JPH04150433A - Lan間結合装置 - Google Patents

Lan間結合装置

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JPH04150433A
JPH04150433A JP2272207A JP27220790A JPH04150433A JP H04150433 A JPH04150433 A JP H04150433A JP 2272207 A JP2272207 A JP 2272207A JP 27220790 A JP27220790 A JP 27220790A JP H04150433 A JPH04150433 A JP H04150433A
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JP
Japan
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lan
station
transmission
response
transmission frame
Prior art date
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Application number
JP2272207A
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English (en)
Inventor
Yoshio Sashita
指田 吉雄
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は複数のLAN相互間を接続するLAN間結合装
置に関する。
(従来の技術) 複数のコンピュータや各種制御機器を同一の伝送路で接
続し、それら各機器からなる局相互間で情報通信を行う
LAN (ローカルエリアネットワーク)において、共
通の伝送路に対して情報を送出できる局を決定するメデ
ィアアクセス(MAC)制御方式を定めた国際標準の一
つにIEEE(米国電子技術者協会) 802.4規格
のトークンバス方式がある。また、それと組み合わされ
る上位層プロトコルの標準しとて、通信するニ局間での
論理リンク制御(r、、 L C)方式を定めたI E
 E E 802.2規格がある。
同−LAN内に属する局どうしは上述したメディアアク
セス制御方式と論理リンク制御方式に従って、送信権(
トークン)の獲得と送信元局との間のにおける情報授受
を行う。
さらに、論理リンク制御方式としてタイプ1〜3の3つ
の方式がある。タイプ1は一つの局がトークンを確保す
ると、送信元局を指定したデータを組込んだ伝送フォー
マットを伝送路に送出して、送出処理が終了するとトー
クンを次の局へ委譲する通常の方式である。これに対し
て、タイプ3は一つの局がトークンを獲得して、伝送路
に送信元局を指定したデータを組込んだ伝送フォーマッ
トを送出して、送信元局からの応答を受信するまでその
トークンを保持している方式である。このように送信元
局からの応答を受信するまでトークンを保持していると
、送信元局からの応答が即時に得られる。また、応答が
無い場合には、即座に同一内容の伝送フォーマットを再
度送出できる。よって、このタイプ3の論理リンク制御
方式を採用することによって、LANを構成する各局に
おける応答の待ち時間が短縮されるので、情報処理速度
を向上できる。よって、この論理リンク制御方式はリア
ルタイム制御用のLANに多く採用されている。
一方、高度な情報処理社会においては、互いに独立した
複数のLANどうしをLAN間結合装置で接続して、一
つのLANに所属する局から別のLANに所属する局に
対して情報を伝送可能にすることが提唱されている。例
えば、第6図に示すように、それぞれ複数台の局2a、
2b、2cがそれぞれ伝送路3a、3b、3cに接続さ
れてなる3つのLAN1 a、1 b、1 cを2台の
LAN間結合装置4でもって接続している。
論理リンク制御方式が異なるLANどうしを接続するL
AN間結合装置4として第7図に示すようなゲートウェ
イ装置4aが使用されている。このゲートウェイ装置4
aは図示するように、第1のLANと第2のLANとを
最下段の物理層から最上段の応用層までのすべての段階
でプロトコル変換を行って、LAN相互間の情報伝送を
可能にしている。
しかし、図示するように、すべての段階のプロトコルを
相手側のプロトコルに変換するので、変換に要する時間
が長く、応答性が悪く、前述したリアルタイム制御を必
要とするシステムには採用できない。
また、同−論理リンク制御方式のLANどうしを接続す
る装置として第8図に示すようなブリッジ装置4bが使
用されている。このブリッジ装置4bにおいては、図示
するように、双方のLANのメディアアクセス(MAC
)制御副層の段階で相互を結合するので、プロトコルの
変換部分が少なくて済み、応答性が優れている利点があ
る。このような構成のブリッジ装置4bを特にMACブ
リッジ装置という。
しかし、このブリッジ装置4bにおいても、双方のLA
Nが前述したタイプ3の論理リンク制御方式を採用して
いる場合は次のような聞届が生じる。
すなわち、第6図において、例えばLAN1aに所属す
る一つの局2aからLAN1cに所属する局2cにデー
タを伝送する場合は、送信局2aはトークンを捕獲して
伝送フレームを伝送路3aへ出力したのち、送信元局2
aがトークンを保持したまま、複数段のブリッジ装置4
で接続された再終段のLAN1cの送信元局2cからの
応答を待つことになる。したがって、応答時間が長くな
るので、伝送応答性と伝送効率が大幅に低下する。
このような不都合を解消するために、同一のLAN内の
局相互間のデータ伝送には前述したタイプ3の論理リン
ク制御方式を採用し、異なるLANの局どうしのデータ
伝送には送信元局からの応答を待つ必要がないタイプ1
の論理リンク制御方式を採用することが考えられる。す
なわち、送信元局がどのLANに所属するかによって、
異なる論理リンク制御方式を採用する。
しかし、複数のLANを接続することがシステム設計の
最初から判明していれば、各LANに上述したタイプ1
とタイプ3との2種類の論理リンク制御方式を組込んで
これらを必要に応じて使い分けることが可能であるが、
既にタイプ3の論理リンク制御方式のみしかを有してい
ないLANどうしを接続すると、前述した問題が生じる
ので、現実問題として既設のLANどうしを機能を低下
させずに接続できなかった。
(発明が解決しようとする課題) このように、複数のLANどうしを接続する従来のLA
N間結合装装置においては、送信元の局が送信先からの
応答を受信するまでトークンを保持し続けるタイプ3の
論理リンク制御方式を採用したLANどうしを接続する
と、応答性能が悪く、リアルタイム制御を必要とするシ
ステムには採用できない問題があった。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、
異なるLANへの伝送フレームを受信すると、取敢えず
送信元局へ応答を送信しておくことにより、送信元局に
おける待ち時間を短縮でき、タイプ3の論理リンク制御
方式を維持したままで、互いに異なるLANに所属する
局相互間で情報伝送を高速で実現でき、リアルタイム制
御を必要とするシステムを容易に実現できるLAN間結
合装置を提供することを目的とする。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 上記課題を解消するために本発明は、トークンバス方式
を採用し、かつ各局相互間の情報伝送において情報送信
局は送信情報に対する応答を受信するまでトークンを保
持する論理リンク制御方式を採用した複数のLAN相互
間を接続するLAN間結合装置において、 各LANを構成する全ての局のアドレスがいずれのLA
Nに属するかを判定する情報を記憶する所属LAN記憶
部と、任意の局から送出された送信元および送信先アド
レスを含んだ伝送フレームを受信したとき該当伝送フレ
ームに含まれる送信元および送信先の各アドレスの各所
属LANを所属LAN記憶部の情報から判定する所属L
AN判定手段と、この所属LAN判定手段にて判定され
た各所属LANが互いに異なるとき、送信元局に応答を
返信する応答返信手段と、所属LAN判定手段にて判定
された各所属LANが互いに異なるとき、受信した伝送
フレームを送信先アドレスの所属するLANへ出力する
伝送フレーム中継手段と、該当伝送フレームの送信先局
からの応答を受信する応答受信手段とを備えたものであ
る。
(作 用) このように構成されたLAN間結合装置において、一つ
のLANに所属する任意の局は、他のLANに所属する
局に対して情報を送信する場合、トークンを捕獲した時
点で、自局(送信元)および送信先アドレスおよび情報
を含んだ伝送フレームを伝送路に送出する。すると、L
AN間結合装置はその伝送フレームを受信して、送信元
および送信先アドレスから送信先局が他のLANに所属
するか否かを判断する。他のLANに所属すれば、取敢
えず送信元局に応答を送信する。そして、受信した伝送
フレームを送信先局が属するLANの伝送路に送出する
。そして、送信先の局からの応答を待つ。
すなわち、送信元局は伝送フレームがLAN間結合装置
に届いた時点で応答を受信するので、情報送信から応答
受信までの待ち時間が、他のLANに所属する送信先局
からの応答を受信するまでの待ち時間に比較して大幅に
短縮できる。
(実施例) 以下本発明の一実施例を図面を用いて説明する。
第2図は実施例のLAN間結合装置が組込まれたシステ
ム全体を示す模式図である。この実施例のシステムは第
1のLAN11aと第2のLAMllbとの2つのLA
Nと、これらを接続する1台のLAN間結合装置12と
で構成されている。第1.第2のLAN11a、llb
においては、それぞれ複数台の局13a、13a  ・
・・13b、13b、・・・がそれぞれ1本の伝送路1
4a、14bに接続されている。そして、前記LAN間
結合装置12は各伝送路14a、141)に接続されて
いる。
第1.第2のLAN11a、11bは同一伝送方式を採
用している。すなわち、トークンバス方式を採用し、か
つ各局相互間の情報伝送において、送信元局はトークン
を捕獲すると、送信元および送信先アドレスおよびデー
タ(情報)を含む伝送フレームを伝送路に送出して、送
信先局がらの応答を受信するまでトークンを保持するタ
イプ3の論理リンク制御方式を採用している。
なお、必要に応じて、データを送出したのち直ちにトー
クンを委譲する通常のタイプ1の論理リンク制御方式を
採用することも可能である。
一つの局13a、13bから他の局に対してデータを送
信する場合に、伝送路14a、14bへ送出される伝送
フレーム(MACフレーム)15は第3図のように構成
されている。すなわち、先頭にプリアンプルPが位置し
、次にセンドデリミタSD、フレームコントロールFC
が続き、その次に送信先局を特定する送信先アドレスD
Aおよび送信元局を特定する送信元アドレスが格納され
る。さらに、送信先サービスアクセスポイントDSAP
および送信元サービスアクセスポイント5SAPが続き
、制御コードCが格納される。この制御コードCは前述
した論理リンク制御方式を示すコードであり、第4図に
示すように、8ビツトで構成されている。第4図に示す
ように、[1110P/P 11ACnコの制御コード
Cに設定されていれば、タイプ3の論理リンク制御方式
であることを示す。この制御コードCの後に、送信すべ
きデータが続き、最後にフレームチエツクシーケンスF
C8および終了コードEDが組込まれている。
一方、自局宛の伝送フレーム15を受信した送信先の局
は第5図に示す応答フレームを出力する。
この応答フレーム16は伝送)Iノーム15と同一構成
であるが、伝送フレーム15のデータの代りに応答フレ
ームであることを示す応答ステータスSTSが組込まれ
ている。
前記LAN間結合装置]2は第1図に示すように構成さ
れている。図中17は各種情報処理制御を行うMPU 
(マイクロプロッサ)であり、例えばインテル社製品の
800186等の市販LSIで構成されている。このM
PU17は専用バス18を介してEFROM19.RA
M20およびバッファゲート回路21を制御する。
EFROM19は周知のように紫外線消去型の記憶素子
LSIで形成されており、MPU17が実行するプログ
ラムを記憶する領域や所属LAN記憶部19aが形成さ
れている。この所属LAN記憶部19aには、第1のL
AN11aに所属する全ての局13aのアドレスと第2
のLAN11bに所属する全ての局13bのアドレスが
テーブル形式で記憶されており、受信した伝送フォーマ
ット15から読取った送信先アドレスDAおよび送信元
アドレスSAがいずれのLAN11 a。
11bに所属するかが即座に判断できる。なお、二〇E
FROM19を紫外線消去型としたのは、プログラムを
容易に変更可能とするためであり、プログラムが記憶で
きれば紫外線消去型の記憶素子に限定されるものではな
い。
RAM20は、MPU17が各種情報処理を実行する場
合における各種可変データを一時記憶する。そして、R
AM20内には伝送フレーム]5から読取った送信先ア
ドレスDAおよび送信元アドレスSAを一時記憶する各
アドレス領域20a。
20bが記憶されている。
バッファゲート回路21には専用バス18の他に共通バ
ス22が接続されており、専用バス18と共通バス22
とを分離する機能を有する。
前記共通バス22には、前記バッファゲート回路21の
他に、第1のTBC23aと第2のTBC23bとRA
M24とが接続されている。
各TBC23a、23bは、前述したI EEE8(1
2,4規格で定めるトークンバス方式の動作を制御する
トークンバスコントローラ(TBC)であり、例えばモ
トローラ社製品のMCEi8824等の市販LSIで構
成されている。そして、第1 第2のTBC23a、2
3bはそれぞれ第1.第2の送受信回路(CBM)25
a、25bを介して第1第2のLAN11a、llbを
制御する。
第1.第2の送受信回路25a、25bは各LAN11
a、llbの各伝送路14a、14bに入出力する伝送
フォーマットおよび応答フォーマットを変調・復調機能
を有する送受信回路であり、例えばモトローラ社製品の
MC88194等の市販LSIで構成されている。
また、前記RAM24は、受信した伝送フォーマット1
5のうちLANの所属を越えて、第1のLAN11aか
ら第2のLAN11bへ、又は第2のLAN11bから
第1のLAN11aへ送信する伝送フォーマットを一時
記憶する書換え可能な記憶素子である。
次に、第1図に示すような構成のLAN間結合装置12
が組込まれた第2図に示すシステムにおいて、例えば第
1のLAN11aに所属するAの局13aから同一の第
1のLAN11aに所属する他の局11a又は第2のL
AN 1 l bに所属する局13bにデータを送信す
る場合の各部の動作を順を追って説明する。
■ 先ず、第1のLAN11 gに所属する局Aは、第
1のLAN11a内を循環するトークンを捕獲すると、
送信すべきデータを第3図に示した伝送フォーマット1
5のデータ領域にセットし、また、タイプ3の論理リン
ク制御方式を示す第4図に示した制御コードCを設定し
、さらに送信元局を示す送信先アドレスDAおよび自局
を示す送信元アドレスSAを組込んで、この伝送フォー
マット15を伝送路14aへ送出する。
なお、伝送フォーマット15を送出して直ぐにトークン
を委譲するタイプ1の論理リンク制御方式を指定する場
合は、制御コードCにタイプ1の論理リンク制御方式に
対応するコードを設定する。
■ 第1のLAN11aの伝送路14aに伝送フォーマ
ット15が送出されると、LAN間結合装置12内の第
1の送受信回路(CBM)25aがその伝送フォーマッ
ト15を受信して、さらに復調して第1のTBC23a
へ送出する。
■ 第1のTBC23aは第1の送受信回路25aから
受領した伝送フォーマット15のシリアルデータをパラ
レルデータに変換して、RAM24へ格納するとともに
、MPU17へ受信割込信号INaを送出する。
■ 第1のTBC23aからの受信割込信号rNaが入
力されたMPU17は、パブファゲート回路21を介し
てRAM24内に一時記憶されている受信した伝送フォ
ーマット15の送信先アドレスDAを読出して、EFR
OM19の所属LAN記憶部19a内を検索して、該当
送信先アドレスDAがいずれのLAN11a、llbに
所属するか調べる。
■ 送信先アドレスDAが送信元アドレスSAと同一の
第1のLAN11aに所属する場合は、このLAN間結
合装置12で伝送フォーマット15を中継する必要がな
いので、RAM24に一時格納した伝送フォーマット1
5をクリアしてこの受信処理を終了する。
■ 送信先アドレスDAが送信元アドレスSAと同一の
第1のLAN 11 aに所属しない場合は、伝送フォ
ーマット15の制御コードCの8ビツトデータを調べて
論理リンク制御方式がタイプ1又はタイプ3かを判定す
る。
(1)タイプ3であれば、第1のTBC23Hに対して
送信元局Aに対する応答フレーム16の送出指令を出力
する。第1のTBC23aは第5図に示す応答フレーム
16を作成して第1のLAN11aの伝送路14aへ送
出する。同時に、第2のTBC23bに対して受信した
伝送フレーム15の第2のLAN11bへの送信指令を
出力する。
(2)タイプ1であれば、送信元局Aに対する応答フレ
ーム16を送出する必要がないので、第1のLAN11
aへは何も送信せずに、第2のTBC23bに対して受
信した伝送フレーム15の第2のLAN 1 l bへ
の送信指令を出力する。
すなわち、この場合は、伝送フレーム15の中継処理の
みとなる。
■ LAN間結合装置12からの応答フレーム16を受
信した第1のLAN11aに所属する送信元のAの局1
3aはデータ伝送が終了したと判断して、トークンを隣
接する他の局13aへ委譲する。
■ 一方、MPU17から送信指令を受けた第2のTB
C23bは第2のLAN11bにおいてトークンを獲得
すると、RAM24に一時記憶している伝送フォーマッ
ト15を伝送路14bへ送出する。
LAN間結合装置12からの伝送フレーム15を受信し
た第2のLAN11bに所属する送信先の局13bは制
御コードCがタイプ3を示す場合は、第5図に示した応
答フレーム16を伝送路11bへ送出する。
■ MPU17は、第2のLAN11bへ送出した伝送
フォーマット15の制御コードCがタイプ3の論理リン
ク制御方式であれば、トークンを保持したまま送信先の
局13bからの応答フレーム16を待つ。そして、応答
フレーム16を受信すると、送信業務を終了してトーク
ンを次の局13bへ委譲する。
なお、所定時間内に送信先局からの応答フレーム16が
受信されなかった場合は、同一伝送フレーム15を再度
伝送路14bへ送出する。
また、第2のLAN11bへ送出した伝送フォーマット
15の制御コードCがタイプ1の論理リンク制御方式で
あれば、応答フレーム16を待つ必要がないので、伝送
フォーマット15の送出後直ちにトークンを次の局13
bへ委譲して、送信業務を終了する。
なお、第2のLAN11bの局13bから第1のLAN
11aの局13aへデータを送信する場合も前述した処
理動作に準じる。
このように構成されたLAN間結合装置によれば、他の
LANに所属する局にタイプ3の論理リンク制御方式を
用いてデータを送信する場合には、送信元局はデータを
伝送フレームに組込んで伝送路に送出して、送信先局か
らの応答フォーマットを受信するのを待って、トークン
を次の局へ委譲する。この場合、応答フォーマットは他
のLANに所属する送信先局からではなく、LAN間結
合装置から送信される。したがって、LAN間結合装置
が送信先局が属するLAN内でトークンを捕獲するまで
の時間や伝送フレームが送信先局に到達して応答フレー
ムがLAN間結合装置へ戻るまでの時間を省略できるの
で、送信元局の待ち時間は大幅に短縮できる。
すなわち、送信元局は自局が所属するLANの各局へデ
ータを送信するに要する時間とほぼ等しい時間で他のL
ANに所属する局とタイプ3の論理リンク制御方式を用
いてデータ伝送が可能となる。しかして、第2図に示す
ような複数のLANで構成されたシステムにおいても、
タイプ3の論理リンク制御方式を用いたリアルタイム制
御処理が可能となる。
また、LAN間結合装置12は、所定時間内に送信先局
からの応答フレーム16が受信されなかった場合、同一
伝送フレーム15を再度伝送路へ送出するので、データ
が正しく送信先の局に伝送される信頼性は、従来のタイ
プ3の論理リンク制御方式と同様に、十分に確保されて
いる。
なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い。実施例装置においては、EPROM19の所属LA
N記憶部19aに各局13a。
13bの所属LAN11a、1.1bをテーブル形式で
記憶したが、例えば、別のEPROMに所属LAN記憶
部を形成してもよい。さらに、LAN間結合装置12に
別途キーボード入力端末装置等を接続して、操作員が予
め所属LANをキー人力することも可能である。また、
MPU17が各TBC23a、23bを介して各LAN
11 a。
11bの各局13a、13bのアドレスを例えば伝送フ
レーム15の送信元アドレスSAから読取って例えばR
AM24に書込むラーニングアルゴリズムの手法で所属
LAN記憶部を形成してもよい。
さらに、この実施例においては、第1.第2のLAN1
1a、llbの2つのLANで構成されるシステムにつ
いて説明したが、複数のLA間結合装置を用いて3つ以
上のLANを直列的に接続したシステムに応用できるこ
とは言うまでもない。
[発明の効果] 以上説明したように本発明のLAN間結合装置によれば
、所属の異なるLANへの伝送フレームを受信すると、
度数えず送信元局へ応答を送信しておき、同時に受信し
た伝送フレームを送信元局が所属するLANへ送出する
。したがって、送信元局における応答フレームの待ち時
間が大幅に短縮され、タイプ3の論理リンク制御方式を
維持したままで、互いに異なるLANに所属する局相互
間で情報伝送を高速で実現でき、リアルタイム制御を必
要とするシステムを実現できる。
【図面の簡単な説明】 第1図乃至第5図は本発明の一実施例に係わるLAN間
結合装置を示すものであり、第1図は概略構成を示すブ
ロック図、第2図はシステム全体を示す模式図、第3図
は伝送フォーマットを示す図、第4図は制御コードのビ
ット構成を示す図、第5図は応答フォーマットを示す図
であり、第6図は一般的なシステムを示す模式図、第7
図および第8図は従来のLAN間結合装置の概略構成を
示すブロック図である。 11 a−・・第1のLAN、1lb−・・第2のLA
N。 12−L A N間結合装置、13a、13b−・・局
、14a、14b・・・伝送路、15・・・伝送フォー
マット、16・・・応答フォーマット、17・・・MP
U。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 トークンバス方式を採用し、かつ各局相互間の情報伝送
    において情報送信局は送信情報に対する応答を受信する
    までトークンを保持する論理リンク制御方式を採用した
    複数のLAN相互間を接続するLAN間結合装置におい
    て、 前記各LANを構成する全ての局のアドレスがいずれの
    LANに属するかの情報を記憶する所属LAN記憶部と
    、任意の局から送出された送信元および送信先アドレス
    を含んだ伝送フレームを受信したとき該当伝送フレーム
    に含まれる送信元および送信先の各アドレスの各所属L
    ANを前記所属LAN記憶部の情報から判定する所属L
    AN判定手段と、この所属LAN判定手段にて判定され
    た各所属LANが互いに異なるとき、送信元局に応答を
    返信する応答返信手段と、前記所属LAN判定手段にて
    判定された各所属LANが互いに異なるとき、前記受信
    した伝送フレームを送信先アドレスの所属するLANへ
    出力する伝送フレーム中継手段と、該当伝送フレームの
    送信先局からの応答を受信する応答受信手段とを備えた
    ことを特徴とするLAN間結合装置。
JP2272207A 1990-10-12 1990-10-12 Lan間結合装置 Pending JPH04150433A (ja)

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