DE112008004243B4 - Kommunikationsverwaltungsvorrichtung, Kommunikationsknoten und Kommunikationssystem, und Datenkommnunikationsverfahren - Google Patents

Kommunikationsverwaltungsvorrichtung, Kommunikationsknoten und Kommunikationssystem, und Datenkommnunikationsverfahren Download PDF

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Abstract

Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) zum Verwalten einer Übertragung von Daten in einem Netzwerk, in dem eine Vielzahl von Kommunikationsknoten in einer Sternform oder einer Linienform durch ein Ethernet(registrierte Marke)Kabel verbunden sind, wobei die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) umfasst: eine Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit (22) zum Durchführen einer Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitung durch Erfassen der Kommunikationsknoten, die in dem Netzwerk vorhanden sind, und einer Verbindungsbeziehung unter den Kommunikationsknoten von den Kommunikationsknoten und zum Erzeugen einer Netzwerkpräsenz-Information; eine Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit (24) zum Bestimmen einer Token-Zirkulationsreihenfolge unter Verwendung der Netzwerkpräsenz-Information, so dass eine Anzahl der Kommunikationsknoten, die ein Token-Rahmen, bei dem es sich um ein Übertragungsrecht von Daten handelt, passiert, während dieser einmal zirkuliert, minimiert wird; eine Setup-Verarbeitungseinheit (26) zum Benachrichtigen auf Grundlage der Token-Zirkulationsreihenfolge jeder der Kommunikationsknoten in dem Netzwerk über Informationen in Bezug auf ein Token-Zirkulationsziel, bei dem es sich um einen Kommunikationsknoten handelt, an den das Übertragungsrecht nach dem Kommunikationsknoten vergeben wird; eine Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit (27) zum Vergleichen der Übertragungsrecht-erfassenden Vorrichtungsinformation in dem empfangenen Token-Rahmen und einer Adresse der eigenen Vorrichtung, und zum Bestimmen, ob das Übertragungsrecht erhalten wurde, und wenn das Übertragungsrecht erhalten wurde, nach der Übertragung eines Daten-Rahmens durch eine Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheit (28), zum Übertragen eines Token-Rahmens, bei der auf Grundlage der Token-Zirkulationsreihenfolge ein nächster Kommunikationsknoten in der Übertragungsrechterfassenden Vorrichtungsinformation eingestellt ist; und ...

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kommunikationsverwaltungsvorrichtung, einen Kommunikationsknoten und ein Kommunikationssystem, und ein Datenkommunikationsverfahren zum Durchführen einer Kommunikation unter Verwendung eines Token-Rahmens unter Kommunikationsknoten, die durch ein Ethernet (registrierte Marke) verbunden sind.
  • STAND DER TECHNIK
  • Im Stand der Technik ist ein Ethernet (registrierte Marke) bekannt als ein System zum Durchführen einer Übertragung und eines Empfangs von Daten zwischen Kommunikationsknoten, die durch ein Kabel verbunden sind. Als eine Verbindungsform der Kommunikationsknoten in dem Ethernet sind eine Bus-Topologie, eine Stern-Topologie, eine Linien-Topologie und dergleichen bekannt (siehe zum Beispiel Nichtpatent-Literatur 1).
  • Die Bus-Topologie ist konfiguriert, mit einem Kabel, das als eine Hauptleitung dient, welches als das Zentrum eingestellt ist, durch Ausbreiten von Verzweigungskabeln von de, Zentrum in geeigneten Intervallen und der Anordnung einer Vielzahl von Knoten. Wenn in dieser Bus-Topologie die Kommunikationsknoten simultan Daten übertragen, tritt eine Kollision von Daten auf. Daher wird ein CSMA/CD-(engl. Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection)System zum Sicherstellen eines Übertragungsrechts und Propagieren der Daten an alle verbundenen Kommunikationsknoten verwendet, um die Übertragung der Daten durchzuführen, während Kollisionen vermieden werden.
  • Als eine Verbindungsform der Kommunikationsknoten wird jedoch in den letzten Jahren hauptsächlich die Stern-Topologie verwendet. Diese Stern-Topologie weist eine Konfiguration auf, in der, mit einem Kommunikationsknoten, der als ein Schaltverteiler (engl. Switching Hub) bezeichnet wird, der eine Vielzahl von Anschlüssen aufweist, und der als das Zentrum eingestellt wird, andere Kommunikationsknoten mit den Anschlüssen des Schaltverteilers über ein Kabel, wie zum Beispiel ein UTP-Kabel (engl. Unshielded Twisted Pair Cable), verbunden werden. Der Schaltverteiler weist auch einen Pufferspeicher auf. Selbst wenn eine Vielzahl von Kommunikationsknoten simultan Daten übertragen, nach der Akkumulation der Daten in dem Pufferspeicher, überträgt der Schaltverteiler die Daten an alle Anschlüsse außer einem Anschluss an einem Transferziel oder einem Ankunftsanschluss. Daher ist es, ungleich der Bus-Topologie, notwendig, die Kollision der Daten zu berücksichtigen.
    • Nichtpatent-Literatur: „Impress Standard Textbook Series Revised Edition 10 Gigabit Ethernet Textbook”, zusammengestellt unter der Leitung von Osamu Ishida und Koichiro Seto, Kabushiki Kaisha Impress Network Business Company, April 11, 2005.
  • HANSSEN, F. et. al.: „RTnet: a distributed real-time protocol for broadcast-capable networks” In: IEEE Joint International Conference an Autonomic and Autonomous Systems and International Conference an Networking and Services, 2005 beschreibt ein verteiltes Echtzeit-Netzwerkprotokoll, das durch lokale Netzwerke (LANs) mit Broadcast-Fähigkeiten verwendet werden kann. Dabei können im laufenden Betrieb („on the fly”) Netzwerkknoten hinzugefügt und entfernt werden. VENKATRAMANI, C.: ”The Design, Implementation and Evaluation of RETHER: A Real-Time Ethernet Protocol” – Dissertation – State University of New York at Stony Brook. 1996 lehrt ein Software-basiertes Zeit-Token-Protokoll für die Unterstützung von Echtzeit-Multimediadaten, das keine Modifikationen an der existierenden Ethernet-Hardware erfordert.
  • OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
  • DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDES PROBLEM
  • In den vergangenen Jahren ist es, selbst in Netzwerkverbundenen FA-(engl. Factory Automation)Vorrichtungen (im Folgenden als FA-Netzwerk bezeichnet), in denen eine Echtzeiteigenschaft erforderlich ist, eine allgemeine Praxis, die Vorrichtungen über das Ethernet zu verbinden und eine Steuerung durchzuführen. Zum Beispiel wird ein Steuersystem aufgebaut, in dem Kommunikationseinheiten von programmierbaren Steuereinheiten, die Steuer-Ziele (im Folgenden als Master-Stationen bezeichnet) steuern, verbunden sind, und eine Kommunikationseinheit einer programmierbaren Steuereinheit (eine Master-Station) und Kommunikationseinheiten von Eingabe- und Ausgabevorrichtungen (im Folgenden als Slave-Stationen bezeichnet) durch das Ethernet verbunden sind.
  • Da Echtzeiteigenschaften erforderlich sind führt das Steuersystem, in einer vorbestimmten Zeit, eine Reihe von Verarbeitungen zum Übertragen von Daten von den Slave-Stationen an die Master-Station durch, und, in der Master-Station, zum Durchführen einer vorbestimmten arithmetischen Verarbeitung unter Verwendung der Daten, die von den Slave-Stationen empfangen werden, um Steuerdaten zu berechnen, und zum Übertragen der Steuerdaten an die Slave-Stationen, und die Reihe von Verarbeitungen wiederholt durchführt.
  • Im Allgemeinen ist eine große Anzahl von Slave-Stationen mit dem Steuersystem verbunden. Eine große Anzahl von Daten werden von den Slave-Stationen an die Master-Station in einer kurzen Zeit übertragen. Wenn zu diesem Zeitpunkt das Steuersystem die Stern-Topologie einsetzt, akkumulieren die Daten in einem Pufferspeicher eines Schaltverteilers und an die Master-Station in einer Reihenfolge übertragen, selbst wenn die Slave-Stationen simultan Daten übertragen. Wenn jedoch eine große Anzahl von Slave-Stationen mit dem Steuersystem verbunden sind, wächst die Anzahl der Daten, die in dem Pufferspeicher akkumuliert sind, und es tritt eine Verzögerung in den Daten auf, die an die Master-Station weitergegeben werden. In dem schlimmsten Fall gibt es ein Problem darin, dass die Datenübertragung an die Master-Station nicht in der vorbestimmten Zeit endet, und die Echtzeiteigenschaften des Steuersystems werden ruiniert. Ein Verwerfen der Rahmen aufgrund einer Erschöpfung des Pufferspeichers des Schaltverteilers tritt auf und die Daten von den Slave-Stationen werden temporär an der Master-Station konzentriert. In Abhängigkeit von der Verarbeitungsgeschwindigkeit der Master-Station ist es wahrscheinlich, dass auch ein Verlust von Rahmen in der Master-Station auftritt.
  • Die vorliegende Erfindung resultiert angesichts der obigen Probleme und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Kommunikationsverwaltungsvorrichtung, eines Kommunikationsknotens und eines Kommunikationssystems, und eines Datenkommunikationsverfahrens, welche eine Übertragung und einen Empfang von Daten durchführen kann, ohne eine Datenverzögerung zu verursachen, wenn die Übertragung und der Empfang der Rahmen unter Verwendung des Ethernets durchgeführt wird.
  • MITTEL ZUM LÖSEN DES PROBLEMS
  • Zum Erreichen der obigen Aufgabe ist eine Kommunikationsverwaltungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung eine Kommunikationsverwaltungsvorrichtung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1.
  • EFFEKT DER ERFINDUNG
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Token-Rahmen an die Kommunikationsknoten zirkuliert, in der Reihenfolge zur Minimierung der Anzahl, mit der der Token-Rahmen die Übertragungsleitung zwischen den Kommunikationsknoten passiert. Daher gibt es Effekte, so dass, wenn die Übertragung und der Empfang unter Verwendung des Ethernets in einem Netzwerk, in dem Echtzeiteigenschaften erforderlich sind, durchgeführt werden, es möglich ist, eine optimale Echtzeitperformance zu realisieren, die an einem Verbindungszustand des Netzwerk angepasst ist, und die Übertragung und den Empfang der Rahmen durchzuführen, ohne eine Datenverzögerung zu verursachen, indem eine Kollision der Rahmen verhindert wird.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels eines Kommunikationssystems, in dem eine Kommunikation unter Verwendung eines Tokens gemäß einer ersten Ausführungsform durchgeführt wird.
  • 2-1 ist ein schematisches Blockdiagramm einer funktionalen Konfiguration einer Ringverwaltungsstation.
  • 2-2 ist ein schematisches Blockdiagramm einer funktionalen Konfiguration einer Slave-Station.
  • 3-1 ist ein Diagramm eines Beispiels eines Formats eines Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens.
  • 3-2 ist ein Diagramm eines Beispiels eines Formats eines Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmens.
  • 3-3 ist ein Diagramm eines Beispiels eines Formats eines Setup-Rahmens.
  • 3-4 ist ein Diagramm eines Beispiels eines Formats eines Setup-Antwortrahmens.
  • 3-5 ist ein Diagramm eines Beispiels eines Formats eines Token-Rahmens.
  • 4-1 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels eines Aufbauverfahrens für einen logischen Ring und ein Kommunikationsverfahren, welches einen Token gemäß der ersten Ausführungsform einsetzt (zuerst).
  • 4-2 ist ein schematisches Diagramm des Beispiels des Aufbauverfahrens für einen logischen Ring und des Kommunikationsverfahrens, welches einen Token gemäß der ersten Ausführungsform einsetzt (zweitens).
  • 4-3 ist ein schematisches Diagramm des Beispiels des Aufbauverfahrens für einen logischen Ring und des Kommunikationsverfahrens, welches einen Token gemäß der ersten Ausführungsform einsetzt (drittens).
  • 4-4 ist ein schematisches Diagramm des Beispiels des Aufbauverfahrens für einen logischen Ring und des Kommunikationsverfahrens, welches einen Token gemäß der ersten Ausführungsform einsetzt (viertens).
  • 4-5 ist ein schematisches Diagramm des Beispiels des Aufbauverfahrens für einen logischen Ring und des Kommunikationsverfahrens, welches einen Token gemäß der ersten Ausführungsform einsetzt (fünftens).
  • 4-6 ist ein schematisches Diagramm des Beispiels des Aufbauverfahrens für einen logischen Ring und des Kommunikationsverfahrens, welches einen Token gemäß der ersten Ausführungsform einsetzt (sechstens).
  • 4-7 ist ein schematisches Diagramm des Beispiels des Aufbauverfahrens für einen logischen Ring und des Kommunikationsverfahrens, welches einen Token gemäß der ersten Ausführungsform einsetzt (siebentens).
  • 4-8 ist ein schematisches Diagramm des Beispiels des Aufbauverfahrens für einen logischen Ring und des Kommunikationsverfahrens, welches einen Token gemäß der ersten Ausführungsform einsetzt (achtens).
  • 4-9 ist ein schematisches Diagramm des Beispiels des Aufbauverfahrens für einen logischen Ring und des Kommunikationsverfahrens, welches einen Token gemäß der ersten Ausführungsform einsetzt (neuntens).
  • 4-10 ist ein schematisches Diagramm des Beispiels des Aufbauverfahrens für einen logischen Ring und des Kommunikationsverfahrens, welches einen Token gemäß der ersten Ausführungsform einsetzt (zehntens).
  • 4-11 ist ein schematisches Diagramm des Beispiels des Aufbauverfahrens für einen logischen Ring und des Kommunikationsverfahrens, welches einen Token gemäß der ersten Ausführungsform einsetzt (elftens).
  • 4-12 ist ein schematisches Diagramm des Beispiels des Aufbauverfahrens für einen logischen Ring und des Kommunikationsverfahrens, welches einen Token gemäß der ersten Ausführungsform einsetzt (zwölftens).
  • 4-13 ist ein schematisches Diagramm des Beispiels des Aufbauverfahrens für einen logischen Ring und des Kommunikationsverfahrens, welches einen Token gemäß der ersten Ausführungsform einsetzt (dreizehntens).
  • 4-14 ist ein schematisches Diagramm des Beispiels des Aufbauverfahrens für einen logischen Ring und des Kommunikationsverfahrens, welches einen Token gemäß der ersten Ausführungsform einsetzt (vierzehntens).
  • 4-15 ist ein schematisches Diagramm des Beispiels des Aufbauverfahrens für einen logischen Ring und des Kommunikationsverfahrens, welches einen Token gemäß der ersten Ausführungsform einsetzt (fünfzehntens).
  • 5-1 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels von Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen, die von einer Ringverwaltungsstation X übertragen werden.
  • 5-2 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels von Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen, die von den Slave-Stationen A und B übertragen werden.
  • 5-3 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels eines Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens, der durch die Slave-Station B übertragen wird.
  • 5-4 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels von Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen, die von den Slave-Stationen C und D übertragen werden.
  • 5-5 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels eines Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens, der durch die Slave-Station übertragen wird.
  • 5-6 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels eines Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmens der von einer Slave-Station E übertragen wird.
  • 5-7 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels von Setup-Rahmen, die von der Ringverwaltungsstation X and die Slave-Stationen übertragen werden.
  • 5-8 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels von Setup-Antwortrahmen, die von den Slave-Stationen übertragen werden.
  • 5-9 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels von Token-Rahmen, die durch Kommunikationsknoten erzeugt werden.
  • 6 ist ein Diagramm eines Beispiels einer Netzwerkpräsenz-Information, die durch die Ringverwaltungsstation X erzeugt wird.
  • 7 ist ein Flussdiagramm zum Erläutern eines Beispiels einer Verarbeitungsprozedur zum Bestimmen einer Zirkulationsreihenfolge eines Tokens.
  • 8-1 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels eines Erzeugungsprozesses für eine Token-Zirkulationstabelle (erstens).
  • 8-2 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels eines Erzeugungsprozesses für eine Token-Zirkulationstabelle (zweitens).
  • 8-3 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels eines Erzeugungsprozesses für eine Token-Zirkulationstabelle (drittens).
  • 8-4 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels eines Erzeugungsprozesses für eine Token-Zirkulationstabelle (viertens).
  • 8-5 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels eines Erzeugungsprozesses für eine Token-Zirkulationstabelle (fünftens).
  • 8-6 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels eines Erzeugungsprozesses für eine Token-Zirkulationstabelle (sechstens).
  • 8-7 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels eines Erzeugungsprozesses für eine Token-Zirkulationstabelle (siebentens).
  • 8-8 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels eines Erzeugungsprozesses für eine Token-Zirkulationstabelle (achtens).
  • 8-9 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels eines Erzeugungsprozesses für eine Token-Zirkulationstabelle (neuntens).
  • 9-1 ist ein Diagramm eines Beispiels einer Verarbeitungsprozedur eines Verfahrens zum Aufbauen eines logischen Ringes, wenn eine Slave-Station zu dem Kommunikationssystem hinzugefügt wird (erstens).
  • 9-2 ist ein Diagramm eines Beispiels einer Verarbeitungsprozedur eines Verfahrens zum Aufbauen eines logischen Ringes, wenn eine Slave-Station zu dem Kommunikationssystem hinzugefügt wird (zweitens).
  • 9-3 ist ein Diagramm eines Beispiels einer Verarbeitungsprozedur eines Verfahrens zum Aufbauen eines logischen Ringes, wenn eine Slave-Station zu dem Kommunikationssystem hinzugefügt wird (drittens).
  • 9-4 ist ein Diagramm eines Beispiels einer Verarbeitungsprozedur eines Verfahrens zum Aufbauen eines logischen Ringes, wenn eine Slave-Station zu dem Kommunikationssystem hinzugefügt wird (viertens).
  • 9-5 ist ein Diagramm eines Beispiels einer Verarbeitungsprozedur eines Verfahrens zum Aufbauen eines logischen Ringes, wenn eine Slave-Station zu dem Kommunikationssystem hinzugefügt wird (fünftens).
  • 9-6 ist ein Diagramm eines Beispiels einer Verarbeitungsprozedur eines Verfahrens zum Aufbauen eines logischen Ringes, wenn eine Slave-Station zu dem Kommunikationssystem hinzugefügt wird (sechstens).
  • 9-7 ist ein Diagramm eines Beispiels einer Verarbeitungsprozedur eines Verfahrens zum Aufbauen eines logischen Ringes, wenn eine Slave-Station zu dem Kommunikationssystem hinzugefügt wird (siebentens).
  • 9-8 ist ein Diagramm eines Beispiels einer Verarbeitungsprozedur eines Verfahrens zum Aufbauen eines logischen Ringes, wenn eine Slave-Station zu dem Kommunikationssystem hinzugefügt wird (achtens).
  • 9-9 ist ein Diagramm eines Beispiels einer Verarbeitungsprozedur eines Verfahrens zum Aufbauen eines logischen Ringes, wenn eine Slave-Station zu dem Kommunikationssystem hinzugefügt wird (neuntens).
  • 9-10 ist ein Diagramm eines Beispiels einer Verarbeitungsprozedur eines Verfahrens zum Aufbauen eines logischen Ringes, wenn eine Slave-Station zu dem Kommunikationssystem hinzugefügt wird (zehntens).
  • 9-11 ist ein Diagramm eines Beispiels einer Verarbeitungsprozedur eines Verfahrens zum Aufbauen eines logischen Ringes, wenn eine Slave-Station zu dem Kommunikationssystem hinzugefügt wird (elftens).
  • 10 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels eines Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmens, der von einer Slave-Station F übertragen wird.
  • 11 ist ein Diagramm eines Beispiels von Netzwerkpräsenz-Informationen, nach dem der Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen von der Slave-Station F empfangen wird.
  • 12 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels von Setup-Rahmen, die von der Ringverwaltungsstation X an die Slave-Stationen C und F übertragen werden.
  • 13 ist ein Diagramm eines Beispiels der Struktur von Netzwerkpräsenz-Informationen gemäß einer dritten Ausführungsform.
  • 14 ist ein Flussdiagramm zum Erläutern eines Beispiels einer Neukonfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring durch eine Ringverwaltungsstation.
  • 15 ist ein schematisches Blockdiagramm eines Beispiels einer funktionalen Konfiguration einer Ringverwaltungsstation gemäß einer vierten Ausführungsform.
  • 16-1 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels einer Prozedur einer Neuausgabeverarbeitung für einen Token-Rahmen gemäß der vierten Ausführungsform (erstens).
  • 16-2 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels einer Prozedur einer Neuausgabeverarbeitung für einen Token-Rahmen gemäß der vierten Ausführungsform (zweitens).
  • 16-3 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels einer Prozedur einer Neuausgabeverarbeitung für einen Token-Rahmen gemäß der vierten Ausführungsform (drittens).
  • 16-4 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels einer Prozedur einer Neuausgabeverarbeitung für einen Token-Rahmen gemäß der vierten Ausführungsform (viertens).
  • 16-5 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels einer Prozedur einer Neuausgabeverarbeitung für einen Token-Rahmen gemäß der vierten Ausführungsform (fünftens).
  • 16-6 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels einer Prozedur einer Neuausgabeverarbeitung für einen Token-Rahmen gemäß der vierten Ausführungsform (sechstens).
  • 16-7 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels einer Prozedur einer Neuausgabeverarbeitung für einen Token-Rahmen gemäß der vierten Ausführungsform (siebentens).
  • 16-8 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels einer Prozedur einer Neuausgabeverarbeitung für einen Token-Rahmen gemäß der vierten Ausführungsform (achtens).
  • 17-1 ist ein schematisches Diagramm eines anderen Beispiels der Prozedur der Neuausgabeverarbeitung für einen Token-Rahmen gemäß der vierten Ausführungsform (erstens).
  • 17-2 ist ein schematisches Diagramm eines anderen Beispiels der Prozedur der Neuausgabeverarbeitung für einen Token-Rahmen gemäß der vierten Ausführungsform (zweitens).
  • 17-3 ist ein schematisches Diagramm eines anderen Beispiels der Prozedur der Neuausgabeverarbeitung für einen Token-Rahmen gemäß der vierten Ausführungsform (drittens).
  • 17-4 ist ein schematisches Diagramm eines anderen Beispiels der Prozedur der Neuausgabeverarbeitung für einen Token-Rahmen gemäß der vierten Ausführungsform (viertens).
  • 17-5 ist ein schematisches Diagramm eines anderen Beispiels der Prozedur der Neuausgabeverarbeitung für einen Token-Rahmen gemäß der vierten Ausführungsform (fünftens).
  • 18 ist ein schematisches Blockdiagramm eines Beispiels einer funktionalen Konfiguration einer Slave-Station gemäß einer fünften Ausführungsform.
  • 19-1 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels einer Prozedur der Bestimmungsverarbeitung für eine Ausschaltungs- (engl. Parallel Off) und Konfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring der Slave-Station gemäß der fünften Ausführungsform (erstens).
  • 19-2 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels einer Prozedur der Bestimmungsverarbeitung für eine Ausschaltungs- (engl. Parallel Off) und Konfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring der Slave-Station gemäß der fünften Ausführungsform (zweitens).
  • 19-3 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels einer Prozedur der Bestimmungsverarbeitung für eine Ausschaltungs- (engl. Parallel Off) und Konfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring der Slave-Station gemäß der fünften Ausführungsform (drittens).
  • 19-4 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels einer Prozedur der Bestimmungsverarbeitung für eine Ausschaltungs- (engl. Parallel Off) und Konfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring der Slave-Station gemäß der fünften Ausführungsform (viertens).
  • 19-5 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels einer Prozedur der Bestimmungsverarbeitung für eine Ausschaltungs- (engl. Parallel Off) und Konfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring der Slave-Station gemäß der fünften Ausführungsform (fünftens).
  • 19-6 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels einer Prozedur der Bestimmungsverarbeitung für eine Ausschaltungs- (engl. Parallel Off) und Konfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring der Slave-Station gemäß der fünften Ausführungsform (sechstens).
  • 19-7 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels einer Prozedur der Bestimmungsverarbeitung für eine Ausschaltungs- (engl. Parallel Off) und Konfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring der Slave-Station gemäß der fünften Ausführungsform (siebentens).
  • 19-8 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels einer Prozedur der Bestimmungsverarbeitung für eine Ausschaltungs- (engl. Parallel Off) und Konfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring der Slave-Station gemäß der fünften Ausführungsform (achtens).
  • 19-9 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels einer Prozedur der Bestimmungsverarbeitung für eine Ausschaltungs- (engl. Parallel Off) und Konfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring der Slave-Station gemäß der fünften Ausführungsform (neuntens).
  • 19-10 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels einer Prozedur der Bestimmungsverarbeitung für eine Ausschaltungs- (engl. Parallel Off) und Konfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring der Slave-Station gemäß der fünften Ausführungsform (zehntens).
  • Bezugszeichenliste
    • A–F
    Slave-Stationen
    X
    Ringverwaltungsstation
    11-1, 11-2, 51-1, 51-2
    Anschlüsse
    20, 20A, 60, 60A
    Kommunikationsverarbeitungseinheit
    21, 65
    Taktgeber
    22
    Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit
    23
    Netzwerkpräsenz-Informationsspeichereinheit
    24
    Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit
    25
    Token-Zirkulationsreihenfolge-Informationsspeichereinheit
    26
    Setup-Bearbeitungseinheit
    27, 63
    Token-Rahmen-Verarbeitungseinheiten
    28, 64
    Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheiten
    29
    Netzwerküberwachungseinheit
    30
    Rahmenspeichereinheit
    51
    Anschluss (engl. Port)
    61
    Steuer-Rahmen-Antworteinheit
    62
    Token-Zirkulationsziel-Informationsspeichereinheit
    66
    Reset-Verarbeitungseinheit
    101
    Schaltverteiler (engl. Switching Hub)
    102
    Kabel
    111, 112
    Übertragungsleitungen
    200
    Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen (engl. Network Presence Check Frame
    220
    Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen (engl. Network Presence Acknowledgement Frame)
    240
    Setup-Rahmen (engl. Setup Frame)
    260
    Setup-Antwortrahmen (engl. Setup Response Frame)
    280
    Token-Rahmen (engl. Token Frame)
  • BESTER MODUS BZW. MODI ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
  • Bevorzugte Ausführungsformen einer Kommunikationsverwaltungsvorrichtung, eines Kommunikationsknotens und eines Kommunikationssystems, sowie eines Datenkommunikationsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen detailliert erläutert. Die vorliegende Erfindung ist nicht durch diese Ausführungsformen beschränkt.
  • Erste Ausführungsform.
  • 1 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels eines Kommunikationssystems, in dem eine Kommunikation unter Verwendung eines Tokens gemäß einer ersten Ausführungsform durchgeführt wird. Dieses Kommunikationssystem umfasst ein Netzwerk des gleichen Segments, in dem eine Vielzahl von Kommunikationsknoten in einer Linienform oder einer Sternform durch ein Ethernet (registrierte Marke, das gleiche gilt in der folgenden Erläuterung) verbunden sind. Jeder der Kommunikationsknoten umfasst zwei Anschlüsse. Die Anschlüsse der Kommunikationsknoten sind über Kabel 102 verbunden, und sind damit zum Durchführen einer vollständigen Duplexkommunikation, wie z. B. ein verdrilltes Doppelkabel oder eine optische Faser, fähig. In diesem Beispiel werden als Kommunikationsknoten eine Ringverwaltungsstation X, welche als eine Kommunikationsverwaltungsvorrichtung funktioniert, die eine Übertragung und einen Empfang von Daten (Rahmen) in dem Netzwerk des gleichen Segments verwaltet, und fünf Slave-Stationen A–E, die auf Grundlage einer Einstellung durch die Ringverwaltungsstation X eine Übertragung von Daten (Rahmen) durchführen, bereitgestellt.
  • Wie in 1 gezeigt, sind die Ringverwaltungsstation X und die Slave-Stationen A und B in einer Linienform verbunden.
  • Insbesondere sind ein erster Anschluss X1 der Ringverwaltungsverwaltungsstation X und ein zweiter Anschluss A2 der Slave-Station A verbunden und ein zweiter Anschluss X2 der Ringverwaltungsstation X und ein erster Anschluss B1 der Slave-Station B sind verbunden.
  • Die Slave-Stationen B, C und D werden durch einen Schaltverteiler (engl. Switching Hub) 101 in einer Sternform verbunden. Insbesondere werden ein zweiter Anschluss B2 der Slave-Station B, ein erster Anschluss C1 der Slave-Station C und ein erster Anschluss D1 der Slave-Station D über den Schaltverteiler 101 verbunden.
  • Die Slave-Stationen D und E werden in einer Linienform verbunden. Insbesondere werden ein zweiter Anschluss D2 der Slave-Station D und ein erster Anschluss E1 der Slave-Station E verbunden.
  • MAC-(engl. Media Access Control)Adressen (in den Figuren als MAC AD bezeichnet), der Kommunikationsknoten werden wie folgt eingestellt:
    Ringverwaltungsstation X = 100
    Slave-Station A = 1
    Slave-Station B = 2
    Slave-Station C = 3
    Slave-Station D = 4
    Slave-Station E = 5
  • In einem solchen Kommunikationssystem in der ersten Ausführungsform, in dem die Kommunikationsknoten durch das Ethernet in einer Sternform oder in einer Linienform verbunden sind, führen die Kommunikationsknoten keine freie Übertragung von Daten durch, ein Rahmen zum Erhalten eines Datenübertragungsrechts, der als Token (ein Token-Rahmen) bezeichnet wird, die Knoten in dem Kommunikationssystem einer Reihenfolge übertragen, wird an die Knoten in dem Kommunikationssystem einer Reihenfolge übertragen, und der Kommunikationsknoten, welcher den Token erfasst, kann eine Übertragung von Daten an die andere Kommunikationsknoten durchführen. Eine Übertragungsreihenfolge des Token-Rahmens ist z. B. durch (A) im Folgenden angezeigt.
    Ringverwaltungsstation X → Slave-Station B → Slave-Station C → Slave-Station D → Slave-Station E → Slave-Station A → Ringverwaltungsstation X (A)
  • Auf diese Art und Weise weist das Kommunikationssystem keine Ringkonfiguration in einer physikalischen Netzwerkkonfiguration auf. Das Kommunikationssystem ist jedoch konfiguriert, das Datenübertragungsrecht (den Token-Rahmen) in einer Reihenfolge unter den Kommunikationsknoten in dem Kommunikationssystem zu zirkulieren und das Übertragungsrecht an die Ringverwaltungsstation X zurück zu bringen, um dadurch das Übertragungsrecht einer logischen Ringkonfiguration um zu wiederholen.
  • 2-1 ist ein schematisches Blockdiagramm einer funktionalen Konfiguration einer Ringverwaltungsstation. Die Ringverwaltungsstation X umfasst zwei Anschlüsse 11-1 und 11-2 zum Verbinden eines Ethernet-Kabels zwischen der Ringverwaltungsstation und den benachbarten Kommunikationsknoten (den Slave-Stationen A–E) oder des Schaltverteilers 101, und eine Kommunikationsverarbeitungseinheit 20, die z. B. eine Übertragungs- und Empfangsbearbeitung für Rahmen über die Anschlüsse 11-1 und 11-2 und einer Verarbeitung zum Einrichten einer Übertragungsreihenfolge der Token-Rahmen durchführt.
  • Die Anschlüsse 11-1 und 11-2 umfassen zwei Anschlüsse eines ersten Anschlusses 11-1 und eines zweiten Anschlusses 11-2. Zumindest ein Anschluss dieser zwei Anschlüsse 11-1 und 11-2 muss nur mit einem Anschluss einer dazu benachbarten Slave-Station (oder einem Anschluss einer Slave-Station über einen Schaltverteiler) verbunden werden.
  • Die Kommunikationsverarbeitungseinheit 20 umfasst einen Taktgeber 21, eine Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit 22, eine Netzwerkpräsenz-Informationsspeichereinheit 23, eine Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24, eine Token-Zirkulationsreihenfolge-Informationsspeichereinheit 25, eine Setup-Verarbeitungseinheit 26, eine Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 und eine Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheit 28.
  • Der Taktgeber 21 wird durch eine Verarbeitungseinheit in der Kommunikationsverarbeitungseinheit 20 gestartet und weist eine Funktion auf zum Messen einer vorbestimmten Zeit. In der ersten Ausführungsform zählt der Taktgeber 21 eine Zeit, bis die vorbestimmte Zeit abgelaufen ist, nachdem eine Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit durch die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit 22 übertragen wird.
  • Die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit 22 führt, nachdem eine Stromversorgung für die eigene Vorrichtung (die Ringverwaltungsstation X) angeschaltet wird oder nachdem ein vorbestimmter Zustand auftritt, eine Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitung zum Erfassen eines Verbindungszustands der Kommunikationsknoten durch, die in dem Kommunikationssystem enthalten sind (das Netzwerk des gleichen Segments). Insbesondere erzeugt die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit 22 einen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen und überträgt den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen in einer Ausstrahlung und erzeugt eine Netzwerkpräsenz-Information aus Informationen, die in einem Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen enthalten sind, bei dem es sich um eine Antwort auf einen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen von einem Kommunikationsknoten handelt, der in dem Kommunikationssystem vorhanden ist. Diese Verarbeitung wird durchgeführt, bis die vorbestimmte Zeit abläuft, nachdem der Taktgeber 21 gestartet wird, wenn der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen übertragen wird.
  • 3-1 ist ein Diagramm eines Beispiels eines Formats des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens. Ein Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen 200 ist ein Ethernet-Rahmen und umfasst eine Ziel-MAC-Adresse (im Folgenden als eine DA bezeichnet) 201, eine Übertragungsquellen-MAC-Adresse (im Folgenden als SA bezeichnet) 202, einen Ethernet-Typ (Typ) 203, Daten 204, in denen Daten von oberen Schichten gespeichert sind, und eine FCS (engl. Frame Check Sequence) 208, in der ein Überprüfungsresultat im Bezug darauf, ob ein Fehler in einer Information vorhanden ist, die in der DA 201 bis zu den Daten 204 des eigenen Rahmens gespeichert ist/wird.
  • In der ersten Ausführungsform werden eine Rahmentypinformation 205, eine MAC-Adresseninformation 206 der Ringverwaltungsstation und eine Übertragungsanschlussinformation 207 des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens der eigenen Station in einem Teil der Daten 204 gespeichert.
  • Die Rahmentypinformation 205 ist eine Information zum Identifizieren, welche Art eines Rahmens der eigene Ethernet-Rahmen ist. Die Information, die anzeigt, dass ein Rahmen der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen ist, wird in der Rahmentypinformation 205 gespeichert. In diesem Beispiel wird der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen als „TestData” dargestellt.
  • Eine MAC-Adresse der Ringverwaltungsstation X wird in der MAC-Adresseninformation 206 der Ringverwaltungsstation gespeichert. Eine Anschlussinformation, die anzeigt, von welchem Anschluss ein Kommunikationsknoten den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen 200 überträgt, wird in der Übertragungsanschlussinformation 207 des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens der eigenen Station gespeichert.
  • 3-2 ist ein Diagramm eines Beispiels eines Formats des Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmens. Dieser Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen 220 ist auch ein Ethernet-Rahmen. Eine Information, die in der ersten Ausführungsform verwendet wird, wird in Daten 224 definiert. Insbesondere werden eine Rahmentypinformation 225, eine SA-Information 226 in dem empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen, und eine Anschlussinformation 227 einer Station, welche den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen überträgt, in einem Teil der Daten 224 gespeichert.
  • Eine Information, die anzeigt, dass ein Rahmen der Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen 220 ist, wird in der Rahmentypinformation 225 gespeichert. In dieser Beschreibung wird dieser Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen als „TestDataACK” dargestellt. Eine MAC-Adresse, die in dem SA-Bereich 202 des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen 200, der durch einen Kommunikationsknoten (einer Slave-Station) empfangen wird, gespeichert wird, wird in der „SA-Information in dem empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen” 226 gespeichert. Eine Anschlussinformation, die in „Übertragungsanschlussinformation des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens der eigenen Station” 207 des Datenbereichs 204 in dem durch den Kommunikationsknoten (die Slave-Station) empfangenen Netzwerkpräsenz-Üerprüfungsrahmen 200 gespeichert ist, wird ferner in „Anschlussinformation der Station, die den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen” 227 gespeichert.
  • Wenn die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit 22 den Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen 220 empfängt, erzeugt die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit 22 eine Netzwerkpräsenzinformation, in der die „SA-Information in dem empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen” 226 und die „Anschlussinformation der Station, die den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen überträgt” 227 mit einer „SA-222 des empfangenen Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmens 220 assoziiert, und speichert die Netzwerkpräsenzinformation in der Netzwerkpräsenz-Informationsspeichereinheit 23.
  • Die Netzwerkpräsenz-Informationsspeichereinheit 23 speichert die Netzwerkpräsenzinformation die durch die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit 22 erzeugt wird. Wie oben erläutert, umfasst die Netzwerkpräsenzinformation eine MAC-Adresse (die SA-222) eines Kommunikationsknotens (einer Slave-Station) die den Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen 220 überträgt, die „SA-Information in dem empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen” 226 und die „Anschlussinformation der Station, die den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen überträgt” 227.
  • Nachdem der Taktgeber 21, der durch die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsbearbeitungseinheit 22 gestartet wird in eine Auszeit geht, erfasst die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 einen Verbindungszustand unter den Kommunikationsknoten, die in dem Kommunikationssystem enthalten sind, unter Verwendung der Netzwerkpräsenzinformation, die in der Netzwerkpräsenz-Informationsspeichereinheit 23 gespeichert ist, und führt eine Verarbeitung zur Konfiguration eines logischen Ringes durch, d. h., eine Verarbeitung zum Bestimmen einer Zirkulationsreihenfolge eines Token-Rahmens. In der Verarbeitung zur Konfiguration eines logischen Ringes, baut die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 einen logischen Ring auf, sodass die Anzahl der Kommunikationsknoten, die ein Token als ein Übertragungsrecht passiert, während dieser einmal zirkuliert, minimiert wird (wenn ein Kabel (einschließlich eines Schaltverteilers), welches zwei Kommunikationsknoten verbindet, als eine Übertragungsleitung bezeichnet wird, ist die Anzahl der Übertragungsleitungen, welche der Token passiert, während dieser einmal zirkuliert, minimiert). Als ein Verfahren zum Bestimmen einer Zirkulationsreihenfolge des Tokens, dass eine solche Bedingung erfüllt, müssen die Kommunikationsknoten nur mit einem einzelnen Pinselstrich in dem Netzwerk, das zu dem gleichen Segment gehört, gezeichnet werden. Ein Verfahren zum Bestimmen der Zirkulationsreihenfolge des Tokens durch dieses Verfahren der Zeichnung mit einem einzelnen Pinselstrich wird später erläutert. Die bestimmte Zirkulationsreihenfolge des Token-Rahmens wird in der Token-Zirkulationsreihenfolge-Informationsspeichereinheit 25 als eine Token-Zirkulationsreihenfolge-Information gespeichert.
  • Wenn die Token-Zirkulationsreihenfolge-Information durch die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 bestimmt wird, erzeugt die Setup-Verarbeitungseinheit 26 mit Bezug auf jeden der Kommunikationsknoten (Slave-Stationen) in dem Kommunikationssystem einen Setup-Rahmen, der Information umfasst in Bezug auf einen Kommunikationsknoten, an den das Übertragungsrecht vergeben ist, nach der Kommunikation unter Verwendung der Token-Zirkulationsreihenfolge-Information, und überträgt den Setup-Rahmen an die Kommunikationsknoten. Die Setup-Verarbeitungseinheit 26 bestimmt, ob Setup-Antwortrahmen, bei denen es sich um Antworten auf den Setup-Rahmen, von allen den Kommunikationsknoten empfangen wurden. Wenn die Setup-Antwortrahmen von allen den Kommunikationsknoten empfangen wurden, benachrichtigt die Setup-Verarbeitungseinheit 26 die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 darüber.
  • 3-3 ist ein Diagramm eines Beispiels eines Formats des Setup-Rahmens. Dieser Setup-Rahmen 240 ist auch ein Ethernet-Rahmen. Eine Rahmentyp-Information 245 und eine Token-Rahmen-Ziel-MAC-Adressen-Einstellinformation 246 werden in einem Teil eines Datenbereichs 244 gespeichert.
  • Da dieser Setup-Rahmen 240 mit Bezug auf die Kommunikationsknoten eingestellt ist, wird eine MAC-Adresse einer Slave-Station, welche die Ringverwaltungsstation X einstellen wird, in einer DA 241 eingestellt. Eine Information, die anzeigt, dass ein Rahmen der Setup-Rahmen 240 ist, wird in the Rahmentyp-Information 245 gespeichert. In dieser Beschreibung, wird der Setup-Rahmen 240 als „Setup” bezeichnet. Wenn das Übertragungsrecht durch einen Token-Rahmen gesteuert wird, wird eine MAC-Adresse einer Slave-Station, an die das Übertragungsrecht nach einem Kommunikationsknoten bei einem Übertragungsziel dieses Setup-Rahmens 240 vergeben wird, oder die Ringverwaltungsstation X in der Token-Rahmen-Ziel-MAC-Adressen-Einstellinformation 246 gespeichert.
  • 3-4 ist ein Diagramm eines Beispiels eines Formats des Setup-Antwortrahmens. Dieser Setup-Antwortrahmen 260 ist auch ein Ethernet-Rahmen. Eine Rahmentypinformation 265, die anzeigt, dass der eigene Rahmen der Setup-Antwortrahmen 260 ist, wird in einem Teil eines Datenbereichs 264 gespeichert. Der Setup-Antwortrahmen 260 wird als „SetupACK” bezeichnet.
  • Die Setup-Bearbeitungseinheit 26 kann z. B. durch Einstellen eines Flags, das anzeigt, dass der Setup-Antwortrahmen 260 empfangen wurde, in der Netzwerkpräsenzinformation der Netzwerkpräsenz-Informationsspeichereinheit 23 überprüfen, ob der Setup-Antwortrahmen 260 von allen den Kommunikationsknoten in dem Kommunikationssystem empfangen wurde.
  • Wenn durch die Setup-Bearbeitungseinheit 26 mitgeteilt wird, dass der Setup-Antwortrahmen 260 von allen den Kommunikationsknoten in dem Kommunikationssystem empfangen wurde, erzeugt die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 einen Token-Rahmen gemäß der Token-Zirkulationsreihenfolge-Information der Token-Informationsreihenfolge-Informationsspeichereinheit 25 und überträgt den Token-Rahmen von allen den Anschlüssen 11-1 und 11-2 der eigenen Station in einer Ausstrahlung.
  • 3-5 ist ein Diagramm eines Beispiels eines Formats des Token-Rahmens. Dieser Token-Rahmen 280 ist auch ein Ethernet-Rahmen. Eine Rahmentypinformation 285 und eine MAC-Adressen-Information für eine Token-adressiert-an-eigene-Stations-Bestimmung 286 werden in einem Teil eines Datenbereichs 284 gespeichert.
  • Eine Information, die anzeigt, dass ein Rahmen der Token-Rahmen 280 ist, wird in der Rahmentyp-Information 285 gespeichert. Dieser Beschreibung wird der Token-Rahmen 280 als „Token” bezeichnet. Eine MAC-Adresse eines Kommunikationsknotens mit dem Übertragungsrecht wird in der MAC-Adressen-Information für die Token-adressiert-an-eigene-Stations-Bestimmung 286 gespeichert.
  • Wenn die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 den Token-Rahmen 280 empfängt, der von einem anderen Kommunikationsknoten übertragen wird, vergleicht die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 die MAC-Adressen-Information für die Token-adressiert-an-eigene-Stations-Bestimmung 286 in den Daten 284 des Token-Rahmens 280 und eine MAC-Adresse der eigenen Station (die Ringverwaltungsstation X). Wenn die MAC-Adressen-Information für die Token-adressiert-an-eigene-Stations-Bestimmung 286 und die MAC-Adresse miteinander übereinstimmen, bestimmt die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27, dass das Übertragungsrecht erhalten wurde. Die Übertragungsverarbeitung für einen Datenrahmen wird durch die Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheit 28 durchgeführt. Wenn die MAC-Adressen-Information für die Token-adressiert-an-eigene-Stations-Bestimmung 286 und die MAC-Adresse nicht miteinander übereinstimmen, bestimmt die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27, dass das Übertragungsrecht noch nicht erhalten wurde. In beiden Fällen wird der empfangene Token-Rahmen 280 von einem anderen Anschluss, bei dem es sich nicht um den Anschluss handelt, an dem der Token-Rahmen 280 empfangen wurde, transferiert (wiederholt).
  • Die Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheit 28 führt eine Übertragungs- und Empfangsverarbeitung für einen Datenrahmen durch. Zum Beispiel berechnet in einem FA-Netzwerk die Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheit 28, bei einer vorbestimmten Periode, Daten, die in den Slave-Stationen A–E eingestellt sind, wandelt die Daten in einen Daten-Rahmen um, und überträgt den Daten-Rahmen an die Slave-Stationen A–E. Die Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheit 28 weist auch eine Funktion auf zum Empfangen von Daten-Rahmen, die von den Slave-Stationen A–E empfangen wurden, und zum Transferieren (wiederholen) von Daten-Rahmen, die an andere Slave-Stationen adressiert sind, durch die Slave-Stationen A–E.
  • „TestData”, „TestDataACK” und dergleichen werden in der Rahmentyp-Information 205, 225, 245, 265 und 285 der in den 3-1 bis 3-5 gezeigten Rahmen gespeichert, um die jeweiligen Rahmen zu identifizieren. Es können jedoch numerische Werte zum eindeutigen Identifizieren der Rahmen für die jeweiligen Rahmen eingestellt werden und in der Rahmentyp-Information 205, 225, 245, 265 und 285 gespeichert werden.
  • 2-2 ist ein schematisches Blockdiagramm einer funktionalen Konfiguration einer Slave-Station. Die Slave-Stationen A–E umfassen zwei Anschlüsse 51-1 und 51-2 zum Verbinden eines Ethernet-Kabels zwischen jeder der Slave-Stationen und der benachbarten Kommunikationsknoten (der Ringverwaltungsstation X und der Slave-Stationen) oder des Schaltverteilers 101 und einer Kommunikationsverarbeitungseinheit 60, die eine Übertragungs- und Empfangsverarbeitung für Rahmen über die Anschlüsse 51-1 und 51-2 durchführt.
  • Wie in der Ringverwaltungsstation X umfassen die Anschlüsse 51-1 und 51-2 zwei Anschlüsse eines ersten Anschlusses 51-1 und eines zweiten Anschlusses 51-2. Zumindest ein Anschluss dieser zwei Anschlüsse 51-1 und 51-2 muss nur mit einem Kommunikationsknoten verbunden werden.
  • Die Kommunikationsverarbeitungseinheit 60 umfasst eine Steuer-Rahmen-Antworteinheit 61, eine Token-Zirkulationsziel-Informationsspeichereinheit 62, eine Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 63 und eine Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheit 64.
  • Die Steuer-Rahmen-Antworteinheit 61 führt eine Antwort von der Ringverwaltungsstation X an Steuer-Rahmen, wie z. B. den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen 200 und den Setup-Rahmen 240 durch. Wenn z. B. die Steuer-Rahmen-Antworteinheit 61 den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen 200 empfängt, erzeugt die Steuer-Rahmen-Antworteinheit 61 den Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen 220, der in 2-2 gezeigt ist, gibt den Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen 220 an die Ringverwaltungsstation X zurück. Wenn die Steuer-Rahmen-Antworteinheit 61 den Setup-Rahmen 240 empfängt, extrahiert die Steuer-Rahmen-Antworteinheit 61 die Token-Rahmen-Ziel-MAC-Adressen-Einstellinformation 246 in den Daten 244 des Setup-Rahmens 240 und speichert die Token-Rahmen-Ziel-MAC-Adressen-Einstellinformation 246 in der Token-Zirkulationsziel-Informationsspeichereinheit 62, als eine Token-Zirkulationsziel-Information. Die Steuer-Rahmen-Antworteinheit 61 erzeugt den Setup-Antwortrahmen 260, der in 3-4 gezeigt ist, und gibt den Setup-Antwortrahmen 260 an die Ringverwaltungsstation X zurück. In dieser Beschreibung wird ein Rahmen, der zwischen einer Ringverwaltungsstation X und den Slave-Stationen A–E in der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitung und der Logische-Ring-Konfigurationsverarbeitung ausgetauscht wird, als ein Steuer-Rahmen bezeichnet. Ein Rahmen, der übertragen wird durch Erfassung eines Token-Rahmens nachdem ein logischer Ring konfiguriert wird, wird als ein Daten-Rahmen bezeichnet.
  • Die Steuer-Rahmen-Antworteinheit 61 weist eine Funktion auf zum, gemäß einem Rahmen-Typ eines Steuer-Rahmens, der von der Ringverwaltungsstation X oder einer anderen Slave-Station erhalten wird, zum Rekonfigurieren und Übertragen eines Rahmens oder einer einfachen Wiederholung eines Rahmens. Wenn zum Beispiel der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen 200 von der Ringverwaltungsstation X empfangen wird, führt die Steuer-Rahmen-Antworteinheit 61, wenn eine Übertragungsleitung in einem Anschluss aufgebaut wird, der sich von einem Anschluss unterscheidet, an dem der Rahmen empfangen wird, eine Verarbeitung zum erneuten Schreiben der SA 202, die in 3-1 gezeigt ist, des empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens und der Übertragungsanschlussinformation 207 des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens der eigenen Station in den Daten 204 durch, rekonfiguriert einen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen, und gibt den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen von einem Anschluss aus, der sich von dem Empfangsanschluss unterscheidet.
  • Die Steuer-Rahmen-Antworteinheit 61 weist eine Funktion auf, zum Durchführen keiner Verarbeitung für den Rahmen und einer einfachen Wiederholung des Rahmens, wenn, zum Beispiel, ein Steuer-Rahmen einschließlich des Setup-Rahmens 240 von der Ringverwaltungsstation X oder der Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen 220 und der Setup-Antwort-Rahmen 260 von einer anderen Slave-Station empfangen wird.
  • Die Token-Zirkulationsziel-Informationsspeichereinheit 62 speichert eine MAC-Adresse eines Kommunikationsknotens, der das Übertragungsrecht nach dem eigenen Kommunikationsknoten erhält (Slave-Station). Für die MAC-Adresse wird, wie oben erläutert, ein Inhalt der Token-Rahmen-Ziel-MAC-Aderessen-Einstellinformation 246 in den Daten 244 des Setup-Rahmens 240 gespeichert. In der ersten Ausführungsform wird nur eine MAC-Adresse eines Kommunikationsknotens gespeichert, an den ein Token als nächstes übertragen werden soll. Daher ist es möglich, eine Datenmenge gering zu halten, verglichen mit der Token-Zirkulationsreihenfolge-Speicherinformation, die durch die Ringverwaltungsstation X gespeichert wird.
  • Wenn die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 63 den Token-Rahmen 280 empfängt, der von einem anderen Kommunikationsknoten übertragen wird, vergleicht die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 63 die MAC-Adresseninformation zur Token-adressiert-an-eigene-Stations-Bestimmung 286 in den Daten 284 des Token-Rahmens 280 und eine MAC-Adresse der eigenen Station (Slave-Station). Wenn die MAC-Adresseninformation zur Token-adressiert-an-eigene-Stations-Bestimmung 286 und die MAC-Adresse miteinander übereinstimmen, bestimmt die Token-Verarbeitungseinheit 63, dass das Übertragungsrecht erhalten wurde. Eine Übertragungsverarbeitung für einen Daten-Rahmen durch die Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheit 64 wird durchgeführt. Danach erzeugt die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 63, in der MAC-Adresseninformation zur Token-adressiert-an-eigene-Stations-Bestimmung 286 in den Daten 284 des Token-Rahmens 280, den Token-Rahmen 280, in dem die in der Token-Zirkulationsziel-Informationsspeichereinheit 62 gespeicherte Token-Zirkulationsziel-Information gespeichert ist, und überträgt den Token-Rahmen 280 von all den Anschlüssen 51-1 und 51-2 der eigenen Station in einem Broadcast. Wenn andererseits die MAC-Adresseninformation zur Token-adressiert-an-eigene-Stations-Bestimmung 286 in den Daten 284 des empfangenen Token-Rahmens 280 und die MAC-Adresse der eigenen Station (Slave-Station) nicht miteinander übereinstimmen, bestimmt die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 63, dass das Übertragungsrecht noch nicht erhalten wurde. In beiden Fällen wird der empfangene Token-Rahmen 280 zu einem anderen Anschluss weiter verbreitet, bei dem es sich nicht im einen Anschluss handelt, wo der Token-Rahmen 280 empfangen wurde.
  • Die Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheit 64 führt eine Übertragungs- und Empfangsverarbeitung für einen Daten-Rahmen durch. Insbesondere führt die Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheit 64 eine Übertragungs- und Empfangsverarbeitung für einen Daten-Rahmen zwischen der Ringverwaltungsstation X und den anderen Slave-Stationen durch.
  • Ein Aufbauverfahren für einen logischen Ring in einem solchen Kommunikationssystem und ein Kommunikationsverfahren, das einen Token einsetzt, werden im Folgenden erläutert. 4-1 bis 4-15 sind schematische Diagramme eines Beispiels eines Aufbauverfahrens für einen logischen Ring und eines Kommunikationsverfahrens, das einen Token gemäß der ersten Ausführungsform einsetzt.
  • Wie in 4-1 gezeigt, werden zuerst, nachdem die Slave-Stationen A–E mit der Ringverwaltungsstation X durch ein Ethernet-Kabel verbunden werden, die Stromversorgungen für die Slave-Stationen A–E angeschaltet. In diesem Zustand warten die Slave-Stationen A–E auf den Empfang eines Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens von der Ringverwaltungsstation X.
  • Wenn danach eine Stromversorgung für die Ringverwaltungsstation X angeschaltet wird, erkennt die Ringverwaltungsstation X Slave-Stationen, die in dem Netzwerk des gleichen Segments verbunden sind, einschließlich der Ringverwaltungsstation X, und, führt zum Aufbau eines logischen Rings, eine Verarbeitung durch, die im Folgenden erläutert wird. Nach dem Start des Taktgebers 21, wie in 4-2 gezeigt, erzeugt die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit 22 der Ringverwaltungsstation X zuerst einen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen (in der Figur als TestDataFrame dargestellt) und überträgt den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen von allen den Anschlüssen X1 und X2 in einem Broadcast.
  • 5-1 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels eines Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens, der von der Ringverwaltungsstation X übertragen wird. In einem Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen, der von dem ersten Anschluss X1 der Ringverwaltungsstation X übertragen wird, wie durch „TestDataFrame(X1→alle)” angezeigt, wird eine Broadcast-Adresse (zum Beispiel, 2-Byte-Notation, „FFF (alle F)” in einer DA eingestellt, eine MAC-Adresse „100” der Ringverwaltungsstation X wird in einer SA eingestellt, „Testdata” werden in einer Rahmentypinformation gespeichert, die MAC-Adresse „100” der eigenen Station wird in einer MAC-Adresseninformation einer Ringverwaltungsstation gespeichert, und „port_X1”, was den ersten Anschluss X1 anzeigt, wird in einer Übertragungsanschlussinformation des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens der eigenen Station eingestellt.
  • In einem Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen, der von dem zweiten Anschluss X2 der Ringverwaltungsstation X übertragen wird, wie durch „TestDataFrame(X2→alle)” angezeigt, sind Elemente neben der Übertragungsanschlussinformation eines Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens der eigenen Station, die gleichen, wie jene des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens „TestDataFrame(X1→alle)”, der von dem ersten Anschluss X1 übertragen wird. „port_X2”, das den zweiten Anschluss X2 anzeigt, wird in einer Übertragungsanschlussinformation eines Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens der eigenen Station eingestellt.
  • Der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen, der von dem ersten Anschluss X1 der Ringverwaltungsstation X übertragen wird, wird auf diese Art und Weise an dem zweiten Anschluss A2 der Slave-Station A empfangen, und der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen, der von dem zweiten Anschluss X2 der Ringverwaltungsstation X übertragen wird, wird in dem ersten Anschluss B1 der Slave-Station B empfangen.
  • Wie in 4-3 gezeigt, erzeugen die Steuer-Rahmen-Antworteinheiten 61 der Slave-Stationen A und B, die den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen von der Ringverwaltungsstation X empfangen, Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen (in der Figur als TestDataACKFrame dargestellt) und gibt den Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen an die Ringverwaltungsstation X zurück.
  • 5-2 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels von Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen, die von den Slave-Stationen A und B übertragen werden. In dem Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen, der von dem zweiten Anschluss A2 der Slave-Station A übertragen wird; wie durch „TestDataACKFrame(A2→X)” dargestellt, wird die MAC-Adresse „100” der Ringverwaltungseinheit X in einer DA eingestellt, wird eine MAC-Adresse „1” der eigenen Station in einer SA eingestellt, und wird „TestDataACK” in einer Rahmentypinformation gespeichert. In einer SA-Information des empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens und einer Anschlussinformation einer Station, die den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen überträgt, werden „100” und „Anschluss_X1” jeweils mit Bezug auf die SA und die Übertragungsanschlussinformation des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens der eigenen Station des empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens „TestDataFrame(X1→alle)”, der in 5-1 gezeigt ist, eingestellt.
  • In einem Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen, der von dem ersten Anschluss B1 der Slave-Station B übertragen wird, wie durch „TestDataACKFrame(B1→X)” angezeigt, wird eine MAC-Adresse „2” der eigenen Station in einer SA eingestellt. „Anschluss_2” bzw. „Port_2” wird in einer Anschlussinformation einer Station eingestellt, die den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen in Bezug auf eine Übertragungsanschlussinformation des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens der eigenen Station des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens „TestDataFrame(X2→alle)”, der in 5-1 gezeigt ist, überträgt. Ansonsten ist der Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen der gleiche wie „TestdataACKFrameA2→X)”.
  • Wenn die Slave-Station A, die den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen von der Ringverwaltungsstation X empfängt, einen Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen an die Ringverwaltungsstation X zurück gibt, geht die Slave-Station A in einen Zustand des Wartens auf eine Einstellung von der Ringverwaltungsstation X.
  • Die Steuer-Rahmen-Antworteinheit 61 der Slave-Station B, die den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen von der Ringverwaltungsstation X empfängt, erzeugt, wie in 4-4 gezeigt, einen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen (in der Figur als „TestDataframe(B2→alle)” dargestellt), der erhalten wird durch ein Neuschreiben des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens, der von dem ersten Anschluss B1 empfangen wird, und versucht den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen an den zweiten Anschluss B2 der eigenen Station zu übertragen, der sich von dem ersten Anschluss B1 unterscheidet. Wenn, als Ergebnis, eine Übertragungsleitung in dem zweiten Anschluss B2 aufgebaut wird, wird der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen übertragen. Wenn eine Übertragungsleitung nicht aufgebaut wird, wird der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen nicht übertragen. Da eine Übertragungsleitung im zweiten Anschluss B2 aufgebaut wird, führt die Steuer-Rahmen-Antworteinheit 61 eine Verarbeitung zum Übertragen des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens von dem zweiten Anschluss B2 durch.
  • 5-3 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens, der durch die Slave-Station B übertragen wird. Wie in der Figur gezeigt, ist der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen „Testdataframe(B2→alle)” ein Rahmen, der erhalten wird durch ein Neuschreiben der SA des empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens „Testdataframe(X2→alle)” in die MAC-Adresse „2” der eigenen Station und ein Neuschreiben der Übertragungsanschlussinformation des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens der eigenen Station auf „Anschluss_B2”.
  • Wenn die Slave-Station C einen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen von dem ersten Anschluss C1 empfängt, wie in 4-5 gezeigt, gibt die Slave-Station C einen Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen zurück, der eine Antwort auf den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen ist, von dem ersten Anschluss C1. Wenn, wie die Slave-Station C, die Slave-Station D einen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen von dem ersten Anschluss D empfängt, gibt die Slave-Station D einen Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen zurück, der eine Antwort auf die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen ist von dem Anschluss D1.
  • 5-4 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels von Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen, die von den Slave-Stationen C und D übertragen werden. In einem Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen, der von dem ersten Anschluss C1 der Slave-Station C übertragen wird, wie durch „TestdataACKFrame (C1→X)” dargestellt, wird eine MAC-Adresse „3” der eigenen Station in einer SA eingestellt, wird „TestdataACK” in einer Rahmentypinformation gespeichert, und „100”, „2”, und „Anschluss-B2” jeweils in einer DA, SA-Information in dem empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen, und einer Anschlussinformation einer Station, die den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen überträgt, mit Bezug auf die MAC-Adresse der Ringverwaltungsstation, der SA, und der Übertragungsanschlussinformation des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens der eigenen Station des empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens „TestdataFrame (B2→alle)”, der in 5-3 gezeigt ist, eingestellt.
  • Ein Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen wird auch von dem ersten Anschluss D1 der Slave-Station D übertragen. Wie durch „TestDataACKFrame (D1→X)” angezeigt, weist dieser Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen den gleichen Inhalt wie der Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen „TestDataACKFrame (C1→X)” auf, der von der Slave-Station C übertragen wird, mit der Ausnahme, dass eine MAC-Adresse „4” der eigenen Station in einer SA eingestellt ist.
  • Danach bestimmt die Steuer-Rahmen-Antworteinheit 61 der Slave-Station B die Rahmentypinformation des Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmens, der von den Slave-Stationen C und D empfangen wurde. Da die Rahmentypinformation der Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen ist, wiederholt die Steuer-Rahmen-Antworteinheit 61 direkt die Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen an die Ringverwaltungsstation X.
  • Wenn die Slave-Station C, die den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen von der Slave-Station B empfängt, den Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen an die Ringverwaltungsstation X zurückgibt, geht die Slave-Station F in einen Zustand des Wartens auf eine Einstellung von der Ringverwaltungsstation X.
  • Wie in 4-6 gezeigt, erzeugt die Steuer-Rahmen-Antworteinheit 61 der Slave-Station D, welche den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen von der Slave-Station B empfängt, einen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen (in der Figur als TestDataFrame (D2 alle) dargestellt), der erhalten wird, durch Neuschreiben des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens, der von dem ersten Anschluss D1 erhalten wird, und versucht die Übertragung des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens an den zweiten Anschluss D2 der eigenen Station, der sich von dem ersten Anschluss D1 unterscheidet. Wenn, als ein Ergebnis, eine Übertragungsleitung in dem zweiten Anschluss D2 aufgebaut wird, wird der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen übertragen. Wenn eine Übertragungsleitung nicht aufgebaut wird, wird der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen nicht übertragen. Da eine Übertragungsleitung in dem zweiten Anschluss D2 aufgebaut wird, führt die Steuer-Rahmen-Antworteinheit 61 eine Verarbeitung zur Ausgabe des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens von dem zweiten Anschluss D2 durch.
  • 5-5 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens, der durch die Slave-Station D übertragen wird. Wie in der Figur gezeigt, ist der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen „TestDataFrame (D2→alle)” ein Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen, der erhalten wird, durch Neuschreiben der SA des empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens „TestDataFrame (B2→alle)” in die MAC-Adresse „4” der eigenen Station und ein Neuschreiben der Übertragungsanschlussinformation des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens der eigenen Station auf „Anschluss_D2”.
  • Wenn die Slave-Station E einen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen von dem ersten Anschluss E1 empfängt, wie in 4-7 gezeigt, gibt die Slave-Station E einen Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen zurück, bei dem es sich um eine Antwort auf den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen handelt, (in der Figur als „TestDataACKFrame (E1→X) dargestellt”) von dem ersten Anschluss E1.
  • 5-6 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels des Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmens, der von der Slave-Station E übertragen wird. In dem Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen, der von dem ersten Anschluss E1 der Slave-Station E übertragen wird, wird eine MAC-Adresse „5” der eigenen Station in einer SA eingestellt, wird „TestDataACK” in einer Rahmentypinformation gespeichert, und werden „100”, „4” und „Anschluss_D2” in einer DA, einer SA-Information in dem empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen bzw. einer Anschlussinformation einer Station eingestellt, welche den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen überträgt, mit Bezug auf die MAC-Adresse der Ringverwaltungsstation, der SA und der Übertragungsanschlussinformation des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens der eigenen Station des empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens „TestDataFrame (D2→alle)”, wie in 5-5 gezeigt.
  • Die Steuer-Rahmen-Antworteinheiten 61 der Slave-Stationen D und B bestimmen eine Rahmentyp-Information des Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen, der von der Slave-Station E übertragen wird. Da die Rahmentyp-Information der Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen ist, führt die Steuer-Rahmen-Antworteinheit 61 eine Verarbeitung zum direkten Wiederholen des Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmens an die Ringverwaltungsstation X durch.
  • Wenn die Slave-Station E, welche den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen von der Slave-Station D empfängt, den Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen an die Ringverwaltungsstation X zurückgibt, geht die Slave-Station E in einen Zustand des Wartens auf die Einstellung von der Ringverwaltungsstation X.
  • Es wird angenommen, dass die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit 21 der Ringverwaltungsstation X die Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen von den Slave-Stationen A–E empfängt, bei denen es sich um die Kommunikationsknoten in dem Netzwerk des gleichen Segments handelt, während des Starts des Taktgebers 21, wenn ein Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen, der in 4-1 eingestellt ist, erwartet wird.
  • Wenn die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit 21 der Ringverwaltungsstation X die Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen von den Slave-Stationen A–E während des Starts des Taktgebers 21 empfängt, erzeugt die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit 21 eine Netzwerkpräsenz-Information von dem Rahmen und speichert die Netzwerkpräsenz-Information in der Netzwerkpräsenz-Informationsspeichereinheit 23.
  • 6 ist ein Diagramm eines Beispiels einer Netzwerkpräsenz-Information, die durch die Ringverwaltungsstation X erzeugt wird. Diese Netzwerkpräsenz-Information umfasst Elemente einer SA, einer SA-Information in einem empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen und eine Anschlussinformation einer Station, welche den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen überträgt. Die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit 22 der Ringverwaltungsstation X erfasst jeweilige Arten von Informationen aus Bereichen, in denen die Elemente in dem empfangenen Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen definiert sind, und speichert die Informationen in der Netzwerkpräsenz-Information.
  • Wenn danach der Taktgeber 21 erfasst, dass die vorbestimmte Zeit zum Warten auf einen Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen abgelaufen ist, führt die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 der Ringverwaltungsstation X eine Verarbeitung zur Konfiguration eines logischen Ringes durch, unter Verwendung der Netzwerkpräsenz-Information, die in der Netzwerkpräsenz-Informationsspeichereinheit 23 angesammelt ist, bis der Taktgeber 21 einem Timeout unterliegt. Die Ringverwaltungsstation X baut einen logischen Ring auf, sodass die Anzahl der Kommunikationsknoten, die ein Token als ein Übertragungsrecht passiert, während die Zirkulation einmal erfolgt, z. B. minimiert wird (wenn das Kabel 102 (einschließlich eines Kabels, in dem der Schaltverteiler 101 zwischen den Kabeln 102 enthalten ist), das zwei Kommunikationsknoten verbindet, als eine Übertragungsleitung bezeichnet wird, sodass die Anzahl der Übertragungsleitungen, die ein Token-Rahmen passiert, während eine Zirkulation einmal durchgeführt wird, z. B. minimiert wird. Als ein Verfahren zum Bestimmen der Zirkulationsreihenfolge eines Token-Rahmens, der eine solche Bedingung erfüllt, müssen Kommunikationsknoten nur durch eine Zeichnung mit einem einzelnen Pinselstrich verbunden werden (derart, um einen Baum umzudrehen), in einem Netzwerk, das zu dem gleichen Segment gehört. Ein Verfahren zum Bestimmen der Zirkulationsreihenfolge eines Tokens mit diesem Verfahren des Zeichnens mit einem einzelnen Pinselstrich wird im Folgenden erläutert.
  • 7 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Beispiels einer Verarbeitungsprozedur zum Bestimmen einer Zirkulationsreihenfolge eines Tokens. Zuerst wählt die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 der Ringverwaltungsstation X eine MAC-Adresse der eigenen Station (Schritt S11) und wählt einen Anschluss unter den Anschlüssen der eigenen Station (Schritt S12). Die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 registriert eine Kombination der ausgewählten MAC-Adresse der eigenen Station und des ausgewählten Anschlusses in einer Token-Zirkulationstabelle, bei der es sich um eine Token-Zirkulationsreihenfolge-Information handelt, der Token-Zirkulationsreihenfolge-Informationsspeichereinheit 25 (Schritt S13).
  • Anschließend führt die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 eine Suche durch, um zu bestimmen, ob eine Aufzeichnung einer Kombination einer „SA-Information in dem empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen” und einer „Anschlussinformation einer Station, die den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen überträgt”, die gleich ist zu der Kombination der ausgewählten MAC-Adresse und des ausgewählten Anschlusses, in der Netzwerkpräsenz-Information der Netzwerkpräsenz-Informationsspeichereinheit 23 vorhanden ist (Schritt S14). Als ein Resultat der Suche, wenn die Aufzeichnung der gleichen Kombination vorhanden ist (Ja im Schritt S14), registriert die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 SAs aller damit zusammenhängenden Aufzeichnungen in der Token-Zirkulationstabelle, bei der es sich um die Token-Zirkulationsreihenfolge-Information handelt, der Token-Zirkulationsreihenfolge-Informationsspeichereinheit 25, sodass die SAs mit der MAC-Adresse der Ringverwaltungsstation X verbunden werden, die im Schritt S13 registriert wird (Schritt S15).
  • Danach wählt die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 eine SA unter den SAs (MAC-Adressen) der Kommunikationsknoten aus, die in der Token-Zirkulationstabelle registriert sind (Schritt S16). Anschließend sucht die Token- Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 in einer Reihenfolge durch die Netzwerkpräsenz-Information, um zu bestimmen, ob eine Aufzeichnung mit der gleichen „SA-Information in dem empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen” wie der ausgewählten SA vorhanden ist, d. h. ob ein Kommunikationsknoten niedriger Ordnung der ausgewählten SA vorhanden ist (Schritt S17).
  • Die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 bestimmt, ob ein Kommunikationsknoten unter einem Kommunikationsknoten vorhanden ist, der mit der ausgewählten SA zusammenhängt (Schritt S18). Wenn ein Kommunikationsknoten unter den ausgewählten SA vorhanden ist (Ja im Schritt S18), registriert die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 eine SA eines Eintrags, der mit dem Kommunikationsknoten niedrigerer Ordnung in der Token-Zirkulationstabelle zusammenhängt, sodass die SA mit der SA des Kommunikationsknotens verbunden ist (der Slave-Station) verbunden ist, die im Schritt S16 ausgewählt wird (Schritt S19).
  • Anschließend wählt die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 eine SA unter den SAs aus, die im Schritt S19 registriert wurden (Schritt S20) und sucht in einer Reihenfolge durch die Netzwerkpräsenz-Information, um zu bestimmen, ob eine Aufzeichnung mit der gleichen „SA-Information in dem empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen” wie der ausgewählten SA vorhanden ist, d. h. ob ein Kommunikationsknoten unter einem Kommunikationsknoten der mit der ausgewählten SA zusammenhängt, vorhanden ist (Schritt S21). Danach kehrt die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 zum Schritt S18 zurück und führt die Verarbeitung bei den Schritten S18 bis S21 wiederholt durch, bis die Verarbeitung einen Kommunikationsknoten der niedrigsten Ordnung in einem Zweig erreicht, der aus Zweigen ausgewählt wird, die ein einer Reihenfolge von der Ringverwaltungsstation X in einer Baumartigen Netzwerkstruktur verzweigen.
  • Wenn die Verarbeitung eines Kommunikationsknotens niedrigster Ordnung eines bestimmten Zweigs in einer Baumartigen Netzwerk-Konfiguration erreicht, ist ein Kommunikationsknoten niedrigerer Ordnung in der Verarbeitung zum Suchen nach einem Kommunikationsknoten niedrigerer Ordnung der ausgewählten SA im Schritt S21 nicht vorhanden. Wenn daher ein Kommunikationsknoten niedriger Ordnung in der ausgewählten SA im Schritt S18 nicht vorhanden ist (Nein bei Schritt S18), wird die Verarbeitung verschoben.
  • In diesem Fall bestimmt die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24, ob eine andere ungesuchte SA des gleichen Levels wie eine SA, die zuletzt im Schritt S16 oder S20 ausgewählt wurde, vorhanden ist (Schritt S22). Dieses Level bedeutet, dass, wenn SAs in einer Baumform von der Ringverwaltungsstation X verbunden sind, dass die Anzahl der Kommunikationsknoten in einem Pfad verlaufen, der von der Ringverwaltungsstation X zu einer bestimmten SA führt.
  • Wenn eine andere ungesuchte SA in dem gleichen Level wie die SA vorhanden ist, die zuletzt ausgewählt wurde (Ja im Schritt S22) wählt die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 eine andere SA aus, die in der Token-Zirkulationstabelle des gleichen Levels wie die SA registriert ist, die zuletzt ausgewählt wurde (Schritt S23). Anschließend sucht die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 in einer Reihenfolge durch die Netzwerkpräsenz-Information, um zu bestimmen, ob eine Aufzeichnung mit einer gleichen „SA-Information in dem empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen” wie der ausgewählten SA vorhanden ist, d. h. ob ein Kommunikationsknoten niedriger Ordnung der ausgewählten SA vorhanden ist (Schritt S24). Danach kehrt die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 zu Schritt S18 zurück.
  • Wenn, andererseits, eine andere nicht gesuchte SA des gleichen Levels wie die SA nicht vorhanden ist, die zuletzt ausgewählt wurde (Nein im Schritt S22), kehrt die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 zu einer SA eines höheren Levels zurück, die am nächsten zu der SA ist, die zuletzt ausgewählt wurde (Schritt S25). Danach bestimmt die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24, ob die SA, an die die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 zurückkehrt, eine SA eines höchsten Levels ist, d. h. ob die SA die MAC-Adresse der Ringverwaltungsstation X ist (Schritt S26). Wenn die SA, an die die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 zurückkehrt, nicht die SA des höchsten Levels ist (Nein bei Schritt S26), bestimmt die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24, ob eine nichtgesuchte SA, die in dem Token-Zirkulationslevel des gleichen Levels registriert ist, wie die SA, an die die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 zurückkehrt, vorhanden ist (Schritt S27).
  • Wenn eine nichtgesuchte SA in der Token-Zirkulationstabelle des gleichen Levels wie die SA, die die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 zurückkehrt, vorhanden ist (Ja bei Schritt S27), wählt die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 eine andere nichtgesuchte SA aus, die Token-Zirkulationstabelle des gleichen Levels wie die SA, an die die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 zurückkehrt registriert ist (Schritt S28). Anschließend sucht die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 in einer Reihenfolge durch die Netzwerkpräsenz-Information, um zu bestimmen, ob eine Aufzeichnung mit der gleichen „SA-Information in dem empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen” wie die ausgewählte SA vorhanden ist, d. h. ob ein Kommunikationsknoten niedrigerer Ordnung des ausgewählten SA vorhanden ist (Schritt S29). Danach kehrt die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 zum Schritt S18 zurück.
  • Wenn eine nichtgesuchte SA in der Token-Zirkulationstabelle des gleichen Levels wie die SA, an die die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 zurückkehrt, im Schritt S27 nicht vorhanden ist (Nein bei Schritt S27), kehrt die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 zum Schritt S25 zurück.
  • Gemäß der Ausführung der Verarbeitung, die oben erläutert wurde, werden alle mit dem Anschluss verbundenen Kommunikationsknoten der Ringverwaltungsstation, die bei Schritt S12 ausgewählt werden, die die MAC-Adressen aufweisen, die im Schritt S11 ausgewählt wurden, in einer Baumform extrahiert.
  • Wenn eine Aufzeichnung einer Kombination der „SA-Information in dem empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen” und „Anschlussinformation einer Station, die den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen überträgt”, die gleich ist zu der Kombination der ausgewählten MAC-Adresse und des ausgewählten Anschlusses, nicht in der Netzwerkpräsenz-Information bei Schritt S14 vorhanden ist (Nein im Schritt S14), oder wenn die SA, and die die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 zurückehrt, das Level höchster Ordnung im Schritt S26 ist (Ja bei Schritt S26), bestimmt die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24, ob ein nichtgesuchter Anschluss der Ringverwaltungsstation X vorhanden ist (Schritt S30). Wenn ein nichtgesuchter Anschluss vorhanden ist (Ja im Schritt S30), kehrt die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 zum Schritt S12 zurück. Die oben erläuterte Verarbeitung wird mit Bezug auf den nicht gesuchten Anschluss der Ringverwaltungsstation X durchgeführt. Wenn kein nichtgesuchter Anschluss vorhanden ist (Nein im Schritt S30), da die Registrierungsverarbeitung in der Token-Zirkulationstabelle mit Bezug auf alle die Kommunikationsknoten durchgeführt wird, endet die Verarbeitung zum Bestimmen einer Zirkulationsreihenfolge eines Tokens.
  • In der Netzwerk-Konfiguration, in der die Kommunikationsknoten in einer Baumform verbunden sind, während ein Verzweigen von der Ringverwaltungsstation X vorliegt, kehrt gemäß der oben erläuterten Verarbeitung, wenn ein Pfad aufgebaut wird, der von der Ringverwaltungsstation X zu einem Kommunikationskonten niedrigster Ordnung unmittelbar unter der Ringverwaltungsstation X führt, die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 zu einem Kommunikationsknoten zurück, der in einer Position verzweigt, der am nächsten zu dem Kommunikationsknoten niedrigster Ordnung ist, und baut einen Pfad auf, der von der Position zu einem anderen Kommunikationsknoten niedrigster Ordnung führt.
  • Die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 wiederholt eine solche Verarbeitung in einer Reihenfolge, und baut Pfade auf, die zu allen den Kommunikationsknoten niedrigster Ordnung führen. In dem Netzwerk einschließlich der Kommunikationsknoten, die in einer Baumform verbunden sind, können die Kommunikationsknoten folglich durch das Verfahren der Zeichnung mit einem einzelnen Pinselstrich verbunden werden. Die Anzahl der Kommunikationsknoten, die ein Token als ein Übertragungsrecht passiert, wird in einem Pfad minimiert, der von der Ringverwaltungsstation X startet, welche auf diese Art und Weise aufgebaut wird, und zu der Ringverwaltungsstation X zurückkehrt.
  • Eine bestimmte Verarbeitung zum Bestimmen der Zirkulationsreihenfolge eines Tokens, wie in 7 gezeigt ist, wird mit Bezug auf ein Beispiel erläutert, bei dem die Zirkulationsreihenfolge unter Verwendung der in 6 gezeigten Netzwerkpräsenz-Information bestimmt wird. Die 8-1–8-9 sind schematische Diagramme eines Beispiels eines Überzeugungsprozesses für eine Token-Zirkulationstabelle.
  • Zuerst wählt die Ringverwaltungsstation X die MAC-Adresse „100” der eigenen Station und den zweiten Anschluss „Anschluss_X” aus (Schritte S11–S12). Wie in 8-1 gezeigt, registriert die Ringverwaltungsstation X die ausgewählte MAC-Adresse und den Anschluss „100 (Anschluss_X2)” der eigenen Station in der Token-Zirkulationstabelle (Schritt S13). Danach führt die Ringverwaltungsstation X eine Suche durch, um zu bestimmen, ob eine Aufzeichnung, „SA-Information in einem empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen”, die „100” ist, und eine „Anschlussinformation einer Station, die den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen überträgt”, die „Anschluss_X2” ist, in der Netzwerkpräsenz-Information vorhanden ist, wie in 6 gezeigt ist. Als ein Resultat extrahiert die Ringverwaltungsstation X eine Aufzeichnung 302.
  • Da eine SA diese Aufzeichnung 302 „...(Die Slave-Station B)” ist, registriert die Ringverwaltungsstation X diese SA „2” in der Token-Zirkulationstabelle (Schritt S15). Wie in 8-2 gezeigt, wird ein Zustand, bei dem die SA „2” ist, auf der rechten Seite der MAC-Adresse „100 (Anschluss_X2)” registriert und durch einen Pfeil verbunden, der sich von der MAC-Adresse „100 (Anschluss_X2)” zu der SA „2” erstreckt. Die Richtung des Pfeils zeigt ein Level niedrigerer Ordnung an.
  • Danach wählt die Ringverwaltungsstation X diese SA „2” in der Token-Zirkulationstabelle (Schritt S16) aus und führt eine Suche durch, um zu bestimmen, ob eine Aufzeichnung „SA-Information in einem empfangenem Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen”, die „2” ist, in der in 6 gezeigten Netzwerkpräsenzinformation vorhanden ist (Schritt S17). Als ein Resultat extrahiert die Ringverwaltungsstation X die Aufzeichnungen 303 und 304. Da die SAs diese Aufzeichnungen 303 und 304 „3 (Die Slave-Station C)” bzw. „4. (die Slave-Station D)” sind, wie in 8-3 gezeigt, werden die SA „3” und die SA „4” registriert, um parallel unter der SA „2” der Token-Zirkulationstabelle angeordnet zu sein (Schritt S19).
  • Anschließend wählt die Ringverwaltungsstation X die SA „3” unter den registrierten SAs (Schritt S20) und führt eine Suche durch, um zu bestimmen, ob eine Aufzeichnung „SA-Information in einem empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen”, die „3” ist, in der in 6 gezeigten Netzwerkpräsenz-Information vorhanden ist (Schritt S21). Da jedoch eine relevante Aufzeichnung in der in 6 gezeigten Netzwerkpräsenz-Information nicht vorhanden ist, wird die Aufzeichnung nicht extrahiert (Nein bei Schritt S18). Ein Kommunikationsknoten ist, mit anderen Worten, unter der SA „3” nicht vorhanden. Wie in 8-4 gezeigt, wird aus Zwecken der Einfachheit unter der SA „3” der Token-Zirkulationstabelle „keine” beschrieben.
  • Anschließend wählt die Ringverwaltungsstation X die SA „4” als eine andere nichtgesuchte SA des gleichen Levels wie die SA „3” aus (Schritte S22–S23). Die Ringverwaltungsstation X führt eine Suche durch, um zu bestimmen, ob eine Aufzeichnung „SA-Information in einem empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen”, die „4” ist, in der in 6 gezeigten Netzwerkpräsenzinformation vorhanden ist (Schritt S24). Als ein Resultat extrahiert die Verwaltungsstation X eine Aufzeichnung 305 da eine SA dieser Aufzeichnung 305 „5 (die Slave-Station E)” ist, wie in 8-5 gezeigt, registriert die Ringverwaltungsstation X diese SA „5” unter der SA „4” (Schritt S19).
  • Danach wählt die Ringverwaltungsstation X die registrierte SA „5” aus (Schritt S20) und führt eine Suche durch, um zu bestimmen, ob eine Aufzeichnung „SA-Information in einem empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen”, die „5” ist, in der in 6 gezeigten Netzwerkpräsenzinformation vorhanden ist (Schritt S26). Da jedoch eine relevante Aufzeichnung in der in 6 gezeigten Netzwerkpräsenz-Information nicht vorhanden ist, wird die Aufzeichnung nicht extrahiert (Nein bei Schritt S18). Mit anderen Worten ist in der SA „5” kein Knoten vorhanden. Wie in 8-6 gezeigt, wird aus Gründen der Einfachheit unter der SA „5” der Token-Zirkulationstabelle „keine” beschrieben.
  • Da eine andere nicht gesuchte SA des gleichen Levels wie die SA „5” nicht vorhanden ist (Nein bei Schritt S22), kehrt die Ringverwaltungsstation X zu der SA „4” zurück, bei der es sich um die nächste SA des höheren Levels handelt (Schritt S25). Da diese SA „4” nicht das höchste Level ist (Nein bei Schritt S26) und eine andere nicht gesuchte SA, die in der Token-Zirkulationstabelle in dem gleichen Level wie die SA „4” registriert ist, nicht vorhanden ist (Nein bei Schritt S27), kehrt die Ringverwaltungsstation X zu der SA „2” zurück, bei der es sich um das höhere Level in der Nähe zu SA „4” handelt (Schritt S25).
  • Da die SA „2” jedoch nicht das höchste Level ist (Nein bei Schritt S26) und einer anderen nichtgesuchten SA, die in der Token-Zirkulationstabelle in dem gleichen Level wie die SA „2” registriert ist, nicht vorhanden ist (Nein bei Schritt S27), kehrt die Ringverwaltungsstation X zu der MAC-Adresse „100” zurück, bei der sich um das höchste Level in der Nähe zu der SA „2” handelt (Schritt S25).
  • Da die MAC-Adresse „100” das höchste Level ist (Ja bei Schritt S26), überprüft die Ringverwaltungsstation X, ob ein nichtgesuchter Anschluss in der Ringverwaltungsstation X vorhanden ist (Schritt S30). Da der erste Anschluss „Anschluss_X1” nicht gesucht, wählt die Ringverwaltungsstation X den ersten Anschluss „Anschluss_X1” (Schritt S12). Wie in 8-7 gezeigt, registriert die Ringverwaltungsstation X die MAC-Adresse und den Anschluss „100 (Anschluss_X1)” der eigenen Station in der Token-Zirkulationstabelle (Schritt S13). Die MAC-Adresse und der erste Anschluss „100 (Anschluss_X1)” der Ringverwaltungsstation X werden parallel zu der MAC-Adresse und dem zweiten Anschluss „100” (Anschluss_X2)” angeordnet. Danach führt die Ringverwaltungsstation X eine Suche durch, um zu bestimmen, ob eine Aufzeichnung „SA-Information in einem empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen”, die „100” ist, und eine „Anschlussinformationsstation, die den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen überträgt” die „Anschluss_X1” ist, in der in 6 gezeigten Netzwerkpräsenzinformation vorhanden ist. Als ein Ergebnis extrahiert die Ringverwaltungsstation X die Aufzeichnung 301.
  • Da eine SA diese Aufzeichnung 301 „1 (die Slave-Station A)” ist, registriert die Ringverwaltungsstation X diese SA „1” in der Token-Zirkulationstabelle (Schritt S15). Wie in 8-8 gezeigt, wird die SA „1” unter der MAC-Adresse „100 (Anschluss_X1)” registriert.
  • Danach wählt die Ringverwaltungsstation X diese SA „1” aus (Schritt S16) und führt eine Suche durch, um zu bestimmen, ob eine Aufzeichnung „SA-Information in einem empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen”, die „1” ist, in der 6 gezeigten Netzwerkpräsenzinformation vorhanden ist (Schritt S17). Da jedoch eine relevante Aufzeichnung in der in 6 gezeigten Netzwerkpräsenz-Information nicht vorhanden ist, wird die Aufzeichnung nicht extrahiert (Nein bei Schritt S18). Unter der SA „1” ist mit anderen Worten kein Knoten vorhanden. Wie in 8-9 gezeigt, wird aus Gründen der Einfachheit unter der SA „1” der Token-Zirkulationstabelle „keine” beschrieben.
  • Da eine andere nichtgesuchte SA des gleichen Levels wie die SA „1” nicht vorhanden ist (Nein bei Schritt S22), kehrt die Ringverwaltungsstation X zu der MAC-Adresse „100” zurück, die die nächste SA eines höheren Levels ist (Schritt S25). Da die MAC-Adresse „100” das höchste Level ist (Ja bei Schritt S26), überprüft die Ringverwaltungsstation X, ob ein nichtgesuchter Anschluss in der Ringverwaltungsstation X vorhanden ist (Schritt S30). Da eine Suche bereits durchgeführt wurde, in Bezug auf alle Anschlüsse, wie oben erläutert (Nein bei Schritt S30), endet die Verarbeitung zur Bestimmung der Zirkulationsreihenfolge eines Tokens. Als ein Ergebnis wird eine Token-Zirkulationstabelle erhalten, die in 8-9 gezeigt ist. Aus der 8-9 wird z. B. eine Token-Zirkulationsreihenfolge erhalten, die im Folgenden durch (A) angezeigt ist.
    Ringverwaltungsstation X → Slave-Station B → Slave-Station C → Slave-Station D → Slave-Station E → Slave-Station A → Ringverwaltungsstation X (A).
  • Gemäß 8-9 kann ein Token-Rahmen entweder von dem ersten Anschluss X1 oder dem zweiten Anschluss X2 der Ringverwaltungsstation X zirkuliert werden. Daher kann eine Token-Zirkulationsreihenfolge angenommen werden, die durch (B) im Folgenden angezeigt ist.
    Ringverwaltungsstation X → Slave-Station A → Slave-Station B → Slave-Station C → Slave-Station D → Slave-Station E → Ringverwaltungsstation X (B)
  • Ferner kann in der mit dem ersten Anschluss X1 der Ringverwaltungsstation X verbundenen Baumstruktur irgendein Verzweigungsabschnitt zuerst eingestellt werden. Daher kann eine Token-Zirkulationsreihenfolge, die durch (C) angezeigt ist, und eine Token-Zirkulationsreihenfolge, die durch (D) angezeigt ist, angenommen werden.
    Ringverwaltungsstation X → Slave-Station C → Slave-Station D → Slave-Station E → Slave-Station A → Slave-Station B → Ringverwaltungsstation X (C)
    Ringverwaltungsstation X → Slave-Station D → Slave-Station E → Slave-Station A → Slave-Station B → Slave-Station C → Ringverwaltungsstation X (D)
  • Die Token-Zirkulationsreihenfolge (A) bis zu der Token-Zirkulationsreihenfolge (D) können mit einem einzigen Pinselstrich gezeichnet werden. In dem Pfad, der von der Ringverwaltungsstation X startet und zu der Ringverwaltungsstation X zurückkehrt, ist die Anzahl der Kommunikationsknoten, die ein Token-Rahmen passiert (die Anzahl, mit der der Token-Rahmen durch die Übertragungsleitungen unter den Kommunikationsknoten propagiert wird) neun, was die minimale Nummer ist. Auf diese Art und Weise wird die Anzahl der Übertragungsleitungen, durch die der Token-Rahmen propagiert wird, während dieser einmal zirkuliert wird, minimiert, wodurch die Zirkulationseffizienz des Token-Rahmens verbessert wird und eine verschwenderische Kommunikation unterdrückt werden kann. Dies trägt zu Energieeinsparungen bei.
  • Die Token-Zirkulationstabelle, die wie oben erläutert erzeugt wird, wird in der Token-Zirkulationsreihenfolge-Informationsspeichereinheit 25 gespeichert, als eine Token-Zirkulationsreihenfolge-Information. Die Verarbeitung zum Aufbau eines logischen Ringes in dem Kommunikationssystem wird auf Grundlage dieser bestimmten Token-Zirkulationsreihenfolge ausgeführt.
  • Danach erzeugt die Setup-Bearbeitungseinheit 26 der Ringverwaltungsstation X unter Verwendung der Token-Zirkulationstabelle, die in der Token-Zirkulationsreihenfolge-Informationsspeichereinheit 25 gespeichert ist, einen Setup-Rahmen zum Benachrichtigen der Zirkulationsinformation des Übertragungsrechts an die Kommunikationsknoten.
  • 5-7 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels eines Setup-Rahmens, der von der Ringverwaltungsstation X an die Slave-Stationen übertragen wird. In einem Setup-Rahmen, der an die Slave-Station B übertragen wird, wie durch „SetupFrame (X→B)” angezeigt, wird z. B. die MAC-Adresse „2” der Slave-Station B, bei der es sich um ein Einstellziel handelt, in eine DA eingestellt, die MAC-Adresse „100” der eigenen Station wird in eine SA eingestellt, ein „Setup” wird in der Rahmentypinformation gespeichert, und die MAC-Adresse „3” der Slave-Station C, bei der es sich um einen Kommunikationsknoten handelt, an den ein Token-Rahmen nach der Slave-Station B übertragen wird, wird in einer Token-Rahmen-Ziel-MAC-Adressen-Einstellinformation eingestellt. Die Setup-Rahmen, die and die anderen Slave-Stationen A und C bis E übertragen werden, werden in der gleichen Art und Weise erzeugt.
  • Wie in 4-8 gezeigt, überträgt die Setup-Verarbeitungseinheit 26 der Ringverwaltungsstation X den erzeugten Setup-Rahmen and die Slave-Stationen A–E über den ersten und zweiten Anschluss X1 und X2. Die Slave-Station B wiederholt den Setup-Rahmen, der an die Slave-Stationen C, D und E adressiert ist. Die Slave-Station D wiederholt den Setup-Rahmen, der an die Slave-Station E adressiert ist.
  • Wenn die Slave-Stationen A–E den Setup-Rahmen von der Ringverwaltungsstation X empfangen, lesen die Steuer-Rahmen-Antworteinheiten 61 der Slave-Stationen A–E eine MAC-Adresse aus, die in der „Token-Rahmen-Ziel-MAC-Adressen-Einstellinformation” in dem Setup-Rahmen gespeichert ist, und speichern die MAC-Adresse in den Token-Zirkulationsziel-Informationsspeichereinheiten 62 als Token-Zirkulationsziel-Information. Auf diese Art und Weise speichern in der ersten Ausführungsform die Slave-Stationen A–E, als Token-Zirkulationsziel-Information, nur eine MAC-Adresse eines Kommunikationsknotens, an den ein Token als nächstes übertragen werden soll. Daher wird die Information zum Zirkulieren eines Token-Rahmens minimiert, verglichen mit der Zeit, wenn alle die Slave-Stationen A–E gemeinsam die Token-Zirkulationstabelle speichern, bei der es sich um Informationen in Bezug auf die Zirkulationsreihenfolge aller Token-Rahmen handelt.
  • Nach dem Speichern der Token-Zirkulationsziel-Information in den Token-Zirkulationsziel-Informationsspeichereinheiten 62, erzeugen die Steuer-Rahmen-Antworteinheiten 61 der Slave-Stationen A–E Setup-Antwortrahmen (in der Figur als Setup ACK dargestellt), bei denen es sich um Antworten auf den Setup-Rahmen handelt. Wie in 4-9 gezeigt, übertragen die Steuer-Rahmen-Antworteinheiten 61 die Setup-Antwortrahmen an die Ringverwaltungsstation X. Die Slave-Station D wiederholt den Setup-Rahmen von der Slave-Station E. Die Slave-Station B wiederholt die Setup-Antwortrahmen der Slave-Stationen C, D und E.
  • 5-8 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels von Setup-Antwortrahmen, die von den Slave-Stationen übertragen werden. In einem Setup-Antwortrahmen, der von der Slave-Station A an die Ringverwaltungsstation X übertragen wird, wie durch „SetupACKFrame (A→X)” angezeigt, wird z. B. die MAC-Adresse „100” der Ringverwaltungsstation X in einer DA eingestellt die MAC-Adresse „1” der eigenen Station wird in einer SA eingestellt, und „SetupACK” wird einer Rahmentypinformation eingestellt. Die Setup-Rahmen die von den anderen Slave-Stationen B–E übertragen werden, werden auf die gleiche Art und Weise erzeugt.
  • Nachdem die Steuer-Rahmen-Antworteinheiten 61 der Slave-Stationen A–E die erzeugten Setup-Antwortrahmen an die Ringverwaltungsstation X übertragen, starten die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheiten 63 die Observierung eines Token-Rahmens, der auf den Übertragungsleitungen fließt.
  • Danach empfängt die Ringverwaltungsstation X die Setup-Antwortrahmen von den Slave-Stationen A–E und erkennt, dass der Setup-Rahmen, der durch die Ringverwaltungsstation X erzeugt wird, die Slave-Stationen A–E normal erreicht. Wenn die Setup-Antwortrahmen die Ringverwaltungsstation X nicht von allen den Slave-Stationen A–E innerhalb einer vorbestimmten Zeit erreichen, überträgt die Setup-Verarbeitungseinheit der Ringverwaltungsstation X den Setup-Rahmen an die Slave-Stationen von denen die Setup-Antwortrahmen nicht empfangen wurden oder an alle die Slave-Stationen erneut. Alternativ bestimmt die Setup-Verarbeitungseinheit 26, dass die Stromversorgungen für die Slave-Stationen während des Setups ausgeschaltet sind, und führt die Verarbeitung von dem Beginn in 4-1 durch. Wenn ferner die Setup-Verarbeitungseinheit 26 veranlasst wird, auf diese Art und Weise zu arbeiten, startet die Setup-Verarbeitungseinheit 26 den Taktgeber 21 während der Übertragung des Setup-Rahmens und zählt die vorbestimmte Zeit. Es wird angenommen, dass die Setup-Antwortrahmen von allen den Slave-Stationen A–E empfangen werden.
  • Wenn anschließend die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 der Ringverwaltungsstation X erkennt, dass die Setup-Antwortrahmen von allen den Slave-Stationen A–E in dem Kommunikationssystem empfangen wurden, erkennt die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 aus der Token-Zirkulationsreihenfolge-Information, das die eigene Station das Übertragungsrecht aufweist. Die Daten-Rahmen-Kommunikationseinheit 28 überträgt einen Daten-Rahmen an die Slave-Stationen A–E.
  • Danach erzeugt die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 26 der Ringverwaltungsstation X den Token-Rahmen 280 gemäß der Token-Zirkulationstabelle der Token-Zirkulationsreihenfolge-Informationsspeichereinheit 25. Die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 erzeugt, gemäß 8-9, einen Token-Rahmen zur Vergabe des Übertragungsrechts and die Slave-Station B.
  • 5-9 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels von Token-Rahmen, die durch die Kommunikationsknoten erzeugt werden. Wie durch „TokenFrame (X→B)” in dieser Figur angezeigt, wird eine Broadcast-Adresse in einer DA eingestellt, die MAC-Adresse „100” der eigenen Station wird in einer SA eingestellt, ein „Token” wird in einer Rahmentypinformation eingestellt, und die MAC-Adresse „2” der Slave-Station B bei der es sich um einen Kommunikationsknoten handelt, der das nächste Übertragungsrecht erfassen soll, wird in einer MAC-Adresseninformation zur Token-adressiert-an-eigene-Stations-Bestimmung gespeichert.
  • Danach überträgt, wie in 4-10 gezeigt, die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 der Ringverwaltungsstation X den erzeugten Token-Rahmen von dem ersten und zweiten Anschluss X1 und X2. Da der Token-Rahmen in einem Broadcast übertragen wird, wird der Token-Rahmen an alle die Slave-Stationen A–E in dem Kommunikationssystem übertragen. Die Slave-Stationen A–E weisen eine Funktion auf zum weiter Verbreiten des Token-Rahmens, wenn der Token-Rahmen empfangen wird. In dieser Figur wird zur Vereinfachung der Erläuterung der Token-Rahmen derart gezeichnet, dass dieser simultan an alle die Slave-Stationen übertragen wird. Der Token-Rahmen wird jedoch tatsächlich an die Slave-Stationen C und D durch die Slave-Station B weiterverbreitet und an die Slave-Station E durch die Slave-Station D weiterverbreitet.
  • Wenn die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheiten 63 der Slave-Stationen A–E den Token-Rahmen empfangen, vergleichen die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheiten 63 eine MAC-Adresse, die in einer „MAC-Adresseninformation zur Token-adressiert-an-eigene-Stations-Bestimmung” gespeichert, Datenbereich des Token-Rahmens, und MAC-Adressen der eigenen Station. Die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheiten 63 der Slave-Stationen A und C–E bestimmen, dass das Übertragungsrecht nicht erfasst werden kann, da eine MAC-Adresse (2) die in der „MAC-Adresseninformation zur Token-adressiert-an-eigene-Stations-Bestimmung” gespeichert ist und die MAC-Adressen der eigenen Stationen (1 und 3–5) nicht miteinander übereinstimmen. Andererseits bestimmt die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 63 der Slave-Station B, dass das Übertragungsrecht erfasst wurde, da die MAC-Adresse (2), die in der „MAC-Adresseninformation zur Token-adressierte-an-eigene-Stations-Bestimmung” gespeichert ist, und die MAC-Adresse (2) der eigenen Station miteinander übereinstimmen. Die Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheit 64 der Slave-Station B überträgt Daten an ein vorbestimmtes Ziel (z. B. die Ringverwaltungsstation X). Danach führt die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 63 eine Vorbereitung für die Übertragung des Token-Rahmens durch, um das Übertragungsrecht an den nächsten Kommunikationsknoten weiterzugeben.
  • Die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 63 der Slave-Station B erfasst eine Token-Zirkulationsziel-Information, d. h. eine MAC-Adresse „3” der Slave-Station C, die das Übertragungsrecht nach der eigenen Station erhält, aus der Token-Zirkulationsziel-Informationsspeichereinheit 62. Wie durch „TokenFrame(B→C)” in 5-9 dargestellt, stellt die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 63 eine erfasste „3” in der „MAC-Adresse zur Token-adressiert-an-eigene-Stations-Bestimmungsinformation” des Datenbereichs des Token-Rahmens ein, und stellt die MAC-Adresse „2” der eigenen Station in der SA ein.
  • Danach gibt, wie in 4-11 gezeigt, die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 63 der Slave-Station B einen Token-Rahmen von allen den Ausgabeanschlüssen aus (der erste und zweite Anschluss B1 und B2). Da der Token-Rahmen in einem Broadcast übertragen wird, wird der Token-Rahmen an alle die Kommunikationsknoten in dem Kommunikationssystem übertragen. Die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheiten 27 und 63 der Ringverwaltungsstation X und der Slave-Stationen A und C–E weisen eine Funktion auf zum Weiterverbreiten des Token-Rahmens wenn der Token-Rahmen empfangen wurde.
  • Die Ringverwaltungsstation X und die Slave-Stationen A, D und E vergleichen die MAC-Adresse (3), die in der „MAC-Adresseninformation zur Token-adressiert-an-eigene-Stations-Bestimmung” in einem Datenbereich des empfangenen Token-Rahmens gespeichert sind, und MAC-Adressen der eigenen Stationen (100, 1, 4). Da die MAC-Adresse (3) und die MAC-Adressen der eigenen Stationen nicht miteinander übereinstimmen, bestimmt die Ringverwaltungsstation X und die Slave-Station A, D und E, dass das Übertragungsrecht nicht erfasst werden kann. Andererseits bestimmt die Slave-Station C, dass das Übertragungsrecht erfasst wurde, da die MAC-Adresse (3) und eine MAC-Adresse der eigenen Station miteinander übereinstimmen. Nach der Übertragung von Daten an ein vorbestimmtes Ziel, führt die Slave-Station C eine Vorbereitung zum Übertragen des Token-Rahmens durch, um das Übertragungsrecht an den nächsten Kommunikationsknoten weiterzugeben.
  • Danach wird der Token-Rahmen an die Kommunikationsknoten einer Reihenfolge übertragen, auf die gleiche Art und Weise, wie in der Verarbeitung, die oben gemäß der in 8-9 gezeigten Token-Zirkulationstabelle erläutert wurde. Insbesondere erzeugt die Slave-Station C einen Token-Rahmen, der durch „TokenFrame (C→D)” der 5-9 angezeigt ist, und überträgt den Token-Rahmen in dem Kommunikationssystem in einem Broadcast, wie in 4-12 gezeigt. Folglich erfasst die Slave-Station D das Übertragungsrecht. Die Slave-Station D erzeugt einen Token-Rahmen, der durch „TokenFrame (D→E)” der 5-9 angezeigt ist und überträgt den Token-Rahmen in dem Kommunikationssystem in einem Broadcast, wie in 4-13 gezeigt. Die Slave-Station E erfasst das Übertragungsrecht. Die Slave-Station E erzeugt einen Token-Rahmen, der durch „TokenFrame (E→A)” der 5-9 dargestellt ist, und überträgt den Token-Rahmen in dem Kommunikationssystem in einem Broadcast, wie in 4-14 gezeigt. Die Slave-Station A erfasst das Übertragungsrecht. Die Slave-Station A erzeugt einen Token-Rahmen, der durch „TokenFrame (A→X)” der in 5-9 dargestellt ist, und überträgt den Token-Rahmen in dem Kommunikationssystem in einem Broadcast, wie in 4-15 dargestellt. Die Ringverwaltungsstation X erfasst das Übertragungsrecht.
  • Da die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 63 der Slave-Station A erfasst, dass ein Kommunikationsknoten nicht mit dem ersten Anschluss A1 über eine Übertragungsleitung verbunden ist, gibt die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 63 einen Token-Rahmen von dem zweiten Anschluss A2 aus. Da die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheiten 63 der Slave-Stationen C und E erfassen, Kommunikationsknoten nicht mit dem zweiten Anschlüssen C2 und E2 über Übertragungsleitungen verbunden sind, geben die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheiten 63 Token-Rahmen von den ersten Anschlüssen C1 und E1 aus.
  • Eine derartige Verarbeitung wird wiederholt durchgeführt. Ein Token-Rahmen wird unter den Kommunikationsknoten in dem Netzwerk des gleichen Segments gemäß einer Token-Zirkulationsreihenfolge zirkuliert. Ein Kommunikationsknoten, der den Token-Rahmen empfängt, erhält das Übertragungsrecht für Daten und überträgt die Daten in ein gewünschtes Ziel. Wie oben erläutert, wird ein Aufbauverfahren für einen logischen Ring und das Kommunikationsverfahren durchgeführt, welches einen Token einsetzt.
  • In dem Kommunikationssystem, in dem die Kommunikationsknoten in einer Sternform oder in einer Linienform durch das Ethernet verbunden sind, wird gemäß der ersten Ausführungsform eine Reihenfolge zum Zirkulieren eines Token-Rahmens zum Erhalten des Übertragungsrechts durch das Verfahren zum Zeichnen mit einem einzelnen Pinselstrich bestimmt. Daher ist es möglich, die Anzahl der Kommunikationsknoten (oder die Anzahl der Übertragungsleitungen) zu minimieren, die der Token-Rahmen passiert. Als ein Ergebnis gibt es einen Effekt, dass es möglich ist, den Token-Rahmen effizient zu zirkulieren.
  • Nach dem Aufbau eines logischen Ringes, benachrichtigt die Ringverwaltungsstation X jeden der Kommunikationsknoten (die Slave-Stationen A–E) in dem Kommunikationssystem nur über eine MAC-Adresse eines Kommunikationsknotens, der das Übertragungsrecht nach dem Kommunikationsknoten anpasst. Daher haben die Kommunikationsknoten nur eine minimale Information, die für die Zirkulation des Token-Rahmens notwendig ist. Verglichen mit der Zeit, wenn die Slave-Stationen A–E alle Zirkulationsreihenfolgen des Token-Rahmens in dem Kommunikationssystem speichern, ist es als ein Ergebnis möglich, die Geschwindigkeit der Verarbeitung zum Zirkulieren des Token-Rahmens zu erhöhen, und es ist möglich, die Kapazität einer Speichereinheit zum Speichern einer Token-Zirkulationsziel-Information zu reduzieren. Daher ist es möglich, die Herstellungskosten für die Vorrichtung zu reduzieren.
  • Nach dem Aufbau des logischen Ringes, wenn Antworten auf einen Setup-Rahmen, der an die Kommunikationsknoten (die Slave-Stationen A–E) in dem Kommunikationssystem von allen den Kommunikationsknoten zurückgegeben werden, gibt die Ringverwaltungsstation X ferner einen Token-Rahmen aus. Daher gibt es auch einen Effekt, dass es möglich ist, zu erkennen, dass der logische Ring verloren ist, aus einem Grund wie z. B. einem Ausschalten der Kommunikationsknoten (der Slave-Stationen A–E) nachdem der logische Ring aufgebaut ist und bevor der Token-Rahmen ausgegeben wird.
  • Zweite Ausführungsform
  • In einer zweiten Ausführungsform wird ein Verfahren zum Aufbau eines logischen Ringes, wenn ein Kommunikationsknoten neu hinzugefügt wird, in einem Kommunikationssystem welches einen Token-Rahmen zirkuliert und eine Übertragung von Daten (ein Rahmen) durchführt, erläutert.
  • Die Ringverwaltungsstation X der zweiten Ausführungsform hat im Wesentlichen die gleiche Konfiguration, wie die, die in 2-1 der ersten Ausführungsform gezeigt ist. Daher wird eine Erläuterung der Konfiguration weggelassen. Die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 weist eine weitere Funktion zum Zählen der Anzahl auf, die die eigene Station einen Token-Rahmen erfasst, und, wenn die Anzahl eine vorbestimmte Anzahl erreicht, die im Voraus eingestellt ist, bewirkt, dass die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit 22 eine Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitung ausführt.
  • Die Setup-Verarbeitungseinheit 26 weist ferner eine Funktion auf zum Erzeugen eines Setup-Rahmens und zum Übertragen des Setup-Rahmens nur an einem Kommunikationsknoten (einer Slave-Station), für die die Token-Zirkulationsreihenfolge, die in der Token-Zirkulationsreihenfolge-Informationsspeichereinheit 25 gespeichert ist, vor und nach der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitung sich ändert.
  • Die Slave-Stationen in der zweiten Ausführungsform weisen im Wesentlichen die gleiche Konfiguration wie die auf, die in 2-2 der ersten Ausführungsform gezeigt sind. Daher wird eine Erläuterung der Konfiguration weggelassen. Die Steuer-Rahmen-Antworteinheit 61 weist jedoch ferner eine Funktion auf zum, wenn die Token-Zirkulationsziel-Information in der Token-Zirkulations-Informationsspeichereinheit 62 gespeichert ist, nicht zurückgeben eines Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmens, wenn der Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen von der Ringverwaltungsstation X empfangen wird.
  • Das Verfahren zum Aufbau eines logischen Ringes gemäß der zweiten Ausführungsform wird im Folgenden erläutert. Die 9-1–9-11 sind Diagramme eines Beispiels einer Verarbeitungsprozedur des Verfahrens zum Aufbau eines logischen Ringes, wenn eine Slave-Station neu zu dem Kommunikationssystem hinzugefügt wird. In dem im Folgenden erläuterten Beispiel ist eine Slave-Station F mit dem zweiten Anschluss C2 der Slave-Station C in der in 1 in der ersten Ausführungsform gezeigten Netzwerk-Konfiguration verbunden.
  • Wenn die Ringverwaltungsstation X zuerst eine Ausgabe eines Token-Rahmens in 4-10 in der ersten Ausführungsform startet, startet die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 das Zählen der Anzahl, die ein Token (ein Übertragungsrecht) erfasst wird. Wie in der ersten Ausführungsform erläutert, wird der Token-Rahmen unter den Kommunikationsknoten in dem Kommunikationssystem in einer Reihenfolge zirkuliert. In 9-1 wird angenommen, dass die Ringverwaltungsstation X den Token eine vorbestimmte Anzahl von Male erfasst (z. b. 10 Mal).
  • Die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 der Ringverwaltungsstation X benachrichtigt die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit 22, dass der Token-Rahmen die vorbestimmte Anzahl von Malen erfasst wurde. Wie in 9-2 gezeigt, erzeugt die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit 22 einen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen und überträgt den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen an die Kommunikationsknoten (die Slave-Stationen A–E) in dem Kommunikationssystem in einem Broadcast, wie in der ersten Ausführungsform erläutert. Zu diesem Zeitpunkt startet die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit 22 den Taktgeber 21, der auf eine vorbestimmte Zeit eingestellt ist, um auf den Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmens zu warten. Wenn, wie in der ersten Ausführungsform erläutert, die Slave-Stationen B und D die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen empfangen, führen die Slave-Stationen B und D eine Neukonfiguration und eine Übertragung des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen durch.
  • Die Slave-Stationen A–E in dem Kommunikationssystem empfangen den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen, der von der Ringverwaltungsstation X ausgestrahlt wird. In einem Zustand, in dem dieser Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen empfangen wird, ist jedoch die Token-Zirkulationsziel-Information in der Token-Zirkulationsziel-Informationsspeichereinheit 62 der Slave-Stationen A–E gespeichert. Daher antworten, wie in 9-3 gezeigt, die Steuer-Rahmen-Antworteinheiten 61 der Slave-Stationen A–E nicht auf den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen.
  • Zu einem Zeitpunkt, wenn die Ringverwaltungsstation X den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen überträgt, wird ein neuer Kommunikationsknoten nicht mit dem Kommunikationssystem verbunden. Während daher der Taktgeber 21, der durch die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit 22 der Ringverwaltungsstation X eingestellt ist, die vorbestimmte Zeit zählt, empfängt die Ringverwaltungsstation X den Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmens nicht.
  • Wenn der Taktgeber 21 in ein Timeout geht, da es keine Änderung in der Netzwerkpräsenz-Informationsspeichereinheit gespeicherten Netzwerkpräsenz-Information gibt, führt die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 der Ringverwaltungsstation X keine Verarbeitung zum Bestimmen der Token-Zirkulationsreihenfolge durch. Da es auch keine Änderung in der Token-Zirkulationsreihenfolge gibt, führt die Setup-Verarbeitungseinheit 26 keine Übertragungsverarbeitung für einen Setup-Rahmen durch. Die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 benachrichtigt die Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheit 28, dass das Übertragungsrecht in der eigenen Station vorliegt. Die Daten-Kommunikationsverarbeitungseinheit 28 führt eine Verarbeitung zum Übertragen von Daten der eigenen Station an die anderen Kommunikationsknoten (die Slave-Stationen A–E) in dem Kommunikationssystem durch. Zu diesem Zeitpunkt setzt die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 die Anzahl der Erfassungen des Token-Rahmens zurück und startet das Zählen der Anzahl von Erfassungen des Token-Rahmens erneut.
  • Anschließend erzeugt, wie in 9-4 gezeigt, die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 einen Token-Rahmen gemäß der Token-Zirkulationsreihenfolge-Informationen, um das Übertragungsrecht an die Slave-Station B weiterzugeben, und überträgt die Token-Rahmen von dem ersten und zweiten Anschluss X1 und X2 in einem Broadcast. Danach wird, wie in der ersten Ausführungsform erläutert, das Übertragungsrecht in einer Reihenfolge an die Slave-Stationen A–E vergeben, gemäß der Token-Zirkulationsziel-Information, und wird an die Ringverwaltungsstation X in dem Kommunikationssystem vergeben, gemäß der Token-Zirkulationsreihenfolge-Information. Eine Übertragungsverarbeitung für Daten (einen Rahmen) wird von den Kommunikationsknoten durchgeführt, die das Übertragungsrecht erfassen.
  • Zu diesem Zeitpunkt wird angenommen, wie in 9-5 gezeigt, dass die Slave-Station F neu mit dem zweiten Anschluss C2 der Slave-Station C über das Kabel 102 verbunden wird. Eine MAC-Adresse dieser Slave-Station F ist „6”. Wie die anderen Slave-Stationen A–E, umfasst die Slave-Station F einen ersten und einen zweiten Anschluss F1 und F2.
  • Wenn eine Stromversorgung angeschaltet wird, geht die Slave-Station F in einen Zustand des Wartens auf einen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen von der Ringverwaltungsstation X. Eine Information in Bezug auf ein Token-Zirkulationsziel, bei dem es sich um ein nächstes Übertragungsziel eines Token-Rahmens handelt, ist nicht in der Token-Zirkulationsziel-Informationsspeichereinheit 62 gespeichert. Daher werden in diesem Zustand die Übertragung und der Empfang von Daten in dem Kommunikationssystem nicht durchgeführt. In dem Kommunikationssystem werden ein Token-Rahmen und Daten (ein Rahmen) zwischen der Ringverwaltungsstation X und den Slave-Stationen A–E übertragen und empfangen.
  • Wenn danach der Token-Rahmen zirkuliert wird, und, wie in 9-6 gezeigt, der Token-Rahmen für eine vorbestimmte Anzahl (z. B. 10 Mal) in der Ringverwaltungsstation X erfasst wird, benachrichtigt die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 der Ringverwaltungsstation X die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit 22, dass der Token-Rahmen für eine vorbestimmte Anzahl erfasst wurde. Wie in 9-7 gezeigt, erzeugt die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit 22 einen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen und überträgt die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen an die Kommunikationsknoten (die Slave-Stationen A–F) in dem Kommunikationssystem in einem Broadcast. Zur gleichen Zeit startet die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit 22 den Taktgeber 21, der auf die vorbestimmte Zeit eingestellt ist, um auf den Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmens zu warten.
  • Selbst dann, wenn die Slave-Stationen A–E in dem Kommunikationssystem den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen von der Ringverwaltungsstation X empfangen, ist, wie in 9-3 erläutert, die Token-Zirkulationsziel-Information in den Token-Zirkulationsziel-Informationsspeichereinheiten der Slave-Stationen A bis E zu dem Zeitpunkt des Empfangs des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens gespeichert. Daher, wie in 9-8 gezeigt, Antworten die Steuer-Rahmen-Antworteinheiten 61 der Slave-Stationen A–E nicht auf den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen.
  • Andererseits ist die Token-Zirkulationsziel-Information nicht in der Token-Zirkulationsziel-Informationsspeichereinheit 62 der neu verbundenen Slave-Station F gespeichert. Wenn daher die Steuer-Rahmen-Antworteinheit 61 den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen von der Ringverwaltungsstation X empfängt, erzeugt die Steuer-Rahmen-Antworteinheit 61 einen Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen, bei dem es sich um eine Antwort auf den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen handelt. Wie in 9-8 gezeigt, überträgt die Steuer-Rahmen-Antworteinheit 61 den erzeugten Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen (in der Figur als TestDataACKFrame (F1→X) dargestellt), von dem ersten Anschluss F1 an die Ringverwaltungsstation X. In 9-8 geben die Slave-Stationen C und B die Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen weiter, der durch die Slave-Station F übertragen wird.
  • 10 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels des Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmens, der von der Slave-Station F übertragen wird. In dem Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen, der von dem ersten Anschluss F1 der Slave-Station F übertragen wird, wird die MAC-Adresse „100” der Ringverwaltungsstation X in einer DA eingestellt, die MAC-Adresse „6” der eigenen Station wird in einer SA eingestellt, „TestDataACK” wird in einer Rahmentypinformation gespeichert, und „3” und „Anschluss_C2” werden in einer SA-Information de empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens bzw. einer Anschlussinformation einer Station, die den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen überträgt, eingestellt.
  • Der Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen, der von der Slave-Station F übertragen wird, wird durch die Ringverwaltungsstation X empfangen, innerhalb einer Startperiode des Taktgebers 21. Die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitung 22 der Ringverwaltungsstation X extrahiert, aus dem Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen, der von der Slave-Station F empfangen wird, die SA, die SA-Information in dem empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen, und die Anschlussinformation der Station, welche den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen überträgt, und speichert die SA, SA-Information, und die Anschlussinformation in der Netzwerkpräsenz-Informationsspeichereinheit 23 als eine Netzwerkpräsenz-Information. 11 ist ein Diagramm eines Beispiels von Netzwerkpräsenz-Information nachdem der Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen von der Slave-Station empfangen wird. In dieser Netzwerkpräsenz-Information ist, verglichen mit der Netzwerkpräsenz-Information, die in 6 in der ersten Ausführungsform gezeigt wird, eine Aufzeichnung 306 in Bezug auf die Slave-Station F hinzugefügt.
  • Wenn der Taktgeber 21 in ein Timeout geht, erfasst die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 der Ringverwaltungsstation X eine Änderung in der Netzwerkpräsenz-Information, die in der Netzwerkpräsenz-Informationsspeichereinheit 23 gespeichert ist, und führt unter Verwendung der Netzwerkpräsenz-Information eine Verarbeitung zum Bestimmen einer Token-Zirkulationsreihenfolge gemäß einer Prozedur durch, die gleich ist zu der, die in der ersten Ausführungsform erläutert wurde, d. h. eine Neukonfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring. Als ein Ergebnis wird angenommen, dass die neue Token-Zirkulationsreihenfolge so ist, wie durch (E) im Folgenden angezeigt.
    Ringverwaltungsstation X → Slave-Station B → Slave-Station C → Slave-Station F → Slave-Station D → Slave-Station E → Slave-Station A → Ringverwaltungsstation X (E)
  • Danach vergleicht die Setup-Verarbeitungseinheit 26 der Ringverwaltungsstation X die Token-Zirkulationsreihenfolge vor der Änderung und die neue Token-Zirkulationsreihenfolge, und extrahiert die Kommunikationsknoten, für die die Token-Zirkulationsziel-Information sich von der ersten Ausführung unterscheidet. Wenn die Token-Zirkulationsreihenfolge (A) die in der ersten Ausführungsform erläutert wurde, und die neue Token-Zirkulationsreihenfolge (E) verglichen werden, wird, da die Slave-Station F neu verbunden ist, eine Token-Zirkulationsziel-Information neu in der Slave-Station F eingestellt und die Token-Zirkulationsziel-Information der Slave-Station C unmittelbar vor der Slave-Station F wird verändert.
  • Danach erzeugt die Setup-Verarbeitungseinheit 26 Setup-Rahmen für die Slave-Stationen C und F. 12 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels von Setup-Rahmen, die von der Ringverwaltungsstation X an die Slave-Stationen C und F übertragen werden. In dem Setup-Rahmen, der an die Slave-Station C übertragen wird, wie durch „SetupFrame (X -, C)” angezeigt, ist die MAC-Adresse „3” der Slave-Station C, bei der es sich um ein Einstellziel handelt, in einer DA eingestellt, die MAC-Adresse „100” der eigenen Station in einer SA eingestellt, wird „Setup” in einer Rahmentypinformation gespeichert, und die MAC-Adresse „6” der Slave-Station F, bei der es sich um einen Kommunikationsknoten handelt, an den der Token-Rahmen nach der Slave-Station C übertragen wird, wird in der Token-Rahmen-Ziel-MAC-Adressen-Einstellinformation eingestellt.
  • In dem Setup-Rahmen, der an die Slave-Station F übertragen wird, wie durch „SetupFrame (X→F)” angezeigt, wird die MAC-Adresse „6” der Slave-Station F, bei der es sich um ein Einstellziel handelt, in der DA eingestellt, wird die MAC-Adresse „100” der eigenen Station in der SA eingestellt, wird „Setup” in der Rahmentypinformation gespeichert, und die MAC-Adresse „4” der Slave-Station D, bei der es sich um einen Kommunikationsknoten handelt, an den der Token-Rahmen nach der Slave-Station F übertragen wird, wird in der Token-Rahmen-Ziel-MAC-Adressen-Einstellinformation eingestellt.
  • Wie in 9-9 gezeigt, überträgt die Setup-Verarbeitungseinheit 26 der Ringverwaltungsstation X die erzeugten Setup-Rahmen jeweils an die Slave-Stationen C und F. Die Slave-Station B verbreitet die Setup-Rahmen, die an die Slave-Stationen C und F adressiert sind, weiter. Die Slave-Station C verbreitet den Setup-Rahmen, der an die Slave-Station F adressiert ist weiter.
  • Wenn die Slave-Stationen C und F die Setup-Rahmen von der Ringverwaltungsstation X empfangen, lesen die Steuer-Rahmen-Antworteinheiten 61 der Slave-Stationen C und F die MAC-Adressen aus, die in der „Token-Rahmen-Ziel-MAC-Adressen-Einstellinformation” in den Setup-Rahmen gespeichert ist, und speichern die MAC-Adressen in den Token-Zirkulationsziel-Informationsspeichereinheiten 62 als Token-Zirkulationsziel-Information.
  • Nach dem Speichern der Token-Zirkulationsziel-Information in der Token-Zirkulationsziel-Informationsspeichereinheit 62, erzeugen die Steuer-Rahmen-Antworteinheiten 61 der Slave-Stationen C und F Setup-Antwortrahmen (in der Figur als SetupACK dargestellt), bei denen es sich um Antworten auf die Setup-Rahmen handelt. In dem Setup-Antwortrahmen, der durch die Slave-Station C erzeugt wird, wie in 5-8 gezeigt, wird die MAC-Adresse der eigenen Station in einer SA eingestellt und „SetupACK” wird in einer Rahmentypinformation in einem Datenbereich gespeichert. Der Setup-Antwortrahmen, der von der Slave-Station F übertragen wird, wird auf die gleiche Art und Weise erzeugt.
  • Anschließend übertragen, wie in 9-10 gezeigt, die Steuer-Rahmen-Antworteinheiten 61 der Slave-Stationen C und F die Setup-Antwortrahmen an die Ringverwaltungsstation X. Die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 startet die Beobachtung des Token-Rahmens der in den Übertragungsleitungen fliest.
  • Wenn die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 der Ringverwaltungsstation X die Setup-Antwortrahmen der Slave-Stationen C und F empfängt, benachrichtigt die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 die Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheit 28, dass das Übertragungsrecht der eigenen Station vorhanden ist. Die Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheit 28 führt eine Verarbeitung durch zum Übertragen von Daten der eigenen Station an die anderen Kommunikationsknoten (Slave-Stationen A–F) in dem Kommunikationssystem. Zu diesem Zeitpunkt setzt die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 die Anzahl der Erfassungen des Token-Rahmens zurück und startet das Zählen der Anzahl von Erfassungen des Token-Rahmens erneut.
  • Wie in 9-11 gezeigt, erzeugt die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 der Ringverwaltungsstation X anschließend einen Token-Rahmen gemäß der Token-Zirkulationsreihenfolge-Information um das Übertragungsrecht an die Slave-Station B weiterzugeben, und überträgt den Token-Rahmen von dem ersten und zweiten Anschluss X1 und X2 in einem Broadcast. Wie in der ersten Ausführungsform erläutert wird danach in den Slave-Stationen A–F gemäß der Token-Zirkulationsziel-Information und, in der Ringverwaltungsstation X, gemäß der Token-Zirkulationstabelle der Token-Zirkulationsreihenfolge-Information das Übertragungsrecht in einer Reihenfolge an die Kommunikationsknoten in dem Kommunikationssystem vergeben, an das die Slave-Station F hinzugefügt wird. Eine Übertragungsverarbeitung von Daten (einen Rahmen) wird von den Kommunikationsknoten durchgeführt, die das Übertragungsrecht erhalten.
  • Selbst dann, wenn ein Kommunikationsknoten (einer Slave-Station) mit dem Kommunikationssystem neu verbunden wird, während der Token-Rahmen zirkuliert, führt die Ringverwaltungsstation X gemäß der zweiten Ausführungsform die Logische-Ring-Neukonfigurationsverarbeitung durch, wenn die Ringverwaltungsstation X den Token-Rahmen für die vorbestimmte Anzahl erfasst. Als ein Ergebnis kann die Ringverwaltungsstation X den neuen Kommunikationsknoten als eine Station erkennen, die in dem Kommunikationssystem aufgenommen ist, und eine Übertragung und ein Empfang von Daten einschließlich des neuen Kommunikationsknotens durchführen.
  • Die Slave-Stationen A–F werden konfiguriert, nicht auf den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen zu antworten, der periodisch von der Ringverwaltungsstation X übertragen wird, wenn die Token-Zirkulationsziel-Information bereits in der Token-Zirkulationsziel-Informationsspeichereinheit 62 gespeichert ist. Daher wird ein Rahmen mit der gleichen Information wie die Information, die bereits in der Verwaltungsstation akkumuliert ist, nicht zwecklos übertragen.
  • Ferner führt die Ringverwaltungsstation X die Neukonfigurationsbearbeitung für einen logischen Ring nur dann durch, wenn eine Änderung in der Netzwerkpräsenz-Information vorliegt, bestimmt die Token-Zirkulationsreihenfolge-Information erneut, vergleicht die Token-Zirkulationsreihenfolge-Information mit der Token-Zirkulationsreihenfolge vor der Neubestimmung, und benachrichtigt nur den neu verbundenen Kommunikationsknoten und die Kommunikationsknoten, die in einer Vorstufe des Kommunikationsknotens verbunden sind, über die Token-Zirkulationsziel-Information, bei der es sich um ein Ziel eines Token-Rahmens handelt, der als nächstes übertragen wird. Als Ergebnis ist es möglich, die Verwendung einer Bandbreite der Übertragungsleitungen niedrig zu halten und eine effiziente Veränderung durchzuführen, verglichen mit der Zeit, wenn die Token-Zirkulationsziel-Information an alle Kommunikationsknoten in dem Kommunikationssystem mitgeteilt wird.
  • Dritte Ausführungsform
  • In der zweiten Ausführungsform wird ein Kommunikationsknoten, der neu mit dem Kommunikationssystem verbunden wird, erkannt, und die Neukonfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring wird durchgeführt, während der Token-Rahmen zirkuliert. Wenn der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitung zum Bestimmen, ob eine periodisch durchgeführte Neukonfiguration eines logischen Ringes notwendig ist, ist es jedoch wahrscheinlich, dass eine große Anzahl von Kommunikationsknoten zu einem Zeitpunkt erkannt werden. Im Allgemeinen sind die Echtzeiteigenschaften der Kommunikation in einem FA-Netzwerk erforderlich. Wenn jedoch eine große Anzahl von Kommunikationsknoten zu einem Zeitpunkt verbunden wird, ist eine lange Zeit erforderlich für die Neukonfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring in der Ringverwaltungsstation. Folglich ist es wahrscheinlich, dass die Echtzeiteigenschaften ruiniert werden. Daher wird in einer dritten Ausführungsform ein Verfahren zum Durchführen einer Neukonfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring mit einem neuen Kommunikationsknoten erläutert, selbst wenn eine große Anzahl von Kommunikationsknoten im Wesentlichen simultan mit einem Kommunikationssystem zu einem Zeitpunkt verbunden werden, ohne die Echtzeiteigenschaften in dem Kommunikationssystem zu ruinieren, indem eine Übertragung und ein Empfang von Daten bereits durchgeführt wird.
  • Die Konfiguration einer Ringverwaltungsstation dieser dritten Ausführungsform ist im Wesentlichen die gleiche wie die, die in der ersten und zweiten Ausführungsform erläutert wurde. Daher wird die Erläuterung der gleichen Komponenten weggelassen. Die dritte Ausführungsform unterscheidet sich jedoch von der ersten und zweiten Ausführungsform darin, dass die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 Aufzeichnungen einer maximalen Anzahl von hinzuzufügenden Kommunikationsknoten extrahiert, die im Voraus eingestellt ist, aus Aufzeichnungen, die temporär früher (älter) gespeichert wurden, unter Aufzeichnungen, die in der Netzwerkpräsenz-Information der Netzwerkpräsenz-Informationsspeichereinheit 23 neu gespeichert werden, in einer Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitung, die in den Intervallen der Kommunikation durchgeführt wird, welche unter Verwendung eines Token-Rahmens durchgeführt wird, und eine Bestimmungsverarbeitung für die Token-Zirkulationsreihenfolge durchführt.
  • Die maximale Anzahl der hinzuzufügenden Kommunikationsknoten, die in der Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 gespeichert ist, wird bestimmt, durch ein vorab Berechnen der Anzahl der Kommunikationsknoten, in denen die Zeit, die erforderlich ist für die Neukonfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring, die in den Intervallen der Kommunikation durchgeführt wird, welche unter Verwendung eines Token-Rahmens durchgeführt wird, die Echtzeiteigenschaften der Übertragung des Empfangs von Daten in dem Kommunikationssystem nicht ruiniert. In dem nachstehend erläuterten Beispiel ist die maximale Anzahl von hinzuzufügenden Kommunikationsknoten auf 5 eingestellt.
  • Gemäß der Bestimmungsverarbeitung für die Token-Zirkulationsreihenfolge wird eine Netzwerkpräsenz-Information in der Netzwerkpräsenz-Informationsspeichereinheit 23 in einer Empfangsreihenfolge der Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmens gespeichert. Eine Information, die anzeigt, ob ein Kommunikationsknoten ein Kommunikationsknoten ist, der einer Neukonfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring unterworfen wird, wird weiterhin gespeichert. 13 ist ein Diagramm eines Beispiels der Struktur einer Netzwerkpräsenz-Information gemäß der dritten Ausführungsform. In dieser Netzwerkpräsenz-Information wird, wie mit Bezug auf 6 erläutert, neben den Elementen „SA”, „SA-Information in einem empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen” und „Anschlussinformation einer Station, die den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen überträgt, ein Element „Ende der Konfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring” hinzugefügt, was anzeigt, ob eine Aufzeichnung eine Aufzeichnung ist, die während der Konfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring verwendet wird. Wenn ein Flag in diesem Element des „Ende der Konfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring” eingestellt ist (in 13 ist ein Kreis eingestellt), zeigt dieser an, dass diese Aufzeichnung bereits für die neue Konfiguration für einen logischen Ring verwendet wird. Dies bedeutet aber mit anderen Worten, dass eine Aufzeichnung, in der ein Flag nicht eingestellt ist, nicht für die Neukonfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring verwendet wird.
  • In 13 wird angenommen, dass eine Aufzeichnung in Bezug auf Kommunikationsknoten, SA von 21 bis 30, Aufzeichnungen sind, die in der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitung neu hinzugefügt wurden, welche in den Intervallen der Kommunikation durchgeführt wird, die unter Verwendung eines Token-Rahmens durchgeführt wird, und die Aufzeichnungen in einer Reihenfolge des Eintreffens der Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen in der Ringverwaltungsstation X registriert werden. Die Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen erreichen die Ringverwaltungsstation X früher von Kommunikationsknoten, die näher zu der Ringverwaltungsstation X sind.
  • Die Konfiguration einer Slave-Station in der dritten Ausführungsform ist die gleiche, wie die, die in der ersten und zweiten Ausführungsform erläutert wurde. Daher wird eine Erläuterung der Konfiguration weggelassen.
  • Die Neukonfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring gemäß der dritten Ausführungsform wird im Folgenden erläutert. 14 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Beispiels der Neukonfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring durch die Ringverwaltungsstation. Wie in 9-11 gezeigt, umfasst das Kommunikationssystem die Ringverwaltungsstation und die Slave-Stationen A–F.
  • Zuerst empfängt die Ringverwaltungsstation X einen Token-Rahmen, in dem eine MAC-Adresseninformation zur Tokenadressiert-an-eigene-Stations-Bestimmung auf die eigene Station eingestellt ist und erfasst einen Token (Schritt S51). Anschließend zählt die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 der Ringverwaltungsstation X die Anzahl von Erfassungen des Tokens (Schritt S52) und bestimmt, ob die Anzahl von Erfassungen des Tokens eine vorbestimmte Anzahl von Malen erreicht (Schritt S53). Wenn die Anzahl der Erfassungen des Tokens die vorbestimmte Anzahl von Malen nicht erreicht (Nein bei Schritt S53), nach der Übertragung eines Daten-Rahmens an die Slave-Stationen A–F, erzeugt die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 einen Token-Rahmen, in dem ein Kommunikationsknoten an dem nächsten Zirkulationsziel eingestellt ist. Überträgt den Token-Rahmen an die Kommunikationsknoten in dem Kommunikationssystem in einem Broadcast (Schritt S62), und kehrt zu Schritt S51 zurück.
  • Wenn die Anzahl der Erfassungen des Tokens die vorbestimmte Anzahl erreicht (Ja bei Schritt S53), erfasst die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 eine Aufzeichnung, die bereits verwendet wird für die logische Ring-Konfigurationsverarbeitung aus der Netzwerkpräsenz-Information der Netzwerkpräsenz-Informationsspeichereinheit 23 (Schritt S54). Die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 erfasst in dem Fall der 13 z. B. die Aufzeichnungen 301–306, in denen das „Ende der Konfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring „Flag” eingestellt ist.
  • Danach bestimmt die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24, ob die Anzahl der Aufzeichnungen, die in der Netzwerkpräsenz-Information neu registriert sind, nachdem die (Neu) Konfigurationsverarbeitung eines logischen Rings durchgeführt wird, größer als die eingestellte Maximalzahl der hinzuzufügenden Kommunikationsknoten ist (Schritt S55). Wenn die Anzahl der Aufzeichnungen, die in der Netzwerkpräsenz-Information neu registriert sind, gleich oder kleiner als die eingestellte Maximalzahl der hinzuzufügenden Kommunikationsknoten ist (Nein bei Schritt S55), erfasst die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 alle die neu registrierten Aufzeichnungen, d. h. alle die Aufzeichnungen, die für die logische Ring-Konfigurationsverarbeitung nicht verwendet werden, von der Netzwerkpräsenz-Information (Schritt S56).
  • Wenn andererseits die Anzahl der neu registrierten Aufzeichnungen in der Netzwerkpräsenz-Information größer als die eingestellte Maximalzahl der hinzuzufügenden Kommunikationsknoten ist (Ja bei Schritt S55), erfasst die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 aus der Netzwerkpräsenz-Information in der Reihenfolge der Registrierung der Netzwerkpräsenz-Information Aufzeichnungen der Maximalzahl von hinzuzufügenden Knoten, unter den Aufzeichnungen, die für die logische Ring-Konfigurationsverarbeitung nicht verwendet werden. In dem Fall von 13 erfasst die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 z. B. 5 Aufzeichnungen 307 unter den Aufzeichnungen, in denen das „Ende der Konfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring” – Flag nicht eingestellt ist. Als ein Ergebnis werden die übrigen Aufzeichnungen 308 für die logische Ring-Konfigurationsverarbeitung nicht verwendet.
  • Danach setzt die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 das „Ende der Konfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring” – Flag in den Aufzeichnungen, die bei Schritt S56 oder Schritt S57 erfasst wurde, in der Netzwerkpräsenz-Information (Schritt S58). Die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 setzt z. B. das „Ende der Konfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring” – Flag in den Aufzeichnungen 307, die in 7-13 gezeigt sind.
  • Anschließend führt die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit 24 die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungsverarbeitung durch, die in der ersten Ausführungsform erläutert wurde, unter Verwendung der erfassten Aufzeichnungen (Schritt S59). Die Setup-Verarbeitungseinheit 26 führt gemäß der bestimmten Token-Zirkulationsreihenfolge-Information eine Setup-Verarbeitung zum Benachrichtigen der Slave-Stationen, welche eine Benachrichtigung über ein Token-Zirkulationsziel benötigen, über die Token-Zirkulationsziel-Information durch (Schritt S60). In dieser Setup-Verarbeitung wird ein Setup-Rahmen nicht den Kommunikationsknoten (Slave-Stationen mitgeteilt, die in der Netzwerkpräsenz-Information registriert sind, aber für die Neukonfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring nicht verwendet werden (Bestimmungsverarbeitung für eine Token-Zirkulationsreihenfolge). Danach setzt die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 die Anzahl zurück, mit der der Token erfasst wird (Schritt S61). Die Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheit 28 überträgt einen Daten-Rahmen an die Slave-Stationen. Anschließend erzeugt die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 63 einen Token-Rahmen, in dem ein Kommunikationsknoten an dem nächsten Zirkulationsziel eingestellt ist, und überträgt den Token-Rahmen an den Kommunikationsknoten in dem Kommunikationssystem in einem Broadcast (Schritt S62). Die Ringverwaltungsstation X kehrt zum Schritt S51 zurück und die oben erläuterte Verarbeitung wird wiederholt durchgeführt.
  • In dem in 13 gezeigten Beispiel, führt die Ringverwaltungsstation X, wenn die Anzahl, mit der der Token erfasst wird, die vorbestimmte Anzahl erreicht, die Neukonfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring unter der Verwendung der Aufzeichnungen 301 bis 307 durch, die bereits der logischen Ringkonfigurationsverarbeitung unterworfen wurden, und der Aufzeichnung 308, die in der Netzwerkpräsenz-Information beim letzten Mal registriert wurde, aber nicht für die Logische-Ring-Konfigurationsverarbeitung verwendet wird.
  • In der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitung zum Bestimmen, ob die periodisch durchgeführte Neukonfiguration eines logischen Ringes notwendig ist, selbst wenn eine große Anzahl von Kommunikationsknoten zu einem Zeitpunkt erkannt werden, verwendet gemäß der dritten Ausführungsform die Konfigurationsverarbeitung einen logischen Ring (die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungsverarbeitung und die Setup-Verarbeitung) Aufzeichnungen in der Netzwerkpräsenz-Information der Kommunikationsknoten, die bereits der Logische-Ring-Konfigurationsverarbeitung unterworfen wurden, und der Kommunikationsknoten in dem eigenen Bereich der maximalen Anzahl von hinzuzufügenden Knoten unter den neu hinzugefügten Kommunikationsknoten. Folglich besteht ein Effekt darin, dass es möglich ist, zu verhindern, dass eine Zeit, die für die Logische-Ring-Konfigurationsverarbeitung erforderlich ist, die Echtzeiteigenschaften bei der Übertragung und Empfang von Daten des Kommunikationssystems ruiniert.
  • Vierte Ausführungsform
  • Während der Übertragung und dem Empfang von Daten, die unter Verwendung eines Token-Rahmens durchgeführt werden, verschwindet in manchen Fällen ein Token-Rahmen oder ein Daten-Rahmen auf Grund des Einflusses eines externen Rauschens oder dergleichen. In einem System im Stand der Technik, welches eine Kommunikation unter Verwendung eines Token-Rahmens durchführt, gibt eine Verwaltungsstation einen Token-Rahmen erneut aus, wenn ein Verlorengehen eines Rahmens auftritt. Dieser Token-Rahmen wird jedoch eingestellt, um von der Verwaltungsstation zu starten. Daher können die Kommunikationsknoten mit dem Übertragungsrecht, nachdem ein Kommunikationsknoten, an den der verlorengegangene Rahmen übertragen wird, das Übertragungsrecht für eine Übertragung nicht erhalten. Die Verwaltungsstation kann Daten nicht gleichermaßen von den Kommunikationsknoten empfangen. In einem solchen System, in dem das Verlorengehen eines Rahmens oft auftritt, besteht ein Problem darin, dass eine Abweichung in der Übertragung von Daten von den Kommunikationsknoten an die Verwaltungsstation auftritt und eine Genauigkeit einer arithmetischen Operation beeinflusst, z. B., wenn eine arithmetische Feedback-Operation unter Verwendung von Daten von dem Kommunikationsknoten durchgeführt wird. In einer vierten Ausführungsform wird ein Kommunikationssystem erläutert, das gleichermaßen eine Datenübertragung an die Verwaltungsstation von den Kommunikationsknoten durchführen kann, selbst wenn ein Rahmen verloren geht.
  • 15 ist ein schematisches Blockdiagramm eines Beispiels einer funktionalen Konfiguration der Ringverwaltungsstation gemäß der vierten Ausführungsform. In der in 2-1 gemäß der ersten Ausführungsform gezeigten Konfiguration umfasst die Ringverwaltungsstation X ferner eine Netzwerküberwachungseinheit 29 und eine Rahmenspeichereinheit 23 in einer Kommunikationsverarbeitungseinheit 24A.
  • Wenn ein in einem Netzwerk fließender Rahmen in den ersten Anschluss 11-1 oder den zweiten Anschluss 11-2 eingegeben wird, speichert die Netzwerküberwachungseinheit 29 den Rahmen in der Rahmenspeichereinheit 23 startet den Taktgeber 21, und Überwacht den in dem Netzwerk fließenden Rahmen. Wenn ein Rahmen in den ersten Anschluss 11-1 oder den zweiten Anschluss 11-2 eingegeben wird, bis auf eine vorbestimmte Zeit abläuft, nachdem der Taktgeber 21 gestartet wird, speichert die Netzwerküberwachungseinheit 26 die Rahmeneingabe erneut in der Rahmenspeichereinheit 30, stellt den Taktgeber 21 zurück und zählt die Zeit erneut. Wenn ein Rahmen nicht in den ersten Anschluss 11-1 oder den zweiten Anschluss 11-2 eingegeben wird, bist die vorbestimmte Zeit abgelaufen ist, nachdem der Taktgeber 21 gestartet wird, bestimmt die Netzwerküberwachungseinheit, dass ein Rahmen in dem Netzwerk (dem Kommunikationssystem) verloren geht, erzeugt eine Token-Rahmen-Neuausgabeinformation, bei der es sich um eine MAC-Adresse eines Kommunikationsknotens handelt, an den das Übertragungsrecht als nächstes vergeben wird, und gibt die Token-Rahmen-Neuausgabeinformation an die Token-Verarbeitungseinheit 27 weiter. Die Token-Neuausgabeinformation wird erhalten durch Erfassen, aus der Token-Zirkulationsreihenfolge-Information, einer MAC-Adresse eines Kommunikationsknotens, der das Übertragungsrecht erfasst hat, nach einer SA des Rahmens, der in der Rahmenspeichereinheit gespeichert ist.
  • Die Rahmenspeichereinheit 30 speichert einen Rahmen, der in dem Netzwerk fliest, und in der Ringverwaltungsstation X eingeben wird. Zu Erzeugung der Token-Rahmen-Neuausgabeinformation, ist es ausreichend, wenn eine SA eines Rahmens vorhanden ist, die durch die Ringverwaltungsstation X erfasst wurde, unter den in dem Netzwerk fliesendem Rahmen. Anstelle des Speicherns des Rahmens selbst, kann daher die SA des Rahmens gespeichert werden. Dies ermöglicht eine Unterdrückung einer Kapazität zum Speichern von Informationen.
  • Wenn die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 die Token-Rahmen-Neuausgabeinformation der Netzwerküberwachungseinheit 29 empfängt, setzt die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27, in der MAC-Adresseninformation zur Token-adressiert-an-eigene-Stations-Bestimmung des Token-Rahmens, die Token-Rahmen-Neuausgabeinformation, d. h. eine MAC-Adresse eines Kommunikationsknotens, an den das Übertragungsrecht als nächstes vergeben werden soll, erzeugt einen Token-Rahmen, und überträgt den Token-Rahmen. Wenn die Token-Rahmen-Neuausgabeinformation die MAC-Adresse der eigenen Station ist, erzeugt die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 keinen Token-Rahmen und führt eine Verarbeitung durch, unter der Annahme, dass die eigene Station das Übertragungsrecht erhält. Die Komponenten, die gleich sind, zu denen die in 2-1 gezeigt sind, werden durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet und eine Erläuterung dieser Komponenten wird weggelassen.
  • Die Konfiguration einer Slave-Station ist im Wesentlichen die gleiche, wie jene, die mit Bezug auf 2-2 in der ersten Ausführungsform erläutert wurde. Es wird jedoch angenommen, dass die Slave-Station alle Ausgaberahmen in einem Broadcast oder einem Multicast überträgt. Wenn die Rahmen in einem Multicast übertragen werden wird angenommen, dass alle Kommunikationsknoten, die in dem Kommunikationssystem enthalten sind, im Voraus als eine Gruppe eingestellt sind. Wenn alle Rahmen in einem Broadcast oder einem Multicast übertragen werden, wie für den Token-Rahmen, der in 3-5 gezeigt ist, wird angenommen, dass z. B. eine „MAC-Adressen-Information zur Rahmen-adressiert-an-eigene-Stations-Bestimmung” in einem Datenbereich bereitgestellt werden, um eine Unterscheidung zu ermöglichen, an welchen Kommunikationsknoten ein Rahmen in einem Broadcast oder einem Multicast übertragen wird.
  • Die Neuausgabeverarbeitung für einen Token-Rahmen wird im Folgenden erläutert. Die 16-1 bis 16-8 sind schematische Diagramme eines Beispiels einer Prozedur der Neuausgabeverarbeitung für einen Token-Rahmen gemäß der vierten Ausführungsform. Dieses Kommunikationssystem umfasst, wie in 16-1 gezeigt, ein Netzwerk des gleichen Segments, einschließlich der Ringverwaltungsstation X und den Slave-Stationen A–C. Insbesondere weist dieses Kommunikationssystem eine Konfiguration auf, in der die Slave-Station A mit dem ersten Anschluss X1 der Ringverwaltungsstation X verbunden ist, und die Slave-Stationen B und C mit dem zweiten Anschluss X2 der Ringverwaltungsstation X in einer Linienform verbunden sind. Es wird angenommen, dass eine Zirkulationsreihenfolge eines Tokens in diesem Kommunikationssystem eingestellt ist, wie durch (F) im Folgenden angezeigt.
    Ringverwaltungsstation X Slave-Station A Slave-Station B Slave-Station C Ringverwaltungsstation X (F)
  • In diesem Kommunikationssystem gibt, wie in 16-1 gezeigt, nachdem die Ringverwaltungsstation X, die einen Token-Rahmen erfasst, notwendige Daten an die Slave-Stationen A–C überträgt, die Ringverwaltungsstation X zuerst einen Token-Rahmen aus, um das Übertragungsrecht an die Slave-Station A zu vergeben. Zu diesem Zeitpunkt startet die Netzwerküberwachungseinheit 29 der Ringverwaltungsstation X den Taktgeber 21.
  • Anschließend empfängt die Slave-Station A den Token-Rahmen und erkennt, dass die eigene Station das Übertragungsrecht erfasst. Wenn, wie in 16-2 gezeigt, die Slave-Station A einen Daten-Rahmen (in der Figur als DataFrame (A→X) dargestellt) in einem Broadcast überträgt, erreichen die Daten die Ringverwaltungsstation X. Die Netzwerküberwachungseinheit 29 der Ringverwaltungsstation X speichert einen Rahmen, der von dem ersten Anschluss X eingegeben wird, in der Rahmenspeichereinheit 30 und setzt den Taktgeber 21 zurück. Danach wird angenommen, dass der Token-Rahmen zirkuliert und eine Übertragung von Daten normal auf die gleiche Art und Weise in den Slave-Stationen B und C endet. 16-3 ist ein Diagramm eines Zustands, nachdem die Slave-Station C normal Daten überträgt. Zu diesem Zeitpunkt wird ein Daten-Rahmen der durch die Slave-Station C übertragen wird, in der Rahmenspeichereinheit 30 der Ringverwaltungsstation X gespeichert. Die Netzwerküberwachungseinheit 29 setzt den Taktgeber 21 zurück.
  • Danach überträgt, wie in 16-4 gezeigt, die Slave-Station C, die den Daten-Rahmen überträgt, einen Token-Rahmen, um das Übertragungsrecht an die Ringverwaltungsstation X zu übertragen. Es wird angenommen, dass dieser Token-Rahmen in der Übertragungsleitung 111 zwischen der Slave-Station C und der Slave-Station B verloren geht. Daher erreicht der Token-Rahmen die Slave-Station B nicht, und erreicht, als ein Ergebnis, auch nicht die Ringverwaltungsstation X. Wie in 16-5 gezeigt, hält ein Zustand, in dem ein Rahmen nicht in dem Netzwerk fliest, an, bis eine vorbestimmte Zeit abläuft, nachdem der Taktgeber 21 gestartet wird.
  • Anschließend erfasst, wie in 16-6 gezeigt, die Netzwerküberwachungseinheit 29 der Ringverwaltungsstation X, dass der Taktgeber 21 in einem Time-over ist und bestimmt, unter Verwendung des in der Rahmenspeichereinheit gespeicherten Rahmens und der in der Token-Zirkulationsreihenfolge-Informationsspeichereinheit 25 gespeicherten Token-Zirkulationsreihenfolge-Information, an welche Slave-Station Daten der Slave-Stationen normal übertragen werden konnten. Insbesondere erfasst die Netzwerküberwachungseinheit 29 der Ringverwaltungsstation X die SA des in der Rahmenspeichereinheit 30 gespeicherten Rahmens, und erfasst, aus der Token-Zirkulationsreihenfolge-Information, eine MAC-Adresse eines Kommunikationsknotens, an den das Übertragungsrecht nach dieser SA vergeben wird. Die Netzwerküberwachungseinheit 29 erzeugt die erfasste MAC-Adresse als eine Token-Rahmen-Neuausgabeinformation und gibt die MAC-Adresse an die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 weiter.
  • Da in diesem Beispiel der Daten-Rahmen, der durch die Slave-Station C übertragen wird, in der Rahmenspeichereinheit 30 gespeichert wird, bestimmt die Netzwerküberwachungseinheit 29, dass die Datenübertragung normal bei der Slave-Station C endet. Wie durch die Token-Zirkulationsreihenfolge (F) angezeigt, erkennt die Netzwerküberwachungseinheit 29, dass die eigene Station (die Ringverwaltungsstation X) das Übertragungsrecht einer Slave-Station C erhält, erzeugt eine Token-Rahmen-Neuausgabeinformation mit der MAC-Adresse „100” der eigenen Station, und gibt die Token-Rahmen-Neuausgabeinformation an die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 weiter.
  • Da das Ziel des Token-Rahmens die eigene Station ist, erkennt die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 der Ringverwaltungsstation X, dass die eigene Station das Übertragungsrecht erhalten hat. Anschließend führt, wie in 16-7 gezeigt, die Ringverwaltungsstation X eine Übertragungsverarbeitung für Daten durch. Danach erzeugt, wie in 16-8 gezeigt, die Ringverwaltungsstation X einen Token-Rahmen zur Weitergabe des Übertragungsrechts an die Slave-Station A und die überträgt den Token-Rahmen.
  • Wenn, wie oben erläutert, der Token-Rahmen verloren geht, ohne die Ringverwaltungsstation X zu erreichen (wenn der Rahmen verloren geht, nachdem der Daten-Rahmen die Ringverwaltungsstation X erreicht), spezifiziert die Netzwerküberwachungseinheit 29 der Ringverwaltungsstation X einen Kommunikationsknoten bei der die Datenübertragung normal endet. Ein Token-Rahmen wird an einen Kommunikationsknoten neu ausgegeben, der das Übertragungsrecht nach dem Kommunikationsknoten erhält.
  • Ein anderes Beispiel der Neuausgabeverarbeitung für einen Token-Rahmen zu einem Zeitpunkt, wenn ein Token-Rahmen während der Kommunikation verloren geht, die unter Verwendung des Token-Rahmens durchgeführt, wird erläutert. Die 17-1 bis 17-5 sind schematische Diagramme eines anderen Beispiels der Prozedur der Neuausgabeverarbeitung für einen Token-Rahmen gemäß der vierten Ausführungsform. In diesem Beispiel wird angenommen, wie in dem oben erläuterten Beispiel, dass das Kommunikationssystem eine Konfiguration aufweist, wie in den 16-1 bis 16-8 gezeigt, und eine Token-Zirkulationsreihenfolge eine solche ist, die durch (F) oben angezeigt ist.
  • Nachdem die Slave-Station A, welche das Übertragungsrecht erfasst, normal Daten überträgt, überträgt wie in 17-1 gezeigt, die Slave-Station A zuerst einen Token-Rahmen um das Übertragungsrecht der Slave-Station B weiterzugeben. Wie in 17-1 gezeigt, wird jedoch angenommen, dass der Token-Rahmen auf der Übertragungsleitung 112 zwischen der Ringverwaltungsstation X und der Slave-Station B verloren geht. Zu diesem Zeitpunkt speichert die Netzwerküberwachungseinheit der Ringverwaltungsstation X den Token-Rahmen, der durch die Slave-Station A ausgegeben wird, in der Rahmenspeichereinheit 30 und setzt den Taktgeber 21 zurück.
  • Wenn danach, wie in 17-2 gezeigt, ein Zustand, in dem ein Rahmen nicht fliest, für eine vorbestimmte Zeit oder länger vorliegt, wie in 17-3 gezeigt, erfasst die Netzwerküberwachungseinheit 29 der Ringverwaltungsstation X, dass der Taktgeber 21 in einem Time-over ist, und bestimmt, unter Verwendung des Rahmens, der in der Rahmenspeichereinheit 30 gespeichert ist, und der Token-Zirkulationsreihenfolge-Information die in der Token-Zirkulationsreihenfolge-Informationsspeichereinheit 25 gespeichert ist, an welche Slave-Station Daten der Slave-Stationen normal übertragen wurden. Insbesondere erfasst die Netzwerküberwachungseinheit 29 der Ringverwaltungsstation X die SA des Rahmens, der in der Rahmenspeichereinheit 30 gespeichert ist, und erfasst, aus der Token-Zirkulationsreihenfolge-Information, eine MAC-Adresse eines Kommunikationsknotens, an den das Übertragungsrecht nach dieser SA vergeben ist. Die Netzwerküberwachungseinheit 29 erzeugt die erfasste MAC-Adresse als eine Token-Rahmen-Neuausgabeinformation und gibt die MAC-Adresse an die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 weiter.
  • Da in diesem Beispiel der Token-Rahmen, der durch die Slave-Station A übertragen wird, in der Rahmenspeichereinheit 30 gespeichert wird, bestimmt die Netzwerküberwachungseinheit 29, dass die Datenübertragung bis zu der Slave-Station A normal endet. Wie durch die Token-Zirkulationsreihenfolge (F) angezeigt, erkennt die Netzwerküberwachungseinheit 29, dass die Slave-Station B das Übertragungsrecht nach der Slave-Station A erhält, erzeugt eine Token-Rahmen-Neuausgabeinformation mit der MAC-Adresse „2” der Slave-Station B, und gibt die Token-Rahmen-Neuausgabeinformation an die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 weiter.
  • Danach erzeugt die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 der Ringverwaltungsstation X auf Grundlage der Token-Rahmen-Neuausgabeinformation einen Token-Rahmen, bei dem die MAC-Adresse „2” der Slave-Station B, die in der Token-Rahmen-Neuausgabeinformation enthalten ist, in der MAC-Adresseninformation zur Token-adressiert-an-eigene-Stations-Bestimmung eingestellt ist. Wie in 17-4 gezeigt, überträgt die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit 27 den Token-Rahmen in einem Broadcast. Eine SA dieses Token-Rahmens ist die MAC-Adresse der Ringverwaltungsstation X.
  • Wenn danach, wie in 17-5 gezeigt, die Slave-Station B den Token-Rahmen von der Ringverwaltungsstation X empfängt, erhält die Slave-Station B das Übertragungsrecht und gibt Daten der eigenen Station an das Netzwerk aus. Die Slave-Station B überträgt den Token-Rahmen, um das Übertragungsrecht an den nächsten Kommunikationsknoten zu vergeben.
  • Wenn auf diese Art und Weise der Token-Rahmen verloren geht, nachdem dieser die Ringverwaltungsstation X erreicht, spezifiziert die Ringverwaltungsstation X einen Kommunikationsknoten, der die Datenübertragung normal beendet, das heißt, einen Kommunikationskoten, der mit einer SA eines Token-Rahmens zusammenhängt, der zuletzt empfangen wurde. Ein Token-Rahmen wird neu an einen Kommunikationsknoten ausgegeben, der das Übertragungsrecht nach dem Kommunikationsknoten erhält.
  • Wie oben erläutert, überwacht die Ringverwaltungsstation X das Verlorengehen eines Rahmens in dem Kommunikationssystem und speichert einen Rahmen, der zuletzt erfasst wurde. Dies ermöglicht die Vergabe des Übertragungsrechts an einen Kommunikationsknoten an einem Token-Zirkulationsziel, das neben einem Kommunikationsknoten ist, der Daten zuletzt normal übertragen hat.
  • Wenn, gemäß der vierten Ausführungsform, ein Rahmen auf halbem Wege verloren geht, wird ein Token-Rahmen nicht von der Ringverwaltungsstation X neu ausgegeben. Stattdessen ist ein Kommunikationsknoten, in dem eine Datenübertragung zuletzt normal durchgeführt wird, bevor der Rahmen verloren geht, und ein Token-Rahmen wird neu an einen Kommunikationsknoten ausgegeben, an den das Übertragungsrecht nach dem Kommunikationsknoten vergeben ist. Als ein Ergebnis gibt es einen Effekt, so dass die Ringverwaltungsstation X Daten von den Slave-Stationen A–C vor und nach dem Verlorengehen des Rahmens empfangen kann.
  • Fünfte Ausführungsform
  • In der vierten Ausführungsform ist die Neuausgabeverarbeitung für einen Token-Rahmen erläutert, die durchgeführt wird, wenn ein Rahmen verloren geht. Wenn zum Beispiel ein Kommunikationsknoten in dem Kommunikationssystem von dem Kommunikationssystem abgeschaltet wird, auf Grundlage einer Stromabschaltung oder dergleichen, ist es möglich, mit dem Ausschalten zurecht zu kommen unter Verwendung des Verfahrens, das in der vierten Ausführungsform erläutert wurde. Insbesondere gibt die Ringverwaltungsstation X einen Token-Rahmen an den ausgeschalteten Kommunikationsknoten aus. Wenn, nach der Ausgabe des Token-Rahmens keine Antwort vorliegt, selbst wenn eine vorbestimmt Zeit abgelaufen ist, muss ein Token-Rahmen nur an einen Kommunikationsknoten, an den das Übertragungsrecht übergeben wird, nach dem ausgeschalteten Kommunikationsknoten ausgegeben werden.
  • Bis der ausgeschaltete Kommunikationsknoten durch eine Netzanschaltung erneut eingeschalten wird, wird in diesem Verfahren jedoch die gleiche Neuausgabeverarbeitung für einen Token-Rahmen wiederholt, jedes Mal dann, wenn die Token-Rahmen-Zirkulationsreihenfolge zu der Position des Kommunikationsknotens gelangt.
  • Im Ethernet sind Kommunikationsknoten oft in einer Linienform verbunden. Wenn ein Ausschalten in einem Kommunikationsknoten höherer Ordnung in der Nähe der Ringverwaltungsstation auftritt, unter den Kommunikationsknoten, die auf diese Art und Weise in einer Linienform verbunden sind, können Kommunikationsknoten, die eine geringere Ordnung als der Kommunikationsknoten aufweisen, auch keine Kommunikation durchführen. Selbst wenn die Neuausgabeverarbeitung für einen Token durchgeführt wird, schließt in einem solchen Fall ein Rahmen nicht in dem Kommunikationssystem, solange ein Kommunikationsknoten höherer Ordnung ausgeschaltet ist. Daher wird eine zwecklose Verarbeitung wiederholt, bis die Neuausgabeverarbeitung einen Kommunikationsknoten niedrigster Ordnung in der Leitung erreicht. Wenn eine Vielzahl von Kommunikationsknoten ausgeschaltet ist, wird die Neuausgabeverarbeitung für einen Token-Rahmen mehrmals durchgeführt, während der Token-Rahmen einmal zirkuliert.
  • Nachdem die Ringverwaltungsstation einen Token-Rahmen ausgibt, wenn keine Antwort für die vorbestimmte Zeit empfangen wird, wenn das Verfahren, das in der vierten Ausführungsform erläutert wurde, verwendet wird, um dieses Problem zu bewältigen, ist auf diese Art und Weise die Anforderung an die Echtzeiteigenschaften in dem Kommunikationssystem nicht erfüllt. Daher wird in der fünften Ausführungsform eine Verarbeitung erläutert, die durchgeführt wird, wenn die Kommunikationsknoten in dem Kommunikationssystem durch eine Netzausschaltung ausgeschaltet werden.
  • Die Konfiguration der Ringverwaltungsstation in der fünften Ausführungsform ist im Wesentlichen die Gleiche wie die, die in der vierten Ausführungsform erläutert wurde. Die Netzwerküberwachungseinheit 29 weist jedoch ferner auch eine Funktion zum Starten des Taktgebers 21 auf, wenn ein Token-Rahmen neu ausgegeben wird, sowie zum Bestimmen, wenn eine Übertragung eines Rahmens für eine vorbestimmte Zeit von dem Kommunikationsknoten nicht durchgeführt wird, an den der Token-Rahmen neu ausgegeben wird, dass der Kommunikationsknoten in einem Netzausschaltzustand ist, sowie zum Anweisen einer Ausführung der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitung durch die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit 22.
  • 18 ist ein schematisches Blockdiagramm eines Beispiels einer funktionalen Konfiguration einer Slave-Station gemäß der fünften Ausführungsform. Die Slave-Station umfasst ferner, zu der in 2-2 in der ersten Ausführungsform gezeigten Konfiguration, einen Taktgeber 65 und eine Reset-Verarbeitungseinheit 66 in einer Kommunikationsverarbeitungseinheit 60A.
  • Der Taktgeber 65 wird durch die Reset-Verarbeitungseinheit 66 gestartet und weist eine Funktion auf zum Messen einer vorbestimmten Zeit. In der fünften Ausführungsform zählt der Taktgeber 65 eine Zeit, bis die vorbestimmte Zeit abläuft, nachdem Daten von der Ringverwaltungsstation X durch die Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheit 28 empfangen werden. Die Daten von der Ringverwaltungsstation X können zum Beispiel Transferdaten des Übertragungsrechts oder Aktualisierungsdaten sein, die von der Ringverwaltungsstation X an die Slave-Station übertragen wurden. Es wird angenommen, dass eine Periode der Aktualisierung von Daten gemessen wird, die von der Ringverwaltung X an die Slave-Station übertragen werden.
  • Die Reset-Verarbeitungseinheit 66 startet den Taktgeber 65, wenn, zum Beispiel, zu aktualisierende Daten von der Ringverwaltungsstation X an die Slave-Station empfangen werden, bestimmt, wenn die Aktualisierungsdaten von der Ringverwaltungsstation X für die vorbestimmte Zeit nicht empfangen werden, dass die Ringverwaltungsstation X in einem Abwesenheitszustand ist, und führt eine Reset-Verarbeitung zum Löschen der Token-Zirkulationsziel-Information durch, die in der Token-Zirkulationsziel-Informationsspeichereinheit 62 gespeichert ist. Die Zeit des Taktgebers 65, der durch die Reset-Verarbeitungseinheit 66 eingestellt wird, wird länger als eine gemittelte Zeit eingestellt, in der ein Token-Rahmen in dem Kommunikationssystem einmal zirkuliert, und wird auf ca. das Doppelte der Zeit des Taktgebers 21 eingestellt, der durch die Netzwerküberwachungseinheit 29 der Ringverwaltungsstation X gestartet wird.
  • Die Neukonfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring wird im Folgenden erläutert. 19-1 bis 19-9 sind schematische Diagramme eines Beispiels von Prozeduren der Bestimmungsverarbeitung zum Ausschalten der Slave-Station und der Neukonfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring gemäß der fünften Ausführungsform. In diesem Beispiel, wie in dem oben erläuterten Beispiel, weist das Kommunikationssystem eine gleiche Konfiguration auf, wie die in den 16-1 bis 16-8. Eine Token-Zirkulationsreihenfolge ist eine solche, die durch (F) oben angezeigt ist.
  • In einem Zustand, in dem eine Kommunikation durch Zirkulation eines Token-Rahmens durchgeführt wird, wie in 19-1 gezeigt, empfängt die Ringverwaltungsstation X zuerst den Token-Rahmen, erfasst ein Übertragungsrecht und überträgt Daten an die Slave-Stationen A–C. Wenn die Reset-Verarbeitungseinheit 66 der Slave-Stationen A–C die Daten von der Ringverwaltungsstation X empfängt, startet die Reset-Verarbeitungseinheit 66 die Taktgeber 65. Danach wird angenommen, wie in 19-2 gezeigt, dass die Stromversorgung für die Slave-Station C ausgeschalten wird.
  • Anschließend zirkuliert der Token-Rahmen, wie in 19-3 gezeigt, zu der Slave-Station B. Nach der Übertragung von Daten an die eigene Station, überträgt die Slave-Station B den Token-Rahmen, um das Übertragungsrecht an die Slave-Station C weiterzugeben. Zu diesem Zeitpunkt speichert die Netzwerküberwachungseinheit 29 der Ringverwaltungsstation X diesen Token-Rahmen in der Rahmenspeichereinheit 30 und setzt den Taktgeber 21 zurück. Da die Stromversorgung für die Slave-Station C ausgeschalten ist, kann die Slave-Station C den Token-Rahmen nicht empfangen. Als ein Resultat, liegt, wie in 19-4 gezeigt, ein Zustand vor, in dem ein Rahmen nicht in dem Kommunikationssystem fließt.
  • Wenn danach, wie in 19-5 gezeigt, der Zustand, in dem ein Rahmen nicht fließt, für die vorbestimmte Zeit oder länger andauert, erfasst die Netzwerküberwachungseinheit 29 der Ringverwaltungsstation X, dass der Taktgeber 21 in einem Zustand des Time-over ist, und bestimmt auf Grundlage von Informationen des in der Rahmenspeichereinheit 30 gespeicherten Rahmens, an welche Slave-Station Daten normal übertragen werden konnten. Da der durch die Slave-Station B übertragene Token-Rahmen gespeichert wird, bestimmt die Netzwerküberwachungseinheit 29, dass Daten der Slave-Stationen normal übertragen werden konnten, bis zu den Daten der Slave-Station B, und erkennt, unter Verwendung der Token-Zirkulationsreihenfolge-Information der Token-Zirkulationsreihenfolge-Informationsspeichereinheit 25, dass ein Zirkulationsziel des Token-Rahmens nach der Slave-Station B die Slave-Station C ist. Wie in 19-6 gezeigt, erzeugt die Ringverwaltungsstation X einen Token-Rahmen zur Weitergabe des Übertragungsrechts an die Slave-Station C und überträgt den Token-Rahmen. Zu diesem Zeitpunkt startet die Netzwerküberwachungseinheit 29 der Ringverwaltungseinheit X den Taktgeber 21 erneut.
  • Da wie oben erläutert, wie in 19-7 gezeigt, die Stromversorgung für die Slave-Station C in dem AUS-Zustand ist, kann die Slave-Station C den Token-Rahmen nicht empfangen. Der Zustand, in dem ein Rahmen nicht in dem Kommunikationssystem fließt, dauert an, bis die Ringverwaltungsstation X den Token-Rahmen zur Vergabe des Übertragungsrechts an die Slave-Station überträgt.
  • Wenn danach, wie in 19-8 gezeigt, der Zustand, in dem ein Rahmen nicht fließt, für die vorbestimmte Zeit oder länger andauert, erfasst die Netzwerküberwachungseinheit 29 der Ringverwaltungsstation X, dass der Taktgeber 21 in einem Zustand des Time-overs ist. Die Netzwerküberwachungseinheit 29 erfasst, dass ein Rahmen nicht von der Slave-Station C an ein Ausgabeziel des Token-Rahmens übertragen wurde, bestimmt, dass die Slave-Station C von dem Kommunikationssystem abgeschaltet ist, und weist die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit 22 an, die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitung auszuführen.
  • Wenn andererseits, wie in 19-8 gezeigt, ein Zustand, in dem Aktualisierungsdaten von der Ringverwaltungsstation X nicht empfangen wurden, für die vorbestimmte Zeit andauert, erfassen die Reset-Verarbeitungseinheiten 66 der anderen Slave-Stationen A und B, dass die Taktgeber 65 in einem Zustand des Time-over sind, und führen eine Reset-Verarbeitung zum Löschen der Token-Zirkulationsziel-Information durch, die in der Token-Zirkulationsziel-Informationsspeichereinheit 62 gespeichert ist.
  • Danach überträgt, wie in 19-9 gezeigt, die Netzwerkpräsenzüberprüfungsverarbeitungseinheit 22 der Ringverwaltungseinheit X einen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen. Da, wie in 19-10 gezeigt, die Token-Zirkulationsziel-Information der Token-Zirkulationsziel-Informationsspeichereinheit 62 gelöscht ist, führen die Steuer-Rahmen-Antworteinheiten 61 der Slave-Stationen A und B eine Antwortverarbeitung für den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen durch, der von der Ringverwaltungsstation X übertragen wurde. Wie in der ersten Ausführungsform erläutert, führen die Steuer-Rahmen-Antworteinheiten 61 die Verarbeitung zum Konfigurieren eines logischen Rings durch (die Neukonfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring).
  • In der obigen Erläuterung werden die Taktgeber 65 in den Slave-Stationen A–C bereitgestellt. Wenn die Aktualisierungsdaten von der Ringverwaltungsstation X für die vorbestimmte Zeit oder länger nicht empfangen werden, löschen die Reset-Verarbeitungseinheiten 66 die Token-Zirkulationsziel-Informationen der Token-Zirkulationsziel-Informationsspeichereinheit 62. Die Token- Zirkulationsziel-Information der Slave-Stationen A–C kann jedoch durch andere Verfahren gelöscht werden. Es ist zum Beispiel möglich, dass, wenn die Netzwerküberwachungseinheit 29 der Ringverwaltungsstation X bestimmt, dass ein Ausschalten einer Slave-Station auftritt, die Netzwerküberwachungseinheit 29 einen Reset-Rahmen erzeugt, um zu erzwingen, dass alle die Slave-Stationen die Token-Zirkulationsziel-Informationen vergessen, und die Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheit 28 überträgt den Reset-Rahmen an die Kommunikationsknoten in dem Kommunikationssystem in einem Broadcast.
  • Wenn gemäß der fünften Ausführungsform ein Rahmen in seinem Fluss in dem Kommunikationssystem stoppt, während eine Übertragung- und Empfangsverarbeitung für Daten unter Verwendung eines Token-Rahmens durchgeführt wird, überträgt die Ringverwaltungsstation X den Token-Rahmen an den Kommunikationsknoten, der als nächstes zu einem Kommunikationsknoten ist, an den die Daten normal übertragen wurden. Wenn danach ein Rahmen in dem Kommunikationssystem nicht fließt, selbst dann, wenn die vorbestimmte Zeit abläuft, bestimmt die Ringverwaltungsstation X, dass ein Kommunikationsknoten an einem Neuausgabeziel des Token-Rahmens ausgeschalten ist, zum Beispiel aufgrund einer Netzabschaltung, und konfiguriert einen logischen Ring neu.
  • Als ein Ergebnis gibt es zum Beispiel einen Effekt, dass die Kommunikation früher wieder aufgenommen werden kann, verglichen mit der Zeit, wenn ein Token-Rahmen neu an den Kommunikationsknoten ausgegeben wird, der der nächste zu dem Kommunikationsknoten ist, von dem bestimmt wurde, dass dieser ausgeschalten ist.
  • Insbesondere werden in dem Ethernet im Allgemeinen Kommunikationsknoten in einer Sternform verbunden. Für ein industrielles Netzwerk wird jedoch eine Einsparung von Drähten erforderlich, und Kommunikationsknoten werden oft in einer Linienform verbunden. Wenn ein Kommunikationsknoten in der Nähe einer Ringverwaltungsstationsseite der Kommunikationsknoten, die in einer Linienform verbunden sind, auf diese Art und Weise ausgeschalten wird, können alle die Kommunikationsknoten, die eine geringere Ordnung als der Kommunikationsknoten aufweisen, keine Kommunikation durchführen. Wenn in einem solchen Fall, wie oben erläutert, keine Antwort vorliegt, selbst wenn ein Token-Rahmen erneut an den ausgeschalteten Kommunikationsknoten ausgegeben wird, unter Verwendung des Verfahrens in der vierten Ausführungsform, liegt keine Antwort vor, selbst wenn ein Token-Rahmen an einen Kommunikationsknoten mit dem Übertragungsrecht nach dem ausgeschalteten Kommunikationsknoten neu ausgegeben wird. Wenn die Stromversorgungen für eine Vielzahl von Kommunikationsknoten ausgeschalten ist, wird eine Verarbeitung zur Neuausgabe eines Token-Rahmens an einen Kommunikationsknoten neben einem Kommunikationsknoten, dessen Stromversorgung ausgeschalten ist, wiederholt mehrfach durchgeführt, und die Echtzeiteigenschaften der Kommunikation werden ruiniert. In einem solchen Fall, wird, wie in der fünften Ausführungsform erläutert, die Neukonfigurationsverarbeitung für einen logischen Ring durchgeführt. Dies ermöglicht die Minimierung einer Verzögerung und die Durchführung einer Kommunikation mit Echtzeiteigenschaften in einer neuen Echtzeitkonfiguration.
  • Die obigen Ausführungsformen können für ein Kommunikationssystem, wie zum Beispiel ein FA-System, verwendet werden, in dem Echtzeiteigenschaften der Kommunikation erforderlich sind.
  • Ein Datenkommunikationsverfahren in der Ringverwaltungsstation und der Slave-Station, die oben erläutert wurden, kann realisiert werden, durch Ausführen, mit einem Computer, wie zum Beispiel einer programmierbaren Steuereinheit oder eines Personalcomputers mit einer CPU (engl. Central Processing Unit), an Programmen, in denen die jeweiligen Verarbeitungsprozeduren geschrieben sind. In diesem Fall führt die CPU (Steuermittel) des Computers die Verarbeitungsschritte des oben erläuterten Datenkommunikationsverfahrens gemäß den Programmen aus. Diese Programme werden in einem computerlesbarem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet, wie zum Beispiel eine Festplatte, eine Floppy (registrierte Marke) Disk, eine CD(engl. Compact Disc)-ROM (engl. Read Only Memory), eine MO (engl. Magneto-Optical Disc), oder eine DVD (engl. Digital Versatile oder Digital Video Disc), und werden ausgeführt, indem diese durch den Computer von dem Aufzeichnungsmedium ausgelesen werden. Diese Programme können auch über ein Netzwerk (eine Kommunikationsleitung), wie zum Beispiel das Internet, verteilt werden.
  • Ferner kann die Ringverwaltungsstation eine Kommunikationsverwaltungsschaltung sein, die erhalten wird, durch Realisieren der Verarbeitungseinheiten, die in den Ausführungsformen beschrieben wurden, mit einer Schaltung, die eine Verarbeitung gemäß der Verarbeitungsprozeduren ausführt. Vergleichbar kann die Slave-Station eine Kommunikationsschaltung sein, die erhalten wird durch Realisieren der Verarbeitungseinheiten, die in den Ausführungsformen beschrieben wurden, mit einer Schaltung, die eine Verarbeitung gemäß der Verarbeitungsprozeduren ausführt.
  • Ferner kann die Ringverwaltungsstation eine LSI (engl. Large Scale Integration) sein, die erhalten wird, durch Herstellen der Verarbeitungseinheiten, die in den Ausführungsformen beschrieben wurden, um die Verarbeitung gemäß den Verarbeitungsprozeduren auszuführen. Vergleichbar kann die Slave-Station ein LSI sein, das erhalten wird durch Herstellen der Verarbeitungseinheiten, die in den Ausführungsformen beschrieben wurden, um die Verarbeitung gemäß den Verarbeitungsprozeduren auszuführen.
  • Industrielle Anwendbarkeit
  • Wie oben erläutert, ist das Datenkommunikationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung für ein Netzwerksystem nützlich, das durch das Ethernet verbunden ist, in dem Echtzeiteigenschaften der Datenkommunikation erforderlich sind.

Claims (30)

  1. Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) zum Verwalten einer Übertragung von Daten in einem Netzwerk, in dem eine Vielzahl von Kommunikationsknoten in einer Sternform oder einer Linienform durch ein Ethernet(registrierte Marke)Kabel verbunden sind, wobei die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) umfasst: eine Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit (22) zum Durchführen einer Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitung durch Erfassen der Kommunikationsknoten, die in dem Netzwerk vorhanden sind, und einer Verbindungsbeziehung unter den Kommunikationsknoten von den Kommunikationsknoten und zum Erzeugen einer Netzwerkpräsenz-Information; eine Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit (24) zum Bestimmen einer Token-Zirkulationsreihenfolge unter Verwendung der Netzwerkpräsenz-Information, so dass eine Anzahl der Kommunikationsknoten, die ein Token-Rahmen, bei dem es sich um ein Übertragungsrecht von Daten handelt, passiert, während dieser einmal zirkuliert, minimiert wird; eine Setup-Verarbeitungseinheit (26) zum Benachrichtigen auf Grundlage der Token-Zirkulationsreihenfolge jeder der Kommunikationsknoten in dem Netzwerk über Informationen in Bezug auf ein Token-Zirkulationsziel, bei dem es sich um einen Kommunikationsknoten handelt, an den das Übertragungsrecht nach dem Kommunikationsknoten vergeben wird; eine Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit (27) zum Vergleichen der Übertragungsrecht-erfassenden Vorrichtungsinformation in dem empfangenen Token-Rahmen und einer Adresse der eigenen Vorrichtung, und zum Bestimmen, ob das Übertragungsrecht erhalten wurde, und wenn das Übertragungsrecht erhalten wurde, nach der Übertragung eines Daten-Rahmens durch eine Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheit (28), zum Übertragen eines Token-Rahmens, bei der auf Grundlage der Token-Zirkulationsreihenfolge ein nächster Kommunikationsknoten in der Übertragungsrechterfassenden Vorrichtungsinformation eingestellt ist; und die Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheit (28), die einen Daten-Rahmen von den anderen Kommunikationsknoten empfängt, und, wenn das Übertragungsrecht erfasst ist, einen Daten-Rahmen überträgt.
  2. Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) gemäß Anspruch 1, wobei die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit (24), wenn die Kommunikationsknoten, die unter der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung verbunden sind, in einer Baumform erweitert werden, die Kommunikationsknoten in einer Reihenfolge auswählt, die in der Baumform verbunden sind, derart, dass ein Baum umgedreht wird, von der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X), und die Token-Zirkulationsreihenfolge bestimmt.
  3. Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) gemäß Anspruch 2, wobei die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit (24) wiederholt eine Verarbeitung durchführt, für jeden der extrahierten Kommunikationsknoten, zum Extrahieren eines Kommunikationsknotens, der unter der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) verbunden ist, bis die Verarbeitung einen Kommunikationsknoten niedrigster Ordnung erreicht, wenn die Verarbeitung den Kommunikationsknoten niedrigster Ordnung erreicht, zu einem Kommunikationsknoten einer nächst höheren Ordnung zurückkehrt, wenn ein anderer nicht extrahierter Kommunikationsknoten in dem Kommunikationsknoten vorhanden ist, zu dem die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit (24) zurückkehrt, einen Kommunikationsknoten extrahiert, der mit dem extrahierten Kommunikationsknoten verbunden ist, bis die Verarbeitung den Kommunikationsknoten der niedrigsten Ordnung erreicht, wenn ein anderer nicht extrahierter Kommunikationsknoten in dem Kommunikationsknoten nicht vorhanden ist, zu der die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit (24) zurückkehrt, ferner wiederholt die Verarbeitung zum Zurückkehren zu einem Kommunikationsknoten der nächst höheren Ordnung durchführt, alle die Kommunikationsknoten extrahiert, und alle die extrahierten Kommunikationsknoten in einer Reihenfolge der Extrahierung anordnet, um dadurch die Token-Zirkulationsreihenfolge zu bestimmen.
  4. Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) gemäß Anspruch 1, wobei die Setup-Verarbeitungseinheit (26) jeden der Kommunikationsknoten in dem Netzwerk über einen Setup-Rahmen informiert, zum Mitteilen der Token-Zirkulationsziel-Information, und, nach einer Bestätigung, dass ein Setup-Antwort-Rahmen, bei dem es sich um eine Antwort durch den Kommunikationsknoten auf den Setup-Rahmen handelt, von allen den Kommunikationsknoten empfangen wurde, an die der Setup-Rahmen übertragen wird, die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit (27) anweist, den Token-Rahmen zu erzeugen.
  5. Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) gemäß Anspruch 4, wobei, wenn der Setup-Antwort-Rahmen nicht von allen den Kommunikationsknoten empfangen wird, an die der Setup-Rahmen übertragen wird, die Setup-Verarbeitungseinheit (26) den Setup-Rahmen an die Kommunikationsknoten neu überträgt, von denen der Setup-Antwort-Rahmen nicht empfangen wurde.
  6. Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) gemäß Anspruch 1, wobei die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit (22) ferner eine Funktion aufweist zum Durchführen der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitung, wenn der Token-Rahmen, in der die Übertragungsrecht-erfassende Vorrichtung der Übertragungsrecht-erfassenden Vorrichtungsinformation die eigene Vorrichtung ist, eine vorbestimmte Anzahl von Malen empfangen wird.
  7. Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) gemäß Anspruch 6, wobei die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit (24) ferner eine Funktion aufweist zum Bestimmen einer neuen Version der Token-Zirkulationsreihenfolge, wenn eine Änderung in der Netzwerkpräsenz-Information zwischen vor und nach der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitung durch die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit (22) vorliegt, und die Setup-Verarbeitungseinheit (26) eine Funktion aufweist zum Übertragen des Setup-Rahmens an nur den Kommunikationsknoten, für den sich die Token-Zirkulationsreihenfolge geändert hat.
  8. Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) gemäß Anspruch 6, wobei dann, wenn eine Anzahl von Kommunikationsknoten, die nicht für die letzte Bestimmung der Token-Zirkulationsreihenfolge verwendet wurden, zu einem Zeitpunkt, wenn der Token-Rahmen (280), in dem die Übertragungsrecht-erfassende Vorrichtung der Übertragungsrecht-erfassenden Vorrichtungsinformation die eigene Vorrichtung ist, die vorbestimmte Anzahl von Malen erfasst wurde, größer als eine Maximalzahl von hinzuzufügenden Kommunikationsknoten ist, die im Voraus eingestellt wird, die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit (24), in den Kommunikationsknoten, die für die Bestimmung der Token-Zirkulationsreihenfolge verwendet werden, Kommunikationsknoten der maximalen Anzahl von hinzuzufügenden Kommunikationsknoten unter den Kommunikationsknoten auswählt, die für die letzte Bestimmung der Token-Zirkulationsreihenfolge nicht verwendet wurden, und die Token-Zirkulationsreihenfolge bestimmt.
  9. Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) gemäß Anspruch 1, ferner umfassend eine Netzwerküberwachungseinheit (29) zum Starten einer Zeitzählung, wenn ein Rahmen in einen Anschluss der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) eingegeben wird zum Speichern von Informationen einschließlich eines Übertragungsquellen-Kommunikationsknotens des Rahmens, und, wenn ein Rahmen nicht in den Anschluss der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) für eine vorbestimmte Zeit oder länger eingegeben wird, zum Erfassen, aus der Netzwerkzirkulationsreihenfolge, eines Kommunikationsknotens, der das Übertragungsrecht erhält, nach dem gespeicherten Übertragungsquellen-Kommunikationsknoten des Rahmens, wobei die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit (27, 63) ferner eine Funktion aufweist zum erneuten Ausgeben eines Token-Rahmens (280) an den Kommunikationsknoten, der durch die Netzwerküberwachungseinheit erfasst wurde.
  10. Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) gemäß Anspruch 9, wobei, wenn der Kommunikationsknoten, der durch die Netzwerküberwachungseinheit (29) erfasst wird, die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) ist, die Token-Rahmenverarbeitungseinheit (27), ohne erneute Ausgabe eines Token-Rahmens (280) die Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheit (28) benachrichtigt, dass das Übertragungsrecht erfasst wurde.
  11. Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) gemäß Anspruch 10, wobei die Netzwerküberwachungseinheit (29) eine Funktion aufweist zum Anweisen, wenn ein Rahmen nicht für eine vorbestimmte Zeit oder länger von dem Kommunikationsknoten empfangen wird, an den der Token-Rahmen (280) erneut ausgegeben wird, der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit (22) zum Durchführen der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitung.
  12. Kommunikationssystem, umfassend: eine Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X), bei der es sich um einen Kommunikationsknoten handelt, und der eine Übertragung von Daten in einem Netzwerk verwaltet, in dem eine Vielzahl von Kommunikationsknoten in einer Sternform oder einer Linienform durch ein Ethernet(registrierte Marke) Kabel verbunden sind; und Slave-Stationen (A bis F), bei denen es sich um andere Kommunikationsknoten in dem Netzwerk handelt, wobei die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) umfasst: eine Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit (22) zum Erfassen der in dem Netzwerk vorhandenen Kommunikationsknoten und einer Verbindungsbeziehung unter den Kommunikationsknoten von den Kommunikationsknoten und zum Erzeugen einer Netzwerkpräsenzinformation; eine Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit (24) zum Bestimmen einer Token-Zirkulationsreihenfolge unter Verwendung der Netzwerkpräsenzinformation, so dass eine Anzahl der Kommunikationsknoten, die ein Token-Rahmen bei dem es sich um ein Übertragungsrecht von Daten handelt, passiert, während dieser einmal zirkuliert, minimiert wird; eine Setup-Verarbeitungseinheit (26) zum Benachrichtigen auf Grundlage der Token-Zirkulationsreihenfolge jeder der Kommunikationsknoten in dem Netzwerk von Informationen in Bezug auf ein Token-Zirkulationsziel, bei dem es sich um einen Kommunikationsknoten handelt, an den das Übertragungsrecht nach dem Kommunikationsknoten vergeben wird; eine Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit (27) zum Vergleichen einer Übertragungsrecht-erfassenden Vorrichtungsinformation in dem empfangenen Token-Rahmen und einer Adresse der eigenen Vorrichtung, und zum Bestimmen, ob das Übertragungsrecht erhalten wurde, und, wenn das Übertragungsrecht erhalten wurde, nach der Übertragung eines Daten-Rahmens durch eine Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheit (28), zum Übertragen eines Token-Rahmens, in dem, auf Grundlage der Token-Zirkulationsreihenfolge, ein nächster Kommunikationsknoten in der Übertragungsrechterfassenden Vorrichtungsinformation eingestellt ist; und die Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheit (28), die einen Daten-Rahmen von den anderen Kommunikationsknoten empfängt, und, wenn das Übertragungsrecht erfasst wird, einen Daten-Rahmen überträgt, und jede der Slave-Stationen (A bis F) umfasst: eine Token-Zirkulationsziel-Informationsspeichereinheit (62) zum Speichern der Token-Zirkulationsziel-Information, die von der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) mitgeteilt wird; eine Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit (63) zum Vergleichen der Übertragungsrecht-erfassenden Vorrichtungsinformation, die in dem Token-Rahmen enthalten ist, der von den anderen Kommunikationsknoten empfangen wird, und einer Adresse der eigenen Vorrichtung, zum Bestimmen, ob das Übertragungsrecht erhalten wurde, und, wenn das Übertragungsrecht erhalten wurde und eine Übertragungsverarbeitung für einen Daten-Rahmen durch eine Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheit (64) endet, zum Übertragen eines Token-Rahmens, in dem die Token-Zirkulationsziel-Information, die in der Token-Zirkulationsziel-Informationsspeichereinheit gespeichert ist, als die Übertragungsrecht-erfassende Vorrichtungsinformation eingestellt ist; und die Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheit (64), die einen Daten-Rahmen überträgt, wenn das Übertragungsrecht erfasst wird und einen Daten-Rahmen von den anderen Kommunikationsknoten empfängt.
  13. Kommunikationssystem gemäß Anspruch 12, wobei die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit (22) der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X), nach einem Netzeinschalten der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X), einen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen (200) einschließlich einer Adresse der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) an die Slave-Stationen (A bis F) in dem Netzwerk überträgt, aus einem Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen (220), der durch die Slave-Stationen (A bis F) zurückgegeben wird, eine Übertragungsquellenadresse des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens extrahiert, der durch die Slave-Stationen (A bis F) empfangen wird, und eine Übertragungsquellenadresse des Netzwerkpräsenzbestätigungsrahmens (220), und eine Netzwerkpräsenzinformation erzeugt, die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit (24) der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) die Verbindungsbeziehung unter den Kommunikationsknoten erweitert, die mit der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) in einer Baumform verbunden sind, unter Verwendung der Übertragungsquellenadresse des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens (200) und der Übertragungsquellenadresse des Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmens (220) in der Netzwerkpräsenzinformation, die Kommunikationsknoten auswählt, die von der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) in der Baumform verbunden sind, in einer Reihenfolge gemäß eines Verfahrens zum Zeichnen mit einem Pinselstrich, und die Token-Zirkulationsreihenfolge bestimmt, und die Slave-Stationen (A bis F) ferner eine Steuer-Rahmen-Antworteinheit (61) umfassen, die, wenn die jeweilige Slave-Station (A bis F) den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen (200) empfängt, der von der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) übertragen wird, einen Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen (220) erzeugt, einschließlich der Übertragungsquellenadresse des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens (200) und an die Adresse der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X), die in dem Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen (200) enthalten ist, adressiert, den Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen (220) überträgt, die Übertragungsquellenadresse des empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens in eine Adresse der eigenen Station neu schreibt, und den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen (200) transferiert.
  14. Kommunikationssystem nach Anspruch 13, wobei die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit (24) der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) wiederholt eine Verarbeitung zum Extrahieren von einer Slave-Station (A bis F) durchführt, die unter der eigenen Vorrichtung verbunden ist, unter Verwendung der Übertragungsquellenadresse des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens (200) und der Übertragungsquellenadresse des Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmens (220) der Netzwerkpräsenz-Information, bis die Verarbeitung einer Slave-Station niedrigster Ordnung für jede extrahierte Slave-Station erreicht, und, wenn die Verarbeitung die Slave-Station niedrigster Ordnung erreicht, wiederholt eine Verarbeitung zum Zurückkehren zu einem Kommunikationsknoten einer nächst höheren Ordnung durchführt, wenn eine andere nicht extrahierte Slave-Station in dem Kommunikationsknoten vorhanden ist, an den die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit (24) zurückkehrt, eine Slave-Station extrahiert, die mit der extrahierten Slave-Station verbunden ist, bis die Verarbeitung die Slave-Station der niedrigsten Ordnung erreicht, und, wenn ein anderer nicht extrahierter Kommunikationsknoten in dem Kommunikationsknoten nicht vorhanden ist, an den die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit (24) zurückkehrt, ferner zu einem Kommunikationsknoten nächst höherer Ordnung zurückkehrt, alle Slave-Stationen (A bis F) extrahiert, und alle die extrahierten Slave-Stationen in einer Reihenfolge der Extrahierung anordnet, um dadurch die Token-Zirkulationsreihenfolge zu bestimmen.
  15. Kommunikationssystem nach Anspruch 12, wobei die Setup-Verarbeitungseinheit (26) der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) jede der Slave-Stationen (A bis F) in dem Netzwerk über einen Setup-Rahmen (240) zur Mitteilung der Token-Zirkulationsziel-Information benachrichtigt, und nach einer Bestätigung, dass ein Setup-Antwort-Rahmen (260), bei dem es sich um eine Antwort auf den Setup-Rahmen durch die Slave-Station (A bis F) handelt, von allen den Slave-Stationen empfangen wurde, an die der Setup-Rahmen übertragen wurde, die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit (27) anweist, den Token-Rahmen zu erzeugen, und die Slave-Station (A bis F) ferner eine Steuer-Rahmen-Antworteinheit (61) umfasst, die, wenn die Slave-Station den Setup-Rahmen (240) empfängt, einen Setup-Antwortrahmen (260) überträgt, der den Empfang an die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) anzeigt, und den Setup-Rahmen (240), der von der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) empfangen wurde und den Setup-Antwortrahmen (260) von anderen Slave-Stationen (A bis F) weiter verbreitet.
  16. Kommunikationssystem nach Anspruch 15, wobei die Setup-Verarbeitungseinheit (26) der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X), wenn der Setup-Antwortrahmen (260) nicht von allen den Slave-Stationen (A bis F) empfangen wird, an die die Setup-Rahmen (240) übertragen werden, den Setup-Rahmen (240) an die Slave-Stationen (A bis F) erneut überträgt, von denen der Setup-Antwortrahmen (260) nicht empfangen wurde.
  17. Kommunikationssystem nach Anspruch 13, wobei die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit (22) der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) ferner eine Funktion aufweist zum Durchführen der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitung, wenn ein Token-Rahmen (280), in dem die Übertragungsrechterfassende Vorrichtung der Übertragungsrecht-erfassenden Vorrichtungsinformation die eigene Vorrichtung ist, für eine vorbestimmte Anzahl empfangen wird, und die Steuer-Rahmen-Antworteinheit (61) der Slave-Station (A bis F) ferner eine Funktion aufweist zum nicht Antworten auf den Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen (200), wenn die Steuer-Rahmen-Antworteinheit (61) einen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen (200) empfängt, wenn die Token-Zirkulationsziel-Information in der Token-Zirkulationsziel-Informationsspeichereinheit (62) gespeichert ist.
  18. Kommunikationssystem nach Anspruch 17, wobei die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit (24) der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) ferner eine Funktion aufweist zum Bestimmen einer neuen Version der Token-Zirkulationsreihenfolge, wenn eine Änderung in der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsinformation vorliegt, und die Setup-Verarbeitungseinheit (26) der Kommunikationsverarbeitungsvorrichtung (X) eine Funktion aufweist zum erneuten Übertragen des Setup-Rahmens (240) nur an die Slave-Station (A bis F), in der eine Änderung in dem Kommunikationsknoten vorliegt, an den ein Token (280) in der neuen Token-Zirkulationsreihenfolge als nächstes übertragen werden soll.
  19. Kommunikationssystem nach Anspruch 18, wobei dann, wenn eine Anzahl von Slave-Stationen, die nicht für die letzte Bestimmung der Token-Zirkulationsreihenfolge durch die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit (24) verwendet wurden, zu einem Zeitpunkt, wenn der Token-Rahmen (280), in der die Übertragungsrecht-erfassende Vorrichtung der Übertragungsrecht-erfassenden Vorrichtungsinformation die eigene Vorrichtung ist, für die vorbestimmte Anzahl von Malen empfangen wird, größer als eine maximale Anzahl von hinzuzufügenden Knoten ist, die im Voraus eingestellt ist, die Token-Zirkulationsreihenfolge-Bestimmungseinheit (24) der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X), in Kommunikationsknoten, die für die Bestimmung der Token-Zirkulationsreihenfolge verwendet werden, Slave-Stationen (A bis F) der maximalen Anzahl von hinzuzufügenden Kommunikationsknoten auswählt, unter den Slave-Stationen (A bis F), die für die letzte Bestimmung der Token-Zirkulationsreihenfolge nicht verwendet wurden, und die Token-Zirkulationsreihenfolge bestimmt.
  20. Kommunikationssystem nach Anspruch 12, wobei die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) ferner eine Netzwerküberwachungseinheit (29) umfasst, die eine Zeitzählung startet, wenn ein Rahmen in einen Anschluss der eigenen Vorrichtung eingegeben wird, Informationen einschließlich einer Übertragungsquellenadresse des Rahmens speichert, und, wenn ein Rahmen nicht in den Anschluss der eigenen Vorrichtung für eine vorbestimmte Zeit oder mehr eingegeben wird, von der Netzwerk-Zirkulationsreihenfolge einen Kommunikationsknoten erfasst, der das Übertragungsrecht erhält, nach der gespeicherten Übertragungsquellenadresse des Rahmens, und die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit (27) der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) ferner eine Funktion aufweist zum erneuten Ausgeben eines Token-Rahmens (280) an den Kommunikationsknoten, der durch die Netzwerküberwachungseinheit (29) erfasst wurde.
  21. Kommunikationssystem nach Anspruch 20, wobei, wenn der Kommunikationsknoten, der durch die Netzwerküberwachungseinheit (29) erfasst wurde, die eigene Vorrichtung ist, die Token-Rahmen-Verarbeitungseinheit (27) der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X), ohne erneute Ausgabe eines Token-Rahmens (280), die Daten-Rahmen-Kommunikationsverarbeitungseinheit (28) informiert, dass das Übertragungsrecht erfasst wurde.
  22. Kommunikationssystem nach Anspruch 21, wobei die Netzwerküberwachungseinheit (29) der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) ferner eine Funktion aufweist zum Anweisen, wenn ein Rahmen für eine vorbestimmte Zeit oder mehr nicht empfangen wurde, nachdem der Token-Rahmen (280) an den Kommunikationsknoten neu ausgegeben ist, der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitungseinheit (22), die Netzwerkpräsenz-Überprüfungsverarbeitung durchzuführen.
  23. Datenkommunikationsverfahren für eine Vielzahl von Kommunikationsknoten in einem Kommunikationssystem, wobei das Kommunikationssystem eine Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) umfasst, die eine der Kommunikationsknoten ist und eine Übertragung von Daten in einem Netzwerk verwaltet, in dem die Kommunikationsknoten in einer Sternform oder einer Linienform durch ein Ethernet-(registrierte Marke)Kabel verbunden sind, und Slave-Stationen (A bis F), die andere Kommunikationsknoten in dem Netzwerk sind, wobei das Kommunikationsverfahren umfasst: Übertragen eines Token-Rahmens (280) in dem Netzwerk in einem Broadcast, wobei der Token-Rahmen eine Übertragungsrecht-erfassende Vorrichtungsinformation speichert, bei der es sich um einen Kommunikationsknoten handelt, der ein Übertragungsrecht nach dem eigenen Kommunikationsknoten erfasst, gemäß einer Token-Zirkulationsreihenfolge, die durch die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) bestimmt wird, durch Erweitern, in einer Baumform, einer Verbindungsbeziehung unter den Slave-Stationen (A bis F), die mit der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) verbunden sind, und Auswählen in der Reihenfolge der Kommunikationsknoten, die in der Baumform verbunden sind, derart, dass eine Baumform von der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) umgedreht wird; und Empfangen des Token-Rahmens (280), Bestimmen, ob die Übertragungsrecht-erfassende Vorrichtung in der Übertragungsrecht-erfassenden Vorrichtungsinformation in dem Token-Rahmen (280) die eigene Station ist, wenn die Übertragungsrecht-erfassende Vorrichtung in der Übertragungsrecht-erfassenden Vorrichtungsinformation die eigene Station ist, Bestimmen, dass der eigene Kommunikationsknoten das Übertragungsrecht erlangt, und Übertragen eines Daten-Rahmens, und, wenn die Übertragungsrecht-erfassende Vorrichtung in der Übertragungsrecht-erfassenden Vorrichtungsinformation nicht die eigene Station ist, Weiterverbreiten des Token-Rahmens (280), wobei das Übertragen und das Empfangen umfassen ein wiederholtes Übertragen und Empfangen des Token-Rahmens (280), zum Zirkulieren, in einer Reihenfolge der Token-Zirkulationsreihenfolge, des Token-Rahmens (280) an alle die Kommunikationsknoten, die mit dem Netzwerk verbunden sind, und, wobei, beim Übertragen des Token-Rahmens (280), in dem Fall der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X), die Übertragungsrecht-erfassende Vorrichtungsinformation aus der Token-Zirkulationsreihenfolge erfasst wird, und, in dem Fall von jeder der Slave-Stationen (A bis F), die Übertragungsrecht-erfassende Vorrichtungsinformation aus einer Information bezüglich eines Token-Zirkulationsziels erhalten wird, das ein Kommunikationsknoten ist, an den das Übertragungsrecht vergeben wird, nachdem die eigene Station vorab durch die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) benachrichtigt wird, und wobei das Datenkommunikationsverfahren ferner umfasst, vor der Übertragung des Token-Rahmens (280), ein Übertragen, an der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X), wenn eine Stromversorgung angeschaltet wird, eines Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens (200) mit einer Adresse der eigenen Station in einem Broadcast an die Slave-Stationen, die in dem Netzwerk vorhanden sind; Erzeugen, an den Slave-Stationen (A bis F), wenn der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen (200) empfangen wird, eines Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmens (220) einschließlich einer Übertragungsquellenadresse des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens (200), der an eine Adresse der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) adressiert ist, die dem Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen (200) enthalten ist, Übertragen des Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmens (220), Neuschreiben der Übertragungsquellenadresse des empfangenen Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens an eine Adresse der eigenen Station, und Transferieren des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens (200); Erzeugen, durch die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X), wenn der Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen (220) empfangen wird, einer Netzwerkpräsenz-Information einschließlich einer Übertragungsquellenadresse und der Übertragungsquellenadresse des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens (200), der durch die Slave-Stationen (A bis F) empfangen wird, aus dem Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen (220); Bestimmen, durch die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X), wenn eine vorbestimmte Zeit abläuft, nachdem der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen (200) übertragen wird, der Token-Zirkulationsreihenfolge durch Erweitern, in einer Baumform, der Verbindungsbeziehung unter den Slave-Stationen (A bis F), die mit der eigenen Vorrichtung verbunden sind, unter Verwendung der Übertragungsquellenadresse des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens (200) in der Netzwerkpräsenzinformation und der Übertragungsquellenadresse des Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmens (220), und Auswählen in einer Reihenfolge der Slave-Stationen (A bis F), die in der Baumform verbunden sind, gemäß einem Verfahren zum Zeichnen mit einem einzelnen Pinselstrich aus der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X); Übertragen, durch die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X), in einem Broadcast, nach der Bestimmung der Token-Zirkulationsreihenfolge, eines Setup-Rahmens (240) zum Benachrichtigen jeder der Slave-Stationen (A bis F) in dem Netzwerk über Informationen bezüglich eines Token-Zirkulationsziels, bei dem es sich um einen Kommunikationsknoten handelt, an den das Übertragungsrecht nach der Slave-Station vergeben wird; Speichern, an den Slave-Stationen (A bis F), der Token-Zirkulationsziel-Information, wenn der Setup-Rahmen (240) empfangen wird, und Übertragen eines Setup-Antwortrahmens (260) an die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X); und Erzeugen, an der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X), des Token-Rahmens (280) gemäß der Token-Zirkulationsreihenfolge, wenn der Setup-Antwortrahmen (260) von allen den Kommunikationsvorrichtungen in dem Netzwerk empfangen wird.
  24. Datenkommunikationsverfahren nach Anspruch 23, wobei, beim Bestimmen der Token-Zirkulationsreihenfolge, die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) wiederholt, für jede der extrahierten Slave-Stationen (A bis F), eine Verarbeitung durchführt zum Extrahieren einer Slave-Station, die unter der eigenen Vorrichtung verbunden ist, unter Verwendung der Übertragungsquellenadresse des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens (200) der Netzwerkpräsenzinformation und der Übertragungsquellenadresse des Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmens (220), bis die Verarbeitung eine Slave-Station der niedrigsten Ordnung erreicht, zu einem Kommunikationsknoten einer nächst höheren Ordnung zurückkehrt, wenn die Verarbeitung die Slave-Station der niedrigsten Ordnung erreicht, eine Slave-Station extrahiert, wenn eine andere nicht extrahierte Slave-Station in den Kommunikationsknoten vorhanden ist, an die die Kommunikationsvorrichtung zurückkehrt, die mit der extrahierten Slave-Station verbunden sind, bis die Verarbeitung die Slave-Station der niedrigsten Ordnung erreicht, wiederholt, wenn eine andere nicht extrahierte Slave-Station in dem Kommunikationsknoten nicht vorhanden ist, zu dem die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) zurückkehrt, eine Verarbeitung durchführt zum Zurückkehren zu einem Kommunikationsknoten einer nächst höheren Ordnung, alle die Slave-Stationen (A bis F) extrahiert, und alle die extrahierten Slave-Stationen in einer Reihenfolge der Extrahierung anordnet, um dadurch die Token-Zirkulationsreihenfolge zu bestimmen.
  25. Datenkommunikationsverfahren nach Anspruch 23, wobei bei der Übertragung eines Setup-Rahmens (240), wenn der Setup-Antwortrahmen (260) nicht von allen den Kommunikationsknoten empfangen wird, an die der Setup-Rahmen (240) übertragen wird, die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) den Setup-Rahmen (240) an die Slave-Stationen (A bis F) erneut überträgt, von denen der Setup-Antwortrahmen (260) nicht empfangen wird.
  26. Datenkommunikationsverfahren nach Anspruch 23, wobei beim Empfangen eines Token-Rahmens (280), die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) die Übertragung eines Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens (200) ausführt, wenn ein Token-Rahmen (280) zum Vergeben des Übertragungsrechts an die eigene Vorrichtung für eine vorbestimmte Anzahl von Malen empfangen wird, bei der Übertragung des Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens (200), wenn die Token-Zirkulationsziel-Information gespeichert ist, die Slave-Station (A bis F) den Netzwerkpräsenz-Bestätigungsrahmen (220) an die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) nicht überträgt, wenn der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmen (200) empfangen wird, beim Bestimmen der Token-Zirkulationsreihenfolge, die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) eine neue Version der Token-Zirkulationsreihenfolge bestimmt, wenn eine Änderung in der Netzwerkpräsenz-Überprüfungsinformation vorliegt, und beim Übertragen eines Setup-Rahmens, die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X), nach der Bestimmung der neuen Token-Zirkulationsreihenfolge, den Setup-Rahmen (240) nur an einen Kommunikationsknoten überträgt, der sich von einem Kommunikationsknoten vor der Bestimmung der Token-Zirkulationsreihenfolge-Information unterscheidet.
  27. Datenkommunikationsverfahren nach Anspruch 26, wobei, beim Bestimmen der Token-Zirkulationsreihenfolge, dann, wenn eine Anzahl von Slave-Stationen (A bis F), die nicht verwendet wurden für die letzte Verarbeitung zur Bestimmung der Token-Zirkulationsreihenfolge, zu einem Zeitpunkt, wenn die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) den Token-Rahmen empfängt, zur Vergabe des Übertragungsrechts an die eigene Vorrichtung für die vorbestimmte Anzahl von Malen, größer als eine Maximalzahl von hinzuzufügenden Kommunikationsknoten ist, die im Voraus eingestellt ist, die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) Slave-Stationen (A bis F) der Maximalzahl von hinzuzufügenden Kommunikationsknoten auswählt, unter den Slave-Stationen, die nicht verwendet wurden für die letzte Verarbeitung der Bestimmung der Token-Zirkulationsreihenfolge, als die Kommunikationsknoten, die verwendet werden für die Bestimmung der Token-Zirkulationsreihenfolge, und die Token-Zirkulationsreihenfolge bestimmt.
  28. Datenkommunikationsverfahren nach Anspruch 23, ferner umfassend: Speichern, durch die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X), von Informationen einschließlich einer Übertragungsquellenadresse eines Rahmens, der in einen Anschluss der eigenen Vorrichtung eingegeben wird; Erfassen durch die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X), wenn ein Rahmen nicht in den Anschluss (51) der eigenen Vorrichtung für eine vorbestimmt Zeit oder mehr eingegeben wird, von der Netzwerkzirkulationsreihenfolge, eines Kommunikationsknotens, der das Übertragungsrecht nach der gespeicherten Übertragungsquellenadresse des Rahmens erhält, und Neuausgeben eines Token-Rahmens (280) an den erfassten Kommunikationsknoten.
  29. Datenkommunikationsverfahren nach Anspruch 28, wobei bei der Neuausgabe eines Token-Rahmens, wenn ein Kommunikationsknoten, der das Übertragungsrecht als nächstes erhält, die eigene Vorrichtung ist, die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X), ohne erneute Ausgabe eines Token-Rahmens (280), einen Daten-Rahmen überträgt, unter der Annahme, dass das Übertragungsrecht erfasst wurde.
  30. Datenkommunikationsverfahren nach Anspruch 28, wobei nach der erneuten Ausgabe eines Token-Rahmens (280), wenn ein Rahmen für eine bestimmte Zeit oder länger nicht von den Kommunikationsknoten empfangen wurde, an den der Token-Rahmen (280) erneut ausgegeben wurde, die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (X) die Verarbeitung zu der Übertragung eines Netzwerkpräsenz-Überprüfungsrahmens (200) verschiebt.
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