JPH03201744A - 通信局管理方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は複数の通信局を伝送路によってリング状に接
続してこれらの局間でデータ通信を行うリング型ＬＡＮ
（構内情報通信網）において、各通信局を管理する場合
に用いられる通信局管理方法に関する。

「従来の技術」 第２図に従来のリング型ＬＡＮの構成の一例を示す。こ
の図において、１１〜１．は相互にデータ通信を行う通
信局、２は通信局１１〜１８間をシールド付きツイスト
ペア線あるいは光フアイバーケーブル等によってリング
状ｔ、ｌ接続する伝送路である。

次に、リング型ＬＡＮの管理に使用されるＭＡＣ（メデ
ィア・アクセス制御）フレームのフォーマットを以下に
示す。

ＳＤ　ＡＣＦＣＤＡ　ＳＡ　ＩＮＦＯＦＣ３ＥＤ　ＦＳ
ここで、ＳＤはフレームの開始を示すスターティングデ
リミタ（１オグテツト）、ＡＣはフレームの優先度や他
の通信局からの予約の受付などの情報を持つと共に、ト
ークンとフレームを区別するための情報ら持つアクセス
制御（１オクテツト）、ＦＣはフレームのタイプなどの
情報を持つフレーム制御（１オクテツト）である。

また、ＤＡおよびＳＡはそれぞれデータの送信先や送信
元のアドレスの情報を持つ送信先アドレスおよび送信元
アドレス（２オクテツト）、ＩＮＦＯは送信すべき情報
である。

さらに、ＦＣ８はフレーム試験シーケンス（２オクテツ
ト）である。これはフレーム転送中に情報が脱落したり
変化が起こら゛なかったかを試験するための情報であり
、フレームのうちスタートフレームンーケンスとエンド
フレームシーケンスを除外したｒ”Ｃ，ＤＡ、ＳＡ、Ｉ
　ＮＦＯの部分が検査対象である。

加えて、ＥＤはフレームの終了を示すエンディングデリ
ミタ（１オクテツト）、ＦＳはフレームが読まれたか否
かなどの情報を保持し、異常の判定などに利用されるフ
レームステータス（１オクテツト）である。以下にフレ
ームステータス（ＦＳ）の構成を示す。

ＡＣｒｒＡＣｒｒ ここで、Ａはアドレス認識ビット、Ｃはフレームコピー
ビット、ｒは未使用ビットである。ＡおよびＣビットは
、フレーム送信元の通信局から共に”０″で転送される
。他の通信局は、送信先アドレスと自局のアドレスとが
一致すると、Ａビットを１にセットし、フレームをコピ
ーすると、Ｃビットを１にセットする。

このような構成において、リングに接続されているすべ
ての通信局のアドレスを知るためには、少なくとも各局
がその上流に隣接する通信局のアドレス（以下、上流隣
接局アドレスという）を知っていれば充分であり、リン
グの構成を知りたい通信局は、自局の上流隣接局から順
々に上流隣接局アドレスを問い合わせていけばよい。尚
、この問い合わせには上位層フレームを使用する。

このため、アクティブモニタと呼ばれ、ネットワークの
いずれか１つの通信局であり、リング上を１周以上転送
している異常なトークンあるいはフレームを検出してこ
れらを除去し、新しいトークンを生成する機能を持つ通
信局が、以下に示す処理を周期的に行う。

まず、アクティブモニタ（第２図の通信局１．とする）
は、ＡＭＰ−ＭＡＣフレームと呼ばれ、アクティブモニ
タが正常に動作していることを示すフレームを、そのフ
レームステータス（ＦＳ）のＡおよびＣビットが共に”
０”であり、送信元アドレス（ＳＡ）か自局のアドレス
であるとして転送する。

次に、下流にある最初の受信局１．（ネットワークのア
クティブモニタ以外の通信局をスタンバイモニタという
）がＡＭＰ−ＭＡＣフレームを受信すると、送信元（こ
の場合にはアクティブモニタ）アドレス（ＳＡ）を上流
隣接局アドレスとして認識する。

そして、この最初の受信局１．は、ＡＭＰ−ＭＡＣフレ
ームのフレームステータス（ＦＳ）のＡおよびＣビット
を共に“１“にセットして転送すると共に、一定時間後
に、ＳＭＰ−ＭＡＣフレームと呼ばれ、スタンバイモニ
タが正常に動作していることを示すフレームを送信元ア
ドレス（ＳＡ）が自局のアドレスであるとして転送する
。

ＡＭＰ−ＭＡＣフレームのフレームステータス（ＦＳ）
のＡビットが”１”であることにより、下流の次の受信
局１３は、ＡＭＰ−ＭＡＣフレームの送信元アドレス（
ＳＡ）を上流隣接局アドレスとして認識しない。また、
受信局１３は、フレームステータス（ＦＳ）のＡビット
が”０”であるＳＭＰ・ＭＡＣフレームを受信すること
により、送信元アドレス（ＳＡ）を上流隣接局アドレス
と認識する。

そして、この受信局ｌ、は、上述したＳＭＰ・ＭＡＣフ
レームをコピーして転送すると共に、定時間後に、送信
元アドレス（ＳＡ）が自局のアドレスであるＳＭＰ−Ｍ
ＡＣフレームを転送する。

上述した処理がリングを一周すると、全通信局が各上流
隣接局アドレスを把握したことになる。

尚、上述した方法の詳細については、米国特許第４，５
０７，７７７号を参照されたい。

「発明が解決しようとする課題」 ところで、上述した従来のトークンリング型ＬＡＮにお
いては、各通信局は、一定時間毎にＡＭＰ−ＭＡＣフレ
ームあるいはＳＭＰ−ＭＡＣフレームをリング上に転送
しなければならない。特に、ＳＭＰ−ＭＡＣフレームは
、通信局の総数から１を引いた数だけリング上を転送さ
れる。

従って、これらのフレームが転送されている期間は、デ
ータを転送することができず、伝送路の使用量が制限さ
れるという欠点があった。

この発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、上流
隣接局アドレスを把握する期間を短くし、伝送路を有効
に利用することができるトークンリング型ＬＡＮにおけ
る通信局管理方法を提供することを目的としている。

「課題を解決するための手段」 この発明は、各局で夫々固有のアドレスを有する複数の
通信局を伝送路によってリング状に接続したリング型Ｌ
ＡＮにおいて、所定の唯一の前記通信局が発信局となり
、一定期間毎に自局のアドレスを添えたフレームを発信
し、下流にある各通信局は、受信した前記フレーム内の
アドレスを自局に取込むと共に、前記アドレスを自局の
アドレスに置き換えたフレームを次局に発信し、前記発
信局は、前記リングを一周してきた前記フレームを回収
し、前記アドレスを自局に取込み通信局を管理すること
を特徴としている。

「作用」 この発明′によれば、まず、発信局は、一定期間毎に、
自局のアドレスを添えたフレームを発信する。

次に、下流にある各通信局は、フレームを受信すると、
フレームに添えられたアドレスを自局に取り込むと共に
、アドレスを自局のアドレスに置き換えたフレームを次
局に発信する。

そして、発信局は、リングを一周してきたフレームを回
収し、フレームに添えられたアドレスを自局に取込み、
通信局を管理する。

上述した処理がリングを一周すると、全通信局が各上流
隣接局アドレスを把握することができる。

「実施例」 この発明の一実施例について説明する前に、上述した課
題を解決するための基本的な考え方について説明する。

まず、上述したＡＭＰ−ＭＡＣフレームのフォーマット
の内、この発明に特に関係する情報（ＩＮＦＯ）フィー
ルドについてより詳細に説明する。

ＭＡＣフレームの情報（ＩＮＦＯ）フィールドは、メデ
ィア・アクセス（ＭＡＣ）層の管理を行うために転送さ
れる命令、応答などの情報（以下、これをベクタという
）を含み、以下に示すフォーマットで構成される。

ＶＬ　ＶＩ　ＳＹＬ　ＳＶＩ　５ＶＶ−−−８ＶＬ　Ｓ
ＶＩ　５ＶＶ（ｉ）ＶＬは！６ビツトバイナリであり、
ベクタのオクテツト数、即ち、ベクタ長を表す。

０００４Ｈ≦ＶＬ≦ＦＦ’ＦＦ’Ｈ （ｉｉ）Ｖｌは２オクテツトのベクタＩＤであり、３つ
のフィールドに分かれる。

ｄ　ｄ　ｄ　ｄ　ｓ　ｓ　８ｓ　ｅ　ｃ　ｃ　ｃ　ｃｃ
　ｃ　ｃｄｄｄｄは送信先クラスであり、フレームの行
き先の通信局にあるどの機能部に渡すかを示す識別子を
入れる。５ｓｓｓは送信元クラスであり、送信側の通信
局における機能部識別子を入れる。

また、ｃｃｃｃｃｃｃｃは機能を示すベクタコードを入
れる。尚、ＡＭＰ　−ＭＡＣフレームのベクタＩＤ（Ｖ
ｌ）は、０００５Ｈである。

（ｉｉｉ）ＳＶＬはサブベクタ長である。サブベクタは
、ベクタにさらに詳しい情報を加えるための情報である
。但し、サブベクタはない場合がある。

また、サブベクタ長は、サブベクタのオクテツト数で表
した長さを８ビツトバイナリで表現する。

長さにはＳＶＬも含まれる。

（ｉｖ）ＳＶＩは！オクテツトのサブベクタＩＤである
。尚、ＡＭＰ−ＭＡＣフレームのサブベクタＩＤ（ＳＶ
Ｉ）は０３Ｈであり、後述するサブベクタ値（ＳＶＶ）
が上流隣接局アドレスであることを示している。

（ｖ）Ｓｖ、■はサブベクタ値であり、サブベクタのパ
ラメータである。尚、ＡＭＰ−ＭＡＣフＬ／−ムのサブ
ベクタ値（ＳＶＶ）には、２オクテツトの上流隣接局ア
ドレスが添えられる。

さて、アクティブモニタは、一定時間毎に、上述したＡ
ＭＰ−ＭＡＣフレームのサブベクタ値（ＳＶｖ）に自局
のアドレスを添えて転送する。

次に、下流にある最初のスタンバイモニタは、ＡＭＰ−
ＭＡＣフレームを受信すると、ＡＭＰ・ＭＡＣフレーム
のサブベクタ値（ＳＶＶ）に添えられたアドレスを上流
隣接局アドレスとして自局に取り込むと共に、ＡＭＰ−
ＭＡＣフレームをコピーする際に、サブベクタ値（ＳＶ
Ｖ）を自局のアドレスに置き換えて転送する。

そして、下流の次のスタンバイモニタは、ＡＭＰ−ＭＡ
Ｃフレームを受信すると、ＡＭＰ−ＭＡＣフレームのサ
ブベクタ値（ＳＶＶ）に添えられたアドレスを上流隣接
局アドレスとして自局に取り込むと共に、ＡＭＰ−ＭＡ
Ｃフレームをコピーする際に、サブベクタ値（ＳＶＶ）
を自局のアドレスに置き換えて転送する。

そして、アクティブモニタは、リングを一周してきたＡ
ＭＰ−ＭＡＣフレームを回収し、上流隣接局アドレスを
自局に取り込む。

上述した処理がリングを一周すると、全通信局が各上流
隣接局アドレスを把握したことになる。

以上の考え方を採用することにより、従来のようにＳＭ
Ｐ−ＭＡＣフレームを通信局の総数からＩ引いた数だけ
転送する必要がなくなり、それだけ伝送路の使用量を抑
えることができる。

次に、図面を参照してこの発明の一実施例について説明
する。第１図はこの発明の一実施例による通信局管理方
法を適用した通信局１の構成のブロック図であり、この
図において、第２図の各部に対応する部分には同一の符
号を付け、その説明を省略する。第１図において、３は
Ｉ、ＡＮ接続部であり、伝送路２に接続され、他の通信
局Ｉから転送された信号ＳＦＴの受信と、他の通信局ｌ
へ転送する信号ＳＦＴの送信とを制御する。４はデータ
処理部であり、ＬＡＮ接続部３が受信し、復号した受信
データＤＲの処理と、他の通信局Ｉに送信すべき送信デ
ータＤＴの処理とを行う。

また、ＬＡＮ接続部３において、５は伝送路２を介して
転送された信号ＳＦＴを受信する受信部、６は信号ＳＦ
Ｔからフレーム／トークンビット列Ｆ／Ｔ　Ｂ　Ａを復
号する復号部、７は受信ビット解肝部であり、フレーム
／トークンビット列Ｆ／ＴＢＡを常時検査し、フレーム
／トークンビット列Ｆ／ＴＢいの開始・終了等に関する
タイミング信号ＳＴＨの検出と、リング優先度Ｐ、並び
に予約優先度Ｒｒの検出および生成と、フレームを構成
するフレームビット列ＦＢＡの抽出とを行う。

さらに、８は受信制御部であり、フレームビット列ＦＢ
Ａを入力し、このフレームビット列Ｆ１３Ａが自局宛か
否かの判断を行い、自局宛の受信データＤＲを出力する
。９は受信データＤＲを入力し、データ処理部４から出
力される受信制御信号ＲＣＴ　Ｌに基づいてデータ処理
部４へ出力する受信データ出力部である。

加えて、１０はフレーム／トークンビット列Ｆ／Ｔ　Ｂ
　Ａを中継する途中でビットの書き換えを行うビット遅
延部、１１はＡ　Ｍ　Ｐフレーム検出部であり、受信ビ
ット解析部７から出力されるフレームビット列ＰＢＡお
よびタイミング信号Ｓ。Ｍを入力して、フレームビット
列ＦＢＡからＡＭＰ　−ＭＡＣフレームを検出し、ＡＭ
Ｐ−ＭＡＣフレームのサブベクタ値（ＳＶＶ）に添えら
れた上流隣接局アドレスＡ　Ｄ　Ｈを上流隣接局アドレ
ス格納部Ｉ２に格納すると共に、アドレス置換ＷＪ１３
に制御信号Ｓｃを出力してフレームビット列ＦＢＡのサ
ブベクタ値（ＳＶＶ）の置換を指示する。

また、アドレス置換部１３は、ＡＭＰフレーム検出部１
１から出力される制御信号Ｓ。を入力してビット遅延部
ＩＯを通過しているフレームビット列ＦＢＡのサブベク
タ値（ＳＶＶ）を自局アドレス格納部Ｉ４に格納されて
いる自局アドレスの値Ａ　Ｄ　Ｈに置換する。

さらに、１５は一定時間毎にＡＭＰ−ＭＡＣフレームを
生成し、送信データＤＴを出力するＡＭＰフレーム生成
部、１６はデータ処理部４から出力される送信すべき送
信データＤＴおよび送信制御信号ＴＣＴＬを入力し、送
信制御信号ＴＣＴＬに基づいて送信データＤ１を出力す
る送信データ入力部、Ｉ７は送信制御部であり、トーク
ンビット列ＴＢＡを生成すると共に、送信データ入力部
１６およびＡＭＰフレーム生成生成部上５出力される送
信指示信号ＴＳおよび送信終了信号ＴＥに基づいて送信
データ入力部Ｉ６およびＡＭＰフレーム生成生成部上５
してデータ要求信号ＤＲを出力することにより、送信デ
ータＤｙを人力し、フレームビット列ＦＢＡを生成して
トークンリングのプロトコルに従って出力する。このフ
レームビット列ＦＢ＾の生成は、送信データＤＴから抽
出されるデータ優先度Ｐ□と、受信ビット解析部７から
出力されるリング優先度Ｐｒ１予約優先度Ｒｒおよびタ
イミング信号ＳＴＭとに基づいて行う。

加えて、Ｉｇは送信予約部であり、送信制御部１７から
出力される予約優先度Ｒｒとデータ優先度Ｐ、とのどち
らか大きい方（以下、ｍａｘ［Ｒｒ　、　Ｐ　ｍ］と表
す）を入力し、その優先度に対応したビット遅延部ＩＯ
通過中のフレーム／トークンビット列Ｆ／ＴＢＡの予約
指標のビットＲ４をセットする。

１９はビット遅延部ＩＯから出力されるフレーム／トー
クンビット列Ｆ／ＴＥＡと送信制御部１７から出力され
るフレーム／トークンビット列Ｆ　／Ｔ　Ｂぃのどちら
か一方を選択して出力する送信選択部で、ある。尚、こ
の選択は、送信制御部Ｉ７から出力される選択信号Ｓ　
５ＩＥＬに基づいて行う。

また、２０は送信選択部１９から出力されるフレーム／
トークンビット列Ｆ／ＴＢＡを符号化する符号化部、２
Ｉは符号化部２０の出力信号ＳＦＴを伝送路２を介して
他の通信局ｌに送信する送信部である。

尚、第２図の通信局１１をアクティブモニタとし、他の
通信局１ｊ””Ｉｇをスタンバイモニタとする。また、
各通信局！、〜１６は、予め所定のアドレスＡＤ、ｌを
自局アドレス格納部１４に格納しておく。ここで、各通
信局Ｌ”１−の自局のアドレスＡＤ、４をそれぞれ００
０５Ｈ，０ＯＩＯＨ０００７Ｈ，００１８Ｈ，０００４
Ｈおよび０００３Ｈとする。

このような構成において、まず、アクティブモニタＩＩ
のＡＭＰフレーム生成生成部上５一定時間毎にサブベク
タ値（ＳＶＶ）に自局のアドレスＡＤＨ，今の場合、０
００５Ｈを添えたＡＭＰ−ＭＡＣフレームを生成すると
共に、送信指示信号ＴＳを出力する。

これにより、アクティブモニタ１１の送信制御部は、Ａ
ＭＰフレーム生成部！５から出力される送信指示信号Ｔ
Ｓに基づいてＡＭＰフレーム生成生成部上５してデータ
要求信号ＤＲを出力することにより、送信データＤｒを
入力し、一定時間毎に伝送路２を回る゛トークンを獲得
する。

そして、獲得したトークンをフレーム開始シーケンスに
変更し、さらに、□制御フィールド、アドレス・フィー
ルド、情報フィールド、フレーム検査シーケンスおよび
フレーム終了シーケンスを付加した後、フレームビット
列Ｆ　Ｂ　Ａとして、選択信号Ｓ　ＳＥＬと共（こ出力
する。

次に、送信制御部１７から出力されるフレームビット列
Ｆ　Ｂ　Ａは、送信選択部１９において、選択され、符
号ｆビ部２０において符号化された後、送信部２■を経
て信号ＳＦＴとして送信される。

これにより、信号ＳＦＴは、アクティブモニタ１、から
下流のスタンバイモニタ１．に転送される。

スタンバイモニタ１．は、伝送路２を介して転送された
信号ＳＦＴを受信部５において受信し、復号部６におい
て復号した後、受信ビット解析部７においてタイミング
信号ＳＴＨの検出と、リング優先度Ｐｒ並びに予約優先
度Ｒ１の検出および生成と、フレームビット列ＦＢＡの
出力とを行う。

次に、スタンバイモニタ１．のＡＭＰフレーム検出部１
１は、受信ビット解析部７から出力されるフレームビッ
ト列Ｆ　Ｂ　Ａおよびタイミング信号ＳＴＭを人力して
、フレームビット列ＦＢＡからＡＭＰ−ＭＡＣフレーム
を検出し、ＡＭＰ−ＭＡＣフレームのサブベクタ値（ｓ
　ｖ　Ｖ　）／こ添えられた上流隣接局アドレスＡＤＮ
、今の場合、０００５Ｈを上流隣接局アドレス格納部１
２に格納すると共に、アドレス置換部１３に制御信号Ｓ
ｃを出力してフレームビット列ＦＢＡのサブベクタ値（
ＳＶＶ）の置換を指示する。

これにより、アドレス置換部Ｉ３は、ＡＭＰフレーム検
出ＩＩＩから出力される＃御信号Ｓｃを入力してビット
遅延部ＩＯを通過しているフレームピット列ＦＢＡのサ
ブベクタ値（ＳＶＶ）を自局アドレス格納部！４に格納
されている自局アドレスの値Ａ　Ｄ　、４、今の場合、
０ＯＩＯＨに置換する。

そして、ビット遅延部１０から出力されるフレームビッ
ト列Ｆ’１３Ａは、送信選択部１９において選択され、
符号化部２０において符号化された後、送信部２１を経
て信号ＳＦＴとして送信される。

これにより、信号ＳＦＴは、スタンバイモニタＩ２から
下流のスタンバイモニタ１３に転送される。

そして、以上説明したスタンバイモニタＩ２における動
作がスタンバイモニタ１３〜１６においてら同様に行わ
れる。

最後に、アクティブモニタトは、リングを一周してきた
ＡＭＰ−ＭＡＣフレームを回収し、上流隣接局アドレス
Ａ　Ｄ　Ｎを自局に取り込む。

これにより、全通信局１１〜１６が各上流隣接局アドレ
スＡＤＨを把握したことになる。

「発明の効果」 以上説明したように、この発明によれば、上流隣接局ア
ドレスを把握する期間を短くし、伝送路を有効に利用す
ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による通信局管理方法を適
用した通信局Ｉの構成を示すブロック図、第２図は従来
のリング型ＬＡＮの構成の一例を示すブロック図である
。 １、〜１１・・・・・通信局、２・・・・・・伝送路、
３・・・・・・ＬＡＮ接続部、４・・・・・・データ処
理部、１１・・・・・・ＡＭＰフレーム検出部、１２・
・・・・・上流隣接局アドレス格納部、１３・・・・・
・アドレス置換部、１４・・・・・・自局アドレス格納
部、１５・・・・・・ＡＭＰフレーム生成部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 各局で夫々固有のアドレスを有する複数の通信局を伝送
   路によってリング状に接続したリング型ＬＡＮにおいて
   、 所定の唯一の前記通信局が発信局となり、一定期間毎に
   自局のアドレスを添えたフレームを発信し、 下流にある、各通信局は、受信した前記フレーム内のア
   ドレスを自局に取込むと共に、前記アドレスを自局のア
   ドレスに置き換えたフレームを次局に発信し、 前記発信局は、前記リングを一周してきた前記フレーム
   を回収し、前記アドレスを自局に取込み通信局を管理す
   る ことを特徴とする通信局管理方法。