JP2756002B2 - ローカルエリア網のフレーム伝送方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 フレームを単位としてデータの送受を行うようにした
ローカルエリア網のフレーム伝送方式に関し、 伝送効率の向上を目的とし、 複数のステーション間でフレームの送受を行うように
したローカルエリア網のフレーム伝送方式において、ス
テーションは、自ステーションが発信元となるフレーム
を出力する端末と、自ステーションアドレスと端末から
出力されたフレームに含まれる発信元アドレスとを比較
し、これらのアドレスが不一致であることを検出するア
ドレス比較手段と、アドレス比較手段でアドレスの不一
致を検出したときに端末から出力され伝送路に送出する
フレームを無効化するフレーム無効化手段とを備えるよ
うに構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、フレームを単位としてデータの送受を行う
ようにしたローカルエリア網のフレーム伝送方式に関す
るものである。

〔従来の技術〕

ローカルエリア網（LAN）は、工場内あるいは研究所
内といった比較的限られた場所に設置されたコンピュー
タ，端末，入出力機器などを接続するデータ通信用ネッ
トワークである。バス型，ループ型（リング型）などが
あり、それぞれの型状と多重化方式との組み合わせによ
って、多種多様なLANがある。

第３図に代表的なLANであるループ型LANの構成を示
す。

図において、311,313,315,317はステーションであ
り、各ステーションがループ状に接続されている。何れ
かのステーションから送出されたフレームは、他のステ
ーションを介して一方向に伝送され、宛先となるステー
ションで受信される。例えば、ステーション311〜317の
各ステーションアドレスをa,b,c,dとする。

また、第４図にループ型LANにおいて同期時分割多重
方式で伝送されるフレームの構成を示す。図において、
「制御部」はフレームが使用中であるか未使用であるか
の使用状態を表す情報である。「宛先アドレス」はフレ
ームの送信先となるステーションのアドレスである。
「発信元アドレス」はフレームを送出したステーション
のアドレスである。

このようなフレームを用いて２つのステーション間で
通信を行う場合、例えばステーション311からステーシ
ョン315にデータを送る場合を以下に説明する。

先ず、宛先アドレスをステーション315のアドレス
ｃ、発信元アドレスをステーション311のアドレスａと
してフレームを作成する。次に、ステーション311は上
流のステーション317から送られてくるフレームの中で
未使用のフレームを抽出し、作成したフレームをこの抽
出したフレームの送出タイミングで送出する。ステーシ
ョン311から送出されたフレームは、ステーション313を
介してステーション315に送られ、ステーション315は宛
先アドレスがｃであることにより自ステーション宛のフ
レームであることを判定してデータを受信する。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上述した従来方式にあっては、フレームの
送信元であるステーション311において作成したフレー
ムの発信元アドレスが誤っていた場合、例えば発信元ア
ドレスｃとするところを発信元アドレスｂとしてしまっ
た場合あるいは端末から送出された発信元アドレスがス
テーション内の伝送路障害によるビット誤り等により変
化してしまう場合、この発信元アドレスが誤った論理的
に障害のあるフレームがLAN伝送路の各ステーション間
で送受されることになり、LANの伝送効率が悪化すると
いう問題点があった。また、このようなフレームを受信
したステーションがこれに答えて別のステーションに情
報を返送してしまうこともLANの伝送効率の悪化につな
がっていた。

本発明は、このような点にかんがみて創作されたもの
であり、伝送効率を上げることができるローカルエリア
網のフレーム伝送方式を提供することを目的としてい
る。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は、本発明のローカルエリア網のフレーム伝送
方式の原理ブロック図である。

図において、複数のステーション間でフレームの送受
を行うようにしたローカルエリア網のフレーム伝送方式
におけるステーションは、自ステーションが発信元とな
るフレームを出力する端末111と、自ステーションアド
レスと端末111から出力されたフレームに含まれる発信
元アドレスとを比較し、これらのアドレスが不一致であ
ることを検出するアドレス比較手段121と、アドレス比
較手段121でアドレスの不一致を検出したときに端末111
から出力された伝送路に送出するフレームを無効化する
フレーム無効化手段131とを備えるように構成されてい
る。

〔作用〕

端末111は、この端末111を有するステーションが発信
元となるフレームを出力する。アドレス比較手段121で
は端末111から出力されたフレーム内の発信元アドレス
と自ステーションアドレスとを比較し、この比較結果が
不一致の場合すなわち端末111から出力されたフレーム
内の発信元アドレスが自ステーションアドレスと異なっ
ていた場合に、フレーム無効化手段131はこのフレーム
を無効化する。

本発明にあっては、フレーム内の発信元アドレスと自
ステーションアドレスとをアドレス比較手段121で比較
して、フレーム内の発信元アドレスが誤っているときに
このフレームを無効化する。

〔実施例〕

以下、図面に基づいて本発明の実施例について詳細に
説明する。

第２図は、本発明のローカルエリア網のフレーム伝送
方式を適用した一実施例におけるステーションの構成を
示す。

ここで、本発明の実施例と第１図との対応関係を示し
ておく。

端末111は、端末271に相当する。

アドレス比較手段121は、アドレス比較部251に相当す
る。

フレーム無効化手段131は、制御部判定部253に相当す
る。

以上のような対応関係があるものとして、以下本発明
の実施例について説明する。

本発明のローカルエリア網のフレーム伝送方式を適用
する一実施例のLANの形態はループ型とし、全体構成は
第３図に示したものを考える。また、このLANで伝送さ
れるフレーム構成は第４図に示したものとする。

第２図において、211は送受信判定部を、221は制御部
判定部を、223は宛先アドレス判定部を、225は発信元ア
ドレス判定部を、231は遅延回路を、241はセレクタを、
251はアドレス比較部を、253は制御部変更部を、271は
端末を、281は多重分離部をそれぞれ示している。

多重分離部281は高速に伝送されるLAN伝送路上のフレ
ームを分離してステーション内に取り込むと共に、ステ
ーション内のフレームを多重してLAN伝送路に送出す
る。多重分離部281で分離されステーション内に取り込
まれたフレームは送受信判定部211に入力される。ま
た、フレーム内の制御部は制御部判定部221に、フレー
ム内の宛先アドレスは宛先アドレス判定部223に、フレ
ーム内の発信元アドレスは発信元アドレス判定部225に
それぞれ入力される。

制御部判定部221は、ステーション内に取り込んだフ
レームが使用中である未使用であるかをフレーム内の制
御部によって判定する。判定結果は送受信判定部211に
入力される。

宛先アドレス判定部223は、取り込んだフレームが自
ステーション宛てのものであるか否かをフレーム内の宛
先アドレスによって判定する。判定結果は送受信判定部
211に入力される。

発信元アドレス判定部225は、取り込んだフレームが
自ステーションから送出して一巡したフレームであるか
否かをフレーム内の発信元アドレスによって判定する。
判定結果は、送受信判定部211に入力される。

送受信判定部211は、多重分離部281から入力されたフ
レームを出力すると共に、このフレームをそのまま下流
のステーションに送出するかあるいは端末271から出力
されるフレームを送出するかをセレクト信号によって指
定する。

遅延回路231は、入力されるフレームを所定時間遅延
して、セレクタ241の一方の入力端に入力する。セレク
タ241の他方の入力端には端末271からのフレームが入力
され、２つの入力端子に入力されたフレームは、送受信
判定部211から出力されたセレクト信号に従って一方が
選択される。

アドレス比較部251は、端末271から出力されたフレー
ム内の発信元アドレスが正常であるか否かを判定するも
のであり、保持している自ステーションアドレスと入力
されるフレーム内の発信元アドレスとを比較して、一致
のときに論理“0"の信号を、不一致のときに論理“1"の
信号を出力する。

制御部変更部253は、アドレス比較部251の出力結果に
基づいてフレーム内の制御部を変更する。端末271から
出力されるフレームの発信元アドレスが誤っていると、
制御部変更部253はアドレス比較部251の出力論理が“1"
であることによってこの誤りを判定して、このフレーム
内の制御部がフレームの未使用を示すように変更する。

次に、上述した本発明実施例の動作を説明する。自ス
テーションが発信元であるフレームの送信動作と、それ
以外のフレームの受信，転送動作とを場合を分けて説明
する。

（ｉ） フレームの送信動作 最初に、自ステーションで作成したフレームを送信す
る場合の動作を説明する。

自ステーションから送出するフレームがある場合、端
末271は送受信判定部211に送信要求を送る。送受信判定
部211では、制御部判定部221の判定結果によって入力フ
レームの使用，未使用状態を判定しており、フレームが
未使用であった場合に、端末271からの送信要求に対し
て未使用通知を送る。

送受信判定部211から未使用通知を受け取ると、端末2
71は通信データを含むフレームを出力する。このフレー
ムはセレクタ241及びアドレス比較部251に入力される。

このように端末271からの送信要求に応じて未使用通
知を送り返した場合、送受信判定部211はセレクタ241に
セレクト信号を送り、セレクタ241はこのセレクト信号
に応じて端末271から入力されたフレームを選択して出
力する。

アドレス比較部251は、端末271から入力されたフレー
ムの発信元アドレスを自ステーションアドレスと比較
し、一致あるいは不一致の旨の比較結果を制御部変更部
253に送る。

制御部変更部253ではセレクタ241から出力されたフレ
ームが入力されており、アドレス比較部251の比較結果
が一致であるときはこの入力されたフレームをそのまま
多重分離部281に入力する。一方、アドレス比較部251の
比較結果が不一致であるとき、すなわち発信元アドレス
が誤っているときは、入力フレームの制御部を未使用を
示すように変更し、この制御部を変更したフレームを多
重分離部281に入力する。

（ii） フレームの受信，転送動作 次に、自ステーション宛てのフレームを受信した場
合、他ステーション宛てのフレームを転送する場合など
の動作を説明する。

上流のステーションからフレームが入力されると、多
重分離部281で分離され送受信判定部211に入力される。
このとき、宛先アドレス判定部223ではフレーム内の宛
先アドレスと自ステーションアドレスとを比較し、発信
元アドレス判定部225ではフレーム内の発信元アドレス
と自ステーションアドレスとを比較する。

宛先アドレス判定部223の比較結果が一致である場合
にはこのフレームの宛先が自ステーションであり、送受
信判定部211は宛先アドレス判定部223の比較結果に基づ
いて自ステーション宛てのフレームを受信した旨を端末
271に通知すると共に、このフレーム全体を端末271に送
る。

また、発信元アドレス判定部225の比較結果が一致で
ある場合にはこのフレームが自ステーションから送出し
たものであり、送受信判定部211は発信元アドレス判定
部225の比較結果に基づいてこのフレームを廃棄する。

更に、宛先アドレス判定部223及び発信元アドレス判
定部225の各比較結果が共に不一致である場合には、送
受信判定部211は、多重分離部281から入力されたフレー
ムを遅延回路231に送ると共に、遅延回路231の出力を選
択する旨のセレクト信号をセレクタ241に送る。遅延回
路231では送受信判定部211から入力されたフレームを所
定時間遅延した後セレクタ241に入力し、セレクタ241で
は送受信判定部211から出力されたセレクト信号に応じ
てこの遅延回路231から入力されたフレームを選択して
出力する。この出力フレームは、更に制御部変更部253
を介して（端末271からのフレームの送出はないので制
御部の変更はない）多重分離部281に入力される。

なお、受信したフレームが未使用であり、かつ端末27
1から送信要求が出力されている場合の動作については
「（ｉ）フレームの送信動作」で説明したとおりであ
る。

このように、端末271から出力されたフレーム内の発
信元アドレスと自ステーションアドレスとをアドレス比
較部251で比較し、一致の場合フレームをそのまま下流
のステーションに送出し、不一致の場合フレームの制御
部を変更してフレームを未使用の状態にして下流のステ
ーションに送出する。

従って、発信元アドレスが誤ったフレームがLAN伝送
路上を送受されることはなく、LANの伝送効率を上げる
ことが可能になる。

なお、本発明の実施例では、ループ型LANにおいて同
期時分割多重方式でフレームが伝送される場合について
考えたが、バス型LANによるCSMA/CD（Carrier Sense Mu
ltiple Access with Collision Detection）方式を用い
た場合やトークンアクセス等の非同期時分割多重方式を
用いた場合なども本発明を適用することができる。非同
期多重方式を採用した場合であって、使用中フレームの
みを送出するような場合（未使用フレームをLAN伝送路
上に送出しないような場合）は、アドレス比較部251の
比較結果が不一致であったときにはフレームの送出を停
止するようにしてもよい。

また、実施例では各ステーション内に端末271が存在
する場合を考えたが、この端末271は大規模なコンピュ
ータシステムをLANに接続するような場合におけるコン
ピュータシステムも包含するものであり、コンピュータ
システムに代表される処理装置を含んだ通信システムの
全体をステーションとした。

〔発明の効果〕

上述したように、本発明によれば、フレーム内の発信
元アドレスと自ステーションアドレスとをアドレス比較
手段で比較して、フレーム内の発信元アドレスが誤って
いるときにこのフレームを無効化することにより、論理
的に障害のあるフレームの送受を防止してLANの伝送効
率を上げることができるので、実用的には極めて有用で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のローカルエリア網のフレーム伝送方式
の原理ブロック図、 第２図は本発明のローカルエリア網のフレーム伝送方式
を適用した一実施例の構成図、 第３図はループ型LANの構成図、 第４図はフレームの構成図である。 図において、 111は端末、121はアドレス比較手段、131はフレーム無
効化手段、211は送受信判定部、221は制御部判定部、22
3は宛先アドレス判定部、225は発信元アドレス判定部、
231は遅延回路、241はセレクタ、251はアドレス比較
部、253は制御部変更部、271は端末、281は多重分離
部、311,313,315,317はステーションである。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のステーション間でフレームの送受を
   行うようにしたローカルエリア網のフレーム伝送方式に
   おいて、 前記各ステーションは、 自ステーションが発信元となるフレームを出力する端末
   （111）と、 自ステーションアドレスと前記端末（111）から出力さ
   れたフレームに含まれる発信元アドレスとを比較し、こ
   れらのアドレスが不一致であることを検出するアドレス
   比較手段（121）と、 前記アドレス比較手段（121）でアドレスの不一致を検
   出したときに前記端末（111）から出力され伝送路に送
   出するフレームを無効化するフレーム無効化手段（13
   1）と、 を備えるように構成したことを特徴とするローカルエリ
   ア網のフレーム伝送方式。