JP3229096B2 - 通信装置及び方法、並びにそれらを用いた計算機システム - Google Patents
通信装置及び方法、並びにそれらを用いた計算機システムInfo
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Description
ルエリアネットワーク(LAN;Local Area Network)を介し
て接続され、高信頼性と無停止性が要求される計算機シ
ステムにおいて、メッセージを送信した順番に従って、
当該メッセージがLANに接続された計算機(以後、サ
イトと称す)に受信されることを保証する通信装置に関
する。
クステーション、制御用計算機等、計算機がネットワー
クで接続され構成された計算機システムに関する技術が
種々提案されている。特に産業分野で使用される制御用
の計算機システムでは、高信頼性と無停止性が強く要求
されるため、プログラムモジュール(以下、単にモジュ
ールと略記する)を多重化すると共に当該モジュールを
複数の計算機で同時に並行して実行させることで、高信
頼且つ無停止を実現している。
信頼且つ無停止を実現するためには、各計算機に分散配
置されたモジュール間で交換されるメッセージが、当該
メッセージを送信した順番に従って全サイトに受信され
ることも必要条件である。そして、従来より、これを保
証するために、各サイト間でメッセージの送信順序を予
め決めておく手法が採られている。
1が最初にメッセージ送信の権利を有し、メッセージを
送信する際に次に送信の権利を有するサイトを示す指標
であるトークン23をメッセージに付加して送信する方
法(例えば「IEEE802.4」の規格であるトーク
ンパッシング方式)である。この図4はトークンパッシ
ング方式を搭載した通信装置を組み込んだ計算機システ
ムの構成例であるが、サイトがN台あれば、サイト1が
再び送信できる機会は、N台全てにトークン23が巡回
し終えた後となる。このように、サイト2からサイトN
までメッセージ送信要求がないときでも順次トークン2
3のみを渡していく必要があるため、ネットワークの利
用効率を低下させ、更にはシステムの性能低下を引き起
こす原因ともなっていた。
3」の規格である搬送波多重アクセス衝突検出(以下、
CSMA/CDと称す)方式を搭載した従来技術に係る
計算機システムの構成例を示す図であり、図5(b)は
1枚の通信制御基板から構成される通信装置を組み込ん
だ計算機システムの詳細な構成を示す図である。
トに巡回してくるまで送信を待つ必要がないが、異なる
サイトが同時にメッセージを送信した場合には、LAN
40上で衝突が発生して、どちらのメッセージが先にL
AN40に乗るかは不定である。この為、多重化された
モジュールが複数のサイトに配置された計算機システム
においては、メッセージの各サイトでの受信順序が同一
にならないことがあり、多重化されたモジュール間での
処理の不一致を発生させる原因となる。
ジュールとしてA,B,Cが存在し、サイト2にはモジ
ュールとしてB,Cが存在し、サイト3にはモジュール
としてDが存在する場合を考える。
ールB,Cにメッセージを送信する為に自サイトを含め
た全サイトにモジュールB,Cの順序でメッセージを送
信するものとする。そして、サイト1のモジュールAか
らモジュールBに送信されるのとほぼ同時に、サイト3
のモジュールDもサイト1のモジュールAにメッセージ
を送信するために全サイトにメッセージを送信するもの
とする。
セージが流れることになるが、サイト1のモジュールA
からサイト2のモジュールB宛へのメッセージとサイト
3のモジュールDからサイト1のモジュールA宛へのメ
ッセージの衝突が発生し、LAN40上では、モジュー
ルAからB宛メッセージ(図7にA→Bと記述)、モジ
ュールDからA宛へのメッセージ(図7にD→Aと記
述)、モジュールAからC宛へのメッセージ(図7にA
→Cと記述)の順序で3つのメッセージが流れることに
なる。
は、モジュールAが送信処理したメッセージが通信装置
によりLAN40上で衝突が発生したことは判別できな
いため、直ちに送出されたと判断してサイト1内に存在
するモジュールB,CにもLAN40上に送出したのと
同一内容のメッセージを転送することになる。
はモジュールAからB,C宛へのメッセージが先着し、
その後、モジュールDからA宛にメッセージが到着する
ことになり、サイト1とサイト2でのメッセージ受信順
序が異なってしまう。さらに、サイト1とサイト2での
モジュールCの最終計算結果が異なる可能性があり、高
信頼システムを構築することもできなくなる。
によるトークンを用いた通信制御では、各サイトはメッ
セージ送信要求がないときでも順次トークンのみを渡す
必要があり、ネットワークの利用効率を低下させシステ
ムの性能低下を引き起こすという問題があった。
ッセージ送受信を1枚の通信制御基板で行う通信装置を
組み込んだサイト間通信では多重化されたモジュール間
でのメッセージの到着順序の同一性が保証されない場合
もあった。
で、その目的とするところは、CSMA/CD方式によ
るメッセージ通信を用いても多重化されたモジュール間
でのメッセージの到着順序の同一性を特別な通信手段を
用いることなく保証でき、計算機システム性能を低下さ
せることなく高信頼且つ無停止の計算機システムにおけ
る通信装置を提供することにある。
に、本発明の通信装置は、多重化されたプログラムモジ
ュールを有する複数の計算機がローカルエリアネットワ
ークを介して接続されており、各計算機内及び複数の計
算機間のうち少なくともいずれかにおいて、上記ローカ
ルエリアネットワークを介してメッセージの送受信処理
を行う通信装置であって、上記計算機のプログラムモジ
ュールが当該計算機内の他のプログラムモジュールにメ
ッセージを送信するときに、該メッセージを上記ローカ
ルエリアネットワークを介して送信先のプログラムモジ
ュールに送信する送信制御手段と、上記送信制御手段に
よりローカルエリアネットワークを介して送信されたメ
ッセージを送信された順番に従って受信する受信制御手
段とを具備することを特徴とする。
リアネットワークに接続された複数の計算機のプログラ
ムモジュールが当該計算機内の他のプログラムモジュー
ルにメッセージを送信するときに、上記ローカルエリア
ネットワークを介して該メッセージを送信先のプログラ
ムモジュールに送信する第1のステップと、上記ローカ
ルエリアネットワークを介して送信されたメッセージを
送信された順番に基づいて受信する第2のステップとを
有することを特徴とする。
ぞれが通信装置を有する複数の計算機がローカルエリア
ネットワークを介して接続された計算機システムにおい
て、上記各通信装置は、上記計算機のプログラムモジュ
ールが当該計算機内の他のプログラムモジュールにメッ
セージを送信するときに該メッセージを上記ローカルエ
リアネットワークを介して通信先のプログラムモジュー
ルに送信する送信制御手段と、この送信制御手段により
ローカルエリアネットワークを介して送信されたメッセ
ージを送信された順番に従って受信する受信制御手段と
を有し、上記複数の計算機の各受信制御手段は、全ての
計算機の送信制御手段により送信されたメッセージを送
信された順番に従って受信することを特徴とする。
ログラムモジュールを有する複数の計算機がローカルエ
リアネットワークを介して接続されており、各計算機内
及び複数の計算機間のうち少なくともいずれかにおい
て、上記ローカルエリアネットワークを介してメッセー
ジの送受信処理が行われる。即ち、送信制御手段により
上記計算機のプログラムモジュールが当該計算機内の他
のプログラムモジュールにメッセージを送信されるとき
に、該メッセージが上記ローカルエリアネットワークを
介して送信先のプログラムモジュールに送信され、受信
制御手段によりこの送信制御手段によってローカルエリ
アネットワークを介して送信されたメッセージが送信さ
れた順番に従って受信される。
のステップにおいて、ローカルエリアネットワークに接
続された複数の計算機のプログラムモジュールにより当
該計算機内の他のプログラムモジュールにメッセージが
送信されるときに、上記ローカルエリアネットワークを
介して該メッセージが送信先のプログラムモジュールに
送信され、第2のステップにおいて、上記ローカルエリ
アネットワークを介して送信されたメッセージが送信さ
れた順番に基づいて受信される。
れぞれが通信装置を有する複数の計算機がローカルエリ
アネットワークを介して接続されており、上記各通信装
置において、送信制御手段は、上記計算機のプログラム
モジュールにより当該計算機内の他のプログラムモジュ
ールにメッセージが送信されるときに、該メッセージを
上記ローカルエリアネットワークを介して通信先のプロ
グラムモジュールに送信し、受信制御手段は、この送信
制御手段によりローカルエリアネットワークを介して送
信されたメッセージを送信された順番に従って受信す
る。特に、上記複数の計算機の各受信制御手段は、全て
の計算機の送信制御手段により送信されたメッセージを
送信された順番に従って受信する。
る通信装置について説明する。図1(a)は本発明の通
信装置を組み込んだ計算機システムの構成を示す図であ
り、図1(b)はその内部構成を詳細に示す図である。
して通信装置2とモジュール処理部3とに大別され、各
計算機1は通信路を介して他の計算機に接続されてい
る。尚、通信路には「IEEE802.3」の標準規格
であるCSMA/CD方式のローカルエリアネットワー
ク(LAN;Local Area Network)4を採用している。
機1内の通信装置2は2枚の通信制御基板21,22と
で構成されている。この通信制御基板22は送信専用の
通信制御手段を提供する基板であり、通信制御基板21
は受信専用の通信制御手段を提供する基板である。さら
に、上記計算機1内のモジュール処理部3は、全体の制
御を司どるCPU31とメモリ32とからなる。
点を説明したのと同一のモジュール構成で本発明による
メッセージ送受信の動作を説明する。尚、ここでは、サ
イト1にはモジュールとしてA,B,Cが存在し、サイ
ト2にはモジュールとしてB,Cが存在し、サイト3に
はモジュールとしてDが存在するものとする。
ールB,Cにメッセージを送信するものとし、モジュー
ルAからBに送信されるのとほぼ同時にサイト3のモジ
ュールDもモジュールAにメッセージを送信するために
全サイトにメッセージを送信するものとする。
イト1のモジュールAがモジュールBにメッセージを送
信する手順について説明する。計算機1のCPU31は
メモリ32内に記憶されているモジュールAが送信する
メッセージ部分を読み出し(ステップS1)、通信制御
基板22の送信処理部222に転送する(ステップS
2)。そして、メッセージを転送された送信処理部22
2は通信制御基板22のLAN制御部221にLAN4
へのメッセージ送出を命令し(ステップS3)、LAN
制御部221はメッセージをLAN4上に送出する(ス
テップS4)。尚、モジュールAからCやモジュールD
からモジュールAへのメッセージ送信も同様に実行され
る。
ジュールAから送信されたメッセージをサイト1とサイ
ト2のモジュールBが受信する手順について説明する。
サイト1の通信装置2の送信専用基板22のLAN制御
部221を介してLAN4に送出されたメッセージは各
サイトの通信装置の受信専用基板21内のLAN制御部
211を介して受信処理部212に転送される(ステッ
プS11,S12)。そして、この受信処理部212は
モジュール処理部3内のCPU31に受信メッセージを
転送するか、或いは受信処理部212内に記憶されてい
る受信メッセージの先頭アドレスを転送するか、或いは
受信処理部212内に記憶されている受信メッセージの
先頭アドレスとそのバイト長を通知する。そして、CP
U31は受信処理部212からのメッセージ内容を確認
して、モジュールB宛のメッセージであることを認識す
ると、メモリ32内に記憶されているモジュールBに該
受信したメッセージを引き渡す(ステップS13乃至1
6)。
ジ引き渡しも同様に処理され、サイト3においてもモジ
ュールB宛のメッセージは通信装置の受信専用基板21
内のLAN制御部211を介して受信処理部212に転
送される。
にモジュール処理部3内のCPU31に転送される。そ
して、CPU31はモジュールBにメッセージを引き渡
すに当たりメモリ32内を検索し、当該メモリ32内に
モジュールBが記憶されていないので受信メッセージを
破棄することになる。或いは、受信処理部212がサイ
ト3内に存在するモジュール名リストを保持している場
合は、受信処理部で受信メッセージを破棄することがで
きる。
に送信されたメッセージのサイト1,2,3の受信専用
基板21での受信処理の流れも同様であり、サイト1で
はモジュールAにメッセージが引き渡されるが、サイト
2とサイト3ではモジュールDからのメッセージは破棄
されることになる。
ュールAからB宛メッセージとモジュールDからモジュ
ールA宛メッセージがほぼ同時に送出される為、LAN
4上で衝突が発生し、どちらのメッセージが先にLAN
4上に送出されたかが各計算機で判別不能の場合でも、
モジュール間で交換されるメッセージは全て送信専用基
板22と受信専用基板21を介して処理される為、LA
N4に送出された順序で各サイトのCPU31に引き渡
すことが常に可能となる。
は、サイト内のモジュールが他のモジュールに対してメ
ッセージを送信するときに、送信先モジュールが該サイ
ト内に存在する場合でも、該送信元モジュールはLAN
にメッセージを送信し、該送信されたメッセージをLA
Nから受信して送信先モジュールに該メッセージを通知
するものである。尚、本発明は前述した実施例に限定さ
れることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の改良
・変更が可能であることは勿論である。
よるメッセージ通信を用いても多重化されたモジュール
間でのメッセージの到着順序の同一性を特別な通信手段
を用いることなく保証でき、計算機システム性能を低下
させることなく高信頼且つ無停止の計算機システムにお
ける通信装置を提供することができる。
算機システムの構成を示す図である。
フローチャートである。
フローチャートである。
組み込んだ従来技術に係る計算機システムの構成例を示
す図である。
計算機システムの構成例を示す図である。
計算機システムの構成例を示す図である。
例を示す図である。
…ローカルエリアネットワーク、5…内部バス、21,
22…通信制御基板、31…CPU、32…メモリ、2
11…LAN制御部、212…受信処理部、221…L
AN制御部、222…送信処理部。
Claims (3)
- 【請求項1】 多重化されたプログラムモジュールを有
する複数の計算機がローカルエリアネットワークを介し
て接続されており、各計算機内及び複数の計算機間のう
ち少なくともいずれかにおいて、上記ローカルエリアネ
ットワークを介してメッセージの送受信処理を行う通信
装置であって、 上記計算機のプログラムモジュールが当該計算機内の他
のプログラムモジュールにメッセージを送信するとき
に、該メッセージを上記ローカルエリアネットワークを
介して送信先のプログラムモジュールに送信する送信制
御手段と、 上記送信制御手段によりローカルエリアネットワークを
介して送信されたメッセージを送信された順番に従って
受信する受信制御手段と、 を具備することを特徴とする通信装置。 - 【請求項2】 ローカルエリアネットワークに接続され
た複数の計算機のプログラムモジュールが当該計算機内
の他のプログラムモジュールにメッセージを送信すると
きに、上記ローカルエリアネットワークを介して該メッ
セージを送信先のプログラムモジュールに送信する第1
のステップと、 上記ローカルエリアネットワークを介して送信されたメ
ッセージを送信された順番に基づいて受信する第2のス
テップと、 を有することを特徴とする通信方法。 - 【請求項3】 それぞれが通信装置を有する複数の計算
機がローカルエリアネットワークを介して接続された計
算機システムにおいて、 上記各通信装置は、上記計算機のプログラムモジュール
が当該計算機内の他のプログラムモジュールにメッセー
ジを送信するときに該メッセージを上記ローカルエリア
ネットワークを介して通信先のプログラムモジュールに
送信する送信制御手段と、この送信制御手段によりロー
カルエリアネットワークを介して送信されたメッセージ
を送信された順番に従って受信する受信制御手段とを有
し、 上記複数の計算機の各受信制御手段は、全ての計算機の
送信制御手段により送信されたメッセージを送信された
順番に従って受信することを特徴とする計算機システ
ム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32280193A JP3229096B2 (ja) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | 通信装置及び方法、並びにそれらを用いた計算機システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32280193A JP3229096B2 (ja) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | 通信装置及び方法、並びにそれらを用いた計算機システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07177165A JPH07177165A (ja) | 1995-07-14 |
JP3229096B2 true JP3229096B2 (ja) | 2001-11-12 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP32280193A Expired - Fee Related JP3229096B2 (ja) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | 通信装置及び方法、並びにそれらを用いた計算機システム |
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JP (1) | JP3229096B2 (ja) |
-
1993
- 1993-12-21 JP JP32280193A patent/JP3229096B2/ja not_active Expired - Fee Related
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