JP2000506326A - フロー制御プロトコルシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ２つのネットワークエレメント間のデータ伝送制御システムおよび方法である。伝送エレメントの第１のポートは受信エレメントの第２のエレメントに接続される。第２のポートは、データが他のエレメントに伝送され得るまで受信されたデータを一時的に記憶するためのバッファを含む。受信現在充満レジスタ（ＲＣＦＲ）、送信非受信レジスタ（ＳＡＮＲＲ）およびバッファビジーレジスタ（ＢＢＲ）が、伝送エレメント中に含まれる。伝送エレメントは、受信エレメント中のバッファが使用可能であるかを決定するためにＢＢＲを検査する。バッファの利用可能性は、単一プライオリティプロトコルまたは多重プライオリティプロトコルを使用して決定され得る。バッファが利用可能である場合には、伝送エレメントは受信エレメントにデータフレームを伝送し、フレームが伝送されたこと（確認は受信されなかったこと）、レシーバ中の選択されたバッファがいっぱいであること、およびバッファが空になるまで付加的なデータフレームはそのバッファに伝送されるべきではないことをを示すためにＳＡＮＲＲおよびＢＢＲを設定する。データが受信エレメントによって受信されたときに、それは使用可能なバッファに送信される。データがバッファによって受信されたとき、受信エレメントは現状充満レジスタ（ＣＦＲ）中のビットおよび送信次メッセージ（ＮＭＴＳＲ）中のビットを設定する。各ビットはバッファと関連付けられる。ＣＦＲ中の各ビットは関連するバッファが空であるかを示している。制御信号、即ちバッファ状態メッセージ間で常時ＣＦＲが空ではない場合には、ＮＭＴＳＲは設定され、制御信号が伝送されたときにバッファが空であってもリセットされないという例外のもとに、ＮＭＴＳＲ中の各ビットは前回の制御信号が伝送されたときのＣＦＲの値を示している。制御信号はＮＭＴＳＲだけ、またはＮＭＴＳＲとＣＦＲの双方を含んでいる。制御信号はデータ受信エレメントからデータ伝送エレメントへ伝送されるデータとして同一信号線で伝送される。データ受信エレメントは同一方向に伝送されるフレームを制御信号に重畳し得る。伝送エレメントが制御信号を受信したとき、それは、ビットがＳＡＮＲＲ中で設定された場合かつ制御信号のＮＭＴＳＲ部中の関連するビットが設定された場合に、ＳＡＮＲＲ中のバッファに関連するビットをリセットする。ＲＣＦＲの値はＣＦＲの値または制御信号中のＮＭＴＳＲの値のいずれかに等しく設定される。そして、伝送エレメントは、ＢＢＲ中のビットをＳＡＮＲＲ（５ＲＣＦＲとの論理的ＯＲに等しく設定する。データプライオリティ制限、即ちバッファが空であり、ＲＣＦＲがクリアされるまで伝送エレメントはフレームを伝送しないために、ＢＢＲによって示される受信エレメントにおいてバッファが使用可能である場合にだけ、伝送エレメントはデータを伝送するであろう。

Description

【発明の詳細な説明】 フロー制御プロトコルシステムおよび方法関連出願の相互参照 本願発明の主題は、下記に掲げる出願の主題と関連している。 出願番号 、弁護士用ドケット番号２２６８、“非同期パケットスイ ッチング”の名称で、Ｔｈｏｍａｓ Ｍ．Ｗｉｃｋｉ，Ｐａｔｒｉｃｋ Ｊ．Ｈ ｅｌｌａｎｄ， Ｔａｋｅｓｈｉ Ｓｈｉｍｉｚｕ，Ｗｏｌｆ−Ｄｉｅｔｒｉｃ ｈ ＷｅｂｅｒおよびＷｉｎｆｒｉｅｄ Ｗ．Ｗｉｌｃｋｅによって１９９６年 ２月２２日に出願、 出願番号 、弁護士用ドケット番号２２６９、“ダイナミックなネッ トワーク・トポロジー探査のシステムおよび方法”の名称で、Ｔｈｏｍａｓ Ｍ ．Ｗｉｃｋｉ，Ｐａｔｒｉｃｋ Ｊ．Ｈｅｌｌａｎｄ，Ｗｏｌｆ−Ｄｉｅｔｒｉ ｃｈ ＷｅｂｅｒおよびＷｉｎｆｒｉｅｄ Ｗ．Ｗｉｌｃｋｅによって１９９６ 年２月２２日に出願、 出願番号 、弁護士用ドケット番号２２７０、“低い待ち時間，高い クロック周波数 プレジオ非同期 パケット基準 クロスバー・スイッチング・ チップ・システムおよび方法”の名称で、Ｔｈｏｍａｓ Ｍ．Ｗｉｃｋｉ，Ｊｅ ｆｆｒｅｙ Ｄ．Ｌａｒｓｏｎ，Ａｌｂｅｒｔ ＭｕおよびＲａｇｈｕ Ｓａｓ ｔｒｙによって１９９６年２月２２日に出願、 出願番号 、弁護士用ドケット番号２２７１、“パケットスイッチン グネットワーク内のルーチングデバイス出力アクセス用調整装置および方法”の 名称で、Ｊｅｆｆｒｅｙ Ｄ．Ｌａｒｓ ｏｎ，Ａｌｂｅｒｔ ＭｕおよびＴｈｏｍａｓ Ｍ．Ｗｉｃｋｉ，によって１９ ９６年２月２２日に出願、 出願番号 、弁護士用ドケット番号２２７２、“電圧の揺れを少なく し、かつ、内部のブロック化データパスを生じさせないクロスバースイッチおよ びその方法”の名称で、ＡｌｂｅｒｔＭｕおよびＪｅｆｆｒｅｙ Ｄ．Ｌａｒｓ ｏｎによって１９９６年２月２２日に出願、 出願番号 、弁護士用ドケット番号２２７５、“相互接続の障害検出 およびその位置特定方法および装置”の名称で、Ｒａｇｈｕ Ｓａｓｔｒｙ，Ｊ ｅｆｆｒｅｙ Ｄ．Ｌａｒｓｏｎ，Ａｌｂｅｒｔ Ｍｕ，Ｊｏｈｎ Ｒ．Ｓｌｉ ｃｅ，Ｒｉｃｈａｒｄ Ｌ．Ｓｃｈｏｂｅｒ，Ｊｒ．およびＴｈｏｍａｓ Ｍ． Ｗｉｃｋｉによって１９９６年２月２２日に出願、 出願番号 、弁護士用ドケット番号２２７７、“多重ワード通信にお けるエラー検出方法および装置”の名称で、Ｔｈｏｍａｓ Ｍ．Ｗｉｃｋｉ，Ｐ ａｔｒｉｃｋ Ｊ．ＨｅｌｌａｎｄおよびＴａｋｅｓｈｉ Ｓｈｉｍｉｚｕよっ て１９９６年２月２２日に出願、 出願番号 、弁護士用ドケット番号２２７８、“正のソース帰還をそ なえたクロック動作されるセンス増幅器”の名称で、Ａｌｂｅｒｔ Ｍｕよって １９９６年２月２２日に出願、 参考として、上記の出願の全てを本願発明の全体に亘って取り入れている。 発明の背景 １．発明の分野 この発明は一般的にはネットワークデータ伝送の分野に係わり、 特に分散型ネットワーク伝送プロトコルシステムおよび方法の分野に関する。 ２．発明の背景の説明 コンピュータの端末（ノード）の間の効率的な信頼性のある情報の伝送に対し ては種々の技術がある。このような１つの技術はパケットスイッチングである。 パケットスイッチングにおいては、伝送（発信元）ノードはメッセージを（宛先 ）受信ノードに送信する。このメッセージは多数の可変サイズ部分に分割される 。これらの部分はパケットと呼ばれる。各パケットはデータ部分、パケットヘッ ダおよびしばしば誤り検出情報、例えばパリティ情報を含む。データ部分は、ネ ットワーク中のより高いプロトコルレイヤ、例えばＯＳＩ参照モデルに記述され ているようなアプリケーションレイヤ、プレゼンテイションレイヤ、セッション レイヤから他のプロトコル情報とともに送信されるべきメッセージ中の情報を含 んでいる。パケットヘッダは、他の情報の間にパケットシーケンス中におけるパ ケットに位置に関する情報を含んでいる。 ネットワークのノード間でパケットを伝送するために、付加的な情報が要求さ れる。この付加的な情報は、しばしばフレームヘッダ中に記憶される。フレーム ヘッダはパケットおよびパケットの結合に付加され、フレームヘッダはフレーム と呼ばれる。各ネットワークはフレームのサイズを制限しているので、もしメッ セージが単一のフレーム中に挿入するには大きすぎるときは、メッセージは２ま たはそれ以上のフレーム中に分離されることになる。フレームヘッダ中に含まれ る情報はフレームに対する最終的な宛先ノードを識別するための情報を含んでい る。 フレームはルータを使用してネットワークを介して伝送される。例えば、フレ ームは第１のルータから第２のルータへ、第２のルー タから第３のルータへ、そして第３のルータから宛先のノードへ伝送され得る。 もし第１のルータにおける入力トラヒックの速度が第１のルータの最大フレーム 伝送速度よりも大きければ、第１のルータ内のフレームバッファはいっぱいとな り、結局、第２のルータは第１のルータに一時的にデータの伝送を中止すること を命令するか、受信されたフレームはバッファに以前に記憶されたフレームに上 書きし、この上書きされたフレームは失われてしまうかのいずれかである。多く のシステムは、受信ルータ、例えば第２のルータが、伝送ルータに一時的に伝送 を中止させる制御信号を伝送ルータに送信し得る伝送制御システムを採用する。 従来の伝送制御システムは、データフレームおよび制御信号の双方に対する単 一の信号線または別個の制御信号線のいずれかを使用している。従来の伝送制御 システムの例は、ＲＳ２３２伝送プロトコルである。ＲＳ２３２伝送プロトコル において、伝送ネットワークエレメント、即ちルータは受信ネットワークエレメ ントに対してフレーム信号線を介してフレームを伝送する。もし受信ルータが伝 送ルータにフレームの伝送を中止することを要求すれば、受信ルータは伝送オフ （ＸＯＦＦ）制御信号を発生し、フレーム信号線を介して伝送ルータにこの制御 信号を送信する。 高周波数ネットワーク、例えば５００ＭＨｚにおいては、制御信号が伝送ルー タに到達するために必要な時間はシステムに顕著な遅れをもたらす。特に、もし １本の信号線が受信ルータから伝送ルータへの制御信号の伝送に使用されたなら ば、もたらされる遅れは、ほぼ伝送ルータと受信ルータとの間の結合距離を伝播 するために信号よって要求される時間に等しい。もし各クロックサイクルに対し て１データビットが結合中の各信号線上に送信され、結合距離が約２メートル（ ２ｍ）であり、クロック周波数が５００ＭＨｚであれ ば、約３．３ビット（３．３ビット＝５００ＭＨｚ／３００ｋｍ／ｓ＊２ｍ）が 、受信ルータが制御信号を送信する時間と伝送ルータが信号を受信する時間の間 に伝送ルータによって各信号線上に送信される。さらに、信号線上に同数のビッ トが存在し、さらにＸＯＦＦ制御信号を伝送した後に約６．６ビットが受信ルー タによって受信される。もし多数、例えば３２の信号線が接続上に存在すれば、 伝送ルータに伝送の中止を命令した後に受信ルータによって約２１２ビット（６ ．６ビット＊３２信号線）が受信され得る。この２１２ビットは受信ルータ中の バッファに記憶されねばならず、そうでなければデータは失われるであろう。こ れらのビットを記憶するために、受信ルータはこれらのビットすべてを獲得する ために余分のバッファを保持しなければならない。バッファは高価であり、バッ ファの非効率的な使用はネットワークの性能に対して重大な影響を有し得る。従 って、少なくとも２１２ビットを記憶するために十分なバッファ領域を考慮しな い設定は、システム資源の非効率的な使用である。この例においては、２１２バ ッファ領域は予約されており、受信ルータ中の残りのバッファ領域がいっぱいで あるとき、データ受信ルータによるＸＯＦＦ制御信号の送信とデータ伝送ルータ によるＸＯＦＦ制御信号の受信の間にデータ伝送ルータによって送信される全デ ータを獲得し、バッファ領域に記憶することを確実にするために、受信ルータは ＸＯＦＦ制御信号を伝送する。しかしながら、これら全ビットが必ずしもデータ フレーム部ではない。しばしば、ビットのいくつかはデータフレームまたは制御 信号が伝送されていないときにネットワークを介して伝送される“アイドル（id le）”ビットまたは他の“ガーベイジ（garbage）”ビットである。従って、こ れらのアイドルビットを記憶する必要はない。従って、アイドルビットが伝送さ れたときに、予約されたバッファ領域全 部が使用されるわけではない。上述のように、バッファは高価であり、ＲＳ２３ ２伝送プロトコルはこれらのバッファの非効率的な使用となる。 ＲＳ２３２伝送プロトコルおよび１本の制御信号線を使用したときは、伝送ル ータはＸＯＦＦ信号の受信後にデータ伝送を終了する。受信ルータにおいて十分 なバッファが使用可能となれば、受信ルータは伝送オン（ＸＯＮ）信号を発生し 、ＸＯＮ信号を伝送ルータに伝送する。ＸＯＮ信号の受信後に、伝送ルータはデ ータ伝送を再開するであろう。しかしながら、このシステムはＸＯＮ制御信号の 伝送と第１のデータリンク受信との間の時間に等しいネットワーク内の遅れをも たらす。 もし、別個の制御信号線の代わりに、ネットワークがレシーバにより伝送され る制御信号とトランスミッタにより伝送されるデータフレームの双方に対して一 本のデータ線を使用するならば、受信ルータが制御信号を伝送するために伝送ル ータは伝送を中止しなければならないので、システムの遅れはさらに増大する。 従って信号が伝送ルータから受信ルータへ、そしてその逆方向に伝播するために 必要な時間にほぼ等しい遅れ期間がネットワークに導入される。 必要なものは、（１）受信ルータ中のバッファを効率的に使用し、（２）制御 信号によってもたらされるネットワーク遅れを最小とし、（３）制御信号の発生 および伝送を強制可能であり、（４）同一のポートに伝送される他のフレームに 制御信号を重畳し、（５）強い、即ち伝送誤りの回復が可能であり、（６）多重 プライオリティレベル伝送フレームに適用可能であり、（７）レシーバ中のバッ ファ資源に対して適用可能なフロー制御プロトコルシステムおよび方法である。発明の概要 本発明は、２つのネットワークエレメント間のデータ伝送の制御システムおよ び方法である。伝送エレメントの第１のポートは、受信エレメントの第２のポー トに接続される。第２のポートは、データが他のエレメントに伝送され得るまで 一時的に伝送されたデータを記憶するためのバッファを含んでいる。本発明は、 受信エレメント中に、受信現状充満レジスタ（ＲＣＦＲ）、送信非受信レジスタ （ＳＡＮＲＲ）、バッファビジーレジスタ（ＢＢＲ）を含んでいる。伝送エレメ ントは受信エレメント中のバッファが使用可能であるかを決定するために、ＢＢ Ｒを検査する。バッファの使用可能性は単一プライオリティプロトコルまたは多 重プライオリティプロトコルを使用して決定され得る。もしバッファが使用可能 であれば、伝送エレメントはデータフレームを受信エレメンに伝送し、フレーム が伝送されたこと（そして確認は受信されていないこと）、選択されたバッファ はいっぱいであること、およびバッファが空となるまでこのバッファには付加的 なデータフレームは伝送されるべきではないことを示すためにＳＡＮＲＲおよび ＢＢＲを設定する。 データが受信エレメントで受信されたとき、これは使用可能なバッファに伝送 される。データがバッファによって受信されたとき、受信エレメントは、現状充 満レジスタ（ＣＦＲ）中のビットおよび送信次メッセージレジスタ（ＮＭＴＳＲ ）のビットを設定する。各ビットはバッファに関連づけられている。ＣＦＲ中の 各ビットは関連バッファが空であるかを示す。制御信号、即ちバッファ状態メッ セージ間で常時ＣＦＲが空でないならば、制御信号が伝送されたときに、仮にバ ッファが空であってもＮＭＴＳＲは設定されリセットされないという例外のもと に、ＮＭＴＳＲ中の各ビットは、前回の制御信号が伝送された時のＣＦＲレジス タの値を示す。制御信号は 、ＮＭＴＳＲだけ、またはＮＭＴＳＲとＣＦＲの双方を含み得る。制御信号は、 データ受信エレメントからデータ伝送エレメントに送信されるデータのように同 一の信号線上に伝送される。データ受信エレメントは、同一の方向に送信される フレームを制御信号に多重化することができる。 伝送エレメントが制御信号を受信したときに、ビットがＳＡＮＲＲ中で設定さ れたならば、そして制御信号のＮＭＴＳＲ部中の関連するビットが設定されたな らば、伝送エレメントはＳＡＮＲＲ中のバッファに関連するビットをリセットす る。ＲＣＦＲの値は、制御信号中のＣＦＲまたはＮＭＴＳＲのいずれかの値に等 しく設定される。従って、伝送エレメントは、ＢＢＲ中の関連するビットの値を ＳＡＮＲＲおよびＲＣＦＲの論理的ＯＲに等しく設定する。伝送エレメントは、 データプライオリティの制限を条件としてＢＢＲによって示される受信エレメン トにおいてバッファが使用可能であるときだけ、データを送信する、即ち伝送エ レメントは、バッファが空であり、ＲＣＦＲがクリアされるまでデータを伝送し ないであろう。 図面の簡単な説明 図１は、本発明の望ましい実施例による、ノード、ルータおよびリンクを含む ネットワークの図である。 図２は、本発明の望ましい実施例による図１に描かれたネットワーク内の２つ のルータの詳細図である。 図３は、本発明の望ましい実施例による図１に描かれたルータのより詳細な図 である。 図４は、本発明の望ましい実施例によるデータ受信ルータ内の２つのレジスタ を表す値を含むバッファ状態メッセージに応答するデ ータ伝送ルータ内のバッファの状態を示す状態線図である。 図５は、本発明の第２の実施例によるデータ受信ルータ中の１つのレジスタを 表す値を含むバッファ状態メッセージに応答するデータ伝送ルータ内のバッファ の状態を示す状態線図である。 図６は、本発明の望ましい実施例による伝送プロトコル技術のフロー線図であ る。 図７は、本発明の望ましい実施例によるバッファ状態メッセージ発生、伝送技 術のフロー線図である。 図８は、本発明の望ましい実施例によるバッファ状態メッセージ受信技術のフ ロー線図である。 図９（ａ）−９（ｇ）は、本発明の望ましい実施例によるレジスタの値の例で ある。 望ましい実施例の詳細な説明 本発明の望ましい実施例は、図面を参照しつつ以下に説明されるが、同一の参 照符号は同一のまたは機能的に同一のエレメントを表す。また図において、各参 照符号の左側の数字は、その参照符号が最初に使用された図に対応する。 本発明は、（１）受信ルータ中のバッファを効率的に使用し、（２）制御信号 によってもたらされるネットワーク遅れを最小とし、（３）制御信号の発生およ び伝送を強制することが可能であり、（４）同一ポートに伝送される他のデータ フレームに制御信号を多重化し、（５）強い、即ち伝送誤りを回復することがで き、（６）多重プレイオリティレベル伝送フレームに適用可能であり、（７）レ シーバ中のバッファ資源装備に適用可能であるフロー制御プロトコルシステムお よび方法である。 図１は、本発明のノード、ルータおよびリンクを含むネットワー クを示している。図１に示されているネットワークは８つのノード１０２、即ち ＮｏｄｅＡ−Ｈ１０２Ａ−Ｈ、および７つのルータ１０４Ａ−Ｇを含んでいる。 本発明の望ましい実施例によれば、ネットワークは分散メモリシステムである。 即ち、このシステムは物理的に分散されているアーキテクチャを有しているが、 メモリ（記憶素子）は論理的に共有されている。例えば、１つのノード、例えば １０２ＤはＮｏｄｅＤ１０２Ｄが局所的であるが実際物理的に異なる場所に配置 され、異なるノード、例えばＮｏｄｅＡ１０２Ａに接続されていると信じるメモ リ位置にアクセスをリクエストすることができる。リクエストしたノード（Ｎｏ ｄｅＤ１０２Ｄ）はメモリの位置を認識し、ネットワークは迅速にデータを取り 出す。分散されたメモリネットワークにおいて、重要な性能パラメータはネット ワークの待ち時間である。ネットワークの待ち時間は、メモリリクエストが転送 された時間から計測され、リクエストされたデータをリクエストノードに提供す るために必要とされる時間である。 もしＮｏｄｅＤ１０２ＤがＮｏｄｅＡ１０２Ａ中に記憶されているデータを要 求したならば、ＮｏｄｅＤ１０２Ｄはネットワークを介してデータリクエストを 転送する。データリクエストは、例えばＮｏｄｅＤ１０２Ｄから第３のルータ１ ０４Ｅ、第２のルータ１０４Ｂ、第１のルータ１０４Ａを介してＮｏｄｅＡ１０ ２Ａに移動する。データはＮｏｄｅＡ１０２Ａに接続される記憶素子から取り出 され、ＮｏｄｅＤ１０２Ｄにネットワークを介して送信される。上述のように、 データはパケットとしてネットワークを介して送信される。ノード、例えばＮｏ ｄｅＡ１０２Ａはネットワークを介する通信路を決定し、このルーチング情報を 各パケットのヘッダ中に記憶する。例えば、ＮｏｄｅＡ１０２ＡからＮｏｄｅＤ １０２Ｄに送信されるデータは、ＮｏｄｅＡ１０２Ａから第１のルータ１０４Ａ へ、そして第１のルータ１０４Ａから第２のルータ１０４Ｂへ、第２のルータ１ ０４Ｂから第３のルータ１０４Ｅへ、そして第３のルータ１０４ＥからＮｏｄｅ Ｄ１０２Ｄに送信するよう各パケットに指示するルーチング情報を有することが できる。ネットワークの待ち時間はデータリクエストを送信するリクエストノー ドからデータを受信するリクエストノードの間の時間間隔であるので、各ルータ １０４によってもたらされる遅れの低減はネットワークの待ち時間を低減する。 上述したように、各ルータ１０４は受信されるべきデータを一時的に記憶するた めのバッファを含んでいる。ある実施例においては、ルータのポート当たり６つ のバッファが存在し、ルータ上に６つのポートが存在する。各バッファの大きさ は、最大パケット長さ、例えば１２９２ビットに等しい。しかしながら、上述の ようにルータ１０４を設計したときに、価格は重要な考慮点である。各ルータ内 でバッファの数の増加は高価なものであり、バッファが存在する集積回路上に大 きさの制限があるのである状況においては不可能である。 ルータは相互に２重信号ライン１０６によって接続されている。各２重信号線 １０６Ａは双方向への、即ち、第１のルータ１０４Ａの第２のポートから第１の ルータ１０４Ａの第２のポートへのデータの同時転送を可能としている。２重信 号線１０６Ａは、図２を参照しつつ以下により詳細に説明される。 図２は、図１に示されたネットワークにおける本発明の望ましい実施例にかか る２つのルータ１０４のより詳細な図である。２重信号線１０６Ａは、２つの信 号線２１０、２１２によって表されている。各信号線は一方向性である。第１の 信号線２１０は、第１のルータ１０４Ａのポート２ ２０２Ａから第２のルータ １０４Ｂのポート６ ２０２Ｂへ情報を転送する。第２の信号線２１２は、第２ のルータ１０４Ｂのポート６ ２０２Ｂから第１のルータ１０４Ａのポート２ ２０２Ａへ情報を転送する。望ましい実施例において、各図示された信号線２１ ０、２１２は、ポート間でデータを並列に転送する４３本の信号線を含んでいる 。各ルータ１０４は、それぞれがクロスバースイッチ２０６に接続される６つの ポート２０２を含んでいる。さらに、各ポートは６つのアービタ２０４、即ちＡ １−Ａ６に接続され、各アービタ２０４はポートの１つの出力部と関連付けられ ている。例えば、第１のルータ１０４Ａ上のアービタ２ ２０４Ａは、ポート２ ２０２Ａの出力部に接続されている。ポート２ ２０２Ａの出力部は信号線２ １０に接続されている。図２に示すように、各ポート、例えば第１のルータ１０ ４Ａのポート２ ２０２Ａおよび第２のルータ１０４Ｂのポート６ ２０２Ｂは 、異なるルータ内の１つのポートだけに接続される。例えば、第１のルータ１０ ４Ａのポート２ ２０２Ａは第２のルータ１０４Ｂのポート６ ２０２Ｂに接続 されて、第１のルータ１０４Ａのポート２ ２０２Ａは第２のルータ１０４Ｂの ポート６ ２０２Ｂからのデータだけを受信し、第２のルータ１０４Ｂのポート ６ ２０２Ｂへだけデータを転送し、第２のルータ１０４Ｂのポート６ ２０２ Ｂは第１のルータ１０４Ａのポート２ ２０２Ａからのデータだけを受信し、第 １のルータ１０４Ａのポート６ ２０２Ａへだけデータを転送する。アービタ２ ０４、クロスバースイッチ２０６およびポート２０２の動作は、図３−９を参照 して以下により詳細に説明される。 図３は図１および２に図示された本発明の望ましい実施例にかかる第１のルー タ１０４Ａおよび第２のルータ１０４Ｂのより詳細な図である。各ルータ１０４ 内の各ポート２０２はフロー制御レシーバ３０４、バッファアレイ３２２、変更 ユニット３２６、マルチプ レクサ（ＭＵＸ）３２８、データシンクロナイザ３２４、およびフロー制御トラ ンスミッタ３０５を含んでいる。各フロー制御レシーバ３０４は、送信用非受信 レジスタ（ＳＡＮＲＲ）３０８、受信現状充満レジスタ（ＲＣＦＲ）３１０およ びバッファビジーレジスタ（ＢＢＲ）３１２に接続されるバッファ状態メッセー ジ（ＢＳＭ）レシーバ３０６を含んでいる。各フロー制御トランスミッタ３０５ は次回送信メッセージレジスタ（ＮＭＴＳＲ）３１８および現状充満レジスタ（ ＣＦＲ）３２０に接続されたＢＳＭジェネレータ３１６を含んでいる。ルータ１ ０４を参照して説明されているけれども、各ノード１０２もまたフロー制御レシ ーバ３０４Ａおよびフロー制御トランスミッタ３０５Ｂ中にレジスタを含んでい る。これらポート要素の動作は、上述のデータ転送例を参照して今から説明され る。 もしＮｏｄｅＤ１０２ＤがＮｏｄｅＡ１０２Ａによって制御されるメモリ素子 中に記憶されたデータをリクエストした場合は、ＮｏｄｅＤ１０２ＤはＮｏｄｅ Ａ１０２Ａに要求を転送する。ＮｏｄｅＡ１０２Ａはデータを取り出し、データ パケットがネットワークを通過する通信路を決定し、上述したように各パケット のヘッダ中にこのルーチング情報を記憶する。第１のルータ１０４Ａは、Ｎｏｄ ｅＡ１０２Ａからパケットの形式でデータを受信する。ＮｏｄｅＡ１０２Ａは、 第１のルータ１０４Ａのポート３に接続される。従って、各フレームは、ポート ３バッファアレイ３２２Ａ中のバッファに送信される。フレームヘッダ中のルー チング情報は、データがトラバース（traverse）すべき次のルータ９１０４を認 識する。本実施例において、次のルータは第２のルータ１０４Ｂである。第１の ルータ１０４Ａのポート２ ２０２Ａは、第２のルータ１０４Ｂのポート６ ２ ０２Ｂに接続される。従ってフレームヘッダ中のルー チング情報は、第１のルータ１０４Ａに対する出力ポートとしてポート２ ２０ ２Ａを認識する。この出力ポート情報は出力ポートに関連したアービタ２０４に よって受信される。本実施例において、アービタ２ ２０４Ａは第１のルータ１ ０４Ａのポート２ ２０２Ａと関連付けられる。アービタ２ ２０４Ａはフロー 制御レシーバ３０４Ａから受信ポートへのデータ伝送が実行されるかを示す信号 を受信する。本実施例において、受信ポートは、第２のルータ１０４Ｂのポート ６ ２０２Ｂである。そして、アービタ２ ２０４Ａは、ポート３バッファアレ イ３２２Ａ中の第１のバッファに第１のバッファ中のデータをクロスバーマトリ ックス２０６に送信することをポート３のバッファアレイ３２２Ａに命令する信 号を伝送する。アービタ２ ２０４Ａはまた、クロスバーマトリックス２０６に ポート３バッファアレイ３２２Ａ中の第１のバッファを第１のルータ１０４Ａの ポート２ ２０２Ａに接続させる信号をクロスバーマトリックス９０６に送信す る。各アービタ２０４の動作は、全体として参照によって識別され組み込まれる １９９６年２月２２日にＪｅｆｆｒｅｙ Ｄ．Ｌａｒｓｏｎ、Ａｌｂｅｒｔ Ｍ ｕおよびＴｈｏｍａｓ Ｍ．Ｗｉｃｋｉによって出願された“パケットスイッチ ングネットワーク内のルーチングデバイス出力アクセス用調整方法および装置” と名付けられた系属中の特許出願により詳細に記述されている。同様に、各クロ スバーマトリックス９２０６の動作は、全体として参照によって識別され組み込 まれる１９９６年２月２２日にＡｌｂｅｒｔ ＭｕおよびＪｅｆｆｒｅｙ Ｄ． Ｌａｒｓｏｎによって出願された“電圧の揺れを少なくし、かつ、内部のブロッ ク化データパスを生じさせないクロスバースイッチおよびその方法”と名付けら れた系属中の特許出願により詳細に記述されている。 受信ポート（第２のルータ１０４Ｂのポート６ ２０２Ｂ）への データ伝送を実行し得るかを示すアービタ２ ２０４Ａへの信号の送信前に、フ ロー制御レシーバ３０４Ａは、変更ユニット３２６Ａにポート６バッファアレイ ３２２Ｂ中の空のバッファ（受信バッファ）のアドレスを識別する信号を伝送す る。フロー制御レシーバ３０４Ａ中のＢＢＲ３１２Ａは、第２のルータ１０４Ｂ のポート６バッファアレイ３２２Ｂ中の各バッファに対する１ビットを含んでい る。ＢＢＲ３１２Ａ中の各ビットの値は、第２のルータ１０４Ｂのポート６バッ ファアレイ３２２Ｂ中の関連するバッファが空であることを第１のルータ１０４ Ａが決定したかを示す。ＢＢＲ３１２Ａ中のビットをセットおよびリセットする 方法は、図４−９を参照して以下に説明される。第１のルータ１０４Ａ中の変更 ユニット３２６Ａは、第２のルータ１０４Ｂのポート６バッファアレイ３２２Ｂ 中の空のバッファのアドレスを受信する。この空のバッファは受信バッファであ る。 アービタ２ ２０４Ａがクロスバースイッチ２０６Ａにポート３バッファアレ イ３２２Ａ内の第１のバッファを変更ユニット３２６に接続することを命令した ときに、アービタ２ ２０４Ａはまた、フロー制御レシーバ３０４Ａにフレーム が伝送されたことを通知する信号をフロー制御レシーバ３０４Ａに送信する。パ ケットが受信バッファに転送されたこと、およびＢＳＭレシーバ３０６Ａがパケ ットの受信を認める信号を受信していないことを示すために、フロー制御レシー バ３０４Ａ中のＢＳＭレシーバ３０６Ａはポート６バッファアレイ３２２Ｂ中の 受信バッファに関連するＳＡＮＲＲ３０８Ａ中のビットの値を変更する。以下に 説明するように、ＢＢＲ３１２の値はＳＡＮＲＲ３０８ＡとＣＦＲ９３１０Ａの 論理的ＯＲと等しい。ポート６バッファアレイ３２２Ｂ中の受信バッファに関連 するビットの値は論理１に等しく設定されるので、ＢＢＲ３１２Ａ 中の関連ビットもまた論理１に等しく設定される。このビットが論理１に等しい とき、ＢＢＲ９３１２Ａ中のこのビットがリセットされるまでフロー制御レシー バ３０４Ａから第１のルータ１０４Ａの変更ユニット３２６Ａに送信されるバッ ファアドレス信号は受信バッファを識別しない、即ちＢＢＲ３１２Ａがリセット されるまで受信バッファは“ビジー”として認識される。ポート６バッファアレ イ３２２Ｂ中のすべてのバッファが、最近のＢＳＭ中の情報によって決定された ように、あるいは第１のルータ１０４Ａがパケットを第２のルータに転送したと きにＳＡＮＲＲ３０８ＡとＢＢＲ３１２Ａの設定によるフロー制御レシーバ３０ ４Ａによって決定されるように空でなければ、ＢＢＲ３１２Ａ中の全ビットは論 理１に等しく設定されるであろう。このような状況において、ＢＳＭレシーバ３ ０６Ａはアービタ２ ２０４Ａに通知し、ＢＢＲ３１２Ａ中の少なくとも１つの ビットがリセットされるまでアービタ２ ２０４Ａはポート６ ２０２Ｂへのい かなる追加のパケット転送を許容しない。上記の説明は全パケットに対して単一 の伝送プライオリティレベルだけが存在する状況を説明している。以下に説明す るように、本発明は多重伝送プライオリティレベルを有するパケットをもサポー トしている。 変更ユニット３２６Ａは、ポート３バッファアレイ３２２Ａからクロスバース イッチ２０６Ａを介してフレームを受信し、フロー制御レシーバ３０４Ａから受 信バッファアドレスを受信する。変更ユニット３２６Ａは、第２のルータ１０４ Ｂのポート２ ２０２Ａを識別するルーチング情報を削除することによってフレ ームヘッダを変更し、例えばフレームヘッダ中の残存するルーチング情報をシフ トする。変更ユニット３２６Ａは、またフレームヘッダに受信バッファアドレス を加算する。変更ユニット３２６Ａは、２重信号線１ ０６Ａの信号線２１０を介して第２のルータ１０４Ｂにパケットを転送するＭＵ Ｘ３２８Ａにパケットを転送する。 第２のルータ１０４Ｂ中のデーターシンクロナイザ３２４Ｂは、第１のルータ １０４Ａのポート２ ２０２Ａからデータを受信する。各ルータ１０４はクロッ ク（図示せず）を含んでいる。データーシンクロナイザ３２４Ｂの１つの機能は 、受信データを第２のルータ１０４Ｂ中の内部クロックと同期させることである 。データーシンクロナイザ３２４Ｂの他の機能は、データパケットとデータ／状 態制御信号を使用して第１のルータ１０４Ａから受信されるバッファ状態メッセ ージを区別することである。フレームヘッダ受信後、第２のルータは上述の方法 によって第３のルータ１０４Ｅへの伝送を開始することができる。しかしながら 、第３のルータ９１０４Ｅ中のポート４バッファアレイ中の全バッファが空でな ければ、第２のルータ９１０４Ｂはポート６バッファアレイ９３２２Ｂ内に第１ のルータ９１０４Ａから受信したデータの記憶を継続する。 データがポート６バッファアレイ３２２Ｂ内の受信バッファによって受信され たとき、ＢＳＭトランスミッタ３０５Ｂ中のＢＳＭジェネレータ３１６Ｂに通知 される。フレームの一部が受信バッファによって受信されたことを示すために、 ＢＳＭジェネレータ３１６Ｂは受信バッファに関連するＮＭＴＳＲ３１８Ｂ内の ビットを論理１にセットする。さらに、受信バッファは空ではないことを示すた めに、ＢＳＭジェネレータ３１６ＢはＣＦＲ３２０Ｂ内の関連するビットを論理 １にセットする。ＢＳＭトランスミッタ３０５ＢはＢＳＭを発生し、転送する。 ＢＳＭの内容は図４−９を参照して以下に説明される。ＢＳＭは第１のルータ１ ０４Ａによって送信されたフレームが受信されたという確認を含み、またポート ６バッファアレイ中のバッファの状態、即ち各バッファが空であるか否かの表示 を含む。ＢＳＭジェネレータ３１６Ｂは第２のルータ１０４Ｂ内のＭＵＸ３２８ Ｂの入力ポートにデータを伝送する。さらに、ＢＳＭジェネレータ３１６ＢはＢ ＳＭが第１のルータ１０４Ａに転送されることをリクエストする信号をアービタ ６ ２０４Ｂに転送することができる。アービタ６ ２０４ＢはＭＵＸ３２８Ｂ を制御する信号を発生する。この信号がアービタ６ ２０４Ｂによって送信され ると、ＢＳＭが信号線２１２を介して第１のルータ１０４Ａのポート２ ２０２ Ａに送信される。 ポート２ ２０２Ａ中のデータシンクロナイザ３２４Ａは、ＢＳＭを受信する 。データシンクロナイザ３２４Ａは受信されたデータがＢＳＭであるかを決定し 、フロー制御レシーバ３０４Ａ中のＢＳＭレシーバ３０６Ａにデータを送信する 。フロー制御レシーバ３０４Ａは、受信されたＢＳＭに基づいてＳＡＮＲＲ３０ ８Ａ、ＲＣＦＲ３１０ＡおよびＢＢＲ３１２Ａを更新する。上述したように、こ れらのレジスタ中のビット値はＢＳＭレシーバ３０６Ａによって受信される。Ｂ ＳＭレシーバ３０６Ａは、さらなるパケットが第２のルータ１０４Ｂのポート６ ２０２Ｂに送信され得るかを決定する。フロー制御レシーバ３０４Ａおよびフ ロー制御トランスミッタ３０５Ｂの動作は、図４−９を参照して以下にさらに詳 細に記述される。 図４は、本発明の望ましい実施例による第２のルータ１０４Ｂ中のフロー制御 トランスミッタ３０５Ｂ中のＮＭＴＲ３１８ＢおよびＣＦＲ３２０Ｂの双方を表 す値を含むＢＳＭに応答する第１のルータ１０４Ａ中のフロー制御レシーバ３０ ４Ａ中のバッファの状態を描いた状態図である。本発明のフロー制御プロトコル の利点はそれが強いことである。即ち、フロー制御プロトコルは送信誤り、例え ば失われたＢＳＭまたは失われたデータフレームを回復することが 可能である。フレームが第１のルータ１０４Ａから第２のルータ１０４Ｂに転送 されたときに、本発明に係るフロー制御プロトコルは５つのレジスタを利用する 。これらのレジスタは、第１のルータ１０４Ａ中のフロー制御レシーバ３０４Ａ 中のＳＡＮＲＲ３０８Ａ、ＲＣＦＲ３１０ＡおよびＢＢＲ３１２Ａならびに第２ のルータ１０４Ｂ中のフロー制御トランスミッタ３０５Ｂ中のＮＭＴＳＲ３１８ ＢおよびＣＦＲ３２０Ｂである。フロー制御プロトコルに関する以下の記述は、 これら５つのレジスタを参照するであろう。上述したように、これら５つのレジ スタのそれぞれはポート６バッファアレイ３２２Ｂ中の各バッファに関連したビ ットを含んでいる。１つの望ましい実施例において、ポート６バッファアレイ３ ２２Ｂは６つのバッファを含んでいる。図４および図５はこれら５つのレジスタ のそれぞれの中の１ビットに対する状態線図を示す。従って、単一のバッファに 対するフロー制御プロトコルがここに示されている。 ネットワークが初期化されたときに、フロー制御レシーバ３０４Ａ中のレジス タは状態IIIに関連した値に初期化される。即ちＲＣＦＲ＝１、ＳＡＮＲＲ＝０ およびＢＢＲ＝１である。上述のように、ＢＳＭレシーバ３０６ＡはＢＢＲ３１ ２Ａの値をＲＤＦＲ３１０ＡとＳＡＮＲＲ３０８Ａの論理的ＯＲに等しく設定す る。フロー制御レシーバレジスタ、即ちＳＡＮＲＲ３０８Ａ、ＲＣＦＲ３１０Ａ およびＢＢＲ３１２Ａは、それが最も保守的なフロー制御推定であるので、状態 IIIに示された値に設定される。即ち、フロー制御レシーバレジスタが状態IIIに あるとき、状態IIIにあるときはＢＢＲ３１２Ａが受信バッファが空でないこと を示す論理１に等しく設定されるので、フロー制御レシーバ３０４Ａはあらゆる データが第２のルータ１０４Ａのポート６ ２０２Ｂに送信されることを防止す る。以下に説明するように、もし受信バッファが空であれば、フロー制御 プロトコルはフロー制御レシーバレジスタの状態を適切な状態を示すために変更 する。上述のように、ＢＳＭはＮＭＴＳＲ３１８ＢおよびＣＦＲ３２０Ｂ内のビ ット値を含んでいる。この例に対して、ＢＳＭ＝１，０は、受信バッファに関連 するＮＭＴＳＲ３１８Ｂ中のビットは論理１に等しい値を有し、受信バッファに 関連するＣＦＲ３２０Ｂ中のビットは論理零に等しい値を有していることを示す 。状態IIから状態IIIへ遷移後は、許容される２つのＢＳＭ値、即ちＢＳＭ＝１ ，１およびＢＳＭ＝１，０だけが存在する。この理由は、ＮＭＴＳＲ３１８Ｂは 、（１）前回のＢＳＭで伝送されたＣＦＲ３２０Ｂの値、または（２）前回のＢ ＳＭ内のＣＦＲ３２０Ｂ中の関連するビットの値にかかわらずフレームが受信バ ッファによって受信されたときは少なくとも１つのＢＳＭに対する論理１のいず れかであるからである。状態IIIにあるときは、最後のＢＳＭ内のＣＦＲ３２０ Ｂの値は論理１に等しいが、これはＲＣＦＲ３１０Ａがこの値を記憶するからで ある。従って次のＢＳＭ内のＮＭＴＳＲ３１８Ｂの値は、上記（１）および（２ ）に基づいて論理１に等しくなければならない。しかしながら、初期化手続の結 果レジスタが状態IIIにあれば、ＢＳＭ＝０，０は有効であり、フロー制御レシ ーバ３０４Ａ中のレジスタを状態IIIから状態Ｉに遷移させる。 ＢＳＭ＝１，１は受信バッファが空ではないことを示す。従って、もしＢＳＭ ＝１，１がフロー制御レシーバ３０４Ａによって受信されたならば、フロー制御 レシーバ３０４Ａ内のレジスタは同一状態を維持する。ＢＳＭ＝１，０はフレー ムがポート６バッファアレイ３２２Ｂ内の受信バッファによって受信されたこと 、第３のルータ１０４Ｅに伝送されたことを示す。従って、受信バッファは現在 空である。もしＢＳＭ＝１，０が受信されれば、フロー制御レシーバ３０４Ａ内 のレジスタは状態IIIから状態Ｉに遷移する。 状態Ｉにおいて、ＳＡＮＲＲ３０８Ａ、ＲＣＦＲ３１０ＡおよびＢＢＲ３１２ Ａはすべて論理零に等しい。ＢＢＲ３１２Ａが論理零に等しいので、フロー制御 レシーバ３０４Ａはアービタ２ ２０４Ａに受信バッファが空であることを通知 する。以下に説明されるプライオリティの制限によって、フレームがポート３ ２０２Ａにおいて第２のルータ１０４Ｂのポート６ ２０２Ｂに伝送されること が可能であれば、アービタ２ ２０４Ａは、クロスバーマトリックス２０６Ａに 対してポート３バッファアレイ３２２Ａ中の伝送バッファをポート２ ２０２Ａ の変更ユニット３２６Ａに接続することを命じる。上述したように、アービタ２ ２０４Ａは、フロー制御レシーバ３０４Ａにデータは送信されていることを伝 える信号もフロー制御レシーバ３０４Ａに伝送する。このとき、ＢＳＭレシーバ ３０６ＡはＳＡＮＲＲ３０８Ａを論理１に等しく設定し、従ってＢＢＲ３１２Ｂ を論理１に設定する。ＲＣＦＲ３１０Ａは変更されない。従って、データが第２ のルータ１０４Ｂに伝送されたならば、フロー制御レシーバ３０４Ａ中のレジス タは状態IIに遷移する。状態Ｉである間にデータが送信されなければ、フロー制 御レシーバ３０４Ａ中のレジスタは状態Ｉに維持される。 状態IIにおいて、ＳＡＮＲＲ３０８ＡおよびＢＢＲ３１２Ａが論理１に等しけ れば、ＲＣＦＲ３１０Ａは論理零に等しい。この状態において、フロー制御レシ ーバ３０４Ａ中のレジスタは、フレームがポート６バッファアレイ３２２Ｂ中の 受信バッファに送信されたがフロー制御レシーバ３０４Ａは受信バッファがＢＳ Ｍを介してフレームを受信した確認を受信していないことを示す。さらに、ＲＣ ＦＲ３１０Ａは最新のＢＳＭに基づき受信バッファが空であることを示す論理零 に等しい。状態IIにあるとき、フロー制御レシーバ３０４Ａは、他のフレームが 受信バッファに送信されることを許容し ないであろう。もしＢＳＭ＝０，０が受信されれば、ＢＳＭは以前のＢＳＭが伝 送されて以来データは受信バッファ内に受信されていないことを示すので、フロ ー制御レシーバ３０４Ａ中のレジスタは状態IIを維持する。もしＢＳＭ＝１，１ が受信されれば、フロー制御レシーバ３０４Ａ中のレジスタは状態IIIに遷移す る。ＢＳＭ＝１，１はいくらかのフレームデータが受信レジスタによって受信さ れ、受信レジスタは空ではないことを示している。いくらかのフレームデータが 受信されたので、ＳＡＮＲＲ３０８Ａは論理零にリセットされる。受信バッファ が空でなのでＲＣＦＲ３１０Ａは論理１に設定される。状態IIIについての説明 は、上記に与えられている。もしＢＳＭ＝１，０が受信されれば、フロー制御レ シーバ３０４Ａ中のレジスタは状態Ｉに遷移する。状態IIにあれば、ＢＳＭ＝１ ，０はフレームデータは受信バッファによって受信されたこと、およびフレーム はすでに第３のルータ１０４Ｅに伝送されたことを示す。従って、受信バッファ は空である。フレームが受信バッファによって受信されたので、ＳＡＮＲＲ３０ ８Ａはリセットされる。受信バッファは空であるので、ＲＣＦＲ３１０Ａは論理 零に等しく維持される。上述のように、状態Ｉにあるときは、フロー制御レシー バ３０４Ａはアービタ２ ２０４Ａに新しいフレームをポート６バッファアレイ ３２２Ｂ中の受信バッファに伝送することを命令することができる。 上述したように、本発明に係るフロー制御プロトコル装置および方法は強い。 即ち、プロトコルは伝送誤りを回復することができる。フロー制御プロトコルの 時間切れ特徴は、ネットワークにＢＳＭまたはフレーム伝送誤りがなければバッ ファアレイ３２２中の利用可能なバッファの数を低減することができるフレーム 伝送誤りを回復することを可能とする。フロー制御レシーバ３０４Ａ中のレジス タが状態IIにあり、第２のルータ１０４Ｂ内のフロー制御トランスミッタ３０５ Ｂが、例えばＢ＝１，０を発生すれば、フロー制御レシーバ３０４Ａ中のレジス タは状態Ｉに遷移し、受信バッファは上述したように付加的なパケットを受信す ることが可能となる。しかしながら、ＢＳＭがフロー制御レシーバ３０４Ａによ って受信されなかったならば、問題が発生する。フロー制御レシーバ３０４Ａ中 のレジスタは状態IIにあるが、フロー制御トランスミッタ３０５Ｂはフロー制御 レシーバ３０４Ａ中のレジスタは状態Ｉにあると考える。即ち、フロー制御トラ ンスミッタ３０５Ｂは受信バッファが伝送されたフレームを受信したことおよび 受信バッファが付加的なフレームを受信することが可能であることを示すＢＳＭ （ＢＳＭ＝１，０）を発生し、伝送した。受信バッファは空であり、新しいフレ ームが送信されないので、フロー制御トランスミッタ３０５ＢはＢＳＭ＝０，０ に等しいＢＳＭだけを発生する。フロー制御レシーバ３０４Ａ中のレジスタは状 態IIにあるので、ＢＳＭ＝０，０はこれらのレジスタの状態を変更しないであろ う。従って、第１のルータ１０４Ａ中のフロー制御レシーバ３０４Ａは最早受信 バッファを使用しないであろう。同様に、もし第１のルータ１０４Ａから伝送さ れたフレームが第２のルータ１０４Ｂによって受信されなければ、フロー制御レ シーバ３０４Ａ中のレジスタは状態IIにあるが、第２のルータ１０４Ｂ中のフロ ー制御トランスミッタ３０５Ｂは、フレームが受信されなかったことを示すＢＳ Ｍ＝０，０に等しいＢＳＭだけを発生する。 上述したように、バッファは高価な貴重な資源である。１つのバッファの喪失 はネットワークの効率を低減する。本発明に係るフロー制御プロトコルは、バッ ファの喪失を避けるために時間切れ機構を導入する。時間切れ機構は、フロー制 御レシーバ３０４Ａ中のレ ジスタが状態IIにある間に予め定めた最小量のクロックサイクルが発生したかを 決定する。もし少なくともこの最小時間長の間レジスタが状態IIにあれば、フロ ー制御レシーバ３０４Ａはこのレジスタを状態Ｉにリセットし、誤りが発生した ことを識別するために誤りカウンタ（図示せず）をインクリメントする。予め定 められた数のクロックサイクルが発生したかを決定する１つの技術は、各バッフ ァアレイ３２２中の各バッファに対するカウンタを使用することである。例えば 、カウンタが受信バッファに対して満期となれば、フロー制御レシーバ３０４Ａ はそのレジスタを状態IIから状態Ｉに遷移する。しかしながら、各カウンタに要 求されるビット数は約１０または１１ビットである。各ルータ１０４が各関連バ ッファに対して１１ビットカウンタを有する要求は価格を増大し、ルータ１０４ の潜在能力を減少する。望ましい実施例において、３６以上のバッファが各ルー タ１０４に設置され得る。本発明は、特定のルータに設置されるすべてのバッフ ァに対して１つの１０ビットカウンタを使用することによって、各バッファのそ れぞれに対して１ビットフラグだけを使用することによってこの課題を解決する 。１０ビットカウンタが、例えば、全論理１から全論理零に遷移し、フロー制御 レシーバ１０４Ａ中の関連レジスタが状態IIにある各バッファに対してビットフ ラグが論理１に設定されたときに、１０ビットカウンタは連続的にクロックサイ クルをカウントする。もしフロー制御レシーバ１０４Ａ中のレジスタが状態を変 更したならば、１ビットフラグは論理零にリセットされる。しかしながら、レジ スタの状態が次の１０ビットカウンタによる全論理零の遷移を変更しなければ、 時間切れが発生するであろう。上述のように、時間切れが発生したときに、フロ ー制御レシーバ１０４Ａはそのレジスタを状態Ｉに遷移する。 図５は、本発明の第２の実施例に係る第２のルータ１０４Ｂ内のフロー制御ト ランスミッタ３０５Ｂ中のＮＭＴＳＲ９３１８Ｂだけを表す値を含むＢＳＭに応 答する第１のルータ１０４Ａ内のフロー制御レシーバ３０４Ａ内のバッファの状 態を示す状態図である。フロー制御レシーバ３０４Ａがどのように状態Ｉ、状態 IIおよび状態IIIを解釈するかは上記図４を参照して記述される。もしＢＳＭが ＮＭＴＳＲ３１８Ｂ内に値だけを表すならば、本発明に係るフロー制御プトコル は、ＢＳＭがＮＭＴＳＲ３１８ＢおよびＣＦＲ３２０Ｂの双方の値を表す状況と は相違して、ＢＳＭを解釈する。フロー制御レシーバ３０４Ａが初期化されたと き、フロー制御レシーバ３０４Ａ内のレジスタは状態IIIを示す値に設定される 。もしＮＭＴＳＲ３１８Ｂ内の受信レジスタに関連するビットがＢＳＭが発生さ れたときに論理１に等しければ、ＢＳＭは論理１に等しい値を有する、即ちＢＳ Ｍ＝１である。ＢＳＭ＝１は（１）以前のＢＳＭが送信されてからフレームデー タが受信バッファによって受信されたこと、または（２）ＣＦＲ３２０Ｂによっ て示されるように以前のＢＳＭの送信時に受信バッファが空ではなかったことの いずれかを示す。もしＢＳＭ＝１がフロー制御レシーバ３０４Ａによって、その レジスタが状態IIIにあるときに受信されたならば、これらのレジスタの値は変 化しない。ＢＳＭ＝０は受信バッファが空であることを示す。ＢＳＭ＝０がフロ ー制御レシーバ３０４Ａによって受信されたときに、レジスタの状態は状態III から他のフレームが受信バッファに送信され得ることを示す状態Ｉに遷移する。 フロー制御レシーバ１０４Ａ中のレジスタの状態は、フレームがポート６バッ ファアレイ３２２Ｂ内の受信バッファに伝送されるまで状態Ｉを維持する。フレ ームが送信されたとき、フロー制御レシーバ３０４Ａ中のレジスタの状態は状態 Ｉから状態IIに遷移する。 もし状態IIである間にＢＳＭ＝０が受信されれば、状態の変化は発生しない。Ｂ ＳＭ＝０は、以前のＢＳＭの伝送以後受信バッファによってデータは受信されな かったことを示す。ＢＳＭ＝１は、以前のＢＳＭの伝送以後受信バッファによっ ていくつかのフレームデータが受信されたことの確認である。従って、もしＢＳ Ｍ＝１が受信されれば、フレームが受信バッファによって受信されたのでＳＡＮ ＲＲ３０８Ａはリセットされる。しかしながら、ＳＡＮＲＲ３０８Ａは受信バッ ファがデータを受信後少なくとも１つのＢＳＭに対して１に等しく設定されなけ ればならないので、フロー制御レシーバ３０４Ａ中のレジスタが状態IIにあると きにＢＳＭ＝１が受信された場合は、ＢＳＭが送信されたときに受信バッファが 空であるかの情報は識別され得ない。従って、ＳＡＮＲＲ３０８Ａ中の関連ビッ トはリセットされ、ＲＣＦＲ３１０Ａ中の関連ビットは論理１に設定される。Ｂ ＳＭがＮＭＴＳＲ３１８Ｂだけを表すときは、ＢＳＭがＮＭＴＳＲ３１８Ｂおよ びＣＦＲ３２０Ｂの双方を表すときに可能なように、フロー制御レシーバ３０４ Ａ中のレジスタは単一のＢＳＭに応答して状態IIから状態Ｉに遷移しない。ＢＳ ＭがＮＭＴＳＲ３１８Ｂだけを表すときに状態IIから状態Ｉに遷移するために、 フロー制御レシーバは少なくとも２つのＢＳＭを受信しなければならない。第１ のＢＳＭはレジスタの状態IIから状態IIIへの遷移を可能とし、第２のＢＳＭは レジスタの状態IIIから状態Ｉへの遷移を可能とする。しかしながら、もし時間 切れが発生したならば、フロー制御レシーバ３０４Ａ中のレジスタは状態IIから 状態Ｉへの遷移が可能である。時間切れの発生は、上記の図４を参照して説明さ れる。フロー制御プロトコル装置および方法の動作は、以下に図６−９を参照し てより詳細に説明される。 図６は、本発明に係る第１のルータ１０４Ａから第２のルータ１ ０４Ｂへのパケットの伝送に対するフロー制御プロトコルのフロー線図である。 アービタ２ ２０４Ａは、第１のルータ１０４Ａのポート２ ２０２Ａを介して 第２のルータ１０４Ｂのポート６ ２０２Ｂに送信されるデータが存在するかを ６０２で決定する。６０２における送信すべきデータが存在するかの決定後、ア ービタ２２０４Ａはパケットのプライオリティを決定するためのフレームヘッダ を検査する。望ましい実施例において、各フレームは３つのプライオリティ、即 ち高、中、低プライオリティの１つを有している。第１のルータ１０４Ａ中のフ ロー制御レシーバ３０４Ａは６０６でポート６バッファアレイ３２２Ｂ中の空の バッファの数を決定する。１つのプライオリティプロトコルの例において、もし ただ１つのバッファが空であれば、フロー制御レシーバは６０８でこのバッファ を受信バッファとして選択し、上述のように受信バッファのアドレスを変更ユニ ット３２６Ａに送信する。フロー制御レシーバ３０４Ａは、第１のルータ１０４ Ａから第２のルータ１０４Ｂへフレームを伝送するためにどのパケットプライオ リティが要求されるかを６１０で決定する。例えば、ポート６バッファアレイ中 で少なくとも１つのバッファが空であれば、フロー制御レシーバ３０４Ａは、高 プライオリティフレームがポート６ ２０２Ｂに伝送されることができることを 示す信号を高プライオリティ信号線を用いてアービタ２に伝送する。ポート６バ ッファアレイ中で少なくとも２つのバッファが空であれば、フロー制御レシーバ ３０４Ａは、高プライオリティフレームまたは中プライオリティフレームがポー ト６ ２０２Ｂに伝送されることができることを示す信号を高プライオリティ信 号線または中プライオリティ信号線を用いてアービタ２に伝送する。ポート６バ ッファアレイ中で少なくとも３つのバッファが空であれば、フロー制御レシーバ ３０４Ａは、高プライオリティフレー ム、中プライオリティフレームまたは低プライオリティフレームがポート６ ２ ０２Ｂに伝送されることができることを示す信号を高プライオリティ信号線、中 プライオリティ信号線または低プライオリティ信号線を用いてアービタ２に伝送 する。 アービタ２は６１４で、フレームが送信される十分なプライオリティを有する かを決定するために関連するプライオリティ信号線で受信される信号の値を有す るフレームヘッダ中でフレームプライオリティを比較する。もしプライオリティ 信号線がフレームが伝送され得ないことを示していれば、フレームは、フレーム が送信され得る時間までポート３バッファアレイ３２２Ａ中に残留するであろう 。もしプライオリティ信号線がフレームが送信され得ることを示しているならば 、パケットは６１６において上述した方法で第２のルータ１０４Ｂのポート６ ２０２Ｂに伝送される。 第２のルータ１０４Ｂは６１８でパケットを受信する。データシンクロナイザ ３２４Ｂがそれがデータパケットであることを決定後、データシンクロナイザ３ ２４Ｂは６２０で受信バッファ中のフレームを記憶する。データシンクロナイザ はデータをポート６バッファアレイ３２２Ｂに送信する。ポート６バッファアレ イ３２２Ｂ中のどのバッファが受信バッファであるかを決定するために、ポート ６バッファアレイ３２２Ｂはフレームヘッダ中のバッファアドレスを読むことが 可能であり、フレームヘッダ中にあるアドレスのバッファにフレームを多重化す る。他の技術において、ポート６バッファアレイ３２２Ｂはパケットが受信され る前に受信バッファを選択する。フレームが受信された時、それは直ちに予め選 択されたバッファに送信される。フレームヘッダ中のバッファアドレスはバッフ ァタグであり、６２４で実際のバッファアドレスと関連付けられる。ＢＳＭが発 生されたとき、ＮＭＴＳＲ３１８ＢおよびＣＦＲ３２ ０Ｂ中のビットは実際のバッファアドレスの代わりにポート６バッファアレイ３ ２２Ｂ中のバッファのバッファタグアドレスに対応する。例えば、フロー制御レ シーバ３０４Ａが受信バッファとして００１に等しいアドレスを有するバッファ １を選択したならば、このアドレスはフレームヘッダ中に記憶される。このフレ ームが第２のルータ１０４Ｂに伝送されたとき、データシンクロナイザ３２４Ｂ はこのフレームをポート６バッファアレイ３２２Ｂに送信する。ポート６バッフ ァアレイ３２２Ｂは、受信バッファとしてアドレス０１１を有するバッファ３を 選択してもよい。フレーム中のデータはバッファ３に記憶される。しかしながら 、ＢＳＭジェネレータ３１６ＢがＮＭＴＳＲ３１８ＢおよびＣＦＲ３２０Ｂを記 憶したときに、バッファの状態はタグアドレス、即ち００１に対応したビット位 置内に記憶される。従って、ＢＳＭが第１のルータ１０４Ａ中のフロー制御レシ ーバ３０４Ａによって受信されたときに、ＢＳＭ中のＮＭＴＳＲ３１８Ｂの値お よびＣＦＲ３２０Ｂの値は、ＢＳＭレシーバ３０６Ａによって発生されたタグ値 に対応している。 望ましい実施例において、フレームが第３のルータ１０４Ｅに送られることが 可能でない限り、全フレームは受信バッファ内に記憶されない。このバーチャル ・カット・スルー技術はフレームヘッダ内に全ルーチング情報を有することによ って達成される。従って、いったん第２のルータ１０４Ｂがフレームヘッダを受 信すると、第３のルータ１０４Ｅに接続される第２のルータ１０４Ｂ内の出力ポ ート、例えばポート２は既知であり、第２のルータ９１０４Ｂが全パケット体を 受信する前に第２のルータ１０４Ｂは第３のルータ１０４Ｅに対するフレームヘ ッダの伝送を開始することが可能となる。 受信バッファがフレームの一部を受信した後、第２のルータ１０ ４Ｂ中のフロー制御トランスミッタ３０５ＢはＢＳＭジェネレータ３１６Ｂに受 信バッファの状態を送信する。以前のＢＳＭが発生され、データが受信バッファ で受信されたときに受信バッファが空であれば、ＮＭＴＳＲ３１８Ｂ中の関連す るビットは６２６で論理１に等しく設定する。上述したように、フレームが第２ のルータ１０４Ｂによって受信されたことの確認として機能するために、ＮＭＴ ＳＲ３１８Ｂ内のビットは少なくとも１つのＢＳＭに対して論理１の等値を維持 する。さらに、受信バッファが空でないとき、ＣＦＲ３２０Ｂはまた６２８で論 理１に設定される。しかしながら、もしＢＳＭが発生される前に受信バッファが 空になれば、ＣＦＲ３２０Ｂは６３０で受信バッファが空であることを示す論理 零にリセットされる。上述のように、ＮＭＴＳＲ３１８Ｂおよび多分ＣＦＲ３２ ＯＢの内容はＢＳＭ中に含まれる。ＢＳＭの伝送および受信に関するより詳細な 説明は図７−９を参照して以下に記述される。 図７は本発明に係るバッファ状態メッセージ発生および伝送技術のフロー線図 である。データフレームが第２のルータ１０４Ｂから第１のルータ１０４Ａに伝 送されなかったときは常に、即ちフレームが上記例に記載されたものから反対方 向に伝送されたときは、フロー制御トランシミッタ３０５ＢはＢＳＭを伝送する 。もし反対方向へのデータフローが重ければ、全データフレームが送信される後 まで、ＢＳＭは送信されない。しかしながら、フロー制御トランシミッタ３０５ Ｂがフロー制御レシーバ３０４Ａに直ちにＢＳＭを伝送することが重要である状 況がある。この状況の一例は、バッファがポート６バッファアレイ３２２Ｂ中で 使用可能となったときである。例えばフレームが送信されるようにポート６バッ ファアレイ３２２Ｂ内で十分なバッファが使用可能となることを待っている第１ のルータ１０４Ａ中のバッファアレイ３２２中に記憶されるパケッ トが存在するので、フロー制御レシーバ３０４Ａがバッファが使用可能となった ことを示すＢＳＭを受信することは重要であるかもしれない。例えば、フロー制 御レシーバ３０４Ａ内の情報がポート６バッファアレイ３２２Ｂ内で２つのバッ ファだけが使用可能であることを示していれば、上述のプライオリティプロトコ ルが使用されるならば、低プライオリティを有するフレームは第１のルータ１０ ４Ａから第２のルータ１０４Ｂのポート６ ２０２Ｂに送信され得ない。第３の バッファがポート６バッファアレイ３２２Ｂ内で使用可能となったときに、この 情報はＢＳＭの形式でフロー制御レシーバ３０４Ａに伝送され得る。迅速なＢＳ Ｍの伝送のために、フロー制御トランシミッタは第２のルータ１０４Ｂ中のアー ビタ６ ２０４ＢにＢＳＭが可能な限り迅速に伝送されることを要求する信号を 送信する。アービタ６ ２０４Ｂは第２のルータ１０４Ｂ上のＭＵＸ３２８Ｂを 制御する信号を発生する。この信号に応答して、例えば現在伝送中のフレームが 完全に伝送された後に、ＭＵＸ３２８Ｂは信号線２１２上でＢＳＭを多重化する ことが可能である。 もし７０２でＢＳＭを送信すべき時間であれば、ＢＳＭジェネレータ３１６Ｂ は７０４でＢＳＭを発生する。上述のように、ＢＳＭの内容はＮＭＴＳＲ３１８ ＢまたはＮＭＴＳＲ３１８ＢとＣＦＲ３２０Ｂの双方であり得る。もしＣＦＲ３ ２０Ｂの値が論理零であり以前のＢＳＭが送信されて以後いくつかのデータがバ ッファ中に受信されたならば、バッファに関連するＮＭＴＳＲ３１８Ｂ内の値が 上述したようにパケットが受信されたことを示すために論理１に等しく設定され るという例外の下に、ＮＭＴＳＲ３１８Ｂの内容は以前のＢＳＭ時のＣＦＲ３２ ０Ｂの内容に等しい。フロー制御トランシミッタ３０５Ｂは、７０６でＢＳＭパ ケットをＭＵＸ３２８Ｂに伝送する。そしてＭＵＸ３２８Ｂは７０８でＢＳＭを 第１のルータ １０４Ａに伝送する。７０６でＢＳＭをＭＵＸ３２８Ｂに伝送した後、フロー制 御トランシミッタ３０５Ｂは７１０でＮＭＴＳＲ３１８ＢをＣＦＲ３２０Ｂに等 しく設定する。 図８は、本発明に係るバッファ状態メッセージ受信技術のフロー線図である。 データシンクロナイザ３２４ＡがＢＳＭを受信し、ＢＳＭがデータフレームでな くバッファ状態メッセージであることを８０２で決定し、ＢＳＭをフロー制御レ シーバ３０４Ａに送信する。フロー制御レシーバ３０４Ａは８０４で各バッファ を選択し、各バッファに対して並列に図８の残りのステップを実行する。フロー 制御レシーバ３０４Ａ中のＢＳＭレシーバ３０６Ａは８０６でＳＡＮＲＲ３０８ Ａ中の各バッファに関連するビットが論理１に等しいかを決定する。もしＳＡＮ ＲＲ３０８Ａが論理１に等しければ、ＢＳＭレシーバ３０６Ａは８０８でＢＳＭ のＮＭＴＳＲ３１８Ｂ部中の各バッファに関連するビットが論理１に等しいかを 決定する。ＮＭＴＳＲ＝１であれば、ＳＡＮＲＲ３０８Ａは８１０で論理零に設 定され、処理はステップ８１２に進む。もしＳＡＮＲＲ３０８Ａの値が論理零に 等しいか、もしＮＭＴＳＲ３１８Ｂの値が論理零に等しければ、処理はステップ ８１２に進む。もしＢＳＭがＮＭＴＳＲ３１８ＢおよびＣＦＲ３２０Ｂの双方を 表すならば、ＲＣＦＲ３１ＯＡ内の各ビットはステップ８１２でＣＦＲ３２０Ｂ 内の関連するビットに等しく設定される。もしＢＳＭがＮＭＴＳＲ３１８Ｂだけ を表すのであれば、ＢＳＭレシーバ３０６Ａは８１２でＲＣＦＲ３１０ＡをＢＳ ＭのＮＭＴＳＲ３１８Ｂ部内の関連するビットに等しく設定する。そしてＢＳＭ レシーバ３０６Ａは８１４で、ＢＢＲ３１２Ａ内の各ビットをＳＡＮＲＲ３０８ ＡおよびＲＣＦＲ３１０Ａ内の関連するビットの論理的ＯＲに等しく設定する。 図９（ａ）−９（ｇ）は、本発明に係るレジスタ値の例である。 図９において、ＲＣＦＲ３１０Ａ、ＳＡＮＲＲ３０８ＡおよびＢＢＲ３１２Ａと ラベル付けされた３つのレジスタは、パケットが第１のルータ１０４Ａから第２ のルータ１０４Ｂに伝送されたときの、第１のルータ１０４Ａ中のフロー制御レ シーバ３０４Ａ中のレジスタの値に対応している。ＣＦＲ３２０ＢおよびＮＭＴ ＳＲ３１８Ｂとラベル付けされた２つのレジスタは、パケットが第１のルータ１ ０４Ａから第２のルータ１０４Ｂに伝送されたときの、第２のルータ１０４Ｂ中 のフロー制御トランスミッタ３０５Ｂ中のこれらのレジスタの値に対応している 。図９（ａ）は、ルータ１０４が初期化されたときのレジスタの値を示している 。図４および図５の状態線図に示されているように、ＲＣＦＲ３１０ＡおよびＢ ＢＲ３１２Ａ内の値は論理１に等しく設定されるが、残りのレジスタの値は論理 零に設定されたままである。フロー制御トランスミッタ３０５Ｂは、上述したよ うに第１のＢＳＭを発生し、それをフロー制御レシーバ３０４Ａに伝送する。第 １のＢＳＭ受信後のレジスタの値は図９（ｂ）に示されている。第１のＢＳＭは 、ＢＳＭのサイズに応じてＢＳＭ＝０，０またはＢＳＭ＝０のいずれかに等しい 。いずれの状況であっても、フロー制御レシーバ３０４Ａのレジスタは状態III から状態Ｉに遷移する。この例の残りの部分は、上述したようにポート６バッフ ァアレイ３２２Ｂ中の第１のバッファまたはタグ００１に関連するバッファを含 む。第１のルータ１０４Ａはフレームを第２のルータ１０４Ｂに伝送する。フレ ーム伝送後のレジスタの状態は、図９（ｃ）に示されている。図９（ｃ）におい て、第１のルータ１０４Ａはフレームを送信したが確認信号を受信しなかったの でＳＡＮＲＲ３０８Ａは論理１に等しく設定される。ＳＡＮＲＲ３０８Ａは論理 １に等しく設定されているので、ＢＢＲ３１２Ａもまた論理１に設定される。 フレームがポート６バッファアレイ３２２Ｂによって受信され、フロー制御ト ランスミッタはＮＭＴＳＲ３１８ＢおよびＲＣＦＲ３２０Ｂを更新した後、レジ スタの値は図９（ｄ）に示される値となる。図９（ｄ）において、ＢＳＭがフロ ー制御レシーバ３０４Ａによって受信されていないので、ＳＡＮＲＲ３０８Ａ、 ＲＣＦＲ３１ＯＡおよびＢＢＲ３１２Ａの値は変化しなかった。しかしながら、 第１のＢＳＭが送信された後にデータがポート６バッファアレイ３２２Ｂによっ て受信されたので、ＮＭＴＳＲ３１８Ｂ内の第１ビットは論理１に等しい。第１ のバッファは空ではないので、ＣＦＲ３２０Ｂ内の第１ビットもまた論理１に設 定される。しかしながら、第２のＢＳＭが送信される前に、パケットが第３のル ータ１０４Ｅに伝送され、第１のバッファは空となる。従って、第２のＢＳＭが 発生されたときのＣＦＲ３２０Ｂの値は、論理零に等しい。これは図９（ｅ）に 示されている。レジスタの値が図９（ｅ）に示されているようであるときは、フ ロー制御トランスミッタ３０５Ｂは第２のＢＳＭを発生し伝送する。もし第２の ＢＳＭがＮＭＴＳＲ３１８ＢおよびＣＦＲ３２０Ｂの双方を含むならば、フロー 制御レシーバ３０４Ａ内のレジスタの値は第２のＢＳＭの受信後、図９（ｇ）に 示すものとなる。図９（ｇ）において、ＳＡＮＲＲ３０８Ａ、ＲＣＦＲ３１０Ａ およびＢＢＲ３１２Ａ内の全ビットの値は論理零に等しくなる。ＣＦＲ３２０Ｂ の値がＮＭＴＳＲ３１８Ｂ内に記憶されるのでフロー制御トランスミッタ３０５ Ｂ中のレジスタの値もすべて零に等しい。これは、図４に示す状態IIから状態Ｉ に遷移したフロー制御レシーバ３０４Ａ内のレジスタに等しい。もし第２のＢＳ ＭがＮＭＴＳＲ３１８Ｂだけを含むときは、フロー制御レシーバ３０４Ａが第２ のＢＳＭを受信した後のレジスタの値は図９（ｆ）に示すものとなる。これは、 図５に示す状態IIから状態IIIに遷移した フロー制御レシーバ３０４Ａ内のレジスタに等しい。以後は、フロー制御トラン スミッタ３０５Ｂは、ＮＭＴＳＲ３１８Ｂの値だけを含む第３のＢＳＭを発生し 伝送するであろう。第３のＢＳＭを受信後、レジスタの値は図９（ｇ）に示すよ うになる。これは図５に示す状態IIIから状態Ｉに遷移したフロー制御レシーバ ３０４Ａ内のレジスタに等しい。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ラーソン，ジェフリー ディー. アメリカ合衆国，カリフォルニア 95125, サン ホセ，ロブディウェイ 1029 (72)発明者 ムー，アルバート アメリカ合衆国，カリフォルニア 95035, ミルピタス，サンダルウッド レーン 1051 (72)発明者 サストリー，ラグー アメリカ合衆国，カリフォルニア 95051, サンタ クララ，キーリー ブールバード ＃79 1000 (72)発明者 ショーバー，リチャード エル．ジュニア アメリカ合衆国，カリフォルニア 95014, クーパーティノ，リッジウェイ ドライブ 10139 【要約の続き】 が受信エレメントによって受信されたときに、それは使 用可能なバッファに送信される。データがバッファによ って受信されたとき、受信エレメントは現状充満レジス タ（ＣＦＲ）中のビットおよび送信次メッセージ（ＮＭ ＴＳＲ）中のビットを設定する。各ビットはバッファと 関連付けられる。ＣＦＲ中の各ビットは関連するバッフ ァが空であるかを示している。制御信号、即ちバッファ 状態メッセージ間で常時ＣＦＲが空ではない場合には、 ＮＭＴＳＲは設定され、制御信号が伝送されたときにバ ッファが空であってもリセットされないという例外のも とに、ＮＭＴＳＲ中の各ビットは前回の制御信号が伝送 されたときのＣＦＲの値を示している。制御信号はＮＭ ＴＳＲだけ、またはＮＭＴＳＲとＣＦＲの双方を含んで いる。制御信号はデータ受信エレメントからデータ伝送 エレメントへ伝送されるデータとして同一信号線で伝送 される。データ受信エレメントは同一方向に伝送される フレームを制御信号に重畳し得る。伝送エレメントが制 御信号を受信したとき、それは、ビットがＳＡＮＲＲ中 で設定された場合かつ制御信号のＮＭＴＳＲ部中の関連 するビットが設定された場合に、ＳＡＮＲＲ中のバッフ ァに関連するビットをリセットする。ＲＣＦＲの値はＣ ＦＲの値または制御信号中のＮＭＴＳＲの値のいずれか に等しく設定される。そして、伝送エレメントは、ＢＢ Ｒ中のビットをＳＡＮＲＲ（５ＲＣＦＲとの論理的ＯＲ に等しく設定する。データプライオリティ制限、即ちバ ッファが空であり、ＲＣＦＲがクリアされるまで伝送エ レメントはフレームを伝送しないために、ＢＢＲによっ て示される受信エレメントにおいてバッファが使用可能 である場合にだけ、伝送エレメントはデータを伝送する であろう。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．コンピュータネットエアーク内における、第１のフラグを有する第１のネ ットワークエレメントから受信バッファおよび第２のフラグを有する第２のネッ トワークエレメントへのデータ伝送の制御方法であって、 （ａ）前記第１のフラグの値が前記受信バッファがデータを受信するために使 用可能であることを示す第１の値に等しい場合は、前記第１のネットワークエレ メントから前記第２のネットワークエレメントへデータを伝送する段階と、 （ｂ）前記第１のフラグを、前記バッファがデータを受信するために使用可能 でないことを示す第２の値に設定する段階と、 （ｃ）前記受信バッファ中にデータを受信する段階と、 （ｄ）前記受信バッファがデータの受信を完了し、前記受信バッファがデータ を受信するために使用可能である場合、前記第２のフラグを前記第１の値に設定 する段階と、 （ｅ）前記第２のフラグの値に等しい値を有する制御信号を発生する段階と、 （ｆ）前記制御信号を前記第２のネットワークから前記第１のネットワークに 伝送する段階と、 （ｇ）前記第１のフラグを前記制御信号に値に等しく設定する段階と、からな るデータ伝送の制御方法。 ２．さらに、 （ｈ）段階（ａ）から（ｇ）を繰り返す段階、 を含む請求項１に記載のデータ伝送の制御方法。 ３．コンピュータネットエアークが、データ伝送エレメントによって決定され る全ネットワークルーチング情報を有する発信元ノー ドルーチングネットワークである請求項１に記載のデータ伝送の制御方法。 ４．第１のネットワークエレメントおよび第２のネットワークエレメントがル ータである請求項１に記載のデータ伝送の制御方法。 ５．前記段階（ｂ）が、 第１のレジスタを、前記第１のネットワークエレメントが前記第２のネットワ ークエレメントにデータ伝送を完了したが、データが前記第２のネットワークエ レメントによって受信されたことを示す制御信号を受信しなかったことを示す第 ３の値に設定する段階と、 前記第１のレジスタが前記第３の値に等しいときに、前記第１のフラグを前記 第２の値に設定する段階と、 をさらに含む請求項１に記載のデータ伝送の制御方法。 ６．前記段階（ｄ）が、 第２のレジスタを、前記第１のネットワークエレメントによって送信されたデ ータを前記第２のネットワークエレメントが受信したことを示す第４の値に設定 する段階と、 第３のレジスタを、バッファがデータを受信するために使用可能であることを 示す第５の値に設定する段階と、 前記第２のレジスタが前記第４の値に等しく、かつ前記第３のレジスタが前記 第５の値に等しい場合は、前記第２のフラグを前記第１の値に設定する段階と、 をさらに含む請求項１に記載のデータ伝送の制御方法。 ７．前記第３のレジスタを、バッファがデータを受信するために使用可能でな いことを示す第６の値に設定する段階を、さらに含む請求項６に記載のデータ伝 送の制御方法。 ８．前記第２のレジスタが前記第４の値に等しく、かつ前記第３ の値が前記第６の値に等しい場合は、前記第２のフラグを前記第２の値に等しく 設定する段階を、さらに含む請求項７に記載のデータ伝送の制御方法。 ９．前記段階（ｇ）が、 前記第２のフラグを、前記第２のフラグが前記第２の値に等しい場合は、前記 第１のネットワークエレメントによって送信されたデータを前記第２のネットワ ークエレメントが受信したことを示す第８の値に設定する段階と、 前記第２のフラグが前記第２の値に等しい場合は、第４のレジスタを第７の値 に設定する段階を、さらに含む請求項８に記載のデータ伝送の制御方法。 １０．前記段階（ｆ）が、 前記第２のネットワークエレメント中のマルチプレクサの入力に前記制御信号 を伝送する段階と、 前記第２のネットワークエレメントから前記第１のネットワークエレメントへ １つのデータも伝送されておらず、かつ前記制御信号が前記第２のネットワーク エレメントから前記第１のネットワークエレメントに伝送されたデータよりも高 プライオリティを有しているときには第３の値を有する第１の信号を発生する段 階と、 前記第１の信号が前記第３の値を有する場合は、前記第２のネットワークエレ メントから前記第１のネットワークエレメントに前記制御信号を伝送する段階と 、 前記第１の信号が前記第３の値を有しない場合は、前記第２のネットワークエ レメントから前記第１のネットワークエレメントに前記データを伝送する段階と 、 をさらに含む請求項１に記載のデータ伝送の制御方法。 １１．コンピュータネットエアーク内における、第１のフラグを 有する第１のネットワークエレメントから受信バッファおよび第２のフラグを有 する第２のネットワークエレメントへのデータ伝送の制御方法であって、 （ａ）もし前記第１のフラグが前記受信バッファがデータを受信するために使 用可能であることを示す第１の値に等しい場合は、前記第１のネットワークエレ メントから前記第２のネットワークエレメントへデータを伝送する段階と、 （ｂ）前記第１のフラグを、前記バッファがデータを受信するために使用可能 でないことを示す第２の値に設定する段階と、 （ｃ）前記受信バッファ中にデータを受信する段階と、 （ｄ）前記受信バッファがデータの受信を完了した場合は、前記第２のフラグ を第２の値に設定する段階と、 （ｅ）前記第２のフラグの値に等しい値を有する制御信号を発生する段階と、 （ｆ）前記制御信号を前記第２のネットワークから前記第１のネットワークに 伝送する段階と、 （ｇ）前記第１のフラグを前記制御信号の値に等しく設定する段階と、 （ｈ）前記第２のフラグが前記第２の値に等しく、かつバッファがデータを受 信するために使用可能である場合は、前記第２のフラグを前記第１の値に設定す る段階と、 （ｉ）前記第２のフラグの値に等しい値を有する前記制御信号を発生する段階 と、 （ｊ）前記制御信号を前記第２のネットワークから前記第１のネットワークに 伝送する段階と、 （ｋ）前記第１のフラグを前記制御信号の値に等しく設定する段階と、 からなるデータ伝送の制御方法。 １２．さらに、 （１）段階（ａ）から（ｋ）を繰り返す段階、 を含む請求項１１に記載のデータ伝送の制御方法。 １３．コンピュータネットエアークが、データ伝送エレメントによって決定さ れる全ネットワークルーチング情報を有する発信元ノードルーチングネットワー クである請求項１１に記載のデータ伝送の制御方法。 １４．第１のネットワークエレメントおよび第２のネットワークエレメントが ルータである請求項１１に記載のデータ伝送の制御方法。 １５．前記段階（ｂ）が、 第１のレジスタを、前記第１のネットワークエレメントが前記第２のネットワ ークエレメントにデータ伝送を完了したが、データが前記第２のネットワークエ レメントによって受信されたことを示す制御信号を受信しなかったことを示す第 ３の値に設定する段階と、 前記第１のレジスタが前記第３の値に等しいときに、前記第１のフラグを前記 第２の値に設定する段階と、 をさらに含む請求項１１に記載のデータ伝送の制御方法。 １６．コンピュータネットワーク内におけるデータ伝送制御システムであって 、 第１のフラグを有する第１のネットワークと、 受信バッファと第２のフラグを有し、前記第１のネットワークに接続される第 ２にネットワークと、 を具備し、 前記第１のネットワークが、 前記第１のフラグの値が前記受信バッファがデータ受信のために使用可能であ ることを示す第１の値に等しい場合に、前記第１のネットワークからデータを伝 送するための第１の伝送ユニットと、 第１のフラグを、バッファがデータを受信するために利用できない場合の第２ の値とバッファがデータを受信するために利用できる場合の第１の値との一方に 設定するための、前記伝送ユニットに接続される第１のバッファ状態ユニットと 、 を含み、前記第２のネットワークが、 第１のネットワークから伝送されるデータを受信するための、前記伝送ユニッ トに接続される受信ユニットと、 受信バッファがデータ受信を完了し、受信バッファがデータを受信するために 利用可能である場合に、前記第２のフラグを前記第１の値に設定するための、前 記バッファに接続され、かつ前記受信エネメントに接続される第２のバッファ状 態ユニットと、 前記第２のフラグの値に等しい値を有する制御信号を発生するための、前記第 ２のバッファ状態ユニットに接続される制御信号ジェネレータと、 前記第２のネットワークエレメントから前記第１のネットワークエレメントへ 前記制御信号を伝送するための、前記制御信号ジェネレータに接続される第２の 伝送ユニットと、 を含むデータ伝送制御システム。 １７．前記コンピュータネットワークが、データ伝送エネメント中の全ネット ワークルーチング情報を有する発信元ノードルーチングネットワークである請求 項１６に記載のシステム。 １８．前記第１のネットワークエレメントおよび前記第２のネットワークエレ メントがルータである請求項１６に記載のシステム。