JP5266258B2 - ネットワークにおけるレイヤ２マネージメントエンティティメッセージングフレームワーク - Google Patents

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Description

優先権の主張
[0001]本願は、２００７年２月６日に出願した米国特許仮出願第６０／９００２０６号、２００７年２月１４日に出願した米国特許仮出願第６０／９０１５６４号、２００７年５月４日に出願した米国特許仮出願第６０／９２７６１３号、２００７年２月１４日に出願した米国特許仮出願第６０／９０１５６３号、２００７年５月４日に出願した米国特許仮出願第６０／９２７７６６号、２００７年５月４日に出願した米国特許仮出願第６０／９２７６３６号、及び２００７年５月２１日に出願した米国特許仮出願第６０／９３１３１４号の優先権を主張するものであり、これら出願を参照することによって本明細書に援用するものである。
開示の分野
[0002]開示する方法及び装置は、共有媒体に対する通信プロトコルに関するものであり、より具体的には、レイヤ２メッセージングのフレームワーク及びアーキテクチャに関するものである。
背景
[0003]コンピュータに加えて、ホームネットワークは、今や、通常、ホームネットワークを介して加入者サービスを提供するように構成された複数のタイプの加入者装置を含んでいる。加入者サービスは、ホームネットワークを介して加入者装置へストリーミングオーディオ及びストリーミングビデオ等のマルチメディアを配信することを含んでおり、この加入者装置で、マルチメディアがユーザに提示される。使用可能な加入者サービスの数が増えるにつれて、ホームネットワークに接続されるデバイスの数も増える。サービス及びデバイスの数の増加は、各ノードが異なる時に異なる製造業者によって製造され得るので、ネットワークノードの間の調整の複雑さを増す。一部のホームネットワーキングテクノロジは、単純なホームネットワークソリューションを促進し、複数の家庭に存在し得る既存のネットワークインフラストラクチャを活用しようとする試みの中で現れてきた。例えば、Ｈｏｍｅ Ｐｈｏｎｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｌｌｉａｎｃｅ（ＨＰＮＡ）は、ユーザが、家庭内の既存の電話及び同軸ケーブル配線を使用することによってホームコンピュータをネットワーク化することを可能にする。ＨＰＮＡ対応デバイスは、ファクシミリ及び電話機によって使用されるスペクトルとは異なる周波数スペクトルを利用する。既存の電話及び同軸ケーブル配線を使用するのではなく、Ｈｏｍｅｐｌｕｇ（登録商標）Ｐｏｗｅｒ Ａｌｌｉａｎｃｅは、家庭内の既存電力配線を利用して、ホームネットワークを生成する。Ｈｏｍｅｐｌｕｇ（登録商標）ネットワークでは、共通電気回路に接続された壁のコンセントに接続される全てのＨｏｍｅｐｌｕｇ（登録商標）対応デバイスを、ホームネットワーク内で一緒にワイヤリングすることができる。Ｈｏｍｅｐｌｕｇ（登録商標）に関する一つの問題は、家庭電気配線及びコンセントの無効負荷の大きい変動に起因して、ネットワーク帯域幅が相当に縮小を受けることである。
[0004]さらに、他のネットワークデバイスと正しく相互作用するネットワークデバイスを実施する際に問題が生じる。これらの問題は、より古い（レガシ）デバイスの存在下でより後に開発されるサービスを提供するより新しいデバイスの開発を妨げることがある。新生のＭｕｌｔｉｍｅｄｉａ ｏｖｅｒ Ｃｏａｘ Ａｌｌｉａｎｃｅ（ＭｏＣＡ）標準アーキテクチャは、（１）ネットワーク挙動が、性能を最適化するために、あるデバイスに「ネットワークコーディネータ」（ＮＣ）の役割を動的に割り当て、（２）ＮＣの役割のデバイスだけが、ネットワーク内の全ての他のノードに関するトラフィックをスケジューリングできることが知られており、（３）フルメッシュネットワークアーキテクチャを全てのデバイスとそのピアとの間に形成し得るという点で、この問題に影響する。
[0005]多数の潜在的なアプリケーションが同一ディジタルネットワークを共有する状態では、様々なアプリケーションが、限られた量の帯域幅について競合しなければならず、これが配布問題を悪化させる。高スループットダウンロードといった帯域幅集中型アプリケーションが、ネットワークを共有する他のより重要なアプリケーションの劣化を引き起こすことがある。この結果は、他のアプリケーションが高いサービス品質を要求する場合に、容認できないものとなり得る。
[0006]この問題を解決するための様々な解決策が提案されてきており、これら解決策は、通常、高水準ネットワークコントローラを伴うか又は高水準アプリケーションを有して、ネットワーク内のデータパケット又はデータストリームに優先順位をセットするものである。さらに、インテリジェントネットワークデバイスは、高い計算能力を必要とし、その結果、必要以上に高価である。最後に、複雑なネットワークデバイスは、家庭での使用には非実用的である。これは、殆どの消費者が、コンピュータネットワークを構成するための高度な知識又は経験を有していないからである。
開示の要約
[0007]一実施形態では、通信方法が、（１）複数のウェーブサイクルを含む少なくとも一つのレイヤ２トランザクションを実行するステップであって、各レイヤ２トランザクションが、第１のウェーブサイクルを実行することを含む、ステップと、（２）一つ以上のノードのそれぞれから受信された第１の応答を連結するステップと、（３）第２のウェーブサイクルを実行するステップと、を含む。第１のウェーブサイクルは、ネットワークコーディネータから協調ネットワーク（Coordinated Network）に接続された複数のノードに第１の要求をブロードキャストするステップと、ノードが次の後続ウェーブサイクルに参加することを選んだことを示す第１の応答をノードのうちの一つ以上から受信するステップと、を含む。第２のウェーブサイクルは、連結された第１の応答に基づいてネットワークコーディネータから一つ以上のノードのそれぞれに後続の要求を送信するステップを含む。
[0008]別の実施形態では、システムが、共有媒体に接続された物理インターフェースと、物理インターフェースに接続されたＬ２ＭＥと、を備える。物理インターフェースは、共有媒体を介して信号を送信し、受信するように構成されている。Ｌ２ＭＥは、共有媒体に接続された少なくとも一つのノードとの複数のトランザクションを管理するように構成されており、下位モジュール及び上位モジュールを含んでいる。Ｌ２ＭＥの下位モジュールは、複数のウェーブサイクルを実行するように構成されており、上位モジュールは、下位モジュールによって実行された複数のウェーブサイクルを使用して複数のトランザクションを容易にするように構成されている。
一実施形態によるネットワークアーキテクチャを示す図である。 図１の実施形態による二つのＬ２ＭＥウェーブサイクル（Ｗａｖｅ Ｃｙｃｌｅ）を示す図である。 図１の実施形態によるＬ２ＭＥフレームを示すブロック図である。 一実施形態によるレイヤ２マネージメントエンティティトランザクションプロトコルを示すブロック図である。
概要
[0013]一つのシステム１００は、本明細書に開示し図１に示し、また、下でより詳細に説明するように、物理レイヤ１１２を含んでおり、当該物理レイヤ１１２は、Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ ｏｖｅｒ Ｃｏａｘ Ａｌｌｉａｎｃｅ（ＭｏＣＡ）ＰＨＹレイヤのようなものであり、協調ネットワーク１０２に接続されている。物理レイヤ１１２は、協調ネットワーク１０２を介して信号を送信し、受信するように構成されている。このシステムは、更に、物理インターフェース１１２に接続されており、協調ネットワーク１０２に接続された少なくとも一つのノード１０４、１０８、１１０との複数のトランザクションを管理するように構成されたＬ２ＭＥ １１６を含んでいる。Ｌ２ＭＥ １１６は、複数のウェーブサイクルを実行するように構成されたＬ２ＭＥウェーブレイヤのような下位モジュール１１８と、下位モジュール１１８によって実行される複数のウェーブサイクルを使用して複数のトランザクションを容易にするように構成されたＬ２ＭＥトランザクションレイヤのような上位モジュール１２０と、を含んでいる。
[0014]一つの通信方法は、複数のウェーブサイクル２１４、２１６を含む少なくとも一つのレイヤ２トランザクションを実行するステップを含んでいる。各レイヤ２トランザクションは、第１のウェーブサイクル２１４を実行するステップと、一つ以上のノード２０２、２０４、２０８、２１０、２１２のそれぞれから受信された第１の応答を連結するステップと、第２ウェーブサイクル２１６を実行するステップと、を含んでいる。第１のウェーブサイクル２１４は、ネットワークコーディネータ２０６から協調ネットワークに接続された複数のノード２０２、２０４、２０８、２１０、２１２に第１の要求をブロードキャストするステップと、ノードが次の後続ウェーブサイクルに参加することを選んだことを示す第１の応答をノード２０２、２０４、２０８、２１０、２１２のうちの一つ以上から受信するステップと、を含んでいる。第２のウェーブサイクル２１６は、連結された第１の応答に基づいて、ネットワークコーディネータ２０６から一つ以上のノード２０２、２０４、２０８、２１０、２１２のそれぞれに後続の要求を送信するステップを含んでいる。
[0015]幾つかの実施形態では、第２のウェーブサイクル２１６は、更に、各参加ノード２０２、２０４、２０８、２１０、２１２から後続の応答を受信するステップを含む。
[0016]幾つかの実施形態では、少なくとも一つのレイヤ２トランザクションを実行するステップは、ネットワークコーディネータ２０６によってエントリノードから最初の要求を受信することに応答して実行される。
[0017]幾つかの実施形態では、第１の応答を受信するステップは、複数のノード２０２、２０４、２０８、２１０、２１２のうち次のウェーブサイクルに参加することを選んだ第１のサブセットから第１の応答を受信するステップを含み、本方法は、更に、ノードの第２のサブセットから第２の応答を受信するステップを含む。第２の応答は、ノードの第２のサブセットが次のウェーブサイクルに参加しないことを選んだことを示す。
[0018]幾つかの実施形態では、通信方法は、第３のウェーブサイクルを実行するステップを含む。第３のウェーブサイクルは、ネットワークコーディネータ２０６が、応答が第１のウェーブサイクル２１４中にネットワークコーディネータ２０６によってそこから受信されなかった一つ以上のノード２０２、２０４、２０８、２１０、２１２のうちの少なくとも一つにユニキャストメッセージを送信するステップを含む。
[0019]幾つかの実施形態では、第３のウェーブサイクルは、更に、一つ以上のノード２０２、２０４、２０８、２１０、２１２のうちの少なくとも一つからユニキャストメッセージに対する応答を受信するステップを含む。
詳細な説明
[0020]実施形態は、一般に、ネットワーク内の低水準メッセージングフレームワークをサポートするシステム、方法、及びアーキテクチャに関するものである。幾つかの実施形態は、既存の家庭内ネットワーク内でマルチメディアデータ（ビデオ／オーディオ、ゲーム、イメージ、及び他の対話サービス）を配布する能力を確実にするために、ネットワーク内のリソースの低コスト高速管理を可能にするレイヤ２マネージメントエンティティ（Ｌ２ＭＥ）メッセージングを容易にする。
[0021]実施形態は、ホームネットワーキングデバイスを単純なものとし、これらデバイスを使いやすく費用効率の高いものとする。言い換えると、ホームネットワークは、ホームユーザが複雑な設定メニューを扱う必要がなく、コンピュータネットワークの高度な知識を必要としないように、単純でなければならない。実施形態は、大量の計算能力を必要としない低水準ディジタルトランスポートフレームワークの実施を介して設定問題及びコスト問題をも解決する。この低水準フレームワークは、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）サブレイヤ又は物理（ＰＨＹ）ネットワークレイヤの拡張と考えることができ、「レイヤ２メッセージングフレームワーク」と呼ばれる。
[0022]レイヤ２メッセージングは、ノードの導入又は除去並びにネットワークシグナリング容量の進化に起因してスペクトルが共有され、ネゴシエートされる様々なネットワークで実施することができる。幾つかの実施形態で、ネットワークは、ネットワークに接続された複数のデバイスの間の通信を調整するネットワークコーディネータ（ＮＣ）を有する協調ネットワークである。調整は、ＮＣが、その間にデバイスがＭＡＣメッセージ、プローブ、及びデータを送信し又は受信することのできるタイムスロットをネットワークデバイスに割り振ることによって達成される。協調ネットワークに接続されたネットワークデバイスは、管理されたデバイス及び管理されないデバイスを含むことができる。そのようなネットワークの例は、Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ ｏｖｅｒ Ｃｏａｘ Ａｌｌｉａｎｃｅ（ＭｏＣＡ）標準規格に従う同軸ネットワーク、「より線対」ワイヤ上の有線ネットワーク、又は無線ホームネットワークを含む。実施形態を、本明細書では、ネットワーク内に８個又は１６個のノードを伴って実施されるものとして説明する。しかし、他の実施形態は、様々なネットワーク内で任意の個数のノードに対応する拡張を組み込むことができる。さらに、実施形態は、エンドユーザアプリケーション及びベンダ固有サービスをサポートするためにレイヤ２メッセージングアーキテクチャ及びプロトコルを含むシステム、方法、及びデバイスを含むことができる。
[0023]以下、ディジタルネットワークのレイヤ２マネージメントエンティティ（Ｌ２ＭＥ）アーキテクチャ及びメッセージングプロトコルに関して実施形態を説明する。幾つかの実施形態は、限定されるものではないが、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｐｌｕｇ ａｎｄ Ｐｌａｙサービス品質、及びＩＥＥＥ Ｓｔｒｅａｍ Ｒｅｓｅｒｖａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＳＲＰ）のような、アプリケーションレイヤによってトリガされるトランザクションをサポートする。レイヤ２メッセージングプロトコルは、ネットワーク内のパラメータ化サービス品質（ｐＱｏＳ）又はフルメッシュレートトランザクション等の機能を使用可能とし得る。レイヤ２マネージメントエンティティとアプリケーションレイヤとの間のインターフェースが変化し得ることに留意されたい。
[0024]図１は、ネットワーク１０２に接続された複数のネットワークノード１０４、１０６、１０８、１１０を有する協調メッシュネットワークアーキテクチャ１００を示している。ネットワークノード１０６は、ＮＣノードであり、ＰＨＹレイヤ１１２、ＭＡＣサブレイヤ１１４、及びＬ２ＭＥ １１６で構成されるよう図示されている。全てのネットワークノードが、複数の物理インターフェースを有することができ、上位レイヤ機能（例えば、ＴＣＰ／ＩＰ、ＵＤＰ、又は類似物）を実施できることに留意されたい。ネットワークノード１０４は、エントリノード（ＥＮ）である。ノード１０４、１０８、及び１１０のそれぞれは、Ｌ２ＭＥ １１６で構成されてもよい。
[0025]Ｌ２ＭＥ １１６は、レイヤ２インターフェース及び管理サービスを提供しており、これらを通して、レイヤ２管理機能を呼び出すことができる。エンドユーザアプリケーションによって開始されたトランザクションに基づいて、Ｌ２ＭＥ １１６は、ネットワークノード１０４、１０６、１０８、及び１１０の間の、パラメータ化サービス品質及びフルメッシュレートなどの全てのＬ２ＭＥトランザクションを実行し、管理する責任を負う。Ｌ２ＭＥ １１６は、二つのサブレイヤ即ち、上位のトランザクションプロトコルサブレイヤ１２０及び下位のウェーブプロトコルサブレイヤ１１８を含む。Ｌ２ＭＥウェーブプロトコルサブレイヤ１１８は、それ自体のメッセージングプロトコルを伴って構成されたＬ２ＭＥ １１６内の高信頼性メッセージ機構である。Ｌ２ＭＥウェーブプロトコルは、ネットワークノードが堅牢なネットワーク規模の短待ち時間の一般的なトランザクションに参加することを可能にし、ＮＣノード１０６が複数のレイヤ２サービス品質セグメントを有するホームネットワークにまたがって、ＩＥＥＥ ８０２．１Ｑａｔ／Ｄ０．８標準規格草案（２００７年７月）に従うデバイスなど、低コストオーディオ／ビデオブリッジングデバイスのフローを管理することを可能にする。
Ｌ２ＭＥウェーブプロトコル
[0026]Ｌ２ＭＥウェーブプロトコルは、複数のウェーブサイクルを生成することによってＬ２ＭＥトランザクションプロトコルに関する信頼できるトランスポートサービスを提供する。ウェーブサイクルは、ＮＣノード１０６が、要求などの特定のペイロードをネットワーク１０２に接続された全てのノード１０４、１０８、１１０にブロードキャストする時に開始される。一実施形態では、ＮＣノード１０６は、まず、ウェーブサイクルを開始する前に、より詳細には後述するＷＡＶＥ＿ＮＯＤＥＭＡＳＫフィールドにおいて全てのノードを三つのカテゴリに分類する。ノードの第１カテゴリ（「カテゴリ１ノード」）は、ＮＣノード１０６によって発行される要求Ｌ２ＭＥフレームのＣＹＣＬＥ＿ＮＯＤＥＭＡＳＫフィールド内でこれから指定されなければならないネットワークノードを含む。ノードの第２カテゴリ（「カテゴリ２ノード」）は、ＮＣノード１０６によって発行される要求Ｌ２ＭＥフレームのＣＹＣＬＥ＿ＮＯＤＥＭＡＳＫフィールド内で特定されているが、ＮＣノード１０６がそこから応答をこれから受信しなければならないネットワークノードを含む。ネットワークノードの第３カテゴリ（「カテゴリ３ノード」）は、ＮＣノード１０６がそこから応答Ｌ２ＭＥフレームを受信済みであるネットワークノードを含む。
[0027]ＮＣノード１０６が、ネットワークノード１０４、１０８、１１０のそれぞれをカテゴリ１ノード、カテゴリ２ノード、又はカテゴリ３ノードとして適切に分類した後に、ＮＣノード１０６は、次のガイドラインに従ってＣＹＣＬＥ＿ＮＯＤＥＭＡＳＫを構成する。まず、三つ以上のカテゴリ１ノードがある場合に、ＮＣノード１０６は、ＣＹＣＬＥ＿ＮＯＤＥＭＡＳＫ内の対応する個数のビットに「１」をセットする。しかしながら、三つ以上のカテゴリ１ノードがある場合に、ＣＹＣＬＥ＿ＮＯＤＥＭＡＳＫ内でＮＣノード１０６によってセットされるビットの個数は、カテゴリ１ノードの総数より少ない場合があるが、３ビット未満ではない。例えば、五つのカテゴリ１ノードがある場合に、ＮＣノード１０６は、ＣＹＣＬＥ＿ＮＯＤＥＭＡＳＫ内で三つ、四つ、又は五つのビットに「１」をセットすることができる。第２に、三つ以上のカテゴリ２ノードがある場合に、ＮＣノード１０６は、カテゴリ２ノードに対応するＣＹＣＬＥ＿ＮＯＤＥＭＡＳＫ内のビットのうちの三つ以上に「１」をセットする。第３に、カテゴリ１ノードがない場合、又はカテゴリ１ノードに対応するビットの全てが既にＣＹＣＬＥ＿ＮＯＤＥＭＡＳＫ内で「１」をセットされている場合に、ＮＣノード１０６は、ＣＹＣＬＥ＿ＮＯＤＥＭＡＳＫ内でカテゴリ２ノードに対応するビットに「１」をセットする。最後に、ＮＣノード１０６は、ＮＣノード１０６がネットワークサービスを中断させずに応答を受信できる数だけのＣＹＣＬＥ＿ＮＯＤＥＭＡＳＫ内のビットに「１」をセットすることができる。ＣＹＣＬＥ＿ＮＯＤＥＭＡＳＫが生成されたならば、ＮＣノード１０６は、ＣＹＣＬＥ＿ＮＯＤＥＭＡＳＫを含むＬ２ＭＥメッセージをブロードキャストすることによって、ウェーブサイクルを開始する。
[0028]ウェーブサイクルは、ＮＣノード１０６がノード１０４、１０８、１１０のうちの一部又は全てから応答といった対応するペイロードを受信するとき又はＮＣノードのタイマが満了するときのいずれかに完了する。例えば、ＮＣノード１０６は、メッセージを送信し、その後、そのタイマを始動する。ＮＣノード１０６のタイマが、ＣＹＣＬＥ＿ＮＯＤＥＭＡＳＫで特定されるネットワークノードのうちの一部又は全てから応答メッセージを受信する前にＴ２１（例えば、２０ミリ秒）に達する場合に、そのウェーブサイクルは、ＮＣノード１０６が応答メッセージを受信していない場合であっても完了する。Ｔ２１が、ＮＣノード１０６による要求Ｌ２ＭＥフレームの送信と要求されたノードによる対応する応答Ｌ２ＭＥフレームの送信との間の最大の許容可能なタイムインターバルであることに留意されたい。Ｌ２ＭＥウェーブサイクルは、ペイロードのＷＡＶＥ＿ＮＯＤＥＭＡＳＫフィールドで特定されるノードのそれぞれが応答し終えた時に成功して完了する。言い換えると、ウェーブサイクルは、ネットワークノード１０４、１０８、１１０の全てが、ＮＣノード１０６のタイマがＴ２１に達する前にカテゴリ３ノードとして分類される場合に成功する。或いは、ウェーブサイクルは、ＮＣノード１０６が、ＮＣノード１０６によって送信されたＣＹＣＬＥ＿ＮＯＤＥＭＡＳＫの対応するビットに「１」をセットされたカテゴリ２ノードから応答Ｌ２ＭＥフレームを受信しない場合に、不成功である、即ち失敗する。ウェーブサイクルが失敗する場合には、ＮＣノード１０６は、ＮＣノード１０６が応答Ｌ２ＭＥフレームを受信しなかったノードだけにマルチキャストメッセージを送信することによって、そのウェーブサイクルを繰り返す。一実施形態では、マルチキャストメッセージが、応答しないノードにマルチキャストメッセージを送信することによってウェーブサイクルを繰り返すことに関してブロードキャストメッセージ同一と扱われることに留意されたい。ＮＣノード１０６は、応答がそこから受信されなかった全てのノードについて、新しいウェーブサイクルを作成する前に、スケジューリングされたウェーブサイクルを完了する。
[0029]図２は、二つのウェーブサイクル２１４、２１６を示すＬ２ＭＥウェーブ図２００の例である。第１ウェーブサイクル２１４は、ノードＩＤ＝２を有するＮＣノード２０６が、ネットワーク１０２に接続された全てのノード２０２、２０４、２０８、２１０、２１２にペイロードを有するメッセージをブロードキャストする時に開始される。この例では、ペイロードは、ＮＯＤＥ＿ＢＩＴＭＡＳＫ ０１１０１１を含み、ここで、右端のビットは、ノードＩＤ＝０を有するノードに対応する。このビットマスクは、ＮＣノード２０６が、ノード２０２、２０４、２０８、及び２１０からＷＡＶＥ＿ＡＣＫを含むペイロードを受信することを期待することを示す。図２によれば、ＮＣノード２０６は、ノード２０２、２０４、及び２０８から応答Ｌ２ＭＥフレームを受信するだけである。ノード２１０からの応答Ｌ２ＭＥフレームは、失われるか、ＮＣノード２０６タイマが満了する前に受信されないかのいずれかである。ＮＣノード２０６内のタイマの満了は、第１ウェーブサイクル２１４を完了するが、トランザクションは終了させない。
[0030]ＮＣノード２０６はノード２１０から応答Ｌ２ＭＥフレームを受信していないので、ＮＣノード２０６はノード２１０に更なる要求Ｌ２ＭＥフレームを送信し、これによって第２ウェーブサイクル２１６を開始している。ノード２１０に送信される要求は、ノード２１２にも送信され、ノード２１０及び２１２がＮＣノード２０６にＷＡＶＥ＿ＡＣＫを送信することを要求するＮＯＤＥ＿ＢＩＴＭＡＳＫ １１００００を含んでいる。ノード２１０及び２１２からの応答Ｌ２ＭＥフレームが、その後、ＮＣノード２０６によって受信され、これによって、ウェーブサイクル２１６が完了する。
Ｌ２ＭＥトランザクションプロトコル
[0031]Ｌ２ＭＥトランザクションプロトコルは、Ｌ２ＭＥ内の上位サブレイヤプロトコルであり、複数のＬ２ＭＥウェーブを使用してネットワーク規模のトランザクションを達成する。一般に、全てのＬ２ＭＥトランザクションは、ｊ＋１個のウェーブを含み（ただし、ｊ＝０、１、２…）、ＥＮ又はＮＣノードのいずれかによって開始される。ＥＮは、ＮＣノードを含む任意のネットワークノードであってもよく、エンドユーザアプリケーションに基づいてＬ２ＭＥトランザクションを開始する。最後のＬ２ＭＥウェーブ内では、要求された結果が、ＮＣノードによってＥＮに返される。Ｌ２ＭＥトランザクションは、クライアントノードといった他のノードがその最終応答を供給するときに完了する。幾つかの実施形態では、一つのＬ２ＭＥトランザクションだけが、任意の所与の時にネットワーク内で実行され又は保留中である。失敗したＬ２ＭＥウェーブについて、結果のＮＣノードアクションは、特定のＬ２ＭＥトランザクションタイプ及びウェーブ番号に依存する。
[0032]一般に、全てのＬ２ＭＥトランザクションメッセージを、トランザクション中に三つの異なるカテゴリに分類することができる。メッセージは、（１）サブミット、（２）要求、及び（３）応答として分類される。Ｌ２ＭＥを伴って構成されていないレガシノードのような、Ｌ２ＭＥメッセージを使用しないノードは、単純にこれらのメッセージを捨てることができる。Ｌ２ＭＥを伴って構成されたノードは、Ｌ２ＭＥメッセージを受信することができる。というのは、Ｌ２ＭＥメッセージが、先在するＭＡＣメッセージングフレームワークに埋め込まれているからである。図３は、一実施形態に係るＭＡＣフレーム３００の一例を示している。ＭＡＣフレーム３００は、ＭＡＣヘッダ３０２、ＭＡＣペイロード３０４、及びＭＡＣペイロード巡回冗長検査（ＣＲＣ）３１０を含む。Ｌ２ＭＥフレームは、ＭＡＣペイロード３０４内に埋め込まれており、Ｌ２ＭＥヘッダ３０６及びＬ２ＭＥペイロード３０８を含んでいる。
サブミットＬ２ＭＥメッセージ
[0033]サブミットＬ２ＭＥメッセージは、ＥＮからＮＣノードへアプリケーションによって開始される要求を伝え、ここで、Ｌ２ＭＥウェーブトランザクションを開始することができる。ＥＮは、通常、トランザクションの様々なステージを管理する責任を負い、ＮＣノードは、要求をブロードキャストし、各ノードの応答を収集し、サブミットメッセージを送信したＥＮにトランザクション結果を供給する責任を負う。下の表１は、サブミットＬ２ＭＥフレームフォーマットの一例を示しており、サブミットＬ２ＭＥフレームのヘッダ及びペイロードを含んでいる。
Figure 0005266258
[0034]サブミットＬ２ＭＥフレームヘッダは、８ビットのＥＮＴＲＹ＿ＴＸＮ＿ＩＤフィールドを含む。ＥＮＴＲＹ＿ＴＸＮ＿ＩＤフィールドは、エントリノードのトランザクションＩＤであり、これは、「１」から始まり、サブミットメッセージがＮＣノードに送信されるたびに増分される。ＥＮ＿ＴＸＮ＿ＩＤ＝０は、ＥＮがない時のＮＣノード用に予約済みである。サブミットメッセージから生じる全てのＬ２ＭＥトランザクションが、このトランザクションＩＤを含み得る。エントリノードＩＤとトランザクションＩＤとの組み合わせが、ネットワーク内の各Ｌ２ＭＥトランザクションを一意に特定し、ＥＮが、そのトランザクションがトリガされたことを知ることを可能にすることに留意されたい。さらに、各トランザクションを一意に特定することによって、ＥＮが、トランザクションが始まるのを待って既にタイムアウトしている場合に、ＥＮが、ＮＣノードによるトランザクションを開始する全ての試みを認識し、キャンセルすることを可能にする。Ｌ２ＭＥ＿ＰＡＹＬＯＡＤフィールドの構成及び長さは、特定のＶＥＮＤＯＲ＿ＩＤフィールド、ＴＲＡＮＳ＿ＴＹＰＥフィールド、及びＴＲＡＮＳ＿ＳＵＢＴＹＰＥフィールドに依存する。ＶＥＮＤＯＲ＿ＩＤは、サブミットＬ２ＭＥメッセージ及び要求Ｌ２ＭＥメッセージでは１６ビットフィールドであり、メッセージの様々なフィールドのベンダ固有使用を示す。例えば、Ｅｎｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ社の割り当てられたＶＥＮＤＯＲ＿ＩＤ範囲は、０ｘ００１０から０ｘ００１Ｆまでであり、値０ｘ００００から０ｘ０００Ｆまでは、ＭｏＣＡに割り当てられる。Ｌ２ＭＥ＿ＰＡＹＬＯＡＤフィールドの長さは、Ｌ＿ＳＵＢ＿ＭＡＸ以下とすることができる。所与のＬ２ＭＥトランザクションに関連するサブミットメッセージ及び要求メッセージが、ＶＥＮＤＯＲ＿ＩＤフィールド、ＴＲＡＮＳ＿ＴＹＰＥフィールド、及びＴＲＡＮＳ＿ＳＵＢＴＹＰＥフィールドの同一のセットを有し得ることにも留意されたい。
要求Ｌ２ＭＥメッセージ
[0035]要求Ｌ２ＭＥメッセージは、トランザクションウェーブ中にＮＣノードによって全てのノードにブロードキャストされる。サブミットメッセージがＮＣノードによって受信される一実施形態では、ＮＣノードは、サブミットメッセージの結果として要求Ｌ２ＭＥフレームメッセージをブロードキャストする。幾つかの場合に、ＮＣノードがＥＮとして働いている時に、下で説明するように、サブミットメッセージは送信されず、ＮＣノードは、それ自体のために要求Ｌ２ＭＥフレームメッセージを発行することによってトランザクションを開始する。例えば、ＮＣノードが、管理トランザクションを開始する時に、サブミットＬ２ＭＥフレームは、不要であり、トランザクションは、要求Ｌ２ＭＥフレームから始まる。要求Ｌ２ＭＥフレームメッセージを受信する各ノードは、ペイロード内でＮＣノードによって要求されたようにオペレーションの結果をＮＣノードに応答すると期待される。表２に、要求Ｌ２ＭＥフレームメッセージのヘッダ及びペイロードのフォーマットを示すが、これは、ＭＡＣヘッダが示されない場合のサブミットＬ２ＭＥフレームフォーマットに類似する。
Figure 0005266258
[0036]このメッセージでは、ＥＮＴＲＹ＿ＮＯＤＥ＿ＩＤが、開始のサブミットメッセージからコピーされる。ＮＣ管理トランザクションのような要求メッセージが、ＥＮなしでＬ２ＭＥトランザクションから生じる場合に、ＥＮＴＲＹ＿ＮＯＤＥ＿ＴＸＮ＿ＩＤは、意味を持たず、このフィールド値は「０」にリセットされる。ＷＡＶＥ＿ＮＯＤＥＭＡＳＫ値は、これが最初のＬ２ＭＥウェーブである場合にサブミットメッセージと同一である。トランザクションの最後のＬ２ＭＥウェーブでは、このフィールドの値は、最後のウェーブの一部であるノードのセットを含む。そうでない場合に、ＷＡＶＥ＿ＮＯＤＥＭＡＳＫ値は、前の要求のＩＮ＿ＮＥＸＴ＿ＷＡＶＥビット内で応答を供給したノードのセットに対応する。ＣＹＣＬＥ＿ＮＯＤＥＭＡＳＫは、各ビット位置がノードＩＤに対応する（即ち、ビット０値はノードＩＤ＝０に対応する）ノードのビットマスクである。各ノードに対応するビットは、そのノードがＮＣノードによって要求メッセージ受信時に応答を供給するように指示される場合にセットされる。さらに、要求メッセージは、ＷＡＶＥ＿ＳＴＡＴＵＳフィールドを含み、これは、前のウェーブサイクルが失敗したか成功して完了したかを示す。ＷＡＶＥ＿ＳＴＡＴＵＳフィールドの許容される値が、０、１、２、及び４であり、ＲＥＳＰ＿ＦＡＩＬビット及び／又はＮＣ＿ＣＡＮＣＥＬ＿ＦＡＩＬビットがセットされている場合に、これがトランザクションの最後のＬ２ＭＥウェーブであり、全ての後続のウェーブが、失敗したトランザクションのＬ２ＭＥ＿ＰＡＹＬＯＡＤフィールドを含む可能性があることに留意されたい。
[0037]Ｌ２ＭＥウェーブ（ウェーブ０を除く）の応答フレームのペイロードは、通常、前のウェーブでのノードからの応答を連結することによって形成される。この連結は、次のように形成される。応答Ｌ２ＭＥフレームが所与のノードからＮＣノードに到着する時に、そのペイロードが、ＮＣノードで応答キューの末尾に付加される。次に、ペイロードの長さが、ディレクトリと呼ばれるデータ構造に書き込まれ、ノードのＩＤが送信される。ＮＣノードが、次の要求Ｌ２ＭＥフレームを送信する準備ができた時に、ＮＣノードは、ディレクトリの長さをＤＩＲ＿ＬＥＮフィールドに置き、ディレクトリをペイロードの始めにコピーし、その後、応答キューをペイロードの残りにコピーする。
[0038]ＤＩＲ＿ＬＥＮフィールドは、要求Ｌ２ＭＥフレームメッセージのペイロード部分内のディレクトリの長さを示す。要求Ｌ２ＭＥフレームメッセージで使用されるＬ２ＭＥ＿ＰＡＹＬＯＡＤフィールドには、次の四つの異なるタイプがある。
１． 第１タイプのＬ２ＭＥ＿ＰＡＹＬＯＡＤは、所与のトランザクションの最初のＬ２ＭＥウェーブである場合に、サブミットメッセージのペイロードと同一である。このＬ２ＭＥ＿ＰＡＹＬＯＡＤフィールドの長さは、Ｌ＿ＳＵＢ＿ＭＡＸ以下であってもよく、Ｌ＿ＳＵＢ＿ＭＡＸは、連結されたサブミットＬ２ＭＥフレームペイロードの最大バイト数である。
２． 要求Ｌ２ＭＥフレームペイロードの第２タイプは、下の表３に示されているように、トランザクションの第２のウェーブから始まり最後のウェーブまでで、ＮＣノードから参加ノードへの報告として送信される。Ｌ２ＭＥ＿ＰＡＹＬＯＡＤフィールドは、ノードごとに２バイトのエントリを有する１６エントリディレクトリとＲＥＳＰ＿ＤＡＴＡフィールドとを含む。ＲＥＳＰ＿ＤＡＴＡフィールドは、前のウェーブで応答を供給した参加Ｌ２ＭＥノードのそれぞれからの可変長の応答Ｌ２ＭＥフレームの連結である。このディレクトリは、受信するノードが全てのノードからのＬ２ＭＥ応答をデコードすることを可能にする。
Figure 0005266258
３．Ｌ２ＭＥ＿ＰＡＹＬＯＡＤの第３タイプは、ＲＥＳＰ＿ＦＡＩＬビット又はＮＣ＿ＦＡＩＬビットに「１」がセットされる、失敗したＬ２ＭＥトランザクションの場合である。ＮＣノードは、最後のＬ２ＭＥウェーブの要求メッセージで０の長さのペイロードを送信することができる。
４．Ｌ２ＭＥ＿ＰＡＹＬＯＡＤの第４タイプは、パラメータ化サービス品質など、幾つかの特定のＬ２ＭＥトランザクションをサポートするのに使用される。このペイロードでは、要求 Ｌ２ＭＥフレームヘッダ内のＤＩＲ＿ＬＥＮは使用されず、ＮＣノードは、全てのノードの応答を処理してカスタム要求フレームペイロードを作る。Ｌ２ＭＥ＿ＰＡＹＬＯＡＤフィールドのフォーマットは、特定のＬ２ＭＥトランザクション内で定義される。ペイロードを伴わない要求フレームが、６４ビットのタイプＩＩＩ予約済みフィールドからなることに留意されたい。
応答Ｌ２ＭＥメッセージフォーマット
[0039]応答Ｌ２ＭＥフレームフォーマットを、下の表４に示す。応答Ｌ２ＭＥフレームは、各Ｌ２ＭＥトランザクション対応ノードからＮＣノードへ各Ｌ２ＭＥウェーブの終りにユニキャストで送信される。幾つかの実施形態では、ＮＣノードを、要求されたノードから複数の（例えば、三つ以上の）応答を同時に受信するように構成することができる。
Figure 0005266258
[0040]応答Ｌ２ＭＥメッセージは、ＲＥＳＰ＿ＳＴＡＴＵＳフィールドを含み、このＲＥＳＰ＿ＳＴＡＴＵＳフィールドは、次の又は最後のウェーブサイクルで応答することを要求されたノードの応答状況を示す。さらに、ＲＥＳＰ＿ＳＴＡＴＵＳフィールドは、ＥＮが、サブミットメッセージをＮＣノードに送信することによって開始したが応答メッセージを待ってタイムアウトしたトランザクションをキャンセルすることを可能にする。
[0041]Ｌ２ＭＥ対応ネットワークノードが、認識されないＶＥＮＤＯＲ＿ＩＤフィールド値、ＴＲＡＮＳ＿ＴＹＰＥフィールド値、又はＴＲＡＮＳ＿ＳＵＢＴＹＰＥフィールド値を有する任意のＬ２ＭＥトランザクションメッセージを受信する場合に、そのノードは、応答フレームのＲＥＳＰ＿ＳＴＡＴＵＳフィールドに「０」をセットすることができ、ＮＣノードは、そのトランザクションの将来のウェーブからこのノードを除外することができる。ＥＮ及び任意の応答でＩＮ＿ＦＩＮＡＬ＿ＷＡＶＥビットをセットする全て他のノードを、最後のウェーブのＷＡＶＥ＿ＮＯＤＥＭＡＳＫに含めることができる。
Ｌ２ＭＥトランザクションの概要
[0042]Ｌ２ＭＥトランザクションは、複数の形で開始することができるが、通常は、一つのＬ２ＭＥトランザクションだけを、ネットワーク内で任意の所与の時に実行することができる。一実施形態では、Ｌ２ＭＥトランザクションを、ＥＮによって開始することができ、このＥＮは、ネットワークに接続された任意のノードとすることができる。例えば、ＥＮを、コンピュータに接続されたＭｏＣＡネットワークノードとすることができる。コンピュータは、インターネットに接続され、より上位のプロトコルインターフェースによって通信するアプリケーションを実行しているものとすることができる。この構成では、コンピュータは、ＥＮをプロキシとして使用して、コンピュータ内でアプリケーションによって生成されたオペレーションに応答するＬ２ＭＥメッセージングを介してＭｏＣＡネットワーク全体を監視することができる。
[0043]ここで、図４を参照し、ＥＮによって開始されるトランザクションの一例を説明する。図４は、ＥＮ ４０２によって開始されたＬ２ＭＥトランザクション４００の一例のブロック図である。より上位のレベルのアプリケーションからの要求を受け取る時に、ＥＮ ４０２は、サブミットＬ２ＭＥメッセージを生成し、ＮＣノード４０４に送信する。ＮＣノード４０４は、そのサブミットメッセージを受信し、ＥＮ ４０２から受信されたサブミットメッセージに類似するヘッダを有する要求メッセージをブロードキャストすることによって、最初のＬ２ＭＥウェーブ、即ちＬ２ＭＥウェーブ０を開始する。要求メッセージは、ペイロードに含まれるＷＡＶＥ＿ＮＯＤＥＭＡＳＫフィールドによって指定されるＬ２ＭＥ対応ノード４０６、４０８、４１０のそれぞれにブロードキャストされる。この要求がＬ２ＭＥ対応ではないノードに送信される場合に、そのノードは、単純にこのメッセージを無視する。
[0044]要求Ｌ２ＭＥフレームメッセージは、これから説明する理由のためにＥＮ ４０２にも送信される。要求メッセージを受信すると、ＥＮ ４０２は、要求ヘッダ内の適切なフィールドを、それがサブミットヘッダ内で使用した値と比較することによって、トランザクションを検証する。値が一致する場合には、トランザクションが処理される。しかし、ネットワーク内のＬ２ＭＥトランザクションが、ＥＮ ４０２によって要求された最も最近のトランザクションではない場合があり得る。この状況は、ＥＮ ４０２によって送信されたサブミットメッセージが、破壊されたか、受信されなかったか、ＮＣノード４０４によって許可されなかった時に生じる。開始されたトランザクションが、最も最近に要求されたＬ２ＭＥトランザクションではない場合に、ＥＮ ４０２は、応答のＤＯ＿ＥＮＴＲＹ＿ＣＡＮＣＥＬビットに「１」をセットすることによって、トランザクションをキャンセルすることができる。ＤＯ＿ＥＮＴＲＹ＿ＣＡＮＣＥＬビットに「１」をセットされた応答をＥＮ ４０２から受信すると、ＮＣノード４０４は、このトランザクションで更なるＬ２ＭＥウェーブを発行するのではなく、即座に別のＬ２ＭＥトランザクションを開始することができる。
[0045]Ｌ２ＭＥトランザクションがＥＮ ４０２によってキャンセルされないと仮定すると、要求されたＬ２ＭＥトランザクション対応ノードは、それらがこのトランザクションの（一以上の）次のウェーブに参加することを選ぶか否かを示すペイロードを有する応答メッセージをＮＣノード４０４に送信する。ノードは、例えば、トランザクションが、新しいパラメータ化ＱｏＳフローを作成するためのｐＱｏＳトランザクションであり、そのノードがｐＱｏＳフローをサポートできない場合には、将来のウェーブに参加しないことを選ぶことができる。ノードは、ＩＮ＿ＮＥＸＴ＿ＷＡＶＥビットに「１」をセットすることによってネットワークトランザクションに参加することを選ぶことができ、ＩＮ＿ＮＥＸＴ＿ＷＡＶＥビットに「０」をセットすることによって参加しないことを選ぶことができる。続くＬ２ＭＥウェーブでは、ＮＣノード４０４は、通常、上で説明したように、以前のウェーブからの全ての応答を連結することによって、要求Ｌ２ＭＥフレームペイロードを生成する。次に、ＮＣノード４０４は、この要求メッセージを、現在のウェーブへの参加を要求したクライアントノードに送信する。幾つかのトランザクションの実施形態に場合には、ＮＣノードが、受信された応答ペイロードから、別個の連結されない要求メッセージペイロードを作ることがあることに留意されたい。トランザクションは、ＮＣノードが、サブミットＬ２ＭＥメッセージで指定されたウェーブの最大個数に達するまで継続される。トランザクションのウェーブの最大個数に達したと、ＮＣノード４０４は、最終ウェーブを発行し、この最終ウェーブは、ＥＮ ４０２への要求Ｌ２ＭＥフレームメッセージを含む。
[0046]しかし、ＮＣノード４０４が、Ｌ２ＭＥ対応ノードの全てからＩＮ＿ＮＥＸＴ＿ＷＡＶＥビットに「０」をセットされた応答を受信し、ＥＮ ４０２が存在する場合に、ＮＣノード４０４は、そのトランザクションの中間ウェーブをスキップし、適切な要求ペイロードを合成することができる。要求ペイロードが、連結を使用して作成された場合には、ＮＣノード４０４は、ディレクトリのエントリの全てにＤＩＲ＿ＮＯＤＥ＿ＩＤ＝０ｘＦＦを充てんし、合成された要求は、最終ウェーブについて正しくセットされたＴＸＮ＿ＷＡＶＥ＿Ｎを有することができる。
[0047]複数のＬ２ＭＥトランザクションにおいて、ＮＣノード４０４は、ＥＮ ４０２だけが、全ての他のノードが応答した後にその要求メッセージに対する応答を供給することを要求することができる。この応答は、様々なトランザクションでＬ２ＭＥウェーブを完了するものであり、トランザクションが完了したことをＥＮ ４０２がそのアプリケーションに通知する前に、Ｌ２ＭＥトランザクションが、完全に完了していることを保証する。他のＬ２ＭＥトランザクションでは、トランザクションは、ＮＣノード４０４が、ＥＮ ４０２を含む複数のノードに要求を送信し、ノードのそれぞれから応答を受信するまで、完了しない。
[0048]幾つかの例では、Ｌ２ＭＥトランザクション全体が、エラーをもたらす場合がある。この状況は、例えば、（１）Ｌ２ＭＥウェーブサイクルが失敗する、（２）所与のトランザクション内の実行されたＬ２ＭＥウェーブの個数が、開始のサブミットＬ２ＭＥメッセージ内のＴＸＮ＿ＬＡＳＴ＿ＷＡＶＥ＿ＮＵＭフィールドで示されるＬ２ＭＥウェーブの期待される総数未満である、及び（３）Ｌ２ＭＥトランザクションがＥＮによって開始された場合に生じる。一実施形態では、Ｌ２ＭＥトランザクションが失敗する場合に、ＮＣノード４０４は、トランザクション失敗ウェーブと呼ばれる新しいＬ２ＭＥウェーブを発行する。このウェーブは、以前のＬ２ＭＥウェーブの失敗に起因するトランザクションの終了をアナウンスする。トランザクション失敗ウェーブは、ＮＣノード４０４が、上の表２で定義したように、ＷＡＶＥ＿ＳＴＡＴＵＳフィールドに「４」をセットされ、ＷＡＶＥ＿ＮＯＤＥＭＡＳＫがＥＮ ４０２に対応するビットに「１」をセットされた要求Ｌ２ＭＥフレームヘッダを送信することによって開始される。さらに、この要求Ｌ２ＭＥフレームは、上で説明したように０の長さのペイロードである。この要求の受信時に、ＥＮ ４０２は、上の表４に示した応答Ｌ２ＭＥフレームを送信する。
[0049]別の実施形態で、ＮＣノード４０４は、他のノードのどれがＬ２ＭＥトランザクション対応であるかをネットワークノードに知らせるためにＬ２ＭＥトランザクションを自律的に開始することができる。これらのＮＣノードによって開始されたトランザクションは、通常、単一のウェーブで行われ、レガシノード又は他の互換ノードとの相互運用性を提供することによってネットワークメンテナンスを達成するように設計される。ＮＣノードによって開始されるＬ２ＭＥウェーブトランザクションは、通常、次の特性を有する。
１． ウェーブ持続期間の上限を設けるために、ＮＣノードは、ＣＹＣＬＥ＿ＮＯＤＥＭＡＳＫフィールドに少なくとも三つのノードを含めなければならない。
２． ＮＣノードが、ＮＣ＿ＴＩＭＥＯＵＴ以内に要求されたノードから期待される応答を受信しない場合に、そのＮＣノードは、応答がもはや未解決ではないと仮定する。
３． ＮＣノードは、全ての他のノードがまずその応答を送信するように要求される前に、あるノードにその応答を再送信することを要求することができない。
４． 要求時に、第２の要求からＴ２１以内に応答を供給できない全てのノードは、Ｌ２ＭＥウェーブ失敗を引き起こす。
[0050]ＷＡＶＥ＿ＮＯＤＥＭＡＳＫフィールドは、Ｌ２ＭＥトランザクション対応ノードとしてＮＣノードによって認識されるクライアントノードのセットを示す。ノードがＮＣノードによって認識される場合には、そのノードは、下の表５に従う応答Ｌ２ＭＥフレームフォーマットを用いて、トランザクションを完了するために長さ０の応答メッセージを使用して応答する。
Figure 0005266258
パラメータ化サービス品質アーキテクチャ
[0051]上で説明した実施形態に加えて、開示した本方法及び装置を、コンピュータ実施されるプロセス及びこれらのプロセスを実践する装置の形で実施することができる。本開示方法及び装置は、フロッピーディスケット、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードドライブ、「ＺＩＰ（商標）」高密度ディスクドライブ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、フラッシュメモリドライブ、又は任意の他のコンピュータ可読記憶媒体などの有形の媒体内で実施されるコンピュータプログラムコードの形で実施することもでき、ここで、コンピュータプログラムコードがコンピュータにロードされ、コンピュータによって実行される時に、そのコンピュータは、開示した方法及び装置を実践する装置になる。本開示方法及び装置を、例えば、記憶媒体に格納される、コンピュータにロードされ及び／又はコンピュータによって実行される、或は、電気配線若しくはケーブリングを介して、光ファイバを介して、又は電磁放射を介してなど、ある伝送媒体を介して伝送されるのいずれであれ、コンピュータプログラムコードの形で実施することもでき、ここで、コンピュータプログラムコードがコンピュータにロードされコンピュータによって実行される時に、そのコンピュータは、開示した方法及び装置を実践する装置になる。汎用プロセッサ上で実施される時に、コンピュータプログラムコードセグメントは、特定の論理回路を作成するようにプロセッサを構成する。
[0052]開示した方法及びシステムを、例として働く実施形態に関して説明したが、開示した方法及びシステムは、これに限定されるものではない。そうではなく、添付の特許請求の範囲は、本方法及びシステムの均等物の範囲から逸脱せずに当業者によって作られ得る開示した方法及びシステムの他の変形形態及び実施形態を含むように広義に解釈されなければならない。

Claims (25)

  1. 複数のノードによって共有される協調ネットワークであるホームネットワークにおいて行われる通信方法であって、
    複数のウェーブサイクルを含む少なくとも一つのレイヤ２トランザクションを実行するステップを含み、
    各レイヤ２トランザクションが、
    第１のウェーブサイクルを実行するステップであり、
    協調ネットワークに接続されたノードであるネットワークコーディネータから、該協調ネットワークに接続された複数のノードに第１の要求をブロードキャストするステップと、
    前記ノードのうちの一つ以上のノードから、該一つ以上のノードが次のウェーブサイクルにおいて前記レイヤ２トランザクションに参加することを選択したことを示す第１の応答を受信するステップと、
    を含む該ステップと、
    前記一つ以上のノードのそれぞれからの前記受信された第１の応答を連結するステップと、
    前記次のウェーブサイクルである第２のウェーブサイクルを実行するステップであり、
    前記連結された第１の応答に基づいて前記ネットワークコーディネータから前記一つ以上のノードのそれぞれに後続の要求を送信するステップ、
    を含む該ステップと、
    を含む、通信方法。
  2. 前記第２のウェーブサイクルが、更に、各参加するノードから後続の応答を受信するステップを含む、請求項１に記載の通信方法。
  3. 少なくとも一つのレイヤ２トランザクションを実行する前記ステップが、前記ネットワークコーディネータによってエントリノードから最初の要求を受信することに応答して実行される、請求項１に記載の通信方法。
  4. 前記ネットワークトランザクションが、パラメータ化サービス品質トランザクションである、請求項１に記載の通信方法。
  5. 前記第１の応答を受信する前記ステップが、前記複数のノードのうちで前記次のウェーブサイクルにおいて前記レイヤ２トランザクションに参加することを選んだ第１のサブセットから前記第１の応答を受信するステップを含み、
    前記複数のノードの第２のサブセットから第２の応答を受信するステップであって、前記第２の応答が、ノードの前記第２のサブセットが前記次のウェーブサイクルにおいて前記レイヤ２トランザクションに参加しないことを選んだことを示す、該ステップを更に含む、
    請求項１に記載の通信方法。
  6. 少なくとも一つのレイヤ２トランザクションを実行する前記ステップが、
    前記ネットワークコーディネータが、応答が前記第１のウェーブサイクル中に前記ネットワークコーディネータによってそこから受信されなかった前記一つ以上のノードのうちの少なくとも一つにユニキャストメッセージを送信する、第３のウェーブサイクルを実行するステップ
    を更に含む、請求項３に記載の通信方法。
  7. 第３のウェーブサイクルを実行する前記ステップが、前記一つ以上のノードのうちの前記少なくとも一つから前記ユニキャストメッセージに対する応答を受信するステップを更に含む、請求項６に記載の通信方法。
  8. 前記協調ネットワークが、メッシュネットワークである、請求項１に記載の通信方法。
  9. 前記協調ネットワークが、同軸ネットワークである、請求項１に記載の通信方法。
  10. 各サイクルが、少なくとも一つ以上のノードからの要求及び応答を含む、請求項１に記載の通信方法。
  11. 前記第１の要求、前記後続の要求、及び前記第１の応答のそれぞれが、少なくとも一つのＬ２ＭＥフレームを含む、請求項１に記載の通信方法。
  12. 前記Ｌ２ＭＥフレームのそれぞれが、Ｌ２ＭＥヘッダ及びＬ２ＭＥペイロードを含む、請求項１１に記載の通信方法。
  13. 前記Ｌ２ＭＥヘッダ及びフレームが、レイヤ２フレームのペイロード内に含まれる、請求項１２に記載の通信方法。
  14. 前記レイヤ２トランザクションが、上位レイヤ２トランザクションプロトコルモジュール及び下位レイヤ２ウェーブプロトコルモジュールを有するＬ２ＭＥによって管理される、請求項２に記載の通信方法。
  15. 共有媒体に接続された物理インターフェースであって、前記共有媒体を介して信号を送信し、受信するように構成された、該物理インターフェースと、
    前記物理インターフェースに接続され、前記共有媒体に接続された少なくとも一つのノードとの複数のトランザクションを管理するように構成されたＬ２ＭＥであって、複数のウェーブサイクルを実行するように構成された下位モジュール、及び、前記下位モジュールによって実行された前記複数のウェーブサイクルを使用して前記複数のトランザクションを実行するように構成された上位モジュールを有する、該Ｌ２ＭＥと、
    を備えるシステム。
  16. 前記共有媒体が、同軸ネットワークである、請求項１５に記載のシステム。
  17. 前記共有媒体が、メッシュネットワークである、請求項１５に記載のシステム。
  18. 前記共有媒体が、無線ネットワークである、請求項１５に記載のシステム。
  19. プログラムコードで符号化された機械可読媒体であって、前記プログラムコードが、プロセッサによって実行される時に、前記プロセッサが、複数のノードによって共有される協調ネットワークであるホームネットワークにおいて行われる通信方法であって、
    複数のウェーブサイクルを含む少なくとも一つのレイヤ２トランザクションを実行するステップを含み、
    各レイヤ２トランザクションが、
    第１のウェーブサイクルを実行するステップであり、
    協調ネットワークに接続されたノードであるネットワークコーディネータから、該協調ネットワークに接続された複数のノードに第１の要求をブロードキャストするステップと、
    前記ノードのうちの一つ以上のノードから、該一つ以上のノードが次のウェーブサイクルにおいて前記レイヤ２トランザクションに参加することを選択したことを示す第１の応答を受信するステップと、
    を含む該ステップと、
    前記一つ以上のノードのそれぞれからの前記受信された第１の応答を連結するステップと、
    前記次のウェーブサイクルである第２ウェーブサイクルを実行するステップであり、
    前記連結された第１の応答に基づいて前記ネットワークコーディネータから前記一つ以上のノードのそれぞれに後続の要求を送信するステップ、
    を含む該ステップと、
    を含む通信方法を実行する機械可読媒体。
  20. 前記協調ネットワークが、同軸ネットワークである、請求項１９に記載の機械可読媒体。
  21. 前記第２のウェーブサイクルが、各参加するノードから後続の応答を受信するステップを更に含む、請求項１９に記載の機械可読媒体。
  22. 少なくとも一つのレイヤ２トランザクションを実行する前記ステップが、前記ネットワークコーディネータでエントリノードから最初の要求を受信することに応答するものである、請求項１９に記載の機械可読媒体。
  23. 少なくとも一つのレイヤ２トランザクションを実行する前記ステップが、
    前記ネットワークコーディネータが、前記第１のウェーブサイクル中に応答できなかった少なくとも一つ以上のノードにユニキャストメッセージを送信する、第３のウェーブサイクルを実行するステップ
    を更に含む、請求項１９に記載の機械可読媒体。
  24. 第３のウェーブサイクルを実行する前記ステップが、前記一つ以上のノードのうちの少なくとも一つから前記ユニキャストメッセージに対する応答を受信するステップを更に含む、請求項２３に記載の機械可読媒体。
  25. 前記第１の応答を受信するステップが、
    前記複数のノードのうちで前記次のウェーブサイクルにおいて前記レイヤ２トランザクションに参加することを選んだ第１のサブセットから前記第１の応答を受信するステップと、
    前記複数のノードの第２のサブセットから第２の応答を受信するステップであって、前記第２の応答が、ノードの前記第２のサブセットが前記次のウェーブサイクルにおいて前記レイヤ２トランザクションに参加しないことを選んだことを示す、該ステップと、
    を含む、請求項１９に記載の機械可読媒体。
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