JP2619518B2

JP2619518B2 - データ通信方式

Info

Publication number: JP2619518B2
Application number: JP4659989A
Authority: JP
Inventors: 明陣崎
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1989-03-01
Filing date: 1989-03-01
Publication date: 1997-06-11
Anticipated expiration: 2012-06-11
Also published as: JPH02228145A

Description

【発明の詳細な説明】〔概要〕複数のノードを通信路により接続した通信方式に関
し、各ノードにふくまれるプロセッサの処理能力を低下さ
せることなくデータのバックアップを可能にすることを
目的とし、複数のノードを共通の通信路により接続し、任意の前
記ノードから前記通信路に送出したパケットが、総ての
他の前記ノードに転送された後、前記送信元のノードに
返送される通信システムにおいて、要求データを示すデータ種別情報を含むデータ要求パ
ケットを作成し、前記通信路に送出するデータ要求パケ
ット送出手段と、前記通信路から到着するデータ要求パケットに含まれ
る前記データ種別情報を、自ノード内に保有する各デー
タを示すデータ種別情報群から検索する要求データ検索
手段と、該要求データ検索手段により検出されたデータ種別情
報により示される要求データを抽出し、前記データ要求
パケットに付加して前記通信路に送出する要求データ挿
入手段と、前記通信路から到着する自ノードが送信した前記デー
タ要求パケットに付加されている前記要求データを抽出
する要求データ抽出手段とを、前記各ノードに具備し、更に、バックアップノードを具備し、該バックアップ
ノードは、前記通信路から到着するデータパケットに含まれる前
記データ種別情報を、自ノード内に保有する各データを
示すデータ種別情報群から検索する要求データ検索手段
と、該要求データ検索手段による検索の結果自ノード内に
対応するデータ種別情報が存在しない場合に、該到着デ
ータパケットのデータ名を登録するとともに該到着デー
タパケット内のデータをデータメモリ内の対応する番地
に格納するバックアップ手段と、該通信路から到着するデータパケットがデータ要求パ
ケットである場合に、該データ要求パケットに含まれる
データ種別情報に対応する要求データを該バックアップ
手段から抽出し、前記データ要求パケットに付加して前
記通信路に送出する要求データ挿入手段とを具備するよ
うに構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は複数のノードを通信路により接続した通信方
式に関し、より詳しくは、上記通信方式の各ノードに含
まれるプロセッサの処理能力を低下させることなくデー
タのバックアップを可能にした通信方式に関する。

第16図は本発明の背景技術となる通信システムの一例
を示すブロック図である。同図において、複数のノード
10が通信路20により環状に接続されている。

各ノード10は、それぞれネットワークインタフェース
30と、プロセッサ40とから構成されている。各ノード10
は、各プロセッサ40が処理するデータを分散して保有し
ており、各プロセッサ40は、自ノード10で保有するデー
タのみならず、他のノード10で保有するデータも処理対
象とする。

近年、上記通信システムにおいて障害に対するデータ
の保護機能が重要視されている。この保護機能として
は、例えば分散型データベースシステム（データベース
データが複数の計算機上に分散して存在しており、その
データを計算機間で必要に応じて移動することにより、
データベースの参照や変更を行うシステム）において一
個の計算機が障害によって保有するデータを失ったと
き、データの復旧をおこなうなどの機能がある。

計算機の性能向上、および計算機間通信ネットワーク
の性能向上により分散型データベースシステムを始めと
する分散処理システムの規模や処理能力は拡大してい
る。それに伴い、障害に対する保護機能を高速化するこ
とが必要となっている。

〔従来の技術〕

複数のノードを通信路により接続した通信方式とし
て、本発明の先行技術である本出願人による特開昭62−
290235号公報に記載の発明がある。その基本的構成を第
17図に示す。

第17図において、１は複数のノード、２は通信路、10
0はデータ要求パケット送出手段、200は要求データ検索
手段、300は要求データ挿入手段、400は要求データ抽出
手段である。各ノード内のプロセッサは図示を省略して
ある。

ノード１他のノード１にデータｄを要求する場合に、
要求元のデータ要求パケット送出手段100は、要求デー
タｄの種別を示すデータ種別情報ｉを含むデータ要求パ
ケットＰを作成し、通信路２に送出する。

各ノード１において、通信路２から他のノード１が送
信したデータ要求パケットＰを受信した場合に、要求デ
ータ検索手段200は、データ要求パケットＰに含まれる
データ種別情報ｉを、自ノードが保有するデータ群を示
すデータ種別情報群から検索する。該当データ種別情報
ｉが検出された場合に、要求データ挿入手段300は、デ
ータ種別情報ｉにより示される要求データｄをデータ要
求パケットＰに付加して通信路２に送出する。

通信路２から自ノード１が送信したデータ要求パケッ
トＰを受信した場合に、要求データ抽出手段400はデー
タ要求パケットＰから付加されている要求データｄを抽
出する。

従って、他のノードで保有するデータを要求するノー
ドが、データ要求パケットを通信路に送出し、該データ
要求パケットが通信路及びたのノードを経由して送信元
に転送されてきたときには、要求データが得られたこと
となり、要求データを得る為の通信量は最小限に維持さ
れる。

また各ノードが他ノードで保有する要求データ種別を
互いに認識する必要は無く、保有要求データに変更が生
じた場合に各ノードに通知する為の通信も不要となり、
当該通信システムの実質的な通信速度の低下は最小限に
維持される。

上記の通信システムにおいて、通信路２を流れるデー
タの保護は、従来方式では各ノード内のプロセッサによ
り行うのが通例であった。代表的な方法としては、プロ
セッサがデータに対して処理を行う際定期的に、そのデ
ータをディスク装置やバックアップ用のメモリにバック
アップし、障害を検出するとそのバックアップメモリか
らデータを回復して用いる方法がある。

また、通信路２を流れるデータの保護の他の従来方式
として、第18図に示すデータ保護方式が知られている
（特開昭63−132358号公報参照）。第18図において、10
はプロセッサであり、メモリモジュール11,12,13を共通
のバス15により接続している。各メモリモジュールのバ
ス15への接続点には、バススイッチS₁,S₂,S₃が接続され
ており、各メモリモジュールから隣接するメモリモジュ
ールに対して応答線16,17,18,19が接続され、また、両
端のメモリモジュール11,13には、ダミー応答線20,21が
接続されている。応答線は、隣接するメモリモジュール
に対して、自分のメモリモジュールに障害があるか否か
を知らせるものであり、モジュールからのこの信号を受
けて、バススイッチS₁,S₂,S₃を選択的に動作させ、障害
の発生の内メモリモジュールからプロセッサ10に最短の
メモリモジュールを選んで、プロセッサ10に接続する。

〔発明が解決しようとする課題〕上記の各プロセッサごとにバックアップする方式で
は、次の問題点がある。

（１）バックアップを行うため、プロセッサの処理能
力が低下する。

（２）バックアップをしていたプロセッサが故障する
と回復が不可能となる。これを回避するためには常に複
数のプロセッサでバックアップをとる必要があるが、こ
れは複雑な処理を必要とするため、やはりプロセッサの
処理能力を低下させる。

上記のメモリバッファを冗長構成とし、プロセッサが
メモリに書き込む毎に自動的にバックアップを作成する
方式ではそのメモリを保持しているプロセッサが障害に
より動作不能となると、ネットワーク結合されている他
のプロセッサはデータを復旧できないという問題があ
る。すなわちこの方法は一個のプロセッサ内でメモリの
障害が発生した場合にしか対応できない。

本発明の目的は、上記従来技術における問題に鑑み、
複数のノードを通信路により接続した通信システムにお
いて、各ノードに含まれるプロセッサの処理能力を低下
させることなくデータのバックアップを可能にすること
にある。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理ブロック図である。同図におい
て、１は複数のノード、２は通信路、100はデータ要求
パケット送出手段、200は要求データ検索手段、300は要
求データ挿入手段、400は要求データ抽出手段である。
各ノード内のプロセッサは図示を省略してある。本発明
により、バックアップノード１′が通信路２に接続され
ている。バックアップノード１′は、要求データ検索手
段200′と要求データ挿入手段300′とバックアップ手段
500′とを備えている。

〔作用〕

ノード１が他のノード１にデータｄを要求する場合
に、データ要求パケット送出手段100は、要求データｄ
の種別を示すデータ種別情報ｉを含むデータ要求パケッ
トＰを作成し、通信路２に送出する。各ノード１におい
ては、要求データ検索手段200で該当データ種別情報ｉ
を検出すると、要求データ挿入手段300により要求デー
タｄをデータ要求パケットＰに付加して通信路２に送出
する。自ノード１が送信したデータ要求パケットＰを受
信すると、要求データ抽出手段400により要求データｄ
を抽出する。各ノード１において該当データ種別情報ｉ
を検出しないときは、要求データｄは付加されないまま
データ要求パケットＰが通信路２に送出される。

通信路２に接続されているバックアップノード１′で
は、データ要求パケットＰを受け取ると、データ種別情
報ｉをキィーとして要求データ検索手段200′を検索
し、対応するデータ名がこのバックアップノード１′に
存在するかどうかを検索する。

本発明の１態様によれば、上記対応データ名が存在し
なければ、バックアップ手段500に要求データｄを格納
する。対応するデータ名が存在し、且つ、入力パケット
がデータ要求パケットＰの場合、要求データ挿入手段30
0′により、要求データｄをデータ要求パケットＰに付
加または上書きして通信路２に送出する。

本発明の他の態様によれば、バックアップ手段500に
バックアップされるデータの各々に状態情報を付加す
る。即ち、上記対応するデータ名がこのバックアップノ
ード１′に存在し、入力パケットがデータ要求パケット
であり、且つ、そのデータの状態情報が使用可状態でな
いときは、単にそのデータの状態情報をバックアップ状
態とする。また、上記対応するデータ名がこのバックア
ップノード１′に存在し、且つ、入力パケットがデータ
復旧パケットのときはそのデータの状態情報を使用可状
態に設定する。さらに、入力パケットがデータ要求パケ
ットであり、且つ対応するデータの状態情報が使用可状
態のときは、要求データ挿入手段300′によりそのデー
タをパケットに挿入し、通信路２に送出する。さらに、
上記対応するデータ名がこのバックアップノード１′に
存在しない場合は、バックアップ手段500により入力パ
ケット中のそのデータをバックアップし、且つ、そのデ
ータの状態情報をバックアップ状態に設定する。

上記第１の態様によれば、通信路２に接続されている
各ノード１のいずれかで障害が発生してデータが消失し
ても、バックアップノード１′からデータを処理要求ノ
ードに送ることができる。だだし、この態様では処理ノ
ードに障害が発生していてもバックアップノード１′か
ら必要なデータが送られるので、処理要求ノードからみ
ると、処理ノードに障害が発生したことがわからない。

上記第２の態様によれば、処理ノードに障害が発生す
るとデータ要求に対して応答が処理要求ノードに返らな
いことにより、処理要求ノードは処理ノードの障害を検
出し、次いで、データ復旧要求パケットを送出すること
によりバックアップノード１′から要求データを転送し
てもらう。

第１の態様と第２の態様のいずれがよいかは、システ
ムの目的に依存する。障害発生によって処理を変更する
必要のないときは第１の態様でよく、変更する必要があ
るときは第２の態様を用いればよい。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面により説明する。なお、
全図を通じて同一部分には同一の参照番号を付してあ
る。

第２図は本発明の実施例によるデータ通信方式を示す
図である。同図において、複数の処理ノード1a,1b,...,
1m,1nと本発明により設けられたバックアップノード
１′が通信路２に接続されている。本発明の実施例にお
いては、２個のバックアップノード１′が設けられてい
るが、必要に応じてこれより多くまたは少なくしてもよ
い。

ノード1aが、自己が保有していないデータｄβを要求
すると、このデータを保有しているノード、例えば1n、
からそのデータｄβが抽出され、データ要求パケットＰ
のデータ部に書き込まれて通信路２を経由してノード1a
に伝達される。

一方、バックアップノード１′は、データｄβのデー
タ名を要求データ検索手段200′（第１図）から検索
し、そのデータ名が存在しないときはそのデータ名を要
求データ検索手段200′に登録すると共にデータｄβを
バックアップ手段500に格納する。そして、前述の第１
または第２の態様によって、バックアップしたデータを
通信路２に送出する。

第３図は本発明の実施例により通信路２に送出される
データ要求パケットの構成を示す図である。同図におい
て、データ要求パケットＰは、ヘッダ部Ｈと、間隔Ｇ
と、データ部Ｄと、CRCコードとからなっている。ヘッ
ダ部Ｈは要求部とデータ名で構成されている。要求部に
は、本発明の実施例により、データ要求又は復旧要求を
示すコードを格納する。即ち、第１の態様では常にデー
タ要求のコードが処理要求ノードにより格納されるが、
第２の態様ではデータ要求の後に障害が検出されたとき
は、次に復旧要求のコードが処理要求ノードにより格納
される。間隔Ｇは、送信回路32がデータ要求パケットＰ
のヘッダ部Ｈを送出した後にパケットバッファ33に蓄積
されているデータをデータ要求パケットＰのデータ部Ｄ
に書き込む時間に対応している。

第４図は本発明の実施例によるバックアップノード
１′の構成を示すブロック図である。同図において、バ
ックアップノード１′はネットワークインタフェース
３′とプロセッサ４′からなっており、ネットワークイ
ンタフェース３′は入り通信路２から到着するパケット
を受信する受信回路31と、出通信路２にパケットを送出
する送信回路32と、受信回路31が受信するパケットを一
旦蓄積し、送信回路32に送出されるパケットバッファ33
と、連想記憶により構成されるデータ名検査回路34と、
バックアップノード１′で保有するデータを格納するデ
ータメモリ35とを具備している。

データ名検査回路34には、本発明の第１の態様におい
ては、データｄα乃至ｄωのデータ種別情報（データ
名）ｉα乃至ｉωと、これらのデータ名をキイーデータ
として、該当データｄα乃至ｄωのデータメモリ35上の
格納アドレスａα乃至ａωが連想データとして格納さ
れ、データメモリ35には該当データｄα乃至ｄωが格納
される。さらに本発明の第２の態様においては、データ
名検査回路34には、上記データ名とデータメモリアドレ
スに加えて、バックアップ状態または使用可能状態のい
ずれかの状態情報が各データ名に対応付けて格納され
る。

第５図は本発明の実施例によるバックアップノード
１′の物理的構成を示すブロック図である。同図におい
て、パケットバッファ33はｋバイトのヘッダ部と、１バ
イトのデータ部（間隔Ｇを含む）とからなるメモリであ
り、受信回路31及び送信回路32と共にパケットバッファ
メモリバス331に接続されている。データ名検査回路34
は、データ名レジスタ341と、状態情報レジスタ342と、
データメモリアドレスレジスタ343と、データ名表344
と、データメモリ表バス345とからなっている。

第６図は本発明の実施例による制御回路36の物理的構
造を示すブロック図である。同図において、制御回路36
は、パケットバッファメモリデータラッチ361と、パケ
ットバッファメモリアドレスカウンタ362と、データメ
モリアドレスカウンタ363と、制御部364とを備えてい
る。

なお、第５図に示すバックアップノード１′及び第６
図に示す制御回路36の構成は、通常の処理ノードにおい
て採用してもよい。ただし、通常の処理ノードではデー
タ要求パケット送出手段100によりデータ要求を行う機
能を有するが、バックアップノード１′ではデータ要求
パケット送出手段は存在せず、データ要求は行わない。

第７図は本発明の実施例による各処理ノードまたはバ
ックアップノード１′におけるパケット受信処理を説明
するフローチャートである。第７図において、ステップ
71で後に詳述する要求データ検索動作により、受信パケ
ット中に含まれる要求データ名と同一のパケット名を要
求データ検索手段200（第１図）により検索し、ステッ
プ72で要求データ名が受信処理ノードに存在するかどう
かを判定する。要求データ名が存在すれば、ステップ73
で、要求データ検索手段200により自データメモリ内に
その要求データが存在するかを判定し、存在すればステ
ップ74で要求データ挿入手段300（第１図）により受信
パケットにそのデータを挿入して、送信回路32に対して
送信指示を与える。ステップ72で要求データ名が存在し
ないと判定されると、受信パケットをそのまま送信させ
る。また、ステップ73で自データメモリ内に要求データ
が存在しないと判定されると、この受信処理ノードがデ
ータ要求ノードの場合はステップ75で要求データ抽出手
段400（第１図）により要求データを抽出し、この受信
処理ノードが本発明にかかるバックアップノード１′の
場合は、ステップ75でバックアップ手段500により受信
データを抽出してバックアップする。

第８図は本発明の実施例によるパケット送信処理を説
明するフローチャートである。同図において、各処理ノ
ードまたはバックアップノード１′において、ステップ
81でそのノード中のプロセッサ等端末から制御回路36に
送信依頼がなされると、パケット受信処理が開始され、
ステップ82で制御回路36はパケットバッファ33にヘッダ
部データを設定し、ステップ83で制御回路36は送信回路
32に送信指示をする。

第９図は本発明の実施例の第１の態様によるバックア
ップノード１′の受信処理を説明するフローチャートで
ある。第５図、第６図及び第９図において、ステップ91
で受信回路31よりパケット受信通知が制御回路36内の制
御部364に与えられると、パケット受信処理が開始さ
れ、ステップ92で要求データ名をデータ名検査回路34内
のデータ表メモリ344から検索し、ステップ93データそ
のデータ名が存在すると判定されるとステップ94で受信
パケットはデータ要求パケットかどうかが判定される。
データ要求コマンドの場合はステップ95で受信パケット
中に検索したデータを挿入し、ステップ96で送信回路32
にパケット送信指示をする。

ステップ93でデータ表メモリ344に要求データ名が存
在しないと判定されると、ステップ97で受信パケットの
データをバックアップし、ステップ96で送信指示をす
る。

即ち、この第１の態様によれば、検査した結果データ
名が登録されていない場合は、データ名検査回路にデー
タ名を登録するとともに取り込んだデータを対応するデ
ータメモリに格納する。

通常、処理ノードは処理の必要に応じてネットワーク
を用いてデータをやりとりしている。この時バックアッ
プノードはネットワーク上を伝送されるパケットを監視
（盗み読み）して取り込み、データ名検査回路およびデ
ータメモリに最新のデータを格納している。

バックアップノードがバックアップできるデータの数
はデータ名検査回路に登録できるデータ数とデータメモ
リの大きさに依存する。バックアップ可能な量以上の数
のデータがネットワーク上を伝送された場合は適当な手
段によってデータの選択をする必要がある。この選択の
方法についてはランダムに行う方法や最も古いものを選
択する方法や最も新しいものを選択する方法など多数考
えられる。最も新しいものを選択するようにすれば、バ
ックアップノード１′は常に最新のデータを保持してい
ることになり、データ要求パケットを受信すると保持し
ているデータを応答するので、バックアップノードを含
めた全てのノードがデータを失わない限り、データは自
動的にバックアップされ、自動的に復旧されることにな
る。

第10図は本発明の実施例の第２の態様によるバックア
ップノード１′の受信処理を説明するフローチャートで
ある。第５図、第６図及び第10図において、ステップ10
1で受信回路31よりパケット受信通知が制御回路36内の
制御部364に与えられると、パケット受信処理が開始さ
れ、ステップ102で要求データ名をデータ名検査回路34
内のデータ表メモリ344から検索し、ステップ103でその
データ名が存在すると判定されるとステップ104で受信
パケットはデータ要求コマンドかデータ復旧コマンドか
を判定し、データ要求コマンドであれば、検索されたデ
ータ名に対応する状態情報が使用可能状態かバックアッ
プ状態かをステップ105で判定し、使用可能状態であれ
ばステップ106でそきデータ名のデータをデータメモリ3
5から読み出してステップ106で受信するパケット中に挿
入する。ステップ103で対応するデータ名が内と判定さ
れると、ステップ107でそのデータ名とデータアドレス
をデータ名検査回路34中のデータ名表メモリ344に格納
するとともに対応するデータをデータメモリ35に格納す
ることによりバックアップする。そして、ステップ108
にて上記データ名の状態情報をバックアップに設定し、
次いでステップ106にて送信回路32にパケット送信指示
を与える。また、ステップ104で受信パケットがデータ
復旧コマンドであると判定されると、受信データのデー
タ名に対応する状態情報を使用回路の状態に変更し、次
にデータ要求コマンドが到着すると通信路２にデータを
挿入できるようにしておく。従ってこの第２の態様で
は、バックアップをする場合及びデータ復旧コマンドの
受信の場合はバックアップデータを通信路２に挿入せ
ず、データ名に対応する状態情報が使用可能状態のとき
のみデータの挿入を行う。

即ち、本発明の実施例の第２の態様によれば、データ
名検査回路34の各エントリあるいはデータメモリの各デ
ータにバックアップデータか、使用可能データかを表す
状態情報を設け、また、処理ノードからはデータ要求パ
ケットまたはデータ復旧要求を行うパケットを送出させ
る。データ復旧要求パケットはパケットヘッダ部にデー
タ名とデータ復旧要求コマンドを格納したパケットであ
る。そして、データ名検査回路34で検査する際、上記状
態情報も検査し、データ名が見つかり、かつ状態情報が
使用可能状態であれば、通常の処理ノードにおけるのと
同様のデータ挿入処理を行い、バックアップ状態であれ
ば、通常の処理ノードにおいて要求データが存在しない
場合と同様にデータ挿入処理を行わない。データ復旧要
求パケットを受信し、かつ要求されているデータ名を持
っている場合は、上記状態情報を使用可能状態に更新す
る。

通常の処理ノードがバックアップノードの機能を兼ね
ることもできる。この場合処理ノードは第１の態様の機
構を持たず、第２の態様の機構を持つ。この場合、処理
ノードは上記状態情報によってバックアップするデータ
を指定することになる。従って、あらかじめデータ名検
査回路に設定されたデータのバックアップしかとれな
い。

第２の態様によるバックアップノード１′もバックア
ップに関しては第１の態様によるバックアップノード
１′と同じである。処理ノードがデータ要求を行っても
データが応答されない場合、通信路２に接続されている
総てのノードでデータが無くなったことが分かる。する
とこの処理ノードはデータ復旧要求を行い、それを受信
したバックアップノード１′が該当データの状態を使用
可能状態とすることにより、データが使用可能となる。
この時、データ復旧要求に対する応答としてただちにデ
ータを返すことも可能である。

上記のように、本発明により、第１の態様または第２
の態様を適宜選択することにより様々な機構を備えたノ
ード装置が構成可能である。

バックアップノードは一つのネットワークに複数個接
続可能であり、正常時には処理を行う計算機の動作には
全く影響を与えないように構成可能である。言い換える
と各ノード内のプロセッサはバックアップ処理をしなく
てよくなるため、プロセッサの処理能力を低下させるこ
となくデータの保護機能を実現できる。

第11図〜15図は本発明の実施例による各処理を更に詳
細に説明するフローチャートである。

第11図は本発明の実施例による第８図に示したパケッ
ト送信処理がデータ要求パケット送出処理である場合の
フローチャートである。同図において、ステップ111で
プロセッサ等から〔データ要求パケットの送出〕の依頼
を制御回路36が受けると、ステップ112でパケットバッ
ファ33のパケットヘッダPHにデータ要求コマンド及びデ
ータ名を書き込む。次いでステップ113で送信回路32に
対しパケット送信指示をする。

第12図は第７図に示したフローチャート中のステップ
75である要求データ抽出処理を詳細に示すフローチャー
トである。第12図において、ステップ121で受信回路31がパケットを受信すると
パケットバッファ33に受信パケットを書き込み、制御回
路36に送受信制御線を用いて受信通知を行う。

ステップ122で制御回路36はパケットバッファメモ
リアドレスカウンタ362にパケットデータ部のアドレス
を設定する。

ステップ123でデータ名検索回路34により、データ
メモリアドレスカウンタ363に抽出データを格納すべき
データメモリのアドレスを設定する。

ステップ124でパケットバッファ33からデータを読
み出し、パケットバッファメモリラッチデータラッチ36
1にラッチする。

ステップ125でパケットバッファメモリラッチ361か
らデータメモリ（DM）35にデータを書き込む。

ステップ126でパケットバッファメモリアドレスカ
ウンタ362をインクリメントする。

ステップ127でデータメモリアドレスカウンタ363を
インクリメントする。

上記〜を所定回数繰り返した後終了する。

以上のように、要求データを受信パケットからの抽出
が開始されると、データバッファメモリアドレスカウン
タ362及びデータメモリアドレスカウンタ363をインクリ
メントしておくことにより、次のデータを格納すべきデ
ータメモリのアドレスを予め設定しておく。

第13図は第７図のステップ74である要求データ挿入処
理の詳細を説明するフローチャートである。第13図にお
いて、ステップ131で、受信回路31がデータ要求パケット
を受信するとこれをパケットバッファ33に書き込み、制
御回路36に送受信制御線を用いて受信通知する。

ステップ132で制御回路36はパケットバッファメモ
リアドレスカウンタ363にパケットデータ部のアドレス
を設定する。

ステップ133で制御回路36はデータ名検索回路34に
より、データメモリアドレスカウンタ363に挿入データ
が格納されているデータメモリのアドレスを設定する。
（この場合状態情報レジスタ343は該当データ名がデー
タメモリに存在していることを表示している）ステップ134でデータメモリ35からデータを読み出
し、パケットバッファメモリラッチ361にラッチする。

ステップ135でパケットバッファメモリラッチ361か
らパケットバッファ33にデータを書き込む。

ステップ135でパケットバッファメモリアドレスカ
ウンタ362をインクリメントする。

ステップ136でデータメモリアドレスカウンタ363を
インクリメントする。

ステップ138で上記〜を所定回数くり返す。

所定回数の処理が終わると、ステップ139で送信回
路32に送受信制御線を介して送信指示をする。

ステップ140で送信回路32はパケットバッファ33内
のパケットを通信路２に送信する。

以上のように、要求データの通信路２への挿入が開始
されると、データバッファメモリアドレスカウンタ362
及びデータメモリアドレスカウンタ363をインクリメン
トしておくことにより、次のデータが格納されているデ
ータメモリのアドレスを予め設定しておく。

第14図は第７図のステップ71,第９図のステップ92,及
び第10図のステップ102の要求データ検索処理の詳細を
説明するフローチャートである。第５図、第６図及び第
14図において、ステップ141で受信回路31がパケットを受信し、パ
ケットバッファ33に受信パケットを書き込み、制御回路
36へ受信通知する。

ステップ142で制御回路36はパケットバッファメモ
リ33のヘッダ部の要求コマンドをメモリアクセスによっ
て読み出す。

ステップ143で、上記要求コマンドがデータ要求パ
ケットかどうかを判定する。

ステップ143の判定の結果、データ要求パケットで
あれば、ステップ144でパケットバッファメモリ33のヘ
ッダ部からデータ名を読み出し、データ名レジスタ341
に設定する。

ステップ145でデータ名レジスタ341の内容を検索キ
ーとしてデータ名表344を検索する。この検索手段とし
ては、以下のいくつかの変型が考えられる。

（ａ） CAM（Content Addressable Memory）でデータ
名表を構成した場合、→CAM（公知技術）の機能によ
り、データ名があればそのレコードが読み出されるので
なければ検索失敗が出力される。

（ｂ）データ名表をメモリで構成した場合→制御回路
36が逐次、データ名表344のレコードを読み出し、デー
タ名レジスタ341の内容と比較することにより、検索す
る。

（ｃ）データ名表344をメモリで構成し、データ名を
データ名表344のレコードのアドレスに限定した場合→
データ名レジスタ341をデータ名表のアドレスとしてデ
ータ名表メモリをアクセスする。状態情報の値によって
検索結果を判別する。

ステップ146で、検索の結果データ名がデータ名表3
44に存在したかを判定する。

の判定で否の場合、「否」を表示して終了する。

ステップ146の判定の結果、データ名が存在した場
合は、ステップ147でデータ名レジスタ341にデータ名、
状態情報レジスタ342にデータ名に対応する状態情報、
データメモリアドレスレジスタ343にデータ名に対応す
るデータが格納されているデータメモリ内のメモリアド
レスが設定される。

第15図は本発明の実施例によるバックアップ処理の詳
細を説明するフローチャートである。同図において、ステップ151で、受信回路31が受信したパケットを
パケットバッファ33に格納し、制御回路36に通知する。

ステップ152で、制御回路36はデータ名検索回路34
を用いてデータ名に対応する状態情報とデータメモリア
ドレスを得る。

ステップ153で、上記状態情報がバックアップする
べき状態かどうかを判定する。

上記判定の結果、バックアップ状態であると、ステ
ップ154で制御回路36はパケットバッファ33のデータ部
分をデータメモリアドレスで示されるデータメモリに書
き込む。この場合、すでにそのアドレスにデータが書き
込まれていれば、その古いデータの上に上書きする。

ステップ155でデータ名がデータ名表に登録されて
いるかどうかを判定する。

上記判定の結果、データ名が登録されていない場合
は、ステップ156で制御回路36は、新しいデータのバッ
クアップのために、次の操作を行う。

（イ）データ名表344に空き領域を見つけ、データ名
を書き込む。

（ロ）データメモリ35に空き領域を見つけ、この領域
の先頭アドレスをデータ名表34に書き込む。

（ハ）パケットバッファ33のデータ部を（ロ）のデー
タメモリアドレスに書き込む。

これはデータ抽出手段で実現できる。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明により、複数
の通信ノードが接続されている通信システムにおいて、
各処理ノード内のプロセッサの処理能力を低下させるこ
となくデータのバックアップを実現できる。またバック
アップノードを多数使用することにより、必要に応じて
保護能力を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理ブロック図、第２図は本発明の実施例によるデータ通信方式を示すブ
ロック図、第３図は本発明の実施例によるデータ要求パケットの構
成を示す図、第４図は本発明の実施例によるバックアップノード装置
を示すブロック図、第５図は本発明の実施例によるバックアップノードの物
理的構成を示すブロック図、第６図は本発明の実施例による制御回路の物理的構成を
示すブロック図、第７図は本発明の実施例によるパケット受信処理を説明
するフローチャート、第８図は本発明の実施例によるパケット送信処理を説明
するフローチャート、第９図は本発明の実施例の第１の態様によるバックアッ
プノードの受信処理を説明するフローチャート、第10図は本発明の実施例の第二の態様によるバックアッ
プノードの受信処理を説明するフローチャート、第11図は本発明の実施例によるデータ要求パケット送出
処理を説明するフローチャート、第12図は第７図のステップ75の詳細を説明するフローチ
ャート、第13図は第７図のステップ74の詳細を説明するフローチ
ャート、第14図は本発明の実施例による要求データ検索処理を説
明するフローチャート、第15図は本発明の実施例によるバックアップ処理を説明
するフローチャート、第16図は本発明の背景となる通信システムを示すブロッ
ク図、第17図は従来のデータ通信システムの一例を示すブロッ
ク図、第18図は従来のデータ保護方式の一例を示すブロック図
である。図において、１……ノード、２……通信路、３……ネットワークインタフェース、４……プロセッサ、 31……受信回路、 32……送信回路、 33……パケットバッファ、 34……データ名検査回路、 35……データメモリ、 36……制御回路、 331……パケットバッファメモリバス、 341……データ名レジスタ、 342……状態情報レジスタ、 343……データメモリレジスタ、 344……データ名表、 361……パケットバッファメモリデータラッチレジス
タ、 362……パケットバッファメモリアドレスカウンタ、 363……データメモリアドレスカウンタ、 364……制御部、 100……データ要求パケット送出手段、 200……要求データ検索手段、 300……要求データ挿入手段、 400……要求データ抽出手段、 500……バックアップ手段である。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のノード（１）を共通の通信路（２）
により接続し、任意の前記ノード（１）から前記通信路
（２）に送出したパケットが、総ての他の前記ノード
（１）に転送された後、前記送信元のノード（１）に返
送される通信システムにおいて、要求データ（ｄ）を示すデータ種別情報（ｉ）を含むデ
ータ要求パケット（ｐ）を作成し、前記通信路（２）に
送出するデータ要求パケット送出手段（100）と、前記通信路（２）から到着するデータ要求パケット
（ｐ）に含まれる前記データ種別情報（ｉ）を、自ノー
ド（１）内に保有する各データを示すデータ種別情報群
から検索する要求データ検索手段（200）と、該要求データ検索手段（200）により検出されたデータ
種別情報（ｉ）により示される要求データ（ｄ）を抽出
し、前記データ要求パケット（ｐ）に付加して前記通信
路（２）に送出する要求データ挿入手段（300）と、前記通信路（２）から到着する自ノード（１）が送信し
た前記データ要求パケット（ｐ）に付加されている前記
要求データ（ｄ）を抽出する要求データ抽出手段（40
0）とを、前記各ノード（１）に具備し、更に、バックアップノード（１′）を具備し、該バック
アップノード（１′）は、前記通信路（２）から到着するデータパケット（ｐ）に
含まれる前記データ種別情報（ｉ）を、自ノード内に保
有する各データを示すデータ種別情報群から検索する要
求データ検索手段（200′）と、該要求データ検索手段（200′）による検索の結果自ノ
ード内に対応するデータ種別情報が存在しない場合に、
該到着データパケットのデータ名を登録するとともに該
到着データパケット内のデータをデータメモリ内の対応
する番地に格納するバックアップ手段（500）と、該通信路（２）から到着するデータパケットがデータ要
求パケットである場合に、該データ要求パケット（ｐ）
に含まれるデータ種別情報に対応する要求データを該バ
ックアップ手段（500）から抽出し、前記データ要求パ
ケット（ｐ）に付加して前記通信路（２）に送出する要
求データ挿入手段（300′）とを具備することを特徴と
するデータ通信方式。
【請求項２】前記バックアップノード（１′）内の前記
バックアップ手段（500）に格納された各データには、
バックアップ時にはバックアップ状態の状態情報を対応
付け、前記通信路（２）から到着するデータパケットが
データ復旧要求パケットの場合で且つ前記要求データ検
索手段（200′）による検索の結果復旧要求パケットに
含まれるデータ種別情報に対応する復旧データ名が該バ
ックアップ手段（500）に存在する場合は、使用可能状
態の状態情報を対応付けるようにして、バックアップし
たデータがバックアップ状態か使用可能状態かを示す状
態情報を対応付けるように制御する制御手段（36）を更
に具備する請求項１記載のデータ通信方式。