DE3924452A1

DE3924452A1 - Knotenpunkt-verarbeitungssystem

Info

Publication number: DE3924452A1
Application number: DE3924452A
Authority: DE
Inventors: Akira Watanabe
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1988-07-25
Filing date: 1989-07-24
Publication date: 1990-02-01
Anticipated expiration: 2009-07-25
Also published as: GB2222925A; DE3924452C2; JPH0234059A; US5003533A; GB8916664D0; GB2222925B

Description

Die Erfindung betrifft ein Knotenpunkt-Verarbeitungs system für ein ringförmiges lokales Netzwerk, insbeson dere die Aufrechterhaltung eines lokalen Netzwerks.

Fig. 3 zeigt die Arbeitsweise eines ringförmigen lokalen Netzwerks mit einem bekannten Knotenpunkt- Verarbeitungssystem. In Fig. 3 geben die Bezugszeichen TA, TB und TC Dateneingangs/Datenausgangs-Terminals an, die in den jeweiligen Stationen vorgesehen sind. A, B und C geben Knoten an, die für die jeweiligen Terminals TA, TB und TC vorgesehen sind und auf einem Ringkanal 1 angeordnet sind. 10 ist ein Token, der entlang dem Ring kanal 1 kreist, um das Übertragungsrecht der Knoten A und C zu steuern. 11 ist ein Frame, das entlang dem Ka nal 1 zur Übertragung von Daten zwischen benachbarten Terminals TA bis TC zirkuliert.

Fig. 4 zeigt den Inhalt des Tokens 10 und des Frames 11. Bei SD ist ein Startbegrenzungssymbol bezeichnet, das den Start des Tokens 10 oder des Frames 11 angibt. FC ist ein Framekontroller zum Unterscheiden des Tokens 10 von dem Frame 11. ED ist ein Endbegrenzungssymbol, das das Ende des Tokens 10 oder des Frames 11 angibt. DA ist eine Bestimmungsortadresse, FA eine Quellenortadresse, C ein Steuerfeld, das die Unterscheidung vom Informations feld angibt, I ein Informationsfeld und CRC ein Fehler prüfcode. Ein Signal zirkuliert in dem Ringkanal 1 in Richtung des in Fig. 3 gezeigten Pfeiles. Wenn weder der Token 10 noch der Frame 11 vorliegt, zirkuliert ein Leermuster ohne jede Bedeutung. Es wird angenommen, daß die Knoten A bis C die Adressen a bis c haben.

Im folgenden wird die Betriebsweise beschrieben. Auf dem Kanal 1 ist lediglich ein einziger Token 10 vorhanden, dieser kreist ständig auf dem Kanal 1. Wenn ein Knoten den Token 10 aufnimmt, kann es den Frame 11 auf den Ka nal 1 aufgeben. Wenn ein Knoten von seinem zugehörigen Anschluß eine Übertragungsaufforderung aufnimmt, erzeugt es ein Format eines Frames 11, wie er in Fig. 4 gezeigt ist und sendet Information von dem Anschluß in einem Feld auf dem Ringkanal 1 aus. Zu diesem Zeitpunkt wird die Adresse des Knotens für das Bestimmungsterminal in der Bestimmungsortadresse DA vorgesehen, die Adresse des Quellenknotens in der Quellenadresse SA. Unverzüglich nach Aussenden des Frames sendet der Quellenknoten den Token 10 aus, um das Übertragungsrecht auf einen anderen Knoten zu übergeben.

Jeder Knoten beobachtet das Frame auf dem Ringkanal 1 ständig, lediglich wenn die Bestimmungsortadresse A mit der eigenen Adresse übereinstimmt, nimmt es den Inhalt eines Feldes auf und überträgt diesen zu dem zugehörigen Anschluß. Das Frame 11 wird entlang dem Ringkanal 1 ein mal herumgeführt und wird von dem Knoten, von dem er ausgesandt worden ist, wieder gelöscht. Dies kann beur teilt werden durch die Übereinstimmung der Quellenadres se SA mit der eigenen Adresse.

Die Fig. 3 und 4 zeigen einen Fall, in dem das Frame 11 von einem Knoten A zu dem Knoten C ausgesandt wird. In diesem Fall ist die Bestimmungsadresse DA gleich c, die Quellenadresse SA ist gleich a.

Zur Aufrechterhaltung des lokalen Netzwerkes vom Ringtyp müssen die Anzahl der physikalisch in dem gesamten Netz werk als auch die physikalischen Adressen und die Ver bindungsabfolge der Knoten bekannt sein. Bei dem bekann ten Knotenbearbeitungssystem sind keine Mittel vorgese hen, um auf einfache Weise eine Information über die An zahl, die physikalischen Adressen und die Abfolge der Verbindungsanordnung der Knoten zu gewinnen. Es ist da her erforderlich, zur Aufrechterhaltung des Systems durch eine Person die Adressen und die Verbindungsabfol ge auf einem Diagramm darzustellen. Dies bedeutet, daß die Aufrechterhaltung eines lokalen Netzwerks vom Ring typ nicht geeignet durchgeführt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dieses Problem zu lösen. Es soll ein Knotenpunkt-Verarbeitungssystem geschaffen werden, bei dem die Anzahl, die physikali schen Adressen und die Verbindungsabfolge der Knoten in einem lokalen Netzwerk vom Ringtyp ermittelt werden kann, wodurch die Aufrechterhaltung eines solchen loka len Netzwerks vom Ringtyp ermöglicht wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Knotenpunkt-Verarbeitungssystem für ein lokales Netzwerk vom Ringtyp, mit einer Mehrzahl von Datenein gangs/Datenausgangs-Terminals, die in jeweiligen Statio nen vorgesehen sind, und mit Knoten, die für jedes der Terminals vorgesehen und auf einem Ringkanal angeordnet sind, zur Kommunikation zwischen den Terminals durch ei ne Kommunikationssteuerung der Knoten, das dadurch ge kennzeichnet ist, daß jeder der Knoten mit einer Funk tion zum Erzeugen eines für die benachbarte Station be stimmten Frames, der nur von der unmittelbar nachfolgen den Station erkannt werden kann und zum Aussenden des für die benachbarte Station bestimmten Frames mit einer in einem Informationsfeld des für die benachbarte Stati on bestimmten Frames gesetzten eigenen Adresse, einer Funktion zum Bestimmen und Aufnehmen eines für die be nachbarte Station bestimmten Frames, Erzeugen eines ab weichenden für die benachbarte Station bestimmten Frames durch zusätzliches Setzen der eigenen Adresse nach der letzten Knotenadresse in einem Informationsfeld in dem für die benachbarte Station bestimmtes Frame und Aussen den des unterschiedlichen für die benachbarte Station bestimmten Frames, und einer Funktion zum Bestimmen ei nes Endes einer Abfolge durch Erkennen des Vorhanden seins der eigenen Adresse als erste Knotenadresse in dem Informationsfeld des aufgenommenen für die nächste Sta tion bestimmten Frames, wenn der für die benachbarte Station bestimmte Frame empfangen wird, wobei die Funk tionen die Gewinnung einer Information über die Anzahl die physikalischen Adressen und die Verbindungsabfolge der Knoten des gesamten lokalen Netzwerks vom Ringtyp ermöglicht aus dem Inhalt des aufgenommenen, für die be nachbarte Station bestimmten Frames versehen ist.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der Beschreibung, in der ein Aus führungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert wird. Dabei zeigt

Fig. 1 eine Ansicht zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels des Knotenpunkt-Verarbeitungssystem nach der Erfindung;

Fig. 2 eine Ansicht, die Frame zur Reali sierung des Systems verdeutlichen;

Fig. 3 eine Ansicht zur Erläuterung eines Knotenpunkt-Verarbeitungssystems nach dem Stand der Technik; und

Fig. 4 eine Darstellung eines bisher ver wendeten Frames.

Fig. 1 ist eine Darstellung zur Erläuterung der Be triebsweise eines lokalen Netzwerks vom Ringtyp nach ei nem Ausführungsbeispiel des hier vorgeschlagenen Knotenpunkt-Verarbeitungssystems. In Fig. 1 sind die Elemente, die denjenigen von Fig. 3 entsprechen, mit entsprechenden Bezugszeichen versehen. Auf eine Be schreibung wird insoweit verzichtet.

In Fig. 1 ist mit dem Bezugszeichen 20 ein Frame angege ben, der von den Knoten A ausgesandt wird, 21 gibt ein Frame an, das von dem Knoten B ausgesendet wird, 22 ein Frame, das von Knoten C ausgesendet wird.

Fig. 2 zeigt den Inhalt der Frames 20 bis 22. In der Fi gur werden Elemente, die denjenigen von Fig. 4 entspre chen, durch entsprechende Bezugszeichen wiedergeben, auf eine Beschreibung wird insoweit verzichtet. In Fig. 2 gibt das Bezugszeichen F 1 ein Feld an, das von dem Kno ten A zugegeben wird, F 2 ein Feld, das einen Knoten B zugegeben wird und F 3 ein Feld an, das durch den Knoten C zugegeben wird. Die Frames 20 bis 22 werden durch die jeweiligen Knoten A bis C ausgesandt zur Realisierung eines sequentiellen Startens von dem Knoten A, wenn der Knoten eine Kenntnis über die Anzahl, die Adressen und die Verbindungsabfolge der Knoten in dem gesamten Netz werk gewinnen möchte. Diese Frames 20 bis 22 sind je weils ein benachbarter Stationsframe, der nur durch die unmittelbar nachfolgende Station erkannt werden kann. Dieses Feld kann mit dem Framecontrollerfeld FC diskri miniert werden, ein Knoten, der dieses Frame zuerst er kennt, schreibt den Wert des Feldes FC auf einen unter schiedlichen Wert um, um das benachbarte Stationsrahmen system zu realisieren. Die Art und Weise der Realisie rung des benachbarten Stationsrahmensystems ist dem Fachmann bekannt, es braucht hier nicht beschrieben zu werden.

Weiter kann ein benachbarter Stationsrahmen übertragen und gelöscht werden wie ein gewöhnlicher Rahmen.

Im folgenden wird die Betriebsweise beschrieben. Wenn der Knoten A Kenntnis über die Anzahl, die Adressen und die Verbindungsabfolge der Knoten in dem gesamten Netz werk erhalten möchte, erzeugt es das Frame 20 und sendet dieses aus. Da das Frame 20 ein benachbartes Stations frame ist, hat das Bestimmungsortadressenfeld DA keine Bedeutung, es hat den Inhalt "0". Der die Quellenorta dresse SA ist die Adresse a des Knotens A. Weiter wird die eigene Adresse a in dem Feld F 1 in dem Informations feld gesetzt, "1" ist in dem Feld n. Das Frame 20 wird lediglich durch den unmittelbar nachfolgenden Knoten aufgenommen, d. h. in diesem Fall dem Knoten B. Auf die se Weise erzeugt der Knoten A das benachbarte Stations frame 20, das lediglich von der unmittelbar nachfolgen den Station erkannt werden kann und sendet dieses Frame mit seiner eigenen Adresse in dem Informationsfeld ein gesetzt aus.

Der Knoten B stellt bei Aufnehmen des Frames 20 ein Fra me 21 her und sendet dieses auf den Ringkanal 1 aus. Insbesondere nimmt der Knoten B das Frame 20 auf, wenn er diesen erkennt. Sodann erzeugt er ein unterschiedli ches Frame 21 der benachbarten Station durch zusätzli ches Eingeben seiner eigenen Adresse b nach der Knoten adresse a in das Informationsfeld des Frames 20 und sen det den so erzeugten Frame 21 aus. In dem Frame 21 ist die Bestimmungsortadresse DA wiederum "0", während die Quellenortadresse SA gleich b ist. Weiter wird die eige ne Knotenadresse B in dem Feld F 2 eingesetzt, die nach dem Feld F 1 angefügt wird, die Ziffer in dem Feld n wird auf "2" geändert.

Entsprechend erzeugt der Knoten C bei Aufnahme des Fra mes 21 den Frame 22 durch Anfügen des Feldes F 3 hinter dem Feld F 2 und Setzen seiner eigenen Adresse c in dem zugefügten Feld und Ändern der Ziffer in dem Feld n auf "3" und sendet das so erzeugte Frame 22 aus. Wenn der Knoten A den Frame 22 aufnimmt, bestimmt es, daß eine Sequenz abgeschlossen ist, da die eigene Adresse a in dem Feld F 1 angegeben ist. Zu diesem Zeitpunkt ent spricht die Ziffer in dem Feld n des aufgenommenen Fra mes 22 der physikalischen Anzahl von Knoten in dem ge samten Netzwerk, die Felder F 1 und F 3 geben die physika lischen Adressen und die Verbindungsreihenfolge der ein zelnen Knoten an. Dies bedeutet, daß der Knoten A diese Information aufnehmen kann.

Das dargestellte Ausführungsbeispiel betrifft einen Fall, in dem drei Knoten vorhanden sind, ein entspre chendes Vorgehen kann jedoch auch dann verwirklicht wer den, wenn beispielsweise vier Knoten vorhanden sind.

Obwohl bei dem oben dargestellten Ausführungsbeispiel eine Information über die Anzahl der Knoten unmittelbar durch die Eingabe der eigenen Adressenanzahl in dem Infor mationsfeld und der Verursachung der Änderung der eige nen Adreßzahl durch jeden Knoten verwirklicht wird, ist es möglich, auf das Feld, in dem die eigene Adreßziffer eingesetzt wird zu verzichten, da die Anzahl der Knoten durch Zählen der eigenen Adreßsetzfelder oder eigenen Adresse bestimmt werden kann.

Oben wurde beschrieben, daß bei der Erfindung ein Frame genutzt wird, das durch lediglich die unmittelbar nach folgende Station unterschieden werden kann, wobei der Status der physikalischen Verbindung übergeben wird auf die nachfolgenden Stationen, wobei die eigenen Adressen nachfolgend in dem Informationsfeld des Frames gesetzt werden. Es ist so möglich, eine Information über die An zahl, die physikalischen Adressen und die Verbindungsab folge der Knoten in einem Netzwerk vom Ringtyp zu gewin nen, um so eine Aufrechterhaltung des Netzwerks zu ge währleisten.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfin dung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombi nationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

BEZUGSZEICHENLISTE

TA Terminal
TB Terminal
TC Terminal
A Knoten
B Knoten
C Knoten
FD Startbegrenzungssignal
FC Framekontroller
ED Endbegrenzungssignal
DA Bestimmungsortadresse
SA Quellenortadresse
C Steuerfeld
F Informationsfeld
CRC Fehlerprüfcode
F 1 Feld
F 2 Feld
F 3 Feld
a Adresse
b Adresse
c Adresse
1 Ringkanal
10 Token
11 Frame
20 Frame
21 Frame
22 Frame

Claims

1. Knotenpunkt-Verarbeitungssystem für ein lokales Netzwerk vom Ringtyp, mit einer Mehrzahl von Datenein gangs/Datenausgangs-Terminals, die in jeweiligen Sta tionen vorgesehen sind, und mit Knoten, die für jedes der Terminals vorgesehen und auf einem Ringkanal ange ordnet sind, zur Kommunikation zwischen den Terminals durch eine Kommunikationssteuerung der Knoten, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Knoten (A, B, C) mit

- einer Funktion zum Erzeugen eines für die benach barte Station bestimmten Frames, der nur von der unmittelbar nachfolgenden Station erkannt werden kann und zum Aussenden des für die benachbarte Sta tion bestimmten Frames mit einer in einem Informa tionsfeld des für die benachbarte Station bestimm ten Frames gesetzten eigenen Adresse,
- einer Funktion zum Bestimmen und Aufnehmen eines für die benachbarte Station bestimmten Frames, Er zeugen eines abweichenden für die benachbarte Sta tion bestimmten Frames durch zusätzliches Setzen der eigenen Adresse nach der letzten Knotenadresse in einem Informationsfeld in dem für die benachbar te Station bestimmtes Frame und Aussenden des un terschiedlichen für die benachbarte Station be stimmten Frames, und
- einer Funktion zum Bestimmen eines Endes einer Ab folge durch Erkennen des Vorhandenseins der eigenen Adresse als erste Knotenadresse in dem Informati onsfeld des aufgenommenen für die nächste Station bestimmten Frames, wenn der für die benachbarte Station bestimmte Frame empfangen wird, wobei die Funktionen die Gewinnung einer Information über die Anzahl die physikalischen Adressen und die Verbin dungsabfolge der Knoten des gesamten lokalen Netz werks vom Ringtyp ermöglicht aus dem Inhalt des aufgenommenen, für die benachbarte Station bestimm ten Frames,

versehen ist.

2. Knotenpunkt-Verarbeitungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Knoten auf einanderfolgend sein eigenes Adreßbestimmungsfeld als Informationsfeld dem für die benachbarte Stati on bestimmtes Frame hinzufügt.

3. Knotenpunkt-Verarbeitungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Feld zum Bestimmen der Anzahl der Felder zum Einsetzen der eigenen Adresse in einem Informationsfeld vorgesehen ist, um eine Änderung der Anzahl der die eigene Adresse bestimmenden Felder von jeder unmittelbar nachfol genden Station zu ermöglichen.