JPH02226840A - ループネットワーク - Google Patents
ループネットワークInfo
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- JPH02226840A JPH02226840A JP4712389A JP4712389A JPH02226840A JP H02226840 A JPH02226840 A JP H02226840A JP 4712389 A JP4712389 A JP 4712389A JP 4712389 A JP4712389 A JP 4712389A JP H02226840 A JPH02226840 A JP H02226840A
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- Japan
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- line
- station
- loop
- transmission
- channel
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
本発明は、例えば私設網の幹線として使用されるループ
ネットワークに関する。
ネットワークに関する。
(従来の技術)
1970年頃より、ループネットワークは、私設網とし
て使用されるようになってきた。当初は、1 、5Mb
psの伝送速度で電線を使用していたが、その後プロセ
ス制御の分野で使用されると光技術の採用が行われ、伝
送速度も10Mbps、 32Mbpsと速度を上げて
きており、近年では100Mbpsの伝送速度で使用さ
れている。
て使用されるようになってきた。当初は、1 、5Mb
psの伝送速度で電線を使用していたが、その後プロセ
ス制御の分野で使用されると光技術の採用が行われ、伝
送速度も10Mbps、 32Mbpsと速度を上げて
きており、近年では100Mbpsの伝送速度で使用さ
れている。
1980年頃からOA機器にも使われ始め、今後エンジ
ニアリングオートメーシジンやファクトリオートメーシ
ョンにも使用されていくものと予想される。
ニアリングオートメーシジンやファクトリオートメーシ
ョンにも使用されていくものと予想される。
また、ここ数年の他の動向としてマルチメディア化が挙
げられる。即ち、当初はコードデータ転送に使用された
が、最近では音声や静止画の転送が行われ始めており、
将来動画の転送も行われると予想される。
げられる。即ち、当初はコードデータ転送に使用された
が、最近では音声や静止画の転送が行われ始めており、
将来動画の転送も行われると予想される。
従って、今後パーソナルコンピュータを筆頭に多数の計
算機が使用され、静止画伝送や音声の通信を含めその通
信量は益々増大すると考えられる。
算機が使用され、静止画伝送や音声の通信を含めその通
信量は益々増大すると考えられる。
ところで、システムが大規模化した場合には、ある程度
の機能を有するシステムが広い範囲に散在することがあ
る。例えば、飛行場のような複−雑で大規模なシステム
においては、広い敷地内の方々に建屋や地上施設が散在
し、それぞれが所定の役割を果たしている。
の機能を有するシステムが広い範囲に散在することがあ
る。例えば、飛行場のような複−雑で大規模なシステム
においては、広い敷地内の方々に建屋や地上施設が散在
し、それぞれが所定の役割を果たしている。
このような大規模なシステムには、上述したループネッ
トワークが異なった種類のものが複数使用されることが
ある。例えば、一つのループネットワークは音声が主要
な伝送データであり、他のループネットワークはパケッ
トデータが主要な伝送データであり、またビデオデータ
を多数送る場合もある。このような場合に、それぞれの
ケーブルを個別に平行して敷設してもよいが、できれば
各ネットワーク間を接続する幹線を敷設しておき、それ
を利用する方が拡張性もあり、経済的でもある。
トワークが異なった種類のものが複数使用されることが
ある。例えば、一つのループネットワークは音声が主要
な伝送データであり、他のループネットワークはパケッ
トデータが主要な伝送データであり、またビデオデータ
を多数送る場合もある。このような場合に、それぞれの
ケーブルを個別に平行して敷設してもよいが、できれば
各ネットワーク間を接続する幹線を敷設しておき、それ
を利用する方が拡張性もあり、経済的でもある。
ところが、従来よりこのような異種のループネットワー
クを統合してなる幹線ループネットワークは存在してな
い。
クを統合してなる幹線ループネットワークは存在してな
い。
ただし、類似するものとして、例えば第9図に示すよう
なループネットワークがある。
なループネットワークがある。
同図に示すループネットワークは、複数のステーション
1を伝送路2によりループ状に接続し、各ステーション
1にブリッジ3を経由してバス型LAN4を接続してな
るものである。
1を伝送路2によりループ状に接続し、各ステーション
1にブリッジ3を経由してバス型LAN4を接続してな
るものである。
しかしなから、第9図に示すループネットワークを上述
した異種のループネットワークを統合する幹線ループネ
ットワークとしての目的で使用する場合、以下に列挙す
るように様々な問題点がある。
した異種のループネットワークを統合する幹線ループネ
ットワークとしての目的で使用する場合、以下に列挙す
るように様々な問題点がある。
■上記の目的は、複数のループネットワークを平行して
敷設することにより実現できるが、この場合敷設費や管
理・運営上の問題が発生する。即ち、敷設費は高額とな
るし、物理的に多数のケーブルが平行して敷設する必要
がある。
敷設することにより実現できるが、この場合敷設費や管
理・運営上の問題が発生する。即ち、敷設費は高額とな
るし、物理的に多数のケーブルが平行して敷設する必要
がある。
■伝送路の障害対策としてはループバックや系切替が使
用され、ステーションの故障に対してはループバックや
バイパスが使用されてきた。しかし、これらの方法を実
現するためには複雑なソフトウェアが必要であり、また
その複雑゛さに起因して誤動作の虞れがある。■フレー
ムの発生に関してはスーパバイザリ−ステーション(親
局)がフレームの発生とループネットワーク上に正数個
のフレームが存在するような制御を行ってきた。しかし
、このような方式は、複雑であり、また伝送路が高速に
なるに従い高価なものとなる。
用され、ステーションの故障に対してはループバックや
バイパスが使用されてきた。しかし、これらの方法を実
現するためには複雑なソフトウェアが必要であり、また
その複雑゛さに起因して誤動作の虞れがある。■フレー
ムの発生に関してはスーパバイザリ−ステーション(親
局)がフレームの発生とループネットワーク上に正数個
のフレームが存在するような制御を行ってきた。しかし
、このような方式は、複雑であり、また伝送路が高速に
なるに従い高価なものとなる。
■チャネルの割当もスーパバイザリ−ステーションがこ
の作業を行ってきた。即ち、スーパバイザリ−ステーシ
ョンがチャネルの一覧表を持ち、チャネルを要求される
と空きチャネルを割り当ててきた。しかし、この方式は
原理が簡単であり誤りの少ない方式である反面、スーパ
バイザリ−ステーションの信頼性に依存することになり
、スーパバイザリ−ステーションの二重化等を実現する
上で困難な問題となってくる。
の作業を行ってきた。即ち、スーパバイザリ−ステーシ
ョンがチャネルの一覧表を持ち、チャネルを要求される
と空きチャネルを割り当ててきた。しかし、この方式は
原理が簡単であり誤りの少ない方式である反面、スーパ
バイザリ−ステーションの信頼性に依存することになり
、スーパバイザリ−ステーションの二重化等を実現する
上で困難な問題となってくる。
■クロッキング方式に関しては再生中継方式が採用され
てきた。即ち、スーパバイザリ−ステーションがクロッ
クを発生し、その他のステーショ;/は受信信号からク
ロックを抽出し、それを送信に使用するというものであ
る。この方式によれば各ステーション間で同期が取れる
が、高速信号からクロックを抽出するのが困難であり、
また中継数が多くなるに従って、クロックにジッタが発
生して中継動作に異状が生じたりする問題があった。
てきた。即ち、スーパバイザリ−ステーションがクロッ
クを発生し、その他のステーショ;/は受信信号からク
ロックを抽出し、それを送信に使用するというものであ
る。この方式によれば各ステーション間で同期が取れる
が、高速信号からクロックを抽出するのが困難であり、
また中継数が多くなるに従って、クロックにジッタが発
生して中継動作に異状が生じたりする問題があった。
■ループネットワークの管理等に使用する制御パケット
の発生に関しても集中方式を採用してきたが、この方式
もスーパバイザリ−ステーションの存在を前提とした方
式であり、信頼性が問題となる。
の発生に関しても集中方式を採用してきたが、この方式
もスーパバイザリ−ステーションの存在を前提とした方
式であり、信頼性が問題となる。
また、他の類似のネットワークとしては広域網がある。
広域網では、!、5Mbpsの回線は8Mbpsの回線
経由で伝送され、8Mbpsの回線は32Mbpsの回
線で伝送される。即ち、この場合、6Mbps 、 3
2Mbpsの回線は幹線として使用されている。しかし
、広域網は上述したループネットワークと類似している
が、規模も方式が上述した目的を達成するためと本質的
に異なる。
経由で伝送され、8Mbpsの回線は32Mbpsの回
線で伝送される。即ち、この場合、6Mbps 、 3
2Mbpsの回線は幹線として使用されている。しかし
、広域網は上述したループネットワークと類似している
が、規模も方式が上述した目的を達成するためと本質的
に異なる。
(発明が解決しようとする課題)
このように異種のループネットワークを統合してなる幹
線ループネットワークは、様々な理由により実現が困難
であった。
線ループネットワークは、様々な理由により実現が困難
であった。
本発明は上述した課題を解決するためになされたもので
、簡単な構成でシステムに柔軟性があり、しかも高速化
及び高信頼性化を実現することができるループネットワ
ークを提供することを目的としてる。
、簡単な構成でシステムに柔軟性があり、しかも高速化
及び高信頼性化を実現することができるループネットワ
ークを提供することを目的としてる。
[発明の構成]
(課題を解決するための手段)
かかる課題を解決するために、本発明は、複数の回線を
含むループ状の伝送路からなる幹線と端末またはブリッ
ジが接続される伝送路からなる支線とが接続され、前記
幹線の回線速度と前記支線の伝送速度とが等しく、前記
支線は必要に応じて前記幹線の回線を経由してループ状
の伝送路を構成するものである。
含むループ状の伝送路からなる幹線と端末またはブリッ
ジが接続される伝送路からなる支線とが接続され、前記
幹線の回線速度と前記支線の伝送速度とが等しく、前記
支線は必要に応じて前記幹線の回線を経由してループ状
の伝送路を構成するものである。
請求項2記載の発明は、複数のステーションを伝送路に
よりループ状に接続してなるループネットワークにおい
て、前記各ステーションが、それぞれ独自フレームを発
生し、この発生されるフレームの各ビットが、各チャネ
ルを構成するものである。
よりループ状に接続してなるループネットワークにおい
て、前記各ステーションが、それぞれ独自フレームを発
生し、この発生されるフレームの各ビットが、各チャネ
ルを構成するものである。
請求項3記載の発明は、複数のステージジンを伝送路に
よりループ状に接続し、前記各ステーションが、それぞ
れ独自フレームを発生し、この発生されるフレームの各
ビットが、各チャネルを構成してなるループネットワー
クにおいて、前記伝送路上に回線のチャネルの空/塞を
示す空/塞表を有する制御パケットを周回させ、前記各
ステーションは、前記制御パケット上の空/塞表から空
きチャネルを捜し出したとき、前記回線空/塞表上に回
線の使用区間と該区間を使用するステーション名を記入
し、前記伝送路を一巡した前記制御パケット上に前記記
入した内容があるとき前記使用区間の認知がなされたも
のと判断するものである。
よりループ状に接続し、前記各ステーションが、それぞ
れ独自フレームを発生し、この発生されるフレームの各
ビットが、各チャネルを構成してなるループネットワー
クにおいて、前記伝送路上に回線のチャネルの空/塞を
示す空/塞表を有する制御パケットを周回させ、前記各
ステーションは、前記制御パケット上の空/塞表から空
きチャネルを捜し出したとき、前記回線空/塞表上に回
線の使用区間と該区間を使用するステーション名を記入
し、前記伝送路を一巡した前記制御パケット上に前記記
入した内容があるとき前記使用区間の認知がなされたも
のと判断するものである。
(作 用)
請求項1記載の発明では、幹線の回線速度と支線の伝送
速度とが等しく、しかも支線は必要に応じて幹線の回線
を経由してループ状の伝送路を構成している。
速度とが等しく、しかも支線は必要に応じて幹線の回線
を経由してループ状の伝送路を構成している。
っ請求項2紀載の発明では、各ステーションが、それぞ
れ独自フレームを発生し、この発生されるフレームの各
ビットが、各チャネルを構成されている。
れ独自フレームを発生し、この発生されるフレームの各
ビットが、各チャネルを構成されている。
請求項3記載の発明では、伝送路上に回線のチャネルの
空/塞を示す空/塞表を有する制御パケットを周回させ
、各ステーションは、制御パケット上の空/塞表から空
きチャネルを捜し出したとき、回線空/塞表上に回線の
使用区間と該区間を使用するステーション名を記入し、
伝送路を一巡した制御パケット上に記入した内容がある
とき使用区間の認知がなされたものと判断する。
空/塞を示す空/塞表を有する制御パケットを周回させ
、各ステーションは、制御パケット上の空/塞表から空
きチャネルを捜し出したとき、回線空/塞表上に回線の
使用区間と該区間を使用するステーション名を記入し、
伝送路を一巡した制御パケット上に記入した内容がある
とき使用区間の認知がなされたものと判断する。
従って、これらの発明によれば、簡単な構成でシステム
に柔軟性があり、しかも高速化及び高信頼性化を実現す
ることができる。
に柔軟性があり、しかも高速化及び高信頼性化を実現す
ることができる。
(実施例)
次に、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。
。
本発明の一実施例に係る幹線光ループネットワークの機
能は、パケット交換と回線交換機能を持た支線を収容す
ること、ビデオ端末に代表される高速端末や各種インタ
フェースを収容するクラスタコントローラ等を収容する
ことにある。
能は、パケット交換と回線交換機能を持た支線を収容す
ること、ビデオ端末に代表される高速端末や各種インタ
フェースを収容するクラスタコントローラ等を収容する
ことにある。
以下、本実施例に係る幹線光ループネットワークにおけ
る各構成部を説明する。
る各構成部を説明する。
第1図は本実施例に係る幹線光ループネットワークの構
成を示す図である。
成を示す図である。
同図において% 10as 10b・・・は幹線のステ
ーションで、11はこれらステーション10a110b
・・・を接続するダブルループの光伝送路(幹線)であ
る。
ーションで、11はこれらステーション10a110b
・・・を接続するダブルループの光伝送路(幹線)であ
る。
12a、12b=・・はlOOMbpsの伝送速度を持
った支線のステーションであり、これらステーション1
2aとステーション12b・・・とは幹線11を経由し
て直接接続が可能にされている。つまり、ステーション
12aを通過したフレームは一旦幹線11に乗り、次い
でステーション12bを通過する。
った支線のステーションであり、これらステーション1
2aとステーション12b・・・とは幹線11を経由し
て直接接続が可能にされている。つまり、ステーション
12aを通過したフレームは一旦幹線11に乗り、次い
でステーション12bを通過する。
13a113b・・・は400Mbpsの伝送速度を持
った支線のステーションであり、これらステーション1
3a、13b・・・にも同様にフレームが通過する。
った支線のステーションであり、これらステーション1
3a、13b・・・にも同様にフレームが通過する。
幹線のステーション10a、10b・・・は、それぞれ
1.6GHzのクロックを所有している。各ステージジ
ンが所有するクロックの精度は、製造可能な所定の許容
誤差以内に入っている。ステーション12a、12b−
、、は、100MHzのクロック源を所有している。ス
テーション13a、13b・・・は、400MHzのク
ロック源を所有している。これらloOMHz。
1.6GHzのクロックを所有している。各ステージジ
ンが所有するクロックの精度は、製造可能な所定の許容
誤差以内に入っている。ステーション12a、12b−
、、は、100MHzのクロック源を所有している。ス
テーション13a、13b・・・は、400MHzのク
ロック源を所有している。これらloOMHz。
400MHzのクロックも上述した1、BIlzクロッ
クの場合と同様に、製造可能な所定の許容誤差以内に入
っている。
クの場合と同様に、製造可能な所定の許容誤差以内に入
っている。
第2図は幹線11上を周回するフレームフォーマットの
構成を示す図である。
構成を示す図である。
同図(a)に示すように、フレームフォーマットは16
ビツトで構成されている。
ビツトで構成されている。
先頭のビット20はフレームヘッダであり、フレーム同
期をとるための同期ビットと制御通信領域とを含む。フ
レームヘッダの内容は同図(b)に示すように、[lO
]と[XXI (X ハ“Omまたは1″)とが相互
に連続する。[lO]の部分を検出することで同期が掛
けられる。尚、前局の送信機との間の同期保護に関して
は従来からある技術を使用する。[XXIの部分は制御
通信領域であり、相互に連続すル[IO]と[XXIか
ら[XXIを抜き出し、連続する“X”の部分を使用し
て制御パケットを送受信する。制御パケットは、幹線ス
テーション10a、10b・・・間の交信に使用され、
チャンネル割当や障害対策等のネットワーク管理に使用
される。
期をとるための同期ビットと制御通信領域とを含む。フ
レームヘッダの内容は同図(b)に示すように、[lO
]と[XXI (X ハ“Omまたは1″)とが相互
に連続する。[lO]の部分を検出することで同期が掛
けられる。尚、前局の送信機との間の同期保護に関して
は従来からある技術を使用する。[XXIの部分は制御
通信領域であり、相互に連続すル[IO]と[XXIか
ら[XXIを抜き出し、連続する“X”の部分を使用し
て制御パケットを送受信する。制御パケットは、幹線ス
テーション10a、10b・・・間の交信に使用され、
チャンネル割当や障害対策等のネットワーク管理に使用
される。
第3図は制御パケットのフレームフォーマットの構成を
示す図である。
示す図である。
同図に示すように、先頭にユニークなコードを使用した
フレームヘッダF H(Fraa+e Headder
)40があり、これにより該制御パケットの先頭が認識
される。次いで、宛て先アドレスD A (Desti
natlon Address)41、発信元アドレス
5A(Source Address) 42、優先度
P43、コマンドC(Co■霞and)44が続く。コ
マンドC44は、該フレームがどのような目的のために
使用されているかを示している。次に続くデータ部DA
TE45に通信電文が記入されている。最後のエンドブ
リミタED(ドnd Delinlter)46は、ユ
ニークなコードを使用しており、ここが該制御パケット
の最後であることを示している。
フレームヘッダF H(Fraa+e Headder
)40があり、これにより該制御パケットの先頭が認識
される。次いで、宛て先アドレスD A (Desti
natlon Address)41、発信元アドレス
5A(Source Address) 42、優先度
P43、コマンドC(Co■霞and)44が続く。コ
マンドC44は、該フレームがどのような目的のために
使用されているかを示している。次に続くデータ部DA
TE45に通信電文が記入されている。最後のエンドブ
リミタED(ドnd Delinlter)46は、ユ
ニークなコードを使用しており、ここが該制御パケット
の最後であることを示している。
第2図に示したフレームヘッダ20に続<21a、21
b・・・の部分はデータ通信領域であり、0チヤネルか
ら14チヤネルまでの合計15チヤネルで構成される。
b・・・の部分はデータ通信領域であり、0チヤネルか
ら14チヤネルまでの合計15チヤネルで構成される。
各チャネルの伝送速度は100MHzであり、このlチ
ャネル分はloOMHzの支線の伝送速度に製造技術の
許容誤差以内で等しい。また、4チヤネル分は400M
11zの支線の伝送速度に製造技術の許容誤差以内で等
しい。従って、100MIIzと400MIIzと1.
8GIIzのクロックは、このような関係を保つように
作る必要がある。
ャネル分はloOMHzの支線の伝送速度に製造技術の
許容誤差以内で等しい。また、4チヤネル分は400M
11zの支線の伝送速度に製造技術の許容誤差以内で等
しい。従って、100MIIzと400MIIzと1.
8GIIzのクロックは、このような関係を保つように
作る必要がある。
本実施例においてはこのようなフレームの発生は各ステ
ーションが独立に行う。
ーションが独立に行う。
第4図はステーションにおけるフレーム送受信部の構成
を示している。
を示している。
同図に示すように、光受信機30で受信した信号は、同
期検出部32でフレーム同期が検出され、制御通信領域
とデータ通信領域はそれぞれ制御通信領域受信部33、
データ通信領域受信部34を介し、各デュアルポートメ
モリ35.35に格納される。
期検出部32でフレーム同期が検出され、制御通信領域
とデータ通信領域はそれぞれ制御通信領域受信部33、
データ通信領域受信部34を介し、各デュアルポートメ
モリ35.35に格納される。
一方、送信側では、フレーム発生部38が別途に存在し
ており、制御通信領域送信部36、データ通信領域送信
部37から送られる制御通信領域及びデータ通信領域の
送信を光送信機31を介し行っている。
ており、制御通信領域送信部36、データ通信領域送信
部37から送られる制御通信領域及びデータ通信領域の
送信を光送信機31を介し行っている。
39はクロック及びタイミング管理部である。
このように本実施例では、各ステーションが独自にフレ
ームを発生する方式を採っているので、従来方式で必要
であったフレームアライナは不要となる。従って、スー
パバイザリ−ステーションも不要となり、方式やソフト
ウェア構成が簡略化される。
ームを発生する方式を採っているので、従来方式で必要
であったフレームアライナは不要となる。従って、スー
パバイザリ−ステーションも不要となり、方式やソフト
ウェア構成が簡略化される。
第5図は支線のフレームフォーマットを示す図である。
尚、支線のクロッキング方式はPPCK方式とする。ク
ラスタコントローラのフレームフォーマットもこれに準
じたフレームフォーマットとする。
ラスタコントローラのフレームフォーマットもこれに準
じたフレームフォーマットとする。
同図に示すように、先頭にプリアンプル50がある。こ
のフレームが支線のステーションを通過するときには、
このプリアンプル長を通過してステーションの間のクロ
ック周波数の差を吸収する。
のフレームが支線のステーションを通過するときには、
このプリアンプル長を通過してステーションの間のクロ
ック周波数の差を吸収する。
スタートデミリタS D (Start Delii!
ter)51とエンドデミリタE D (End De
llmlter)53は、それぞれフレームの先頭と最
後尾を示すものである。
ter)51とエンドデミリタE D (End De
llmlter)53は、それぞれフレームの先頭と最
後尾を示すものである。
52はデータ部である。
次に、制御パケットの中継方式を第6図に示すアルゴリ
ズムの状態遷移図に基づき説明する。尚、各ステーショ
ンは制御パケットを発生する機能を有する。
ズムの状態遷移図に基づき説明する。尚、各ステーショ
ンは制御パケットを発生する機能を有する。
直前の制御パケットの受信を完了した後、一定期間が経
過しても次の制御パケットを受信しないときには、最後
に受信したデータを使用して以後制御パケットの発生を
継続する。一方、上流より優先度の高い制御パケットを
受信したときには、自局より高位のステーションが制御
パケットの発生を行っているため、制御パケットの発生
を中止する。自ステーションの発生した制御パケットを
受信したときは、制御パケットの発生を継続する。
過しても次の制御パケットを受信しないときには、最後
に受信したデータを使用して以後制御パケットの発生を
継続する。一方、上流より優先度の高い制御パケットを
受信したときには、自局より高位のステーションが制御
パケットの発生を行っているため、制御パケットの発生
を中止する。自ステーションの発生した制御パケットを
受信したときは、制御パケットの発生を継続する。
このように本実施例においては、制御パケットの中継方
式を分散制御方式により行っているので、スーパバイザ
リ−ステーションを必要としない。
式を分散制御方式により行っているので、スーパバイザ
リ−ステーションを必要としない。
次に、データ通信領域の中継方式について説明する。
第7図はデータ通信領域処理回路の構成を示す図である
。
。
データ通信領域には支線とクラスタコントローラからフ
レームが多重化されてくる。同図に示す光受信機70で
受信された信号は、チャネル分割部73で100Mbp
sと400Mbpsのチャネルにそれぞれ分割される。
レームが多重化されてくる。同図に示す光受信機70で
受信された信号は、チャネル分割部73で100Mbp
sと400Mbpsのチャネルにそれぞれ分割される。
チャネル分割部73から出力されたフレームは、それぞ
れのプリアンプル長調整部75でプリアンプル長が調整
されたる。その後、チャネル多重部74で多重化された
後、光送信機71により送信される。
れのプリアンプル長調整部75でプリアンプル長が調整
されたる。その後、チャネル多重部74で多重化された
後、光送信機71により送信される。
尚 15チヤネルの中で、どの部分を100Mbpsチ
ャンネルに割り当て、どの部分を400Mbpsチャン
ネルに割り当てるかは工場出荷時に構成を決定する。
ャンネルに割り当て、どの部分を400Mbpsチャン
ネルに割り当てるかは工場出荷時に構成を決定する。
次に、障害対策の方式について説明する。
本実施例における障害対策としては、方式を簡単にする
ため、迂回路方式を採用する。
ため、迂回路方式を採用する。
これを第8図を用いて説明する。
第8 Tl4J: ハ、伝送路トL テ1.BGbps
ノ2 Mi ノlN10IJTループを示している。
ノ2 Mi ノlN10IJTループを示している。
90 a % b・・・はステーション、91はカメラ
、92はモニタである。
、92はモニタである。
カメラ91からの映像信号は、内側のINループ及び0
LITループの両方を使用して流れている。
LITループの両方を使用して流れている。
ここで、同図に示す障害点があるため、0IJTループ
の映像信号は、ステーション90bには到達できず、従
ってモニタ92も受信できない。モニタ92はINルー
プを選択する。
の映像信号は、ステーション90bには到達できず、従
ってモニタ92も受信できない。モニタ92はINルー
プを選択する。
モニタ92からの制御信号は外側の0tJTループを使
用して流れているが、このlN10tlT選択は学習的
に行われる。即ち、モニタ92は制御信号の送出をIN
ループと0LITループのいずれも使用してみるが、I
Nループを使用したときにはカメラ91から応答が返っ
てこず、OUTループを使用したときにはカメラ92か
ら応答が返ってくる。従って、以後OUTループのみを
使用して通信を行う。
用して流れているが、このlN10tlT選択は学習的
に行われる。即ち、モニタ92は制御信号の送出をIN
ループと0LITループのいずれも使用してみるが、I
Nループを使用したときにはカメラ91から応答が返っ
てこず、OUTループを使用したときにはカメラ92か
ら応答が返ってくる。従って、以後OUTループのみを
使用して通信を行う。
次に、本実施例の幹線光ループネットワークの特徴点に
つき以下に列挙する。
つき以下に列挙する。
1 、66ibps幹線がloOMbps /400M
bpsの支線を収容する。 loOMbps /400
Mbpsの支線上のフレームは時々 l 、 8Gbp
sの幹線上を通過する。
bpsの支線を収容する。 loOMbps /400
Mbpsの支線上のフレームは時々 l 、 8Gbp
sの幹線上を通過する。
1 、 ecbpsの幹線には時分割多重方式によりl
oOMbps /400Mbpsの回線が用意されてい
る。−loOMbps /400Mbpsの支線は必要
に応じてl 、 Bbpsの幹線上の100)4bps
/400Mbpsの回線を使用する。
oOMbps /400Mbpsの回線が用意されてい
る。−loOMbps /400Mbpsの支線は必要
に応じてl 、 Bbpsの幹線上の100)4bps
/400Mbpsの回線を使用する。
1.8Gbpsでは高速処理が必要でハードウェアは高
価となるため、方式を簡単なものを使用し、処理内容は
極力少なくなるようにする。
価となるため、方式を簡単なものを使用し、処理内容は
極力少なくなるようにする。
−loOMbps /400Mbpsの支線はりo−)
キングとしてP P CK (PoInt to Po
1nt Clocklng)を採用している。すなわち
支線の各ステーションは独自にクロック源を持ち、フレ
ームがステーションを通過するときには、その先頭にあ
るプリアンプル長を調整することにより、支線の各ステ
ーションの持つ独自のクロック源のクロック周波数の住
かな違いを吸収する。
キングとしてP P CK (PoInt to Po
1nt Clocklng)を採用している。すなわち
支線の各ステーションは独自にクロック源を持ち、フレ
ームがステーションを通過するときには、その先頭にあ
るプリアンプル長を調整することにより、支線の各ステ
ーションの持つ独自のクロック源のクロック周波数の住
かな違いを吸収する。
・loOMbps /400Mbpsの支線上のフレー
ムは、幹線上に用意されたloOMbps /400M
bpsの回線を使用して、幹線を構成するステーション
を通過するときも、プリアンプル長を調節することによ
り通過する。即ち、幹線上の100ML)l)S /4
00Mbpsの回線も、支線の各ステーションが所有す
るプリアンプル調整装置を所有している。
ムは、幹線上に用意されたloOMbps /400M
bpsの回線を使用して、幹線を構成するステーション
を通過するときも、プリアンプル長を調節することによ
り通過する。即ち、幹線上の100ML)l)S /4
00Mbpsの回線も、支線の各ステーションが所有す
るプリアンプル調整装置を所有している。
φ幹線上のフレームは16ビツトで構成されている。
先頭ビットがフレームヘッダ・であり、残りの15ビツ
トで、loOMbpsであれば15本の回線を用意して
いる。loOMbpsと400M回線を複数本づつ用意
することも可能である。フレームヘッダはフレーム同期
確立と制御通信領域に使用される。制御通信領域の制御
パケットはステーション間の連絡に使用され、障害回復
や回線割当等の作業に使用される。
トで、loOMbpsであれば15本の回線を用意して
いる。loOMbpsと400M回線を複数本づつ用意
することも可能である。フレームヘッダはフレーム同期
確立と制御通信領域に使用される。制御通信領域の制御
パケットはステーション間の連絡に使用され、障害回復
や回線割当等の作業に使用される。
・制御パケットを除いて、断線やステーション故障等に
対する障害対策は、迂回路方式とする。伝送路はダブル
ループ方式であり、あるステーションから他のステーシ
ョンへ到達するルートには2通りの方法がある。故障が
発生したときにはもう一方の機能している方の伝送路を
使用する。
対する障害対策は、迂回路方式とする。伝送路はダブル
ループ方式であり、あるステーションから他のステーシ
ョンへ到達するルートには2通りの方法がある。故障が
発生したときにはもう一方の機能している方の伝送路を
使用する。
・制御パケットの領域には、(ループが成立している/
断線している)の表示をする領域と(制御パケット発生
STN名)の表示をする領域が有る。
断線している)の表示をする領域と(制御パケット発生
STN名)の表示をする領域が有る。
従って各局とも障害の有るなしと障害箇所を知っている
。片系障害の時には生きている系を使用。
。片系障害の時には生きている系を使用。
両系障害のときには、両系断線の前後で制御パケットの
内容は折り返される。従って、制御パケットは常にルー
プとして構成されており、回線割当時にループを一周し
てきたらチャネルを確保できるというアルゴリズムを使
用できる。
内容は折り返される。従って、制御パケットは常にルー
プとして構成されており、回線割当時にループを一周し
てきたらチャネルを確保できるというアルゴリズムを使
用できる。
・チャネル割当は制御パケット内のテーブルを使用して
行う。テーブルには回線数だけの欄が有り、各回線の使
用中の区間が記載されている。使用しようとする区間が
空欄となっていればその回線のその部分は未使用である
。回線を使用しようとするステーションは未使用の回線
の区間を捜し、みつけると自局の番号を記入する。記入
した番号が戻ってきて、戻るまでに他のステーションの
番号をその欄に見い出さなければ以後その回線の区間を
使用して良い。それに反し他の番号を見付けた場合には
一度断念して再度空き回線を捜すことから作業を開始す
る。
行う。テーブルには回線数だけの欄が有り、各回線の使
用中の区間が記載されている。使用しようとする区間が
空欄となっていればその回線のその部分は未使用である
。回線を使用しようとするステーションは未使用の回線
の区間を捜し、みつけると自局の番号を記入する。記入
した番号が戻ってきて、戻るまでに他のステーションの
番号をその欄に見い出さなければ以後その回線の区間を
使用して良い。それに反し他の番号を見付けた場合には
一度断念して再度空き回線を捜すことから作業を開始す
る。
・制御パケットの発生は分散制御方式とする。通常は受
信した制御パケットに自局の情報を追加して送信する。
信した制御パケットに自局の情報を追加して送信する。
一定期間以上待っても制御パケットを受信しない時には
自局で制御パケットの送信を行う。
自局で制御パケットの送信を行う。
・制御パケットへの送信は両系に対して行う。送信デー
タの消去は送信局が行う。伝送路が断線しており伝送路
がループ状でないときには送信データの消去の必要はな
い。
タの消去は送信局が行う。伝送路が断線しており伝送路
がループ状でないときには送信データの消去の必要はな
い。
・100Mbpsと400Mの回線割当は製造時に仕様
として決める。
として決める。
尚、本実施例の説明は、1.6Gbpsのシステムで説
明を行っているが、その速度以外の他の速度でも十分効
果を発揮するものである。
明を行っているが、その速度以外の他の速度でも十分効
果を発揮するものである。
本実施例では、以上の特徴を有することにより、以下の
効果を奏することができる。
効果を奏することができる。
■ある拠点と距離の離れた他の拠点を幹線経由で接続す
ることにより、敷設費や運営費が経済的であり、また保
守・運営や拡張性にもすぐれている。
ることにより、敷設費や運営費が経済的であり、また保
守・運営や拡張性にもすぐれている。
■伝送路障害やステーション障害に対する対策を迂回方
式としたことにより、方式が簡単となった。
式としたことにより、方式が簡単となった。
また障害箇所が使用してない区間であれば、障害回復動
作が通信に影響を与えない。
作が通信に影響を与えない。
■従来方式によれば、フレームの発生やループネットワ
ーク上に整数倍のフレームがあるような制御をスーパバ
イザリ−ステーションが行ってきた。
ーク上に整数倍のフレームがあるような制御をスーパバ
イザリ−ステーションが行ってきた。
しかし、このような方式によれば、系内に一つのスーパ
バイザリ−ステーションを用意しそのメンテナンスも行
わなければならなかった。そこで、本方式のようにフレ
ームを1θビツトと短くシ、フレームの発生を各ステー
ションで行うことを可能としたので、スーパバイザリ−
ステーションは不要である。
バイザリ−ステーションを用意しそのメンテナンスも行
わなければならなかった。そこで、本方式のようにフレ
ームを1θビツトと短くシ、フレームの発生を各ステー
ションで行うことを可能としたので、スーパバイザリ−
ステーションは不要である。
■チャネル割当も分散制御方式を採用することによりス
ーパバイザリ−ステーションが不要となっている。
ーパバイザリ−ステーションが不要となっている。
■100 Mbpsのシステムと400Mbpsのシス
テムを1、 BGbpsの幹線上で混在させることが可
能となった。
テムを1、 BGbpsの幹線上で混在させることが可
能となった。
■幹線上の100Mbps /400Mbpsの回線も
クロッキング方式としてPPCKを採用することにより
以下のような特徴を有する。
クロッキング方式としてPPCKを採用することにより
以下のような特徴を有する。
(1)クロックにジッタの累積することがない。
H)再生中継方式の場合には系内に一つのクロック源を
決め、それが障害を発生した場合の対策も必要である。
決め、それが障害を発生した場合の対策も必要である。
しかし、本方式によれば各ステーションがクロックを所
有するため、系内に一つのクロック源を決める必要はな
く、またその障害対策も必要ない。
有するため、系内に一つのクロック源を決める必要はな
く、またその障害対策も必要ない。
(iii)再生中継方式を採用した場合には、広域網と
の同期をどの様にして取るかという問題がある。即ち、 a、独立同期方式は系内にルビジウム等の高精度の発振
器を用意する方式であるが、程度問題であるがスリップ
を発生しデータエラーとなる。
の同期をどの様にして取るかという問題がある。即ち、 a、独立同期方式は系内にルビジウム等の高精度の発振
器を用意する方式であるが、程度問題であるがスリップ
を発生しデータエラーとなる。
b、 1.8Gbpsのクロック源を広域網と同期を
取る方式も考えられるが、実現困難と思われる。
取る方式も考えられるが、実現困難と思われる。
以上の問題に対し、本実施例のように支線が広域網に対
し同期を取れば、幹線側は広域網に同期を取る必要がな
い。
し同期を取れば、幹線側は広域網に同期を取る必要がな
い。
■再生中継方式を採用したときには系内にクロック系が
一つであるため、一部の障害が全体の波及する。大規模
なシステムになるとこの様に障害が全体に波及する方式
は望ましくない。これに対し本実施例のPPCK方式の
場合には、一部が故障しても全体に波及せず回復動作も
速い。
一つであるため、一部の障害が全体の波及する。大規模
なシステムになるとこの様に障害が全体に波及する方式
は望ましくない。これに対し本実施例のPPCK方式の
場合には、一部が故障しても全体に波及せず回復動作も
速い。
■制御パケットも分散制御方式で発生させるため、スー
パバイザリ−ステーションは不要である。
パバイザリ−ステーションは不要である。
[発明の効果]
以上説明したように本発明によれば、簡単な構成でシス
テムに柔軟性があり、しかも高速化及び高信頼性化を実
現することができる。
テムに柔軟性があり、しかも高速化及び高信頼性化を実
現することができる。
第1図は本発明の一実施例に係る幹線光ループネットワ
ークの全体システム構成を示す図、第2図は幹線上を周
回するフレームフォーマットの構成を示す図、第3図は
制御パケットのフレームフォーマットの構成を示す図、
第4図はステーションのフレーム送受信部を示す図、第
5図は支線のフレームフォーマットの構成を示す図、第
6図は制御パケットの発生と中継方式のアルゴリズム状
態遷移図、第7図はデータ通信領域処理回路の構成を示
す図、第8図は障害迂回方式を説明するための図、第9
図は多数のバス型LANをブリッジ経由で接続した幹線
LANを示す図である。 10a、10b・・・幹線のステーション、11・・・
光伝送路(幹線) 、12as 12b、13a、13
b・・・支線のステーション。 出願人 株式会社 東芝
ークの全体システム構成を示す図、第2図は幹線上を周
回するフレームフォーマットの構成を示す図、第3図は
制御パケットのフレームフォーマットの構成を示す図、
第4図はステーションのフレーム送受信部を示す図、第
5図は支線のフレームフォーマットの構成を示す図、第
6図は制御パケットの発生と中継方式のアルゴリズム状
態遷移図、第7図はデータ通信領域処理回路の構成を示
す図、第8図は障害迂回方式を説明するための図、第9
図は多数のバス型LANをブリッジ経由で接続した幹線
LANを示す図である。 10a、10b・・・幹線のステーション、11・・・
光伝送路(幹線) 、12as 12b、13a、13
b・・・支線のステーション。 出願人 株式会社 東芝
Claims (3)
- (1)複数の回線を含むループ状の伝送路からなる幹線
と端末またはブリッジが接続される伝送路からなる支線
とが接続され、 前記幹線の回線速度と前記支線の伝送速度とが等しく、 前記支線は必要に応じて前記幹線の回線を経由してルー
プ状の伝送路を構成する ことを特徴とするループネットワーク。 - (2)複数のステーションを伝送路によりループ状に接
続してなるループネットワークにおいて、前記各ステー
ションが、それぞれ独自フレームを発生し、 この発生されるフレームの各ビットが、各チャネルを構
成する ことを特徴とするループネットワーク。 - (3)複数のステーションを伝送路によりループ状に接
続し、前記各ステーションが、それぞれ独自フレームを
発生し、この発生されるフレームの各ビットが、各チャ
ネルを構成してなるループネットワークにおいて、 前記伝送路上に回線のチャネルの空/塞を示す空/塞表
を有する制御パケットを周回させ、前記各ステーション
は、前記制御パケット上の空/塞表から空きチャネルを
捜し出したとき、前記回線空/塞表上に回線の使用区間
と該区間を使用するステーション名を記入し、前記伝送
路を一巡した前記制御パケット上に前記記入した内容が
あるとき前記使用区間の認知がなされたものと判断する ことを特徴とするループネットワーク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4712389A JPH02226840A (ja) | 1989-02-28 | 1989-02-28 | ループネットワーク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4712389A JPH02226840A (ja) | 1989-02-28 | 1989-02-28 | ループネットワーク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02226840A true JPH02226840A (ja) | 1990-09-10 |
Family
ID=12766378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4712389A Pending JPH02226840A (ja) | 1989-02-28 | 1989-02-28 | ループネットワーク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02226840A (ja) |
-
1989
- 1989-02-28 JP JP4712389A patent/JPH02226840A/ja active Pending
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