JP2000134217A - 衝突防止方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】２つ以上のノードが同時にネットワーク上にデ
ータの送信を行うと、衝突が発生するので、衝突を防止
するには、各ノードがデータ送信後にデータの衝突が発
生していないか監視し、衝突発生時は一定時間待ち合わ
せた後、再度同一手段で同一データを送信し、衝突を回
避していたが、再度送信したデータと他のノードが送信
したデータとがさらに衝突してしまう事があった。 【解決手段】送信データを受信したノードは全ノードに
対して送信処理の終了を示すデータを送信し、別のノー
ドの送信処理が可能になった事を連絡する。１つのノー
ドの送信処理が終了するまで、他のノードを待機させる
事で送信データの衝突を防止する事ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、イーサネット等の
ネットワーク上に複数のノードが接続されており、接続
された各ノードがデータが送信するネットワークシステ
ムにおける衝突防止方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、複数のノードがネットワーク上に
接続され、各ノードがデータを送信するネットワークシ
ステムにおいて、ネットワーク上にデータを送信する場
合には、まずネットワーク上にデータが送信されていな
いか確認し、データ送信が行われていない場合には、す
ぐにデータを送信する。一方、ネットワーク上にデータ
の送信が行われている場合には、ネットワークが空くの
を待ってからデータの送信を行う。

【０００３】しかし、２つ以上のノードが同時にネット
ワーク上にデータの送信を行うと、衝突が発生するた
め、従来は特開平10−107818号公報に記載のように各ノ
ードがデータ送信後にデータの衝突を監視し、衝突発生
時は一定時間待ち合わせた後、再度同一手段で同一デー
タを送信し、衝突を回避していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
ではデータを送信時、衝突を検知したノード間では再送
時の衝突は回避できるが、その他のノードがデータを送
信しようとした場合は、送信データと、前回衝突が発生
したため再送したデータとが再度衝突してしまう事があ
り、衝突を確実に回避する事ができなかった。このた
め、ネットワークの通信効率を低下させてしまうという
問題があった。

【０００５】本発明の目的は、複数のノードが接続され
たネットワークシステムにおいてデータ送信時の衝突を
防止し、ネットワークの通信効率を向上させるための衝
突防止方式を提供する事にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに請求項１に関しては、送信順番がまわってきたノー
ドがネットワーク上に接続された全ノードに対し、送信
処理の開始を示すデータを送信し、送信を開始する事を
示すデータを受け取った各ノードは送信処理が終了する
まで待機し、送信データを受信したノードは全ノードに
対して送信処理の終了を示すデータを送信し、１つのノ
ードの送信処理が終了するまで他のノードを待機させる
事で送信データの衝突を防止する事ができる。

【０００７】請求項２に関しては、送信順番がまわって
きたノードが送信データが無い時に他のノードに対し、
自ら送信処理の終了を示すデータを送信する事で、他の
ノードが不要な待機時間を持たないため、ネットワーク
の通信効率を向上させる事ができる。

【０００８】請求項３に関しては、各ノードの優先順位
はユニークに設定されており、送信処理の終了を示すデ
ータに送信処理が終了したノードの順先順位が設定さ
れ、前記データを受信したノードは優先順位保持部に登
録された全ノードの優先順位と、送信処理の終了を示す
データに設定されている優先順位を優先順位判定部で判
定する事で、次に優先順位の高いノードを決定する。こ
の事により複数のノードが同時にデータの送信を行わな
いため、送信データの衝突を防止する事ができる。

【０００９】請求項４に関しては、ネットワーク上のノ
ードに障害が発生した場合に、障害が発生したノードに
対して送信を行ったノードはある時間内に送信処理の終
了を示すデータを受信できない時は、そのノードに対し
て状態の問合せを行い、問合せの返答がある時間内に受
信できない場合はそのノードで障害が発生したと判断
し、全ノードに対して障害が発生した事を示すデータを
送信する事で、ネットワーク上のノードで障害が発生し
た場合でもネットワーク全体の通信を停止させずに通信
を継続する事ができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】請求項１に対する実施例を図１，
図２，図３，図４，図５を用いて説明する。図１は本発
明が適用されるネットワークの構成について示したもの
である。このネットワークシステムには受信処理部１０
６，受信バッファ１０７，送信処理部１０８，送信バッ
ファ１０９，優先順位判定部１１０，優先順位保持部１
１１から構成されるノード１０１〜１０５が接続された
構成になっている。図２に本発明に関する通信処理のフ
ローチャートを示す。図３に本発明に関する送信処理部
のフローチャートを示す。図４に本発明に関する受信処
理部のフローチャートを示す。図５に本発明に関するデ
ータ通信時のデータの流れを示す。

【００１１】各ノードの優先順位は１，４，２，５，３
の順に設定されている。ノード101がノード１０４に対
しデータを送信する場合を例に説明する。まず、各ノー
ドが優先順位の判定（２０２）を行い、ノード５０１は
優先順位が最も高いので送信処理部（２０５）の処理に
移る。ノード５０２〜５０５は優先順位が低いので受信
処理部（２０４）に処理が移る。ノード５０１は送信開
始データの送信処理（３０４）を行いノード５０２〜５
０５に対して、データの送信処理を開始する事を示すデ
ータを送信する。

【００１２】この送信処理の開始を示すデータを受信
（４０２）したノード５０２〜５０５はノード５０１の
送信が終了するまでデータ受信待ち状態（４０３〜４０
４，４０７〜４０９）になる。この後、ノード５０６は
ノード５０９に対してデータを送信（３０５）する。ノ
ード５０９がデータを受信（４０４）した後、ノード５
１４はノード５１１〜５１３，５１５に対してノード５
１１の送信処理の終了を示すデータを送信（４０６）す
る。この送信処理の終了を示すデータを受信（３０６，
４０９）したノード５１１〜５１３，５１５は、送信処
理部の終了処理（３１２）と受信処理部の終了処理（４
１０）をそれぞれ処理して送信処理部（２０５）と受信
処理部（２０４）が終了する。

【００１３】ノード５０１の処理が終了したので送信処
理の終了を示すデータに含まれる送信処理の終了したノ
ードの優先順位と、各ノードの優先順位保持部１１１に
保持している全ノードの優先順位を各ノードの優先順位
判定部で優先順位の判定（２０２）を行い、次に優先順
位の高いノード５０３が送信処理を開始する。この様に
１つのノードの送信処理の開始から終了までの間、他の
ノードは待機状態にあるので送信データの衝突を防止す
る事ができる。

【００１４】請求項２に対する実施例を図１，図２，図
３，図４，図５を用いて説明する。図１は本発明が適用
されるネットワークの構成について示したものである。
このネットワークシステムには受信処理部１０６，受信
バッファ１０７，送信処理部１０８，送信バッファ１０
９，優先順位判定部１１０，優先順位保持部１１１から
構成されるノード１０１〜１０５が接続された構成にな
っている。図２に本発明に関する通信処理のフローチャ
ートを示す。図３に本発明に関する送信処理部のフロー
チャートを示す。図４に本発明に関する受信処理部のフ
ローチャートを示す。図５に本発明に関するデータ通信
時のデータの流れを示す。各ノードの優先順位は１，
４，２，５，３の順に設定されている。

【００１５】まず、各ノードが優先順位の判定（２０
２）を行い、ノード５０１は優先順位が最も高いので送
信処理部（２０５）の処理に移る。ノード５０２〜５０
５は優先順位が低いので受信処理部(２０４)に処理が移
る。この時ノード５０１の送信バッファ１０９に送信デ
ータが無い場合、ノード５０１はノード５０２〜５０５
に対してノード５０１の送信処理の終了を示すデータを
送信（３０３）する。この送信処理の終了を示すデータ
を受信（４０９）したノード５０２〜５０５は、受信処
理部の終了処理（４１０）を処理して受信処理部（２０
４）が終了する。ノード５０１の処理が終了したので送
信処理の終了を示すデータに含まれる送信処理の終了し
たノードの優先順位と、各ノードの優先順位保持部１１
１に保持している全ノードの優先順位を各ノードの優先
順位判定部で優先順位の判定（２０２）を行い、次に優
先順位の高いノード５０３が送信処理を開始する。この
様に送信するデータを持たないノードが自ら送信処理の
終了を示すデータを送信する事で送信するデータを持た
ないノードが無駄にネットワークを占有しない様にする
事ができる。

【００１６】請求項４に対する実施例を図１，図２，図
３，図４，図６を用いて説明する。図１は本発明が適用
されるネットワークの構成について示したものである。
このネットワークシステムには受信処理部１０６，受信
バッファ１０７，送信処理部１０８，送信バッファ１０
９，優先順位判定部１１０，優先順位保持部１１１から
構成されるノード１０１〜１０５が接続された構成にな
っている。

【００１７】図２に本発明に関する通信処理のフローチ
ャートを示す。図３に本発明に関する送信処理部のフロ
ーチャートを示す。図４に本発明に関する受信処理部の
フローチャートを示す。図６に本発明に関するデータ通
信時のデータの流れを示す。各ノードの優先順位は１，
４，２，５，３の順に設定されている。ノード１０１が
ノード１０４に対しデータを送信する場合を例に説明す
る。

【００１８】まず、各ノードが優先順位の判定（２０
２）を行い、ノード６０１は優先順位が最も高いので送
信処理部（２０５）の処理に移る。ノード６０２〜６０
５は優先順位が低いので受信処理部（２０４）に処理が
移る。ノード６０１は送信開始データの送信処理（３０
４）を行いノード６０２〜６０５に対して、データの送
信処理を開始する事を示すデータを送信する。この送信
処理の開始を示すデータを受信（４０２）したノード６
０２〜６０５はノード６０１の送信が終了するまでデー
タ受信待ち状態（４０３〜４０４，４０７〜４０９）に
なる。

【００１９】この後、ノード６０６はノード６０９に対
してデータを送信（３０５）する。この時にノード６０
９に障害が発生していた場合ノード６０６が送信したデ
ータを受信(４０４)し、ノード６０６の送信処理の終了
を示すデータを送信(４０６)する事ができない。このた
め、ノード６０６はノード６０９からの送信処理の終了
を示すデータが一定時間（タイムアウト時間）以上経過
しても受信（３０６，３０７）できない時は、ノード６
１１はノード６１４に対してノードの状態を確認するた
めのデータ送信（３０８）する。

【００２０】ノード６１１がこの状態を確認するための
データに対しての返答を一定時間（タイムアウト時間）
以上経過しても受信(３０９，３１０)できない時は、ノ
ード６１４で障害が発生していると判断し、ノード６１
６はノード６１７〜６１８，６２０に対してノード６１
９で障害が発生した事を示すデータを送信(３１１)す
る。このノード６１９で障害が発生した事を示すデータ
を受信（４０３）したノードは、障害が発生した前記ノ
ードの情報を削除する事により、これ以降の通信でノー
ド６１９に対するデータの送信を行わない様にする事が
できる。これにより障害が発生したノードに対して何度
もデータの送信をしてしまう事を回避でき、ネットワー
クの通信効率を向上させる事ができる。

【００２１】

【発明の効果】本発明によりネットワークに接続された
複数のノード間のデータ送信において、１つのノードの
みがネットワークを占有し、そのノードの送信が終了す
るまで他のノードは待機状態になり、ネットワーク上を
流れるデータは常に１つのノードからのものとなるた
め、送信データの衝突を防止する事ができる。また、ネ
ットワークを構成するあるノードで障害が発生した場
合、全ノードに対して障害が発生した事を示すデータを
送信する事により、障害が発生したノードに対してデー
タの送信を行わないため、無駄なデータの送信を避ける
事ができる。このため、ネットワークの効率を向上させ
る事ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を説明するためのネットワーク
システム構成とネットワークシステムに接続されるノー
ドの構成を示す図。

【図２】本発明の通信処理のフローチャート図。

【図３】本発明のデータ送信処理部のフローチャート
図。

【図４】本発明のデータ送信処理部のフローチャート
図。

【図５】本発明の実施例を説明するためのネットワーク
システム構成と送信データの流れを示す図。

【図６】本発明の実施例を説明するためのネットワーク
システム構成と送信データの流れを示す図。

【符号の説明】

１０１〜１０５，５０１〜５１５，６０１〜６２０…ノ
ード、１０６，２０４…受信処理部、１０７，１０９…
受信バッファ、１０８，２０５…送信処理部、１１０…
優先順位判定部、１１１…優先順位保持部、２０１，３
０１，４０１…スタート処理、２０２…優先順位判定処
理、２０３…処理ノード判定、２０６…通信終了判定、
２０７，３１２，４１０…エンド処理、３０２…送信バ
ッファ判定、３０３…送信終了データ送信処理、３０４
…送信開始データ送信処理、305…データ送信処理、３
０６…終了データ受信判定、３０７，３１０…タイムア
ウト処理、３０８…ノード状態確認データ送信処理、３
０９…状態返答判定、311…障害発生データ送信処理、
４０２…開始データ受信判定、４０３…障害発生判定、
４０４…送信データ受信判定、４０５…障害発生ノード
の情報削除処理、４０６…送信終了データ送信処理、４
０７…ノード状態確認データ受信判定、４０８…ノード
状態の送信処理、４０９…終了データ受信判定。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B089 GA04 GB01 HA06 KA07 KC05 MA02 5K032 AA01 AA07 CA08 CA20 CB00 EA03 EA04 EA07 EB03 EB08 5K033 AA01 AA07 CA08 CA19 CB17 DA13 EA03 EA04 EA07 EB03 EB08

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】データ送信時の優先順位を設定する優先順
   位判定部，優先順位に従って順次送信を行う送信処理
   部，受信したデータの種別により対応する処理を行う受
   信処理部，ネットワークに接続された全ノードの優先順
   位が登録されている優先順位保持部，受信データを保持
   する受信バッファ，送信データを保持する送信バッファ
   で構成されているノードが複数接続されたネットワーク
   システムにおいて、ノードがデータの送信を行おうとし
   たとき、前記ノード以外の全ノードに対し送信処理の開
   始を示すデータを送信し、送信処理の開始を示すデータ
   を受信した前記ノードは送信処理が終了するまで待機
   し、送信処理の開始を示すデータを送信したノードは前
   記ノード以外のノードが待機中にデータを送信し、待機
   中のノードがデータを受信した後、データを受信したノ
   ードが前記ノード以外の全ノードに対し、送信処理の終
   了を示すデータを送信し、送信処理の終了を示すデータ
   を受信したノードは優先順位に従って順次送信処理を行
   う事により、複数のノードが同時にデータの送信を行わ
   ない事を特徴とする衝突防止方式。
2. 【請求項２】請求項１のネットワークシステムにおい
   て、送信順番がまわってきたノードの送信バッファに送
   信するデータが無いとき、送信順番がまわってきたノー
   ドは自ら、前記ノード以外の全ノードに対して送信処理
   の終了を示すデータを送信し、送信処理の終了を示すデ
   ータを受信したノードは、優先順位に従って順次送信処
   理を行う事を特徴とする衝突防止方式。
3. 【請求項３】請求項２のネットワークシステムにおい
   て、各ノードの優先順位はユニークに設定されており、
   送信処理の終了を示すデータに送信処理が終了したノー
   ドの優先順位を設定し、前記データを受信したノードは
   優先順位保持部に登録された当該ネットワークシステム
   における全ノードの優先順位と、送信処理の終了を示す
   データに設定されている優先順位を優先順位判定部で判
   定し、次に優先順位の高いノードを決定する事を特徴と
   する衝突防止方式。
4. 【請求項４】請求項２のネットワークシステムにおい
   て、データ送信時に各データに対し、タイムアウト時間
   を設定し、送信処理を行ったノードがタイムアウト時間
   以内に送信処理の終了を示すデータを受信できないとき
   は、前記ノードは送信先のノードに対してノードの状態
   を問い合わせるデータを送信し、状態を問い合わせるデ
   ータに対する返答がタイムアウト時間内に受信できない
   ときは、送信先のノードで障害が発生したと判断し、前
   記ノード以外の全ノードに対して障害が発生した事を示
   すデータを送信し、障害が発生した事を示すデータを受
   信したノードは、障害が発生したノードに対するデータ
   の送信を行わない事を特徴とする衝突防止方式。