DE69019012T2

DE69019012T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Stationsadressentest in einem Netzwerk.

Info

Publication number: DE69019012T2
Application number: DE69019012T
Authority: DE
Inventors: Ihei Kajiya; Jiro Kashio; Hisashi Matsumura; Fumiaki Matsuura; Susumu Hitachi Sha Nakayashiki; Yoshihito Sako; Hiroyuki Wada
Original assignee: Hitachi Software Engineering Co Ltd; Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Software Engineering Co Ltd; Hitachi Ltd
Priority date: 1989-02-15
Filing date: 1990-02-13
Publication date: 1995-11-02
Anticipated expiration: 2010-02-14
Also published as: DE69019012D1; EP0383264A1; EP0383264B1; US4984233A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft ein Kommunikationsnetzwerk und spezieller betrifft sie ein Stationadresse-Prüfverfahren, um zu verhindern, daß zwei oder mehr Stationen mit derselben Adresse in einem Netzwerk mit mehreren Stationen existieren.
Im allgemeinen wird dann, wenn Stationen (oder Knoten) mit derselben Adresse in einem Netzwerk existieren, ein an eine spezielle Station adressierter Kommunikationsrahmen von allen Stationen mit derselben Adresse empfangen. Dies führt zu einer Schwierigkeit dahingehend, daß der Kommunikationsrahmen von einer unerwarteten Station empfangen werden kann. Diese Schwierigkeit kann auch bei einem sogenannten "Local Area Network (LAN = örtliches Netzwerk)" erfolgen, in dem Nachrichtenaustausch über einen gemeinsamen Übertragungspfad erfolgt. Die Adressen von mit dem Übertragungspfad verbundenen Stationen dürfen nicht doppelt vorliegen. Anders gesagt, dürfen, wenn Kommunikation in einem verbindungsfreien Zustand ausgeführt wird, die Adressen der jeweiligen Stationen nicht doppelt innerhalb des Kommunikationsnetzwerks vorliegen, sondern sie müssen einzigartig sein.
In der folgenden Veröffentlichtung "Token Ring Access Method and Physical Layer Specifications", IEEE std. 802.5-1985 (ISO/DP 8802/5) ist ein herkömmliches Verfahren zum Erzielen der vorstehend beschriebenen Bedingungen beschrieben.
In der vorstehend beschriebenen Veröffentlichung sind die zwei folgenden Vorgänge für den Betrieb einer neu an einem LAN (einfach als "Ring" bezeichnet) teilnehmenden (angeschlossenen) Station (neue Station) beschrieben:
(1) Eine neu am Ring teilnehmende Station erhält zunächst (unter der Bedingung, daß keine anderen Stationen an den fraglichen Ring angeschlossen sind) unabhängig vom doppelten Vorliegen von Adressen einen aktiven Monitor (AM). Der aktive Monitor erzeugt ein Token (Markierung einer Netzstelle) zum Kontrollieren des Datenübertragungsrechts und er überwacht auch den normalen Umlauf des Tokens auf dem Ring.
(2) Eine neu am Ring nach der zweiten Station teilnehmende Station (unter der Bedingung, daß auf dem Ring bereits ein AM vorhanden ist) führt eine Prüfung (Doppeladressen-Prüfung) dahingehend aus, ob eine Station mit derselben Adresse bereits auf diesem Ring existiert, bevor sie mit stationärer Kommunikation beginnt. Diese Prüfung wird auf solche Weise ausgeführt, daß ein Doppeladressenprüfung(DAT)-Rahmen, bei dem die Adresse der eigenen Station als Zieladresse eingesetzt ist, gemäß der Übertragungssteuerung durch das vorstehend beschriebene Token an den Übertragungspfad gesendet wird und um den Ring umläuft. Wenn eine andere Station mit derselben Adresse wie der eigenen Station innerhalb dieses Rings existiert und der DAT-Rahmen durch die vorstehend genannte andere Station empfangen wird, wird eine diese Tatsache anzeigende Kennung hinzugefügt und an die fragliche Station zurückgeliefert. Gemäß der vorstehend genannten Veröffentlichung ist diese Kennung ein Adreßerkennung-Anzeigebit (AR-Bit). Im Ergebnis kann eine neuteilnehmende Station erkennen, ob innerhalb des fraglichen Rings eine Doppeladresse existiert oder nicht, und zwar durch Überprüfung der Kennung im herumgelaufenen Rahmen.
Wenn Adressen doppelt vorliegen, wird z.B. die eigene Station umgangen (unter der Bedingung, daß die eigene Station vom Ring abgetrennt wird) , so daß auf diese Weise verhindert ist, daß mehrere Stationen mit derselben Adresse innerhalb desselben Rings existieren. Diese Doppeladressen-Prüfung wird als Teil eines Ablaufs im Anfangs(Initialisierungs)-Zustand der fraglichen, eigenen Station ausgeführt.
Beim vorstehend beschriebenen Stand der Technik werden jedoch die folgenden drei Punkte nicht ausreichend berücksichtigt. Infolgedessen existiert eine Schwierigkeit dahingehend, daß mehrere Stationen (Doppeladreßstationen) mit derselben Adresse immer noch innerhalb desselben Rings vorhanden sein können.
(a) Im ersten Zustand, nämlich im Zustand, bei dem überhaupt kein aktiver Monitor im fraglichen Ring vorhanden ist und mehrere Stationen mit derselben Adresse im wesentlichen gleichzeitig Teilnehmer am selben Ring werden (mit diesem verbunden werden), stehen diese Stationen in Wettbewerb miteinander, um einen aktiven Monitor zu errichten. Da jedoch keine dieser Stationen die Doppeladressen-Prüfung ausführt, existieren in diesem Fall Doppeladreßstationen im fraglichen Ring.
(b) In einem Netz, in dem mehrere Stationen über einen aus einem ersten Ring und einem zweiten Ring bestehenden Doppelring angeschlossen sind, wobei sich die Signalübertragungsrichtung im zweiten Ring von der im ersten Ring unterscheidet, können Doppeladreßstationen innerhalb eines geschlossenen Rings existieren, wenn z.B. ein Fehler auftritt, wenn ein neuer geschlossener Ring auf beiden Seiten eines Fehlerauftrittspunktes durch eine Ringfaltung (zurückschleifen) ausgebildet wird (eine Ringverkleinerung). Dies, weil jede der mit entweder dem ersten Ring oder dem zweiten Ring verbundenen Stationen eine Doppeladreß-Prüfung für den Ring (z.B. den ersten Ring) ausführt, mit der die eigene Station verbunden ist, jedoch keine Doppeladressen-Prüfung für die eigene Station und eine mit dem anderen Ring (z.B. dem zweiten Ring) verbundene andere Station ausführt. Bei einer Ringfaltung wird ein neuer, um den Fehlerauftrittspunkt herumführender geschlossener Ring durch integrales Ausbilden des ersten und des zweiten Rings ausgebildet. Daher wird, obwohl zwischen diesen Ringen eine Doppeladressen-Prüfung erforderlich ist, eine solche Prüfung beim vorstehend beschriebenen herkömmlichen Verfahren nicht ausgeführt.
(c) Wenn ein einzelner, großer geschlossener Ring durch Koppeln mehrerer unabhängiger Ringe, z.B. beim vorstehend beschriebenen Doppelring gebildet wird (Ringerweiterung) kann eine ähnliche Schwierigkeit wie im vorstehenden Fall hervorgerufen werden, wenn mehrere Ringe, die aufgrund eines Fehlers getrennt waren, durch Reparatur des Fehlerauftrittpunkts wieder zusammengefügt werden. D.h., daß, da zwischen den Ringen keine Doppeladressen-Prüfung ausgeführt wird, Doppeladreßstationen dann vorhanden sein können, wenn mehrere Ringe zum Ausbilden eines einzelnen Rings kombiniert werden.
Das vorstehend beschriebene Problem (a) entspricht einem Nachteil im Stand der Technik, wie er in der vorstehend genannten Veröffentlichung beschrieben ist, wohingegen die restlichen Probleme (b) und (c) einem Problem entsprechen, wie es dann auftritt, wenn eine neue Funktion auf Grundlage des oben genannten Stands der Technik realisiert wird.
EP-A-0 135 037 offenbart ein Netzsystem mit den Merkmalen im Oberbegriff von Anspruch 1 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen im Oberbegriff von Anspruch 7. Das bekannte System erfordert eine schleifenförmige Übertragungsleitung und das Vorhandensein von Doppeladressen wird dadurch festgestellt, daß man eine Meldung um die Schleife herumlaufen läßt, der jede Station ihre eigene Adresse hinzufügt, und die Meldung analysiert wird, nachdem sie zwei komplette Runden auf der Schleife zurückgelegt hat. Das Dokument offenbart keinen Weg zum automatischen Heilen einer Doppeladreßsituation.
Die Schwierigkeit von Doppeladressen ist auch in "Computer networks and ISDN systems", Vol. 12, No. 2, Februar 1986, Amsterdam, NL, Seiten 121 bis 131 erörtert, jedoch sind kein Einzelheiten dahingehend offenbart, wie eine Prüfung erfolgt und eine vorhandene Doppeladreßsituation überwunden wird.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Doppeladressen-Prüfverfahren zu schaffen, um klarzustellen, ob mehrere Stationen mit derselben Adresse innerhalb eines einzelnen Rings vorliegen oder nicht.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Doppeladressen-Prüfverfahren zu schaffen, das dazu in der Lage ist, die Existenz mehrerer Stationen mit derselben Adresse auf demselben Ring dadurch zu verhindern, daß der Ring verkleinert oder vergrößert wird, und zwar selbst dann, wenn die Anzahl der mit einem einzelnen Ring verbundenen Stationen verändert wird.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Netzsystem zu schaffen, das die Existenz von mehr als zwei Stationen mit jeweils gleicher Adresse verhindern kann.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kommunikationssystem zu schaffen, in dem jede der Stationen am vorstehend beschriebenen Netzsystem teilnehmen kann, nachdem eine Klarstellung dahingehend erfolgt ist, daß keine anderen Stationen mit denselben Adressen auf demselben Ring existieren.
Die vorstehend beschriebenen Aufgaben werden durch das in Anspruch 1 definierte System und das in Anspruch 7 definierte Verfahren gelöst.
Es wird eine Einrichtung zum Erkennen, ob eine Doppeladressen-Prüfung für alle Stationen an einem Netzwerk im Normalzustand erfolgte, verwendet, und eine Station, für die die vorstehend beschriebene Doppeladressen-Prüfung noch nicht ausgeführt wurde, beginnt eine stationäre Kommunikation, nachdem diese Prüfung im Normalzustand beendet wurde. Es ist zu beachten, daß die vorstehend beschriebene Doppeladressen-Prüfung ausnahmsweise für eine einzelne Station weggelassen werden kann, die als aktiver Monitor bestimmt wurde. Dies, weil die Teilnahme einer Station mit derselben Adresse wie derjenigen eines aktiven Monitors vermieden werden kann, wenn die Doppeladressen-Prüfung für alle Stationen außer dem aktiven Monitor ausgeführt wird.
Die Einrichtung zum Erkennen, ob die Doppeladressen-Prüfung abgeschlossen ist oder nicht, kann z.B. dadurch realisiert werden, daß an die jeweiligen Stationen ein Doppeladressen- Prüfflag (DAC) als Kommunikationsprotokollspezifizierung für einen einzelnen Ring vergeben wird. Dann wurde, wenn z.B. DAC = 0 gilt, die Doppeladressen-Prüfung noch nicht abgeschlossen, wohingegen diese Prüfung dann beendet wurde, wenn DAC = 1 gilt. Wie zuvor beschrieben, sendet jede der Stationen im Fall von "DAC = 0" eine DAT gemäß einer Tokensteuerung, um die Doppeladressen-Prüfung auszuführen. Wenn die DAT in normalem Zustand beendet wurde, d.h., wenn keine doppelte Adresse vorhanden ist, wird der Zustand "DAC 1" errichtet und es wird ein Modus errichtet, in dem stationäre Kommunikation ausgeführt werden kann. Wenn dagegen die DAT in anomalem Zustand beendet wurde, d.h., wenn doppelte Adressen vorhanden sind, wird die eigene Station vom fraglichen Ring umgangen. Zusammengefaßt gesagt, werden nur Stationen, für die die Doppeladressen-Prüfung in normalem Zustand beendet wurde, in den Zustand "DAC = 1" gebracht und der Ring besteht nur aus solchen Stationen. Im Ergebnis kann die Schwierigkeit überwunden werden, daß mehrere Stationen mit derselben Adresse in einem einzelnen Ring existieren.
In einem Netz mit Doppelring führt, wenn in einem Teil des Netzes eine Ringrückschleifung erfolgt, jede der im neu ausgebildeten, geschlossenen Ring enthaltenen Stationen sicher eine Doppeladressen-Prüfung aus. Anders gesagt, werden, wenn eine Ringrückschleifung erfolgt, alle Stationen einmal in einen solchen Zustand versetzt, daß die Doppeladressen-Prüfung noch nicht abgeschlossen ist, die Doppeladressen-Prüfung wird neu ausgeführt, nachdem der neu geschlossene Ring ausgebildet ist, und danach wird mit stationärer Kommunikation begonnen. Auch in diesem Fall kann die Doppeladressen- Prüfung für die Station weggelassen werden, die im neu ausgebildeten, geschlossenen Ring als aktiver Monitor bestimmt wurde. Auf ähnliche Weise werden gemäß der Erfindung auch im Fall einer Ringerweiterung alle im erweiterten Ring enthaltenen Stationen in einen solchen Zustand versetzt, daß die Doppeladressen-Prüfung noch nicht ausgeführt ist. infolgedessen führt jede der an den neugebildeten, geschlossenen Ring angeschlossenen Stationen eine neue Doppeladressen-Prüfung gemäß dem oben beschriebenen korrigierten Einzelringprotokoll aus und startet stationäre Kommunikation.
Hierbei kann, wenn davon ausgegangen wird, daß in einem Netz mit Doppelringanordnung ein Ring verkleinert oder erweitert wird, da eine Doppeladressen-Prüfung neu erforderlich wird, wenn die Anordnung des Rings aufgrund der Ringverkleinerung oder -erweiterung verändert wird, die Möglichkeit erzielt werden, daß jede der Stationen dabei in den Zustand "DAC = 0" gebracht wird. Bei dieser Gelegenheit kann z.B., wenn jedesmal dann, wenn die Anordnung des Rings verändert wird, ein spezieller Rahmen durchläuft, der DAC-Wert unter Verwendung dieses Rahmens kontrolliert werden. Der vorstehend beschriebene spezielle Rahmen kann ein Anomalität anzeigender Rahmen sein ("Beacon = Rundrufzeichen", wie in der oben genannten Veröffentlichung beschrieben), um das Auftreten eines anomalen Zustands in einem Ring anzuzeigen, oder er kann andernfalls einem Rahmen zum Einstellen einer Anordnung zum Verkleinern oder Erweitern eines Rings sein. Ferner kann dieser spezielle Rahmen einem Rahmen gleich sein, wie er ausschließlich dazu verwendet wird, den DAC-Wert zu kontrollieren. In diesen Fällen werden die jeweiligen Stationen jedesmal dann in den Zustand "DAC = 0" gebracht, wenn der vorstehend beschriebene spezielle Rahmen empfangen wird, wonach die Doppeladressen-Prüfung ausgeführt wird und diese Stationen in einen solchen Modus eingestellt werden, daß stationäre Kommunikation errichtet werden kann.
Gemäß der Erfindung besteht selbst dann, wenn ein neugeschlossener Ring aufgrund einer Ringverkleinerung oder Ringerweiterung gebildet wird, keine Schwierigkeit dahingehend, daß Stationen mit doppelten Adressen in diesem Ring existieren.
Die vorstehenden und anderen Aufgaben, Vorteile, Betriebsweisen und neuartige Merkmale der Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung ersichtlich, wenn diese in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen gelesen wird.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist ein schematisches Blockdiagramm der Gesamtanordnung eines Doppelringnetzes, auf das die Erfindung angewandt ist;
Fig. 2 ist ein schematisches Blockdiagramm zum Repräsentieren eines Hauptkonstruktionselements einer Station;
Fig. 3 ist ein Diagramm, das ein Format für einen Doppeladressen-Prüfrahmen repräsentiert;
Fig. 4A ist ein Flußdiagramm für einen Steuerablauf, wie er von jeweiligen Stationen ausgeführt wird, um eine Doppeladressen-Prüfung gemäß der Erfindung zu realisieren;
Fig. 4B ist ein Flußdiagramm zum Repräsentieren von Abläufen in jeweiligen Stationen, wie sie beim Empfangen eines von den anderen Stationen gesendeten Doppeladressen-Prüfrahmens ausgeführt werden;
Fig. 5A bis 5H sind Veranschaulichungen zum Erläutern von Abläufen bei einer erfindungsgemäßen Doppeladressen-Prüfung abhängig von Bedingungen des Netzes; und
Fig. 6 ist ein Diagramm zum repräsentieren einer erfindungsgemäßen Doppeladressen-Prüfung für ein Zustandsübergangsdiagramm jeder Station.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

In Fig. 1 ist ein Beispiel eines Netzes dargestellt, auf das die Erfindung angewandt ist. Dieses Netz ist so aufgebaut, daß mehrere Doppelring-Steuerstationen oder Knoten (nachfolgend einfach als "Steuerstationen" bezeichnet) 1-1 bis 1-3 gegenseitig miteinander über einen Doppelring 4 verbunden sind, der aus einem ersten und einem zweiten ringförmigen Übertragungspfad 4A und 4B mit zueinander entgegengesetzten Übertragungsrichtungen besteht.
Jede dieser Steuerstationen 1-n besteht aus einem Paar Einzelringstationen (nachfolgend einfach als "station" bezeichnet) 2-nA, 2-nB sowie einem Übertragungspfadumschalter 3-n. Das Doppelringnetz kann als ein Zustand angesehen werden, bei dem ein Einzelringnetz verdoppelt ist. Im normalen Zustand wird der Schalter 3-n auf solche Weise betrieben, daß eine Primärstation 2-nA mit dem ersten Übertragungspfad 4A verbunden ist und eine Sekundärstation mit der zweiten Übertragungsseite verbunden ist. Es wird darauf hingewiesen, daß in den jeweiligen Ringen Stationen zum Bilden einer Steuerstation und andere Stationen, die nicht zum Bilden einer Steuerstation dienen, miteinander vermischt sind.
Im Doppelringnetz wird, wenn z.B. ein Fehler in einem Teil des ersten Übertragungspfads auftritt, ein erster Rückschleifweg vom ersten Übertragungspfad 4A zum zweiten Übertragungspfad 48 in der Steuerstation benachbart zur stromaufwärtigen Seite dieses Fehlers erstellt, wohingegen ein zweiter Rückschleifweg vom zweiten Übertragungspfad 48 zum ersten Übertragungspfad 4A in der Steuerstation angrenzend an die stromabwärtige Seite dieses Fehlers ausgebildet wird. Im Ergebnis werden ein durch den ersten Übertragungspfad gebildeter einzelner, geschlossener Ring und ein zweiter Übertragungspfad wiederhergestellt, wodurch die Kommunikationsfunktion wiederhergestellt ist.
Fig. 1 repräsentiert einen Zustand, bei dem ein Fehler 30 im ersten Übertragungspfad zwischen den Steuerstationen 1-1 und 1-2 auftritt und ein geschlossener Ring wiederhergestellt wird, der durch aufeinanderfolgendes Verbinden der Stationen 2-1A, 2-38, 2-2A und 2-3A gebildet wird. In den angrenzend an den Fehler liegenden Steuerstationen 1-1 und 1-2 wird der Schalter so betätigt, daß die Primärstationen 2-1A und 2-2A mit der Seite des geschlossenen Rings verbunden werden, in dem die Kommunikationsfunktion wiederhergestellt wird, und die Sekundärstationen 2-1B und 2-2B mit dem Übertragungspfad verbunden werden, der auf der Seite des Fehlers 30 liegt.
Es ist zu beachten, daß, obwohl im vorstehend beschriebenen Beispiel ein Aufbau dargestellt ist, bei dem jede der Steuerstationen zwei Endstellen 2-nA und 2-nB enthält, die jeweiligen Steuerstationen einen mehrere Portschalter enthaltenden internen Übertragungspfad aufweisen können und darauf ein Leitungskonzentrator angewandt werden kann, in dem die Stationen (Endstelleneinheiten) ferner mit diesen Portschaltern verbunden werden können, wie z.B. in der anhängigen US- Patentanmeldung mit der Serien Nr. 046,031 mit dem Titel "Ring Network System and Configuration Control Method" beschrieben, die von denselben Erfindern eingereicht wurde und nun erteilt ist.
- Fig. 2 repräsentiert die interne Anordnung einer Station 2-n. Die Bezugszahl 10 kennzeichnet einen Kommunikationsmechanismus für eine körperliche Schicht (PHY), die Zahl 11 bezeichnet einen Kommunikationsmechanismus für eine Mediumzugriff-Steuerschicht (MAC), die durch das Ausführen eines Programms eines Mikroprozessors realisiert ist. Diese Funktionen sind auch in der vorstehend genannten Veröffentlichung beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, daß, obwohl die aktuelle Station 2-n mit anderen Mechanismen als diesen zwei Mechanismen ausgestattet ist, andere Elemente und Kommunikationsfunktionen, die keine direkte Beziehung zur Erfindung haben, aus der Zeichnung weggelassen sind.
Gemäß der Erfindung beinhaltet der MAC11 einen Speicher 12 zum Abspeichern eines Doppeladressen-Prüfflags (DAC), und er führt auf die Zustände dieses DAC-Flags hin einen Adressenprüfvorgang aus (was später erörtert wird).
Auf die Bedingung hin, daß eine Station durch Einschalten eines Spannungsschalters 13 von einem Ruhezustand in einen aktiven Zustand wechselt, wird eine Adressenprüfroutine initialisiert.
Fig. 3 repräsentiert die Konfiguration eines Rahmens 20, wie er vom MAC11 der Station 2 zu Kommunikationszwecken verwendet wird. Die Bezugszahl 21 kennzeichnet ein Starttrennzeichen (SD), die Zahl 22 kennzeichnet einen Funktionscode (FC), die Zahl 23 repräsentiert eine Zieladresse (DA), die Zahl 24 bezeichnet eine Quelladresse (SA), die Zahl 25 bezeichnet Information (INFO), die Zahl 26 kennzeichnet eine Rahmenprüffolge (FCS), die Zahl 27 bezeichnet ein Endetrennzeichen (ED) und die Zahl 28 kennzeichnet ein Feld, das für eine Adressenerkennung- und Kopierkennzeichnung (AC) verwendet wird.
Die Spezifikation des Felds AC 28 kann z.B. wie folgt ausgebildet sein. Wenn das Feld AC, wobei eine Quellenstation einen Rahmen mit AC = "0" sendet und eine diesen Rahmen empfangende Station (d.h. das Feld DA 23 fällt mit der Adresse der eigenen Station zusammen) im Empfangsrahmen enthalten ist, durch "1" überschrieben wird, kann die Quellenstation erkennen, ob dieser Rahmen durch die Zielstation empfangen wurde, und zwar durch Überprüfen des im Empfangsrahmen enthaltenen Felds AC 28.
In Fig. 4A ist ein Programmflußdiagramm zum repräsentieren von Vorgängen in einer Station dargestellt, in der die Erfindung verkörpert ist. Diese Programmroutine wird z.B. durch Einschalten der Spannungsversorgung einer an einen Ring anzuschließenden Station initialisiert. Als erstes wird das Doppeladressen-Prüfflag (DAC) 12 auf DAC = "0" gesetzt (Schritt 100), und wenn ein Token erfaßt wird, wird ein Doppeladressen-Prüfrahmen (DAT) auf den Übertragungspfad oder die Leitung gesendet (Schritt 110). Der DAT-Rahmen entspricht einem solchen Rahmen, daß eine Adresse (zuvor einer eigenen Station (meine Adresse (diejenige dieser Station): MA zugeordnet)) in das Feld DA 23 des MAC-Rahmens 20 eingeschrieben ist und eine Einstellung "0" für das Feld AC 28 erfolgt. Im Feld FC 22 ist eine Kennung enthalten, die angibt, daß dieser Rahmen einer DAT entspricht, wodurch dieses Feld FC 22 von einem Rahmen unterschieden werden kann, der für andere Funktionen verwendet wird. Diese Kennung kann im Feld INFO 25 anstelle der Felder FC 22 enthalten sein.
Anschließend wird der Empfang des gesendeten DAT-Rahmens kontinuierlich überwacht, und wenn der DAT-Rahmen mit AC = "1" mit DA = MA empfangen wird (Schritt 120), wird die eigene Station gegenüber dem Ringübertragungspfad (Leitung) über den Schalter 3-n umgangen, nachdem das Token ausgegeben wurde (Schritt 125). Wenn eine der Einzelringstationen 2-nA und 2-nB innerhalb der Doppelring-Steuerstation 1-n in den Umgehungszustand überführt wird, verliert diese Doppelring- Steuerstation die Konfiguration einer Steuerfunktion für den Doppelring. Andererseits geht der Prozeß, wenn ein DAT-Rahmen mit AC = "0" mit DA = MA empfangen wird, nachdem das Token ausgegeben wurde und das DAC-Flag 12 auf "1" gesetzt wurde (Schritt 135) zum stationären (normalen) Kommunikationszustand über (Schritt 140). In diesem normalen Kommunikationszustand sendet die Station 2 den Kommunikationsrahmen, und empfängt ihn, gemäß z.B. dem Tokensteuerungsablauf. Wenn der im Schritt 110 gesendete, vorstehend genannte DAT- Rahmen nicht innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne empfangen werden kann, kann ein Dauerwartezustand für den DAT- Rahmen z.B. durch einen Timerinterrupt verlassen werden. In Fig. 4A ist diese Steuerung weggelassen.
Im normalen Kommunikationszustand 140 wiederholt die Station den folgenden Ablauf. Wenn das Token empfangen wird, wenn sich das DAC-Flag 12 im Zustand 110- befindet (Schritt 150), kehrt der Prozeß zum Initialisierungszustand zurück und die Doppeladressen-Prüfung wird erneut ausgeführt. DAC = "0" bedeutet, daß das Erfordernis der Doppeladressen-Prüfung wegen bestimmter Gründe im stationären (normalen) Kommunikationszustand bestehen. Es ist zu beachten, daß, obwohl beim vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel die Doppeladressen-Prüfung ausgeführt wird, wenn das Token empfangen wird, diese Prüfung ausgeführt werden kann, wenn irgendein anderer Status außer dem Token, der anzeigt, daß sich der Ring in normalem Zustand befindet, erkannt wird. Z.B. kann der Lösch-MAC-Rahmen oder der (AMP = active monitor present)-MAC-Rahmen der Anzeigt, daß ein aktiver Monitor vorhanden ist, wie in der oben genannten Veröffentlichung beschrieben, dazu verwendet werden, die Doppeladressen-Prüfung auszuführen.
Wenn in einem Teil des Netzes während des normalen Kommunikationszustandes ein Fehler auftritt und der Steuerablauf für Ringneukonfigurierung ausgeführt wird (Schritt 160) wird das DAC-Flag 12 auf "0" gesetzt (Schritt 170). Im Ergebnis wird, wenn anschließend ein Token empfangen wird, die Doppeladressen-Prüfung erneut ausgeführt. Als Verfahren zum Erkennen, ob die Konfigurationssteuerung im Netzwerk ausgeführt wird oder nicht, kann der in der folgenden Veröffentlichung beschriebene Rahmen benutzt werden: IEEE 802 Local Area Networks, 802.5 (Token Ring); "Recommended Practice for Dual Ring Operation with Wrapback Reconfiguration", 802.5c/D15, 9. September 1988.
Gemäß der vorstehend genannten Veröffentlichung wird, wenn Konfigurationssteuerung, d.h. ein Zurückschleifen des Übertragungspfads im Doppel(Zweifach)-Ringnetz ausgeführt wird, das Rekonfiguration-Rundrufzeichen (BNR) ausgesendet. Jede der Stationen kann die Ausführung der Konfigurationssteuerung durch Rücksetzen des DAC-Flags 12 erkennen. Es wird darauf hingewiesen, daß beim Ausführen einer Ringerweiterung das Konfigurationssteuerung-BNR nicht auf dem Ring laufen muß, gemäß der oben genannten Veröffentlichung. Um das Doppeladreßproblem während einer Ringerweiterung und einer Ringverkleinerung mittels derselben Steuerung zu lösen, kann das BNR selbst bei Ringerweiterung auf dem Ring laufen. Anders gesagt, kann, während das Zurückschleifen des Übertragungspfads angrenzend an den wiederhergestellten Fehlerpunkt aufgehoben wird, die Station des Doppelrings zum Erweitern des Rings das BNR aussenden. Es wird darauf hingewiesen, daß innerhalb dieser Doppelring-Steuerungsstation nicht beide Ringstationen 2-nA und 2-nB das BNR aussenden müssen, sondern daß nur eine dieser Ringstationen das BNR aussenden kann. Kurz gesagt, können die DAC-Flags 12 aller Einzelringstationen im neu gebildeten Ring rückgesetzt werden (d.h. auf "0" gesetzt werden).
Im in Fig. 4A dargestellten Betriebsablauf entsprechen, grob gesagt, die bis zum Schritt 135 festgelegten Vorgänge dem Anfangszustand (Initialisierungszustand) und die nach dem Schritt 140 definierten Vorgänge entsprechen dem normalen (stationären) Betriebszustand. Der normale Betriebszustand entspricht einem Zustand einer Station, bei dem die Doppeladressen-Prüfung im Normalzustand abgeschlossen wurde. Gemäß der Erfindung verstellen sich, wenn Bedarf für Doppeladressen-Prüfung durch Ausführen der Konfigurationssteuerung besteht, entweder die jeweiligen Konfigurationssteuerungsstationen oder die Ringstationen vom normalen Betriebszustand in den Anfangszustand.
Fig. 4B ist ein Flußdiagramm zum Repräsentieren von Abläufen in Stationen, wenn diese einen DAT-Rahmen empfangen, in dem die von einer anderen Station ausgesendete Zieladresse mit der Adresse der eigenen Station identisch ist.
Wenn ein DAT-Rahmen zum Spezifizieren der eigenen Station empfangen wird, obwohl die eigene Station keinen DAT-Rahmen ausgesendet hat, wird das im empfangenen DAT-Rahmen enthaltene Fehld AC 28 auf "1" umgeschrieben (Schritt 180). Dann wird der fragliche DAT-Rahmen auf den Übertragungspfad ausgesendet (Schritt 190). Beim Empfangen des vorstehend genannten DAT-Rahmens von einer Quellenstation führt diese, wie zuvor ausgeführt, den Umleitungsvorgang aus, wie er durch den in Fig. 4A dargestellten Schritt 125 definiert ist.
Die Fig. 5A bis 5H veranschaulichen durch Doppel(Zweifach)- Ringe gebildete Netze, in denen die Abläufe der zuvor beschriebenen Doppeladressen-Prüfung wiedergegeben sind.
Fig. 5A: Die Stationen 2-2A und 2-2B mit DAC = "0", wie sie in einer neu initialisierten Steuerstation 1-2 vorliegen, senden jeweils durch gestrichelte Linien gekennzeichnete DAT-Rahmen (TX-DAT) aus, um die Doppeladressen-Prüfung auszuführen.
Fig. 5B Während ein DAT-Rahmen mit DA = MA und ebenfalls AC = "0" empfangen wird (Rv-DAT (DA = MA, AC = 0)) führen die vorstehend genannten zwei Stationen 2-2A und 2-2B die Doppeladressen-Prüfung im normalen Zustand aus und das DAC-Flag 12 wird auf "1" gesetzt.
Fig. 5C: Es ist ein Zustand dargestellt, in dem im ersten Übertragungspfad 4A zwischen den Steuerstationen 1-1 und 1-2 ein Fehler 30 auftritt und diese Steuerstationen einen Rückschleifweg ausgebildet haben, um um den Fehler 30 herum umzuleiten.
Wenn einmal ein anomaler Zustand in einem Netz auftritt, sendet eine Station zum Erkennen eines solchen anomalen Zustands einen BNR-Rahmen in das Netz. Wenn der vorstehend genannte anomale Zustand z.B. durch körperliche Schwierigkeiten auf dem Übertragungspfad hervorgerufen wird, erkennt die Station (die in Fig. 5C dargestellte Station 2-2A hinsichtlich des Fehlers 30), die unmittelbar an der stromabwärtigen Seite dieses Fehlers liegt, den Fehler als erste. Wenn eine Station den BNR-Rahmen von der stromaufwärtigen Seite empfängt, gibt jede der Stationen diesen Rahmen an die stromabwärtige Seite weiter und setzt das DAC-Flag auf "0". Wenn dabei die eigene Station den BNR-Rahmen sendet, hält sie den Sendevorgang für diesen BNR-Rahmen an. Im Ergebnis fährt nur die in der Steuerstation 1-2, die dem fehlerhaften Punkt an dessen stromabwärtiger Seite am nächsten liegt, vorhandene Station 2-2A damit fort, den BNR-Rahmen (TX-BNR) auszusenden, die ein aktiver Monitor wird.
Es wird darauf hingewiesen, daß die Ausbildung des ersten und zweiten Rückschleifwegs für das Herumführen um den fehlerhaften Punkt dadurch realisiert werden können, daß ein Steuerablauf verwendet wird, wie er z.B. in der anhängigen US-Patentanmeldung mit der Serien Nr. 171,698 mit dem Titel "Data Communication and Network System and Reconfiguration Control Method" vorgeschlagen wurde, die von denselben Erfindern angemeldet wurde und nun erteilt ist.
Fig. 5D: Wenn ein neuer geschlossener Ring (aktiver Ring), der aus dem ersten und zweiten Übertragungspfad besteht, durch den vorstehend beschriebenen Netzrekonfiguration- Steuervorgang gebildet ist, damit die Kommunikationsfunktion des Netzes wiederhergestellt wird, sendet jede der Stationen, in der das DAC-Flag rückgesetzt wurde, einen DAT-Rahmen zum Ausführen der Doppeladressen-Prüfung (TX-DAT) aus. Die Übertragungsvorgänge der DAT-Rahmen werden der Reihe nach in solcher Weise ausgeführt, daß die Station 2-2A, die der aktive Monitor wurde, als erste den DAT-Rahmen aussendet und das Token freigibt, wenn die Doppeladressen-Prüfung abgeschlossen ist, und daß ferner die Station 2-3A, die dieses Token empfangen hat, die Adressenprüfung beginnt. Es wird darauf hingewiesen, daß wie oben beschrieben, die Station 2-2A, die bereits aktiver Monitor wurde, die oben beschriebene Doppeladressen-Prüfung (wie in den Schritten 110 bis 170 definiert) weglassen kann und unmittelbar das Token aussenden kann.
Fig. 5E: Jede der Stationen, die DAT-Rahmen ausgesendet hat, gibt die Adresse der eigenen Station in das Feld DA des Rahmens. Wenn ein DAT-Rahmen mit dem Wert "0" im Feld AC empfangen wird, wurde die Doppeladressen-Prüfung im normalen Zustand beendet, so daß das DAC-Flag auf "1" gesetzt wird und die jeweiligen Stationen in den normalen Kommunikationszustand rückgeführt werden. Infolgedessen wird jede der Stationen neben dem aktiven Monitor der Reihe nach in einen Wartemonitorzustand gebracht.
Fig. 5F: Es ist ein Zustand in Ringerweiterungsstufen dargestellt, die ausgeführt werden, um zwei unabhängige geschlossene Ringe zu kombinieren, nachdem der Fehler 30 behoben wurde. Wenn der örtliche, den Fehler 30 enthaltende Ring den Zustand erreicht, wie er in Fig. 5C wiedergegeben ist, gemäß dem dieser Ring vom aktiven Ring abgetrennt ist, senden die jeweiligen Stationen in diesem örtlichen Ring die sich in einem Zurückwickelzustand befinden, jeweils einen normalen Markierungszeichenrahmen (BNN) aus, der sich vom Rahmen BNR unterscheidet. Wenn der von einer anderen Station übertragene Rahmen BNN empfangen wird, geben diese im örtlichen Ring enthaltenen Stationen diesen Rahmen BNN weiter und hören damit auf, einen anderen Rahmen BNN aus der eigenen Station auszusenden. Bei dem in Fig. 5C dargestellten Ausführungsbeispiel beendet die Station 2-1B das Übertragen von BNN, wohingegen nur die Station 2-2B damit fortfährt, den Markierungszeichenrahmen zu senden. Wenn der Fehler 30 behoben ist, kann diese Station 2-28, da der Rahmen BNN im örtlichen Ring umläuft und zur Quellenstation 2-2B zurückkehrt, erkennen, daß der im vorstehend genannten örtlichen Ring auftretende Fehler behoben wurde.
Dabei sendet die Station 2-2B das Token an den oben beschriebenen örtlichen Ring aus, um zu überprüfen, ob dieses gesendete Token um den örtlichen Ring herumgeführt werden kann. Die Station 2-1B kann die Behebung des Fehlers 30 dadurch erkennen, daß sie das oben genannte Token empfängt.
Wenn die Station 2-2B durch Empfangen des Tokens klarstellt, daß der örtliche Ring zum aktiven Ring wurde, wird der Schalter 3-2 in solcher Weise betätigt, daß zwei aktive Ringe in der Steuerstation 1-2 miteinander kombiniert werden und in den in Fig. 5F dargestellten Zustand überführt werden. Dann wird entweder die Station 2-2A oder die Station 2-2B der aktive Monitor, durch den der BNR-Rahmen ausgesendet wird (TX-BNR).
Der vorstehend genannte BNR-Rahmen wird um den kombinierten aktiven Ring herumgeführt und die DAC-Flags der jeweiligen Stationen, die diesen BNR-Rahmen empfangen haben, werden jeweils auf "0" gesetzt. Die jeweiligen Stationen, in denen die DAC-Flags der Reihe nach rückgesetzt wurden, senden DAT- Rahmen aus, entsprechend den Erläuterungen zu den Fig. 5D und 5E, und sie werden in den normalen Betriebszustand zurückgeführt, nachdem die Doppeladressen-Prüfung im normalen Zustand abgeschlossen wurde.
Fig. 5G: Der vorstehend beschriebene Kombinationsvorgang für die aktiven Ringe wird auch in der Steuerstation 1-1 ausgeführt. Wenn keine der Adressen doppelt vorhanden ist, wie durch Fig. 5G veranschaulicht, wird schließlich ein Doppel (Zweifach)-Ringnetz konfiguriert, das nur die Primärstationen 2-1A bis 2-3A enthält, die die Doppeladressen-Prüfung (DAC = "1") im ersten Übertragungspfad (Leitung) 4A abgeschlossen haben, und ferner nur die Sekundärstationen 2-1B bis 2-3B enthält, die die Doppeladressen-Prüfung in der zweiten Übertragungsleitung (Pfad) 4B bewerkstelligt haben.
Fig. 5H: Es ist ein Zustand dahingehend dargestellt, daß sowohl eine der anderen Stationen als auch eine einzelne Station 2-2B mit gleicher Adresse von der Ringübertragungsleitung umgangen werden.
Fig. 6 veranschaulicht ein verbessertes Doppeladressen-Prüfverfahren, bei dem das herkömmliche Verfahren, wie es in der oben genannten Veröffentlichung als Stand der Technik beschrieben ist, verwendet wird und eine zusätzliche Korrektur herbeigefügt wurde, um die Erfindung auf das herkömmliche Verfahren anzuwenden. In dieser Figur repräsentiert eine mit "xxxx" gekennzeichnete Angabe die herkömmliche Technik. Die Schwierigkeit durch das Einzelringprotokoll beim Stand der Technik kann durch S0, S22 und S4X gemäß der Erfindung überwunden werden, wohingegen das Problem hinsichtlich der Ringverkleinerung durch weiteres Hinzufügen von S4Y und S62 überwunden werden kann. Was Ringerweiterung betrifft, kann das oben beschriebene Problem dadurch überwunden werden, daß z.B. nur eine Einzelringstation (auf der Seite MAC1 gemäß der oben genannten Veröffentlichung) innerhalb der Doppelring-Steuerstation zwangsweise in den Zustand 56 überführt wird (BNR-Übertragung: TX-BNR). Diese Verlegung der Einzelringstation sorgt für einen besonderen Vorteil aus der Tatsache heraus, daß die aktiven Monitore kombiniert werden, um einen einzelnen aktiven Monitor zu errichten. Da die Stationen, die bereits aktive Monitoren wurden, die Rechte für einen aktiven Monitor aufheben, wenn sie den von anderen Stationen übertragenen Rahmen BNR empfangen, kann nur ein aktiver Monitor schnell bestimmt werden. Wenn mehrere Doppelringstationen gleichzeitig eine Rückführschleife aufheben, um den Ring zu erweitern, werden BNRs von den mehreren Stationen (d.h. den Einzelringstationen) ausgesendet. Gemäß der Steuerung, wie sie in der oben genannten Veröffentlichung beschrieben ist, kann bei der BNR-Konkurrenzsteuerung nur eine Station zum kontinuierlichen Senden von BNR-Rahmen spezifiziert werden. Da jedoch die Stationen im Zustand einer BNR-Übertragung miteinander hinsichtlich des Empfangs der von anderen Stationen ausgesendeten BNRS konkurrieren, existieren einige Fälle, bei denen im Ring keine Station zum kontinuierlichen Senden von BNR-Rahmen existiert. Selbst in einem solchen Fall besteht gemäß der Erfindung keine Schwierigkeit, da der aktive Monitor schließlich errichtet werden kann. Darüber hinaus besteht selbst dann, wenn sowohl die Doppeladressen-Prüfung als auch die Verhinderungsfunktion hinzugefügt werden, um die Erfindung zu realisieren, keine Beschränkung hinsichtlich der herkömmlichen Funktionen. Zusätzlich kann die Schwierigkeit von Doppeladressen durch die Erfindung überwunden werden, während gleiche Verteilung zwischen den jeweiligen Doppelring-Steuerstationen oder jeweiligen Einzelringstationen aufrecht erhalten bleibt.
Bei den vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispielen wurde der Nachrichtenaustausch in einem solchen Modus ausgeführt, daß jede der Stationen, die einen Kommunikationsrahmen wie den DAT-Rahmen aussendete, das Token freigab, nachdem dieser Kommunikationsrahmen umlief. Jedoch kann das erfindungsgemäße Doppeladressen-Prüfverfahren auf ein Verfahren mit früher Freigabe eines Tokens in einem Ringnetz angewandt werden, bei dem jeder der Stationen das Token unmittelbar freigibt, nachdem der Kommunikationsrahmen ausgesendet wurde, wodurch mehrere Stationen die Daten aufeinanderfolgend aussenden können.
In diesem Fall besteht die Möglichkeit, daß sowohl die erste als auch die zweite Station unter den folgenden Bedingungen in den Umgehungszustand überführt werden. D.h., daß dann, wenn eine zweite Station, die dieselbe Adresse wie eine erste Station aufweist, einen anderen DAT-Rahmen aussendet, bevor der von der ersten Station ausgesendete DAT-Rahmen im Ring umgelaufen ist und zu ihr zurückgekehrt ist, diese zwei Stationen die AC-Felder der entsprechenden DAT-Rahmen wechselseitig auf "1" umschreiben können.
Um nur eine Station unter diesen zwei Stationen mit derselben Adresse in einem Ringnetz vom Typ mit früher Tokenfreigabe in den Umgehungszustand zu überführen, kann eine Sendesteuerung mit einem DAT-Rahmen auf solche Weise ausgeführt werden, daß, nachdem der durch die oben genannte erste Station ausgesendete DAT-Rahmen im Ring umgelaufen ist, die andere Station den folgenden DAT-Rahmen auf den Übertragungspfad aussendet.
Um die vorstehend genannte DAT-Rahmen-Übertragungssteuerung zu erzielen, kann z.B. der aktive Monitor einen solchen Steuerrahmen aussenden, daß eine einzelne Gruppenadresse, durch die alle Stationen mit DAC-Flags vom Wert "0" zu empfangen sind, im Feld DA 23 enthalten ist, ein Code, der anzeigt, daß dieser Rahmen einem DATS(Duplicated Adress Test Start = Start für eine Doppeladressen-Prüfung)-Rahmen zum Steuern der Übertragung des DAT-Rahmens entspricht, und "0" im Feld AC 28 enthalten ist, und auch dann, wenn die jeweiligen Stationen den DATS-Rahmen mit "AC = 0" empfangen, kann die Station das Übertragungsrecht für den DAT-Rahmen erlangen. Beim Empfang des vorstehend genannten DATS-Rahmens überschreibt die erste Station im Zustand, daß das dem aktiven Monitor nächstliegende DAC-Flag "0" wird, das Feld AC in diesem DATS-Rahmen in "1" um und sendet den DAT-Rahmen zu einem Zeitpunkt aus, zu dem das Token empfangen wird. Der DATS-Rahmen mit "AC = 1" läuft im Ring um und wird durch den als Quellensender wirkenden aktiven Monitor gelöscht. Wenn eine zweite Station mit derselben Adresse wie sie die erste Station aufweist, existiert, während der von der ersten Station gesendete DAT-Rahmen im Ring umläuft, wird ein Rahmen mit solcher Form, daß das Feld AC durch die zweite Station in "1" umgeschrieben wurde zur als Quellesender wirkenden ersten Station zurückgeliefert. Wenn der DAT-Rahmen zurückgeliefert wird, sendet die erste Station einen neuen DATS-Rahmen mit "AC = 0" und sendet den um den Ring umgelaufenen DATS-Rahmen, wenn das Feld AC im empfangenen DAT-Rahmen "1" entspricht, und sie wird danach in den Umgehungszustand überführt. Die folgende Station, die an der stromabwärtigen Seite der ersten Station liegt, führt, bei der Bedingung "DAC = 0" Vorgänge ähnlich wie die vorstehend genannte erste Station aus, beim Empfang des von dieser ersten Station ausgesendeten DATS-Rahmens. Wie zuvor beschrieben, kann die zweite Station, wenn die Übertragung des DAT-Rahmens auf solche Weise gesteuert wird, einen DAT-Rahmen mit "AC = 0" empfangen und kann im Netz verbleiben, da die erste Station mit derselben Adresse wie derjenigen der zweiten Station zu einem Zeitpunkt umgangen wurde, zu dem die zweite Station den DAT-Rahmen aussendete.
Ferner kann ein anderes Verfahren gedacht werden, das sich von den vorstehend beschriebenen Abläufen unterscheidet. In einem DAT-Rahmen kann spezielle Information für eine Quellenstation, z.B. die physikalische Positionsadresse der fraglichen Station oder Information betreffend die angrenzenden Stationen enthalten sein. Aufgrund dieser speziellen Information ist es möglich, die Prioritätsrechte der Stationen durch Erkennen des von der eigenen Station ausgesendeten DAT-Rahmens unter den von den Stationen mit gleicher Adresse ausgesendeten DAT-Rahmen zu erkennen.
Das Problem mit Doppeladressen kann durch die folgenden Verfahren überwunden werden, die sich von den vorstehend beschriebenen Verfahren unterscheiden, nämlich:
(a) Jede Station innerhalb eines Netzes sendet einen speziellen Rahmen an alle Stationen, z.B. entweder AMP (aktiver Monitor vorhanden), wie beim oben genannten Stand der Technik beschrieben, oder SMP (Wartemonitor vorhanden), und die Station, die diesen speziellen Rahmen empfangen hat, überprüft dessen Quellenadresse (SA) , um das Auftreten einer Doppeladresse zu erkennen, und
(b) eine spezielle Station für die gesamte Verwaltung eines Netzes, z.B. ein Server wird dazu verwendet, das Problem mit den Doppeladressen zu überwinden.
Es wird darauf hingewiesen, daß beim ersteren Lösungsverfahren eine andere Schwierigkeit hinsichtlich großer Belastung besteht, da die Start- und Beendigungsgelegenheiten für die Doppeladressen-Prüfung nur schwer erfaßt werden können und daher die Doppeladressen-Prüfung kontinuierlich ausgeführt wird. Beim letzteren Lösungsverfahren kann das vorstehende Problem nicht überwunden werden, ohne daß ein solcher Server verwendet wird. Auch wird, da beide dieser Lösungsverfahren den Adreßmangel erkennen, nachdem die jeweiligen Stationen im Netz unter normalen Betriebsbedingungen waren, ein starker negativer Einfluß auf das Funktionsvermögen und die Zuverlässigkeit der Kommunikationsfunktionen der fraglichen Station ausgeübt (Benutzer in oberer MAC-Stufe).
Wie es aus der vorstehenden Beschreibung erkennbar ist, kann gemäß der Erfindung verhindert werden, daß Doppelstationen mit derselben Adresse innerhalb desselben Rings existieren. Ferner besteht selbst dann, wenn die Anzahl von an den Ring angeschlossenen Stationen verändert wird, ein spezieller Vorteil dahingehend, daß die vorstehend genannten Doppeladressen bei der Ringverkleinerung oder Ringerweiterung durch die Konfigurationssteuerung vermieden werden können.
Eine der Grundideen der Erfindung liegt darin, daß die Doppeladressen-prüfung jedesmal dann ausgeführt wird, wenn mehrere Netze miteinander verbunden werden, und sie nicht von der Netztopologie, d.h. den Konfigurationen von Ringen, Bussen oder Maschen abhängt.

Claims

1. Netzwerksystem, das aus einer Vielzahl Von über mindestens eine Übertragungsleitung (4) miteinander verbundenen Stationen (2-n) aufgebaut ist, von denen jeder einer Adresse zugeordnet ist und jede eine Funktion aufweist, bei der sie auf die Übertragungsleitung einen Signalrahmen (20) für Doppeladressen-Prüfung sendet, um festzustellen, ob in dem Netzwerk bereits eine weitere Station mit der gleichen Adresse existiert,

dadurch gekennzeichnet, daß jede der Stationen (2-n) umfaßt:

eine erste Einrichtung (12) zur Speicherung einer Markierinformation, die angibt, ob eine Doppeladressen-Prüfung durchzuführen ist,

eine zweite Einrichtung (150 170), die zu einen vorgegebenen Zeitpunkt die in der ersten Einrichtung (12) gespeicherte Markierinformation in einen ersten Status versetzt, um anzuzeigen, daß die Doppeladressen-Prüfung durchzuführen ist,

eine dritte Einrichtung (110), die den Signalrahmen (20) für die Doppeladressen-Prüfung an die Übertragungsleitung (4) sendet, wenn sich die in der ersten Einrichtung (12) gespeicherte Markierinformation in dem ersten Status befindet, wobei der Signalrahmen ein erstes Feld (24) zur Anzeige der Adresse der Quellenstation des Signalrahmens und ein zweites Feld (28) zur Anzeige, ob eine Doppeladresse vorliegt, aufweist, und

eine vierte Einrichtung (120 135, 180 190), die dann, wenn ein von einer der anderen Stationen (2-n) ausgegebener Signalrahmen (20) für die Doppeladressen-Prüfung empfangen wird, in das zweite Feld (28) des Signalrahmens (20) eine das Vorliegen einer Doppeladresse angebende Information einfügt (180), sofern die in dem ersten Feld (24) enthaltene Adresse mit der eigenen Adresse übereinstimmt, und danach den empfangenen Signalrahmen an die nächste Station weitergibt (190), die ferner die eigene Station bezüglich der Übertragungsleitung (4) umgeht (125), wenn der von der Station ausgegebene Signalrahmen für die Doppeladressen-Prüfung empfangen wird und das zweite Feld (28) des empfangenen Signalrahmens eine das Vorliegen einer Doppeladresse angebende Information enthält, und die dann, wenn die Information des zweiten Feldes nicht das Vorliegen einer Doppeladresse anzeigt, die Markierinformation in einen zweiten Status versetzt (135), der angibt, daß die Doppeladressen-Prüfung durchgeführt worden ist.

2. Netzwerksystem nach Anspruch 1, wobei jede der Stationen (2-n) ferner eine Einrichtung (160) umfaßt, die dann, wenn ein von einer der Vielzahl der Stationen ausgegebener spezieller Steuerrahmen empfangen wird, bewirkt, daß die zweite Einrichtung (150 170) die Markierinformation in den ersten Status versetzt.

3. System nach Anspruch 1, wobei die Stationen (2-n) über zwei erste Übertragungs-Ringleitungen (4A, 4B) mit entgegengesetzten Signalübertragungsrichtungen miteinander verbunden sind, wobei einige der Stationen eine Vielzahl von Steuerknoteneinrichtungen bilden, deren jede eine Funktion aufweist, gemäß der sie eine Konfiguriersteuerung des Netzwerkes durchführt.

4. System nach Anspruch 3, wobei die zweite Einrichtung (150 170) eine Einrichtung umfaßt, die bei Empfang eines Steuerrahmens zur Durchführung einer Konfiguriersteuerung des Netzwerkes von einer der anderen Stationen (2-n) die Markierinformation in den ersten Zustand versetzt.

5. System nach Anspruch 3, wobei jede die Funktion einer Steuerknoteneinrichtung aufweisenden Stationen (2-n) umfaßt:

eine Schalteinrichtung (3-n) zur Herstellung eines Schleifen-Umkehrweges von einer der Übertragungsleitungen (4A, 4B) zur anderen und zur Aufhebung einer bereits eingerichteten Umkehrschleife, und

eine Einrichtung, die an eine der Übertragungsleitungen (4A, 4B) einen Steuerrahmen aussendet, der die anderen Stationen anweist, die Markierinformation in den ersten Status zu versetzen, während die Konfiguriersteuerung des Netzwerks durchgeführt wird,

wobei die zweite Einrichtung (150 170) jeder Station (2- n) so arbeitet, daß sie die in der ersten Einrichtung (12) gespeicherte Markierinformation bei Empfang des Steuerrahmens in den ersten Status versetzt.

6. System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei jede der Stationen (2-n) ferner eine Einrichtung (100) umfaßt, die bei Anderung des Betriebszustandes der Station aus einem Ruhe- in einen aktiven Zustand bewirkt, daß die zweite Einrichtung (150 170) die Markierinformation in den ersten Status versetzt.

7. Verfahren zur Durchführung einer Doppeladressen-Prüfung in einem Netzwerk, das eine Vielzahl von über mindestens eine ringförmige Übertragungsleitung (4) miteinander verbundenen Stationen (2-n) enthält, von denen jeder eine Adresse zugeordnet ist und jede eine Funktion aufweist, bei der sie einen Signalrahmen (20) für Doppeladressen-Prüfung an die Übertragungsleitung sendet, um zu ermitteln, ob in dem Netzwerk bereits eine weitere Station mit der gleichen Adresse existiert,

gekennzeichnet durch folgende Schritte:

ändert sich der Betriebszustand einer der Stationen (2- n) von einem Ruhe- in einen aktiven Zustand, so wird eine Markierinformation in einen ersten Status versetzt, der anzeigt, daß die Doppeladressen-Prüfung von der Station durchzuführen ist;

befindet sich die Markierinformation einer der Stationen in dem ersten Status, so sendet diese Station den Signalrahmen (20) für die Doppeladressen-Prüfung an die Übertragungsleitung, wenn sie das Recht zum Senden von Daten an die Übertragungsleitung erhält, und wartet auf die Rückkehr dieses über die Übertragungsleitung umlaufenden Signalrahmens, wobei der Signalrahmen (20) eine erstes Feld (24) zur Anzeige der Adresse der Quellenstation des Signalrahmens und ein zweites Feld (28) zur Anzeige, ob in dem Netzwerk eine Doppeladresse vorliegt, umfaßt;

empfängt eine der anderen Stationen den Signalrahmen und weist diese Station die gleiche Adresse auf, wie er in dem ersten Feld (24) des empfangenen Signalrahmens enthalten ist, so fügt sie eine Information, die das Vorliegen einer Doppeladresse angibt, in das zweite Feld (24) des Signalrahmens (20) ein und gibt diesen dann weiter; und

der Signalrahmen (20) wird von der Quellenstation des Signalrahmens empfangen, wobei die Quellenstation dann, wenn das zweite Feld (28) des empfangenen Signalrahmens das Vorliegen einer Doppeladresse anzeigt, bezüglich der Übertragungsleitung (4) umgangen wird, während dann, wenn das zweite Feld (28) des Signalrahmens (20) anzeigt, daß keine Doppeladresse vorliegt, die Markierinformation in einen zweiten Zustand, der anzeigt, daß die Doppeladressen-Prüfung durchgeführt worden ist, und die Quellenstation in einen einen Nachrichtenaustausch gestattenden Betriebsmodus versetzt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7 mit den weiteren Schritten:

von einer der Vielzahl von Stationen (2-n) wird an die Übertragungsleitung (4) ein erster Steuerrahmen gesendet, und

von jeder der den ersten Steuerrahmen empfangenden weiteren Stationen (2-n) wird die Markierinformation in den ersten Status versetzt.

9. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Netzwerk zwei erste Übertragungs-Ringleitungen (4A, 4B) mit entgegengesetzten Signalübertragungsrichtungen aufweist, wobei einige der Vielzahl von Stationen (2-n) eine Vielzahl von Steuerknoteneinrichtungen bilden, um eine Konfiguriersteuerung des Netzwerks durchzuführen, indem von einer der Übertragungsleitungen zur anderen ein Schleifen-Umkehrweg gebildet und ein bereits vorhandener Schleifen-Umkehrweg aufgehoben wird, mit folgenden Schritten:

als Teil des Netzwerks-Konfiguriersteuerverfahrens wird von einer der Vielzahl von Steuerknoteneinrichtungen ein zweiter Steuerrahmen an eine der Übertragungsleitungen (4A, 4B) ausgesendet, und

bei Empfang des zweiten Steuerrahmens wird von jeder der zweiten Stationen (2-n) die Markierinformation in einen ersten Status versetzt, so daß die Doppeladressen-Prüfung von jeder der weiteren Stationen durchgeführt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Doppeladressen-Prüfung durchgeführt wird, wenn jede der weiteren Stationen (2- n) ein Datensenderecht erhält, indem der Signalrahmen (20) für die Doppeladressen-Prüfung auf eine der Übertragungsleitungen (4A, 4B) gesendet wird, an die die Station angeschlossen ist.