JP3880866B2 - アドレステーブル転送方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ネットワークにおけるアドレステーブル転送方法に関し、特にアドレステーブルを管理するマスター装置が存在するネットワークにおけるアドレステーブル転送方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両には、ナビゲーション装置、ＡＭ／ＦＭチューナー、ＣＤプレーヤ、ＭＤプレーヤ及びＴＶチューナーなど、多くの電子機器が搭載されるようになった。通常、これらの電子機器はＬＡＮ（Local Area Network）で接続され、コントロールユニットと呼ばれる機器で集中制御できるようになっている。
【０００３】
ＬＡＮでは、各電子機器に個別のアドレス（物理アドレス）が設定されていることが必要である。例えば、ＣＤプレーヤのアドレスは３０ｈ、ＣＤチェンジャーのアドレスは３２ｈ、ＭＤプレーヤのアドレスは４０ｈ、ＡＭ／ＦＭチューナーのアドレスは２０ｈというように、メーカーにて製品種別毎に異なるアドレス（物理アドレス）を設定している。
【０００４】
ＬＡＮに接続している電子機器のうちの１台がマスター装置となり、ＬＡＮに接続している全ての機器のアドレス情報が含まれるアドレステーブルを作成する。このアドレステーブルはマスター装置から他の電子機器（スレーブ装置）に送信される。このアドレステーブルにより、ＬＡＮに接続されている装置同士の通信が可能となる。
【０００５】
以下、従来のアドレステーブル転送方法について、より詳細に説明する。
【０００６】
例えば、電源投入により全ての装置が一斉に立ち上がるとする。各装置は、まず、自己の物理アドレスを確定する。ＬＡＮ上に物理アドレスが同一の装置が複数存在しないように、物理アドレスを調整する処理が必要になることもある。
【０００７】
マスター装置は、自己の物理アドレスが確定すると、ＬＡＮ上にアドレス情報要求メッセージを同報送信する。このアドレス情報要求メッセージに応じて、スレーブ装置は自己のアドレス情報をマスター装置に送信する。
【０００８】
マスター装置は、各スレーブ装置から送られてきたアドレス情報をまとめてアドレステーブルを作成し、各スレーブ装置に同報送信する。このようにして、ＬＡＮ上の各装置にアドレステーブルが保存される。
【０００９】
マスター装置への電源供給の瞬断等によりマスター装置がリセットした場合は、マスター装置の物理アドレスが確定した後、マスター装置からアドレス情報要求メッセージがＬＡＮ上に同報送信される。これに応じて、各スレーブ装置からマスター装置へアドレス情報が送信され、マスター装置でアドレステーブルが作成される。このアドレステーブルは、ＬＡＮ上に同報送信され、各スレーブ装置のアドレステーブルが更新される。
【００１０】
このようにして、マスター装置が瞬断等によりリセットした場合であっても、マスター装置でアドレステーブルが新たに作成されて、各スレーブ装置に同報送信される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、本願発明者らは、上述した従来のアドレステーブル転送方法には以下に示す問題点があると考える。すなわち、従来は、アドレス情報要求メッセージ及びアドレステーブルはいずれも同報送信によりマスター装置からスレーブ装置に送信される。一般的な同報送信では、受信した装置は受信したことを示す信号を出力しない、又は受信した装置のうちの少なくとも１台が受信したことを示す信号を出力すればよいので、これらのアドレス情報要求メッセージ及びアドレステーブルが全てのスレーブ装置に確実に伝達されたか否かが明らかではなく、通信の信頼性が低い。
【００１２】
また、従来の方法では、アドレス情報要求メッセージの送信及び受信、各スレーブ装置からのアドレス情報の送信及び受信、アドレステーブルの送信及び受信という処理が必要になり、プログラムが複雑になる。
【００１３】
以上から、本発明の目的は、アドレステーブルを各スレーブ装置により確実に伝達でき、且つプログラムを簡略化できるアドレステーブルの転送方法を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明のアドレステーブル転送方法は、ネットワークに接続された全装置のアドレス情報を含むアドレステーブルをマスター装置で作成し、前記ネットワークに接続された全てのスレーブ装置に転送するアドレステーブル転送方法において、前記マスター装置は、前記ネットワークに接続してから所定の時間経過したとき、及び前記スレーブ装置からアドレス情報を受信したときのみ、前記アドレステーブルを作成して前記ネットワーク上に同報送信し、前記スレーブ装置は、自己のアドレスが確定したとき、自己のアドレス情報を前記マスター装置に送信してから一定時間内に前記アドレステーブルを取得できないとき、及び取得したアドレステーブルに自己のアドレス情報が存在しないときに、自己のアドレス情報を前記マスター装置に送信することを特徴とする。
【００１５】
従来、スレーブ装置は、マスター装置からのアドレス情報要求メッセージに対してアドレス情報を出力していた。これに対し、本発明においては、マスター装置からのアドレス情報要求メッセージが不要であり、スレーブ装置は、自己のアドレスが確定したとき、自己のアドレス情報を前記マスター装置に送信してから一定時間内に前記アドレステーブルを取得できないとき、及び取得したアドレステーブルに自己のアドレス情報が存在しないときに、自己のアドレス情報を前記マスター装置に送信する。
【００１６】
マスター装置からアドレス情報要求メッセージが出力されないようにすると、マスター装置が瞬断等によりリセットされたときに不具合が発生することが考えられる。しかし、本発明においては、以下に述べるようにして不具合の発生が回避される。
【００１７】
すなわち、リセット後、マスター装置がネットワークに接続してから所定の時間経過すると、マスター装置はアドレステーブルを作成する。このとき、マスター装置にはスレーブ装置のアドレス情報がないので、作成されるアドレステーブルの中身は空である。このアドレステーブルは、ネットワークを介してスレーブ装置に同報送信される。
【００１８】
スレーブ装置では、アドレステーブルを受信すると、自己のアドレス情報が含まれているか否かを調べる。このアドレステーブルには自己のアドレス情報が含まれていないので、アドレス情報をマスター装置に送信する。
【００１９】
マスター装置は、スレーブ装置からアドレス情報を受信すると、アドレステーブルを作成し直し、各スレーブ装置に同報送信する。このときのアドレステーブルには、スレーブ装置から送られてきたアドレス情報が含まれている。従って、スレーブ装置には、ネットワークに接続している全ての装置のアドレス情報を含んだアドレステーブルが送信される。これにより、不具合の発生が回避される。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、添付の図面を参照して説明する。
【００２１】
図１は、車載オーディオシステムの一例を示すブロック図である。この例では、コントロールユニット１１、ＣＤチェンジャー１２、ＡＭ／ＦＭチューナー１３、ＭＤプレーヤ１４及びオーディオプロセッサ１５がＬＡＮを介して相互に接続されている。すなわち、コントロールユニット１１、ＣＤチェンジャー１２、ＡＭ／ＦＭチューナー１３、ＭＤプレーヤ１４及びオーディオプロセッサ１５にはそれぞれＬＡＮインタフェースが内蔵されており、これらの装置間はＬＡＮケーブル１０で接続されている。更に、オーディオプロセッサ１５にはアンプ１６が接続され、アンプ１６にはスピーカー１７が接続されている。
【００２２】
コントロールユニット１１には、ＣＤチェンジャー１２、ＡＭ／ＦＭチューナー１３、ＭＤプレーヤ１４及びオーディオプロセッサ１５を操作するための操作キーやボリューム等が設けられている。コントロールユニット１１から出力される信号により、これらのＣＤチェンジャー１２、ＡＭ／ＦＭチューナー１３、ＭＤプレーヤ１４及びオーディオプロセッサ１５が集中制御される。
【００２３】
ＣＤチェンジャー１２は複数枚（例えば、６枚）のＣＤを装填可能であり、これらのＣＤに収録されている曲の中からユーザにより選択された曲のみを再生したり、ＣＤに収録されている全ての曲を連続して再生することができる。
【００２４】
オーディオプロセッサ１５は、ＣＤチェンジャー１２、ＡＭ／ＦＭチューナー１３及びＭＤプレーヤ１４から出力されたオーディオ信号のレベル及び音質を調整し、アンプ１６に出力する。アンプ１６はオーディオプロセッサ１５から出力された信号を増幅して、スピーカー１７に供給する。
【００２５】
本実施の形態では、コントロールユニット１１、ＣＤチェンジャー１２、ＡＭ／ＦＭチューナー１３、ＭＤプレーヤ１４及びオーディオプロセッサ１５の機能アドレス及び物理アドレスは予めメーカーで設定され、ＬＡＮインタフェース内の不揮発性メモリに記録されているものとする。また、本実施の形態ではコントロールユニット１１がマスター装置となり、他の装置がスレーブ装置となるように設定されているものとする。
【００２６】
なお、機能アドレスは装置の機能毎に設定されたアドレスであり、機能アドレスを参照することにより、装置の種別（コントロールユニット、ＣＤチェンジャー及びＭＤプレーヤー等の種別）を知ることができる。一方、物理アドレスは装置毎に設定されたアドレスであり、ＬＡＮ上に物理アドレスが同一の装置が複数台存在することはできない。本実施の形態では、初期状態では物理アドレスの値が機能アドレスと同じに設定されているものとする。従って、例えば、ＬＡＮ上にＣＤチェンジャーを２台接続する場合は、これらのＣＤチェンジャーの物理アドレスを相互に異なる値に設定する処理が必要になる。
【００２７】
図２は、マスター装置であるコントロールユニット１１のアドレステーブル転送に係る動作を示すフローチャートである。
【００２８】
まず、ステップＳ１１で電源が投入されてネットワークに接続（ネットオン）すると、ステップＳ１２に移行して、自己の物理アドレスを決定する。本実施の形態では、前述の如く、物理アドレスはメーカーにて予め設定されて不揮発性メモリに記憶されているので、ここでは不揮発性メモリから物理アドレスを読み出す処理となる。
【００２９】
次に、ステップＳ１３に移行し、マスター装置はアドレス情報受信処理を実行する。すなわち、スレーブ装置からアドレス情報が送信されてきたら、それを受信して保存する。ステップＳ１４では、ネットオンから５００ｍｓ（ミリ秒）経過したか否かを判定する。否の場合はステップＳ１３に戻り、アドレス情報受信処理を継続する。
【００３０】
ステップＳ１４で、ネットオンから５００ｍｓ経過したと判断したときは、ステップＳ１５に移行する。ステップＳ１５では、それまでに受信したアドレス情報をまとめ、アドレステーブルを完成する。
【００３１】
その後、ステップＳ１６に移行し、マスター装置はアドレステーブルをＬＡＮ上に同報送信する。
【００３２】
次に、ステップＳ１７に移行し、マスター装置はアドレス情報を受信したか否かを判定する。否の場合はステップＳ１８に移行し、ネットオフか否かを判定する。否の場合はステップＳ１７に戻る。ステップＳ１８でネットオフと判定した場合は、処理を終了する。
【００３３】
ステップＳ１７でアドレス情報を受信したと判定した場合は、ステップＳ１５に移行し、アドレステーブルを作成し直す。そして、ステップＳ１６に移行して、アドレステーブルをＬＡＮ上に同報送信する。
【００３４】
このように、マスター装置では、ネットオンしてから５００ｍｓ後にアドレステーブルを作成し、ＬＡＮ上に同報送信する。その後も、マスター装置は、スレーブ装置からアドレス情報を受信するとアドレステーブルを作成し直し、ＬＡＮ上に同報送信する。
【００３５】
図３は、スレーブ装置のＬＡＮ接続時の動作を示すフローチャートである。
【００３６】
まず、ステップＳ２１で電源が投入されてネットオンすると、ステップＳ２２に移行して、自己の物理アドレスを決定する。本実施の形態では、物理アドレスはメーカーにて予め設定されて不揮発性メモリに記録されているので、ここでは不揮発性メモリから物理アドレスを読み出す処理となる。なお、物理アドレスを動的に設定するようにしてもよい。例えば、自己の物理アドレスと同じアドレスを有する装置が接続されているか否かを調べるメッセージをＬＡＮ上に送信し、その応答により自己の物理アドレスと同一のアドレスを有する装置が接続されていると判断したときは、物理アドレスを変更する処理を実行する。
【００３７】
自己の物理アドレスが決定すると、ステップＳ２３に移行して、スレーブ装置はアドレス情報をマスター装置に送信する。
【００３８】
ステップＳ２４では、アドレステーブルを受信したか否かを判定する。否の場合はステップＳ２５に移行し、アドレス情報送信から２００ｍｓ経過したか否かを判定する。否の場合はステップＳ２４に戻り、アドレステーブルが受信されるのを待つ。このようにして、アドレス情報を送信してから２００ｍｓの間にアドレステーブルを取得できなかった場合は、ステップＳ２５からステップＳ２３に戻り、再びマスター装置にアドレス情報を送信する。その後、ステップＳ２４，Ｓ２５に移行し、２００ｍｓの間、アドレステーブルが受信されるのを待つ。
【００３９】
ステップＳ２４でアドレステーブルが受信されると、ステップＳ２６に移行する。そして、受信したアドレステーブルの中に、自己のアドレス情報が存在するか否かを調べる。自己のアドレス情報が存在しない場合は、ステップＳ２３に戻り、マスター装置にアドレス情報を送信する。
【００４０】
このようにして、スレーブ装置は、自己のアドレス情報が存在するアドレステーブルを受信するまで、アドレス情報の送信及びアドレステーブルの受信処理を継続する。
【００４１】
なお、本実施の形態では、マスター装置がネットオンしてからアドレステーブルの作成を開始するまでの時間を５００ｍｓとしているが、この時間はスレーブ装置の物理アドレス確定からアドレス情報送信までに要する時間に応じて設定すればよい。また、本実施の形態では、スレーブ装置がアドレステーブルを受信できない場合、アドレス情報を送信してから次のアドレス情報を送信するまでの時間を２００ｍｓとしているが、この時間はマスター装置がアドレス情報を受信してからアドレステーブルを作成するまでの時間に応じて設定すればよい。
【００４２】
図４は、本実施の形態のアドレステーブル転送方法を示す遷移図である。但し、この例では、ネットワーク上に、マスター装置２１と、３台のスレーブ装置２２，２３，２４のみが接続されている場合について説明する。
【００４３】
まず、各装置２１，２２，２３，２４に一斉に電源が投入されて各装置２１，２２，２３，２４がほぼ同時にネットオンしたとする。ネットオン後、各装置２１，２２，２３，２４は物理アドレス決定シーケンスを実行する。
【００４４】
スレーブ装置２２，２３，２４は、自己の物理アドレスが確定すると、アドレス情報をマスター装置２１に送信する。アドレス情報には、その装置の機能アドレス及び物理アドレスが含まれている。
【００４５】
マスター装置２１は、ネットオンから５００ｍｓの間、ＬＡＮを介して各スレーブ装置２２，２３，２４から送られてくるアドレス情報を受信し保存する。そして、ネットオンから５００ｍｓ経過した後、これらのアドレス情報をまとめて、アドレステーブルを作成する。
【００４６】
その後、マスター装置２１は、アドレステーブルをＬＡＮ上に同報送信する。スレーブ装置２２，２３，２４は、アドレステーブルを受信すると、アドレステーブル内に自己のアドレス情報が存在しているか否かを調べ、存在している場合はアドレステーブルを保存する。そして、他の装置との間でデータの送受信を行う場合に、このアドレステーブルを参照して、通信相手となる装置を特定する。一方、スレーブ装置２２，２３，２４は、アドレス情報を送信してから２００ｍｓ以内にアドレステーブルを受信できなかった場合、又は受信したアドレステーブルに自己のアドレス情報が存在していない場合は、再度アドレス情報をマスター装置２１に送信する。
【００４７】
この例では、スレーブ装置２２，２３はいずれもアドレステーブルを受信し、アドレステーブル内に自己のアドレス情報が存在することを確認できたものとする。また、スレーブ装置２４は、アドレス情報を送信してから２００ｍｓ経過してもアドレステーブルを受信できず、スレーブ装置２４からマスター装置２１にアドレス情報が再送信されたものとする。
【００４８】
マスター装置２１は、スレーブ装置２４からアドレス情報を受信すると、アドレステーブルを作成し直す。作成されたアドレステーブルは、ＬＡＮ上に同報送信される。この例では、２回目のアドレステーブルの送信で全てのスレーブ装置２２，２３，２４にアドレステーブルが保存されている。
【００４９】
このように、本実施の形態では、アドレス情報の送信及び受信、並びにアドレステーブルの送信及び受信だけで、ネットオンから各スレーブ装置２２，２３，２４にアドレステーブルを転送するまでの処理が完了する。従って、従来方法で必要とされていたアドレス情報要求メッセージの送信及び受信の処理が不要となり、プログラムが簡略化される。
【００５０】
また、本実施の形態によれば、従来に比べて通信回数が少なくなり、システムを短時間で立ち上げることができる。
【００５１】
更に、本実施の形態によれば、スレーブ装置２２，２３，２４は、アドレス情報を送信してから２００ｍｓ経過してもアドレステーブルを受信できないとき、及び受信したアドレステーブル中に自己のアドレス情報が含まれていないときには、再度マスター装置２１にアドレス情報を送信するので、マスター装置２１はＬＡＮに接続されている全てのスレーブ装置２２，２３，２４のアドレス情報を確実に取得することができる。これにより、信頼性の高いネットワークを構築することができる。
【００５２】
図５は、スレーブ装置２４への電源供給の瞬断等によりスレーブ装置２４がリセットした場合のアドレステーブル転送方法を示す遷移図である。
【００５３】
スレーブ装置２４は、電源供給の瞬断によりリセットされると、物理アドレス決定シーケンスを実行して自己の物理アドレスを確定する。その後、スレーブ装置２４はアドレス情報をマスター装置２１に送信する。
【００５４】
マスター装置２１では、スレーブ装置２４からアドレス情報を受信すると、アドレステーブルを作成し直す。この例では、スレーブ装置２２，２３のアドレス情報は既にマスター装置２１に保存されているので、マスター装置２１では、スレーブ装置２２，２３，２４のアドレス情報が含まれたアドレステーブルを作成する。
【００５５】
その後、マスター装置２１は、アドレステーブルをＬＡＮ上に同報送信する。この例では、スレーブ装置２２，２３ではアドレステーブルを受信したが、スレーブ装置２４ではアドレステーブルを受信できなかったとしている。
【００５６】
スレーブ装置２２，２３は、受信したアドレステーブルに自己のアドレス情報が含まれているか否かを調べ、含まれていない場合は自己のアドレス情報をマスター装置に送信する。この例では、受信したアドレステーブルに自己のアドレス情報が含まれているので、スレーブ装置２２，２３は保存しているアドレステーブルを受信したアドレステーブルに更新する。
【００５７】
一方、スレーブ装置２４はアドレス情報を送信してから２００ｍｓ経過してもアドレステーブルを受信できないので、再度マスター装置２１にアドレス情報を送信する。
【００５８】
これにより、マスター装置２１はアドレステーブルを作成し直し、ＬＡＮ上に同報送信する。この例では、スレーブ装置２２，２３，２４はいずれも２度目のアドレステーブルを受信できたものとしている。スレーブ装置２４では受信したアドレステーブルに自己のアドレスが含まれているか否かを調べ、この例では含まれているので、アドレステーブルを保存する。
【００５９】
このように、本実施の形態では、スレーブ装置に電源供給の瞬断等によるリセットが発生しても、ＬＡＮに接続している全ての装置に、全ての装置のアドレス情報を含むアドレステーブルが保存されるまでアドレス情報の送信、アドレステーブルの作成及びアドレステーブルの送信を行うので、ネットワークを正常に修復することができる。
【００６０】
図６は、マスター装置２１への電源供給の瞬断等によりマスター装置２１がリセットした場合のアドレステーブル転送方法を示す遷移図である。
【００６１】
マスター装置２１は、電源供給の瞬断等によりリセットされると、まず、ネットオンして物理アドレス決定シーケンスを実行し、自己の物理アドレスを確定する。そして、ネットオンから５００ｍｓ経過した後、アドレステーブルを作成する。この場合、スレーブ装置２２，２３，２４からマスター装置２１にアドレス情報が送られていないので、マスター装置２１で作成されるアドレステーブルの中身は空である。
【００６２】
スレーブ装置２２，２３，２４は、マスター装置２１からアドレステーブルを受信すると、アドレステーブル中に自己のアドレス情報が含まれているか否かを調べる。ここでは、アドレステーブルの中身が空であるので、スレーブ装置２２，２３，２４は自己のアドレス情報をマスター装置２１に送信する。
【００６３】
マスター装置２１は、ＬＡＮに接続しているスレーブ装置２２，２３，２４のうちの少なくとも１つからアドレス情報を受信すると、アドレステーブルを作成し直し、ＬＡＮ上に同報送信する。この例では、スレーブ装置２４からアドレス情報が送信される前に、マスター装置２１からアドレステーブルが送信されたとしている。各スレーブ装置２２，２３，２４では、アドレステーブルを受信すると、自己のアドレス情報が含まれているか否かを調べる。スレーブ装置２４では、受信したアドレステーブル内に自己のアドレス情報が含まれていないので、アドレス情報をマスター装置２１に送信する。
【００６４】
マスター装置２１は、スレーブ装置２４からアドレス情報を受信すると、アドレステーブルを作成し直し、ＬＡＮ上に同報送信する。このアドレステーブルにはスレーブ装置２２，２３，２４のアドレス情報が含まれているので、各スレーブ装置２２，２３，２４はアドレステーブルを保存する。
【００６５】
このように、本実施の形態においては、マスター装置２１に電源供給の瞬断等によりリセットが発生した場合であっても、ＬＡＮに接続している全ての装置に、全ての装置のアドレス情報を含むアドレステーブルが保存されるまでアドレステーブルの作成、アドレステーブルの送信及びアドレス情報の送信を行うので、ネットワークを正常に修復することができる。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のアドレステーブル転送方法によれば、スレーブ装置は，自己のアドレスが確定したとき、自己のアドレス情報をマスター装置に送信してから一定時間内にアドレステーブルを取得できないとき、及び取得したアドレステーブルに自己のアドレス情報が存在しないときに、自己のアドレス情報をマスター装置に送信するので、マスター装置からのアドレス情報要求メッセージが不要であり、プログラムを簡略化できる。また、本発明によれば、アドレステーブルをネットワークに接続している全ての装置に確実に伝達することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、ＬＡＮ接続された車載オーディオシステムの一例を示すブロック図である。
【図２】図２は、マスター装置であるコントロールユニットのアドレステーブル転送に係る動作を示すフローチャートである。
【図３】図３は、スレーブ装置のＬＡＮ接続時の動作を示すフローチャートである。
【図４】図４は、本実施の形態のアドレステーブル転送方法を示す遷移図である。
【図５】図５は、スレーブ装置が瞬断等によりリセットした場合のアドレステーブル転送方法を示す遷移図である。
【図６】図６は、マスター装置が瞬断等によりリセットした場合のアドレステーブル転送方法を示す遷移図である。
【符号の説明】
１１…コントロールユニット、
１２…ＣＤチェンジャー、
１３…ＡＭ／ＦＭチューナー
１４…ＭＤプレーヤ、
１５…オーディオプロセッサ、
１６…アンプ、
１７…スピーカー、
２１…マスター装置、
２２，２３，２４…スレーブ装置。

Claims (3)

1. ネットワークに接続された全装置のアドレス情報を含むアドレステーブルをマスター装置で作成し、前記ネットワークに接続された全てのスレーブ装置に転送するアドレステーブル転送方法において、
   前記マスター装置は、前記ネットワークに接続してから所定の時間経過したとき、及び前記スレーブ装置からアドレス情報を受信したときのみ、前記アドレステーブルを作成して前記ネットワーク上に同報送信し、
   前記スレーブ装置は、自己のアドレスが確定したとき、自己のアドレス情報を前記マスター装置に送信してから一定時間内に前記アドレステーブルを取得できないとき、及び取得したアドレステーブルに自己のアドレス情報が存在しないときに、自己のアドレス情報を前記マスター装置に送信する
   ことを特徴とするアドレステーブル転送方法。
2. 前記アドレス情報には、装置毎に個別に設定された物理アドレスと、装置の機能を示す機能アドレスとを含むことを特徴とする請求項１に記載のアドレステーブル転送方法。
3. 前記マスター装置及び前記スレーブ装置がいずれも車両に搭載される装置であることを特徴とする請求項１又は２に記載のアドレステーブル転送方法。

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