DE4113100A1 - Brueckeneinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Brückeneinrichtung für ein Lokal­ bereichsnetz (kurz: LAN), wobei eine Vielzahl von Abzweiglei­ tungs-LANs mit einem Hauptleitungs-LAN verbunden wird.

Wenn Abzweigleitungs-LANs zur Ausführung von Paketumschaltun­ gen (bzw. Datenpaket-Vermittlung) mit einem Hauptleitungs-LAN zur Durchführung der Paketumschaltung zu Übertragungszwecken verbunden sind, ist es im allgemeinen erforderlich, Daten- Übertragungsblöcke oder sogenannte Rahmen (frames) in dem Hauptleitungs-LAN anzuwählen und die Rahmen in die Abzweig­ leitungen zu übernehmen sowie Rahmen auf den Abzweigleitungen anzuwählen und sie auf der Hauptleitung zu übertragen. Dazu ist ein Mechanismus, der die Notwendigkeit einer Weiterlei­ tung des Rahmens in Abhängigkeit von einer Zieladresse des Rahmens bestimmt und als Adressenfilter bezeichnet wird, an einer Brückeneinrichtung angeordnet. Dieses Adressenfilter hat eine Datenbank, die als Adreßbuch bezeichnet wird, und beurteilt die Notwendigkeit der Weiterleitung des Rahmens in Abhängigkeit davon, ob die Zieladresse des Rahmens in dem Adreßbuch vorhanden ist.

Das Blockschaltbild von Fig. 7 zeigt eine herkömmliche Brückeneinrichtung. Dabei sind vorgesehen eine Datenübertragungs­ steuerung 3 eines Hauptleitungs-LAN, eine Datenübertragungs­ steuerung 4 eines Abzweigleitungs-LAN, ein Adreßbuch 5, in dem als Abzweigleitungsadreßbuch 5A Adressen von in dem Ab­ zweigleitungs-LAN vorhandenen Benutzerstationen gespeichert sind, und ein Steuerteil 6 für diese Einrichtungen mit einem Mikrocomputer 6A und einem Speicher 6B.

Fig. 8 zeigt das Aufbaukonzept eines Netzes, das unter Anwen­ dung der Brückeneinrichtung gebildet ist. Dabei sind vorgese­ hen ein Hauptleitungs-LAN 1, Abzweigleitungs-LANs 21 bis 23, Terminals bzw. Benutzerstationen a bis f, die an die entspre­ chenden Abzweigleitungs-LANs 21 bis 23 angeschlossen sind, Datenübertragungssteuerungen 31 bis 33 in dem Hauptleitungs- LAN 1, Datenübertragungssteuerungen 41 bis 43 der Abzweiglei­ tungs-LANs 21 bis 23, Adreßbücher 5A1 bis 5A3 für die jewei­ ligen Abzweigleitungs-LANs 21 bis 23 sowie Steuerteile 61 bis 63 für diese Einrichtungen.

Fig. 9 ist ein Beispiel eines in dem LAN verwendeten Daten­ rahmens. 7C ist eine Adresse einer Ziel-Benutzerstation, kurz Zieladresse (DA). 7D ist die Adresse einer Ursprungs-Benut­ zerstation, kurz Ursprungsadresse (SA). 7E sind in einem Rah­ men enthaltene Daten.

Nachstehend wird unter Bezugnahme auf die Flußdiagramme der Fig. 10 und 11 der Betrieb der Brückeneinrichtung beschrie­ ben.

Dabei wird unter Bezugnahme auf Fig. 10 zuerst der Rahmenemp­ fang in dem Hauptleitungs-LAN 1 beschrieben.

Zuerst wird abgefragt, ob die Zieladresse (DA) des Rahmens zu den Benutzerstationen a bis f gehört, die im Netz vorhanden sind (Schritt ST1). Wenn die Zieladresse (DA) mit der Ab­ zweigleitungsadresse 5A (einem der Abzweigleitungsadreßbü­ cher 5A1 bis 5A3 in Fig. 8) übereinstimmt, wird der Rahmen durch einen Weiterleitungsvorgang (Schritt ST2) zur Abzweig­ leitungsseite weitergeleitet, und der Rahmen wird von einer vorbestimmten Benutzerstation a bis f in den Abzweigleitungs- LANs 21 bis 23 empfangen.

Fig. 11 zeigt den Empfang von Rahmen in den Abzweigleitungs- LANs 21 bis 23. Wenn der Betrieb mit dem Empfang von Rahmen beginnt, wird abgefragt, ob die Ursprungsadresse (SA) 7D des Rahmens mit dem Adreßbuch 5A übereinstimmt (Schritt ST3). Wenn keine Übereinstimmung vorliegt, wird die Adresse neu in das Adreßbuch 5A eingeschrieben (Schritt ST4). Wenn dagegen Übereinstimmung vorliegt, wird abgefragt, ob die Ziel­ adresse (DA) 7C des Rahmens in dem Adreßbuch 5A vorliegt (Schritt ST5). Wenn sie vorliegt, wird der Rahmen ausgeson­ dert, da er ein Rahmen zwischen Benutzerstationen auf dersel­ ben Abzweigleitung ist (Schritt ST6). Wenn die Zieladres­ se (DA) nicht vorliegt, wird festgestellt, daß der Rahmen für eine Benutzerstation einer externen Abzweigleitung bestimmt ist, und der Rahmen wird zum Hauptleitungs-LAN 1 weitergelei­ tet (Schritt ST7).

Wenn die herkömmliche Brückeneinrichtung wie vorstehend be­ schrieben aufgebaut ist, wird das Adreßbuch 5A durch Ur­ sprungsadressen (SA) von Rahmen von den Abzweigleitungs- LANs 21 bis 23 gebildet. Da somit die Adresse der Benutzer­ station, die keinen Ruf aussendet, nicht im Adreßbuch 5A gespeichert ist, kann der Rahmen von dem Hauptleitungs-LAN 1 nicht empfangen werden. Mit anderen Worten heißt das, daß zwar (Fig. 8) Adressen der Benutzerstationen a, c und e ge­ speichert sind, aber bei Übermittlung eines Rahmens von der Benutzerstation e an die Benutzerstation b der Rahmen nicht zum Abzweigleitungs-LAN 21 weitergeleitet wird, weil die Adresse der Benutzerstation b nicht in dem Adreßbuch 5A ge­ speichert ist. Somit kann die Benutzerstation b den Rahmen nicht empfangen.

Die herkömmliche Brückeneinrichtung sendet also selbst keinen Ruf aus, und es besteht somit das Problem, daß die Benutzer­ stationen a bis f, deren Adressen gespeichert sind, Rahmen von anderen Abzweigleitungs-LANs 21 bis 23 nicht empfangen können.

Aufgabe der Erfindung ist die Lösung des angesprochenen Pro­ blems unter Angabe einer Brückeneinrichtung, die eine Verbin­ dung auch mit Benutzerstationen von anderen Abzweigleitungs- LANs herstellen kann, die keine Rufe aussenden.

Die Brückeneinrichtung gemäß der Erfindung weist daher fol­ gendes auf:
Übertragungssteuerungen in Abzweigleitungs-LANs, die über die Abzweigleitungs-LANs mit einem Hauptleitungs-LAN verbunden sind, das wiederum mit einer Übertragungssteuerung im Haupt­ leitungs-LAN verbunden ist; ferner Abzweigleitungsadreßbücher zur Speicherung von Benutzerstationsadressen der Abzweiglei­ tungs-LANs; externe Adreßbücher zur Speicherung von Benutzer­ stationsadressen, die bereits registriert sind; und ein Steuerteil, das die Übereinstimmung zwischen Adressen in die­ sen jeweiligen Adreßbüchern beurteilt und aufgrund des Ergeb­ nisses der Beurteilung und des Lernens von Inhalten der je­ weiligen Adreßbücher die Übertragungssteuerung von Rahmen ausführt.

Die Erfindung wird nachstehend, auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile, anhand der Beschreibung von Ausfüh­ rungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der Brückeneinrichtung nach der Erfindung;

Fig. 2 das Aufbaukonzept eines die Brückeneinrichtung ver­ wendenden Netzes;

Fig. 3 ein Rahmenformat, das die Brückeneinrichtung in ei­ nem Hauptleitungs-LAN verwendet;

Fig. 4 ein Rahmenformat, das die Brückeneinrichtung in ei­ nem Abzweigleitungs-LAN verwendet;

Fig. 5 ein Flußdiagramm, das den Empfang eines Rahmens in dem Hauptleitungs-LAN zeigt;

Fig. 6 ein Flußdiagramm, das den Empfang eines Rahmens in dem Abzweigleitungs-LAN zeigt;

Fig. 7 das Blockschaltbild einer herkömmlichen Brückenein­ richtung;

Fig. 8 den Aufbau eines die Brückeneinrichtung nach Fig. 7 verwendenden Netzes;

Fig. 9 ein Rahmenformat, das die herkömmliche Brückenein­ richtung verwendet;

Fig. 10 ein Flußdiagramm, das den Empfang eines Rahmens in einem Hauptleitungs-LAN der herkömmlichen Einrich­ tung zeigt; und

Fig. 11 ein Flußdiagramm, das den Empfang eines Rahmens in einem Abzweigleitungs-LAN der herkömmlichen Ein­ richtung zeigt.

In den Fig. 1 bis 6 werden die gleichen Bezugszeichen wie in der vorstehenden Beschreibung verwendet.

Fig. 1 zeigt eine Übertragungssteuerung 3 eines Hauptlei­ tungs-LAN, eine Übertragungssteuerung 4 eines Abzweiglei­ tungs-LAN, ein Adreßbuch 5 mit einem Abzweigleitungsadreß­ buch 5A und einem externen Adreßbuch 5B sowie ein Steuer­ teil 6 mit einem Mikrocomputer 6A und einem Speicher 6B.

Fig. 2 zeigt den Aufbau eines Netzes, in dem die vorgenannte Brückeneinrichtung verwendet wird, wobei für jedes Ab­ zweigleitungs-LAN 21 bis 23 zusätzlich jeweils ein externes Adreßbuch 5B1 bis 5B3 vorgesehen ist.

Fig. 3 zeigt einen Datenrahmen in dem Hauptleitungs-LAN 1. In dem Hauptleitungs-LAN 1 erfolgt die Datenübertragung in der Form, daß sämtliche Rahmen der Abzweigleitungs-LANs in einem Datenbereich gespeichert sind. 7A ist eine Zieladresse (DA) im Hauptleitungs-LAN 1, und 7B ist eine Ursprungsadresse (SA) im Hauptleitungs-LAN 1.

Fig. 4 zeigt ein Rahmenformat für jedes Abzweigleitungs- LAN 21 bis 23. Dabei ist 7C eine Zieladresse (DA) einer Be­ nutzerstation in jedem der Abzweigleitungs-LANs 21 bis 23, 7D ist eine Benutzerstation-Ursprungsadresse (SA), und 7E be­ zeichnet Daten, die ein Rahmen überträgt; dieses Rahmenformat entspricht demjenigen von Fig. 9.

Nachstehend wird unter Bezugnahme auf die Flußdiagramme der Fig. 5 und 6 der Betrieb erläutert.

Fig. 5 zeigt dabei den Empfang eines Rahmens durch die Haupt­ leitungsseite. Wenn der Empfang des Rahmens im Hauptleitungs- LAN 1 beginnt, wird abgefragt, ob die Zieladresse (DA) 7A des Rahmens zu einer der Datenstationen a bis f gehört, die in dem Netz vorhanden sind (Schritt ST11). Wenn die Zieladresse (DA) mit dem Abzweigleitungsadreßbuch 5A übereinstimmt, wird der Rahmen an das entsprechende Abzweigleitungs-LAN weiterge­ leitet (Schritt ST12) und von der genannten Benutzerstation in dem Abzweigleitungs-LAN empfangen. Dann wird abgefragt, ob die Ursprungsadresse (SA) 7D des empfangenen Rahmens mit dem externen Adreßbuch 5B übereinstimmt (Schritt ST13). Wenn keine Übereinstimmung vorliegt, wird die Adresse in das ex­ terne Adreßbuch 5B zusätzlich eingeschrieben (Schritt ST14).

Fig. 6 zeigt den Empfangsbetrieb für einen Rahmen auf der Seite eines Abzweigleitungs-LAN 21 bis 23. Wenn die Operation mit dem Empfang des Rahmens beginnt, wird zuerst abgefragt, ob die Ursprungsadresse (SA) 7D des Rahmens im Adreßbuch 5A vorliegt (Schritt ST15). Wenn keine Übereinstimmung besteht, wird die Adresse in das Abzweigleitungsadreßbuch 5A neu zu­ sätzlich eingeschrieben (Schritt ST16). Dann wird abgefragt, ob die Zieladresse (DA) 7C des Rahmens in dem Abzweiglei­ tungsadreßbuch 5A vorliegt (Schritt ST17). Wenn Übereinstim­ mung vorliegt, wird der Rahmen ausgesondert, da er ein Rahmen zwischen Benutzerstationen in demselben Abzweigleitungs-LAN ist (Schritt ST18). Wenn dagegen keine Übereinstimmung vor­ liegt und festgestellt werden kann, daß der Rahmen für Benut­ zerstationen von externen Abzweigleitungs-LANs bestimmt ist, wird der Rahmen in den folgenden Schritten zum Hauptleitungs- LAN weitergeleitet. Das heißt also, daß die folgenden Schritte charakteristische Merkmale der Brückeneinrichtung darstellen. Es wird abgefragt, ob die Zieladresse (DA) 7C des Rahmens, der weiterzuleiten ist, mit dem externen Adreß­ buch 5B übereinstimmt (Schritt ST19). Wenn Übereinstimmung vorliegt, wird die Übertragung in dem Rahmenformat von Fig. 3 ausgeführt (Schritt ST20).

Zu diesem Zeitpunkt ist die in dem Hauptleitungs-LAN 1 ver­ wendete Zieladresse (DA) 7A gleich der Zieladresse (DA) 7C auf der Abzweigleitung. Wenn dann die Zieladresse (DA) 7C nicht mit dem externen Adreßbuch 5B übereinstimmt, wird ange­ nommen, daß die Adresse in der externen Brückeneinrichtung nicht registriert ist. In diesem Fall wird eine gemeinsame Adresse der Brückeneinrichtung anstelle der Zieladres­ se (DA) 7A verwendet, und die gemeinsame Adresse wird auf dem Hauptleitungs-LAN 1 mit dem Format entsprechend Fig. 3 über­ tragen (Schritt ST21). Die gemeinsame Adresse der Brücken­ einrichtung ist mit Z bezeichnet und in sämtliche Abzweiglei­ tungsadreßbücher 5A1 bis 5A3 jeder Brückeneinrichtung in Fig. 2 eingeschrieben. Diese Adresse Z ist als Anfangswert für sämtliche Brückeneinrichtungen vorgesehen. Sämtliche Rah­ men, die in dem Hauptleitungs-LAN 1 unter Anwendung der Adresse Z weitergeleitet werden, werden von sämtlichen Brückeneinrichtungen empfangen, so daß sämtliche Rahmen zu sämt­ lichen Abzweigleitungs-LANs 21 bis 23 weitergeleitet werden.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird zwar die gemeinsame Adresse der Brückeneinrichtung als die Zieladresse (DA) ver­ wendet, wenn die Adresse nicht in der Brückeneinrichtung re­ gistriert ist, es ist aber auch möglich, anstelle der gemein­ samen Adresse der Brückeneinrichtung eine Rundsendeadresse zu verwenden.

Ferner kann das verwendete Rahmenformat zusätzlich zu dem ge­ zeigten Format einen Nachrichtenvorsatz zu Kontrollzwecken und dergleichen aufweisen.

Das Ausführungsbeispiel wurde zwar unter der Annahme be­ schrieben, daß eine Weiterleitungssteuerung, die Beurteilung der Übereinstimmung von Adressen sowie das Adressenlernen durch den Mikrocomputer 6A implementiert sind; aber die glei­ chen Effekte können auch bei Implementierung mit einer ver­ drahteten Logik erreicht werden.

Da also die Brückeneinrichtung nach der Erfindung so aufge­ baut ist, daß abgefragt wird, ob die Zieladresse (DA) des zum Hauptleitungs-LAN weitergeleiteten Rahmens in einer anderen Brückeneinrichtung registriert ist, und der Rahmen aufgrund des Resultats der Abfrage mit einer geeigneten Zieladresse (DA) weitergeleitet wird, kann die Brückeneinrichtung auch dann, wenn die Adresse der Ziel-Benutzerstation in der Brückeneinrichtung nicht registriert ist, eine sichere Datenüber­ tragung ausführen.

Claims (5)

1. Brückeneinrichtung, gekennzeichnet durch

• - eine Übertragungssteuerung (3) eines Hauptleitungs- Lokalbereichsnetzes bzw. -LAN, die auf der Seite des Hauptleitungs-LAN vorgesehen ist;
• - eine Übertragungssteuerung (4) eines Abzweigleitungs- LAN, die eine Vielzahl von Abzweigleitungs-LANs mit dem Hauptleitungs-LAN über die Übertragungssteuerung (3) des Hauptleitungs-LAN verbindet;
• - ein Abzweigleitungsadreßbuch (5A), in dem eine Benut­ zerstationsadresse des Abzweigleitungs-LAN gespeichert ist;
• - ein externes Adreßbuch (5B), das unabhängig von dem Ab­ zweigleitungsadreßbuch vorgesehen ist und in dem eine Benutzerstationsadresse gespeichert ist, die bereits in einem Abzweigleitungsadreßbuch einer anderen Brücken­ einrichtung registriert ist; und
• - ein Steuerteil (6), das die Übereinstimmung zwischen Adressen in dem Abzweigleitungsadreßbuch (5A) und in dem externen Adreßbuch (5B) beurteilt unter Eingabe ei­ ner Rahmenadresse, die von jeder der Übertragungssteue­ rungen (3, 4) ausgegeben wird, und die Steuerung der Weiterleitung dieses Rahmens sowie das Lernen von In­ halten des Abzweigleitungsadreßbuchs (5A) und des ex­ ternen Adreßbuchs (5B) auf der Basis des Beurteilungs­ resultats ausführt.

2. Brückeneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerteil (6) eine Ursprungsadresse (SA) eines von dem Hauptleitungs-LAN empfangenen Rahmens mit Inhal­ ten eines externen Adreßbuchs (5B) bzw. eine Ursprungs­ adresse (SA) eines von dem Abzweigleitungs-LAN empfange­ nen Rahmens mit Inhalten des Abzweigleitungsadreßbuchs (5A) vergleicht und eine Lernoperation durch Einschreiben der miteinander nicht übereinstimmenden Ursprungsadressen (SA) in die jeweiligen Adreßbücher ausführt.

3. Brückeneinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerteil (6) periodisch die Stunden des Vorhan­ denseins der in jedem Adreßbuch gespeicherten Adressen, d. h. die abgelaufene Zeit seit der letzten Verwendung, überprüft und Adressen löscht, die länger als eine vorbe­ stimmte Zeit vorhanden sind, so daß die Adressenmenge in dem jeweiligen Adreßbuch begrenzt wird und verschobene unnötige Adressen geordnet werden.

4. Brückeneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Adreßbuch (5) ein Abzweigleitungsadreßbuch (5A) zur Speicherung von Adressen von Benutzerstationen in dem Abzweigleitungs-LAN und ein externes Adreßbuch (5B) zur Speicherung von Benutzerstationsadressen, die bereits in andere Abzweigleitungs-LAN eingeschrieben sind, umfaßt.

5. Brückeneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Datenrahmen in dem Hauptleitungs-LAN so aufgebaut ist, daß der gesamte Datenrahmen im Abzweigleitungs-LAN in einem Datenbereich gespeichert ist.