JP2004514322A

JP2004514322A - 非ネットワーク準拠リンクを介してネットワークにノードを接続するためのシステム及び方法

Info

Publication number: JP2004514322A
Application number: JP2002541873A
Authority: JP
Inventors: サトウ，タカシ
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 2000-11-09
Filing date: 2001-11-02
Publication date: 2004-05-13
Also published as: KR20020069244A; WO2002039677A1; EP1336278A1; CN1411645A

Abstract

複数のノードを有するネットワークにおける使用向けの、非ネットワーク準拠ノードを介してネットワークにノードを接続するためのシステム及び方法が開示される。本システムは、１つ以上のノードを表すことができる第１のノードにおいてネットワーク標準物理層と、第１のノードにおけるネットワーク標準物理層命令を送出して、該ネットワーク標準物理層にどの位多くのノードを表すべきかを伝えることができる。本発明のシステム及び方法は、ネットワークにおける複数の非ネットワーク準拠ノードを表すことができる少なくとも１つのネットワーク準拠ノードを提供する。

Description

【０００１】
［発明の分野］
本発明は、１９９８年６月８日に提出された米国特許出願［ＤｏｃｋｅｔＮｏＰＨＡ２３４１４］“ＭＥＴＨＯＤｏｆＣＯＮＮＮＥＣＴＩＮＧＭＵＬＴＩＰＬＥＷＩＲＥＬＥＳＳＤＥＶＩＣＥＳＴＯＡＮＥＴＷＯＲＫ”に開示されている発明に関する。この特許出願は、本発明の譲渡人に通常に譲渡されている。この関連する特許出願の開示は、本明細書に十分に開示されているように、全ての目的のために参照により本明細書に組込まれる。
【０００２】
本発明は、通信ネットワークにノードを接続するためのシステム及び方法に関し、より詳細には、ブリッジの概念を使用することなしに、非ネットワーク準拠リンクを介してノードを接続するためのシステム及び方法に関する。
【０００３】
［発明の背景］
電子装置をネットワークにおいて接続することが一般に実施されている。典型的な例は、コンピュータのネットワークであり、ネットワークにおけるコンピュータのそれぞれは、ネットワークにおける他のコンピュータと通信することができる。
【０００４】
ネットワーク装置は、通常、ＩＥＥＥ１３９４標準のような確立された標準に合致する情報バスを通して通信する。ＩＥＥＥ１３９４標準は、コンピュータ周辺装置と家庭用電子機器の高性能バスの相互接続について、特に有効な標準であり、また、高速デジタルビデオデータの伝送向けに有効である。ブリッジ回路は、２つ以上の電子バスを接続することが可能な電子回路である。ブリッジ回路が２つのみの電子バスを接続することが可能である場合、「２ポートブリッジ」と呼ばれる。
【０００５】
電子装置又はアプリケーションにとってブリッジを介して通信するために、適切なブリッジプロトコルに従って通信しなければならない。ブリッジを介して通信することができる電子装置又はアプリケーションは、「ブリッジを認識」していると呼ばれる。「ブリッジを認識」していない電子装置は、単なる応答装置を除いて、ブリッジを介して機能しない。「ブリッジを認識」していない旧式の電子装置は、「レガシー」デバイスと呼ばれることがある。
【０００６】
特定のブリッジ標準の仕様が広がり、特定のブリッジ技術が発達するにつれて、そのブリッジ技術について「ブリッジを認識」するように設計される装置が出現するであろう。ＩＥＥＥ１３９４通信バスのケースでは、ＩＥＥＥ１３９４技術は未だ十分に発達されていない。ＩＥＥＥ１３９４通信バスについて「ブリッジを認識」しない多くの既存の装置が存在する。これらの装置は、長年の間使用されており、市場に出ている。
【０００７】
「ブリッジを認識」しない装置が２つの個別のネットワーク間の境界を介して信号を送出することを許容する技術を提供するためのシステム及び方法について、当該技術分野において必要が存在する。
特に、ブリッジの概念を使用して、非ネットワーク準拠リンクを介してネットワークのノードを接続するためのシステム及び方法について、当該技術分野において必要が存在する。
【０００８】
［発明の概要］
本発明は、ブリッジの概念を使用することなしに、非ネットワーク準拠のリンクを介してネットワークのノードを接続するためのシステム及び方法を一般的に提供する。
【０００９】
本発明の好適な実施の形態では、本発明のシステムは、１つ以上のノードを表すことができる第１のノードにおけるネットワーク標準物理層と、該第１のノードにおけるネットワーク標準物理層に命令を送出して、どの位多くのノードを表すかをネットワーク標準物理層に伝えることができる少なくとも１つの非ネットワーク準拠ノードとを備えている。
【００１０】
本発明の主要な目的は、非ネットワーク準拠装置をネットワークに接続することを可能にするためのシステム及び方法を提供することにある。
本発明の別の目的は、１つ以上のノードを表すことができるネットワーク標準物理層を提供することにある。
【００１１】
本発明の更なる目的は、ネットワーク標準物理層に命令を送出して、どの位多くのノードを表すかをネットワーク標準物理層に伝えることが可能な非ネットワーク準拠ノードを提供することにある。
本発明の別の目的は、複数の非ネットワーク準拠ノードをネットワークにおいて表すことができる、ネットワーク準拠ノードを提供することにある。
【００１２】
上述した内容は、当業者が以下の発明の実施の形態を良好に理解するように、本発明の機能及び技術的な利点をむしろ広範に概説している。本発明の追加の機能及び効果は、以下に記載され、本発明の特許請求の範囲の主題を形成するものである。当業者であれば、本発明の同じ目的を達成するための他の構成の変更及び設計するための基本として開示される概念及び特定の実施の形態を容易に使用する場合があることを理解されるであろう。また、当業者であれば、かかる等価な構成は、その広範な形式において本発明の精神及び範囲から逸脱しないことを認識すべきである。
【００１３】
本発明の実施の形態の説明の前に、この明細書を通して使用される所定の単語及び句の定義が示されることは有効である。単語「含む」及び「備える」並びにその派生語は、制限のない包含を意味し、単語「又は」は、及び／又はを意味する包含である。句「〜と関連する」は、その派生語と同様に、含む、〜内に含まれる、〜と相互接続する、含む、〜内に含まれる、〜に接続する又は〜と接続する、〜に結合する又は〜と結合する、〜と通信する、〜と協力する、インタリーブする、並置する、〜の近くに、〜に結合して又は〜と結合して、有する、〜の特性を有する、等である。
【００１４】
用語「コントローラ」、「プロセッサ」又は「装置」は、少なくとも１つの動作を制御する装置、システム又はその一部を意味し、かかる装置は、ハードウェア、ファームウェア又はソフトウェア、或いはこれらのうちの少なくとも２つの組合せで実現される場合がある。なお、いずれか特定のコントローラに関連する機能は、ローカル的又はリモート的に中央集中型又は分散型にされる場合がある。所定の単語及び句についての定義は、この明細書を通して提供されており、当業者であれば、殆どのケースではないが、かかる定義が、かかる定義された単語及び句の将来的な使用と同様に、以前に適用されることを理解すべきである。
【００１５】
［発明の実施の形態］
本発明、及びその効果のより完全な理解のために、添付図面と共に行われる以下の記載に対して参照がなされる。
図１〜図１４は、以下に説明され、本発明のシステム及び方法の原理を記載する本明細書に示される様々な実施の形態に関して、例示のみにより、本発明の範囲を限定するやり方で解釈されるべきではない。以下の好適な実施の形態の記載では、本発明は、ネットワーク通信システムに統合され、該ネットワーク通信システムと共に使用される。
【００１６】
本発明は、ブリッジの概念を使用することなしに、非ネットワーク準拠リンクを介してネットワークノードを接続するためのシステム及び方法として記載される。本発明の方法は、ネットワーク通信システムに限定されないことを認識すべきである。当業者であれば、本発明の概念は、類時のタイプのネットワークシステムにも有効に適用される場合があることを容易に理解されるであろう。以下の記載では、ネットワーク通信システムは、例示のみのために使用される。
【００１７】
図１は、典型的な通信システム１００のブロック図を説明している。通信システム１００は、ネットワーク１０５（ネットワークＸ）を備えており、該ネットワークは、複数のネットワークノード１１０及びノード１２０（ノード“Ａ”又は「ブリッジポータル」）を次に備えている。また、通信システム１００は、ノード１３０（ノード“Ｂ”）、ノード１４０（ノード“Ｃ”）、ノード１５０（ノード“Ｄ”）、ノード１６０（ノード“Ｅ”）を備えている。
【００１８】
通信システム１００における「ノード」は、情報の生成、処理、利用、又は伝送が可能ないずれかの装置であるとして定義される。ノード１３０は、ノード１４０、ノード１５０及びノード１６０との無線通信が可能である。通信システム１００における「無線通信」は、伝達される情報を搬送することができるエネルギー伝搬モード（たとえば、無線周波数（ＲＦ）、赤外線（ＩＲ）、超音波エネルギー）により空間を通して（すなわち、有線又は類似の電線管）の情報の伝達であると定義される。
【００１９】
ノード１４０、ノード１５０及びノード１６０は、情報処理装置に加えて、ノード１３０との無線通信のためのトランシーバ（図示せず）をそれぞれ含んでいる。ノード１４０、ノード１５０及びノード１６０は、それぞれの情報処理装置とそれぞれのトランシーバとの間の情報のローカルな流れを調整することができる。さらに、ノード１４０、ノード１５０及びノード１６０は、トランシーバに加えて、ノード１３０との無線通信のために使用されるエネルギー伝搬モードのエネルギーを伝搬するためのトランスデューサ（図示せず）をそれぞれ含んでいる。
【００２０】
同様に、ノード１３０は、情報処理装置に加えて、ノード１４０、ノード１５０及びノード１６０のトランシーバとの無線通信のためのトランシーバ（トランシーバ２１０として図２において図示）を含んでいる。また、ノード１３０は、ノード１４０、ノード１５０及びノード１６０との無線通信のために使用されるエネルギー伝搬モードのエネルギーを伝搬するためのトランスデューサ（図示せず）を含んでいる。
【００２１】
ノード１３０、ノード１４０及びノード１６０は、同じ無線プロトコルを使用してそれぞれ通信する。ネットワーク１０５（ネットワークＸ）のノードは、同じネットワークプロトコルを使用してそれぞれ通信する。ネットワーク１０５のネットワークプロトコルは、標準化されたネットワークプロトコルとすることができるが、最も一般に使用されるネットワークプロトコルは、ＩＥＥＥ１３９４標準である。ＩＥＥＥ１３９４標準は、刊行物ＩＥＥＥ標準１３９４−１９９５、１９９６年８月３０日付“ＩＥＥＥＳｔａｎｄａｒｄｆｏｒａＨｉｇｈＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＳｅｒｉａｌＢｕｓ”において詳細に記載されており、全ての目的のために参照により本明細書に組込まれる。
【００２２】
無線プロトコルノード１３０，１４０，１５０及び１６０が、ネットワーク１０５により使用されるネットワークプロトコルを使用して通信することができる場合、無線プロトコルノード１３０，１４０，１５０及び１６０は、「ネットワーク準拠（ｎｅｔｗｏｒｋｃｏｍｐｌｉａｎｔ）」であると呼ばれる。
【００２３】
無線プロトコルノード１３０，１４０、１５０及び１６０がネットワーク１０５により使用されるネットワークプロトコルを使用して通信することができない場合、無線プロトコルノード１３０、１４０、１５０及び１６０は、「非ネットワーク準拠（ｎｏｎ−ｎｅｔｗｏｒｋｃｏｍｐｌｉａｎｔ）」であると呼ばれ、無線プロトコルノード１３０と無線プロトコルノード１４０、１５０及び１６０の間のリンクは、「非ネットワーク準拠リンク」であると呼ばれる。
【００２４】
本発明を記載するために、ネットワーク１０５のネットワークプロトコルがＩＥＥＥ１３９４標準であり、無線プロトコルノード１３０、１４０、１５０及び１６０は、非ネットワーク準拠ノードであることを仮定する。情報がノード１３０（非ネットワーク準拠ノード）からネットワーク１０５に伝達されるために、情報は、ノード１３０の無線プロトコルからネットワーク１０５のネットワークプロトコルに変換されなければならない。
【００２５】
図２は、ノード１２０とノード１３０のブロック図を説明している。ノード１３０は、無線リンク２０５及びトランシーバ２１０を備えている。トランシーバ２１０は、当該技術分野において公知である従来のトランシーバを備えている。選択されるトランシーバ２１０のタイプは、無線通信のために選択されるエネルギー伝搬モードに依存する。無線リンク２０５は、当該技術分野において公知である従来の無線リンクを備えている。無線リンク２０５は、ノード１４０、１５０及び１６０から受信された情報信号を、ノード１２０と互換性のあるフォーマットに変換する。
【００２６】
また、無線リンク２０５は、ノード１２０から受信された信号をトランシーバ２２０及びノード１４０、１５０及び１６０と互換性のあるフォーマットに変換する。また、無線リンク２０５は、タイミング信号及び制御信号をノード１２０と交換して、ノード１４０、１５０及び１６０への情報、及びノード１４０、１５０及び１６０からの情報の伝送を調整する。無線リンク２０５は、コントローラ２１５に接続される。コントローラ２１５は、メモリ２２０に含まれるソフトウェア命令を実行して、フォーマット変換を実行する。
【００２７】
ノード１２０は、１３９４．１標準物理層２２５及び１３９４．１標準リンク層２３０を含んでいる。物理層２２５及びリンク層２３０は、機能的な論理要素であり、その動作は、２０００年９月２４日付“Ｐ１３９４．１ＤｒａｆｔＳｔａｎｄａｒｄｆｏｒＨｉｇｈＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＳｅｒｉａｌＢｕｓＢｒｉｄｇｅｓ”と題されたＩＥＥＥｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎＰ１３９４．１Ｄｒａｆｔ０．１１に記載されている。これらは、全ての目的のために参照によりこの明細書に組込まれる。
【００２８】
物理層２２５は、１３９４標準ノードが通信する共通のバス（すなわち、ネットワークノード１１０）への物理的な接続にための典型的なバスポート２４５，２５０及び２５５を備えている。また、物理層２２５は、１つのノードのみが共通バスに情報を同時に伝送することを保証する。また、物理層２２５は、リンク層２３０から受信された情報のフォーマットを１３９４標準に変換する。
【００２９】
リンク層２３０は、物理層２２５から受信された通信を、無線リンク層２０５により受信することができるフォーマットにフォーマット化する。リンク層２３０は、コントローラ２３５に接続される。コントローラ２３５は、メモリ２４０に含まれるソフトウェア命令を実行し、フォーマット変換を実行する。
【００３０】
ネットワーク１０５と互換性があるために、ノード１２０にとって、共通のネットワーク物理層をサポートする必要がある。ノード１２０は、それぞれのバスのリセットの後に、自己識別（“ＳｅｌｆＩＤ”）パケットのセットをブロードキャストすることにより該ノード自身を識別する。バスのリセットは、ネットワークトポロジーにおけるそれぞれの変化の後に起こる。物理層２２５は、アナログ領域及びデジタル領域の両者における動作を実行するために、ハードウェアで実現される。
【００３１】
識別プロセスの間、物理層２２５は、物理層２２５を１つのノードと関連付けるＳｅｌｆＩＤパケットのセット（そのバスポートの数に依存して、１つを４つのパケットに関連付ける）をブロードキャストする。言い換えれば、物理層２２５は、１つのノードのみを表すことができる。通信システム１００に関して、ノード１２０は、無線ノード１４０，１５０及び１６０のうちの１つのみをネットワーク１０５に対して表すことができる。
【００３２】
図３は、本発明の好適な実施の形態による典型的なネットワーク通信システム３００のブロック図を説明している。本発明は、１つ以上のノードを表すことができる新たなタイプのプログラマブル１３９４標準物理層４２５（図４に図示）を有する装置３２０（装置Ａ）を備えている。
【００３３】
この新たなタイプの１３９４標準物理層４２５は、１つ以上のＳｅｌｆＩＤパケットのセットをブロードキャストする。ＳｅｌｆＩＤパケットのそれぞれのセットは、１つのノードを表している。本発明の物理層４２５は、固定された数のノード又は利用可能な数のノードを表す場合がある。
【００３４】
また、本発明は、装置３３０（装置Ｂ）を備えている。本発明では、装置３３０は、無線装置である。しかし、本発明の他の好適な実施の形態では、装置３３０は、配線された有線装置である場合がある。装置３３０は、装置３２０の物理層４２５に命令を送出して、物理層４２５が表すノードの数を設定することができる。
【００３５】
図４に示される本発明の好適な実施の形態では、装置３３０は、コントローラ４１５及びメモリ４２０を備えている。コントローラ４１５は、メモリ４２０に記憶されたコンピュータ命令を実行して、物理層４２５が表すノードの数設定することができる。装置３３０は、（最大６３ノードまで）ノードの数を物理層４２５に表させることができる。
【００３６】
通信システム３００では、装置３３０は、装置３２０に命令を送出して、物理層４２５に対して１つのノードの代わりに３つのノードを表させる。物理層４２５は、最初のＳｅｌｆＩＤパケットにおける物理的な識別番号をインクリメントすることにより複数のＳｅｌｆＩＤパケットを生成し、第２のＳｅｌｆＩＤパケット、第３のＳｅｌｆＩＤパケット等を作成する。以下に更に詳細に説明されるように、物理層４２５は、ポート状態フィールドのようなＳｅｌｆＩＤパケットにおける他のフィールドに対して必要な調整を行う。
【００３７】
通信システム３００では、無線装置３３０は、無線ノード１４０，１５０及び１６０を検出する。無線装置３３０は、装置３２０の物理層４２５に命令を送出し、１つのノード（ノード１２０）の代わりに、３つのノードを作成する（ノード３４０は“Ｐ”として識別され、ノード３５０は“Ｑ”として識別され、ノード３６０は“Ｒ”として識別される）。
【００３８】
ノード３４０は、ノード１４０を表し、ノード３５０は、ノード１５０を表し、ノード３６０は、ノード１６０を表す。したがって、装置３２０に関連された３つのノード（ノード３４０、ノード３５０及びノード３６０）が存在することがネットワーク１０５に現れる。
【００３９】
装置３２０のプログラマブルリンク層４３０は、ノード３４０，３５０及び３６０に伝達されることになる全てのパケットを受信することができる。ネットワーク１０５の装置がノード３４０，３５０及び３６０に要求パケットを送出するとき、プログラマブルリンク層４３０は、プログラマブル物理層４２５を介して要求パケットを受信する。
【００４０】
無線装置３３０は、それらのパケットを受信し、対応するノード１４０、１５０又は１６０に送出する。無線装置３３０が応答を受信したとき、この応答は装置３２０に戻される。装置３２０のプログラマブルリンク層４３０は、パケットにおいて対応するソースノード識別により（すなわち、ノード３４０、ノード３５０又はノード３６０）、要求者への応答パケットを発生する。ノード１４０、ノード１５０又はノード１６０が、ネットワーク１０５と同じプロトコルを使用して通信しない場合、装置３３０は、装置３２０と装置３３０の間の通信に対して必要なプロトコル変換を適用する。
【００４１】
ネットワーク１０５の観点から、装置３２０は、その場所（すなわち、ノード１４０、ノード１５０、及びノード１６０）において３つのノードが存在するかのように振舞う。ネットワーク１０５のレガシーデバイス及び他の装置は、非ネットワーク準拠リンク（たとえば、無線リンク）を介して、ノード１４０，１５０又は１６０のいずれか１つと通信することができる。このようにして、本発明は、ブリッジの概念を使用することなしに、非ネットワーク準拠装置をネットワークに接続することができる。
【００４２】
図４に示される本発明の好適な実施の形態では、装置３２０は、コントローラ４３５及びメモリ４４０を備えており、装置３３０は、コントローラ４１５及びメモリ４２０を備えている。なお、本発明の代替的な実施の形態では、１つのコントローラ及び関連するメモリは、本発明を実施するために使用される場合がある。
【００４３】
特に、代替的な実施の形態では、装置３３０におけるコントローラ４１５及びメモリ４２０は、その機能を実行することに加えて、装置３２０におけるコントローラ４３５及びメモリ４４０の機能を実行することができる。別の代替的な実施の形態では、装置３２０におけるコントローラ４３５及びメモリ４４０は、その機能を実行することに加えて、装置３３０におけるコントローラ４１５及びメモリ４２０の機能を実行することができる。
【００４４】
本発明の好適な実施の形態では、更に詳細に説明されるであろう。図５は、ＩＥＥＥ１３９４標準通信バスにより使用される自己識別パケットのフォーマットを示している３つの自己識別（ＳｅｌｆＩＤ）パケットを説明している。ＳｅｌｆＩＤパケット５１０は、「ＳｅｌｆＩＤパケット番号０」として設計されている。ＳｅｌｆＩＤパケット５２０は、「ＳｅｌｆＩＤパケット番号１」として設計されており、ＳｅｌｆＩＤパケット５３０は、「ＳｅｌｆＩＤパケット番号２」として設計されている。図６におけるチャートは、自己識別パケット５１０、５２０及び５３０内に含まれる幾つかのフィールドを識別する。
【００４５】
図６を参照することでわかるように、指示“ｐｈｙ＿ＩＤ”は、ノードの物理ノード識別子であり、指示“ｓｐ”は、ノードの速度能力であり、指示“ｐｗｒ”は、ノードのパワークラスであり、指示“ｐ０”〜“ｐ１５”は、物理ノードに接続されるポートのそれぞれについてポート接続状態を識別する。
【００４６】
パケットは、６４ビットからそれぞれ構成される。第２の３２ビットは、第１の３２ビットの論理反転であるように設定される。３２ビットの第２のセットは、図５において「最初の４バイトの論理反転」としてラベル付けされる。最初の３２ビットは、第２の３２ビットの補数に整合しない場合、全体のパケットは無視される。
【００４７】
図７は、典型的なバストポロジーを有する第１の典型的なネットワーク通信システムを説明している。図７における円のそれぞれは、ノードを表しており、それぞれの円内の数は、ノードの物理識別子を表している。たとえば、ノード７００についての物理識別子は、番号０である。ルートノード（すなわち、ネットワークにおける最高ノード）は、ノード７０８であり、その物理識別子は番号８である。その下に直接ある別のノードを有するノードは、「親」ノードとして言及される。
【００４８】
親ノードの直接下にあるノードは、子ノードとして言及される。その子ノードの全てがユニークな物理識別子を有するＳｅｌｆＩＤパケットを送出した後に、親ノードがＳｅｌｆＩＤパケットを送出するように、物理識別子が割当てられる。図７において示されるネットワークにおけるノードのそれぞれは、物理ノードである。
【００４９】
図８は、本発明の原理によるＩＥＥＥ１３９４標準物理層をプログラミングすることができるノード８０６を備える第２の典型的なネットワーク通信システムを説明している。ノード８０６は、ノード８０８から依存する。ノード８０８は、図４のノード３２０において示されるタイプのプログラマブル１３９４標準物理層とプログラマブル１３９４リンク層を備えている。
【００５０】
ノード８０６は、図４のノード３３０において示されるタイプのコントローラ４１５及びメモリ４２０を備えている。ノード８０６のコントローラ４１５は、メモリ４２０に記憶されているコンピュータ命令を実行することができ、ノード８０８の物理層４２５に命令を送出して、物理層４２５が表すノードの数を設定する。
【００５１】
ノード８０６は、２６ポートまでの物理的なポートの数を有することができる。この例では、しかし、ノード８０６は、２つのみの物理ポートを有している。ノード８０６は、３つのアクティブなノードを表している。これらは、ノード８０４（ノード４）、ノード８０５（ノード５）、ノード８０６（ノード６）である。ノード８０６は、２つの物理ポートと１つの仮想ポートを有している。ノード８０４及びノード８０５は、仮想ポートのみを有している。
【００５２】
自己識別プロセスの間、ノード８０６は、それぞれのノードについて１つのＳｅｌｆＩＤパケットを送出する。この例では、ノード８０６は、３つのセットのＳｅｌｆＩＤパケットを生成して送出する。図９には、仮想ノード８０４、仮想ノード８０５及び仮想ノード８０６について、ＳｅｌｆＩＤパケット番号“０”が示されている。
【００５３】
ＳｅｌｆＩＤパケット９１０は、ノード８０４について、「ＳＥＬＦＩＤパケット番号０」として示されている。ＳｅｌｆＩＤパケット９２０は、ノード８０５について、「ＳＥＬＦＩＤパケット番号０」として示されている。ＳｅｌｆＩＤパケット９３０は、ノード８０６について、「ＳＥＬＦＩＤパケット番号０」として示されている。この例における３つのノード８０４、８０５及び８０６のトポロジーは、デージーチェーンとして示されている。しかし、ノードは、ＳｅｌｆＩＤパケットがそのトポロジーを表す限り、ＩＥＥＥ１３９４標準によりサポートされるトポロジーを有している場合がある。
【００５４】
ノード８０６がＳｅｌｆＩＤパケットを送出する順番であるとき、ノード８０６は、「ノード４」（ノード８０４）についての仮想ＳｅｌｆＩＤパケットを送出することにより開始する。これは、最後に観察されたＳｅｌｆＩＤが、「ノード３」（ノード８０３）についてのものであったことによる。
【００５５】
図９に示されるように、ノード８０４についてのＳｅｌｆＩＤパケット９１０は、４に等しく設定されるｐｈｙ＿ＩＤフィールドを有しており、“ｐ０”ポート接続状態は、“１０ｂ”（２進数１０）に等しく設定されている。図６におけるチャートに示されているように、このことは、ノード８０４がアクティブであり、親ノード（すなわち、ノード８０５）に接続されていることを意味している。
【００５６】
次いで、ノード８０６は、「ノード５」（ノード８０５）についての仮想ＳｅｌｆＩＤパケットを送出する。図９において示されるように、ノード８０５についてのＳｅｌｆＩＤパケット９２０は、５に等しく設定されるｐｈｙ＿ＩＤフィールドを有している。ｐｈｙ＿ＩＤフィールドは、１だけインクリメントされ、ｐｈｙ＿ＩＤフィールドを４から５に変える。
【００５７】
“ｐ０”ポート接続状態は、“１０ｂ”（２進数１０）に等しく設定され、ノード８０５がアクティブであり、親ノード（すなわち、ノード８０６）に接続されていることを示している。“ｐ１”ポート接続状態は、“１１ｂ”（２進数１１）に等しく設定され、ノード８０５もまたアクティブであり、子ノード（すなわち、ノード８０４）に接続されていることを示している。
【００５８】
ノード８０６は、それぞれ連続したノードについてｐｈｙ＿ＩＤフィールドをインクリメントし、そのノードについてＳｅｌｆＩＤパケットを送出することにより、プロセスを繰り返すことができる。一般に、（ｎ−２）のかかるパケットが存在する。ここで、“ｎ”は、ノード８０６が表すノード数である。この例では、“ｎ”の値は３である。したがって、１つのみのＳｅｌｆＩＤパケットが送出される（すなわち、ノード８０５についてのパケット）。
【００５９】
最後に、ノード８０６は、ノード８０６が表す最後のノードについて（すなわち、ノード８０６自身）、ＳｅｌｆＩＤパケットを送出する。ノード８０６についてのＳｅｌｆＩＤパケット９３０は、６に等しく設定されるｐｈｙ＿ＩＤフィールドを有している。ｐｈｙ＿ＩＤフィールドは、１だけインクリメントされ、ｐｈｙ＿ＩＤフィールドを５から６に変える。
【００６０】
“ｐ０”ポート接続状態は、“１０ｂ”（２進数１０）に等しく設定され、ノード８０６がアクティブであり、親ノード（すなわち、ノード８０８）に接続されていることを示す。“ｐ１”ポート接続状態は、“０１ｂ”（２進数０１）に等しく設定され、ポート１がアクティブではないことを示す（すなわち、何にも接続されていない）。“ｐ２”ポート接続状態は、“１１ｂ”（２進数１１）に等しく設定され、ノード８０６もアクティブであり、子ノード（すなわち、ノード８０５）に接続されていることを示す。
【００６１】
“ｇａｐ＿ｃｏｕｎｔ”フィールド及び“ｓｐ”フィールド（「スピード能力」フィールド）は、全てのＳｅｌｆＩＤパケットに共通である。“ｐｗｒ”フィールド（「パワークラス」フィールド）は、ノード８０６により送出された最後のＳｅｌｆＩＤパケットについてのみ設定される。「スピード能力」フィールド及び「パワークラス」フィールドは、物理的なハードウェア層の実際の能力を表している。
【００６２】
図１０は、本発明の原理によるＩＥＥＥ１３９４標準物理層をプログラミングすることができるノード１００４を備える第３の典型的なネットワーク通信システムを説明している。ノード１００４は、ノード１００５から依存する。ノード１００５は、図４のノード３２０において示されるタイプのプログラマブルな１３９４標準物理層とプログラマブルな１３９４リンク層とを備えている。
【００６３】
ノード１００４は、図４のノード３３０において示されるタイプのコントローラ４１５とメモリ４２０を備えている。ノード１００４のコントローラ４１５は、メモリ４２０に記憶されたコンピュータ命令を実行して、ノード１００５の物理層４２５に命令を送出し、物理層４２５が表すノードの数を設定する。
【００６４】
ノード１００４は、２６ポートまでのいずれかの数の物理ポートを有することができる。しかし、この例では、ノード１００４は、２つのみの物理ポートを有する。ノード１００４は、３つのアクティブなノードを表している。これらは、ノード１００２（「ノード２」）、ノード１００３（「ノード３」）、ノード１００４（「ノード４」）である。ノード１００４は、２つの物理ポートと１つの仮想ポートを有する。ノード１００２及びノード１００３は、仮想ポートのみを有する。
【００６５】
自己識別プロセスの間、ノード１００４は、ノード１００４が表すそれぞれのノードについて、１つのＳｅｌｆＩＤパケットを送出する。この例では、ノード１００４は、ＳｅｌｆＩＤパケットの３つのセットを生成して送出する。図１１には、仮想ノード１００２、仮想ノード１００３及びノード１００４について、ＳｅｌｆＩＤパケット番号“０”が示されている。
【００６６】
ＳｅｌｆＩＤパケット１１１０は、ノード１００２について、「ＳＥＬＦＩＤパケット番号０」として示されている。ＳｅｌｆＩＤパケット１１２０は、ノード１００３について、「ＳＥＬＦＩＤパケット番号０」として示されている。ＳｅｌｆＩＤパケット１１３０は、ノード１００４について、「ＳＥＬＦＩＤパケット番号０」として示されている。
【００６７】
３つのノード１００２，１００３及び１００４のトポロジーは、この例ではデージーチェーンとして示されている。しかし、ＳｅｌｆＩＤパケットがそのトポロジーを表している限り、ＩＥＥＥ１３９４標準によりサポートされるトポロジーをノードが有している場合があることを理解すべきである。
【００６８】
ノード１００４がＳｅｌｆＩＤパケットを送出する順番であるとき、ノード１００４は、「ノード２」（ノード１００２）についての仮想ＳｅｌｆＩＤパケットを送出することにより開始する。これは、最後に観察されたＳｅｌｆＩＤが、「ノード１」（ノード１００１）についてのものであったことによる。
【００６９】
図１１に示されるように、ノード１００２についてのＳｅｌｆＩＤパケット１１１０は、２に等しく設定されるｐｈｙ＿ＩＤフィールドを有しており、“ｐ０”ポート接続状態は、“１０ｂ”（２進数１０）に等しく設定されている。図６におけるチャートに示されているように、このことは、ノード１００２がアクティブであり、親ノード（すなわち、ノード１００３）に接続されていることを意味している。
【００７０】
次いで、ノード１００４は、「ノード３」（ノード１００３）についての仮想ＳｅｌｆＩＤパケットを送出する。図１１において示されるように、ノード１００３についてのＳｅｌｆＩＤパケット１１２０は、３に等しく設定されるｐｈｙ＿ＩＤフィールドを有している。ｐｈｙ＿ＩＤフィールドは、１だけインクリメントされ、ｐｈｙ＿ＩＤフィールドを２から３に変える。
【００７１】
“ｐ０”ポート接続状態は、“１０ｂ”（２進数１０）に等しく設定され、ノード１００３がアクティブであり、親ノード（すなわち、ノード１００４）に接続されていることを示している。“ｐ１”ポート接続状態は、“１１ｂ”（２進数１１）に等しく設定され、ノード１００３もまたアクティブであり、子ノード（すなわち、ノード１００２）に接続されていることを示している。
【００７２】
ノード１００４は、それぞれ連続したノードについてｐｈｙ＿ＩＤフィールドをインクリメントし、そのノードについてＳｅｌｆＩＤパケットを送出することにより、プロセスを繰り返すことができる。一般に、（ｎ−２）のかかるパケットが存在する。ここで、“ｎ”は、ノード１００４が表すノード数である。この例では、“ｎ”の値は３である。したがって、１つのみのＳｅｌｆＩＤパケットが送出される（すなわち、ノード１００３についてのパケット）。
【００７３】
最後に、ノード１００４は、ノード１００４が表す最後のノードについて（すなわち、ノード１００４自身）、ＳｅｌｆＩＤパケットを送出する。ノード１００４についてのＳｅｌｆＩＤパケット１１３０は、４に等しく設定されるｐｈｙ＿ＩＤフィールドを有している。ｐｈｙ＿ＩＤフィールドは、１だけインクリメントされ、ｐｈｙ＿ＩＤフィールドを３から４に変える。
【００７４】
“ｐ０”ポート接続状態は、“１０ｂ”（２進数１０）に等しく設定され、ノード１００４がアクティブであり、親ノード（すなわち、ノード１００５）に接続されていることを示す。“ｐ１”ポート接続状態は、“１１ｂ”（２進数１１）に等しく設定され、ポート１がアクティブであり、子ノード（すなわち、ノード１００１）に接続されることを示す。“ｐ２”ポート接続状態は、“１１ｂ”（２進数１１）に等しく設定され、ノード１００４がアクティブであり、子ノード（すなわち、ノード１００３）に接続されていることを示す。
【００７５】
図１２は、本発明の概念によるＩＥＥＥ１３９４標準物理層をプログラミングすることができるノード１２０２を備えた第４の典型的なネットワーク通信システムを説明している。ノード１２０２は、ノード１２０３に依存する。ノード１２０３は、図４のノード３２０に示されるタイプのプログラマブルな１３９４標準物理層とプログラマブルな１３９４リンク層を備える。
【００７６】
ノード１２０２は、図４のノード３３０において示されるタイプのコントローラ４１５及びメモリ４２０を備えている。ノード１２０２のコントローラ４１５は、メモリ４２０に記憶されたコンピュータ命令を実行して、ノード１２０３の物理層４２５に命令を送出し、物理層４２５が表すノードの数を設定する。
【００７７】
この例は、ゼロノードを表すために、ノード１２０２がどのように設定される場合があるかを説明している。図１３において示されるように、自己識別パケット１３１０におけるリンクオン（ｌｉｎｋ−ｏｎ）ビット（ビットＬ）は、ゼロに等しく設定される。
【００７８】
リンクオンビットが設定されたとき、ノードは、アクティブなリンク及びトランザクション層を有する。リンクオンビットをゼロに設定することにより、ノード１２０２がリピータノードとして振舞うように、リンクオンビットを不能にすることができる。
【００７９】
ノード１２０２の“ｐ０”ポート接続状態は、“１０ｂ”（２進数１０）に等しく設定され、ノード１２０２がアクティブであり、親ノード（すなわち、ノード１２０３）に接続されることを示す。“ｐ１”ポート接続状態は、“１１ｂ”（２進数１１）に等しく設定され、ノード１２０２がアクティブであり、子ノード（すなわち、ノード１２０１）に接続されることを示す。“ｐ２”ポート接続状態は、“０１ｂ”（２進数０１）に等しく設定され、ポート２がアクティブではないことを示す（すなわち、何にも接続されない）。
【００８０】
図１４は、典型的なネットワーク通信システムにおける、本発明の好適な実施の形態に関する動作を説明するフロー図である。第１のステップは、１つ以上のノードを表すことができるネットワーク標準物理層を提供するステップ（ステップ１４１０）を備えている。ネットワーク標準は、１３９４標準を備えている場合がある。
【００８１】
次のステップは、少なくとも１つの非ネットワーク準拠ノードからネットワーク標準物理層に命令を送出し、ネットワーク標準物理層が表すノードの数を設定するステップ（ステップ１４２０）を備えている。最後のステップは、ネットワーク標準物理層に該ノード数を表すステップ（ステップ１４３０）を備えている。
【００８２】
本発明は、通信システムの例示に関して詳細に記載されてきたが、その広範な形式で本発明の精神及び範囲から逸脱することなしに、様々な変更、置換え、代替を行うことができることは、当業者であれば理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】
典型的なネットワーク通信システムのブロック図である。
【図２】
図１に示される典型的なネットワーク通信システムの２つのノードに関するブロック図である。
【図３】
本発明の好適な実施の形態による典型的なネットワーク通信システムのブロック図である。
【図４】
図３に示される典型的なネットワーク通信システムの２つのノードに関するブロック図である。
【図５】
ＩＥＥＥ１３９４標準通信バスにより使用される自己識別パケットのフォーマットを示す３つの自己識別パケットのセットを説明する図である。
【図６】
図５に示される自己識別パケットにおけるフィールドを識別するチャートを説明する図である。
【図７】
典型的なバストポロジーを有する第１の典型的なネットワーク通信システムを説明する図である。
【図８】
ＩＥＥＥ１３９４標準物理層をプログラミングして３つのノードを表すことができるノードを有する第２の典型的なネットワーク通信システムを説明する図である。
【図９】
ＩＥＥＥ１３９４標準物理層をプログラミングすることができる図８におけるノードにより表される３つのノードのそれぞれについての自己識別パケットを説明する図である。
【図１０】
ＩＥＥＥ１３９４標準物理層をプログラミングして３つのノードを表すことができるノードを有する第３の典型的なネットワーク通信システムを説明する図である。
【図１１】
ＩＥＥＥ１３９４標準物理層をプログラミングすることができる図１０におけるノードにより表される３つのノードのそれぞれについての自己識別パケットを説明する図である。
【図１２】
追加のノードがないことを表すノードを有する第４の典型的なネットワーク通信システムを説明する図である。
【図１３】
追加のノードがないことを表す図１２におけるノードによる自己識別パケットを説明する図である。
【図１４】
典型的なネットワーク通信システムにおける本発明の好適な実施の形態に関する動作を説明するフロー図である。

Claims

複数のノードを有するネットワークにおける使用向けの、非ネットワーク準拠リンクを介して前記ネットワークにノードを接続するためのシステムであって、
１つ以上のノードを表すことができる第１のノードにおけるネットワーク標準物理層と、
前記第１のノードに接続され、前記第１のノードにおける前記ネットワーク標準物理層に命令を送出して、前記ネットワーク標準物理層が表すノードの数を設定することができる、少なくとも１つの非ネットワーク準拠ノードと、
を備えるシステム。
前記ネットワーク標準物理層は、プログラマブルな１３９４標準物理層を含む、
請求項１記載の前記ネットワークにノードを接続するためのシステム。
前記第１のノードにおける前記ネットワーク標準物理層に命令を送出して、前記ネットワーク標準物理層が表すノードの数を設定することができる前記少なくとも１つの非ネットワーク準拠ノードは、
前記第１のノードにおける前記ネットワーク標準物理層に命令を送出して、前記ネットワーク標準物理層が表すノードの数を設定するためのコンピュータ命令を実行することができるコントローラを備える、
請求項１記載の前記ネットワークにノードを接続するためのシステム。
前記少なくとも１つの非ネットワーク準拠ノードは、前記少なくとも１つの非ネットワーク準拠ノードが表すノードのそれぞれについて、自己識別パケットを前記ネットワーク標準物理層に送出することができる、
請求項１記載の前記ネットワークにノードを接続するためのシステム。
前記少なくとも１つの非ネットワーク準拠ノードは、前記少なくとも１つの非ネットワーク準拠ノードが表すノードのそれぞれについて、ネットワークノード情報を前記自己識別パケットに加えることができる、
請求項４記載の前記ネットワークにノードを接続するためのシステム。
前記ネットワークノード情報は、物理ノード識別子、スピード能力、パワークラス、ポート接続状態及びリンクオン状態ビットのうちの１つを含む、
請求項５記載の前記ネットワークにノードを接続するためのシステム。
前記少なくとも１つの非ネットワーク準拠ノードは、前記少なくとも１つの非ネットワーク準拠ノードがゼロ追加ノードを表すことを示す自己識別パケットを前記ネットワーク標準物理層に送出することができる、
請求項１記載の前記ネットワークにノードを接続するためのシステム。
前記第１のノードは、ネットワーク標準リンク層を含む、
請求項１記載の前記ネットワークにノードを接続するためのシステム。
前記ネットワーク標準リンク層は、プログラマブルな１３９４標準リンク層を含む、
請求項７記載の前記ネットワークにノードを接続するためのシステム。
非ネットワーク準拠リンクを介して前記ネットワークにノードを接続することができる複数のノードを有するネットワークであって、
プログラマブルな１３９４標準物理層とプログラマブルな１３９４標準リンク層とを含む１つ以上のノードを表すことができる第１のノードと、
前記第１のノードに接続され、前記第１のノードにおける前記プログラマブル１３９４標準物理層に命令を送出して、前記プログラマブル１３９４標準物理層が表すノードの数を設定することができる、少なくとも１つの非ネットワーク準拠ノードと、
を備えるシステム。
複数のノードを有するネットワークにおける使用向けの、非ネットワーク準拠リンクを介して前記ネットワークにノードを接続するための方法であって、
１つ以上のノードを表すことができる、前記ネットワークの第１のノードにおけるネットワーク標準物理層を提供するステップと、
少なくとも１つの非ネットワーク準拠ノードから前記ネットワーク標準物理層に命令を送出して、前記ネットワーク標準物理層が表すノードの数を設定するステップと、
前記ネットワーク標準物理層において１つ以上のノードを表すステップと、
を備える方法。