DE10000965A1 - Kommunikationsverarbeitungsvorrichtung, übergeordnetes System davon, Kommunikationsverarbeitungssystem, Kommunikationsverarbeitungssystemnetzwerk und Kommunikationsverarbeitungsverfahren - Google Patents

Abstract

Ein System weist eine Kommunikationsvorrichtung auf, in der mehrere von wechselseitig verschiedenen Netzwerkschnittstellen bereitgestellt werden, ohne daß die Komplexität des Gesamtsystems zunimmt. Die Kommunikationsverarbeitungsvorrichtung weist auf: eine Datenteileinrichtung zum Teilen von Empfangsdaten, die von einem der mehreren wechselseitig verschiedenen Netzwerke empfangen werden, in Daten mit einer vorgegebenen Datenlänge und eine Einrichtung zum Hinzufügen von Identifizierungsinformationen zum Identifizieren des Netzwerks unter den mehreren Netzwerktypen, von dem die Empfangsdaten empfangen wurden, zu den Daten, die durch die Datenteileinrichtung geteilt wurden, um Daten fester Länge zu erzeugen und die die Identifizierungsinformationen enthaltenden Daten fester Länge an eine übergeordnete Einheit zu übertragen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Kom­ munikationsverarbeitungsvorrichtung, ein übergeordnetes Sy­ stem davon, ein Kommunikationsverarbeitungssystem, ein Kom­ munikationsverarbeitungsnetzwerk und ein Kommunikationsver­ arbeitungsverfahren. Die Erfindung betrifft insbesondere ei­ ne Kommunikationsverarbeitungsvorrichtung, ein übergeordne­ tes System davon, ein Kommunikationsverarbeitungssystem, ein Kommunikationsverarbeitungsnetzwerk und ein Kommunikations­ verarbeitungsverfahren, die dazu geeignet sind, Daten von mehreren wechselseitig verschiedenen Netzwerktypen zu emp­ fangen.

Wie in Fig. 11 dargestellt, sind herkömmlich, wenn meh­ rere Netzwerke in einer Kommunikationsverarbeitungsvorrich­ tung vorgesehen sind, für jeweilige Netzwerkschnittstellen mehrere Hardwarekomponenten mit wechselseitig verschiedenen Spezifikationen als Abschluß der jeweiligen Netzwerke erfor­ derlich. Wie in Fig. 11 dargestellt, sind eine Ethernet- Vorrichtung 31-1, eine PPP-(Punkt-zu-Punkt-Protokoll)Vor­ richtung 31-2 und eine ATM-(asynchrones Übermittlungsver­ fahren)Vorrichtung 31-3 erforderlich. Andererseits sind, um von den jeweiligen Netzwerken empfangene Daten durch eine übergeordnete Software 5 zu verarbeiten, entsprechende Trei­ ber 2-1 bis 2-3 erforderlich, die den jeweiligen Vorrichtun­ gen 31-1 bis 31-3 zugeordnet sind.

Normalerweise sind die Spezifikationen dieser Netzwerk­ schnittstellen wechselseitig verschieden. Die Komplexität des Gesamtsystems nimmt im Verhältnis zur Anzahl von Netz­ werkschnittstellen zu, so daß eine lange Entwicklungs- oder Entwurfzeitdauer erforderlich ist. Andererseits wird bei ei­ ner herkömmlichen Systemstruktur, wenn eine neue Netzwerk­ schnittstelle hinzugefügt wird, das gesamte System beein­ flußt, so daß es schwierig ist, die Skalierbarkeit zu ge­ währleisten. Wenn mehrere Netzwerkschnittstellen hinzugefügt werden, nimmt die Komplexität der Steuerung im Verhältnis zur Anzahl hinzuzufügender Schnittstellen zu, wodurch der Entwicklungsaufwand sowohl der Hard- als auch der Software und die Entwicklungszeitdauer zunehmen.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung die beim Stand der Technik auftretenden Systeme zu lösen und eine Kommunikationsverarbeitungsvorrichtung, ein übergeordnetes System davon, ein Kommunikationsverarbeitungssystem, ein Kommunikationsverarbeitungsnetzwerk und ein Kommunikations­ verarbeitungsverfahren bereitzustellen, durch die die Kom­ plexität der Struktur eines Gesamtsystems auch dann nicht zunimmt, wenn mehrere verschiedene Schnittstellen eingerich­ tet werden.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprü­ che gelöst.

In der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die von mehreren wechselseitig verschiedenen Netzwerkschnittstellen ankommenden Paketdaten in mehrere Datenteile geteilt, um Da­ ten fester Länge mit einer Listenstruktur zu erhalten, indem den Daten ein Kopf oder Header hinzugefügt wird, der Infor­ mationen über das Netzwerk anzeigt, über das das Paket ein­ trifft. D. h., durch die Netzwerktypinformationen im Header werden die Daten fester Länge kettenförmig verbunden, um ei­ ne Listenstruktur zu erhalten. Dann wird für die Daten fe­ ster Länge jeweils eine dem Netzwerktyp entsprechende Verar­ beitung ausgeführt. Daher ist die Treibersoftware, die die Schnittstelle mit der erforderlichen Hardware handhabt, ein Treiber, der lediglich die Struktur der Daten fester Länge syntaktisch analysiert. Daher müssen nicht mehrere Netzwerk­ treiber bereitgestellt werden.

Andererseits kann die Hardware nur die Operation zum Schreiben des ankommenden Pakets in einen Speicher gemäß ei­ nem im voraus definierten Puffer fester Länge ausführen. Dann können gemäß diesen Merkmalen in der Kommunikationsvor­ richtung mit mehreren Schnittstellen, das Paketdatenmanage­ ment ausgeführt und eine Vereinfachung der Steuerungsstruk­ tur und eine Reduzierung von Hard- und Softwareressourcen erreicht werden.

Die vorliegende Erfindung wird anhand der nachstehenden ausführlichen Beschreibung unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verdeutlicht, durch die die Erfindung in keinerlei Hinsicht eingeschränkt werden soll, sondern die lediglich zur Erläuterung und zum Verständnis dienen; es zeigen:

Fig. 1 eine Darstellung einer Systemstruktur einer Aus­ führungsform einer erfindungsgemäßen Kommunikationsverarbei­ tungsvorrichtung;

Fig. 2 eine Darstellung einer Struktur von in einem ge­ teilten Speicher gespeicherten Daten fester Länge;

Fig. 3 ein Blockdiagramm zum Darstellen eines Beispiels einer besonderen Struktur der Kommunikationsverarbeitungs­ vorrichtung;

Fig. 4 ein Blockdiagramm zum Darstellen eines Beispiels einer inneren Struktur jeder Netzwerkschnittstelle in Fig. 1;

Fig. 5 ein Ablaufdiagramm zum Darstellen der Arbeits­ weise eines entsprechenden Teils von Fig. 1;

Fig. 6 ein Blockdiagramm zum Darstellen eines Beispiels einer Struktur zum Herstellen einer Verbindung zwischen je­ der Netzwerkschnittstelle und einem Paketspeicher (PSM) in Fig. 1;

Fig. 7 ein Blockdiagramm zum Darstellen eines anderen Beispiels einer Struktur zum Herstellen einer Verbindung zwischen jeder Netzwerkschnittstelle und einem Paketspeicher (PSM) in Fig. 1;

Fig. 8 ein Blockdiagramm zum detaillierten Darstellen einer Verbindung im Fall der Verbindungsstruktur von Fig. 6;

Fig. 9 ein Blockdiagramm zum detaillierten Darstellen einer Verbindung im Fall der Verbindungsstruktur von Fig. 7;

Fig. 10 ein Blockdiagramm zum Darstellen einer Struktur einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kommunikati­ onsverarbeitungssystemnetzwerks; und

Fig. 11 ein Blockdiagramm zum Darstellen einer Struktur einer herkömmlichen Kommunikationsverarbeitungsvorrichtung.

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend hinsichtlich der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben. In der folgenden Beschreibung werden mehrere spezifische De­ tails dargestellt, um ein umfassendes Verständnis der vor­ liegenden Erfindung zu ermöglichen. Es ist jedoch für Fach­ leute offensichtlich, daß die vorliegende Erfindung ohne diese spezifischen Details realisiert werden kann. Anderer­ seits sind bekannte Strukturen nicht ausführlich darge­ stellt, um Unklarheiten bei der Beschreibung der vorliegen­ den Erfindung zu vermeiden.

Fig. 1 zeigt eine Systemstruktur zum Darstellen einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kommunikationsverar­ beitungssystems. Die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform des Kommunikationsverarbeitungssystems weist einen Hardware­ abschnitt mit Netzwerkschnittstellen 1-1 bis 1-3 und einem Paketspeicher (PSM) 2, einen aus Netzwerktreibern 4 und ei­ ner übergeordneten Software 5 gebildeten Softwareabschnitt und eine Pufferschnittstelle 3 auf, die als Schnittstelle zwischen dem Hardwareabschnitt und dem Softwareabschnitt dient. Hierin sind als Netzwerkschnittstellen 1-1 bis 1-3 in einem Kommunikationsverarbeitungssystem drei wechselseitig verschiedene Netzwerktypen "Netz A", "Netz B" und "Netz C" vorgesehen.

Von mehreren der wechselseitig verschiedenen Netzwerk­ schnittstellen 1-1 bis 1-3 empfangene Paketdaten werden un­ abhängig vom Eingabemedium im PSM-Speicher 2 gespeichert. In diesem Fall werden die empfangenen Paketdaten im PSM- Speicher 2 gespeichert, wobei die Daten in Daten fester Län­ ge mit einer Listenstruktur geteilt werden.

Wenn dagegen die Paketdaten in einem Puffer fester Län­ ge gespeichert werden, werden die Ports, über die die Iden­ tifizierungsinformation zum Identifizieren des Netzwerks zu­ geführt werden, über das die Paketdaten empfangen werden, in Header der Paketdaten geschrieben. Dadurch kann die über­ geordnete Software 5 das Netzwerk bestimmen, über das die Daten empfangen werden.

Fig. 2 zeigt ein Beispiel von Daten fester Länge mit einer Listenstruktur. Zunächst werden die Daten fester Länge in Einheiten von n Bytes in den PSM-Speicher 2 gespeichert. Beispielsweise werden, wie in Fig. 2 dargestellt, in der dargestellten Ausführungsform die Daten fester Länge in Ein­ heiten von 128 Bytes im PSM-Speicher 2 gespeichert. In Fig. 2 ist das "next"-Feld 21 ein Zeiger, der zu den nächsten Da­ ten fester Länge zeigt. Dadurch wird eine Listenstruktur er­ halten. Ein "len"-Feld 22 stellt eine Größe von Daten im Puffer fester Länge dar, ein "data"-Feld 23 stellt einen Da­ tenspeicherpositionszeiger im Puffer fester Länge dar. Ein "type"-Feld 24 zeigt an, ob der Puffer fester Länge die Da­ ten am vorderen Ende der Paketdaten enthält, wenn die Größe oder Länge der Paketdaten zu lang ist, um im Puffer fester Länge gespeichert zu werden, und wird daher durch die Li­ stenstruktur mehrerer Puffer fester Länge dargestellt.

Ein "pktlen"-Feld 25 stellt eine Größe der Daten eines gesamten Pakets dar. Wenn Datenlänge der empfangenen Paket­ daten kleiner ist als die feste Datenlänge oder ihr gleich ist, sollten das "len"-Felder 22 und das "pktlen"-Feld 25 den gleichen Wert haben. Ein "input-id"-Feld 26 ist ein Feld, das verwendet wird, um den beim Empfang verwendeten Netzwerkschnittstellentyp zu bestimmen. Die Daten 20 werden durch Teilen der empfangenen Paketdaten auf eine vorgegebene Länge festgelegt. Die Daten 20 werden ein Nutzinformations­ abschnitt für einen Headerabschnitt, der aus Feldern 21 bis 26 besteht. In der dargestellten Ausführungsform besteht der Headerabschnitt aus 24 Bytes und der Nutzinformationsab­ schnitt aus 104 Bytes. Die Byteanzahl im Headerabschnitt und im Nutzinformationsabschnitt sind jedoch nicht auf das vor­ stehend beschriebene Beispiel begrenzt, und die Byteanzahl im Headerabschnitt kann z. B. kleiner und im Nutzinformati­ onsabschnitt größer sein.

Die im Nutzinformationsabschnitt gespeicherten Daten 20 werden zur übergeordneten Software übertragen, wobei sie die Form der festen Länge beibehalten, wie in Fig. 2 darge­ stellt, und der Headerabschnitt wird entfernt, um die Daten basierend auf dem "next"-Feld 21 zu verbinden. Dann wird die gewünschte Verarbeitung für die Daten ausgeführt.

Fig. 3 zeigt ein Blockdiagramm zum Darstellen eines Beispiels einer besonderen Struktur der dargestellten Aus­ führungsform des Kommunikationsverarbeitungssystems. Das in Fig. 3 dargestellte Kommunikationsverarbeitungssystem weist eine Zentraleinheit (CPU) 5-1 als Kern des Gesamtsystems auf. Ein Betriebssystem (OS) 5-2, das in Verbindung mit der CPU 5-1 betrieben wird, managt die Software. In der darge­ stellten Ausführungsform sind Eingabeports einer Ethernet- Vorrichtung 31-1, einer PPP-Vorrichtung 31-2 bzw. einer ATM- Vorrichtung 31-3 als Netzwerkschnittstellen vorgesehen. Als übergeordnete Netzwerkprotokolle werden ein TCP/IP- Protokoll, das aus einer IP-Protokollschicht (Internet- Protokollschicht) 5-3, einer TCP-Protokollschicht (Übermitt­ lungssteuerungsprotokollschicht) 5-5, einer UDP-Protokoll­ schicht (Benutzerdatagramm-Protokollschicht) 5-6 und einer Sockel- oder Steckstellenschnittstellenschicht 5-7 besteht, und ein ATM-Protokoll 5-4 geladen.

Andererseits ist dem Betriebssystem (OS) 5-2 und der Sockel- oder Steckstellenschnittstellenschicht 5-6 eine API- Schnittstelle (Anwendungsprogrammschnittstelle) 5-8 überge­ ordnet. Diese API-Schnittstelle 5-8 führt eine eigene Anwen­ dungssoftwareverarbeitung unter Verwendung der empfangenen Daten aus.

In der in Fig. 3 dargestellten Struktur müssen nicht mehrere Netzwerktreiber 4 vorgesehen sein, sondern es kann nur ein Treiber mit einer Funktion zum Zugreifen auf Daten fester Länge im PSM-Speicher 2 vorgesehen sein. Nachstehend wird ein Beispiel einer Verarbeitung unter Bezug auf Fig. 3 beschrieben. Es wird vorausgesetzt, daß Paketdaten über den Ethernet-Port des Kommunikationsverarbeitungssystems empfan­ gen werden. Dann reserviert die Ethernet-Vorrichtung 31-1 Bereiche zum Speichern mehrerer Daten fester Länge in Form einer Listenstruktur im PSM-Speicher 2, wenn die Größe des empfangenen Pakets größer ist als eine vorgegebene Größe ei­ nes Puffers fester Länge oder ihr gleich ist, um die Paket­ daten zu kopieren. Nach Abschluß des Kopierens der Paketda­ ten in den PSM-Speicher 2 informiert die Ethernet-Vorrich­ tung 31-1 den Netzwerktreiber 4 über den Abschluß des Ko­ piervorgangs. In Antwort darauf wird der Netzwerktreiber 4 aktiviert. Dann analysiert der Netzwerktreiber 4 den Inhalt der Daten fester Länge syntaktisch, um die Verarbeitung zur IP-Protokollschicht 5-3 zu übertragen und die Operation zu beenden.

In der dargestellten Ausführungsform des Kommunikati­ onsverarbeitungssystem sind unabhängig von der Netzwerk­ schnittstelle (im dargestellten Fall der Ethernet- Vorrichtung 31-1, der PPP-Vorrichtung 31-2 und der ATM- Vorrichtung 31-3), über die das Paket empfangen wird, übli­ cherweise folgende Funktionen bzw. Merkmale oder Eigenschaf­ en vorgesehen. D. h., die Netzwerkvorrichtung kopiert die Daten fester Länge in die Bereiche, die für die Daten fester Länge im PSM-Speicher 2 reserviert sind. Der Netzwerktreiber 4 muß einen Treiber zum Auslesen der Daten fester Länge als Schnittstelle mit der Hardware aufweisen.

Nachstehend wird ein Beispiel der inneren Struktur der Netzwerkschnittszelle in Fig. 1 unter Bezug auf Fig. 4 be­ schrieben. Fig. 4 zeigt ein Beispiel der inneren Struktur der Ethernet-Vorrichtung 31-1 von Fig. 1. Gemäß Fig. 4 weist die Ethernet-Vorrichtung 31-1 einen Puffer 32 zum Akkumulie­ ren von vom Ethernet empfangenen Daten, eine Steuerschaltung 33 zum Managen eines Schreibzeigers WP und eines Lesezeigers RP für den Puffer 32 und einen Abschnitt 34 zum Hinzufügen eines Headers zum Erzeugen und Hinzufügen eines Headers auf.

Bei dieser Struktur werden der Schreibzeiger WP und der Lesezeiger RP gemanagt, um Daten mit einer vorgegebenen An­ zahl von Bytes (z. B. 104 Bytes) aus dem Puffer 32 auszule­ sen. Dann wird den ausgelesenen Daten durch den Abschnitt 34 zum Hinzufügen eines Headers ein Header mit einer vorgegebe­ nen Anzahl von Bytes (z. B. 24 Bytes) hinzugefügt. Dadurch werden die Daten fester Länge (z. B. Daten mit 128 Bytes) er­ zeugt. Dann werden die so erzeugten Daten fester Länge im vorstehend erwähnten PSM-Speicher 2 gespeichert.

Außerdem werden Daten unter Berücksichtigung des hinzu­ gefügten Headers sequentiell aus dem Puffer 32 ausgelesen. Dann werden die Daten fester Länge in einer in Fig. 2 darge­ stellten Form sequentiell erzeugt.

Gemäß Fig. 3 werden die im PSM-Speicher 2 gespeicherten Daten fester Länge über die Pufferschnittstelle 3 und den Netzwerktreiber 4 durch die übergeordnete Software empfan­ gen, um die vorgegebene Verarbeitung auszuführen. In diesem Fall werden die Daten fester Länge unter der Steuerung der CPU 5-1 sequentiell in einen Hauptarbeitsspeicher (nicht dargestellt) geschrieben. Zu diesem Zeitpunkt werden unter Bezug auf das "next"-Feld des in den Daten fester Länge ent­ haltenen Headers Daten verbunden. Zu diesem Zeitpunkt wer­ den, nachdem der in den Daten fester Länge enthaltene Header entfernt wurde, die Daten verbunden.

D. h., in der dargestellten Ausführungsform des Systems wird ein in Fig. 5 dargestelltes Kommunikationsverarbei­ tungsverfahren ausgeführt. D. h., gemäß Fig. 5 werden nach Empfang der Daten vom Netzwerk (Schritt S51) die empfangenen Daten im Puffer der Netzwerkschnittstelle akkumuliert. Dann wird die Datengröße der akkumulierten empfangenen Daten ge­ prüft (Schritt S52), um die erforderliche Anzahl von Berei­ chen zum Speichern der Daten fester Länge im PSM-Speicher 2 zu reservieren (Schritt S53).

Nachdem der Bereich reserviert wurde, wird der Header durch den Abschnitt 34 zum Hinzufügen eines Headeres (vergl. Fig. 4) erzeugt (Schritt S54), um die Daten fester Länge, die aus dem Header und den Daten bestehen, in den Bereich zu schreiben (Schritt S55). Wenn die empfangenen Daten sich über mehrere Bereiche erstrecken, werden die Schritte S53 bis S55 wiederholt, wie durch eine unterbrochene Linie dar­ gestellt. D. h., das Reservieren der Speicherbereiche für die Daten fester Länge (Schritt S53), das Erzeugen des Headers (Schritt S54) und das Schreiben der Daten fester Länge (Schritt S55) werden wiederholt. Dadurch werden die empfan­ genen Daten in Einheiten der festen Länge geteilt in den PSM-Speicher 2 geschrieben.

Nach Abschluß des Schreibens der empfangenen Daten in den PSM-Speicher 2 wird der Abschluß des Datenschreibvor­ gangs dem Netzwerktreiber mitgeteilt (Schritt S56). Dann empfängt die übergeordnete Software Daten durch Auslesen der Daten fester Länge aus dem PSM-Speicher 2 (Schritt S57).

Obwohl vorstehend ein Fall diskutiert wurde, in dem die Daten vom Netzwerk empfangen werden, wird auch die umgekehr­ te Operation der Datenübertragung zum Netzwerk ausgeführt. D. h., die Daten fester Länge, die den Header enthalten, wer­ den durch die übergeordnete Software in den PSM-Speicher 2 geschrieben. Nach dem Auslesen und Verbinden der Daten fe­ ster Länge durch jede Netzwerkschnittstelle werden die Daten zum Netzwerk übertragen.

Es werden verschiedenartige Strukturen von Verbindungen zwischen jeder Netzwerkschnittstelle und dem PSM-Speicher 2 in Fig. 1 betrachtet. Gemäß einem Beispiel sind jede Netz­ werkschnittstelle 1-1 bis 1-3 und der PSM-Speicher 2 mit dem gleichen Bus B verbunden, so daß das Schreiber und Lesen von Daten in den bzw. aus dem PSM-Speicher 2 durch die CPU 10 als übergeordnete Einheit ausgeführt werden. Gemäß einem an­ deren Beispiel sind, wie in Fig. 11 dargestellt, die CPU 10 und der PSM-Speicher 2 mit einem Bus B1 verbunden, der von einem Bus B2 verschieden ist, mit dem jede Netzwerkschnitt­ stelle 1-1 bis 1-3 und der PSM-Speicher 2 verbunden sind, und es wird ein bekannter Doppelportspeicher verwendet. Bei jeder der Strukturen führt die CPU 10 eine vorgegebene Ope­ ration gemäß dem Inhalt der übergeordneten Software von Fig. 1 aus. In diesem Fall sind in der Pufferschnittstelle 3 in Fig. 1 in den Fig. 6 und 7 dargestellte Busse B, B1 und B2 angeordnet.

Im Fall der in Fig. 6 dargestellten Struktur wird das Schreiben der Daten fester Länge durch Bestimmen einer Adresse ADDR und von Daten DATA von jeder Netzwerkschnitt­ stelle 1-1 bis 1-3 vom PSM-Speicher 2 ausgeführt, und das Lesen der Daten fester Länge wird durch Bestimmen einer Adresse ADDR und von Daten DATA von der CPU 10 zum PSM- Speicher 2 ausgeführt, wie in Fig. 8 dargestellt. In diesem Fall wird für den PSM-Speicher 2 durch einen nicht darge­ stellten Speichercontroller eine Zugriffsentscheidungsverar­ beitung ausgeführt.

Andererseits werden im Fall der in Fig. 7 dargestellten Struktur, wie in Fig. 9 dargestellt, Datenschreibanforderun­ gen (Req) von den jeweiligen Netzwerkschnittstellen 1-1 bis 1-3 zum PSM-Speicher 2 übertragen. Dann schreibt die Netz­ werkschnittstelle, die eine Antwort (Ack) empfängt, die Da­ ten fester Länge. Zu diesem Zeitpunkt werden die Adresse ADDR und die Daten DATA für den Schreibvorgang von jeder Netwerkschnittstelle 1-1 bis 1-3 zum PSM-Speicher 2 be­ stimmt. Nach Abschluß des Schreibvorgangs informiert die Netzwerkschnittstelle die CPU 10 als übergeordnete Einheit durch eine Unterbrechung unter Verwendung einer nicht darge­ stellten Signalleitung über den Abschluß des Schreibvor­ gangs, woraufhin die CPU 10 die Daten fester Länge, die die Adresse ADDR und die Daten DATA für den PSM-Speicher 2 ent­ halten, schreibt.

Im Fall der Fig. 6 bis 9 wird der PSM-Speicher 2 zum Speichern von Empfangsdaten für die jeweiligen Netzwerk­ schnittstellen gemeinsam bereitgestellt. Es können jedoch auch den jeweiligen Netzwerkschnittstellen in einer Eins-zu- Eins-Beziehung zugeordnete Speicher vorgesehen sein. Indem in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform für die je­ weiligen Schnittstellen ein gemeinsamer Speicher bereitge­ stellt wird, kann die Struktur des Gesamtsystems kompakt ge­ macht werden, wodurch die Kosten und die Gehäusegröße vor­ teilhaft reduziert werden.

Hierbei sind die vorstehend beschriebenen Netzwerk­ schnittstellen 1-1 bis 1-3 bekannte Netzwerkschnittstellen, z. B. Ethernet, PPP, ATM, usw. Das dargestellte System ist jedoch auch für andere Fälle anwendbar. D. h., das darge­ stellte System ist als System verwendbar, in dem mehrere an­ dere Mehrzweck-Eingabe-/Ausgabevorrichtungen, z. B. UART (Universal Asynchronous Receiver-Transceiver), PIO (Program­ mierte Ein-/Ausgabe), ein Druckeranschluß, usw. vorhanden sind. Außerdem können, nachdem eine Verbindung mit Einrich­ tungen zum Handhaben digitaler Daten, z. B. einer Digitalka­ mera, usw., eingerichtet wurde, die dargestellten Systeme vielseitig verwendet werden.

Außerdem kann das dargestellte System eine Netzwerk­ schnittstelle, die für zukünftige Anwendungszwecke standar­ disiert sein kann, oder eine für jeden Gerätehersteller spe­ zifische Netzwerkschnittstelle handhaben. D. h., die Daten­ ausgabe von der Netzwerkschnittstelle wird in Form von Daten fester Länge durch Teilen gehandhabt, um die Handhabung der Daten zu vereinfachen.

Beispielsweise sind, wie in Fig. 10 dargestellt, mehre­ re Kommunikationsverarbeitungssysteme vorgesehen. Die mehre­ ren Kommunikationsverarbeitungssysteme werden durch die "nächste" Netzwerkschnittstelle 1-4 wechselseitig verbunden. In diesem Fall kann die Netzwerkschnittstelle 1-4 eine neu entwickelte Schnittstelle sein. Dann können, wenn die Netz­ werkschnittstelle 1-4 eine Struktur zum Austauschen empfan­ gener Daten in einer vorstehend beschriebenen Form von Daten fester Länge aufweist, Daten zwischen mehreren Kommunikati­ onsverarbeitungssystemen in Form von Daten fester Länge aus­ getauscht werden. In diesem Fall kann, weil Zentraleinheiten (CPU) 10a und 10b und die PSM-Speicher 2a und 2b in den Sy­ stemen 100 bzw. 200 vorgesehen sind, eine verteilte Verar­ beitung für den Datenempfang ausgeführt werden. Daher muß die Verarbeitungslast nicht auf eine der Zentraleinheiten konzentriert sein. Durch Bezugnahme auf das "next"-Feld des in den Daten fester Länge enthaltenen Headeres können Origi­ naldaten wiedergewonnen werden, wie vorstehend beschrieben wurde.

Wenn dagegen der Datenempfang durch Verbinden einer großen Anzahl von Netzwerkschnittstellen mit einem Bus aus­ geführt wird, kann die CPU wesentlich belastet werden, und außerdem ist es durch eine große Anzahl von Einbauplätzen zum Einsetzen der Netzwerkschnittstellenkarten erforderlich, das Systemgehäuse zum Speichern des dargestellten Systems groß zu machen, wodurch die Kosten erhöht werden. Durch die Struktur, in der eine kleine Anzahl von Netzwerkschnittstel­ len (z. B. vier, wie dargestellt) mit einem Bus verbunden sind, kann das Systemgehäuse dagegen ausreichend kompakt ge­ macht werden, so daß die Kosten reduziert werden können.

Durch Ausbilden der mindestens einen Netzwerkschnittstelle als gemeinsame Schnittstelle, z. B. die vorstehend beschrie­ bene Netzwerkschnittstelle 1-4, kann das dargestellte System außerdem nach Erfordernis erweitert werden, und solche Sy­ steme können wechselseitig verbunden werden, wodurch das Sy­ stem kompakt und ausgezeichnet erweiterbar ist. Daher wird das dargestellte System als besonders optimal für SOHO- (Small Office Home Office) Anwendungen betrachtet.

Andererseits sind alle Netzwerkschnittstellen 1-1a bis 1-3a, 1-1b bis 1-3b, die jeweils mit den Kommunikationsver­ arbeitungsschnittstellen 100 und 200 verbunden sind, Schnittstellen für verschiedene Netzwerktypen, so daß durch Austauschen von Daten fester Länge zwischen den Systemen 100 und 200 über die Netzwerkschnittstelle 1-4 zwischen ver­ schiedenen Netzwerken Daten leicht ausgetauscht werden kön­ nen. Außerdem ist klar, daß das Kommunikationsverarbeitungs­ systemnetzwerk eingerichtet werden kann, indem eine zusätz­ liche große Anzahl von Kommunikationsverarbeitungssystemen miteinander verbunden werden.

Wie vorstehend beschrieben, wird, wenn mehrere wechsel­ seitig verschiedene Netzwerkschnittstellen in einer Kommuni­ kationsverarbeitungsvorrichtung vorgesehen sind, Hardware mit verschiedenen Funktionen und entsprechende Software er­ forderlich. Dadurch nimmt die Komplexität des Gesamtsystems tendentiell zu. Durch das dargestellte System können dagegen die Hardware und Software, die in der Vergangenheit für jede Netzwerkschnittstelle separat bereitgestellt wurden, verein­ facht werden, indem sie mit der Schnittstelle des Puffers fester Länge über den Speicher vereinheitlicht werden.

Wie vorstehend beschrieben, muß durch die vorliegende Erfindung keine Hardware mit verschiedenen Funktionen und keine dieser Hardware zugeordnete Software bereitgestellt werden, so daß die Komplexität des Gesamtsystems nicht zu­ nimmt, indem die von wechselseitig verschiedenen Netzwerkty­ pen empfangenen Daten geteilt werden, an die übergeordnete Einheit zusätzliche Identifizierungsinformationen übertragen werden, die das Netzwerk identifizieren, über das die Daten empfangen werden, und die Verarbeitung in der übergeordneten Einheit in Abhängigkeit vom Inhalt der Identifizierungsin­ formationen ausgeführt wird.

Claims (30)

1. Kommunikationsverarbeitungsvorrichtung mit:
einer Datenteileinrichtung zum Teilen von Emp­ fangsdaten, die von einem von mehreren wechselseitig verschiedenen Netzwerken empfangen werden, in Daten mit einer vorgegebenen Länge; und
einer Einrichtung zum Hinzufügen von Identifizie­ rungsinformationen, die Daten, die durch die Datenteil­ einrichtung geteilt wurden, Identifizierungsinformatio­ nen zum Identifizieren des Netzwerks unter den mehreren Netzwerktypen hinzufügt, von dem die Empfangsdaten emp­ fangen werden, um Daten fester Länge zu erzeugen und die die Identifizierungsinformationen enthaltenden Da­ ten fester Länge an ein übergeordnetes Netzwerk zu übertragen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit einem Speicher zum Speichern der die Identifizierungsinformationen enthal­ tenden Daten fester Länge, um die Daten fester Länge über den Speicher an die übergeordnete Einheit zu über­ tragen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Speicher für die mehreren Netzwerktypen gemeinsam bereitgestellt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei durch die Einrichtung zum Hinzufügen von Identifizierungsinforma­ tionen die Daten fester Länge in den Speicher geschrie­ ben werden und durch die übergeordnete Einheit die Da­ ten fester Länge aus dem Speicher ausgelesen werden.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Daten fe­ ster Länge durch die übergeordnete Einheit in den Spei­ cher geschrieben und aus dem Speicher ausgelesen wer­ den.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Daten fester Länge einen Zeiger aufweisen, der zu den aktuellen Daten folgenden Daten zeigt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei je­ des der mehreren Netzwerke ein Netzwerk zum Übertragen digitaler Daten ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei eines der mehreren Netzwerktypen ein Ethernet-Netzwerk ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei eines der mehreren Netzwerktypen ein Netzwerk ist, das unter einem Punkt- zu-Punkt-Protokoll arbeitet.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei eines der mehreren Netzwerktypen ein Netzwerk ist, das mit einem asynchro­ nen Übermittlungsverfahren (ATM-Modus) arbeitet.

11. Übergeordnete Einheit, die mit einer Kommunikationsver­ arbeitungsvorrichtung verbunden ist, die Empfangsdaten in Form von Daten fester Länge überträgt, die Identifi­ zierungsinformationen enthalten, die ein Netzwerk iden­ tifizieren, über das die Empfangsdaten empfangen wur­ den, mit:
einer Datenleseeinrichtung zum Auslesen der Daten fester Länge aus einem Speicher, in dem die Daten fe­ ster Länge gespeichert sind; und
einer Datenverarbeitungseinrichtung zum Ausführen einer Verarbeitung der Daten gemäß Identifizierungsin­ formationen, die den vom Speicher ausgelesenen Daten fester Länge hinzugefügt wurden.

12. Einheit nach Anspruch 11, wobei die Daten fester Länge einen Zeiger aufweisen, der zu den aktuellen Daten fol­ genden nächsten Daten zeigt, und wobei die Datenlese­ einrichtung die Daten fester Länge auf der Basis des Zeigers sequentiell ausliest.

13. Einheit nach Anspruch 12, wobei die Datenverarbeitungs­ einrichtung die Identifizierungsinformationen und den Zeiger von den Daten fester Länge löscht, und wobei die empfangenen Daten durch Verbinden der Daten auf der Ba­ sis des Zeigers wiedergewonnen und regeneriert werden.

14. Kommunikationsverarbeitungssystem mit:
einer Kommunikationsverarbeitungsvorrichtung mit:
einer Datenteileinrichtung zum Teilen der von ei­ nem von mehreren wechselseitig verschiedenen Netzwerken empfangenen Empfangsdaten in Daten mit einer vorgegebe­ nen Länge;
einer Einrichtung zum Hinzufügen von Identifizie­ rungsinformationen, die Daten, die durch die Datenteil­ einrichtung geteilt wurden, Identifizierungsinforma­ tionen zum Identifizieren des Netzwerks unter den meh­ reren Netzwerktypen hinzufügt, von dem die Empfangsda­ ten empfangen werden, um Daten fester Länge zu erzeugen und die Daten fester Länge mit den Identifizierungsin­ formationen an eine übergeordnete Einheit zu übertra­ gen;
einer übergeordneten Einheit mit:
einer Datenleseeinrichtung zum Auslesen der Daten fester Länge von einem Speicher, in dem die Daten fe­ ster Länge gespeichert sind; und
einer Datenverarbeitungseinrichtung zum Ausführen einer Verarbeitung gemäß Identifizierungsinformationen, die in den Daten fester Länge enthalten sind, die vom Speicher für die Daten ausgelesen werden.

15. System nach Anspruch 14 mit einem Speicher zum Spei­ chern der die Identifizierungsinformationen enthalten­ den Daten fester Länge, um die Daten fester Länge über den Speicher an die übergeordnete Einheit zu übertra­ gen.

16. System nach Anspruch 15, wobei der Speicher für die mehreren Netzwerktypen gemeinsam bereitgestellt wird.

17. System nach Anspruch 15 oder 16, wobei die Daten fester Länge durch die Einrichtung zum Hinzufügen von Identi­ fizierungsinformationen in den Speicher geschrieben und die Daten fester Länge durch die übergeordnete Einheit aus dem Speicher ausgelesen werden.

18. System nach Anspruch 15 oder 16, wobei die Daten fester Länge durch die übergeordnete Einheit in den Speicher geschrieben und aus dem Speicher ausgelesen werden.

19. System nach einem der Ansprüche 14 bis 18, wobei die Daten fester Länge einen Zeiger aufweisen, der zu den aktuellen Daten folgenden nächsten Daten zeigt, und wo­ bei die Leseeinrichtung die Daten fester Länge auf der Basis des Zeigers sequentiell ausliest.

20. System nach einem der Ansprüche 14 bis 19, wobei jedes der mehreren Netzwerke ein Netzwerk zum Übertragen di­ gitaler Daten ist.

21. System nach Anspruch 20, wobei eines der mehreren Netz­ werktypen ein Ethernet-Netzwerk ist.

22. System nach Anspruch 20, wobei eines der mehreren Netz­ werktypen ein Netzwerk ist, das unter einem Punkt-zu- Punkt-Protokoll arbeitet.

23. System nach Anspruch 20, wobei eines der mehreren Netz­ werktypen ein Netzwerk ist, das mit einem asynchronen Übermittlungsverfahren arbeitet.

24. Kommunikationsverarbeitungssystemnetzwerk mit:
mehreren Kommunikationsverarbeitungssystemen nach einem der Ansprüche 14 bis 23; und
einem gemeinsamen Netzwerk, das für die mehreren Kommunikationsverarbeitungssysteme gemeinsam bereitge­ stellt wird, zum wechselseitigen Austauschen von Daten fester Länge zwischen den mehreren Kommunikationsverar­ beitungssystemen über das gemeinsame Netzwerk.

25. Kommunikationsverarbeitungsverfahren mit den Schritten:
Teilen von von einem von mehreren wechselseitig verschiedenen Netzwerktypen empfangenen Daten in Daten mit einer vorgegebenen Länge;
Auslesen der empfangenen Daten in einer vorgegebe­ nen Datengröße und Hinzufügen von Identifizierungsin­ formationen zum Identifizieren des Netzwerkes, über das die Daten empfangen wurden, um Daten mit einer festen Länge zu erzeugen; und
Übertragen der die Identifizierungsinformationen enthaltenden Daten fester Länge an eine übergeordnete Einheit.

26. Verfahren nach Anspruch 25, wobei die übergeordnete Einheit die Daten gemäß den in den Daten fester Länge enthaltenen Identifizierungsinformationen verarbeitet.

27. Verfahren nach Anspruch 25 oder 26, wobei alle der meh­ reren Netzwerktypen Netzwerke zum Übertragen digitaler Daten sind.

28. Verfahren nach Anspruch 27, wobei eines der mehreren Netzwerktypen ein Ethernet-Netzwerk ist.

29. Verfahren nach Anspruch 27, wobei eines der mehreren Netzwerktypen ein Netzwerk ist, das unter einem Punkt- zu-Punkt-Protokoll arbeitet.

30. Verfahren nach Anspruch 27, wobei eines der mehreren Netzwerktypen ein Netzwerk ist, das mit einem asynchro­ nen Übermittlungsverfahren arbeitet.