JP3183918B2 - 広帯域幹線ループネットワーク - Google Patents
広帯域幹線ループネットワークInfo
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- JP3183918B2 JP3183918B2 JP25647691A JP25647691A JP3183918B2 JP 3183918 B2 JP3183918 B2 JP 3183918B2 JP 25647691 A JP25647691 A JP 25647691A JP 25647691 A JP25647691 A JP 25647691A JP 3183918 B2 JP3183918 B2 JP 3183918B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、複数の広帯域光ルー
プネットワークを収容する広帯域幹線ループネットワー
クに関する。
プネットワークを収容する広帯域幹線ループネットワー
クに関する。
【0002】
【従来の技術】通信網は大別して広域網と私設網に分け
られる。広域網はその国のキャリアが運用するもので、
例えば日本を例にして取ればNTTが運用している電話
網などがそれにあたる。広域網に対して私設網は例えば
私企業が使用する網で、法律などに束縛されることはな
い。この例としては代表的なものとしてPBX(構内交
換機)や最近導入が活発となったLAN(ローカルエリ
アネットワーク)があげられる。私設網を構成する広帯
域な幹線ループの技術分野について以下に説明する。
られる。広域網はその国のキャリアが運用するもので、
例えば日本を例にして取ればNTTが運用している電話
網などがそれにあたる。広域網に対して私設網は例えば
私企業が使用する網で、法律などに束縛されることはな
い。この例としては代表的なものとしてPBX(構内交
換機)や最近導入が活発となったLAN(ローカルエリ
アネットワーク)があげられる。私設網を構成する広帯
域な幹線ループの技術分野について以下に説明する。
【0003】先ず、1970年頃から日本ではプロセス
制御の分野でループネットワークが使用されてきた。当
初は1.5 Mbps程度の伝送速度で電線を伝送媒体とし
て使用していた。その後耐環境性の面から光技術が使用
され、速度も10Mbpsから100Mbpsへと伝送
速度を上げて使用されてきた。
制御の分野でループネットワークが使用されてきた。当
初は1.5 Mbps程度の伝送速度で電線を伝送媒体とし
て使用していた。その後耐環境性の面から光技術が使用
され、速度も10Mbpsから100Mbpsへと伝送
速度を上げて使用されてきた。
【0004】1980年頃からはプロセス制御の分野だ
けでなく、オフィスオートメーション(OA)やファク
トリーオートメーション(FA)の分野でも使用が始ま
ってきた。最近の使用法としてはパソコンやワークステ
ーションをバス形のLANで収容し、これらのバス形L
ANを光ループネットワークで結ぶ形態が一般的であ
る。
けでなく、オフィスオートメーション(OA)やファク
トリーオートメーション(FA)の分野でも使用が始ま
ってきた。最近の使用法としてはパソコンやワークステ
ーションをバス形のLANで収容し、これらのバス形L
ANを光ループネットワークで結ぶ形態が一般的であ
る。
【0005】以上述べた私設網は、データ系の私設網で
あるが、音声系の私設網としてはPBXが上げられる。
構内はPBXを用いて電話網を経済的に実現し、また広
域網への橋渡しもPBX経由で行うことにより、構内の
電話網を総合的に経済的に実現するものである。
あるが、音声系の私設網としてはPBXが上げられる。
構内はPBXを用いて電話網を経済的に実現し、また広
域網への橋渡しもPBX経由で行うことにより、構内の
電話網を総合的に経済的に実現するものである。
【0006】次に、この分野の今後の動向としては、総
合化マルチメディア化が上げられる。すなわち総合化と
しては、従来別々に構築されてきた音声やデータ系の
網、FAX(ファクシミリ)網等を一つの網としてまと
めるものである。その第一の目的は、施設費の削減や管
理の総合整理である。また、他の動向であるマルチメデ
ィア化は一つの伝送路を用いて音声やデータ、静止画、
動画等の通信を行うものである。特に音声や静止画、動
画は広い帯域を使用するため、広帯域の通信網が必要と
される。
合化マルチメディア化が上げられる。すなわち総合化と
しては、従来別々に構築されてきた音声やデータ系の
網、FAX(ファクシミリ)網等を一つの網としてまと
めるものである。その第一の目的は、施設費の削減や管
理の総合整理である。また、他の動向であるマルチメデ
ィア化は一つの伝送路を用いて音声やデータ、静止画、
動画等の通信を行うものである。特に音声や静止画、動
画は広い帯域を使用するため、広帯域の通信網が必要と
される。
【0007】このような動向を背景に、広帯域の光ルー
プネットワークが開発されてきているが、大規模なシス
テムにおいては、より広帯域で長距離な施設網が必要と
される。例えば飛行場の様な複雑で大規模なシステムに
おいては広帯域で長距離伝送が可能なネットワークが要
求される。この様なシステムにおいては広帯域の光ルー
プネットワークを幾つも必要とする。この様な場合に、
これらを収容することができる広帯域幹線ループネット
ワークが要求されている。すなわち、複数の広帯域光ル
ープネットワークを収容できる広帯域幹線ループネット
ワークが要求されている。
プネットワークが開発されてきているが、大規模なシス
テムにおいては、より広帯域で長距離な施設網が必要と
される。例えば飛行場の様な複雑で大規模なシステムに
おいては広帯域で長距離伝送が可能なネットワークが要
求される。この様なシステムにおいては広帯域の光ルー
プネットワークを幾つも必要とする。この様な場合に、
これらを収容することができる広帯域幹線ループネット
ワークが要求されている。すなわち、複数の広帯域光ル
ープネットワークを収容できる広帯域幹線ループネット
ワークが要求されている。
【0008】従来、このような技術は無い。類似のもの
としては、広域網では幹線ネットワークがあった。構内
網としては、ブロードバンドネットワーク(支線ルー
プ)という回線交換とパケット交換機能を備えたLAN
がある。
としては、広域網では幹線ネットワークがあった。構内
網としては、ブロードバンドネットワーク(支線ルー
プ)という回線交換とパケット交換機能を備えたLAN
がある。
【0009】広域網の幹線ネットワークは代表的のもの
としては400Mbpsの伝送速度を持つF400と呼
ばれる幹線ネットワークがある。広域網は階層構造を持
ち、1.5 Mの回線を4本束ねて6Mbpsの回線とし、
それを5本束ねて6Mbps次いで、5本束ねて32M
bps、次に100Mbps、400Mbpsとなって
いる。
としては400Mbpsの伝送速度を持つF400と呼
ばれる幹線ネットワークがある。広域網は階層構造を持
ち、1.5 Mの回線を4本束ねて6Mbpsの回線とし、
それを5本束ねて6Mbps次いで、5本束ねて32M
bps、次に100Mbps、400Mbpsとなって
いる。
【0010】ブロードバンドネットワークはCATVに
使用されている技術で、伝送媒体として同軸ケーブルを
使用し、多重化技術としては周波数多重技術を使用して
いる。周波数帯域は6MHz毎に分割され、この帯域を
使用してビデオ信号が伝送されている。この6MHzの
帯域ないしこれを2つ使用して12MHzの帯域にLA
Nを乗せることが行われている。
使用されている技術で、伝送媒体として同軸ケーブルを
使用し、多重化技術としては周波数多重技術を使用して
いる。周波数帯域は6MHz毎に分割され、この帯域を
使用してビデオ信号が伝送されている。この6MHzの
帯域ないしこれを2つ使用して12MHzの帯域にLA
Nを乗せることが行われている。
【0011】LANの種類としては、CSMA/CDの
方式とトークンバッシングの方式がある。トークンバッ
シングの方式はIEEE802.4 で標準化が行われてい
る。このようにすることにより1本の同軸ケーブルにビ
デオ信号とコードデータを乗せることができる。しかし
このような方式は多量の音声を乗せることには向いてな
い方式であり、また今後の高速度伝送路の伝送媒体の本
命である光ケーブルを使用するにも向いていない。
方式とトークンバッシングの方式がある。トークンバッ
シングの方式はIEEE802.4 で標準化が行われてい
る。このようにすることにより1本の同軸ケーブルにビ
デオ信号とコードデータを乗せることができる。しかし
このような方式は多量の音声を乗せることには向いてな
い方式であり、また今後の高速度伝送路の伝送媒体の本
命である光ケーブルを使用するにも向いていない。
【0012】支線ループと呼ばれる回線交換とパケット
交換を統合したLANは、現状では400Mbpsまで
は採用できる方式と思われる。しかし、Gbps以上の
伝送を支線ループの方式で行うのは現状の技術では困難
である。すなわち支線ループでは複雑なフレーム構成を
持ち、各種のデータの送受信を行うことができるが、高
速な幹線ループでは複雑なフレーム構成を認識し、その
各部に送受信処理を含めた複雑な処理を行なうのは困難
である。従って信号の多重と分離というような簡単な仕
事に限る必要がある。
交換を統合したLANは、現状では400Mbpsまで
は採用できる方式と思われる。しかし、Gbps以上の
伝送を支線ループの方式で行うのは現状の技術では困難
である。すなわち支線ループでは複雑なフレーム構成を
持ち、各種のデータの送受信を行うことができるが、高
速な幹線ループでは複雑なフレーム構成を認識し、その
各部に送受信処理を含めた複雑な処理を行なうのは困難
である。従って信号の多重と分離というような簡単な仕
事に限る必要がある。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、構
内に高速で大規模なシステムを構築可能な幹線ループを
用意した上で、広域網との同期を簡単に確立できるよう
にすると共に、広域網に対し同期を確立できない場合で
も自律的に動作できるようにした広帯域幹線ループネッ
トワークを提供することである。
内に高速で大規模なシステムを構築可能な幹線ループを
用意した上で、広域網との同期を簡単に確立できるよう
にすると共に、広域網に対し同期を確立できない場合で
も自律的に動作できるようにした広帯域幹線ループネッ
トワークを提供することである。
【0014】
【0015】
【0016】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明に係わる広帯域幹線ループネットワーク
は、広域網に接続されたループ或いはリング状をなす複
数の支線ループと、これらの支線ループがそれぞれステ
ーションを介して接続される幹線ループとから構成さ
れ、上記複数の支線ループの伝送信号を前記幹線ループ
において伝送されるフレーム中の回線にそれぞれ挿入す
ることにより時分割多重伝送する広帯域幹線ループネッ
トワークにおいて、前記各支線ループに、前記広域網か
ら供給されるクロックにより情報の伝送動作を行うと共
に、前記広域網から供給されるクロックに同期している
状態ではその旨を表す表示信号を伝送する機能を備え、
一方前記各ステーションには、自局に接続された支線ル
ープにより伝送される表示信号を調べることにより、当
該支線ループが広域網に同期しているか否かを判定する
判定手段と、この判定手段による判定期間中にタイムア
ウトを監視するタイムアウト監視手段と、他のステーシ
ョンが発生したコントロールスモールパケットの受信を
監視するパケット受信監視手段と、前記判定手段により
自局に接続された支線ループが広域網に同期していると
判定するか、又は前記タイムアウト監視手段によりタイ
ムアウトが検出された場合に、自局がコントロールステ
ーションとなって、前記支線ループにより伝送されるク
ロックをもとに幹線ループ用の伝送クロックを発生する
と共にコントロールスモールパケットを生成して幹線ル
ープへ送信する手段と、前記判定手段により自局に接続
された支線ループが広域網に同期していないと判定され
るか、又は前記パケット受信監視手段により他のステー
ションが発生したコントロールスモールパケットを受信
した場合には、前記幹線ループを介して伝送されたコン
トロールスモールパケットの再生中継を行う手段とを備
えたことを特徴とするものである。すなわち、本願発明
の特徴は、支線ループが持つ広域網に対するクロック同
期の表示機能を利用し、幹線ループの各ステーションが
上記表示機能をもとに自局をコントロールステーション
とするべきか否かを判定し、コントロールステーション
とするべきと判定した場合には幹線ループ用の伝送クロ
ック及びフレームの発生動作を行うようにした点と、各
ステーションにおいて、上記表示機能による判定動作と
並行してタイムアウトを監視し、タイムアウトを検出し
た場合にも自局をコントロールステーションとするべき
と認識して、幹線ループ用の伝送クロック及びフレーム
の発生を行うようにした点を備えたことである。
に、この発明に係わる広帯域幹線ループネットワーク
は、広域網に接続されたループ或いはリング状をなす複
数の支線ループと、これらの支線ループがそれぞれステ
ーションを介して接続される幹線ループとから構成さ
れ、上記複数の支線ループの伝送信号を前記幹線ループ
において伝送されるフレーム中の回線にそれぞれ挿入す
ることにより時分割多重伝送する広帯域幹線ループネッ
トワークにおいて、前記各支線ループに、前記広域網か
ら供給されるクロックにより情報の伝送動作を行うと共
に、前記広域網から供給されるクロックに同期している
状態ではその旨を表す表示信号を伝送する機能を備え、
一方前記各ステーションには、自局に接続された支線ル
ープにより伝送される表示信号を調べることにより、当
該支線ループが広域網に同期しているか否かを判定する
判定手段と、この判定手段による判定期間中にタイムア
ウトを監視するタイムアウト監視手段と、他のステーシ
ョンが発生したコントロールスモールパケットの受信を
監視するパケット受信監視手段と、前記判定手段により
自局に接続された支線ループが広域網に同期していると
判定するか、又は前記タイムアウト監視手段によりタイ
ムアウトが検出された場合に、自局がコントロールステ
ーションとなって、前記支線ループにより伝送されるク
ロックをもとに幹線ループ用の伝送クロックを発生する
と共にコントロールスモールパケットを生成して幹線ル
ープへ送信する手段と、前記判定手段により自局に接続
された支線ループが広域網に同期していないと判定され
るか、又は前記パケット受信監視手段により他のステー
ションが発生したコントロールスモールパケットを受信
した場合には、前記幹線ループを介して伝送されたコン
トロールスモールパケットの再生中継を行う手段とを備
えたことを特徴とするものである。すなわち、本願発明
の特徴は、支線ループが持つ広域網に対するクロック同
期の表示機能を利用し、幹線ループの各ステーションが
上記表示機能をもとに自局をコントロールステーション
とするべきか否かを判定し、コントロールステーション
とするべきと判定した場合には幹線ループ用の伝送クロ
ック及びフレームの発生動作を行うようにした点と、各
ステーションにおいて、上記表示機能による判定動作と
並行してタイムアウトを監視し、タイムアウトを検出し
た場合にも自局をコントロールステーションとするべき
と認識して、幹線ループ用の伝送クロック及びフレーム
の発生を行うようにした点を備えたことである。
【0017】
【作用】したがってこの発明によれば、幹線ループの複
数のステーションがいずれも対等の地位にあり、自局に
接続されている支線ループが広域網クロックに同期して
いるステーションがコントロールステーションとして機
能する。このため、コントロールステーションを固定す
る場合に比べ、柔軟で障害に強い高信頼性のシステムを
構築できる。また、タイムアウト起動機能を用いること
で、幹線ループ中のいずれのステーションでも広域網か
らのクロックを検出できない場合でも、各ステーション
のうちのいずれかがコントロールステーションとして動
作することが可能となる。したがって、この場合広域網
には同期しないものの、システムを自律的に起動し伝送
動作を行うことが可能となる。ちなみに、タイムアウト
起動手段を持たなければ、場合によってはシステムは半
永久的に伝送動作を開始できなくなるおそれがある。
数のステーションがいずれも対等の地位にあり、自局に
接続されている支線ループが広域網クロックに同期して
いるステーションがコントロールステーションとして機
能する。このため、コントロールステーションを固定す
る場合に比べ、柔軟で障害に強い高信頼性のシステムを
構築できる。また、タイムアウト起動機能を用いること
で、幹線ループ中のいずれのステーションでも広域網か
らのクロックを検出できない場合でも、各ステーション
のうちのいずれかがコントロールステーションとして動
作することが可能となる。したがって、この場合広域網
には同期しないものの、システムを自律的に起動し伝送
動作を行うことが可能となる。ちなみに、タイムアウト
起動手段を持たなければ、場合によってはシステムは半
永久的に伝送動作を開始できなくなるおそれがある。
【0018】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面を参照して
説明する。
説明する。
【0019】図1はこの発明の広帯域幹線ループネット
ワークの構成例を示している。すなわち、多数の支線ル
ープ(支線ネットワーク:支線LAN)11、12は幹
線ループ(幹線ネットワーク:幹線LAN)15のステ
ーションB、Cに集線されている。また、幹線ループ1
5には、ステーションA、Dも設けられている。支線ル
ープ11のフレームは幹線ループ15のステーションB
内で多重化され、高速レートの幹線ループ15の伝送路
16を介し他のステーションCなどに運ばれる。ステー
ションCに到達したフレームは支線ループ12に渡され
る。上記支線ループ11、12にもそれぞれステーショ
ンE、F、G、Hが設けられている。
ワークの構成例を示している。すなわち、多数の支線ル
ープ(支線ネットワーク:支線LAN)11、12は幹
線ループ(幹線ネットワーク:幹線LAN)15のステ
ーションB、Cに集線されている。また、幹線ループ1
5には、ステーションA、Dも設けられている。支線ル
ープ11のフレームは幹線ループ15のステーションB
内で多重化され、高速レートの幹線ループ15の伝送路
16を介し他のステーションCなどに運ばれる。ステー
ションCに到達したフレームは支線ループ12に渡され
る。上記支線ループ11、12にもそれぞれステーショ
ンE、F、G、Hが設けられている。
【0020】上記伝送路16はダブルループの光伝送路
で構成される。上記幹線ループ15は、たとえば100
M/400Mの支線ループ11、12を収容する。ビデ
オ端末等の直接収容する端末やブリッジ、PBX(構内
交換機)等の収容は支線ループ11、12で行われる。
すなわち、各種のサービスは支線ループ11、12で行
われる。幹線ループ15の主な任務は、伝送路16の保
全と回線の割当である。すなわち信頼性のある伝送路1
6を用意し、支線ループ11、12の多重と分離を行
う。幹線ステーション15、支線ステーション11、1
2のフレームは、図2に示すようなフレーム構造を有し
ている。
で構成される。上記幹線ループ15は、たとえば100
M/400Mの支線ループ11、12を収容する。ビデ
オ端末等の直接収容する端末やブリッジ、PBX(構内
交換機)等の収容は支線ループ11、12で行われる。
すなわち、各種のサービスは支線ループ11、12で行
われる。幹線ループ15の主な任務は、伝送路16の保
全と回線の割当である。すなわち信頼性のある伝送路1
6を用意し、支線ループ11、12の多重と分離を行
う。幹線ステーション15、支線ステーション11、1
2のフレームは、図2に示すようなフレーム構造を有し
ている。
【0021】フレームは、17ビットで構成され、フレ
ームを構成する各1ビットは100Mbpsの伝送能力
がある。このビットで100M/400Mの支線ループ
11、あるいは12を収容して遠くに飛ばす。
ームを構成する各1ビットは100Mbpsの伝送能力
がある。このビットで100M/400Mの支線ループ
11、あるいは12を収容して遠くに飛ばす。
【0022】フレームの最初のビットはフレーム同期と
制御用小パケット(CSP:コントロールスモールパケ
ット)の伝送を行う。コントロールスモールパケットC
SPは幹線ループ15の障害対策や回線の割当て等の作
業を行うときに使用する。
制御用小パケット(CSP:コントロールスモールパケ
ット)の伝送を行う。コントロールスモールパケットC
SPは幹線ループ15の障害対策や回線の割当て等の作
業を行うときに使用する。
【0023】1フレームは17ビットより構成されてお
り、そのフレームが連続して流れている。01ビット目
はフレームの識別と幹線ループネットワークの制御に使
用される。01ビット目だけを集めたものに示すように
“01”の繰り返しを基本として構成しており、“1
1”でフレームを識別している。すなわち“01”の組
み合わせでフレームを識別しており、“11”のビット
構成でコントロールスモールパケットCSPの先頭を表
わしている。フレーム識別信号の間にはさまれている
“dd”の部分がコントロールスモールパケットCSP
に使用されている。
り、そのフレームが連続して流れている。01ビット目
はフレームの識別と幹線ループネットワークの制御に使
用される。01ビット目だけを集めたものに示すように
“01”の繰り返しを基本として構成しており、“1
1”でフレームを識別している。すなわち“01”の組
み合わせでフレームを識別しており、“11”のビット
構成でコントロールスモールパケットCSPの先頭を表
わしている。フレーム識別信号の間にはさまれている
“dd”の部分がコントロールスモールパケットCSP
に使用されている。
【0024】01ビット目に後続する02〜17ビット
の部分に支線ループ11、12を載せる。このどの部分
にそのような支線ループ11、12をどの様に載せるか
は、システムの構築時に決める。コントロールスモール
パケットCSPのフレームフォーマットを図3に示す。
の部分に支線ループ11、12を載せる。このどの部分
にそのような支線ループ11、12をどの様に載せるか
は、システムの構築時に決める。コントロールスモール
パケットCSPのフレームフォーマットを図3に示す。
【0025】コントロールスモールパケットCSPは、
図3に示すように、宛先アドレスDA、送信元アドレス
SA、クロックとフレーム、CSPを発生するステーシ
ョン名CSTN、端のステーション名としてのエンドス
テーションESTN、フレームチェックシーケンスFC
S、スロット空塞制御フィールドSLFLによって構成
されている。
図3に示すように、宛先アドレスDA、送信元アドレス
SA、クロックとフレーム、CSPを発生するステーシ
ョン名CSTN、端のステーション名としてのエンドス
テーションESTN、フレームチェックシーケンスFC
S、スロット空塞制御フィールドSLFLによって構成
されている。
【0026】また、上記ステーションBは、たとえば支
線ループ11から広域網(図示しない)の同期信号を貰
ってクロックを発生しているコントロールステーション
CSTNとなり、フレームおよびコントロールスモール
パケットCSPの発生を行っている。
線ループ11から広域網(図示しない)の同期信号を貰
ってクロックを発生しているコントロールステーション
CSTNとなり、フレームおよびコントロールスモール
パケットCSPの発生を行っている。
【0027】次に、同期関係の概要としては、コントロ
ールステーションCSTNとしてのステーションBが、
クロックとフレームの発生を行い、各ステーションA、
C、Dは再生中継を行う。広域網の同期信号は支線ルー
プ11からもらい、広域網に従属同期をする。
ールステーションCSTNとしてのステーションBが、
クロックとフレームの発生を行い、各ステーションA、
C、Dは再生中継を行う。広域網の同期信号は支線ルー
プ11からもらい、広域網に従属同期をする。
【0028】広域網に対する同期信号は例えば100M
/400Mの支線ループ11からもらう。100M/4
00Mの支線ループ11のいずれかのステーションE、
あるいはF(SVS)が同期信号をもっている場合に
は、そのステーションE(F)の発生するフレームには
同期が取れている印をつける。例えば支線ループ11で
ある400MのLANでは広域網からクロックをもらっ
ている。ステーションE(F)は広域網に同期している
ときには同期しているという印をフレームにセットす
る。
/400Mの支線ループ11からもらう。100M/4
00Mの支線ループ11のいずれかのステーションE、
あるいはF(SVS)が同期信号をもっている場合に
は、そのステーションE(F)の発生するフレームには
同期が取れている印をつける。例えば支線ループ11で
ある400MのLANでは広域網からクロックをもらっ
ている。ステーションE(F)は広域網に同期している
ときには同期しているという印をフレームにセットす
る。
【0029】したがってこの信号を調べることにより幹
線ループ15のステーションBは支線ループ11が広域
網に同期しているかを知ることができる。そのことを知
った幹線ループ15のステーションBはコントロールス
テーションCSTNとなり、広域網に同期したフレーム
からの信号をもらいステップアップして1.6 Gのクロッ
クを発生し、コントロールスモールパケットCSPの発
生を行う。それ以外のステーションA、C、Dはその信
号を再生中継する。
線ループ15のステーションBは支線ループ11が広域
網に同期しているかを知ることができる。そのことを知
った幹線ループ15のステーションBはコントロールス
テーションCSTNとなり、広域網に同期したフレーム
からの信号をもらいステップアップして1.6 Gのクロッ
クを発生し、コントロールスモールパケットCSPの発
生を行う。それ以外のステーションA、C、Dはその信
号を再生中継する。
【0030】また、タイムアウトを検出したステーショ
ンA(B、…)がコントロールステーションCSTNと
なり、クロックとフレーム、コントロールスモールパケ
ットCSPの発生を行う。広域網(図示しない)からの
同期信号が無い場合でもこの動作プログラムを行う。上
記各ステーションA、…の状態遷移図を図4に示す。ク
ロックとフレームの発生は図5、図6に示すように、コ
ントロールステーションCSTNとエンドステーション
ESTNが行う。
ンA(B、…)がコントロールステーションCSTNと
なり、クロックとフレーム、コントロールスモールパケ
ットCSPの発生を行う。広域網(図示しない)からの
同期信号が無い場合でもこの動作プログラムを行う。上
記各ステーションA、…の状態遷移図を図4に示す。ク
ロックとフレームの発生は図5、図6に示すように、コ
ントロールステーションCSTNとエンドステーション
ESTNが行う。
【0031】正常時には、図5に示すように、コントロ
ールステーションCSTNがクロックとフレームの発生
を行い、両方向に送信する。他のステーションは発生中
継を行う。一巡して来たクロックはコントロールステー
ションCSTNの受信端で捨てられるが、運ばれてきた
情報はコントロールステーションCSTNで発生される
フレームに引き継がれる。
ールステーションCSTNがクロックとフレームの発生
を行い、両方向に送信する。他のステーションは発生中
継を行う。一巡して来たクロックはコントロールステー
ションCSTNの受信端で捨てられるが、運ばれてきた
情報はコントロールステーションCSTNで発生される
フレームに引き継がれる。
【0032】異常時には、図6に示すように、クロック
は、コントロールステーションCSTNが発生し、両方
向に送信する。エンドステーションESTNは受信した
クロックを折り返して使用する。コントロールステーシ
ョンCSTNは受信したクロックを受信端で捨てる。フ
レームもコントロールステーションCSTNが発生し、
両方向に送信する。エンドステーションESTNは受信
したフレームを折り返して使用する。この際エンドステ
ーションESTN名をESTNフィールドにセットして
折り返す。コントロールステーションCSTNは受信端
でフレームを捨てるが、内容は中継する。この様にする
ことによってコントロールステーションCSTNを越え
てステーション間で通信を行うことができる。これらの
クロックとフレームは定常的に流れており、各ステーシ
ョンはフレームの残り16ビットを使用して、各種の情
報やデータの送信に使用できる。コントロールスモール
パケットCSPの発生は、図7、図8に示すように、コ
ントロールステーションCSTNと断線を検出した両端
のステーションが行う。
は、コントロールステーションCSTNが発生し、両方
向に送信する。エンドステーションESTNは受信した
クロックを折り返して使用する。コントロールステーシ
ョンCSTNは受信したクロックを受信端で捨てる。フ
レームもコントロールステーションCSTNが発生し、
両方向に送信する。エンドステーションESTNは受信
したフレームを折り返して使用する。この際エンドステ
ーションESTN名をESTNフィールドにセットして
折り返す。コントロールステーションCSTNは受信端
でフレームを捨てるが、内容は中継する。この様にする
ことによってコントロールステーションCSTNを越え
てステーション間で通信を行うことができる。これらの
クロックとフレームは定常的に流れており、各ステーシ
ョンはフレームの残り16ビットを使用して、各種の情
報やデータの送信に使用できる。コントロールスモール
パケットCSPの発生は、図7、図8に示すように、コ
ントロールステーションCSTNと断線を検出した両端
のステーションが行う。
【0033】正常時には、図7に示すように、コントロ
ールステーションCSTNは自局ステーション名をCS
TNフィールドにセットして両方向に送信する。データ
部は受信した内容を送信パケットにセットして送信す
る。この様にすることによってコントロールステーショ
ンCSTNを越えて通信を行うことができる。
ールステーションCSTNは自局ステーション名をCS
TNフィールドにセットして両方向に送信する。データ
部は受信した内容を送信パケットにセットして送信す
る。この様にすることによってコントロールステーショ
ンCSTNを越えて通信を行うことができる。
【0034】断線時には、図8に示すように、コントロ
ールステーションCSTNはCSTNフィールドに自ス
テーション名をセットして送信する。両端のステーショ
ンはそれを受信するとともにESTNフィールドに自ス
テーション名をセットして送信する。両端のステーショ
ンはそれを受信するとともにESTNフィールドに自ス
テーション名をセットして折り返し送信を行う。これら
コントロールスモールパケットCSPは定常的に流れて
おり、各ステーションはデータ領域を使用して、各種コ
マンドやデータの送信に使用できる。
ールステーションCSTNはCSTNフィールドに自ス
テーション名をセットして送信する。両端のステーショ
ンはそれを受信するとともにESTNフィールドに自ス
テーション名をセットして送信する。両端のステーショ
ンはそれを受信するとともにESTNフィールドに自ス
テーション名をセットして折り返し送信を行う。これら
コントロールスモールパケットCSPは定常的に流れて
おり、各ステーションはデータ領域を使用して、各種コ
マンドやデータの送信に使用できる。
【0035】また、図3に示すように、コントロールス
モールパケットCSP上のスロット空塞制御フィールド
SLFLという名称の回線に対応した領域が有り、この
領域に使用ステーション名があるときにはそのステーシ
ョンがその回線を使用中であることを示している。
モールパケットCSP上のスロット空塞制御フィールド
SLFLという名称の回線に対応した領域が有り、この
領域に使用ステーション名があるときにはそのステーシ
ョンがその回線を使用中であることを示している。
【0036】スロット空塞制御フィールドSLFLの構
成は、図9に示すように、8ビットで構成される領域が
16個あり、それぞれが16本の回線の1つに対応して
いる。
成は、図9に示すように、8ビットで構成される領域が
16個あり、それぞれが16本の回線の1つに対応して
いる。
【0037】空き回線の時にはこのフィールドには何も
記入されていない。回線使用の要求を持つステーション
は空き回線を捜し、空き回線が見つかるとその部分に自
局のステーション番号を記入し、ステーション番号記入
動作後一定期間経っても、その部分に他の局名を検出し
ないときには回線を確保できたと判断する。ループが構
成されているときとは必ずしも限らないため、使用中の
ステーションは自局ステーション名を常時両方向へ連続
的に送出し続ける。
記入されていない。回線使用の要求を持つステーション
は空き回線を捜し、空き回線が見つかるとその部分に自
局のステーション番号を記入し、ステーション番号記入
動作後一定期間経っても、その部分に他の局名を検出し
ないときには回線を確保できたと判断する。ループが構
成されているときとは必ずしも限らないため、使用中の
ステーションは自局ステーション名を常時両方向へ連続
的に送出し続ける。
【0038】信頼性に関しては、幹線ループ15の伝送
路16の障害とステーションBの障害を検討する必要が
ある。伝送路16の障害に関しては、障害が発生すると
幹線ループ15のステーションBはクロックが無くなっ
たことやフレームが来なくなったことなどによって伝送
路16の障害を検出する。ステーションBは伝送路16
の障害を検出すると支線ループ11、12に出している
信号を停止する。この様にすることにより、支線ループ
11、12からは伝送路16の断線と見えるため、支線
ループ11、12は障害回復動作を行う。
路16の障害とステーションBの障害を検討する必要が
ある。伝送路16の障害に関しては、障害が発生すると
幹線ループ15のステーションBはクロックが無くなっ
たことやフレームが来なくなったことなどによって伝送
路16の障害を検出する。ステーションBは伝送路16
の障害を検出すると支線ループ11、12に出している
信号を停止する。この様にすることにより、支線ループ
11、12からは伝送路16の断線と見えるため、支線
ループ11、12は障害回復動作を行う。
【0039】幹線ループ15のステーションBが障害を
発生したときも同様である。障害を発生したステーショ
ンBないしそれに隣接するステーションA、Cはステー
ションBの障害を検出すると、支線ループ11、12に
送っているクロックを停止する。その後支線ループ1
1、12は障害回復動作を行う。この様にすることによ
り、幹線ループ15のソフトウェアないしハードウエア
の構成を簡略化することができる。
発生したときも同様である。障害を発生したステーショ
ンBないしそれに隣接するステーションA、Cはステー
ションBの障害を検出すると、支線ループ11、12に
送っているクロックを停止する。その後支線ループ1
1、12は障害回復動作を行う。この様にすることによ
り、幹線ループ15のソフトウェアないしハードウエア
の構成を簡略化することができる。
【0040】たとえば、図9のバツ印の位置で障害が発
生したときには、すでに説明した様な機能により、支線
ループ11、12からは伝送路16の障害とみえる。し
たがって、支線ループ11、12は図に示すように2箇
所でループバックを行い、機能の回復を行う。
生したときには、すでに説明した様な機能により、支線
ループ11、12からは伝送路16の障害とみえる。し
たがって、支線ループ11、12は図に示すように2箇
所でループバックを行い、機能の回復を行う。
【0041】この方式では障害対策のうちの機能回復に
関しては支線ループ11、12に任せることになる。つ
まり幹線ループ15に断線があったときには支線ループ
11、12のループバック機能で機能の回復を行う。
関しては支線ループ11、12に任せることになる。つ
まり幹線ループ15に断線があったときには支線ループ
11、12のループバック機能で機能の回復を行う。
【0042】幹線ループ15としては定期通信等で回線
の状況を監視しており、幹線ループ15に障害が発生し
たら、保守用端末に警告を表示する事により至急修理を
行う。ステーションBの障害に関してもほぼ同様であ
る。ステーションBが障害を発生したときには、そのス
テーションBに収容されている支線ループ11の部分は
幹線ループ15から切り離される。
の状況を監視しており、幹線ループ15に障害が発生し
たら、保守用端末に警告を表示する事により至急修理を
行う。ステーションBの障害に関してもほぼ同様であ
る。ステーションBが障害を発生したときには、そのス
テーションBに収容されている支線ループ11の部分は
幹線ループ15から切り離される。
【0043】その支線ループ11内にSVSを含んでい
るときにはその部分でループを作り独立に稼動する。そ
の中にSVSを含んでないときには支線ループ11のそ
の部分は機能しないことになる。いずれにしてもすでに
記述したように、故障したステーションBに接続された
支線ループ11は切り離される。
るときにはその部分でループを作り独立に稼動する。そ
の中にSVSを含んでないときには支線ループ11のそ
の部分は機能しないことになる。いずれにしてもすでに
記述したように、故障したステーションBに接続された
支線ループ11は切り離される。
【0044】幹線ループ15の残った部分から見たとき
には、やはり伝送路16の障害とみえるため支線ループ
11は障害回復動作を行う。幹線ループ15は定期通信
によりステーションA、…の障害を監視しており、異常
が検出されると保守端末(図示しない)に警報を出し、
至急修理することとなる。この様にすることにより幹線
ループ15のソフトウエア構成を大幅に簡略化できる。
には、やはり伝送路16の障害とみえるため支線ループ
11は障害回復動作を行う。幹線ループ15は定期通信
によりステーションA、…の障害を監視しており、異常
が検出されると保守端末(図示しない)に警報を出し、
至急修理することとなる。この様にすることにより幹線
ループ15のソフトウエア構成を大幅に簡略化できる。
【0045】上記したように、高速な光伝送路をダブル
ループとして用意する。ループ上には17ビットのフレ
ームを用意する。フレームを構成する各1ビットは10
0Mbpsの伝送能力がある。このビットで支線ループ
を収容して遠くに飛ばす。広域網の同期信号は支線ルー
プからもらい、広域網に従属同期をする。
ループとして用意する。ループ上には17ビットのフレ
ームを用意する。フレームを構成する各1ビットは10
0Mbpsの伝送能力がある。このビットで支線ループ
を収容して遠くに飛ばす。広域網の同期信号は支線ルー
プからもらい、広域網に従属同期をする。
【0046】各種のマルチメディア情報を扱う端末等の
収容は支線ループに任せ、機能の限定を行い高速動作と
小型化を期待する。障害回復の機能も実時間での自動回
復は支線ループに任せる。幹線ループは障害の検出を行
うと、警報を出しオフラインで修理を行う。
収容は支線ループに任せ、機能の限定を行い高速動作と
小型化を期待する。障害回復の機能も実時間での自動回
復は支線ループに任せる。幹線ループは障害の検出を行
うと、警報を出しオフラインで修理を行う。
【0047】
【発明の効果】この発明は、大規模なシステムの中枢と
して通信を担い、大規模なシステムを構築可能である。
すなわち、広帯域光ループネットワークとして働くた
め、遠距離の通信が可能である。また広帯域であるため
大量の情報とマルチメディアの情報を伝送可能である。
マルチメディア伝送のためには、支線ループとしてマル
チメディア伝送可能なものを使用することにより、音声
やコードデータ、静止画伝送、動画伝送が可能である。
して通信を担い、大規模なシステムを構築可能である。
すなわち、広帯域光ループネットワークとして働くた
め、遠距離の通信が可能である。また広帯域であるため
大量の情報とマルチメディアの情報を伝送可能である。
マルチメディア伝送のためには、支線ループとしてマル
チメディア伝送可能なものを使用することにより、音声
やコードデータ、静止画伝送、動画伝送が可能である。
【0048】また、敷設費の削減があげられる。各種の
通信システムを独立に配備することは、それぞれの伝送
路を独立に敷設することとなり敷設費が膨らむことにな
る。これに対して、幹線ループを用意し、幾つもの支線
ループを収容してシステムを構築することにより大幅な
費用の削減が実現できる。このようなシステムを使用す
るシステムは大規模であることが考えられ、したがって
費用の削減の割合も大きい。
通信システムを独立に配備することは、それぞれの伝送
路を独立に敷設することとなり敷設費が膨らむことにな
る。これに対して、幹線ループを用意し、幾つもの支線
ループを収容してシステムを構築することにより大幅な
費用の削減が実現できる。このようなシステムを使用す
るシステムは大規模であることが考えられ、したがって
費用の削減の割合も大きい。
【0049】また、管理の一元化が上げられる。システ
ムが大きくなり幾つもの通信装置が導入された場合、そ
れぞれが伝送路を持つとその管理は大変となる。通常は
ケーブルを通すラックや溝を用意しその中にケーブルを
敷設するが、障害が発生しても、追加のケーブルを敷設
するにしても管理は大変な作業となる。それに対し、本
特許のような幹線ループを使用することにより、管理は
大変簡単なものとなる。また、広域網に対する同期は、
広域網に従属同期しており、広域網に従属同期した各種
の支線ループの多重化が容易である。
ムが大きくなり幾つもの通信装置が導入された場合、そ
れぞれが伝送路を持つとその管理は大変となる。通常は
ケーブルを通すラックや溝を用意しその中にケーブルを
敷設するが、障害が発生しても、追加のケーブルを敷設
するにしても管理は大変な作業となる。それに対し、本
特許のような幹線ループを使用することにより、管理は
大変簡単なものとなる。また、広域網に対する同期は、
広域網に従属同期しており、広域網に従属同期した各種
の支線ループの多重化が容易である。
【0050】また、障害対策が容易であることがあげら
れる。幹線ループでは一旦障害が発生するとその影響は
大きく、したがって障害対策が重要である。また、支線
ループに障害対策を分担してもらうことにより、障害対
策を簡略化しており、障害対策が容易となっている。
れる。幹線ループでは一旦障害が発生するとその影響は
大きく、したがって障害対策が重要である。また、支線
ループに障害対策を分担してもらうことにより、障害対
策を簡略化しており、障害対策が容易となっている。
【0051】また、幹線ループに送受信動作のような複
雑な処理を行わせておらず、単に多重分離の作業にしぼ
っているため、高速動作を必要とする部分を限定してお
り、実現をより容易としている。
雑な処理を行わせておらず、単に多重分離の作業にしぼ
っているため、高速動作を必要とする部分を限定してお
り、実現をより容易としている。
【図1】この発明の広帯域幹線ループネットワークの構
成例を示す図。
成例を示す図。
【図2】図1の広帯域幹線ループネットワークにおける
フレームの構造を示す図。
フレームの構造を示す図。
【図3】コントロールスモールパケットのフレームフォ
ーマットを示す図。
ーマットを示す図。
【図4】図1のステーションの状態遷移図。
【図5】図1のステーションでのクロックとフレームの
発生を説明するための図。
発生を説明するための図。
【図6】図1のステーションでのクロックとフレームの
発生を説明するための図。
発生を説明するための図。
【図7】図1のステーションでのコントロールスモール
パケットの発生を説明するための図。
パケットの発生を説明するための図。
【図8】図1のステーションでのコントロールスモール
パケットの発生を説明するための図。
パケットの発生を説明するための図。
【図9】スロット空塞制御フィールドの構成例を示す
図。
図。
【図10】この発明の広帯域幹線ループネットワークの
構成例を示す図。
構成例を示す図。
11、12…支線ループ(支線ネットワーク:支線LA
N)、15…幹線ループ(幹線ネットワーク:幹線LA
N)、16…伝送路、A、〜H…ステーション。
N)、15…幹線ループ(幹線ネットワーク:幹線LA
N)、16…伝送路、A、〜H…ステーション。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04L 12/42
Claims (1)
- 【請求項1】 広域網に接続されたループ或いはリング
状をなす複数の支線ループと、これらの支線ループがそ
れぞれステーションを介して接続される幹線ループとか
ら構成され、上記複数の支線ループの伝送信号を前記幹
線ループにおいて伝送されるフレーム中の回線にそれぞ
れ挿入することにより時分割多重伝送する広帯域幹線ル
ープネットワークにおいて、 前記各支線ループは、前記広域網から供給されるクロッ
クにより情報の伝送動作を行うと共に、前記広域網から
供給されるクロックに同期している状態ではその旨を表
す表示信号を伝送する機能を備え、 前記各ステーションは、 自局に接続された支線ループにより伝送される表示信号
を調べることにより、当該支線ループが広域網に同期し
ているか否かを判定する判定手段と、 この判定手段による判定期間中にタイムアウトを監視す
るタイムアウト監視手段と、 他のステーションが発生したコントロールスモールパケ
ットの受信を監視するパケット受信監視手段と、 前記判定手段により自局に接続された支線ループが広域
網に同期していると判定するか、又は前記タイムアウト
監視手段によりタイムアウトが検出された場合に、自局
がコントロールステーションとなって、前記支線ループ
により伝送されるクロックをもとに幹線ループ用の伝送
クロックを発生すると共にコントロールスモールパケッ
トを生成して幹線ループへ送信する手段と、 前記判定手段により自局に接続された支線ループが広域
網に同期していないと判定されるか、又は前記パケット
受信監視手段により他のステーションが発生したコント
ロールスモールパケットを受信した場合には、前記幹線
ループを介して伝送されたコントロールスモールパケッ
トの再生中継を行う手段とを備えたことを特徴とする広
帯域幹線ループネットワーク。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25647691A JP3183918B2 (ja) | 1991-10-03 | 1991-10-03 | 広帯域幹線ループネットワーク |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25647691A JP3183918B2 (ja) | 1991-10-03 | 1991-10-03 | 広帯域幹線ループネットワーク |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05102981A JPH05102981A (ja) | 1993-04-23 |
JP3183918B2 true JP3183918B2 (ja) | 2001-07-09 |
Family
ID=17293169
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25647691A Expired - Fee Related JP3183918B2 (ja) | 1991-10-03 | 1991-10-03 | 広帯域幹線ループネットワーク |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3183918B2 (ja) |
-
1991
- 1991-10-03 JP JP25647691A patent/JP3183918B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05102981A (ja) | 1993-04-23 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |