JP2005210290A

JP2005210290A - 環状のスタックネットワーク構造にてパケットの伝送流量を分散する方法

Info

Publication number: JP2005210290A
Application number: JP2004013150A
Authority: JP
Inventors: Sofu Chin; 宗楓陳
Original assignee: MEITAI KAGI KOFUN YUGENKOSHI
Current assignee: MEITAI KAGI KOFUN YUGENKOSHI
Priority date: 2004-01-21
Filing date: 2004-01-21
Publication date: 2005-08-04
Also published as: US20050157642A1

Abstract

【課題】環状のスタックネットワーク構造にてパケットの伝送流量を適当に分散させ、すべての周波広さを十分利用する方法を提供する。
【解決手段】環状のネットワークの構造に応用される。環状のネットワーク２には、複数のスイッチハッブ（ｓｗｉｔｃｈ）が設置される。各スイッチはそれぞれ第一出力入力ポート２１及び第二出力入力ポート２２を設ける。各スイッチハッブから一番遠い位置に、それぞれ一つの中断ポイントを設定することにより、イニシャル段階において、各スイッチのパケット伝送パッスの方向は第一伝送パッス２３又は第二伝送パッス２４へ区画するように限定される。そうすると、あるスイッチハッブが外へ別のスイッチハッブにパケットを伝送するときに、イニシャルの設定により、予定の伝送パッスを経由し、別のスイッチハッブまで伝送可能で、流量を分散しながら、周波の広さを十分利用する。
【選択図】図２

Description

本発明は、スイッチハッブ（ｓｗｉｔｃｈ）が環状のスタックネットワーク（ｓｔａｃｋｎｅｔｗｏｒｋｓ）構造において、パケット（ｐａｃｋｅｔ）の伝送流量を分散する方法に関するものであり、特に環状のスタックネットワークには，各スイッチハッブから一番遠い位置にそれぞれ一つの中断ポイントを設定するという方法に関する。

近年、ネットワーク世界が盛んに発展し、様々なネットワーク装置は絶えずに開発されて、しかも、生活及び職場に広く使われている。そんな発展の趨勢により、情報の流通スピード及び効率は加速するばかりでなく、人間の生活及び職場にも、極めて大きな利便性、進歩性をもたらしている。

沢山のネットワークシステムで、スタックタイプ（ＳＴＡＣＫＩＮＧ）ネットワークシステムは一番マーケットのユーザに愛用されている。そんなネットワーク装置は広く各業界に応用される以外、未来のネットワークシステムの発展主流になるかもしれない。そんなスタックタイプネットワークシステムに使用されるネットワークスイッチハッブは通信樹の協定に基づいて、ネットワークの主動式トポロジー（ａｃｔｉｖｅｔｏｐｏｌｐｇｙ）をつくる。さらに、使えるパッス（ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅｐａｔｈ）を選定することにより、ネットワークのループの形成、厳しい錯誤を避けて、有効的に、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）の信頼性（ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ）を改善する。

環状の構造にて、すべて装置の主幹線ケーブルを接続して、環状のループを形成する。事実、そのような環状のループは多段の“ポイントツーポイント”のケーブルから組合わせられる。データーが環状の構造における伝送は一定の方向に沿わなければならない。例えば、全部時計の方向又は全部逆時計の方向に沿う。

ループの特性のために、データーのループにおける伝送は放送の性質があるので、コンピューター毎に、データーを受信することが可能である。つまり、環状ネットワークに、ケーブルがループになって、すべてのネットワークノード（Ｎｏｄｅ）はそのループに接続される。ネットワークノードは環状の順序により、一つずつのように、データーを読み取る。ネットワークノードそれぞれはケーブルから、情報を取って、データーのアドレスに基づいて、自分のデーターかどうか判定する。データーを受けたあとで、ノードはデーターをもとのままで次のノードへ伝送する。

その他、無限ループ（ｉｎｆｉｎｉｔｅｌｏｏｐ）の発生を防止するために、ネットワークパケット（ｐａｃｋｅｔ）はイザネット（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標））に、クローズドループの存在が許さない。そのために、大部分のクローズドループの回路に、ある回路の発信、受信機能を中断させる。部分の設計はそれをバックアップの回路と見なす。

しかしながら、その回路の周波広さは十分利用できない。図１に示すように、仮説を立てると、環状のネットワーク１（ＲｉｎｇＮｅｔｗｏｒｋｓ）におけるすべてのスイッチハッブ（例えばスイッチＡ、スイッチＢ、スイッチＣ、スイッチＤ、スイッチＥ、スイッチＦ、スイッチＧ）がダップリクスリングスタックスイッチ（ｄｕｐｌｅｘ−Ｒｉｎｇｓｔａｃｋａｂｌｅｓｗｉｔｃｈ）を形成する。スイッチＦとスイッチＧとの間における回路は中断され、いわゆる中断ポイントを形成し、無限ループの発生を防止する。どころが、そうすると、コンピューターａから、コンピューターfまで伝送されるパケットはスイッチＡ、スイッチＢ、スイッチＣ、スイッチＤ、スイッチＥを経由して、スイッチＦに入ったあとで、コンピューターｆへ伝送しなければならない。同時に、コンピューターａから、コンピューターｃまで伝送するパケットも同じパッスに沿って、スイッチＡ、スイッチＢを経由して、スイッチＣに至る。そして、コンピューターａから、コンピューターｃ又はコンピューターｆまでのパケットとも、同一パッスの周波の広さを占用する。

つまり、コンピューターａから、コンピューターｆまでのパケットはスイッチＧを経由して、スイッチＦに至れば、路線を短縮することが可能で、周波の広さを占用することが避けられる。しかし、そんな中断ポイントの設計はスイッチＦとスイッチＧとの間における周波を有効的に、正確に利用可能ではない。

ゆえに、どういうふうに、方法を発想して、ネットワークのパケットが環状スタックスイッチの内部で伝送するパッスを適当に分散し、十分にすべての周波広さを利用するということが大切な課題だと言える。そんな挙動は人類全体にとって、驚くほどの偉大な壮挙だと分かる。

ネットワークのパケットが環状スタックスイッチの内部で伝送するパッスは効率がなくて、周波広さを占用する問題を解決するために、提案者はそんな発想で、長い間に工夫したり、研究したり、試験することにより、ようやく本案という環状のスタックネットワーク（ｓｔａｃｋｎｅｔｗｏｒｋ）構造にて、パケット（ｐａｃｋｅｔ）の伝送流量を分散する方法を開発した。

したがって、本発明の主な目的は環状のスタックネットワーク（ｓｔａｃｋｎｅｔｗｏｒｋ）構造にてパケット（ｐａｃｋｅｔ）の伝送流量を適当に分散させ、すべての周波広さを十分利用する方法を提供することにある。

上述の目的を達成するために、本発明の請求項に記載の環状のスタックネットワーク（ｓｔａｃｋｎｅｔｗｏｒｋ）構造にてパケット（ｐａｃｋｅｔ）の伝送流量を分散する方法は、環状のネットワークには、複数のスイッチハッブ（ｓｗｉｔｃｈ）が設置される。各スイッチハッブから一番遠い位置に、それぞれ一つの中断ポイントを設定することにより、各スイッチハッブが外へパケットを伝送するパッスを二つに区画する。そうすると、あるスイッチハッブが外へ別のスイッチハッブにパケットを伝送するときに、イニシャルの設定により、予定の伝送パッスを選択し、別のスイッチハッブまで伝送可能となる。結局、流量を分散しながら、周波の広さを十分利用するという目的を遂げる。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
本発明は環状のスタックネットワーク構造にてパケットの伝送流量を分散する方法に関するものである。そんな方法は主に、環状のネットワークの構造に応用される。環状のネットワークには、複数のスイッチハッブ（ｓｗｉｔｃｈ）が設置される。各スイッチハッブから一番遠い位置に、それぞれ一つの中断ポイントを設定することにより、各スイッチハッブが外へパケットを伝送するパッスを二つ区画する。そうすると、あるスイッチハッブが外へ別のスイッチハッブにパケットを伝送するときに、イニシャルの設定により、予定の伝送パッスを経由し、別のスイッチハッブまで伝送可能である。結局、流量を分散しながら、周波の広さを十分利用するという目的を遂げる。

本発明の特性を表すために、一つの実施例を示す。本発明の実現方法は一種だけではなくて、パケットを区画のパッスで伝送する方式ならば、皆、本発明の保護範囲に含まれる。
図２は、本発明の理想的な実施例を示す。仮に、環状ネットワーク２の構造に、複数のスイッチを含む。そんなクローズドループには、各スイッチはそれぞれ第一出力入力ポート２１（ＳＴＡＣＫＩＮＧｐｏｒｔ−１）及び第二出力入力ポート２２（ＳＴＡＣＫＩＮＧｐｏｒｔ−２）を設ける。イニシャル段階において、各スイッチのパケット伝送パッスの方向は第一伝送パッス２３又は第二伝送パッス２４へ区画するように限定される。第一伝送パッス２３は第一出力入力ポート２１（ＳＴＡＣＫＩＮＧｐｏｒｔ−１）と接続するが、第二伝送パッス２４は第二出力入力ポート２２（ＳＴＡＣＫＩＮＧｐｏｒｔ−２）と接続する。よって、あるスイッチに接続したコンピューターがパケットを別のスイッチに接続したコンピューターへ伝送するときに、パケットは別のスイッチの出力入力ポートのパッスに沿って伝送される。

例えば、環状ネットワーク２の構造においては、図２に示すように、七つのスイッチがある。そんなクローズドループには、時計の方向の順序により、スイッチＡ、スイッチＢ、スイッチＣ、スイッチＤ、スイッチＥ、スイッチＦ、スイッチＧが配置される。各スイッチはそれぞれ第一出力入力ポート２１（ＳＴＡＣＫＩＮＧｐｏｒｔ−１）及び第二出力入力ポート２２（ＳＴＡＣＫＩＮＧｐｏｒｔ−２）を設ける。イニシャル段階において、各スイッチのパケット伝送パッスを決める。また、コンピューターａがスイッチＡに接続され、コンピューターｃがスイッチＣに接続され、コンピューターｅがスイッチＥに接続され、コンピューターｆがスイッチＦに接続される。

仮に、スイッチＡから、スイッチＢ又はスイッチＣ又はスイッチＤまで伝送されるパケットのパッスは第一伝送パッス２３に設定され、第一出力入力ポート２１（ＳＴＡＣＫＩＮＧｐｏｒｔ−１）に沿って伝送するように限定される。それに対して、スイッチE又はスイッチＦ又はスイッチＧまで伝送されるパケットのパッスは第二伝送パッス２４に設定され、第二出力入力ポート２２（ＳＴＡＣＫＩＮＧｐｏｒｔ−２）に沿って伝送するように限定される。

そうすると、スイッチＡに接続したコンピューターａがパケットをスイッチＥに接続したコンピューターｅへ伝送するときに、予定の第二出力入力ポート２２（ＳＴＡＣＫＩＮＧｐｏｒｔ−２）に沿って出力させ、第二伝送パッス２４を経由して伝送する。つまり、パケットはスイッチＧ、スイッチFを経由して、スイッチＥまで伝送し、コンピューターｅに入る。

逆に言えば、スイッチＡに接続したコンピューターａがパケットをスイッチＣに接続したコンピューターｃへ伝送するときに、予定の第一出力入力ポート２１（ＳＴＡＣＫＩＮＧｐｏｒｔ−１）に沿って出力させ、第二伝送パッス２３を経由して伝送する。つまり、パケットはスイッチＢ、スイッチＣを経由して、コンピューターｃに入る。その結果、同一の伝送パッスを繰り返すように使用することを避けて、流量を分散しながら、周波の広さを十分利用するという目的を遂げる。

実施例としては、各スイッチに、パッスの判別ソフトウェアまたはチップがある。あるスイッチに接続したコンピューターがパケットを別のスイッチに接続したコンピューターへ伝送するときに、パッスの判別ソフトウェアまたはチップはパケットの目的地に基づいて、主動に比べて、正確の出力入力ポート及び伝送パッスを選定し、伝送を行う。

同じ推論により、理想的な実施例のスイッチＢ、スイッチＣ、スイッチＤ、スイッチＥ、スイッチＦ、スイッチＧとも、同じの効果及び目的を達成することが可能で、詳しい説明を省略する。しかしながら、以上述べた方法は本発明の好適な具体的な実施例だけであり、本発明の技術特徴を限定することではない。そんな技術の習熟者が同じ精神で、いずれの変化、修飾をしても、皆、本発明の請求範囲に含まれる。

既存の環状ネットワーク構造を示す説明図である。本発明の一実施例による環状のスタックネットワーク（ｓｔａｃｋｎｅｔｗｏｒｋ）構造にてパケット（ｐａｃｋｅｔ）の伝送流量を分散する方法を示す図である。

符号の説明

２環状ネットワーク、２１第一出力、入力ポート、２２第二出力、入力ポート、２３第一伝送パッス、２４第二伝送パッス、Ａスイッチ、Ｂスイッチ、Ｃスイッチ、Ｄスイッチ、Ｅスイッチ、Ｆスイッチ、Ｇスイッチ、ａコンピューター、ｃコンピューター、ｅコンピューター、ｆコンピューター

Claims

環状のスタックネットワーク（ｓｔａｃｋｎｅｔｗｏｒｋ）構造にてパケット（ｐａｃｋｅｔ）の伝送流量を分散する方法であって、
環状のネットワーク（Ｒｉｎｇｎｅｔｗｏｒｋｓ）の構造に応用され、環状のネットワークには、複数のスイッチハッブ（ｓｗｉｔｃｈ）が設置され、各スイッチハッブから一番遠い位置に、それぞれ一つの中断ポイントを設定することにより、各スイッチハッブが外へパケットを伝送するパッスを二つ区画し、所定のスイッチハッブが外へ別のスイッチハッブにパケットを伝送するときに、イニシャルの設定により、予定の伝送パッスを経由し、別のスイッチハッブまで伝送可能であり、流量を分散しながら、周波の広さを十分利用するという目的を遂げることを特徴とする環状のスタックネットワーク構造にてパケットの伝送流量を分散する方法。
各スイッチにはそれぞれ第一出力入力ポート及び第二出力入力ポートを設けることを特徴とする請求項１記載の環状のスタックネットワーク構造にてパケットの伝送流量を分散する方法。
イニシャル段階又はスイッチ除去、追加のときに、事前に区画したパケットの伝送パッスは第一伝送パッス又は第二伝送パッスに分類、限定されることを特徴とする請求項２記載の環状のスタックネットワーク構造にてパケットの伝送流量を分散する方法。
第一伝送パッスは第一出力入力ポートに接続され、第二伝送パッスは第二出力入力ポートに接続されることを特徴とする請求項３記載の環状のスタックネットワーク構造にてパケットの伝送流量を分散する方法。
スイッチの一つに接続したコンピューターがパケットを別のスイッチに接続したコンピューターへ伝送するときに、パケットはイニシャル設定に基づいて、正確の出力入力ポートを選択することを特徴とする請求項４記載の環状のスタックネットワーク構造にてパケットの伝送流量を分散する方法。
各スイッチは、パッスの判別ソフトウェアまたはチップを有し、あるスイッチに接続したコンピューターがパケットを別のスイッチに接続したコンピューターへ伝送する際、パッスの判別ソフトウェアまたはチップはパケットの目的地に基づいて、主動に比べて、正確の出力入力ポート及び伝送パッスを選定し、伝送を行うことを特徴とする請求項４記載の環状のスタックネットワーク構造にてパケットの伝送流量を分散する方法。