JPS6388934A - ル−プネツトワ−クシステム - 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 本発明は、構内通信等に用いられる同期・非同期データ
混在のループネットワークシステムに関する。

従来の技術 本発明が適用されるループ伝送システムの従来例を第３
図に示す。この伝送システムは、ループ上に一定周期で
固定長のフレームを周回させる機能と、フレーム中の非
同期データ領域（パケット交換領域）中のトークンの消
失を管理するセンターステーション（Ｃ８）１７と、同
期データ領域（回線交換領域）のデータの送受信と、非
同期データ領域のパケットの送受信を行なうリモートス
テーション（Ｒ８）１８，１９．２０とが回線２１によ
り接続され、各７テーシヨンを介して、回線交換端末２
２．２３．２４．２５およびパケット交換端末２６．２
７．２８．２９が接続されている。

第４図にループ伝送路上のフレーム構成を示す。

このフレームは、フレーム同期信号（ＦＳ　）及び付加
情報（”ＭＰＸ）　　とからなるフレームヘッダー部（
ＦＨ）、回線交換端末の回線交換データが存在する同期
データ領域（ＤＳＹＮ）及びパケット交換端末のトーク
ンパッシングによる非同期データ領域（ＤＡＳＹ）　　
よりなる固定長フレームである。

第６図は、各ステーションの機能ブロック図であり、３
ｏはループ伝送路、３１はフレーム同期を確立し、ＦＨ
につづくデータ部を同期データ（ＤＳＹＮ）　　と非同
期データ（ＤＡＳＹ）　　に分割し、各々を、回線交換
アダプター（ＰＢＸ）３２とノ（ケラト交換アダプター
（ＰＡＤ）３３に、振り分ける時分割多重分離回路（Ｔ
　ＤＭＡ　）であム３２は、ＴＤＭＡａｌよりの同期デ
ータから自ステーシヨンに接続される回線交換端末３４
のデータを分離挿入するＰＢＸ３２である。３３はＴＤ
ＭＡ３１よりの非同期データ中にパケット交換端末３５
のデータをパケット化し、非同期データ中に存在するト
ークン（ＴＫ）を穫得しパケットを送出する機能と、非
同期データ中の自ステーシヨン接続パケット交換端末３
５のパケットを受信する機能を有するＰＡＤ３３である
。このＰＡＤ３３でおこナウトークンバッシングは、パ
ケット送出後、ただちにＴＫを解放するトークンパッシ
ング方式（以降、マルチフレームトークンパノシンクト
呼ぶ）である。

なお、Ｃ８のＤＡＴＤＭＡ（ダイナミックアサイン時分
割多重分離回路）は、ループ上に存在するフレーム数を
整数個に調整するだめの、エラスティックメモリをもつ
。

第６図は、ＤＡｓＹ領域でおこなうパケット交換のパケ
ットフォーマットを示す。図中ＳＤはパケットのヘッダ
ー、ＤＡは宛先アドレス、ＳＡは送信元アドレス、ＩＮ
ＦＯはパケット交換端末１９の送信データ、Ｆｅ２はフ
レームチェックシーケンス、ＥＤはパケットのチェイル
である。ＴＫはトークンであり、送信パケット送出直後
にトークンを解放する方式では、ＥＤの直後にＴＫが連
続する。

実際の同期・非同期データ混在ループ上でのノ（ケラト
を第７図に示す。ループ上には、システムで決定される
複数個のフレームが存在するが、説明上、図のＦｌ、Ｆ
２のフレームが存在するものとする。Ｆ　の先頭とＦ２
の末尾は連続している。

図中、斜線部は非同期データ領域以外の区間を表わす。

パケットは、隣接するフレームの非同期データ領域（Ｄ
ＡＳＹ）にまだがって存在することが可能であり、Ｐｌ
はそのような例である。Ｆ２は他のパケットである。マ
ルチフレームトークンノくツシングでは、パケットの連
結が可能であり、ループ上の最後尾のパケットの直後に
ＴＫが存在する。

従来のトークンパッシングにおいては、送出ノくケラト
のループ上からの消去は、送信ステーションが、パケッ
ト送出後に到着するパケットの送信元アドレス（ＳＡ）
を自ステーシヨンアドレス（ＭＡ）と比較しておこなっ
ていた。

従来例によるＰＡＤ内のパケット送出及び消去回路を第
８図に示す。図中、３６はＴＤＭＡからの非同期データ
領域ＤＡｓＹを指示する信号”ＭＰＸをデコードする領
域デコーダであり、内部回路の動作タイミングを各部に
指示する信号を出力する。

３アはＴＤＭＡからのデータを内部処理時間だけ遅延さ
せるとともにバイパス系路を形成するバイパス回路、３
８は消去コントローラ４１の制御によりバイパスデータ
にゲートをかけこれを消去する消去ゲートで、ＰＡＤが
バイパス動作を行なっている場合、消去ゲート３８はデ
ータをそのまま通過させる。３９は消去ゲート３８の出
力と送信コントローラ４４からの送信パケットデータを
マルチプレクサするマルチプレクサＭＰＸであり、パケ
ット送出時は、送信コントローラ４４からのデータを、
入力データのバイパス時、消去ゲート３８からのデータ
をＤＡＳＹ領域のデータとして、ＴＤＭＡへ出力する。

４０は３θからのＤＡｓＹ領域の検出信号期間のみ動作
し、自ステーシヨンアドレスを格納しであるＭＡレジス
タ４２の出力と、入力データ中のパケットのＳＡを比較
することにより、自ステーシヨン送出パケットが帰着し
たことを検出する送出パケット検出器、４１はＤＡｓＹ
領域の検出信号期間のみ動作し、送出パケット検出器４
０からの送出パケット検出信号により、消去ゲート３８
に対し、ＰＡＤ内通過中の自ステーシヨン送出パケット
の消去指示を行う消去コントローラ、４３はＤＡＳＹ領
域の検出信号期間のみ動作し、ＤＡＳＹ中からＴＫを検
出するＴＫ検出器、４４は非同期データ端末からの送信
要求が存在するなら、ＴＫ検出器４３からの出力により
起動がかかり、パケットの送出をおこなう送信コントロ
ーラである。起動がかかると、消去ラントローラ４１に
対し、通過中のＴＫ消去要求を発生すると共にパケット
ヘッダを構成し、マルチプレクサ３９へ出力する。これ
に引き続き、送信データ用バッファ４５中の送信データ
のマルチプレクサ３９への送出と、Ｆｅ２の演算を開始
し、これをデータの直後に連結し、さらにパケットのテ
ィルを付加する。この後、ＴＫを解放することにより、
一連の送出動作を終了する。

この様なＰＡＤにおいて、１ステーション当りのデータ
遅延を少なくするため、内部遅延ＰＤＬＹは高々数バイ
ト程度しかもたない。ところが、Ｄ８ＹＮの領域は、Ｐ
ＤＬＹよ如もはるかに大きく設定される。このため、Ｔ
ＫがＤＡｓＹ以外の領域に対し特殊な位置関係にある場
合、そのＴＫを穫得し、送出されたパケットは、送出ス
テーションで消去できない状態が発生した。

第９図は、送信ステージタンにおける送信前のＴＫとＤ
ＡｓＹ以外の領域との位置関係（図中Ａ。

Ｂ）と、そのＴＫを穫得しパケットを送出した場合のパ
ケットとＤＡｓＹの位置関係（図中Ｃ，Ｄ）を示す図で
ある。図中、斜線部は、ＤＡＳＹ以外の領域を示す。Ａ
は、ＴＫがＤＡｓＹ以外の領域の直前に存在する場合、
Ｂは、ＴＫがＤＡの長さだけ離れてＤＡｓＹ以外の領域
の前に存在する場合である。この様な特殊な位置にある
ＴＫを使用してステーションがパケットを送出した場合
、各Ｃ，Ｄの位置関係にパケットが送出される。Ｃは、
ＳＤと、ＤＡ以降が斜線部により分離される場合、Ｄは
ＳＤおよびＤＡとＳＡ以降が分離される場合である。

発明が解決しようとする問題点 しかしながらいずれの場合も、ＰＡＤ内のＰＤｒ、Ｙが
斜線部の長さより少ないため、ＳＡにより自ステーシヨ
ン送出パケットと判断した時点では、すでにＳＤはＰＡ
Ｄ内を通過しておシ、ＴＤＭＡを経て、ループ上に出力
されてしまう。

このため、ＳＡを判断してから、自ステーシヨン送出パ
ケットを消去する場合、ＥＤは消去できても、ＳＤを消
去できない場合が発生した。

この様にループ上にＳＤが残留する場合、あるステーシ
ョンがパケット送出後、送出パケットが帰着する前に残
留ＳＤが到着し、送出パケットが消失してしまったと判
断され、送信失敗となる問題点があった。

この様な問題点に対する解決方法として、パケット送出
後、送信ステーションに到着するパケットを自ステーシ
ヨン送出パケットと判断し、これを消去する方法がある
。これは、ＳＤのみによシ、送出パケットを判断する方
法であるが、マルチフレームトークンパッシングにおい
ては、パケットが連結して周回するため、先頭のパケッ
トが消失した場合、全送信ステーションが、連結するパ
ケットを１パケツトづつ、づれて消去してしまい、誤９
が伝搬するという問題点があった。

本発明は、上記問題点を解決するもので、同期・非同期
データ混在ループネットワークにおいて、送出パケット
の消去もれをなくし、確実なパケットの消去をおこなう
トークンパッシング方式を実現するループネットワーク
システムを提供することを目的とする。

問題点を解決するだめの手段 本発明は、ループ伝送路に接続されデータの送受信を行
う複数のステーションと、各ステーションに接続されル
ープ伝送路のクロックに同期したデータを送受信する回
線端末と、ループ伝送路クロックに非同期であるデータ
を送受信するパケット交換端末とを有し、回線交換端末
はループ伝送路上を一定周期で巡回する整数個のフレー
ム中の同期データ領域を用いて、トークンパッシングに
よるパケット交換を行い、トークンパッシングはトーク
ンを穫得しパケットの送出をおこなう際、パケットのヘ
ッダーが非同期データ領域以外の領域によシ、分断され
ることの無い様にパケットの送出後ただちにトークンを
解放するように構成されている。

作　　用 本発明は上記した構成により、送出パケットのヘッダの
消し残しが発生することがなくなり、確実なパケットの
消去を行うことができる。

実施例 本発明の一実施例について図面を参照しながら説明する
。

まず、本実施例において、ＴＫとＤＡｓＹ以外の領域の
関係、及びこのＴＫを用いて送信をおこなった場合のパ
ケットとＤＡＳＹ以外の領域の関係を第２図に示す。第
２図は、第９図に対応するループ伝送路上の状態であり
、ａ、ｂは、第９図のＡ。

Ｂと同一である。本発明によれば、この様な特殊な位置
に存在するＴＫをＰＡＤが穫得し、パケットを送出する
場合、パケットのヘッダがＤｓＹＮにまたがることは無
いため、おのおのｃ、ｄの様にパケットは送出される。

第１図は、本発明の一実施例におけるループネットワー
クを示すブロック図であり、ＰＡＤ内のパケット送出、
消去回路を示すものである。図中領域デコーダ１〜ＴＫ
検出器８、送信コントローラ１６、送信データ用バッフ
ァ１６は、第８図に示す従来例とおのおの同一のもので
ある。また、これらによるバイパス、消去動作も従来例
と同様である。パケット送出動作のみ従来例と異なる。

第１図において、８はＤＡｓＹ中からＴＫを検出するＴ
Ｋ検出器、９はＴＫ検出器８からのＴＫ検出信号と領域
デコーダ１からのＤＡｓＹ領域の情報から、ＴＫとＤＡ
ｓＹ以外の領域の位置関係が、第２図のａ、ｂの関係に
あるかどうかを判定する位置判定器、１０は位置判定器
９からの出力信号の反転器、１１は、ＴＫ検出器８から
の信号と位置判定器９からの信号により、ＴＫが第２図
のａ、ｂに示す特殊な位置にある場合、出力を発生する
論理積ゲート、１２はＴＫ検出器８からの信号と反転器
１ｏからの信号により、ＴＫが特殊位置に無い場合に出
力を発生する論理積ゲート、１３は論理積ゲート１２か
らの信号を記憶し、領域デコーダ１からの新しいＤＡＳ
Ｙ領域に入ったことを示す信号から、疑似ＴＫ検出信号
を発生する擬似ＴＫ発生器、１４は擬似ＴＫ発生器１３
と論理積ゲーの ト１２の出ガ論理和ゲートである。この論理和ゲート１
４からの出力が従来例におけるＴＫ検出信号の働きをす
る。非同期データ端末からの送信要求信号が存在し、コ
ントローラ１６が、論理和ゲート１４からの出力を検出
したならパケット送出動作の起動がかかり、パケットヘ
ッダを構成し、マルチプレクサ４へ出力するとともに引
き続き送信データ用バフ７７１６中の送信データの送出
を開始する。同時にＦＣ５の演算をおこない、データの
直後に連結し、パケットのテイルを付加する。

この後、ＴＫを解放することによシ、一連の送出動作を
終了する。

発明の効果 本発明によれば、同期・非同期データ混在ループにおい
てトークンパッシングをおこなう場合、送出パケ７）の
ヘッダの消し残しが発生することがなくなり、安定なパ
ケット交換が行なえる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例によるループネット“ワー
クシステムのＴＫ消去、送出回路の構成を示すブロック
図、第２図は本実施例の説明に供する伝送路上のトーク
ン、パケットのデータ状態図、第３図は本発明が適用さ
れるループ伝送システムの構成を示す状態図、第４図は
フレーム構成図、第６図はステーションの構成を示すブ
ロック図、第６図はパケットの構成を示す状態図、第７
図は伝送路上のパケットの構成を示す状態図、第８図は
従来例によるパケット消去、送出口路の構成を示すブロ
ック図、第９図は、従来例の説明に供する伝送路上のト
ークン、パケットの構成を示す状態図である。 １・・・・・・領域デコーダ、２・・・・・・バイパス
回路、３・・・・・・消去ゲート、４・・・・・・マル
チプレクサ、５・・・・・・送出パケット検出器、ｅ・
・・・・・消去コントローラ、７・・・・・・ＭＡレジ
スタ、８・・・・・・ＴＫ検出器、９・・・・・・位置
判定器、１０・・・・・・反転ゲート、１１．１２・・
・・・・論理積ゲート、１３・・・・・・擬似ＴＫ発生
器、１４・・・・・・論理和ゲート、１６・・・・・・
送信コントローラ、１６・・・・・・送信データ用バッ
フ１．１７・・・・・・センターステーション、１８〜
２０・・・・・・リモートステーション、２１・・・・
・・ループ伝送路、２２〜２６・・・・・・回線交換端
末、２６〜２９・・・・・・パケット交換端末、３０・
・・・・・ループ伝送路、３１・・・・・・時分割多重
分離回路（ＴＤＭＡ）、３２・・・・・・回線交換アダ
プタ（ＰＢＸ）、３３・・・・・・パケット交換アダプ
タ（ＰＡＤχ３４・・・・・・回線交換端末、３５・・
・・・・パケット交換端末、３６・・・・・・領域デコ
ーダ、３７・・・・・・バイパス回路、３８・・・・・
消去ゲート、３９・・・・・・マルチプレクサ、４ｏ・
・・・・・送出パケット検出器、４１・・・・・・消去
コントローラ、４２・・・・・・ＭＡレジスタ、４３・
・・・・・ＴＫ検出器、４４・・・・・・パケット送出
コントローラ、４６・・・・・・送信データ用バッファ
。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第　２　図 第３図 あ 第４図 第５図 第６図 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ループ伝送路に接続され、データの送受信を行なう複数
   のステーションと前記各ステーションに接続されるとと
   もに、前記ループ伝送路のクロックに同期したデータを
   送受信する回線交換端末と、前記各ステーションに接続
   されるとともに、前記ループ伝送路クロックに非同期で
   あるデータを送受信するパケット交換端末とを有し、前
   記回線交換端末は、前記ループ伝送路上を一定周期で巡
   回する整数個のフレーム中の同期データ領域を用いて回
   線交換を行い、前記パケット交換端末は、フレーム中の
   非同期データ領域を用いて、トークンパッシングによる
   パケット交換を行い、前記トークンパッシングは、トー
   クンを穫得したステーションがパケットを送出する際、
   前記パケットの先頭を示すフラグ、宛先アドレス、送信
   元アドレスからなるパケットヘッダーが非同期データ領
   域以外の領域により、分断されることが無い様に制御し
   、パケット送出後ただちにトークンを解放するように構
   成したことを特徴とするループネットワークシステム。