DE112011105003T5 - Sendevorrichtung, Empfangsvorrichtung, Kommunikationsvorrichtung, Kommunikationssystem und Sendeverfahren - Google Patents

Sendevorrichtung, Empfangsvorrichtung, Kommunikationsvorrichtung, Kommunikationssystem und Sendeverfahren Download PDF

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Abstract

Eine Kommunikationsvorrichtung, die ein hochzuverlässiges Paket, für das eine zulässige Verzögerung gesetzt ist, sendet, enthält eine Antwortanforderungspaket-Sendesteuereinheit (26), die das hochzuverlässige Paket als ein Antwortanforderungspaket, das eine Antwort von einer Empfangsseite anfordert, sendet, eine Steuereinheit (25) für kontinuierliches Senden, die das hochzuverlässige Paket durch ein kontinuierliches Senden für ein kontinuierliches Senden eines selben Pakets sendet, eine Verzögerungsverwaltungseinheit (23) für eine hochzuverlässige Schicht, die eine Zeit, die eine vorbestimmte Zeit wird, zu der eine Zeit, die seit einer Erzeugungszeit für das hochzuverlässige Paket verstrichen ist, kürzer als die zulässige Verzögerung ist, als eine Sendegrenzzeit setzt, bestimmt, dass das hochzuverlässige Paket als ein Antwortanforderungspaket gesendet wird, wenn das hochzuverlässige Paket erzeugt ist, und bestimmt, das hochzuverlässige Paket durch ein kontinuierliches Senden zu senden, wenn die Sendegrenzzeit verstrichen ist, ohne dass ein Antwortpaket mit Bezug auf das Antwortanforderungspaket empfangen wurde, und eine Sendeverfahrens-Auswahleinheit (24), die das erzeugte, hochzuverlässige Paket entweder in die Antwortanforderungspaket-Sendesteuereinheit (26) oder die Steuereinheit (25) für kontinuierliches Senden auf der Grundlage des Bestimmungsergebnisses eingibt.

Description

  • Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Sendevorrichtung, eine Empfangsvorrichtung, eine Kommunikationsvorrichtung, ein Kommunikationssystem und ein Sendeverfahren.
  • Hintergrund
  • Herkömmlich wird in einem hochzuverlässigen Netz, das eine hohe Zuverlässigkeit erfordert, um eine Datenübertragung zwischen Vorrichtungen, die ein System bilden, zuverlässig durchzuführen, ein Fehlererfassungscode oder dergleichen an eine hochzuverlässige Nachricht, die durch ein hochzuverlässiges Protokoll zu senden und zu empfangen ist, angefügt, und ein Bitfehler zu der Zeit der Übertragung wird erfasst. Jedoch kann durch den Fehlererfassungscode oder dergleichen ein Fehler mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit gemäß dem Erzeugungsmuster eines Bitfehlers übersehen werden. Daher ist ein System so ausgebildet, dass eine Rate von normaler Operation, die auf der Grundlage einer nicht erfassten Fehlerrate und der Anzahl von Nachrichten pro Zeiteinheit berechnet wird, ein bestimmter Wert oder weniger wird. Jedoch kann gemäß diesem Verfahren, da eine Bitfehlerrate als ein fester Wert für jede Übertragungsleitung bestimmt ist, eine gewünschte Rate der normalen Operation nicht erzielt werden gemäß Veränderungen der Bitfehlerrate in Übertragungsleitungen.
  • Um das vorgenannte Problem zu lösen, beschreibt das nachstehend erwähnte Patentdokument 1 ein Verfahren zum Erzielen einer gewünschten Systemfehlerrate, selbst wenn Veränderungen einer Bitfehlerrate in Übertragungsleitungen auftreten, durch Überwachen von Veränderungen der Bitfehlerrate auf einer Echtzeitbasis und kontinuierliches Senden desselben Datenblock auf der Grundlage des Wertes der überwachten Bitfehlerrate.
  • Zitatliste
  • Patentdokument
    • Japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift Nr. 2010-206394
  • Zusammenfassung
  • Technisches Problem
  • Jedoch ist es gemäß dem Verfahren des vorgenannten Patentdokuments 1 erforderlich, denselben Datenblock mehr als einmal zu übertragen. Daher wird, wenn die Bitfehlerrate zunimmt, eine große Kommunikationsbandbreite für die Übertragung der hochzuverlässigen Nachricht eingenommen.
  • Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um das vorgenannte Problem zu lösen, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Sendevorrichtung, eine Empfangsvorrichtung, eine Kommunikationsvorrichtung, ein Kommunikationssystem und eine Sendeverfahren vorzusehen, die eine von einer Übertragung einer hochzuverlässigen Nachricht eingenommene Bandbreite verringern kann, während eine gewünschte Rate von normaler Operation eines Systems erreicht wird, selbst wenn es Veränderungen einer Bitfehlerrate in einer Übertragungsleitung gibt.
  • Lösung des Problems
  • Um die vorgenannten Probleme zu lösen und die Aufgabe der vorliegenden zu erreichen, ist eine Sendevorrichtung vorgesehen, die ein hochzuverlässiges Paket, für das eine zulässige Verzögerung gesetzt ist, sendet, welche Sendevorrichtung aufweist: eine Antwortanforderungspaket-Sendesteuereinheit, die das hochzuverlässige Paket sendet, das in diese als ein Antwortanforderungspaket, das eine Antwort von einer Empfangsseite anfordert, eingegeben wurde; eine Steuereinheit für kontinuierliches Senden, die das in diese eingegebene, hochzuverlässige Paket durch ein kontinuierliches Senden für kontinuierliches Senden eines selben Pakets sendet; eine Sendeverfahrens-Bestimmungseinheit, die eine Zeit setzt, die eine vorbestimmte Zeit wird, bei der eine von einer Erzeugungszeit des hochzuverlässigen Pakets vergangene Zeit kürzer als die zulässige Verzögerung als eine Sendegrenzzeit ist, bestimmt, das hochzuverlässige Paket als ein Antwortanforderungspaket zu senden, wenn das hochzuverlässige Paket erzeugt wird, und bestimmt, das hochzuverlässige Paket durch ein kontinuierliches Senden zu senden, wenn die Sendegrenzzeit verstrichen ist, ohne dass ein Antwortpaket mit Bezug auf das Antwortanforderungspaket empfangen wurde; und eine Sendeverfahren-Auswahleinheit, die das erzeugte, hochzuverlässige Paket in entweder die Antwortanforderungspaket-Sendesteuereinheit oder die Steuereinheit für kontinuierliches Senden auf der Grundlage eines Bestimmungsergebnisses der Sendeverfahrens-Bestimmungseinheit eingibt.
  • Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
  • Die Sendevorrichtung, die Empfangsvorrichtung, die Kommunikationsvorrichtung, das Kommunikationssystem und das Sendeverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung können eine von einer Übertragung einer hochzuverlässigen Nachricht eingenommene Bandbreite reduzieren, während eine gewünschte Rate von normaler Operation eines Systems erreicht wird, selbst wenn es Veränderungen einer Bitfehlerrate in einer Übertragungsleitung gibt.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist ein funktionelles Konfigurationsbeispiel für eine Kommunikationsvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel.
  • 2 ist ein Konfigurationsbeispiel für ein Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • 3 ist ein Konfigurationsbeispiel für das Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • 4 ist ein funktionelles Konfigurationsbeispiel für eine Sendeeinheit der Kommunikationsvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • 5 ist ein Flussdiagramm für ein Beispiel eines Sendevorgangs für ein hochzuverlässiges Paket gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • 6 ist ein funktionelles Konfigurationsbeispiel für eine Empfangseinheit der Kommunikationsvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • 7 ist ein Beispiel für einen Empfangsvorgang für ein hochzuverlässiges Paket.
  • 8 ist ein konzeptionelles Diagramm eines Beispiels für Zeiten des Paketsendens/-empfangens gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • 9 ist ein konzeptionelles Diagramm eines Beispiels für Zeiten des Paketsendens/-empfangens gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • 10 ist ein konzeptionelles Diagramm eines Beispiels für Zeiten des Paketsendens/-empfangens gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • 11 ist ein konzeptionelles Diagramm eines Beispiels für Zeiten des Paketsendens/-empfangens gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • 12 ist ein konzeptionelles Diagramm eines Beispiels für Zeiten des Paketsendens/-empfangens gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • 13 ist ein Konfigurationsbeispiel für eine Empfangseinheit einer Sendevorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
  • 14 ist ein Konfigurationsbeispiel für eine Sendeeinheit einer Empfangsvorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
  • 15 ist ein Konfigurationsbeispiel für ein Kommunikationssystem gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
  • 16 ist ein Flussdiagramm eines Beispiels für einen Sendevorgang für ein hochzuverlässiges Paket gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel.
  • 17 ist ein funktionelles Konfigurationsbeispiel für eine Kommunikationsvorrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel.
  • 18 ist ein funktionelles Konfigurationsbeispiel für eine Sendeeinheit gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel.
  • 19 ist ein Flussdiagramm eines Beispiels für einen Sendevorgang für ein hochzuverlässiges Paket gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel.
  • Beschreibung von Ausführungsbeispielen
  • Ausführungsbeispiele einer Sendevorrichtung, einer Empfangsvorrichtung, einer Kommunikationsvorrichtung, eines Kommunikationssystems und eines Sendeverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend im Einzelnen mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen erläutert. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt.
  • Erstes Ausführungsbeispiel
  • 1 ist ein funktionelles Konfigurationsbeispiel für eine Kommunikationsvorrichtung 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Wie in 1 gezeigt ist, enthält die Kommunikationsvorrichtung 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Sendeeinheit 2, die einen Sendevorgang durchführt, eine Empfangseinheit 3, die einen Empfangsvorgang durchführt, eine Verarbeitungseinheit 4 für andere Protokolle, die einen Prozess eines Protokolls durchführt, das ein anderes als ein hochzuverlässiges Protokoll ist, eine Verarbeitungseinheit 5 für ein hochzuverlässiges Protokoll und einen Kommunikationsport 6.
  • Das hochzuverlässige Protokoll ist ein Protokoll zum Durchführen einer Kommunikation, bei der ein zuverlässiges Senden erforderlich ist und das Anfügen eines Fehlererfassungscodes, einer Steuerung für wiederholtes Senden und dergleichen bestimmt sind. Eine Anwendung unter Verwendung des hochzuverlässigen Protokolls sendet ein hochzuverlässiges Paket (ein auf der Grundlage eines hochzuverlässigen Protokolls erzeugtes Paket) regelmäßig oder unregelmäßig zu einer Empfangsseite durch Verwendung des hochzuverlässigen Protokolls. Es ist erforderlich, dass das hochzuverlässige Paket die Empfangsseite innerhalb einer vorbestimmten Zeit erreicht. Es wird hier angenommen, dass eine zulässige Verzögerung für jeden Typ des hochzuverlässigen Pakets durch die Anwendung unter Verwendung des hochzuverlässigen Protokolls gesetzt ist.
  • Die Kommunikationsvorrichtung 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel enthält sowohl eine Empfangsfunktion als auch eine Sendefunktion für das hochzuverlässige Paket. In der Kommunikationsvorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden Sende- und Empfangsvorgänge für ein Paket eines Protokolls, das ein anderes als das hochzuverlässige Protokoll ist, durch die Verarbeitungseinheit 4 für andere Protokolle ebenfalls durchgeführt.
  • Die 2 und 3 sind Konfigurationsbeispiele für ein Kommunikationssystem gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. Jede der Kommunikationsvorrichtung 1-1 bis 1-4, die in den 2 und 3 gezeigt sind, ist identisch mit der in 1 gezeigten Kommunikationsvorrichtung 1. Bei dem in 2 gezeigten Konfigurationsbeispiel wird ein hochzuverlässiges Paket bidirektional zwischen den Kommunikationsvorrichtungen 1-1 und 1-2 gesendet und empfangen. Das heißt, wenn die Kommunikationsvorrichtung 1-1 eine Sendevorrichtung für das hochzuverlässige Paket wird, wird die Kommunikationsvorrichtung 1-2 eine Empfangsvorrichtung für das hochzuverlässige Paket. Wenn die Kommunikationsvorrichtung 1-2 eine Sendevorrichtung für das hochzuverlässige Paket wird, wird die Kommunikationsvorrichtung 1-1 eine Empfangsvorrichtung für das hochzuverlässige Paket.
  • In dem Konfigurationsbeispiel nach 3 wird das hochzuverlässige Paket jeweils bidirektional zwischen den Kommunikationsvorrichtungen 1-1 und 1-2, den Kommunikationsvorrichtungen 1-1 und 1-3 und den Kommunikationsvorrichtungen 1-1 und 1-4 gesendet und empfangen.
  • Die in den 2 und 3 und gezeigten Konfigurationen sind nur Beispiele, und die Konfiguration des Kommunikationssystems ist nicht hierauf beschränkt. In den 2 und 3 ist ein Beispiel für eine Eins-zu-eins-Kommunikation gezeigt. Jedoch ist der Kommunikationsmodus nicht auf die Eins-zu-eins-Kommunikation beschränkt.
  • In der folgenden Erläuterung wird angenommen, dass das hochzuverlässige Paket von einer Sendevorrichtung, die die Kommunikationsvorrichtung 1 ist, zu einer Empfangsvorrichtung, die die Kommunikationsvorrichtung 1 ist, gesendet wird.
  • 4 ist ein funktionelles Konfigurationsbeispiel für die Sendeeinheit 2 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. Wie in 4 gezeigt ist, enthält die Sendeeinheit 2 einen Sendescheduler 21, einen Sendepuffer 22, eine Verzögerungsverwaltungseinheit für eine hochzuverlässige Schicht (Sendeverfahrens-Bestimmungseinheit) 23, eine Sendeverfahren-Auswahleinheit 24, eine Steuereinheit 25 für kontinuierliches Senden, eine Antwortanforderungspaket-Sendesteuereinheit 26, einen Antwortreservepuffer 27 und einen Antwortsendepuffer 28.
  • Der Sendepuffer 22 enthält Puffer 221 und 222 zum Speichern eines Pakets (nachfolgend ”Datenpaket”), das durch ein Protokoll erzeugt ist, das ein anderes als das hochzuverlässige Protokoll ist, das von der Verarbeitungseinheit 4 für andere Protokolle eingegeben wurde, und einen Puffer 223, der ein Zwischenspeicher zum Speichern des von der Verarbeitungseinheit 3 für hochzuverlässige Protokolle eingegebenen hochzuverlässigen Pakets ist.
  • Der Sendescheduler 21 bestimmt, welches Paket unter den in den drei Puffern, nämlich dem Sendepuffer 22, dem Antwortreservepuffer 27 und dem Antwortsendepuffer 28, gespeicherten Paketen zu senden ist. Wenn ein Paket, das durch die Verarbeitungseinheit 3 für hochzuverlässige Protokolle erzeugt und in dem Puffer 223 des Sendepuffers 22 gespeichert wird (nachfolgend ”hochzuverlässiges Paket”), oder ein in dem Antwortreservepuffer 27 gespeichertes Paket als ein als nächstes zu sendendes Paket ausgewählt wurde, übermittelt der Sendescheduler 21 das ausgewählte Paket zu der Sendeverfahren-Auswahleinheit 24. Wenn ein anderes Paket als als nächstes zu sendendes ausgewählt wurde, sendet der Sendescheduler 21 das Paket direkt über den Kommunikationsport 6.
  • Die Sendeverfahren-Auswahleinheit 24 verteilt das von dem Sendescheduler 21 empfangene Paket entweder zu der Steuereinheit 25 für kontinuierliches Senden oder zu der Steuereinheit 26 für das Senden eines Antwortanforderungspakets auf der Grundlage eines Befehls von der Verzögerungsverwaltungseinheit 23 für eine hochzuverlässige Schicht. Eine zulässige Verzögerung ist ein Wert, der eine obere Zeitgrenze seit der Erzeugung eines Pakets (nachdem ein Paket in dem Puffer gespeichert wurde) bis zum Senden des Pakets zu der Empfangsvorrichtung bestimmt, und das Paket muss innerhalb der zulässigen Verzögerung gesendet werden, nachdem es in dem Puffer gespeichert wurde. Die zulässige Verzögerung wird für jeden Typ von Paketen gesetzt, und die Verzögerungsverwaltungseinheit 23 für eine hochzuverlässige Schicht erhält die zulässige Verzögerung entsprechend dem Paket von einer Anwendung oder dergleichen und übermittelt die zulässige Verzögerung zu der Sendeverfahren-Auswahleinheit 24. Jedoch kann der Sendescheduler 21 die zulässige Verzögerung entsprechend dem Paket von der Anwendung oder dergleichen erhalten, und die Sendeverfahren-Auswahleinheit 24 kann die zulässige Verzögerung von dem Sendescheduler 21 ebenfalls zu der Zeit des Empfangens des Pakets empfangen.
  • Die Steuereinheit 25 für kontinuierliches Senden fügt einen Header oder dergleichen zu dem von der Sendeverfahren-Auswahleinheit 24 empfangenen Paket hinzu und dupliziert das Paket, um ein Paket für kontinuierliches Senden zu erzeugen, und sendet das Paket für kontinuierliches Senden über den Kommunikationsport 6. Das kontinuierliche Senden stellt ein kontinuierliches Wiedersenden desselben Pakets dar, und das Paket für kontinuierliches Senden stellt ein wiedergesendetes Paket durch Duplizieren desselben Pakets dar. Ein Intervall des Wiedersendens kann beliebig gesetzt werden. Jedoch wird hier angenommen, da es erwünscht ist, dass so viele der hochzuverlässigen Pakete wie möglich die Empfangsvorrichtung innerhalb der zulässigen Verzögerung erreichen, dass das nächste Wiedersenden durchgeführt wird, sobald das Paket vorbereitet ist, ohne eine Wartezeit vorzusehen. Es wird angenommen, dass Informationen wie ein Kennzeichen zum Bestimmen, dass das Senden durch ein kontinuierliches Senden durchgeführt wurde, in dem durch die Sendeverfahren-Auswahleinheit 24 hinzugefügten Header gespeichert sind. Die Anzahl von kontinuierlichen Sendevorgängen (die Anzahl von kontinuierlich durchzuführenden Wiedersendevorgängen) kann ein fester Wert innerhalb eines Bereichs sein, der einer geforderten Systemspezifikation genügt, oder kann bestimmt werden durch Anwenden des in dem vorgenannten Paketdokument 1 beschriebenen Verfahrens oder anderer Verfahren.
  • Die Sendesteuereinheit 26 für das Antwortanforderungspaket fügt den Header oder dergleichen zu dem von der Sendeverfahren-Auswahleinheit 24 empfangenen Paket hinzu, sendet das Paket von einem physischen Port und speichert das gesendete Paket (nachfolgend wird ein Paket, dem eine Antwortanforderung hinzugefügt ist und das gesendet wurde, als ”Antwortanforderungspaket” bezeichnet) in dem Antwortreservepuffer 27. Es wird angenommen, dass der durch die Sendesteuereinheit 26 für das Antwortanforderungspaket hinzugefügte Header Informationen wie ein Kennzeichen zum Bestimmen, dass das Senden durchgeführt wurde, während die Antwortanforderung hinzugefügt wurde, enthält. Wenn das von der Empfangsvorrichtung, die das Antwortanforderungspaket empfangen hat, gesendete Antwortpaket von der Empfangseinheit 3 empfangen wird, prüft die Sendesteuereinheit 26 für das Antwortanforderungspaket den Antwortreservepuffer 27, und wenn das Antwortanforderungspaket entsprechend dem empfangenen Antwortpaket darin gespeichert ist, löscht die Sendesteuereinheit 26 für das Antwortanforderungspaket das entsprechende Antwortanforderungspaket aus dem Antwortreservepuffer 27.
  • Der Sendepuffer 22 speichert vorübergehend das Paket, das von der Verarbeitungseinheit 4 für andere Protokolle und der Verarbeitungseinheit 5 für das hochzuverlässige Protokoll erzeugt wurde und für das eine Sendeanforderung empfangen wurde. Der Sendepuffer 22 enthält den Puffer 223, der das hochzuverlässige Paket speichert, als einen Puffer, der von den Puffern 221 und 222 getrennt ist, die Pakete speichern, die andere als das hochzuverlässige Paket sind. Die Anzahl von Puffern, die Pakete speichern, die andere als das hochzuverlässige Paket sind, ist nicht auf zwei beschränkt und kann beliebig gesetzt werden.
  • Der Antwortsendepuffer 28 speichert vorübergehend ein Antwortpaket, für das eine Sendeanforderung von der Empfangseinheit 3 empfangen wurde (das heißt das von der Vorrichtung selbst gesendete Antwortpaket). Der Antwortreservepuffer 27 speichert vorübergehend ein Antwortanforderungspaket, das von der Sendesteuereinheit 26 für das Antwortanforderungspaket übermittelt wurde.
  • Die Verzögerungsverwaltungseinheit 23 für die hochzuverlässige Schicht erhält die zulässige Verzögerung von einer höheren Schicht wie der Anwendung zu der Zeit des Speicherns des hochzuverlässigen Pakets in dem Sendepuffer 22 und führt eine Steuerung des Sendeschedulers 21 und der Sendeverfahren-Auswahleinheit 24 auf der Grundlage der erhaltenen zulässigen Verzögerung und des Zeitablaufs seit der Speicherung des hochzuverlässigen Pakets in dem Sendepuffer 22 durch.
  • Ein Sendevorgang für ein hochzuverlässiges Paket und die Steuerung des Sendeschedulers 21 und der Sendeverfahren-Auswahleinheit 24 durch die Verzögerungsverwaltungseinheit 23 für die hochzuverlässige Schicht gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden nachfolgend erläutert. 5 ist ein Flussdiagramm für ein Beispiel des Sendevorgangs für ein hochzuverlässiges Paket gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. Wie in 5 gezeigt ist, erhält die Verzögerungsverwaltungseinheit 23 für die hochzuverlässige Schicht den gespeicherten Zustand eines Pakets in dem durch den Sendescheduler 21 überwachten Sendepuffer 22 von dem Sendescheduler 21 und wartet, bis eine Sendeanforderung von der Verarbeitungseinheit 5 für das hochzuverlässige Protokoll erzeugt wird (bis ein hochzuverlässiges Paket in dem Puffer 223 des Sendepuffers 22 gespeichert wird) (Schritt S0). Nach der Speicherung des hochzuverlässigen Pakets in dem Sendepuffer 22 bestimmt die Verzögerungsverwaltungseinheit 23 für die hochzuverlässige Schicht, ob eine zulässige Verzögerung gleich einer oder länger als eine Zeit bis zur Sendegrenzzeit ist (Schritt S1). Das in dem Puffer 223 gespeicherte hochzuverlässige Paket wird von dem Sendescheduler 21 zu der Sendeverfahren-Auswahleinheit 24 übermittelt, wie vorstehend beschrieben ist. Die Sendegrenzzeit ist eine Zeit, zu der das kontinuierliche Senden innerhalb der zulässigen Verzögerung beendet ist, wenn das hochzuverlässige Paket eine gesetzte Anzahl von Malen durch das kontinuierliche Senden gesendet ist. Die Einzelheiten hiervon werden später beschrieben.
  • Wenn die zulässige Verzögerungszeit gleich der oder länger als die Zeit bis zur Sendegrenzzeit ist (JA im Schritt S1), erhält die Verzögerungsverwaltungseinheit 23 für die hochzuverlässige Schicht einen durch den Sendescheduler 21 verwalteten Sendeplan zum Bestimmen, ob ein Kommunikationspfad verfügbar ist (Schritt S2). Die Verzögerungsverwaltungseinheit 23 für die hochzuverlässige Schicht kann auf der Grundlage dessen, ob die Sendepuffer 221 und 222 unbenutzt sind, bestimmen, ob der Kommunikationspfad verfügbar ist.
  • Wenn der Kommunikationspfad verfügbar ist (JA im Schritt S2), weist die Verzögerungsverwaltungseinheit 23 für die hochzuverlässige Schicht die Sendeverfahren-Auswahleinheit 24 an, das von dem Sendescheduler 21 empfangene, hochzuverlässige Paket durch die Sendeverfahren-Auswahleinheit 24 zu der Sendesteuereinheit 26 für das Antwortanforderungspaket zu übermitteln. Die Sendesteuereinheit 26 für das Antwortanforderungspaket sendet das empfangene Paket als ein Antwortanforderungspaket zu der Empfangsvorrichtung (Schritt S5).
  • Nach einem Senden des Anwortanforderungspakets bestimmt die Sendesteuereinheit 26 für das Antwortanforderungspaket, ob das Antwortpaket in der Sendegrenzzeit empfangen wurde (es gibt eine Antwort) (Schritt S6). Wenn das Antwortpaket in der Sendegrenzzeit empfangen wurde (JA im Schritt S6), teilt die Sendesteuereinheit 26 für das Antwortanforderungspaket der Verzögerungsverwaltungseinheit 23 für die hochzuverlässige Schicht diesen Umstand mit. Wenn das hochzuverlässige Paket in dem Antwortreservepuffer gespeichert ist, löscht die Sendesteuereinheit 26 für das Antwortanforderungspaket das Paket (Schritt S8) und beendet den Sendevorgang (Schritt S9).
  • Wenn andererseits im Schritt S2 bestimmt wurde, dass der Kommunikationspfad nicht verfügbar ist (NEIN im Schritt S2), wartet die Verzögerungsverwaltungseinheit 23 für die hochzuverlässige Schicht, bis die Sendegrenzzeit erreicht ist oder der Kommunikationspfad verfügbar wird (Schritt S3). Wenn der Kommunikationspfad verfügbar wird, bevor die Sendegrenzzeit erreicht ist (verfügbar im Schritt S3), bestimmt die Verzögerungsverwaltungseinheit 23 für die hochzuverlässige Schicht, ob eine Sendeverfahrens-Bestimmungszeit überschritten ist (Schritt S4). Die Sendeverfahrens-Bestimmungszeit ist ein Schwellenwert zum Bestimmen, ob das hochzuverlässige Paket durch ein kontinuierliches Senden oder als ein Antwortanforderungspaket zu senden ist. Einzelheiten der Sendeverfahrens-Bestimmungszeit werden später beschrieben. Wenn die Sendeverfahrens-Bestimmungszeit nicht überschritten ist (NEIN im Schritt S4), geht die Verzögerungsverwaltungseinheit 23 für die hochzuverlässige Schicht zum Schritt S5 weiter.
  • Wenn die Sendeverfahrens-Bestimmungszeit überschritten ist (JA im Schritt S4), weist die Verzögerungsverwaltungseinheit 23 für die hochzuverlässige Schicht die Sendeverfahren-Auswahleinheit 24 an, das von dem Sendescheduler 21 empfangene, hochzuverlässige Paket zu der Steuereinheit 25 für kontinuierliches Senden zu übermitteln. Die Steuereinheit 25 für kontinuierliches Senden sendet das empfangene Paket als ein Paket für kontinuierliches Senden zu der Empfangsvorrichtung (Schritt S7). Wenn das hochzuverlässige Paket in dem Antwortreservepuffer gespeichert ist, löscht die Steuereinheit 25 für kontinuierliches Senden das Paket (Schritt S8) und beendet den Sendevorgang (Schritt S9). Danach führt die Verzögerungsverwaltungseinheit 23 für die hochzuverlässige Schicht den Vorgang vom Schritt S0 aus wieder durch. Im Schritt S7 muss das Paket für kontinuierliches Senden mit der höchsten Priorität gesendet werden, und ein Senden des Pakets für kontinuierliches Senden erhält die Priorität selbst während des Sendens von Paketen, die andere als das hochzuverlässige Paket sind.
  • Im Schritt S1 geht, wenn die zulässige Verzögerung kürzer als die Zeit bis zur Sendegrenzzeit ist (NEIN im Schritt S1), die Verzögerungsverwaltungseinheit 23 für die hochzuverlässige Schicht zum Schritt S7 weiter. In diesem Fall ist es erwünscht, da das hochzuverlässige Paket die Empfangsvorrichtung möglicherweise nicht innerhalb der zulässigen Verzögerung erreichen kann, dass im Schritt S1 die Entscheidung nicht NEIN ist, durch eine derartige Konfiguration, dass die zulässige Verzögerung gleich der oder länger als die Zeit bis zu der Sendegrenzzeit wird, zu der Zeit des Speicherns des hochzuverlässigen Pakets in dem Puffer 223.
  • Weiterhin geht, wenn bestimmt wird, dass die Sendegrenzzeit im Schritt S3 erreicht wurde (Schritt S3, die Sendegrenzzeit wurde überschritten), die Verzögerungsverwaltungseinheit 23 für die hochzuverlässige Schicht zum Schritt S7 weiter. Wenn im Schritt S6 bestimmt wurde, dass ein Antwortpaket durch die Sendegrenzzeit nicht empfangen wurde (NEIN im Schritt S6), geht die Verzögerungsverwaltungseinheit 23 für die hochzuverlässige Schicht zum Schritt S7 weiter.
  • Die Sendegrenzzeit wird nachfolgend erläutert. Wenn das Senden des ersten Pakets der Pakete für kontinuierliches Senden in dem Augenblick der Sendegrenzzeit gestartet wird, ist die Sendegrenzzeit derart, dass die Zeit, zu der alle Sendevorgänge der Pakete für kontinuierliches Senden für die Anzahl von kontinuierlichen Sendevorgängen beendet sind, vor der Zeit liegt, zu der die zulässige Verzögerung vergangen ist seit der Speicherung des hochzuverlässigen Pakets in dem Puffer 22 (nachfolgend ”zulässige Verzögerungszeit”), oder dieselbe wird wie die zulässige Verzögerungszeit.
  • Jedes Verfahren zum Bestimmen der Sendegrenzzeit kann verwendet werden. Jedoch kann beispielsweise ein nachfolgend beschriebenes Verfahren verwendet werden. Zuerst wird eine Zeit, die für das kontinuierliche Senden erforderlich ist (eine Zeit von dem Start eines Sendens des ersten Pakets der Pakete für kontinuierliches Senden bis zum Senden des letzten Pakets) bestimmt. Die Zeit kann bestimmt werden, indem ein kontinuierliches Senden durch die tatsächliche Kommunikationsvorrichtung 1 durchgeführt und die Zeit gemessen wird. Alternativ kann die Zeit durch Berechnung bestimmt werden. Beispielsweise wird eine Zeit, die für einen Sendevorgang des hochzuverlässigen Pakets erforderlich ist, durch Berechnung (zum Beispiel wird eine Datenmenge des Pakets durch eine Senderate geteilt) oder durch tatsächliche Messung bestimmt. Wenn die Anzahl von kontinuierlichen Sendevorgängen festgelegt ist, kann eine für das kontinuierliche Senden erforderliche Zeit (eine Zeit von dem Start des Sendens des ersten Pakets von kontinuierlich gesendeten Paketen bis zu dem Senden des letzten Pakets) bestimmt werden auf der Grundlage der Anzahl von kontinuierlichen Sendevorgängen und der Zeit, die für einen Sendevorgang für das hochzuverlässige Paket erforderlich ist. Eine Zeit, die um die für das kontinuierliche Senden erforderliche Zeit früher als die zulässige Verzögerungszeit ist, kann als die Sendegrenzzeit gesetzt werden. Wenn die Sendegrenzzeit durch Verwendung der Zeit, zu der das hochzuverlässige Paket in dem Puffer 22 gespeichert wurde, als 0 gesetzt wird, stimmt der Wert der zulässigen Verzögerung mit der zulässigen Verzögerungszeit überein. Dieses Verfahren ist besonders geeignet, wenn die Leistungen zwischen den Vorrichtungen oder Systemen im Wesentlichen dieselben sind.
  • Wenn die Anzahl von kontinuierlichen Sendevorgängen durch das im vorgenannten Patentdokument 1 beschriebene Verfahren oder durch andere Verfahren dynamisch geändert wird, kann, da die Anzahl von kontinuierlichen Sendevorgängen geändert wird, die für einen kontinuierlichen Sendevorgang erforderliche Zeit jedes Mal, wenn sich die Anzahl von kontinuierlichen Sendevorgängen ändert, neu berechnet werden. Alternativ wird die größte Anzahl von kontinuierlichen Sendevorgängen gesetzt werden, und die Anzahl von kontinuierlichen Sendevorgängen kann innerhalb des größten Wertes dynamisch geändert werden. Die Zeit, die für ein kontinuierliches Senden erforderlich ist, kann als ein fester Wert als eine Zeit entsprechend dem größten Wert der Anzahl von kontinuierlichen Sendevorgängen erhalten werden.
  • Als ein anderes Verfahren zum Bestimmen der Sendegrenzzeit kann die für ein kontinuierliches Senden erforderliche Zeit während einer Operation des Systems durch jedes Verfahren gemessen werden, beispielsweise durch Verwendung eines Leerdatenblocks zum Messen der Kommunikationszeit zwischen der Sendevorrichtung und der Empfangsvorrichtung zum Bestimmen der Sendegrenzzeit auf der Grundlage des Messergebnisses. Zusätzlich kann unter Berücksichtigung der Kommunikationszeit zwischen der Sendevorrichtung und der Empfangsvorrichtung, wenn beispielsweise die Kommunikationszeit lang ist, die Sendegrenzzeit kurz gesetzt werden. Dieses Verfahren ist besonders geeignet, wenn die Leistungen zwischen den Vorrichtungen oder Systemen unterschiedlich sein können. Das Bestimmungsverfahren für eine spezifische Übertragungsgrenzzeit ist nicht auf das vorgenannte Verfahren beschränkt, und jedes Verfahren kann verwendet werden.
  • Die Sendeverfahrens-Bestimmungszeit wird als Nächstes erläutert. Die Sendeverfahrens-Bestimmungszeit ist derart, dass eine Zeit von einem Senden des Antwortanforderungspakets für ein Paket von der Sendevorrichtung bis zum Zurückführen eines Antwortpakets mit Bezug auf das Paket zu der Sendevorrichtung und Löschen von diesem aus dem Antwortreservepuffer 27 gelöscht ist (nachfolgend ”Antwortanforderungspaket-Umlaufzeit”) und eine Zeit von der Sendeverfahrens-Bestimmungszeit bis zur Sendegrenzzeit gleich werden oder die letztgenannte Zeit länger als die erstgenannte Zeit wird.
  • Das Bestimmungsverfahren für die Sendeverfahrens-Bestimmungszeit kann jedes Verfahren sein. Jedoch wird beispielsweise die Antwortanforderungspaket-Umlaufzeit zu der Zeit des Entwerfens eines Produkts gemessen, und ein fester Wert kann auf der Grundlage des Messergebnisses verwendet werden. Dieses Verfahren ist geeignet, wenn geschätzt wird, dass die Leistungen zwischen den Vorrichtungen oder Systemen im Wesentlichen die gleichen sind.
  • Als das Bestimmungsverfahren für die Sendeverfahrens-Bestimmungszeit kann ein derartiges Verfahren, bei dem die Kommunikationszeit während einer Operation des Systems gemessen wird, beispielsweise durch Verwendung eines Leerdatenblockss zum Messen der Kommunikationszeit zwischen der Sendevorrichtung und der Empfangsvorrichtung, um die Sendeverfahrens-Bestimmungszeit auf der Grundlage des Messergebnisses zu bestimmen, verwendet werden. Dieses Verfahren ist besonders geeignet, wenn die Leistungen zwischen den Vorrichtungen oder Systemen verschieden sein können.
  • Wenn das Kommunikationsverfahren nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel auf ein Kommunikationssystem angewendet wird, bei dem ein Intervall des Erzeugens einer Sendeanforderung des hochzuverlässigen Pakets derart wird, dass innerhalb der zulässigen Verzögerung eines bestimmten hochzuverlässigen Pakets andere hochzuverlässige Pakete nicht gesendet werden, müssen der Antwortreservepuffer 27 und der Sendepuffer 223 nicht getrennt vorbereitet werden. Das heißt, ein einzelner Puffer kann als der Antwortreservepuffer 27 und der Sendepuffer 223 verwendet werden.
  • Weiterhin braucht, wenn das Kommunikationsverfahren gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel auf ein Kommunikationssystem angewendet wird, in welchem eine Sendeanforderung eines anderen Pakets innerhalb der zulässigen Verzögerung eines bestimmten hochzuverlässigen Pakets eintreffen kann und die zulässige Verzögerung jedes hochzuverlässigen Pakets unterschiedlich sein kann, der Sendepuffer nicht durch eine Warteschlangenstruktur ausgebildet zu sein, sondern durch Listenstruktur. In diesem Fall bestimmt der Sendescheduler die zulässige Verzögerungszeit auf der Grundlage der zulässigen Verzögerung jedes Pakets in dem Sendepuffer 223 und bestimmt einen Ablaufplan derart, dass ein Paket mit einer kürzeren zulässigen Verzögerungszeit zuerst gelesen und gesendet wird. Selbst wenn eine Sendeanforderung eines anderen Pakets innerhalb der zulässigen Verzögerung des hochzuverlässigen Pakets eintreffen kann, kann in einem derartigen System, bei dem alle Werte der zulässigen Verzögerungen der jeweiligen hochzuverlässigen Pakete dieselben werden, jedes von der Listenstruktur und der Warteschlangenstruktur verwendet werden. Jedoch ist es im Hinblick der Leistungen, da die Warteschlangenstruktur besser als die Listenstruktur ist, erwünscht, die Warteschlangenstruktur zu verwenden, mit Ausnahme eines Falles, in welchem die Listenstruktur verwendet werden muss, wie vorstehend beschrieben ist.
  • 6 ist ein funktionelles Konfigurationsbeispiel für die Empfangseinheit 3 der Kommunikationsvorrichtung 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. Wie in 6 gezeigt ist, enthält die Empfangseinheit 3 eine Pakettyp-Bestimmungseinheit 31, eine Sendeverfahrens-Bestimmungseinheit 32, eine Verarbeitungseinheit 33 für kontinuierlich gesendete Pakete und eine Antwortsteuereinheit 35. In der Empfangseinheit 3 speichert eine Speichereinheit (nicht gezeigt) eine Verwaltungstabelle 34 für empfangene, hochzuverlässige Pakete.
  • Die Pakettyp-Bestimmungseinheit 31 bestimmt den Typ des empfangenen Pakets. Wenn das empfangene Paket ein Antwortpaket mit Bezug auf ein hochzuverlässiges Paket ist, übermittelt die Pakettyp-Bestimmungseinheit 31 das Paket zu der Sendesteuereinheit 26 für Antwortanforderungspakete der Sendeeinheit 2. Wenn das Paket ein hochzuverlässiges Paket ist, das ein anderes als das Antwortpaket ist, übermittelt die Pakettyp-Bestimmungseinheit 31 das Paket zu der Sendeverfahrens-Bestimmungseinheit 32 und übermittelt die Pakete, die andere als das hochzuverlässige Paket sind, zu der Verarbeitungseinheit 4 für andere Protokolle. Die Pakettyp-Bestimmungseinheit 31 kann identifizieren, ob das Paket das hochzuverlässige Paket oder das Antwortpaket ist, auf der Grundlage der Informationen, die den Typ des Pakets in den Headerinformationen des Pakets anzeigen.
  • Die Sendeverfahrens-Bestimmungseinheit 32 bestimmt, ob das von der Pakettyp-Bestimmungseinheit 31 übermittelte Paket das bereits empfangene, hochzuverlässige Paket ist, durch Bezugnahme auf die Verwaltungstabelle 34 für empfangene, hochzuverlässige Pakete, und verwirft das Paket, wenn das Paket bereits empfangen wurde.
  • Jede Information kann zum Identifizieren des in der Verwaltungstabelle 34 für empfangene, hochzuverlässige Pakete zu registrierenden Pakets verwendet werden. Jedoch sind, um das hochzuverlässige Paket eindeutig zu identifizieren, Identifikationsinformationen, auf die gemeinsam für sowohl kontinuierliches Senden als auch Paketsenden mit einer Antwortanforderung Bezug genommen werden kann, an den Header jedes hochzuverlässigen Pakets angefügt. Die Identifikationsinformationen sind, während Folgenummern geeignet sind, nicht hierauf beschränkt, und andere Moden können angewendet werden. Wenn gewisse Identifikationsinformationen bereits hinzugefügt wurden, wenn das Paket von der Verarbeitungseinheit 5 für das hochzuverlässige Protokoll übermittelt wird, und das hochzuverlässige Paket auf der Grundlage der Informationen eindeutig identifiziert werden kann, können die Informationen hierauf bezogen werden ohne das Hinzufügen neuer Identifikationsinformationen.
  • Wenn das von der Pakettyp-Bestimmungseinheit 31 übermittelte Paket noch nicht empfangen wurde, bezieht sich die Sendeverfahrens-Bestimmungseinheit 32 auf die Headerinformationen des Pakets, um zu bestimmen, ob das Paket ein Antwortanforderungspaket ist. Wenn das Paket das Antwortanforderungspaket ist, übermittelt die Sendeverfahrens-Bestimmungseinheit 32 das Paket zu der Antwortsteuereinheit 35, oder wenn das Paket nicht das Antwortanforderungspaket ist (wenn das Paket ein kontinuierlich gesendetes Paket ist), übermittelt die Sendeverfahrens-Bestimmungseinheit 32 das Paket zu der Verarbeitungseinheit 33 für kontinuierlich gesendete Pakete.
  • Die Verarbeitungseinheit 33 für kontinuierlich gesendete Pakete registriert Informationen zum Identifizieren des Pakets in der Verwaltungstabelle 14 für empfangene, hochzuverlässige Pakete für das von der Sendeverfahrens-Bestimmungseinheit 32 übermittelte, kontinuierlich gesendete Paket und übermittelt das Paket zu der Verarbeitungseinheit 5 für das hochzuverlässige Protokoll. Wenn das Paket bereits empfangen wurde, wird das Paket verworfen. Dasselbe Paket wird bei dem kontinuierlichen Senden von Paketen im Allgemeinen mehrere Male gesendet. Jedoch wird nur ein Paket zu der Verarbeitungseinheit 5 für das hochzuverlässige Protokoll übermittelt, und die verbleibenden Pakete werden verworfen.
  • Die Antwortsteuereinheit 35 erzeugt ein Antwortpaket entsprechend dem von der Sendeverfahrens-Bestimmungseinheit 32 übermittelten, empfangenen Antwortanforderungspaket und speichert das Antwortpaket in dem Antwortsendepuffer 28 der Sendeeinheit 2. Die Antwortsteuereinheit 35 registriert die Informationen zum Identifizieren des Pakets in der Verwaltungstabelle 34 für das empfangene, hochzuverlässige Paket und übermittelt das Paket zu der Verarbeitungseinheit 5 für das hochzuverlässige Protokoll.
  • Wenn eine FCS (Frame Check Sequence = Blockprüfzeichenfolge) zu dem hochzuverlässigen Paket hinzugefügt ist (sie ist wünschenswerterweise im Allgemeinen hinzuzufügen, um die Fehlerfreiheit des Pakets sicherzustellen), führen die Verarbeitungseinheit 33 für ein kontinuierliches Sendepaket und die Antwortsteuereinheit 35 eine FCS-Bestimmung durch. Als eine Folge der FCS-Bestimmung wird, wenn bestimmt wird, dass das Paket ein anomales Paket ist, das Paket verworfen ohne Aktualisierung der Verwaltungstabelle 34 für das empfangene, hochzuverlässige Paket und Übermittlung des Pakets zu der Verarbeitungseinheit 5 für das hochzuverlässige Protokoll. Wenn die Pakettyp-Bestimmungseinheit 31 die FCS-Bestimmung durchführt und bestimmt, dass das Paket ein anomales Paket ist, kann die Pakettyp-Bestimmungseinheit das Paket verwerfen.
  • 7 ist ein Beispiel für einen Paketempfangsvorgang in der Empfangseinheit 3. Die Pakettyp-Bestimmungseinheit 31 wartet auf einen Empfang eines Pakets (Schritt S10). Bei Empfang des Pakets bestimmt die Pakettyp-Bestimmungseinheit 31, ob das Paket ein Antwortpaket mit Bezug auf ein hochzuverlässiges Paket, ein hochzuverlässiges Paket, das ein anderes als das Antwortpaket ist, oder ein anderes Paket ist (Schritt S11). Wenn der Typ des Pakets das Antwortpaket ist (ein Antwortpaket im Schritt S11), übermittelt die Pakettyp-Bestimmungseinheit 31 das Paket zu der Sendeeinheit 2 (Schritt S17) und beendet den Empfangsvorgang (Schritt S20). Danach führt die Pakettyp-Bestimmungseinheit 31 den Prozess wieder vom Schritt S10 aus durch.
  • Wenn der Typ des Pakets das hochzuverlässige Paket, das ein anderes als das Antwortpaket ist, ist (ein hochzuverlässiges Paket im Schritt S11), übermittelt die Pakettyp-Bestimmungseinheit 31 das Paket zu der Sendeverfahrens-Bestimmungseinheit 32. Die Sendeverfahrens-Bestimmungseinheit 32 bezieht sich auf die Verwaltungstabelle 34 für das empfangene, hochzuverlässige Paket, um zu bestimmen, ob das Paket bereits empfangen wurde (Schritt S12). Wenn das Paket noch nicht empfangen wurde (NEIN im Schritt S12), übermittelt die Pakettyp-Bestimmungseinheit 31 das Paket zu der Sendeverfahrens-Bestimmungseinheit 32, und die Sendeverfahrens-Bestimmungseinheit 32 bestimmt, ob das Paket das kontinuierlich gesendete Paket oder das Antwortanforderungspaket ist (Schritt S13).
  • Wenn das Paket ein Antwortanforderungspaket ist (ein Antwortanforderungspaket im Schritt S13), übermittelt die Pakettyp-Bestimmungseinheit 31 das Paket zu der Antwortsteuereinheit 35. Die Antwortsteuereinheit 35 erzeugt ein Antwortpaket und sendet das Antwortpaket über die Sendeeinheit 2 (Schritt S14). Die Antwortsteuereinheit 35 registriert die Identifikationsinformationen des Pakets in der Verwaltungstabelle 34 für das empfangene, hochzuverlässige Paket (Schritt S16). Wenn das Paket ein kontinuierlich gesendetes Paket ist (ein kontinuierlich gesendetes Paket im Schritt S13), übermittelt die Pakettyp-Bestimmungseinheit 31 das Paket zu der Verarbeitungseinheit 33 für das kontinuierlich gesendete Paket, und die Verarbeitungseinheit 33 für das kontinuierlich gesendete Paket geht zum Schritt S16 weiter, um die Identifikationsinformationen des Pakets in der Verwaltungstabelle 34 für das empfangene, hochzuverlässige Paket zu registrieren (Schritt S16).
  • Danach übermittelt die Pakettyp-Bestimmungseinheit 31 oder die Verarbeitungseinheit 33 für das kontinuierlich gesendete Paket das Paket zu der Verarbeitungseinheit 5 für das hochzuverlässige Protokoll (Schritt S18) und beendet den Empfangsvorgang (Schritt S20).
  • Im Schritt S12 verwirft, wenn bestimmt wird, dass das Paket bereits empfangen wurde (JA im Schritt S12), die Pakettyp-Bestimmungseinheit 31 das Paket (Schritt S15) und geht zum Schritt S20 weiter. Im Schritt S11 übermittelt, wenn bestimmt wird, dass das Paket nicht das hochzuverlässige Paket (ein anderes Paket im Schritt S11) ist, die Pakettyp-Bestimmungseinheit 31 das Paket zu der Verarbeitungseinheit 4 für andere Protokolle (Schritt S19) und geht zum Schritt S20 weiter.
  • Die Pakettyp-Bestimmungseinheit 31 bezieht sich auf die Verwaltungstabelle 34 für das empfangene, hochzuverlässige Paket, um zu bestimmen, ob das empfangene, hochzuverlässige Paket bereits empfangen wurde. Jedoch kann die Pakettyp-Bestimmungseinheit 31 das Paket so, wie es ist, verteilen ohne Durchführung seiner Bestimmung, und die Verarbeitungseinheit 33 für das kontinuierlich gesendete Paket und die Sendeverfahrens-Bestimmungseinheit 32 können sich auf die Verwaltungstabelle 34 für das empfangene, hochzuverlässige Paket beziehen, um zu bestimmen, ob das empfangene, hochzuverlässige Paket bereits empfangen wurde, und können das Paket verwerfen, wenn das Paket bereits empfangen wurde.
  • Wie in 2 gezeigt ist, werden die Paketsende- und -empfangsoperationen beispielhaft für einen Fall erläutert, in welchem zwei Kommunikationsvorrichtungen 1 die Sende- und Empfangsvorgänge für das Paket durchführen. Wie vorstehend beschrieben ist, hat die Kommunikationsvorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sowohl die Empfangsfunktion als auch die Sendefunktion für das hochzuverlässige Paket.
  • Jedoch wird in der folgenden Erläuterung die einseitige Kommunikation als ein Beispiel erklärt. Das heißt, in der folgenden Erläuterung wird angenommen, dass eine der Kommunikationsvorrichtungen 1 eine Sendevorrichtung ist und die andere Vorrichtung eine Empfangsvorrichtung ist. Die Operationen sind dieselben für die Kommunikation in der entgegengesetzten Richtung, mit der Ausnahme, dass die Sendevorrichtung und die Empfangsvorrichtung gegeneinander ausgetauscht werden.
  • Die 8 bis 12 sind konzeptionelle Diagramme eines Beispiels für die Zeiten eines Paketsendens/-empfangens gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. In den 8 bis 12 wird angenommen, dass die Richtung nach rechts eine positive Richtung einer Zeitachse ist, eine Zeit, zu der ein hochzuverlässiges Paket in dem Puffer 223 gespeichert wird, gleich α ist, eine Sendeverfahrens-Bestimmungszeit gleich β ist, eine Sendegrenzzeit gleich γ ist und eine Zeit, zu der eine zulässige Verzögerung eines hochzuverlässigen Pakets, die bei α begonnen hat, verstrichen ist (eine zulässige Verzögerungszeit), gleich δ ist.
  • Die 8 und 9 sind Beispiele, in denen ein Paket, das ein anderes als das hochzuverlässige Paket ist, nicht in dem Sendepuffer 22 gespeichert ist, und kein Paket zum Zeitpunkt α gesendet wird. In diesem Fall wird eine hochzuverlässige Kommunikation durchgeführt mittels eines Prozesses, in welchem ein hochzuverlässiges Paket von der Sendevorrichtung als ein Antwortanforderungspaket gesendet und ein Antwortpaket von der Empfangsvorrichtung, die das Paket empfangen hat, zurückgeführt wird.
  • Wie in 8 gezeigt ist, kann, wenn das Antwortanforderungspaket und das Antwortpaket mit Bezug auf das Antwortpaket normal gesendet werden und wenn das Antwortpaket die Sendevorrichtung zu einer Zeit, die früher als die Zeit γ ist, erreicht hat, bestimmt werden, dass das Senden des hochzuverlässigen Pakets korrekt durchgeführt wurde. In einem in 9 gezeigten Beispiel wird ein Antwortanforderungspaket gesendet, und ein Antwortpaket mit Bezug auf das Antwortpaket wird von der Empfangsvorrichtung gesendet, wie in 8 gezeigt ist. Jedoch geht das Antwortpaket in einem Übertragungspfad infolge eines Grundes wie der Erzeugung eines Bitfehlers verloren und erreicht die Sendevorrichtung nicht. Wenn das Antwortpaket die Sendevorrichtung nicht erreicht, sendet die Sendevorrichtung das hochzuverlässige Paket als ein kontinuierlich gesendetes Paket zum Zeitpunkt γ erneut. Das kontinuierlich gesendete Paket muss mit der höchsten Priorität gesendet werden, und das Senden des kontinuierlich gesendeten Pakets erhält die Priorität selbst während des Sendens eines Pakets, das ein anderes als das hochzuverlässige Paket ist.
  • In dem in 9 gezeigten Beispiel bezieht sich die Empfangsvorrichtung, da die Empfangsvorrichtung das Antwortanforderungspaket korrekt empfangen kann, auf die Verwaltungstabelle 34 für das empfangene, hochzuverlässige Paket, um das durch ein kontinuierliches Senden gesendete Paket als das bereits empfangene Paket zu erkennen, und verwirft den kontinuierlichen Sendeblock. Andererseits erkennt, wenn das Antwortanforderungspaket nicht korrekt empfangen werden kann, die Empfangsvorrichtung, dass das kontinuierlich gesendete Paket noch nicht empfangen wurde, und übermittelt das kontinuierlich gesendete Paket zu der Verarbeitungseinheit 5 für das hochzuverlässige Protokoll als ein gültiges, hochzuverlässiges Paket.
  • Die 10 und 11 sind Operationsbeispiele, wenn ein Paket, das ein anderes als das hochzuverlässige Paket ist, in dem Sendepuffer 22 gespeichert wurde oder der Sendepuffer 22 verfügbar ist, aber ein Paket zum Zeitpunkt α gesendet wird und ein Kommunikationspfad verfügbar wird, da die Paketkommunikation des Pakets, das ein anderes als das hochzuverlässige Paket ist, vor dem Zeitpunkt γ beendet wurde.
  • 10 ist ein Operationsbeispiel, bei dem die Paketkommunikation für ein Paket, das ein anderes als das hochzuverlässige Paket ist, zu einem Zeitpunkt beendet ist, der früher als die Zeit β ist. In diesem Fall wird das Antwortanforderungspaket zu einem Zeitpunkt gesendet, zu dem der Kommunikationspfad verfügbar wird. Die Operationen danach sind identisch mit denjenigen in dem in 8 oder 9 gezeigten Beispiel.
  • 11 ist ein Operationsbeispiel, bei dem die Paketkommunikation für ein Paket, das ein anderes als das hochzuverlässige Paket ist, zu einem Zeitpunkt beendet ist, der β überschreitet und früher als γ liegt. In diesem Fall wird das kontinuierlich gesendete Paket zu einem Zeitpunkt gesendet, zu dem der Kommunikationspfad verfügbar wird. Das Senden des kontinuierlich gesendeten Pakets kann zu jedem Zeitpunkt von einem Zeitpunkt an, zu welchem der Kommunikationspfad verfügbar wird, bis zu dem Zeitpunkt γ gestartet werden. Jedoch ist angesichts der Leistungen diejenige Leistung in einem Fall des Startens des Sendens zu einem Zeitpunkt, zu dem der Kommunikationspfad verfügbar wird, die höchste, und somit ist es erwünscht, das Senden zu dem Zeitpunkt zu starten, zu welchem der Kommunikationspfad verfügbar wird.
  • 12 ist ein Operationsbeispiel, bei dem ein Paket, das ein anderes als das hochzuverlässige Paket ist, in dem Sendepuffer 22 gespeichert wurde oder der Sendepuffer 22 verfügbar ist, aber ein Paket zum Zeitpunkt α übertragen wird und die Paketkommunikation eines Pakets, das ein anderes als das hochzuverlässige Paket ist, bis zum Zeitpunkt γ nicht beendet wurde. Zu dieser Zeit wird, selbst wenn das Paket, das ein anderes als das hochzuverlässige Paket ist, zu dem Zeitpunkt γ gesendet wird, das kontinuierlich gesendete Paket durch Unterbrechen des Sendens gesendet.
  • Wenn das Senden des gesendeten Pakets, das ein anderes als das hochzuverlässige Paket ist, unterbrochen wird, um das kontinuierlich gesendete Paket zu senden, wie in 12 gezeigt ist, ergibt sich das Problem, dass das gesendete Paket unterbrochen wird, und ein Teil, der bereits gesendet wurde, wird ein anomales Paket, und somit wird der Verbrauch der Bandbreite verschwendet. Um ein derartiges Problem zu vermeiden, wird γ vorher so gesetzt, dass es um eine Zeit verkürzt wird, die erforderlich ist zum Senden eines Pakets mit der maximalen Größe (MTU (Maximum Transmission Unit)). Wenn bestimmt ist, ein kontinuierlich gesendetes Paket zu dem Zeitpunkt γ zu senden, kann das kontinuierlich gesendete Paket gesendet werden, nachdem das Senden des Pakets, das ein anderes als das hochzuverlässige Paket ist, beendet ist.
  • Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden sowohl die Sendeverfahrens-Bestimmungszeit als auch die Sendegrenzzeit gesetzt, und das Senden des kontinuierlich gesendeten Pakets wird vor der Sendegrenzzeit oder zu der Sendegrenzzeit gestartet. Jedoch kann das Senden des kontinuierlich gesendeten Pakets nach der Sendegrenzzeit gestartet werden. Das heißt, die Sendegrenzzeit kann auf eine beliebige Zeit gesetzt werden, wenn die Sendegrenzzeit vor einer zulässigen Verzögerungszeit ist. Weiterhin braucht, wenn das hochzuverlässige Paket die Priorität gegenüber dem Senden von anderen Paketen hat, da es nicht erforderlich ist, auf die Verfügbarkeit des Kommunikationspfads zu warten, die Sendeverfahrens-Bestimmungszeit nicht bestimmt zu werden, und sobald ein hochzuverlässiges Paket erzeugt ist, wird das hochzuverlässige Paket als ein Antwortanforderungspaket gesendet. Wenn das Antwortpaket nicht innerhalb der Sendegrenzzeit empfangen werden kann, kann das kontinuierliche Senden gestartet werden. Wenn das Senden des kontinuierlich gesendeten Pakets nach der Sendegrenzzeit gestartet wird, wird das kontinuierlich gesendete Paket nach dem Verstreichen der zulässigen Verzögerungszeit gesendet. Wenn sie jedoch so gesetzt ist, dass das Senden des kontinuierlich gesendeten Pakets nach der zulässigen Verzögerungszeit gestoppt wird, kann ein nutzloses Senden des kontinuierlich gesendeten Pakets verhindert werden.
  • Das vorliegende Ausführungsbeispiel wurde vorstehend erläutert durch Klassifizieren der Typen von Paketen in die zwei Typen des hochzuverlässigen Pakets und der Pakete, die andere als das hochzuverlässige Paket sind. Jedoch können die Pakete, die andere als das hochzuverlässige Paket sind, weiterhin klassifiziert werden gemäß der Priorität. Beispielsweise werden Pakete, die andere als das hochzuverlässige Paket sind, klassifiziert in Pakete hoher Priorität und Pakete niedriger Priorität, und nur die Pakete hoher Priorität können mit Priorität gegenüber dem hochzuverlässigen Paket gesendet werden. Das heißt beispielsweise, dass angenommen wird, dass der Puffer 221 des Sendepuffers 22 für die Pakete hoher Priorität gesetzt ist und der Puffer 222 des Sendepuffers 22 für die Pakete niedriger Priorität gesetzt ist und der Sendescheduler 21 normalerweise das in dem Puffer 223 gespeicherte, hochzuverlässige Paket mit Priorität gegenüber dem in dem Puffer 222 gespeicherten Paket sendet und das in dem Puffer 223 gespeicherte Paket mit Priorität gegenüber dem in dem Puffer 223 gespeicherten Paket sendet. Wenn nur das hochzuverlässige Paket und das Paket niedriger Priorität in dem Sendepuffer 22 oder nur das Paket niedriger Priorität kommunizieren, wird angenommen, dass der Kommunikationspfad verfügbar ist und ein Sendevorgang für das hochzuverlässige Paket durchgeführt wird. Zu der Zeit des Sendens des kontinuierlich gesendeten Pakets wird das kontinuierlich gesendete Paket mit Priorität gegenüber dem Paket hoher Priorität gesendet.
  • Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird das kontinuierlich gesendete Paket mit Priorität gegenüber dem Paket, das ein anderes als das hochzuverlässige Paket ist, gesendet, und das Paket, das ein anderes als das hochzuverlässige Paket ist, wird mit Priorität gegenüber dem Antwortanforderungspaket gesendet. Jedoch kann das Antwortanforderungspaket mit Priorität gegenüber dem Paket, das ein anderes als das hochzuverlässige Paket ist, gesendet werden. In diesem Fall wird eine Bestimmung, ob der Kommunikationspfad verfügbar ist, im Schritt S2 in 5 nicht durchgeführt, und das Antwortanforderungspaket kann mit Priorität gegenüber dem Paket, das ein anderes als das hochzuverlässige Paket ist, gesendet werden.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Zeit, die eine vorbestimmte Zeit, nachdem das hochzuverlässige Paket in dem Sendepuffer 22 gespeichert wurde, ist, als die Sendeverfahrens-Bestimmungszeit gesetzt. Das hochzuverlässige Paket wird als ein Antwortanforderungspaket während einer Periode von einer Zeit, zu der das hochzuverlässige Paket in dem Sendepuffer 22 gespeichert wird, bis zu der Sendeverfahrens-Bestimmungszeit gesendet, und wenn die Sendeverfahrens-Bestimmungszeit verstrichen ist, wird das hochzuverlässige Paket als ein kontinuierlich gesendetes Paket gesendet. Daher kann eine Reduzierungswirkung für die von dem hochzuverlässigen Paket eingenommene Bandbreite erzielt werden.
  • Die Reduzierungswirkung für die von dem hochzuverlässigen Paket eingenommene Bandbreite schwankt aufgrund einer Paketverlustrate des Übertragungspfads oder einer erforderten Systemfehlerrate. Wenn jedoch die Paketverlustrate gleich 1,0 × 10E–8 ist und eine geforderte normale Operationsrate gleich (1–10–9) bis (1–10–8) oder mehr ist und wenn angenommen wird, dass ein Sendeintervall des hochzuverlässigen Pakets auf 10 Millisekunden gesetzt ist, eine Paketgröße auf 64 Kilobytes gesetzt ist und die Senderate im Duplexbetrieb gleich 10 Mbps ist, kann die Bandbreite um 33% bis 70% im Vergleich mit dem in dem vorgenannten Patentdokument 1 beschriebenen Verfahren reduziert werden. Weiterhin kann im Vergleich mit einem konstanten kontinuierlichen Senden, wobei die Anzahl von kontinuierlichen Sendevorgängen festgelegt ist (die Anzahl von kontinuierlichen Sendevorgängen: 7), die Bandbreite um 70% reduziert werden. Die tatsächliche Reduzierungswirkung schwankt gemäß den Bedingungen, und die Reduzierungswirkung von 30% kann erzielt werden.
  • Zweites Ausführungsbeispiel
  • Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel haben die jeweiligen Vorrichtungen eine Funktion des Durchführens einer Zweiwege-Kommunikation eines hochzuverlässigen Pakets. Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel sind eine Sendevorrichtung, die ein hochzuverlässiges Paket nur sendet, und eine Empfangsvorrichtung, die das hochzuverlässige Paket nur empfängt, vorgesehen, und eine hochzuverlässige Kommunikation wird zwischen dieser Sendevorrichtung und dieser Empfangsvorrichtung durchgeführt. Jedoch wird angenommen, dass eine Zweiwege-Kommunikation für Pakete, die andere als das hochzuverlässige Paket sind, durchgeführt wird. Elemente bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, die Funktionen haben, die identisch mit denjenigen des ersten Ausführungsbeispiels sind, sind durch dieselben Bezugszeichen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel bezeichnet, und eine redundante Erläuterung von diesen wird weggelassen.
  • 13 ist ein Konfigurationsbeispiel für eine Empfangseinheit 3a der Sendevorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. 14 ist ein Konfigurationsbeispiel für eine Sendeeinheit 2a der Empfangsvorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. 15 ist ein Konfigurationsbeispiel für das Kommunikationssystem gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. Das in 15 gezeigte Kommunikationssystem enthält eine Kommunikationsvorrichtung 1a, die eine Sendevorrichtung für das hochzuverlässige Paket ist, und eine Kommunikationsvorrichtung 1b, die eine Empfangsvorrichtung für das hochzuverlässige Paket ist. Die Kommunikationsvorrichtung 1a enthält die Sendeeinheit 2, die identisch mit der des ersten Ausführungsbeispiels ist, und eine in 13 gezeigte Empfangseinheit 3a. Die Kommunikationsvorrichtung 1b enthält die Empfangseinheit 3, die identisch mit der des ersten Ausführungsbeispiels ist, und eine Sendeeinheit 2a, die in 14 gezeigt ist. Die Kommunikationsvorrichtungen 1a und 1b enthalten andere Elemente, wie die in 1 gezeigte Verarbeitungseinheit 5 für das hochzuverlässige Protokoll. Jedoch sind in 15 zur Vereinfachung der Zeichnung nur die Sendeeinheit und die Empfangseinheit gezeigt.
  • Die Kommunikationsvorrichtung 1a empfängt nicht das hochzuverlässige Paket (aber empfängt ein Antwortpaket), aber benötigt eine Funktion des Empfangs eines Pakets, das ein anderes als das hochzuverlässige Paket ist, und des Übermittelns eines Antwortpakets zu der Sendesteuereinheit für das Antwortanforderungspaket von der Sendefunktion. Demgemäß enthält, wie in 13 gezeigt ist, die Empfangseinheit 3a der Kommunikationsvorrichtung 1a nur die Pakettyp-Bestimmungseinheit 31, die identisch mit der des ersten Ausführungsbeispiels ist. Die Sendeeinheit 2 nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist identisch mit der des ersten Ausführungsbeispiels, mit der Ausnahme, dass der Antwortsendepuffer 28 nicht erforderlich ist.
  • Die Kommunikationsvorrichtung 1b überträgt nicht das hochzuverlässige Paket, aber benötigt eine Funktion des Sendens eines Pakets, das ein anderes als das hochzuverlässige Paket ist, und eine Funktion des Zurückführens einer Antwort auf ein empfangenes, hochzuverlässiges Paket. Demgemäß enthält, wie in 14 gezeigt ist, die Sendeeinheit 2a einen Sendepuffer 22a, den Sendescheduler 21 und den Antwortsendepuffer 28. Der Sendepuffer 22a speichert ein Paket, das ein anderes als das hochzuverlässige Paket ist. Die Kommunikationsvorrichtung 1b benötigt nicht den Puffer 223 zum Speichern des hochzuverlässigen Pakets, und der Sendescheduler 21 steuert das Senden nicht durch die Verzögerungsverwaltungseinheit 23 für die hochzuverlässige Schicht, sondern durch einen allgemeinen Ablaufalgorithmus wie FIFO (Silospeicher) oder Rundlauf. Die Empfangseinheit 3 der Kommunikationsvorrichtung 1b nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist identisch mit der ersten Ausführungsbeispiels, mit der Ausnahme, dass die Funktion des Übermittelns des empfangenen Antwortblocks von der Pakettyp-Bestimmungseinheit 31 zu der Sendesteuereinheit 26 für das Antwortanforderungspaket der Sendeeinheit 2 nicht erforderlich ist. Die Sendevorgänge und Empfangsvorgänge für das hochzuverlässige Paket nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind identisch mit denen des ersten Ausführungsbeispiels, mit der Ausnahme, dass eine Einweg-Kommunikation durchgeführt wird. Operationen des vorliegenden Ausführungsbeispiels, die andere als die vorstehend beschriebenen sind, sind identisch mit denjenigen des ersten Ausführungsbeispiels.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wenn das Senden des hochzuverlässigen Pakets durch Einweg-Kommunikation durchgeführt wird, das hochzuverlässige Paket in derselben Weise wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel gesendet und empfangen. Daher können, selbst wenn das Senden des hochzuverlässigen Pakets durch Einweg-Kommunikation durchgeführt wird, Wirkungen erhalten werden, die identisch mit denjenigen des ersten Ausführungsbeispiels sind.
  • Drittes Ausführungsbeispiel
  • 16 ist ein Flussdiagramm für ein Beispiel eines Sendevorgangs für ein hochzuverlässiges Paket bei der Kommunikationsvorrichtung 1 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Konfigurationen der Kommunikationsvorrichtung 1 nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind identisch mit denjenigen der Kommunikationsvorrichtung 1 nach dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden Informationen über eine Zeit von einem Senden eines Antwortanforderungspakets bis zu einem Empfang eines Antwortpakets (nachfolgend ”Antwortzeit”) in einem Entwurfsstadium berechnet. Alternativ kann eine Funktion des Messens der Antwortzeit zu der Zeit der Initialisierung oder während einer Operation hinzugefügt werden.
  • Bei dem Sendevorgang für das hochzuverlässige Paket gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird bestimmt, ob nach dem Schritt S5, anstelle des Schritts S6, es nach einem Senden eines Antwortanforderungspakets eine Antwort gibt oder die Antwortzeit oder die Zeit bis zur Sendegrenzzeit, je nachdem, welche kürzer ist (abgekürzt als ”bestimmte Zeit” in 16), verstrichen ist (Schritt S10). Wenn die Antwortzeit kürzer als die Zeit bis zur Sendegrenzzeit ist und ein Antwortpaket nicht empfangen wird, bis die Antwortzeit verstrichen ist (die Antwortzeit wird im Schritt S10 überschritten), kehrt die Steuerung zum Schritt S2 zurück. Wenn die Zeit bis zur Sendegrenzzeit kürzer als die Antwortzeit ist und ein Antwortpaket nicht empfangen wird, bis die Sendegrenzzeit verstrichen ist (die Sendegrenzzeit wird im Schritt S10 überschritten), geht der Vorgang zum Schritt S7 weiter. Weiterhin geht, wenn eine Antwort vorliegt, bis die Antwortzeit oder die Zeit bis zur Sendegrenzzeit, je nachdem, welche kürzer ist, verstrichen ist (es liegt eine Antwort im Schritt S10 vor), der Vorgang zum Schritt S9 weiter. Operationen des vorliegenden Ausführungsbeispiels, die andere als die vorbeschriebenen sind, sind identisch mit denjenigen des ersten Ausführungsbeispiels.
  • Es ist erwünscht, einen gewissen Spielraum für die Antwortzeit zu der Zeit der Implementierung vorzusehen. Um zu verhindern, dass das Senden des Antwortanforderungspakets eine größere Bandbreite als erforderlich annimmt, kann die Anzahl von Sendevorgängen vom Schritt S10 zum Schritt S2 begrenzt sein. Weiterhin können, wenn eine hochzuverlässige Einweg-Kommunikation durchgeführt wird, wie bei dem zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben ist, dieselben Operationen wie diejenigen des vorliegenden Ausführungsbeispiels durchgeführt werden.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, wird gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Antwortzeit bestimmt, und wenn die Antwortzeit kürzer als die bis zur Sendegrenzzeit ist, wird das Antwortanforderungspaket wieder gesendet (ein Wiedersendevorgang). Daher wird die Frequenz des Sendens des kontinuierlich gesendeten Pakets reduziert im Vergleich mit dem ersten Ausführungsbeispiel, und die durch das hochzuverlässige Paket eingenommene Bandbreite kann gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel weiter reduziert werden.
  • Viertes Ausführungsbeispiel
  • 17 ist ein funktionelles Konfigurationsbeispiel für eine Kommunikationsvorrichtung 1c gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Kommunikationsvorrichtung 1c gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist identisch mit der Kommunikationsvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, mit der Ausnahme, dass eine Verkehrsmesseinheit 7 zu der Kommunikationsvorrichtung 1 nach dem ersten Ausführungsbeispiel hinzugefügt ist und die Sendeeinheit 2 durch eine Sendeeinheit 2b ersetzt ist. Elemente bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, die Funktionen haben, die identisch mit denjenigen des ersten Ausführungsbeispiels sind, sind durch gleiche Bezugszeichen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel bezeichnet, und redundante Erläuterungen von diesen werden weggelassen.
  • 18 ist ein funktionelles Konfigurationsbeispiel für die Sendeeinheit 2b gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. Wie in 18 gezeigt ist, ist die Sendeeinheit 2b nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel identisch mit der Sendeeinheit 2 nach dem ersten Ausführungsbeispiel, mit der Ausnahme, dass die Verzögerungsverwaltungseinheit 23 für die hochzuverlässige Schicht der Sendeeinheit 2 nach dem ersten Ausführungsbeispiel durch eine Verzögerungsverwaltungseinheit 23a für die hochzuverlässige Schicht ersetzt ist.
  • Die Verkehrsmesseinheit 7 hat eine Funktion des Überwachens des Kommunikationsports 6, um eine Verkehrsmenge (zum Beispiel Rate) eines von der Vorrichtung selbst gesendeten Pakets und die Verkehrsmenge eines durch die Vorrichtung selbst empfangenen Pakets während der gesamten Zeit zu messen. Das Verfahren der Überwachung des Kommunikationsports 6 ist das leichteste Verfahren zum Messen einer zu sendenden Verkehrsmenge (einer Sendeverkehrsmenge). Jedoch kann anstelle dieses Verfahrens die Sendeverkehrsmenge bestimmt werden auf der Grundlage eines von dem Sendescheduler 21 gehaltenen Sendeablaufs.
  • Die Verzögerungsverwaltungseinheit 23a für die hochzuverlässige Schicht erhält die Sendeverkehrsmenge und eine Empfangsverkehrsmenge, die von der Verkehrsmesseinheit 7 gemessen wurden. Wenn die Empfangsverkehrsmenge um eine bestimmte Menge oder mehr größer als die Sendeverkehrsmenge ist und die Sendeverkehrsmenge gleich einem oder kleiner als ein Schwellenwert ist, steuert die Verzögerungsverwaltungseinheit 23a für die hochzuverlässige Schicht in der Weise, dass ein Senden durch das kontinuierlich gesendete Paket durchgeführt wird. Demgemäß kann, wenn eine Kommunikationsmenge in einer Empfangsrichtung groß ist und eine Kommunikationsmenge in einer Senderichtung klein ist, da das Senden durch das kontinuierliche Senden durchgeführt wird, ohne dass ein Antwortpaket empfangen wird, das hochzuverlässige Paket gesendet werden unter Verwendung einer verfügbaren Bandbreite nur in der Senderichtung, ohne Verwendung einer Bandbreite in der Empfangsrichtung. Die bestimmte Menge und der Schwellenwert können unabhängig bestimmt werden, und diese Werte werden vorher durch ein beliebiges Verfahren bestimmt. Operationen der Verzögerungsverwaltungseinheit 23a für die hochzuverlässige Schicht, die andere als die vorbeschriebene Operation sind, sind identisch mit denjenigen der Verzögerungsverwaltungseinheit 23 für die hochzuverlässige Schicht.
  • Da eine Kommunikation durch ein kontinuierliches Senden eine größere Bandbreite als die Kommunikation durch das Antwortanforderungspaket einnimmt, wenn keine Differenz zwischen den Kommunikationsmengen in den beiden Richtungen besteht oder wenn die Kommunikationsmengen in den beiden Richtungen groß sind, wenn die Kommunikation durch ein kontinuierliches Senden durchgeführt wird, nimmt die durch das hochzuverlässige Paket besetzte Bandbreite für eine verstopfte Leitung zu. Jedoch wird gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wenn die Empfangsverkehrsmenge um eine bestimmte Menge oder mehr größer als die Sendeverkehrsmenge ist und die Sendeverkehrsmenge gleich dem oder kleiner als der Schwellenwert ist, das Antwortanforderungspaket nicht gesendet, sondern das kontinuierlich gesendete Paket wird gesendet. Wenn keine Differenz zwischen den Kommunikationsmengen in den beiden Richtungen vorliegt oder wenn die Kommunikationsmengen in den beiden Richtungen groß sind, werden Prozesse, die identisch mit denjenigen des ersten Ausführungsbeispiels sind, durchgeführt, und somit wird die durch das hochzuverlässige Paket besetzte Bandbreite für eine Kommunikationsrichtung mit einer weniger verfügbaren Bandbreite nicht vergrößert.
  • 19 ist ein Flussdiagramm für ein Beispiel eines Sendevorgangs für das hochzuverlässige Paket nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. Die Schritte S0 und S1 werden in gleicher Weise wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel durchgeführt, und wenn bestimmt wird, dass eine zulässige Verzögerung gleich einer oder länger als eine Zeit bis zur Sendegrenzzeit im Schritt S1 ist (JA im Schritt S1), bestimmt die Verzögerungsverwaltungseinheit 23a für die hochzuverlässige Schicht, ob die Empfangsverkehrsmenge um eine bestimmte Menge oder mehr größer als die Sendeverkehrsmenge (eine Empfangsverkehrsmenge größer als eine Sendeverkehrsmenge) ist und die Sendeverkehrsmenge gleich einem oder kleiner als ein Schwellenwert ist (Schritt S31). Wenn die Empfangsverkehrsmenge um einen bestimmten Betrag oder mehr größer als die Sendeverkehrsmenge ist und die Sendeverkehrsmenge gleich dem oder kleiner als der Schwellenwert ist (JA im Schritt S31), geht die Verzögerungsverwaltungseinheit 23a für die hochzuverlässige Schicht zum Schritt S7 weiter. Wenn die Empfangsverkehrsmenge nicht um eine bestimmte Menge oder mehr größer als die Sendeverkehrsmenge ist oder die Sendeverkehrsmenge größer als der Schwellenwert ist (NEIN im Schritt S31), geht die Verzögerungsverwaltungseinheit 23a für die hochzuverlässige Schicht zum Schritt S2 weiter. Die Operationen des vorliegenden Ausführungsbeispiels, die andere als die vorstehend beschriebenen sind, sind identisch mit denjenigen des Ausführungsbeispiels.
  • Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wurde ein Beispiel, bei dem die Verkehrsmesseinheit 7 zu der Kommunikationsvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel hinzugefügt ist, um die vorbeschriebenen Operationen durchzuführen, erläutert. Jedoch kann die Verkehrsmesseinheit 7 zu der Kommunikationsvorrichtung 1a, die die Sendevorrichtung nach dem zweiten Ausführungsbeispiel ist, hinzugefügt werden, um die vorbeschriebenen Operationen durchzuführen.
  • Weiterhin kann, wie bei dem dritten Ausführungsbeispiel beschrieben ist, wenn die Antwortzeit kürzer als die Zeit bis zur Sendegrenzzeit ist, ein Vorgang des erneuten Sendens des Antwortanforderungspakets zu den Operationen des vorliegenden Ausführungsbeispiels hinzugefügt werden.
  • Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird, wenn die Sendeverkehrsmenge und die Empfangsverkehrsmenge gemessen werden und wenn die Empfangsverkehrsmenge um eine bestimmte Menge oder mehr größer als die Sendeverkehrsmenge ist und die Sendeverkehrsmenge gleich einem oder kleiner als ein Schwellenwert ist (eine zweite Bedingung), das kontinuierlich übertragene Paket gesendet ohne Senden eines Antwortanforderungspakets. Wenn jedoch entweder der ersten Bedingung oder der zweiten Bedingung genügt ist, kann das kontinuierlich gesendete Paket gesendet werden, ohne dass ein Antwortanforderungspaket gesendet wird.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, wird, wenn die Sendeverkehrsmenge und die Empfangsverkehrsmenge gemessen werden und wenn die Empfangsverkehrsmenge um eine bestimmte Menge oder mehr größer als die Sendeverkehrsmenge ist und die Sendeverkehrsmenge gleich einem oder kleiner als ein Schwellenwert ist, das kontinuierlich gesendete Paket gesendet ohne Senden eines Antwortanforderungspakets. In anderen Fällen wird das Antwortanforderungspaket oder das kontinuierlich gesendete Paket in gleicher Weise wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel gesendet. Demgemäß können Wirkungen, die identisch mit denjenigen des ersten Ausführungsbeispiels sind, erzielt werden, und wenn die Kommunikationsmenge in der Empfangsrichtung groß ist und die Kommunikationsmenge in der Senderichtung klein ist, kann das hochzuverlässige Paket gesendet werden unter Verwendung nur einer verfügbaren Bandbreite in der Senderichtung ohne Verwendung der Bandbreite in der Empfangsrichtung.
  • Bezugszeichenliste
    • 1, 1–1 bis 1–4, 1a, 1b, 1c
    Kommunikationsvorrichtung
    2, 2a, 2b
    Sendeeinheit
    3, 3a
    Empfangseinheit
    4
    Verarbeitungseinheit für andere Protokolle
    5
    Verarbeitungseinheit für hochzuverlässiges Protokoll
    6
    Kommunikationsport
    7
    Verkehrsmesseinheit
    21
    Sendescheduler
    22
    Sendepuffer
    23, 23a
    Verzögerungsverwaltungseinheit für hochzuverlässige Schicht
    24
    Sendeverfahrens-Auswahleinheit
    25
    Steuereinheit für kontinuierliches Senden
    26
    Sendesteuereinheit für Antwortanforderungspaket
    27
    Antwortreservepuffer
    28
    Antwortsendepuffer
    221 bis 223
    Puffer
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2010-206394 [0004]

Claims (12)

  1. Sendevorrichtung, die ein hochzuverlässiges Paket, für das eine zulässige Verzögerung gesetzt ist, sendet, welche Sendevorrichtung aufweist: eine Antwortanforderungspaket-Sendesteuereinheit, die das in sie eingegebene, hochzuverlässige Paket als ein Antwortanforderungspaket, das eine Antwort von einer Empfangsseite anfordert, sendet; eine Steuereinheit für kontinuierliches Senden, die das in sie eingegebene, hochzuverlässige Paket durch ein kontinuierliches Senden zum kontinuierlichen Senden eines selben Pakets sendet; eine Sendeverfahrens-Bestimmungseinheit, die eine Zeit, die eine vorbestimmte Zeit wird, zu der eine seit einer Erzeugungszeit für das hochzuverlässige Paket verstrichene Zeit kürzer als die zulässige Verzögerung ist, als eine Sendegrenzzeit setzt, bestimmt, das hochzuverlässige Paket als ein Antwortanforderungspaket zu senden, wenn das hochzuverlässige Paket erzeugt ist, und bestimmt, das hochzuverlässige Paket durch ein kontinuierliches Senden zu senden, wenn die Sendegrenzzeit verstrichen ist, ohne dass ein Antwortpaket mit Bezug auf das Antwortanforderungspaket empfangen wurde; und eine Sendeverfahrens-Auswahleinheit, die das erzeugte, hochzuverlässige Paket zu entweder der Sendesteuereinheit für das Antwortanforderungspaket oder der Steuereinheit für das kontinuierliche Senden eingibt auf der Grundlage eines Bestimmungsergebnisses der Sendeverfahrens-Bestimmungseinheit.
  2. Sendevorrichtung nach Anspruch 1, bei der eine für das kontinuierliche Senden erforderliche Zeit erhalten wird und die vorbestimmte Zeit als die erforderliche Zeit benannt wird.
  3. Sendevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der das hochzuverlässige Paket erzeugt wird, die Sendeverfahrens-Bestimmungseinheit bestimmt, ob ein Kommunikationspfad verfügbar ist, und wenn der Kommunikationspfad verfügbar ist, bestimmt, das hochzuverlässige Paket als ein Antwortanforderungspaket zu senden, wenn der Kommunikationspfad nicht verfügbar ist, bestimmt, das hochzuverlässige Paket durch ein kontinuierliches Senden zu senden, wenn die Sendegrenzzeit überschritten ist, wenn der Kommunikationspfad verfügbar wird vor einer Sendeverfahrens-Bestimmungszeit, die eine bestimmte Zeit vor der Sendegrenzzeit ist, bestimmt, das hochzuverlässige Paket als ein Antwortanforderungspaket zu senden, oder wenn der Kommunikationspfad nach der Sendeverfahrens-Bestimmungszeit verfügbar wird, bestimmt, das hochzuverlässige Paket durch ein kontinuierliches Senden zu senden.
  4. Sendevorrichtung nach Anspruch 3, bei der die bestimmte Zeit als eine Zeit bezeichnet ist, die erforderlich ist von einem Senden eines Antwortanforderungspakets bis zu einem Empfang eines Antwortpakets.
  5. Sendevorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, bei der Sendepakete, die andere als das hochzuverlässige Paket sind, klassifiziert sind in Pakete mit hoher Priorität und Pakete mit niedriger Priorität, so dass die Pakete mit hoher Priorität mit Priorität gegenüber dem hochzuverlässigen Paket gesendet werden und die Pakete mit hoher Zuverlässigkeit mit Priorität gegenüber den Paketen mit niedriger Priorität gesendet werden, und die Sendeverfahrens-Bestimmungseinheit bestimmt, ob ein Kommunikationspfad verfügbar ist, auf der Grundlage der Pakete mit hoher Priorität, und wenn der Kommunikationspfad nur durch die Pakete mit niedriger Priorität benutzt wird, bestimmt, dass der Kommunikationspfad verfügbar ist.
  6. Sendevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der, wenn ein Antwortpaket nicht innerhalb einer vorbestimmten Wartezeit nach dem Senden des Antwortanforderungspakets empfangen wurde, das Antwortanforderungspaket vor der Sendegrenzzeit erneut gesendet wird.
  7. Sendevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, weiterhin aufweisend eine Verkehrsmesseinheit, die eine Sendeverkehrsmenge und eine Empfangsverkehrsmenge misst, wobei, wenn eine Differenz zwischen der Sendeverkehrsmenge und der Empfangsverkehrsmenge gleich einer oder größer als eine bestimmte Menge oder mehr ist, die Sendeverfahrens-Bestimmungseinheit bestimmt, das hochzuverlässige Paket nicht als das Antwortanforderungspaket zu senden, sondern das hochzuverlässige Paket durch ein kontinuierliches Senden zu senden.
  8. Sendevorrichtung nach Anspruch 7, bei der, wenn eine Differenz zwischen der Sendeverkehrsmenge und der Empfangsverkehrsmenge gleich einer oder größer als eine bestimmte Menge oder mehr ist und die Sendeverkehrsmenge gleich einem oder kleiner als ein bestimmter Wert ist, die Sendeverfahrens-Bestimmungseinheit bestimmt, das hochzuverlässige Paket nicht als das Antwortanforderungspaket zu senden, sondern das hochzuverlässige Paket durch ein kontinuierliches Senden zu senden.
  9. Empfangsvorrichtung, die ein hochzuverlässiges Paket, für das eine zulässige Verzögerung gesetzt ist, empfängt, welche Empfangsvorrichtung aufweist: eine Pakettyp-Bestimmungseinheit, die bestimmt, ob das empfangene, hochzuverlässige Paket ein Antwortanforderungspaket ist, unter der Annahme, dass das hochzuverlässige Paket als ein Antwortanforderungspaket gesendet wird oder durch ein kontinuierliches Senden für ein kontinuierliches Senden eines selben Pakets gesendet wird; und eine Antwortsteuereinheit, die ein Antwortpaket mit Bezug auf ein Paket, das durch die Pakettyp-Bestimmungseinheit als ein Antwortanforderungspaket bestimmt wurde, sendet, wobei, wenn das empfangene, hochzuverlässige Paket bereits empfangen wurde, das Paket verworfen wird.
  10. Kommunikationsvorrichtung, die ein hochzuverlässiges Paket, für das eine zulässige Verzögerung gesetzt ist, sendet und empfängt, welche Kommunikationsvorrichtung aufweist: eine Funktion als die Sendevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8; und eine Funktion als die Empfangsvorrichtung nach Anspruch 9.
  11. Kommunikationssystem, welches aufweist: die Sendevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8; und die Empfangsvorrichtung nach Anspruch 9.
  12. Sendeverfahren in einer Sendevorrichtung, die ein hochzuverlässiges Paket, für das eine zulässige Verzögerung gesetzt ist, sendet, welches Sendeverfahren aufweist: einen Antwortanforderungspaket-Sendeschritt zum Senden des hochzuverlässigen Pakets als ein Antwortanforderungspaket, das eine Antwort von einer Empfangsseite anfordert; einen Steuerschritt für ein kontinuierliches Senden zum Senden des hochzuverlässigen Pakets durch ein kontinuierliches Senden zum kontinuierlichen Senden eines selben Pakets; einen Sendeverfahrens-Bestimmungsschritt, in welchem eine Zeit, die eine vorbestimmte Zeit wird, zu der eine Zeit, die seit einer Erzeugungszeit des hochzuverlässigen Pakets verstrichen ist, kürzer als die zulässige Verzögerung ist, als eine Sendegrenzzeit gesetzt wird und bestimmt wird, dass das hochzuverlässige Paket als ein Antwortanforderungspaket gesendet wird, wenn das hochzuverlässige Paket erzeugt ist, und dass das hochzuverlässige Paket durch ein kontinuierliches Senden gesendet wird, wenn die Sendegrenzzeit verstrichen ist, ohne dass ein Antwortpaket mit Bezug auf das Antwortanforderungspaket empfangen wurde; und einen Sendeverfahrens-Auswahlschritt zum Auswählen entweder des Antwortanforderungspaket-Sendeschritts oder des Steuerschritts für kontinuierliches Senden als einen durchzuführenden Schritt auf der Grundlage eines Bestimmungsergebnisses der Sendeverfahrens-Bestimmungseinheit.
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