JPH1093606A - スイッチングハブのデータ転送方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フレームデータ転送の遅延時間を短縮するス
イッチングハブのデータ転送方式を提供する。 【解決手段】 ポートにフレームが受信されると同時に
各ポートにフレームデータの転送を開始し、並行して転
送先ポートの検索を行い、その検索結果である転送先情
報を各ポートに通知し、該当するポートのみがバッファ
メモリ内のフレームデータを有効とする。該当しないポ
ートはフレームデータを無効とする。結果として、フレ
ームの宛先端末が接続されているポートのみにフレーム
データが転送されることになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スイッチングハブ
におけるポート間のフレームデータ転送方式に係り、特
に、フレームデータ転送の遅延時間を短縮するスイッチ
ングハブのデータ転送方式に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】スイッチングハブは、図３に示されるよ
うに、複数の通信ポートを持ち、通信ポートから受信し
たフレームのフレームデータをその宛先端末が接続され
ているポートのみに転送するものである。

【０００３】図３では、スイッチングハブ３０の１〜４
の各ポートに端末３１ａ〜３１ｄが接続されている。ス
イッチングハブ３０は、ポート１に接続されている端末
３１ａ（端末Ａ）から端末３１ｄ（端末Ｄ）宛のフレー
ム３２ａを受信すると、そのフレームデータを端末３１
ｄが接続されているポート４のみに転送する。また、こ
れと同時にポート２に接続されている端末３１ｂ（端末
Ｂ）から端末３１ｃ（端末Ｃ）宛のフレーム３２ｂを受
信すると、そのフレームデータを端末３１ｃが接続され
ているポート３のみに転送する。

【０００４】図４にスイッチングハブの内部構成を示
す。スイッチングハブは、フレームの送受信を制御する
通信制御ＬＳＩ４０と、ポート相互間のフレームデータ
の転送を制御するデータ転送制御回路４１と、フレーム
データの宛先アドレスから転送先ポートを検索するアド
レス検索回路４２と、フレームデータの転送に使用され
る共有バス４３と、この共有バス４３を介して転送され
てきたフレームデータを一時的に保存するバッファメモ
リ４４と、転送先情報の通知に使用される転送先通知バ
ス４５とで構成されている。

【０００５】ここでは、スイッチングハブのポート１
に、ポート３に接続されている端末宛のフレームを受信
した場合を例にして、スイッチングハブ内部の動作を説
明する。

【０００６】図４において、通信制御ＬＳＩ４０ａは、
フレームを受信すると、データ転送制御回路４１ａにフ
レームデータを出力する。データ転送制御回路４１ａ
は、通信制御ＬＳＩ４０ａが出力したフレームデータか
ら宛先アドレス（ポート３に接続されている端末のアド
レス）を抽出し、これをアドレス検索回路４２に出力す
る。アドレス検索回路４２は、端末アドレスとその端末
アドレスが接続されているポートのポート番号とを記録
したデータベースを保持しており、このデータベースを
使用してデータ転送制御回路４１ａが出力した端末アド
レスを持つ端末がどのポートに接続されているかを検索
し、その結果の情報（ポート番号＝３）をデータ転送制
御回路４１ａに出力する。データ転送制御回路４１ａ
は、この情報により他のデータ転送制御回路４１に対し
て、転送先通知バス４５を介して転送先情報（ポート３
であることを示す）を出力し、フレームデータの転送を
開始する。

【０００７】データ転送制御回路４１ｂは、転送先通知
バス４５を介して通知された転送先情報から、自ポート
宛でないフレームデータが転送されてくることを検出
し、共有バス４３を介して転送されてきたフレームデー
タのバッファメモリ４４ｂへの保存を実行しない。一
方、データ転送制御回路４１ｃは、転送先通知バス４５
を介して通知された転送先情報から、自ポート宛のフレ
ームデータが転送されてくることを検出し、共有バス４
３を介して転送されてきたフレームデータをバッファメ
モリ４４ｃに保存する。バッファメモリ４４ｃに保存さ
れたフレームデータは、通信制御ＬＳＩ４０ｃが送信可
能になると同時に読み出され、送信される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来技術にお
いては、図５に示したように、受信フレームデータから
宛先アドレスを抽出し、アドレス検索回路４２によって
転送先ポートを検索する転送先検索５０及びその転送先
検索の結果得られた転送先情報の通知を行う転送先通知
５１を終了した後に、フレームデータ転送５２が実行さ
れる。このため、転送先検索時間が長くなると、フレー
ムを受信してからフレームデータの転送を開始するまで
の転送遅延時間が増大するという問題がある。

【０００９】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、フレームデータ転送の遅延時間を短縮するスイッチ
ングハブのデータ転送方式を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、複数のポートのそれぞれに、そのポートで
のフレームの送受信を制御する通信制御ＬＳＩと、ポー
ト相互間のフレームデータの転送を制御するデータ転送
制御回路と、転送されてきたフレームデータを一時的に
保存するバッファメモリとを設け、他方、フレームデー
タの宛先アドレスから転送先ポートを検索するアドレス
検索回路を設けて、そのフレームの宛先端末が接続され
ているポートのみにフレームデータが転送されるように
したスイッチングハブにおいて、ポートにフレームが受
信されると同時に各ポートにフレームデータの転送を開
始し、並行して転送先ポートの検索を行い、その検索結
果である転送先情報を各ポートに通知し、該当するポー
トのみがバッファメモリ内のフレームデータを有効とす
るものである。

【００１１】上記データ転送制御回路が共有バスで相互
に接続され、フレームを受信したポートのデータ転送制
御回路が共有バスを介してフレームデータを転送し、他
のポートのデータ転送制御回路が転送されてきたフレー
ムデータをバッファメモリに取り込み、その後、転送先
情報の通知に基づき該当しないポートのデータ転送制御
回路が取り込みを中止しバッファメモリを消去してもよ
い。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付
図面に基づいて詳述する。

【００１３】図１に本発明によるデータ転送制御回路の
構成を示す。データ転送制御回路は、通信制御ＬＳＩ４
０とのデータの入出力を制御する通信制御ＬＳＩ制御部
１０と、通信制御ＬＳＩ４０から出力されるフレームデ
ータから宛先アドレスを抽出する宛先アドレス抽出部１
１と、アドレス検索回路４２への宛先アドレス出力及び
アドレス検索回路４２からの転送先情報の検出を制御す
るアドレス検索制御部１２と、転送先通知バス４５の入
出力制御及び転送先が自ポートかどうかの判定を行う転
送先通知制御部１３と、共有バス４３へのデータの入出
力を制御する共有バス制御部１４と、バッファメモリ４
４を制御するバッファメモリ制御部１５とを備えてい
る。

【００１４】まず、ポートがフレームを受信したときの
動作を説明する。

【００１５】通信制御ＬＳＩ制御部１０は、通信制御Ｌ
ＳＩ４０からフレームデータが出力されると、宛先アド
レス抽出部１１及び共有バス制御部１４にフレームデー
タを出力する。宛先アドレス抽出部１１は、このフレー
ムデータから宛先アドレスを抽出し、この宛先アドレス
をアドレス検索制御部１２に出力する。アドレス検索制
御部１２は、この宛先アドレスをアドレス検索回路４２
に出力し、アドレス検索回路４２からの応答を待つ。ア
ドレス検索制御部１２は、アドレス検索回路４２からの
応答（転送先情報）を検出すると、この転送先情報を転
送先通知制御部１３に出力する。転送先通知制御部１３
は、アドレス検索制御部１２からの転送先情報を検出す
ると、この転送先情報を転送先通知バス４５に出力す
る。

【００１６】一方、共有バス制御部１４は、通信制御Ｌ
ＳＩ制御部１０からフレームデータが出力されると、共
有バス４３へのデータ出力権利を獲得し、フレームデー
タを共有バス４３に出力する。図２に本発明によるデー
タ転送制御回路の受信時の動作のタイムチャートを示
す。フレームデータからの宛先アドレス抽出及びアドレ
ス検索回路４２により転送先ポートを検索する転送先検
索２０と、フレームデータ転送２２とが同時に実行され
る。

【００１７】次に、他のデータ転送制御回路からのフレ
ームデータ転送及び転送先情報通知に対する動作を説明
する。

【００１８】共有バス制御部１４は、他のデータ転送制
御回路から共有バス４３を介してフレームデータが転送
されてきたことを検出すると、そのフレームデータをバ
ッファメモリ制御部１５に出力する。バッファメモリ制
御部１５は、このフレームデータをバッファメモリ４４
に保存する。

【００１９】転送先通知制御部１３は、他のデータ転送
制御回路からの転送先情報を転送先通知バス４５より検
出すると、この転送先情報により、共有バス４３を介し
て転送されてきたフレームデータが自ポート宛かどうか
を判断し、自ポート宛でなかった時に、このことを共有
バス制御部１４及びバッファメモリ制御部１５に通知す
る。共有バス制御部１４は、この転送先通知制御部１３
からの通知を検出すると、バッファメモリ制御部１５へ
のフレームデータの出力を中止し、また、バッファメモ
リ制御部１５は、バッファメモリ４４に保存したフレー
ムデータをクリアする。

【００２０】転送されてきたフレームデータが自ポート
宛であれば、バッファメモリ４４内のフレームデータは
有効であるから、通信制御ＬＳＩ４０が送信可能になる
と同時に読み出され、ポートから送信される。

【００２１】

【発明の効果】本発明は次の如き優れた効果を発揮す
る。

【００２２】（１）転送先検索が終了する前にフレーム
データ転送を開始できるので、転送先検索時間が長くな
っても転送遅延時間が増大しない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すデータ転送制御回路
の構成図である。

【図２】本発明によるデータ転送制御回路の受信時の動
作のタイムチャート図である。

【図３】スイッチングハブを使用したネットワークの構
成図である。

【図４】スイッチングハブの内部構成図である。

【図５】従来技術によるデータ転送制御回路の受信時の
動作のタイムチャート図である。

【符号の説明】

１０ 通信制御ＬＳＩ制御部 １１ 宛先アドレス抽出部 １２ アドレス検索制御部 １３ 転送先通知制御部 １４ 共有バス制御部 １５ バッファメモリ制御部 ４０（４１ａ〜４０ｃ） 通信制御ＬＳＩ ４２ アドレス検索回路 ４３ 共有バス ４４（４４ａ〜４４ｃ） バッファメモリ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のポートのそれぞれに、そのポート
   でのフレームの送受信を制御する通信制御ＬＳＩと、ポ
   ート相互間のフレームデータの転送を制御するデータ転
   送制御回路と、転送されてきたフレームデータを一時的
   に保存するバッファメモリとを設け、他方、フレームデ
   ータの宛先アドレスから転送先ポートを検索するアドレ
   ス検索回路を設けて、そのフレームの宛先端末が接続さ
   れているポートのみにフレームデータが転送されるよう
   にしたスイッチングハブにおいて、ポートにフレームが
   受信されると同時に各ポートにフレームデータの転送を
   開始し、並行して転送先ポートの検索を行い、その検索
   結果である転送先情報を各ポートに通知し、該当するポ
   ートのみがバッファメモリ内のフレームデータを有効と
   することを特徴とするスイッチングハブのデータ転送方
   式。
2. 【請求項２】 上記データ転送制御回路が共有バスで相
   互に接続され、フレームを受信したポートのデータ転送
   制御回路が共有バスを介してフレームデータを転送し、
   他のポートのデータ転送制御回路が転送されてきたフレ
   ームデータをバッファメモリに取り込み、その後、転送
   先情報の通知に基づき該当しないポートのデータ転送制
   御回路が取り込みを中止しバッファメモリを消去するこ
   とを特徴とする請求項１記載のスイッチングハブのデー
   タ転送方式。