JPH0714159B2 - ル−プ形通信システムにおけるデ−タ伝送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の属する技術分野） 本発明は、複数の処理ユニット（ノード）と各ノードを
結び、ノード間通信を行うためのループ状の一方向性通
信路からなるループ形通信システムで使用するデータ伝
送装置に関するものである。

（従来の技術） 従来このような技術においては、各ノードが個別のノー
ドアドレスを有し、一方、データフレームは送信元アド
レスと宛先アドレスを有し、各ノードは宛先アドレスが
自ノードアドレスと一致するデータフレームが通過した
ときにこれを受信し、それ以外の宛先アドレスのデータ
フレームは通過させるというものであった。

この技術では、あるノードから別のあるノードへデータ
フレームを送るという１対１の通信は可能であるが、さ
らに高度な通信モードで通信を行おうとする場合、すべ
て上位のソフトウェア制御により行わなければならない
ため、上位のソフトウェアの処理が複雑となり、通信効
率が低下するという欠点を有する。

高度な通信モードとは、例えば、複数存在するノード群
のうち、任意の一つのノードに対してデータフレームを
送信するような通信モード、あるいは、ある受信ノード
が現用ノードと予備ノードの２つで構成され、現用ノー
ドが故障した場合には予備ノードに切り替わる方式にお
いて、送信ノードはその時点でどちらが現用ノードであ
るかを意識することなく、現用ノードにデータフレーム
を送信するようなモード、などを指す。

第５図は従来のループ形通信システムの構成と、データ
フレームの構成を示す図である。図中、 （ａ）は従来のループ形通信システムの構成。

（ｂ）はデータフレームの構成を示している。

101はノード、102は自ノードアドレスレジスタ、103は
ループ状の通信路を示し、104はデータフレームの構成
を例示している。

（発明の目的） 本発明の目的は、複数のノードと各ノードを結び、ノー
ド間通信を行うためのループ状の一方向性通信路からな
るループ形通信システムにおいて、複数存在するノード
群のうち、任意の一つのノードに対してデータフレーム
を送信するような通信モードや、現用／予備ノード構成
における通信モード等の高度な通信モードを容易に、し
かも効率的に実現することにある。

（発明の構成） （発明の特徴と従来技術との差異） 本発明の目的は、複数の処理ユニット（ノード）と各ノ
ードを結び、ノード間通信を行うためのループ状の一方
向性通信路からなるループ形通信システムのデータ伝送
装置に、通信のためのデータフレーム種別を、ノードの
処理種別を識別する装置種別と、同じ処理種別をもつノ
ードを識別する装置番号をもうけ、装置種別と装置番号
をもつ通常データフレームと宛先装置種別のみを指定し
たデータフレーム（代表データフレーム）の少なくとも
２種類設け、通常の通信と、装置種別のみを指定した通
信の２つを実現し、さらに各データ伝送装置には装置番
号のみではなく、装置種別というアドレスを設けたこと
と、代表データフレームの受け取りを行わないモードを
設けたことを最も主要な特徴とする。

従来の技術とは、データ伝送装置に、装置番号の他に装
置種別というアドレスを設け、装置種別のみを指定した
通信を実現し、通常の通信モードと同時に使用できるよ
うにしたことと、各ノードに代表データフレームの受け
取りを行わないモードを設けたことが異なる。

（実施例） 第１図は本発明のデータ伝送装置を用いたループ形通信
システムの構成とデータフレームの構成を示すものであ
る。

第１図（ａ）は本発明のデータ伝送装置を用いたループ
形通信システムの構成を示す図であり、103はループ状
の通信路、201はノード、202は自ノードアドレスレジス
タである。

第１図（ｂ）は通常データフレームの構成を示し、203
は通常データフレームの構成、DAは宛先アドレス、SAは
送出先アドレスを示す。

また、ＡおよびＢは、ノードの処理種別を識別する装置
種別、数字３および２は、同じ処理種別をもつノードを
識別する装置番号を示している。

第１図（ｃ）は代表データフレームの構成例を示し、20
4は代表データフレームの構成例を示す。

なお、装置種別、装置番号、その他については第１図
（ｂ）とほぼ同様であり、ここで、×は非指定番号を示
す点が異なっている。

第２図は本発明のデータ伝送装置を用いたノードの構成
を示すものである。

301はデータ伝送装置、302はプロセッサを含む制御回路
であり、制御信号線303を通してデータ伝送装置301を制
御する。

304は制御回路とデータ伝送装置の間でデータをやり取
りするバスである。305は代表データフレームの受け取
りを禁止／許可する信号線であり、制御回路の指示によ
り受信禁止／許可を設定するとともに、ハードウェアの
故障時は自動的に受信禁止モードとなる。

306は上流よりのデータフレームを受信するループの一
部、307は下流へデータフレームを送出するためのルー
プの一部である。

データ伝送装置301はループ306よりデータフレームを受
信すると、データフレーム種別を判定する。

通常データフレームである場合にはデータフレーム中の
宛先アドレスと自ノードアドレスレジスタ202の内容を
比較し、装置種別、装置番号ともに一致した場合にはこ
のデータフレームを受信し、バス304を通して制御回路3
02にデータを読み込む。

装置種別、装置番号のいずれか、あるいは両方が不一致
である場合には、到着したデータフレーム取り込まずに
ループの一部307を通じて下流のノードに送出する。

代表データフレームである場合には、まず信号線305の
状態を調べ、装置状態指定データフレーム受信禁止状態
の場合には、到着したデータフレームを取り込まずにル
ープの一部307を通じて下流のノードに送出する。

状態指定データフレーム受信許可状態の場合には、デー
タフレーム中の宛先アドレスとレジスタ202の内容を比
較し、装置種別が一致した場合にはこのデータフレーム
を受信し、バス304を通して制御回路302にデータを読み
込む。

装置種別が不一致である場合には、到着したデータフレ
ームを取り込まずにループの一部307を通じて下流のノ
ードに送出する。

以上述べたように、信号線305の状態は、代表データフ
レームを受信した場合のみ参照し、通常データフレーム
の場合は参照しない。

第３図は第２図のデータ伝送装置を用いた同一装置種別
のノード201を複数個ループ状に接続したループ形通信
システムであり、A1、A2…An及びB1はそれぞれのノード
の装置種別と装置番号の組である（A1は装置種別がＡ、
装置番号が１であることを表す）。

装置種別Ａのノード群は呼を受信して処理するノード群
とし、A1〜An−１はただ一つの呼を受信して処理可能で
あるものとする。

最下流ノードAnは呼の処理は行わず、呼を並べるキュー
を有する。

呼はB1より発生し代表データフレームにて装置種別Ａの
ノード群に送られるものとする。

A1〜An−１は一つの呼を受信すると、代表データフレー
ム受信禁止モードとなり、呼の処理を行う。

呼の処理を終了すると、呼処理終了を通常データフレー
ムを用いてAnに通知して再び代表データフレーム受信許
可モードとなる。Anは代表データフレーム受信禁止モー
ドとはならず、到着した呼をキューに並べる。

また各Ai（ｉ＝１〜ｎ−１）から呼処理終了の通知を受
信した場合には、キューに並んでいる呼の１つを取り出
して下流に送出する。この呼はループを一周して再びノ
ード群Ａに到着し、A1〜An−１の空きノードにより処理
される。

このような動作を行うので、呼に対するノード群Ａの資
源割り当て管理を集中して行う必要がなく、また、A1〜
An−１の機能が故障した場合にもサービスが全断しない
という利点を有する。

第４図は第２図のデータ伝送装置を用いたノードを２個
設置し、現用／予備系動作を実現するものである。

A1とA2は同一装置種別を有すると共に同一機能を有し、
いずれか一方が現用ノード、他方が予備として機能す
る。

現用ノードは代表データフレーム受信許可モードとし、
予備ノードは代表データフレーム受信禁止モードとして
おく。

また送信ノードB1は呼を発生し、ノード群Ａに送信す
る。この個は現用ノードが受信し、呼の処理を行いつ
つ、予備ノードに対して必要な情報を通常データフレー
ムを用いて送信することにより、現用ノードと予備ノー
ドの状態を一致させておく。

現用ノードが故障した場合には、代表データフレーム受
信禁止モードとなり、予備ノードが代表データフレーム
許可モードに設定し現用ノードに移行する。故障の直前
までの現用ノードと予備ノードの状態が一致しているの
で、予備ノードは速やかに現用ノードとして動作するこ
とができる。

このように、本発明を用いれば現用／予備系構成を容易
に構成できると共に送信ノードは、宛先ノード群のう
ち、いずれが現用で、いずれが予備かを意識する必要が
ないという利点を有する。

しかも、現用ノードと予備ノード間の通信を行うことに
より、現用と予備の間の状態を合わせても容易に行うこ
とができる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明を用いれば、ループ状の一
方向性通信路からなるネットワークにおいて、複数存在
するノード群のうち、任意の一つのノードに対してデー
タフレームを送信するような通信モードや、現用／予備
ノード構成における通信モードなどのさまざまな通信モ
ードを容易に、しかも効率的に実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のデータ伝送装置を用いたループ形通信
システムの構成とデータフレームの構成を示す図、 第２図は本発明のデータ伝送装置を用いたノードの構成
を示す図、 第３図は同一装置種別のノードを複数個配したループ形
通信システムを示す図、 第４図は現用／予備系動作を行わせるための同一装置種
別のノードを２個設置したループ形通信システムを示す
図、 第５図は従来のループ形通信システムの構成とデータフ
レームの構成を示す図である。 103……ループ状の通信路、 104……データフレームの構成、 201……ノード、 202……自ノードアドレスレジスタ、 203……通常データフレームの構成、 204……代表データフレームの構成、 301……データ伝送装置、 302……制御回路、 303……制御信号線、 304……バス、 305……信号線、 306,307……ループの一部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−7244（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−10053（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−111353（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−84649（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の処理ユニット（ノード）と、ノード
   間通信を行うための各ノードを結ぶループ状の一方向性
   通信路とからなるルーブ形通信システムの前記ノード内
   に設置され、データフレームを送信、あるいは受信する
   ことによりノード間通信を実現するためのデータ伝送装
   置であって、 前記ノードの処理種別を識別する装置種別と、同じ装置
   種別をもつノードを識別する装置番号とから構成される
   宛先アドレスをもつ第１のデータフレームと、前記装置
   種別のみから構成される宛先アドレスをもつ第２のデー
   タフレームとを設け、 前記データ伝送装置に、 自ノードの装置種別と装置番号が一致した宛先アドレス
   をもつ前記第１のデータフレームのみを前記ループ状の
   一方向性通信路から受信することにより特定のノードと
   通信を行う第１の手段と、 前記第２のデータフレームの受け取りを許可／禁止する
   第２の手段と、 自ノードの装置種別と同じ宛先アドレスをもつ前記第２
   のデータフレームであり、かつ、前記第２の手段が受け
   取り許可状態である場合のみ前記第２のデータフレーム
   を前記ループ状の一方向性通信路から受信し、その他の
   場合には、前記ループ状の一方向性通信路の次のノード
   に前記第２のデータフレームを通過させる第３の手段
   と、 前記自ノードとの新たな通信を禁止する場合には、前記
   第２の手段を受け取り許可状態から受け取り禁止状態に
   変え、前記自ノードとの新たな通信を許可する場合に
   は、前記第２の手段を受け取り禁止状態から受け取り許
   可状態に変える第４の手段と、 を設けたことを特徴とするループ形通信システムにおけ
   るデータ伝送装置。
2. 【請求項２】前記データ伝送装置に、 自ノードのアドレスとして装置種別と装置番号とを保
   持するレジスタと、 前記第２のデータフレームに対する受信許可／禁止の
   ２つの状態を記憶する手段と、 自ノードの装置種別と装置番号の両方と同じ宛先アド
   レスを持つ前記第１のデータフレームが到達した場合に
   は、前記記憶手段の受信許可／禁止状態とは無関係にこ
   れを受信し、それ以外の宛先アドレスの前記第１のデー
   タフレームは通過させ、自ノードの装置種別と同じ宛先
   アドレスを持つ前記第２のデータフレームが到達した場
   合には、前記記憶手段の状態が受信許可状態時はこれを
   受信し、受信禁止状態時はこれを通過させ、それ以外の
   宛先アドレスを持つ前記第２のデータフレームは通過さ
   せる機能と、 前記自ノードとの新たな通信を禁止する場合には、前
   記記憶手段の状態を受信許可状態から受信禁止状態に変
   更し、前記自ノードとの新たな通信を許可する場合に
   は、前記記憶手段の状態を受信禁止状態から受信許可状
   態に変更する機能と、 を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記
   載のループ形通信システムにおけるデータ伝送装置。