JP2003101593A - データ通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 受信バッファの容量を最大限に活かして効率
良くデータ受信を行うことのできるデータ通信装置を提
供する。 【解決手段】 １パケット以上のデータを格納できる受
信バッファ３と、この受信バッファ３に受信パケットを
書き込む書き込み制御部５と、受信バッファ３に格納さ
れているパケット数のカウント値を保持し、書き込み制
御部５による受信バッファ３への受信パケットの書き込
み完了時にカウント値をインクリメントする受信パケッ
トカウンタ７と、受信パケットカウンタ７のカウント値
から受信バッファ３における受信パケットの有無を判定
する判定部９と、この判定部９によって受信バッファ３
に受信パケットがあることが判定された場合に受信バッ
ファ３から受信パケットを読み出すとともに、この読み
出し開始を受信パケットカウンタ７に通知してカウント
値をデクリメントさせる読み出し制御部１０とを備え
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、高速データ通信に
対応したデータ通信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、データ通信速度はコンピュータ本
体の内部バスに比べて非常に低速であったため、データ
通信装置の受信バッファには小さな容量のメモリを用い
ることで済んできた。

【０００３】すなわち、従来のデータ通信装置では、デ
ータ受信状態を監視する論理部分が、受信バッファ内に
データを認識した時点でデータ読み出し制御部に‘受信
データあり’を通知する。これを受けでデータ読み出し
制御部は、一方では外部から送られてくるデータを受信
バッファに取り込みながら、もう一方では受信バッファ
から高速にデータを読み出して、コンピュータ本体に出
力していた。このようにデータ通信装置のデータ通信速
度がコンピュータ本体の内部バスに比べて非常に低速で
ある場合には、受信バッファの容量が小さくてもオーバ
ーフローが発生することはなかった。

【０００４】近年、高速な通信インフラストラクチャの
整備が進んでおり、データ通信装置のデータ通信速度と
コンピュータ本体の内部バスのデータ転送速度との間に
は大差がなくなりつつある。高速データ通信に対応した
データ通信装置としては以下の例がある。

【０００５】受信バッファには１パケット以上のデータ
を保持可能な容量をもたせる。データ受信状態を監視す
る論理部分は、受信バッファ内にパケットが格納された
ことを認識した時点でデータ読み出し制御部に‘受信デ
ータあり’を通知する。これを受けてデータ読み出し制
御部は、受信バッファからパケットの取り込みを行う。
また、上記論理部分は上記通知の後、受信バッファ内に
パケットの一部でも保有している間は、他のパケットを
受け付けないよう、パケットを送信してきた送信側装置
にパケットの再送要求等を出して送信側装置に次のパケ
ットの送信を待たせる。受信バッファ内のパケットがす
べて読み出され、受信バッファが空になった時点で、送
信側装置から送信された次のパケットの受信を受け入れ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記高速データ通信に
対応したデータ通信装置では、１パケット以上のデータ
を保持可能な受信バッファを持っていても、１パケット
分の容量しか受信バッファの容量を使用できず、バッフ
ァの利用効率が悪かった。また、受信バッファが空にな
ってから次の送信パケットを受信して１パケットすべて
のデータが格納されてはじめてデータの読み出しが開始
されるので高速化が困難であった。

【０００７】この発明は、上記の課題を解決するために
なされたものであり、受信バッファの容量を最大限に活
かして効率良くデータ受信を行うことのできるデータ通
信装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】第１の発明のデータ通信
装置は、上記目的を達成するために、１パケット以上の
データを格納できる受信バッファと、この受信バッファ
に受信パケットを書き込む書き込み制御部と、前記受信
バッファに格納されているパケット数のカウント値を保
持し、前記書き込み制御部による前記受信バッファへの
受信パケットの書き込み完了時に前記カウント値をイン
クリメントするカウンタと、このカウンタのカウント値
から前記受信バッファにおける受信パケットの有無を判
定する判定部と、この判定部によって前記受信バッファ
に受信パケットが有ることが判定された場合に、前記受
信バッファから受信パケットを読み出すとともに、この
読み出し開始を前記カウンタに通知して前記カウント値
をデクリメントさせる読み出し制御部とを具備して構成
されたものである。

【０００９】この発明によれば、読み出し制御部は、受
信バッファから一つの受信パケットを読み出した後、受
信バッファに次の受信パケットが格納されているなら
ば、受信バッファから次の受信パケットの読み出しを即
座に開始できる。したがって、受信バッファの容量を最
大限に活かしたデータ受信が可能となり、高速化を図る
ことができる。また、従来の高速データ通信に対応した
データ通信装置のように、送信側装置にパケットの再送
要求をすることがないため、回線利用効率の向上を図れ
る。

【００１０】第２の発明のデータ通信装置は、上記目的
を達成するために、１パケット以上のデータを格納でき
る受信バッファと、この受信バッファに受信パケットを
書き込む書き込み制御部と、前記受信バッファに格納さ
れているパケット数のカウント値を保持し、前記書き込
み制御部による前記受信バッファへの受信パケットの書
き込み完了時に前記カウント値をインクリメントするカ
ウンタと、一括して処理可能なパケット数を設定する機
能を有し、前記カウンタのカウント値に基づいて、前記
設定されたパケット数の受信パケットが前記受信バッフ
ァに格納されているかどうかを判断し、格納されていれ
ば前記受信バッファから前記設定されたパケット数の受
信パケットを一括して読み出すとともに、この読み出し
開始と前記設定されたパケット数を前記カウンタに通知
して前記カウント値をデクリメントさせる読み出し制御
部とを具備したものである。

【００１１】この発明によれば、第１の発明と同様に、
受信バッファの容量を最大限に活かしたデータ受信が可
能となるとともに、読み出し制御部による複数のパケッ
トの読み出しが可能になることで、読み出し制御部の処
理能力を活かした高速なデータ受信が可能となる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施形態を説明する。

【００１３】図１は、本発明の第１の実施形態にかかる
データ通信装置の構成を示すブロック図である。

【００１４】この実施形態のデータ通信装置は、通信回
線とのインターフェース部１と、１パケット以上のデー
タを格納可能な容量をもつ受信バッファ３と、インター
フェース部１を通じて通信回線より取り込んだデータを
受信バッファ３に書き込む制御を行う書き込み制御部５
と、受信バッファ３に格納された受信パケット数をカウ
ントする受信パケットカウンタ７と、受信パケットカウ
ンタ７のカウント値から受信バッファ３における受信パ
ケットの有無を判定する判定部９と、判定部９の出力に
基づいて受信バッファ３からの受信パケットの読み出し
を制御する読み出し制御部１０とを備えて構成される。

【００１５】主要なブロックの機能の詳細を次に説明す
る。

【００１６】書き込み制御部５は、インターフェース部
１を通じて通信回線より取り込んだ受信パケットを受信
バッファ３に書き込む。もし受信バッファ３からの受信
パケットの読み出し中に次の受信パケットがインターフ
ェース部１にて受信された場合、その次パケットを受け
入れられるだけの空き領域が受信バッファ３に存在する
ならば、その次パケットを受信バッファ３に書き込む。
受信バッファ３への受信パケットの書き込み完了後、受
信パケットカウンタ７にパケット書き込み完了通知２１
を出す。

【００１７】受信パケットカウンタ７は、書き込み制御
部５からのパケット書き込み完了通知２１に基づいて受
信バッファ３の保持パケット数のカウント値をインクリ
メントする。一方、読み出し制御部１０からの読み出し
開始通知２２により当該受信バッファ３の保持パケット
数のカウント値をデクリメントする。そして現在の受信
バッファ３の保持パケット数のカウント値２３を判定部
９に出す。

【００１８】判定部９は、受信パケットカウンタ７から
通知された保持パケット数のカウント値が「０」でなけ
れば読み出し制御部１０に‘受信データあり’の通知２
４を出力する。保持パケット数が「０」のときは‘受信
データあり’の通知２４を出さない。

【００１９】読み出し制御部１０は、判定部９より‘受
信データあり’の通知２４を受けて受信バッファ３から
受信パケットの読み出しを開始する。受信バッファ３か
ら受信パケットの読み出しを開始したところで受信パケ
ットカウンタ７に読み出し開始通知２２を出力する。

【００２０】次に、このデータ通信装置のデータ受信の
動作を説明する。

【００２１】いま受信バッファ３は空である場合を考え
る。通信回線を通じて送られてきた受信パケットはイン
ターフェース部１にて取り込まれ、書き込み制御部５に
よって受信バッファ３に書き込まれる。受信バッファ３
に受信パケットが書き込まれると、書き込み制御部５か
ら受信パケットカウンタ７へパケット書き込み完了通知
２１が出力される。受信パケットカウンタ７は、パケッ
ト書き込み完了通知２１を受けると受信バッファ３の保
持パケット数のカウント値をインクリメントして「１」
とする。

【００２２】受信パケットカウンタ７から判定部９へは
カウント値が通知され、判定部９はカウント値が「１」
であることを認識すると、読み出し制御部１０に‘受信
データあり’の通知２４を出力する。この動作はカウン
ト値が「０」より大きい整数である場合に同様に行われ
る。

【００２３】読み出し制御部１０は、判定部９より‘受
信データあり’の通知２４を受けると、受信バッファ３
からの受信パケットの読み出しを開始するとともに、受
信パケットカウンタ７に読み出し開始通知２２を出す。
受信パケットカウンタ７はこの読み出し開始通知２２を
受けて、現在のカウント値をデクリメントする。

【００２４】読み出し制御部１０によって受信バッファ
３から受信パケットの読み出しが行われている間に次の
受信パケットが届いた場合は次のように動作する。

【００２５】書き込み制御部５は、新しい受信パケット
のヘッダからパケットサイズを読み取り、現在の受信バ
ッファ３の空き領域にその受信パケットを格納できるか
どうかを判断し、格納可能であればその新たな受信パケ
ットを受信バッファ３に書き込む。書き込み後、受信パ
ケットカウンタ７にパケット書き込み完了通知２１を出
力する。

【００２６】したがって、読み出し制御部１０は、受信
バッファ３から一つの受信パケットを読み出し終えた
後、受信バッファ３に次の受信パケットが格納されてい
るならば判定部９より‘受信データあり’の通知２４を
受けことになるので、受信バッファ３から次の受信パケ
ットの読み出しを即座に開始することができる。

【００２７】このように本実施形態によれば、受信バッ
ファ３の容量を最大限に活かしたデータ受信が可能とな
り、高速化を図ることができる。また、従来の高速デー
タ通信に対応したデータ通信装置のように、送信側装置
にパケットの再送要求をすることがないため、回線利用
効率の向上を図れる。

【００２８】次に、本発明のデータ通信装置にかかる第
２の実施形態を説明する。

【００２９】図２に、この第２の実施形態のデータ通信
装置の構成を示す。

【００３０】同図に示すように、このデータ通信装置
は、通信回線とのインターフェース部１１と、１パケッ
ト以上のデータを格納可能な容量をもつ受信バッファ１
３と、インターフェース部１１を通じて通信回線より取
り込んだ受信パケットを受信バッファ１３に書き込む制
御を行う書き込み制御部１５と、受信バッファ１３に格
納されたパケット数をカウントする受信パケットカウン
タ１７と、受信パケットカウンタ１７のカウント値と自
身に設定されている一括処理パケット数に基づいて受信
バッファ１３からの受信パケットの読み出しを制御する
読み出し制御部３１とを備えて構成される。

【００３１】主要なブロックの機能の詳細を次に説明す
る。

【００３２】書き込み制御部１５の機能は先の実施形態
と同様である。

【００３３】受信パケットカウンタ１７は、書き込み制
御部１５からのパケット書き込み完了通知４１に基づい
て受信バッファ１３の保持パケット数のカウント値をイ
ンクリメントする。一方、読み出し制御部３１からの読
み出し開始通知４２および一括処理パケット数４４によ
り当該受信バッファ１３の保持パケット数のカウント値
をデクリメントする。そして、現在のカウント値４３を
読み出し制御部３１へ通知する。

【００３４】読み出し制御部３１は、一括して処理する
パケット数をプログラマブルに定義できる一括処理パケ
ット数設定部３３をもつ。この一括処理パケット数には
読み出し制御部３１の処理能力に見合った値が設定され
る。読み出し制御部３１は、受信パケットカウンタ１７
から現在のカウント値４３の通知を受け、設定部３３に
設定された一括処理パケット数の受信パケットが受信バ
ッファ１３に格納されているかどうかを判断する。格納
されていれば受信バッファ１３から一括処理パケット数
の受信パケットを一括して読み出す。受信バッファ１３
から一括処理パケット数の受信パケットの読み出しを開
始したところで受信パケットカウンタ１７に読み出し開
始通知４２と一括処理パケット数４４を出す。

【００３５】次に、このデータ通信装置のデータ受信の
動作を説明する。

【００３６】読み出し制御部３１の設定部３３には一括
処理パケット数として「２」が設定されているものとす
る。

【００３７】いま受信バッファ１３は空である場合を考
える。通信回線を通じて送られてきたパケットはインタ
ーフェース部１１にて取り込まれ、書き込み制御部１５
によって受信バッファ１３に書き込まれる。受信バッフ
ァ１３に受信パケットが書き込まれると、書き込み制御
部１５から受信パケットカウンタ１７へパケット書き込
み完了通知４１が出力される。

【００３８】受信パケットカウンタ１７はパケット書き
込み完了通知４１を受けると受信バッファ１３の保持パ
ケット数のカウント値をインクリメントして「１」と
し、読み出し制御部３１にそのカウント値４３を通知す
る。

【００３９】読み出し制御部３１は、受信パケットカウ
ンタ１７からのカウント値４３として「１」を受けとる
が、一括処理パケット数設定部３３には一括処理パケッ
ト数として「２」が設定されているので、この場合は受
信バッファ１３からのデータの読み出しは行わない。

【００４０】その後、書き込み制御部１５によって次の
受信パケットが受信バッファ１３に書き込まれると、書
き込み制御部１５から受信パケットカウンタ１７へパケ
ット書き込み完了通知４１が送られることで受信パケッ
トカウンタ１７のカウント値は「２」にインクリメント
される。これにより読み出し制御部３１は、受信パケッ
トカウンタ１７からのカウント値４３として「２」を受
けとり、受信バッファ１３から一括処理パケット数の受
信パケットの読み出しを開始する。

【００４１】そして読み出し制御部３１は、受信パケッ
トカウンタ１７に読み出し開始通知４２とともに一括処
理パケット数の通知４４を出す。受信パケットカウンタ
１７はこの読み出し開始通知４２と一括処理パケット数
の通知４４を受け、一括処理パケット数分の値をカウン
ト値からデクリメントする。

【００４２】このように本実施形態によれば、受信バッ
ファ１３の容量を最大限に活かしたデータ受信が可能と
なるとともに、読み出し制御部３１の処理能力を活かし
たデータ受信が可能となり、高速化を図ることができ
る。

【００４３】なお、本発明は、上述の実施形態にのみ限
定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
内において種々変更を加え得ることは勿論である。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、第１の本発明によ
れば、受信バッファの容量を最大限に活かしたデータ受
信が可能となり、高速化を図ることができる。また、従
来の高速データ通信に対応したデータ通信装置のよう
に、送信側装置にパケットの再送要求をすることがない
ため、回線利用効率の向上を図れる。

【００４５】また、第２の本発明によれば、受信バッフ
ァの容量を最大限に活かしたデータ受信が可能となると
ともに、読み出し制御部による複数のパケットの読み出
しが可能になることで、読み出し制御部の処理能力を活
かした高速なデータ受信が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態にかかるデータ通信装
置の構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の第２の実施形態にかかるデータ通信装
置の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１，１１……インターフェース部 ３，１３……受信バッファ ５，１５……書き込み制御部 ７，１７……受信パケットカウンタ ９……判定部 １０，３１……読み出し制御部 ２１，４１……書き込み完了通知 ２２，４２……読み出し開始通知 ２３，４３……カウント値 ２４……‘受信データあり’の通知通知 ３３……一括処理パケット数設定部 ４４……一括処理パケット

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １パケット以上のデータを格納できる受
   信バッファと、 この受信バッファに受信パケットを書き込む書き込み制
   御部と、 前記受信バッファに格納されているパケット数のカウン
   ト値を保持し、前記書き込み制御部による前記受信バッ
   ファへの受信パケットの書き込み完了時に前記カウント
   値をインクリメントするカウンタと、 このカウンタのカウント値から前記受信バッファにおけ
   る受信パケットの有無を判定する判定部と、 この判定部によって前記受信バッファに受信パケットが
   あることが判定された場合に、前記受信バッファから受
   信パケットを読み出すとともに、この読み出し開始を前
   記カウンタに通知して前記カウント値をデクリメントさ
   せる読み出し制御部とを具備することを特徴とするデー
   タ通信装置。
2. 【請求項２】 １パケット以上のデータを格納できる受
   信バッファと、 この受信バッファに受信パケットを書き込む書き込み制
   御部と、 前記受信バッファに格納されているパケット数のカウン
   ト値を保持し、前記書き込み制御部による前記受信バッ
   ファへの受信パケットの書き込み完了時に前記カウント
   値をインクリメントするカウンタと、 一括して処理可能なパケット数を設定する機能を有し、
   前記カウンタのカウント値に基づいて、前記設定された
   パケット数の受信パケットが前記受信バッファに格納さ
   れているかどうかを判断し、格納されていれば前記受信
   バッファから前記設定されたパケット数の受信パケット
   を一括して読み出すとともに、この読み出し開始と前記
   設定されたパケット数を前記カウンタに通知して前記カ
   ウント値をデクリメントさせる読み出し制御部とを具備
   することを特徴とするデータ通信装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載のデータ通信装置
   において、 前記書き込み制御部が、前記受信バッファからの受信パ
   ケットの読み出し中に次の受信パケットが発生した場
   合、前記受信バッファに当該受信パケットを格納できる
   空き領域があればこの受信パケットを前記受信バッファ
   に書き込むことを特徴とするデータ通信装置。