DE68911735T2

DE68911735T2 - Datenübertragungsnetz mit einer Vorrichtung zur Identifizierung einer Tokensignalverluststelle im Datenübertragungsnetz, und entsprechendes Verfahren.

Info

Publication number: DE68911735T2
Application number: DE68911735T
Authority: DE
Inventors: David Brooks Brown; Richard Egbert Wallace
Original assignee: American Telephone and Telegraph Co Inc
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1988-04-20
Filing date: 1989-04-13
Publication date: 1994-06-23
Anticipated expiration: 2009-04-14
Also published as: ES2047670T3; EP0339839A1; CA1332186C; DE68911735D1; JPH0758975B2; EP0339839B1; US4860284A; JPH0278344A

Description

Die Erfindung betrifft Netzwerke mit Einrichtungen zur Identifizierung eines Netzwerkortes, an dem ein Tokensignal verlorenging, und Verfahren zur Identifizierung eines Ortes, an dem ein Token-Signal in einem Netzwerk verlorenging.
Datensysteme verwenden zum Austauschen von Daten Datenkommunikationsnetzwerke. Typischerweise besitzt ein Datenkommunikationsnetzwerk, nachstehend Netzwerk genannt, Übertragungswege, die Knoten miteinander verbinden wobei jeder Knoten mit den Datensystemen gekoppelt und derart ausgelegt ist, daß er durch ein Quellendatensystem erzeugte Daten auf die Übertragungswege des Netzwerkes schreiben und Daten lesen kann, die über die Übertragungswege des Netzwerkes übertragen werden und an ein Zieldatensystem des Netzwerkes adressiert sind.
Diese Netzwerke benützen oftmals ein Token-Signal, das ununterbrochen über die Übertragungswege des Netzwerkes gesendet wird und der Reihe nach an jedem Knoten eintrifft. Um den Verkehrsfluß über das Netzwerk zu steuern und um zu verhindern, daß ein Knoten ununterbrochen Daten über das Netzwerk sendet und dadurch den anderen Knoten den Zugriff verwehrt, wird jeder Knoten solange am Anlegen von Daten an das Netzwerk gehindert, bis der Knoten das Token-Signal empfängt. Wenn ein Knoten das Token-Signal empfängt, wird er dadurch freigegeben, ausschließlich aller anderen Knoten Daten an das Netzwerk anzuiegen. Bei diesen Netzwerken ergibt sich das Problem, daß das Token-Signal manchmal versehentlich verloren geht. Dies kann aufgrund von Ausfällen der Knoten oder Übertragungswege oder beider Einrichtungen vorkommen, was zu einem Betriebsausfall in der Weise führt, daß Datensysteme keine Daten mehr auf das Netzwerk schreiben können und das Netzwerk damit solange außer Betrieb bleibt, bis der Netzwerkort, an dem das Token-Signal verloren ging, identifiziert wird. 10th CONFERENCE ON LOCAL COMPUTER NETWORKS, Minneapolis, Minnesota, 7th-9th October 1985, pages 124-133, IEEE, New York, US; M.J. JOHNSON: "Reliability mechanisms of the FDDI high bandwidth token ring protocol" offenbart einen Token-Ring, in dem ein Lokalisierungszeichen (Beacon) eine offene Stelle oder eine dauerhafte Unterbrechung in dem Ring anzeigt. Ein Knoten, der keinen Token innerhalb einer bestimmten Zeitperiode empfängt, sendet ein Lokalisierungszeichen. Nachgeschaltete Knoten, die das Lokalisierungszeichen empfangen, verschieben das Senden ihrer Lokalisierungszeichen und wiederholen lediglich das empfangene Lokalisierungszeichen. Auf diese Weise identifiziert das Lokalisierungszeichen den Knoten, der unmittelbar der offenen Stelle oder der dauerhaften Unterbrechung folgt. Wenn der das Lokalisierungszeichen sendende Knoten das Lokalisierungszeichen empfängt, spricht er auf den Empfang seines eigenen gesendeten Lokalisierungszeichens unter Senden von Token-Anforderungs-Rahmen (Claim Token Frames) an, um einen Neustart zu versuchen. Die Token-Anforderungs-Rahmen schaffen es allerdings nicht, das störende Problem festzustellen.
Nach einem Gesichtspunkt der Erfindung wird ein Netzwerk geschaffen, wie es in Anspruch 1 umschrieben ist.
Nach einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung wird ein Verfahren zur Verfügung gestellt, wie es in Anspruch 8 umschrieben ist.
Ein die Erfindung verwirklichendes Netzwerk enthält eine Einrichtung mit einem Paar von binären Zählerzuständen, die jedem Knoten entsprechen, zum Feststellen des Eintreffens des Token-Signals in dem Knoten und zur Aufzeichnung der Knotenfeststellung des Eintreffens des Token-Signals in einigen der binären Zählerzustände. Bei Feststellung des Eintreffens des Token-Signals in jedem Knoten wird ein vorbestimmtes Zeitintervall eingeleitet, wobei die Einrichtung nach dem einen Verlust des Token-Signals anzeigenden Ablauf des Zeitintervalls den augenblicklichen Zustand der binären Zählerzustände registriert. Der registrierte Zustand der binären Zählerzustände wird zur Identifizierung eines Netzwerkortes, an dem das Token- Signal verlorengegangen ist, anhand von Nichtübereinstimmungen verglichen, die in einigen der registrierten binären Zählerzuständen benachbarter Knoten auftreten. Das Netzwerk wird umgebildet, um den identifizierten Netzwerkort des verlorenen Token-Signals zu isolieren, und ein anderes Token-Signals wird auf einen der Übertragungswege des umgebildeten Netzwerkes zur Wiederherstellung des Netzwerkbetriebs gelegt.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm eines die Erfindung verwirklichenden Netzwerkes,
Fig. 2 das Funktionsschema eines Knotens des in Fig. 1 gezeigten Netzwerkes,
Fig. 3 das Funktionsschema eines Knotens und eines Ringsteuerprozessors, die in Fig. 1 gezeigt sind,
Fig. 4 das Funktionsschema eines Knotens für ein Zähler- Umlaufring-Netzwerk des in Fig. 1 gezeigten Netzwerkes,
Fig. 5 einen beispielhaften Abschnitt eines für den Einsatz in den Netzwerkknoten vorgesehenen Prozessorspeicher und einen in Fig. 1 gezeigten Ringsteuerprozessor, und
Fig. 6 bis 10 ein Flußdiagramm für die Arbeitsweise des in Fig. 1 gezeigten Netzwerkes.

Ausführliche Beschreibung

Das in Fig. 1 gezeigte Netzwerk 1 kann ein Typ eines Netzwerkes sein, wie es von M.L. Blood et al. in der am 19. November 1985 veröffentlichten US-PS 4 554 659 und von D.M. Rouse et al. in der am 28. Juli 1987 veröffentlichten US-PS 4 683 563 offenbart ist. Das Netzwerk 1 weist mehrere, über Übertragungswege 15 und 16 miteinander verbundene Knoten 2 bis 7 auf, die ein beispielhaftes Netzwerk bilden, in dem die Knoten 3, 4, 6 und 7 Datensysteme an das Netzwerk 1 koppeln, um Daten selektiv zwischen den Datensystemen austauschen zu können. Die Knoten 31 4 6 und 7 können über einen Datenbus 13 mit einem Knotenprozessor 11 und einer Leitungsschnittstelleneinheit 12 verbunden sein, um Datenverbindungen 14, die die Datensysteme mit dem Netzwerk 1 verbinden, abzuschließen. Die Knoten 2 und 5 können eine Ringsteuerung 18 über einen Datenbus 17 und eine Knotenschnittstelleneinheit 12 mit dem Netzwerk 1 verbinden.
In Betrieb sendet ein Datensystem Daten über die Datenverbindung 14, die Leitungsschnittstelleneinheit 12 und den Datenbus 13 zu einem Knotenprozessor 11. Der Knotenprozessor 11 formatiert die empfangenen Daten in eine Datennachricht, die dem in den oben genannten US-PS 4 554 659 und 4 683 563 offenbarten Nachrichtenformat ähnlich ist. Die Datennachricht wird anschließend über den Datenbus 13 zu einem Quellenknoten übertragen, auf einen gerichteten Übertragungsweg 15, 16 gelegt und zu einem Zielknoten übertragen. Der Zielknoten liest die Datennachricht von dem Übertragungsweg 15, 16 über den Datenbus 13 in den Knotenprozessor 11. Daten der empfangenen Datennachricht werden über den Datenbus 13, die Leitungsschnittstelleneinheit 12 und über die Datenverbindung 14 zu einem Empfangsdatensystem übertragen. Das Netzwerk 1 kann die Datennachricht über die Übertragungswege 15, 16, einen Knoten, Datenbusse 17, die Ringsteuerung 18 und über andere Knoten zu einem anderen Netzwerkabschnitt übertragen, in dem sich ein Zielknoten befindet.
Bei der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung wird angenommen, daß jeder Knoten in seiner Leistungsfähigkeit und Struktur mit den anderen Knoten übereinstimmt, so daß lediglich ein in Fig. 2 gezeigter Knoten 10 für das Verständnis der Erfindung beschrieben werden muß. Es wird weiter angenommen, daß jeder in Fig. 1 gezeigte Knoten ein Paar von Ringzugriffs- Steuereinheiten 100, 200 aufweist, von denen eine dem Übertragungsweg 15 und die andere dem Übertragungsweg 16 zugeordnet ist. Jede Ringzugriffs-Steuereinheit 100, 200 eines Knotens entspricht in ihrer Leistung und Struktur den anderen Steuereinheiten und ist über den Datenbus 13 mit dem Knotenprozessor 11 verbunden, siehe Fig. 3. Ein ankommender Übertragungsweg, siehe Fig. 1, wie z.B. der Übertragungsweg 15, ist mit einem Kopfspeicher 1050 verbunden, der mit einem Schalter 1010 und einer Token-Steuerung 1060 verbunden ist. Ein Ausgang des Schalters 1010 ist mit einem Lesespeicher 1030 verbunden, der über den Datenbus 13 mit dem Knotenprozessor 11 verbunden ist. Der Schalter 1010 ist ferner mit einem Übertragungsspeicher (Propagate-Speicher) 1000 verbunden, der über einen Schalter 1020 mit dem abgehenden Übertragungsweg 15 verbunden ist. Jede Ringzugriffs-Steuereinheit 100, 200 eines Knotens weist einen Schreibspeicher 1040, 2040 auf, der über den Datenbus 13 mit dem Knotenprozessor 11 und mit dem Schalter 1020 verbunden ist, um die Datennachrichten selektiv auf den abgehenden Übertragungsweg 15 geben zu können.
Jede Knoten-Ringzugriffs-Steuereinheit 100, 200 besitzt eine Token-Steuerung 1060, siehe Fig. 2, die mit einem Adressendetektor 10603 und einem Ende-der-Nachricht-Detektor 10604 versehen ist, der mit einer Leselogik 10609 verbunden ist, die zur Steuerung des Betriebs des Schalters 1010 ausgebildet ist. Die Token-Steuerung 1060 besitzt ferner einen Token- Detektor 10601 und einen Token-Strecken-Lösch-Detektor (token track clear detector) 10602, der jeweils mit den Eingängen der Logikgatter 10606, 10605 verbunden ist. Das Logikgatter 10606 ist über eine Leitung 1064 mit dem Schreibspeicher 1040, dem Datenbus 13, einem Verlust-des-Tokens-Zeitgeber 10608 und zusammen mit dem Logikgatter 10605 mit einem Token-Strecken- Zähler 10607 verbunden. Die Ausgänge des Token-Strecken-Zählers 10607 und des Verlust-des-Tokens-Zeitgebers 10608 sind über den Datenbus 13 mit dem Knotenprozessor 11 und dem Schreibspeicher 1040 verbunden.
Ein eine Datennachricht über den Übertragungsweg 15 empfangender Knoten speichert einen Adreßteil in dem Kopfspeicher 1050. Der Adreßdetektor 10603 prüft die im Kopfspeicher 1050 gespeicherte Adresse und veranlaßt die Leselogik 10609, wenn die Datennachricht an diesen Knoten adressiert ist, den Schalter 1010 zu steuern, um eine Leitung 1051 über die Leitung 1013 mit dem Lesespeicher 1030 zu verbinden. Die ankommende Datennachricht wird vom Kopfspeicher 1050 über den Schalter 1010 zum Lesespeicher 1030 übertragen. Wenn das Ende der ankommenden Datennachricht vom Ende-der-Nachricht-Detektor 10604 festgestellt wird, betätigt die Leselogik 10609 den Schalter 1010, um den Übertragungsweg 1051 zum Übertragungsweg 1011 durchzuschalten. Anschließend wird die gespeicherte Datennachricht vom Lesespeicher 1030 über Datenbusse 10313 und 13 zum Knoten-Prozessor 11 übertragen. Der Knoten-Prozessor 11 verarbeitet die empfangenen Daten zur Verwendung bei der Steuerung dem Betriebs des Knotens 10 oder formuliert Daten, die über den Datenbus 13, die Leitungsschnittstelleneinheit 12, stehe Fig. 1, und eine Datenverbindung 14 zu einem Zieldatensystem übertragen werden. Wenn der Adreßdetektor 10603, siehe Fig. 2, aus dem im Kopfspeicher 1050 gespeicherten Adreßteil feststellt, daß die ankommende Datennachricht an einen anderen Knoten adressiert ist, bleibt die Leselogik 10609 in einem normalen Zustand, wodurch der Schalter 1010 den Übertragungsweg 1051 weiterhin mit dem Übertragungsweg 1011 verbunden halt. Die ankommende Datennachricht wird vom Kopfspeicher 1050 über den Schalter 1010 zu dem Übertragungssspeicher 1000 übertragen. Anschließend wird die Datennachricht vom Übertragungsspeicher 1000 über einen Übertragungsweg 10026 und den Schalter 1020 über den abgehenden Übertragungsweg 15 übertragen.
Bevor ein Token-Signal während einer Initialisierungsfolge auf die Übertragungswege 15, 16 gelegt wird, überträgt die Ringsteuerung 18, siehe Fig. 1, Initialisierungsdaten über einen Datenbus 17, die Leitungsschnittstelleneinheit 12 und den Datenbus 13 zu einem Knoten-Prozessor 11. Der Knoten-Prozessor 11 formatiert eine Initialisierungs-Datennachricht und sendet die formatierte Initialisierungs-Datennachricht über den Datenbus 13 zum Schreibspeicher 1040. Außerdem aktiviert der Knoten-Prozessor 11 den Schalter 1020, um den Schreibspeicher 1040 mit dem abgehenden Übertragungsweg 15 so zu verbinden, daß der Schreibspeicher 1040 die Initialisierungs-Datennachricht auf den Übertragungsweg 15 legt. Die Initialisierungs-Datennachricht wird anschließend über den Übertragungsweg 15 übertragen und erreicht sequentiell jeden Knoten des Netzwerkes 1. Der Kopfspeicher 1050, siehe Fig. 2, jedes Knotens stellt die ankommende Initialisierungs-Datennachricht fest und gibt einen Eingang des Logikgatters 10605 frei, damit der Token-Strecken- Lösch-Detektor 10602 den Token-Strecken-Zähler 10607 löschen kann. Der Token-Strecken-Zähler 10607 ist eine Zähleinrichtung, die Zählerzustände unter Ansprechen auf ein von dem Logikgatter 10606 empfangenes Signal annehmen kann. Es kann sich um einen Speicher mit Paaren oder einem Paar von Binärzählerzuständen handeln, in denen eine Anzahl von durch das Logikgatter 10606 erzeugten Ausgangssignalen aufgezeichnet sind.
Beim Initialisieren des Netzwerkes 1 legt die Ringsteuerung 18, sofern vorgesehen, oder ein Knoten mit einer Token-Steuerung ein Token-Signal auf einen Übertragungsweg 15, 16. Die Ringsteuerung oder eine Token-Steuerung zeichnet anschließend die Identität des Knotens auf, der das Token-Signal an das Netzwerk 1 angelegt hat. Das Token-Signal wird ununterbrochen über die Übertragungswege 15 und 16 übertragen und gibt sequentiell jeden Knoten frei, der eine Datennachricht zum Anlegen an das Netzwerk 1 für eine Übertragung zu einem Zielknoten hat. Das auf dem ankommenden Übertragungsweg empfangene Token-Signal wird in dem Kopfspeicher 1050 gespeichert. Der Tokendetektor 10601 stellt das Vorhandensein des empfangenen Token-Signals im Kopfspeicher 1050 fest und gibt einen Eingang des Logikgatters 10606 frei. Auf den Empfang des Token-Signals im Kopfspeicher 1050 hin wird der andere Eingang des Logikgatters 10606 freigegeben, um den Zählwert des Token-Strecken-Zählers 10607 hochzusetzen. Durch das Betätigen des Logikgatters 10606 wird ferner der Verlustdes-Token-Zeitgeber 10608 initialisiert, um den Beginn eines vorbestimmten Zeitintervalls zu starten, dessen Länge größer als die Zeitperiode ist, die das Token-Signal benötigt, um über die Übertragungswege 15, 16 des Netzwerkes 1 zu reisen, wenn das Netzwerk 1 eine maximale Menge eines Datennachrichtenverkehrs abwickelt.
Das Logikgatter 10606 aktiviert ferner die Knoten-Tokensteuerung 1060 zum Anlegen von Signalen auf eine Leitung 1064 und den Datenbus 13, uni den Schreibspeicher 1040 und den Knoten- Prozessor 11 über das Eintreffen des Token-Signals zu informieren. Wenn der Knoten 10 eine Datennachricht zum Anlegen an das Netzwerk hat, aktiviert der Knoten-Prozessor 11 den Schalter 1020, um den Schreibspeicher 1040 mit dem abgehenden Übertragungsweg 15 so zu verbinden, daß der Schreibspeicher 1040 die gespeicherte Datennachricht an das Netzwerk 1 anlegen kann. Nachdem der Schreibspeicher 1040 das Anlegen der Datennachricht an den abgehenden Übertragungsweg 15 beendet hat, betätigt der Knoten-Prozessor 11 den Schalter 1020, um den Schreibspeicher 1040 von dem abgehenden Übertragungsweg 15 zu trennen und den Übertragungsspeicher 1000 wieder mit dem abgehenden Übertragungsweg 15 zu verbinden. Das gespeicherte Token-Signal, das vorher vom Kopfspeicher 1050 über den Schalter 1010 zum Übertragungsspeicher 1000 übertragen worden ist, wird anschließend über den Schalter 1020 und den abgehenden Übertragungsweg 15 übertragen. Sind in dem Knoten 10 keine Datennachrichten gespeichert, dann wird das Token-Signal vom Kopfspeicher 1050 über den Schalter 1010, den Übertragungsspeicher 1000, den Schalter 1020 und den abgehenden Übertragungsweg 15 übertragen.
Das ununterbrochen über das Netzwerk 1 übertragene Token-Signal, siehe Fig. 1, aktiviert anschließend jeden Knoten 2 bis 7, die Datennachrichten zum Anlegen an das Netzwerk 1 haben. Der Token- Detektor 10601, siehe Fig. 2, veranlaßt den Token-Strecken- Zähler 10607 jedes Knotens, die Ankunft des Token-Signals im Knoten auffzuzeichnen und initialisiert den Verlust-des-Tokens- Zeitgebers 10608, das vorbestimmte Zeitintervall zu starten. Da der Knoten 2, siehe Fig. 1, anfangs das Token-Signal an das Netzwerk 1 angelegt hat, speichert der Token-Strecken-Zähler 10607, siehe Fig. 2, des Knotens 2 eine Null in einem seiner Binärzählerzustände. Während das Token-Signal seine Reise über den Übertragungsweg 15 fortsetzt, werden die Token-Strecken- Zähler 10607 der Knoten 3 bis 7 nacheinander gesetzt, um eine Eins in einem ihrer Binärzählerzustände zu speichern. Wenn das Token-Signal wieder am Knoten 2 ankommt, wird der Token- Strecken-Zähler 10608 des Knotens 2 veranlaßt eine Eins aufzuzeichnen. Während das Token-Signal seine Reise in dem Netzwerk 1 über den Übertragungsweg 15 fortsetzt, werden die Token-Strecken-Zähler 10607 der Netzwerkknoten 3 bis 7 von eins auf null gesetzt, und jeder Knoten-Verlust-des-Token-Zeitgeber 10608 wird initialisiert, um den Beginn des vorbestimmten Zeitintervalls zu starten.
Wenn das Token-Signal in dem Netzwerk 1, siehe Fig. 1, beispielsweise zwischen den Knoten 3 und 4 auf dem Übertragungsweg 15 verloren geht, schaltet der Verlust-des- Token-Zeitgeber 10608 des Knotens 4 nach dem Ablauf des vorbestimmten Zeitintervalls die Zeitsteuerung ab und teilt dem Knoten-Prozessor 11 über den Datenbus 13 mit, daß das Token- Signal den Knoten 4 nicht erreicht hat. Der Knoten-Prozessor 11, siehe Fig. 2, registriert den augenblicklichen Zustand der binären Zählerzustände, indem er den Inhalt des Token-Strecken- Znzählers 10607 des Knotens 4 über den Datenbus 13 in den Speicher schreibt. Unter der Annahme, daß die Token-Strecken- Zähler 10607 der Netzwerkknoten 2 und 3 auf Eins bzw. auf Null gesetzt worden sind, würde der Knoten 4, der das verlorene Token-Signal nicht empfangen hat, mit dem Speichern einer Eins in dem Token-Strecken-Zähler 10607 fortfahren. Der Knoten- Prozessor 11 des Knotens 4, der den Ablauf des vorbestimmten Zeitintervalls als Hinweis auf den Verlust des Token-Signals empfängt und den im Token-Strecken-Zähler 10607 aufgezeichneten augenblicklichen Zustand einer Eins registriert, formuliert eine Datennachricht für ein verlorenes Token-Signal zur Übertragung an die Ringsteuerung 18.
Die Datennachricht für das verlorene Token-Signal enthält die Information, daß das vorbestimmte Zeitintervall des Knoten- Verlust-des-Zeitgebers 10608 abgelaufen ist, und daß eine Eins der augenblickliche Zustand des Knoten-Token-Strecken-Zählers 10607 ist. Der Knoten-Prozessor 11 adressiert die Datennachricht für das verlorene Token-Signal an die Ringsteuerung 18 und sendet anschließend die formatierte Datennachricht über den Datenbus 13 zum Schreibspeicher 1040. Der Schalter 1020 wird durch den Knoten-Prozessor 11 betätigt, um den Schreibspeicher 1040 mit dem abgehenden Übertragungsweg 15 zu verbinden, so daß die formatierte Datennachricht für das verlorene Token-Signal aus dem Schreibspeicher 1040 des Knotens 4 auf das Netzwerk 1 ausgegeben werden kann. Obwohl bei der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung angenommen wird, daß die formatierte Datennachricht für ein verlorenes Token-Signal auf den abgehenden Übertragungsweg 15 ausgegeben wird, versteht sich, daß der Knoten-Prozessor 11, siehe Fig. 4, die formatierte Datennachricht an den abgehenden Übertragungsweg 16 über den Schreibspeicher 2040 und den Schalter 2020 hätte anlegen können. Die auf dem abgehenden Übertragungsweg 15, siehe Fig. 1 erscheinende Datennachricht für das Token-Signal des Knotens 4 wird vom Knoten empfangen und vom Netzwerk 1 in dessen Lesespeicher 1030 geschrieben und über den Datenbus 13 zum Knoten-Prozessor 11 übertragen. Der Knoten-Prozessor 11 überträgt anschließend die empfangene Datennachricht für das verlorene Token-Signal über die Leitungsschnittstelleneinheit 12 und über den Datenbus 17 zur Ringsteuerung 18.
Wird das verlorene Token-Signal nicht empfangen, laufen die Verlust-des-Tokens-Zeitgeber 10608 der Knoten 5 bis 7 und 2 der Reihe nach ah, und jeder Knoten sendet eine Datennachricht für ein verlorenes Token-Signal, die die im Knoten-Token-Strecken- Zähler 10607 gespeicherte Eins enthält, über einen Übertragungsweg und den Datenbus 17 auf der zuvor beschriebenen Art und Weise zur Ringsteuerung 18. Der Knoten 3, der zuletzt das Token-Signal empfangen hat, sendet eine Datennachricht für ein verlorenes Token-Signal, die eine im Token-Strecken-Zähler 10607 des Knotens 3gespeicherte Null enthält über den Übertragungsweg 16, den Knoten 2, die Leitungsschnittstelleneinheit 12 und den Datenbus 17 zur Ringsteuerung 18. Die Ringsteuerung 18, siehe Fig. 3, enthält einen Prozessor, der ein Computer z.B. ein AT&T 3B15 oder 3B20 Simplex- oder Duplexcomputer sein kann. Solche Computer müssen für ein Verständnis der Erfindung nicht ausführlich beschrieben werden; im allgemeinen haben sie eine Zentraleinheit 180, eine Speichereinheit 181 und eine Schnittstelleneinheit 182, die jeweils über Adreß-, Daten- und Steuerleitungen mit einem Zentralbus 183 verbunden sind. Die Knoten-Prozessoren 11 sind ähnlich wie die Ringsteuerung 18 aufgebaut, doch können sie Microprozessoren, wie z.B. die Motorola 68000 Serie oder jüngere Microprozessorbausteine sein, die jeweils eine Zentraleinheit 110, eine Speichereinheit 111 und eine Schnittstelleneinheit 112 aufweisen, die über Adreß-, Daten- und Steuerleitungen mit einem Zentralbus 113 verbunden sind.
Jede ankommende Datennachricht für ein verlorenes Knoten-Token- Signal wird von der Schnittstelleneinheit 182 empfangen und in der Zentraleinheit 180 derart verarbeitet, daß der Zustand der Binärzähl erzustände des Knoten-Token-Strecken-Zählers 10607 jedes Knotens 2 bis 7 in der Speichereinheit 181 der Ringsteuerung gespeichert wird. Unter der Annahme, daß das Token-Signal zwischen den Knoten 3 und 4 verloren ging, speichert die Speichereinheit 181 der Ringsteuerung jeden Binärzählerzustand eines Knoten-Token-Strecken-Zählers, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist. Beispielsweise kann der Knoten 2, der ursprünglich das verlorene Token-Signal an das Netzwerk 1 angelegt hat, die Binärzählerzustände 01 als den Zustand des Token-Strecken-Zählers 10607 des Knotens 2 aufgezeichnet haben. Der Knoten 3, der zuletzt das verlorene Token-Signal empfangen hat, hat den Binärzählerzustand 10 des Token-Strecken-Zählers 10607 des Knotens 3 aufgezeichnet. Die verbleibenden Netzwerkknoten 4 bis 7 speichern jeweils die Binärzählerzustände 01 des Knoten-Token-Strecken-Zählers 10607.
Die Zentraleinheit 180 der Ringsteuerung, siehe Fig. 3, vergleicht die empfangenen und registrierten Binärzählerzustände eines Token-Strecken-Zählers benachbarter Knoten, um Nichtübereinstimmungen festzustellen, in denen Übergänge zwischen Einsen der registrierten Knoten-Binärzählerzustände aufgetreten sind. Daher wird der Knoten 2, siehe Fig. 5, mit den benachbarten Knoten 7 und 3 verglichen, und der zwischen dem Knoten 2 und 3 auftretende Übergang wird als möglicher Ort des verlorenen Token-Signals aufgezeichnet. Der Knoten 3 wird mit den benachbarten Knoten 2 und 4 verglichen und die zwischen den Knoten 2 und 3 und zwischen den Knoten 3 und 4 auftretenden Übergänge werden als mögliche Orte in dem Netzwerk 1 aufgezeichnet, in dem das Token-Signal verloren ging. Die Zentraleinheit 180 der Ringsteuerung identifiziert den Netzwerkknoten 2 als den Knoten, der das verlorene Token-Signal an das Netzwerk 1 angelegt hat und eliminiert damit die Identität des Knotens 2 aus der Vergleichsbetrachtung. Ist der Knoten 2 beseitigt, identifiziert der eine verbleibende Übergang, der zwischen den registrierten Zuständen von binären Zählerzuständen des Token-Strecken-Zählers 10607 der Knoten 3 und 4 auftritt, den Netzwerkort, an dem das Token-Signal verloren ging.
Die Ringsteuerung 18, siehe Fig. 1, die den Netzwerkort des verlorenen Token-Signals identifiziert hat, formatiert eine Umbildungs-Datennachricht und sendet die formatierte Datennachricht über den Datenbus 17 und die Leitungsschnittstelleneinheit 12 zum Knoten-Prozessor 11 des Knotens 5. Der Knoten-Prozessor 11 steuert den Knoten 5, um die an die Netzwerkknoten 3 und 4 adressierten Umbildungs- Datennachrichten auf die abgehenden Übertragungsleitungen 15 und 16 zu legen. Nach dem Empfang der Umbildungsnachrichten verbinden die Knoten 3 und 4 die ankommenden Übertragungswege 15 bzw. 16 mit den abgehenden Übertragungswegen 16 und 15, wodurch das Netzwerk 1 umgebildet wird, um den identifizierten Fehlerabschnitt des Netzwerkes 1 zwischen den Knoten 3 und 4 aus dem aktiven Abschnitt des Netzwerkes 1, das nunmehr zwischen den Knoten 4 und 3 über die Knoten 5, 6, 7 und 2 besteht, zu isolieren.
Die Ringsteuerung 18 überträgt ferner eine Initialisierungs- Datennachricht über den Datenbus 17 zum Knoten 5, die formatiert und auf die abgehenden Übertragungswege 15 und 16 ausgegeben wird. Die formatierte Initialisierungs-Datennachricht gibt der Reihe nach jeden Knoten des aktiven Netzwerkabschnitts frei, siehe Fig. 2, um die Datennachrichten aus dem Netzwerk 1 zu lesen und der Token-Strecken-Zähler 10607 über das Logikgatter 10605, den Token-Strecken-Lösch-Detektor 10602 und den Kopfspeicher 1050 zu löschen. Der Ringsteuerprozessor 18 löscht deshalb alle Datennachrichten des umgebildeten Netzwerks und initialisiert jeden im umgebildeten Netzwerk angeordneten Knoten-Token-Strecken-Zähler 10607. Die Ringsteuerung 18 gibt ferner den Knoten 5 frei, siehe Fig. 1, um ein neues Token- Signal auf die geschlossenen Übertragungswege 15, 16 zu geben und speichert die Identität des das Token-Signal ausgebenden Knotens 5 in der Speichereinheit 181, siehe Fig. 3. Das neue Token-Signal, das über die Übertragungswege 15, 16, siehe Fig. 1, des aktiven Abschnitts des umgebildeten Netzwerkes 1 übertragen wird, gibt der Reihe nach jeden Knoten frei, damit er Datennachrichten an das Netzwerk 1 anlegen kann. Der isolierte Fehlerabschnitt des umgebildeten Netzwerkes kann anschließend ausgebessert und für einen aktiven Betrieb wiederhergestellt werden.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung wirken die Knoten und die Ringsteuerung 18 zusammen, um einen Netzwerkort zu identifizieren, an dem ein Token-Signal verlorenging. Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Ringsteuerung 18 derart ausgebildet, daß die Speichereinheit 181, siehe Fig. 3, Paare von Binärzählerzuständen aufweist, wobei jedes Paar von Binärzählerzuständen einem der Knoten entspricht. Ein Knoten- Prozessor 11 eines Knotens, beispielsweise des Knotens 4, der das Eintreffen des Token-Signals feststellt, informiert die Ringsteuerung 18, daß das Token-Signal am Knoten 4 angekommen ist. Die Zentraleinheit 180 der Ringsteuerung, siehe Fig. 3, die über den Datenbus 183 mit jedem Knoten-Prozessor 11 verbunden sein kann, zeichnet das Eintreffen des Token-Signals in einem Paar von Binärzählerzuständen auf, die dem Knoten 4 entsprechen, und leitet den Start eines vorbestimmten Zeitintervalls ein.
Während das Token-Signal im Netzwerk 1 umläuft, zeichnet jedes Paar von Knoten-Binärzählerzuständen in der Speichereinheit 181 der Ringsteuerung die Ankunft des Token-Signals des Knotens auf, und die Zentraleinheit 180 leitet einmalig für den Knoten den Start eines vorbestimmten Zeitintervalls ein. Wenn das Token- Signal beispielsweise zwischen den Knoten 3 und 4 verloren geht, teilen der Kroten 4 und die nachfolgenden Netzwerkknoten 5, 6, 7, 2 und 3 dies der Ringsteuerung 18 nicht mit. Jedes vorbestimmte Zeitintervall eines Knotens läuft ab, wodurch der Zentraleinheit 180 mitgeteilt wird, daß ein Verlust des Token- Signals im Netzwerk aufgetreten ist. Die Zentraleinheit 180 spricht darauf dadurch an, daß sie die Binärzählerzustände der Speichereinheit 181, die benachbarten Knoten entsprechen, auf eine bereits hierin beschriebene Art und Weise vergleicht, um Übergänge festzustellen, die den Netzwerkort identifizieren, an dem das Token-Signal verlorenging. Nachdem der Netzwerkort identifiziert worden ist, bildet die Ringsteuerung 18 das Netzwerk 1 um, um den identifizierten Netzwerkort des verlorenen Token-Signals zu isolieren, und löscht alle Datennachrichten des umgebildeten Netzwerkes. Die Zentraleinheit 180 steuert anschließend die Speichereinheit 181, um alle Paare der binären Knotenzählerzustände zu initialisieren, und gibt einen der Netzwerkknoten 2, 5 frei, um ein anderes Token-Signal auf einen der Übertragungswege 15, 16 des umgebildeten Netzwerkes zu legen.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung werden alle oder ausgewählte Knoten als Tokensteuerung bezeichnet, und die zugeordnete Speichereinheit 111 des Knoten-Prozessors , siehe Fig. 3, weist Paare von hinären Zählerzuständen auf, wobei jedes Paar von binarer Zählerzuständen einem Knoten entspricht. Ein Knoten-Prozessor 11 eines Knotens, siehe Fig. 1, der das Eintreffen des Token-Signals feststellt, informiert den Knoten- Prozessor 11, der die Token-Steuerung für das Eintreffen des Token-Signals im Knoten übernimmt. Die Zentraleinheit 180 der Ringsteuerung, siehe Fig. 3, die über den Datenbus 113 mit jedem Knoten-Prozessor 11 verbunden sein kann, speichert die Ankunft des Token-Signals in einem Paar binärer Zählerzustände, die dem das Token-Signal empfangenden Knoten entsprechen, und leitet den Start eines vorbestimmten Zeitintervalls ein.
Während das Token-Signal im Netzwerk 1 umäuft, speichert jedes Paar von Knoten-Binärzählerzuständen in der bestimmten Speichereinheit 111 des Knoten-Prozessors der Token-Steuerung das Eintreffen des Token-Signals in einem Knoten, und die Zentraleinheit 110 leitet einmalig für den Knoten den Start eines vorbestimmten Zeitintervalls ein. Wenn das Token-Signal verloren geht, teilen nachfolgende Knoten dies dem Knoten- Prozessor 11 der Token-Steuerung nicht mit. Jedes vorbestimmte Knoten-Zeitintervall läuft ab, wodurch die Zentraleinheit 110 unterrichtet wird, daß ein Verlust des Token-Signals im Netzwerk aufgetreten ist. Die Zentraleinheit 110 spricht darauf dadurch an, daß sie die in der Speichereinheit 111 registrierten binären Zählerzustände, die benachbarten Knoten entsprechen, auf eine zuvor beschriebene Art und Weise vergleicht, um Nichtübereinstimmungen und Übergänge festzustellen, die den Netzwerkort identifizieren, in dem das Token-Signal verlorenging. Nachdem der Netzwerkort identifiziert worden ist, bildet der Knoten-Prozessor 11 der Token-Steuerung das Netzwerk um, um den identifizierten Netzwerkort zu isolieren und löscht alle Datennachrichten des umgebildeten Netzwerkes. Die Zentraleinheit 110 steuert die Speichereinheit 111, um alle Paare von binären Knotenzählerzuständen zu initialisieren und legt ein neues Token-Signal auf einen der Übertragungswege des umgebildeten Netzwerkes.
Beim Betrieb des Netzwerkes 1, siehe Fig. 6, zirkuliert ein Token-Signal, Schritt 300, ununterbrochen auf den Übertragungswegen 15, 16 und gibt der Reihe nach jeden Knoten frei, damit er Datennachrichten an das Netzwerk anlegen kann. Das Verfahren zur Lokalisierung eines verlorenen Token-Signals umfaßt in Schritt 301 das Feststellen des Eintreffens des Token-Signals in jedem Knoten, Schritt 3010, und das Speichern der Knotenfeststellung des Eintreffens des Token-Signals in einem der Paare von binären Zählerzuständen, indem der Knoten-Token- Strecken-Zähler 10607 erhöht und ein vorbestimmtes Zeitintervall ausgelöst wird. Wenn der Knoten keine Nachricht hat, Schritt 302, zirkuliert das Token-Signal weiter über die Netzwerk- Übertragungswege 15, 16. Wenn in dem Knoten eine Datennachricht vorhanden ist, legt der Knoten die Datennachricht auf die abgehenden Übertragungsleitungen 15, 16 und sendet am Ende der Datennachricht das empfangene Token-Signal über den abgehenden Übertragungsweg zum nächsten Knoten. Wenn ein Knoten, Schritt 304, kein Token-Signal empfängt, läuft der Knoten-Verlust-des- Tokens-Zeitgeber 10608 ab, Schritt 3040, und unterrichtet den Knoten-Prozessor 11, Schritt 3041, darüber, daß der Verlust eines Toker-Signals im Netzwerk 1 aufgetreten ist. Der Knoten- Prozessor 11, Schritt 3042, legt eine Datennachricht für ein verlorenes Token-Signal, die die binären Zählerzustände des Knoten-Token-Strecken-Zählers identifiziert und an die Ringsteuerung 18 adressiert ist , an die Netzwerkübertragungswege 15, 16 an.
Wenn der Knoten keine Token-Steuerung besitzt, siehe Fig. 7 Schritt 3055, wird eine Folge gestartet, Schritt 3056, wodurch der Knoten-Prozessor 11 den Knoten setzt, Schritt 30560, damit er einen erzwungenen Übertragungszustand annimmt, und in Schritt 30561 eine vorbestimmte Zeitverzögerung einleitet, so daß die Datennachrichten als dem Netzwerk 1 gelöscht werden können. Am Ende der vorbestimmten Zeitverzögerung löscht der Knoten- Prozessor 11 in Schritt 30562 den erzwungenen Übertragungszustand des Knotens und steigt aus der Knotenroutine aus. Während jeder Knoten-Verlust-des-Tokens-Zeitgeber 10608 abläuft, wird eine an die Ringsteuerung 18 adressierte Datennachricht für ein verlorenes Token-Signal an den geeigneten Übertragungsweg angelegt. Die Ringsteuerung 18, siehe Fig. 9, empfängt in Schritt 30590 jede von einem Knoten erzeugte Datennachricht für ein verlorenes Token-Signal, und registriert den augenblicklichen Zustand der binären Zählerzustände des Knoten-Token-Strecken-Zählers 10607, die hier dargelegt sind, und gibt in Schritt 305 eine Folge zum Vergleichen der registrierten binären Zählerzustände ein, um Nichtübereinstimmungen und Übergänge festzustellen, die den Netzwerkort identifizieren, in dem das Token-Signal verlorenging.
Die Zentraleinheit 180 vergleicht die registrierten binären Zählerzustände jedes Knotens mit den registrierten binären Zählerzuständen benachbarter Knoten, um Nichtübereinstimmungen und Übergänge zu identifizieren. Wenn es keinen oder nur einen einzigen Übergang gibt, Schritt 30502, identifiziert die Ringsteuerung 18 den Knoten, der zum Anlegen des verlorenen Token-Signals an das Netzwerk 1 benutzt wird, als den Fehlerort. Wenn mehrere benachbarte Knotenübergänge vorhanden sind, Schritt 30591, bestimmt die Ringsteuerung 18 in Schritt 30593 die Knotenorte, in denen Übergänge und Nichtübereinstimmungen aufgetreten sind, und eliminiert in Schritt 30594 die Identität des Knotens, der als erster das Token-Signal an das Netzwerk 1 angelegt hat. Die Ringsteuerung 18, die in Schritt 30595 den Netzwerkort, in dem das Token-Signal verlorenging, aus dem verbleibenden Übergang identifiziert, der in verglichenen Binärzählerzuständen der registriereten Knoten- Binärzählerzuständen aufgetreten ist, überträgt in Schritt 30596 den Fehlerort zum Wiederherstellungsprozeß.
Der Wiederherstellungsprozeß überprüft, siehe Fig. 10, ob der Fehlerort identifiziert worden ist, Schritt 3050, und ob es in beiden Netzwerk-Übertragungswegen 15, 16 einen Durchgang gibt, siehe Schritt 3051. Sollte er feststellen, daß es keinen Durchgang in beiden Netzwerk-Übertragungswegen 15, 16 gibt, ruft die Ringsteuerung 18 eine Hardwarefehler-Suchstrategie auf, siehe Schritt 3052. Die Ringsteuerung 18 kann ein Alarmsignal erzeugen, um das Wartungspersonal darüber zu unterrichten, daß beide Netzwerk-Übertragungswege 15, 16 nicht betriebsbereit sind, oder einen Unterbrechnungsmodus eingeben, um Notmaßnahmen zur Wiederherstellung eines Durchgangs in mindestens einem der Netzwerk-Übertragungswege 15 oder 16 aufzurufen. Wenn ein Durchgang in mindestens einem der Netzwerk-Übertragungswege 15 oder 16 besteht, startet die Ringsteuerung 18 die Fehlerbehebung in Schritt 3060. Im ersten Schritt 3061 wird das Netzwerk 1, siehe Fig.1, umgebildet, um den identifizierten Netzwerkort des verlorenen Token-Signals zu isolieren. Angenommen, daß das Token-Signal zwischen den Knoten 3 und 4 verloren ging, wie dies aus Übergängen, die in den verglichenen binären Zählerzuständen der Token-Strecken-Zähler 10607 der Knoten 3 und 4 auftreten, ermittelt worden ist, legt die Ringsteuerung 18 eine Datennachricht auf das Netzwerk 1, die die Knoten 3 und 4 anweist, die Übertragungswege 15 und 16 zu einer Schleife zusammenzuschalten.
Das umgebildete Netzwerk ist derart ausgebildet, daß über den Übertragungsweg 15 vom Knoten 2 zum Knoten 3 übertragene sowie für andere Knoten bestimmte Datennachrichten vom Knoten 3 über den abgehenden Ühertragungsweg 16 zum Knoten 2 übertragen werden. Auf ähnliche Weise werden über den Übertragungsweg 16 vom Knoten 5 am Knoten 4 ankommende und für andere Netzwerkknoten bestimmte Datennachrichten über den abgehenden Übertragungsweg 15 vom Knoten 4 zum Knoten 5 übertragen. Daher wird eine an das umgebildete Netzwerk 1 angelegte und über den ankommenden Übertragungsweg 16 am Knoten 4, siehe Fig. 4, eingehende Datennachricht über den Schalter 2010 und den Lesespeicher 2030 zum Knoten-Prozessor 11 übertragen. Wenn das Netzwerk-Token-Signal durch die Token-Steuerung 2060 des Knotens 4 festgestellt wird, schreibt der Knoten-Prozessor 11 die Datennachricht über den Datenbus 13 in den Schreibspeicher 1040 und über den Schalter 1020 auf den abgehenden Übertragungsweg 15.
Wenn das Netzwerk 1 einmal zur Isolierung des Fehlerabschnitts, der zwischen den Knoten 3 und 4 angenommen wird, umgebildet worden ist, löscht die Ringsteuerung 18, siehe Fig.10, Schritt 3062, alle Datennachrichten des umgebildeten Netzwerkes durch Einlesen der Datennachrichten in den Knoten-Prozessor 11. Außerdem initialisiert die Ringsteuerung 18 die binären Knotenzählerzustände, indem sie eine Initialisierungs- Datennachricht, Schritt 3063, auf einen Netzwerkübertragungsweg legt. Die Initialisierungs-Datennachricht wird über die Netzwerk-Übertragungswege 15, 16 übertragen, die der Reihe nach jeden Knoten 2 bis 7 erreicht, wo sie den Token-Strecken-Lösch- Detektor 10602, siehe Fig. 2, freigibt, damit er jeden Knoten- Token-Strecken-Zähler 10607 unter Initialisierung seiner binären Zählerzustände löscht. Die Ringsteuerung 18 legt anschließend ein anderes oder neues Token-Signal, Schritt 3064, auf einen der Übertragungswege 15, 16 des umgebildeten Netzwerkes und speichert die Identität des Knotens, beispielsweise des Knotens 2, der das neue Token-Signal an das Netzwerk 1 anlegt, in der Speichereinheit 180. Das neue Token-Signal wird über die Übertragungswege 15, 16 des umgebildeten Netzwerkes übertragen, um jeden Knoten sequentiell freizugeben, damit er Datennachrichten an das umgebildete Netzwerk 1 anlegt. Der isolierte Abschnitt kann anschließend wiederhergestellt und erneut in Betrieb genommen werden.
Wenn ein Knoten eine Token-Steuerung besitzt siehe Fig. 7 Schritt 3055, bewirkt der Ablauf des vorbestimmten Zeitintervalls, daß der Verlust-des-Token-Zeitgeber 10608, Fig. 2, den Knoten-Prozessor 11 darüber unterrichtet, daß das Token- Signal verlorengegangen ist. Der Knoten-Prozessor 11 fragt den Token-Strecken-Zähler 10607 ab und speichert den augenblicklichen Zustand der darin gespeicherten binären Knoten- Zählerzustände in Schritt 30570. Außerdem startet die Zentraleinheit 110 des Knoten-Prozessors, siehe Fig. 3, einen Schutzzeitgeber des Knoten-Prozessors, siehe Fig. 8, Schritt 30580. Während des Zeitintervalls des Schutzzeitgebers empfängt der Knoten-Prozessor 11, Schritt 30582, eine Datennachricht für ein verlorenes Token-Signal von jedem Knoten entweder über die Netzwerk-Übertragungswege 15, 16 oder über einen alle Knoten- Prozessoren 11 miteinander verbindenden Datenbus und speichert die empfangenen binaren Knotenzählerzustände in der Speichereinheit 111 des Knoten-Prozessors, siehe Fig. 3. Wenn alle Datennachrichten für das verlorene Knoten-Token-Signal empfangen worden sind, löscht die Zentraleinheit 110 des Knoten- Prozessors, Schritt 30583, den Schutzzeitgeber.
Wie in Fig. 9, Schritte 30591 bis 30596, dargestellt ist, identifiziert ein Token-Steuerungsknoten den Netzwerkort, in dem das Token-Signal verlorenging, aus Übergängen und Nichtübereinstimmungen, die zwischen einigen der gespeicherten Zuständen der binären Knotenzählerzustände benachbarter Knoten auftreten. Beim Identifizieren des Netzwerkortes des verlorenen Token-Signas löst der Knoten-Prozessor 11 eine Wiederherstellungsfolge zur Umbildung des Netzwerkes 1 aus, siehe Fig. 10, Schritt 3050 bis 3052 und 3060 bis 3065, um den Fehlerabschnitt zu isolieren, und stellt das umgebildete Netzwerk 1 für einen aktiven Betrieb wieder her, indem ein anderes Token-Signal auf das umgebildete Netzwerk 1 gegeben wird, das das verlorengegangene Signal ersetzt.
Wenn der eine Token-Steuerung aufweisende Knoten-Prozessor 11 Datennachrichten für ein verlorenes Token-Signal nicht empfängt, läuft das Zeitintervall des Schutzzeitgebers ab, siehe Fig. 8, Schritt 30585. Sollte der Fehlerort identifiziert worden sein, siehe Fig. 10, Schritt 3050, tritt der Knoten-Prozessor 11 zur Umbildung des Netzwerkes 1 in die Fehlerbehebungsroutine ein, siehe Schritt 306, um den Netzwerkabschnitt zu isolieren, in dem das Token-Signal verlorenging, und um ein neues Token-Signal an das umgebildete Netzwerk 1 anzulegen. Wenn der Fehlerort nicht identifiziert worden ist, siehe Schritt 3050, stellt der Knoten- Prozessor 11 den Verbindungsdurchgang eines der beiden Netzwerk- Übertragungswege 15, 16 fest und tritt, Schritt 306, in die Fehlerbehebungsroutine ein, wenn mindestens ein Übertragungsweg durchgeht, Schritt 3051. Wenn der Verbindungsdurchgang bei beiden Netzwerk-Übertragungswegen 15, 16 unterbrochen ist, wird der Knoten-Prozessor eine Hardwarefehler-Suchstrategie in Schritt 3052 aufrufen, um den Fehlerort zu identifizieren. Nachdem der Fehlerort identifiziert worden ist, ruft der Knoten- Prozessor 11, Schritt 306, eine Fehlerbehebungsroutine auf.
Wie früher dargelegt, kann die Ringsteuerung 18 den Netzwerkort eines verlorenen Token-Signals identifizieren. Jeder das Token- Signal empfangende Netzwerkknoten erzeugt eine Datennachricht für ein Token-Signal, das an die Ringsteuerung 18 adressiert ist und unterrichtet die Ringsteuerung 18 über einen Zusammenschaltungsdatenbus über das Eintreffen des Token-Signals in dem Netzwerkknoten. Das Verfahren zum Betreiben der Ringsteuerung 18 umfaßt den Schritt zum Feststellen des Eintreffens des Token-Signals an jedem Knoten nach dem Empfang der Datennachricht für das Knoten-Token-Signal sowie das Speichern der Knotenfeststellung für das Eintreffen des Token- Signals in einem Paar von Binärzählerzuständen in der Zentraleinheit 180 der Ringsteuerung, wobei die Zustände jedem Netzwerkknoten entsprechen. Das Verfahren zum Betreiben der Ringsteuerung 18 umfaßt ferner die Schritte des Einleitens eines vorbestimmten Zeitintervalls nach dem Speichern des Eintreffens des Knoten-Token-Signals und das Feststellen des Netzwerkortes des verlorenen Tken-Signals nach Ablauf des einen Verlust des Token-Signals im Netzwerk anzeigenden vorbestimmten Zeitintervalls, anhand von Nichtübereinstimmungen, die zwischen registrierten Ziiständen der binären Zählerzustände benachbarter Knoten auftreten. Nachdem der Netzwerkort des verlorenen Token- Signals identifiziert worden ist, leitet die Ringsteuerung 18 eine Fehlerbehebungsfolge ein, siehe Fig. 10, Schritt 306.

Claims

1. Netzwerk (1) mit einem Netzwerkprozessor (18), der mit über Übertragungswege (15, 16) verbundenen Knoten (2-7) gekoppelt ist, wobei ein über die Übertragungswege gegebenes Token-Signal sequentiell einen Prozessor (11) jedes Knotens veranlaßt, Daten auf das Netzwerk zu geben, und das Netzwerk eine Einrichtung aufweist, die bei einem Verlust des Token-Signals auf dem Netzwerk einen Netzwerkort identifiziert, an dem das Token- Signal verlorengegangen ist,

dadurch gekennzeichnet, daß

das Netzwerk eine Einrichtung (11, 1060) mit einer Vielzahl von jedem Knoten entsprechenden Zählerzuständen zur Aufzeichnung des Eintreffens des Token-Signals bei den Knoten als Änderung der Knotenzählerzustände aufweist, ferner

eine Einrichtung (10608,11), die aktiviert wird, wenn das Token- Signal an einem Knoten nicht ankommt und eine Datennachricht für verlorenes Token-Signal formuliert, und

eine Einrichtung (11,18), die der Aufzeichnungseinrichtung zugeordnet ist und unter Ansprechen auf die Datennachricht für verlorenes Token-Signal einzelne Zählerzustände von

Aufzeichnungseinrichtungen, die benachbarten Knoten entsprechen, vergleicht, um Nichtübereinstimmungen der Zählerzustände festzustellen, die einen Netzwerkort identifizieren, an dem des Token-Signal verlorengegangen ist.

2. Netzwerk nach Anspruch 1,

bei dem die Aufzeichnungseinrichtung eine Detektoreinrichtung (10601,10602) zur Feststellung des Eintreffens des Token-Signals an jedem Knoten und eine Aufzeichnungseinrichtung (10607) aufweist, die mit der Detektoreinrichtung verbunden ist und ein Paar von Binärzählerzuständen zur Aufzeichnung besitzt, wann im Knoten das Eintreffen des Token-Signals festgestellt worden ist.

3. Netzwerk nach anspruch 2,

bei dem die Einrichtung zur Formulierung der Datennachricht für verlorenes Token-Signal eine Zeitsteuerungseinrichtung (10608) aufweist, die durch die Detektoreinrichtung bei Feststellung des Eintreffens des Token-Signals im Knoten betätigt wird und den Start eines vorbestimmten Zeitintervalls einleitet, und bei dem die Aufzeichnungseinrichtung eine Einrichtung (11) aufweist, die beim einen Verlust des Token-Signals anzeigenden Ablaufen des vorbestimmten Zeitintervalls betätigt wird und den augenbllicklichen Zustand des paares von Binärzuständen im Knoten registriert.

4. Netzwerk nach Anspruch 3,

bei dem die Vergleichseinrichtung eine Einrichtung (110,180,111,181) zum Vergleichen des registrierten Zustandes für das Paar von Binärzählerzuständen jedes Knotens mit dem registrierten Zustand für das Paar von Binärzählerzuständen benachbarter Knoten, ferner

eine Einrichtung (110,180,111,181) zur Beseitigung der Identität eines Knotens, der als erster das verlorene Token-Signal auf die Netzwerk-Übertragungswege gegeben hat, und

eine Einrichtung (110,180,111,181) zur Identifizierung des Netzwerkortes, an dem das Token-Signal verlorengegangen ist, anhand von Nichtübereinstimmungen, die bei verglichenen Zuständen der registrierten Zustände von binären Zählerzuständen des Knotenpaares auftreten.

5. Netzwerk nach Anspruch 4,

bei dem eine Einrichtung (110,112,180,181) zur Umbildung des Netzwerkes unter Isolierung des identifizierten Netzwerkortes für das verlorene Token-Signal vorgesehen ist, ferner eine Einrichtung (110,112,180,182) zur Löschung aller Daten des umgebildeten Netzwerkes und zur Initialisierung des Paares von binären Zählerzustäden in der Aufzeichnungseinrichtung jedes Knotens,

eine Einrichtung (110,112,180,182) zum Anlegen eines neuen Token-Signals an die Netzwerk-Übertragungswege des umgebildeten Netzwerkes und

eine Einrichtung (110,112,113,180,182,183) zur Aufzeichnung der Identität eines Knotens, der das neue Token-Signal an den Netzwerk-Übertragungsweg angelegt hat.

6. Netzwerk nach Anspruch 5,

bei dem jeder Netzwerkknoten aufweist:

eine Knotendetektor- und aufzeichnungseinrichtung (10601,10602,10607), die das Eintreffen des Token-Signals beim Knoten feststellt und ein Paar der Binärzählerzustände zur Aufzeichnung der Festellung des Token-Signaleintreffens als Änderung der Binärzählerzustände besitzt,

eine Knoten-Zeitsteuerungseinrichtung (10608), die bei Feststellung des Token-Signaleintreffens in einem Knoten den Start des vorbestimmten Zeitintervalls einleitet, eine Knoten-Prozessoreinrichtung (11), die durch die Knoten- Zeitsteuerungseinrichtung beim den Verlust des Token-Signals anzeigenden Ablaufen des vorbestimmten Zeitintervalls den augenblicklichen Zustand der Binärzählerzustäde für die Knotendetektor- und Aufzeichnungseinrichtung registriert, und

eine Knoten-Übertragungseinrichtung (11,1040) zur Übertragung des in der Knoten-Prozessoreinrichtung gespeicherten Zustandes der Binärzählerzustände für den Knoten zum Netzwerksteuerprozessor,

7. Netzwerk nach Anspruch 6, bei dem der Netzwerksteuerprozessor eine Einrichtung (182,181) zum Empfang und zur Rigstrierung des Zustandes für die Binärzählerzustände jedes netzwerkknotens und einen Prozessor (180) aufweist, der den registrierten Zustand für die Binärzählerzustände jedes Knotens mit dem registrierten Zustand für die Binärzählerzustände benachbarter Knoten vergleichte, die Identität des Knotens beseitigt, der als erster das verlorengegangene Token-Signal auf die Netzwerk-Übertragungswege gegeben hat, und den Netzwerkort, an dem das Token-Signal verlorengegangen ist, anhand von Nichtübereinstimmungen identifiziert, die bei vergleichenen Zuständen der registrierten Zustände für die binären Zählerzustände auftreten.

8. Verfahren zur Identifizierung des Ortes, an dem in einem Netzwerk (1) ein Token-Signal verlorengegangen ist, mit einem Netzwerksteuerprozessor (18), der mit über Übertragungswege (15,16) verbundenen Knoten (2-7) gekoppelt ist, wobei ein über die Übertragungswege gegebenes Token-Signal sequentiell einen Prozessor (11) jedes Knotens veranlaßt, Daten auf das Netzwerk zu geben,

dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren die Schritte aufweist: Aufzeichnen (301,304,3011,3012,3058) des Eintreffens des Token- Signals an jedem Knoten in Knoten-Binärzählerzuständen als Änderung der Knoten-Binärzählerzustände,

Formulieren (3041) einer Datennachricht für verlorenes Token- Signal, wenn das Token-Signal an einem Knoten nicht eintrifft und

Vergleichen (305,306) jedes der aufgezeichneten Knoten- Binärzählerzustände mit Binärzählerzuständen, die in jedem Knoten benachbarten Knoten aufgezeichnet sind, und zwar bei Empfang der Datennachricht für verlorenes Token-Signal, um Nichtübereinstimmungen der aufgezeichneten Knoten- Binärzählerzustände festzustellen, die den Netzwerkort identifizieren, an dem das Token-Signal verlorengegangen ist.

9. Verfahren nach Anspruch 8,

bei dem der Aufzeichnungsschritt die Schritte aufweist: Festellen (301) des Eintreffens des Token-Signals an jedem Knoten,

Aufzeichnen (3011) der Feststellung für das Eintreffen des Token-Signals in einem Paar von Binärzählerzuständen, Einleiten (3012) eines vorbestimmten Zeitintervalls unter Ansprechen auf die Feststellung für das Eintreffen des Token- Signals im Knoten und

Registrieren (304,3058) des augenblicklichen Zustandes für die Knoten-Binärzählerzustände bei Ablaufen des vorbestimmten Zeitintervalls.

10. Verfahren nach anspruch 9,

bei dem der Vergleichsschritt die Schritte aufweist: Vergleichen (30590) des Zustandes für die Knoten- Binärzählerzustände benachbarter Knoten, Auscheiden (30594) der Identität eiens Knotens, der das verlorene Token-Signal auf die Netzwerk-Übertragunswege gegeben hat,

Identifizieren (30595) des Netzwerkortes, an dem das Token- Signal verlorengegangen ist, anhand von Nichtübereinstimmungen, die bei vergleichenen und registrierten Knoten- Binärzählerzuständen auftreten,

Umbilden (3060,3062) des Netzwerkes unter Isolierung des identifizierten Netzwerkortes für das verlorene Token- Signal,

Löschen (3061) aller Daten im umgebildeten Netzwerk und Initialisierung der Paare von Knoten-Binärzählerzuständen, Aufgeben (3063,3064) eiens neuen Token-Signals auf einen der Übertragungswege des umgebildeten Netzwerkes und Aufzeichnen (3065) der Identität eines Knotens, der zum Aufgeben des neuen Token-Signals auf den Netzwerk-Übertragungsweg betätigt worden ist.