DE112017003386B4

DE112017003386B4 - Kommunikationssystem und Kommunikationsverfahren

Info

Publication number: DE112017003386B4
Application number: DE112017003386.1T
Authority: DE
Inventors: Daisuke Osagawa; Kenichi Iwamatsu
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2017-09-22
Filing date: 2017-09-22
Publication date: 2021-04-29
Anticipated expiration: 2037-09-23
Also published as: US20190363907A1; US10523463B2; CN109819689B; CN109819689A; KR20190038572A; WO2019058524A1; TWI698148B; TW201916734A; KR101975165B1; JP6400261B1; DE112017003386T5; JPWO2019058524A1

Abstract

Kommunikationssystem (101X), umfassend:eine Vielzahl von ersten Kommunikationsgeräten (10A, 10B), welche in einem ersten Kommunikationsnetzwerk (51X) lokalisiert sind und eine erste Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeit haben;ein zweites Kommunikationsgerät (30A, 30B), welches in einem zweiten Kommunikationsnetzwerk (52X) lokalisiert ist und eine zweite Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeit hat, die geringer als die erste Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeit ist; undein Verwaltungsgerät (100) zum Verwalten des ersten Kommunikationsnetzwerks (51X) und des zweiten Kommunikationsnetzwerks (52X), wobeiein Grenzgerät (10B) eine Weiterleitung eines in dem ersten Kommunikationsnetzwerk (51X) übertragenen und empfangenen Broadcast-Frames an das zweite Kommunikationsnetzwerk (52X) einschränkt, wobei das Grenzgerät (10B) eines der ersten Kommunikationsgeräte (10A, 10B) ist und an einer Verbindungsgrenze zu dem zweiten Kommunikationsgerät (30A, 30B) lokalisiert ist,das Verwaltungsgerät (100) ein Verbindungsaufforderungsframe an die ersten Kommunikationsgeräte (10A, 10B) und an das zweite Kommunikationsgerät (30A, 30B) broadcastet,die ersten Kommunikationsgeräte (10A, 10B) als Antwort auf das Verbindungsaufforderungsframe eine erste Information an das Verwaltungsgerät (100) übertragen, wobei die erste Information angibt, dass eine Weiterleitung des Broadcast-Frames erlaubt ist,das zweite Kommunikationsgerät (30A, 30B) als Antwort auf das Verbindungsaufforderungsframe eine zweite Information an das Verwaltungsgerät (100) überträgt, wobei die zweite Information angibt, dass eine Weiterleitung des Broadcast-Frames nicht erlaubt ist, unddas Verwaltungsgerät (100) das Grenzgerät (10B) basierend auf der ersten Information und der zweiten Information festlegt und das Grenzgerät (10B) anweist, die Einschränkung durchzuführen.

Description

Bereich
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kommunikationssystem und ein Kommunikationsverfahren zum Anpassen des Traffic von weitergeleiteten Frames.
Hintergrund
In einigen Kommunikationssystemen, in welchen eine Vielzahl von Kommunikationsgeräten lokalisiert sind, sind sowohl Kommunikationsgeräte mit hoher Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeit als auch Kommunikationsgeräte mit niedriger Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeit vorhanden. Wenn in solchen Kommunikationssystemen ein Niedrigleistungskommunikationsgerät Broadcast-Frames empfängt, ist es wahrscheinlich, dass Pakete verloren gehen. Es ist daher schwierig, Kommunikationsgeräte mit verschiedenen Kommunikationsleistungsfähigkeiten in einem Kommunikationssystem zu haben.
In dem optischen Kommunikationssystem, welches in Patentdokument 1 beschrieben ist, umfasst ein Stationskommunikationsgerät, ein erstes Teilnehmerkommunikationsgerät, welches eine Kommunikation mit niedriger Geschwindigkeit durchführt, und ein zweites Teilnehmerkommunikationsgerät, welches eine Kommunikation mit hoher Geschwindigkeit durchführt, und die Kommunikationsgeschwindigkeit mit einem externen Netzwerk ist größer als die des ersten Teilnehmerkommunikationsgeräts, jedoch geringer als die des zweiten Teilnehmerkommunikationsgeräts. Das Stationskommunikationsgerät erhält eine Auslieferungsaufforderungssignalinformation, welche ein Multicast-Signal angibt, welches angibt, dass ein Anschluss des ersten Teilnehmerkommunikationsgeräts eine Auslieferung anfragt, und dann überträgt es das Multicast-Signal ohne irgendeine Bedingung an das zweite Teilnehmerkommunikationsgerät. Zudem überträgt das Stationskommunikationsgerät das Multicast-Signal in Erwiderung auf die Auslieferungsaufforderungssignalinformation an das erste Teilnehmerkommunikationsgerät. Auf diese Weise erzielt das optische Kommunikationssystem, welches in Patentdokument 1 beschrieben ist, eine effiziente Verwendung von Kommunikationsbändern.
Zitierungsliste
Patentdokumente
Patentdokument 1: Offengelegte japanische Patentanmeldung JP 2009 - 141 574 A.
US 7,099,295 B1 offenbart eine Netzwerkkomponente vom Typ Brücke und ein entsprechendes Netzwerk, wobei die Brücke dazu geeignet ist, ein drahtgebundenes Netzwerk so zu erweitern, dass auch drahtlose Kommunikationsgeräte an dem Netzwerk partizipieren können. Die Brücke kann über die Brücke laufende Frames filtern.
US 9,031,068 B2 offenbart ein Verfahren zur Organisation von Multicast-Traffic gemäß der Subscriber-Methode.
Zusammenfassung
Technisches Problem
Mit der in Patentdokument 1 beschriebenen verwandten Technologie kann eine Kommunikation unter Verwendung von Multicast-Frames durchgeführt werden; jedoch kann eine Kommunikation unter Verwendung von Broadcast-Frames nicht durchgeführt werden. Bei der Technologie nach Patentdokument 1 besteht daher das Problem, dass es schwierig ist, die Kommunikationseffizienz zu verbessern.
Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht des Obigen gemacht und es ist ein Ziel, ein Kommunikationssystem bereitzustellen, welches eine stabile Kommunikation selbst dann effizient durchführen kann, wenn das Kommunikationssystem eine Vielzahl von Kommunikationsgeräten mit verschiedenen Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeiten umfasst.
Lösung des Problems
Um das Problem zu lösen und das oben beschriebene Ziel zu erreichen, ist ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Kommunikationssystem, welches umfasst: eine Vielzahl von ersten Kommunikationsgeräten, welche in einem ersten Kommunikationsnetzwerk lokalisiert sind und eine erste Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeit haben; und ein zweites Kommunikationsgerät, welches in einem zweiten Kommunikationsnetzwerk lokalisiert ist und eine zweite Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeit hat, welche geringer als die erste Kommunikationsleistungsfähigkeit ist. In dem Kommunikationssystem gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung schränkt zudem ein Grenzgerät eine Weiterleitung eines in dem ersten Kommunikationsnetzwerk übertragenen und empfangenen Broadcast-Frames an das zweite Kommunikationsnetzwerk ein, wobei das Grenzgerät eines der ersten Kommunikationsgeräte ist und an einer Verbindungsgrenze zu dem zweiten Kommunikationsgerät lokalisiert ist.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Ein Kommunikationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung hat die Wirkung der effizienten Durchführung einer stabilen Kommunikation selbst dann, wenn das Kommunikationssystem eine Vielzahl von Kommunikationsgeräten mit verschiedenen Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeiten umfasst.
Figurenliste

1 ist ein Diagramm, welches eine Konfiguration eines Kommunikationssystems gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist ein Diagramm, welches Konfigurationen von Kommunikationsgeräten gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
3 ist ein Sequenzdiagramm zum Beschreiben von Verarbeitungsprozeduren für einen Grenzstationseinstellungsprozess gemäß der ersten Ausführungsform.
4 ist ein Ablaufdiagramm, welches Verarbeitungsprozeduren für den Grenzstationseinstellungsprozess gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
5 ist ein Diagramm zum Beschreiben eines Traffic-Einstellungsprozesses gemäß der ersten Ausführungsform.
6 ist ein Diagramm zum Beschreiben eines Traffic-Einstellungsprozesses gemäß der ersten Ausführungsform, welcher von einem Kommunikationssystem durchgeführt wird, welches Hubs umfasst.
7 ist ein Diagramm, welches eine beispielhafte Hardwarekonfiguration eines Mikrocomputers gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
8 ist ein Diagramm zum Beschreiben eines Traffic-Einstellungsprozesses gemäß einer zweiten Ausführungsform.
9 ist ein Diagramm zum Beschreiben eines Traffic-Einstellungsprozesses gemäß der zweiten Ausführungsform, welcher von einem Kommunikationssystem durchgeführt wird, welches Hubs umfasst.
10 ist ein Diagramm zum Beschreiben eines Traffic-Einstellungsprozesses gemäß einer dritten Ausführungsform.
11 ist ein Diagramm zum Beschreiben eines Traffic-Einstellungsprozesses gemäß der dritten Ausführungsform, welcher von einem Kommunikationssystem durchgeführt wird, welches Hubs umfasst.
12 ist ein Diagramm zum Beschreiben eines Traffic-Einstellungsprozesses gemäß einer vierten Ausführungsform.
13 ist ein Diagramm zum Beschreiben eines Traffic-Einstellungsprozesses gemäß der vierten Ausführungsform, welcher von einem Kommunikationssystem durchgeführt wird, welches Hubs umfasst.

Beschreibung von Ausführungsformen
Ein Kommunikationssystem und ein Kommunikationsverfahren gemäß bestimmter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend im Detail mit Bezug zu den Zeichnungen beschrieben. Es ist zu beachten, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die Ausführungsformen beschränkt ist.
Erste Ausführungsform.
1 ist ein Diagramm, welches eine Konfiguration eines Kommunikationssystems gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Ein Kommunikationssystem 101X umfasst ein Kommunikationsnetzwerk 51X, welches ein erstes Kommunikationsnetzwerk ist, und ein Kommunikationsnetzwerk 52X, welches ein zweites Kommunikationsnetzwerk ist. Das Kommunikationsnetzwerk 51X umfasst Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B mit einer hochspezifizierten Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeit und eine Master-Station 100, welche eine Schlüsselstation ist. Das Kommunikationsnetzwerk 52X umfasst Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A und 30B mit einer niedrigspezifizierten Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeit. Die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B sind Kommunikationsgeräte, welche eine Kommunikationsverarbeitung mit höherer Leistungsfähigkeit durchführen als die Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A und 30B. Daher haben die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B, welche erste Kommunikationsgeräte sind, eine hohe Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeit, welche eine erste Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeit ist, und die Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A und 30B, welche zweite Kommunikationsgeräte sind, haben eine niedrige Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeit, welche eine zweite Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeit ist.
In dem Kommunikationsnetzwerk 51X ist die Master-Station 100 mit dem Hochleistungskommunikationsgerät 10A verbunden und das Hochleistungskommunikationsgerät 10A ist mit dem Hochleistungskommunikationsgerät 10B verbunden. Es ist zu beachten, dass die Master-Station 100 mit dem Hochleistungskommunikationsgerät 10A direkt oder über ein Weiterleitungsgerät, beispielsweise ein Hub, verbunden sein kann. Zudem kann das Hochleistungskommunikationsgerät 10A mit dem Hochleistungskommunikationsgerät 10B direkt oder über ein Weiterleitungsgerät verbunden sein.
Zudem kann das Hochleistungskommunikationsgerät 10B mit der Master-Station 100 verbunden sein. In diesem Fall kann das Hochleistungskommunikationsgerät 10B mit der Master-Station 100 direkt oder über ein Weiterleitungsgerät verbunden sein. Zudem kann das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A mit dem Niedrigleistungskommunikationsgerät 30B direkt oder über ein Weiterleitungsgerät verbunden sein.
Wie oben beschrieben, können in dem Kommunikationsnetzwerk 51X die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B und die Master-Station 100, welche eine Steuerstation ist, miteinander auf beliebige Weise verbunden sein. Ferner können in dem Kommunikationsnetzwerk 52X die Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A und 30B miteinander auf beliebige Weise verbunden sein.
Das Kommunikationsnetzwerk 51X ist mit dem Kommunikationsnetzwerk 52X verbunden, und die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B und die Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A und 30B sind beide in dem Kommunikationssystem 101X vorhanden. In dem Kommunikationssystem 101X ist das Hochleistungskommunikationsgerät 10B in dem Kommunikationsnetzwerk 51X mit dem Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A in dem Kommunikationsnetzwerk 52X verbunden. Das Hochleistungskommunikationsgerät 10B ist daher eine Grenzstation, welche an einer Verbindungsgrenze zwischen einem Hochleistungskommunikationsgerät und einem Niedrigleistungskommunikationsgerät lokalisiert ist. In dem Kommunikationsnetz 51X sind daher Kommunikationsgeräte mit verschiedenen Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeiten an einer Verbindungsleitung lokalisiert.
Die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B sind Kommunikationsgeräte, welche jeweils eine Baudrate und eine Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeit aufweisen, die einander gleich sind. Mit anderen Worten sind die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B Geräte, welche fähig sind, sämtliche von anderen Geräten empfangenen Daten zu verarbeiten. Im Gegensatz dazu sind die Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A und 30B Kommunikationsgeräte, welche jeweils eine Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeit haben, die geringer als ihre Baudrate ist. Mit anderen Worten sind die Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A und 30B Geräte, welche nicht fähig sein können, Teile der von anderen Geräten empfangenen Daten zu verarbeiten.
Die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B und die Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A und 30B umfassen jeweils einen Mikrocomputer und führen eine Kommunikationsverarbeitung unter Verwendung von Firmware durch. Zudem umfassen die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B jeweils eine Hardwareschaltung, die für eine Kommunikationsverarbeitung dediziert ist, beispielsweise eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC). Die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B führen daher eine Kommunikationsverarbeitung unter Verwendung der Firmware und einer Kommunikationsverarbeitung unter Verwendung der Hardwareschaltungen durch, um eine Hochgeschwindigkeitskommunikationsverarbeitung zu erzielen. Die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B werden auch als Hardwarestationen bezeichnet, und die Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A und 30B werden auch als Softwarestationen bezeichnet.
Die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B und die Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A und 30B sind in einer Steuerung angeordnet, beispielsweise in einer speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS). Die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B werden für eine Steuerung verwendet, welche eine Hochgeschwindigkeitskommunikationsverarbeitung erfordert. Die Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A und 30B werden für eine Steuerung verwendet, welche lediglich eine Kommunikationsverarbeitung bei geringerer Geschwindigkeit als die der Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B erfordert.
Die Master-Station 101 ist ein Verwaltungsgerät, welches die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B und die Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A und 30B verwaltet. Die Master-Station 100 ist ein Hochleistungskommunikationsgerät mit Funktionen, die denen der Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B ähnlich sind. Die Master-Station 100 ist eines der Hochleistungskommunikationsgeräte in dem Kommunikationsnetzwerk 51X. Mit anderen Worten wird in dem Kommunikationsnetzwerk 5IX eines der Hochleistungskommunikationsgeräte zu der Master-Station 100. In der ersten Ausführungsform wird ein Fall beschrieben, in welchem ein Hochleistungskommunikationsgerät 10C, welches später beschrieben wird, die Master-Station 100 ist. Daher kann in der nachfolgenden Beschreibung die Master-Station 100 als Hochleistungskommunikationsgerät 10C bezeichnet sein. Es ist zu beachten, dass in der nachfolgenden Beschreibung die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B und die Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A und 30B, die von der Master-Station 100 verwaltet werden, als Slave-Stationen bezeichnet sein können.
Die Master-Station 100 broadcastet ein Verbindungsaufforderungsframe, um hierdurch die entsprechenden Slave-Stationen zum Herstellen einer Verbindung aufzufordern. Broadcasten ist eine Verarbeitung des gleichzeitigen Übertragens von Daten an alle Geräte, die an dem gleichen Netzwerk partizipieren, ohne bestimmte Geräte zu spezifizieren. Das von der Master-Station 100 hierin durchgeführte Broadcasten ist eine Verarbeitung des Übertragens von Daten an alle Slave-Stationen in dem Kommunikationssystem 101X, ohne Adressen der Slave-Stationen zu spezifizieren. Daher überträgt die Master-Station 100 das gleiche Verbindungsaufforderungsframe durch Broadcasten gleichzeitig an die entsprechenden Slave-Stationen. Ein Beispiel des Verbindungsaufforderungsframes ist ein Detektionsframe zum Erhalten spezifischer Information. Die Master-Station 100 empfängt von den entsprechenden Slave-Stationen zudem Aufforderungsantwortframes, welche Antworten auf das Verbindungsaufforderungsframe sind. Ein Beispiel des Aufforderungsantwortframes ist ein Detektionsbestätigungsframe. Ein Aufforderungsantwortframe umfasst die Station-Port-Information (welche später beschrieben wird) und diese Information enthält Filterungsinformation. Die Filterungsinformation ist eine Information, welche angibt, ob Broadcast-Frames weitergeleitet werden können. Mit anderen Worten ist die Filterungsinformation eine Weiterleitungsfähigkeitsinformation, welche angibt, ob Broadcast-Frames weitergeleitet werden können.
Die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B sind Geräte, welche fähig sind, Broadcast-Frames weiterzuleiten, und die Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A und 30B sind Geräte, welche Broadcast-Frames nicht weiterleiten können. Daher übertragen die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B an die Master-Station 100 eine erste Information, welche eine Filterungsinformation ist, die angibt, dass Broadcast-Frames übertragen werden können. Im Gegensatz dazu übertragen die Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A und 30B an die Master-Station 100 eine zweite Information, welche eine Filterungsinformation ist, die angibt, dass Broadcast-Frames nicht weitergeleitet werden können.
Die Master-Station 100 legt eine zur Weiterleitung fähige Grenzstation basierend auf der Filterungsinformation fest, die von den entsprechenden Slave-Stationen empfangen wird. Ein Grenzgerät, welches eine zur Weiterleitung fähige Grenzstation ist, ist ein Hochleistungskommunikationsgerät, welches an der Grenze zwischen einem Gerät, welches zur Weiterleitung von Broadcast-Frames fähig ist, und einem Gerät, welches nicht zur Weiterleitung von Broadcast-Frames fähig ist, lokalisiert ist. Insbesondere ist eine zur Weiterleitung fähige Grenzstation ein Hochleistungskommunikationsgerät, welches mit einem der Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A und 30B verbunden ist. Mit anderen Worten ist eine zur Weiterleitung fähige Grenzstation ein Hochleistungskommunikationsgerät, welches mit dem Kommunikationsnetzwerk 52X verbunden ist. Es ist zu beachten, dass in der nachfolgenden Beschreibung eine zur Weiterleitung fähige Grenzstation als ein Grenzgerät bezeichnet wird.
Wie in 1 dargestellt, ist in dem Kommunikationssystem 101X das Hochleistungskommunikationsgerät 10B eine Grenzstation. Die Master-Station 100 überträgt basierend auf der Filterungsinformation von den entsprechenden Slave-Stationen ein erstes Weiterleitungseinstellungsframe für jeden Port an die Grenzstation. Das erste Weiterleitungseinstellungsframe ist ein Frame, welches für jeden Port angibt, ob dieser Broadcast-Frames weiterleitet. Insbesondere gibt das erste Weiterleitungseinstellungsframe einen Port an, an welchem eine Filterung von Broadcast-Frames durchzuführen ist. Wie vorangehend beschrieben, ist das erste Weiterleitungseinstellungsframe ein Frame, welches eine Grenzstation anweist, eine Weiterleitung von Broadcast-Frames einzuschränken. Ein Beispiel für das erste Weiterleitungseinstellungsframe ist ein Weiterleitungskonfigurationsframe. Das von der Master-Station 100 übertragene erste Weiterleitungseinstellungsframe gibt an, dass ein mit dem Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A verbundener Port Broadcast-Frames, die von der Master-Station 100 übertragen werden, nicht weiterleitet.
Zudem empfängt die Master-Station 100 von der Grenzstation ein Einstellungsbestätigungsframe, welches eine Bestätigung des ersten Weiterleitungseinstellungsframes angibt. Ein Beispiel des Einstellungsbestätigungsframes ist ein Weiterleitungskonfigurationsbestätigungsframe. Es ist zu beachten, dass die Master-Station 100 außerhalb des Kommunikationsnetzwerks 51X lokalisiert sein kann. Zudem können vier oder mehr Hochleistungskommunikationsgeräte in dem Kommunikationsnetzwerk 51X lokalisiert sein. Ferner können drei oder mehr Niedrigleistungskommunikationsgeräte in den Kommunikationsnetzwerk 52X lokalisiert sein.
2 ist ein Diagramm, welches Konfigurationen der Kommunikationsgeräte gemäß der ersten Ausführungsform zeigt. In 2 sind die Konfiguration des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B des Kommunikationssystems 101X und die Konfiguration des Niedrigleistungskommunikationsgeräts 30A des Kommunikationssystems 101X gezeigt. Es ist zu beachten, dass das Hochleistungskommunikationsgerät 10A und die Master-Station 100 Konfigurationen haben, welche der des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B ähnlich sind. Insbesondere haben die Master-Station 100, welche das Hochleistungskommunikationsgerät 10C ist, und die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B ähnliche Funktionen. Die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A bis 10C führen verschiedene Operationen in Abhängigkeit der Verbindungspositionen in dem Kommunikationssystem 101X durch. Zudem führen die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A bis 10C verschiedene Operationen in Abhängigkeit davon durch, ob das Gerät als die Master-Station 100 eingestellt ist. Zudem hat das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30B eine Konfiguration, welche der des Niedrigleistungskommunikationsgeräts 30A ähnlich ist.
Das Hochleistungskommunikationsgerät 10B umfasst einen Mikrocomputer 11, welcher ein erster Mikrocomputer ist, welcher eine Kommunikationsverarbeitung steuert, und ein ASIC 15, welches eine Steuerschaltung ist, welche eine Frameweiterleitungsverarbeitung durchführt. Das ASIC 15 ist mit dem Mikrocomputer 11 verbunden. Der Mikrocomputer 11 und das ASIC 15 führen verschiedene Operationen in Abhängigkeit davon durch, ob das Gerät, in welchem der Mikrocomputer 11 und das ASIC 15 enthalten sind, die Master-Station 100 ist.
Das ASIC 15 empfängt diverse Frames von anderen Kommunikationsgeräten und überträgt diverse Frames an andere Kommunikationsgeräte. Das ASIC 15 umfasst eine Speichereinheit 17, welche empfangene Frames temporär speichert, und eine Weiterleitungseinheit 18, welche empfangene Frames an andere Kommunikationsgeräte weiterleitet. Das ASIC 15 umfasst ferner eine Verbindungsaufforderungsframe-Übertragungseinheit 16, welche das oben beschriebene Verbindungsaufforderungsframe überträgt. Die Verbindungsaufforderungsframe-Übertragungseinheit 16 broadcastet das Verbindungsaufforderungsframe in einem Fall, in welchem das Gerät, in welchem die Verbindungsaufforderungsframe-Übertragungseinheit 16 enthalten ist, die Master-Station 100 ist.
Die Weiterleitungseinheit 18 speichert empfangene Frames in der Speichereinheit 17. Nach dem Empfangen eines Frames, welches für das Gerät bestimmt ist, in welchem die Weiterleitungseinheit 18 enthalten ist, sendet die Weiterleitungseinheit 18 das Frame aus der Speichereinheit 17 an den Mikrocomputer 11. Wenn im Gegensatz dazu ein Frame empfangen wird, das für ein anderes Gerät bestimmt ist, überträgt die Weiterleitungseinheit 18 das Frame zu dem Gerät, für welches das Frame bestimmt ist. Die Weiterleitungseinheit 18 überträgt ferner diverse Frames, die von dem Mikrocomputer 11 gesendet werden, an Ziele, die in den Frames angegeben sind. Es ist zu beachten, dass der Mikrocomputer 11 ein Frame an ein anderes Gerät übertragen kann, ohne das ASIC 15 zu verwenden.
Nach dem Empfangen einer Anweisung von dem Mikrocomputer 11, eine Filterung durchzuführen, führt die Weiterleitungseinheit 18 zudem eine Filterung eines Frames durch. Die Filterung ist eine Verarbeitung des Umschaltens zwischen dem Erlauben und Blockieren einer Datenkommunikation basierend darauf, ob eine bestimmte Bedingung erfüllt ist. Zum Durchführen der Filterung schaltet die Weiterleitungseinheit 18 zwischen der Weiterleitung von Broadcast-Frames und dem Verwerfen von Broadcast-Frames um. Nach dem Empfangen von Broadcast-Frames leitet die Weiterleitungseinheit 18, als Ergebnis der Durchführung der Filterung, insbesondere die Broadcast-Frames in das Kommunikationsnetzwerk 51X weiter, leitet jedoch keine Broadcast-Frames in das Kommunikationsnetzwerk 52X weiter.
Nach dem Empfangen von Broadcast-Frames von der Master-Station 100 leitet die Weiterleitungseinheit 18 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10A in dem Kommunikationssystem 101X die Broadcast-Frames an das Hochleistungskommunikationsgerät 10B weiter. Nach dem Empfangen von Broadcast-Frames von dem Hochleistungskommunikationsgerät 10A leitet die Weiterleitungseinheit 18 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B die Broadcast-Frames an Hochleistungskommunikationsgeräte (nicht gezeigt) weiter, die von dem Hochleistungskommunikationsgerät 10A verschieden sind, leitet die Broadcast-Frames jedoch nicht an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A weiter. Auf diese Weise steuert das Hochleistungskommunikationsgerät 10B, welches eine Grenzstation ist, die Broadcast-Frames weiterleitet, ein Band in dem Kommunikationsnetzwerk 52X. Hierdurch kann das Hochleistungskommunikationsgerät 10B die Situation vermeiden, in welcher das Band in dem Kommunikationsnetzwerk 52X unzureichend wird.
Der Mikrocomputer 11 steuert die Kommunikationsverarbeitung mit anderen Kommunikationsgeräten. Der Mikrocomputer 11 hierin steuert die Kommunikationsverarbeitung mit dem Hochleistungskommunikationsgerät 10A und dem Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A.
Der Mikrocomputer 11 umfasst eine Speichereinheit 12, welche diverse Daten speichert, und eine Steuereinheit 13, welche die Kommunikationsverarbeitung steuert. Die Speichereinheit 12 umfasst einen nur lesbaren Speicher (ROM), welcher Firmware speichert, und einen Direktzugriffspeicher (RAM), welcher temporäre Daten speichert. Beispiele für die temporären Daten, die in dem RAM gespeichert sind, sind Daten, die zur Steuerung der Kommunikationsverarbeitung verwendet werden, und Daten betreffend empfangene Frames.
Für den Fall, dass das Hochleistungskommunikationsgerät 10C die Master-Station 100 ist, stellt die Steuereinheit 13 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10C eine Grenzstation basierend auf der Filterungsinformation ein, die von den Slave-Stationen übertragen wurde. Die Steuereinheit 13 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10C überträgt anschließend das erste Weiterleitungseinstellungsframe an die eingestellte Grenzstation.
Nach dem Empfangen eines Verbindungsaufforderungsframes von der Master-Station 100 ersetzen die Steuereinheiten 13 der Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B eine Verbindungsaufbauinformation, die in dem Verbindungsaufforderungsframe enthalten ist, durch Information betreffend die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B. Insbesondere ersetzen die Steuereinheiten 13 der Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B eine Übertragungsportnummer einer Weiterleitungsquelle und eine Medienzugriffssteuerung(MAC)-Adresse der Weiterleitungsquelle, die in der Verbindungsaufbauinformation enthalten sind, durch Information betreffend die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B. Die Steuereinheiten 13 der Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B leiten anschließend das Verbindungsaufforderungsframe, welches die durch die Ersetzung erhaltene Verbindungsaufbauinformation enthält, an einen Port weiter, welcher von dem Empfangsport verschieden ist. Der Empfangsport ist ein Port, welcher das Verbindungsaufforderungsframe empfangen hat.
In dem Kommunikationssystem 101X ersetzt die Steuereinheit 13 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10A nach dem Empfangen eines Verbindungsaufforderungsframes von der Master-Station 100 die Verbindungsaufbauinformation durch Information betreffend das Hochleistungskommunikationsgerät 10A und überträgt das erhaltene Verbindungsaufforderungsframe an das Hochleistungskommunikationsgerät 10B. Nach dem Empfangen des Verbindungsaufforderungsframes von dem Hochleistungskommunikationsgerät 10A ersetzt die Steuereinheit 13 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B zudem die Verbindungsaufbauinformation durch Information betreffend das Hochleistungskommunikationsgerät 10B und überträgt das erhaltene Verbindungsaufforderungsframe an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A.
Nach dem Empfangen eines Verbindungsaufforderungsframes von der Master-Station 100 übertragen die Steuereinheiten 13 der Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B zudem Filterungsinformation, die in der Station-Port-Information (später beschrieben) enthalten ist, unter Verwendung eines oben genannten Aufforderungsantwortframes zu der Master-Station 100. In diesem Prozess fügen die Steuereinheiten 13 der Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B dem Aufforderungsantwortframe eine Filterungsinformation hinzu, welche angibt, dass Broadcast-Frames weitergeleitet werden können, und übertragen das Aufforderungsantwortframe zu der Master-Station 100.
In dem Kommunikationssystem 101X überträgt die Steuereinheit 13 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B nach dem Empfangen eines Verbindungsaufforderungsframes ein Aufforderungsantwortframe an das Hochleistungskommunikationsgerät 10A. Das Hochleistungskommunikationsgerät 10A überträgt das Aufforderungsantwortframe an die Master-Station 100. Nach dem Empfangen eines Verbindungsaufforderungsframes überträgt die Steuereinheit 13 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10A zudem ein Aufforderungsantwortframe an die Master-Station 100.
Nach dem Empfangen eines oben beschriebenen ersten Weiterleitungseinstellungsframes von der Master-Station 100 stellt die Steuereinheit 13 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B zudem basierend auf dem ersten Weiterleitungseinstellungsframe für jeden Port ein, ob eine Weiterleitung von Broadcast-Frames erlaubt ist. Nach dem Einstellen, ob eine Weiterleitung von Broadcast-Frames erlaubt ist, überträgt die Steuereinheit 13 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B ein Einstellungsbestätigungsframe an die Master-Station 100.
Nach dem Empfangen eines ersten Weiterleitungseinstellungsframes von der Master-Station 100 in dem Kommunikationssystem 101X überträgt die Steuereinheit 13 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B ein oben beschriebenes Einstellungsbestätigungsframe an das Hochleistungskommunikationsgerät 10A. Das Hochleistungskommunikationsgerät 10A überträgt das Einstellungsbestätigungsframe an die Master-Station 100.
Das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A umfasst einen Mikrocomputer 31, welcher ein zweiter Mikrocomputer ist. Der Mikrocomputer 31 steuert eine Kommunikationsverarbeitung mit anderen Kommunikationsgeräten. Der Mikrocomputer 31 hierin steuert eine Kommunikationsverarbeitung mit dem Hochleistungskommunikationsgerät 10B und dem Niedrigleistungskommunikationsgerät 30B.
Der Mikrocomputer 31 umfasst eine Speichereinheit 32, welche diverse Daten speichert, und eine Steuereinheit 33, welche eine Kommunikationsverarbeitung steuert. Die Speichereinheit 32 umfasst ein ROM, welches Firmware speichert, und ein RAM, welches temporäre Daten speichert. Beispiele für die temporären Daten, die in dem RAM gespeichert sind, sind Daten, die zur Steuerung der Kommunikationsverarbeitung verwendet werden, und Daten betreffend empfangene Frames.
Nach dem Empfangen eines Verbindungsaufforderungsframes von der Master-Station 100 überträgt die Steuereinheit 33 ferner Filterungsinformation, die in der Station-Port-Information enthalten ist, unter Verwendung eines Aufforderungsantwortframes zu der Master-Station 100. In diesem Prozess fügt die Steuereinheit 33 dem Aufforderungsantwortframe eine Filterungsinformation hinzu, welche angibt, dass Broadcast-Frames nicht weitergeleitet werden können, und überträgt das Aufforderungsantwortframe zu der Master-Station 100.
Als Nächstes werden Verarbeitungsprozeduren zum Einstellen einer Grenzstation beschrieben. 3 ist ein Sequenzdiagramm zum Beschreiben von Verarbeitungsprozeduren für einen Grenzstationseinstellungsprozess gemäß der ersten Ausführungsform. Hierin werden Verarbeitungsprozeduren für den Fall beschrieben, dass das Kommunikationssystem 101X eine Grenzstation einstellt.
In Schritt st1 broadcastet die Verbindungsaufforderungsframe-Übertragungseinheit 16 der Master-Station 100 ein Verbindungsaufforderungsframe, um hierdurch von den entsprechenden Slave-Stationen eine Verbindungsaufbauinformation anzufordern. Das Verbindungsaufforderungsframe ist ein Broadcast-Frame. Das von der Steuereinheit 13 der Master-Station 100 gebroadcastete Verbindungsaufforderungsframe wird an das Hochleistungskommunikationsgerät 10A übertragen.
Die Steuereinheit 13 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10A empfängt daher das Verbindungsaufforderungsframe. In Schritt st2-1 ersetzt die Steuereinheit 13 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10A anschließend eine Verbindungsaufbauinformation, die in dem Verbindungsaufforderungsframe enthalten ist, durch Information betreffend das Hochleistungskommunikationsgerät 10A. Die Steuereinheit 13 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10A leitet zudem das Verbindungsaufforderungsframe, welches die durch die Ersetzung erhaltene Verbindungsaufbauinformation enthält, an einen Port weiter, welcher von dem Empfangsport verschieden ist, welcher das Verbindungsaufforderungsframe empfangen hat. Wenn das Hochleistungskommunikationsgerät 10A das Verbindungsaufforderungsframe an einem Port P1 empfangen hat, broadcastet das Hochleistungskommunikationsgerät 10A das Verbindungsaufforderungsframe durch einen Port P2, welcher ein Port ist, der von dem Port P1 verschieden ist.
Die Steuereinheit 13 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B empfängt daher das Verbindungsaufforderungsframe. In Schritt st2-2 ersetzt die Steuereinheit 13 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B anschließend eine Verbindungsaufbauinformation, welche in dem Verbindungsaufforderungsframe enthalten ist, durch Information betreffend das Hochleistungskommunikationsgerät 10B. Die Steuereinheit 13 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B leitet zudem das Verbindungsaufforderungsframe, welches die durch die Ersetzung erhaltene Verbindungsaufbauinformation enthält, an einen Port weiter, welcher von dem Empfangsport verschieden ist, welcher das Verbindungsaufforderungsframe empfangen hat. Wenn das Hochleistungskommunikationsgerät 10B das Verbindungsaufforderungsframe an einem Port P1 empfangen hat, broadcastet das Hochleistungskommunikationsgerät 10B das Verbindungsaufforderungsframe durch einen Port P2, welcher ein Port ist, der von dem Port P1 verschieden ist.
Die Steuereinheit 33 des Niedrigleistungskommunikationsgeräts 30A empfängt daher das Verbindungsaufforderungsframe. In Schritt st2-3 ersetzt die Steuereinheit 33 des Niedrigleistungskommunikationsgeräts 30A anschließend eine Verbindungsaufbauinformation, welche in dem Verbindungsaufforderungsframe enthalten ist, durch Information betreffend das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A. In diesem Fall leitet das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A das Verbindungsaufforderungsframe, welches ein Broadcast-Frame ist, nicht weiter. Wenn das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A das Verbindungsaufforderungsframe an einen Port P1 empfangen hat, leitet das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A das Verbindungsaufforderungsframe durch keinen Port, beispielsweise einem Port P2, weiter.
Nach dem Ersetzen der in dem Verbindungsaufforderungsframe enthaltenen Verbindungsaufbauinformation durch die Information betreffend das Hochleistungskommunikationsgerät 10A erzeugt die Steuereinheit 13 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10A zudem eine Filterungsinformation und fügt die erzeugte Filterungsinformation in ein Aufforderungsantwortframe ein und überträgt das Aufforderungsantwortframe durch einen Port P1 in Schritt st3-1 an die Master-Station 100. In diesem Fall fügt die Steuereinheit 13 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10A dem Aufforderungsantwortframe eine Filterungsinformation hinzu, welche angibt, dass Broadcast-Frames weitergeleitet werden können.
Nach dem Ersetzen der in dem Verbindungsaufforderungsframe enthaltenen Verbindungsaufbauinformation durch die Information betreffend das Hochleistungskommunikationsgerät 10B erzeugt die Steuereinheit 13 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B zudem eine Filterungsinformation und fügt die erzeugte Filterungsinformation einem Aufforderungsantwortframe hinzu und überträgt das Aufforderungsantwortframe durch einen Port P1 über das Hochleistungskommunikationsgerät 10A in Schritt st3-2 an die Master-Station 100. In diesem Fall fügt die Steuereinheit 13 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B dem Aufforderungsantwortframe eine Filterungsinformation hinzu, welche angibt, dass Broadcast-Frames weitergeleitet werden können.
Nach dem Ersetzen der in dem Verbindungsaufforderungsframe enthaltenen Verbindungsaufbauinformation durch die Information betreffend das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A zudem erzeugt die Steuereinheit 33 des Niedrigleistungskommunikationsgeräts 30A eine Filterungsinformation und fügt die erzeugte Filterungsinformation einem Aufforderungsantwortframe hinzu und überträgt das Aufforderungsantwortframe durch einen Port P1 über die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B in Schritt st3-3 an die Master-Station 100. In diesem Fall fügt die Steuereinheit 33 des Niedrigleistungskommunikationsgeräts 30A dem Aufforderungsantwortframe eine Filterungsinformation hinzu, welche angibt, dass Broadcast-Frames nicht weitergeleitet werden können.
Die Steuereinheit 13 der Master-Station 100 empfängt das Aufforderungsantwortframe von jedem der Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B und des Niedrigleistungskommunikationsgeräts 30A, welche Slave-Stationen sind. Die Steuereinheit 13 der Master-Station 100 stellt anschließend eine Grenzstation basierend auf den empfangenen Filterungsinformationen ein. Der Steuereinheit 13 der Master-Station 100 ist bekannt, dass das Hochleistungskommunikationsgerät 10B mit dem Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A verbunden ist. Zudem gibt die Filterungsinformation des Niedrigleistungskommunikationsgeräts 30A an, dass Broadcast-Frames nicht weitergeleitet werden können. Im Gegensatz dazu gibt die Filterungsinformation des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B an, dass Broadcast-Frames weitergeleitet werden können. Die Steuereinheit 13 der Master-Station 100 stellt daher aus der Menge der Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B das Hochleistungskommunikationsgerät 10B, welches ein Kommunikationsgerät ist, das mit dem Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A verbunden ist, als eine Grenzstation ein. In Schritt st4 überträgt die Steuereinheit 13 der Master-Station 100 anschließend ein erstes Weiterleitungseinstellungsframe an das Hochleistungskommunikationsgerät 10B, welches als eine Grenzstation eingestellt ist.
Die Steuereinheit 13 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B empfängt anschließend das erste Weiterleitungseinstellungsframe über das Hochleistungskommunikationsgerät 10A. In Schritt st5 überträgt die Steuereinheit 13 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B an die Weiterleitungseinheit 18 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B daher eine Anweisung zum Durchführen einer Filterung. Die Weiterleitungseinheit 18 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B stellt anschließend die Einstellungen für einen Frameweiterleitungsprozess ein. Insbesondere stellt die Weiterleitungseinheit 18 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B einen mit dem Kommunikationsnetzwerk 51X verbundenen Port ein, Broadcast-Frames weiterzuleiten, und stellt Ports, die mit dem Kommunikationsnetzwerk 52X verbunden sind, ein, Broadcast-Frames nicht weiterzuleiten. Wenn ein mit dem Kommunikationsnetzwerk 51X verbundener Port ein Port P1 ist, stellt die Weiterleitungseinheit 18 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B den Port P1 ein, Broadcast-Frames weiterzuleiten, und stellt einen Port P2, welcher ein Port ist, der von dem Port P1 verschieden ist, ein, Broadcast-Frames nicht weiterzuleiten.
Nach dem Empfangen von Broadcast-Frames leitet die Weiterleitungseinheit 18 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B daher die Broadcast-Frames an Kommunikationsgeräte in dem Kommunikationsnetzwerk 51X, beispielsweise dem Hochleistungskommunikationsgerät 10A, weiter. Im Gegensatz dazu leitet die Weiterleitungseinheit 18 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B die Broadcast-Frames an Kommunikationsgeräte in dem Kommunikationsnetzwerk 52X, beispielsweise dem Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A, nicht weiter, selbst wenn Broadcast-Frames empfangen werden.
Nach der Durchführung der Einstellungen für den Frameweiterleitungsprozess überträgt die Steuereinheit 13 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B ein Einstellungsbestätigungsframe über den Port P1 in Schritt st6 an die Master-Station 100. Die Steuereinheit 13 der Master-Station 100 empfängt daher das Einstellungsbestätigungsframe über das Hochleistungskommunikationsgerät 10A.
Es ist zu beachten, dass entweder die Verarbeitung des Weiterleitens des Verbindungsaufforderungsframes an einen Port, der von dem Empfangsport des Verbindungsaufforderungsframes verschieden ist, oder die Verarbeitung des Übertragens des Aufforderungsantwortframes an die Master-Station 100 von der Steuereinheit 13 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10A zuerst durchgeführt werden kann.
Außerdem kann entweder die Verarbeitung des Weiterleitens des Verbindungsaufforderungsframes an einen Port, der von dem Empfangsport des Verbindungsaufforderungsframes verschieden ist, oder die Verarbeitung des Übertragens des Aufforderungsantwortframes an die Master-Station 100 von der Steuereinheit 13 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B zuerst durchgeführt werden.
4 ist ein Ablaufdiagramm, welches Verarbeitungsprozeduren für den Grenzstationseinstellungsprozess gemäß der ersten Ausführungsform zeigt. Hierin werden Verarbeitungsprozeduren für einen Fall beschrieben, in welchem das Kommunikationssystem 101X eine Grenzstation einstellt.
In Schritt S10 broadcastet die Master-Station 100 ein Verbindungsaufforderungsframe an die entsprechenden Slave-Stationen. In Schritt S20 empfängt daher jede die Aufforderung empfangende Station das Verbindungsaufforderungsframe und die die Aufforderung empfangende Station leitet das Verbindungsaufforderungsframe an einen Port weiter, welcher von dem Empfangsport verschieden ist. Eine eine Aufforderung empfangende Station ist ein Kommunikationsgerät, welches das Verbindungsaufforderungsframe empfängt. Die die Aufforderung empfangenden Stationen hierin sind die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B und das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A, und der Empfangsport ist ein Port, an welchem das Verbindungsaufforderungsframe empfangen wurde. Es ist zu beachten, dass das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A das Verbindungsaufforderungsframe empfängt, das Verbindungsaufforderungsframe jedoch nicht weiterleitet.
In Schritt S30 überträgt jede die Aufforderung empfangende Station an die Master-Station 100 unter Verwendung eines Aufforderungsantwortframes eine Filterungsinformation. Die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10B fügen dem Aufforderungsantwortframe eine Filterungsinformation hinzu, welche angibt, dass Broadcast-Frames weitergeleitet werden können, und übertragen das Aufforderungsantwortframe an die Master-Station 100. Zudem fügt das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A dem Aufforderungsantwortframe eine Filterungsinformation hinzu, welche angibt, dass Broadcast-Frames nicht weitergeleitet werden können, und überträgt das Aufforderungsantwortframe an die Master-Station 100.
Die Master-Station 100 empfängt die Aufforderungsantwortframes von den Hochleistungskommunikationsgeräten 10A und 10B und dem Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A. In Schritt S40 überträgt die Master-Station 100 anschließend ein erstes Weiterleitungseinstellungsframe an eine Grenzstation. Die Grenzstation hierin ist das Hochleistungskommunikationsgerät 10B.
Eine Einstellung empfangende Station empfängt daher das erste Weiterleitungseinstellungsframe. Die Einstellung empfangende Station ist ein Kommunikationsgerät, welches das Ziel des ersten Weiterleitungseinstellungsframes ist. Die Einstellung empfangende Station hierin ist das Hochleistungskommunikationsgerät 10B. In Schritt S50 stellt das Hochleistungskommunikationsgerät 10B, welches die Einstellung empfangende Station ist, daher basierend auf dem ersten Weiterleitungseinstellungsframe für jeden Port ein, ob eine Weiterleitung erlaubt ist.
In Schritt S60 überträgt das Hochleistungskommunikationsgerät 10B, welches die Einstellung empfangende Station ist, anschließend ein Einstellungsbestätigungsframe an die Master-Station 100. Es ist zu beachten, dass die Einstellung empfangende Station entweder die Verarbeitung in Schritt S20 oder die Verarbeitung in Schritt S30 zuerst durchführen kann.
Die Steuereinheit 13 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B stellt für jeden Port ein, ob eine Weiterleitung von Broadcast-Frames erlaubt ist, indem die mit Bezug zu den 3 und 4 beschriebenen Verarbeitungen durchgeführt werden. Auf diese Weise führt die Weiterleitungseinheit 18 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B eine Filterung von Broadcast-Frames durch.
Nun wird ein Traffic-Einstellungsprozess zum Einstellen des Traffic von Broadcast-Frames unter Verwendung von Filterung beschrieben. 5 ist ein Diagramm zum Beschreiben des Traffic-Einstellungsprozesses gemäß der ersten Ausführungsform. 5 zeigt Prozeduren der Kommunikationsverarbeitung, die in dem Kommunikationssystem 101X durchgeführt werden.
Das Hochleistungskommunikationsgerät 10C, welches die Master-Station 100 ist, überträgt Broadcast-Frames über alle Ports. Das Hochleistungskommunikationsgerät 10A empfängt daher die Broadcast-Frames und leitet die Broadcast-Frames über Ports weiter, die von dem Empfangsport verschieden sind. Das Hochleistungskommunikationsgerät 10B empfängt daher die Broadcast-Frames. Das Hochleistungskommunikationsgerät 10B hierin stellt ein, ob eine Weiterleitung von Broadcast-Frames erlaubt ist. Daher leitet die Weiterleitungseinheit 18 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B die Broadcast-Frames an die anderen Hochleistungskommunikationsgeräte in dem Kommunikationsnetzwerk 51X weiter, leitet die Broadcast-Frames jedoch nicht an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A weiter.
Auf diese Weise filtert das Hochleistungskommunikationsgerät 10B, welches eine Grenzstation ist, die Broadcast-Frames aus, die an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A zu übertragen sind. Dies liegt daran, dass, wenn fortlaufend Broadcast-Frames übertragen werden, das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A, welches eine niedrige Spezifikation hat, nicht fähig sein kann, alle diese Broadcast-Frames zu verarbeiten und es daher zu dem Verlust von Paketen kommen kann. Wenn es Daten gibt, die an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A zu übertragen sind, unicastet das Hochleistungskommunikationsgerät 10C, welches die Master-Station 100 ist, die Daten an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A unter Verwendung von Unicast-Frames. Die Frames von Daten, welche das Hochleistungskommunikationsgerät 10C an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A unicastet, sind Unicast-Frames. Die Unicast-Übertragung ist eine Verarbeitung des Spezifizierens einer einzigen Adresse in einem Netzwerk und des Übertragens von Daten an ein einziges Gerät. Die Unicast-Übertragung, die von dem Hochleistungskommunikationsgerät 10C hierin durchgeführt wird, ist die Verarbeitung des Spezifizierens der Adresse des Niedrigleistungskommunikationsgeräts 30A, welches die einzige Adresse ist, in dem Kommunikationssystem 101X und des Übertragens von Daten an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A, welches das einzige Gerät ist. Die Unicast-Übertragung wird so durchgeführt, dass das Hochleistungskommunikationsgerät 10C spezifische Daten an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A überträgt.
Es ist zu beachten, dass ein Kommunikationssystem, welches Hubs verwendet, eine Filterung von Broadcast-Frames durchführen kann. Insbesondere kann anstelle des Kommunikationssystems 101X ein Kommunikationssystem verwendet werden, welches Hubs umfasst.
Nun werden eine beispielhafte Konfiguration eines weiteren Kommunikationssystems, welches das Kommunikationssystem ist, welches Hubs umfasst, und ein Traffic-Einstellungsprozess zum Einstellen des Traffic von Frames, welcher durch dieses Kommunikationssystem durchgeführt wird, beschrieben. 6 ist ein Diagramm zum Beschreiben des Traffic-Einstellungsprozesses gemäß der ersten Ausführungsform, welcher von dem Kommunikationssystem durchgeführt wird, welches die Hubs umfasst. 6 zeigt eine Konfiguration eines Kommunikationssystems 101Y, welches eine weitere beispielhafte Konfiguration des Kommunikationssystems 101X ist. Das Kommunikationssystem 101Y umfasst anstelle des Kommunikationsnetzwerks 51X ein Kommunikationsnetzwerk 51Y, welches das erste Kommunikationsnetzwerk ist, und umfasst ferner anstelle des Kommunikationsnetzwerks 52X ein Kommunikationsnetzwerk 52Y, welches das zweite Kommunikationsnetzwerk ist.
Das Kommunikationsnetzwerk 51Y umfasst Hochleistungskommunikationsgeräte 10A bis 10D und ein Hub 41. In dem Kommunikationsnetzwerk 51Y sind die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A bis 10D miteinander über den Hub 41 verbunden. Das Hochleistungskommunikationsgerät 10D ist ein Kommunikationsgerät mit Funktionen, die denen der Hochleistungskommunikationsgeräte 10A bis 10C ähnlich sind.
Das Kommunikationsnetzwerk 52Y umfasst Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A bis 30C und ein Hub 42. In dem Kommunikationsnetzwerk 52Y sind die Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A bis 30C miteinander über den Hub 42 verbunden. Das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30C ist ein Kommunikationsgerät mit Funktionen, die denen der Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A und 30B ähnlich sind.
Zudem sind das Hochleistungskommunikationsgerät 10B und das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A miteinander verbunden. In einer solchen Konfiguration ist das Hochleistungskommunikationsgerät 10B eine Grenzstation. Das Hochleistungskommunikationsgerät 10B stellt daher Porteinstellungen so ein, dass Broadcast-Frames nicht an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A weitergeleitet werden.
Wenn das Hochleistungskommunikationsgerät 10C, welches die Master-Station 100 ist, Broadcast-Frames überträgt, empfängt der Hub 41 die Broadcast-Frames von dem Hochleistungskommunikationsgerät 10C. Der Hub 41 leitet die empfangenen Broadcast-Frames anschließend an Ports weiter, welche von dem Empfangsport verschieden sind. Die Broadcast-Frames werden daher zu den Hochleistungskommunikationsgeräten 10A, 10B und 10D weitergeleitet und die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A, 10B und 10D empfangen die Broadcast-Frames. In diesem Fall leitet das Hochleistungskommunikationsgerät 10B, welches eine Grenzstation ist, die empfangenen Broadcast-Frames nicht an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A weiter.
Wenn es Daten gibt, die an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A zu übertragen sind, überträgt das Hochleistungskommunikationsgerät 10C, welches die Master-Station 100 ist, die Daten an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A unter Verwendung von Unicast-Frames. In diesem Fall überträgt das Hochleistungskommunikationsgerät 10C die an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A adressierten Unicast-Frames an den Hub 41 und der Hub 41 leitet die Unicast-Frames an Ports weiter, welche von dem Empfangsport verschieden sind. Hierdurch werden die Unicast-Frames an das Hochleistungskommunikationsgerät 10B weitergeleitet. Das Hochleistungskommunikationsgerät 10B leitet die Unicast-Frames anschließend an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A weiter.
Es ist zu beachten, dass in dem Kommunikationssystem 101Y die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A bis 10D Verbindungsaufforderungsframes, Aufforderungsantwortframes, erste Weiterleitungseinstellungsframes und Einstellungsbestätigungsframes über den Hub 41 übertragen und empfangen.
Zudem kann das Kommunikationsnetzwerk 51Y eine beliebige Konfiguration von Verbindungen haben, solange das Kommunikationsnetzwerk 51Y die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A bis 10D und den Hub 41 umfasst. Zudem kann das Kommunikationsnetzwerk 52Y eine beliebige Konfiguration von Verbindungen haben, solange das Kommunikationsnetzwerk 52Y eine Vielzahl von Niedrigleistungskommunikationsgeräten 30A bis 30C und den Hub 42 umfasst. Die Anzahl von Hochleistungskommunikationsgeräten des Kommunikationsnetzwerks 51Y kann fünf oder mehr oder drei oder weniger betragen. Die Anzahl von Niedrigleistungskommunikationsgeräten des Kommunikationsnetzwerks 52Y kann vier oder mehr oder zwei oder weniger betragen.
Als Nächstes wird eine Hardwarekonfiguration des Mikrocomputers 11 der Hochleistungskommunikationsgeräte 10A bis 10D beschrieben. Weil die Mikrocomputer 11 der Hochleistungskommunikationsgeräte 10A bis 10D einander ähnliche Konfigurationen haben, wird hierin eine Hardwarekonfiguration des Mikrocomputers 11 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10A beschrieben.
7 ist ein Diagramm, welches eine beispielhafte Hardwarekonfiguration eines Mikrocomputers gemäß der ersten Ausführungsform zeigt. Der Mikrocomputer 11 kann durch eine Steuerschaltung 300, gezeigt in 7, implementiert sein, das heißt, durch einen Prozessor 301 und einen Speicher 302. Beispiele für den Prozessor 301 umfassen eine zentrale Recheneinheit (CPU; auch bezeichnet als zentrales Rechengerät, Verarbeitungsgerät, Berechnungsgerät, Mikroprozessor oder digitaler Signalprozessor (DSP)) und ein System mit hohem Integrationsgrad (engl. system large scale integration). Beispiele des Speichers 302 umfassen RAM und ROM.
Der Mikrocomputer 11 wird durch den Prozessor 301 implementiert, welcher Programme zum Durchführen von Operationen des Mikrocomputers 11, die in dem Speicher 302 gespeichert sind, liest und ausführt. Mit anderen Worten veranlassen die Programme einen Computer dazu, die Prozeduren oder Verfahren des Mikrocomputers 11 auszuführen. Die Programme, die von dem Prozessor 301 auszuführen sind, können Software oder Firmware sein. Der Speicher 302 wird auch als ein temporärer Speicher verwendet, wenn der Prozessor 301 diverse Verarbeitungen ausführt.
Die von dem Prozessor 301 auszuführenden Programme sind daher ein Computerprogrammprodukt, welches ein nicht-flüchtiges computerlesbares Aufzeichnungsmedium umfasst, welches eine Vielzahl von computerausführbaren Anweisungen zum Durchführen einer Datenverarbeitung enthält. Die von dem Prozessor 301 auszuführenden Programme umfassen eine Vielzahl von Anweisungen, welche einen Computer dazu veranlassen, eine Datenverarbeitung durchzuführen.
Einige der Funktionen des Mikrocomputers 11 können durch dedizierte Hardware implementiert sein und andere können durch Software oder Firmware implementiert sein. Es ist zu beachten, dass die Mikrocomputer 31 der Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A bis 30C ebenfalls Hardwarekonfigurationen haben, die denen des Mikrocomputers 11 ähnlich sind.
Wie vorangehend beschrieben, werden in der ersten Ausführungsform keine Broadcast-Frames in die Kommunikationsnetzwerke 52X und 52Y weitergeleitet, in welchen das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A lokalisiert ist, weil das Hochleistungskommunikationsgerät 10B eine Weiterleitung von Broadcast-Frames an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A einschränkt. Wenn das Hochleistungskommunikationsgerät 10B Broadcast-Frames an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A weiterleitet, werden die Broadcast-Frames auch in den Kommunikationsnetzwerken 52X und 52Y weitergeleitet, in welchen das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A lokalisiert ist. Weil die Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A bis 30C lediglich eine Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeit haben, die geringer als die der Hochleistungskommunikationsgeräte 10A bis 10D ist, ist es in diesem Fall wahrscheinlich, dass das Band in den Kommunikationsnetzwerken 52X und 52Y unzureichend wird, und es ist wahrscheinlich, das Paketverluste in den Niedrigleistungskommunikationsgeräten 30A bis 30C auftreten. Wenn das Hochleistungskommunikationsgerät 10B eine Weiterleitung von Broadcast-Frames an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A nicht einschränkt, kann die Master-Station 100 daher Broadcast-Frames nicht übertragen.
Gemäß der ersten Ausführungsform schränkt, wie oben beschrieben, in den Kommunikationssystemen 101X und 101Y, in welchen Kommunikationsgeräte mit verschiedenen Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeiten vorhanden sind, das Hochleistungskommunikationsgerät 10B, welches eine Grenzstation ist, eine Weiterleitung von Broadcast-Frames an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A ein. Mit anderen Worten filtert die Grenzstation Broadcast-Frames, die von dem Kommunikationsnetzwerk 51X oder 51Y an das Kommunikationsnetzwerk 52X oder 52Y zu übertragen sind, aus. Hierdurch werden Broadcast-Frames nicht an die Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A bis 30C weitergeleitet. Dies ermöglicht dem Hochleistungskommunikationsgerät 10B, den Datentraffic von dem Kommunikationsnetzwerk 51X oder 51Y in das Kommunikationsnetzwerk 52X oder 52Y einzustellen, was dem Hochleistungskommunikationsgerät 10B erlaubt, die Situation zu vermeiden, in welcher das Band in den Kommunikationsnetzwerken 52X und 52Y unzureichend wird. Die Kommunikationssysteme 101X und 101Y können daher jeweils eine stabile Kommunikation effizient durchführen, selbst wenn das Kommunikationssystem Kommunikationsgeräte mit verschiedenen Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeiten umfasst.
Zweite Ausführungsform.
Als Nächstes wird eine zweite Ausführungsform der Erfindung mit Bezug zu den 8 und 9 beschrieben. In der zweiten Ausführungsform werden in dem Kommunikationssystem 101X Multicast-Frames zwischen den Niedrigleistungskommunikationsgeräten 30A bis 30C übertragen und empfangen und das Hochleistungskommunikationsgerät 10B, welches eine Grenzstation ist, filtert von den Niedrigleistungskommunikationsgeräten 30A bis 30C übertragene Multicast-Frames aus, sodass die Multicast-Frames nicht an die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A und 10C weitergeleitet werden. Frames von Daten, welche jedes der Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A bis 30C an die anderen Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A bis 30C multicastet, sind Multicast-Frames. Die Multicast-Übertragung ist eine Verarbeitung des gleichzeitigen Übertragens der gleichen Daten an eine Vielzahl von spezifizierten Geräten in einem Netzwerk. Die Multicast-Übertragung, die von jedem der Niedrigleistungskommunikationsgeräten 30A bis 30C durchgeführt wird, ist eine Verarbeitung des Spezifizierens von Adressen von Niedrigleistungskommunikationsgeräten 30A bis 30C, die von sich selbst verschieden sind, in dem Kommunikationssystem 101X und des Übertragens von Daten an die spezifizierten Niedrigleistungskommunikationsgeräte. Jedes der Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A bis 30C überträgt durch Multicasting an die anderen Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A bis 30C die gleichen Daten gleichzeitig an die anderen Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A bis 30C. In einem beispielhaften Fall, in welchem das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A eine Multicast-Übertragung durchführt, spezifiziert das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A die Adressen der Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30B und 30C und überträgt die gleichen Daten gleichzeitig an die Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30B und 30C.
In der zweiten Ausführungsform stellt das Kommunikationssystem 101X eine Grenzstation ein, indem Verarbeitungsprozeduren durchgeführt werden, die denen des Grenzstationseinstellungsprozesses ähnlich sind, welcher mit Bezug zu 3 in der ersten Ausführungsform beschrieben ist. In diesem Fall stellt die Steuereinheit 13 der Master-Station 100 das Hochleistungskommunikationsgerät 10B als eine Grenzstation basierend auf der von den Slave-Stationen erhaltenen Filterungsinformation ein. Die Steuereinheit 13 der Master-Station 100 überträgt anschließend ein zweites Weiterleitungseinstellungsframe an das Hochleistungskommunikationsgerät 10B, welches als eine Grenzstation eingestellt ist.
Das zweite Weiterleitungseinstellungsframe in der zweiten Ausführungsform ist ein Frame, welches für jeden Port angibt, ob Multicast-Frames weitergeleitet werden. Mit anderen Worten ist das zweite Weiterleitungseinstellungsframe ein Frame, welches eine Grenzstation anweist, eine Weiterleitung von Multicast-Frames einzuschränken. Ein Beispiel des zweiten Weiterleitungseinstellungsframes ist ein Weiterleitungskonfigurationsframe. Das zweite Weiterleitungseinstellungsframe, welches von der Master-Station 100 übertragen wird, gibt einen Port an, an welchem die Filterung von Multicast-Frames durchzuführen ist. Insbesondere spezifiziert das zweite Weiterleitungseinstellungsframe, dass von dem Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A übertragene Multicast-Frames nicht durch Ports weiterzuleiten sind, die mit anderen Hochleistungskommunikationsgeräten, beispielsweise dem Hochleistungskommunikationsgerät 10A, verbunden sind.
8 ist ein Diagramm zum Beschreiben des Traffic-Einstellungsprozesses gemäß der zweiten Ausführungsform. 8 zeigt Prozeduren einer Kommunikationsverarbeitung in dem Kommunikationssystem 101X. Die Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A bis 30C in dem Kommunikationsnetzwerk 52X übertragen und empfangen Daten unter Verwendung von Multicast-Frames. Wenn das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A Multicast-Frames an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30B überträgt, werden die Multicast-Frames von dem Niedrigleistungskommunikationsgerät 30B empfangen. Wenn das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A Multicast-Frames an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30C überträgt, leitet das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30B die Multicast-Frames an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30C weiter. Wenn das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A Multicast-Frames an das Kommunikationsnetzwerk 51X überträgt, empfängt das Hochleistungskommunikationsgerät 10B die Multicast-Frames.
Das Hochleistungskommunikationsgerät 10B hierin stellt ein, ob eine Weiterleitung von Multicast-Frames erlaubt ist. Daher leitet die Weiterleitungseinheit 18 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B die Multicast-Frames nicht an das andere Kommunikationsgerät, d. h. das Hochleistungskommunikationsgerät 10A, in dem Kommunikationsnetzwerk 5IX weiter.
Auf diese Weise filtert das Hochleistungskommunikationsgerät 10B, welches eine Grenzstation ist, die von dem Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A übertragenen Multicast-Frames aus. Mit anderen Worten filtert das Hochleistungskommunikationsgerät 10B Multicast-Frames aus, die von dem Kommunikationsnetzwerk 52X an das Kommunikationsnetzwerk 5IX zu übertragen sind. Dies ermöglicht den Niedrigleistungskommunikationsgeräten 30A bis 30C in dem Kommunikationsnetzwerk 52X, Multicast-Frames zu übertragen und zu empfangen.
Es ist zu beachten, dass das Kommunikationssystem 101Y, welches die Hubs 41 und 42 verwendet, ähnlich wie in der ersten Ausführungsform die Filterung von Multicast-Frames durchführen kann. Insbesondere kann das Kommunikationssystem 101Y anstelle des Kommunikationssystems 101X verwendet werden.
9 ist ein Diagramm zum Beschreiben des Traffic-Einstellungsprozesses gemäß der zweiten Ausführungsform, welcher von dem Kommunikationssystem durchgeführt wird, welches die Hubs umfasst. In dem Kommunikationssystem 101Y ist das Hochleistungskommunikationsgerät 10B eine Grenzstation. Das Hochleistungskommunikationsgerät 10B stellt daher eine Porteinstellung so ein, dass Multicast-Frames nicht zu dem Hub 41 weitergeleitet werden. Mit anderen Worten stellt das Hochleistungskommunikationsgerät 10B Porteinstellungen so ein, dass Multicast-Frames, die von dem Kommunikationsnetzwerk 52Y übertragen werden, nicht in das Kommunikationsnetzwerk 51Y weitergeleitet werden.
Wenn das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A Multicast-Frames überträgt, werden die Multicast-Frames an den Hub 42 in dem Kommunikationsnetzwerk 52Y gesendet. Der Hub 42 empfängt daher die Multicast-Frames und leitet die Multicast-Frames an Ports weiter, die von dem Empfangsport verschieden sind.
Wenn das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A Multicast-Frames an das Hochleistungskommunikationsgerät 10B überträgt, empfängt das Hochleistungskommunikationsgerät 10B die Multicast-Frames. In diesem Fall leitet das Hochleistungskommunikationsgerät 10B, welches eine Grenzstation ist, die empfangenen Multicast-Frames nicht in das Kommunikationsnetzwerk 51Y weiter.
Gemäß der zweiten Ausführungsform schränkt in den Kommunikationssystemen 101X und 101Y, in welchen Kommunikationsgeräte mit verschiedenen Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeiten vorhanden sind, das Hochleistungskommunikationsgerät 10B, welches eine Grenzstation ist, wie vorangehend beschrieben den Datentraffic von Multicast-Frames zu den Kommunikationsnetzwerken 51X und 51Y ein. Insbesondere filtert das Hochleistungskommunikationsgerät 10B Multicast-Frames aus, die von dem Kommunikationsnetzwerk 52X oder 52Y zu dem Kommunikationsnetzwerk 51X oder 51Y zu übertragen sind. Hierdurch werden Multicast-Frames von dem Kommunikationsnetzwerk 52X oder 52Y nicht an die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A bis 10D weitergeleitet. Dies ermöglicht eine effiziente Kommunikation zwischen den Niedrigleistungskommunikationsgeräten 30A bis 30C unter Verwendung von Multicast-Frames.
Dritte Ausführungsform.
Als Nächstes wird eine dritte Ausführungsform der Erfindung mit Bezug zu den 10 und 11 beschrieben. In der dritten Ausführungsform leitet in dem Kommunikationssystem 101X das Hochleistungskommunikationsgerät 10B, welches eine Grenzstation ist, Broadcast-Frames von der Master-Station 100 an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A einmal je Empfang von zwei oder mehr Broadcast-Frames weiter. Es ist zu beachten, dass das Hochleistungskommunikationsgerät 10B, welches eine Grenzstation ist, Multicast-Frames von der Master-Station 100 zu dem Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A einmal je Empfang von zwei oder mehr Multicast-Frames weiterleiten kann. Das Kommunikationssystem 101X arbeitet in dem Fall, in welchem die Frames, die von der Grenzstation zu dem Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A einmal je Empfang von zwei oder mehr Frames weitergeleitet werden, Broadcast-Frames sind, und in dem Fall, in welchem solche Frames Multicast-Frames sind, auf ähnliche Weise. Der Fall, in welchem die Frames, die von der Grenzstation an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A einmal je Empfang von zwei oder mehr Frames weitergeleitet werden, Broadcast-Frames sind, wird daher nachfolgend beschrieben.
In der dritten Ausführungsform stellt das Kommunikationssystem 101X eine Grenzstation ein, indem Verarbeitungsprozeduren durchgeführt werden, die denen des Grenzstationseinstellungsprozesses ähnlich sind, der mit Bezug zu 3 in der ersten Ausführungsform beschrieben ist. Die Steuereinheit 13 der Master-Station 100 stellt das Hochleistungskommunikationsgerät 10B als eine Grenzstation basierend auf der von den Slave-Stationen empfangenen Filterungsinformation ein. Die Steuereinheit 13 der Master-Station 100 überträgt anschließend ein drittes Weiterleitungseinstellungsframe an das Hochleistungskommunikationsgerät 10B, welches als eine Grenzstation eingestellt ist.
Das dritte Weiterleitungseinstellungsframe in der dritten Ausführungsform ist ein Frame, welches für jeden Port angibt, wie viele Broadcast-Frames empfangen werden, damit ein Broadcast-Frame einmal an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A weitergeleitet wird. Mit anderen Worten ist das dritte Weiterleitungseinstellungsframe ein Frame, welches eine Grenzstation anweist, eine Weiterleitung von Broadcast-Frames einzuschränken. Ein Beispiel für das dritte Weiterleitungseinstellungsframe ist ein Weiterleitungskonfigurationsframe. Das von der Master-Station 100 übertragene dritte Weiterleitungseinstellungsframe gibt an, welcher Port eine Weiterleitung von Broadcast-Frames einschränkt und wie viele Broadcast-Frames empfangen werden, damit ein Broadcast-Frame einmalig eingeschränkt wird. Insbesondere gibt das dritte Weiterleitungseinstellungsframe an, wie viele Broadcast-Frames empfangen werden, damit ein Broadcast-Frame einmalig an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A weitergeleitet wird.
10 ist ein Diagramm zum Beschreiben des Traffic-Einstellungsprozesses gemäß der dritten Ausführungsform. 10 zeigt Prozeduren einer Kommunikationsverarbeitung in dem Kommunikationssystem 101X. Das Hochleistungskommunikationsgerät 10C, welches die Master-Station 100 ist, überträgt Broadcast-Frames durch alle Ports. Das Hochleistungskommunikationsgerät 10A empfängt daher die Broadcast-Frames und leitet die Broadcast-Frames durch Ports weiter, die von dem Empfangsport verschieden sind. Das Hochleistungskommunikationsgerät 10B empfängt daher die Broadcast-Frames. Das Hochleistungskommunikationsgerät 10B hierin stellt ein, ob eine Weiterleitung von Broadcast-Frames erlaubt ist. Die Weiterleitungseinheit 18 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B leitet daher die Broadcast-Frames an die anderen Hochleistungskommunikationsgeräte in dem Kommunikationsnetzwerk 51X weiter. Zudem leitet die Weiterleitungseinheit 18 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B Broadcast-Frames an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A einmal je Empfang einer spezifischen Anzahl von Broadcast-Frames weiter. 10 zeigt einen Fall, in welchem die Weiterleitungseinheit 18 des Hochleistungskommunikationsgeräts 10B Broadcast-Frames an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A einmal je Empfang von zehn Broadcast-Frames weiterleitet.
Auf diese Weise beschränkt das Hochleistungskommunikationsgerät 10B, welches eine Grenzstation ist, die Häufigkeit, mit der Broadcast-Frames zu dem Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A weitergeleitet werden. Mit anderen Worten stellt das Hochleistungskommunikationsgerät 10B die Häufigkeit ein, mit der Broadcast-Frames von dem Kommunikationsnetzwerk 51X zu dem Kommunikationsnetzwerk 52X weitergeleitet werden. Dies ermöglicht dem Hochleistungskommunikationsgerät 10B die Situation zu vermeiden, in welcher das Band in dem Kommunikationsnetzwerk 52X unzureichend wird.
Es ist zu beachten, dass das Kommunikationssystem 101Y, welches die Hubs 41 und 42 verwendet, die Filterung von Broadcast-Frames durchführen kann. Insbesondere kann anstelle des Kommunikationssystems 101X das Kommunikationssystem 101Y verwendet werden, welches die Hubs 41 und 42 umfasst.
11 ist ein Diagramm zum Beschreiben des Traffic-Einstellungsprozesses gemäß der dritten Ausführungsform, welcher von dem Kommunikationssystem durchgeführt wird, welches die Hubs umfasst. In dem Kommunikationssystem 101Y ist das Hochleistungskommunikationsgerät 10B eine Grenzstation. Das Hochleistungskommunikationsgerät 10B führt daher eine Porteinstellung durch, um die Häufigkeit zu begrenzen, mit welcher Broadcast-Frames an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A weitergeleitet werden. Mit anderen Worten führt das Hochleistungskommunikationsgerät 10B eine Porteinstellung durch, um die Häufigkeit zu begrenzen, mit welcher Broadcast-Frames von dem Kommunikationsnetzwerk 51Y zu dem Kommunikationsnetzwerk 52Y weitergeleitet werden.
Wenn das Hochleistungskommunikationsgerät 10C, welches die Master-Station 100 ist, Broadcast-Frames überträgt, empfängt der Hub 41 die Broadcast-Frames von dem Hochleistungskommunikationsgerät 10C. Der Hub 41 leitet die empfangenen Broadcast-Frames anschließend zu Ports weiter, die von dem Empfangsport verschieden sind. Die Broadcast-Frames werden daher an die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A, 10B und 10D weitergeleitet und die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A, 10B und 10D empfangen die Broadcast-Frames. In diesem Fall leitet das Hochleistungskommunikationsgerät 10B, welches eine Grenzstation ist, die empfangenen Broadcast-Frames an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A einmal je Empfang einer spezifischen Anzahl von Broadcast-Frames weiter und leitet die übrigen Broadcast-Frames nicht an das Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A weiter.
Gemäß der dritten Ausführungsform begrenzt in den Kommunikationssystemen 101X und 101Y, in welchen Kommunikationsgeräte mit verschiedenen Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeiten vorhanden sind, das Hochleistungskommunikationsgerät 10B, welches eine Grenzstation ist, wie oben beschrieben eine Weiterleitung von Broadcast-Frames oder Multicast-Frames zu dem Niedrigleistungskommunikationsgerät 30A. Insbesondere begrenzt das Hochleistungskommunikationsgerät 10B, welches eine Grenzstation ist, die Häufigkeit, mit der Broadcast-Frames oder Multicast-Frames von den Kommunikationsnetzwerken 51X oder 51Y zu dem Kommunikationsnetzwerken 52X oder 52Y weitergeleitet werden. Dies ermöglicht dem Hochleistungskommunikationsgerät 10B, den Datentraffic von dem Kommunikationsnetzwerk 5IX oder 51Y zu dem Kommunikationsnetzwerk 52X oder 52Y einzustellen, was dem Hochleistungskommunikationsgerät 10B ermöglicht, die Situation zu vermeiden, in welcher das Band in den Kommunikationsnetzwerken 52X und 52Y unzureichend wird. Das Kommunikationssystem 101X ist daher fähig, eine stabile Kommunikation effizient durchzuführen, selbst wenn das Kommunikationssystem 101X die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A bis 10D und die Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A bis 30C umfasst, die verschiedene Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeiten haben.
Vierte Ausführungsform.
Als Nächstes wird eine vierte Ausführungsform der Erfindung mit Bezug zu den 12 und 13 beschrieben. In der vierten Ausführungsform führt eine Grenzstation eine Filterung von Frames zwischen Kommunikationssystemen durch, wenn Kommunikationssysteme vorliegen, die verschiedene Kommunikationsprotokolle verwenden. Während in der nachfolgenden Beschreibung ein Fall beschrieben wird, in welchem Frames, welche zwischen den Kommunikationssystemen durch die Grenzstation gefiltert werden, Broadcast-Frames sind, können Frames, deren Weiterleitung verboten ist, andere Frames sein, beispielsweise Multicast-Frames.
In der vierten Ausführungsform werden Daten zwischen einer Vielzahl von Kommunikationssystemen übertragen und empfangen. Jedes der Kommunikationssysteme umfasst eine Vielzahl von Kommunikationsgeräten. 12 ist ein Diagramm zum Beschreiben eines Traffic-Einstellungsprozesses gemäß der vierten Ausführungsform. 12 zeigt Prozeduren einer Kommunikationsverarbeitung in einem Kommunikationssystem 102X gemäß der vierten Ausführungsform. Das Kommunikationssystem 102X umfasst ein Kommunikationsnetzwerk 55X, welches ein erstes Kommunikationsnetzwerk ist, und ein Kommunikationsnetzwerk 56X, welches ein zweites Kommunikationsnetzwerk ist.
Das Kommunikationsnetzwerk 55X und das Kommunikationsnetzwerk 56X sind Kommunikationsnetzwerke, in welchen eine Datenkommunikation unter Verwendung von voneinander verschiedenen Kommunikationsprotokollen durchgeführt wird. Insbesondere wird eine Datenkommunikation in dem Kommunikationsnetzwerk 55X unter Verwendung eines ersten Kommunikationsprotokolls durchgeführt, und eine Datenkommunikation wird in dem Kommunikationsnetzwerk 56X unter Verwendung eines zweiten Kommunikationsprotokolls durchgeführt.
Beispiele für das Kommunikationsnetzwerk 55X sind die Kommunikationssysteme 101X und 101Y und die Kommunikationsnetzwerke 51X, 52X, 51Y und 52Y. Beispiele für das Kommunikationsnetzwerk 56X sind die Kommunikationssysteme 101X und 101Y und die Kommunikationsnetzwerke 51X, 52X, 51Y und 52Y.
Hierin wird ein Fall beschrieben, in welchem das Kommunikationsnetzwerk 55X Kommunikationsgeräte 61 und 62 umfasst, welche erste Kommunikationsgeräte sind, und das Kommunikationsnetzwerk 56X Kommunikationsgeräte 71 und 72 umfasst, welche zweite Kommunikationsgeräte sind. Das Kommunikationsgerät 61 und das Kommunikationsgerät 62 haben einander ähnliche Funktionen, und das Kommunikationsgerät 71 und das Kommunikationsgerät 72 haben einander ähnliche Funktionen. Die Kommunikationsgeräte 61 und 62 können die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A bis 10D sein oder können die Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A bis 30 C sein. Zudem können die Kommunikationsgeräte 71 und 72 die Hochleistungskommunikationsgeräte 10A bis 10D sein oder können die Niedrigleistungskommunikationsgeräte 30A bis 30 C sein.
Das Kommunikationsgerät 61 Kommunikationsgerät 62 sind miteinander in dem Kommunikationsnetzwerk 55 verbunden, und das Kommunikationsgerät 71 und das Kommunikationsgerät 72 sind miteinander in dem Kommunikationsnetzwerk 56X verbunden. Zudem sind das Kommunikationsgerät 62 und das Kommunikationsgerät 71 miteinander in dem Kommunikationssystem 102X verbunden. In dem Kommunikationssystem 102X ist daher das Kommunikationsgerät 62 oder das Kommunikationsgerät 71 eine Grenzstation. In dem Kommunikationsnetzwerk 55X ist eines der Kommunikationsgeräte 61 und 62 die Master-Station 100, und in dem Kommunikationsnetzwerk 56X ist eines der Kommunikationsgeräte 71 und 72 die Master-Station 100. Es ist zu beachten, dass das Kommunikationsnetzwerk 55X drei oder mehr Kommunikationsgeräte umfassen kann. Zudem kann das Kommunikationsnetzwerk 56X drei oder mehr Kommunikationsgeräte umfassen.
In der vierten Ausführungsform wird ein Fall beschrieben, in welchem das Kommunikationsgerät 61 die Master-Station 100 ist und das Kommunikationsgerät 62 eine Grenzstation in dem Kommunikationsnetzwerk 55X ist. In dem Fall, in welchem das Kommunikationsgerät 61 die Master-Station 100 ist, ist das Kommunikationsgerät 62 eine Slave-Station.
Es ist zu beachten, dass die Beschreibung der von dem Kommunikationsnetzwerk 56X durchgeführten Verarbeitung nachfolgend ausgelassen wird, jedoch ist das Kommunikationsnetzwerk 56X fähig, eine Verarbeitung durchzuführen, welcher der ähnlich ist, die von dem Kommunikationsnetzwerk 55X durchgeführt wird.
Das Kommunikationsnetzwerk 55X stellt eine Grenzstation ein, indem Verarbeitungsprozeduren durchgeführt werden, die denen in dem Grenzstationseinstellungsprozess ähnlich sind, welcher mit Bezug zu 3 in der ersten Ausführungsform beschrieben ist. Die Steuereinheit 13 der Master-Station 100 stellt das Kommunikationsgerät 62 als eine Grenzstation basierend auf der Filterungsinformation ein, welche von den Slave-Stationen empfangen wird. Die Steuereinheit 13 der Master-Station 100 überträgt anschließend ein viertes Weiterleitungseinstellungsframe an das Kommunikationsgerät 62, welches als eine Grenzstation eingestellt ist.
Das vierte Weiterleitungseinstellungsframe in der vierten Ausführungsform umfasst Information, welche aus der Menge der Frames in dem Kommunikationsnetzwerk 55X diejenigen Frames angibt, welche von dem Kommunikationsnetzwerk 56X nicht empfangen werden können. Ein Beispiel für das vierte Weiterleitungseinstellungsframe ist ein Weiterleitungskonfigurationsframe. Das vierte Weiterleitungseinstellungsframe, welches von der Master-Station 100 übertragen wird, gibt an, welches Broadcast-Frame an welchem Port gefiltert wird. Insbesondere gibt das vierte Weiterleitungseinstellungsframe an, dass bestimmte Typen von Broadcast-Frames nicht an das Kommunikationsnetzwerk 56X weiterzuleiten sind. Wie vorangehend beschrieben, ist das vierte Weiterleitungseinstellungsframe ein Frame, welches eine Grenzstation anweist, Broadcast-Frames einzuschränken.
Nachdem die Grenzstation eingestellt ist, überträgt das Kommunikationsgerät 61, welches die Master-Station 100 ist, Broadcast-Frames durch alle Ports. Das Kommunikationsgerät 62, welches die Grenzstation ist, empfängt daher die Broadcast-Frames und leitet die Broadcast-Frames durch Ports weiter, die von dem Empfangsport verschieden sind.
Das Kommunikationsgerät 62 hierin stellt ein, ob eine Weiterleitung von Broadcast-Frames erlaubt ist. Daher überträgt das Kommunikationsgerät 62 die Broadcast-Frames an die anderen Kommunikationsgeräte in dem Kommunikationsnetzwerk 55X durch die Ports, die von dem Empfangsport verschieden sind. Zudem leitet das Kommunikationsgerät 62 bestimmte Typen von Broadcast-Frames an das Kommunikationsgerät 71 in dem Kommunikationsnetzwerk 56X weiter, leitet die anderen Typen von Broadcast-Frames jedoch nicht zu dem Kommunikationsgerät 71 weiter. Insbesondere leitet das Kommunikationsgerät 62 an das Kommunikationsgerät 71 Broadcast-Frames derjenigen Typen nicht weiter, deren Weiterleitung an das Kommunikationsnetzwerk 56X verboten sind, und leitet an das Kommunikationsgerät 71 Broadcast-Frames derjenigen Typen weiter, deren Weiterleitung an das Kommunikationsnetzwerk 56X nicht verboten sind.
Auf diese Weise begrenzt das Kommunikationsgerät 62, welches eine Grenzstation ist, die Typen von Broadcast-Frames, die an das Kommunikationsgerät 71 in dem Kommunikationsnetzwerk 56X weiterzuleiten sind. Mit anderen Worten wählt das Kommunikationsgerät 62 die Typen von Broadcast-Frames aus, die von dem Kommunikationsnetzwerk 55X an das Kommunikationsnetzwerk 56X weiterzuleiten sind. Dies ermöglicht dem Kommunikationsgerät 62 die Situation zu vermeiden, in welcher das Band in dem Kommunikationsnetzwerk 56X unzureichend wird.
Es ist zu beachten, dass ein Kommunikationssystem, welches Hubs verwendet, die Filterung von Broadcast-Frames durchführen kann. Insbesondere kann anstelle des Kommunikationssystems 102X ein Kommunikationssystem verwendet werden, welches Hubs umfasst.
13 ist ein Diagramm zum Beschreiben des Traffic-Einstellungsprozesses gemäß der vierten Ausführungsform, welcher von dem Kommunikationssystem durchgeführt wird, welches die Hubs umfasst. 13 zeigt eine Konfiguration eines Kommunikationssystems 102Y, welches eine weitere beispielhafte Konfiguration des Kommunikationssystems 102X ist. Das Kommunikationssystem 102Y umfasst ein Kommunikationsnetzwerk 55Y anstelle des Kommunikationsnetzwerks 55X und umfasst ferner ein Kommunikationsnetzwerk 56Y anstelle des Kommunikationsnetzwerks 56X.
Das Kommunikationsnetzwerk 55Y umfasst Kommunikationsgeräte 61 bis 64 und ein Hub 45. In dem Kommunikationsnetzwerk 55Y sind die Kommunikationsgeräte 61 bis 64 miteinander über den Hub 45 verbunden. Die Kommunikationsgeräte 63 und 64 haben Funktionen, die denen der Kommunikationsgeräte 61 und 62 ähnlich sind.
Zudem umfasst das Kommunikationsnetzwerk 56Y Kommunikationsgeräte 71 bis 73 und ein Hub 46. In dem Kommunikationsnetzwerk 56Y sind die Kommunikationsgeräte 71 bis 73 miteinander über den Hub 46 verbunden. Das Kommunikationsgerät 73 hat Funktionen, die denen der Kommunikationsgeräte 71 und 72 ähnlich ist.
Zudem sind das Kommunikationsgerät 62 und das Kommunikationsgerät 71 miteinander verbunden. In einer solchen Konfiguration des Kommunikationsnetzwerks 55Y ist das Kommunikationsgerät 62 eine Grenzstation. Das Kommunikationsgerät 62 führt daher eine Porteinstellung durch, gemäß welcher Broadcast-Frames derjenigen Typen nicht weitergeleitet werden, deren Weiterleitung an das Kommunikationsgerät 71 verboten ist.
Wenn das Kommunikationsgerät 61, welches die Master-Station 100 ist, einen spezifischen Typ von Broadcast-Frames überträgt, empfängt der Hub 45 die Broadcast-Frames von dem Kommunikationsgerät 61. Der Hub 45 leitet die empfangenen Broadcast-Frames anschließend zu Ports weiter, die von dem Empfangsport verschieden sind. Hierdurch werden die Broadcast-Frames an die Kommunikationsgeräte 62 bis 64 weitergeleitet und die Kommunikationsgeräte 62 bis 64 empfangen die Broadcast-Frames. In diesem Fall leitet das Kommunikationsgerät 62, welches eine Grenzstation ist, die empfangenen Broadcast-Frames nicht an das Kommunikationsgerät 71 weiter.
Es ist zu beachten, dass in dem Kommunikationssystem 102Y die Kommunikationsgeräte 61 bis 64 Verbindungsaufforderungsframes, Aufforderungsantwortframes, vierte Weiterleitungseinstellungsframes und Einstellungsbestätigungsframes über den Hub 45 übertragen und empfangen.
Zudem kann das Kommunikationsnetzwerk 55Y eine beliebige Konfiguration von Verbindungen haben, solange das Kommunikationsnetzwerk 55Y die Kommunikationsgeräte 61 bis 64 und den Hub 45 umfasst. Zudem kann das Kommunikationsnetzwerk 56Y eine beliebige Konfiguration von Verbindungen haben, solange das Kommunikationsnetzwerk 56Y eine Vielzahl von Kommunikationsgeräten 71 bis 73 und den Hub 46 umfasst. Die Anzahl von Kommunikationsgeräten des Kommunikationsnetzwerks 55Y kann fünf oder mehr oder drei oder weniger betragen. Die Anzahl von Kommunikationsgeräten des Kommunikationsnetzwerks 56Y kann vier oder mehr oder zwei oder weniger betragen.
Gemäß der vierten Ausführungsform stellt in dem Kommunikationssystem 102X, in welchem die Kommunikationsnetzwerke 55X und 56X unter Verwendung verschiedener Kommunikationsprotokolle an einer Verbindungsleitung vorhanden sind, das Kommunikationsgerät 62, welches eine Grenzstation ist, wie oben beschrieben den Datentraffic von Broadcast-Frames aus der Menge der Broadcast-Frames ein, die an das Kommunikationsgerät 71 zu übertragen sind, die in dem Kommunikationsnetzwerk 56X jedoch nicht empfangen werden können. Zudem stellt in dem Kommunikationssystem 102Y, in welchem die Kommunikationsnetzwerke 55Y und 56Y unter Verwendung verschiedener Kommunikationsprotokolle an der selben Verbindungsleitung vorhanden sind, das Kommunikationsgerät 62, welches eine Grenzstation ist, den Datentraffic von Broadcast-Frames aus der Menge der Broadcast-Frames, die an das Kommunikationsgerät 71 zu übertragen sind, in dem Kommunikationsnetzwerk 56Y jedoch nicht empfangen werden können, ein.
Mit anderen Worten schränkt die Grenzstation die Weiterleitung von spezifischen Typen von Broadcast-Frames aus dem Kommunikationsnetzwerk 55X oder 55Y zu dem Kommunikationsnetzwerk 56X oder 56Y ein. Mit anderen Worten filtert die Grenzstation spezifische Typen von Broadcast-Frames aus, die von dem Kommunikationsnetzwerk 55X oder 55Y an das Kommunikationsnetzwerk 56X oder 56Y zu übertragen sind. Hierdurch werden die bestimmten Typen von Broadcast-Frames, welche in den Kommunikationsnetzwerken 56X und 56Y nicht empfangen werden können, nicht zu den Kommunikationsgeräten 71 bis 73 weitergeleitet. Dies ermöglicht dem Kommunikationsgerät 62, den Datentraffic von dem Kommunikationsnetzwerk 55X oder 55Y zu dem Kommunikationsnetzwerk 56X oder 56Y einzustellen, was dem Kommunikationsgerät 62 ermöglicht, die Situation zu vermeiden, in welcher das Band in den Kommunikationsnetzwerken 56X und 56Y aufgrund der Broadcast-Frames, die in den Kommunikationsnetzwerken 56X und 56Y nicht verarbeitet werden können, unzureichend wird. Daher können die Kommunikationssysteme 102X und 102Y jeweils eine stabile Kommunikation durchführen, selbst wenn das Kommunikationssystem Kommunikationsnetzwerke unter Verwendung von verschiedenen Kommunikationsprotokollen umfasst. Es ist zu beachten, dass die Erfindungen, die in der ersten bis vierten Ausführungsform beschrieben sind, miteinander kombiniert werden können.
Die Konfigurationen, die in den obigen Ausführungsformen dargestellt sind, sind Beispiele eines Aspekts der vorliegenden Erfindung und können mit anderen bekannten Techniken kombiniert werden oder können teilweise weggelassen oder modifiziert werden, ohne den Umfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste

10A bis 10D: Hochleistungskommunikationsgerät;
11, 31: Mikrocomputer;
12,17,32: Speichereinheit;
13,33: Steuereinheit;
15: ASIC;
16: Verbindungsaufforderungsframe-Übertragungseinheit;
18: Weiterleitungseinheit;
30A bis 30C: Niedrigleistungskommunikationsgerät;
51X, 51Y, 52X, 52Y, 55X, 55Y, 56X, 56Y: Kommunikationsnetzwerk;
61 bis 64, 71 bis 73: Kommunikationsgerät;
100: Master-Station;
101X, 101Y, 102X, 102Y: Kommunikationssystem.

Claims

Kommunikationssystem (101X), umfassend: eine Vielzahl von ersten Kommunikationsgeräten (10A, 10B), welche in einem ersten Kommunikationsnetzwerk (51X) lokalisiert sind und eine erste Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeit haben; ein zweites Kommunikationsgerät (30A, 30B), welches in einem zweiten Kommunikationsnetzwerk (52X) lokalisiert ist und eine zweite Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeit hat, die geringer als die erste Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeit ist; und ein Verwaltungsgerät (100) zum Verwalten des ersten Kommunikationsnetzwerks (51X) und des zweiten Kommunikationsnetzwerks (52X), wobei ein Grenzgerät (10B) eine Weiterleitung eines in dem ersten Kommunikationsnetzwerk (51X) übertragenen und empfangenen Broadcast-Frames an das zweite Kommunikationsnetzwerk (52X) einschränkt, wobei das Grenzgerät (10B) eines der ersten Kommunikationsgeräte (10A, 10B) ist und an einer Verbindungsgrenze zu dem zweiten Kommunikationsgerät (30A, 30B) lokalisiert ist, das Verwaltungsgerät (100) ein Verbindungsaufforderungsframe an die ersten Kommunikationsgeräte (10A, 10B) und an das zweite Kommunikationsgerät (30A, 30B) broadcastet, die ersten Kommunikationsgeräte (10A, 10B) als Antwort auf das Verbindungsaufforderungsframe eine erste Information an das Verwaltungsgerät (100) übertragen, wobei die erste Information angibt, dass eine Weiterleitung des Broadcast-Frames erlaubt ist, das zweite Kommunikationsgerät (30A, 30B) als Antwort auf das Verbindungsaufforderungsframe eine zweite Information an das Verwaltungsgerät (100) überträgt, wobei die zweite Information angibt, dass eine Weiterleitung des Broadcast-Frames nicht erlaubt ist, und das Verwaltungsgerät (100) das Grenzgerät (10B) basierend auf der ersten Information und der zweiten Information festlegt und das Grenzgerät (10B) anweist, die Einschränkung durchzuführen.
Kommunikationssystem (101X) nach Anspruch 1, wobei das Grenzgerät (10B) ein in dem ersten Kommunikationsnetzwerk (51X) übertragenes und empfangenes Broadcast-Frames nicht an das zweite Kommunikationsnetzwerk (52X) weiterleitet, indem eine Filterung des Broadcast-Frames in dem ersten Kommunikationsnetzwerk (51X) durchgeführt wird.
Kommunikationssystem (101X) nach Anspruch 2, wobei die Filterung ein Prozess des Blockierens einer Kommunikation des Broadcast-Frames, ein Prozess des Weiterleitens eines Broadcast-Frames und zwar einmal je Empfang einer spezifischen Anzahl von Broadcast-Frames oder ein Prozess des Einschränkens der Weiterleitung eines spezifischen Broadcast-Frame-Typs ist.
Kommunikationssystem (101X) nach Anspruch 1, wobei das Grenzgerät (10B) eine Weiterleitung eines in dem zweiten Kommunikationsnetzwerk (52X) übertragenen und empfangenen Multicast-Frames an das erste Kommunikationsnetzwerk (51X) einschränkt.
Kommunikationssystem (101X) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Verwaltungsgerät (100) ein Unicast-Frame an das zweite Kommunikationsgerät (30A, 30B) überträgt.
Kommunikationssystem (101X), umfassend: eine Vielzahl von ersten Kommunikationsgeräten (10A, 10B, 10C), welche in einem ersten Kommunikationsnetzwerk (51X) lokalisiert sind und eine erste Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeit haben; ein zweites Kommunikationsgerät (30A), welches in einem zweiten Kommunikationsnetzwerk (52X) lokalisiert ist und eine zweite Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeit hat, die geringer als die erste Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeit ist; und ein Verwaltungsgerät (100) zum Verwalten des ersten Kommunikationsnetzwerks (51X) und des zweiten Kommunikationsnetzwerks (52X), wobei ein Grenzgerät (10B) ein Broadcast-Frame oder ein Multicast-Frame, jeweils übertragen und empfangen in dem ersten Kommunikationsnetzwerk (51X), an das zweite Kommunikationsnetzwerk (52X) nur einmal je Empfang von zwei oder mehr Broadcast-Frames oder Multicast-Frames weiterleitet, wobei das Grenzgerät (10B) eines der ersten Kommunikationsgeräte (10A, 10B, 10C) ist und an einer Verbindungsgrenze zu dem zweiten Kommunikationsgerät (30A) lokalisiert ist, das Verwaltungsgerät (100) ein Verbindungsaufforderungsframe an die ersten Kommunikationsgeräte (10A, 10B, 10C) und an das zweite Kommunikationsgerät (30A) broadcastet, die ersten Kommunikationsgeräte (10A, 10B, 10C) als Antwort auf das Verbindungsaufforderungsframe eine erste Information an das Verwaltungsgerät (100) übertragen, wobei die erste Information angibt, dass eine Weiterleitung des Broadcast-Frames oder des Multicast-Frames erlaubt ist, das zweite Kommunikationsgerät (30A) als Antwort auf das Verbindungsaufforderungsframe eine zweite Information an das Verwaltungsgerät (100) überträgt, wobei die zweite Information angibt, dass eine Weiterleitung des Broadcast-Frames oder des Multicast-Frames nicht erlaubt ist, und das Verwaltungsgerät (100) das Grenzgerät (10B) basierend auf der ersten Information und der zweiten Information festlegt und das Grenzgerät (10B) anweist, die Weiterleitung nur einmal je Empfang von zwei oder mehr Broadcast-Frames oder Multicast-Frames durchzuführen.
Kommunikationssystem (101X) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die ersten Kommunikationsgeräte (10A, 10B) einen ersten Mikrocomputer (11) zum Steuern der ersten Kommunikationsgeräte (10A, 10B) und eine Steuerschaltung (15) zum Steuern einer Weiterleitung des Broadcast-Frames umfassen und das zweite Kommunikationsgerät (30A, 30B) einen zweiten Mikrocomputer (31) zum Steuern des zweiten Kommunikationsgeräts (30A, 30B) umfasst.
Kommunikationssystem (102X), umfassend: eine Vielzahl von ersten Kommunikationsgeräten (61, 62), welche in einem ersten Kommunikationsnetzwerk (55X) lokalisiert sind und nach einem ersten Protokoll arbeiten; ein zweites Kommunikationsgerät (71, 72), welches in einem zweiten Kommunikationsnetzwerk (56X) lokalisiert ist und nach einem zweiten Protokoll arbeitet; und ein Verwaltungsgerät (100) zum Verwalten des ersten Kommunikationsnetzwerks (55X) und des zweiten Kommunikationsnetzwerks (56X), wobei ein Grenzgerät (62) eine Weiterleitung eines in dem ersten Kommunikationsnetzwerk (55X) übertragenen und empfangenen Frames an das zweite Kommunikationsnetzwerk (56X) einschränkt, wobei das Grenzgerät (62) eines der ersten Kommunikationsgeräte (61, 62) ist und an einer Verbindungsgrenze zu dem zweiten Kommunikationsgerät (71, 72) lokalisiert ist, das Verwaltungsgerät (100) ein Verbindungsaufforderungsframe an die ersten Kommunikationsgeräte (61, 62) und an das zweite Kommunikationsgerät (71, 72) broadcastet, die ersten Kommunikationsgeräte (61, 62) als Antwort auf das Verbindungsaufforderungsframe eine erste Information an das Verwaltungsgerät (100) übertragen, wobei die erste Information angibt, dass eine Weiterleitung des Frames erlaubt ist, das zweite Kommunikationsgerät (71, 72) als Antwort auf das Verbindungsaufforderungsframe eine zweite Information an das Verwaltungsgerät (100) überträgt, wobei die zweite Information angibt, dass eine Weiterleitung des Frames nicht erlaubt ist, und das Verwaltungsgerät (100) das Grenzgerät (62) basierend auf der ersten Information und der zweiten Information festlegt und das Grenzgerät (62) anweist, die Einschränkung durchzuführen.
Kommunikationsverfahren, umfassend: einen Einstellungsschritt des Durchführens einer Einstellung zum Einschränken einer Weiterleitung eines in einem ersten Kommunikationsnetzwerk (51X) übertragenen und empfangenen Broadcast-Frames an ein zweites Kommunikationsnetzwerk (52X); einen ersten Übertragungs-/Empfangsschritt des Übertragens/Empfangs eines Broadcast-Frames in dem ersten Kommunikationsnetzwerk (51X) durch eine Vielzahl von ersten Kommunikationsgeräten (10A, 10B), welche in dem ersten Kommunikationsnetzwerk (51X) lokalisiert sind und eine erste Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeit haben; einen zweiten Übertragungs-/Empfangsschritt des Übertragens/Empfangs eines Frames in dem zweiten Kommunikationsnetzwerk (52X) durch ein zweites Kommunikationsgerät (30A, 30B), welches in dem zweiten Kommunikationsnetzwerk (52X) lokalisiert ist und eine zweite Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeit hat, die geringer als die erste Kommunikationsverarbeitungsleistungsfähigkeit ist; und einen Einschränkungsschritt des Einschränkens einer Weiterleitung des in dem ersten Kommunikationsnetzwerk (51X) übertragenen/empfangenen Broadcast-Frames an das zweite Kommunikationsnetzwerk (52X) durch ein Grenzgerät (10B), wobei das Grenzgerät (10B) eines der ersten Kommunikationsgeräte (10A, 10B) ist und an einer Verbindungsgrenze zu dem zweiten Kommunikationsgerät (30A, 30B) lokalisiert ist, wobei der Einstellungsschritt umfasst: einen Verbindungsaufforderungsframe-Übertragungsschritt des Broadcastens, durch ein Verwaltungsgerät (100) zum Verwalten des ersten Kommunikationsnetzwerks (51X) und des zweiten Kommunikationsnetzwerks (52X), eines Verbindungsaufforderungsframes an die ersten Kommunikationsgeräte (10A, 10B) und an das zweite Kommunikationsgerät (30A, 30B); einen ersten Übertragungsschritt des Übertragens, durch die ersten Kommunikationsgeräte (10A, 10B), als Antwort auf das Verbindungsaufforderungsframe, einer ersten Information an das Verwaltungsgerät (100), wobei die erste Information angibt, dass eine Weiterleitung des Broadcast-Frames erlaubt ist; einen zweiten Übertragungsschritt des Übertragens, durch das zweite Kommunikationsgerät (30A, 30B), als Antwort auf das Verbindungsaufforderungsframe, einer zweiten Information an das Verwaltungsgerät (100), wobei die zweite Information angibt, dass eine Weiterleitung des Broadcast-Frames nicht erlaubt ist; und einen Anweisungsschritt des Festlegens, durch das Verwaltungsgerät (100), des Grenzgeräts (10B) basierend auf der ersten Information und der zweiten Information und des Anweisens, durch das Verwaltungsgerät (100), des Grenzgeräts (10B), die Einschränkung durchzuführen.