を行う。
加入者終端装置８ａ，８ｂ，８ｃ，…は、詳細は後記するが、予め取得した自ノード装置のエリア識別子と回線ＩＤ（回線番号）との組と、局側通信装置４から受信するフレームに付与されたエリア識別子と配信識別子との組とを照合することで、受信フロー単位に転送または廃棄のフィルタ設定自動学習、フィルタリング制御を行う。
加入者終端装置８ａには、宅内伝送路９を介して加入者端末１０が接続される。なお、図示を省略するが、加入者終端装置８ｂ，８ｃ，…にもそれぞれ宅内伝送路９を介して加入者端末１０が接続される。
加入者端末１０は例えばＳＴＢ（Set Top Box）からなり、加入者終端装置８ａ，８ｂ，８ｃ，…から転送されるマルチキャストフローを受信する。
加入者端末１０は例えばＳＴＢ（Set Top Box）からなり、加入者終端装置８ａ，８ｂ，８ｃ，…から転送されるマルチキャストフローを受信する。
以下では、加入者終端装置８ａ，８ｂ，８ｃ，…を特に区別しない場合、加入者終端装置８と表記する。また、後記する１６台の加入者終端装置８を識別するときには、識別番号としてＯＮＵ1，…，ＯＮＵ16のように表記する。つまり、ＯＮＵ8のように半角数字で表記するときには、加入者終端装置８とは異なる意味で用いている。
［２．局側通信装置の構成例］
局側通信装置４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算装置と、メモリやハードディスク等の記憶装置（記憶手段）と、外部との間で各種情報の送受信を行うインタフェース装置とを備え、図１および図２に共通して示すように、上位接続インタフェース４１と、上位間フレーム転送部４２と、転送制御回路４３と、ＰＯＮ間フレーム転送部４４と、ＰＯＮ接続インタフェース４５とを備えている。
局側通信装置４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算装置と、メモリやハードディスク等の記憶装置（記憶手段）と、外部との間で各種情報の送受信を行うインタフェース装置とを備え、図１および図２に共通して示すように、上位接続インタフェース４１と、上位間フレーム転送部４２と、転送制御回路４３と、ＰＯＮ間フレーム転送部４４と、ＰＯＮ接続インタフェース４５とを備えている。
＜上位接続インタフェース４１＞
上位接続インタフェース４１は、物理層（ＰＨＹ）の機能に相当する。
上位接続インタフェース４１は、受信ＩＦ（Interface）部４１０１と、送信ＩＦ部４１０２と、を備える。
受信ＩＦ部４１０１は、上位網２と接続してフレームを受信し、上位間フレーム転送部４２に出力する。
送信ＩＦ部４１０２は、上位網２と接続して、上位間フレーム転送部４２からのフレームを送信する。
これらの受信ＩＦ部４１０１及び送信ＩＦ部４１０２により上位網２との間で物理レイヤの送受信を行う。
上位接続インタフェース４１は、物理層（ＰＨＹ）の機能に相当する。
上位接続インタフェース４１は、受信ＩＦ（Interface）部４１０１と、送信ＩＦ部４１０２と、を備える。
受信ＩＦ部４１０１は、上位網２と接続してフレームを受信し、上位間フレーム転送部４２に出力する。
送信ＩＦ部４１０２は、上位網２と接続して、上位間フレーム転送部４２からのフレームを送信する。
これらの受信ＩＦ部４１０１及び送信ＩＦ部４１０２により上位網２との間で物理レイヤの送受信を行う。
＜上位間フレーム転送部４２＞
上位間フレーム転送部４２は、データリンク層（ＭＡＣ）の機能に相当する。
上位間フレーム転送部４２は、フレーム受信部４２０１と、フレーム送信部４２０２と、を備える。
フレーム受信部４２０１は、受信ＩＦ部４１０１により光信号として受信されたフレームを転送制御回路４３へ送信する。
フレーム送信部４２０２は、ＰＯＮ間フレーム転送部４４から出力される配信要求を送信ＩＦ部４１０２を介して配信サーバ１に向け送信する。
上位間フレーム転送部４２は、データリンク層（ＭＡＣ）の機能に相当する。
上位間フレーム転送部４２は、フレーム受信部４２０１と、フレーム送信部４２０２と、を備える。
フレーム受信部４２０１は、受信ＩＦ部４１０１により光信号として受信されたフレームを転送制御回路４３へ送信する。
フレーム送信部４２０２は、ＰＯＮ間フレーム転送部４４から出力される配信要求を送信ＩＦ部４１０２を介して配信サーバ１に向け送信する。
＜転送制御回路４３＞
転送制御回路４３は、上位接続インタフェース４１および上位間フレーム転送部４２を介して受信したマルチキャストフレームのフローに対して、エリア識別子と当該エリアの配信識別子を付与し、ＰＯＮ間フレーム転送部４４およびＰＯＮ接続インタフェース４５を経由して加入者終端装置８方向へ受信フレームを転送するものである。この転送制御回路４３の詳細については後記する。
転送制御回路４３は、上位接続インタフェース４１および上位間フレーム転送部４２を介して受信したマルチキャストフレームのフローに対して、エリア識別子と当該エリアの配信識別子を付与し、ＰＯＮ間フレーム転送部４４およびＰＯＮ接続インタフェース４５を経由して加入者終端装置８方向へ受信フレームを転送するものである。この転送制御回路４３の詳細については後記する。
＜ＰＯＮ間フレーム転送部４４＞
ＰＯＮ間フレーム転送部４４は、データリンク層（ＭＡＣ）の機能に相当する。
ＰＯＮ間フレーム転送部４４は、フレーム送信部４４０１と、フレーム受信部４４０２と、を備える。
フレーム送信部４４０１は、転送制御回路４３から出力される、配信フレームやＩＧＭＰ／ＭＬＤクエリのパケットを、ＰＯＮ接続インタフェース４５を介して加入者終端装置８へ送信する。
フレーム受信部４４０２は、加入者終端装置８から受信する配信要求（ＩＧＭＰ／ＭＬＤレポート）のパケットを、ＰＯＮ接続インタフェース４５を介して転送制御回路４３に出力する。
ＰＯＮ間フレーム転送部４４は、データリンク層（ＭＡＣ）の機能に相当する。
ＰＯＮ間フレーム転送部４４は、フレーム送信部４４０１と、フレーム受信部４４０２と、を備える。
フレーム送信部４４０１は、転送制御回路４３から出力される、配信フレームやＩＧＭＰ／ＭＬＤクエリのパケットを、ＰＯＮ接続インタフェース４５を介して加入者終端装置８へ送信する。
フレーム受信部４４０２は、加入者終端装置８から受信する配信要求（ＩＧＭＰ／ＭＬＤレポート）のパケットを、ＰＯＮ接続インタフェース４５を介して転送制御回路４３に出力する。
＜ＰＯＮ接続インタフェース４５＞
ＰＯＮ接続インタフェース４５は、物理層（ＰＨＹ）の機能に相当する。
ＰＯＮ接続インタフェース４５は、送信ＩＦ部４５０１と、受信ＩＦ部４５０２と、を備える。
送信ＩＦ部４５０１は、加入者終端装置８と接続して、ＰＯＮ間フレーム転送部４４からのフレームを送信する。
受信ＩＦ部４５０２は、加入者終端装置８と接続してパケットを受信し、ＰＯＮ間フレーム転送部４４に出力する。
これらの送信ＩＦ部４５０１及び受信ＩＦ部４５０２により、加入者終端装置８との間で物理レイヤの送受信を行う。
ＰＯＮ接続インタフェース４５は、物理層（ＰＨＹ）の機能に相当する。
ＰＯＮ接続インタフェース４５は、送信ＩＦ部４５０１と、受信ＩＦ部４５０２と、を備える。
送信ＩＦ部４５０１は、加入者終端装置８と接続して、ＰＯＮ間フレーム転送部４４からのフレームを送信する。
受信ＩＦ部４５０２は、加入者終端装置８と接続してパケットを受信し、ＰＯＮ間フレーム転送部４４に出力する。
これらの送信ＩＦ部４５０１及び受信ＩＦ部４５０２により、加入者終端装置８との間で物理レイヤの送受信を行う。
＜転送制御回路４３の詳細な構成＞
転送制御回路４３は、図２に示すように、フロー識別部４３０１と、エリア回線番号管理部４３０２と、配信状態管理部４３０３と、振り分け転送部４３０４と、を備える。
転送制御回路４３は、図２に示すように、フロー識別部４３０１と、エリア回線番号管理部４３０２と、配信状態管理部４３０３と、振り分け転送部４３０４と、を備える。
≪フロー識別部４３０１≫
フロー識別部（フロー識別手段）４３０１は、加入者終端装置８に配信するフローをフレーム毎に識別するものである。フロー識別部４３０１は、上位網２から受信するフローを識別する。フロー識別部４３０１は、例えば、宛先ＭＡＣアドレスや、宛先ＩＰアドレス、送信元ＩＰアドレス等の情報により、フローを識別するための判定を行う。フローの識別結果は振り分け転送部４３０４に通知される。
フロー識別部（フロー識別手段）４３０１は、加入者終端装置８に配信するフローをフレーム毎に識別するものである。フロー識別部４３０１は、上位網２から受信するフローを識別する。フロー識別部４３０１は、例えば、宛先ＭＡＣアドレスや、宛先ＩＰアドレス、送信元ＩＰアドレス等の情報により、フローを識別するための判定を行う。フローの識別結果は振り分け転送部４３０４に通知される。
≪エリア回線番号管理部４３０２≫
エリア回線番号管理部（エリア回線番号管理手段）４３０２は、ＰＯＮシステム１００内で対象とする全ての加入者終端装置８を複数のエリアに分割して管理するものである。
エリア回線番号管理部４３０２は、各エリアに所属する加入者終端装置８に対して所属エリアのエリア識別子とエリア毎にノード固有の回線ＩＤ（回線番号）との組を割り当てたエリア回線番号テーブルＴ４１（図５参照）を生成する。エリア回線番号管理部４３０２は、生成したエリア回線番号テーブルＴ４１を図示しない記憶手段に格納して管理する。
エリア回線番号管理部（エリア回線番号管理手段）４３０２は、ＰＯＮシステム１００内で対象とする全ての加入者終端装置８を複数のエリアに分割して管理するものである。
エリア回線番号管理部４３０２は、各エリアに所属する加入者終端装置８に対して所属エリアのエリア識別子とエリア毎にノード固有の回線ＩＤ（回線番号）との組を割り当てたエリア回線番号テーブルＴ４１（図５参照）を生成する。エリア回線番号管理部４３０２は、生成したエリア回線番号テーブルＴ４１を図示しない記憶手段に格納して管理する。
図５に示すエリア回線番号テーブルＴ４１は、項目として、ONU IDと、エリア識別子と、回線ＩＤとを備えている。
ONU IDは、加入者終端装置８を識別するための識別情報である。
エリア識別子は、ＰＯＮシステム１００内で対象とする全ての加入者終端装置８を複数のエリアのいずれかに所属するように分割して管理する際のエリアを識別するための識別情報である。
回線ＩＤは、エリア内で加入者終端装置８を識別するための識別情報である。
なお、各識別情報は番号で表した。
ONU IDは、加入者終端装置８を識別するための識別情報である。
エリア識別子は、ＰＯＮシステム１００内で対象とする全ての加入者終端装置８を複数のエリアのいずれかに所属するように分割して管理する際のエリアを識別するための識別情報である。
回線ＩＤは、エリア内で加入者終端装置８を識別するための識別情報である。
なお、各識別情報は番号で表した。
図５に示すエリア回線番号テーブルＴ４１は図４のエリア割り当て例に対応している。図４には、一例として１６台の加入者終端装置８がＰＯＮに収容され、これら１６台の加入者終端装置８を４つのエリアに分割して配置し、各エリアに４台ずつの加入者終端装置８を割り当てた状態を示した。つまり、分割エリア数ＮA＝４、エリア内所属数ＮB＝４とした。また、この例では、Ｍ本のフロー（フロー１，フロー２，…，フローＭ）をＯＬＴ４が、加入者終端装置８の指定された宛先アドレスに配信する。なお、分割エリア数ＮAやエリア内所属数ＮBは、４に限定されるものではない。
図４および図５に示すように、エリア識別子が１であるエリア１には、ONU IDが１であるＯＮＵ1、ONU IDが２であるＯＮＵ2、ONU IDが３であるＯＮＵ3、および、ONU IDが４であるＯＮＵ4が所属している。
エリア識別子が２であるエリア２には、ONU IDが５であるＯＮＵ5、ONU IDが６であるＯＮＵ6、ONU IDが７であるＯＮＵ7、および、ONU IDが８であるＯＮＵ8が所属している。
エリア識別子が３であるエリア３には、ONU IDが９であるＯＮＵ9、ONU IDが１０であるＯＮＵ10、ONU IDが１１であるＯＮＵ11、および、ONU IDが１２であるＯＮＵ12が所属している。
エリア識別子が４であるエリア４には、ONU IDが１３であるＯＮＵ13、ONU IDが１４であるＯＮＵ14、ONU IDが１５であるＯＮＵ15、および、ONU IDが１６であるＯＮＵ16が所属している。
エリア識別子が２であるエリア２には、ONU IDが５であるＯＮＵ5、ONU IDが６であるＯＮＵ6、ONU IDが７であるＯＮＵ7、および、ONU IDが８であるＯＮＵ8が所属している。
エリア識別子が３であるエリア３には、ONU IDが９であるＯＮＵ9、ONU IDが１０であるＯＮＵ10、ONU IDが１１であるＯＮＵ11、および、ONU IDが１２であるＯＮＵ12が所属している。
エリア識別子が４であるエリア４には、ONU IDが１３であるＯＮＵ13、ONU IDが１４であるＯＮＵ14、ONU IDが１５であるＯＮＵ15、および、ONU IDが１６であるＯＮＵ16が所属している。
言い換えると、ＯＮＵ1、ＯＮＵ2、ＯＮＵ3およびＯＮＵ4には、同じエリア識別子が割り当てられている。また、ＯＮＵ5〜ＯＮＵ8には同じエリア識別子が割り当てられ、ＯＮＵ9〜ＯＮＵ12には同じエリア識別子が割り当てられ、ＯＮＵ13〜ＯＮＵ16には同じエリア識別子が割り当てられている。
図５に示すように、エリア１において、ＯＮＵ1、ＯＮＵ2、ＯＮＵ３およびＯＮＵ4には、それぞれ固有の回線ＩＤとして、１、２、３、４が割り当てられている。
エリア２において、ＯＮＵ5、ＯＮＵ6、ＯＮＵ7およびＯＮＵ8には、それぞれ固有の回線ＩＤとして、４、３、２、１が割り当てられている。
エリア３において、ＯＮＵ9、ＯＮＵ10、ＯＮＵ11およびＯＮＵ12には、それぞれ固有の回線ＩＤとして、２、４、３、１が割り当てられている。
エリア４において、ＯＮＵ13、ＯＮＵ14、ＯＮＵ15およびＯＮＵ16には、それぞれ固有の回線ＩＤとして、３、１、４、２が割り当てられている。
エリア２において、ＯＮＵ5、ＯＮＵ6、ＯＮＵ7およびＯＮＵ8には、それぞれ固有の回線ＩＤとして、４、３、２、１が割り当てられている。
エリア３において、ＯＮＵ9、ＯＮＵ10、ＯＮＵ11およびＯＮＵ12には、それぞれ固有の回線ＩＤとして、２、４、３、１が割り当てられている。
エリア４において、ＯＮＵ13、ＯＮＵ14、ＯＮＵ15およびＯＮＵ16には、それぞれ固有の回線ＩＤとして、３、１、４、２が割り当てられている。
図２に戻って、転送制御回路４３の構成の説明を続ける。
≪配信状態管理部４３０３≫
配信状態管理部（配信状態管理手段）４３０３は、ＩＧＭＰ／ＭＬＤルータの機能に相当する。配信状態管理部４３０３は、加入者端末１０（図１参照）から、加入者終端装置８を介して受信したメッセージに基づきフロー毎かつ加入者終端装置８毎にフローの配信状態が配信中または非配信のいずれであるかを示す配信状態テーブルＴ４２（図６参照）を生成するものである。ここで、加入者端末１０から受信するメッセージとは、例えば、加入者終端装置８から受信するＩＧＭＰ／ＭＬＤレポート（Ｊｏｉｎ／Ｌｅａｖｅ）のパケットである。
≪配信状態管理部４３０３≫
配信状態管理部（配信状態管理手段）４３０３は、ＩＧＭＰ／ＭＬＤルータの機能に相当する。配信状態管理部４３０３は、加入者端末１０（図１参照）から、加入者終端装置８を介して受信したメッセージに基づきフロー毎かつ加入者終端装置８毎にフローの配信状態が配信中または非配信のいずれであるかを示す配信状態テーブルＴ４２（図６参照）を生成するものである。ここで、加入者端末１０から受信するメッセージとは、例えば、加入者終端装置８から受信するＩＧＭＰ／ＭＬＤレポート（Ｊｏｉｎ／Ｌｅａｖｅ）のパケットである。
配信状態管理部４３０３は、生成した配信状態テーブルＴ４２を図示しない記憶手段に格納して管理する。配信状態管理部４３０３は、配信状態テーブルＴ４２に基づきフロー毎の配信状態を管理する。
図６の配信状態テーブルＴ４２は、項目として、フロー番号と、配信フラグとを備えている。フロー番号は、フローを識別するための識別情報である。
配信フラグについては、一例として、ＩＧＭＰ／ＭＬＤレポートのパケットがＪｏｉｎの場合にフラグを立てて１を割り当て、Ｌｅａｖｅの場合に０を割り当てた場合を示している。すなわち、ｂｉｔ値＝１の場合に配信中の状態を示し、ｂｉｔ値＝０の場合に非配信の状態を示している。図６では、図４に例示した１６台のＯＮＵを収容するＰＯＮにおいて、Ｍ本のフローに関する配信状態を示している。例えば、フロー番号が２であるフロー（フロー２）は、ＯＮＵ2、ＯＮＵ4、ＯＮＵ7、ＯＮＵ9、ＯＮＵ11、ＯＮＵ13、ＯＮＵ15の回線に配信されている状態を示す。
図６の配信状態テーブルＴ４２は、項目として、フロー番号と、配信フラグとを備えている。フロー番号は、フローを識別するための識別情報である。
配信フラグについては、一例として、ＩＧＭＰ／ＭＬＤレポートのパケットがＪｏｉｎの場合にフラグを立てて１を割り当て、Ｌｅａｖｅの場合に０を割り当てた場合を示している。すなわち、ｂｉｔ値＝１の場合に配信中の状態を示し、ｂｉｔ値＝０の場合に非配信の状態を示している。図６では、図４に例示した１６台のＯＮＵを収容するＰＯＮにおいて、Ｍ本のフローに関する配信状態を示している。例えば、フロー番号が２であるフロー（フロー２）は、ＯＮＵ2、ＯＮＵ4、ＯＮＵ7、ＯＮＵ9、ＯＮＵ11、ＯＮＵ13、ＯＮＵ15の回線に配信されている状態を示す。
図２に戻って、転送制御回路４３の構成の説明を続ける。
≪振り分け転送部４３０４≫
振り分け転送部（振り分け転送手段）４３０４は、フローを振り分けるための情報を生成する第１機能と、この情報にしたがってフローを実際に振り分ける第２機能とを有している。
≪振り分け転送部４３０４≫
振り分け転送部（振り分け転送手段）４３０４は、フローを振り分けるための情報を生成する第１機能と、この情報にしたがってフローを実際に振り分ける第２機能とを有している。
振り分け転送部４３０４は、前記第１機能として、配信状態テーブルＴ４２（図６参照）とエリア回線番号テーブルＴ４１（図５参照）とに基づいて、フロー毎（図６参照）かつエリア毎（図５参照）に、エリア内の適切な回線のみが受信するためのＯＮＵの設定学習情報として、回線ＩＤ毎の配信状態をビット列で示した配信識別子を生成する。振り分け転送部４３０４は、配信識別子をテーブル化した振り分け転送テーブルＴ４３（図７参照）を図示しない記憶手段に格納して管理する。なお、振り分けとは、所定のフローを適切な回線に配信することを意味する。
図７に示す振り分け転送テーブルＴ４３は、図４および図５のエリア割り当て例に対応している。ここでは、１６台の加入者終端装置８を４つのエリアに分割して配置し、Ｍ本のフローが配信される状態を例示した。
振り分け転送テーブルＴ４３は、図７に示すように、項目として、フロー番号と配信識別子とを有している。
フロー番号は、フローを識別するための識別情報である。
配信識別子の項目は、エリア１、エリア２、エリア３およびエリア４のサブ項目に分かれている。各サブ項目に格納されている配信識別子は、図５のエリア回線番号テーブルと図６の配信状態テーブルから導かれたものであって、この例では、エリア内の加入者終端装置８の台数（４台）と同じビット長（４ｂｉｔ長）を有している。
振り分け転送テーブルＴ４３は、図７に示すように、項目として、フロー番号と配信識別子とを有している。
フロー番号は、フローを識別するための識別情報である。
配信識別子の項目は、エリア１、エリア２、エリア３およびエリア４のサブ項目に分かれている。各サブ項目に格納されている配信識別子は、図５のエリア回線番号テーブルと図６の配信状態テーブルから導かれたものであって、この例では、エリア内の加入者終端装置８の台数（４台）と同じビット長（４ｂｉｔ長）を有している。
各サブ項目に格納されている配信識別子の各ｂｉｔはエリア内の回線ＩＤに対応しておりｂｉｔ値は配信状態を示す。これらサブ項目において、例えばエリア３ 回線ＩＤ（２、４、３、１）とは、この列に格納されている配信識別子が、回線ＩＤ＝２，４，３，１の順番でｂｉｔ列が並んでいることを意味する。すなわち、振り分け転送テーブルＴ４３において、例えばエリア３の列であって、かつ、例えばフロー番号が２であるフロー（フロー２）の配信識別子「０１１０」は、回線ＩＤ＝２（つまりＯＮＵ9）が配信停止の状態と、回線ＩＤ＝４（つまりＯＮＵ10）が配信中の状態と、回線ＩＤ＝３（つまりＯＮＵ11）が配信中の状態と、回線ＩＤ＝１（つまりＯＮＵ12）が配信停止の状態とを示している。
ここで例示した配信識別子「０１１０」は、振り分け転送テーブルＴ４３のエリア３の列のいずれかの行のデータであるときに限って上記意味をなしており、仮にエリア４の列に同じものが記載されていた場合には意味が異なる。もしも、エリア４の列であって、かつ、フロー２の行に配信識別子「０１１０」が格納されていたとしたら、回線ＩＤ＝３（つまりＯＮＵ13）が配信停止の状態と、回線ＩＤ＝１（つまりＯＮＵ14）が配信中の状態と、回線ＩＤ＝４（つまりＯＮＵ15）が配信中の状態と、回線ＩＤ＝２（つまりＯＮＵ1６）が配信停止の状態とを示すこととなる。
振り分け転送部４３０４は、前記第２機能として、振り分け転送テーブルＴ４３（図７参照）を参照し、各フローに対するエリア識別子と当該エリアの配信識別子との組を取得する。そして、フロー識別部４３０１から受信した配信フローに対応するエリア識別子と配信識別子を付与し、ＰＯＮ間フレーム転送部４４およびＰＯＮ接続インタフェース４５を介して、加入者終端装置８へフレームを転送する。ここで、エリア識別子と配信識別子との組は、同一フローに属するフレーム毎に変更して、必ず全てのエリア分が付与されるようにする。
第２機能の具体例について、説明を簡単にするために、エリア識別子と配信識別子との組のうち、まず、配信識別子をフレーム毎に変更する例について図８を参照（適宜図４および図７参照）して説明する。この具体例は図４のエリア割り当て例に対応している。図８は、フロー１（図７参照）のフレーム毎にラウンドロビン形式で、分割エリア数ＮA＝４と同数の４つのエリア識別子に対応した４つの配信識別子を変更する様子の概念図を模式的に示している。
図８において、エリア識別子が１であるエリア１に対応した配信識別子は、図７の振り分け転送テーブルＴ４３において、エリア１のサブ項目、かつ、例えばフロー番号が１であるフロー（フロー１）に対応して格納されている配信識別子「１０００」のような４ｂｉｔ長を有している。このようにエリア１に対応した配信識別子がフロー１の例えば１番目のフレームに付与されたとする。
この場合、フロー１の２番目のフレームには、エリア１とは異なるエリアについての配信識別子を付与する。例えば、エリア識別子が２であるエリア２に対応した配信識別子を付与する（図８の６０１）。このような配信識別子は、図７の振り分け転送テーブルＴ４３において、エリア２のサブ項目、かつ、例えばフロー番号が１であるフロー（フロー１）に対応して格納されている配信識別子「１０１０」のような４ｂｉｔ長を有している。
同様に、フロー１の３番目のフレームには、エリア１，２とは異なるエリアについての配信識別子を付与する。例えば、エリア識別子が３であるエリア３に対応した配信識別子を付与する（図８の６０２）。そして、フロー１の４番目のフレームには、残りのエリア４についての配信識別子を付与する（図８の６０３）。さらに、フロー１の５番目のフレームについては、分割エリア数ＮA＝４を越えてしまっているので、フロー１の１番目のフレームに付した配信識別子を再度付与する（図８の６０４）。以下同様に付与する。
続いて、第２機能の具体例として、エリア識別子と配信識別子との組をフレーム毎に変更する例について図９を参照（適宜図１、図２、図４および図８参照）して説明する。この具体例は図４のエリア割り当て例に対応している。図９は、局側通信装置（ＯＬＴ）４からＰＯＮ接続インタフェース４５を介して光伝送路５に配信されるフロー１（図７参照）のフレーム構造の遷移を模式的に示している。
フロー１の各フレーム７０１〜７０５には、ペイロードにデータが格納されており、ヘッダにエリア識別子とそのエリアの配信識別子とが格納されている。
ここで、例えばＬＬＩＤを、エリア識別子とそのエリアの配信識別子とを格納するフィールドとして利用することができる。IEEE Std 802.3ah標準の既存ＬＬＩＤは、８バイトのプリアンプル領域の中で、１ｂｉｔのモードフラグを合わせると１６ｂｉｔの領域である。図９ではフレーム構造を簡略化して示したが、例えばIEEE Std 802.3ah標準では、ペイロードにはデータのほか、ＶＬＡＮタグ等も含まれており、フレームのヘッダには、宛先アドレスと送信元アドレスとが格納される。プリアンプル領域は、宛先アドレスの前に付与されている。なお、フレームの先頭にはＩＦＧ（Inter Frame Gap）、最後尾にはＦＣＳ（Frame Check Sequence）がさらに付される。
ここで、例えばＬＬＩＤを、エリア識別子とそのエリアの配信識別子とを格納するフィールドとして利用することができる。IEEE Std 802.3ah標準の既存ＬＬＩＤは、８バイトのプリアンプル領域の中で、１ｂｉｔのモードフラグを合わせると１６ｂｉｔの領域である。図９ではフレーム構造を簡略化して示したが、例えばIEEE Std 802.3ah標準では、ペイロードにはデータのほか、ＶＬＡＮタグ等も含まれており、フレームのヘッダには、宛先アドレスと送信元アドレスとが格納される。プリアンプル領域は、宛先アドレスの前に付与されている。なお、フレームの先頭にはＩＦＧ（Inter Frame Gap）、最後尾にはＦＣＳ（Frame Check Sequence）がさらに付される。
図９に示すフレーム７０１には、ペイロードにフロー１のデータ１が格納されており、ヘッダに、エリア識別子＝１と、エリア１の配信識別子とが格納されている。つまり、１番目のフレーム７０１には、エリア識別子＝１とエリア１の配信識別子との組がヘッダに付与されている。また、２番目のフレーム７０２には、ペイロードにフロー１のデータ２が格納されており、ヘッダに、エリア識別子＝２とエリア２の配信識別子とが格納されている。また、３番目のフレーム７０３には、ペイロードにフロー１のデータ３が格納されており、ヘッダに、エリア識別子＝３とエリア３の配信識別子とが格納されている。
同様に、４番目のフレーム７０４には、ペイロードにフロー１のデータ４が格納されており、ヘッダに、エリア識別子＝４とエリア４の配信識別子とが格納されている。
さらに、５番目のフレーム７０５については、分割エリア数ＮA＝４を越えてしまっているので、ペイロードにフロー１のデータ５が格納されているものの、ヘッダに、エリア識別子＝１とエリア１の配信識別子とが再び格納されている。このように、振り分け転送部４３０４は、フロー１のフレーム毎にラウンドロビン形式で、分割エリア数ＮA＝４に対応した４つのエリア識別子と配信識別子との組を変更して格納する。
さらに、５番目のフレーム７０５については、分割エリア数ＮA＝４を越えてしまっているので、ペイロードにフロー１のデータ５が格納されているものの、ヘッダに、エリア識別子＝１とエリア１の配信識別子とが再び格納されている。このように、振り分け転送部４３０４は、フロー１のフレーム毎にラウンドロビン形式で、分割エリア数ＮA＝４に対応した４つのエリア識別子と配信識別子との組を変更して格納する。
［３．加入者終端装置の構成例］
加入者終端装置８は、ＣＰＵ等の演算装置と、メモリやハードディスク等の記憶装置（記憶手段）と、外部との間で各種情報の送受信を行うインタフェース装置とを備え、図３に示すように、ＰＯＮ接続インタフェース８１と、ＰＯＮ間フレーム転送部８２と、フィルタリング制御回路８３と、加入者間フレーム転送部８４と、加入者接続インタフェース８５とを備えている。
加入者終端装置８は、ＣＰＵ等の演算装置と、メモリやハードディスク等の記憶装置（記憶手段）と、外部との間で各種情報の送受信を行うインタフェース装置とを備え、図３に示すように、ＰＯＮ接続インタフェース８１と、ＰＯＮ間フレーム転送部８２と、フィルタリング制御回路８３と、加入者間フレーム転送部８４と、加入者接続インタフェース８５とを備えている。
＜ＰＯＮ接続インタフェース８１＞
ＰＯＮ接続インタフェース８１は、物理層（ＰＨＹ）の機能に相当する。
ＰＯＮ接続インタフェース８１は、受信ＩＦ部８１０１と、送信ＩＦ部８１０２と、を備える。
受信ＩＦ部８１０１は、局側通信装置４と接続してフレームを受信し、ＰＯＮ間フレーム転送部８２に出力する。
送信ＩＦ部８１０２は、局側通信装置４と接続して、ＰＯＮ間フレーム転送部８２からのフレームを送信する。
これらの受信ＩＦ部８１０１及び送信ＩＦ部８１０２により、局側通信装置４との間で物理レイヤの送受信を行う。
ＰＯＮ接続インタフェース８１は、物理層（ＰＨＹ）の機能に相当する。
ＰＯＮ接続インタフェース８１は、受信ＩＦ部８１０１と、送信ＩＦ部８１０２と、を備える。
受信ＩＦ部８１０１は、局側通信装置４と接続してフレームを受信し、ＰＯＮ間フレーム転送部８２に出力する。
送信ＩＦ部８１０２は、局側通信装置４と接続して、ＰＯＮ間フレーム転送部８２からのフレームを送信する。
これらの受信ＩＦ部８１０１及び送信ＩＦ部８１０２により、局側通信装置４との間で物理レイヤの送受信を行う。
＜ＰＯＮ間フレーム転送部８２＞
ＰＯＮ間フレーム転送部８２は、データリンク層（ＭＡＣ）の機能に相当する。
ＰＯＮ間フレーム転送部８２は、フレーム受信部８２０１と、フレーム送信部８２０２と、を備える。
フレーム受信部８２０１は、局側通信装置４から受信する配信フレームをフィルタリング制御回路８３に出力する。
フレーム送信部８２０２は、加入者端末１０から受信する配信要求（ＩＧＭＰ／ＭＬＤレポート）のパケットを、ＰＯＮ接続インタフェース８１を介して局側通信装置４へ送信する。
ＰＯＮ間フレーム転送部８２は、データリンク層（ＭＡＣ）の機能に相当する。
ＰＯＮ間フレーム転送部８２は、フレーム受信部８２０１と、フレーム送信部８２０２と、を備える。
フレーム受信部８２０１は、局側通信装置４から受信する配信フレームをフィルタリング制御回路８３に出力する。
フレーム送信部８２０２は、加入者端末１０から受信する配信要求（ＩＧＭＰ／ＭＬＤレポート）のパケットを、ＰＯＮ接続インタフェース８１を介して局側通信装置４へ送信する。
＜フィルタリング制御回路８３＞
フィルタリング制御回路８３は、ＰＯＮ接続インタフェース８１およびＰＯＮ間フレーム転送部８２を介して受信したフレームを、加入者間フレーム転送部８４および加入者接続インタフェース８５へ転送したり廃棄したりするものである。このフィルタリング制御回路８３の詳細については後記する。
フィルタリング制御回路８３は、ＰＯＮ接続インタフェース８１およびＰＯＮ間フレーム転送部８２を介して受信したフレームを、加入者間フレーム転送部８４および加入者接続インタフェース８５へ転送したり廃棄したりするものである。このフィルタリング制御回路８３の詳細については後記する。
＜加入者間フレーム転送部８４＞
加入者間フレーム転送部８４は、データリンク層（ＭＡＣ）の機能に相当する。
加入者間フレーム転送部８４は、フレーム送信部８４０１と、フレーム受信部８４０２と、を備える。
フレーム送信部８４０１は、フィルタリング制御回路８３から出力される、配信フレームやＩＧＭＰ／ＭＬＤクエリのパケットを、送信ＩＦ部８５０１を介して加入者端末１０へ送信する。
フレーム受信部８４０２は、受信ＩＦ部８５０２により光信号として受信された加入者端末１０からの配信要求（ＩＧＭＰ／ＭＬＤレポート）のパケットをフィルタリング制御回路８３へ送信する。
加入者間フレーム転送部８４は、データリンク層（ＭＡＣ）の機能に相当する。
加入者間フレーム転送部８４は、フレーム送信部８４０１と、フレーム受信部８４０２と、を備える。
フレーム送信部８４０１は、フィルタリング制御回路８３から出力される、配信フレームやＩＧＭＰ／ＭＬＤクエリのパケットを、送信ＩＦ部８５０１を介して加入者端末１０へ送信する。
フレーム受信部８４０２は、受信ＩＦ部８５０２により光信号として受信された加入者端末１０からの配信要求（ＩＧＭＰ／ＭＬＤレポート）のパケットをフィルタリング制御回路８３へ送信する。
＜加入者接続インタフェース８５＞
加入者接続インタフェース８５は、物理層（ＰＨＹ）の機能に相当する。
加入者接続インタフェース８５は、送信ＩＦ部８５０１と、受信ＩＦ部８５０２と、を備える。
送信ＩＦ部８５０１は、加入者端末１０と接続して、加入者間フレーム転送部８４からのフレームを送信する。
受信ＩＦ部８５０２は、加入者端末１０と接続してパケットを受信し、加入者間フレーム転送部８４に出力する。
これらの送信ＩＦ部８５０１及び受信ＩＦ部８５０２により加入者端末１０との間で物理レイヤの送受信を行う。
加入者接続インタフェース８５は、物理層（ＰＨＹ）の機能に相当する。
加入者接続インタフェース８５は、送信ＩＦ部８５０１と、受信ＩＦ部８５０２と、を備える。
送信ＩＦ部８５０１は、加入者端末１０と接続して、加入者間フレーム転送部８４からのフレームを送信する。
受信ＩＦ部８５０２は、加入者端末１０と接続してパケットを受信し、加入者間フレーム転送部８４に出力する。
これらの送信ＩＦ部８５０１及び受信ＩＦ部８５０２により加入者端末１０との間で物理レイヤの送受信を行う。
＜フィルタリング制御回路８３の詳細な構成＞
フィルタリング制御回路８３は、図３に示すように、フロー識別部８３０１と、エリア回線番号管理部８３０２と、フレームフィルタ計算部８３０３と、フレームフィルタ制御部８３０４と、を備える。
フィルタリング制御回路８３は、図３に示すように、フロー識別部８３０１と、エリア回線番号管理部８３０２と、フレームフィルタ計算部８３０３と、フレームフィルタ制御部８３０４と、を備える。
≪フロー識別部８３０１≫
フロー識別部（フロー識別手段）８３０１は、局側通信装置４から受信したフレームが属するフローを識別するものである。フロー識別部８３０１は、局側通信装置４からＰＯＮ接続インタフェース８１およびＰＯＮ間フレーム転送部８２を介して受信したフレームから、当該フレームが属するフローを識別するための情報を取得する。フロー識別情報の例としては、宛先ＭＡＣアドレスや、宛先ＩＰアドレス、送信元ＩＰアドレスなど受信フレームのヘッダ情報がある。
フロー識別部（フロー識別手段）８３０１は、局側通信装置４から受信したフレームが属するフローを識別するものである。フロー識別部８３０１は、局側通信装置４からＰＯＮ接続インタフェース８１およびＰＯＮ間フレーム転送部８２を介して受信したフレームから、当該フレームが属するフローを識別するための情報を取得する。フロー識別情報の例としては、宛先ＭＡＣアドレスや、宛先ＩＰアドレス、送信元ＩＰアドレスなど受信フレームのヘッダ情報がある。
≪エリア回線番号管理部８３０２≫
エリア回線番号管理部（エリア回線番号管理手段）８３０２は、自ノード装置のエリア識別子と回線ＩＤ（回線番号）との組を局側通信装置４から取得して図示しない記憶手段に格納して管理するものである。個別の加入者終端装置８で管理するエリア識別子と回線ＩＤとの組は、局側通信装置（ＯＬＴ）４で管理するエリア回線番号テーブルＴ４１の一部の情報なので、以下では個別エリア回線番号テーブルと呼ぶ。
エリア回線番号管理部（エリア回線番号管理手段）８３０２は、自ノード装置のエリア識別子と回線ＩＤ（回線番号）との組を局側通信装置４から取得して図示しない記憶手段に格納して管理するものである。個別の加入者終端装置８で管理するエリア識別子と回線ＩＤとの組は、局側通信装置（ＯＬＴ）４で管理するエリア回線番号テーブルＴ４１の一部の情報なので、以下では個別エリア回線番号テーブルと呼ぶ。
≪フレームフィルタ計算部８３０３≫
フレームフィルタ計算部（フレームフィルタ計算手段）８３０３は、受信フローに付与されているエリア識別子および配信識別子と、フロー識別部８３０１で導かれる受信フローの識別情報と、個別エリア回線番号テーブル（自装置のエリア識別子および回線ＩＤ）と、の各情報を所定の順番に判定に利用して、フロー単位の転送条件または廃棄条件を導出してフィルタとして設定するものである。このフィルタ設定処理の詳細については後記する。ここで導出されたフロー単位の転送条件または廃棄条件は、フロー管理テーブルＴ８０（図１０参照）に登録される。
フレームフィルタ計算部（フレームフィルタ計算手段）８３０３は、受信フローに付与されているエリア識別子および配信識別子と、フロー識別部８３０１で導かれる受信フローの識別情報と、個別エリア回線番号テーブル（自装置のエリア識別子および回線ＩＤ）と、の各情報を所定の順番に判定に利用して、フロー単位の転送条件または廃棄条件を導出してフィルタとして設定するものである。このフィルタ設定処理の詳細については後記する。ここで導出されたフロー単位の転送条件または廃棄条件は、フロー管理テーブルＴ８０（図１０参照）に登録される。
図１０に示すフロー管理テーブルＴ８０は、項目として、フローＩＤと、宛先ＭＡＣアドレスと、宛先ＩＰアドレスと、送信元ＩＰアドレスと、配信状態とを備えている。
フローＩＤは、フローを識別するための識別情報である。
宛先ＭＡＣアドレス、宛先ＩＰアドレスおよび送信元ＩＰアドレスは、受信フレームからフロー識別部８３０１により取得されたフローを識別するための情報である。
配信状態は、フローを識別するための情報毎および回線ＩＤ毎（ノード装置毎）のフィルタ条件が転送条件と廃棄条件のいずれであるかを示す。Ｊｏｉｎは転送条件（透過フィルタ）、Ｌｅａｖｅは廃棄条件（廃棄フィルタ）を表す。
フローＩＤは、フローを識別するための識別情報である。
宛先ＭＡＣアドレス、宛先ＩＰアドレスおよび送信元ＩＰアドレスは、受信フレームからフロー識別部８３０１により取得されたフローを識別するための情報である。
配信状態は、フローを識別するための情報毎および回線ＩＤ毎（ノード装置毎）のフィルタ条件が転送条件と廃棄条件のいずれであるかを示す。Ｊｏｉｎは転送条件（透過フィルタ）、Ｌｅａｖｅは廃棄条件（廃棄フィルタ）を表す。
≪フレームフィルタ制御部８３０４≫
フレームフィルタ制御部（フレームフィルタ制御手段）８３０４は、フロー管理テーブルＴ８０（図１０参照）に従って、受信フローのフレームを転送したり廃棄したりする。
フレームフィルタ制御部８３０４は、受信したフローの識別情報が、フロー管理テーブルＴ８０においてＪｏｉｎ（透過フィルタ）として登録されている場合、受信したフローのフレームのヘッダからエリア識別子と配信識別子との組を削除して通常のフレームに戻した上で当該フローの宛先である加入者端末１０側へ転送する。
フレームフィルタ制御部８３０４は、受信したフローの識別情報が、フロー管理テーブルＴ８０においてｌｅａｖｅ（廃棄フィルタ）として登録されている場合、受信したフローを廃棄する。
フレームフィルタ制御部（フレームフィルタ制御手段）８３０４は、フロー管理テーブルＴ８０（図１０参照）に従って、受信フローのフレームを転送したり廃棄したりする。
フレームフィルタ制御部８３０４は、受信したフローの識別情報が、フロー管理テーブルＴ８０においてＪｏｉｎ（透過フィルタ）として登録されている場合、受信したフローのフレームのヘッダからエリア識別子と配信識別子との組を削除して通常のフレームに戻した上で当該フローの宛先である加入者端末１０側へ転送する。
フレームフィルタ制御部８３０４は、受信したフローの識別情報が、フロー管理テーブルＴ８０においてｌｅａｖｅ（廃棄フィルタ）として登録されている場合、受信したフローを廃棄する。
具体的には、フレームフィルタ制御部８３０４は、例えば図１０に示すフロー管理テーブルＴ８０を参照し、登録管理されている４つのフローのうち、フローＩＤが１であるフロー１と、フローＩＤが２であるフロー２と、フローＩＤが３であるフロー３については、配信状態がＪｏｉｎなので、通常のフレームに戻した上でフレームを加入者端末１０側へ転送する。また、フレームフィルタ制御部８３０４は、フローＩＤが４であるフロー４については、配信状態がＬｅａｖｅなので、転送せずに廃棄する。なお、本実施形態では、フレームフィルタ制御部８３０４は、受信したフローの識別情報がフロー管理テーブルＴ８０に登録されていない場合、フレームフィルタ計算部８３０３に処理を渡すこととした。
［４．ＰＯＮシステムにおける各装置の動作］
＜４−１．局側通信装置（ＯＬＴ）におけるエリア回線番号テーブル生成処理＞
図２に示す局側通信装置（ＯＬＴ）４のエリア回線番号管理部４３０２は、処理を開始すると、図１１に示すように、エリア回線番号テーブルＴ４１を初期生成する（ステップＳ４１０１）。ここでは、エリア回線番号管理部４３０２は、エリア回線番号テーブルＴ４１（図５参照）を作るための記憶領域を、図示しない記憶手段のメモリに確保する。
＜４−１．局側通信装置（ＯＬＴ）におけるエリア回線番号テーブル生成処理＞
図２に示す局側通信装置（ＯＬＴ）４のエリア回線番号管理部４３０２は、処理を開始すると、図１１に示すように、エリア回線番号テーブルＴ４１を初期生成する（ステップＳ４１０１）。ここでは、エリア回線番号管理部４３０２は、エリア回線番号テーブルＴ４１（図５参照）を作るための記憶領域を、図示しない記憶手段のメモリに確保する。
そして、エリア回線番号管理部４３０２は、ＰＯＮに収容されている全てのＯＮＵ回線を検査する（ステップＳ４１０２）。ここでは、エリア回線番号管理部４３０２は、ＰＯＮシステム１００内の全ての加入者終端装置８の台数を確かめる。
ステップＳ４１０２において、装置状態（正常／故障）についても確かめるようにしてもよい。このように装置状態（正常／故障）を確かめる場合には、例えば次の２つの運用方法のいずれかを適用する。第１の運用方法は、加入者終端装置８が故障しているかどうかによらず、加入者終端装置８の先に繋がっている加入者端末１０が受信の状態（Ｊｏｉｎ）であれば、配信するという方法である。第２の運用方法は、加入者終端装置８が故障していれば、加入者端末１０も受信できない場合もあるので、配信を止めてしまうという方法である。
そして、エリア回線番号管理部４３０２は、管理者による手動または自動でＰＯＮの分割エリアを設定する（ステップＳ４１０３）。これにより、図５のエリア回線番号テーブルＴ４１の２列目のように、例えば１６台の加入者終端装置８を例えば４つのエリアに分割して管理することができる。エリアを自動的に分割するときの規則は、特に限定されるものではなく、各エリアの所属台数が等分になるようにしてもよいし、そうでなくてもよい。
そして、エリア回線番号管理部４３０２は、全てのＯＮＵ回線（全ての加入者終端装置８）に対して、エリア識別子と回線ＩＤの組を割り当てる計算を行って、エリア回線番号テーブルＴ４１に登録する（ステップＳ４１０４）。このとき、何らかの規則に従って、全ての加入者終端装置８に対して回線ＩＤを付与する。図５のエリア回線番号テーブルＴ４１の場合、ONU IDとして１〜１６までの数値が既に格納されているときに、３列目のように、エリア内の４台の加入者終端装置８に対して、１〜４の数値を順に付与してもよいし、逆順に付与してもよいし、ランダムに付与してもよい。
＜４−２．局側通信装置（ＯＬＴ）におけるエリア回線番号テーブル更新処理＞
図２に示す局側通信装置（ＯＬＴ）４のエリア回線番号管理部４３０２は、図１２（ａ）に示すように、処理を開始して、ＯＮＵ回線（加入者終端装置８）の追加を検出すると（ステップＳ４１１１：Ｙｅｓ）、追加された当該ＯＮＵ回線に対して、エリア識別子と回線ＩＤの組を新規に割り当てる計算を行って、エリア回線番号テーブルＴ４１にエントリとして追加し（ステップＳ４１１２）、追加更新処理を終了する。なお、エリア回線番号管理部４３０２は、ＯＮＵ回線の追加を検出しなければ（ステップＳ４１１１：Ｎｏ）、処理を終了する。
図２に示す局側通信装置（ＯＬＴ）４のエリア回線番号管理部４３０２は、図１２（ａ）に示すように、処理を開始して、ＯＮＵ回線（加入者終端装置８）の追加を検出すると（ステップＳ４１１１：Ｙｅｓ）、追加された当該ＯＮＵ回線に対して、エリア識別子と回線ＩＤの組を新規に割り当てる計算を行って、エリア回線番号テーブルＴ４１にエントリとして追加し（ステップＳ４１１２）、追加更新処理を終了する。なお、エリア回線番号管理部４３０２は、ＯＮＵ回線の追加を検出しなければ（ステップＳ４１１１：Ｎｏ）、処理を終了する。
また、エリア回線番号管理部４３０２は、図１２（ｂ）に示すように、処理を開始して、ＯＮＵ回線（加入者終端装置８）の削除を検出すると（ステップＳ４１２１：Ｙｅｓ）、当該ＯＮＵ回線に対するエリア識別子と回線ＩＤの組のエントリを、エリア回線番号テーブルＴ４１から削除し（ステップＳ４１２２）、削除更新処理を終了する。なお、エリア回線番号管理部４３０２は、ＯＮＵ回線の削除を検出しなければ（ステップＳ４１２１：Ｎｏ）、処理を終了する。
＜４−３．加入者終端装置（ＯＮＵ）における個別エリア回線番号テーブル生成処理＞
加入者終端装置８のエリア回線番号管理部８３０２は、図１３に示すように、処理を開始すると、局側通信装置（ＯＬＴ）４から自ＯＮＵ（自回線）のエリア識別子と回線ＩＤとの組を問い合わせて取得する（ステップＳ８１０１）。そして、エリア回線番号管理部８３０２は、局側通信装置（ＯＬＴ）４から取得した自回線のエリア識別子と回線ＩＤとの組を、個別エリア回線番号テーブルに登録する（ステップＳ８１０２）。
加入者終端装置８のエリア回線番号管理部８３０２は、図１３に示すように、処理を開始すると、局側通信装置（ＯＬＴ）４から自ＯＮＵ（自回線）のエリア識別子と回線ＩＤとの組を問い合わせて取得する（ステップＳ８１０１）。そして、エリア回線番号管理部８３０２は、局側通信装置（ＯＬＴ）４から取得した自回線のエリア識別子と回線ＩＤとの組を、個別エリア回線番号テーブルに登録する（ステップＳ８１０２）。
＜４−４．局側通信装置（ＯＬＴ）における配信状態テーブル生成処理＞
図２に示す局側通信装置（ＯＬＴ）４の配信状態管理部４３０３は、処理を開始すると、図１４に示すように、配信状態テーブルＴ４２を初期生成する（ステップＳ４２０１）。そして、配信状態管理部４３０３は、ＰＯＮに収容されている全てのＯＮＵ回線に対して配信状態を確認するために、ＩＧＭＰ／ＭＬＤのＧＱ（General Query）パケット等のクエリを送信する（ステップＳ４２０２）。
図２に示す局側通信装置（ＯＬＴ）４の配信状態管理部４３０３は、処理を開始すると、図１４に示すように、配信状態テーブルＴ４２を初期生成する（ステップＳ４２０１）。そして、配信状態管理部４３０３は、ＰＯＮに収容されている全てのＯＮＵ回線に対して配信状態を確認するために、ＩＧＭＰ／ＭＬＤのＧＱ（General Query）パケット等のクエリを送信する（ステップＳ４２０２）。
そして、配信状態管理部４３０３は、加入者端末１０からクエリに対する応答としてレポート（ＩＧＭＰ／ＭＬＤレポート）のパケットを１つでも受信したか否かを判別する（ステップＳ４２０３）。１つでもレポート受信した場合（ステップＳ４２０３：Ｙｅｓ）、配信状態管理部４３０３は、レポート受信したＯＮＵ回線毎に、加入者端末１０で受信中のフローについてフロー毎の配信状況を配信状態テーブルＴ４２に登録し（ステップＳ４２０４）、処理を終了する。一方、クエリに対する応答パケットを受信しない場合（ステップＳ４２０３：Ｎｏ）、配信状態管理部４３０３は、ステップＳ４２０４をスキップして、処理を終了する。
＜４−５．局側通信装置（ＯＬＴ）における配信状態テーブルの更新処理＞
図２に示す局側通信装置（ＯＬＴ）４の配信状態管理部４３０３は、図１５（ａ）に示すように、処理を開始して、加入者端末１０からＪｏｉｎレポートのパケットを受信すると（ステップＳ４２１１：Ｙｅｓ）、配信状態テーブルＴ４２において、レポートを受信した回線に対するエントリ内容の配信状態を配信中（ｂｉｔ値＝１）に更新し（ステップＳ４２１２）、処理を終了する。なお、配信状態管理部４３０３は、Ｊｏｉｎレポートのパケットを受信しなければ（ステップＳ４２１１：Ｎｏ）、処理を終了する。
図２に示す局側通信装置（ＯＬＴ）４の配信状態管理部４３０３は、図１５（ａ）に示すように、処理を開始して、加入者端末１０からＪｏｉｎレポートのパケットを受信すると（ステップＳ４２１１：Ｙｅｓ）、配信状態テーブルＴ４２において、レポートを受信した回線に対するエントリ内容の配信状態を配信中（ｂｉｔ値＝１）に更新し（ステップＳ４２１２）、処理を終了する。なお、配信状態管理部４３０３は、Ｊｏｉｎレポートのパケットを受信しなければ（ステップＳ４２１１：Ｎｏ）、処理を終了する。
また、配信状態管理部４３０３は、図１５（ｂ）に示すように、処理を開始して、加入者端末１０からＬｅａｖｅレポートのパケットを受信すると（ステップＳ４２２１：Ｙｅｓ）、配信状態テーブルＴ４２において、レポートを受信した回線に対するエントリ内容の配信状態を非配信（ｂｉｔ値＝０）に更新し（ステップＳ４２２２）、処理を終了する。なお、配信状態管理部４３０３は、Ｌｅａｖｅレポートのパケットを受信しなければ（ステップＳ４２２１：Ｎｏ）、処理を終了する。
＜４−６．局側通信装置（ＯＬＴ）における振り分け転送テーブル生成処理＞
図２に示す局側通信装置（ＯＬＴ）４の振り分け転送部４３０４は、処理を開始すると、図１６に示すように、振り分け転送テーブルＴ４３を初期生成する（ステップＳ４３０１）。そして、振り分け転送部４３０４は、エリア回線番号テーブルＴ４１のエントリ情報と、配信状態テーブルＴ４２のエントリ情報から、フロー毎かつエリア毎の配信識別子を算出して、振り分け転送テーブルＴ４３にエントリ情報として登録する（ステップＳ４３０２）。
図２に示す局側通信装置（ＯＬＴ）４の振り分け転送部４３０４は、処理を開始すると、図１６に示すように、振り分け転送テーブルＴ４３を初期生成する（ステップＳ４３０１）。そして、振り分け転送部４３０４は、エリア回線番号テーブルＴ４１のエントリ情報と、配信状態テーブルＴ４２のエントリ情報から、フロー毎かつエリア毎の配信識別子を算出して、振り分け転送テーブルＴ４３にエントリ情報として登録する（ステップＳ４３０２）。
＜４−７．局側通信装置（ＯＬＴ）における振り分け転送テーブル更新処理＞
図２に示す局側通信装置（ＯＬＴ）４の振り分け転送部４３０４は、図１７に示すように、処理を開始して、配信状態の変化に伴う配信状態テーブルＴ４２の更新、または、収容回線の追加／削除に伴うエリア回線番号テーブルＴ４１の更新があるか否かを判別する（ステップＳ４３１１）。いずれかのテーブル更新が検出された場合（ステップＳ４３１１：Ｙｅｓ）、配信状態テーブルＴ４２およびエリア回線番号テーブルＴ４１において更新されたエントリ情報から、フロー毎かつエリア毎の配信識別子を再計算し、振り分け転送テーブルＴ４３にエントリ情報として再登録し（ステップＳ４３１２）、処理を終了する。なお、振り分け転送部４３０４は、配信状態テーブルＴ４２およびエリア回線番号テーブルＴ４１の更新を検出しなければ（ステップＳ４２１１：Ｎｏ）、処理を終了する。
図２に示す局側通信装置（ＯＬＴ）４の振り分け転送部４３０４は、図１７に示すように、処理を開始して、配信状態の変化に伴う配信状態テーブルＴ４２の更新、または、収容回線の追加／削除に伴うエリア回線番号テーブルＴ４１の更新があるか否かを判別する（ステップＳ４３１１）。いずれかのテーブル更新が検出された場合（ステップＳ４３１１：Ｙｅｓ）、配信状態テーブルＴ４２およびエリア回線番号テーブルＴ４１において更新されたエントリ情報から、フロー毎かつエリア毎の配信識別子を再計算し、振り分け転送テーブルＴ４３にエントリ情報として再登録し（ステップＳ４３１２）、処理を終了する。なお、振り分け転送部４３０４は、配信状態テーブルＴ４２およびエリア回線番号テーブルＴ４１の更新を検出しなければ（ステップＳ４２１１：Ｎｏ）、処理を終了する。
＜４−８．局側通信装置（ＯＬＴ）におけるフロー配信制御処理＞
ここでは、局側通信装置４におけるフロー配信制御処理について図１８を参照（適宜図１、図２、図７〜図９参照）して説明する。
ここでは、局側通信装置４におけるフロー配信制御処理について図１８を参照（適宜図１、図２、図７〜図９参照）して説明する。
局側通信装置４は、処理を開始すると、上位網２からの配信フローのフレームを受信し（ステップＳ４４０１）、フロー識別部４３０１は、受信フレームの属するフローを識別して、受信フレームが初受信のフローのものであるか否かを判定する（ステップＳ４４０２）。上位網２からの受信フレームが初受信のフローの場合（ステップＳ４４０２：Ｙｅｓ）、振り分け転送部４３０４は、エリア識別子と配信識別子の組を付与する制御を行うためのエリアカウンタの値Ｃを１にセットすることで、受信フレームの属するフローに対応するエリアカウンタ値Ｃを初期化してメモリに記憶する（ステップＳ４４０３）。なお、振り分け転送部４３０４は、エリアカウンタ値Ｃをフロー毎に記憶して管理する。
一方、上位網２からの受信フレームが初受信のフローではない場合（ステップＳ４４０２：Ｎｏ）、ステップＳ４４０３をスキップする。
一方、上位網２からの受信フレームが初受信のフローではない場合（ステップＳ４４０２：Ｎｏ）、ステップＳ４４０３をスキップする。
ステップＳ４４０３に続いて、または、ステップＳ４４０２でＮｏの場合、振り分け転送部４３０４は、ステップＳ４４０１で受信したフレームに対して識別されたフローに対応するエリアカウンタ値Ｃを読み出す（ステップＳ４４０４）。
そして、振り分け転送部４３０４は、振り分け転送テーブルＴ４３を参照して、受信フレームに対応して識別されたフロー番号に対する複数の配信識別子の中から、現在のエリアカウンタ値Ｃと一致するエリア識別子に対する配信識別子を検索して読み出して、現在のエリアカウンタ値Ｃと一致するエリア識別子と、読み出した配信識別子との組を、受信フレームに付与する（ステップＳ４４０５）。
前記ステップＳ４４０５において、振り分け転送部４３０４が、図７に示す振り分け転送テーブルＴ４３を用いる場合、具体的には次のように処理する。すなわち、例えば受信フレームの属するフローのフロー番号が２であって、このフロー２の現在のエリアカウンタ値Ｃが１にメモリされていたならば、図７によれば、振り分け転送部４３０４は、配信識別子「０１０１」を検索して読み出す。そして、現在のエリアカウンタ値Ｃ＝１と一致するエリア識別子「１」と、配信識別子「０１０１」との組を、フロー２の該当フレームのヘッダに付与することになる。
図１８に戻って、フロー配信制御処理の説明を続ける。
ステップＳ４４０５に続いて、振り分け転送部４３０４は、エリア識別子と配信識別子との組を付与した受信フレーム（受信フロー）をＰＯＮの収容回線である加入者終端装置８側へ転送する（ステップＳ４４０６）。そして、振り分け転送部４３０４は、この受信フローに対応するエリアカウンタ値Ｃをインクリメントする（ステップＳ４４０７）。すなわち、現在のエリアカウンタ値Ｃを１つ増加させる（Ｃ←Ｃ＋１）。そして、振り分け転送部４３０４は、増加させた後のエリアカウンタ値Ｃが分割エリア数ＮAを超過したか（Ｃ＞ＮA？）否かを判別する（ステップＳ４４０８）。Ｃ＞ＮAの場合（ステップＳ４４０８：Ｙｅｓ）、この受信フローに対応するエリアカウンタ値Ｃを１にセットし（ステップＳ４４０９）、この受信フレームに対する処理を終了する。一方、Ｃ≦ＮAの場合（ステップＳ４４０８：Ｎｏ）、Ｓ４４０９をスキップする。前記Ｓ４４０９にてエリアカウンタ値Ｃを１にセットすることで、図９のフレーム７０１〜７０５のように、エリア識別子を順回させてフレームに付与することができる。
ステップＳ４４０５に続いて、振り分け転送部４３０４は、エリア識別子と配信識別子との組を付与した受信フレーム（受信フロー）をＰＯＮの収容回線である加入者終端装置８側へ転送する（ステップＳ４４０６）。そして、振り分け転送部４３０４は、この受信フローに対応するエリアカウンタ値Ｃをインクリメントする（ステップＳ４４０７）。すなわち、現在のエリアカウンタ値Ｃを１つ増加させる（Ｃ←Ｃ＋１）。そして、振り分け転送部４３０４は、増加させた後のエリアカウンタ値Ｃが分割エリア数ＮAを超過したか（Ｃ＞ＮA？）否かを判別する（ステップＳ４４０８）。Ｃ＞ＮAの場合（ステップＳ４４０８：Ｙｅｓ）、この受信フローに対応するエリアカウンタ値Ｃを１にセットし（ステップＳ４４０９）、この受信フレームに対する処理を終了する。一方、Ｃ≦ＮAの場合（ステップＳ４４０８：Ｎｏ）、Ｓ４４０９をスキップする。前記Ｓ４４０９にてエリアカウンタ値Ｃを１にセットすることで、図９のフレーム７０１〜７０５のように、エリア識別子を順回させてフレームに付与することができる。
＜４−９．加入者終端装置（ＯＮＵ）におけるフィルタ設定処理＞
ここでは、加入者終端装置８におけるフィルタ設定処理について図１９を参照（適宜図１、図３、図７、図９および図１０参照）して説明する。
ここでは、加入者終端装置８におけるフィルタ設定処理について図１９を参照（適宜図１、図３、図７、図９および図１０参照）して説明する。
加入者終端装置８のフレームフィルタ計算部８３０３は、処理を開始すると、エリア回線番号管理部８３０２にて管理している個別エリア回線番号テーブル（自ノード装置のエリア識別子と回線ＩＤとの組）を参照して、局側通信装置４からの受信フレーム（受信したフロー）に付与されているエリア識別子が、自回線のエリア（自ノード装置のエリア識別子）と一致するか否か計算により判定する（ステップＳ８２０１）。一致する場合、受信フレームについてフロー識別部８３０１にて識別したフロー識別情報（宛先ＭＡＣアドレス、宛先ＩＰアドレス、送信元ＩＰアドレス等）をフレームフィルタ計算部８３０３が読み出して取得する（ステップＳ８２０２）。一致しない場合（ステップＳ８２０１：Ｎｏ）、フレームフィルタ制御部８３０４は、処理を終了する。
そして、前記ステップＳ８２０２に続いて、フレームフィルタ計算部８３０３は、受信フレーム（受信したフロー）に付与されている配信識別子のビット列において、自回線ＩＤ（自ノード装置の回線ＩＤ）に割り当てられているｂｉｔ値（配信状態）を抽出し、ｂｉｔ値が１（配信中）であるか否かを判別する（ステップＳ８２０３）。抽出したｂｉｔ値（配信状態）が１（配信中）である場合（ステップＳ８２０３：Ｙｅｓ）、フレームフィルタ計算部８３０３は、フロー管理テーブルＴ８０において、受信フローの識別情報と透過フィルタ（Ｊｏｉｎ）とを設定登録する（ステップＳ８２０４）。そして、フレームフィルタ制御部８３０４は、受信したフローの受信フレームのヘッダからエリア識別子と配信識別子との組を削除して通常のフレームに戻した上で当該フローの宛先である加入者端末１０へ転送し（ステップＳ８２０５）、処理を終了する。
一方、前記ステップＳ８２０３において、抽出したｂｉｔ値（配信状態）が０（非配信）である場合（ステップＳ８２０３：Ｎｏ）、フレームフィルタ計算部８３０３は、フロー管理テーブルＴ８０において、受信フローの識別情報と廃棄フィルタ（Ｌｅａｖｅ）とを設定登録する（ステップＳ８２０６）。そして、フレームフィルタ制御部８３０４は、受信したフローのフレームを廃棄する（ステップＳ８２０７）。
なお、前記ステップＳ８２０６の変形例として、抽出したｂｉｔ値（配信状態）が０（非配信）である場合（ステップＳ８２０３：Ｎｏ）、フロー管理テーブルＴ８０において当該エントリを削除するようにしてもよい。
＜４−１０．加入者終端装置（ＯＮＵ）におけるフィルタ制御処理＞
ここでは、加入者終端装置８におけるフィルタ設定処理について図２０を参照（適宜図１、図３、図７、図９および図１０参照）して説明する。
加入者終端装置８は、処理を開始すると、ＰＯＮシステム１００の局側通信装置４からフレームを受信する（ステップＳ８３０１）。そして、加入者終端装置８のフレームフィルタ制御部８３０４は、フロー管理テーブルＴ８０を参照する（ステップＳ８３０２）。
そして、フレームフィルタ制御部８３０４は、フロー管理テーブルＴ８０において、受信フレームの属するフローがエントリ登録されているか否かを判別する（ステップＳ８３０３）。すなわち、受信フローの識別情報がフロー管理テーブルＴ８０に登録されているか否かを判別する。エントリが登録されている場合（ステップＳ８３０３：Ｙｅｓ）、フロー管理テーブルＴ８０において、受信フレームの属するフローの配信状態がＪｏｉｎに設定されているか否かを判別する（ステップＳ８３０４）。配信中（Ｊｏｉｎ）の場合（ステップＳ８３０４：Ｙｅｓ）、フレームフィルタ制御部８３０４は、受信フレームのエリア識別子と配信識別子をヘッダから削除して加入者端末１０へ転送し（ステップＳ８３０５）、処理を終了する。
ここでは、加入者終端装置８におけるフィルタ設定処理について図２０を参照（適宜図１、図３、図７、図９および図１０参照）して説明する。
加入者終端装置８は、処理を開始すると、ＰＯＮシステム１００の局側通信装置４からフレームを受信する（ステップＳ８３０１）。そして、加入者終端装置８のフレームフィルタ制御部８３０４は、フロー管理テーブルＴ８０を参照する（ステップＳ８３０２）。
そして、フレームフィルタ制御部８３０４は、フロー管理テーブルＴ８０において、受信フレームの属するフローがエントリ登録されているか否かを判別する（ステップＳ８３０３）。すなわち、受信フローの識別情報がフロー管理テーブルＴ８０に登録されているか否かを判別する。エントリが登録されている場合（ステップＳ８３０３：Ｙｅｓ）、フロー管理テーブルＴ８０において、受信フレームの属するフローの配信状態がＪｏｉｎに設定されているか否かを判別する（ステップＳ８３０４）。配信中（Ｊｏｉｎ）の場合（ステップＳ８３０４：Ｙｅｓ）、フレームフィルタ制御部８３０４は、受信フレームのエリア識別子と配信識別子をヘッダから削除して加入者端末１０へ転送し（ステップＳ８３０５）、処理を終了する。
一方、前記ステップＳ８３０４にて、非配信（Ｌｅａｖｅ）の場合（ステップＳ８３０４：Ｎｏ）には、フレームフィルタ制御部８３０４は、受信フレームを廃棄し（ステップＳ８３０６）、処理を終了する。
また、前記ステップＳ８３０３にて、受信フレームの属するフローがフロー管理テーブルＴ８０にエントリ登録されていない場合（ステップＳ８３０３：Ｎｏ）、フレームフィルタ制御部８３０４は、処理を終了し、フレームフィルタ計算部８３０３に処理を渡す。この場合、フレームフィルタ計算部８３０３は、図１９の前記ステップＳ８２０１にて
受信フローに付与されているエリア識別子が、自回線のエリアと一致するか否かを判定する。よって、図２０のステップＳ８３０３にて、受信フローがエントリされていないと判定し（ステップＳ８３０３：Ｎｏ）、かつ図１９のステップＳ８２０１にて、受信フローのエリア識別子が自回線のエリアと一致すると判定した場合（ステップＳ８２０１：Ｙｅｓ）、当該受信フローをフロー管理テーブルＴ８０に登録することができる。また、受信フローがエントリされておらず（ステップＳ８３０３：Ｎｏ）、かつ受信フローのエリア識別子が自回線のエリアに不一致の場合（ステップＳ８２０１：Ｎｏ）、当該受信フレームに対してなんら処理がなされないので、受信フレームは廃棄される。
受信フローに付与されているエリア識別子が、自回線のエリアと一致するか否かを判定する。よって、図２０のステップＳ８３０３にて、受信フローがエントリされていないと判定し（ステップＳ８３０３：Ｎｏ）、かつ図１９のステップＳ８２０１にて、受信フローのエリア識別子が自回線のエリアと一致すると判定した場合（ステップＳ８２０１：Ｙｅｓ）、当該受信フローをフロー管理テーブルＴ８０に登録することができる。また、受信フローがエントリされておらず（ステップＳ８３０３：Ｎｏ）、かつ受信フローのエリア識別子が自回線のエリアに不一致の場合（ステップＳ８２０１：Ｎｏ）、当該受信フレームに対してなんら処理がなされないので、受信フレームは廃棄される。
本発明の第１実施形態に係るＰＯＮシステム１００によれば、加入者終端装置８が受信するフレームのヘッダ内に、当該フレームの属するフローに対する回線毎のフィルタリング設定情報がインチャネル格納されているため、従来技術のようなＯＡＭフレームの送信が不要となる。これにより、ＰＯＮ区間の配信帯域における帯域利用効率がユニキャストコピー配信方式よりも高くなる。また、Ｊｏｉｎ／Ｌｅａｖｅの制御信号が一斉多発した場合も、配信制御の制御遅延／応答遅延や、制御ロス／応答ロスがなくなる。
また、ＰＯＮシステム１００によれば、局側通信装置４が配信フレームにエリア識別子と配信識別子とを付与して加入者終端装置８にフレーム送信するので、既存のＬＬＩＤフィールド（１６ｂｉｔ）程度の長さのｂｉｔ列を確保しさえすれば、転送効率を下げること無く、ＰＯＮの分岐数（収容回線数）を増やすことができる。また、局側通信装置（ＯＬＴ）４が送信フレーム毎に、エリア識別子と配信識別子を変更するので、加入者終端装置（ＯＮＵ）８が全てのエリアの配信状態を受信することができる。
以上、実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、配信ネットワークシステムは、ＰＯＮシステムであるものとしたが、共有メディア接続型のネットワークであればよく、例えばイーサネットＬＡＮ／ＶＬＡＮであってもよい。
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態に係る配信ネットワークシステムは、ＰＯＮシステムの代わりに、イーサネットＬＡＮ／ＶＬＡＮを用いた点が第１実施形態と異なっている。したがって、第１実施形態と同じ構成には同じ符号を付して説明を適宜省略する。
本発明の第２実施形態に係る配信ネットワークシステムは、ＰＯＮシステムの代わりに、イーサネットＬＡＮ／ＶＬＡＮを用いた点が第１実施形態と異なっている。したがって、第１実施形態と同じ構成には同じ符号を付して説明を適宜省略する。
本発明の第２実施形態は、図１に示す局側通信装置４を配信装置（サーバ、スイッチ、ルータ等）に変更し、かつ、加入者終端装置８を受信端末のＮＩＣに変更すれば、第１実施形態のＰＯＮシステム１００の場合と同様である。
本発明の第２実施形態では、図１に示す加入者終端装置８における受信フレームの廃棄／透過について、受信端末のＮＩＣにおける受信フレームの廃棄／受信に変更すれば、ＰＯＮシステム１００の場合と同様である。
本発明の第２実施形態によれば、ＮＩＣが受信するフレームヘッダ内に、当該フローに対するＮＩＣ毎のフィルタリング設定情報がインチャネル格納されているため、動的にフィルタリング設定することができる。
本発明の第２実施形態では、図１に示す加入者終端装置８における受信フレームの廃棄／透過について、受信端末のＮＩＣにおける受信フレームの廃棄／受信に変更すれば、ＰＯＮシステム１００の場合と同様である。
本発明の第２実施形態によれば、ＮＩＣが受信するフレームヘッダ内に、当該フローに対するＮＩＣ毎のフィルタリング設定情報がインチャネル格納されているため、動的にフィルタリング設定することができる。
１００ ＰＯＮシステム
１ 配信サーバ
２ 上位網
３ 伝送路
４ 局側通信装置（ＯＬＴ）
４１ 上位接続インタフェース
４１０１ 受信ＩＦ部
４１０２ 送信ＩＦ部
４２ 上位間フレーム転送部
４２０１ フレーム受信部
４２０２ フレーム送信部
４３ 転送制御回路
４３０１ フロー識別部（フロー識別手段）
４３０２ エリア回線番号管理部（エリア回線番号管理手段）
４３０３ 配信状態管理部（配信状態管理手段）
４３０４ 振り分け転送部（振り分け転送手段）
４４ ＰＯＮ間フレーム転送部
４４０１ フレーム送信部
４４０２ フレーム受信部
４５ ＰＯＮ接続インタフェース
４５０１ 受信ＩＦ部
４５０２ 送信ＩＦ部
５ 光伝送路
６ 光分岐部
７ａ，７ｂ，７ｃ 光分岐伝送路
８，８ａ，８ｂ，８ｃ 加入者終端装置（ＯＮＴ）
８１ ＰＯＮ接続インタフェース
８１０１ 受信ＩＦ部
８１０２ 送信ＩＦ部
８２ ＰＯＮ間フレーム転送部
８２０１ フレーム受信部
８２０２ フレーム送信部
８３ フィルタリング制御回路
８３０１ フロー識別部（フロー識別手段）
８３０２ エリア回線番号管理部（エリア回線番号管理手段）
８３０３ フレームフィルタ計算部（フレームフィルタ計算手段）
８３０４ フレームフィルタ制御部（フレームフィルタ制御手段）
８４ 加入者間フレーム転送部
８４０１ フレーム送信部
８４０２ フレーム受信部
８５ 加入者接続インタフェース
８５０１ 送信ＩＦ部
８５０２ 受信ＩＦ部
９ 宅内伝送路
１０ 加入者端末
Ｔ４１ エリア回線番号テーブル
Ｔ４２ 配信状態テーブル
Ｔ４３ 振り分け転送テーブル
Ｔ８０ フロー管理テーブル
１ 配信サーバ
２ 上位網
３ 伝送路
４ 局側通信装置（ＯＬＴ）
４１ 上位接続インタフェース
４１０１ 受信ＩＦ部
４１０２ 送信ＩＦ部
４２ 上位間フレーム転送部
４２０１ フレーム受信部
４２０２ フレーム送信部
４３ 転送制御回路
４３０１ フロー識別部（フロー識別手段）
４３０２ エリア回線番号管理部（エリア回線番号管理手段）
４３０３ 配信状態管理部（配信状態管理手段）
４３０４ 振り分け転送部（振り分け転送手段）
４４ ＰＯＮ間フレーム転送部
４４０１ フレーム送信部
４４０２ フレーム受信部
４５ ＰＯＮ接続インタフェース
４５０１ 受信ＩＦ部
４５０２ 送信ＩＦ部
５ 光伝送路
６ 光分岐部
７ａ，７ｂ，７ｃ 光分岐伝送路
８，８ａ，８ｂ，８ｃ 加入者終端装置（ＯＮＴ）
８１ ＰＯＮ接続インタフェース
８１０１ 受信ＩＦ部
８１０２ 送信ＩＦ部
８２ ＰＯＮ間フレーム転送部
８２０１ フレーム受信部
８２０２ フレーム送信部
８３ フィルタリング制御回路
８３０１ フロー識別部（フロー識別手段）
８３０２ エリア回線番号管理部（エリア回線番号管理手段）
８３０３ フレームフィルタ計算部（フレームフィルタ計算手段）
８３０４ フレームフィルタ制御部（フレームフィルタ制御手段）
８４ 加入者間フレーム転送部
８４０１ フレーム送信部
８４０２ フレーム受信部
８５ 加入者接続インタフェース
８５０１ 送信ＩＦ部
８５０２ 受信ＩＦ部
９ 宅内伝送路
１０ 加入者端末
Ｔ４１ エリア回線番号テーブル
Ｔ４２ 配信状態テーブル
Ｔ４３ 振り分け転送テーブル
Ｔ８０ フロー管理テーブル
Claims (6)
- 配信ノード装置と複数の受信ノード装置とが伝送媒体を介して接続され、前記配信ノード装置が特定の宛先グループにトラフィックフローを配信する配信ネットワークシステムであって、
前記配信ノード装置は、
記憶手段と、
前記受信ノード装置に配信するフローをフレーム毎に識別するフロー識別手段と、
前記配信ネットワークシステム内で対象とするすべての受信ノード装置を複数のエリアに分割して管理し、各エリアに所属する受信ノード装置に対して所属エリアのエリア識別子とエリア毎にノード固有の回線番号との組を割り当てたエリア回線番号テーブルを生成して記憶手段に格納して管理するエリア回線番号管理手段と、
前記受信ノード装置から受信するメッセージに基づきフロー毎かつ受信ノード装置毎にフローの配信状態が配信中または非配信のいずれであるかを示す配信状態テーブルを生成して記憶手段に格納して管理する配信状態管理手段と、
前記配信状態テーブルと前記エリア回線番号テーブルとに基づいて、フロー毎かつエリア毎に、前記回線番号毎の配信状態を示した配信識別子を生成し、前記配信識別子をテーブル化した振り分け転送テーブルを記憶手段に格納して管理すると共に、前記フロー識別手段で識別されたフローのフレームに、対応するエリア識別子と配信識別子との組を全ての前記複数のエリアが含まれるように同一フローに属するフレーム毎に変更して付与し、前記受信ノード装置に転送する振り分け転送手段と、を備え、
前記受信ノード装置は、
自ノード装置のエリア識別子と回線番号との組と、前記配信ノード装置から受信するフレームに付与された前記エリア識別子と配信識別子との組とを照合することで受信フロー単位に転送または廃棄のフィルタ設定自動学習およびフィルタリング制御を行う
ことを特徴とする配信ネットワークシステム。 - 前記受信ノード装置は、
記憶手段と、
自ノード装置のエリア識別子と回線番号との組を前記配信ノード装置から取得して記憶手段に格納して管理するエリア回線番号管理手段と、
前記配信ノード装置から受信したフレームが属するフローを識別するフロー識別手段と、
前記受信したフローに付与されているエリア識別子が自ノード装置のエリア識別子と一致するか否か計算により判定し、一致する場合、前記受信したフローに付与されている配信識別子において自ノード装置の回線番号に割り当てられている配信状態を抽出し、前記抽出した配信状態が配信中を示す場合、前記受信したフローの識別情報と透過フィルタとをフロー管理テーブルに設定登録し、前記抽出した配信状態が非配信を示す場合、前記受信したフローの識別情報と廃棄フィルタとを前記フロー管理テーブルに設定登録するフレームフィルタ計算手段と、
前記受信したフローの識別情報が、前記フロー管理テーブルにおいて前記透過フィルタとして登録されている場合、前記受信したフローのフレームから前記エリア識別子と配信識別子との組を削除した上で当該フローの宛先へ転送し、前記廃棄フィルタとして登録されている場合、前記受信したフローを廃棄するフレームフィルタ制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の配信ネットワークシステム。 - 配信ノード装置と複数の受信ノード装置とが伝送媒体を介して接続され、前記配信ノード装置が特定の宛先グループにトラフィックフローを配信する配信ネットワークシステムにおけるフィルタ制御方法であって、
前記配信ノード装置が、
前記配信ネットワークシステム内で対象とするすべての受信ノード装置を複数のエリアに分割して管理し、各エリアに所属する受信ノード装置に対して所属エリアのエリア識別子とエリア毎にノード固有の回線番号との組を割り当てたエリア回線番号テーブルを生成するステップと、
前記受信ノード装置から受信するメッセージに基づきフロー毎かつ受信ノード装置毎にフローの配信状態が配信中または非配信のいずれであるかを示す配信状態テーブルを生成するステップと、
前記配信状態テーブルと前記エリア回線番号テーブルとに基づいて、フロー毎かつエリア毎に、前記回線番号毎の配信状態を示した配信識別子を生成し、前記配信識別子をテーブル化した振り分け転送テーブルを生成するステップと、
前記受信ノード装置に配信するフローのフレームに、対応するエリア識別子と配信識別子との組を全ての前記複数のエリアが含まれるように同一フローに属するフレーム毎に変更して付与し、前記受信ノード装置に転送するステップと、を実行し、
前記受信ノード装置は、
自ノード装置のエリア識別子と回線番号との組と、前記配信ノード装置から受信するフレームに付与された前記エリア識別子と配信識別子との組とを照合することで受信フロー単位に転送または廃棄のフィルタ設定自動学習およびフィルタリング制御を行う
ことを特徴とするフィルタ制御方法。 - 前記受信ノード装置が、
自ノード装置のエリア識別子と回線番号との組を前記配信ノード装置から取得するステップと、
前記配信ノード装置からフレームを受信するステップと、
前記受信したフローに付与されているエリア識別子が自ノード装置のエリア識別子と一致するか否か計算により判定するステップと、
一致する場合、前記受信したフローに付与されている配信識別子において自ノード装置の回線番号に割り当てられている配信状態を抽出するステップと、
前記抽出した配信状態が配信中を示す場合、前記受信したフローの識別情報と透過フィルタとをフロー管理テーブルに設定登録するステップと、
前記抽出した配信状態が非配信を示す場合、前記受信したフローの識別情報と廃棄フィルタとを前記フロー管理テーブルに設定登録するステップと、
前記受信したフローの識別情報が前記透過フィルタと前記廃棄フィルタのいずれとして登録されているか判別するステップと、
前記受信したフローの識別情報が前記透過フィルタとして登録されている場合、前記受信したフローのフレームから前記エリア識別子と配信識別子との組を削除した上で当該フローの宛先へ転送するステップと、
前記受信したフローの識別情報が前記廃棄フィルタとして登録されている場合、前記受信したフローを廃棄するステップと、を実行する
ことを特徴とする請求項３に記載のフィルタ制御方法。 - 配信ノード装置と複数の受信ノード装置とが伝送媒体を介して接続され、前記配信ノード装置が特定の宛先グループにトラフィックフローを配信する配信ネットワークシステムにおける前記配信ノード装置であって、
記憶手段と、
前記受信ノード装置に配信するフローをフレーム毎に識別するフロー識別手段と、
前記配信ネットワークシステム内で対象とするすべての受信ノード装置を複数のエリアに分割して管理し、各エリアに所属する受信ノード装置に対して所属エリアのエリア識別子とエリア毎にノード固有の回線番号との組を割り当てたエリア回線番号テーブルを生成して記憶手段に格納して管理するエリア回線番号管理手段と、
前記受信ノード装置から受信するメッセージに基づきフロー毎かつ受信ノード装置毎にフローの配信状態が配信中または非配信のいずれであるかを示す配信状態テーブルを生成して記憶手段に格納して管理する配信状態管理手段と、
前記配信状態テーブルと前記エリア回線番号テーブルとに基づいて、フロー毎かつエリア毎に、前記回線番号毎の配信状態を示した配信識別子を生成し、前記配信識別子をテーブル化した振り分け転送テーブルを記憶手段に格納して管理すると共に、前記フロー識別手段で識別されたフローのフレームに、対応するエリア識別子と配信識別子との組を全ての前記複数のエリアが含まれるように同一フローに属するフレーム毎に変更して付与し、前記受信ノード装置に転送する振り分け転送手段と、
を備えることを特徴とする配信ノード装置。 - 請求項５に記載の配信ノード装置から共有する伝送媒体を介してトラフィックフローを受信する受信ノード装置であって、
記憶手段と、
自ノード装置のエリア識別子と回線番号との組を前記配信ノード装置から取得して記憶手段に格納して管理するエリア回線番号管理手段と、
前記配信ノード装置から受信したフレームが属するフローを識別するフロー識別手段と、
前記受信したフローに付与されているエリア識別子が自ノード装置のエリア識別子と一致するか否か計算により判定し、一致する場合、前記受信したフローに付与されている配信識別子において自ノード装置の回線番号に割り当てられている配信状態を抽出し、前記抽出した配信状態が配信中を示す場合、前記受信したフローの識別情報と透過フィルタとをフロー管理テーブルに設定登録し、前記抽出した配信状態が非配信を示す場合、前記受信したフローの識別情報と廃棄フィルタとを前記フロー管理テーブルに設定登録するフレームフィルタ計算手段と、
前記受信したフローの識別情報が、前記フロー管理テーブルにおいて前記透過フィルタとして登録されている場合、前記受信したフローのフレームから前記エリア識別子と配信識別子との組を削除した上で当該フローの宛先へ転送し、前記廃棄フィルタとして登録されている場合、前記受信したフローを廃棄するフレームフィルタ制御手段と、
を備えることを特徴とする受信ノード装置。
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| JP2012042090A JP5681658B2 (ja) | 2012-02-28 | 2012-02-28 | 配信ネットワークシステム、フィルタ制御方法、配信ノード装置および受信ノード装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012042090A JP5681658B2 (ja) | 2012-02-28 | 2012-02-28 | 配信ネットワークシステム、フィルタ制御方法、配信ノード装置および受信ノード装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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-
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