JP2820789B2 - Communication network control method - Google Patents
Communication network control methodInfo
- Publication number
- JP2820789B2 JP2820789B2 JP2322188A JP32218890A JP2820789B2 JP 2820789 B2 JP2820789 B2 JP 2820789B2 JP 2322188 A JP2322188 A JP 2322188A JP 32218890 A JP32218890 A JP 32218890A JP 2820789 B2 JP2820789 B2 JP 2820789B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- order
- signal
- input port
- output
- port
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Small-Scale Networks (AREA)
- Communication Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、LAN（ローカル・エリア・ネットワーク）
のOSI物理層とネットワーク層との制御に適した通信網
制御方法に関する。The present invention relates to a LAN (Local Area Network)
The present invention relates to a communication network control method suitable for controlling an OSI physical layer and a network layer.
従来の技術 一般に、LANでは、複数の局が単一伝送路にアクセス
して通信を行なうので、各種のアクセス方式がある。2. Description of the Related Art Generally, in a LAN, since a plurality of stations access a single transmission line to perform communication, there are various access methods.
例えば、CSMA/CD（搬送波検出多重アクセス／衝突検
出）方式のLANがある。これは、IEEE 802.3で規定され
るイーサネット、スターラン等のLANであり、プロトコ
ルが単純であるという特徴を持つ。この方式では、端末
が伝送路のキャリアを確認してから送信を開始する。衝
突が起ると送信を停止し、バックオフに入る。この方式
では、低トラフィックの時には遅延が小さく効率が高い
が、高トラフィックになると衝突が多発し、スループッ
トが制限されてしまう。そして、トラフィックがさらに
高くなると遅延が大きくなり、スループットは逆に低下
してしまう。従って、トラフィックよりもかなり高いデ
ータ・レートを用いる必要があり、装置やケーブルがコ
スト高となる。For example, there is a CSMA / CD (carrier detection multiple access / collision detection) LAN. This is a LAN such as Ethernet or Star Run specified by IEEE 802.3, and has the feature that the protocol is simple. In this system, the terminal starts transmission after confirming the carrier of the transmission path. When a collision occurs, transmission stops and back-off is entered. In this method, the delay is small and the efficiency is high when the traffic is low, but the collision frequently occurs when the traffic is high and the throughput is limited. Further, when the traffic is further increased, the delay is increased, and the throughput is reduced. Therefore, it is necessary to use a much higher data rate than the traffic, which adds cost to the equipment and cables.
また、トークン方式のLANがある。これは、IEEE 80
2.4で規定されるトークン・バスや、IEEE 802.5で規定
されるトークン・リング等のLANである。この方式は、
端末が順番に送信権を得て送信する方式である。この方
式は、CSMA/CD方式に比して、高トラフィック時の遅延
が少なく、スループットの制限も少なく効率が高い。し
かし、低トラフィック時にも遅延はあまり小さくならな
いものであり、かつ、プロトコルが複雑なため装置コス
トの高いものである。また、装置コストを極度に高いも
のとしてしまうので、高いデータ・レートを用いること
もできない。There is also a token LAN. This is IEEE 80
It is a LAN such as a token bus specified by 2.4 or a token ring specified by IEEE 802.5. This method is
This is a method in which the terminal sequentially acquires the transmission right and transmits. This system has less delay at the time of high traffic, less limitation of throughput, and higher efficiency than the CSMA / CD system. However, the delay is not so small even at the time of low traffic, and the device cost is high due to the complicated protocol. Also, high data rates cannot be used, as this would result in extremely high equipment costs.
また、CSMA/CD方式の一つとして、例えば特公昭58−4
0384号公報に示されるものがある。この方式によれば、
衝突が起きてもパケットは壊れず一つの通信が成立する
ので、トラフィックを高い時の遅延の増大が少なく効率
の高いものとなる。しかし、衝突判定を出力パケットと
入力パケットとのアドレス比較により行なうので、装置
コストが高く、かつ、IEEE 802.3の規格からも外れた
ものとなる。よって、新たに全二重機能を付加する必要
がある。通信システムは、汎用性・両立性が一つの重要
な要素であり、規格を満たさないことは装置の商品性を
低下させるものとなる。As one of the CSMA / CD systems, for example, Japanese Patent Publication No. 58-4
There is one disclosed in Japanese Patent Publication No. 0384. According to this method,
Even if a collision occurs, a packet is not broken and one communication is established, so that the increase in delay when traffic is high is small and the efficiency is high. However, since the collision determination is performed by comparing the addresses of the output packet and the input packet, the device cost is high, and the collision deviates from the IEEE 802.3 standard. Therefore, it is necessary to newly add a full-duplex function. In a communication system, versatility and compatibility are one important factor, and failure to meet the standards will reduce the commerciality of the device.
このようなことから、アクセス方式を改善すべき提案
が特開平１−192242号公報として本出願人によりなされ
ている。この提案によれば、ノード装置がツリー状に接
続され、ノード装置は下位方向ポートに入力があると先
着入力ポートを優先し、これより上位方向ポートの入力
を優先することにより、必ず一つの通信を成立させるよ
うにしている。衝突の検出は、入出力ポートの信号の有
無を比較する方式であり、網インターフェース装置はIE
EE 802.3の規格を満足するものとなる。よって、特公
昭58−40384号公報方式のように網インターフェース装
置が高価になることはない。また、高トラフィック時の
スループットの特性は減少がなく、CSMA/CD方式のイー
サネットより有利である。For this reason, a proposal for improving the access method has been made by the present applicant as Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-192242. According to this proposal, node devices are connected in a tree shape, and when there is an input to a lower port, the node device gives priority to the first input port and gives priority to the input of an upper port. Is established. The collision detection is a method of comparing the presence or absence of a signal at an input / output port.
It will meet the EE 802.3 standard. Therefore, the network interface device does not become expensive as in the system of Japanese Patent Publication No. 58-40384. In addition, there is no decrease in throughput characteristics during high traffic, which is more advantageous than CSMA / CD type Ethernet.
発明が解決しようとする課題 ところが、このような本出願人提案方式による場合、
下位方向の入力を上位方向の入力に切換えて端末へ出力
する時、出力信号のプリアンブル部にIEEE 802.3規格
のFCDに相当する符号「1,1」が発生することがあり、端
末で読取りエラーが生じる。また、長い「１」の信号を
用いるので、交流結合（RS−422）を用いることはでき
ない。Problems to be Solved by the Invention However, in the case of the method proposed by the present applicant,
When switching the input in the lower direction to the input in the upper direction and outputting to the terminal, the code "1,1" corresponding to the FCD of the IEEE 802.3 standard may be generated in the preamble part of the output signal, and a reading error occurs at the terminal. Occurs. Further, since a long signal of "1" is used, AC coupling (RS-422) cannot be used.
よって、既存のIEEE 802.3の規格の簡単なプロトコ
ルを用いながら、衝突が起きても一つの通信が成立し、
高トラフィック時にもスループットが低下しない通信網
制御方法が要望される。そこで、本出願人により特開平
１−192242号公報に示される方式が提案されている。Therefore, even if a collision occurs, one communication is established using the simple protocol of the existing IEEE 802.3 standard,
There is a need for a communication network control method in which the throughput does not decrease even during high traffic. Therefore, the present applicant has proposed a method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-192242.
これらの点について、さらに説明する。 These points will be further described.
まず、第18図にバス（Bus）型のLANの性能の評価とし
てよく知られているスループット・ディレイ（Throughp
ut−Delay）特性、即ち、伝達された通信量−通信が成
立するまでの待ち時間特性を示す。ここでは、LANの代
表的な方式、CSMA/CD方式とトークン・リング方式とに
ついてスループット・ディレイ特性を示す。First, FIG. 18 shows a throughput delay (Throughp) which is well known as an evaluation of the performance of a bus type LAN.
ut-Delay) characteristic, that is, a transmitted traffic amount-a wait time characteristic until communication is established. Here, the throughput / delay characteristics are shown for typical LAN systems, the CSMA / CD system and the token ring system.
ここに、CSMA/CD方式は、前述したようにトラフィッ
クが低い時にはトークン・リング方式よりディレイが小
さいが、トラフィックが高い時にはディレイが大きい。
さらにトラフィックが高くなると、スループットは逆に
低下する。これは、CSMA/CD方式においては、トラフィ
ックが高くなるとコリジョン（パケットの衝突）の確率
が高くなり、リトライ（パケットの再送）のためにディ
レイが大きくなるためである。また、コリジョンにより
破壊されたパケットは無意味にネットワークを占有する
ことになるので、その分、ネットワークの容量が減少す
る。従って、トラフィックがネットワークの容量に対し
て無視できないほどに高くなると、スループットは逆に
低下する。Here, the CSMA / CD system has a smaller delay than the token ring system when traffic is low as described above, but has a longer delay when traffic is high.
As traffic further increases, throughput decreases conversely. This is because, in the CSMA / CD system, as traffic increases, the probability of collision (collision of packets) increases and the delay due to retry (retransmission of packets) increases. In addition, since packets destroyed by collisions occupy the network in a meaningless manner, the capacity of the network is reduced accordingly. Thus, if the traffic becomes non-negligible for the capacity of the network, the throughput will conversely decrease.
これに対して、特開平１−192242号公報方式或いは前
述した特公昭58−40384号公報方式によれば、このよう
なCSMA/CD方式において、コリジョンが起きても一つの
通信が成立するように改造されている。これにより、リ
トライのためにディレイが大きくなるのが防止される。
また、コリジョンにより破壊されたパケットが無意味に
ネットワークを占有することもなく、スループットが逆
に低下するようなこともなくなる。これらの提案例にお
いて、ネットワークをツリー状階層構造とし、最上位の
ノード装置に再先着のパケットを有効としネットワーク
中にブロードキャスト（一斉放送）し、他のパケットを
無効として排除することにより、パケットがコリジョン
により破壊されるのを防止している。無効として排除さ
れたパケットの状態を以下「通信不成立」と称するもの
とする。On the other hand, according to the Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-192242 or the Japanese Patent Publication No. 58-40384 described above, in such a CSMA / CD system, one communication is established even if a collision occurs. It has been remodeled. This prevents an increase in delay due to retry.
Further, the packet destroyed by the collision does not uselessly occupy the network, and the throughput does not decrease. In these proposed examples, the network is formed in a tree-like hierarchical structure, the first-arrived node device validates the first-arrival packet, broadcasts (broadcast) through the network, and excludes other packets as invalid, thereby eliminating packets. It is prevented from being destroyed by collision. The state of the packet excluded as invalid is hereinafter referred to as “communication not established”.
しかし、特公昭58−40384号公報方式の端末は、自分
の送信したパケットが通信不成立かどうかの判断は、送
信中のパケットと最上位のノード装置から折り返して送
られてくる受信パケットを比較し、異なる場合に通信不
成立と判断するようにしている。従って、CSMA/CD方式
でありながらIEEE 802.3で規定されたものとは異なっ
ている。よって、NIU（ネットワーク・インターフェー
ス：端末内に設けられた通信用ボード）は新たに設計す
る必要があり、また、全二重通信の機能が必要なので高
価となってしまう。However, the terminal of Japanese Patent Publication No. 58-40384 determines whether or not the packet transmitted by itself is not established by comparing the packet being transmitted with the received packet that is sent back from the highest-order node device. If they are different, it is determined that communication is not established. Therefore, although it is a CSMA / CD system, it is different from the one defined in IEEE 802.3. Therefore, the NIU (network interface: communication board provided in the terminal) needs to be newly designed, and is expensive because a function of full-duplex communication is required.
これに対して、特開平１−192242号公報方式によれ
ば、通信不成立の検出は、アドレスの概念なしに行なわ
れる。よって、通信不成立検出装置をノード装置内に設
置することができ、基本的には、端末のNIUやプロトコ
ルを無改造で用い得るものとなる。もっとも、特開平１
−192242号公報方式による場合には、下記の問題があ
り、IEEE 802.3で規定される方式のプロトコルとNIUと
を無改造で用いるのに制限がある。第１に、プリアンブ
ル長に要する時間がネットワーク時定数より十分に大き
くなければならない。イーサネットの例では、プリアン
ブル長は3.2μsecであり、ネットワーク長（最上位ノー
ド装置とそれから最も遠い距離にある最下位ノード装置
又は端末までの距離の２倍）は640m（光通信を考慮し
て、１μsec→200mとした）以下に限定されてしまう。
第２に、端末のNIUのトランシーバにはプリアンブルが
途中で変わってしまって受信信号の同期が途中でずれて
しまった時、直ちに同期がとれない方式のものがある。
この点、特開平１−192242号公報中に改良技術が開示さ
れているが、これが全ての市販されているNIUのトラン
シーバに支障なく適用し得る保証まではないものであ
る。On the other hand, according to the method disclosed in JP-A-1-192242, the detection of communication failure is performed without the concept of an address. Therefore, the communication failure detection device can be installed in the node device, and basically, the NIU and the protocol of the terminal can be used without modification. However, JP
In the case of the system of Japanese Patent Laid-Open No. 192242, there are the following problems, and there is a limitation in using the protocol of the system defined in IEEE 802.3 and NIU without modification. First, the time required for the preamble length must be much larger than the network time constant. In the example of Ethernet, the preamble length is 3.2 μsec, and the network length (twice the distance between the highest-order node device and the lowest-order node device or terminal farthest from it) is 640 m (in consideration of optical communication, (1 μsec → 200 m).
Second, some NIU transceivers of terminals do not synchronize immediately when the preamble changes on the way and the received signal is out of synchronization.
In this regard, although an improved technique is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-192242, there is no guarantee that this technique can be applied to all commercially available NIU transceivers without any problem.
課題を解決するための手段 請求項１記載の発明では、単一の上位方向ポートと複
数の下位方向ポートとを有して先着順論理により先着下
位方向入力ポートを上位方向出力ポートに接続し、上位
方向入力ポートを下位方向出力ポートに接続する機能を
備えた単一のノード装置又は伝送路を介してツリー状階
層構造に接続された複数のノード装置を設け、入力ポー
トの信号の有無を検出し信号のない時にのみ送信を許容
し信号の衝突発生時には再送を行なう機能を備えて前記
ノード装置に接続された複数の送受信端末を設け、複数
の送受信端末からほぼ同時に送信された信号の内、最上
位のノード装置における先着信号のみを通信網中にブロ
ードキャストし、他の信号を排除するようにした通信網
制御方法において、第１に、下位方向入力ポートの何れ
かに信号があった時、ノード装置により、その下位方向
入力ポートを上位方向出力ポートに接続し、それ以外の
下位方向入力ポートの接続を断するとともに、下位方向
先着入力ポートに対応しない全下位方向出力ポートか
ら、又は、遅れて信号のあった下位方向入力ポートに対
応する下位方向出力ポートから、先着識別信号を出力
し、第２に、上位方向入力ポートに送受信端末が送信し
た信号又は前記先着識別信号又は送受信端末が送信した
信号にこの先着識別信号を付加した信号があった時、ノ
ード装置により、下位方向入力ポートの信号の有無に関
係なく、これを全下位方向出力ポートに接続し、第３
に、下位方向入力ポートの何れかに信号があった時、最
上位のノード装置により、その下位方向先着入力ポート
を検出し、それ以外の下位方向入力ポートの接続を断に
するとともに、下位方向先着入力ポートを全下位方向出
力ポートに接続し、かつ、下位方向先着入力ポートに対
応しない下位方向出力ポートに前記先着識別信号を付加
して出力し、第４に、入力ポートに前記先着識別信号が
あると、送信端末により通信不成立と判断して所定の時
間後に再送制御し、又は、送受信端末が接続されている
ノード装置が上位方向入力ポートに先着識別信号がある
と、下位方向入力ポートの内、先着入力ポートを含む信
号のあった入力ポートに対応する下位方向出力ポートか
ら通信不成立信号を出力して、入力ポートにこの通信不
成立信号があると、送信端末により通信不成立と判断し
て所定の時間後に再送制御し、第５に、ノード装置によ
り、下位方向入力ポートと上位方向入力ポートの信号の
有無を検出し、双方の入力ポートの信号がなくなったこ
とを検出することにより通信の終了を検知し、各ポート
の接続状態を初期化するようにした。Means for Solving the Problems According to the invention as set forth in claim 1, having a single upper direction port and a plurality of lower direction ports, connecting a first arrival lower direction input port to an upper direction output port by first arrival order logic, A single node device having a function of connecting an upper direction input port to a lower direction output port or a plurality of node devices connected in a tree-like hierarchical structure via a transmission line is provided, and the presence or absence of a signal at the input port is detected. A plurality of transmitting and receiving terminals connected to the node device are provided with a function of permitting transmission only when there is no signal and performing retransmission when a signal collision occurs, among signals transmitted almost simultaneously from the plurality of transmitting and receiving terminals, In a communication network control method for broadcasting only a first-arrival signal in a highest-order node device into a communication network and excluding other signals, first, a lower-direction input port , The node device connects the lower-order input port to the upper-order output port, disconnects the other lower-order input ports, and does not correspond to the lower-order first-arrival input port. A first-arrival identification signal is output from all lower-order output ports or from lower-order output ports corresponding to lower-order input ports for which signals have been delayed, and second, a signal transmitted and received by the transmitting / receiving terminal to the upper-order input port Or, when there is a signal obtained by adding the first-arrival identification signal to the first-arrival identification signal or the signal transmitted by the transmitting / receiving terminal, by the node device, regardless of the presence / absence of the signal of the lower-order input port, this is sent to all the lower-order output ports. Connect and third
When there is a signal at any of the lower-order input ports, the uppermost node device detects the lower-order first-arriving input port, disconnects the other lower-order input ports, and disconnects the lower-order input port. A first-arrival input port is connected to all lower-order output ports, and the lower-order output port that does not correspond to the lower-order first-arrival input port is added with the first-arrival identification signal and output. Fourth, the first-arrival identification signal is connected to an input port. If there is, the transmitting terminal determines that communication is not established and performs retransmission control after a predetermined time, or if the node device to which the transmitting / receiving terminal is connected has a first-arrival identification signal in the upper direction input port, the lower direction input port A communication failure signal is output from a lower direction output port corresponding to an input port having a signal including a first-arrival input port, and if the communication failure signal is present at the input port, Fifth, the transmitting terminal determines that communication has not been established and performs retransmission control after a predetermined time. Fifth, the node device detects the presence / absence of signals at the lower-order input port and the upper-order input port, and there is no signal at both input ports. The end of communication is detected by detecting that the connection has been completed, and the connection state of each port is initialized.
請求項１記載の発明に加え、請求項２記載の発明にお
いては、第１に、下位方向入力ポートの何れかに信号が
あると、ノード装置によりその先着入力ポートを上位方
向出力ポートに接続し、それ以外の下位方向入力ポート
の接続を断とするとともに、直ちに下位方向先着入力ポ
ートに対応しない全下位方向出力ポートから先着識別信
号を出力し、第２に、最上位のノード装置により、上位
方向出力ポートを上位方向入力ポートに折り返し接続し
て他のノード装置と共通の制御を行ない、下位方向入力
ポートの何れかに信号があるとその下位方向先着入力ポ
ートを上位方向出力ポートに接続し、それ以外の下位方
向入力ポートの接続を断にして、直ちに下位方向入力ポ
ートに対応しない全下位方向出力ポートから先着識別信
号を出力することにより、直ちに上位方向入力ポートに
折り返し信号があり、その先頭に先着識別信号を重複し
て出力させ、第３に、送受信端末の接続されたノード装
置により、送受信端末が接続されている下位方向出力ポ
ートの内、複数の下位方向入力ポートに信号があると遅
れて入力信号のあった下位方向入力ポートに対応する下
位方向出力ポートから直ちに通信不成立信号を出力し、
又は、上位方向入力ポートに先着識別信号があると下位
方向先着入力ポートを含む信号のあった下位方向入力ポ
ートに対応する下位方向出力ポートから通信不成立信号
を出力するようにした。In addition to the invention described in claim 1, in the invention described in claim 2, first, when a signal is present in any of the lower-order input ports, the first input port is connected to the upper-order output port by the node device. And disconnection of the other lower-order input ports and immediately output a first-arrival identification signal from all lower-order output ports that do not correspond to the lower-order first-arrival input ports. The direction output port is connected back to the upper direction input port to perform common control with other node devices, and when there is a signal at any of the lower direction input ports, the lower direction first input port is connected to the upper direction output port. Disconnect the other lower-direction input ports and immediately output the first-arrival identification signal from all lower-direction output ports that do not correspond to the lower-direction input ports. Immediately, a return signal is immediately present at the upper direction input port, and a first-arrival identification signal is output at the beginning of the return signal. Third, a lower-order output signal to which the transmitting / receiving terminal is connected is output by the node device to which the transmitting / receiving terminal is connected. When a signal is present in a plurality of lower-order input ports of the ports, a communication failure signal is immediately output from a lower-order output port corresponding to the lower-order input port having an input signal with a delay when a signal is present in a plurality of lower-order input ports,
Alternatively, when there is a first-arrival identification signal in the upper-direction input port, a communication failure signal is output from the lower-direction output port corresponding to the lower-direction input port having the signal including the lower-direction first-arrival input port.
また、請求項３記載の発明においては、第１に、下位
方向入力ポートの何れかに信号があると、ノード装置に
よりその下位方向先着入力ポートを上位方向出力ポート
に接続し、それ以外の下位方向入力ポートの接続を断に
し、第２に、上位方向入力ポートに送受信端末が送信し
た信号又は前記先着識別信号又は送受信端末が送信した
信号にこの先着識別信号を付加した信号があった時、ノ
ード装置により、前記下位方向先着入力ポートに対応し
ない全下位方向出力ポートから先着識別信号を出力し
て、下位方向先着入力ポートに対応する下位方向出力ポ
ートからは上位方向入力ポートの信号を出力させ、他の
下位方向出力ポートからは上位方向入力ポートの信号の
先頭に先着識別信号を重複させて出力させ、第３に、最
上位のノード装置により、上位方向出力ポートを上位方
向入力ポートに折り返し接続して他のノード装置と共通
の制御を行ない、下位方向入力ポートの何れかに信号が
あるとその下位方向先着入力ポートを上位方向出力ポー
トに接続し、それ以外の下位方向入力ポートの接続を断
にして、直ちに上位方向入力ポートに折り返された信号
があり、上位方向入力ポートに信号があると、下位方向
先着入力ポートに対応しない全下位方向出力ポートから
先着識別信号を出力して、上位方向入力ポートの信号に
先着識別信号を重複して出力され、第４に、送受信端末
の接続されたノード装置により、送受信端末が接続され
ている下位方向出力ポートの内、上位方向入力ポートに
先着識別信号があると下位方向先着入力ポートを含む信
号のあった下位方向入力ポートに対応する下位方向出力
ポートから通信不成立信号を出力し、又は、上位方向入
力ポートに先着識別信号を含まない信号があり、かつ、
複数の下位方向入力ポートに信号があると、遅れて入力
信号のあった下位方向入力ポートに対応する下位方向出
力ポートから通信不成立信号を出力するようにした。In the invention according to claim 3, first, when a signal is present at any of the lower-order input ports, the lower-order first-arrival input port is connected to the upper-order output port by the node device, and the other lower-order output ports are connected. Secondly, disconnecting the connection of the direction input port, and secondly, when there is a signal transmitted by the transmitting / receiving terminal to the upper direction input port or a signal obtained by adding this first-arrival identification signal to the first-arrival identification signal or the signal transmitted by the transmitting / receiving terminal, The node device outputs a first-arrival identification signal from all lower-direction output ports that do not correspond to the lower-direction first-arrival input port, and outputs a signal of the upper-direction input port from a lower-direction output port that corresponds to the lower-direction first-arrival input port. Thirdly, from the other lower-order output ports, the first-arrival identification signal is overlapped and output at the head of the signal of the upper-order input port. The upper-level output port is connected back to the upper-level input port to perform common control with other node devices. When a signal is present at any of the lower-level input ports, the lower-order first input port is set as the upper-level output port. Connect, disconnect the other low-order input ports, immediately return the signal to the high-order input port, and if there is a signal at the high-order input port, all the low-order signals that do not correspond to the low-order first-arrival input port A first-arrival identification signal is output from the direction output port, a first-arrival identification signal is output overlapping the signal of the upper-direction input port, and fourth, the transmitting / receiving terminal is connected by a node device to which the transmitting / receiving terminal is connected. Of the lower-order output ports, if there is a first-arrival identification signal at the upper-order input port, the lower-order input port corresponding to the signal containing the lower-order first-arrival input port is used. Outputting a communication is not established signal from the lower-way output ports, or, there is a signal which does not include a first-come identification signal to the upper direction input ports, and,
When a signal is present at a plurality of lower-order input ports, a communication failure signal is output from a lower-order output port corresponding to the lower-order input port that has received an input signal with a delay.
請求項４記載の発明においては、第１に、送受信端末
の通信網接続装置中に通信網の故障検出部を設け、第２
に、この故障検出部が送信開始から始まる所定の通信網
時定数の時間内に入力ポートに入力信号がないことを検
出すると、通信網の故障と判断するようにした。In the invention according to claim 4, firstly, a communication network failure detecting unit is provided in the communication network connection device of the transmitting / receiving terminal,
When the failure detection unit detects that there is no input signal at the input port within a predetermined communication network time constant starting from the start of transmission, it is determined that the communication network has failed.
請求項５記載の発明においては、第１に、少なくとも送
受信端末が接続されたノード装置に故障検出部を設け、
第２に、この故障検出部が下位方向先着入力ポートの信
号の検出から始まる所定の通信網時定数の時間内に上位
方向入力ポートに入力信号がないことを検出すると、通
信網の故障と判断し、第３に、この故障検出により下位
方向先着入力ポートに対応する下位方向出力ポート又は
全下位方向出力ポートに接続されている送受信端末に故
障検知を通知させるようにした。In the invention according to claim 5, first, a failure detection unit is provided at least in a node device to which a transmitting / receiving terminal is connected,
Secondly, when the failure detecting unit detects that there is no input signal at the upper direction input port within a predetermined communication network time constant time period starting from the detection of the signal of the lower direction first arrival input port, it is determined that the communication network has failed. Third, by detecting the failure, the transmission / reception terminal connected to the lower-direction output port corresponding to the lower-direction first-arrival input port or all the lower-direction output ports is notified of the failure detection.
請求項６記載の発明においては、故障検出部が故障を
検知すると、送受信端末に接続されている下位方向先着
入力ポートに対応する下位方向出力ポート又は全下位方
向出力ポートから通信不成立信号を出力させるようにし
た。In the invention according to claim 6, when the failure detecting unit detects a failure, a communication failure signal is output from the lower-order output port corresponding to the lower-order first-arrival input port connected to the transmitting / receiving terminal or from all the lower-order direction output ports. I did it.
請求項７記載の発明においては、第１に、送受信端末
が接続されたノード装置により、送受信端末が接続され
ている下位方向入力ポートをそれに対応する下位方向出
力ポートへ折り返し接続し、第２に、上位方向入力ポー
トに先着識別信号があると送受信端末が接続されている
全下位方向入力ポートのそれに対応する下位方向出力ポ
ートへの折り返し接続を断とし、上位方向入力ポートを
この下位方向出力ポートに接続し、第３に、上位方向入
力ポートに先着識別信号を含まない信号があると、下位
方向先着入力ポート以外の送受信端末が接続されている
下位方向入力ポートのそれに対応する下位方向出力ポー
トへの折り返し接続を断とし、上位方向入力ポートをそ
の下位方向出力ポートに接続するようにした。In the invention according to claim 7, first, a node device to which a transmitting / receiving terminal is connected connects a lower direction input port to which the transmitting / receiving terminal is connected to a corresponding lower direction output port, and secondly, If there is a first-come-first-served identification signal in the upper-direction input port, the return connection of all the lower-direction input ports to which the transmitting / receiving terminal is connected to the corresponding lower-direction output port is disconnected, and the upper-direction input port is connected to this lower-direction output port Third, when there is a signal not including the first-arrival identification signal in the upper-direction input port, the lower-direction output port corresponding to the lower-direction input port to which the transmitting / receiving terminal other than the lower-direction first-arrival input port is connected. The return connection to is disconnected, and the upper direction input port is connected to the lower direction output port.
請求項８記載の発明においては、ノード装置の故障検
出部が故障を検出すると、送受信端末が接続されている
下位方向先着入力ポート又は送受信端末が接続されてい
る全下位方向入力ポートのそれに対応する下位方向出力
ポートへの折り返し接続を断とし、上位方向入力ポート
をこの下位方向出力ポートに接続するようにした。In the invention according to claim 8, when the failure detection unit of the node device detects a failure, the failure detection unit corresponding to that of the lower-order first arrival input port to which the transmission / reception terminal is connected or to all the lower-direction input ports to which the transmission / reception terminal is connected. The return connection to the lower output port is cut off, and the upper input port is connected to the lower output port.
さらに、請求項９記載の発明においては、第１に、最
上位のノード装置の上位方向ポートには他の送受信端末
よりも優先順位の高い通信網監視装置を接続し、第２
に、最上位のノード装置により内部でその上位方向出力
ポートを上位方向入力ポートに折り返し接続し、第３
に、上位方向入力ポートに通信網監視装置からの入力信
号があると、最上位のノード装置が、前記折り返し接続
を断とし、かつ、全下位方向入力ポートの接続を断とす
るとともに、上位方向入力ポートを全下位方向出力ポー
トに接続するようにした。Further, in the invention according to claim 9, first, a communication network monitoring device having a higher priority than other transmission / reception terminals is connected to an upper direction port of the highest-order node device.
Then, the upper-level output port is internally connected back to the upper-level input port by the uppermost node device,
When there is an input signal from the communication network monitoring device to the upper direction input port, the highest-order node device disconnects the return connection, and disconnects all lower direction input ports, and Input ports are now connected to all lower direction output ports.
作用 請求項１記載の発明によれば、第１の処理により先着
識別信号の出力がなされ、第２の処理により下位方向先
着入力ポートの上位方向ポートへの常時接続の制御がな
され、第３の処理により最上位ノード装置の制御がなさ
れ、第４の処理により送受信端末による先着識別信号検
出による通信不成立の検知がなされ、又は、第５の処理
によりノード装置による先着識別信号検出による通信不
成立の検知がなされ、第６の処理により通信終了の検出
制御がなされるので、既存のIEEE 802.3規格のプロト
コルを用いながら、従前のこれらの方式に比して高いス
ループットと優れたスループット・ディレイ特性を得る
ことができる。According to the first aspect of the present invention, the first processing outputs a first-arrival identification signal, the second processing controls the lower-direction first-arrival input port to always connect to the upper-direction port, and performs the third processing. The top node device is controlled by the processing, and the communication failure is detected by the fourth processing in the detection of the first-arrival identification signal by the transmitting / receiving terminal, or the communication failure is detected in the fifth processing by the detection of the first-arrival identification signal by the node device. And the end of communication is detected and controlled by the sixth process, so that a higher throughput and better throughput / delay characteristics can be obtained compared to the conventional methods while using the existing IEEE 802.3 standard protocol. Can be.
ここに、既存のIEEE 802.3規格のプロトコルと網イ
ンターフェース装置には、幾つかの変形があるが、これ
らの変形についても請求項２ないしは９記載の発明によ
り、送受信端末の網インターフェース装置に入力される
信号がIEEE 802.3規格のものとほぼ同一とされ、無改
造で用い得るものなる。Here, the existing IEEE 802.3 standard protocol and the network interface device have some modifications, and these modifications are also input to the network interface device of the transmitting / receiving terminal according to the invention of claims 2 to 9. The signal is almost the same as that of the IEEE 802.3 standard and can be used without modification.
即ち、請求項２記載の発明によれば、第１の処理によ
り、先着識別信号の即出力と、出力する下位方向出力ポ
ートの特定とがなされ、第２の処理により先着識別信号
の即出力と、最上位ノード装置の制御の共通化とがなさ
れ、第３の処理により通信不成立信号の即出力がなされ
る。That is, according to the second aspect of the present invention, the first processing immediately outputs the first-arrival identification signal and specifies the lower-order output port to be output, and the second processing immediately outputs the first-arrival identification signal. Then, the control of the highest-order node device is made common, and the communication failure signal is immediately output by the third processing.
請求項３記載の発明によれば、第１の処理により下位
方向入力ポートの先着順判定の分離がなされ、第２の処
理により上位方向入力ポートの信号検知タイミングによ
る先着識別信号の出力がなされ、第３の処理により下位
方向入力ポートの先着順判定の分離がなされ、かつ、上
位方向入力ポートの信号検知タイミングによる先着識別
信号の出力と最上位ノード装置の制御の共通化がなさ
れ、第４の処理により上位方向入力ポートの信号検知タ
イミングによる通信不成立信号の出力がなされる。According to the third aspect of the invention, the first processing separates the determination of the first-come-first-served order of the lower-order input port, and the second processing outputs the first-arrival identification signal based on the signal detection timing of the upper-direction input port, The third processing separates the determination of the first-come-first-served order of the lower-order input port, and the output of the first-arrival identification signal based on the signal detection timing of the upper-order input port and the control of the highest-order node device are shared. By the processing, the communication failure signal is output at the signal detection timing of the upper direction input port.
請求項４記載の発明によれば、故障検出部を備えた構
成において、第２の処理により通信網の故障判断がなさ
れる。According to the fourth aspect of the present invention, in the configuration including the failure detection unit, the failure of the communication network is determined by the second processing.
請求項５記載の発明によれば、ノード装置に故障検出
部を備えた構成において、第２の処理によりノード装置
における通信網の故障検知がなされ、第３の処理により
故障検知の伝達がなされる。According to the fifth aspect of the present invention, in the configuration in which the failure detection unit is provided in the node device, the failure detection of the communication network in the node device is performed by the second process, and the failure detection is transmitted by the third process. .
請求項６記載の発明によれば、故障検知の伝達の通信
不成立信号による代用がなされる。According to the invention of claim 6, the transmission of the failure detection is replaced by the communication failure signal.
請求項７記載の発明によれば、送受信端末接続ポート
の入力の出力ポートへの折り返しとその解除とがなされ
る。According to the seventh aspect of the present invention, the return of the input of the transmission / reception terminal connection port to the output port and the release thereof are performed.
請求項８記載の発明によれば、故障検知の伝達の入力
ポートの出力ポートへの折り返しの断による代用がなさ
れる。According to the eighth aspect of the present invention, the transmission of the failure detection is performed by breaking the return of the input port to the output port.
請求項９記載の発明によれば、最上位ノード装置への
通信網監視装置の接続がなされる。According to the ninth aspect, the communication network monitoring device is connected to the highest-order node device.
実施例 請求項1,2,4,5,6及び９記載の発明の一実施例を第１
図ないし第８図に基づいて説明する。Embodiment One embodiment of the invention described in claims 1, 2, 4, 5, 6, and 9 is described as a first embodiment.
A description will be given with reference to FIGS.
まず、本実施例において、一つの一定時間なる通信網
時定数（ネットワーク時定数）は、下位方向先着入力ポ
ートの信号の検出から始まる時間であり、最上位ノード
装置とそれから最も遠い距離にある最下位ノード装置又
は送受信端末までの距離の２倍の伝搬遅延時間として定
義され、通常、これに信号検出等に要する余裕時間を付
加して用いる。First, in the present embodiment, the communication network time constant (network time constant) that is one fixed time is a time that starts from the detection of the signal of the lower-order first-arriving input port, and is the time that is farthest from the highest-order node device. It is defined as a propagation delay time twice as long as the distance to the lower node device or the transmission / reception terminal, and is usually used by adding a margin time required for signal detection and the like.
また、下記の３つの所定信号を用いるが、これらは判
別可能である限り、この例に限定されない。まず、第１
の所定信号は先着識別信号である。この信号は、送信し
たメッセージ・パケットが最上位ノード装置の先着入力
となったかどうかを送信端末が接続されているノード装
置に伝える信号であり、この先着識別信号の入力がある
と先着入力にならなかったと判断する。この先着識別信
号は、パケットのプリアンブルと区別が付けば如何なる
信号でもよく、ノード装置間の接続が交流結合である場
合はトランスを通過できる適当な信号（例えば、同じ周
波数でコーディングから外れた信号や、トランスがロー
パスフィルタであることを利用した低周波数信号など）
が用いられる。本実施例では、数ビットの長さの“Ｈレ
ベル”の信号を用いており、ノード装置間の接続は直流
結合でなければならない。Further, the following three predetermined signals are used, but are not limited to this example as long as they can be determined. First, the first
Is a first-arrival identification signal. This signal is a signal that informs the node device to which the transmitting terminal is connected whether or not the transmitted message packet is the first-arrival input of the highest-order node device. Judge that there was no. The first-arrival identification signal may be any signal as long as it can be distinguished from the preamble of the packet. If the connection between the node devices is an AC coupling, an appropriate signal that can pass through a transformer (for example, a signal out of coding at the same frequency, , Low-frequency signal using the fact that the transformer is a low-pass filter)
Is used. In this embodiment, an "H level" signal having a length of several bits is used, and the connection between the node devices must be DC-coupled.
第２の所定信号は通信不成立信号である。イーサネッ
トのプロトコルとNIUとを用いる場合、10MHzの信号が最
終的にはトランシーバ・ケーブルのコリジョン線に出力
される。また、スターランのプロトコルとNIUとを用い
る場合であれば、ジャミング信号が最終的にはトランシ
ーバ・ケーブルのレシーブ線に出力される。The second predetermined signal is a communication failure signal. When using the Ethernet protocol and NIU, a 10 MHz signal is finally output on the collision line of the transceiver cable. In the case where the star run protocol and the NIU are used, the jamming signal is finally output to the receive line of the transceiver cable.
第３の所定信号は故障信号である。これは、トランシ
ーバ・ケーブルに故障信号線を追加するか、又は、上記
通信不成立信号で代用するか、或いは、ノード装置が端
末に接続されている下位方向入力ポートの下位方向出力
ポートへの折り返し接続を断とすることで代用すればよ
い。The third predetermined signal is a failure signal. This can be done by adding a fault signal line to the transceiver cable, or by substituting the above-mentioned communication failure signal, or by connecting the node device to the lower input port connected to the terminal and returning to the lower output port. Can be substituted by turning off.
ついで、本実施例のネットワークの基本的構成を第２
図に示す。ネットワークは図示のようにツリー状階層型
構造とされ、ノード装置１としては最上位ノード装置1
a、中間ノード装置1b、最下位ノード装置1cが設けられ
ている。これらのノード装置1a,1b,1cは全て同じもので
あり、何れのノード装置１に対しても送受信端末２の接
続が可能とされている。もっとも、ネットワークを単一
のノード装置１のみで構成することも可能である。ここ
に、本実施例では、イーサネットのNIUとプロトコルを
用いており、ノード装置１の下位方向ポートと端末２と
の接続は、トランスミット線2a（端末２側から見て）、
レシーブ線2b（端末２側から見て）及びコリジョン・プ
レセンス線2cにより行なわれる。Next, the basic configuration of the network of this embodiment is described in the second section.
Shown in the figure. The network has a tree-like hierarchical structure as shown in the figure.
a, an intermediate node device 1b, and a lowest-order node device 1c. These node devices 1a, 1b, and 1c are all the same, and the transmission / reception terminal 2 can be connected to any of the node devices 1. However, it is also possible to configure the network with only a single node device 1. Here, in this embodiment, the NIU and the protocol of Ethernet are used, and the connection between the lower direction port of the node device 1 and the terminal 2 is performed by the transmission line 2a (as viewed from the terminal 2),
This is performed by the receive line 2b (as viewed from the terminal 2 side) and the collision / presence line 2c.
このようなネットワークの基本的な動作を第３図ない
し第６図に示す。第３図はステップ１を示すもので、あ
る端末200がメッセージ・パケット200aを端末204へ送信
し始め、それと同時に、他の端末201,202,205が各々メ
ッセージ・パケット201a,202a,205aを送信し始めた様子
を示す。これに対して、ノード装置100,101,102,104,10
5は、各々メッセージ・パケット200a,202a,205a,200a,2
05aが下位方向ポートの先着入力信号であるので、各々
を上位方向ポートから出力する。また、下位方向ポート
にノード装置が接続されているノード装置104,105は、
先着入力ポート以外の下位方向ポートから先着識別信号
を出力する。一方、下位方向ポートに端末が接続されて
いるノード装置100は、遅れて入力のあった下位方向ポ
ートのコリジョン線2cから通信不成立信号を出力する。The basic operation of such a network is shown in FIGS. FIG. 3 shows step 1, in which one terminal 200 starts transmitting a message packet 200a to terminal 204, and at the same time another terminal 201, 202, 205 starts transmitting message packets 201a, 202a, 205a, respectively. Is shown. On the other hand, the node devices 100, 101, 102, 104, 10
5 are message packets 200a, 202a, 205a, 200a, 2 respectively
Since 05a is the first-arrival input signal of the lower direction port, each is output from the upper direction port. Further, the node devices 104 and 105 whose node devices are connected to the lower direction ports are:
A first-arrival identification signal is output from a lower-order port other than the first-arrival input port. On the other hand, the node device 100 whose terminal is connected to the lower direction port outputs a communication failure signal from the collision line 2c of the lower direction port to which input has been delayed.
第４図はステップ２を示し、最上位ノード装置106は
メッセージ・パケット200aが下位方向ポートの先着入力
信号であるので、これを折り返して、全下位方向ポート
から出力し、先着入力ポート以外の下位方向ポートから
先着識別信号を出力する。また、ノード装置101は第３
図に示したステップ１で上位方向ポートに先着識別信号
があったので、入力のあった下位方向ポートのコリジョ
ン線2cから通信不成立信号を出力する。FIG. 4 shows step 2, in which the highest-order node device 106 wraps the message packet 200a because it is the first-arrival input signal of the lower-order port, outputs it from all the lower-order ports, and outputs the lower-order port other than the first-input port. The first arrival identification signal is output from the direction port. The node device 101 is the third device.
Since there is a first-arrival identification signal in the upper direction port in step 1 shown in the figure, a communication failure signal is output from the collision line 2c of the lower direction port where the input has been made.
第５図はステップ３を示し、ノード装置104,105は上
位方向ポートに入力されたメッセージ・パケット200aを
全下位方向から出力する。FIG. 5 shows Step 3, in which the node devices 104 and 105 output the message packet 200a inputted to the upper direction port from all lower directions.
第６図はステップ４を示し、中間層のノード装置100,
101,102,103は上位方向ポートに入力されたメッセージ
・パケット200aを全下位方向から出力する。また、ノー
ド装置102は上記ステップ３で上位方向ポートに先着識
別信号があったので、入力のあった下位方向のコリジョ
ン・プレセンス線2cから通信不成立信号を出力する。FIG. 6 shows Step 4, in which the node device 100 of the intermediate layer,
101, 102, and 103 output the message packet 200a input to the upper direction port from all lower directions. In addition, since the node device 102 has received the first-arrival identification signal in the upper direction port in step 3 described above, the node device 102 outputs a communication failure signal from the input lower direction collision / presense line 2c.
しかして、このような動作をなすノード装置１の基本
的構成を第７図に示す。ノード装置１は上位方向I/Oモ
ジュール（Ｕ−I/O Module）３と、下位方向I/Oモジュ
ール（Ｄ−I/O Module）４と、これらを接続制御する
接続制御装置（Kernel）５とからなり、モジュール3,4
と接続制御装置５との間は、上位方向入力チャネル（UI
C）6a、上位方向出力チャネル（UOC）6b、下位方向入力
チャネル（DIC）6c、下位方向出力チャネル（DOC）6bに
より接続されている。FIG. 7 shows the basic configuration of the node device 1 that performs such an operation. The node device 1 includes an upper direction I / O module (U-I / O Module) 3, a lower direction I / O module (DI-O Module) 4, and a connection control device (Kernel) 5 for connecting and controlling these. And modules 3, 4
Between the connection control device 5 and the upper direction input channel (UI
C) 6a, upper direction output channel (UOC) 6b, lower direction input channel (DIC) 6c, and lower direction output channel (DOC) 6b.
ここに、上位方向I/Oモジュール３と、下位方向I/Oモ
ジュール４との構成を第８図に示す。上位方向I/Oモジ
ュール３には上位方向対ノード接続モジュール3aと、信
号折り返しモジュール3bと、対ネットワーク監視装置接
続I/Oモジュール3cとがあり、モジュール3aは中間ノー
ド装置1b及び最下位ノード装置1cに用いられ、モジュー
ル3b,3cは最上位ノード装置1aに用いられる。また、下
位方向I/Oモジュール４には下位方向対ノード接続I/Oジ
ュール4aと対端末接続I/Oモジュール4bとがあり、全て
のノード装置１に用いられる。Here, the configuration of the upper direction I / O module 3 and the lower direction I / O module 4 is shown in FIG. The upper direction I / O module 3 includes an upper direction pair node connection module 3a, a signal return module 3b, and a network monitoring device connection I / O module 3c, and the module 3a is an intermediate node device 1b and a lowest node device. 1c, and the modules 3b and 3c are used for the highest-order node device 1a. Further, the lower direction I / O module 4 includes a lower direction-to-node connection I / O module 4a and a terminal-to-terminal connection I / O module 4b, which are used for all the node devices 1.
前記上位方向対ノード接続モジュール3aは、光通信に
よる場合は光データ・リンク3aaで構成される。また、
通信折り返しモジュール3bは単に上位方向出力チャネル
6bを上位方向入力チャネル6aに折り返し接続するだけで
ある。対ネットワーク監視装置接続I/Oモジュール3cは
上位方向ポート3caに入力信号があると、上位方向出力
チャネル6bの上位方向入力チャネル6aへの折り返し接続
を断として、上位方向ポート3caを上位方向入力チャネ
ル6aに接続する。上位方向ポート3caに入力信号がなく
なると、再び上位方向出力チャネル6bを上位方向入力チ
ャネル6aに折り返し接続するためのANDゲート、インバ
ータ群3cb及びシフトレジスタ3ccからなる。The upper node-to-node connection module 3a includes an optical data link 3aa in the case of optical communication. Also,
The communication loopback module 3b is simply an upper output channel
All that is required is to connect the 6b back to the upper input channel 6a. When there is an input signal at the upper port 3ca, the network monitoring device connection I / O module 3c disconnects the return connection of the upper output channel 6b to the upper input channel 6a and disconnects the upper port 3ca to the upper input channel. Connect to 6a. When there is no input signal in the upper direction port 3ca, the upper port 3ca comprises an AND gate, an inverter group 3cb, and a shift register 3cc for connecting the upper direction output channel 6b to the upper direction input channel 6a again.
これにより、対ネットワーク監視装置接続I/Oモジュ
ール3cの上位方向ポート3caに接続されたネットワーク
監視装置は、ネットワークが通信中であっても最優先の
割込みが可能となる。Accordingly, the network monitoring device connected to the upper direction port 3ca of the network monitoring device connection I / O module 3c can perform the highest priority interrupt even while the network is communicating.
一方、下位方向対ノード接続I/Oモジュール4aは、光
通信を用いる場合は、光データ・リンク3aaで構成され
る。また、対端末接続I/Oモジュール4bについては、イ
ーサネットのトランシーバ・ケーブルに対応した構成例
とした。即ち、下位方向入力チャネル6c、下位方向出力
チャネル6d、通信不成立信号チャネル6eの各信号とトラ
ンシーバ・ケーブルの信号を物理的に相互に変換するた
めのトランスミッタ4ba、レシーバ4bb、交流結合のため
のトランス4bc、通信不成立信号6eをイーサネットのコ
リジョン・プレセンス信号に変換するためのANDゲート4
dd及びクロック・ジェネレータ4beからなる。イーサネ
ットにおいては、随時、通信予定（セッションが張られ
ている）の端末の状態を監視しており、コリジョン・プ
レセンス信号を検出すると通信不成立と判断する。従っ
て、通信不成立信号をコリジョン・プレセンス信号に変
換することは妥当である。On the other hand, the lower-order node connection I / O module 4a includes an optical data link 3aa when using optical communication. In addition, the terminal connection I / O module 4b has a configuration example corresponding to an Ethernet transceiver cable. That is, a transmitter 4ba, a receiver 4bb, and a transformer for AC coupling for physically converting each signal of the lower-order input channel 6c, the lower-order output channel 6d, the communication failure signal channel 6e and the signal of the transceiver cable to each other. 4bc, AND gate 4 for converting communication failure signal 6e to Ethernet collision presence signal
dd and clock generator 4be. In the Ethernet, the state of a terminal scheduled to communicate (a session is established) is monitored at any time, and when a collision presence signal is detected, it is determined that communication is not established. Therefore, it is appropriate to convert a communication failure signal into a collision presense signal.
ついで、前記接続制御装置５の基本的な構成を第１図
に示す。基本的には、上位方向入力信号検出部（USDU）
７と、先着識別信号検出部（“H"DU）８と、故障検出部
（DDU）９と、終了検出部（EDU）10と、下位方向入力信
号検出部（DSDU）11と先着入力ポート検出部（FDU）12
と、通信不成立信号発生部（CPGU）13と、先着識別信号
発生部（“H"GU）14及びスイッチング・ゲート部（SG
U）15とよりなる。Next, the basic configuration of the connection control device 5 is shown in FIG. Basically, upper direction input signal detection unit (USDU)
7, a first-arrival identification signal detector ("H" DU) 8, a failure detector (DDU) 9, an end detector (EDU) 10, a lower-order input signal detector (DSDU) 11, and a first-arrival input port detection Department (FDU) 12
, A communication failure signal generator (CPGU) 13, a first-arrival identification signal generator ("H" GU) 14, and a switching gate (SG)
U) It consists of 15.
上位方向入力信号検出部７は、入力信号の先頭の立上
がりを検出するためのフリップフロップ7aと、入力信号
の先頭の立下りを検出するためのフリップフロップ7bと
よりなる。The upper direction input signal detection unit 7 includes a flip-flop 7a for detecting the leading edge of the input signal and a flip-flop 7b for detecting the leading edge of the input signal.
先着識別信号検出部８は、入力信号の先頭の立上りか
ら立下りまでの時間が一定値（数ビット）を越えたこと
により先着識別信号を検出するためのシフトレジスタ8a
と、その出力信号を保持するためのフリップフロップ8b
とよりなる。The first-arrival identification signal detecting section 8 is a shift register 8a for detecting the first-arrival identification signal when the time from the rising to the falling of the input signal exceeds a certain value (several bits).
And a flip-flop 8b for holding the output signal
And
故障検出部９は下位方向入力信号から上位方向入力信
号までの時間がネットワーク時定数を越えたことによ
り、ネットワークの故障を検出するためのシフトレジス
タ9aにより構成されている。ネットワークが故障しない
限り、ネットワーク時定数なる時間内に入力信号がある
ことが保証されているので、この方法による故障検出は
妥当である。The failure detection unit 9 includes a shift register 9a for detecting a network failure when the time from the lower-order input signal to the upper-order input signal exceeds the network time constant. Failure detection by this method is reasonable, as long as the network does not fail, it is guaranteed that there is an input signal within the network time constant.
終了検出部10は下位方向入力信号と上位方向入力信号
との双方がなくなったことにより、通信の終了を検出す
るためのシフトレジスタ10aからなり、この出力がノー
ド装置１を初期化する。The end detecting unit 10 includes a shift register 10a for detecting the end of communication when both the lower direction input signal and the upper direction input signal are lost, and this output initializes the node device 1.
下位方向入力信号検出部11は入力信号の有無を検出す
るためのフリップフロップ群11aからなる。The lower-direction input signal detector 11 includes a flip-flop group 11a for detecting the presence or absence of an input signal.
先着入力ポート検出部12は入力信号の有無を検出する
ためのフリップフロップ群12aと、優先順位を付けるた
めのNANDゲート群12bと、前記フリップフロップ群12aの
動作を禁止するためのNANDゲート12cと、インバータ12d
と、前記NANDゲート群12bの出力を制御するためのNAND
ゲート群12eとよりなる。The first-arrival input port detection unit 12 includes a flip-flop group 12a for detecting the presence or absence of an input signal, a NAND gate group 12b for assigning a priority, and a NAND gate 12c for inhibiting the operation of the flip-flop group 12a. , Inverter 12d
And a NAND for controlling the output of the NAND gate group 12b
It consists of a gate group 12e.
通信不成立信号発生部13は通信不成立信号発生回路
（OPGE−０〜３）13aからなり、先着識別信号検出部８
が先着識別信号を検出するか、又は、故障検出部９が故
障を検出した時に、下位方向入力信号気検出部11が入力
信号を検出したチャネルに対して通信不成立信号を出力
する。ここに、イーサネットにおいては、再送が一定回
数以上続くと再送停止（リトライ・アウト）となる。こ
れは、ネットワークに異常が発生した時に相当するの
で、通信不成立信号の出力で代用することは妥当であ
る。また、下位方向入力ポートに複数の入力があった
時、下位方向入力信号検出部11、先着入力ポート検出部
12の制御信号により、遅れて入力のあったチャネルに対
して通信不成立信号を出力する。The communication failure signal generator 13 comprises a communication failure signal generator (OPGE-0 to 3) 13a.
Detects a first-arrival identification signal, or when the failure detection unit 9 detects a failure, outputs a communication failure signal to the channel in which the lower direction input signal detection unit 11 has detected the input signal. Here, in the case of Ethernet, retransmission stops (retry-out) when retransmission continues for a certain number of times or more. Since this corresponds to the occurrence of an abnormality in the network, it is appropriate to substitute the output of the communication failure signal. When there are a plurality of inputs to the lower-direction input port, the lower-direction input signal detection unit 11 and the first-arrival input port detection unit
According to the 12 control signals, a communication failure signal is output to the channel to which the input was delayed.
先着識別信号発生部14は先着識別信号の発生タイミン
グと長さを制御するためのシフトレジスタ14aと、先着
入力ポート検出部12からの入力により出力ポートを規定
するANDゲート群14bとよりなる。The first-arrival identification signal generator 14 includes a shift register 14a for controlling the generation timing and length of the first-arrival identification signal, and an AND gate group 14b for defining an output port based on an input from the first-arrival input port detector 12.
スイッチング・ゲート部15は先着入力ポート検出部12
からの制御信号により下位方向入力チャネル6cから一つ
を選択して上位方向出力チャネル6bに接続するためのNA
NDゲート群15aと、４入力NANDゲート15bと、上位方向入
力チャネル6aと先着識別信号発生部14からの信号を下位
方向出力チャネルｄに出力するためのORゲート群15cと
からなる。The switching gate unit 15 is the first-arrival input port detection unit 12
NA for selecting one of the lower-order input channels 6c and connecting to the upper-order output channel 6b by a control signal from the
It comprises an ND gate group 15a, a 4-input NAND gate 15b, and an OR gate group 15c for outputting signals from the upper direction input channel 6a and the first arrival identification signal generator 14 to the lower direction output channel d.
つづいて、請求項1,3,5,7及び８記載の発明の一実施
例を第９図ないし第17図により説明する。第２図は本実
施例でもそのまま用いるものとし、また、前記実施例に
おいて他の図で示した部分と同一部分は同一符号を用い
て示す。Next, an embodiment of the invention described in claims 1, 3, 5, 7 and 8 will be described with reference to FIGS. 9 to 17. FIG. FIG. 2 is used as it is in this embodiment, and the same parts as those shown in the other drawings in the above embodiment are denoted by the same reference numerals.
まず、本実施例方式のネットワークの基本的な動作を
第９図ないし第13図により説明する。First, the basic operation of the network according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
第９図はステップ１を示し、端末200がメッセージ・
パケット200aを端末204へ送信し始め、同時に、端末20
1,202,205が各々メッセージ・パケット201a,202a,205a
を送信し始めた様子を示す。ここに、ノード装置100,10
1,102,104,105は各々メッセージ・パケット200a,202a,2
05a,200a,205aが下位方向ポートの先着入力信号である
ので、各々を上位方向ポートから出力する。また、ノー
ド装置100,101,102は各々メッセージ・パケット200a,20
2a,205aを折り返し、下位方向ポートから端末200,201,2
02,205へ出力する。FIG. 9 illustrates step 1, in which terminal 200
The packet 200a starts to be transmitted to the terminal 204, and at the same time, the terminal 20
1,202,205 are message packets 201a, 202a, 205a respectively
Shows that the transmission of "." Here, the node devices 100 and 10
1,102,104,105 are message packets 200a, 202a, 2 respectively
Since 05a, 200a, and 205a are the first-arrival input signals of the lower direction ports, each is output from the upper direction port. Further, the node devices 100, 101, and 102 respectively transmit the message packets 200a, 20a.
2a, 205a is looped back, and terminals 200, 201, 2
Output to 02,205.
第10図はステップ２を示し、最上位ノード装置106は
メッセージ・パケット200aが下位方向ポートの先着入力
信号であるので、これを折り返して全下位方向ポートか
ら出力し、先着入力ポート以外の下位方向ポートから先
着識別信号を出力する。FIG. 10 shows Step 2. In the highest-order node device 106, since the message packet 200a is the first-arrival input signal of the lower-order port, it is returned and output from all the lower-order ports, and the lower-order node other than the first-input port is returned. A first-arrival identification signal is output from the port.
第11図はステップ３を示し、ノード装置104,105は上
位方向ポートに入力されたメッセージ・パケット200aを
全下位方向から出力する。また、ノード装置104は前述
したステップ１で下位方向ポートに複数の入力があった
ので、先着入力ポート以外の下位方向ポートから先着識
別信号を出力する。FIG. 11 shows step 3, in which the node devices 104 and 105 output the message packet 200a input to the upper direction port from all lower directions. In addition, since the node device 104 has received a plurality of inputs to the lower-order ports in step 1 described above, the node device 104 outputs a first-arrival identification signal from lower-order ports other than the first-input ports.
第12図はステップ４を示し、ノード装置100は上位方
向ポートに入力があると、ステップ１で遅れて入力のあ
った下位方向ポートのコリジョン線2cから通信不成立信
号を出力する。また、ノード装置101,102,103は上位方
向ポートに先着識別信号の入力があると、ステップ１で
遅れて入力のあった下位方向ポートのコリジョン線2cか
ら通信不成立信号を出力する。ステップ１で入力のなか
った下位方向ポートは折り返されたままであるので、通
信不成立信号は出力されない。FIG. 12 shows Step 4. When the node device 100 receives an input to the upper direction port, the node device 100 outputs a communication failure signal from the collision line 2c of the lower direction port to which the input was delayed in Step 1. Further, when there is an input of the first-arrival identification signal to the upper port, the node devices 101, 102, and 103 output a communication failure signal from the collision line 2c of the lower port to which the input was delayed in step 1. Since the lower direction port that has not been input in step 1 remains folded, no communication failure signal is output.
第13図はステップ５を示し、ノード装置100は先着識
別信号の出力が終了すると（ノード装置100の下位方向
ポートにはノード装置が接続されていないので、実際に
は先着識別信号は出力されない）、先着入力ポート以外
の下位方向ポートの折り返し接続を断とし、この後、メ
ッセージ・パケット200aを出力する。また、ノード装置
101,102,103はステップ４で上位方向ポートに先着識別
信号の入力があるので、先着識別信号の入力が終了する
と、全下位方向ポートの折り返し接続を断とし、ついで
メッセージ・パケット200aを出力する。FIG. 13 shows step 5, in which the node device 100 finishes outputting the first-arrival identification signal (since no node device is connected to the lower-order port of the node device 100, the first-arrival identification signal is not actually output). Then, the return connection of the lower direction ports other than the first-arrival input port is disconnected, and thereafter, the message packet 200a is output. Also, node device
In steps 101, 102, and 103, since the first-arrival identification signal is input to the upper direction port in step 4, when the input of the first-arrival identification signal ends, the return connection of all the lower direction ports is cut off, and then the message packet 200a is output.
このようなステップを経て、メッセージ・パケット20
0aは全端末に到達する。Through these steps, message packet 20
0a reaches all terminals.
第14図に本実施例のノード装置１の基本的な構成を示
す。基本的には、第７図の場合と同様であるが、モジュ
ール3,4と接続制御装置５との間の接続に出力制御チャ
ネル（OEC）6fが付加されている。FIG. 14 shows a basic configuration of the node device 1 of the present embodiment. Basically, it is the same as the case of FIG. 7, except that an output control channel (OEC) 6f is added to the connection between the modules 3 and 4 and the connection control device 5.
第15図に上位方向I/Oモジュール３と、下位方向I/Oモ
ジュール４との構成を示す。ここに、上位方向I/Oモジ
ュール３及び下位方向I/Oモジュール４の下位方向対ノ
ード接続I/Oモジュール4aの構成は第８図の場合と同様
である。また、対端末接続I/Oモジュール4bについて
も、第８図の場合と同様に、イーサネットのトランシー
バ・ケーブルに対応した構成例を示す。ここでは、第８
図の場合に比して、出力制御チャネル6fの制御により下
位方向入力ポートの下位方向出力ポートへの折り返し接
続制御と下位方向出力チャネル6dの下位方向出力ポート
への接続制御のための論理回路群4bfが付加されてい
る。FIG. 15 shows the configuration of the upper direction I / O module 3 and the lower direction I / O module 4. Here, the configuration of the lower direction-to-node connection I / O module 4a of the upper direction I / O module 3 and the lower direction I / O module 4 is the same as that in FIG. Also, as with the case of FIG. 8, a configuration example corresponding to an Ethernet transceiver cable is shown for the terminal connection I / O module 4b. Here, the eighth
A logic circuit group for controlling the return connection of the lower-order input port to the lower-order output port and controlling the connection of the lower-order output channel 6d to the lower-order output port by controlling the output control channel 6f as compared with the case of the figure. 4bf is added.
ここに、出力制御チャネル6fは、下記の４つの機能を
有する。Here, the output control channel 6f has the following four functions.
上位方向入力ポート（iS,M）に入力があった時、下
位方向入力ポート（i2,3）の下位方向出力ポート（o2,
3）への折り返し接続の断と下位方向出力チャネル6dの
下位方向出力ポートへの接続制御。When there is an input to the upper direction input port (iS, M), the lower direction output port (o2,
3) Disconnecting the loopback connection to and controlling the connection of the lower-order output channel 6d to the lower-order output port.
最上位ノード装置1aの最先着入力となったメッセー
ジ・パケット（第９図ないし第13図に示したメッセージ
・パケット200a）の送信端末（上例で、ノード装置10
0）において、この端末（上例で、端末200）が接続され
ている下位方向出力ポートへの下位方向出力チャネル6d
の接続を断とすることにより、最上位ノード装置1aで折
り返されたメッセージ・パケット（上例で、メッセージ
・パケット200a）が、この端末（上例で、端末200）に
入力されるのを防ぐ（既に、送信端末が接続されている
ノード装置がメッセージ・パケットの折り返しを行なっ
ている）。即ち、の例外接続制御となる。The transmitting terminal of the message packet (message packet 200a shown in FIGS. 9 to 13) which is the first-arrived input of the highest-order node device 1a (in the above example, the node device 10)
0), the lower output channel 6d to the lower output port to which this terminal (terminal 200 in the above example) is connected.
Is disconnected, the message packet (the message packet 200a in the above example) returned by the highest-order node device 1a is prevented from being input to this terminal (the terminal 200 in the above example). (The node device to which the transmitting terminal is connected has already returned the message packet). That is, the exception connection control is performed.
下位方向出力ポートへの下位方向出力チャネル6dの
接続を断とすることにより、先着識別信号が端末に入力
されるのを防止する（交流結合のため、先着識別信号は
転送されることはない筈であるが、より確実な制御を行
なうためである）。Disconnecting the lower-order output channel 6d from the lower-order output port prevents the first-arrival identification signal from being input to the terminal (the first-arrival identification signal should not be transferred due to AC coupling). However, this is for more reliable control).
送信端末が接続されている下位方向ポートの折り返
し接続を断とすることにより、ネットワークの故障を送
信端末に伝達する（の例外接続制御）。By disconnecting the return connection of the lower port to which the transmitting terminal is connected, a network failure is transmitted to the transmitting terminal (exceptional connection control).
イーサネットにおいては、随時、通信予定の他の端末
の状態を監視していて、コリジョン・プレセンス信号を
検出すると通信不成立と判断する。従って、通信不成立
信号をコリジョン・プレセンス信号に変換することは妥
当である。In Ethernet, the state of another terminal to be communicated is monitored at any time, and if a collision presence signal is detected, it is determined that communication is not established. Therefore, it is appropriate to convert a communication failure signal into a collision presense signal.
また、イーサネットの世界においては、先着識別信号
は存在しないので、それが端末に入力されるのを防止す
ることは好ましい。また、イーサネットにおいては、送
信端末が入力ポートの信号を監視しているので、送信端
末が接続されている下位方向ポートの折り返し接続を断
とすることにより、入力信号をなくすことは、ネットワ
ークの故障を送信端末に伝達する方法として妥当であ
る。In the world of Ethernet, since there is no first-arrival identification signal, it is preferable to prevent the signal from being input to a terminal. Also, in Ethernet, since the transmitting terminal monitors the signal of the input port, disconnecting the loopback connection of the lower-level port to which the transmitting terminal is connected can eliminate the input signal. Is transmitted to the transmitting terminal.
第16図に本実施例の接続制御装置５の基本的な構成を
示す。基本的には、第１図の場合と同様であるが、本実
施例にあっては、通信不成立信号発生回路13aからなる
通信不成立信号発生部13が、先着識別信号検出部８が先
着識別信号を検出した時、下位方向入力信号検出部11が
入力信号を検出したチャネルに対して通信不成立信号を
出力するものとされている。また、上位方向入力信号検
出部７が入力信号を検出した時、下位方向入力信号検出
部11、先着入力ポート検出部12の制御信号により、遅れ
て入力のあったチャネルに対して通信不成立信号を出力
する。FIG. 16 shows a basic configuration of the connection control device 5 of this embodiment. Basically, it is the same as the case of FIG. 1, but in this embodiment, the communication failure signal generation unit 13 comprising the communication failure signal generation circuit 13a Is detected, the lower direction input signal detector 11 outputs a communication failure signal to the channel in which the input signal is detected. When the upper-direction input signal detector 7 detects an input signal, the lower-order input signal detector 11 and the control signal of the first-arrival input port detector 12 send a communication failure signal to a channel that has been delayed. Output.
また、本実施例では、出力制御部16が付加されてい
る。この出力制御部16は出力制御前段回路（OEPE）16a
と、出力制御回路（OEE−１〜３）16bとよりなり（第17
図参照）、先着識別信号検出部８が先着識別信号を検出
した時、又は、故障検出部９が故障を検出した時、上位
方向入力信号検出部７の制御信号により対端末接続I/O
モジュール4bの出力ートの折り返し接続を断とし、下位
方向出力チャネル6dをこの出力ポートに接続する。In this embodiment, an output control unit 16 is added. This output control section 16 is an output control pre-stage circuit (OEPE) 16a
And output control circuits (OEE-1 to 3) 16b (17th
When the first-arrival identification signal detection unit 8 detects the first-arrival identification signal or when the failure detection unit 9 detects a failure, the control signal of the upper-direction input signal detection unit 7 controls the connection I / O to the terminal.
The return connection of the output port of the module 4b is disconnected, and the lower direction output channel 6d is connected to this output port.
さらに、上位方向入力信号検出部７が入力信号を検出
した時、下位方向入力信号検出部12、先着入力ポート検
出部12及び先着識別信号発生部14の制御信号により、先
着入力ポート以外のチャネルについて対端末接続I/Oモ
ジュール4bの出力ポートの折り返し接続を断とし、下位
方向出力チャネル6dをこの出力ポートに接続する。Further, when the upper direction input signal detection unit 7 detects an input signal, the control signal of the lower direction input signal detection unit 12, the first arrival input port detection unit 12, and the first arrival identification signal generation unit 14 control the channels other than the first arrival input port. The return connection of the output port of the terminal connection I / O module 4b is disconnected, and the lower direction output channel 6d is connected to this output port.
これらの制御は対端末接続I/Oモジュール4bの論理回
路群4bfに対して行なわれる。These controls are performed on the logic circuit group 4bf of the terminal connection I / O module 4b.
なお、端末における先着識別信号の検出については、
第１図や第16図で示した先着識別信号検出部８と同一の
構成を端末装置のNIUに付加することにより実現するよ
うにしてもよい。In addition, regarding detection of the first-arrival identification signal in the terminal,
The same configuration as the first-arrival identification signal detection unit 8 shown in FIGS. 1 and 16 may be realized by adding the same configuration to the NIU of the terminal device.
また、端末におけるネットワークの故障検知について
は、第１図や第16図で示した故障検出部９と同一の構成
を端末装置のNIUに付加することにより実現するように
してもよい。Further, the network failure detection in the terminal may be realized by adding the same configuration as the failure detection unit 9 shown in FIG. 1 or FIG. 16 to the NIU of the terminal device.
ネットワーク監視装置については、第８図や第15図に
示す対ネットワーク監視装置接続I/Oモジュール3cに端
末２と同一のものを接続することにより実現するように
してもよい。コリジョン・プレセンス信号やキャリア・
ディテクト信号（入力ポートの信号検出）を無視して出
力させるようにしてもよく、又は、先着識別信号を出力
することにより通信を強制的に中断させるようにしても
よい。The network monitoring device may be realized by connecting the same device as the terminal 2 to the network monitoring device connection I / O module 3c shown in FIG. 8 or FIG. Collision presence signal and carrier
The detection signal (signal detection of the input port) may be ignored and output, or the communication may be forcibly interrupted by outputting the first-arrival identification signal.
また、先着識別信号について、これらの実施例では、
各ノード装置が下位方向先着入力ポートに対応しない下
位方向出力ポートから先着識別信号を出力するようにし
ている。即ち、先着識別信号は出力したメッセージ・パ
ケットが最上位のノード装置1aの先着入力とならなかっ
たことを示す信号として使用されることになる。Further, with respect to the first-arrival identification signal, in these embodiments,
Each node device outputs a first-arrival identification signal from a lower-direction output port that does not correspond to a lower-direction first-arrival input port. That is, the first-arrival identification signal is used as a signal indicating that the output message packet is not the first-arrival input of the highest-order node device 1a.
この点、変形例として、先着入力ポートに対応する下
位方向出力ポートから先着識別信号を出力させるように
してもよい。即ち、先着識別信号は出力したメッセージ
・パケットが最上位のノード装置1aの先着入力となった
ことを示す信号として使用されることになる。この変形
例によれば、最上位ノード装置の先着入力となったメッ
セージ・パケットの送信端末の接続されているノード装
置にのみ先着識別信号が到達するように構成することに
なる。上位方向出力ポートに先着識別信号の入力がある
と下位方向先着入力ポートに対応する出力ポートからの
み先着識別信号を出力するように構成することになる。In this regard, as a modified example, a first-arrival identification signal may be output from the lower-order output port corresponding to the first-arrival input port. That is, the first-arrival identification signal is used as a signal indicating that the output message packet is the first-arrival input of the highest-order node device 1a. According to this modification, the first-arrival identification signal reaches only the node device connected to the transmitting terminal of the message packet that has become the first-input of the highest-order node device. When a first-arrival identification signal is input to the upper-direction output port, the first-arrival identification signal is output only from the output port corresponding to the lower-direction first-arrival input port.
発明の効果 本発明は、上述したように構成したので、コリジョン
が起きてもパケットが壊れず一つの通信が成立するの
で、トラフィックが高い時のディレイの増大が少なく効
率の高いものとなり、また、コリジョンを含めて通信の
成立／不成立が直ちに検知されるので、通信不成立時の
処理効率が高く、さらに、通信網故障検知機能の追加に
より通信網の故障検知も可能となり、また、このような
通信の成立／不成立の検知や通信網の故障検知をノード
装置が行なうので、幾つかの変形のある既存のIEEE 80
2.3規格のプロトコロルと網インターフェース装置とを
有する端末を無改造にてコンパチブリーに接続し得るも
のとなる。Effect of the Invention Since the present invention is configured as described above, even if a collision occurs, a packet is not broken and one communication is established, so that the increase in delay when traffic is high is small and the efficiency is high, and Since the establishment / non-establishment of the communication including the collision is immediately detected, the processing efficiency at the time of the establishment of the communication failure is high. Further, the failure of the communication network can be detected by adding the communication network failure detection function. Since the node device performs the detection of the establishment / unsatisfaction of the network and the failure detection of the communication network, the existing IEEE 80 with some modifications is used.
A terminal having a protocol of 2.3 standard and a network interface device can be compatiblely connected without modification.
第１図ないし第８図は請求項1,2,4,5,6及び９記載の発
明の一実施例を示すもので、第１図は接続制御装置のブ
ロック図、第２図はツリー状階層構造を示す結線図、第
３図ないし第６図はその基本動作を示す模式図、第７図
はノード装置のブロック図、第８図はモジュールのブロ
ック図、第９図ないし第17図は請求項1,3,5,7及び８記
載の発明の一実施例を示すもので、第９図ないし第13図
は基本動作を示す模式図、第14図はノード装置のブロッ
ク図、第15図はモジュールのブロック図、第16図は接続
制御装置のブロック図、第17図はその一部の構成要素を
示すブロック図、第18図はスループット−ディレイ時間
特性図である。 １……ノード装置、２……送受信端末、９……故障検出
部1 to 8 show one embodiment of the invention according to claims 1, 2, 4, 5, 6 and 9, wherein FIG. 1 is a block diagram of a connection control device, and FIG. FIG. 3 to FIG. 6 are schematic diagrams showing the basic operation, FIG. 7 is a block diagram of the node device, FIG. 8 is a block diagram of the module, FIG. 9 to FIG. FIGS. 9 to 13 are schematic diagrams showing basic operations, FIG. 14 is a block diagram of a node device, and FIGS. FIG. 16 is a block diagram of a module, FIG. 16 is a block diagram of a connection control device, FIG. 17 is a block diagram showing some components thereof, and FIG. 18 is a throughput-delay time characteristic diagram. 1 node device 2 transmission / reception terminal 9 failure detection unit
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−190340（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−287229（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−246052（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−227236（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−116245（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−76656（ＪＰ，Ａ) 特許2584647（ＪＰ，Ｂ２) 米国特許4347498（ＵＳ，Ａ) 電子情報通信学会技術研究報告 Ｖｏ ｌ．91，Ｎｏ．381，ＩＮ91−123，矢野 隆志他「コリジョンによるパケットの損 失を防止したＣＳＭＡ／ＣＤ通信方式」 ｐｐ．25−30，平成３年12月13日 電子情報通信学会技術研究報告 Ｖｏ ｌ．91，Ｎｏ．381，ＩＮ91−124，桃井 幹夫他「コリジョンによるパケットの損 失を防止したＣＳＭＡ／ＣＤ通信方式の 性能評価」 ｐｐ．31−36，平成３年12 月13日 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H04L 12/44 ＰＣＩ（ＤＩＡＬＯＧ) ＷＰＩ（ＤＩＡＬＯＧ) ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)Continuation of the front page (56) References JP-A-3-190340 (JP, A) JP-A-63-287229 (JP, A) JP-A-63-246052 (JP, A) JP-A-63-227236 (JP, A) JP-A-60-116245 (JP, A) JP-A-56-76656 (JP, A) Patent 2584647 (JP, B2) US Patent 4,347,498 (US, A) IEICE Technical Report Vol. 91, No. 381, IN91-123, Takashi Yano et al., "CSMA / CD Communication System Preventing Packet Loss Due to Collision" pp. 25-30, December 13, 1991 IEICE Technical Report Vol. 91, No. 381, IN91-124, Mikio Momoi et al., “Performance Evaluation of CSMA / CD Communication System Preventing Packet Loss Due to Collision” pp. 31-36, December 13, 1991 (58) Fields surveyed (Int. Cl. 6 , DB name) H04L 12/44 PCI (DIALOG) WPI (DIALOG) JICST file (JOIS)
Claims (9)
ートとを有して先着順論理により先着下位方向入力ポー
トを上位方向出力ポートに接続し、上位方向入力ポート
を下位方向出力ポートに接続する機能を備えた単一のノ
ード装置又は伝送路を介してツリー状階層構造に接続さ
れた複数のノード装置を設け、入力ポートの信号の有無
を検出し信号のない時にのみ送信を許容し信号の衝突発
生時には再送を行なう機能を備えて前記ノード装置に接
続された複数の送受信端末を設け、複数の送受信端末か
らほぼ同時に送信された信号の内、最上位のノード装置
における先着信号のみを通信網中にブロードキャスト
し、他の信号を排除するようにした通信網制御方法にお
いて、 下位方向入力ポートの何れかに信号があった時、ノード
装置により、その下位方向先着入力ポートを上位方向出
力ポートに接続し、それ以外の下位方向入力ポートの接
続を断とするとともに、下位方向先着入力ポートに対応
しない全下位方向出力ポートから、又は、遅れて信号の
あった下位方向入力ポートに対応する下位方向出力ポー
トから、先着識別信号を出力し、 上位方向入力ポートに送受信端末が送信した信号又は前
記先着識別信号又は送受信端末が送信した信号にこの先
着識別信号を付加した信号があった時、ノード装置によ
り、下位方向入力ポートの信号の有無に関係なく、これ
を全下位方向出力ポートに接続し、 下位方向入力ポートの何れかに信号があった時、最上位
のノード装置により、その下位方向先着入力ポートを検
出し、それ以外の下位方向入力ポートの接続を断にする
とともに、下位方向先着入力ポートを全下位方向出力ポ
ートに接続し、かつ、下位方向先着入力ポートに対応し
ない下位方向出力ポートに前記先着識別信号を付加して
出力し、 入力ポートに前記先着識別信号があると、送信端末によ
り通信不成立と判断して所定の時間後に再送制御し、又
は、送受信端末が接続されているノード装置が上位方向
入力ポートに先着識別信号があると、下位方向入力ポー
トの内、先着入力ポートを含む信号のあった入力ポート
に対応する下位方向出力ポートから通信不成立信号を出
力して、入力ポートにこの通信不成立信号があると、送
信端末により通信不成立と判断して所定の時間後に再送
制御し、 ノード装置により、下位方向入力ポートと上位方向入力
ポートの信号の有無を検出し、双方の入力ポートの信号
がなくなったことを検出することにより通信の終了を検
知し、各ポートの接続状態を初期化するようにしたこと
を特徴とする通信網制御方法。A first upper-order port and a plurality of lower-order ports, a first-order lower-order input port being connected to an upper-order output port by a first-come-first-served logic, and an upper-order input port being a lower-order output port; Provide a single node device with a connection function or a plurality of node devices connected in a tree-like hierarchical structure via a transmission line, detect the presence or absence of a signal at the input port, and allow transmission only when there is no signal A plurality of transmitting / receiving terminals connected to the node device are provided with a function of performing retransmission when a signal collision occurs, and among signals transmitted almost simultaneously from the plurality of transmitting / receiving terminals, only a first-arrived signal at the highest-order node device is provided. In a communication network control method for broadcasting in a communication network and excluding other signals, when a signal is present at any of the lower direction input ports, The lower-order first input port is connected to the upper-order output port, the other lower-order input ports are disconnected, and signals are output from all lower-order output ports that do not correspond to the lower-order first input port or delayed. A first-arrival identification signal is output from the lower-order output port corresponding to the lower-order input port, and the first-arrival identification signal is transmitted to the upper-order input port or the first-arrival identification signal or the first-arrival identification signal is transmitted to the upper-order input port. When there is a signal to which a signal is added, and when the node device connects this signal to all lower-order output ports, regardless of the presence or absence of a signal at the lower-order input port, and there is a signal at any of the lower-order input ports The uppermost node device detects the lower-direction first-arriving input port, disconnects the other lower-direction input ports, and When the first-arrival input port is connected to all lower-direction output ports, and the lower-order output port that does not correspond to the lower-direction first-arrival input port is added with the first-arrival identification signal and output. When the transmission terminal determines that communication is not established and performs retransmission control after a predetermined time, or when the node device to which the transmission / reception terminal is connected has a first-arrival identification signal at the upper-direction input port, the lower-order input port receives A communication failure signal is output from the lower direction output port corresponding to the input port where the signal including the input port is present, and if the communication failure signal is present at the input port, the transmission terminal determines that the communication has failed and after a predetermined time, Retransmission control is performed, and the presence or absence of signals at the lower-order input port and the upper-order input port is detected by the node device. It detects the end of communication by detecting a communication network control method characterized by the connection state of each port so as to initialize.
と、ノード装置によりその先着入力ポートを上位方向出
力ポートに接続し、それ以外の下位方向入力ポートの接
続を断とするとともに、直ちに下位方向先着入力ポート
に対応しない全下位方向出力ポートから先着識別信号を
出力し、 最上位のノード装置により、上位方向出力ポートを上位
方向入力ポートに折り返し接続して他のノード装置と共
通の制御を行ない、下位方向入力ポートの何れかに信号
があるとその下位方向先着入力ポートを上位方向出力ポ
ートに接続し、それ以外の下位方向入力ポートの接続を
断にして、直ちに下位方向入力ポートに対応しない全下
位方向出力ポートから先着識別信号を出力することによ
り、直ちに上位方向入力ポートに折り返し信号があり、
その先頭に先着識別信号を重複して出力させ、 送受信端末の接続されたノード装置により、送受信端末
が接続されている下位方向出力ポートの内、複数の下位
方向入力ポートに信号があると遅れて入力信号のあった
下位方向入力ポートに対応する下位方向出力ポートから
直ちに通信不成立信号を出力し、又は、上位方向入力ポ
ートに先着識別信号があると下位方向先着入力ポートを
含む信号のあった下位方向入力ポートに対応する下位方
向出力ポートから通信不成立信号を出力するようにした
ことを特徴とする請求項１記載の通信網制御方法。2. When a signal is present at any of the lower direction input ports, the node device connects the first input port to the upper direction output port, disconnects the other lower direction input ports, and immediately The first-order identification signal is output from all lower-order output ports that do not correspond to the lower-order first-arrival input port, and the highest-order node device connects the upper-order output port back to the upper-order input port to control in common with other node devices. When there is a signal at any of the lower direction input ports, the lower direction first input port is connected to the upper direction output port, the other lower direction input ports are disconnected, and the lower direction input port is immediately connected to the lower direction input port. By outputting the first-come-first-served identification signal from all unsupported lower-order output ports, there is a return signal immediately to the upper-order input port,
At the beginning, the first-arrival identification signal is output redundantly, and the node device connected to the transmitting / receiving terminal delays when a signal is present in a plurality of lower-directional input ports among the lower-directional output ports to which the transmitting / receiving terminal is connected. A communication failure signal is immediately output from the lower-order output port corresponding to the lower-order input port where the input signal was present, or if there is a first-arrival identification signal at the upper-order input port, the lower-order signal having the lower-order first input port is received. 2. The communication network control method according to claim 1, wherein a communication failure signal is output from a lower direction output port corresponding to the direction input port.
と、ノード装置によりその下位方向先着入力ポートを上
位方向出力ポートに接続し、それ以外の下位方向入力ポ
ートの接続を断にし、 上位方向入力ポートに送受信端末が送信した信号又は前
記先着識別信号又は送受信端末が送信した信号にこの先
着識別信号を付加した信号があった時、ノード装置によ
り、前記下位方向先着入力ポートに対応しない全下位方
向出力ポートから先着識別信号を出力して、下位方向先
着入力ポートに対応する下位方向出力ポートからは上位
方向入力ポートの信号を出力させ、他の下位方向出力ポ
ートからは上位方向入力ポートの信号の先頭に先着識別
信号を重複させて出力させ、 最上位のノード装置により、上位方向出力ポートを上位
方向入力ポートに折り返し接続して他のノード装置と共
通の制御を行ない、下位方向入力ポートの何れかに信号
があるとその下位方向先着入力ポートを上位方向出力ポ
ートに接続し、それ以外の下位方向入力ポートの接続を
断にすることにより、直ちに上位方向入力ポートに折り
返された信号があり、上位方向入力ポートに信号がある
と、下位方向先着入力ポートに対応しない全下位方向出
力ポートから先着識別信号を出力して、上位方向入力ポ
ートの信号に先着識別信号を重複して出力させ、 送受信端末の接続されたノード装置により、送受信端末
が接続されている下位方向出力ポートの内、上位方向入
力ポートに先着識別信号があると下位方向先着入力ポー
トを含む信号のあった下位方向入力ポートに対応する下
位方向出力ポートから通信不成立信号を出力し、又は、
上位方向入力ポートに先着識別信号を含まない信号があ
り、かつ、複数の下位方向入力ポートに信号があると、
遅れて入力信号のあった下位方向入力ポートに対応する
下位方向出力ポートから通信不成立信号を出力するよう
にしたことを特徴とする請求項１記載の通信網制御方
法。3. When a signal is present at any of the lower-order input ports, the node device connects the lower-order first-arriving input port to the upper-order output port, and disconnects the other lower-order input ports. When there is a signal transmitted by the transmitting / receiving terminal to the direction input port or a signal obtained by adding the first-arrival identification signal to the signal transmitted by the transmitting / receiving terminal or the signal transmitted by the transmitting / receiving terminal, the node device causes the node device not to correspond to the lower-direction first-arrival input port. The first-order identification signal is output from the lower-order output port, the lower-order output port corresponding to the lower-order first-order input port outputs the signal of the upper-order input port, and the other lower-order output ports output the upper-order input port. The first identification signal is overlapped and output at the beginning of the signal. When the signal is present at any of the lower input ports, the lower input port is connected to the upper output port, and the other lower input ports are connected. By disconnecting the connection, there is a signal that is immediately looped back to the upper direction input port, and if there is a signal at the upper direction input port, the first arrival identification signal is output from all lower direction output ports that do not correspond to the lower direction first arrival input port Then, a first-arrival identification signal is output in duplicate with the signal of the upper-direction input port, and the node device connected to the transmission / reception terminal first arrives at the upper-direction input port of the lower-direction output ports to which the transmission / reception terminal is connected. If there is an identification signal, a communication failure signal is output from the lower-order output port corresponding to the lower-order input port that had the signal including the lower-order first-arrival input port. , Or,
If there is a signal that does not include the first-arrival identification signal in the upper direction input port, and there are signals in a plurality of lower direction input ports,
2. The communication network control method according to claim 1, wherein a communication failure signal is output from a lower-order output port corresponding to a lower-order input port that has received an input signal with a delay.
故障検出部を設け、この故障検出部が送信開始から始ま
る所定の通信網時定数の時間内に入力ポートに入力信号
がないことを検出すると、通信網の故障と判断するよう
にしたことを特徴とする請求項１記載の通信網制御方
法。4. A communication network failure detection unit is provided in a communication network connection device of a transmission / reception terminal, and the failure detection unit detects that there is no input signal at an input port within a predetermined communication network time constant starting from the start of transmission. 2. The communication network control method according to claim 1, wherein upon detecting a failure, it is determined that the communication network has failed.
装置に故障検出部を設け、この故障検出部が下位方向先
着入力ポートの信号の検出から始まる所定の通信網時定
数の時間内に上位方向入力ポートに入力信号がないこと
を検出すると、通信網の故障と判断し、この故障検出に
より下位方向先着入力ポートに対応する下位方向出力ポ
ート又は全下位方向出力ポートに接続されている送受信
端末に故障検知を通知させるようにしたことを特徴とす
る請求項1,2又は３記載の通信網制御方法。5. A failure detection unit is provided at least in a node device to which a transmission / reception terminal is connected, and the failure detection unit detects an input signal in an upper direction within a time of a predetermined communication network time constant starting from detection of a signal of a lower-direction first-arrival input port. If it detects that there is no input signal at the port, it determines that the communication network is faulty, and this fault detection causes a fault in the transmitting / receiving terminal connected to the lower-order output port corresponding to the lower-order first-arriving input port or all lower-order output ports. 4. The communication network control method according to claim 1, wherein the detection is notified.
末に接続されている下位方向先着入力ポートに対応する
下位方向出力ポート又は全下位方向出力ポートから通信
不成立信号を出力させるようにしたことを特徴とする請
求項５記載の通信網制御方法。6. A communication failure signal is output from a lower-order output port or all lower-order output ports corresponding to a lower-order first-arrival input port connected to a transmission / reception terminal when a failure detector detects a failure. The communication network control method according to claim 5, wherein:
り、送受信端末が接続されている下位方向入力ポートを
それに対応する下位方向出力ポートへ折り返し接続し、 上位方向入力ポートに先着識別信号があると送受信端末
が接続されている全下位方向入力ポートのそれに対応す
る下位方向出力ポートへの折り返し接続を断とし、上位
方向入力ポートをこの下位方向出力ポートに接続し、 上位方向入力ポートに先着識別信号を含まない信号があ
ると、下位方向先着入力ポート以外の送受信端末が接続
されている下位方向入力ポートのそれに対応する下位方
向出力ポートへの折り返し接続を断とし、上位方向入力
ポートをその下位方向出力ポートに接続するようにした
ことを特徴とする請求項1,2又は３記載の通信網制御方
法。7. A node device to which a transmitting / receiving terminal is connected connects a lower direction input port to which the transmitting / receiving terminal is connected back to a corresponding lower direction output port, and when a first arrival identification signal is present in the upper direction input port. Disconnect the wraparound connection of all lower-order input ports to which the transmitting / receiving terminal is connected to the corresponding lower-order output port, connect the upper-order input port to this lower-order output port, and connect the upper-order input port to the first-arrival identification signal. If there is a signal that does not include the lower direction input port, the return connection of the lower direction input port to which the transmitting / receiving terminal other than the lower direction first input port is connected to the corresponding lower direction output port is cut off, and the upper direction input port is shifted to the lower direction input port. 4. The communication network control method according to claim 1, wherein the communication network is connected to an output port.
と、送受信端末が接続されている下位方向先着入力ポー
ト又は送受信端末が接続されている全下位方向入力ポー
トのそれに対応する下位方向出力ポートへの折り返し接
続を断とし、上位方向入力ポートをこの下位方向出力ポ
ートに接続するようにしたことを特徴とする請求項５又
は７記載の通信網制御方法。8. When a failure detection unit of a node device detects a failure, a lower-order first-arrival input port to which a transmitting / receiving terminal is connected or a lower-direction output port corresponding to all lower-order input ports to which a transmitting / receiving terminal is connected. 8. The communication network control method according to claim 5, wherein the return connection to the network is disconnected, and the upper direction input port is connected to the lower direction output port.
他の送受信端末よりも優先順位の高い通信網監視装置を
接続し、最上位のノード装置により内部でその上位方向
出力ポートを上位方向入力ポートに折り返し接続し、 上位方向入力ポートに通信網監視装置からの入力信号が
あると、最上位のノード装置が、前記折り返し接続を断
とし、かつ、全下位方向入力ポートの接続を断とすると
ともに、上位方向入力ポートを全下位方向出力ポートに
接続するようにしたことを特徴とする請求項１記載の通
信網制御方法。9. A communication network monitoring device having a higher priority than other transmission / reception terminals is connected to an upper direction port of the highest-order node device, and the higher-order output port is internally connected to the higher-order output port by the highest-order node device. When an input signal from a communication network monitoring device is present at an upper-level input port, the highest-order node device disconnects the return connection and disconnects all lower-direction input ports. 2. The communication network control method according to claim 1, wherein the upper direction input port is connected to all lower direction output ports.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2322188A JP2820789B2 (en) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | Communication network control method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2322188A JP2820789B2 (en) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | Communication network control method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04196641A JPH04196641A (en) | 1992-07-16 |
| JP2820789B2 true JP2820789B2 (en) | 1998-11-05 |
Family
ID=18140927
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2322188A Expired - Fee Related JP2820789B2 (en) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | Communication network control method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2820789B2 (en) |
-
1990
- 1990-11-26 JP JP2322188A patent/JP2820789B2/en not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 電子情報通信学会技術研究報告 Ｖｏｌ．９１，Ｎｏ．３８１，ＩＮ９１−１２３，矢野隆志他「コリジョンによるパケットの損失を防止したＣＳＭＡ／ＣＤ通信方式」 ｐｐ．２５−３０，平成３年１２月１３日 |
| 電子情報通信学会技術研究報告 Ｖｏｌ．９１，Ｎｏ．３８１，ＩＮ９１−１２４，桃井幹夫他「コリジョンによるパケットの損失を防止したＣＳＭＡ／ＣＤ通信方式の性能評価」 ｐｐ．３１−３６，平成３年１２月１３日 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04196641A (en) | 1992-07-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4885742A (en) | Node apparatus and communication network | |
| JP2909084B2 (en) | Run communication device and media adapter used for it | |
| US4709365A (en) | Data transmission system and method | |
| EP0224132B1 (en) | Optical composite transceiver | |
| JP3406443B2 (en) | Wireless transmission equipment | |
| US5631905A (en) | Communications network control method | |
| JPS6333942A (en) | Collision detector | |
| JPH0638600B2 (en) | Local area network system | |
| US5528594A (en) | Method and system for implementing sub-tokens on a token ring network | |
| JP2953763B2 (en) | Optical transceiver | |
| JPH0821944B2 (en) | Multiple access digital transmission system | |
| US5784404A (en) | Intelligent repeater functionality | |
| JPH065841B2 (en) | Circuit competition method and circuit competition apparatus for communication network | |
| JP2820789B2 (en) | Communication network control method | |
| EP1488576B1 (en) | Self-routing, star-coupler-based communication network | |
| JPH0744559B2 (en) | Multi-node local area network | |
| JP2739239B2 (en) | Node device of communication network | |
| CA2088210A1 (en) | Procedure for synchronizing circuit elements of a telecommunications system | |
| Rufino | Dual-media redundancy mechanisms for CAN | |
| US6055267A (en) | Expandable ethernet network repeater unit | |
| WO1991013504A1 (en) | Network interconnection apparatus | |
| JPH04196642A (en) | Method of controlling communication network | |
| Abdul-Ghani et al. | High-speed optical-fibre ring network with a register insertion access protocol | |
| KR101992713B1 (en) | Communication interface apparatus | |
| KROEGER et al. | An SAE high speed ring bus overview |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080828 Year of fee payment: 10 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |