DE112006003943T5

DE112006003943T5 - Kommunikationsknoten und Ringkonfigurierungsverfahren und Ringerstellungsverfahren in Kommunikationssystem

Info

Publication number: DE112006003943T5
Application number: DE200611003943
Authority: DE
Inventors: Masato Nakamura
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2006-06-30
Filing date: 2006-06-30
Publication date: 2009-08-20
Also published as: TW201015914A; JPWO2008001468A1; US7983177B2; US7852779B2; KR20100006581A; JP4778056B2; CN101479996A; US20100165998A1; KR101029201B1; TW200803307A; KR101053358B1; WO2008001468A1; TWI338476B; CN101479996B; TWI439085B; US20090316588A1; KR20090029734A

Abstract

Ein Kommunikationsknoten, der ein Kommunikationssystem bildet, in dem eine Vielzahl von Kommunikationsknoten zu einem Ring verbunden sind, wobei die Kommunikationsknoten durch Ethernet eins-zu-eins verbunden sind miteinander, das dupliziert ist durch einen Normalsystemring, der einen Rahmen überträgt, wenn ein Kommunikationszustand normal ist, und durch einen Standby-Systemring, der verwendet wird zur Übertragung eines Rahmens, wenn der Kommunikationszustand anormal ist, wobei der Kommunikationsknoten umfasst:
einen ersten Port, der eine Eingabeeinheit für den Normalsystemring und eine Ausgabeeinheit für den Standby-Systemring enthält;
einen zweiten Port, der eine Ausgabeeinheit für den Normalsystemring und eine Eingabeeinheit für den Standby-Systemring enthält; und
einen Kommunikationsprozessor, der einen Prozess ausführt eines Empfangens eines Rahmens, der ausgegeben wird von der Ausgabeeinheit des Normalsystemrings in dem zweiten Port, und einen Prozess eines Übertragens des Rahmens von der Ausgabeeinheit des Normalsystemrings in dem zweiten Port bei normaler Kommunikation, und der, wenn ein anderer Kommunikationsknoten einen Zurückschleifprozess aufgrund einer Kommunikationsabnormalität...

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kommunikationsknoten, der in einem Ethernet-(eingetragene Marke)-basierten Ringkommunikationssystem verwendet wird, das eine Ethernet-Kommunikation in der Form eines Ringes ausführt, sowie ein Ringkonfigurierungsverfahren und ein Ringerstellungsverfahren in dem Kommunikationssystem, das eine masterlose Token-Ring-Kommunikation in dem Kommunikationssystem erlaubt.
STAND DER TECHNIK
Es ist herkömmlich eine Topologie bekannt, in der ein Netzwerk zusammengestellt ist durch Verbinden von Kommunikationsendgeräten (hier im Folgenden "Kommunikationsknoten") unter Verwendung von FDDI (Fiber-Distributed Data Interface bzw. faserverteilte Datenschnittstelle) (beispielsweise Nichtpatentliteratur 1). In der FDDI wird im Allgemeinen ein Netzwerk derart zusammengesetzt, dass Kommunikationsknoten in einem Ring verbunden sind. Das Netzwerk, das die FDDI verwendet, ist gebildet aus einer Zweischleifenstruktur mit einer ersten Schleife, in der Daten übertragen werden in einem normalen Zustand, und einer zweiten Schleife, die derart konfiguriert ist, dass sie eine Kommunikation unter Verwendung eines normalen Teils ermöglicht, wenn eine Abnormalität, wie zum Beispiel eine Trennung einer Leitung, die die erste Schleife bildet, und ein Fehler in einem Kommunikationsknoten auftritt, durch Ausführen eines Zurückschleifens, so dass ein anormales Teil von dem Netzwerk getrennt wird.
Ferner verwendet die FDDI ein Token-weiterleitendes System, das Steuerungen derart bereitstellt, dass Kollisionen von Daten, die zwischen Kommunikationsknoten, die mit dem Netzwerk verbunden sind, übertragen werden, nicht auftreten durch Verwenden von Daten für das Recht zum Übertragen, was Token genannt wird. Das Token-weiterleitende System wird auf solch eine Art und Weise implementiert, dass ein Token weitergegeben wird, um die erste Schleife, und einen Kommunikationsknoten, der Daten zu übertragen wünscht, das Token nimmt, Daten weitergibt, anstatt das der Kommunikationsknoten selbst zu übertragen wünscht, und das Token wieder an das Netzwerk freigibt, wenn die Übertragung beendet ist, so dass nur ein Endgerät die Leitung zur gleichen Zeit verwenden kann.

Nichtpatentliteratur 1: "Details of FDDI Technology-Construction of 100 Mbps LAN-" geschrieben durch Karl F. Pieper, William J. Cronin Jr., und Wendy H. Michael, übersetzt und beaufsichtigt durch Naoki Mizutame, erste Auflage, veröffentlicht durch Kyoritsu Shuppan Co., 30. August 1993, Seiten 67 bis 73.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
DAS DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEM
Gegenwärtig wird jedoch eine Konfigurierung, in der ein Netzwerk zusammengestellt ist durch Verbinden von Kommunikationsknoten unter Verwendung von Ethernet weitläufig verwendet. Das Ethernet verwendet ein CSMA/CD- (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection bzw. Trägererfassungs-Mehrfachzugriff/Kollisionsdetektion)-System, das Kommunikationsrechte bekommt, während Kollisionen vermieden werden, wenn der Kommunikationsknoten, der mit dem Ethernet verbunden ist, Daten überträgt, und die Daten weiterverbreitet an alle verbundenen Kommunikationsknoten. Zur Funktion des Systems enthält eine Verbindungskonfigurierung der Kommunikationsknoten in dem Ethernet zwei Topologien, wie zum Beispiel eine Bustopologie, die zusammengesetzt ist durch Erweitern von Zweigleitungen von einer Leitung, die eine Hauptleitung ist, bereitgestellt mit passenden Intervallen zum Anordnen einer Vielzahl von Kommunikationsknoten daran, und einer Sterntopologie, die zusammengesetzt ist durch radiales Anordnen einer Vielzahl von Kommunikationsknoten um eine Steuereinheit (Hub).
Jedoch ist das Ethernet ein System, in dem Endgeräte, die mit dem Netzwerk verbunden sind, eine Terminierung (Fallenlassen) von Ethernet-Rahmen ausführen, so dass die Bustopologie und die Sterntopologie verwendet werden kann, aber es gibt ein Problem, dass die Ringtopologie nicht verwendet werden kann. Über dies hinaus hat die Sterntopologie ein Problem darin, dass, falls ein Fehler auftritt in einem Repeater (Hub), keiner der mit dem Repeater verbundenen Kommunikationsknoten Kommunikationen ausführen kann, oder Kommunikationsnachrichten nachteilig bei dem Repeater konzentriert werden, so dass der Repeater zu einem Engpass der Kommunikationsleistungsfähigkeit wird. Ferner können in der Topologie des herkömmlichen Ethernets eine Kollision und ein Stau auftreten, was es schwierig macht, eine Pünktlichkeit sicher zu stellen.
Zusätzlich ist es notwendig, wenn das Netzwerk erstellt bzw. eingerichtet wird, Stationsinformation von jedem Kommunikationsknoten an alle der anderen Kommunikationsknoten an dem Netzwerk zu transferieren, so dass alle Kommunikationsknoten die Konfigurierung des Netzwerks erkennen können. Nach diesem war es notwendig, für die Übertragungsquelle der Stationsinformation, einen Prozess eines Empfangens einer Antwort von allen der anderen Kommunikationsknoten auszuführen, um zu überprüfen, ob die Stationsinformation richtig bei allen Kommunikationsknoten des Netzwerks angekommen ist; Jedoch gab es ein Problem darin, dass dieser Prozess kompliziert war.
Obwohl die FDDI als Ringtopologie momentan verfügbar ist, sind Netzwerke, die die FDDI verwenden, nicht so verbreitet wie Netzwerke, die Ethernet verwenden. Selbst wenn das Netzwerk, das das Ethernet verwendet, in der Ringtopologie konfiguriert ist, gibt es ein Problem darin, dass die Spezifizierung der FDDI nicht auf das Ethernet, so wie sie ist, angewendet werden kann.
Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die obige Diskussion durchgeführt, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kommunikationsknoten zu erhalten, der in einem Ethernet-basierten Ringkommunikationssystem verwendet wird, in dem Kommunikationsknoten verbunden sind durch das Ethernet ohne ein Verwenden eines Repeaters bzw. Zwischenverstärkers. Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Kommunikationsknoten zu erhalten, die in der Lage sind, einen Ring leicht zu konfigurieren, von dem ein Fehler eliminiert wird, wenn der Fehler gefunden wird in dem Ringtopologienetzwerk, das zusammengesetzt ist durch das Ethernet, sowie ein Ringkonfigurierungsverfahren in dem Kommunikationssystem zu erhalten.
Es ist noch eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kanalerstellungsverfahren in dem Ringkommunikationssystem zu erhalten, das eine Prozedur definiert, die benötigt wird zum Ausführen von Kommunikationen zwischen Kommunikationsknoten in dem Ethernet basierten Ringkommunikationssystem. Insbesondere ist es noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kommunikationsknoten zu erhalten, der in der Lage ist, zu überprüfen, ob Kanäle, die gebildet werden bei normalen Kommunikationsknoten, in einem Ring konfiguriert sind, und ein Ringerstellungsverfahren in dem Kommunikationssystem in dem Ethernet-basierten Ringkommunikationssystem zu erhalten.
Es ist noch eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kommunikationsknoten zu erhalten, der in der Lage ist, leicht zu überprüfen, ob Stationsinformation richtig alle Kommunikationsknoten an dem Netzwerk erreicht hat, nachdem der Ring in dem Ethernet-basierten Ringkommunikationssystem eingerichtet wird, und ein Ringeinrichtungsverfahren in dem Kommunikationssystem zu erhalten.
MITTEL ZUM LÖSEN DES PROBLEMS
Zum Erreichen der obigen Aufgabe wird ein Kommunikationsknoten bereitgestellt, der ein Kommunikationssystem bildet, in dem eine Vielzahl von Kommunikationsknoten verbunden sind in einem Ring, wobei die Kommunikationsknoten durch das Ethernet eins-zu-eins miteinander verbunden sind, welches dupliziert wird durch einen Normalsystemring, der einen Rahmen überträgt, wenn ein Kommunikationszustand normal ist, und durch einen Standby-Systemring, der verwendet wird zum Übertragen eines Rahmens, wenn der Kommunikationszustand anormal ist, wobei der Kommunikationsknoten einen ersten Port enthält, der eine Eingabeeinheit für den Normalsystemring und eine Ausgabeeinheit für den Standby-Systemring enthält; sowie einen zweiten Port, der eine Ausgabeeinheit für den Normalsystemring und eine Eingabeeinheit für den Standby-Systemring enthält; und einen Kommunikationsprozessor, der einen Prozess eines Empfangens eines Rahmens ausführt, der von der Ausgabeeinheit des Normalsystemrings in dem zweiten Port ausgegeben wird, sowie einen Prozess eines Übertragens des Rahmens von der Ausgabeeinheit des Normalsystemrings in dem zweiten Port bei normaler Kommunikation, und der, wenn ein anderer Kommunikationsknoten einen Rückschleifprozess aufgrund von Kommunikationsabnormalität ausführt, nur einen Prozess eines Weiterleitens eines Rahmens ausführt, der eingegeben wird von der Eingabeeinheit des Standby-Systemrings in den zweiten Port ohne Empfangen des Rahmens, und einen Prozess eines Übertragens des Rahmens von der Ausgabeeinheit des Standby-Systemrings in den ersten Port ausführt.
WIRKUNG DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Erfindung gibt es durch Verbinden der Kommunikationsknoten zu einem Ring, kein Bedürfnis zur Verwendung des Repeaters, der benötigt wird für eine Verbindungskonfigurierung der Sterntopologie oder der Bustopologie, und daher ist es möglich, den Zustand zu eliminieren, in dem alle Kommunikationsknoten Kommunikationen nicht ausführen können aufgrund eines Auftretens eines Fehlers in dem Repeater, und eine Situation zu vermeiden, in der Kommunikationsnachrichten konzentriert sind bei dem Repeater. Über dies hinaus kann der Repeater entfernt werden, und dies erlaubt eine Kostenverringerung, wenn das System zusammengestellt wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt ein Diagramm, das schematisch eine grobe Konfigurierung eines Ethernet-basierten Kommunikationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 zeigt ein Blockdiagramm, das schematisch eine Konfigurierung eines Kommunikationsknotens zeigt, der das Ringkommunikationssystem von 1 bildet.
3 zeigt ein Diagramm, das schematisch eine Situation zeigt, in der ein Fehler in dem Ringkommunikationssystem aufgetreten ist.
4 zeigt ein Diagramm, das schematisch eine Situation zeigt, in der Leitungen nicht richtig bzw. fehlerhaft verbunden sind mit jedem Port bei einer Ringkonfigurierung in dem Ringkommunikationssystem.
5 zeigt ein Blockdiagramm, das schematisch eine funktionale Konfigurierung eines Kommunikationsknotens gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
6-1 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses in dem Ringkommunikationssystem zeigt (Teil 1).
6-2 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses in dem Ringkommunikationssystem zeigt (Teil 2).
6-3 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses in dem Ringkommunikationssystem zeigt (Teil 3).
6-4 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses in dem Ringkommunikationssystem zeigt (Teil 4).
6-5 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses in dem Ringkommunikationssystem zeigt (Teil 5).
6-6 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses in dem Ringkommunikationssystem zeigt (Teil 6).
7 zeigt ein Blockdiagramm, das schematisch eine funktionale Konfigurierung eines Kommunikationsknotens gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
8-1 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Fallenlassprozesses eines Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens zeigt (Teil 1).
8-2 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Fallenlassprozesses eines Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens zeigt (Teil 2).
8-3 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Fallenlassprozesses eines Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens zeigt (Teil 3).
8-4 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Fallenlassprozesses eines Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens zeigt (Teil 4).
9-1 zeigt ein Diagramm, das ein Beispiel einer empfangene-Rahmen-Information zeigt, die von einer vierten Station in der in 8-1 gezeigten Situation gehalten wird.
9-2 zeigt ein Diagramm, das ein Beispiel einer empfangene-Rahmen-Information zeigt, die gehalten wird von einer ersten Station in der in 8-1 gezeigten Situation.
10-1 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Überprüfungsprozesses für eine Verbindungskonfigurierung eines neuen Rings zeigt, der gebildet wird, nachdem ein Zurückschleifen auftritt (Teil 1).
10-2 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Überprüfungsprozesses für eine Verbindungskonfigurierung eines neuen Rings zeigt, der gebildet wird, nachdem ein Zurückschleifen auftritt (Teil 2).
10-3 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Überprüfungsprozesses für eine Verbindungskonfigurierung eines neuen Rings zeigt, der gebildet wird, nachdem ein Zurückschleifen auftritt (Teil 3).
10-4 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Überprüfungsprozesses für eine Verbindungskonfigurierung eines neuen Rings zeigt, der gebildet wird, nachdem ein Zurückschleifen auftritt (Teil 4).
10-5 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Überprüfungsprozesses für eine Verbindungskonfigurierung eines neuen Rings zeigt, der gebildet wird, nachdem ein Zurückschleifen auftritt (Teil 5).
11-1 zeigt ein Diagramm, das einen Status zeigt, der ein Problem hervorruft, dass möglicherweise auftreten kann während dem Ringerstellungs-Überprüfungsprozess (Teil 1).
11-2 zeigt ein Diagramm, das einen Status zeigt, der ein Problem hervorruft, das möglicherweise auftreten kann während dem Ringerstellungs-Überprüfungsprozess (Teil 2).
11-3 zeigt ein Diagramm, das einen Status zeigt, der ein Problem hervorruft, das während dem Ringerstellungs-Überprüfungsprozess möglicherweise auftreten kann (Teil 3).
12 zeigt ein Blockdiagramm, das schematisch eine funktionale Konfigurierung eines Kommunikationsknotens gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
13-1 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses zeigt, wenn ein neuer Kommunikationsknoten hinzugefügt wird zu dem Ring, anstatt eines getrennten Kommunikationsknotens (Teil 1).
13-2 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses zeigte, wenn der neue Kommunikationsknoten hinzugefügt wird zu dem Ring, anstatt des getrennten Kommunikationsknotens (Teil 2).
14-1 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Fallenlassprozesses eines Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens zeigt, der in dem Standby-Systemring weitergegeben wird (Teil 1).
14-2 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Fallenlassprozesses eines Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens zeigt, der in dem Standby-Systemring weitergegeben wird (Teil 2).
14-3 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Fallenlassprozesses eines Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens zeigt, der in dem Standby-Systemring weitergegeben wird (Teil 3).
14-4 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Fallenlassprozesses eines Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens zeigt, der in dem Standby-Systemring weitergegeben wird (Teil 4).
14-5 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Fallenlassprozesses eines Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens zeigt, der in dem Standby-Systemring weitergegeben wird (Teil 5).
14-6 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Fallenlassprozesses eines Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens zeigt, der in dem Standby-Systemring weitergegeben wird (Teil 6).
15 zeigt ein Blockdiagramm, das schematisch eine funktionale Konfigurierung eines Kommunikationsknotens gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
16-1 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Löschens eines Rahmens zeigt, ohne Bezug zu dem Ringerstellungs-Überprüfungsprozess (Teil 1).
16-2 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Löschens eines Rahmens zeigt, ohne Bezug zu dem Ringerstellungs-Überprüfungsprozess (Teil 2).
16-3 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Löschens eines Rahmens zeigt, ohne Bezug zu dem Ringerstellungs-Überprüfungsprozess (Teil 3).
16-4 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Löschens eines Rahmens zeigt, ohne Bezug zu dem Ringerstellungs-Überprüfungsprozess (Teil 4).
16-5 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Löschens eines Rahmens zeigt, ohne Bezug zu dem Ringerstellungs-Überprüfungsprozess (Teil 5).
17 zeigt ein Diagramm, das schematisch eine funktionale Konfigurierung eines Kommunikationsknotens gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
18-1 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Stationsinformations-Benachrichtigungsprozesses in dem Ringkommunikationssystem zeigt (Teil 1).
18-2 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Stationsinformations-Benachrichtigungsprozesses in dem Ringkommunikationssystem zeigt (Teil 2).
18-3 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Stationsinformations-Benachrichtigungsprozesses in dem Ringkommunikationssystem zeigt (Teil 3).
18-4 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Stationsinformations-Benachrichtigungsprozesses in dem Ringkommunikationssystem zeigt (Teil 4).
18-5 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Stationsinformations-Benachrichtigungsprozesses in dem Ringkommunikationssystem zeigt (Teil 5).
18-6 zeigt ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Stationsinformations-Benachrichtigungsprozesses in dem Ringkommunikationssystem zeigt (Teil 6).
BESTER MODUS ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Beispielhafte Ausführungsformen eines Ringkonfigurierungsverfahrens und eines Ringerstellungsverfahrens in dem Kommunikationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung werden im Einzelnen und mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen erklärt. Die vorliegende Erfindung ist keineswegs begrenzt auf diese Ausführungsform. Im Folgenden wird die Übersicht der Konfigurierung der vorliegenden Erfindung, die ähnlich für alle Ausführungsformen ist, erklärt, und danach wird jede der Ausführungsformen erklärt.
1 zeigt ein Diagramm, das schematisch eine grobe Konfigurierung eines Ethernet-basierten Ringkommunikationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Das Ringkommunikationssystem ist zusammengesetzt durch Verbinden einer Vielzahl von Kommunikationsknoten (Kommunikationsgeräte, die als Knoten in der Figur beschrieben werden) 10-1 bis 10-4 in der Form eines Rings, wobei die Kommunikationsknoten eins-zu-eins miteinander verbunden sind durch das Ethernet. Hier wird eine Ethernet-Leitung, die die Kommunikationsknoten 10-1 bis 10-4 verbindet, physikalisch dupliziert durch zwei Ringe eines Normalsystemrings 1, gekennzeichnet durch die durchgezogene Linie in der Figur, der einen Rahmen im Uhrzeigersinn in dem Ringkommunikationssystem trägt, und eines Standby-Systemrings 2, gekennzeichnet durch die gestrichelte Linie, der einen Rahmen in dem Gegenuhrzeigersinn trägt. Der Normalsystemring 1 ist ein Ring, der verwendet wird, wenn die Kommunikationsknoten 10-1 bis 10-4 und die Leitung, die das Ringkommunikationssystem bildet, in dem normalen Zustand sind. Der Standby-Systemring 2 ist ein Ring, der verwendet wird zum Teilen, wenn eine Abnormalität auftritt, in einem der Kommunikationsknoten 10-1 bis 10-4, und der Leitung, die das Ringkommunikationssystem bilden, eines abnormalen Teils von dem System durch einen Zurückschleifprozess, der später erklärt wird.
2 zeigt ein Blockdiagramm, das schematisch eine Konfigurierung eines willkürlichen Kommunikationsknotens 10 in dem Ringkommunikationssystem von 1 zeigt. Der Kommunikationsknoten 10 enthält zwei Ports 11 und 14 zum Verbinden einer Ethernet-Leitung mit benachbarten Kommunikationsknoten und einen Kommunikationsprozessor 17, der Rahmen verarbeitet, die empfangen werden von den Ports 11 und 14, und richtet einen Kanal zwischen anderen Kommunikationsknoten ein.
Die Ports enthalten zwei Ports: A-Port (Port A in der Figur) 11 und B-Port (Port B in der Figur) 14. Der A-Port 11 enthält eine Normalsystem-Eingabeeinheit 12, die einen Rahmen durch den Normalsystemring 1 empfängt und eine Standby-System-Ausgabeeinheit 13, die einen Rahmen an den Standby-Systemring 2 überträgt. Der B-Port 14 enthält eine Normalsystem-Ausgabeeinheit 16, die einen Rahmen an den Normalsystemring 1 überträgt, und eine Standby-System-Eingabeeinheit 15, die einen Rahmen durch den Standby-Systemring 2 empfängt. Es wird bemerkt, dass der A-Port 11 "ersten Port" in den Ansprüchen entspricht, und der B-Port 14 einem "zweiten Port" darin entspricht.
Der Kommunikationsprozessor 17 liest den Rahmen, der eingegeben wird durch den Normalsystemring 1, und empfangen wird durch die Normalsystem-Eingabeeinheit des A-Ports 11, und überträgt den Rahmen von der Normalsystem-Ausgabeeinheit des B-Ports 14 an den Normalsystemring 1, nachdem ein vorbestimmter Prozess ausgeführt wird, falls nötig. Indessen liest der Kommunikationsprozessor 17 den Rahmen nicht, der eingegeben wird durch den Standby-Systemring 2, und empfangen wird durch die Standby-System- Eingabeeinheit des B-Ports 14, und überträgt den Rahmen, wie er ist, an die Standby-System-Ausgabeeinheit des A-Ports 11. Insbesondere führt der Kommunikationsprozessor 17 einen vorbestimmten Prozess nur an dem Rahmen aus, der auszugeben ist von dem B-Port 14, falls notwendig, in dem Normalzustand, aber führt keinen Prozess an dem Rahmen aus, der weiterzugeben ist von dem B-Port 14 an den A-Port 11 in dem Kommunikationsknoten.
Kommunikationsvorgänge in dem normalen Zustand in dem Ethernet-basierten Ringkommunikationssystem werden ausgeführt in dem Normalsystemring 1 unter Verwendung eines Token-Rahmens, wobei jeder der Kommunikationsknoten 10-1 bis 10-4 ein Kommunikationsrecht erlangt. Der Kommunikationsknoten 10, der eine Kommunikation auszuführen wünscht, empfängt einen Token-Rahmen, der in dem Normalsystemring 1 bei der Normalsystem-Eingabeeinheit 12 des A-Ports 11 weitergegeben wird, zum Erlangen des Kommunikationsrechts. Der Kommunikationsknoten 10, der das Kommunikationsrecht erlangt hat, überträgt einen Übertragungsziel-Datenrahmen anstatt des Token-Rahmens von der Normalsystem-Ausgabeeinheit 16 des B-Ports 14 an den Normalsystemring 1. Wenn die Übertragung des Datenrahmens beendet ist, gibt der Kommunikationsknoten 10 den Token-Rahmen von der Normalsystem-Ausgabeeinheit 16 des B-Ports 14 an den Normalsystemring 1 zurück, und geht zurück in den Zustand, in dem andere Kommunikationsknoten 10 eine Kommunikation ausführen können.
Dies ist nun der Überblick über das Ethernet-basierte Ringkommunikationssystem, und es hat Gemeinsamkeiten mit den Ausführungsformen, die unten beschrieben werden. Die entsprechenden Ausführungsformen werden unten erklärt auf Grundlage dieser Übersicht. Es wird bemerkt, dass die Kommunikationsknoten 10-1, 10-2, 10-3 und 10-4 beschrieben werden als #1-Station, #2-Station, #3-Station bzw. #4-Station in der folgenden Erklärung.
Zur Vereinfachung der Erklärung erklärt die vorliegende Spezifizierung einen Fall als Beispiel, wo das Ringkommunikationssystem gebildet wird aus den vier Kommunikationsknoten 10-1 bis 10-4, jedoch können die folgenden Ausführungsformen angewandt werden auf einen Fall, in dem mehr als zwei Kommunikationsknoten 10 verbunden sind in einem Ring unter Verwendung des Ethernets.
Erste Ausführungsform.
Eine erste Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung erklärt einen Zurückschleifprozess, wenn ein Fehler oder eine fehlerhafte Verbindung einer Leitung auftritt in einem Teil des Ethernet-basierten Ringkommunikationssystems, wie in 1 gezeigt.
<Wenn ein Fehler auftritt>
3 zeigt ein Diagramm, das schematisch eine Situation zeigt, in der ein Fehler auftrat in dem Ringkommunikationssystem. Es wird angenommen, dass, während eine Kommunikation normal ausgeführt wird unter Verwendung des Normalsystemrings 1 in dem Netzwerk, in dem die Kommunikationsknoten 10-1 bis 10-4 der #1-Station bis #4-Station verbunden sind in einem Ring, wie in 1 gezeigt, die Leitung zwischen der #3-Station 10-3 und der #4-Station 10-4 getrennt ist, wie in 3 gezeigt. In diesem Fall bestimmt ein Kommunikationsprozessor 17 der #4-Station 10-4, dass ein Fehler aufgetreten ist in der Leitung, die verbunden ist mit der #3-Station 10-3 durch Detektieren, dass ein Zustand, wo ein A-Port 11-4 der #4-Station 10-4 ein Signal von der #3-Station 10-3 nicht empfängt, anhält für eine vorbestimmte Zeit oder länger, und führt ein Zurückschleifen aus, um eine Verbindung zu schaffen zwischen der Standby-System-Eingabeeinheit und der Normalsystem-Ausgabeeinheit in einem B-Port 14-4. Hier haben alle Kommunikationsknoten (Stationen) 10-1 bis 10-4, die das Ringkommunikationssystem bilden, die gleichen Referenzparameter zum Bestimmen, ob ein Fehler auftrat, basierend auf der Zeit, während der der Rahmen nicht empfangen wird. Deshalb wird die #4-Station 10-4, die sich am Nächsten zu dem Fehlerteil in dem Normalsystemring 1 befindet, die Station sein, die zuerst den Fehler in der Leitung zwischen der #3-Station 10-3 und der #4-Station 10-4 detektiert. Deshalb führt die #4-Station 10-4 den Zurückschleifprozess aus. Dann überträgt die #4-Station 10-4 ein Abnormalitätsbenachrichtigungssignal, das auf ein Auftreten der Trennung der Leitung zwischen der #3-Station 10-3 und der #4-Station 10-4 hinweist. Ein Kommunikationsprozessor 17 der #3-Station 10-3 empfängt das Abnormalitätsbenachrichtigungssignal und wird wissen, dass die Leitung zwischen der #3-Station 10-3 und der #4-Station 10-4 getrennt ist, und führt ein Zurückschleifen aus, um eine Verbindung zu schaffen zwischen der Normalsystem-Eingabeeinheit und der Standby-System-Ausgabeeinheit in einem A-Port 11-3, so dass der Rahmen nicht ausgegeben wird an einen B-Port 14-3.
Deshalb führt die #3-Station 10-3 und die #4-Station 10-4 ein Zurückschleifen auf dem Übertragungskanal durch Rekonfigurieren eines neuen Rings mit dem Standby-Systemring 2 aus, so dass die Leitung in dem Fehlerteil zwischen #3-Station 10-3 und der #4-Station 10-4 nicht verwendet wird, und danach werden Kommunikationsvorgänge zwischen den Stationen neu gestartet. In den nachfolgenden Prozessen führt der Kommunikationsprozessor 17-3 der #3-Station 10-3 die Prozesse aus von einmaligem Laden eines Rahmens, der empfangen wird von dem Normalsystemring 1 durch die Normalsystem-Eingabeeinheit des A-Ports 11-3, Ausführen eines vorbestimmten Prozesses an dem Rahmen, und dann eines Ausgebens des Rahmens von der Standby-System-Ausgabeeinheit des gleichen A-Ports 11-3 an den Standby-Systemring 2, während der Kommunikationsprozessor 17-4 der #4-Station 10-4 die Prozesse eines einmaligen Ladens des Rahmens ausführt, der empfangen wird von dem Standby-Systemring 2 durch die Standby-System-Eingabeeinheit des B-Ports 14-4, sowie eines Ausführens eines vorbestimmten Prozesses an dem Rahmen, und dann Übertragen des Rahmens an die Normalsystem-Ausgabeeinheit des gleichen B-Ports 14.
Obwohl das Zurückschleifen erklärt wird in 3 unter Verwendung des Beispiels der Leitungstrennung zwischen der #3-Station 10-3 und der #4-Station 10-4, wird der Ring rekonfiguriert auf die gleiche Art und Weise, selbst wenn die Leitung getrennt wird in einem anderen Teil, oder selbst wenn ein Fehler auftritt in irgendeinem der Kommunikationsknoten (Stationen) 10-1 bis 10-4.
<Wenn die Ethernet-Leitung fehlerhaft verbunden ist>
4 zeigt ein Diagramm, das schematisch eine Situation zeigt, in der Leitungen fehlerhaft bzw. nicht richtig mit jedem Port verbunden wurden bei der Ringkonfigurierung in dem Ringkommunikationssystem. Zuerst wird angenommen, dass die Leitungen und jeder der Ports der #3-Station 10-3 fehlerhaft verbunden sind, wie in 4 gezeigt, während dem Vorgang des Verbindens zwischen den Kommunikationsknoten 10-1 bis 10-4 durch Leitungen. Speziell wird angenommen, dass ein B-Port 14-2 der #2-Station 10-2 und der B-Port 14-3 der #3-Station 10-3 verbunden werden, und dass der A-Port 11-4 der #4-Station 10-4 und der A-Port 11-3 der #3-Station 10-3 aus Versehen verbunden werden.
Nachdem die Verbindung der Leitung beendet ist, überprüft jeder der Kommunikationsprozessoren 17-1 bis 17-4 der Kommunikationsknoten 10-1 bis 10-4 durch Verhandeln, ausgeführt auf Grundlage einer vorbestimmten Regel, ob die Verbindungsports des eigenen Kommunikationsknotens erfolgreich verbunden sind mit den Verbindungsports der benachbarten Kommunikationsknoten, und insbesondere, ob der A-Port 11 des eigenen Kommunikationsknotens verbunden ist mit dem B-Port 14 des benachbarten Kommunikationsknotens, und der B-Port 14 des eigenen Kommunikationsknotens verbunden ist mit dem A-Port 11 des benachbarten Kommunikationsknotens. Zu dieser Zeit lernt der Kommunikationsprozessor 17-2 der #2-Station 10-2 durch das Verhandeln, dass heißt, Informationsaustausch, dass sein B-Port 14-2 verbunden wurde mit dem B-Port 14-3 der #3-Station 10-3, und erkennt, dass der Verbindungsport, verbunden mit der #3-Station 10-3, nicht korrekt ist. Ähnlich lernt der Kommunikationsprozessor 17-4 der #4-Station 10-4 durch das Verhandeln, dass sein A-Port 11-4 verbunden wurde mit dem A-Port 11-3 der #3-Station 10-3, und erkennt, dass der Verbindungsport, verbunden mit der #3-Station 10-3, nicht richtig bzw. falsch ist.
Der Kommunikationsprozessor 17 des Kommunikationsknotens, der die fehlerhafte Verbindung bzw. ungeeignete Verbindung mit dem Verbindungsport erkennt, führt einen Zurückschleifprozess an dem Port aus, der nicht fehlerhaft verbunden ist. Dies bedeutet, dass der Kommunikationsprozessor 17-2 der #2-Station 10-2 ein Zurückschleifen bei dem A-Port 11-2 ausführt, und der Kommunikationsprozessor 17-4 der #4-Station 10-4 ein Zurückschleifen bei dem B-Port 14-4 ausführt.
Deshalb wird ein Ring konfiguriert durch Trennen der #3-Station 10-3, was einen Grund der fehlerhaften Verbindung ist, von dem Ring. Danach wird die normale Kommunikation durch diesen Ring implementiert.
Gemäß der ersten Ausführungsform kann, selbst wenn ein Fehler auftritt in dem Kommunikationsknoten 10 und der Leitung, die das Ringkommunikationssystem bilden, das Fehlerteil getrennt werden durch Ausführen des Zurückschleifens, und daher weist die erste Ausführungsform eine Wirkung auf, dass ein sehr verlässliches Fehlertoleranz-Ringkommunikationssystem erreicht werden kann. Durch Verbinden der Kommunikationsknoten 10 in einem Ring, gibt es ferner keinen Bedarf zur Verwendung des Repeaters, der benötigt wird für eine Verbindungskonfigurierung der Sterntopologie oder der Bustopologie, und daher ist es möglich, eine schwierige Situation zu eliminieren, in der keiner der Kommunikationsknoten Kommunikationsvorgänge ausführen kann aufgrund eines Auftretens eines Fehlers des Repeaters, und Ereignisse zu vermeiden, bei denen Kommunikationsnachrichten konzentriert sind auf den Repeater. Über dies hinaus hat die erste Ausführungsform eine andere Wirkung, dass der Repeater entfernt werden kann, was eine Verringerung der Kosten zur Zeit des Systemaufbaus erlaubt. Die erste Ausführungsform hat noch eine andere Wirkung, dass eine fehlerhafte Verbindung, die auftrat zu einer Zeit des Netzwerkaufbaus, gefunden werden kann, und ein Teil der fehlerhaften Verbindung getrennt werden kann, was ermöglicht, dass ein Systemaufbau bzw. Systemzusammensetzung erleichtert wird.
Zweite Ausführungsform
Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Überprüfen einer Verbindungskonfigurierung eines Rings erklären, das ausgeführt wird, nachdem die Ports der Kommunikationsknoten richtig miteinander mit der Ethernet-Leitung verbunden sind. Beispielsweise wird, nachdem die #1-Station 10-1 bis #4-Station 10-4 erfolgreich miteinander verbunden sind, wie in 1 gezeigt, die Leistung an jeden Kommunikationsknoten angeschaltet zum Konfigurieren des Rings. Zu dieser Zeit wird es erwartet, dass alle Kommunikationsknoten 10-1 bis 10-4 simultan angeschaltet werden, aber es kann eine unerwartete Situation geben. Beispielsweise wird, falls das Leistungsversorgungssystem bzw. Energieversorgungssystem der #3-Station 10-3 nicht richtig arbeitet, die #3-Station 10-3 nicht gestartet, obwohl ihre Leistung angeschaltet ist. Falls die #3-Station 10-3 nicht startet, müssen der A-Port 11-2 der #2-Station 10-2 und der B-Port 14-4 der #4-Station 10-4 ein Zurückschleifen ausführen. Deshalb wird eine Prozedur eines Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses zum Überprüfen, ob ein Ringkanal konfiguriert ist mit den Kommunikationsknoten 10-1 bis 10-4 in dem Ringkommunikationssystem sofort nachdem die Leistung der Kommunikationsknoten 10-1 bis 10-4 angeschaltet ist, unten erklärt.
5 zeigt ein Blockdiagramm, das schematisch eine funktionale Konfigurierung eines Kommunikationsknotens gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt. Der Kommunikationsprozessor 17 des Kommunikationsknotens 10 gemäß der zweiten Ausführungsform enthält eine Ringerstellungs-Überprüfungs-Rahmenausgabeeinheit 21, eine Rahmenzirkulationszeit-Berechnungseinheit 22, eine Rahmenzirkulationszeit-Speichereinheit 23 und eine Ringerstellungs-Bestimmungseinheit 24. Es wird bemerkt, dass gleiche Bezugszeichen den gleichen Komponenten, wie denen in der Erklärung, zugeordnet werden, und daher wird eine Erklärung derselben weggelassen.
Die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit 21 gibt einen Ringerstellungs- Überprüfungsrahmen aus zum Überprüfen bei jedem vorbestimmten Zeitintervall, ob ein Ringkanal (hier im folgenden einfach ein Ring genannt) erstellt bzw. eingerichtet wird in dem Ringkommunikationssystem, nachdem die Leistung angeschaltet ist. Eine Zeit eines Ausgebens des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens ist eingebettet in dem Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen. Ferner stoppt, beim Empfangen des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens, ausgegeben durch sich selbst, die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit 21 ein Ausgeben nacheinander folgender Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, und verwirft den empfangenen Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen.
Die Rahmenzirkulationszeit-Berechnungseinheit 22 berechnet einen Unterschied zwischen einer Zeit eines Empfangens des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens und einer Ausgabezeit, die eingebettet ist in dem Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, wenn der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, der ausgegeben wird durch den eigenen Kommunikationsknoten, zurückkehrt von dem A-Port 11, bestimmt eine Rahmenzirkulationszeit, die eine Zeit ist, in der der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen um den Ring zirkuliert, und speichert die Zeit in der Rahmenzirkulationszeit-Speichereinheit 23.
Die Ringerstellungs-Bestimmungseinheit 24 bestimmt, ob der Zustand, in dem der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen nicht an dem Netzwerk detektiert wird, weiterbestanden hat für die Rahmenzirkulationszeit oder länger, da der letzte Empfang des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens, ausgegeben durch die eigenen Kommunikationsknoten oder durch einen anderen Kommunikationsknoten, und bestimmt, dass alle Kommunikationsknoten 10 die Verbindung des Rings erkannt haben, wenn der Zustand weiterbestanden hat für die Rahmenzirkulationszeit oder länger.
6-1 bis 6-6 sind Diagramme, die jeweils schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses in dem Ringkommunikationssystem zeigen. Zuerst überträgt die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit 21 des Kommunikationsprozessors 17-1 in der #1-Station 10-1 den Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen mit der Ausgabezeit, die darin eingebettet ist, von dem B-Port 14-1 an den Normalsystemring 1 (6-1). Hier wird angenommen, dass die #1-Station 10-1 einen ersten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 201-1 zu einer Zeit T1 überträgt, und einen zweiten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 201-2 an den Normalsystemring 1 zu einer Zeit T2 überträgt, wenn eine vorbestimmte Zeit abläuft von der Zeit T1.
Danach empfängt die #1-Station 10-1 nicht den Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, der von ihr gesendet wird, und deshalb überträgt sie ferner einen dritten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 201-3 zu einer Zeit T3 und einen vierten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 201-4 zu einer Zeit T4. Danach wird angenommen, dass der erste Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 201-1, der zuerst ausgegeben wird durch die #1-Station 10-1, verloren ging zwischen der #4-Station 10-4 und der #1-Station 10-1 aufgrund irgendwelchen Vorgangs (6-2). Es wird bemerkt, dass alle Kommunikationsknoten 10-2 bis 10-3, abgesehen von der #1-Station 10-1, hervorrufen, dass die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 201-1 bis 201-4, gesendet durch die #1-Station 10-1, durchgelassen werden, wie sie sind.
Als Nächstes empfängt die #1-Station 10-1 den zweiten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 201-2, der ausgegeben wird durch sie selbst von dem A-Port 11-1, und speichert eine Empfangszeit T6 desselben. Die Rahmenzirkulationszeit-Berechnungseinheit 22 des Kommunikationsprozessors 17-1 in der #1-Station 10-1 berechnet eine Rahmenzirkulationszeit T (= T6–T2) durch Subtrahieren der Ausgabezeit T2, die eingebettet ist in dem Rahmen, von der Empfangszeit T6 des zweiten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens 201-2 (6-3). Die berechnete Rahmenzirkulationszeit wird gespeichert in der Rahmenzirkulationszeit-Speichereinheit 23. Die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit 21 des Kommunikationsprozessors 17-1 in der #1-Station 10-1 verwirft den zurückgekehrten zweiten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 201-2 von dem Netzwerk. Ferner empfängt zuerst die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit 21 des Kommunikationsprozessors 17-1 in der #1-Station 10-1 den Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, der von ihr selbst ausgegeben wird, und deshalb stoppt sie ein Ausgeben von nachfolgenden Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen (6-4). Es wird bemerkt, dass die #1-Station 10-1 bis zu dem fünften Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 201-5 Rahmen zu diesem Zeitpunkt ausgegeben hat.
Danach führt die #1-Station 10-1 die Prozesse eines nacheinanderfolgenden Empfangens der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen aus, die ausgegeben werden durch die eigene Station, und Verwerfen bzw. Fallenlassen der empfangenen Rahmen, und bei Empfang und Verwerfen des letzten ausgegebenen fünften Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens 201-5, wurden die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 201-1 bis 201-5, ausgegeben durch die #1-Station 10-1, eliminiert von dem Netzwerk (Ring) (6-5). Die Prozesse in 6-1 bis 6-5 werden simultan ausgeführt in der anderen #2-Station 10-2 bis #4-Station 10-4.
Wenn alle Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 201-1 bis 201-5, die ausgegeben werden durch die #1-Station 10-1, fallengelassen werden bzw. verworfen werden von dem Netzwerk, wie in 6-5 gezeigt, startet die Ringerstellungs-Bestimmungseinheit 24 des Kommunikationsprozessors 17-1 in der #1-Station 10-1 ein Zählen, ob absolut kein Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen durch das Netzwerk für die Rahmenzirkulationszeit oder länger, bestimmt in 6-3, geht. Dies bedeutet, dass die Ringerstellungs-Bestimmungseinheit 24 die Rahmenzirkulationszeit in einem Zeitgeber bzw. Timer einstellt, und bestimmt, ob die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, die gesendet werden durch die anderen Kommunikationsknoten 10-2 bis 10-4, detektiert werden zu der Zeit, zu der der Zeitablauf auftritt. Während der Bestimmung stellt die Ringerstellungs-Bestimmungseinheit 24 den Timer jedes Mal zurück, wenn der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, der gesendet wird durch irgend einen der anderen Kommunikationsknoten 10-2 bis 10-4, empfangen wird. Dies rührt daher, weil die Tatsache, dass ein Erstellen bzw. Einrichten des Rings nicht nur die eigene Station überprüft wird, aber auch durch die anderen Stationen erhalten wird. Falls der Zustand, in dem kein Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen beobachtet wird auf dem Netzwerk (Ring), weiter vorliegt zu der Rahmenzirkulationszeit T oder länger, von der Zeit, zu der der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen zuletzt beobachtet wurde, bestimmt die Ringerstellungs-Bestimmungseinheit 24, dass alle anderen Kommunikationsknoten 10-1 bis 10-4 auch die Verbindungskonfigurierung des Netzwerks (Erstellung des Rings) erkennen können (6-6).
Die obige Erklärung steht für den Fall, in dem jede Station die Rahmenzirkulationszeit berechnet unter Verwendung eines zuerst zurückgegebenen Ringerstellungs- Überprüfungsrahmens der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, die ausgegeben werden durch die eigene Station. Jedoch ist eine Konfigurierung erlaubt, in der jede Station eine Zirkulationszeit von allen zurückgekehrten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen berechnet, und einen Durchschnittswert oder einen Maximalwert dieser Zeiten einstellt als die Rahmenzirkulationszeit in dem Timer.
Gemäß der zweiten Ausführungsform wird, wenn die Kommunikationsknoten verbunden sind in dem Ring, die Rahmenzirkulationszeit berechnet unter Verwendung der Empfangszeit und der Ausgabezeit des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens, und es wird bestimmt, dass alle Kommunikationsknoten 10 auf dem Netzwerk, durch die die Rahmen zirkuliert sind, die Verbindungskonfigurierung des Rings erkennen können, wenn kein Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen durchgeht in der Rahmenzirkulationszeit oder länger, seit dem letzten Durchgang des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens durch das Netzwerk, und daher weist die zweite Ausführungsform eine Wirkung auf, dass die Rahmenzirkulationszeit eingestellt werden kann gemäß der Anzahl der Kommunikationsknoten 10, die in dem Ring verbunden sind. Dieser Fall weist eine Wirkung auf, dass diese Einstellung eine Verringerung erlaubt, die benötigt wird zum Bestimmen, ob jeder Kommunikationsknoten 10 die Verbindungskonfigurierung des Netzwerk erkennt, verglichen mit einem Fall, in dem beispielsweise eine Rahmendurchgangszeit pro Kommunikationsknoten voreingestellt wird, und ein Wert als ein Timer-Einstellwert eingestellt wird, wobei der Wert erhalten wird durch Multiplizieren des Einstellwerts mit der Anzahl der Kommunikationsknoten 10, die das Ringkommunikationssystem bilden, und mit einem Sicherheitsfaktor zum Entfernen eines Fehlers.
Dritte Ausführungsform.
In der zweiten Ausführungsform verwirft (beendet), wenn ein Kommunikationsknoten, der einen Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen ausgegeben hat, den Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen empfängt, der ausgegeben wird von ihm selbst, dieser Kommunikationsknoten den empfangenen Rahmen. Falls ein Fehler auftritt in einem der Kommunikationsknoten, und der Kommunikationsknoten dabei abfällt (getrennt wird) von dem Netzwerk in der Mitte des Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses gemäß der zweiten Ausführungsform, wird ein Zurückschleifen ausgeführt, so dass der Kommunikationsknoten eliminiert wird, um einen neuen Ring zu konfigurieren. Zu dieser Zeit kann der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, der ausgegeben wird durch den getrennten Kommunikationsknoten, in dem neuen Ring bleiben. Eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren eines Handhabens dieses Problems erklären.
7 zeigt ein Blockdiagramm, das schematisch eine funktionale Konfigurierung eines Kommunikationsknotens gemäß der dritten Ausführungsform zeigt. Der Kommunikationsprozessor 17 des Kommunikationsknotens der dritten Ausführungsform hat eine Konfigurierung, in der die zweite Ausführungsform, die in 5 gezeigt ist, ferner eine empfangene-Rahmen-Informations-Verwaltungseinheit 31, und eine empfangene-Rahmen-Informations-Speichereinheit 32 enthält.
Jedes Mal, wenn ein Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, der ausgegeben wird durch einen anderen Kommunikationsknoten 10, und empfangen wird von dem A-Port 11, wiederholt wird, erlangt die empfangene-Rahmen-Informations-Verwaltungseinheit 31 für den Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen einen Ursprungskommunikationsknoten, Rahmenidentifizierungsinformation, wie zum Beispiel eine Seriennummer, die den Rahmen identifiziert, und empfangene-Rahmen-Information, die eine Ausgabezeit des Rahmens (oder Empfangszeit des Rahmens) enthält, und überprüft die empfangene-Rahmen-Information mit der empfangene-Rahmen-Information, die gespeichert ist in der empfangene-Rahmen-Informations-Speichereinheit 32. Wenn der empfangene Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen nicht der gleiche ist, wie der vorher empfangene (nämlich, wenn es ein neu ausgegebener ist), überschreibt und speichert die empfangene-Rahmen-Informations-Verwaltungseinheit 31 den empfangenen Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen als die empfangene-Rahmen-Information des Ursprungskommunikationsknotens in der empfangene-Rahmen-Informations-Speichereinheit 32. Indessen verwirft, wenn der empfangene Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen der gleiche ist, wie der vorher empfangene, die empfangene-Rahmen-Informations-Verwaltungseinheit 31 den empfangenen Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen.
Die empfangene-Rahmen-Informations-Speichereinheit 32 speichert empfangene-Rahmen-Information für jeden Kommunikationsknoten 10, der mit dem Netzwerk verbunden ist. Beispielsweise wird, wie in der zweiten Ausführungsform erklärt, wenn ein Kommunikationsknoten 10 Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen empfängt, die ausgegeben werden bei einem vorbestimmten Zeitintervall, empfangene-Rahmen-Information für neue Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen sequentiell überschrieben, weil die neuen Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen verschiedene Seriennummern voneinander haben (die Nummer wird um Eins erhöht).
Über dies hinaus weist die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit 21 eine Funktion eines Einbettens der Rahmenidentifizierungsinformation, wie zum Beispiel der Seriennummer, die jeden Rahmen identifiziert, in dem Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen auf. Wenn die Rahmenidentifizierungsinformation die Seriennummer ist, führt die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit 21 den Prozess eines Einbettens der Seriennummer, die erhöht wird um Eins, in jedem Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen auf, der ausgegeben wird bei einem vorbestimmten Zeitintervall. Es wird bemerkt, dass die gleichen Bezugszeichen zu den gleichen Komponenten, wie diesen in der Erklärung, zugeordnet werden, und daher eine Erklärung derselben weggelassen wird.
8-1 bis 8-4 sind Diagramme, die jeweils schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Verwerfungsprozesses eines Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens zeigen, der ausgegeben wird durch einen Kommunikationsknoten, der getrennt ist von dem Netzwerk aufgrund eines Auftretens eines Fehlers während dem Überprüfungsprozess der Verbindungskonfigurierung des Rings. Die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit 21 des Kommunikationsprozessors 17-3 in der #3-Station 10-3 gibt einen ersten und zweiten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 202-1 und 202-2 mit den Seriennummern "Nr. 1" und "Nr. 2" zu einer Zeit T1 bzw. einer Zeit T2 aus, und die Rahmen zirkulieren um den Ring (8-1).
9-1 zeigt ein Diagramm, das ein Beispiel einer empfangene-Rahmen-Information zeigt, die gehalten wird von der #4-Station in der Situation, die in 8-1 gezeigt ist. 9-2 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer empfangene-Rahmen-Information zeigt, die gehalten wird von der #1-Station in der Situation, die in 8-1 gezeigt ist. Die empfangene-Rahmen-Information wird repräsentiert als Beispiel, in dem ein Kommunikationsknotennamen, der ein Ursprung eines Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens ist, eine Seriennummer als Rahmenidentifizierungsinformation, eingebettet in den Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, und eine Ausgabezeit des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens gespeichert werden. Es wird bemerkt, dass eine global einzigartige MAC-(Medienzugriffssteuerung bzw. Media Access Control)-Adresse auch verwendet werden kann als Knotennamen. Wie in 9-1 gezeigt, empfängt die #4-Station 10-4 sequentiell den ersten und den zweiten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 202-1 und 202-2, jedoch ist der zweite Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 202-2 der letztere, und daher wird die empfangene-Rahmen-Information für den zweiten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 202-1 gespeichert. Indessen empfängt, wie in 9-2 gezeigt, die #1-Station 10-1 nur den ersten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 202-1, und daher wird die empfangene-Rahmen-Information für den ersten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 202-1 gespeichert. Obwohl nur die #4-Station 10-4 und die #1-Station 10-1 hier erklärt werden, erlangt auch jede der anderen Stationen empfangene-Rahmen-Information für den Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, der gesendet wird von dem B-Port 14, und speichert die Information.
Danach wird angenommen, dass ein Fehler auftritt in der #3-Station 10-3. Deshalb detektieren der B-Port 14-2 der #2-Station 10-2 und der A-Port 11-4 der #4-Station 10-4, dass Licht nicht ankommt von der #3-Station 10-3, wenn die Leitung eine optische Faser ist, oder Detektieren, dass ein elektrisches Signal nicht ankommt von der #3-Station 10-3, wenn die Leitung ein elektrischer Draht ist, und diese Ports detektieren dabei, dass der Fehler in der #3-Station 10-3 auftritt. Wie in der ersten Ausführungsform erklärt, führt die #2-Station 10-2 ein Zurückschleifen bei dem A-Port 11-2 aus, und die #4-Station 10-4 führt ein Zurückschleifen bei dem B-Port 14-4 aus (8-2). Deshalb bleibt der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, der ausgegeben wird durch die #3-Station 10-3, übrig in einem neuen Ring, der erstellt wird durch das Zurückschleifen. Wie in 8-2 gezeigt, läuft der erste Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen demzufolge um den Standby-Systemring 2.
Nachfolgend wird der erste Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 202-1 empfangen von dem B-Port 14-4 der #4-Station 10-4, und der erste Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 202-1 ist bereit, um übertragen zu werden von dem B-Port 14, weil er in dem Zurückschleifzustand ist. Vor der Übertragung empfängt die empfangene-Rahmen-Informations-Verwaltungseinheit 31 des Kommunikationsprozessors 4 in der #4-Station 10-4 den ersten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 202-1, und erlangt die empfangene-Rahmen-Information auf die obige Art und Weise, und überprüft die empfangene-Rahmen-Information hinsichtlich der entsprechenden empfangene-Rahmen-Information der #3-Station 10-3, die gespeichert ist in der empfangene-Rahmen-Informations-Speichereinheit 32. Zu dieser Zeit ist die Seriennummer des empfangenen ersten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens 202-1 "Nr. 1", jedoch, wie in 9-1 gezeigt, ist die Seriennummer der gespeicherten empfangene-Rahmen-Information "Nr. 2". Deshalb erkennt die empfangene-Rahmen-Informations-Verwaltungseinheit 31 den empfangenen ersten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 202-1 als den vorher wiederholten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, und verwirft den Rahmen (8-3).
Ähnlich empfängt die empfangene-Rahmen-Informations-Verwaltungseinheit 31 des Kommunikationsprozessors 17 in der #4-Station 10-4 den zweiten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 202-2, und die Seriennummer desselben ist "Nr. 2". Wie in 9-1 gezeigt, erkennt, weil die Seriennummer der gespeicherten empfangene-Rahmen-Information "Nr. 2" ist, die empfangene-Rahmen-Informations-Verwaltungseinheit 31 den empfangenen zweiten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 202-2 als den vorher wiederholten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, und verwirft den Rahmen (8-4). Deshalb wird der Prozess des Entfernens des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens, der ausgegeben wurde durch die #3-Station 10-3, und in dem neuen Ring übrig ist aufgrund einer Trennung der #3-Station 10-3, ausgeführt.
Der Grund, in 8-3, warum die #1-Station 10-1, die den ersten und den zweiten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 202-1 und 202-2 empfängt, die um den Standby-Systemring 2 laufen, nicht den Verwerfungsprozess ausführt, ist, weil, wie es anfangs erklärt wurde, es angenommen wird, dass die #1-Station 10-1 den Prozess eines Filterns ausführt von nur dem Rahmen, der gesendet wird von dem B-Port 14-1, und nicht einen Datenrahmen lädt, der von dem B-Port 14-1 zu dem A-Port 11-1 geht innerhalb des Kommunikationsknotens, aber einfach den Datenrahmen dazu bringt, dahin zu gehen.
Dies ist nur ein Beispiel, und deshalb, kann der Verwerfungsprozess ausgeführt werden an sowohl dem Datenrahmen, der gesendet wird von dem A-Port 11, und dem Datenrahmen, der gesendet wird von dem B-Port 14. In diesem Fall wird die empfangene-Rahmen-Information für die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, die gesendet wird von den entsprechenden Ports, gespeichert. Falls der Kommunikationsknoten den oben erklärten Aufbau besitzt, kann die #1-Station 10-1 den Verwerfungsprozess an dem ersten und dem zweiten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 202-1 und 202-2 in 8-3 ausführen. Jedoch kostet es Zeit für diesen Prozess, wenn der Prozess eines Bestimmens, ob die Datenrahmen, die gesendet werden von sowohl dem A-Port 11 und dem B-Port 14, zu verwerfen sind, ausgeführt wird, und falls die Leitung eine hohe Übertragungsgeschwindigkeit aufweist, wird die Verarbeitungsgeschwindigkeit gering, verglichen mit der Übertragungsgeschwindigkeit der Leitung, was dazu folgen kann, dass die Kommunikationsgeschwindigkeit als Ganzes niedrig wird.
Ferner ist es möglich, wenn die Rahmenidentifizierungsinformation die Seriennummer ist, die erhöht wird um Eins, wie in dem Beispiel erklärt, zu bestimmen, ob der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen der alte ist, oder der neue, unter Verwendung der Seriennummer, und deshalb wird keine Zeit (beispielsweise Ausgabezeit) benötigt für die empfangene-Rahmen-Information. Jedoch ist es notwendig, wenn die Rahmenidentifizierungsinformation gebildet wird mit einigen anderen Symbolen oder zufälligen Werten, die empfangene-Rahmen-Information zu speichern, die Zeit (beispielsweise Ausgabezeit) enthält. Dies rührt daher, weil Hinzufügen zu der Zeitinformation es ermöglicht, zu bestimmen, ob der empfangene Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen der ältere oder der neue ist.
Gemäß der dritten Ausführungsform tritt ein Fehler in einem der Kommunikationsknoten 10 auf, und der Kommunikationsknoten 10 wird getrennt von dem Netzwerk in der Mitte des Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses zum Konfigurieren des neuen Rings, und danach wird der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, der ausgegeben wurde durch den getrennten Kommunikationsknoten 10, und in dem Ring übrigbleibt, verworfen. Deshalb weist die dritte Ausführungsform eine Wirkung auf, dass es möglich ist, einen unnötigen Rahmen des getrennten Kommunikationsknotens 10 am Verbleib in dem Ring zu hindern.
Vierte Ausführungsform.
Die zweite Ausführungsform ist konfiguriert zum Überprüfen der Verbindungskonfigurierung des Rings, wenn der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen nicht detektiert wird in der Rahmenzirkulationszeit oder länger seit der letzten Detektion des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens. Falls ein Fehler auftritt in einem der Kommunikationsknoten, und der Kommunikationsknoten ist dabei getrennt von dem Netzwerk in der Mitte des Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses gemäß der zweiten Ausführungsform, wird das Zurückschleifen ausgeführt, so dass der Kommunikationsknoten eliminiert wird. Die dritte Ausführungsform erklärt das Verfahren eines Eliminierens des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens, der ausgegeben wird durch den eliminierten Kommunikationsknoten von dem neuen Ring, der gebildet wird aufgrund des Zurückschleifens. Jedoch erwähnt die zweite und die dritte Ausführungsform nicht den Ringerstellungs-Überprüfungsprozess, nachdem das Zurückschleifen ausgeführt ist. Deshalb wird eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Verfahren erklären zum Ausführen des Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses, nachdem das Zurückschleifen ausgeführt ist.
Ein Kommunikationsknoten der vierten Ausführungsform hat die gleiche Konfigurierung, wie der der dritten Ausführungsform in 7. Jedoch enthält die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit 21 ferner eine Funktion eines Übertragens eines Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens durch Einbetten von Kanalzustandsinformation darin, zusätzlich zu einer Ausgabezeit und einer Identifizierungsnummer zum Identifizieren eines Rahmens, der kennzeichnet, ob der eigene Kommunikationsknoten 10 in einem Zustand ist, um eine normale Rahmenübertragung und Empfang zu erlauben durch den A-Port 11 und den B-Port 14 (hier im Folgenden "Durch-Zustand" genannt), oder in einem Zurückschleifzustand ist, wenn der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen ausgegeben wird. Es wird bemerkt, dass in dem Fall des Zurückschleifzustands die Kanalzustandsinformation auch Information enthält, die kennzeichnet, bei welchem der A-Port 11 und B-Port 14 das Zurückschleifen ausgeführt wird. Die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit 21 enthält auch eine Funktion eines Empfangens des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens, der ausgegeben wird durch den eigenen Kommunikationsknoten 10, eines Stoppens eines Ausgebens des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens, wenn die Kanalzustandsinformation in dem Rahmen die selbe ist, wie der gegenwärtige Kanalzustand, und eines Weiterführens, den Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen auszugeben, wenn die Kanalzustandsinformation in dem Rahmen unterschiedlich ist von dem gegenwärtigen Kanalzustand, und in diesem Fall, die Rahmenzirkulationszeit-Berechnungseinheit dazu zu bringen, den Berechnungsprozess einer Rahmenzirkulationszeit nicht auszuführen.
10-1 bis 10-5 sind Diagramme, die jeweils schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Überprüfungsprozesses für eine Verbindungskonfigurierung eines neuen Rings zeigen, der gebildet wird, nachdem ein Zurückschleifen auftritt. 10-1 bis 10-5 zeigen Zustände, wobei jeder sich auf einen Fall fokussiert, in dem die #4-Station 10-4 eine Erstellung des Rings überprüft. Zuerst sind alle #1-Station 10-1 bis #4-Station 10-4 in dem normalen Zustand ohne Auftreten eines Fehlers, und alle Kommunikationsknoten 10-1 bis 10-4 sind in dem Durch-Zustand. Es wird angenommen, dass die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit 21 des Kommunikationsprozessors 17-4 in der #4-Station 10-4 einen ersten und zweiten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 203-1 und 203-2 ausgegeben hat zur Zeit T1 und T2, in denen Information mit den Seriennummern von "Nr. 1" und "Nr. 2" und mit der Kanalzustandsinformation von "durch" und "durch" entsprechend eingebettet ist (10-1).
Danach wird angenommen, dass ein Fehler in der #3-Station 10-3 auftritt. Daher detektiert der B-Port 14-2 der #2-Station 10-2 und der A-Port 11-4 der #4-Station 10-4 das Auftreten des Fehlers in der #3-Station 10-3, und, wie in der ersten Ausführungsform erklärt, führt die #2-Station 10-2 das Zurückschleifen bei dem A-Port 11-2 aus, und die #4-Station 10-4 führt das Zurückschleifen bei dem Port-B 14-4 aus. Deshalb wird der Kanalzustand der #2-Station 10-2 "Schleife A", was kennzeichnet, dass das Zurückschleifen ausgeführt wird bei dem A-Port 11-2, und der Kanalzustand der #4-Station 10-4 wird "Schleife B", was kennzeichnet, dass das Zurückschleifen ausgeführt wird bei dem B-Port 14-4. Zur Zeit T3, wenn eine vorbestimmte Zeit abläuft, nachdem der zweite Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 203-2 ausgegeben ist, gibt die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit 21 der #4-Station 10-4 einen dritten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 203-3 aus, in dem Information mit der Seriennummer von "Nr. 3" und mit der Kanalzustandsinformation von "Schleife B" eingebettet ist (10-2). Es wird bemerkt, dass, wenn der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, der ausgegeben wird durch die #3-Station 10-3, übrigbleibt innerhalb eines neu gebildeten Rings aufgrund des Zurückschleifens, der Rahmen verworfen wird durch die Prozedur der dritten Ausführungsform.
Danach empfängt die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit 21 des Kommunikationsprozessors 17-4 in der #4-Station 10-4 den ersten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 203-1, in dem die Kanalzustandsinformation, die ausgegeben wird von der eigenen Station, "durch" ist. Jedoch ist der gegenwärtige Kanalzustand der eigenen Station "Schleife B", was der Zurückschleifzustand des B-Ports 14 ist, und beide der Kanalzustände stimmen nicht miteinander überein, und deshalb gibt die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit 21 kontinuierlich Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen bei einem vorbestimmten Zeitintervall aus (10-3). Der empfangene erste Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 203-1 wird verworfen. Der zweite Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 203-2, der danach empfangen wird, wird auch verworfen.
Nachdem die Zeit weiterläuft, empfängt die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit 21 des Kommunikationsprozessors 17 in der #4-Station 10-4 den dritten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 203-3, in dem die Kanalzustandsinformation, ausgegeben von der eigenen Station, "Schleife B" ist, und stoppt dann ein Ausgeben des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens, weil ihr Kanalzustand übereinstimmt mit "Schleife B", was der gegenwärtige Kanalzustand der eigenen Station ist (10-4). Die Rahmenzirkulationszeit-Berechnungseinheit 22 berechnet eine Rahmenzirkulationszeit durch die Prozedur, die erklärt wird in der zweiten Ausführungsform unter Verwendung des dritten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens 203-3. Danach wird der empfangene dritte Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 203-3 verworfen.
Danach empfängt die #4-Station 10-4 sequentiell einen vierten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 203-4, in dem die Seriennummer, die ausgegeben wird durch die eigene Station, "Nr. 4" ist, und die Kanalzustandsinformation ist "Schleife B", und ein vierter Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 203-5, in dem die Seriennummer "Nr. 5" ist, und die Kanalzustandsinformation "Schleife B" ist, und verwirft dann entsprechende Rahmen (10-5). Danach wird, wie in der zweiten Ausführungsform mit Bezug auf 6-5 bis 6-6 erklärt, durch Überprüfen, dass die Rahmenzirkulationszeit oder eine längere Zeit abgelaufen ist seit der letzten Beobachtung des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens, der Prozess eines Überprüfens einer Verbindungskonfigurierung des Rings nach einem Zurückschleifen beendet.
Gemäß der vierten Ausführungsform kann, selbst wenn der Fehler auftritt und der Kommunikationsknoten getrennt ist während des Prozesses eines Überprüfens der Verbindungskonfigurierung des Rings, und die Ringkonfigurierung dabei verändert wird, mindestens einer der Kommunikationsknoten 10, hinzugefügt zu dem Netzwerk, den Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 203 empfangen, der ausgegeben wird durch den eigenen Kommunikationsknoten 10 durch einen letztendlich gebildeten Übertragungskanal des Netzwerks, entsprechend der Verbindungskonfigurierung des neuen Rings. Deshalb weist die vierte Ausführungsform eine Wirkung darin auf, dass es möglich ist, den Ring zu konfigurieren, selbst wenn eine Vielzahl von Kommunikationsknoten 10 weiterhin hinzugefügt oder entfernt wird von dem Ring während der Ringkonfigurierung.
Fünfte Ausführungsform.
11-1 bis 11-3 zeigen Diagramme, die jeweils einen Status zeigen, wobei ein Problem hervorgerufen wird, das möglicherweise auftreten kann während des Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses. Zuerst wird angenommen, dass die #1-Station 10-1 bis #4-Station 10-4 normal miteinander verbunden sind. Dann wird angenommen, dass die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit 21 des Kommunikationsprozessors 17-3 in der #3-Station 10-3 einen ersten und zweiten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 204-1 und 204-2 ausgegeben hat bei einer Zeit T1 und T2, in denen die Seriennummern von "Nr. 1" bzw. "Nr. 2" eingebettet sind (11-1).
Danach wird angenommen, dass ein Fehler in der #3-Station 10-3 auftritt. Deshalb detektieren der B-Port 14-2 der #2-Station 10-2 und der A-Port 11-4 der #4-Station 10-4 das Auftreten des Fehlers in der #3-Station 10-3 und, wie in der ersten Ausführungsform erklärt, führt die #2-Station 10-2 das Zurückschleifen bei dem A-Port 11 und die #4-Station 10-4 das Zurückschleifen bei dem B-Port 14-4 aus. Deshalb bleibt der erste und zweite Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 204-1 und 204-2, ausgegeben von der #3-Station 10-3, übrig innerhalb eines neuen Rings, der konfiguriert ist aufgrund des Zurückschleifens (11-2).
Ferner wird danach angenommen, dass bevor der erste und zweite Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 204-1 und 204-2, ausgegeben von der #3-Station 10-3, verworfen werden, eine #5-Station 10-5 anstatt der getrennten #3-Station 10-3 hinzugefügt wird zu dem Netzwerk. In diesem Fall wird ein neuer Ring rekonfiguriert, und die #2-Station 10-2 geht in einem Durch-Modus von dem Zustand eines Ausführens des Zurückschleifens bei dem A-Port 11-2, und die #4-Station 10-4 geht in einem Durch-Modus von dem Zustand eines Ausführens des Zurückschleifens bei dem B-Port 14-4 (11-3). Als Ergebnis zirkulieren der erste und zweite Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 204-1 und 204-2, ausgegeben durch die #3-Station 10-3, innerhalb des Standby-Systemrings 2. Der erste und zweite Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 204-1 und 204-2 gehen durch den Standby-Systemring 2, der gewöhnlich nicht verwendet wird, und gehen ferner von dem B-Port 14 zu dem A-Port 11 innerhalb jedes Kommunikationsknotens 10, ohne gefiltert zu werden, so dass diese Rahmen kontinuierlich permanent durchgelassen werden, ohne verworfen zu werden.
Deshalb wird eine fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Verfahren eines Ringerstellungs- Überprüfungsprozesses zum Lösen dieses Problems erklären. 12 zeigt ein Blockdiagramm, das schematisch eine funktionale Konfigurierung eines Kommunikationsknotens gemäß der fünften Ausführungsform zeigt. Der Kommunikationsprozessor 17 eines Kommunikationsknotens gemäß der fünften Ausführungsform hat eine Konfigurierung, in der eine Zurückschleifzustand-Steuereinheit 51 des Weiteren bereitgestellt wird in 4 der dritten Ausführungsform. Es wird bemerkt, dass die gleichen Bezugszeichen den gleichen Komponenten zugeordnet werden, wie denen in der Erklärung, und deshalb wird eine Erklärung derselben weggelassen.
Die Zurückschleifzustand-Steuereinheit 51 speichert darin Kanalzustands-Übergangsinformation, die einen Übergang des Kanalzustands des eigenen Kommunikationsknotens kennzeichnet, und eine Funktion eines Steuerns eines Ports aufweist, so dass ein Zurückschleifzustand nicht freigegeben wird, bis alle Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen nicht detektiert werden in der Rahmenzirkulationszeit oder länger (nämlich bis ein Ringerstellungs-Überprüfungsprozess beendet ist), was ausgeführt wird bei einem Endprozess, der den Prozessen eines Konfigurierens eines neuen Rings aufgrund einer Trennung eines benachbarten Kommunikationsknotens folgt, sowie eines Verwerfens eines Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens, der ausgegeben wird durch den getrennten Kommunikationsknoten, wenn ein anderer Kommunikationsknoten anstatt des getrennten Kommunikationsknotens hinzugefügt wird zu dem neuen Ring, bevor der Ringerstellungs-Überprüfungsprozess für den neuen Ring beendet ist.
Als Nächstes werden Vorgänge unten mit Bezug auf 11-1, 13-1 und 13-2 erklärt. 13-1 und 13-2 sind Diagramme, die jeweils schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses zeigen, wenn ein neuner Kommunikationsknoten anstatt eines getrennten Kommunikationsknotens hinzugefügt wird zu einem Ring. Zuerst werden, wie in 11-1 gezeigt, die #1-Station 10-1 bis #4-Station 10-4 normal miteinander verbunden, und die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit 21 des Kommunikationsprozesses 17-3 in der #3-Station 10-3 gibt einen ersten und zweiten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen zu einer Zeit T1 und T2 aus, in denen die Seriennummern von "Nr. 1" und "Nr. 2" entsprechend eingebettet sind.
Danach wird angenommen, dass ein Fehler in der #3-Station 10-3 auftritt. Deshalb detektieren der B-Port 14-2 der #2-Station 10-2 und der A-Port 11-4 der #4-Station 10-4 das Auftreten des Fehlers in der #3-Station 10-3, und, wie in der ersten Ausführungsform erklärt, die #2-Station 10-2 führt das Zurückschleifen bei dem A-Port 11-2 aus, und die #4-Station 10-4 führt das Zurückschleifen bei dem B-Port 14-4 aus. Zu dieser Zeit speichert jede Zurückschleifzustands-Steuereinheit 51 der Kommunikationsprozessoren 17-2 und 17-4 in der #2-Station 10-2 und der #4-Station 10-4 darin die Kanalzustands-Übergangsinformation, die einen Übergang des Kanalzustands von dem Durch-Zustand zu dem Zurückschleifzustand kennzeichnet (13-1).
Ferner wird angenommen, dass vor einem ersten und zweiten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 205-1 und 205-2, die ausgegeben werden von der #3-Station 10-3, verworfen werden, die #5-Station 10-5 anstatt der getrennten #3-Station 10-3 hinzugefügt wird an das Netzwerk. Zu dieser Zeit detektiert die #3-Station 10-3, dass die #5-Station 10-5 hinzugefügt ist an das Netzwerk, aber konfiguriert nicht den Ring mit der #5-Station 10-5, weil die #3-Station 10-3 in dem Übergangszustand von dem Durch-Zustand zu dem Zurückschleif-Zustand gemäß der Kanalzustands-Übergangsinformation ist (13-2). Speziell steuert, um eine Zirkulation des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens zu verhindern, der ausgegeben wird durch die #3-Station 10-3, um den Standby-Systemring 2, wie mit Bezug auf 11-3 erklärt, die Zurückschleifzustand-Steuereinheit 51 des Kommunikationsprozessors 17-2 in der #2-Station 10-2, so dass der B-Port 14-2 in einen unbrauchbaren Zustand eintritt, während der Zurückschleifzustand aufrechterhalten wird bei dem A-Port 11-2, und die Zurückschleifzustand-Steuereinheit 51 des Kommunikationsprozessors 17-4 in der #4-Station 10-4 steuert, so dass der A-Port 11-4 dazu gebracht wird, in einem unbrauchbaren Zustand zu gehen, während der Zurückschleifzustand aufrechterhalten wird bei dem B-Port 14-4. Dieser Zustand wird aufrechterhalten, bis der Überprüfungsprozess einer neuen Ringerstellung aufgrund des Zurückschleifens in 13-2 beendet ist.
Danach steuert, wie in der zweiten Ausführungsform erklärt, nachdem alle Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 205-1 und 205-2 auf dem Ring verworfen bzw. fallen gelassen sind, jede Zurückschleifzustand-Steuereinheit 51 der Kommunikationsprozessoren 17 in der #2-Station 10-2 und der #4-Station 10-4, den Kanalzustand von dem Zurückschleifzustand zu dem Durch-Zustand, und schreibt die Kanalzustands-Übergangsinformation neu auf den Durch-Zustand. Deshalb führt jede Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit 21 in der #2-Station 10-2 und der #4-Station 10-4 einen neuen Ringerstellungs-Überprüfungsprozess in dem Netzwerk einschließlich der #5-Station 10-5, die neu hinzugefügt wurde, aus. Es wird bemerkt, dass die #2-Station 10-2 und die #4-Station 10-4 Kommunikationsknoten sind, die das Ende des Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses für den Ring lernen können, wenn die #3-Station 10-3 davon getrennt ist, und lernen, dass die #5-Station 10-5 ein Kommunikationsknoten ist, der neu zu dem Ring hinzugefügt wird, und daher wir der Überprüfungsprozess der neuen Ringerstellung ausgeführt, startend von der #2-Station 10-2 und der #4-Station 10-4.
Gemäß der fünften Ausführungsform gibt es eine Wirkung, dass, wenn der benachbarte Kommunikationsknoten getrennt ist, und ein anderer Kommunikationsknoten anstatt des getrennten Kommunikationsknotens hinzugefügt wird, bevor der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, der ausgegeben wird durch den Kommunikationsknoten 10, und übrigbleibt in dem Standby-System, verworfen wird, es möglich ist, den Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, ausgegeben von dem getrennten Kommunikationsknoten, am kontinuierlichen Zirkulieren um den Ring zu hindern, der mit einem anderen neu hinzugefügten Kommunikationsknoten gebildet wird, ohne verworfen zu werden.
Sechste Ausführungsform.
Eine sechste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Konfigurierung eines Kommunikationsknotens erklären, die den Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen am Bleiben in dem Standby-Systemring hindert, ähnlich zu der fünften Ausführungsform, sowie ein Verfahren zum Handhaben des Problems. Die Konfigurierung des Kommunikationsknotens, der in der sechsten Ausführungsform verwendet wird, ist die gleiche, wie die der dritten Ausführungsform, wie in 7 gezeigt. Jedoch weist die empfangene-Rahmen-Informations-Verwaltungseinheit 31 des Kommunikationsknotens gemäß der sechsten Ausführungsform ferner eine Funktion auf eines Erlangens von empfangene-Rahmen-Information, die Rahmenidentifizierungsinformation nur für den Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen enthält, der ausgegeben wird von dem eigenen Kommunikationsknoten, von Rahmen, die um den Standby-Systemring 2 zirkulieren, und von dem B-Port 14 zu dem A-Port 11 gehen, eines Überprüfens der erlangten empfangene-Rahmen-Information hinsichtlich der empfangene-Rahmen-Information, die gespeichert ist in der empfangene-Rahmen-Informations-Speichereinheit 32, eines Speicherns der empfangene-Rahmen-Information für den Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen in der empfangene-Rahmen-Informations-Speichereinheit 32, wenn er nicht der gleiche ist, wie der vorher empfangene, und eines Verwerfens des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens, wenn er der gleiche ist, wie der vorher empfangene. Ferner speichert die empfangene-Rahmen-Informations-Speichereinheit 32 die empfangene-Rahmen-Information für den Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, der ausgegeben wird durch den eigenen Kommunikationsknoten, von den Rahmen, die erlangt werden durch die empfangene-Rahmen-Informations-Verwaltungseinheit 31, und Zirkulieren um den Standby-Systemring 2. Es wird bemerkt, dass die gleichen Bezugszeichen den gleichen Komponenten, wie denen in der Erklärung zugeordnet werden, und deshalb eine Erklärung derselben weggelassen wird.
Als Nächstes werden Operationen bzw. Vorgänge unten mit Bezug auf 14-1 bis 14-6 erklärt. 14-1 bis 14-6 zeigen Diagramme, die jeweils schematisch ein Beispiel einer Prozedur eines Verwerfungsprozesses für einen Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen zeigen, der um den Standby-Systemring geht. Angenommen, dass die #1-Station 10-1 bis die #4-Station 10-4 normal miteinander verbunden sind, aber der Normalsystemring 1 zwischen der #1-Station 10-1 und der #2-Station 10-2 getrennt ist, und ferner die Leistung fehlschlägt, und die #1-Station 10-1 dabei abgeschaltet wird, detektiert der A-Port 11-2 der #2-Station 10-2 die Trennung des Normalsystemrings 1, und das Zurückschleifen wird ausgeführt bei dem B-Port 14-2, wie in der ersten Ausführungsform erklärt. Der B-Port 14-4 der #4-Station 10-4 detektiert, dass eine Kommunikation mit der #1-Station 10-1 nicht ausgeführt werden kann, und das Zurückschleifen wird ausgeführt bei dem A-Port 11-4, wie in der ersten Ausführungsform erklärt (14-1).
Danach detektiert, wenn die Leistung an die #1-Station 10-1 angeschaltet wird, um einen AN-Zustand zu erreichen, der B-Port 14-4 der #4-Station 10-4 ein Wiedererlangen der #1-Station 10-1 und geht von dem Zurückschleifzustand zu dem normalen Durch-Zustand. Der B-Port 14-1 der #1-Station 10-1, die angeschaltet wird, detektiert die Trennung des Normalsystemrings 1 zwischen der #1-Station 10-1 und der #2-Station 10-2, und das Zurückschleifen wird ausgeführt bei dem A-Port 11-1, wie in der ersten Ausführungsform erklärt. Die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit 21 des Empfangsprozessors 17-1 in der A-Station 10-1 gibt einen Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 220 mit der Seriennummer von "Nr. 1" an den Standby-Systemring 2 von dem A-Port 11-1 aus (14-2).
Danach wird ferner die Trennung des Normalsystemrings 1 zwischen der #1-Station 10-1 und der #2-Station 10-2 wiedererlangt, und der B-Port 14-1 der #1-Station 10-1 und der A-Port 11-2 der #2-Station detektieren das Wiedererlangen des Normalsystemrings 1, um von dem Zurückschleifzustand zu dem normalen Durch-Zustand zu gehen (14-3). Deshalb werden die #1-Station 10-1 bis #4-Station 10-4 miteinander durch den Normalsystemring 1 verbunden, so dass sie Kommunikationsvorgänge nicht in dem Zurückschleifzustand ausführen können. Dies ruft hervor, dass der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 220, ausgegeben von der #1-Station, in dem Standby-Systemring 2 bleiben wird.
Danach wird angenommen, dass, nachdem die Zeit vergeht, der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 220 in den Standby-Systemring 2 geht, um zwischen die #2-Station 10-2 und die #1-Station 10-1 zu gelangen (14-4). Zu dieser Zeit empfangen die empfangene-Rahmen-Informations-Verwaltungseinheiten 31 der Kommunikationsprozessoren 17-2 bis 17-4 in der #2-Station 10-2 bis der #4-Station 10-4, die den Rahmen empfangen, der um den Standby-Systemring 2 geht, den Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 220, der ausgegeben wird von dem B-Port 14-2, an #1-Station. Jedoch wird der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 220 nicht ausgegeben durch den eigenen Kommunikationsknoten, und daher wird der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 220 durchgegeben, wie er ist von dem A-Ports 11-2 bis 11-4 zu dem Standby-Systemring 2, um weitergeleitet zu werden.
Wenn die #1-Station 10-1 den Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 220 empfängt, der ausgegeben wird durch die eigene Station von dem B-Port 14-1, bestimmt die empfangene-Rahmen-Informations-Verwaltungseinheit 31 des Kommunikationsprozessors 17-1, ob der empfange Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 220 der vorher empfange ist durch Bezugnehmen auf die empfangene-Rahmen-Information, die gespeichert ist in der empfangene-Rahmen-Informations-Speichereinheit 32. In diesem Fall ist der Rahmen nicht der vorher empfangene, und daher erlangt die empfangene-Rahmen-Informations-Verwaltungseinheit 31 die Seriennummer "Nr. 1" des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens 220, und speichert sie als die empfangene-Rahmen-Information in der empfangene-Rahmen-Informations-Speichereinheit 32, und sendet sie dann aus von dem A-Port 11-1 (14-5).
Danach zirkuliert der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 220 um den Standby-Systemring 2, jedoch leitet die #2-Station 10-2 bis #4-Station 10-4 den Rahmen, wie er ist weiter, weil dieser Rahmen nicht der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 220 ist, der ausgegeben wird von der eigenen Station. Beim Empfangen des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens 220 durch den B-Port 14-1 in der #1-Station 10-1, bestimmt die empfangene-Rahmen-Informations-Verwaltungseinheit 31 des Kommunikationsprozessors 17-1, dass der Rahmen der vorher empfangene ist durch Bezugnehmen auf Rahmen in der empfangene-Rahmen-Informations-Speichereinheit 32, um herauszufinden, dass es die empfangene-Rahmen-Information entsprechend zu der Seriennummer "Nr. 1" unter ihnen gibt, und verwirft den Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 220 (14-6). Die Erklärung wird durchgeführt unter Fokussierung auf den Prozess eines Verwerfens bzw. Fallenlassens des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens 220, der um den Standby-Systemring 2 geht, nachdem der Ring zurückgebracht wird zu dem normalen Zustand, jedoch wird in dem Normalsystemring 1, zurückgebracht auf den normalen Zustand, wie in 14-3 gezeigt, der Ringerstellungs-Überprüfungsprozess, wie in den Ausführungsformen erklärt, parallel zu dem obigen Prozess ausgeführt.
Gemäß der sechsten Ausführungsform wird die empfangene-Rahmen-Informations-Verwaltungseinheit 31 des Kommunikationsprozessors 17 dazu gebracht, die Funktion aufzuweisen eines Erlangens der empfangene-Rahmen-Information für den Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 220, ausgegeben durch den eigenen Kommunikationsknoten, der um den Standby-Systemring 2 geht, und eines Verwerfens des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens 220, der empfangen wird zum zweiten Mal, basierend auf der empfangene-Rahmen-Information. Deshalb weist die sechste Ausführungsform eine Wirkung darin auf, dass der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 220, der in dem Standby-Systemring 2 aufgrund irgendeines Grundes bleibt, verworfen werden kann, ohne in dem Standby-Systemring 2 zu bleiben. Die sechste Ausführungsform hat eine weitere Wirkung darin, dass die Last auf dem Prozess für den Rahmen, der um den Standby- Systemring 2 geht, minimiert werden kann, weil nur der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 220, der ausgegeben wird durch den eigenen Kommunikationsknoten, empfangen wird, und der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 220, der ausgegeben wird durch andere Knoten, nur weitergeleitet wird, nachdem eine Aufzeichnung des Weiterleitens behalten wird.
Siebte Ausführungsform
Eine siebte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird einen Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen erklären, der ausgeführt wird, wenn ein Fehler auftritt in einem Kommunikationsknoten, der ein Netzwerk bildet, und der Kommunikationsknoten dabei getrennt wird von dem Netzwerk, nachdem ein Ringerstellungs-Überprüfungsprozess beendet ist in einem normalen Zustand, in dem ein Token-Rahmen dazu gebracht wird, in den Normalsystemring 1 zu gehen, um eine Übertragung einer Kommunikationsnachricht zu ermöglichen.
15 zeigt ein Blockdiagramm, das schematisch eine funktionale Konfigurierung eines Kommunikationsknotens gemäß der siebten Ausführungsform zeigt. Der Kommunikationsprozessor 17 eines Kommunikationsknotens gemäß der siebten Ausführungsform hat eine Konfigurierung, in der ein Rahmenverwerfungsprozessor 61 weiterhin bereitgestellt wird in 12 der fünften Ausführungsform. Es wird bemerkt, dass die gleichen Bezugszeichen den gleichen Komponenten, wie denen in der Erklärung zugeordnet werden, und deshalb eine Erklärung derselben weggelassen wird.
Der Rahmenverwerfungsprozessor 61 führt den Prozess eines Verwerfens bzw. Fallenlassens eines Rahmens aus außer dem Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen in dem Zustand des Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses. Beispielsweise geht, wenn ein Fehler auftritt in irgendeinem der Kommunikationsknoten, die ein Netzwerk bilden, und der Kommunikationsknoten dabei getrennt wird, der Zustand von einem normalen Übertragungszustand, in dem der Token-Rahmen dazu gebracht wird, in den Ring zu gehen, zu dem Zustand des Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses. Zu dieser Zeit verwirft jedoch der Rahmenverwerfungsprozessor 61 jeden Rahmen, der nicht in Bezug steht mit dem Ringerstellungs-Überprüfungsprozess, wie zum Beispiel dem Token-Rahmen und dem Datenrahmen, die um einen neu konfigurierten Ring gehen.
16-1 bis 16-5 zeigen Diagramme, die jeweils ein Beispiel schematisch zeigen von einer Prozedur eines Löschens eines Rahmens, der nicht in Beziehung steht mit dem Ringerstellungs-Überprüfungsprozess bei Übergang von dem normalen Kommunikationszustand zu dem Zustand des Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses. Zuerst wird angenommen, dass ein Netzwerk in dem normalen Kommunikationszustand ist. Hier wird angenommen, dass die #3-Station 10-3 einen Token-Rahmen 208 empfängt von der #2-Station 10-2, und das Recht zum Übertragen erlangt. Danach überträgt die #3-Station 10-3 einen Token-Empfangsbeendigungs-Benachrichtungsrahmen 206, der kennzeichnet, dass die eigene Station (#3-Station 10-3) den Token-Rahmen 208 erlangt, an die #2-Station 10-2, die der Ursprung bzw. Quelle des Token-Rahmens 208 ist, und gibt den Token-Rahmen 208 frei, nachdem ein Datenrahmen 207 übertragen wird an einen Kommunikationsknoten, an den die Daten zu übertragen gewünscht werden (16-1).
Danach wird angenommen, dass ein Fehler auftritt in #3-Station 10-3 (16-2). Deshalb detektieren der B-Port 14-2 der #2-Station 10-2 und der A-Port 11-4 der #4-Station 10-4 das Auftreten des Fehlers in der #3-Station 10-3, und, wie in der ersten Ausführungsform erklärt, führt die #2-Station 10-2 das Zurückschleifen bei dem A-Port 11-2 aus, und die #4-Station 10-4 führt das Zurückschleifen bei dem B-Port 14-4 aus. Deshalb bleiben der Token-Empfangsbeendigungs-Benachrichtigungsrahmen 206 und der Datenrahmen 207, ausgegeben durch die #3-Station 10-3, innerhalb eines neuen Rings, der konfiguriert ist aufgrund des Zurückschleifens. Ferner geht die #2-Station 10-2 und die #4-Station 10-4, die den Fehler in der #3-Station 10-3 detektieren, von dem normalen Kommunikationszustand in den Zustand des Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses. Die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheiten 21 der Kommunikationsprozessoren 17-2 und 17-4 in der #2-Station 10-2 und der #4-Station 10-4 starten ein Ausgeben von Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen entsprechend (16-3). Zu dieser Zeit ist die #1-Station 10-1 noch in dem normalen Kommunikationszustand. Deshalb empfängt die #1-Station 10-1 den Token-Empfangsbeendigungs-Benachrichtigungsrahmen 206 von dem A-Port 11-1 und sendet ihn aus, wie er ist, an den B-Port 14-1, weil der Rahmen nicht an die eigene Station gerichtet ist.
Über dies hinaus ist die #2-Station 10-2 in einem Zustand eines Ausgebens eines Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens zu einem vorbestimmten Zeitintervall, und ist deshalb in einem Zustand eines Wartens für seinen Empfang, das heißt, Warten darauf, dass der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, ausgegeben durch die eigene Station, zurückkommt. Zu dieser Zeit detektiert der Rahmenverwerfungsprozessor 61 des Kommunikationsprozessors 17-2 einen Rahmen, der keinen Bezug hat zu dem Zustand des Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses, von Rahmen, die empfangen werden von dem A-Port 11-2 und verwirft den Rahmen (16-4). Hier verwirft der Rahmenverwerfungsprozessor 61 den empfangenen Token-Empfangsbeendigungs-Benachrichtigungsrahmen 206.
zu dieser Zeit empfängt die #1-Station 10-1 den ersten Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 210-1, der gesendet wird durch die #4-Station 10-4 von dem A-Port 11-1, und führt den Prozess eines Sendens von ihm aus an den B-Port 14-1. Deshalb lernt die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit 21 des Kommunikationsprozessors 17-1 in der #1-Station 10-1 den Übergang an den Ringerstellungs-Überprüfungszustand, und startet ein Ausgeben des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens der eigenen Station. Es wird bemerkt, dass die #1-Station 10-1 den Datenrahmen 207 empfängt, der ausgegeben wird durch die #3-Station 10-3, früher als den Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen 210-1, der gesendet wird von der #4-Station 10-4, und die #1-Station 10-1 ist nicht in dem Ringerstellungs-Überprüfungszustand bei Empfang des Datenrahmens 207, und daher verwirft die #1-Station 10-1 nicht den Datenrahmen zu dieser Zeit.
Danach führt der Rahmenverwerfungsprozessor 61 des Kommunikationsprozessors 17-2 in der #2-Station 10-2 den Prozess eines Verwerfens des Datenrahmens 207 aus, der ausgegeben wird von der #3-Station 10-3, empfangen von dem A-Port 11-2 (16-5). Deshalb wird, nach dem Übergang von dem normalen Kommunikationszustand zu dem Zustand des Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses, der Prozess eines Verwerfens des Rahmens, der ausgegeben wurde in dem normalen Kommunikationszustand, und übrigbleibt in dem neuen Ring, beendet. Danach wird der Ringerstellungs-Überprüfungsprozess ausgeführt durch die Prozedur, die erklärt wird in der zweiten bis fünften Ausführungsform.
Gemäß der zweiten Ausführungsform gibt es eine Wirkung darin, dass es möglich ist, die Ereignisse zu vermeiden, bei denen der Rahmen, ausgegeben in dem Kommunikationszustand, innerhalb des neuen Rings bleibt bei dem Übergang von dem normalen Kommunikationszustand zu dem Zustand des Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses.
Achte Ausführungsform
Eine achte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird einen Stationsinformations-Benachrichtigungsprozess erklären, in dem, nachdem der Ring erstellt bzw. errichtet ist, in der zweiten bis sechsten Ausführungsform, Stationsinformation für entsprechende Kommunikationsknoten verteilt wird an alle Kommunikationsknoten in dem Netzwerk.
17 zeigt ein Diagramm, das schematisch eine funktionale Konfigurierung eines Kommunikationsknotens gemäß der achten Ausführungsform zeigt. Der Kommunikationsprozessor 17 des Kommunikationsknotens enthält einen Ringerstellungs-Überprüfungsprozessor 20, eine Stationsinformations-Verwaltungseinheit 71, eine Rahmenzirkulationszeit-Berechnungseinheit 72, eine Rahmenzirkulationszeit-Speichereinheit 73, eine Stationsinformations-Benachrichtigungsbeendingungs-Bestimmungseinheit 74, und eine Netzwerkkonfigurierungsinformations-Speichereinheit 75. Der Ringerstellungs-Überprüfungsprozessor 20 integriert die Prozessoren in den Kommunikationsprozessoren 17, die die Ringerstellungs-Überprüfungsprozesse ausführen, die erklärt sind in der zweiten bis sechsten Ausführungsform. Es wird bemerkt, dass die gleichen Bezugszeichen zu den gleichen Komponenten, wie diese in den Figuren, verwendet in den Ausführungsformen, zugeordnet werden, und daher eine Erklärung derselben weggelassen wird.
Nachdem der Ring erstellt ist in der zweiten bis sechsten Ausführungsform, gibt die Stationsinformations-Verwaltungseinheit 71 zu einem vorbestimmten Zeitintervall einen Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen aus, der Stationsinformation für einen eigenen Kommunikationsknoten enthält, die benötigt wird zum Erzeugen von Konfigurierungsinformation für ein Netzwerk, an alle Kommunikationsknoten in dem Netzwerk, in dem der Ring erstellt ist. Eingebettet in dem Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen ist die Zeit eines Ausgebens des Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmens. Die Stationsinformations-Verwaltungseinheit 71 stoppt ein Ausgeben von Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen zu der Zeit eines ersten Empfangens des Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmens, der übertragen wird durch sie selbst, und von dann an, und verwirft den empfangenen Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen. Die Stationsinformation, die hier erwähnt wird, enthält eine MAC-Adresse eines eigenen Kommunikationsknotens, eigene Kommunikationsknoten-Identifizierungsinformation, wie zum Beispiel eine Stationsnummer zum Identifizieren eines eigenen Kommunikationsknotens, eine Zurückschleif-Zustandsinformation, die kennzeichnet, welcher Port in einem Zurückschleifzustand ist, wenn der eigene Kommunikationsknoten in dem Zurückschleifzustand ist, und MAC-Adressen von stromabwärtsliegenden und stromaufwärtsliegenden Kommunikationsknoten. Ferner empfängt die Stationsinformations-Verwaltungseinheit 71 einen Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen, der übertragen wird durch einen anderen Knoten, und speichert die Stationsinformation in der Netzwerkkonfigurierungs-Informationsspeichereinheit 75.
Die Rahmenzirkulationszeit-Berechnungseinheit 72 berechnet einen Unterschied zwischen einer Zeit eines Empfangens des Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmens und einer Ausgabezeit, die eingebettet ist in dem Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen, wenn der Stationsinformations- Benachrichtigungsrahmen, der ausgegeben wird von dem eigenen Kommunikationsknoten, zurückkehrt von dem A-Port 11, und bestimmt eine Rahmenzirkulationszeit, die eine Zeit ist, in der der Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen um den Ring zirkuliert hat. Die Rahmenzirkulationszeit-Speichereinheit 73 speichert die Rahmenzirkulationszeit, die berechnet wird durch die Rahmenzirkulationszeit-Berechnungseinheit 72.
Die Stationsinformations-Benachrichtigungsbeendigungs-Bestimmungseinheit 74 bestimmt, ob ein Zustand, in dem kein Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen auf dem Netzwerk detektiert wird, weitergeht für die Rahmenzirkulationszeit oder länger seit dem Empfang des Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmens, der zuletzt ausgegeben wird durch den eigenen Kommunikationsknoten oder durch einen anderen Kommunikationsknoten, nachdem ein Ausgeben des Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmens gestoppt wird, und bestimmt, dass alle Kommunikationsknoten an dem Netzwerk gegenseitig Stationsinformation erlangen, wenn der Zustand andauert in der Rahmenzirkulationszeit oder länger.
Die Netzwerkkonfigurierungsinformations-Speichereinheit 75 speichert Netzwerkkonfigurierungsinformation, die Stationsinformation ist, die in Zusammenhang steht mit einem Kommunikationsknoten, der das Netzwerk konfiguriert, in dem der Ring erstellt wird. Speziell ist die Netzwerkkonfigurierungsinformation Information, in der die Stationsinformation, die empfangen wird von einem anderen Kommunikationsknoten, verwaltet wird in Zusammenhang mit dem Kommunikationsknoten. Die Netzwerkkonfigurierungsinformation erlaubt jedem Kommunikationsknoten, eine Verbindungskonfigurierung des Netzwerks zu erlernen, in der der Ring erstellt wird oder ähnliches.
18-1 bis 18-6 sind Diagramme, die jeweils schematisch ein Beispiel einer Prozedur zeigen eines Stationsinformations-Benachrichtigungsprozesses in dem Ringkommunikationssystem. Zuerst überträgt die Stationsinformations-Verwaltungseinheit 71 des Kommunikationsprozessors 17-1 in der #1-Station 10-1 einen Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen der Ausgabezeit, die eingebettet ist darin, an den Normalsystemring 1 von dem B-Port 14-1 (18-1). Es wird hier angenommen, dass die #1-Station 10-1 einen ersten Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen 211-1 an den Normalsystemring 1 zur Zeit T1 sendet, und einen zweiten Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen 211-2 zur Zeit T2 überträgt, wenn eine vorbestimmte Zeit abgelaufen ist von Zeit T1.
Danach empfängt die #1-Station 10-1 nicht den Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen, der gesendet wird durch sie selbst, und deshalb überträgt sie einen dritten und vierten Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen 211-3 bzw. 211-4 an den Normalsystemring 1 zur Zeit T3 und Zeit T4, entsprechend. Danach wird angenommen, dass der erste Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen 211-1, zuerst ausgegeben durch die #1-Station 10-1, verloren ging zwischen der #4-Station 10-4 und der #1-Station 10-1 aufgrund eines Grundes (18-2). Es wird bemerkt, dass, wenn die Kommunikationsknoten 10-2 bis 10-4 außer der #1-Station 10-1 den Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen empfängt, er gesendet wird durch die #1-Station 10-1, die Stationsinformations-Verwaltungseinheiten 71 der Kommunikationsprozessoren 17-2 bis 17-4 die Stationsinformation kopieren, und die Stationsinformation speichern, die in Zusammenhang steht mit der #1-Station 10-1 in Netzwerkkonfigurierungsinformations-Speichereinheiten 75-1 bis 75-4.
Nachfolgend empfängt die #1-Station 10-1 den zweiten Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen 211-2, der ausgegeben wird durch sie selbst durch den A-Port 11-1. Weil der erste Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen 211-1 verloren ging in dem Netzwerk, wird der zweite Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen 211-2 der erste Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen, der empfangen wird durch #1-Station 10-1, und eine Empfangszeit T6 wird darin gespeichert. Die Rahmenzirkulationszeit-Berechnungseinheit 72 des Kommunikationsprozessors 17-1 in der #1-Station 10-1 berechnet eine Rahmenzirkulationszeit T (gleich T6–T2) durch Subtrahieren der Ausgabezeit T2, die eingebettet ist in dem Rahmen, von der Empfangszeit T6 des zweiten Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmens 211-2 (18-3). Die berechnete Rahmenzirkulationszeit wird gespeichert in der Rahmenzirkulationszeit-Speichereinheit 73. Ferner verwirft die Stationsinformations-Verwaltungseinheit 71 des Kommunikationsprozessors 17-1 in der #1-Station 10-1 den zurückgekehrten zweiten Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen 211-2 von dem Netzwerk. Über dies hinaus empfängt die Stationsinformations-Verwaltungseinheit 71 des Kommunikationsprozessors 17-1 in der #1-Station 10-1 zuerst den Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen, der durch sie selbst ausgegeben wird, und deshalb stoppt sie ein Ausgeben von nacheinanderfolgenden Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen (18-4). Es wird bemerkt, dass die #1-Station 10-1 bis zu einem fünften Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen 211-5 zu diesem Zeitpunkt ausgibt.
Danach führt die #1-Station 10-1 den Prozess eines nacheinanderfolgenden Empfangens der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen aus, die ausgegeben werden durch die eigene Station, und verwirft diese, und empfängt den letzten ausgegeben fünften Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen 211-5, und verwirft ihn, und der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, der ausgegeben wird von der #1-Station 10-1, wird dabei eliminiert von dem Netzwerk (18-5). Die Prozesse von 18-1 bis 18-5 werden simultan ausgeführt durch die anderen #2-Station 10-2 bis #4-Station 10-4, die das Netzwerk bilden.
Wenn alle Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen 211-1 bis 211-5, die ausgegeben werden durch die #1-Station 10-1, verworfen werden von dem Netzwerk in 18-5, startet die Stationsinformations-Benachrichtigungsbeendigungs-Bestimmungseinheit 74 des Kommunikationsprozessors 17-1 in der #1-Station 10-1 ein Zählen, ob absolut kein Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen durch das Netzwerk in der Rahmenzirkulationszeit oder länger geht, bestimmt in 18-3. Speziell stellt die Stationsinformations-Benachrichtigungsbeendigungs-Bestimmungseinheit 74 die Rahmenzirkulationszeit in dem Timer ein, und bestimmt, ob die Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen, die gesendet werden durch die anderen Kommunikationsknoten 10-2 bis 10-4, detektiert werden in der Zeit, in der der Zeitablauf auftritt. Während der Bestimmung stellt die Stationsinformations-Benachrichtigungsbeendigungs-Bestimmungseinheit 24 den Timer jedes Mal zurück, wenn der Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen, der durch einen der anderen Kommunikationsknoten 10-2 bis 10-4 gesendet wird, empfangen wird von dem A-Port 11-1. Dies rührt daher, weil es nicht nur überprüft wird, dass die Stationsinformation für die eigene Station, verteilt wird an alle Kommunikationsknoten 10-1 bis 10-4, aber auch überprüft wird, dass die Stationsinformation für die anderen Stationen verteilt wird an alle Kommunikationsknoten 10-1 bis 10-4. Wenn der Zustand, in dem kein Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen beobachtet wird in dem Netzwerk, weitergeht für die Rahmenzirkulationszeit T oder länger, nachdem ein Ausgeben des Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmens gestoppt wird, das heißt, wenn der Zeitablauf in dem Timer auftritt, bestimmt die Stationsinformations-Benachrichtigungsbeendigungs-Bestimmungseinheit 74, dass alle anderen Kommunikationsknoten auf dem Netzwerk auch hervorrufen können, dass die Stationsinformation an alle Kommunikationsknoten verteilt wird (18-6).
Gemäß der achten Ausführungsform wird, nachdem der Ring erstellt wird, der Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen, der die Stationsinformation für jeden eigenen Kommunikationsknoten enthält, dazu gebracht, um den Ring zu zirkulieren, und deshalb ermöglicht ein Wiederzurückkehren des Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmens an die eigene Station, es zu bestätigen, dass die anderen Stationen den Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen empfangen. Deshalb gibt es keinen Bedarf Bestätigungsnachrichten zu empfangen von den Kommunikationsknoten, nachdem der Stationsknoten mitgeteilt wird an die Kommunikationsknoten, anders als in dem Fall, in dem der Ring aufgebaut wird mit dem herkömmlichen Ethernet oder ähnlichem. Deshalb weist die achte Ausführungsform eine Wirkung dadurch auf, dass die Anzahl der notwendigen Rahmen verringert werden kann, und dass ein Aufteilen der Stationsinformation an alle Kommunikationsknoten leicht überprüft werden kann.
Nebenbei gesagt, wird der Kommunikationsknoten konfiguriert, um weiterhin den Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen auszugeben, und ein Ausgeben des Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmens zu stoppen, wenn der Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen, der durch sie selbst ausgegeben wird, zuerst zurückkehrt. Deshalb weist die achte Ausführungsform auch eine Wirkung dadurch auf, dass eine Verzögerung in der Benachrichtigung der Stationsinformation aufgrund eines Verlusts des Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmens auf dem Kanal verhindert werden kann, und eine Zeit, die benötigt wird zum Handhaben des Verlusts desselben, verringert werden kann.
Über dies hinaus wird eine Rahmenzirkulationszeit, in der der Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen um den Ring zirkuliert, gezählt, und es wird bestimmt, ob alle Kommunikationsknoten in dem Netzwerk die Stationsinformation aneinander verteilen unter Verwendung der Rahmenzirkulationszeit. Deshalb weist die achte Ausführungsform eine Wirkung dadurch auf, dass eine Zeit (Ablaufzeitwert) zum Bestimmen, ob die Kommunikationsknoten in dem Netzwerk die Stationsinformation verteilen aneinander, eingestellt werden kann, gemäß einer Ringkonfigurierung (Anzahl der Kommunikationsknoten). Deshalb wird, weil es einen Unterschied in dem Ablaufzeitwert gibt zwischen einer Ringkonfigurierung mit einer kleinen Anzahl von Kommunikationsknoten und einer Ringkonfigurierung mit einer großen Anzahl von Kommunikationsknoten, wenn die Ringkonfigurierung eine kleine Anzahl von Kommunikationsknoten aufweist, ein Einstellen zum Austauschen von Stationsinformation schneller beendet.
GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
Wie oben erklärt, ist das Ethernet-basierte Ringkommunikationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung nützlich für ein Netzwerk, das aus einer Vielzahl von Kommunikationsknoten gebildet wird.
ZUSAMMENFASSUNG
Es ist eine Aufgabe, einen Kommunikationsknoten zu erhalten, der verwendet wird in einem Ringkommunikationssystem, in dem Kommunikationsknoten miteinander durch Ethernet ohne Verwendung eines Repeaters verbunden werden. Ein Kommunikationsknoten (10) bildet ein Kommunikationssystem, in dem eine Vielzahl von Kommunikationsknoten (10) eins-zu-eins miteinander verbunden sind durch Ethernet, das dupliziert ist durch einen Normalsystemring (1) und durch einen Standby-Systemring (2). Der Kommunikationsknoten (10) enthält einen A-Port (11), einen B-Port (14) und einen Kommunikationsprozessor (17), der einen Prozess ausführt eines Empfangens eines Rahmens, der ausgegeben wird von dem B-Port (14) und einen Prozess eines Übertragens des Rahmens von dem Normalsystemring (1) von dem B-Port (14), wenn die Kommunikation normal ist, und wenn ein anderer Kommunikationsknoten einen Zurückschleifprozess ausführt aufgrund einer Kommunikationsabnormalität, nur einen Prozess eines Weiterleitens eines Rahmens ausführt, der eingegeben wird von dem Standby-Systemring (2) in den B-Port (14) ohne Empfangen des Rahmens, und einen Prozess eines Übertragens des Rahmens von dem A-Port (11) an den Standby-Systemring (2) ausführt.

1: Normalsystemring
2: Standby-Systemring bzw. Ersatzsystemring
10, 10-1 bis 10-5: Kommunikationsknoten
11, 11-1 bis 11-5: A-Port
14, 14-1 bis 14-5: B-Port
17, 17-1 bis 17-5: Kommunikationsprozessor
20: Ringerstellungs-Überprüfungsprozessor
21: Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit
22, 72: Rahmenzirkulierungszeit-Berechnungseinheit
23, 73: Rahmenzirkulierungszeit-Speichereinheit
24: Ringerstellungs-Bestimmungseinheit
31: empfangene-Rahmen-Informations-Verwaltungseinheit
32: empfangene-Rahmen-Informations-Speichereinheit
51: Zurückschleifzustand-Steuereinheit
61: Rahmenfallenlassprozessor
71: Stationsinformations-Verwaltungseinheit
74: Stationsinformations-Benachrichtigungsbeendigungs-Bestimmungseinheit
75: Netzwerkkonfigurierungsinformations-Speichereinheit

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Nicht-Patentliteratur

- "Details of FDDI Technology-Construction of 100 Mbps LAN-" geschrieben durch Karl F. Pieper, William J. Cronin Jr., und Wendy H. Michael, übersetzt und beaufsichtigt durch Naoki Mizutame, erste Auflage, veröffentlicht durch Kyoritsu Shuppan Co., 30. August 1993, Seiten 67 bis 73 [0003]

Claims

Ein Kommunikationsknoten, der ein Kommunikationssystem bildet, in dem eine Vielzahl von Kommunikationsknoten zu einem Ring verbunden sind, wobei die Kommunikationsknoten durch Ethernet eins-zu-eins verbunden sind miteinander, das dupliziert ist durch einen Normalsystemring, der einen Rahmen überträgt, wenn ein Kommunikationszustand normal ist, und durch einen Standby-Systemring, der verwendet wird zur Übertragung eines Rahmens, wenn der Kommunikationszustand anormal ist, wobei der Kommunikationsknoten umfasst: einen ersten Port, der eine Eingabeeinheit für den Normalsystemring und eine Ausgabeeinheit für den Standby-Systemring enthält; einen zweiten Port, der eine Ausgabeeinheit für den Normalsystemring und eine Eingabeeinheit für den Standby-Systemring enthält; und einen Kommunikationsprozessor, der einen Prozess ausführt eines Empfangens eines Rahmens, der ausgegeben wird von der Ausgabeeinheit des Normalsystemrings in dem zweiten Port, und einen Prozess eines Übertragens des Rahmens von der Ausgabeeinheit des Normalsystemrings in dem zweiten Port bei normaler Kommunikation, und der, wenn ein anderer Kommunikationsknoten einen Zurückschleifprozess aufgrund einer Kommunikationsabnormalität ausführt, nur einen Prozess ausführt eines Weiterleitens eines Rahmens, der eingegeben wird von der Eingabeeinheit des Standby-Systemrings in dem zweiten Port ohne ein Empfangen des Rahmens, und der einen Prozess eines Übertragens des Rahmens von der Ausgabeeinheit des Standby-Systemrings in dem ersten Port ausführt.
Der Kommunikationsknoten nach Anspruch 1, wobei der Kommunikationsprozessor eine Funktion eines Detektierens eines Auftretens einer Kommunikationsabnormalität zwischen dem Kommunikationsknoten und einem benachbarten Kommunikationsknoten enthält, wobei wenn eine Kommunikationsabnormalität auftritt zwischen dem Kommunikationsknoten und dem benachbarten Kommunikationsknoten, der Normalsystemring gekoppelt ist mit dem Standby-Systemring in dem Port, der nicht verbunden ist mit dem benachbarten Kommunikationsknoten, um einen Zurückschleifprozess auszuführen.
Der Kommunikationsknoten nach Anspruch 1, wobei der Kommunikationsprozessor eine Funktion eines Detektierens einer fehlerhaften Verbindung mit einem Port eines benachbarten Kommunikationsknotens enthält, wobei wenn eine Kommunikationsabnormalität auftritt zwischen dem Kommunikationsknoten und dem benachbarten Kommunikationsknoten, der Normalsystemring gekoppelt ist mit dem Standby-Systemring in dem Port, der nicht verbunden ist mit dem benachbarten Kommunikationsknoten, um einen Zurückschleifprozess auszuführen.
Der Kommunikationsknoten nach Anspruch 1, wobei der Kommunikationsprozessor eine Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit enthält, die, wenn Leistung angeschaltet wird, oder wenn der Kommunikationsknoten einen Zurückschleifprozess ausführt zum Konfigurieren eines neuen Rings, einen Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen ausgibt zum Überprüfen einer Ringerstellung bei allen Kommunikationsknoten innerhalb des neuen Rings, und den Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, der um den Ring zirkuliert ist, empfängt.
Der Kommunikationsknoten nach Anspruch 4, wobei die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit des Kommunikationsprozessors fortfährt mit einem Ausgeben eines Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens, bis der ausgegebene Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen um den Ring zirkuliert ist, und zurückkehrt zu dem Prozessor.
Der Kommunikationsknoten nach Anspruch 5, wobei die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit des Kommunikationsprozessors ferner eine Funktion eines Einbettens einer Ausgabezeit in dem Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen enthält, und ein Ausgeben von nacheinanderfolgenden Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen stoppt, wenn der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen empfangen wird, der um den Ring zirkuliert bzw. gekreist ist, wobei der Kommunikationsprozessor ferner enthält eine Rahmenzirkulationszeit-Berechnungseinheit, die eine Rahmenzirkulationszeit berechnet durch Subtrahieren der Ausgabezeit in dem Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen von einer Zeit eines Empfangs des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens, der ausgegeben wurde durch die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit, und um den Ring zirkuliert ist; und eine Ringerstellungs-Bestimmungseinheit, die bestimmt, ob ein Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, der um den Ring geht, nicht detektiert wird in der Rahmenzirkulationszeit oder länger, nachdem ein Ausgeben des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens gestoppt wird.
Der Kommunikationsknoten nach Anspruch 4, wobei die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit des Kommunikationsprozessors eine Funktion enthält eines Einbettens von spezifischer Information zum eindeutigen Identifizieren des Rahmens in dem Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, wobei der Kommunikationsprozessor ferner enthält eine empfangene-Rahmen-Informations-Speichereinheit, die empfangene-Rahmen-Information speichert, die einen Ursprungskommunikationsknoten eines Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens enthält, der empfangen wird von einem anderen Kommunikationsknoten in dem Kommunikationssystem, und die spezifische Information enthält; und eine empfangene-Rahmen-Informations-Verwaltungseinheit, die die empfangene-Rahmen-Information vergleicht, die erlangt wird von dem Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, der gesendet wird von dem anderen Kommunikationsknoten, mit empfangene-Rahmen-Information entsprechend dem anderen Kommunikationsknoten, die gespeichert ist in der empfangene-Rahmen-Informations-Speichereinheit, und die, wenn der empfangene Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen der vorher empfangene Rahmen ist, den Rahmen verwirft.
Der Kommunikationsknoten nach Anspruch 4, wobei der Kommunikationsprozessor ferner enthält eine Zurückschleifzustand-Steuereinheit, die steuert, wenn ein erster benachbarter Kommunikationsknoten, der benachbart ist zu dem Kommunikationsknoten, getrennt ist von dem Ring, zum Bilden eines neuen Rings durch Ausführen eines Zurückschleifprozesses, und dann, bevor ein Ringerstellungs-Überprüfungsprozess in dem neuen Ring beendet ist, ein zweiter benachbarter Kommunikationsknoten hinzugefügt wird zu einer Position des ersten benachbarten Kommunikationsknotens, so dass ein Kommunikationsknoten, der benachbart ist zu dem zweiten benachbarten Kommunikationsknoten, den Zurückschleifzustand aufrechterhält, bis der Ringerstellungs-Überprüfungsprozess in dem neuen Ring beendet ist.
Der Kommunikationsknoten nach Anspruch 7, wobei die empfangene-Rahmen-Informations-Verwaltungseinheit des Kommunikationsprozessors ferner eine Funktion enthält eines Erlangens von empfangene-Rahmen-Information, die spezifische Information für den Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen enthält, der ausgegeben wird durch den eigenen Kommunikationsknoten, von Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, die um den Standby-Systemring gehen, die erlangte empfangene-Rahmen-Information in der empfangene-Rahmen-Informations-Speichereinheit speichert, wenn die gleiche empfangene-Rahmen-Information nicht gespeichert wird in der der empfangene-Rahmen-Informations-Speichereinheit, und den Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen verwirft, wenn die gleiche empfangene-Rahmen-Information darin gespeichert wird.
Der Kommunikationsknoten nach Anspruch 4, wobei der Kommunikationsprozessor ferner einen Rahmenverwerfungsprozessor enthält, der einen Rahmen von empfangenen Rahmen, außer einem Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, verwirft bei Übergang von einem Zustand, in dem ein Token-Rahmen dazu gebracht wird, in den Ring zu gehen, und Kommunikation ausgeführt wird unter Verwendung eines Token-Rahmen-Durchgangsystems, zu einem Zustand eines Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses aufgrund einer Trennung des benachbarten Kommunikationsknotens von dem Ring.
Der Kommunikationsknoten nach Anspruch 4, wobei die Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeeinheit des Kommunikationsprozessors übergeht in einen Zustand eines Ringerstellungs-Überprüfungsprozesses, wenn ein Empfang des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens detektiert wird, und einen Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen auszugeben startet.
Der Kommunikationsknoten nach Anspruch 4, wobei der Kommunikationsprozessor ferner eine Stationsinformations-Verwaltungseinheit enthält, die, wenn der Ringerstellungs-Überprüfungsprozess beendet ist, einen Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen ausgibt, der Stationsinformation enthält, die Bezug nimmt auf den eigenen Kommunikationsknoten, und benötigt wird zum Erzeugen von Netzwerkkonfigurierungsinformation, und die den Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen empfängt, der um den Ring zirkuliert bzw. gekreist ist.
Der Kommunikationsknoten nach Anspruch 12, wobei die Stationsinformations-Verwaltungseinheit des Kommunikationsprozessors einen Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen ausgibt, bis der ausgegebene Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen um den Ring zirkuliert und zurückkehrt zu dem Prozessor.
Der Kommunikationsknoten nach Anspruch 13, wobei die Stationsinformations-Verwaltungseinheit des Kommunikationsprozessors ferner eine Funktion eines Einbettens einer Ausgabezeit des Rahmens in den Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen enthält, und eines Stoppens eines Ausgebens von nacheinanderfolgenden Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen, wenn der Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen empfangen wird, der um den Ring zirkuliert ist, wobei der Kommunikationsprozessor ferner enthält eine Rahmenzirkulationszeit-Berechnungseinheit, die eine Rahmenzirkulationszeit berechnet durch Subtrahieren der Ausgabezeit in dem Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen, von einer Zeit eines Empfangs des Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmens, der ausgegeben wurde durch die Stationsinformations-Verwaltungseinheit, und um den Ring zirkuliert ist; und eine Stationsinformations-Benachrichtigungsbeendigungs-Bestimmungseinheit, die bestimmt, ob ein Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen, der um den Ring geht, nicht detektiert wird in der Rahmenzirkulationszeit oder länger, nachdem ein Ausgeben des Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmens gestoppt wird.
Ein Ringkonfigurierungsverfahren in einem Kommunikationssystem, in dem eine Vielzahl von Kommunikationsknoten verbunden ist zu einem Ring, wobei die Kommunikationsknoten eins-zu-eins miteinander durch Ethernet verbunden sind, das dupliziert ist durch einen Normalsystemring, der einen Rahmen überträgt, wenn ein Kommunikationszustand normal ist, und durch einen Standby-Systemring, der verwendet wird zur Übertragung eines Rahmens, wenn der Kommunikationszustand anormal ist, wobei das Ringkonfigurierungsverfahren umfasst: in dem Kommunikationsknoten, Ausführen eines Zurückschleifprozesses unter Verwendung des Normalsystemrings und des Standby-Systemrings, so dass ein anormales Teil des Rings getrennt wird, wenn eine Abnormalität auftritt in dem Normalsystemring, der verbunden ist mit einem benachbarten Kommunikationsknoten, und eine Kommunikation dabei nicht ausgeführt werden kann; und Konfigurieren eines neuen Rings.
Ein Ringkonfigurierungsverfahren in einem Kommunikationssystem, in dem eine Vielzahl von Kommunikationsknoten in einem Ring verbunden sind, wobei die Kommunikationsknoten eins-zu-eins verbunden sind miteinander durch Ethernet, das dupliziert ist durch einen Normalsystemring, der einen Rahmen überträgt, wenn ein Kommunikationszustand normal ist, und durch einen Standby-Systemring, der verwendet wird zur Übertragung eines Rahmens, wenn der Kommunikationszustand anormal ist, wobei das Ringkonfigurierungsverfahren umfasst: in dem Kommunikationsknoten Überprüfen, nachdem eine Verbindung mit einem benachbarten Kommunikationsknoten durchgeführt wird mit einer Ethernet-Leitung, einer Verbindungskonfigurierung mit dem benachbarten Kommunikationsknoten; Ausführen eines Zurückschleifprozesses unter Verwendung des Normalsystemrings und des Standby-Systemrings, so dass der benachbarte Kommunikationsknoten von dem Ring getrennt wird, wenn eine fehlerhafte Verbindung detektiert wird; und Konfigurieren eines neuen Rings.
Ein Ringerstellungs-Überprüfungsverfahren in einem Kommunikationssystem, in dem eine Vielzahl von Kommunikationsknoten zu einem Ring verbunden ist, wobei die Kommunikationsknoten eins-zu-eins verbunden sind miteinander durch Ethernet, das dupliziert ist durch einen Normalsystemring, der einen Rahmen überträgt, wenn ein Kommunikationszustand normal ist, und durch einen Standby-Systemring, der verwendet wird zur Übertragung eines Rahmens, wenn der Kommunikationszustand anormal ist, wobei das Ringerstellungs-Überprüfungsverfahren umfasst: in dem Kommunikationsknoten, einen Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeschritt eines Ausgebens eines Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens zum Überprüfen, ob der Ring in dem neuen Ring erstellt wurde, wenn Leistung angeschalten wird, oder wenn der eigene Kommunikationsknoten einen Zurückschleifprozess zum Konfigurieren eines neuen Rings ausführt; und einen Ringerstellungs-Überprüfungsschritt eines Überprüfens, dass der Ring erstellt wurde durch Empfangen des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens, der ausgegeben wird bei dem Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeschritt.
Das Ringerstellungs-Überprüfungsverfahren nach Anspruch 17, wobei der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeschritt ein Fortfahren eines Ausgebens eines Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens enthält, bis der ausgegebene Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen um den Ring zirkuliert und zu dem Prozessor zurückkehrt.
Das Ringerstellungs-Überprüfungsverfahren in dem Kommunikationssystem nach Anspruch 17, wobei der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeschritt enthält Einbetten einer Ausgabezeit des Rahmens in dem Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, und Stoppen eines Ausgebens von nacheinanderfolgenden Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, wenn der ausgegebene Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen empfangen wird, und der Ringerstellungs-Überprüfungsschritt enthält einen Rahmenzirkulationszeit-Berechnungsschritt eines Berechnens einer Rahmenzirkulationszeit durch Subtrahieren der Ausgabezeit in dem Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen von einer Zeit eines Empfangs des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens, der um den Ring zirkuliert ist; und einen Ringerstellungs-Bestimmungsschritt eines Bestätigens, dass der Ring erstellt wurde, wenn der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen nicht um den Ring in der Rahmenzirkulationszeit oder länger gegangen ist, nachdem ein Ausgeben des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens gestoppt wird.
Das Ringerstellungs-Überprüfungsverfahren in dem Kommunikationssystem nach Anspruch 17, wobei der Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen-Ausgabeschritt enthält ein Einbetten von spezifischer Information zum eindeutigen Identifizieren des Rahmens in dem Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, und das Ringerstellungs-Überprüfungsverfahren ferner umfasst: einen empfangene-Rahmen-Informations-Speicherschritt eines Speicherns von empfangene-Rahmen-Information, die einen Ursprungskommunikationsknoten eines Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens enthält, der empfangen wird von einem anderen Kommunikationsknoten in dem Kommunikationssystem, und die spezifische Information enthält; und einen empfangene-Rahmen-Informations-Verwaltungsschritt eines Vergleichens der empfangene-Rahmen-Information, die erlangt wird von dem Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, der empfangen wird von dem anderen Kommunikationsknoten, mit schon gespeicherter empfangene-Rahmen-Information entsprechend dem anderen Kommunikationsknoten, und, wenn der empfangene Rahmen der vorher empfangene Rahmen ist, Verwerfen des Rahmens.
Das Ringerstellungs-Überprüfungsverfahren in dem Kommunikationssystem nach Anspruch 17, ferner umfassend: in einem Kommunikationsknoten, der benachbart ist zu einem zweiten Kommunikationsknoten, einen Zurückschleif-Steuerschritt eines Aufrechterhaltens eines Zustands eines Zurückschleifprozesses, bis ein Ringerstellungs-Überprüfungsprozess in einem neuen Ring beendet ist, wenn ein erster Kommunikationsknoten getrennt ist von dem Ring, zum Konfigurieren des neuen Rings durch Ausführen des Zurückschleifprozesses, und dann, bevor der Ringerstellungs-Überprüfungsprozess für den neuen Ring beendet ist, wird der Kommunikationsknoten hinzugefügt zu einer Position des ersten Kommunikationsknotens.
Das Ringerstellungs-Überprüfungsverfahren in dem Kommunikationssystem nach Anspruch 20, wobei der empfangene-Rahmen-Informations-Verwaltungsschritt ferner enthält Ausführen von Prozessen eines Erlangens von empfangene-Rahmen-Information, die spezifische Information für den Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen enthält, der ausgegeben wird durch den eigenen Kommunikationsknoten, von Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, die um den Standby-Systemring gehen, Speichern der erlangten empfangene-Rahmen-Information, wenn die empfangene-Rahmen-Information für den erlangten Rahmen nicht gespeichert wird, und Verwerfen des Ringerstellungs-Überprüfungsrahmens, wenn die empfangene-Rahmen-Information für den erlangten Rahmen gespeichert wird.
Das Ringerstellungs-Überprüfungsverfahren in dem Kommunikationssystem nach Anspruch 17, ferner umfassend einen Rahmenverwerfungs-Verarbeitungsschritt eines Verwerfens eines Rahmens von empfangenen Rahmen außer dem Ringerstellungs-Überprüfungsrahmen, bei Übergang von einem Zustand, in dem ein Token-Rahmen dazu gebracht wird, in den Ring zu gehen, und Kommunikation ausgeführt wird unter Verwendung eines Token-Durchgangssystems zu dem Ringerstellungs-Überprüfungsschritt eines Trennens eines Kommunikationsknotens von dem Ring, und Überprüfen einer Ringerstellung.
Das Ringerstellungs-Überprüfungsverfahren in dem Kommunikationssystem nach Anspruch 17, ferner umfassend einen Stationsinformations-Verwaltungsschritt eines Übertragens eines Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmens, der Stationsinformation enthält bezüglich des eigenen Kommunikationsknotens, die benötigt wird zum Erzeugen von Netzwerkkonfigurierungsinformation nach dem Ringerstellungs-Überprüfungsschritt.
Das Ringerstellungs-Überprüfungsverfahren in dem Kommunikationssystem nach Anspruch 24, wobei der Stationsinformations-Verwaltungsschritt ein Ausgeben eines Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmens enthält, bis der ausgegebene Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen um den Ring zirkuliert und zurückkehrt.
Das Ringerstellungs-Überprüfungsverfahren in dem Kommunikationssystem nach Anspruch 25, wobei der Stationsinformations-Verwaltungsschritt ein Einbetten einer Ausgabezeit des Rahmens in dem Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen enthält, und ein Stoppen eines Ausgebens von nacheinander folgenden Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen, wenn der ausgegebene Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen empfangen wird, und das Ringerstellungs-Überprüfungsverfahren umfasst ferner: einen Rahmenzirkulationszeit-Berechnungsschritt eines Berechnens einer Rahmenzirkulationszeit durch Subtrahieren der Ausgabezeit in dem Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen von einer Zeit eines Empfangs des Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmens, der ausgegeben wurde bei dem Stationsinformations-Verwaltungsschritt, und um den Ring zirkuliert ist; und einen Stationsinformations-Benachrichtigungsbeendigungs-Bestimmungsschritt eines Bestimmens, ob Stationsinformation ausgetauscht wird zwischen Kommunikationsknoten in dem Netzwerk, wenn der Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen nicht um den Ring in der Rahmenzirkulationszeit oder länger geht, nachdem ein Ausgeben des Stationsinformations-Benachrichtigungsrahmen gestoppt wird.