DE69122368T2

DE69122368T2 - Fehlerisolierungs- und Umleitungsrekonfigurierungseinheit

Info

Publication number: DE69122368T2
Application number: DE69122368T
Authority: DE
Inventors: Robert Benton Hobgood; Jay Lee Smith; Bradley Scott Trubey; Anthony Dean Walker
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1990-12-20
Filing date: 1991-11-29
Publication date: 1997-04-10
Anticipated expiration: 2011-11-30
Also published as: DE69122368D1; EP0493156B1; EP0493156A3; US5132962A; JPH05316136A; JPH0744558B2; EP0493156A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft serielle Kommunikationsnetzwerke und im einzelnen eine Fehlerisolierungs- und Umleitungsrekonfigurationseinheit zur Anwendung in einem seriellen Doppelring-Kommunikationsnetz.
Serielle Kommunikationsnetzwerke bieten manche Vorteile gegenüber anderen, bekannten Netzwerken wie Mehrpunktnetze, Sternnetze oder Maschennetze, wobei der wertvollste eine gutverteilte Abfragefunktion ist, die leicht die Peer-to-Peer- Kommunikation zwischen einer großen Anzahl Stationen mit hoher Nutzung der Netzwerkkapazität unterstützt.
Ein größerer Nachteil des seriellen Netzwerks ist seine Anfälligkeit für einen katastrophalen Absturz bei Ausfall einer Komponente des Netzwerks.
Im Lauf der Jahre wurden viele Techniken ausgearbeitet, um Fehler in seriellen Kommunikationsnetzwerken zu erfassen und/oder zu isolieren. Eine der nützlicheren Techniken, die heute im IEEE 802.5 Token Ring angewandt wird, ist in US- Patent 3,564,145 geoffenbart. Diese Technik, die als Bebakung (beaconing) bekannt ist, identifiziert eine Station durch ihre Adresse unmittelbar stromabwärts einer gestörten Netzwerkkomponente oder Station. In einem statischen Netzwerk (z.B. einem, in dem die Netzwerktopologie festliegt oder bekannt ist) wird als Hilfsmaßnahme das Umgehen oder Blockieren der gestörten Netzwerkkomponente angewandt.
Eine weitere Technik (Doppelring-Rekonfiguration) hat sich als sehr nützlich erwiesen durch das Isolieren von Störungen in einem seriellen Netzwerk und dabei Vorsehen des kompletten oder teilweisen Netzwerkbetriebs nach Ausfall einer Netzwerkkomponente.
Diese Technik benutzt serielle Doppelringe, die durch Umschaltmittel in einen Einfachring umgewandelt werden können und auf diese Weise eine gestörte Netzwerkkomponente umgehen. Die nachstehend aufgelisteten Patente offenbaren verschiedene Doppelring-Rekonfigurations-Implementierungen:
US-Patent 3,519,750 US-Patent 3,876,983 US-Patent 4,009,469 US-Patent 4,354,267 US-Patent 4,390,984 US-Patent 4,527,270 US-Patent 4,538,264 US-Patent 4,594,790 US-Patent 4,709,365
Die nachstehend aufgelisteten Patente offenbaren verschiedene manuelle und automatische Techniken zum Umgehen einer gestörten Netzwerkkomponente in einem seriellen Einringnetzwerk:
US-Patent 3,458,661 US-Patent 4,035,770 US-Patent 4,048,446 US-Patent 4,245,343 US-Patent 4,763,329
Zwar sind alle oben beschriebenen Techniken allein oder in Kombination nützlich, doch sind sie nicht in der Lage, nach Ausfällen jeder Art in einem seriellen Ringnetzwerk für eine schnelle, effiziente oder vollständige Wiederherstellung der Kommunikation zu sorgen.
Moderne serielle Netzwerke, wie z.B. das IEEE 802.5 Token Ring Network verwenden im allgemeinen viele (bis zu mehreren hundert oder mehr) Ports, die in einer Firma verteilt sind.
Viele von diesen Ports werden gar nicht benutzt oder sind an nicht aktive Stationen angeschlossen. Zusätzlich werden Stationen (deren jede eine unverwechselbare Identität oder Adresse aufweist) häufig von einem Port zu einem anderen verbracht aus Bequemlichkeit für den Bediener.
Angesichts der Ortsbeweglichkeit der Stationen und der großen Anzahl Ports, an die keine oder inaktive Stationen angeschlossen sind, liefert die Stations-Identität oder -Adresse als Begleitung einer Bakenmeldung nur wenig Informationen zum Bestimmen des geographischen Standorts der gestörten Netzwerkkomponente.
Die Technik (Next Active Upstream Neighbor - der nächste aktive Nachbar stromaufwärts), die in US-Patent 4,507,777 geoffenbart wird, ist sehr nützlich beim Verwalten der Fehlerausbesserung in seriellen Netzwerken; jedoch ergeben die sequentiellen Stations-Identitäten oder -Adressen, die aus dieser Technik abgeleitet werden, keine ausreichenden Informationen in der Netzwerk-Topologie zum genauen Bestimmen des physikalischen Standorts der gestörten Komponente. Zum Beispiel können zwei aktive nebeneinanderliegende Stationen im physikalischen Netz durch eine Reihe nichtangeschlossener bzw. inaktiver Ports getrennt sein. Das Wissen also, daß Station X eine Störung festgestellt hat und Station C vor X liegt, reicht nicht aus, eine bestimmte gestörte Komponente physikalisch zu orten.
Derzeitige serielle Ringkommunikationsnetzwerke haben keine automatische Vorrichtung zum Entwickeln einer genauen Netzwerktopologie, die jeden physikalischen Port genauestens der Identität oder Adresse einer daran angeschlossenen aktiven Station zuordnet. Zwei Lösungen wurden ins Auge gefaßt, von denen keine praktisch ist. Jede Station könnte bei Aktivierung ihre Identität oder Adresse zusammen mit einem im Netzwerk definierten Standort an eine Datenbank oder einen Manager geben. Diese Arbeit könnte von Hand durch einen Bediener vorgenommen werden. Das ist eine mühsame Aufgabe und würde voraussetzen, daß an jeder Station ein kooperativer menschlicher Bediener zur Verfügung steht. Andererseits könnte an jedem Port ausreichend Intelligenz vorgesehen werden, daß die Ortsinformation entweder an die Station zur automatischen Übertragung zu einer Datenbank oder einem Netzwerkmanager oder direkt übermittelt wird, wenn die daran angeschlossene Station aktiv wird. Eine solche Lösung ist unpraktisch, allein schon unter dem Gesichtspunkt der Kosten.
Die Erfindung betrifft eine Rekonfigurations- und Zugriffseinheit zur Anwendung in einem seriellen Doppelring-Kommunikationsnetz und sieht Fehlererfassung, Isolierung und Umgehung gestörter interner und extern angeschlossener Komponenten vor.
Die Einheit beinhaltet: Eingänge und Ausgänge zum Anschluß an den primären und den sekundären Ring des Netzwerks; drei Adapter zum Empfangen, Neusenden und/oder Generieren von Signalen; eine Vielzahl von Zugriffsports zum Anschließen der Datenendstationen oder dergl.; ein erstes steuerbares Schaltermittel zum selektiven Zusammenschalten der Ports in Reihenschaltungen; ein Mehrzustands-Rekonfigurationsschaltmittel zum selektiven Zusammenschalten der Eingänge und Ausgänge, der drei Adapter und des ersten steuerbaren Schaltermittels in einer einer Vielzahl von Konfigurationen als Reaktion auf Steuersignale; und ein Steuermittel zum Anlegen mindestens eines Steuersignals an das Rekonfigurations- Schaltermittel, um dieses zu veranlassen, einen Zustand anzunehmen, in dem der Eingang des Primärrings über den ersten Adapter an den Ausgang des Sekundärrings, der Sekundärringeingang über den zweiten Adapter an den Primärringausgang, und der dritte Adapter an das erste Schaltermittel angeschlossen ist und danach Steuer und Test-Signale in einer vorgegebenen Sequenz an das erste Schaltermittel sendet um Störungen zu isolieren und zu umgehen.
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild eines Doppelring-Netzwerks einschließlich der Konfigurationseinheiten, die erfindungsgemäß zusammengeschaltet sind;
Fig. 2 ist ein Blockschaltbild der neuartigen Rekonfigurationseinheit, das den Netzwerk-Informationsfluß illustriert;
Fig. 3 ist ein Blockschaltbild, ähnlich wie Fig. 2, das die interne (nichtnetzwerkspezifische) Kommunikation innerhalb der Rekonfigurationseinheit illustriert;
Fig. 4A - 4D zeigen die unterschiedlichen Schaltzustände der Rekonfigurationseinheit; und
Fig. 5 - 17 sind Flußdiagramme, die den Betrieb des in Fig. 2 und 3 gezeigten programmierten Mikroprozessors illustrieren;
Fig. 18 - 20 sind Flußdiagramme, die den Betrieb der neuen Funktionen darstellen, die in den in den Zeichnungen gezeigten Adaptern ausgeführt werden.
Fig. 1 zeigt ein Token-Doppelring-Netzwerk, das vier Rekonfigurationseinheiten RCU1-RCU4 aufweist.
Diese Einheiten sind über einen Primärring P und einen Sekundärring 5 zusammengeschaltet. Jede RCU hat achtzig Ports und kann während eines normalen, ungestörten Betriebes bis zu achtzig Vorrichtungen wie z.B. Datenendstationen T an den ersten Ring anschließen. In diesem Zusammenschluß kann jede Vorrichtung Ti mit einer anderen Vorrichtung Ti±a über den Primärring P kommunizieren sofern die andere Vorrichtung angeschlossen und betriebsbereit ist.
Im Falle einer Störung einer Komponente oder eines Bindeglieds im Primärring wird der Primär- und der Sekundärring über ein Schaltnetzwerk in einer oder mehreren RCUs rekonfiguriert, um einen einzigen Ring zu bilden, über den alle oder einige der Vorrichtungen T weiterhin kommunizieren können, bis die gestörte Komponente ersetzt oder instandgesetzt ist. Wie das geschieht, wird nachstehend im Zusammenhang mit der Beschreibung der Zeichnungen geschildert. Zur Unterstützung der Rekonfiguration läuft der unidirektionale Signalfluß in den Ringen P und 5 in entgegengesetzten Richtungen wie durch die Richtungspfeile in den in Fig. 1 gezeigten Verbindungssegmenten P und 5 gezeigt wird.
Die Fig. 2 und 3 sind Blockschaltbilder einer einzigen RCU.
In Fig. 2 wird nur der Informationssignalfluß (oder Datenfluß) gezeigt, während Fig. 3 nur die interne Kommunikation zwischen den verschiedenen Komponenten der RCU zeigt. Die gleichen Bezugszeichen werden jeweils für die gleichen Komponenten in den Fig. 2 und 3 benutzt.
Ein Rekonfigurationsschalter 11 ist durch die Adapter 10, 15 und 16 angeschlossen an den Primär- und den Sekundärring und die vier seriell angeschlossenen Segmentschalter 12 und die achtzig Ports, die sie bedienen. Der Schalter 11 kann in jedem beliebigen der in den Fig. 4A-4D dargestellten Schaltzustände stehen und schaltet die Adapter und die von den Segmentschaltern bedienten Ports zusammen. Eine eingehendere Diskussion dieser Zustände wird nachstehend gegeben; bei der nun folgenden Beschreibung wird jedoch angenommen, daß Schalter 11 im Normalzustand steht, der in der Fig. 4A gezeigt wird.
Die vom PI-Adapter 10 weitergegebenen Signale werden über den Rekonfigurationsschalter 11 durch den Leiter 1 an einen ersten Segmentschalter 12 gegeben. Der Segmentschalter 12 ist ein Relais-betriebener mehrpoliger Zweistellungsschalter, der in einer Stellung den Leiter 1 mit dem Leiter 2, und den Leiter 3 mit dem Leiter 4 verbindet. In der anderen Stellung ist Leiter 1 direkt mit Leiter 4, und Leiter 2 mit Leiter 3 verbunden.
Leiter 2 ist verbunden mit einem Eingang eines Port-Moduls 13, das 20 Ports aufweist, an die eine Vorrichtung, wie z.B. eine Datenendstation T, angeschlossen werden kann. Jeder Port ist versehen mit einem Relais-betriebenen mehrpoligen Zweistellungs-Schalter 14 ähnlich dem Segmentschalter 12, der in einer Stellung den Leiter 1' mit dem Leiter 2', und den Leiter 3' mit dem Leiter 4' verbindet. Der Leiter 4' des ersten Ports ist verbunden mit dem Leiter 1' des zweiten Ports und somit wird eine Reihenschaltung aller Ports erzeugt, deren Schalter in dieser Stellung stehen.
Der Leiter 4' des letzten Portschalters ist verbunden mit Leiter 3, der am ersten Segmentschalter 12 liegt.
Wenn alle Ports aktiviert sind (d.h. aktive Vorrichtungen T an sie angeschlossen sind), stehen alle Schalter 14 in dieser ersten beschriebenen Stellung und die Vorrichtungen T1-T20 sind in Reihe geschaltet und die Informationssignale, die vom PI-Adapter 10 gesendet werden, laufen der Reihe nach durch die Vorrichtungen T1-T20 und kommen zum ersten Segmentschalter 12 zurück. Der zweite, dritte und vierte Segmentschalter 12 und die ihnen zugeordneten Ports und angeschlossenen Vorrichtungen arbeiten auf ähnliche Weise.
Der Leiter 4 des vierten Segmentschalters 12 ist durch den Rekonfigurationsschalter 11 an den Eingang des PO-Adapters 15 gelegt und der Ausgang des Adapters 15 liegt am Primärring P(out).
Im Normalmodus gehen die an P(in) ankommenden Informationssignale in Reihe durch den PI-Adapter 10, den ersten Segmentschalter 12 und aktiv angeschlossene Vorrichtungen T1-T20; dann in Reihe durch die restlichen Segmentschalter 12 und ihnen zugeordnete aktiv angeschlossene Vorrichtungen T und dann durch den PO-Adapter 15.
In Normalmodus gehen Informationssignale auf dem Sekundärring S direkt durch den S-Adapter 16 über den Rekonfigurationsschalter 11 zur Ausgangsseite des Rings S. Wenn alle RCUs in diesem Modus stehen, befördert der Ring S keine Informationssignale von den Vorrichtungen T. In den übrigen Modi (Fig. 4B-4D) durchqueren Informationssignale von den Vorrichtungen T Teile sowohl des Primärrings als auch des Sekundärrings, die zu einem einzigen Ring umkonfiguriert sind.
Segmentschalter 12 und Portschalter 14 werden gesteuert von Mikroprozessor 17 über die in Fig. 3 mit durchgezogenen Linien dargestellten Leiter 18, die in Fig. 3 schematisch dargestellt sind. Die Adapter 10, 15 und 16 kommunizieren mit dem Mikroprozessor 17 über einen Bus 19, der in Fig. 3 strichpunktiert dargestellt ist.
Die Adapter 10, 15 und 16 können im wesentlichen in Aufbau und Betrieb gleich dem IBM 16/4 Token Ring Adapter/A sein. Dieser Adapter hat eine Schnittstelle zum Token-Ring-Medium und hängt am Eingabe/Ausgabe-Bus des IBM PC bzw. eines kompatiblen Personalcomputers. Der Informationsaustausch zwischen dem Adapter und dem PC wird erreicht durch eine 'Technik des gemeinsam benutzten Speichers'.
Bei dieser Technik ist ein Speicherbereich vorgesehen, in den jede Vorrichtung sowohl lesen als auch schreiben kann. Die Vorrichtungen überprüfen periodisch den Speicher, um Veränderungen zu erfassen, die entstehen, wenn eine der Vorrichtungen einen Teil oder den gesamten Speicherinhalt verändert. Ein Teil dieses Speichers beinhaltet eine Anzahl Flag-Bits, deren jedes nach Bedeutung und Funktion definiert ist.
Zum Modifizieren der Adapterfunktion werden drei (3) zusätzliche Flags definiert. Ein erstes Flag (TBF) ermöglicht es dem Adapter, wenn es gesetzt ist, Baken-Rekonfigurations- Blöcke (BNR) zu übertragen. Die BNR-Blöcke und die Baken- Normal-Blöcke (BNN) sind nach Format und Inhalt gemäß den IEEE 802.5 Standards definiert. Das zweite Flag, MBF, weist den Adapter an, statt dessen, was er aufnimmt, BNR-Blöcke zu übertragen. Ein drittes Flag, DIS_TX, weist den Adapter an, seinen Übertragungspfad zu unterbrechen, was bewerkstelligt wird durch Übertragen der BNN-Blöcke anstatt dessen, was er empfängt, wenn überhaupt etwas. Diese vom Mikroprozessor 17 ausgeführten Funktionen, wie noch beschrieben und in den Flußdiagrammen der Fig. 5 - 17 erklärt wird, können von einem richtig programmierten Mikroprozessor INTEL 80C186 ausgeführt werden.
Wie bereits beschrieben, ist der in den Fig. 4A gezeigte Schalterzustand 11 der normale Stand der RCU. D.h., keine Störung wurde erfaßt. In diesem Schalterzustand 11 sind alle Ports in Reihenschaltung zwischen die Adapter 10 und 15 auf den P-Ring gelegt und Adapter 16 liegt im S-Ring.
Wenn der Adapter 10 stromaufwärts eine Störung auf dem P-Ring feststellt, generiert er normale Baken-Blöcke (BNN) und überträgt die BNN-Blöcke stromabwärts über die Reihenschaltung zum Adapter 15. Zusätzlich sendet er eine Meldung, die diesen Zustand anzeigt, über den Bus 19 an den Mikroprozessor 17. Eine Störung kann verschiedene Formen annehmen, wobei die üblichste ist, daß von einem Kabelbruch oder einer Störung in einer Schaltkreiskomponente einer stromaufwärts gelegenen RCU kein Signal erzeugt wird. Zu diesem Zeitpunkt stellt der Mikroprozessor 17 die Störung fest und erwartet zusätzliche Informationen, bevor er den Zustand des Schalters 11 verändert.
Der Adapter 15 sendet bei Eingang eines BNN-Blocks einen Baken-Rekonfigurationsblock BNR stromabwärts auf dem Primärring P(out). Gleichzeitig unterrichtet er den Mikroprozessor 17 über den Bus 19. Die Meldung vom Adapter 15 wird bemerkt und der Mikroprozessor 17 sendet eine Meldung über den Bus 19 an den Adapter 16, die bewirkt, daß der Adapter 16 BNN-Blöcke stromabwärts auf dem S-Ring sendet. Wenn sowohl der P-Ring stromaufwärts als auch der S-Ring stromabwärts unterbrochen ist, werden die BNN-Blöcke vom Adapter 16 von keiner Vorrichtung erfaßt. Jedoch wird in diesem Fall der nächste stromabwärts liegende Adapter 16 auf dem S-Ring der anliegenden RCU eine Unterbrechung oder eine Störung entdeckt und die übertragung der BNN-Blöcke auf dem S-Ring eingeleitet haben. Wenn andererseits nur der stromaufwärts liegende P- Ring gestört ist, erreichen die BNN-Blöcke den Adapter 16 auf der nächsten stromabwärtsliegenden RCU über den S-Ring.
Die BNR-Blöcke vom Adapter 15 laufen stromabwärts und jeder Adapter 10 unterrichtet seinen angeschlossenen Mikroprozessor 17 über den Eingang des BNR-Blocks. Der Mikroprozessor 17 setzt einen Timer und überprüft, ob der ihm zugeordnete Adapter 16 auf dem S-Ring bei Eingang eines BNN-Blocks eine S- Ring-Strörung stromaufwärts festgestellt hat. Wenn vom Adapter 16 keines der Ereignisse gemeldet wird, unternimmt er nichts bis der Timer abgelaufen ist.
Wenn das Zeitintervall lang genug ist, unter Berücksichtigung der Laufzeitverzögerung um den Ring, wird die RCU unmittelbar stromaufwärts einer Störung im Primärring P entweder eine Störung im Sekundärring 5 festgestellt haben oder einen BNN auf diesem Ring und einen BNR auf dem Primärring erhalten haben, bevor eine andere eingreifende RCU Auszeit hat.
Bei Erfüllung der obigen Bedingungen, d.h. Eingang eines BNR auf dem P-Ring, und entweder ein BNN oder das Feststellen einer Störung auf dem S-Ring, rekonfiguriert der Mikroprozessor den Schalter 11 in den Zustand, der in Fig. 4C dargestellt ist. In diesem Zustand wird der eingegangene BNR über eine Schleife auf den Sekundärring 5 rückgeführt. Wenn dieser BNR-Block von den eingreifenden Adaptern 16 aufgenommen wird, stellt der zugeordnete Mikroprozessor die Auszeit-Periode zurück und bleibt im Normalmodus.
Wenn der Adapter 16 der RCU, die die Störung stromaufwärts im P-Ring entdeckt, den von seinem assoziierten Adapter 15 initialisierten BNR-Block aufnimmt, wird dieser an den Mikroprozessor 17 geschickt, der die Identität des Adapters 15 feststellt und nach internen Prüfungen in den in Fig. 4B dargestellten Zustand umschaltet. Zu diesem Zeitpunkt ist der Doppelring neu konfiguriert und beinhaltet die entdeckende RCU an einem Ende (Fig. 4B), die RCU stromaufwärts von der Unterbrechung bzw. Störung im P-Ring am anderen Ende (Fig. 4C), und alle eingreifenden RCUs, die im Normalzustand (Fig. 4A) angeschlossen sind.
Das gestörte Ringsegment enthält den Adapter 10, der den Fehler zuerst entdeckt hat (Fig. 4B), und den Adapter 16 der RCU stromaufwärts von der Störung auf dem P-Ring. Diese zwei Adapter senden BNN-Blöcke, die aufgrund der Störung nicht in der Lage sind, den Doppelringbetrieb wiederherzustellen. Sobald die Störung beseitigt ist, empfängt ein Adapter zunächst einen kompletten BNN-Block und sendet diesen Block weiter. Sobald einer dieser Adapter einen BNN mit seiner eigenen Identität aufnimmt, weiß er, daß der nichtarbeitende Ringteil komplett oder wiederhergestellt ist (d.h., der BNN- Block hat einen vollen Umlauf gemacht). Jetzt wird die Normalherstellung gemäß Standard IEEE 802.5 ausgeführt. Wenn das bewerkstelligt ist, schalten die zugeordneten Mikroprozessoren die Schalter 11 wieder in den Normalzustand (Fig. 4A) und der Doppelringbetrieb ist wiederhergestellt.
Hier muß darauf hingewiesen werden, daß in den Fig. 4A, 4B und 4C alle Ports 1-80 in der RCU von zwei Adaptern eingeklammert sind. In den Fig. 4A und 4C klammern die Adapter 10 und 15 die Ports 1-80 ein, während die Adapter 16 und 15 die Ports 1-80 in Fig. 4B einklammern. Im gezeigten Zustand in Fig. 4D sind die Ports 1-80 nur mit einem Adapter (16) verbunden, jedoch sind sie von allen anderen Ports des Netzwerks isoliert.
Die Schaltanordnung im Zusammenhang mit der Ring-Abfragefunktion, die im Standard IEEE 802.5 dargelegt wird, ermöglicht die Korrelation der Vorrichtungsidentitäten durch den Mikroprozessor 17. Die Ring-Abfragefunktion wird in IEEE 802.5 Token Ringen implementiert und wird nachstehend kurz beschrieben.
Wenn der Ring zum ersten Mal anläuft oder eine Störung beseitigt wurde (die im Regelfall auftritt, wenn eine Vorrichtung in den Ring eingefügt oder daraus entfernt wird), beginnen alle Vorrichtungen einen Prozeß zum Auswählen der aktiven Vorrichtung mit der höchsten Adresse oder Identität auf dem Ring als aktiven Monitor, während alle anderen Vorrichtungen die Rolle von Bereitschafts-Monitoren annehmen.
Sobald dieser Prozeß abgeschlossen ist, sendet der aktive Monitor einen 'aktiver Monotor vorhanden' (active monitor present - AMP)-Block. Dieser Block beinhaltet ein Feld 'Senden AN Adresse', und seine eigene Adresse im Feld 'VON Adresse'. Zusätzlich beinhaltet der Block ein blockkopiertes Bit. Weil der Ring seriell ist, empfängt die nächste stromabwärtsliegende Station den Block (weil er eine Sendeadresse enthält) vor jeder anderen Station. Weil das blockkopierte Bit nicht gesetzt ist, weiß sie, daß der aktive Monitor der nächste stromaufwärts liegende Nachbar (next active upstream neighbor - NAUN) ist und speichert diese Information. Sie setzt dann das blockkopiete Bit bevor sie dieses Bit weitersendet, so werden die nachfolgenden Vorrichtungen im Ring nicht irrtümlicherweise annehmen, daß der aktive Monitor ihr jeweiliger NAUN ist.
Diese Vorrichtung wird auf einen Token-Block warten und nach Empfangen eines Token-Blocks einen 'Bereitschafts-Monitor vorhanden' (standby monitor present - SMP)-Block senden. Wie das AMP-Block enthält auch dieser seine Vorrichtungsadresse im VON-Adressenfeld und eine Sendeadresse im AN-Adressenfeld sowie ein blockkopiertes Bit.
Die nächste stromabwärts liegende aktive Vorrichtung wiederholt den oben beschriebenen Prozeß.
Dieser Prozeß wiederholt sich bis der aktive Monitor einen SMP-Block mit einem nicht gesetzten blockkopierten Bit aufnimmt. Jetzt hat jede aktive Vorrichtung im Ring die Adresse oder Identität ihres NAUN aufgenommen und der Ringabfrageprozeß ist abgeschlossen; jedoch kann dieser oben beschriebene, bestehende Prozeß nicht die Vorrichtungen mit den Ports, an die sie angeschlossen sind, identifizieren bzw. korrelieren, weil die Informationen dafür nicht ausreichen. Jede Station kann die Identitäten der Vorrichtungen in der Reihenfolge kopieren, jedoch wird sie nicht genügend Informationen erhalten, um die Identitäten der Vorrichtungen mit einem bestimmten Port oder einem bestimmten Standort zu korrelieren.
Erfindungsgemäß schickt ein Adapter 10/15 alle eingegangen Ringabfragemeldungen an den Mikroprozessor 17, einschließlich seiner eigenen Ringabfragemeldung. So erhält in der Folge der Mikroprozessor 17, wie der Ringmonitor, alle Identitäten der Vorrichtungen im Ring, jedoch, anders als der Ringmonitor, kennt er die Klammeridentitäten seiner eigenen Adapter 10/15/16 und den Status der achtzig dazwischenliegenden Ports und verfügt daher über ausreichende Informationen, diese Identitäten mit den aktiven Ports zu korrelieren. Die Korrelation gilt als genau, wenn die Anzahl der eingegangen Identitäten oder Adressen gleich der Anzahl der aktiven Ports ist. Wenn eine zusätzliche Zuverlässigkeit gewünscht wird, kann der Mikroprozessor zwei Ringabfragezyklen abwarten, bevor er die Korrelation als genau erklärt.
Sobald diese Information eingeht, kann sie vom Mikroprozessor über einen der Adapter (10/15/16) an ein Managerprogramm, wie z.B. das IBM LAN Network Manager Programm, gegeben werden, das in einer der Vorrichtungen resident ist. Das Managerprogramm kann auf diese Weise von allen RCUs präzise topologische Informationen für das ganze Netzwerk erhalten.
Eine der hervorstechendsten Vorteile der Erfindung ist das Generieren dieser topologischen Informationen ohne Umbau vorhandener Vorrichtungen oder zusätzliche intelligente Vorrichtungen an jedem Port.
Gemäß Standard IEEE 802.5 muß eine an einen Port angeschlossene Vorrichtung, die an das Netzwerk angeschlossen werden will, ein d.c. Signal vorsehen. Dieses Signal bewirkt, daß Schalter 14 schaltet, um die Vorrichtung einzufügen, wenn der Prozessor 17 den Port aktiviert hat. Das Signal wird auch über den Bus 18 an den Prozessor 17 geschickt. Somit hat der Prozessor 17 genügend Informationen, um eine Tabelle der aktiven/inaktiven Ports zu führen.
Die Vorrichtung behält den d.c.-Strom solange bei, wie sie aktiv ist, und sobald sie heruntergefahren oder aus einem anderen Grund inaktiv wird, wird der d.c. abgezogen und der Mikroprozessor 17 erfaßt diesen Zustand, und der abklingende d.c.-Strom schaltet 14 in seinen Alternativzustand oder in Bereitschaft und ändert den Status des Ports in der Tabelle zu Bereitschaft.
Während des Ringabfrageprozesses baut der Mikroprozessor 17 eine Tabelle auf, die die Identitäten derjenigen Stationen enthält, deren Identitäten durch die Identitäten von zwei ausgewählten der drei angeschlossenen Adapter (10, 15 und 16) eingeklammert sind. Falls keine Störung auftritt (z.B. wenn eine Vorrichtung das d.c.-Einschubsignal nicht abgezogen hat, jedoch nicht auf die Ringabfragesequenz antwortet), ist die Anzahl der meldenden Stationen gleich der Anzahl der aktiven Ports, und weil die Identitäten der Reihe nach vorgesehen sind, können sie leicht mit den spezifischen Ports, an denen sie sitzen, korreliert werden.
Eine weitere Quelle für eine offensichtliche Störung kann auftreten, wenn eine Vorrichtung aktiv wird, nachdem die Abfrage an ihrem Port vorbeigegangen ist, jedoch noch bevor die Ringabfragesequenz abgeschlossen ist. Um die Zuverlässigkeit der eingeholten Daten zu verstärken, kann es erwünscht sein, zwei Ringabfragesequenzen durchzuführen, bevor die Daten als richtig angesehen werden.
Wie man aus den obigen Ausführungen ersieht, ermöglicht der Einsatz von drei Adaptern 10, 15 und 16 die Implementierung einer Topologie-Generierung unter den Konfigurationen, die in den Fig. 4A-4C gezeigt werden, und sieht immer noch einen Adapter vor, der an den nichtarbeitenden Ringteil angeschlossen ist (Fig. 4B und 4C), zweckbestimmt zur Wiederherstellung, sobald die Störung, die die Anderung des Schalterzustands bewirkt hat, wieder verschwunden ist. In dem in Fig. D gezeigten Zustand sind die über den Adapter 16 verbundenen Vorrichtungen vom Rest des Netzwerks isoliert und alle Ringabfragemeldungen oder sonstigen Informationen, die vom Adapter 16 geliefert werden, werden den Vorrichtungen zugeordnet, die mit den vom Mikroprozessor 17 gesteuerten Ports verbunden sind.
Im isolierten Zustand (Fig. 4D) ist der Adapter 16 mit einem einzigen Ring verbunden, zusammen mit allen aktiven Vorrichtungen, die über ihre Ports mit der RCU verbunden sind. Zusätzlich zum heruntergefahrenen Zustand der RCU wird eingegeben, wenn eine interne Störung der RCU und/oder ihrer angeschlossenen Vorrichtungen oder Kabel erfaßt wird. Dieser Zustand ermöglicht es, daß das übrige Netzwerk als Einfachschleife weiterarbeitet während der Mikroprozessor 17 die Stelle der internen Störung lokalisiert und den örtlichen Betrieb mittels Aktivierung eines oder mehrerer Portschalter 14 und/oder den Betrieb eines oder ggf. mehrerer Segmentschalter 12 wiederherstellt.
Ein fünfter Zustand (ähnlich der Fig. 4D, abgesehen davon, daß die Adapter S und PO vertauscht sind) tritt ein, wenn gleichzeitig zwei Störungen im Ring auftreten, wobei eine Störung stromaufwärts vom Adapter 10 der RCU und die andere Störung stromabwärts vom Adapter 15 der RCU vorkommt. In diesem Zustand ist der Adapter 10 an den nichtarbeitenden Ring an der Seite stromaufwärts von der RCU, und der Adapter 16 ist an den nichtarbeitenden Ring an der Seite stromabwärts angeschlossen. Der Adapter 15 ist an den isolierten betriebsbereiten Ring zusammen mit jeder mit der RCU verbundenen aktiven Vorrichtung angeschlossen.
Die Fig. 5-17 sind Flußdiagramme der Programme, die zum Implementieren der oben beschriebenen Funktionen im Mikroprozessor 17 erforderlich sind. In weiteren Einzelheiten definieren die Fig. 5-8 insgesamt und kombiniert wie gezeigt, eine übergeordnete Bearbeitungsroutine. Die Fig. 9-13 zeigen diskrete Module, die aufgerufen werden, wie in den Zeichnungen angegeben, und Fig. 14 und 15 sind Routinen, die abgearbeitet werden, wenn die Timer ablaufen.
Die nachstehend aufgelisteten und definierten Ausdrücke werden in den Flußdiagrammen gemäß Fig. 5-17 benutzt.
T1A, T1B, T2-T6 und RAT (Recover Activated Timer - Aktivierten Timer wiederherstellen) identifizieren unterschiedliche Timer, die im Flußdiagramm gesetzt und rückgestellt werden.
BNR = Baken neu konfigurieren
BNN = Baken normal
RR1 = Recovery Required 1 (Wiederherstellung erforderlich - dieser Zustand tritt ein, wenn PO BNN empfängt oder BNR sendet)
RR2 Recovery Required 2 (Wiederherstellung erforderlich - dieser Zustand tritt ein, wenn PO BNR empfängt und wiederholt)
WRAP RI/RO = Schalterzustand Fig. 4D
WRAP RO = Schalterzustand Fig. 4C
WRAP RI = Schalterzustand Fig. 4B
UNWRAP RI/RO Schalterzustand ändern von Fig. 4D zu Fig. 4A
UNWRAP RI Schalterzustand ändern von Fig. 4B zu Fig. 4A oder 4D zu 4C
UNWRAP RO Schalterzustand ändern von Fig. 4C zu Fig. 4A oder 4D zu 4B
LM = LAN MANAGER (Programmprodukt wie z.B. das IBM Network LAN Manager Programm, das Informationen über den Betrieb des Netzwerks einholt und Befehle an die Vorrichtungen am Netz ausgibt)
MRO = Merge Ring Out Flag (dieses Flag wird auf "0" gesetzt jedesmal wenn Ring-Aus nicht arbeitet)
MRI = Merge Ring In Flag (dieses Flag wird auf "0" gesetzt jedesmal wenn Ring-Ein nicht arbeitet)
AMP = Active Monitor Present (Eine Meldung, die im Standard IEEE 802.5 spezifiziert ist)
RF = Recovery Flag (Wiederherstellungsflag)
RC = Recovery Counter (Wiederherstellungszähler)
NRE = Non-Recoverable Error Flag (Flag für Nichtkorrigierbaren Fehler)
NAUP = Next Active Upstream Port (Nächster aktiver Port stromaufwärts)
AM = Attachment Module (Anschlußmodul) (ein Segmentschalter und die zugeordneten Ports)
AMT = Attachment Module Under Test (gerade geprüftes Anschlußmodul)
In der Beschreibung der Fig. 5-17 wird angenommen, daß das Netzwerk so konfiguriert ist, wie in Fig. 1 gezeigt wird, und mindestens drei RCUs beinhaltet. Wenn es zwischen den RCUs zu einer Unterbrechung kommt, liegt eine RCU auf dem Primärring P unmittelbar stromabwärts von dieser Unterbrechung, eine andere liegt auf dem Primärring P unmittelbar stromaufwärts von der Unterbrechung, und alle anderen RCUs liegen zwischen den zwei oben definierten RCUs. Wenn eine Unterbrechung zwischen dem PI- und dem PO-Adapter auftritt, nimmt die die Unterbrechung feststellende RCU den Zustand des Rekonfigura- tionsschalters gemäß Fig. 4D an und alle anderen RCUs liegen zwischen der Unterbrechung.
Das Programm läuft an beim Einschalten in Fig. 5. Wie im ersten Startblock gezeigt, werden die Flag-Bits DIS_TX, MFB und TBF auf OFF für die Adapter PI, PO und S gesetzt. Zum jetzigen Zeitpunkt steht Schalter 11 in dem Zustand, der in Fig. 4D gezeigt wird, und das Programm verzweigt zu einer Subroutine des Hauptprogramms nach (G), Fig. 8B.
Unter der Annahme, daß es keine Störung gibt, würde der S- Adapter einen AMP-Block, 801, empfangen haben, der Timer T6 würde rückgestellt werden, 802, und das Programm würde nach 6 verzweigen. Da RI umgeschaltet (wrapped) ist, 803, hat PI einen AMP erhalten, 804, und MRI = 1, 805, RI ist rückgeschaltet (unwrapped), 806.
Das Programm verzweigt zurück zu 6. Jetzt ist RI nicht umgeschaltet (wrapped). Wenn PO einen BNN empfängt, 807, oder sendet, 808, wird der Timer T6 geladen und läuft an, 809, wenn er nicht aktiviert ist, 809'. Wenn der Timer T6 aktiviert ist, springt er nach 810; jedoch wird RO als nicht betriebsbereit angenommen und das Programm geht direkt über zu 810, wo S, wie bereits erklärt wurde, bereits früher einen AMP-Block empfangen hat. RO ist betriebsbereit und MRC = 1, 811. RO wird rückgeschaltet (unwrapped) und die Timer T1A und T1B werden rückgestellt, 812. Das Programm verzweigt zurück zu A und Fig. 5, wo TBF (PO und S) in 502' gesetzt werden, und folgt der Schleife durch die Blöcke 502-505, wenn RI, RO nicht gestört sind und auch intern (zwischen PI und PO) keine Störung vorliegt. Jetzt ist der Zustand des RCU-Schalters wie in Fig. 4A dargestellt wird.
Das Netzwerk kann als Doppelring-Netzwerk oder als rekonfiguriertes Einfachring-Netzwerk arbeiten. Als Doppelring-Netz- werk arbeitet es nur, wenn alle RCUs hochgefahren sind und keine Störungen auftreten. Wenn eine einzige Störung auftritt oder wenn eine oder mehrere nebeneinanderliegende RCU(s) heruntergefahren sind, ist ein Einzelring aktiv, der einen Teil des Sekundärrings beinhaltet. Wenn es mehr als eine Störung gibt oder zwei oder mehr nicht nebeneinanderliegende RCUs heruntergefahren sind, können zwei oder mehr unabhängige Einzelringe betriebsbereit sein.
Die nachstehende Beschreibung wird von diesen Zuständen nicht berührt und gilt für alle RCUs, die ähnlich liegen.
Wenn es im Primärring zu einer Störung oder zu einer Unterbrechung kommt, liegt eine RCU unmittelbar stromabwärts der Unterbrechung und eine andere liegt unmittelbar stromaufwärts der Unterbrechung. Jede andere RCU liegt zwischen der stromaufwärts und der stromabwärts gelegenen RCU.
Betrachten wir zunächst die stromabwärts der Unterbrechung gelegene RCU. Der PI-Adapter erfaßt die Unterbrechung und sendet einen BNN und der Zustand wird dem Programm mitgeteilt. Der PO-Adapter wird den BNN nicht wiederholen, sondern sendet einen BNR auf dem Primärring stromabwärts und meldet das dem Programm, so daß es den Zustand RRI annimmt; somit springt das Programm in Fig. 5 vom Block 502 zum Block 507. In Fig. 5 werden zwei zur Wiederherstellung benötigte Zustände, RR1 und RR2, benutzt. RR1 tritt ein, wenn der PO- Adapter entweder BNR-Blöcke sendet oder BNN-Blöcke empfängt, und RR2 tritt ein, wenn der PO-Adapter BNR-Blöcke empfängt und wiederholt. Diese Information wird vom PO Adapter an das Programm gegeben. Zu diesem Zeitpunkt ist der Timer T1A nicht aktiv und die Timer T1A und T1B werden geladen und laufen an, 508, und das Programm springt zurück zu 1. Das Programm wartet, bis der Timer T1A abläuft, 509, bevor es weiterarbeitet. Sobald der Timer T1A abgelaufen ist, setzt das Programm das DIS_TX-Bit 'ein' und das TBF-Bit im S-Adapter 'aus', und bewirkt, daß der S-Adapter BNN-Blöcke überträgt, und der PO-Adapter übermittelt BNR-Blöcke, weil sein TBF-Bit bereits früher gesetzt wurde und er die BNN-Blöcke aufgenommen hat, die vom PI-Adapter übertragen wurden, 510. Sobald PO seinen eigenen BNR-Block empfängt, 511, werden die Timer T1A und T1B rückgestellt, DIS_TX(s) werden AUS gestellt, 512, und das Programm kehrt zu 1 zurück. Da PO seinen eigenen BNR empfangen hat, ist der Primärring intakt und die Störung, die die Unterbrechungsanzeige verursacht hatte, ist behoben.
Wenn PO einen BNR von einem anderen Adapter empfängt, 513, wird Timer T3 geladen und läuft an, DIS_TX(s) wird AUS gestellt und TBF(s) wird EIN gestellt, 516, und das Programm verzweigt nach 6, Fig. 6; jedoch wird das im vorliegenden Beispiel nicht vorkommen und im Block 513' entscheidet das Programm, ob der S-Adapter den BNR des PO erhalten hat. Wenn ja, wird der Timer T5 rückgestellt, DIS_TX(s) wird AUS geschaltet und Ring-ein (RT) und Ring-aus (RO) werden umgeschaltet (wrapped), 514, durch Ändern des Rekonfigurationsschalters 11 vom Zustand, der in Fig. 4A dargestellt ist, zum Zustand, der in Fig. 4D dargestellt ist, 514. Dann verzweigt das Programm nach C, Fig. 7. Zu diesem Zeitpunkt arbeitet es ein internes Wiederherstellungsmodul ab, 701, und TBF (PO und S) wird AUS gestellt, 701'. Die interne Wiederherstellungsroutine wird in Fig. 9 in Einzelheiten gezeigt. Die Funktion dieses Moduls unter den angenommenen Zuständen ist es, die Integrität des isolierten Rings zu prüfen, einschließlich den S-Adapter und alle aktiven Ports, die von dieser RCU gesteuert werden, siehe Fig. 4D. Wenn, wie angenommen, keine Störung im isolierten Ring auftritt, erhält der S-Adapter einen AMP-Block, 702, der Ring-aus (RO) ist betriebsbereit und MRO ist gleich 1, 703. Ring-aus (RO) wird rückgeschaltet (unwrapped), 704, und der Rekonfigurationsschalter schaltet um aus dem Zustand, der in Fig. 4D dargestellt ist, zu dem Zustand, der in Fig. 4B dargestellt ist, die Timer T1A und T1B werden rückgestellt, 705, und das Programm kehrt zu A, Fig. 5, zurück.
Betrachten wir jetzt die RCU unmittelbar stromaufwärts der Unterbrechung bzw. Störung, weil die von ihr ausgeführte Aktion die Rückführung des BNR des PO nach S an der stromabwärts liegenden RCU, und die anschließende Herstellung des betriebsbereiten Einzelrings bewirkt, wie oben beschrieben. Zurück zu Fig. 5, die stromaufwärts liegende RCU hat den gleichen Hochfahr- und Selbsttest durchlaufen, die bereits früher für die stromabwärts gelegene RCU beschrieben wurde, und die Beschreibung beginnt mit A in Fig. 5.
In dem angenommenen Zustand verläßt das Programm die Blöcke 502, 503 und 504 nach der Nein-Seite. Da der PO-Adapter BNR- Blöcke erhält und wiederholt, ist RR2 befriedigt und Block 505 steigt aus nach JA (Y). Timer T1B wird in Block 515 geprüft und ist nicht aktiv. Timer T3 wird geladen und läuft an, die S-Adapter-Flagbits werden geändert, 516, und das Programm verzweigt nach B in Fig. 6.
In Fig. 6 prüft Block 601, ob der S-Adapter einen BNR erhalten hat. Wenn ja, werden die Timer TIA und T1B rückgestellt und das Programm verzweigt zurück zu A in Fig. 5. Eine Anwort JA in den Blöcken 602, 603 oder 604 bewirkt, daß der Timer T4 geladen wird und anläuft, und das MBF-Flagbit im S- Adapter EIN gestellt wird, 605. Wenn alle negativ sind und der S-Adapter eine Unterbrechung 606 entdeckt, wird Timer T6 rückgestellt, 607, und das Programm schaltet RC um (wrap) und verzweigt nach D in Fig. 8. Wenn eine beliebige der Bedingungen in den Blöcken 602-604 erfüllt ist und der Timer T4 anläuft, ist der Block 608 für die unmittelbar stromaufwärts liegende RCU negativ und das Programm schaltet RC um (wrap), stellt den Timer T6 zurück, setzt MBF(s) AUS, 609, und ver- zweigt nach D in Fig. 8, wenn entweder der Timer T4 abläuft, 610, oder der S-Adapter eine Unterbrechung findet, 611.
Nach der Verzweigung nach D wird das TBF-Flagbit in PO und S auf AUS gesetzt, 803', und unter den angenommenen Zuständen verläßt das Programm den Block 803 nach der NEIN-Seite und durchläuft die Schleife durch die Blöcke 807, 808, 810 und 813-815, während es im Umschalt-RO-Zustand (Wrap RO) ist Fig. 4C. Während es in dieser Schleife ist, überwacht das Programm den Eingang vom S-Adapter (Block 810). Wenn S einen AMP-Block empfängt, zeigt es, daß die Sekundärring- und Primärringpfade zwischen dem S-Adapter der stromaufwärts liegenden RCU und dem PI-Adapter der stromabwärts liegenden RCU betriebsbereit sind, MRC ist 11 und es verläßt die Schleife durch Block 811 und 812 (wo RO rückgeschaltet (unwrapped) wird). Es kehrt zu A in Fig. 5 zurück, wo es die Schleife der Blöcke 502-505 durchläuft, und wenn keine weiteren Störungen vorkommen, läuft das Programm weiter in Schleife durch die Blöcke 502- 505.
Die stromabwärts liegende RCU, wie bereits beschrieben, kehrt nach A in Fig. 5 zurück, nach dem Rückschalten (unwrap) von RO (Fig. 7, Block 704). Dabei bleibt RI umgeschaltet (wrapped). Beim Durchlaufen der Schleife der Blöcke 502-505, wartet sie darauf, daß PI einen AMP-Block empfängt, 504. Sobald das geschieht, zeigt das an, daß die Störung im Primärring und im Sekundärring zwischen ihrem RI und dem RO der stromaufwärts liegenden RCU verschwunden ist, und wenn MRI = 1 ist, 504', wird RI in Block 506 rückgeschaltet (unwrapped). Da die stromaufwärts liegende RCU ihre RC unter den gleichen Bedingungen rückschaltet (unwrap), hat S AMP erhalten, und somit ist der Doppelring wiederhergestellt.
Die RCUs, die zwischen der stromaufwärts liegenden und der stomabwärts liegenden RCU liegen, folgen in Fig. 5 dem gleichen Pfad wie die stromaufwärts liegende RCU.
In Fig. 6 jedoch bewirkt das Empfangen des BNR durch den S- Adapter, daß das Programm in dieser RCU zurück zu A in Fig. 5 geht, nach dem Rückstellen der Timer T1A und T1B in Block 612 oder 613, in Abhängigkeit davon, daß er den BNR empfängt, bevor der Timer T3 oder T4 abläuft. Diese RCUs verändern den Schalterzustand nicht, sondern bleiben im Zustand, der in Fig. 4A gezeigt wird.
Wenn ein PO-Adapter eine Unterbrechung erfaßt, 503, wird der Timer T2 geladen und läuft an, 517, und das Programm durchläuft die Schleife 510, 511, 513' und 518. Wenn der Timer T2 abläuft, bevor PO einen BNR-Block empfängt, oder S den PO BNR-Block empfängt, werden RI/RO umgeschaltet (wrapped), DIS_TX(s) wird AUS geschaltet, 519, und das Programm verzweigt zu E in Fig. 8. Zu diesem Zeitpunkt wird das interne Wiederherstellungsmodul (Fig. 9) aufgerufen, 817. Dieses Modul wird benutzt, um gestörte Komponenten im isolierten Ring zu lokalisieren und/oder zu umgehen (Fig. 4D). Wenn die Komponente umgangen wird, erhält der S-Adapter einen AMP- Block, 801, und stellt den Timer T6 zurück, 802, und springt nach 6 in Fig. 8, wie bereits beschrieben.
Wenn andererseits ein erfolgreiches Umgehen nicht möglich ist, durchläuft das Programm die Schleife in den Blöcken 818, 819 und 801, bis einer der PO-Adapter einen AMP-Block aufnimmt, 818, in welchem Fall der Timer T5 rückgestellt wird, 820, und das Programm nach C in Fig. 7 verzweigt.
Wenn das Programm aus 820 in Fig. 8 nach 5 in Fig. 7 verzweigt, werden RI/RO umgeschaltet (wrapped) und eine nichtbehebbare Störung existiert im isolierten Ring. In diesem Fall erhält 5 keinen AMP-Block 702 und das Programm durchläuft die Schleife durch die Blöcke 707-711 und 702 und wartet auf Behebung der Störungen oder bis der Timer T5 abläuft, 709, in welchem Fall das Programm nach E in Fig. 8 verzweigt. Wenn das Programm aus den Blöcken 707 oder 708 nach Ja aussteigt, wird der Timer T5 geprüft, ob er aktiv ist, 713. Wenn er nicht aktiv ist, wird er geladen und läuft an, 713, und das Programm kehrt zu 5 zurück. Wenn der Timer T5 aktiv ist, geht das Programm nach Block 709 und fährt fort wie oben beschrieben. Der Timer T5 wird in Block 714 rückgestellt, wenn der Adapter PO einen BNR-Block empfängt. Eine Verzweigung zu E in Fig. 8 findet ebenfalls statt, wenn der PO-Adapter eine Unterbrechung 710 entdeckt. In Block 703, stellt 'MRO nicht gleich 1', (d.i. RO ist nicht betriebsbereit), den Timer T6 zurück und verzweigt nach D in Fig. 8.
Wenn in Fig. 8 der Timer abläuft, 813, oder der PO-Adapter eine Unterbrechung entdeckt, 814, wird RI umgeschaltet (wrapped), 812, und das Programm verzweigt zu Block 817 und führt die in Fig. 9 dargestellte interne Wiederherstellungsroutine durch, und fährt fort wie oben beschrieben.
Das in Fig. 9 illustrierte Interne Wiederherstellungsroutine- Modul wird nur dann angesprungen, wenn RI/RO umgeschaltet (wrapped) ist (Fig. 4D). In Block 901 wird das Wiederherstellungsflag auf 1 gesetzt. Wenn der RAT-Timer aktiv ist, 902, wird er in Block 903 rückgestellt, und NRE wird in Block 904 auf 'falsch' gesetzt. Wenn der Innenring wiederhergestellt ist, 905, (d.h., S empfängt einen AMP-Block), wird der Wert des Wiederherstellungszählers in Block 906 untersucht. Wenn er nicht 3 ist, was der Fall ist, wenn im isolierten Ring keine Störung auftritt, wird der RAT-Timer geladen und läuft an, 907, und alle gestörten Teile werden an einen LAN- Manager berichtet, 908, falls er im Ring 908 resident ist und das RF-Flag auf Null gesetzt ist, 908'. Der Wiederherstellungszähler geht nur dann auf drei, wenn keine Störung oder Fehler gefunden oder lokalisiert wird, in welchem Fall 'Ring-Fehler nicht gefunden' gemeldet wird, 909, und der Wiederherstellungsversuchs-Zähler anläuft, 910. Zu diesem Zeitpunkt kehrt das Programm zu dem Punkt zurück, von dem aus es verzweigt hat.
Wenn im isolierten Ring eine Störung oder ein Fehler auftritt, läuft das Programm durch die Blöcke 911 und 912, weil NRE 'falsch' ist und RC angenommenerweise zu diesem Zeitpunkt auf Null steht. Der Wiederherstellungszähler RC wird auf Null rückgestellt, wenn der RAT-Timer abläuft, siehe Block 1501 in Fig. 15. Dieser Zähler wird benutzt, um Schwingungen zu verhindern, wenn keine Störung gefunden wird während der Ring isoliert ist, jedoch wieder auftritt sobald der Wiederanschluß erfolgt. Der Zähler beschränkt das auf drei Versuche. Jetzt ruft das Programm 'Find Fault' (Fehler suchen), 913, auf.
'Find Faults', Fig. 10, läuft an mit einer Wartezeit von 18 Sekunden, 1001. Wenn der Innenring wiederhergestellt ist, 1002, kehrt das Programm zu Block 914 in Fig. 9 zurück. Da keine Störungen gefunden wurden, wird RC in Block 915 um 1 inkrementiert. Wenn irgendwelche Ringkomponenten deaktiviert (umgangen) wurden, wird diese Information in Block 916 abgespeichert. Unter diesen Umständen kehrt dann das Programm durch die Blöcke 905, 906, 907 und 908 zurück.
Wenn der Innenring in Block 1002 nicht wiederhergestellt wurde, die häufigere Situation, wird der nächste aktive stromaufwärtsliegende Port (Next Active Upstream Port - NAUP) entfernt, 1003. Der NAUP ist der erste, vom Bebakungssender stromaufwärts liegende Port und ist in der Regel der Port, an den der NAUN angeschlossen ist. Die Identität des NAUN wird von der Bebakungsvorrichtung geliefert und das Programm korreliert diese Identität mit dem Port, wie später noch in weiteren Einzelheiten beschrieben wird. Wenn der Innenring wiederhergestellt ist, 1004, ruft das Programm 'Test Port' (1005) in Fig. 12 auf.
'Test Port' (Fig. 12) stellt den Port, im vorliegenden Fall, 1201, den NAUP-Port wieder her. Wenn der Innenring gestört ist, 1202, wird der Port entfernt, 1203, als gestört (BAD) beflaggt, und das Programm kehrt zu 914 zurück, wo es nach Ja aussteigt, und wie oben beschrieben fortgesetzt wird.
Wenn in Fig. 10 der Ring nicht wiederhergestellt wird, 1004, wird der Port, an den der Bakensender angeschlossen ist, entfernt, 1006. Wenn der Innenring wiederhergestellt wird, 1007, wird 'Test Port' aufgerufen, 1005. Wenn er nicht wiederhergestellt wird, werden alle Anschlußmodule entfernt, 1008. Wenn der Innenring nicht wiederhergestellt wird, 1009, wird NRE auf 'Wahr' gesetzt, 1010, und das Programm kehrt zu 914 zurück und steigt über den Ja-Zweig aus, weil eine Störung identifiziert wurde (d.h. im S-Adapter oder vor diesem).
Wenn der Innenring in 1009 wiederhergestellt wird, wird ein Testblock gesendet, 1011, und wenn der Blocktest nicht gelingt, 1012, wird NRE auf 'Wahr' gesetzt, 1013, worauf das Programm zu 914 zurückkehrt und von dort wie oben beschrieben weiterarbeitet.
Wenn der Testblock nicht versagt, wird AMT auf das AM der NAUPs gesetzt, 1014, und das AMT wird wiederhergestellt, 1015. Ein Blocktest des AMT wird durchgeführt, 1016. Wenn der Blocktest versagt, 1017, wird das AMT als gestört beflaggt und alle AMs außer dem AMT werden wiederhergestellt, 1018, und das RC-Flag wird auf Null gesetzt, 1018'. Das Programm kehrt zu 914 zurück und fährt fort wie oben beschrieben. Wenn der Blocktest nicht versagt, 1017, wird das AMT entfernt, 1019, das AMT wird mit 1 Modub 4 inkrementiert (bzw. n, wobei n gleich der Anzahl der AMS ist), 1020, und das neue AMT wird geprüft, 1021, um festzustellen, ob es das AMT des NAUP ist. Wenn nicht, durchläuft das Programm die Schleife 1015, 1016 usw.
Wenn das AMT, 1021, das AMT des NAUP ist, deutet das darauf hin, daß alle AMS durch die Schleife gelaufen sind, ohne daß ein Blocktestfehler in 1017 festgestellt wurde, und das Programm verzweigt nach F in Fig. 11, wo zusätzliche Tests durchgeführt werden.
In Fig. 11 werden alle AMs wiederhergestellt, 1101, AMT wird gleich AM des NAUP gesetzt, 1102, und das AMT wird entfernt, 1103. Wenn der Innenring nicht wiederhergestellt wird, 1104, wird das AMT um 1 Modub 4 inkrementiert, 1105, und das AMT wird geprüft, ob es das AMT des NAUP ist, 1106. Wenn es das nicht ist, durchläuft das Programm die Schleife 1103-1106. Wenn der Innenring nicht wiederhergestellt wird, nachdem alle AMs entfernt wurden, wird NRE auf 'wahr' gesetzt, 1107, die Fehlerbedingung wird gesetzt, 1108, und das Programm kehrt zurück zu 914.
Wenn der Innenring wiederhergestellt wird, 1104, ruft das Programm das 'Test Modul' auf (Fig. 13), 1109. Im Test Modul (Fig. 13) werden alle Ports des AMT entfernt, 1301, das AMT wird wiederhergestellt, 1302, und Port 20 (bzw. n, wobei n die höchste Portnummer ist) wird wiederhergestellt, 1303. Wenn dieser Port aktiv ist, 1304, wird das oben beschriebene Test Port Modul (Fig. 12) aufgerufen und ausgeführt, 1305. Wenn der Port als gestört beflaggt ist, 1306, kehrt das Programm zu 1110 in Fig. 11 zurück, wo alle ungestörten Ports und Module wiederhergestellt werden, und kehrt dann zu 914 zurück. Wenn andererseits der Port weder aktiv, 1304, noch gestört war, wird die Portnummer um 1 dekrementiert, 1307, und wenn die Portnummer nicht 0 ist, 1308, durchläuft das Programm die Schleife zurück nach 1304. Wenn die Portnummer gleich 0 ist, kehrt das Programm zurück nach 1110 in Fig. 11.
Das Recovery Retry Timer Expired Module (das Modul Wiederherstellungs-Wiederholungsversuch bei abgelaufenem Timer), Fig. 14, regelt die Anzahl und die Frequenz der Wiederherstellungsversuche. Wie oben beschrieben, läuft der Timer in Block 910 der Fig. 9 an wenn der Ringfehler nicht gefunden wird. So muß ein weiterer Wiederherstellungsversuch den Ablauf des Timer abwarten. Sobald der Timer abgelaufen ist, wird RC auf 2 gesetzt, 1401 (Fig. 14), und RF wird in 1402 auf 0 gesetzt. Wenn der Innenring gestört ist, 1403, wird die interne Wiederherstellung abgearbeitet, 1404 (Fig. 9), wie oben beschrieben. Wenn er nicht gestört ist, wird Ring Error Not Found (Kein Ringfehler gefunden) erklärt, 1405, und RC wird in 1406 auf 0 gesetzt.
Die in den Fig. 16 und 17 gezeigten Flußdiagramme definieren die Programmodule, die die Ports mit den spezifischen Datenendstationen oder Vorrichtungen korrelieren, die an die mit den Ports verbundenen Schleifenleitungen angeschlossen sind, wodurch die Programme Tabellen erstellen können, die die spezifischen Ports oder Schleifenleitungen identifizieren, an die die jeweiligen Datenendstationen oder Vorrichtungen angeschlossen sind, ohne zusätzlicher Ausrüstungen oder spezifischer Meldungen durch die angeschlossenen Vorrichtungen zu bedürfen.
Das Programm führt die vier nachstehend aufgelisteten Tabellen, die sich auf die in den Fig. 16 und 17 gezeigten Module beziehen:
1. Schleifenleitungs- oder Port-Tabelle
2. Stationsaufbau-Tabelle
3. Station i.O. Tabelle
4. Anschlußmodul- oder -segment-Tabelle
Die Schleifenleitungs- oder Port-Tabelle beinhaltet den Status (angeschossen/nicht angeschlossen) jedes Ports und wird aktualisiert durch Überwachen des d.c.- d.h. Phantomstroms, der von den Stationen bzw. Datenendstationen eingespeist wird, die Zugriff auf das Netzwerk nehmen wollen. Falls es keine unverwechselbaren Forderungen gibt, schaltet das Programm alle Ports ein, und das Auftreten des d.c.- Stroms von einer Station schaltet den Port in den Reihenschaltkreis ein. Zusätzlich wird das Programm über den Bus 18 informiert, daß der Port aktiv ist und in der Port-Tabelle als eingefügt verzeichnet. Auf ähnliche Weise wird, wenn der d.c.-Strom ausfällt, der Port umgangen und der entsprechende Eintrag für diesen Port in der Tabelle als nicht angeschlossen vermerkt. Ferner wird die Tabelle, wenn ein Port, wie bereits beschrieben, umgangen bzw. eingefügt wird, aktualisiert, um den Status des Ports anzuzeigen. Die Anschlußmodul(AM) bzw. -segment-Tabelle ist ähnlich und beinhaltet den Status (angeschlossen/nicht angeschlossen) für jedes der vier Segmente oder Anschluß-Module, die vom Prozessor gesteuert werden, wie bereits beschrieben.
Zusätzlich führt das Programm eine Stationsaufbau- und Station i.O. Tabelle. Jede dieser Tabellen beinhaltet die Adresse oder Identität der an jede Schleifenleitung oder Port angeschlossenen Station. Wenn das Programm zum ersten Mal eine an einen Port angeschlossene Station erkennt, wird die Identität dieser Station in die Stationsaufbau-Tabelle eingeschoben, und bei nachfolgender Erkennung wird die Stationsidentität in der Station i.O. Tabelle vermerkt. Die Information in der i.O. Tabelle gilt als zuverlässig und wird für das Netzwerk-Management verwendet.
Fig. 16 illustriert eine Interrupt-Routine zum Führen des Anschlußstatus das AMS und ihrer Ports undwird alle 64 ms ausgeführt, 1601. Mit Auslaufen des Timers wird das augenblickliche AM gleich 1 gesetzt, 1602, und wenn das augenblickliche AM kleiner oder gleich 4 ist (weil 4 AMS vorhanden sind), 1603, holt sich das Programm den augenblicklichen AM- Einfügestatus aus der AM-Tabelle, 1604. Wenn das augenblickliche AM eben abgeschaltet hat, 1605, bereinigt das Programm die Schleifenleitungs- und Aufbau-Tabellen und verändert den Einfügestatus in der i.O.-Tabelle für alle Ports, die am AM angeschlossen sind, 1606.
Wenn das augenblickliche AM nicht gerade abgeschaltet hat, prüft das Programm die AM-Tabelle, ob es eingeschaltet ist, 1607. Wenn es nicht eingeschaltet ist, wird der laufende AM- Wert um 1 inkrementiert, 1608, und das Programm springt zurück zu 2, wo sich die obigen Schritte für das nächste AM wiederholen. Wenn das augenblickliche AM eingeschaltet ist, wird die augenblickliche Schleifenleitung oder Port auf 1 gesetzt, 1609, und das Programm springt in eine Schleife, um den Einschaltstatus der zwanzig Ports bzw. Schleifenleitungen beizubehalten, die an das augenblicklich AM angeschlossen sind.
In Block 1610 prüft das Programm, ob die derzeitige Schleifenleitung kleiner oder gleich zwanzig (20) ist. Wenn nicht, zeigt das an, daß alle Ports im augenblicklichen AM geführt sind und das augenblickliche AM wird in Block 1611 um 1 inkrementiert, und das Programm springt zu 2, um das nächste AM zu bearbeiten, vorausgesetzt, das nächste AM ist in Block 1603 gleich oder kleiner 4. Wenn die augenblickliche Schleifenleitung zwanzig oder kleiner ist, holt sich das Programm den augenblicklichen Schleifenleitungsstatus aus der Schleifenleitungs/Port-Tabelle, 1612, und prüft, ob es eben ausgeschaltet hat, 1603. Um diese Bestimmung zu treffen, schließt die Tabelle den Vorgang der letzten drei Statusveränderungen bzw. Zustände ein (z.B. 110 oder 100, wobei 1 = eingeschaltet und 0 = ausgeschaltet bedeutet). Wenn die Schleifenleitung eben ausgeschaltet hat, bereinigt das Programm die Schleifenleitungs- und Aufbau-Tabellen und verändert den Einschübstatus für den Port in der i.O.-Tabelle für die derzeitige Schleifenleitung, 1614, und inkrementiert die augenblickliche Schleifenleitung um 1, 1615, und springt dann zu 3 zurück, um die Tabelle für die nächste Schleifenleitung zu bearbeiten.
Wenn die Schleifenleitung nicht eben ausgeschaltet hat, wird die Schleifenleitungs-Tabelle geprüft, 1616, ob die Schleifenleitung eingeschaltet ist. Wenn sie eingeschaltet ist, wird der Schleifenleitungs-Tabellenstatus für die augenblickliche Schleifenleitung aktualisiert, 1617, und die augenblickliche Schleifenleitung wird um 1 inkrementiert, 1615.
Fig. 17 ist ein Flußdiagramm des Programm-Moduls, das Ringabfrageblöcke oder -meldungen behandelt. Wie bereits beschrieben, beinhaltet der Ringabfrageblock die Adresse bzw. Identität der Quelle und die Adresse bzw. Identität der nächsten, stromaufwärts liegenden, aktiven Nachbarstation (NAUN), jedoch enthält er keine Informationen, an welche Ports oder Schleifenleitungen diese zwei Stationen angeschlossen sind. Dieses Modul generiert die Aufbau- und i.O.- Tabelle, die die sequentiellen Adressen bzw. Identitäten mit den eingeschlossenen, d.i. aktiven Ports oder Schleifenleitungen korreliert.
Jeder der Adapter 10, 15 und 16 schickt an den Prozessor 17 eine Kopie der Ringabfrageblöcke, die er generiert, und Adapter 16 schickt zusätzlich eine Kopie aller Ringabfrageblöcke, ungeachtet der Quelle, an den Prozessor 17. Das Programm-Modul beginnt bei 1 und prüft die Kopien der Ringabfrageblöcke, die es über den Bus 19 erhalten hat. Wenn die Quelle des Blocks der Ring-ein Adapter 10/16 ist (in Abhängigkeit von der augenblicklichen Konfiguration des Schalters 11, siehe Fig. 4A-C), verläßt das Programm den Block 1701 über den JA-Zweig, sonst springt es die Schleife zurück. In der hier folgenden Beschreibung werden die Adapter gemäß der üblichen technischen Praxis als Ring-ein bzw. Ring-aus Medium-Zugriffssteuerung (Media Access Control - MAC) bezeichnet. Wenn ein Ringabfrageblock aus dem Ring im MAC eingeht, setzt das Programm eine veränderbare O.S.A. (Old Source Address - alte Quellenadresse) gleich der Quellenadresse des Rings im MAC, 1702. Das Programm wartet auf den Eingang eines Blocks, in 1703, und sobald einer eingeht, werden die NAUN-Adressen verglichen, 1704, Wenn sie übereinstimmen, ist der Block ein richtig sequentiell aufgebauter Ringabfrageblock und die Quellenadresse wird mit der Ring-aus MAC Adresse verglichen, 1705.
Wenn die Quellenadresse nicht gleich der Ring-aus MAC Adresse ist, 1705, wird die O.S.A. gleich der Quellenadresse des Blocks gesetzt und eine Suche nach dem nächsten eingeschalteten Port wird durchgeführt, 1706. Wenn keiner gefunden wird, 1707, wird die Aufbau-Tabelle bereinigt, 1708, und das Programm springt zu 1 zurück, da das eine Fehlerbereinigungsbedingung ist und keine neue Information im augenblicklichen Ringabfragezyklus verfügbar ist. Wenn eine gefunden wird, wird die i.O.-Tabelle geprüft, 1709, auf die Quellenadresse, und wenn keine weitere Maßnahme erforderlich ist, springt das Programm zurück nach 2.
Wenn in der i.O.-Tabelle keine Quellen/Stationsadresse gefunden wird, prüft das Programm die Aufbau-Tabelle, 1710, und wenn die Quellenadresse in der Aufbau-Tabelle ist, wird die Adresse in die i.O.-Tabelle kopiert, 1711, und das Programm springt zurück zu 2, um den nächsten eingegangenen Block zu prüfen. Wenn die Stationsadresse in der Aufbau-Tabelle nicht gefunden wird, 1710, wird sie in die Aufbau-Tabelle kopiert, 1712, und das Programm springt zurück zu 2.
Wenn die Quellenadresse mit der Ring-aus MAC Adresse übereinstimmt, 1705, sucht das Programm den nächsten physikalisch angeschlossenen Port, 1713. Wenn einer gefunden wird, 1714, wird ein Fehlerzustand angezeigt und die Aufbautabelle wird berichtigt 1715, bevor das Programm nach 1 zurückspringt, wo es auf das Anlaufen des nächsten Ringabfragezyklus wartet. Wenn keine zusätzlichen eingeschobenen Ports gefunden werden, 1714, zeigt das einen erfolgreichen Abschluß des derzeitigen Ringabfragezyklus an und das Programm springt nach 1 zurück, um auf den nächsten zu warten. Die Blöcke 1707 und 1714 erfassen jeweils zu tief bzw. zu hoch liegende Fehlvergleiche zwischen der Anzahl der eingefügten Ports und der Anzahl der Ringabfrageblöcke, die zwischen der Ring-ein MAC- und Ringaus MAC-Adresse eingegangen sind.
Fig. 18-20 sind Flußdiagramme des Zusatz-Code, die in den Adaptern 10, 15 und 16 (PI. PO bzw. 5) erforderlich sind, um auf die zusätzlichen Flag-Bits anzusprechen, die neben den derzeit im IBM Token Ring Adapter benutzten eingesetzt werden. Die Flag-Bits werden vom Prozessor 17 über den Bus 19 geschickt und werden "EIN" bzw. "AUS" gesetzt, wie anhand der Fig. 5-8 beschrieben wurde.
Wenn in Fig. 18 DIS_TX gesetzt ist, 1801, schickt der Adapter (XMT) einen Block 'Baken Normal' (BNN), 1802. Wenn DIS_TX aus ist, 1803, unterbricht der Adapter das Senden (XMTG) der BNN Blöcke, 1804, und springt zum Start zurück. Wenn DIS_TX nicht aus ist, fährt er mit dem Senden der BNN-Blöcke fort.
In Fig. 19, wenn der Adapter einen BNN sendet, 1901, und das TBF-Flag 'ein' ist, 1902, sendet er einen BNR-Block, 1903.
Wenn das TBF-Flag nicht ¹aust ist, 1904, und der Bakenzustand noch immer fortbesteht, 1905, springt das Programm in die Schleife zurück und sendet BNR. Wenn TBF aus ist, 1904, unterbricht der Adapter das Senden des BNR, 1906, und überträgt den Standard IEEE 802.5 Anspruchstokenblock, 1906, und kehrt zum Start zurück.
In Fig. 20, wenn das Flag-Bit MBF 'ein' ist, 2001, sendet der Adapter einen BNR Block, 2002, und fährt damit fort, solange MBF 'ein' ist; wenn jedoch MBF aus ist , 2003, stoppt der Adapter das Senden von BNR-Blöcken, 2004, und springt zum Start zurück.
Die obigen und noch weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden dem Fachmann in der Kommunkiationstechnik sofort klar.

Claims

1. Eine Rekonfigurierungseinheit zum Anschluß einer Vielzahl von Ports (13) an ein Doppelring-Kommunikationsnetz, das einen Primärring (P), der Signale in einer ersten Richtung transportiert, und einen Sekundärring (5), der Signale in einer zweiten, entgegengesetzten Richtung transportiert, enthält, und zum Isolieren, Testen, und Umgehen seiner internen Elemente, einschließlich der Ports, wenn eine interne Störung auftritt, dadurch gekennzeichnet, daß es umfaßt:

erste (P(IN)) und zweite (S(IN)) Eingänge zum Abschließen bzw. Aufnehmen von Signalen;

erste (P(OUT)) und zweite (S(OUT)) Ausgänge zum Übertragen von Signalen auf diesen Primär-(P)- bzw. Sekundär-(S)- Ring;

erste (10), zweite (15) und dritte (16) Adaptermittel zum Empfangen und Wiederholen und/oder Generieren von Signalen;

eine Vielzahl von Ports (13), die zum Empfangen von Signalen aus Datenendstationen oder dergl. geeignet sind;

erste Schaltermittel (12) zum selektiven Verbinden dieser Vielzahl von Ports in Reihenschaltung;

ein Mehrzustands-Rekonfigurierungs-Schalterrnittel (11) das an diese ersten und zweiten Eingänge und Ausgänge, die ersten (10), zweiten (16) und dritten (15) Adaptermittel, und das erste Schaltermittel (12) zum selektiven Zusammenschalten derselben als Reaktion auf mindestens zwei erste unterschiedliche Steuersignale angeschlossen ist; und

Steuermittel (17), die an diese ersten (10), zweiten (16) und dritten (15) Adaptermittel angeschlossen sind zum Empfangen von Signalen von diesen und Generieren entsprechender erster Steuersignale zum Anlegen an den Mehrzustands-Rekonfigurierungsschalter (11), wobei wenigstens eines dieser ersten Steuersignale bewirkt, daß der Mehrzustands-Rekonfigurierungsschalter diesen ersten Eingang (P(IN)), dieses erste Adaptermittel (10) und diesen zweiten Ausgang (P(OUT)) in Reihe zusammenschaltet; diesen zweiten Eingang (S(IN)), dieses zweite Adaptermittel (16) und diesen ersten Ausgang (P(OUT)) in Reihe zusammenschaltet; und dieses dritte Adaptermittel (15) und dieses erste Schaltermittel (12) in Reihe zusammenschaltet und danach zweite Steuersignale generiert und an das erste Schaltermittel (12) legt, um so zu bewirken, daß das erste Schaltermittel die Ports anschließt und abtrennt, um ein oder mehr gestörte Ports zu finden und zu umgehen.

2. Eine Rekonfigurierungseinheit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Schaltermittel (12) enthält:

eine Vielzahl von Zweizustands-Schaltermitteln, die jeweils erste (1, 2) und zweite (3, 4) Eingänge und Ausgänge und einen Steuereingang, der auf eines der Steuersignale von diesen Steuermitteln (17) reagiert, aufweisen, um zu bewirken, daß dieses Schaltermittel einen ersten Zustand annimmt, in dem der erste Eingang (1) an den ersten Ausgang (2) und der zweite Eingang (4) an den zweiten Ausgang (3) gelegt ist, wenn das Steuersignal in einem ersten Zustand steht, und einen zweiten Zustand annimmt, in dem der erste Eingang (1) an den zweiten Ausgang (3) und der zweite Eingang (4) an den ersten Ausgang (2) gelegt ist, wenn das Steuersignal in einem zweiten Zustand steht;

mindestens einen Zugangsport (13), der in Serienschluß mit dem zweiten Eingang (2) und Ausgang (3) jedes der Zweizustandsschalter steht; und

Mittel, die die Zweizustands-Schalterrnittel in Reihe und mit dem Vielzustands-Rekonfigurierungsschaltermittel verbinden.

3. Ein Verfahren zum Isolieren und Umgehen gestörter Komponenten einschließlich einer Vielzahl von Zugangsports in einem umkonfigurierbaren Doppelring-Netz mit einem Primär- (P)-Ring und einem Sekundär-(S)-Ring, enthaltend die folgenden Schritte:

Errichten eines Eingangs von, und eines Ausgangs zu jedem Ring;

Überwachen der Signale auf dem Netz zum Erfassen der Störung;

wenn keine Störung im Netz vorliegt, Anschließen einer Vielzahl von Zugangsports einschließlich beliebiger Datenvorrichtungen, die damit in Verbindung stehen, zwischen den Eingang und den Ausgang des Primärrings und Anschließen des Sekundärringeingangs an den Ausgang;

bei Erfassen einer Störung in einer Komponente zwischen dem Primärringeingang und -ausgang Anschließen des Primärringeingangs an den Sekundärringausgang, des Sekundärringeingangs an den Primärringausgang, und Bilden eines isolierten Reihenrings, der die Zugangsports und jede angeschlossene Datenvorrichtung beinhaltet;

selektiv Verbinden und Testen der Zugangsports und der angeschlossenen Datenvorrichtungen und Umgehen eines Zugriffsports und seiner angeschlossenen Datenvorrichtung, die ausgefallen ist; und

Neuanschließen der Zugangsports, ohne die umgangenen Ports zwischen den Primärringeingang und -ausgang, und Verbinden des Sekundärringeingangs mit dem Sekundärringausgang.

4. Das Verfahren gemäß Anspruch 3 einschließlich der folgenden Schritte:

Anordnen der Eingangsports in Gruppen und selektives Anschließen und Testen der Eingangsportgruppen und selektives Anschließen und Testen der Ports in jeder Gruppe, die gestört ist;

Umgehen jedes getesteten Ports, der gestört ist; und

Neuanschließen der Eingangsports, ohne die umgangenen Ports, zwischen den Primärringeingang und den Primärringausgang, Anschließen des Sekundäreingangs an den Sekundärringaus gang.