JPH11284649A

JPH11284649A - ネットワークシステム及びネットワーク管理装置及び方法

Info

Publication number: JPH11284649A
Application number: JP10087131A
Authority: JP
Inventors: Mitsuhiro Takeda; 光弘武田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-03-31
Filing date: 1998-03-31
Publication date: 1999-10-15

Abstract

(57)【要約】【課題】ネットワークで接続された機器において、分割
しても影響が無く、しかもデータ転送効率が上がる旨を
オペレータに通知する。【解決手段】ステップＳ５において、ネットワーク上で
転送されるデータの径路を認識し、ステップＳ６におい
て、ネットワークの構成と照らし合わせて前記ネットワ
ークを分割可能か判定し、分割可能と判定した場合に
は、ステップＳ７，Ｓ８で、分割によってネットワーク
上のデータ転送効率が向上するか判定し、向上すると判
定した場合には、ステップＳ１０で、分割を勧告するメ
ッセージをネットワーク上の適当なノードに通知する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば制御信号と
データとを混在させて通信することが可能なデータ通信
バスを用いて複数電子機器（以下、機器）間を接続し、
各機器間でデータ通信を行うネットワークシステム及び
そのシステムを管理するネットワーク管理装置及び方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＩＥＥＥ１３９４−１９９５High
Performance Serial Bus（以下１３９４シリアルバ
ス）で接続された複数の機器において、同時に複数の機
器でデータの転送が行われていた場合、ある一組の機器
間（例えばＰＣとプリンタ）の転送が、その他の別の機
器間（例えば別のＰＣとプリンタ、ＤＶＣＲ、ＨＤ等）
の転送とは全く別の伝送経路を使用していたとしても、
お互いにバスを占有することなく、アービトレーション
をしながら公平なデータ転送を行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の様な１３９４シ
リアルバスを用いたデータの転送において、データの転
送量が多くバスが混み合っている場合、データ通信を行
う１組の機器の間におけるデータの伝送経路が、他の機
器の組の間におけるデータ伝送径路と独立していたとし
ても（例えばノードＡ−ＢとノードＣ−Ｇ）、それぞれ
がバスを占有することなくアービトレーションしながら
公平なデータ転送を行うので、データ伝送効率が落ちて
しまう。

【０００４】本発明は上記従来例に鑑みてなされたもの
であって、ネットワークを分割した方がデータ転送効率
があがり、しかもそれによりネットワーク上の機器間の
データ転送に障害が無い場合には、ユーザに対してその
旨通知することで、より効率の良いデータ転送を可能と
するネットワークシステム及びネットワーク管理装置及
び方法を提供する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のネットワーク管理装置は次のような構成から
なる。すなわち、ネットワークと接続する接続手段と、
前記接続手段を介して前記ネットワーク上で転送される
データの径路を認識し、前記ネットワークの構成と照ら
し合わせて前記ネットワークを分割可能か判定し、分割
可能と判定した場合には分割によってネットワーク上の
データ転送効率が向上するか判定し、向上すると判定し
た場合には、分割を勧告する勧告メッセージを出力する
ネットワーク管理手段とを備える。

【０００６】また、上記目的を達成するために本発明の
ネットワーク管理方法は次のような構成からなる。すな
わち、ネットワーク上で転送されるデータの径路を認識
し、前記ネットワークの構成と照らし合わせて前記ネッ
トワークを分割可能か判定し、分割可能と判定した場合
には分割によってネットワーク上のデータ転送効率が向
上するか判定し、向上すると判定した場合には、分割を
勧告する勧告メッセージを出力する。

【０００７】また、上記目的を達成するために本発明の
ネットワークシステムは次のような構成からなる。すな
わち、上記のネットワーク管理装置をノードの１つとし
て接続してなる。

【０００８】また、上記目的を達成するために本発明の
コンピュータ可読記憶媒体は次のような構成からなる。
すなわち、ネットワーク上で転送されるデータの径路を
認識し、前記ネットワークの構成と照らし合わせて前記
ネットワークを分割可能か判定し、分割可能と判定した
場合には分割によってネットワーク上のデータ転送効率
が向上するか判定し、向上すると判定した場合には、分
割を勧告する勧告メッセージを出力するネットワーク管
理手段としてコンピュータを機能させるプログラムを格
納することを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施の形態を
図面を参照しながら説明する。

【００１０】図１に本発明を実施するときの、ネットワ
ーク構成の一例を示す。

【００１１】ここで、本発明では、各機器間を接続する
デジタルＩ／ＦをＩＥＥＥ１３９４シリアルバスを用い
るので、ＩＥＥＥ１３９４シリアルバスについてあらか
じめ説明する。《ＩＥＥＥ１３９４の技術の概要》家庭用デジタルＶＴ
ＲやＤＶＤの登場も伴なって、ビデオデータやオーディ
オデータなどのリアルタイムでかつ高情報量のデータ転
送のサポートが必要になっている。こういったビデオデ
ータやオーディオデータをリアルタイムで転送し、パソ
コン（ＰＣ）に取り込んだり、またはその他のデジタル
機器に転送を行なうには、必要な転送機能を備えた高速
データ転送可能なインタフェースが必要になってくるも
のであり、そういった観点から開発されたインタフェー
スがＩＥＥＥ１３９４−１９９５High Performance Ser
ial Bus（以下１３９４シリアルバス）である。

【００１２】図７に１３９４シリアルバスを用いて構成
されるネットワーク・システムの例を示す。このシステ
ムは機器Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈを備えてお
り、Ａ−Ｂ間、Ａ−Ｃ間、Ｂ−Ｄ間、Ｄ−Ｅ間、Ｃ−Ｆ
間、Ｃ−Ｇ間、及びＣ−Ｈ間をそれぞれ１３９４シリア
ルバスのツイスト・ペア・ケーブルで接続されている。
この機器Ａ〜Ｈは例としてＰＣ、デジタルＶＴＲ、ＤＶ
Ｄ、デジタルカメラ、ハードディスク、モニタ等であ
る。

【００１３】各機器間の接続方式は、ディジーチェーン
方式とノード分岐方式とを混在可能としたものであり、
自由度の高い接続が可能である。

【００１４】また、各機器は各自固有のＩＤを有し、そ
れぞれが認識し合うことによって１３９４シリアルバス
で接続された範囲において、１つのネットワークを構成
している。各デジタル機器間をそれぞれ１本の１３９４
シリアルバスケーブルで順次接続するだけで、それぞれ
の機器が中継の役割を行い、全体として１つのネットワ
ークを構成するものである。また、１３９４シリアルバ
スの特徴でもある、Ｐｌｕｇ＆Ｐｌａｙ機能でケーブル
を機器に接続した時点で自動で機器の認識や接続状況な
どを認識する機能を有している。

【００１５】また、図７に示したようなシステムにおい
て、ネットワークからある機器が削除されたり、または
新たに追加されたときなど、自動的にバスリセットを行
い、それまでのネットワーク構成をリセットしてから、
新たなネットワークの再構築を行なう。この機能によっ
て、その時々のネットワークの構成を常時設定、認識す
ることができる。

【００１６】またデータ転送速度は、１００／２００／
４００Ｍｂｐｓと備えており、上位の転送速度を持つ機
器が下位の転送速度をサポートし、互換をとるようにな
っている。

【００１７】データ転送モードとしては、コントロール
信号などの非同期データ（Asynchronousデータ：以下Ａ
ｓｙｎｃデータ）を転送するAsynchronous転送モード、
リアルタイムなビデオデータやオーディオデータ等の同
期データ（Isochronousデータ：以下Ｉｓｏデータ）を
転送するIsochronous転送モードがある。このＡｓｙｎ
ｃデータとＩｓｏデータは各サイクル（通常１サイクル
１２５μＳ）の中において、サイクル開始を示すサイク
ル・スタート・パケット（ＣＳＰ）の転送に続き、Ｉｓ
ｏデータの転送を優先しつつサイクル内で混在して転送
される。

【００１８】次に、図８に１３９４シリアルバスの構成
要素を示す。

【００１９】１３９４シリアルバスは全体としてレイヤ
（階層）構造で構成されている。図８に示したように、
最もハード的なのが１３９４シリアルバスのケーブルで
あり、そのケーブルのコネクタが接続されるコネクタポ
ートがあり、その上にハードウェアとしてフィジカル・
レイヤとリンク・レイヤがある。

【００２０】ハードウェア部は実質的なインターフェイ
スチップの部分であり、そのうちフィジカル・レイヤは
符号化やコネクタ関連の制御等を行い、リンク・レイヤ
はパケット転送やサイクルタイムの制御等を行なう。

【００２１】ファームウェア部のトランザクション・レ
イヤは、転送（トランザクション）すべきデータの管理
を行ない、ＲｅａｄやＷｒｉｔｅといった命令を出す。
シリアルバスマネージメントは、接続されている各機器
の接続状況やＩＤの管理を行ない、ネットワークの構成
を管理する部分である。

【００２２】このハードウェアとファームウェアまでが
実質上の１３９４シリアルバスの構成である。

【００２３】またソフトウェア部のアプリケーション・
レイヤは使うソフトによって異なり、インタフェース上
にどのようにデータをのせるか規定する部分であり、Ａ
Ｖプロトコルなどのプロトコルによって規定されてい
る。

【００２４】以上が１３９４シリアルバスの構成であ
る。

【００２５】次に、図９に１３９４シリアルバスにおけ
るアドレス空間の図を示す。

【００２６】１３９４シリアルバスに接続された各機器
（ノード）には必ず各ノード固有の、６４ビットアドレ
スを持たせておく。そしてこのアドレスをＲＯＭに格納
しておくことで、自分や相手のノードアドレスを常時認
識でき、相手を指定した通信も行なえる。

【００２７】１３９４シリアルバスのアドレッシング
は、ＩＥＥＥ１２１２規格に準じた方式であり、アドレ
ス設定は、最初の１０ｂｉｔがバスの番号の指定用に、
次の６ｂｉｔがノードＩＤ番号の指定用に使われる。残
りの４８ｂｉｔが機器に与えられたアドレス幅になり、
それぞれ固有のアドレス空間として使用できる。最後の
２８ｂｉｔは固有データの領域として、各機器の識別や
使用条件の指定の情報などを格納する。

【００２８】以上が１３９４シリアルバスの技術の概要
である。

【００２９】次に、１３９４シリアルバスの特徴といえ
る技術の部分を、より詳細に説明する。《１３９４シリアルバスの電気的仕様》図１０に１３９
４シリアルバス・ケーブルの断面図を示す。

【００３０】１３９４シリアルバスでは接続ケーブル内
に、２組のツイストペア信号線の他に、電源ラインを設
けている。これによって、電源を持たない機器や、故障
により電圧低下した機器等にも電力の供給が可能になっ
ている。

【００３１】電源線内を流れる電源の電圧は８〜４０
Ｖ、電流は最大電流ＤＣ１．５Ａと規定されている。《ＤＳ−Ｌｉｎｋ符号化》１３９４シリアルバスで採用
されている、データ転送フォーマットのＤＳ−Ｌｉｎｋ
符号化方式を説明するための図を図１１に示す。

【００３２】１３９４シリアルバスでは、ＤＳ−Ｌｉｎ
ｋ(Data/Strobe Link)符号化方式が採用されている。こ
のＤＳ−Ｌｉｎｋ符号化方式は、高速なシリアルデータ
通信に適しており、その構成は、２本の信号線を必要と
する。より対線のうち１本に主となるデータを送り、他
方のより対線にはストロープ信号を送る構成になってい
る。

【００３３】受信側では、この通信されるデータと、ス
トローブとの排他的論理和をとることによってクロック
を再現できる。

【００３４】このＤＳ−Ｌｉｎｋ符号化方式を用いるメ
リットとして、他のシリアルデータ転送方式に比べて転
送効率が高いこと、ＰＬＬ回路が不要となるのでコント
ローラＬＳＩの回路規模を小さくできること、更には、
転送すべきデータが無いときにアイドル状態であること
を示す情報を送る必要が無いので、各機器のトランシー
バ回路をスリープ状態にすることができることによっ
て、消費電力の低減が図れる、などが挙げられる。《バスリセットのシーケンス》１３９４シリアルバスで
は、接続されている各機器（ノード）にはノードＩＤが
与えられ、ネットワーク構成として認識されている。

【００３５】このネットワーク構成に変化があったと
き、例えばノードの挿抜や電源のＯＮ／ＯＦＦなどによ
るノード数の増減などによって変化が生じて、新たなネ
ットワーク構成を認識する必要があるとき、変化を検知
した各ノードはパス上にバスリセット信号を送信して、
新たなネットワーク構成を認識するモードに入る。この
ときの変化の検知方法は、１３９４ポート基盤上でのバ
イアス電圧の変化を検知することによって行われる。

【００３６】あるノードからバスリセット信号が伝達さ
れて、各ノードのフィジカルレイヤはこのバスリセット
信号を受けると同時にリンクレイヤにバスリセットの発
生を伝達し、かつ他のノードにバスリセット信号を伝達
する。最終的にすべてのノードがバスリセット信号を検
知した後、バスリセットが起動となる。

【００３７】バスリセットは、先に述べたようなケーブ
ル抜挿や、ネットワーク異常等によるハード検出による
起動と、プロトコルからのホスト制御などによってフィ
ジカルレイヤに直接命令を出すことによっても起動す
る。

【００３８】また、バスリセットが起動するとデータ転
送は一時中断され、この間のデータ転送は待たされ、終
了後、新しいネットワーク構成のもとで再開される。

【００３９】以上がバスリセットのシーケンスである。
《ノードＩＤ決定のシーケンス》バスリセットの後、各
ノードは新しいネットワーク構成を構築するために、各
ノードにＩＤを与える動作に入る。このときの、バスリ
セットからノードＩＤ決定までの一般的なシーケンスを
図１９、図２０、図２１のフローチャートを用いて説明
する。

【００４０】図１９のフローチャートは、バスリセット
の発生からノードＩＤが決定し、データ転送が行えるよ
うになるまでの、一連のバスの作業を示してある。

【００４１】まず、ステップＳ１０１として、ネットワ
ーク内にバスリセットが発生することを常時監視してい
て、ここでノードの電源ＯＮ／ＯＦＦなどでバスリセッ
トが発生するとステップＳ１０２に移る。

【００４２】ステップＳ１０２では、ネットワークがリ
セットされた状態から、新たなネットワークの接続状況
を知るために、直接接続されている各ノード間において
親子関係の宣言がなされる。ステップＳ１０３として、
すべてのノード間で親子関係が決定すると、ステップＳ
１０４として一つのルートが決定する。すべてのノード
間で親子関係が決定するまで、ステップＳ１０２の親子
関係の宣言をおこない、またルートも決定されない。

【００４３】ステップＳ１０４でルートが決定される
と、次はステップＳ１０５として、各ノードにＩＤを与
えるノードＩＤの設定作業が行われる。所定のノード順
序で、ノードＩＤの設定が行われ、すべてのノードにＩ
Ｄが与えられるまで繰り返し設定作業が行われ最終的に
ステップＳ１０６としてすべてのノードにＩＤを設定し
終えたら、新しいネットワーク構成がすべてのノードに
おいて認識されたので、ステップＳ１０７としてノード
間のデータ転送が行える状態となり、データ転送が開始
される。

【００４４】このステップＳ１０７の状態になると、再
びバスリセットが発生するのを監視するモードに入り、
バスリセットが発生したらステップＳ１０１からステッ
プＳ１０６までの設定作業が繰り返し行われる。

【００４５】以上が、図１９のフローチャートの説明で
あるが、図１９のフローチャートのバスリセットからル
ート決定までの部分と、ルート決定後からＩＤ設定終了
までの手順をより詳しくフローチャート図に表したもの
をそれぞれ、図２０、図２１に示す。

【００４６】まず、図２０のフローチャートの説明を行
う。

【００４７】ステップＳ２０１としてバスリセットが発
生すると、ネットワーク構成は一旦リセットされる。な
お、ステップＳ２０１としてバスリセットが発生するの
を常に監視している。

【００４８】次に、ステップＳ２０２として、リセット
されたネットワークの接続状況を再認識する作業の第一
歩として、各機器にリーフ（ノード）であることを示す
フラグを立てておく。さらに、ステップＳ２０３として
各機器が自分の持つポートがいくつ他ノードと接続され
ているのかを調べる。

【００４９】ステップＳ２０４のポート数の結果に応じ
て、これから親子関係の宣言を始めていくために、未定
義（親子関係が決定されてない）ポートの数を調べる。
バスリセットの直後はポート数＝未定義ポート数である
が、親子関係が決定されていくにしたがって、ステップ
Ｓ２０４で検知する未定義ポートの数は変化していくも
のである。

【００５０】まず、バスリセットの直後、はじめに親子
関係の宣言を行えるのはリーフに限られている。リーフ
であるというのはステップＳ２０３のポート数の確認で
知ることができる。リーフは、ステップＳ２０５とし
て、自分に接続されているノードに対して、「自分は
子、相手は親」と宣言し動作を終了する。

【００５１】ステップＳ２０３でポート数が複数ありブ
ランチと認識したノードは、バスリセットの直後はステ
ップＳ２０４で未定義ポート数＞１ということなので、
ステップＳ２０６へと移り、まずブランチというフラグ
が立てられステップＳ２０７でリーフからの親子関係宣
言で「親」の受付をするために待つ。

【００５２】リーフが親子関係の宣言を行い、ステップ
Ｓ２０７でそれを受けたブランチは適宜ステップＳ２０
４の未定義ポート数の確認を行い、未定義ポート数が１
になっていれば残っているポートに接続されているノー
ドに対して、ステップＳ２０５の「自分が子」の宣言を
することが可能になる。２度目以降、ステップＳ２０４
で未定義ポート数を確認しても２以上あるブランチに対
しては、再度ステップＳ２０７でリーフ又は他のブラン
チからの「親」の受付をするために待つ。

【００５３】最終的に、いずれか１つのブランチ、又は
例外的にリーフ（子宣言を行えるのにすばやく動作しな
かった為）がステップＳ２０４の未定義ポート数の結果
としてゼロになったら、これにてネットワーク全体の親
子関係の宣言が終了したものであり、未定義ポート数が
ゼロ（すべて親のポートとして決定）になった唯一のノ
ードはステップＳ２０８としてルートのフラグが立てら
れ、ステップＳ２０９としてルートとしての認融がなさ
れる。

【００５４】このようにして、図２０に示したバスリセ
ットから、ネットワーク内すべてのノード間における親
子関係の宣言までが終了する。

【００５５】つぎに、図２１のフローチャートについて
説明する。

【００５６】まず、図２０までのシーケンスでリーフ、
ブランチ、ルートという各ノードのフラグの情報が設定
されているので、これを元にして、ステップＳ３０１で
それぞれ分類する。

【００５７】各ノードにＩＤを与える作業として、最初
にＩＤの設定を行うことができるのはリーフからであ
る。リーフ→ブランチ→ルートの順で若い番号（ノード
番号＝０〜）からＩＤの設定がなされていく。

【００５８】ステップＳ３０２としてネットワーク内に
存在するリーフの数Ｎ（Ｎは自然数）を設定する。この
後、ステップＳ３０３として各自リーフがルートに対し
て、ＩＤを与えるように要求する。この要求が複数ある
場合には、ルートはステップＳ３０４としてアービトレ
ーション（１つに調停する作業）を行い、ステップＳ３
０５として勝ったノード１つにＩＤ番号を与え、負けた
ノードには失敗の結果通知を行う。ステップＳ３０６と
してＩＤ取得が失敗に終わったリーフは、再度ＩＤ要求
を出し、同様の作業を繰り返す。ＩＤを取得できたリー
フからステップＳ３０７として、そのノードのＩＤ情報
をブロードキャストで全ノードに転送する。１ノードＩ
Ｄ情報のブロードキャストが終わると、ステップＳ３０
８として残りのリーフの数が１つ減らされる。ここで、
ステップＳ３０９として、この残りのリーフの数が１以
上ある時はステップＳ３０３のＩＤ要求の作業からを繰
り返し行い、最終的にすべてのリーフがＩＤ情報をブロ
ードキャストすると、ステップＳ３０９がＮ＝０とな
り、次はブランチのＩＤ設定に移る。

【００５９】ブランチのＩＤ設定もリーフの時と同様に
行われる。

【００６０】まず、ステップＳ３１０としてネットワー
ク内に存在するブランチの数Ｍ（Ｍは自然数）を設定す
る。この後、ステップＳ３１１として各自ブランチがル
ートに対して、ＩＤを与えるように要求する。これに対
してルートは、ステップＳ３１２としてアービトレーシ
ョンを行い、勝ったブランチから順にリーフに与え終っ
た次の若い番号から与えていく。ステップＳ３１３とし
て、ルートは要求を出したブランチにＩＤ情報又は失敗
結果を通知し、ステップＳ３１４としてＩＤ取得が失敗
に終わったブランチは、再度ＩＤ要求を出し、同様の作
業を繰り返す。ＩＤを取得できたブランチからステップ
Ｓ３１５として、そのノードのＩＤ情報をブロードキャ
ストで全ノードに転送する。１ノードＩＤ情報のブロー
ドキャストが終わると、ステップＳ３１６として残りの
ブランチの数が１つ減らされる。ここで、ステップＳ３
１７として、この残りのブランチの数が１以上ある時は
ステップＳ３１１のＩＤ要求の作業からを繰り返し、最
終的にすべてのブランチがＩＤ情報をブロードキャスト
するまで行われる。すべてのブランチがノードＩＤを取
得すると、ステップＳ３１７はＭ＝０となり、ブランチ
のＩＤ取得モードも終了する。

【００６１】ここまで終了すると、最終的にＩＤ情報を
取得していないノードはルートのみなので、ステップＳ
３１８として与えていない番号で最も若い番号を自分の
ＩＤ番号と設定し、ステップＳ３１９としてルートのＩ
Ｄ情報をブロードキャストする。

【００６２】以上で、図２１に示したように、親子関係
が決定した後から、すべてのノードのＩＤが設定される
までの手順が終了する。

【００６３】次に、一例として図１２に示した実際のネ
ットワークにおける動作を図１２を参照しながら説明す
る。

【００６４】図１２の説明として、（ルート）ノードＢ
の下位にはノードＡとノードＣが直接接続されており、
更にノードＣの下位にはノードＤが直接接続されてお
り、更にノードＤの下位にはノードＥとノードＦが直接
接続された階層構造になっている。この、階層構造やル
ートノード、ノードＩＤを決定する手順を以下で説明す
る。

【００６５】バスリセットがされた後、まず各ノードの
接続状況を認識するために、各ノードの直接接続されて
いるポート間において、親子関係の宣言がなされる。こ
の親子とは親側が階層構造で上位となり、子側が下位と
なると言うことができる。

【００６６】図１２ではバスリセットの後、最初に親子
関係の宣言を行なったのはノードＡである。基本的にノ
ードの１つのポートにのみ接続があるノード（リーフと
呼ぶ）から親子関係の宣言を行なうことができる。これ
は自分には１ポートの接続のみということをまず知るこ
とができるので、これによってネットワークの端である
ことを認識し、その中で早く動作を行なったノードから
親子関係が決定されていく。こうして親子関係の宣言を
行なった側（Ａ−Ｂ間ではノードＡ）のポートが子と設
定され、相手側（ノードＢ）のポートが親と設定され
る。こうして、ノードＡ−Ｂ間では子−親、ノードＥ−
Ｄ間で子−親、ノードＦ−Ｄ間で子−親と決定される。

【００６７】さらに１階層あがって、今度は複数個接続
ポートを持つノード（ブランチと呼ぶ）のうち、他ノー
ドからの親子関係の宣言を受けたものから順次、更に上
位に親子関係の宣言を行なっていく。図１２ではまずノ
ードＤがＤ−Ｅ間、Ｄ−Ｆ間と親子関係が決定した後、
ノードＣに対する親子関係の宣言を行っており、その結
果ノードＤ−Ｃ間で子−親と決定している。

【００６８】ノードＤからの親子関係の宣言を受けたノ
ードＣは、もう一つのポートに接続されているノードＢ
に対して親子関係の宣言を行なっている。これによって
ノードＣ−Ｂ間で子−親と決定している。

【００６９】このようにして、図１２のような階層構造
が構成され、最終的に接続されているすべてのポートに
おいて親となったノードＢが、ルートノードと決定され
た。ルートは１つのネットワーク構成中に一つしか存在
しないものである。

【００７０】なお、この図１２においてノードＢがルー
トノードと決定されたが、これはノードＡから親子関係
宣言を受けたノードＢが、他のノードに対して親子関係
宣言を早いタイミングで行なっていれば、ルートノード
は他ノードに移っていたこともあり得る。すなわち、伝
達されるタイミングによってはどのノードもルートノー
ドとなる可能性があり、同じネットワーク構成でもルー
トノードは一定とは限らない。

【００７１】ルートノードが決定すると、次は各ノード
ＩＤを決定するモードに入る。ここではすべてのノード
が、決定した自分のノードＩＤを他のすべてのノードに
通知する（ブロードキャスト機能）。

【００７２】自己ＩＤ情報は、自分のノード番号、接続
されている位置の情報、持っているポートの数、接続の
あるポートの数、各ポートの親子関係の情報等を含んで
いる。

【００７３】ノードＩＤ番号の割り振りの手順として
は、まず１つのポートにのみ接続があるノード（リー
フ）から起動することができ、この中から順にノード番
号＝０、１、２、、と割り当てられる。

【００７４】ノードＩＤを手にしたノードは、ノード番
号を含む情報をブロードキャストで各ノードに送信す
る。これによって、そのＩＤ番号は『割り当て済み』で
あることが認識される。

【００７５】すべてのリーフが自己ノードＩＤを取得し
終ると、次はブランチへ移りリーフに引き続いたノード
ＩＤ番号が各ノードに割り当てられる。リーフと同様
に、ノードＩＤ番号が割り当てられたブランチから順次
ノードＩＤ情報をブロードキャストし、最後にルートノ
ードが自己ＩＤ情報をブロードキャストする。すなわ
ち、常にルートは最大のノードＩＤ番号を所有するもの
である。

【００７６】以上のようにして、階層構造全体のノード
ＩＤの割り当てが終わり、ネットワーク構成が再構築さ
れ、バスの初期化作業が完了する。《アービトレーション》１３９４シリアルバスでは、デ
ータ転送に先立って必ずバス使用権のアービトレーショ
ン（調停）を行なう。１３９４シリアルバスは個別に接
続された各機器が、転送された信号をそれぞれ中継する
ことによって、ネットワーク内すべての機器に同信号を
伝えるように、論理的なバス型ネットワークであるの
で、パケットの衝突を防ぐ意味でアービトレーションは
必要である。これによってある時間には、たった一つの
ノードのみ転送を行なうことができる。

【００７７】アービトレーションを説明するための図と
して図１３（ａ）にバス使用要求の図（ｂ）にバス使用
許可の図を示し、以下これを用いて説明する。

【００７８】アービトレーションが始まると、１つもし
くは複数のノードが親ノードに向かって、それぞれバス
使用権の要求を発する。図１３（ａ）のノードＣとノー
ドＦがバス使用権の要求を発しているノードである。こ
れを受けた親ノード（図１３ではノードＡ）は更に親ノ
ードに向かって、バス使用権の要求を発する（中継す
る）。この要求は最終的に調停を行なうルートに届けら
れる。

【００７９】バス使用要求を受けたルートノードは、ど
のノードにバスを使用させるかを決める。この調停作業
はルートノードのみが行なえるものであり、調停によっ
て勝ったノードにはバスの使用許可を与える。図１３
（ｂ）ではノードＣに使用許可が与えられ、ノードＦの
使用は拒否された図である。アービトレーションに負け
たノードに対してはＤＰ(data prefix)パケットを送
り、拒否されたことを知らせる。拒否されたノードのバ
ス使用要求は次回のアービトレーションまで待たされ
る。

【００８０】以上のようにして、アービトレーションに
勝ってバスの使用許可を得たノードは、以降データの転
送を開始できる。

【００８１】ここで、アービトレーションの一連の流れ
をフローチャート図６に示して、説明する。

【００８２】ノードがデータ転送を開始できる為には、
バスがアイドル状態であることが必要である。先に行わ
れていたデータ転送が終了して、現在バスが空き状態で
あることを認識するためには、各転送モードで個別に設
定されている所定のアイドル時間ギャップ長（例．サブ
アクション・ギャップ）を経過する事によって、各ノー
ドは自分の転送が開始できると判断する。

【００８３】ステップＳ４０１として、Ａｓｙｎｃデー
タ、Ｉｓｏデータ等それぞれ転送するデータに応じた所
定のギャップ長が得られたか判断する。所定のギャップ
長が得られない限り、転送を開始するために必要なバス
使用権の要求はできないので、所定のギャップ長が得ら
れるまで待つ。

【００８４】ステップＳ４０１で所定のギャップ長が得
られたら、ステップＳ４０２として転送すべきデータが
あるか判断し、ある場合はステップＳ４０３として転送
するためにバスを確保するよう、バス使用権の要求をル
ートに対して発する。このときの、バス使用権の要求を
表す信号の伝達は、図１３に示したように、ネットワー
ク内各機器を中継しながら、最終的にルートに届けられ
る。ステップＳ４０２で転送するデータがない場合は、
そのまま待機する。

【００８５】次に、ステップＳ４０４として、ステップ
Ｓ４０３のバス使用要求を１つ以上ルートが受信した
ら、ルートはステップＳ４０５として使用要求を出した
ノードの数を調べる。ステップＳ４０５での選択値がノ
ード数＝１（使用権要求を出したノードは１つ）だった
ら、そのノードに直後のバス使用許可が与えられること
となる。ステップＳ４０５での選択値がノード数＞１
（使用要求を出したノードは複数）だったら、ルートは
ステップＳ４０６として使用許可を与えるノードを１つ
に決定する調停作業を行う。この調停作業は公平なもの
であり、毎回同じノードばかりが許可を得る様なことは
なく、平等に権利を与えていくような構成となってい
る。

【００８６】ステップＳ４０７として、ステップＳ４０
６で使用要求を出した複数ノードの中からルートが調停
して使用許可を得た１つのノードと、敗れたその他のノ
ードに分ける選択を行う。ここで、調停されて使用許可
を得た１つのノード、またはステップＳ４０５の選択値
から使用要求ノード数＝１で調停無しに使用許可を得た
ノードには、ステップＳ４０８として、ルートはそのノ
ードに対して許可信号を送る。許可信号を得たノード
は、受け取った直後に転送すべきデータ（パケット）を
転送開始する。また、ステップＳ４０６の調停で敗れ
て、バス使用が許可されなかったノードにはステップＳ
４０９としてルートから、アービトレーション失敗を示
すＤＰ(date prefix)パケットを送られ、これを受け取
ったノードは再度転送を行うためのバス使用要求を出す
ため、ステップＳ４０１まで戻り、所定ギャップ長が得
られるまで待機する。

【００８７】以上がアービトレーションの流れを説明し
た、フローチャート図６の説明である。《Asynchronous（非同期）転送》アシンクロナス転送
は、非同期転送である。図１４にアシンクロナス転送に
おける時間的な遷移状態を示す。図１４の最初のサブア
クション・ギャップは、バスのアイドル状態を示すもの
である。このアイドル時間が一定値になった時点で、転
送を希望するノードはバスが使用できると判断して、バ
ス獲得のためのアービトレーションを実行する。

【００８８】アービトレーションでバスの使用許可を得
ると、次にデータの転送がパケット形式で実行される。
データ転送後、受信したノードは転送されたデータに対
しての受信結果のａｃｋ（受信確認用返送コード）をａ
ｃｋｇａｐという短いギャップの後、返送して応答す
るか、応答パケットを送ることによって転送が完了す
る。ａｃｋは４ビットの情報と４ビットのチェックサム
からなり、成功か、ビジー状態か、ペンディング状態で
あるかといった情報を含み、すぐに送信元ノードに返送
される。

【００８９】次に、図１５にアシンクロナス転送のパケ
ットフォーマットの例を示す。

【００９０】パケットには、データ部及び誤り訂正用の
データＣＲＣの他にはヘッダ部があり、そのヘッダ部に
は図１５に示したような、目的ノードＩＤ、ソースノー
ドＩＤ、転送データ長さや各種コードなどが書き込ま
れ、転送が行なわれる。

【００９１】また、アシンクロナス転送は自己ノードか
ら相手ノードへの１対１の通信である。転送元ノードか
ら転送されたパケットは、ネットワーク中の各ノードに
行き渡るが、自分宛てのアドレス以外のものは無視され
るので、宛先の１つのノードのみが読込むことになる。

【００９２】以上がアシンクロナス転送の説明である。《Isochronous（同期）転送》アイソクロナス転送は同
期転送である。１３９４シリアルバスの最大の特徴であ
るともいえるこのアイソクロナス転送は、特にＶＩＤＥ
Ｏ映像データや音声データといったマルチメディアデー
タなど、リアルタイムな転送を必要とするデータの転送
に適した転送モードである。

【００９３】また、アシンクロナス転送（非同期）が１
対１の転送であったのに対し、このアイソクロナス転送
はブロードキャスト機能によって、転送元の１つのノー
ドから他のすべてのノードへ一様に転送される。

【００９４】図１６はアイソクロナス転送における、時
間的な遷移状態を示す図である。

【００９５】アイソクロナス転送は、バス上一定時間毎
に実行される。この時間間隔をアイソクロナスサイクル
と呼ぶ。アイソクロナスサイクル時間は、１２５μＳで
ある。この各サイクルの開始時間を示し、各ノードの時
間調整を行なう役割を担っているのがサイクル・スター
ト・パケットである。サイクル・スタート・パケットを
送信するのは、サイクル・マスタと呼ばれるノードであ
り、１つ前のサイクル内の転送終了後、所定のアイドル
期間（サブアクションギャップ）を経た後、本サイクル
の開始を告げるサイクル・スタート・パケットを送信す
る。このサイクル・スタート・パケットの送信される時
間間隔が１２５μＳとなる。

【００９６】また、図１６にチャネルＡ、チャネルＢ、
チャネルＣと示したように、１サイクル内において複数
種のパケットがチャネルＩＤをそれぞれ与えられること
によって、区別して転送できる。これによって同時に複
数ノード間でのリアルタイムな転送が可能であり、また
受信するノードでは自分が欲しいチャネルＩＤのデータ
のみを取り込む。このチャネルＩＤは送信先のアドレス
を表すものではなく、データに対する論理的な番号を与
えているに過ぎない。よって、あるパケットの送信は１
つの送信元ノードから他のすべてのノードに行き渡る、
ブロードキャストで転送されることになる。

【００９７】アイソクロナス転送のパケット送信に先立
って、アシンクロナス転送同様アービトレーションが行
われる。しかし、アシンクロナス転送のように１対１の
通信ではないので、アイソクロナス転送にはａｃｋ（受
信確認用返信コード）は存在しない。

【００９８】また、図１６に示したｉｓｏｇａｐ（ア
イソクロナスギャップ）とは、アイソクロナス転送を行
なう前にバスが空き状態であると認識するために必要な
アイドル期間を表している。この所定のアイドル期間を
経過すると、アイソクロナス転送を行ないたいノードは
バスが空いていると判断し、転送前のアービトレーショ
ンを行なうことができる。

【００９９】つぎに、図１７にアイソクロナス転送のパ
ケットフォーマットの例を示し、説明する。

【０１００】各チャネルに分かれた、各種のパケットに
はそれぞれデータ部及び誤り訂正用のデータＣＲＣの他
にヘッダ部があり、そのヘッダ部には図１７に示したよ
うな、転送データ長やチャネルＮＯ、その他各種コード
及び誤り訂正用のヘッダＣＲＣなどが書き込まれ、転送
が行なわれる。

【０１０１】以上がアイソクロナス転送の説明である。《バス・サイクル》実際の１３９４シリアルバス上の転
送では、アイソクロナス転送と、アシンクロナス転送は
混在できる。その時の、アイソクロナス転送とアシンク
ロナス転送が混在した、バス上の転送状態の時間的な遷
移の様子を表した図を図１８に示す。

【０１０２】アイソクロナス転送はアシンクロナス転送
より優先して実行される。その理由は、サイクル・スタ
ート・パケットの後、アシンクロナス転送を起動するた
めに必要なアイドル期間のギャップ長（サブアクション
ギャップ）よりも短いギャップ長（アイソクロナスギャ
ップ）で、アイソクロナス転送を起動できるからであ
る。したがって、アシンクロナス転送より、アイソクロ
ナス転送は優先して実行されることとなる。

【０１０３】図１８に示した、一般的なバスサイクルに
おいて、サイクル＃ｍのスタート時にサイクル・スター
ト・パケットがサイクル・マスタから各ノードに転送さ
れる。これによって、各ノードで時刻調整を行ない、所
定のアイドル期間（アイソクロナスギャップ）を待って
からアイソクロナス転送を行なうべきノードはアービト
レーションを行い、パケット転送に入る。図１８ではチ
ャネルｅとチャネルｓとチャネルｋが順にアイソクロナ
ス転送されている。

【０１０４】このアービトレーションからパケット転送
までの動作を、与えられているチャネル分繰り返し行な
った後、サイクル＃ｍにおけるアイソクロナス転送がす
べて終了したら、アシンクロナス転送を行うことができ
るようになる。

【０１０５】アイドル時間がアシンクロナス転送が可能
なサブアクションギャップに達する事によって、アシン
クロナス転送を行いたいノードはアービトレーションの
実行に移れると判断する。

【０１０６】ただし、アシンクロナス転送が行える期間
は、アイソクロナス転送終了後から、次のサイクル・ス
タート・パケットを転送すべき時間(cycle synch)まで
の間にアシンクロナス転送を起動するためのサブアクシ
ョンギャップが得られた場合に限っている。

【０１０７】図１８のサイクル♯ｍでは３つのチャネル
分のアイソクロナス転送と、その後アシンクロナス転送
（含むａｃｋが２パケット（パケット１、パケット２）
転送されている。このアシンクロナスパケット２の後
は、サイクルｍ＋１をスタートすべき時間(cycle sync
h)にいたるので、サイクル＃ｍでの転送はここまでで終
わる。

【０１０８】ただし、非同期または同期転送動作中に次
のサイクル・スタート・パケットを送信すべき時間(cyc
le synch)に至ったとしたら、無理に中断せず、その転
送が終了した後のアイドル期間を待ってから次サイクル
のサイクル・スタート・パケットを送信する。すなわ
ち、１つのサイクルが１２５μＳ以上続いたときは、そ
の分、次サイクルは基準の１２５μＳより短縮されたと
する。このようにアイソクロナス・サイクルは１２５μ
Ｓを基準に超過、短縮し得るものである。

【０１０９】しかし、アイソクロナス転送はリアルタイ
ム転送を維持するために毎サイクル必要であれば必ず実
行され、アシンクロナス転送はサイクル時間が短縮され
たことによって次以降のサイクルにまわされることもあ
る。

【０１１０】こういった遅延情報も含めて、サイクル・
マスタによって管理される。

【０１１１】以上が、ＩＥＥＥ１３９４シリアルバスの
説明である。

【０１１２】＜ネットワークにおけるデータ送信効率＞
図１は本発明の一実施形態である機器のネットワークを
示す図であり、各機器は１３９４シリアルバスを用いて
接続される。図１に示すＰＣはパーソナルコンピュー
タ、ＤＶＣＲはデジタルビデオカメラレコーダー、ＨＤ
はハードディスクを示す。図１では、ノードＢ（ＰＣ）
からノードＡ（プリンタ）へデータ転送（印刷）を行っ
ている。また、ノードＣ（ＰＣ）やノードＥ（ＰＣ）か
らノードＤ（プリンタ）へのデータ転送（印刷）を行っ
たり、ノードＦ（ＤＶＣＲ）から取り込んだ映像をノー
ドＣ（ＰＣ）やノードＥ（ＰＣ）に表示させたり、ノー
ドＧ（ＨＤ）に保存したり、ノードＤ（プリンタ）で印
刷を行っている。

【０１１３】１３９４シリアルバスで接続されたネット
ワークでは、複数のノードが同時にデータを送信するこ
とはなく、アービトレーションに勝ったノードがデータ
を送信する。アービトレーションは、各ノードについて
送信機会を公平に与えるようになされ、各ノードにより
公平なデータ転送が行われる。しかしながらこのため、
各ノードの扱うデータ量が増加すると、同時に複数のノ
ードがデータ転送を行おうとするため、バスは非常に混
雑した状態になり、効率の良いデータ転送は難しくな
る。

【０１１４】例えば、図１のノードＢ（ＰＣ）がノード
Ａ（プリンタ）に対してのみ有効なデータ転送（印刷）
を行い、他のノードＣ〜Ｇに対しては有効なデータの転
送（印刷データ等）を行わず、逆にノードＣ〜Ｇからノ
ードＡ、Ｂに対しても有効なデータ（印刷を行ったり、
映像を表示したり等）の転送が行われていないものとす
る。この場合、例えばノードＡ（ＰＣ）がノードＢ（プ
リンタ）に対してデータを送信する場合、他のノードが
ノードＡ，Ｂに対してデータ送信してこないにもかかわ
らず、アービトレーションによりバスの使用権を獲得
し、それからデータを送信しなければならない。なお、
有効なデータとは、受信側にとって有効なデータという
意味である。これに対して、バス上を流れてあるノード
の達しはするものの、そのノードが宛先でないデータを
そのノードにとって無効なデータと呼んで区別すること
にする。これは、ＩＥＥＥ１３９４では、あるノードか
ら送信されたデータは他の全てのノードに対して送ら
れ、アシンクロナスモードでは、データパケットに記載
された宛先ノードだけがそのデータパケットを受信し、
また、アイソクロナスモードでは、宛先のノードだけが
送信ノードから予め知らされたチャネルのデータを受信
するためである。すなわち、アシンクロナスモードで
は、送信データは宛先ノードにとってだけ有効であり、
アイソクロナスモードでは、あるチャネルのデータを受
信するものと取り決められた受信ノードにとってだけ有
効であるといえる。

【０１１５】このように効率の悪化した図１のネットワ
ークを、ノードＡ，Ｂで構成されたネットワークと、ノ
ードＣ〜Ｇで構成されたネットワークの２つに分けれ
ば、ノードＡ，Ｂ間のデータ交換と、ノードＣ〜Ｇ間の
データ交換とは競合せず、並行して行えるため、各ネッ
トワークのデータ転送効率を向上させることができる。
しかも、各ネットワーク間ではもともとデータの交換は
なかったため、分割により問題が生じることもない。

【０１１６】図２は、図１のネットワークを２つに分割
したネットワーク構成を示す図であり、各機器は１３９
４シリアルバスを用いて接続される。図１からノードＢ
とノードＣの間の接続を外し、ノードＡ，Ｂによるネッ
トワークとノードＣ〜Ｇによるネットワークの、２つの
ネットワークに分けた状態を示す。これにより、ノード
Ａ，Ｂは、ノードＡ，Ｂ間でデータ転送を行い、ノード
Ｃ〜Ｇからブロードキャストされるデータ等、ノード
Ａ，Ｂにとっては無効なデータの為にデータ転送待ちを
する必要はなくなる。同様に、ノードＣ〜ＧはノードＣ
〜Ｇ内でデータ転送を行い、ノードＡ，Ｂからブロード
キャストされるデータ等、ノードＣ〜Ｇにとっては無効
な転送データの為にデータ転送待ちをする必要はなくな
る。このため、両方のネットワークにおいて、より効率
の良いデータ転送が可能になる。

【０１１７】＜ネットワーク構成の管理手順＞このよう
にネットワークの効率化を図るために、ネットワーク上
のルートノードをネットワーク管理装置として用い、ネ
ットワークの使用状況を監視して、ネットワークを分割
し得ると判断した場合にはその旨オペレータに通知し、
アクションを促す。後述する管理手順では、バスの競合
状態を知る必要があるため、バスアービトレーションを
行うルートノードをネットワーク管理装置として用いる
が、バスの競合状態を知ることができるノードであれ
ば、ネットワーク上のどのノードであっても構わない。

【０１１８】図５は、ネットワーク管理装置として動作
するノードのブロック図である。ＣＰＵ２３１により主
メモり２３２に格納されたプログラムが実行されて、後
述の図３及び図４のフローチャートの手順が実現され
る。このＣＰＵ２３１はネットワーク管理装置として機
能するノード全体を制御する。ファイルメモリ２３３
は、例えばハードディスクや光磁気ディスク、フレキシ
ブルディスクといった、プログラムやデータをファイル
として記憶するデバイスである。図３，４のフローチャ
ートを実現するためのプログラムも、このファイルメモ
リ２３３から供給される。ディスプレイ２３４及びキー
ボード２３５は、オペレータが使用するための入出力デ
バイスである。このネットワーク管理装置は、ネットワ
ークの１ノードとして、ＩＥＥＥ１３９４インターフェ
ース２３６によりネットワークに接続されている。ここ
ではポートを２つ有するものとしているが、規格内であ
ればいくつであっても良い。また、図５の構成は、ＰＣ
を想定した構成である。プリンタであればプリンタエン
ジンを更に備えているし、デジタルビデオカメラであれ
ば、画像の撮影部や再生部をわらに備えている。同様
に、他の特定のデバイスであれば、デバイスごとに特有
の構成を更に有することになる。

【０１１９】図３，４にネットワーク管理装置における
管理手順のフローチャートを示す。１３９４シリアルバ
スで接続されるネットワークに新たに機器が接続された
り、または、ケーブルが抜かれる等の理由により、バス
リセットが行われる。図３はバスリセット発生から開始
される。

【０１２０】バスリセットが起こると、ステップＳ２と
して、ノード決定シーケンスにより接続される各機器の
親子関係が決まり、各ノードのノードＩＤが決定され
る。ノード決定シーケンスが終了したら、ステップＳ３
として、ノードＩＤ決定シーケンス中に決定された親子
関係やノードＩＤ等の情報を検知して、各機器のアドレ
ス・親子関係を認識する。これら認識した関係は、例え
ば親子関係にあるノードを対応させた表などとして格納
しておく。

【０１２１】ステップＳ４として、それらの情報からネ
ットワーク全体の構成を認識する。すなわち、例えば個
々の親子関係を統合して、その表を構成し記憶する。図
１の例で言えば、ノードＢはノードＡの親であり、ノー
ドＢはノードＣの親であると認識され、それらノード間
のリンクが認識される。更に、これらを統合してノード
ＢはノードＡとノードＣの親であることが認識できる。
こうして、ネットワークにおけるノードの親子関係から
構成されるツリー構造を認識し、ネットワーク構成情報
として記憶する。この後、ネットワークを利用したデー
タ送信が行われる。

【０１２２】図３のようにしてネットワークの構成が確
定された後、いずれかのノードからデータ送信が発生す
ると、図４の手順が行われる。

【０１２３】ステップＳ５として、データパケットに含
まれるソースＩＤ，デスティネーションＩＤ，チャネル
ナンバー等からデータの送信元・送信先のノードを検知
し、それをネットワーク構成情報と照合し、各データ送
信にとって“意味のある”パスを認識する。意味のある
パスとは、送信ノードから受信ノードに転送されるデー
タのパスのことである。アシンクロナス送信の場合に
は、ソースＩＤとデスティネーションＩＤとから、簡単
にそのデータのパスを知ることができる。また、アイソ
クロナス送信の場合には、アイソクロナス送信に先立っ
てアシンクロナス送信により行われる受信ノードへのチ
ャネルナンバーの通知等により、受信ノードとチャネル
ナンバーを知ることができる。なお、送信ノードは、送
信に先立って行われるアービトレーション要求により知
ることができる。このようにして、アシンクロナスモー
ドであっても、アイソクロナスモードであっても、意味
のあるパスを特定できる。なお、アービトレーション要
求やそれに対する応答データは、ステップＳ５でパスが
認識されるデータ転送からは除外される。

【０１２４】なお、データ転送パスを認識するために
は、このようにして意味のあるパスを特定したなら、例
えばネットワーク構成情報に使用／不使用のフラグ等を
用意しておき、認識されたパスを、親子関係にある一対
のノード間のリンクごとにマークしておく。例えば、ノ
ードＢからノードＤにデータが送信されたなら、そのパ
スを構成するリンクＢ−Ｃ，Ｃ−Ｄがマークされる。

【０１２５】ステップＳ６として、ネットワーク構成に
おいて、データパケットが通過しないリンク、すなわち
使用されていないノード間のリンクがあるかどうか判断
する。使用されていない未使用リンクがある場合、ステ
ップＳ９として、そのままデータ転送を続ける。例えば
図１において、ノードＢ（ＰＣ）の他にもノードＥ（Ｐ
Ｃ）からノードＡ（プリンタ）に印刷を行っていれば、
ノードＢ−Ｃのリンクは使用されているから、図２のよ
うに分割することはできない。

【０１２６】未使用のリンクがネットワーク中にある場
合、ステップＳ７としてデータ転送効率を判断する。デ
ータ転送効率は、アービトレーションにおける勝ち負け
等、データ転送の要求回数に対し、データ転送が正常に
完了した回数（割合）を監視する等で判断できる。な
お、ある程度の回数データ送信が行われた後でなけれ
ば、あるリンクを未使用のリンクとみなすことは危険な
ので、バスリセット後、所定回数のデータ転送が行われ
たことや、所定時間経過したことを条件としてデータ転
送効率を判断することもできる。

【０１２７】ステップＳ８として、ステップＳ７におけ
る判断を基に、パスが混んでいて転送効率が悪く、ネッ
トワークを分割したほうがデータ転送効率が向上するか
判定する。ネットワークを分割した方が効率が向上する
ならば、ネットワークを分割するものと決定し、バスが
混んでいないか、またはネットワークを分割しても転送
効率の向上が見込めなければ、ネットワークを分割しな
いものと決定する。ＩＥＥＥ１３９４のネットワークは
ツリー構造なので、未使用のリンクがあればネットワー
クはそこで分割できる。しかし、仮に分割しても、分割
された一方のネットワークがリーフのみであったり、一
方のネットワーク全体についてリンクが未使用であれ
ば、データ送信を混雑させているのは他方のネットワー
ク内のノードであり、データ転送効率の向上は望めな
い。例えばこのような場合には、ネットワークを分割し
ないものと決定する。すなわち、分割可能と判定された
場合、データ転送効率が所定値以下であり、しかも、分
割可能な位置で分けられる２つのサブネットワークの双
方でデータ転送が発生していれば、分割によりデータ転
送効率が向上するものと判定するネットワークを分割し
ないと決定された場合には、ステップＳ９として、その
ままデータ転送を続ける。ネットワークを分割すると決
定された場合には、ステップＳ１０へ進む。ステップＳ
１０では、ノード間のケーブルを外して接続を断った方
が転送効率が上がる旨を通知するメッセージと、接続を
外しても構わないノード間のリンクまたはノードにおけ
るポートの情報を、外しても構わないリンクの両端のノ
ードに送信する。メッセージを受けたノードは、そのメ
ッセージを備えられたディスプレイにより表示するなど
して出力する。

【０１２８】メッセージを受けたノードのユーザが、外
しても構わないと通知されたポートからケーブルを外し
てその先にあるノードとの接続を断つと、再びバスリセ
ットが生じて、取り外されたケーブルにより分割された
個々のネットワークが再構築され、個々のネットワーク
においてデータの転送が行われる。

【０１２９】以上のように、ネットワークが混雑してい
る場合、個々のデータ送信の送信元及び送信先で定義さ
れるデータのパスを、ネットワークの構成と照合するこ
とで、ネットワークを分割できるか判定する。分割でき
る場合には、分割によって混雑を解消できるかどうかを
判定し、混雑を解消できる場合には、ネットワークを分
割すれば混雑を解消できること、及びどのように分割で
きるかをオペレータに通知する。こうしてオペレータに
ネットワークの分割を促すことで、より効率の良いデー
タ転送が可能になる。

【０１３０】なお、リンクを取り外してもよいとルート
ノードから通知されたノードにおいて、オペレータが今
後必要であると考えたり、あるいは、他の理由によりネ
ットワークを分割はしない場合には、何もしなくとも良
い。その場合には、再度同じメッセージが発行されるこ
とを防止するために、ネットワーク管理装置であるルー
トノードに対して、取り外しても良い旨通知されたリン
クを取り外し候補から除外する旨通知してもよい。ルー
トノードはこの通知を受けて、この通知に係るリンクに
関しては、ノード間のケーブルを外して接続を断った方
が転送効率が上がる旨を今後通知しないようにする。

【０１３１】また、ルートノードにより、切断したほう
が良い旨通知する対象となるノード及びリンクから、所
望のリンク及びノードを除外すべく予めルートノードに
設定するようにしても良い。この場合、予め設定された
リンクについては、そのリンクが未使用であっても切断
したほうが良い旨通知することはない。

【０１３２】

【他の実施形態】なお、本発明は、複数の機器（例えば
ホストコンピュータ，インタフェイス機器，リーダ，プ
リンタなど）から構成されるシステムに適用しても、一
つの機器からなる装置（例えば、複写機，ファクシミリ
装置など）に適用してもよい。

【０１３３】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そ
のシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵ
やＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを
読出し実行することによっても達成される。

【０１３４】この場合、記憶媒体から読出されたプログ
ラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現するこ
とになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は
本発明を構成することになる。

【０１３５】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えば、フロッピディスク，ハードディス
ク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ
−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭな
どを用いることができる。

【０１３６】また、コンピュータが読出したプログラム
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレ
ーティングシステム）などが実際の処理の一部または全
部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が
実現される場合も含まれる。

【０１３７】さらに、記憶媒体から読出されたプログラ
ムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボード
やコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わる
メモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わ
るＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれる。

【０１３８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ネ
ットワークで接続された機器において、各機器間のデー
タ転送が混み合っている場合に、ネットワークを分割し
ても他の機器に影響がないか、また、ネットワークを分
割した方が転送効率が上がるかどうかを判断し、分割し
ても影響が無く、しかもデータ転送効率が上がる旨をオ
ペレータに通知することで、ネットワークのデータ転送
効率を向上させるべくオペレータに注意を与えることが
できる。

【０１３９】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るネットワーク一例を示した図であ
る。

【図２】本発明に係るネットワーク一例を示した図であ
る。

【図３】本発明に係るネットワーク管理装置でのバスリ
セット時の動作を示すフローチャートである。

【図４】本発明に係るネットワーク管理装置でのノード
間のデータ転送時の動作を示すフローチャートである。

【図５】ネットワーク管理装置として動作するノードの
ブロック図である。

【図６】アービトレーションを説明するためのフローチ
ャート図である。

【図７】１３９４シリアルバスを用いて接続されたネッ
トワーク構成の一例を示す図である。

【図８】１３９４シリアルバスの構成要素を表す図であ
る。

【図９】１３９４シリアルバスのアドレスマップを示す
図である。

【図１０】１３９４シリアルバスケーブルの断面図であ
る。

【図１１】ＤＳ−Ｌｉｎｋ符号化方式を説明するための
図である。

【図１２】１３９４シリアルバスで各ノードのＩＤを決
定する際の例を示す図である。

【図１３】１３９４シリアルバスでのアービトレーショ
ンを説明するための図である。

【図１４】アシンクロナス転送の時間的な状態遷移を表
す基本的な構成図である。

【図１５】アシンクロナス転送のパケットのフォーマッ
トの一例の図である。

【図１６】アイソクロナス転送の時間的な状態遷移を表
す基本的な構成図である。

【図１７】アイソクロナス転送のパケットのフォーマッ
トの一例の図である。

【図１８】１３９４シリアルバスで実際のバス上を転送
されるパケットの様子を示したバスサイクルの一例の図
である。

【図１９】バスリセットからノードＩＤの決定までのフ
ローチャート図である。

【図２０】バスリセットにおける親子関係決定のフロー
チャート図である。

【図２１】バスリセットにおける親子関係決定後から、
ノードＩＤ決定までのフローチャート図である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ネットワークと接続する接続手段と、前記接続手段を介して前記ネットワーク上で転送される
データの径路を認識し、前記ネットワークの構成と照ら
し合わせて前記ネットワークを分割可能か判定し、分割
可能と判定した場合には分割によってネットワーク上の
データ転送効率が向上するか判定し、向上すると判定し
た場合には、分割を勧告する勧告メッセージを出力する
ネットワーク管理手段とを備えることを特徴とするネッ
トワーク管理装置。
【請求項２】前記ネットワーク管理装置は更に、初期
化時にネットワークの構成を認識することを特徴とする
請求項１に記載のネットワーク管理装置。
【請求項３】前記勧告メッセージには、分割位置の情
報が含まれることを特徴とする請求項１に記載のネット
ワーク管理装置。
【請求項４】前記勧告メッセージは、分割位置に相対
するノードに対して通知されることを特徴とする請求項
１に記載のネットワーク管理装置。
【請求項５】前記ネットワーク管理手段は、前記ネッ
トワーク上のノード間で、転送データが通過しない未使
用のリンクがあれば、その部分で分割可能と判定するこ
とを特徴とする請求項１に記載のネットワーク管理装
置。
【請求項６】前記ネットワーク管理手段は、分割可能
と判定された場合、その分割位置で分けられる２つのサ
ブネットワークの双方でデータ送信が発生していれば、
分割によりデータ転送効率が向上するものと判定するこ
とを特徴とする請求項１または５に記載のネットワーク
管理装置。
【請求項７】前記ネットワークは、ＩＥＥＥ１３９４
シリアルバスで構成されることを特徴とする請求項１に
記載のネットワーク管理装置。
【請求項８】ネットワーク上で転送されるデータの径
路を認識し、前記ネットワークの構成と照らし合わせて
前記ネットワークを分割可能か判定し、分割可能と判定した場合には分割によってネットワーク
上のデータ転送効率が向上するか判定し、向上すると判定した場合には、分割を勧告する勧告メッ
セージを出力することを特徴とするネットワーク管理方
法。
【請求項９】ネットワーク上で転送されるデータの径
路を認識する前に、初期化時にネットワークの構成を認
識することを特徴とする請求項８に記載のネットワーク
管理方法。
【請求項１０】前記勧告メッセージには、分割位置の
情報が含まれることを特徴とする請求項８に記載のネッ
トワーク管理方法。
【請求項１１】前記勧告メッセージは、分割位置に相
対するノードに対して通知されることを特徴とする請求
項８に記載のネットワーク管理方法。
【請求項１２】前記ネットワークを分割可能かの判定
は、前記ネットワーク上のノード間で、転送データが通
過しない未使用のリンクがあれば、その部分で分割可能
と判定されるようになされることを特徴とする請求項８
に記載のネットワーク管理方法。
【請求項１３】前記ネットワーク上のデータ転送効率
が向上するかの判定は、前記ネットワークが分割可能と
判定された位置で分けられる２つのサブネットワークの
双方でデータ送信が発生していれば、分割によりデータ
転送効率が向上するものと判定するようになされること
を特徴とする請求項８または１２に記載のネットワーク
管理方法。
【請求項１４】前記ネットワークは、ＩＥＥＥ１３９
４シリアルバスで構成されることを特徴とする請求項８
に記載のネットワーク管理方法。
【請求項１５】請求項１乃至７のいずれかに記載のネ
ットワーク管理装置をノードの１つとして接続してなる
ことを特徴とするネットワークシステム。
【請求項１６】ネットワーク上で転送されるデータの
径路を認識し、前記ネットワークの構成と照らし合わせ
て前記ネットワークを分割可能か判定し、分割可能と判
定した場合には分割によってネットワーク上のデータ転
送効率が向上するか判定し、向上すると判定した場合に
は、分割を勧告する勧告メッセージを出力するネットワ
ーク管理手段としてコンピュータを機能させるプログラ
ムを格納することを特徴とするコンピュータ可読の記憶
媒体。