JP4894012B2 - DATA COMMUNICATION SYSTEM, COMMUNICATION DEVICE, DATA COMMUNICATION METHOD, AND COMMUNICATION CONTROL PROGRAM - Google Patents

DATA COMMUNICATION SYSTEM, COMMUNICATION DEVICE, DATA COMMUNICATION METHOD, AND COMMUNICATION CONTROL PROGRAM Download PDF

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Description

本発明はデータ通信システム、通信機、データ通信方法及び通信制御用プログラムに係わり、特に再送制御を実行する際に処理速度の優れたバッファ管理が可能なデータ通信システム、通信機、データ通信方法及び通信制御用プログラムに関する。   The present invention relates to a data communication system, a communication device, a data communication method, and a communication control program, and more particularly, a data communication system, a communication device, a data communication method, and a data communication system capable of buffer management with excellent processing speed when performing retransmission control. The present invention relates to a communication control program.

ローカルエリアネットワーク、ワイドエリアネットワークの構築にはイーサネット(登録商標)が用いられている。イーサネットはベストエフォート型のレイヤ2ネットワークとなっており、帯域制御、再送制御などの信頼性を高める機能はTCP/IPなどの上位レイヤの役割となっている(非特許文献1)。   Ethernet (registered trademark) is used to construct a local area network and a wide area network. Ethernet is a best-effort layer 2 network, and functions for improving reliability such as bandwidth control and retransmission control are roles of higher layers such as TCP / IP (Non-patent Document 1).

なお、パケット再送制御方式については、例えば特許文献1に、送信端末と受信端末との間に、送信交換局と受信交換局とを設け、送信交換局は再送バッファを有し、受信交換局から所定の時間以前(タイムアウト以前)に送達確認パケットが到着したときに、送信交換局は再送バッファを解放することの記載がある。
奥山 徹 著、TCPのしくみと実装、CQ出版社、2004年10月、第35頁〜第39頁,第60頁〜第61頁 特開昭62−299142号公報(第2頁左上欄第13行から右上欄第18行)
As for the packet retransmission control method, for example, in Patent Document 1, a transmission exchange station and a reception exchange station are provided between a transmission terminal and a reception terminal, and the transmission exchange station has a retransmission buffer. There is a description that the transmission switching center releases the retransmission buffer when an acknowledgment packet arrives before a predetermined time (before timeout).
Toru Okuyama, TCP structure and implementation, CQ Publisher, October 2004, pages 35-39, pages 60-61 JP-A-62-299142 (page 2, upper left column, line 13 to upper right column, line 18)

しかしながら、TCP/IPスタックを通過しないデータをイーサネット(登録商標)を通して高信頼な通信をさせる場合、イーサネット上で信頼性を向上させるしくみが求められる。その場合、TCP/IPのしくみをそのまま用いることにより可能となるが、TCP/IPはソフトウェアで処理することを想定して設計されている。そのため、そのままハードウェアに適用する場合には、回路規模・処理速度の要求から高価なデバイスを使用する必要がある。   However, when data that does not pass through the TCP / IP stack is to be communicated with high reliability through Ethernet (registered trademark), a mechanism for improving reliability on the Ethernet is required. In that case, it is possible to use the TCP / IP mechanism as it is, but TCP / IP is designed to be processed by software. For this reason, when applied to hardware as it is, it is necessary to use an expensive device due to demands for circuit scale and processing speed.

本発明の目的は、信頼性を向上させるための到達保障・再送制御の機能に関し、上記課題を解決する方法・装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a method / apparatus that solves the above-described problems with respect to a function of arrival guarantee / retransmission control for improving reliability.

上記目的を達成するために、本発明のデータ通信システムは、送信データを格納する再送バッファと、該送信データを識別するための識別情報であるシーケンス番号とは別に、該再送バッファにおける該送信データの格納位置である格納位置情報を該送信データに挿入する格納位置挿入手段とを有し、該格納位置情報が挿入された送信データを宛先に送信する、第1の通信機と、前記格納位置情報が挿入された送信データの到達を確認する到達確認部と、前記到達確認部により到達が確認された場合に、前記格納位置情報を含む到達確認情報を生成する到達確認情報生成手段とを有し、前記格納位置情報を含む到達確認情報を前記送信側の通信機に返信する、第2の通信機と、を備え、前記第1の通信機は、前記第2の通信機から送信された前記格納位置情報を基に、前記再送バッファから到達が確認された前記送信データを削除する制御手段を、さらに有していることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the data communication system according to the present invention provides the transmission data in the retransmission buffer separately from the retransmission buffer for storing transmission data and a sequence number that is identification information for identifying the transmission data. Storage position insertion means for inserting storage position information that is a storage position of the storage position into the transmission data, the first communication device that transmits the transmission data with the storage position information inserted to a destination, and the storage position An arrival confirmation unit for confirming arrival of transmission data into which information is inserted; and arrival confirmation information generating means for generating arrival confirmation information including the storage location information when arrival is confirmed by the arrival confirmation unit. And a second communication device that returns the arrival confirmation information including the storage location information to the communication device on the transmission side, and the first communication device is transmitted from the second communication device. Based on the serial storage location information, the control means for deleting the transmission data arrival is confirmed from the retransmission buffer, characterized in that it comprises further.

本発明の通信機は、送信データを格納する再送バッファと、該送信データを識別するための識別情報であるシーケンス番号とは別に、該再送バッファにおける該送信データの格納位置である格納位置情報を該送信データに挿入し、受信側の通信機に送信する格納位置挿入手段と、前記受信側の通信機から受信した到達確認情報に含まれる前記格納位置情報を基に、前記再送バッファから、到達が確認された前記送信データを削除する制御手段と、を備えたことを特徴とする。 The communication device according to the present invention provides storage location information that is a storage location of the transmission data in the retransmission buffer separately from the retransmission buffer that stores the transmission data and a sequence number that is identification information for identifying the transmission data. Based on the storage position inserting means for inserting into the transmission data and transmitting to the receiving side communication device, and the storage position information included in the arrival confirmation information received from the receiving side communication device, the arrival from the retransmission buffer And a control means for deleting the transmission data for which confirmation has been confirmed.

本発明のデータ通信方法は、送信側の第1の通信機において、再送バッファに送信データを格納するとともに、該送信データを識別するための識別情報であるシーケンス番号とは別に、該再送バッファにおける該送信データの格納位置である格納位置情報を該送信データに挿入し、該格納位置情報が挿入された送信データを送信するステップと、受信側の第2の通信機において、前記格納位置情報が挿入された送信データの到達を確認し、前記到達確認部により送信データの到達が確認された場合に、前記格納位置情報を含む到達確認情報を生成し、前記格納位置情報を含む到達確認情報を前記第1の通信機に返信するステップと、前記第1の通信機側において、前記第2の通信機から送信された前記格納位置情報を基に、前記再送バッファから到達が確認された前記送信データを削除するステップとを有することを特徴とする。 In the data communication method of the present invention, in the first communication device on the transmission side, the transmission data is stored in the retransmission buffer, and separately from the sequence number which is identification information for identifying the transmission data, Inserting the storage location information, which is the storage location of the transmission data, into the transmission data, transmitting the transmission data in which the storage location information is inserted; and in the second communication device on the receiving side, the storage location information When the arrival of the inserted transmission data is confirmed and arrival of the transmission data is confirmed by the arrival confirmation unit, the arrival confirmation information including the storage position information is generated, and the arrival confirmation information including the storage position information is A step of returning to the first communication device, and, on the first communication device side, the retransmission buffer based on the storage location information transmitted from the second communication device Characterized by a step of deleting the transmission data al arrival is confirmed.

本発明の通信制御用プログラムは、通信機としてのコンピュータに、再送バッファとしてのメモリに送信データを格納する処理と、該送信データを識別するための識別情報であるシーケンス番号とは別に、該再送バッファにおける該送信データの格納位置である格納位置情報を該送信データに挿入し、受信側の通信機に送信する処理と、前記受信側の通信機から受信した到達確認情報に含まれる前記格納位置情報を基に、前記メモリから、到達が確認された前記送信データを削除する処理と、を実行させることを特徴とする。 The communication control program according to the present invention includes, in addition to a process of storing transmission data in a memory serving as a retransmission buffer in a computer serving as a communication device, and a sequence number that is identification information for identifying the transmission data. Processing for inserting storage position information, which is a storage position of the transmission data in the buffer, into the transmission data and transmitting it to the receiving communication device, and the storage position included in the arrival confirmation information received from the receiving communication device And a process of deleting the transmission data whose arrival has been confirmed from the memory based on the information.

本発明では送信側が送信データを送信する際にそのデータの再送バッファへの格納位置情報を送信データに搭載し送信する。受信側は到達確認情報を返送する際、格納位置情報を到達確認情報に搭載し送信側に返送する。格納位置情報を搭載した到達確認情報を受信した送信側は、その格納位置を参照し、再送バッファの解放を行なう。この場合、該当フローの先頭から格納位置までを解放することにより、再送バッファ容量の削減や処理速度の向上を図ることができる。   In the present invention, when the transmission side transmits transmission data, the storage location information of the data in the retransmission buffer is mounted on the transmission data and transmitted. When the reception side returns the arrival confirmation information, the storage location information is mounted on the arrival confirmation information and returned to the transmission side. The transmission side that has received the arrival confirmation information loaded with the storage position information refers to the storage position and releases the retransmission buffer. In this case, it is possible to reduce the retransmission buffer capacity and improve the processing speed by releasing the flow from the beginning to the storage position.

本発明によれば、バッファ解放の処理時間を短縮でき、回路規模や処理速度の実装上の制限を緩めることができる。   According to the present invention, the processing time for buffer release can be shortened, and restrictions on circuit size and processing speed can be relaxed.

その理由は、バッファ解放に必要な情報を送信側から提供し、受信側はそのまま返送し、その情報を受信した送信側は検索することなくバッファ解放を行なえるためである。   The reason is that the information necessary for releasing the buffer is provided from the transmitting side, the receiving side returns as it is, and the transmitting side receiving the information can release the buffer without searching.

次に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。本実施形態では、再送バッファの管理方法として、累積確認応答方式、Go Back N方式を使用している。累積確認応答方式は、受信側が一定数受信したパケットのシーケンス番号が正常な順序になっているかを確認し、次に必要なパケットのシーケンス番号を送信側に通知する方式である。Go Back N方式は送り出したフレームを再送バッファに格納し、受信側からのACKを待たずに一定量のフレームを送り、ACKが返信されてきたときに該当フレームを削除する(再送バッファを解放する)、再送の際には受信側が正常に受信できた次のフレームから再送を開始する方式である。
[第1の実施形態]
[1] 構成の説明
図1は本発明によるデータ通信システムの第1実施形態の構成を示すブロック図である。本実施形態のデータ通信システムは通信機となる送受信機1−1−1と1−2−1から構成され、相互に接続される。ただし説明の都合上、送信側を送受信機1−1−1(第1の通信機となる)、受信側を送受信機1−2−1(第2の通信機となる)とする。本来は送受信機1−1−1と1−2−1は送信側、受信側の区別はなく、お互いに送信側、受信側となりえる。
Next, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In this embodiment, the cumulative acknowledgment system and the Go Back N system are used as a retransmission buffer management method. The cumulative confirmation response method is a method in which the receiving side confirms whether the sequence numbers of a certain number of received packets are in a normal order and notifies the transmitting side of the sequence number of the next necessary packet. The Go Back N method stores the sent frame in the retransmission buffer, sends a certain amount of frame without waiting for the ACK from the receiving side, and deletes the corresponding frame when the ACK is returned (releases the retransmission buffer) ) In this retransmission, the receiver starts retransmission from the next frame that has been successfully received.
[First Embodiment]
[1] Description of Configuration FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a first embodiment of a data communication system according to the present invention. The data communication system of the present embodiment is composed of transceivers 1-1-1 and 1-2-1, which are communication devices, and are connected to each other. However, for convenience of explanation, the transmitting side is assumed to be a transceiver 1-1-1 (becomes a first communication device), and the receiving side is assumed to be a transceiver 1-2-1 (becomes a second communication device). Originally, the transceivers 1-1-1 and 1-2-1 have no distinction between a transmission side and a reception side, and can be a transmission side and a reception side.

なお、図1の送受信機1−1−1においては、実線で示したブロックは本実施形態の送信のために必要な構成部を示し、点線で示したブロックは本実施形態の受信のために必要な構成部を示している。一方、図1の送受信機1−2−1においては、実線で示したブロックは本実施形態の受信のために必要な構成部を示し、点線で示したブロックは本実施形態の送信のために必要な構成を示している。   In the transceiver 1-1-1 of FIG. 1, blocks indicated by solid lines indicate components necessary for transmission according to the present embodiment, and blocks indicated by dotted lines are for reception according to the present embodiment. The necessary components are shown. On the other hand, in the transceiver 1-2-1 in FIG. 1, blocks indicated by solid lines indicate components necessary for reception according to the present embodiment, and blocks indicated by dotted lines are used for transmission according to the present embodiment. The required configuration is shown.

送受信機1−1−1は、再送バッファ1−1−2、シーケンス番号挿入部1−1−3、格納位置挿入部1−1−4、格納位置ベースバッファ制御部1−1−5、シーケンス番号インクリメントカウンタ1−1−6、フレーム解析部1−1−7、受信バッファ1−1−8、到達確認部1−1−9、格納位置込みACK生成部1−1−10から構成される。   The transceiver 1-1-1 includes a retransmission buffer 1-1-2, a sequence number insertion unit 1-1-3, a storage location insertion unit 1-1-4, a storage location base buffer control unit 1-1-5, and a sequence. Consists of a number increment counter 1-1-6, a frame analysis unit 1-1-7, a reception buffer 1-1-8, an arrival confirmation unit 1-1-9, and a storage position inclusion ACK generation unit 1-1-10. .

送受信機1−2−1は送受信機1−1−1と同じ構成であり、その機能も同じである。すなわち、送受信機1−2−1は、再送バッファ1−2−2、シーケンス番号挿入部1−2−3、格納位置挿入部1−2−4、格納位置ベースバッファ制御部1−2−5、シーケンス番号インクリメントカウンタ1−2−6、フレーム解析部1−2−7、受信バッファ1−2−8、到達確認部1−2−9、格納位置込みACK生成部1−2−10から構成される。   The transceiver 1-2-1 has the same configuration as the transceiver 1-1-1, and has the same function. That is, the transceiver 1-2-1 includes a retransmission buffer 1-2-2, a sequence number insertion unit 1-2-3, a storage location insertion unit 1-2-4, and a storage location base buffer control unit 1-2-5. , Sequence number increment counter 1-2-6, frame analysis unit 1-2-7, reception buffer 1-2-8, arrival confirmation unit 1-2-9, storage position inclusion ACK generation unit 1-2-10 Is done.

上記のように、送受信機1−1−1と送受信機1−2−1とは同じ構成なので、説明の重複を避けるために、以下の説明では、送受信機1−1−1の各構成部についてのみ説明する。送受信機1−1−1の各構成部についての説明が、送受信機1−2−1の各構成部の説明にも適用できることは勿論である。   As described above, since the transmitter / receiver 1-1-1 and the transmitter / receiver 1-2-1 have the same configuration, in the following description, each component of the transmitter / receiver 1-1-1 is described in order to avoid duplication. Only will be described. Of course, the description of each component of the transceiver 1-1-1 can be applied to the description of each component of the transceiver 1-2-1.

再送バッファ1−1−2はシーケンス番号挿入部1−1−3、格納位置ベースバッファ制御部1−1−5、シーケンス番号インクリメントカウンタ1−1−6と接続されており、外部より送信データを受け取り、再送制御を行なうために到達確認が行なわれるまでそのデータを格納する。   The retransmission buffer 1-1-2 is connected to the sequence number insertion unit 1-1-3, the storage position base buffer control unit 1-1-5, and the sequence number increment counter 1-1-6. The data is stored until arrival confirmation is performed for receiving and performing retransmission control.

再送バッファ1−1−2は、送信データをシーケンス番号挿入部1−1−3に送付し、その際にシーケンス番号インクリメントカウンタ1−1−6をインクリメントし、格納位置を格納位置ベースバッファ制御部1−1−5に通知する。再送バッファ1−1−2は、フローごとに区分けされている構成が望ましい。例えば一定サイズごとに区切られたブロック構成になっており、フローごとに動的に割当てる。割当られたブロックにはそのフローが使い終わるまで他のフローが使用できないように排他的に使用する。また、ブロック内の解放した領域についてはそのブロック全体が解放されるまで使用せず、フレームを格納する際には常に前のフレームの後ろ、あるいは新しいブロックに格納するのが望ましい。格納する際には、フレームの最後尾部分に識別ビットを立て、そのビットを立てた位置を格納位置情報として用いる。   The retransmission buffer 1-1-2 sends the transmission data to the sequence number insertion unit 1-1-3, increments the sequence number increment counter 1-1-6 at that time, and sets the storage position to the storage position base buffer control unit. Notify 1-1-5. The retransmission buffer 1-1-2 preferably has a configuration that is classified for each flow. For example, the block configuration is divided for each fixed size, and is dynamically allocated for each flow. The allocated block is used exclusively so that other flows cannot be used until the flow is used up. Further, it is desirable that the released area in the block is not used until the entire block is released, and always stored after the previous frame or in a new block when storing the frame. When storing, an identification bit is set at the end of the frame, and the position where the bit is set is used as storage position information.

シーケンス番号挿入部1−1−3は再送バッファ1−1−2、格納位置挿入部1−1−4、シーケンス番号インクリメントカウンタ1−1−6と接続されており、再送バッファ1−1−2からデータフレームを送信する際にシーケンス番号インクリメントカウンタ1−1−6の値をヘッダ部に挿入し、格納位置挿入部1−1−4に送付する。   The sequence number insertion unit 1-1-3 is connected to the retransmission buffer 1-1-2, the storage position insertion unit 1-1-4, and the sequence number increment counter 1-1-6, and the retransmission buffer 1-1-2. When the data frame is transmitted, the value of the sequence number increment counter 1-1-6 is inserted into the header part and sent to the storage position insertion unit 1-1-4.

格納位置挿入部1−1−4はシーケンス番号挿入部1−1−3、格納位置ベースバッファ制御部1−1−5、送受信機1−2−1と接続されており、格納位置ベースバッファ制御部1−1−5から格納位置情報を受け取り、データフレームのヘッダ部に挿入し、受信側の送受信機1−2−1に送付する。なお、格納位置挿入部はデータ送信機能を有するものとしているがデータ送信部を別に設けてもよい。   The storage position insertion unit 1-1-4 is connected to the sequence number insertion unit 1-1-3, the storage position base buffer control unit 1-1-5, and the transceiver 1-2-1. The storage location information is received from the unit 1-1-5, inserted into the header portion of the data frame, and sent to the receiving side transceiver 1-2-1. Although the storage position insertion unit has a data transmission function, a data transmission unit may be provided separately.

格納位置ベースバッファ制御部1−1−5は再送バッファ1−1−2、格納位置挿入部1−1−4、フレーム解析部1−1−7と接続され、データフレーム送信時には、再送バッファ1−1−2より格納位置情報を受け取り格納位置挿入部1−1−4に通知する。ACKフレーム受信時には、フレーム解析部1−1−7からACKフレームに搭載されている格納位置情報を基に、再送バッファ1−1−2の解放(送信データの削除)を行なう。   The storage location base buffer control unit 1-1-5 is connected to the retransmission buffer 1-1-2, the storage location insertion unit 1-1-4, and the frame analysis unit 1-1-7. The storage location information is received from -1-2 and notified to the storage location insertion unit 1-1-4. When the ACK frame is received, the retransmission buffer 1-1-2 is released (transmission data is deleted) based on the storage position information loaded in the ACK frame from the frame analysis unit 1-1-7.

フレーム解析部1−1−7は送受信機1−2−1、受信バッファ1−1−8と接続されている。受信したフレームがデータフレームかACKフレームかを識別し、データフレームの場合は受信バッファ1−1−8に送付し、ACKフレームの場合は搭載されている格納位置情報を読取り格納位置ベースバッファ制御部1−1−5に通知する。なお、フレーム解析部はデータ受信機能を有するものとしているがデータ受信部を別に設けてもよい。   The frame analysis unit 1-1-7 is connected to the transceiver 1-2-1 and the reception buffer 1-1-8. The received frame is identified as a data frame or an ACK frame. If the received frame is a data frame, the received frame is sent to the reception buffer 1-1-8. Notify 1-1-5. Although the frame analysis unit has a data reception function, a data reception unit may be provided separately.

受信バッファ1−1−8は、フレーム解析部1−1−7、到達確認部1−1−9と接続されており、フレーム解析部1−1−7からのデータフレームを一時保持し、到達確認部1−1−9に引き渡す。   The reception buffer 1-1-8 is connected to the frame analysis unit 1-1-7 and the arrival confirmation unit 1-1-9, temporarily holds the data frame from the frame analysis unit 1-1-7, and arrives. Deliver to confirmation section 1-1-9.

到達確認部1−1−9は受信バッファ1−1−8、格納位置込みACK生成部1−1−10と接続されており、シーケンス番号を基に到着順序の逆転や、未到達フレームを検出する。正常に受信できており、ACKフレームの送信機会である場合には、格納位置込みACK生成部1−1−10にデータフレームの格納位置を通知する。   The arrival confirmation unit 1-1-9 is connected to the reception buffer 1-1-8 and the storage position inclusion ACK generation unit 1-1-10. Based on the sequence number, the arrival order is reversed or an unreachable frame is detected. To do. If it is normally received and it is an ACK frame transmission opportunity, the storage position-containing ACK generation unit 1-1-10 is notified of the storage position of the data frame.

格納位置込みACK生成部1−1−10は到達確認部1−1−9、再送バッファ1−1−2と接続されており、到達確認部1−1−9からの格納位置情報を基にACKフレーム(確認応答フレーム、到達確認情報となる)を生成し、再送バッファ1−1−2経由で対向の送受信機1−2−1に送信(返信)する。その際、ACKフレームは再送制御対象外のフレームであるため再送バッファ1−1−2にはバッファリングせずにすぐに送信し、シーケンス番号挿入部1−1−3、格納位置挿入部1−1−4も何もせずに通過させ、対向の送受信機1−2−1に送信する。   The storage position inclusion ACK generation unit 1-1-10 is connected to the arrival confirmation unit 1-1-9 and the retransmission buffer 1-1-2, and based on the storage position information from the arrival confirmation unit 1-1-9. An ACK frame (acknowledgment response frame, which is arrival confirmation information) is generated and transmitted (returned) to the opposite transceiver 1-2-1 via the retransmission buffer 1-1-2. At this time, since the ACK frame is a frame that is not subject to retransmission control, the ACK frame is immediately transmitted without being buffered to the retransmission buffer 1-1-2, and the sequence number insertion unit 1-1-3, the storage location insertion unit 1- 1-4 is passed without doing anything and transmitted to the opposite transceiver 1-2-1.

図2に本実施形態で用いるフレームフォーマットを示す。イーサネット(Ethernet 登録商標)フレームヘッダに続く拡張ヘッダ部分とデータ領域にシーケンス番号および格納位置を搭載する領域を設ける。あるいは図3に示すようにTCP/IPヘッダ部分にはそのままシーケンス番号を搭載し、TCP/IPヘッダに続け拡張ヘッダとして格納位置情報を搭載してもよい。このように、送信データの格納位置情報は、ヘッダ領域とデータ領域(ペイロード領域)との間に搭載する。
[2]動作の説明
図4に本実施形態のデータ通信システムの動作のフローチャートを示す。
FIG. 2 shows a frame format used in this embodiment. An area for mounting a sequence number and a storage position is provided in an extension header portion and a data area following an Ethernet (Ethernet registered trademark) frame header. Alternatively, as shown in FIG. 3, a sequence number may be directly mounted on the TCP / IP header portion, and storage location information may be mounted as an extension header after the TCP / IP header. As described above, the storage location information of the transmission data is mounted between the header area and the data area (payload area).
[2] Description of Operation FIG. 4 shows a flowchart of the operation of the data communication system of this embodiment.

送信側の送受信機1−1−1に送信フレームが到着すると(ステップS1)、フローごとに格納位置が別れている再送バッファ1−1−2の該当フローに送信フレームを格納する(ステップS2)。次に再送バッファ1−1−2から送信フレームを送付する際に、シーケンス番号インクリメントカウンタ1−1−6をインクリメントし、ヘッダ部分にシーケンス番号を挿入する(ステップS3)。また、再送バッファ1−1−2から送信フレームを送付する際に、格納位置ベースバッファ制御部1−1−5を通し格納位置挿入部1−1−4に格納位置を通知し、ヘッダに格納位置を挿入する(ステップS4)。そして、データフレームを受信側の送受信機1−2−1に送付する(ステップS5)。   When a transmission frame arrives at the transmitter / receiver 1-1-1 on the transmission side (step S1), the transmission frame is stored in the corresponding flow of the retransmission buffer 1-1-2 whose storage position is different for each flow (step S2). . Next, when sending a transmission frame from the retransmission buffer 1-1-2, the sequence number increment counter 1-1-6 is incremented, and the sequence number is inserted in the header portion (step S3). Further, when sending a transmission frame from the retransmission buffer 1-1-2, the storage location insertion unit 1-1-4 is notified of the storage location through the storage location base buffer control unit 1-1-5 and stored in the header. A position is inserted (step S4). Then, the data frame is sent to the receiving side transceiver 1-2-1.

受信側送受信機1−2−1がデータフレームを受信すると(ステップS6)、フレーム解析部1−2−7にてそのフレームの宛先、送信元、フレーム種別、フレームチェックシーケンスを解析する(ステップS7)。データフレームの場合は受信バッファ1−2−8に送付して格納し(ステップS8)、さらに到達確認部1−2−9にてシーケンス番号を基に正常に受信できているかを確認する(ステップS9)。正常に受信できている時、ACKフレームの送信機会で無い場合(ステップS10のNo)は何も行なわず、データを上位レイヤあるいは別装置に送付する。正常に受信できておりACKフレームの送信機会である場合(ステップS10のYes)は、そのフレームのヘッダから読み取った格納位置情報(あるいはフレーム解析部1−2−7で読み取っておいた格納位置情報)を基に(ステップS11)、ACKフレームを格納位置込みACK生成部1−2−10にて生成する(ステップS12)。生成されたACKフレームは再送バッファ1−2−2を経由するが格納はされず、すぐに送信側送受信機1−1−1に送付される(ステップS13)。その際、シーケンス番号挿入部1−2−3、格納位置挿入部1−2−4では何も行なわない。   When the receiving transceiver 1-2-1 receives the data frame (step S6), the frame analysis unit 1-2-7 analyzes the destination, transmission source, frame type, and frame check sequence of the frame (step S7). ). In the case of a data frame, the data frame is sent to and stored in the reception buffer 1-2-8 (step S8), and the arrival confirmation unit 1-2-9 confirms whether or not the data frame is normally received (step S8) S9). If the ACK frame is not sent when it is normally received (No in step S10), nothing is performed and the data is sent to the upper layer or another apparatus. If it is normally received and it is an ACK frame transmission opportunity (Yes in step S10), the storage position information read from the header of the frame (or the storage position information read by the frame analysis unit 1-2-7) ) (Step S11), an ACK frame including the storage position is generated by the ACK generation unit 1-2-10 (step S12). The generated ACK frame passes through the retransmission buffer 1-2-2 but is not stored, and is immediately sent to the transmitting side transceiver 1-1-1. At that time, the sequence number insertion unit 1-2-3 and the storage position insertion unit 1-2-4 do nothing.

受信側の送受信機1−2−1から送付されたACKフレームは、送信側の送受信機1−1−1が受信すると(ステップS14)、まずフレーム解析部1−1−7にてそのフレームの宛先、送信元、フレーム種別、フレームチェックシーケンスを解析する(ステップS15)。そして、格納位置を読み取り(ステップS16)、そのACKフレームの該当フローの再送バッファの先頭からACKフレームに搭載されてきた格納位置まで再送バッファ1−1−2を解放する(ステップS17)。
[第2の実施形態]
図5は本発明によるデータ通信システムの第2実施形態の構成を示すブロック図である。本実施形態では、送受信機間を一般のネットワークで使用されるスイッチ4−1(切替装置となる)で接続する。送受信機は第1の実施形態に記述したものと同様であり、他送受信機4−2は第1の実施形態と同じ送受信機を用いても異なる構成の送受信機を用いてもどちらでも構わない。
When the transmitting-side transceiver 1-1-1 receives the ACK frame sent from the receiving-side transceiver 1-2-1, the frame analyzing unit 1-1-7 first receives the frame. The destination, transmission source, frame type, and frame check sequence are analyzed (step S15). Then, the storage position is read (step S16), and the retransmission buffer 1-1-2 is released from the beginning of the retransmission buffer of the corresponding flow of the ACK frame to the storage position mounted on the ACK frame (step S17).
[Second Embodiment]
FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the second embodiment of the data communication system according to the present invention. In this embodiment, the transceivers are connected by a switch 4-1 (which becomes a switching device) used in a general network. The transmitter / receiver is the same as that described in the first embodiment, and the other transmitter / receiver 4-2 may use either the same transmitter / receiver as in the first embodiment or a transmitter / receiver having a different configuration. .

本実施形態の動作については、データフレームとACKフレームの送受信の際にスイッチ4−1を介して通信を行う点が異なるのみである。スイッチ4−1の動作は一般のネットワークで使用されるスイッチの動作である。   The operation of this embodiment is different in that communication is performed via the switch 4-1 when a data frame and an ACK frame are transmitted / received. The operation of the switch 4-1 is an operation of a switch used in a general network.

本実施形態による効果は、スイッチを用いることにより複数の送受信機間で通信できる点である。   The effect by this embodiment is a point which can communicate between several transmitter / receivers by using a switch.

以上説明した各実施形態の送受信機(通信機となる)は、専用IC等を用いたハードウェアで構成できるが、送受信機としてのコンピュータを用いたソフトウェアで実現することもできる。すなわち、例えば、図1又は図5の送信側の送受信機1−1−1、送信側の送受信機1−2−1をそれぞれ図6に示すようなコンピュータで構成し、図4で示したフローを記述した通信制御用プログラムにより送受信機の機能を実現することができる。送受信機1−1−1、送信側の送受信機1−2−1は両方ともコンピュータで構成しても、一方をコンピュータで構成してもよい。送受信機の機能を実現する通信制御用プログラムをハードディスク装置等のディスク装置14やROM等の記憶装置(ここではディスク装置を示している)に記憶し、送信データや受信データをバッファとしてのRAM等のメモリ12に記憶し、CPU13により図1又は図5に示した送受信機1−1−1又は1−2−1の機能を実現するプログラムが実行される。   The transmitter / receiver (becomes a communication device) of each embodiment described above can be configured by hardware using a dedicated IC or the like, but can also be realized by software using a computer as a transmitter / receiver. That is, for example, the transmitter / receiver 1-1-1 on the transmission side and the transmitter / receiver 1-2-1 on the transmission side in FIG. 1 or FIG. 5 are each configured by a computer as shown in FIG. 6, and the flow shown in FIG. The function of the transceiver can be realized by the communication control program describing Both the transmitter / receiver 1-1-1 and the transmitter / receiver 1-2-1 may be configured by a computer, or one may be configured by a computer. A communication control program for realizing the function of the transceiver is stored in a disk device 14 such as a hard disk device or a storage device such as a ROM (here, a disk device is shown), and a RAM or the like as a buffer for transmission data and reception data A program that realizes the functions of the transceiver 1-1-1 or 1-2-1 shown in FIG. 1 or FIG.

通信部10は格納位置挿入部のデータ送信部、フレーム解析部のデータ受信部に対応するものである。表示部11はLCD(液晶表示装置)やCRT等からなり、通信状況を表示するものである。15はデータバス等のバスである。   The communication unit 10 corresponds to the data transmission unit of the storage position insertion unit and the data reception unit of the frame analysis unit. The display unit 11 includes an LCD (Liquid Crystal Display), a CRT, or the like, and displays a communication status. Reference numeral 15 denotes a data bus or the like.

本発明は、再送制御を実行する際に処理速度の優れたバッファ管理が可能なデータ通信システム、通信機、データ通信方法及び通信制御用プログラムに適用される。   The present invention is applied to a data communication system, a communication device, a data communication method, and a communication control program capable of buffer management with excellent processing speed when performing retransmission control.

本発明によるデータ通信システムの第1実施形態の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of 1st Embodiment of the data communication system by this invention. 本発明の第1実施形態に用いるフレームフォーマットを示す図である。It is a figure which shows the frame format used for 1st Embodiment of this invention. 本発明を第1実施形態に用いるフレームフォーマットを示す図である。It is a figure which shows the frame format which uses this invention for 1st Embodiment. 本発明の第1実施形態のデータ通信システム及び送受信機の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement of the data communication system and transmitter / receiver of 1st Embodiment of this invention. 本発明によるデータ通信システムの第2実施形態の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of 2nd Embodiment of the data communication system by this invention. コンピュータの構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of a computer.

符号の説明Explanation of symbols

1−1−1 送受信機
1−2−1 送受信機
1−1−2,1−2−2 再送バッファ
1−1−3,1−2−3 シーケンス番号挿入部
1−1−4,1−2−4 格納位置挿入部
1−1−5,1−2−5 格納位置ベースバッファ制御部
1−1−6,1−2−6 シーケンス番号インクリメントカウンタ
1−1−7,1−2−7 フレーム解析部
1−1−8,1−2−8 受信バッファ
1−1−9,1−2−9 到達確認部
1−1−10,1−2−10 格納位置込みACK生成部
1-1-1 Transceiver 1-2-1 Transceiver 1-1-2, 1-2-2 Retransmission Buffer 1-1-3, 1-2-3 Sequence Number Insertion Unit 1-1-4, 1- 2-4 Storage Position Insertion Unit 1-1-5, 1-2-5 Storage Position Base Buffer Control Unit 1-1-6, 1-2-6 Sequence Number Increment Counter 1-1-7, 1-2-7 Frame analysis unit 1-1-8, 1-2-8 Reception buffer 1-1-9, 1-2-9 Arrival confirmation unit 1-1-10, 1-2-10 Storage position inclusion ACK generation unit

Claims (6)

送信データを格納する再送バッファと、該送信データを識別するための識別情報であるシーケンス番号とは別に、該再送バッファにおける該送信データの格納位置である格納位置情報を該送信データに挿入する格納位置挿入手段とを有し、該格納位置情報が挿入された送信データを宛先に送信する、第1の通信機と、
前記格納位置情報が挿入された送信データの到達を確認する到達確認部と、前記到達確認部により到達が確認された場合に、前記格納位置情報を含む到達確認情報を生成する到達確認情報生成手段とを有し、前記格納位置情報を含む到達確認情報を前記送信側の通信機に返信する、第2の通信機と、を備え、
前記第1の通信機は、前記第2の通信機から送信された前記格納位置情報を基に、前記再送バッファから到達が確認された前記送信データを削除する制御手段を、さらに有していることを特徴とするデータ通信システム。
In addition to a retransmission buffer for storing transmission data and a sequence number that is identification information for identifying the transmission data, storage for inserting storage position information that is a storage position of the transmission data in the retransmission buffer into the transmission data A first communicator having a position insertion means and transmitting transmission data into which the storage position information is inserted to a destination;
An arrival confirmation unit for confirming arrival of transmission data in which the storage position information is inserted; and arrival confirmation information generating means for generating arrival confirmation information including the storage position information when arrival is confirmed by the arrival confirmation unit And a second communication device that returns arrival confirmation information including the storage position information to the transmission-side communication device,
The first communication device further includes control means for deleting the transmission data confirmed to arrive from the retransmission buffer based on the storage position information transmitted from the second communication device. A data communication system.
前記第1及び第2の通信機は、切替装置を用いて相互にネットワークにより接続されていることを特徴とする請求項1に記載のデータ通信システム。   The data communication system according to claim 1, wherein the first and second communication devices are connected to each other via a network using a switching device. ヘッダ領域とペイロード領域の間に前記送信データの格納位置情報を搭載し、送受信を行なうことを特徴とする請求項1又は2に記載のデータ通信システム。   The data communication system according to claim 1 or 2, wherein the transmission data storage position information is mounted between a header area and a payload area to perform transmission / reception. 送信データを格納する再送バッファと、
該送信データを識別するための識別情報であるシーケンス番号とは別に、該再送バッファにおける該送信データの格納位置である格納位置情報を該送信データに挿入し、受信側の通信機に送信する格納位置挿入手段と、
前記受信側の通信機から受信した到達確認情報に含まれる前記格納位置情報を基に、前記再送バッファから、到達が確認された前記送信データを削除する制御手段と、
を備えたことを特徴とする通信機。
A retransmission buffer for storing transmission data;
In addition to a sequence number that is identification information for identifying the transmission data, storage location information that is a storage location of the transmission data in the retransmission buffer is inserted into the transmission data and transmitted to a communication device on the receiving side Position insertion means;
Control means for deleting the transmission data whose arrival has been confirmed from the retransmission buffer based on the storage location information included in the arrival confirmation information received from the receiving-side communication device;
A communication device characterized by comprising:
送信側の第1の通信機において、再送バッファに送信データを格納するとともに、該送信データを識別するための識別情報であるシーケンス番号とは別に、該再送バッファにおける該送信データの格納位置である格納位置情報を該送信データに挿入し、該格納位置情報が挿入された送信データを送信するステップと、
受信側の第2の通信機において、前記格納位置情報が挿入された送信データの到達を確認し、前記到達確認部により送信データの到達が確認された場合に、前記格納位置情報を含む到達確認情報を生成し、前記格納位置情報を含む到達確認情報を前記第1の通信機に返信するステップと、
前記第1の通信機側において、前記第2の通信機から送信された前記格納位置情報を基に、前記再送バッファから到達が確認された前記送信データを削除するステップとを有するデータ通信方法。
In the first communication device on the transmission side, the transmission data is stored in the retransmission buffer, and separately from the sequence number that is identification information for identifying the transmission data , the transmission data is stored in the retransmission buffer. Inserting storage location information into the transmission data and transmitting the transmission data with the storage location information inserted;
In the second communication device on the receiving side, when the arrival of the transmission data in which the storage position information is inserted is confirmed, and the arrival confirmation unit confirms the arrival of the transmission data, the arrival confirmation including the storage position information Generating information and returning the arrival confirmation information including the storage position information to the first communication device;
And a step of deleting, on the first communication device side, the transmission data whose arrival has been confirmed from the retransmission buffer based on the storage location information transmitted from the second communication device.
通信機としてのコンピュータに、
再送バッファとしてのメモリに送信データを格納する処理と、
該送信データを識別するための識別情報であるシーケンス番号とは別に、該再送バッファにおける該送信データの格納位置である格納位置情報を該送信データに挿入し、受信側の通信機に送信する処理と、
前記受信側の通信機から受信した到達確認情報に含まれる前記格納位置情報を基に、前記メモリから、到達が確認された前記送信データを削除する処理と、を実行させる通信制御用プログラム。
To a computer as a communication device,
A process of storing transmission data in a memory as a retransmission buffer;
A process of inserting storage position information, which is the storage position of the transmission data in the retransmission buffer, into the transmission data separately from the sequence number, which is identification information for identifying the transmission data, and transmitting the transmission data to the receiving communication device When,
A communication control program for executing a process of deleting the transmission data whose arrival has been confirmed from the memory based on the storage location information included in the arrival confirmation information received from the communication device on the receiving side.
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JPS6346032A (en) * 1986-08-13 1988-02-26 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Image information transferring control system
JPH1188464A (en) * 1997-09-04 1999-03-30 Fujitsu Ltd Data transfer device and data transfer method
EP1667395A4 (en) * 2003-09-18 2010-05-26 Nomura Res Inst Co Ltd Communication system, communication device, and data retransmission control method

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