JP4046727B2 - 通信速度制御回路、通信速度制御基板、及び、情報処理装置 - Google Patents

通信速度制御回路、通信速度制御基板、及び、情報処理装置 Download PDF

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Description

技術分野
本発明は、外部通信装置と情報処理装置との間でネットワークを介して送受信されるデータの通信速度を制御する回路、基板、及び、それらを搭載した情報処理装置に関し、特に、LAN(Local Area Network)システムにおいて、リンクスピード/回路の動作に着目し、消費電流の低減を図る技術に関する。
背景技術
従来、LANシステムにおいては、外部通信装置と情報処理装置(又はその情報処理装置に搭載されたチップ等の通信速度制御回路やボード等の通信速度制御基板)との間でネゴシエーションを行い、通信速度を決定する技術(オートネゴシエーション)が知られている。
このオートネゴシエーションによって一旦リンクスピード(例えば、最速のリンクスピード)が確定すると、次にリンクがOFF/ONするまでその確定したリンクスピードは変化しなかった。これに対して、コンピュータが省電力モードになったときに、最も遅い通信速度に切り換えることによって、LANボードの消費電力の低減を実現する技術が提案されている(特開2001−154763公報)。
発明の開示
従来のLANシステムにおいては、コンピュータが省電力モードの場合には最も遅い通信速度に切り換えられて消費電力の低減が図られるが、送受信すべきデータが無い場合やアンダーランが発生している場合等には確定したリンクスピードは変化しないため、消費電力の低減を図ることができないという問題があった。
本発明の課題は、送受信すべきデータが無と判定された場合やアンダーランが発生している場合等に、ダイナミックにリンクスピード/回路の動作をコントロールすることにより、消費電流の低減を実現することにある。
本発明は、上記の課題を解決するために、外部通信装置と情報処理装置との間に設けられ、その外部通信装置と情報処理装置との間でネットワークを介して送受信されるデータの通信速度を制御する通信速度制御回路であって、前記外部通信装置との間の通信速度を決定する通信速度決定部と、送受信すべきデータの有無を判定する判定部と、前記通信速度決定部によって決定された通信速度で前記外部通信装置とのデータ送受信時に、前記判定部によって送受信すべきデータが無と判定された場合、前記通信速度決定部によって決定された通信速度よりも低速の通信速度で前記外部通信装置との間でデータを受信する通信部とを備える構成とした。
本発明によれば、送受信すべきデータが無と判定された場合、外部通信装置との間で現在の通信速度(例えば1Gbps)よりも低速の通信速度(例えば10Mbps)でデータを受信することが可能になる。つまり、送受信すべきデータが無と判定された場合、より消費電流の少ない低速の通信速度でデータを受信するようになるため、消費電流の低減を実現できることになる。
上記通信速度制御回路においては、例えば、前記通信速度決定部は、前記判定部によって送受信すべきデータが有と判定された場合、前記低速の通信速度よりも高速の通信速度を決定する。
このようにすれば、送受信すべきデータが無として低速の通信速度でデータを受信するようになっている場合であっても、再度、元の通信速度でデータを送受信することが可能となる。
上記通信速度制御回路においては、例えば、前記判定部は、前記情報処理装置からデータ送信要求を取得した場合、送受信すべきデータが有と判定し、前記情報処理装置から所定期間内にデータ送信要求を取得しない場合、送受信すべきデータが無と判定する。
このようにすれば、前記情報処理装置から所定期間内にデータ送信要求を取得しない場合、外部通信装置との間で現在の通信速度(例えば1Gbps)よりも低速の通信速度(例えば10Mbps)でデータを受信することが可能になる。つまり、前記情報処理装置から所定期間内にデータ送信要求を取得しない場合、より消費電流の少ない低速の通信速度でデータを受信するようになるため、消費電流の低減を実現できることになる。
また、本発明は、上記の課題を解決するために、外部通信装置と情報処理装置との間に設けられ、その外部通信装置と情報処理装置との間でネットワークを介して送受信されるデータの通信速度を制御する通信速度制御回路であって、前記外部通信装置との間の通信速度を決定する通信速度決定部と、前記通信速度決定部によって決定された通信速度で前記外部通信装置との間でデータを送信している間、アンダーランの回数を測定する測定部と、前記測定部によって測定されたアンダーランの回数に基づいてアンダーランの発生率を算出する算出部と、前記通信速度決定部によって決定された通信速度で前記外部通信装置とのデータ送受信時に、前記算出部によって算出された発生率が予め定められた値よりも大きくなった場合、前記通信速度決定部によって決定された通信速度よりも低速の通信速度で前記外部通信装置との間でデータを送受信する通信部とを備える構成とした。
本発明によれば、算出部によって算出されたアンダーランの発生率が予め定められた値(例えば、0.1%又は1%)よりも大きくなった場合、外部通信装置との間の通信速度として現在の通信速度(例えば、1Gbps)よりも低速の通信速度(例えば、100Mbps又は10Mbps)を決定する。つまり、算出部によって算出されたアンダーランの発生率が予め定められた値よりも大きくなった場合、より消費電流の少ない低速の通信速度でデータを送受信するようになるため、消費電流の低減を実現できることになる。
また、本発明は、上記の課題を解決するために、外部通信装置と情報処理装置との間に設けられ、その外部通信装置と情報処理装置との間でネットワークを介して送受信されるデータの通信速度を制御する通信速度制御回路であって、前記外部通信装置との間の通信速度を決定する通信速度決定部と、送受信すべきデータ無の時間を計時する計時部と、前記計時部によって計時された時間が予め定められた値に達した場合、前記通信速度決定部によって決定された通信速度よりも低速の通信速度で前記外部通信装置との間でデータを送受信する通信部とを備える構成とした。
本発明によれば、送受信すべきデータが一定時間無と判定された場合、外部通信装置との間で現在の通信速度(例えば、1Gbps)よりも低速の通信速度(例えば、10Mbps)でデータを送受信することが可能になる。つまり、送受信すべきデータが一定時間無と判定された場合、より消費電流の少ない低速の通信速度でデータを送受信するようになるため、消費電流の低減を実現できることになる。
なお、上記の通信速度制御回路は情報処理装置に搭載されていてもよい。
本発明は、通信速度制御基板として次のように特定することができる。第1に、外部通信装置と情報処理装置との間に設けられ、その外部通信装置と情報処理装置との間でネットワークを介して送受信されるデータの通信速度を制御する基板であって、前記外部通信装置との間の通信速度を決定する通信速度決定部と、送受信すべきデータの有無を判定する判定部と、前記通信速度決定部によって決定された通信速度で前記外部通信装置とのデータ送受信時に、前記判定部によって送受信すべきデータが無と判定された場合、前記通信速度決定部によって決定された通信速度よりも低速の通信速度で前記外部通信装置との間でデータを受信する通信部とを備える、通信速度制御基板。
上記の通信速度制御基板においては、例えば、前記通信速度決定部は、前記判定部によって送受信すべきデータが有と判定された場合、前記低速の通信速度よりも高速の通信速度を決定する。
上記の通信速度制御基板においては、例えば、前記判定部は、前記情報処理装置からデータ送信要求を取得した場合、送受信すべきデータが有と判定し、前記情報処理装置から所定期間内にデータ送信要求を取得しない場合、送受信すべきデータが無と判定する。
第2に、外部通信装置と情報処理装置との間に設けられ、その外部通信装置と情報処理装置との間でネットワークを介して送受信されるデータの通信速度を制御する基板であって、前記外部通信装置との間の通信速度を決定する通信速度決定部と、前記通信速度決定部によって決定された通信速度で前記外部通信装置との間でデータを送信している間、アンダーランの回数を測定する測定部と、前記測定部によって測定されたアンダーランの回数に基づいてアンダーランの発生率を算出する算出部と、前記通信速度決定部によって決定された通信速度で前記外部通信装置とのデータ送受信時に、前記算出部によって算出された発生率が予め定められた値よりも大きくなった場合、前記通信速度決定部によって決定された通信速度よりも低速の通信速度で前記外部通信装置との間でデータを送受信する通信部とを備える、通信速度制御基板。
第3に、外部通信装置と情報処理装置との間に設けられ、その外部通信装置と情報処理装置との間でネットワークを介して送受信されるデータの通信速度を制御する基板であって、前記外部通信装置との間の通信速度を決定する通信速度決定部と、送受信すべきデータ無の時間を計時する計時部と、前記計時部によって計時された時間が予め定められた値に達した場合、前記通信速度決定部によって決定された通信速度よりも低速の通信速度で前記外部通信装置との間でデータを送受信する通信部とを備える、通信速度制御基板。
なお、上記の通信速度制御基板は情報処理装置に搭載されていてもよい。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の第1の実施の形態である通信速度制御回路が適用されるLANシステムについて図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の通信速度制御回路が適用されるLANシステムの概略構成を説明するための図である。図2は、本発明の通信速度制御回路のハード構成を説明するための図である。
図1に示すように、LANシステムは、サーバ等の情報処理装置100、パーソナルコンピュータ等のクライアント200、及び、これらがLANケーブルを介してスター状に接続される、スイッチングHUB等の外部通信装置300を備えている。
情報処理装置100は、ワークステーションなどの比較的高性能のコンピュータ(サーバ等)であり、中央処理装置(CPU)、ハードディスク装置等の記憶装置、及び、本発明の通信速度制御回路110等を備えている。キーボードやマウス等の入力部、CRTディスプレイや液晶ディスプレイ等の画像表示装置を備えていることもある。
通信速度制御回路110は、外部通信装置300と情報処理装置100との間に設けられ、その外部通信装置300と情報処理端末100との間でLAN等のネットワークを介して送受信されるデータの通信速度を制御する回路(チップともいう)である。
通信速度制御回路110は、PCI(Peripheral Component Interconnect)バスインタフェース回路111、FIFO(First In First Out)回路112、ネゴシエーション回路113、リンクパルス送信回路114、データ送信回路115、データ受信回路116、電源制御回路117、受信データ監視回路118、及び、送信要求検知回路119等を備えている。
PCIバスインタフェース回路111は、情報処理装置100内のPCIバスとの間のインタフェースを図るための回路である。PCIバスインタフェース回路111は、通信速度制御回路110全体の動作を司るCPUを含んでいる。通信速度制御回路110は、情報処理装置100との間でPCIバスインタフェース回路111を介してデータの送受信を行う。PCIバスインタフェース回路111は、送信要求検知回路119を含んでいる。
送信要求検知回路119は、情報処理装置100から送信すべきデータの有無を判定(又は検知)する判定部(又は検知部)として機能する(判定部)。FIFO回路112は、バッファとして機能する回路である。
ネゴシエーション回路113は、複数の通信速度(例えば、1Gbps、100Mbps、10Mbps)の中から外部通信装置300との間の通信速度を決定するための回路である(通信速度決定部)。ネゴシエーション回路113は、外部通信装置300との間でオートネゴシエーションを行うことによって通信速度を決定する。なお、外部通信装置300もネゴシエーション回路113を備えているので、外部通信装置300との間の通信速度としては通常、複数の通信速度の中の最速の通信速度が決定されることになる。
リンクパルス送信回路114は、電源がONにされると、固定のリンクパルス(10Mbpsのリンクパルス)を定期的にLAN上に送出するようになっている。
データ送信回路115及びデータ受信回路116は、外部通信装置300との間でデータを送受信するための回路(通信部)である。通信部115、116は通常、ネゴシエーション回路113によって決定された最速の通信速度(例えば1Gbps)で外部通信装置300との間でデータを送受信する。
なお、判定部としての送信要求検知回路119(又は受信データ監視回路118)によって送受信すべきデータが無と判定された場合、電源制御回路117は、ネゴシエーション回路113によって決定された通信速度(例えば1Gbps)よりも低速の通信速度(例えば10Mbps)を決定する。これによって、通信部116は、ネゴシエーション回路113によって決定された通信速度よりも低速の通信速度で外部通信装置300との間でデータを受信することが可能になる。
電源制御回路117は、主に、通信速度制御回路110を構成する各要素に対する電源のON/OFFを制御するための回路である。電源制御回路117によって電源のON/OFFが制御される要素としては、例えば、PCIバスインタフェース回路111、FIFO回路112、ネゴシエーション回路113、リンクパルス送信回路114、データ送信回路115、データ受信回路116がある。受信データ監視回路118は、LAN上を流れるパケットが自己宛のものか否か等を監視するための回路である。受信データ監視回路118は、受信すべきデータの有無を判定する判定部として機能する(判定部)。
クライアント200は、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置であり、中央処理装置(CPU)、ハードディスク装置等の記憶装置、キーボードやマウスやタッチパネル等の入力部、CRTディスプレイや液晶ディスプレイなどの画像表示装置、及び、LANカード等の通信装置等を備えている。
外部通信装置300は、LAN上を流れるパケットを受信し、その受信したパケットの宛先アドレスを参照し、その宛先アドレスの端末(情報処理端末100やクライアント200等)が接続されているポートからパケットを送出するための中継装置である。外部通信装置300としては例えばスイッチングHUBを用いることが可能である。
外部通信装置300は、少なくとも、ネゴシエーション回路113、リンクパルス送信回路114、データ送信回路115、データ受信回路116、及び、受信データ監視回路118等を備えている。これらについては、情報処理端末100が備えているものと同じであるので、その説明は省略する。
次に、本発明の第1の実施形態である通信速度制御回路が適用されるLANシステムの動作について図面を参照しながら説明する。図3及び図4は、本発明の第1の実施形態である通信速度制御回路が適用されるLANシステムの動作を説明するためのフローチャートである。
本フローチャートは、情報処理装置100の電源スイッチをオンにした場合に開始する。電源スイッチがオンにされると、電源制御回路117は、ネゴシエーション回路113等にも電源を供給する。電源が供給されたネゴシエーション回路113は、外部通信装置300との間でLANを介してオートネゴシエーションを行うことにより、外部通信装置300との間の通信速度として最速の通信速度(例えば、1Gbps)を決定する(S100)。これにより、通信速度制御回路110の通信部115、116は、その決定された最速の通信速度で外部通信装置300との間でデータを送受信することが可能になる。即ち、通信速度制御回路110は最速の通信速度でリンクすることになる。
外部通信装置300との間の通信速度が決定すると、判定部としての送信要求検知回路119は、送信すべきデータの有無(例えば、情報処理装置100からデータ送信要求を取得したか否か)を判定する(S101)。
送信すべきデータが無(例えば、情報処理装置100からデータ送信要求を取得していない)と判定されると(S101:No)、PCIバスインタフェース回路111は、前回のデータ送信要求の取得後一定時間が経過したか否かを判定する(S102)。一定時間が経過したと判定されると(S102:Yes)、受信データ監視回路118は、受信すべきデータの有無(例えば、受信要求を検出したか否か)を判定する(S103)。受信すべきデータが無(例えば、受信要求を検出していない)と判定されると(S103:No)、電源制御回路117は、PCIバスインタフェース111、FIFO回路112、ネゴシエーション回路113、及び、データ送信回路115に対する電源をOFFにする(S104)。
また、電源制御回路117は、判定部118、119によって送受信すべきデータが無と判定された場合(S101:No、S103:No)、外部通信装置300との間の通信速度として現在の通信速度(1Gbps)よりも低速の通信速度(10Mbps)を決定する。なお、この低速の通信速度は予め設定されているものとする。
次に、電源制御回路117は、リンクパルス送信回路114の電源をONにする。電源がONにされたリンクパルス送信回路114は、現在の通信速度よりも低速の通信速度を示すリンクパルス(10Mbpsのリンクパルス)をLAN上に送出する(S105)。外部通信装置300はそのリンクパルスに反応して情報処理装置100(詳細には通信速度制御回路110)との間の通信速度として10Mbpsを決定する。これにより、通信部116は、外部通信装置300との間で現在の通信速度(1Gbps)よりも低速の通信速度(10Mbps)でデータを受信することが可能になる。即ち、通信速度制御回路110は低速の通信速度でリンクすることになる。
以上のように、送受信すべきデータが無と判定された場合(S101:No、S103:No)、外部通信装置300との間で現在の通信速度(1Gbps)よりも低速の通信速度(10Mbps)でデータを受信することが可能になる。つまり、送受信すべきデータが無と判定された場合(S101:No、S103:No)、より消費電流の少ない低速の通信速度でデータを受信するようになるため、消費電流の低減を実現できることになる。
低速の通信速度(10Mbps)でデータを受信することが可能な状態の下(S106)、判定部118、119によって、送受信すべきデータが有(例えば、受信データ監視回路118が受信要求を検出した)と判定された場合(S107:Yes、S108:Yes)、電源制御回路117は、リンクパルス送信回路114に対する電源をOFFにする(S109)。また、電源制御回路117は、PCIバスインタフェース111、FIFO回路112、ネゴシエーション回路113、及び、データ送信回路115に対する電源をONにする(S110)。
電源が供給されたネゴシエーション回路113は、外部通信装置300との間でLANを介して再度オートネゴシエーションを行うことにより、外部通信装置300との間の通信速度として現在の低速の通信速度よりも高速の(最速の)通信速度(例えば、1Gbps)を決定する(S111)。これにより、通信速度制御回路110の通信部115、116は、外部通信装置300との間でその決定された最速の通信速度でデータを送受信することが可能になる。即ち、通信速度制御回路110は再度、最速の通信速度でリンクすることになる。
次に、本発明の第2の実施形態である通信速度制御回路が適用されるLANシステムについて説明する。
本実施の形態の通信速度制御回路は、アンダーラン(又はオーバーラン)の回数を測定する測定部、及び、アンダーラン(又はオーバーラン)の発生率を算出する算出部をさらに備えている点が第1の実施形態の通信速度制御回路100と相異する。その他の構成については第1の実施形態と同様であるので同一の符号を用いて説明する。
測定部及び算出部は例えばFIFO回路112に含まれる。測定部は、情報処理装置100から送信すべきデータ(又は受信すべきデータ)に対するアンダーラン(又はオーバーラン)の回数を測定する。アンダーランが生ずると、FIFOバッファが空になることがある。即ち、アンダーランは、情報処理端末100から供給されてFIFO回路112に蓄積されるデータの速度よりも、FIFO回路112から読み出されてLAN上に送出されるデータの速度の方が速い場合等に生ずる。オーバーランが生ずると、LANから受信されたデータがFIFOバッファからあふれることがある。即ち、オーバーランは、LANから受信されてFIFO回路112に蓄積されるデータの速度よりも、FIFO回路112から読み出されて情報処理端末100に供給されるデータの速度の方が遅い場合等に生ずる。
算出部は、測定部によって測定されたアンダーラン(又はオーバーラン)の回数及び送信すべきデータ(又は受信すべきデータ)に基づいてアンダーラン(又はオーバーラン)の発生率を算出する。具体的には、アンダーランの発生率は、アンダーランの回数/総送信フレーム数によって算出される。オーバーランの発生率は、オーバーランの回数/総受信フレーム数によって算出される。
次に、本発明の第2の実施形態である通信速度制御回路が適用されるLANシステムの動作について図面を参照しながら説明する。図5は、本発明の第2の実施形態である通信速度制御回路が適用されるLANシステムの動作を説明するためのフローチャートである。
まず、アンダーランの発生率を低減させる動作について説明する。本フローチャートは、情報処理装置100の電源スイッチをオンにした場合に開始する。電源スイッチがオンにされると、電源制御回路117は、ネゴシエーション回路113等にも電源を供給する。電源が供給されたネゴシエーション回路113は、外部通信装置300との間でLANを介してオートネゴシエーションを行うことにより、外部通信装置300との間の通信速度として最速の通信速度(例えば、1Gbps)を決定する(S200)。これにより、通信速度制御回路110の通信部115、116は、その決定された最速の通信速度で外部通信装置300との間でデータを送受信することが可能になる。即ち、通信速度制御回路110は最速の通信速度でリンクすることになる。
測定部は、その決定された最速の通信速度で外部通信装置300との間でデータを送受信している間(一定期間)、アンダーランの回数を測定する。そして、算出部は、測定部によって測定されたアンダーランの回数及び総送信フレーム数(送信すべきデータ)に基づいてアンダーランの発生率を算出する(S201)。
算出部によって算出された発生率が予め定められた値0.1%又は1%よりも大きくなった場合、ネゴシエーション回路113は、外部通信装置300との間でLANを介してオートネゴシエーションを行うことにより、外部通信装置300との間の通信速度として現在の通信速度(1Gbps)よりも低速の通信速度(100Mbps又は10Mbps)を決定する(S202)。
具体的には、算出部によって算出された発生率が予め定められた値0.1%よりも大きく(1%よりも小さく)なった場合、ネゴシエーション回路113は、100Mbpsでリンク可能な情報を格納したFLP(Fast Link Pulse)をLAN上に送出して(S203)、100Mbpsでリンクする(S204)。これにより、通信部115、116は、外部通信装置300との間で現在の通信速度(1Gbps)よりも低速の通信速度(100Mbps)でデータを送受信することが可能となる。
一方、算出部によって算出された発生率が予め定められた値1%よりも大きくなった場合、ネゴシエーション回路113は、NLP(Normal Link Pulse)をLAN上に送出して(S205)、10Mbpsでリンクする(S206)。これにより、通信部115、116は、外部通信装置300との間で現在の通信速度(1Gbps)よりも低速の通信速度(10Mbps)でデータを送受信することが可能となる。
以上のように、算出部によって算出されたアンダーランの発生率が予め定められた値(例えば0.1%又は1%)よりも大きくなった場合、外部通信装置300との間の通信速度として現在の通信速度(1Gbps)よりも低速の通信速度(100Mbps又は10Mbps)を決定する。つまり、算出部によって算出された発生率が予め定められた値よりも大きくなった場合、より消費電流の少ない低速の通信速度でデータを送受信するようになるため、消費電流の低減を実現できることになる。
また、最高の通信速度(1Gbps)で通信を行っていたとき、通信途中でアンダーランが発生し、常時100Mbps以下のスループットしか出ていない場合(例えば、ネットワーク経由でビデオコンテンツを再生する場合)、1Gbpsで通信を行う必要がない。本実施の形態によれば、常にPCIバスのパフォーマンスを測定し(測定部、算出部)、そこから導出される適切なリンクスピードに変更することで、そのときの最大のスループットを実現しながら消費電流の低減を図ることが可能となる。
次に、オーバーランの発生率を低減させる動作について説明する。測定部は、情報処理装置100が100Mbpsの通信速度で(S204)外部通信装置300との間でデータを送受信している間(一定期間)、オーバーランの回数を測定する。そして、算出部は、測定部によって測定されたオーバーランの回数及び総受信フレーム数(受信すべきデータ)に基づいてオーバーランの発生率を算出する(S201)。
算出部によって算出された発生率が予め定められた値0.1%よりも小さくなった場合、ネゴシエーション回路113は、外部通信装置300との間でLANを介してオートネゴシエーションを行うことにより、外部通信装置300との間の通信速度として最速の通信速度(1Gbps)を決定する(S202)。
具体的には、算出部によって算出された発生率が予め定められた値0.1%よりも小さくなった場合、ネゴシエーション回路113は、1Gbpsでリンク可能な情報を格納したFLPをLAN上に送出して(S207)、1Gbpsでリンクする(S208)。これにより、通信部115、116は、外部通信装置300との間で現在の通信速度(100Mbps)よりも高速の通信速度(1Gbps)でデータを送受信することが可能となる。
情報処理装置100が10Mbpsの通信速度で(S206)外部通信装置300との間でデータを送受信している間も同様である。即ち、測定部は、情報処理装置100が10Mbpsの通信速度で外部通信装置300との間でデータを送受信している間(一定期間)、オーバーランの回数を測定する。そして、算出部は、測定部によって測定されたオーバーランの回数及び総受信フレーム数(受信すべきデータ)に基づいてオーバーランの発生率を算出する(S201)。
算出部によって算出された発生率が予め定められた値0.1%よりも小さくなった場合、ネゴシエーション回路113は、1Gbpsでリンク可能な情報を格納したFLPをLAN上に送出して(S207)、1Gbpsでリンクする(S208)。これにより、通信部115、116は、外部通信装置300との間で現在の通信速度(10Mbps)よりも高速の通信速度(1Gbps)でデータを送受信することが可能となる。
一方、算出部によって算出された発生率が予め定められた値1%よりも小さく(0.1%よりも大きく)なった場合、ネゴシエーション回路113は、100Mbpsでリンク可能な情報を格納したFLPをLAN上に送出して(S203)、100Mbpsでリンクする(S204)。これにより、通信部115、116は、外部通信装置300との間で現在の通信速度(10Mbps)よりも高速の通信速度(100Mbps)でデータを送受信することが可能となる。
以上のように、算出部によって算出されたオーバーランの発生率が予め定められた値(例えば0.1%)よりも小さくなった場合、外部通信装置300との間の通信速度として現在の通信速度よりも高速の通信速度(100Mbps又は1Gbps)を決定する。従って、ダイナミックに通信速度を変更することが可能となる。
次に、本発明の第3の実施形態である通信速度制御回路が適用されるLANシステムについて説明する。
本実施の形態の通信速度制御回路は、送受信すべきデータ無の時間を計時する計時部をさらに備えている点が第1の実施形態の通信速度制御回路100と相異する。その他の構成については第1の実施形態と同様であるので同一の符号を用いて説明する。計時部は例えばFIFO回路112に含まれる。
次に、本発明の第3の実施形態である通信速度制御回路が適用されるLANシステムの動作について図面を参照しながら説明する。図6は、本発明の第3の実施形態である通信速度制御回路が適用されるLANシステムの動作を説明するためのフローチャートである。
本フローチャートは、情報処理装置100の電源スイッチをオンにした場合に開始する。電源スイッチがオンにされると、電源制御回路117は、ネゴシエーション回路113等にも電源を供給する。電源が供給されたネゴシエーション回路113は、外部通信装置300との間でLANを介してオートネゴシエーションを行うことにより、外部通信装置300との間の通信速度として最速の通信速度(例えば、1Gbps)を決定する(S300)。これにより、通信速度制御回路110の通信部115、116は、その決定された最速の通信速度で外部通信装置300との間でデータを送受信することが可能になる。即ち、通信速度制御回路110は最速の通信速度でリンクすることになる。
外部通信装置300との間の通信速度が決定すると、判定部としての送信要求検知回路119は、送信すべきデータの有無(例えば、情報処理装置100からデータ送信要求を取得したか否か)を判定する(S301)。
送信すべきデータが無(例えば、情報処理装置100からデータ送信要求を取得していない)と判定されると(S301:No)、受信データ監視回路118は、受信すべきデータの有無(例えば、受信データ監視回路118が受信要求を検出したか否か)を判定する(S302)。受信すべきデータが無(例えば、受信要求を検出していない)と判定されると(S302:No)、計時部は、送受信すべきデータ無の時間を計時する(S303)。計時部によって計時された時間が予め定められた値に達した場合、即ち、計測値がしきい値を越えた場合(S304:Yes)、PCIバスインタフェース回路111は、現在の通信速度が1Gbpsであるか否か、即ち、現在1Gbpsでリンクしているか否かを判定する(S305)。
現在の通信速度が1Gbpsであると判定された場合(S305:Yes)、ネゴシエーション回路113は、外部通信装置300との間でLANを介してオートネゴシエーションを行うことにより(S306)、外部通信装置300との間の通信速度として現在の通信速度(1Gbps)よりも低速の通信速度(100Mbps)を決定する。これにより、通信部115、116は、外部通信装置300との間で現在の通信速度(1Gbps)よりも低速の通信速度(100Mbps)でデータを送受信することが可能となる。
一方、現在の通信速度が1Gbpsでないと判定された場合(S305:No)、PCIバスインタフェース回路111は、現在の通信速度が100Mbpsであるか否か、即ち、現在100Mbpsでリンクしているか否かを判定する(S307)。現在の通信速度が100Mbpsであると判定された場合(S307:Yes)、ネゴシエーション回路113は、外部通信装置300との間でLANを介してオートネゴシエーションを行うことにより(S308)、外部通信装置300との間の通信速度として現在の通信速度(100Mbps)よりも低速の通信速度(10Mbps)を決定する。これにより、通信部115、116は、外部通信装置300との間で現在の通信速度(100Mbps)よりも低速の通信速度(10Mbps)でデータを送受信することが可能となる。
以上のように、送受信すべきデータが一定時間無と判定された場合(S101:No、S103:No)、外部通信装置300との間で現在の通信速度(1Gbps又は100Mbps)よりも低速の通信速度(10Mbps)でデータを送受信することが可能になる。つまり、送受信すべきデータが一定時間無と判定された場合(S101:No、S103:No)、より消費電流の少ない低速の通信速度でデータを送受信するようになるため、消費電流の低減を実現できることになる。
また、Giga−LANシステムは常時、お互いが利用できる最高のスピードでリンクしている。しかしながら、日常での使用時に10Baseでの通信で充分な場合がある(例えば、ネットワーク経由でMPEG2再生を行う場合)。このような場合、1Gbpsで通信すると、データ送受信間の待ち時間が長くなる。
本実施の形態によれば、この待ち時間が無くなるように随時リンクスピードを最適なものに変更することができるので、消費電流の低減を図ることが可能である。
なお、本発明の通信速度制御回路は、情報処理端末100のPCIバスのパフォーマンスに応じた通信速度を決定するようにしてもよい。例えば、情報処理端末100のPCIバスのパフォーマンスを測定し、10Mbps以下のデータしか処理できないと判定された場合には、外部通信装置300との間の通信速度も10Mbpsとするようにしてもよい。また、上記実施形態においては、通信速度制御回路として説明したが通信速度制御基板としても同様に適用できることは無論である。
本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他の様々な形で実施することができる。このため、上記の実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈されるものではない。
産業上の利用可能性
本発明は、LAN等のネットワークにおいて、送受信すべきデータが無と判定された場合やアンダーランが発生している場合等に、消費電流の低減を実現することが可能となる。また、本発明は、ある時点で発揮できる最大のネットワークパフォーマンスを発揮しつつ、消費電力を低減できる。
【図面の簡単な説明】
図1は、本発明の第1の実施形態である通信速度制御回路が適用されるLANシステムの概略構成を説明するための図である。
図2は、本発明の第1の実施形態である通信速度制御回路のハード構成を説明するための図である。
図3は、本発明の第1の実施形態である通信速度制御回路が適用されるLANシステムの動作を説明するためのフローチャートである。
図4は、本発明の第1の実施形態である通信速度制御回路が適用されるLANシステムの動作を説明するためのフローチャートである。
図5は、本発明の第2の実施形態である通信速度制御回路が適用されるLANシステムの動作を説明するためのフローチャートである。
図6は、本発明の第3の実施形態である通信速度制御回路が適用されるLANシステムの動作を説明するためのフローチャートである。

Claims (15)

  1. 外部通信装置と情報処理装置との間に設けられ、その外部通信装置と情報処理装置との間でネットワークを介して送受信されるデータの通信速度を制御する回路であって、
    前記外部通信装置との間の通信速度を決定する通信速度決定部と、
    前記情報処理装置からデータ送信要求を取得した場合、送受信すべきデータが有と判定し、前記情報処理装置から所定期間内にデータ送信要求を取得しない場合、送受信すべきデータが無と判定する判定部と、
    前記通信速度決定部によって決定された通信速度で前記外部通信装置とのデータ送受信時に、前記判定部によって送受信すべきデータが無と判定された場合、前記通信速度決定部によって決定された通信速度よりも低速の通信速度で前記外部通信装置との間でデータを受信する通信部とを備え
    前記通信部は、前記低速の通信速度で前記外部通信装置とのデータ受信時に、前記判定部によって送受信すべきデータが有と判定された場合、前記低速の通信速度よりも高速の通信速度で前記外部通信装置との間でデータを受信する、通信速度制御回路。
  2. 前記通信速度決定部は、前記判定部によって送受信すべきデータが有と判定された場合、前記低速の通信速度よりも高速の通信速度を決定する、請求項1に記載の通信速度制御回路。
  3. 前記通信速度決定部は、初期時の前記通信速度として、前記外部通信装置とのネゴシエーションによる前記外部通信装置との間の最速の通信速度を決定する、請求項1または2に記載の通信速度制御回路。
  4. 外部通信装置と情報処理装置との間に設けられ、その外部通信装置と情報処理装置との間でネットワークを介して送受信されるデータの通信速度を制御する回路であって、
    前記外部通信装置との間の通信速度を決定する通信速度決定部と、
    送受信すべきデータ無の時間を計時する計時部と、
    前記計時部によって計時された時間が予め定められた値に達した場合、前記通信速度決定部によって決定された通信速度よりも低速の通信速度で前記外部通信装置との間でデータを送受信する通信部と、
    前記情報処理装置からデータ送信要求を取得した場合、送受信すべきデータが有と判定
    する判定部とを備え、
    前記通信部は、前記低速の通信速度で前記外部通信装置とのデータ受信時に、前記判定部によって送受信すべきデータが有と判定された場合、前記低速の通信速度よりも高速の通信速度で前記外部通信装置との間でデータを受信する、通信速度制御回路。
  5. 前記通信速度決定部は、初期時の前記通信速度として、前記外部通信装置とのネゴシエーションによる前記外部通信装置との間の最速の通信速度を決定する、請求項4に記載の通信速度制御回路。
  6. 部通信装置と情報処理装置との間に設けられ、その外部通信装置と情報処理装置との間でネットワークを介して送受信されるデータの通信速度を制御する基板であって、
    前記外部通信装置との間の通信速度を決定する通信速度決定部と、
    前記情報処理装置からデータ送信要求を取得した場合、送受信すべきデータが有と判定し、前記情報処理装置から所定期間内にデータ送信要求を取得しない場合、送受信すべきデータが無と判定する判定部と、
    前記通信速度決定部によって決定された通信速度で前記外部通信装置とのデータ送受信時に、前記判定部によって送受信すべきデータが無と判定された場合、前記通信速度決定部によって決定された通信速度よりも低速の通信速度で前記外部通信装置との間でデータを受信する通信部とを備え、
    前記通信部は、前記低速の通信速度で前記外部通信装置とのデータ受信時に、前記判定部によって送受信すべきデータが有と判定された場合、前記低速の通信速度よりも高速の 通信速度で前記外部通信装置との間でデータを受信する、通信速度制御基板。
  7. 前記通信速度決定部は、前記判定部によって送受信すべきデータが有と判定された場合、前記低速の通信速度よりも高速の通信速度を決定する、請求項6に記載の通信速度制御基板。
  8. 前記通信速度決定部は、初期時の前記通信速度として、前記外部通信装置とのネゴシエーションによる前記外部通信装置との間の最速の通信速度を決定する、請求項6または7に記載の通信速度制御基板。
  9. 外部通信装置と情報処理装置との間に設けられ、その外部通信装置と情報処理装置との間でネットワークを介して送受信されるデータの通信速度を制御する基板であって、
    前記外部通信装置との間の通信速度を決定する通信速度決定部と、
    送受信すべきデータ無の時間を計時する計時部と、
    前記計時部によって計時された時間が予め定められた値に達した場合、前記通信速度決定部によって決定された通信速度よりも低速の通信速度で前記外部通信装置との間でデータを送受信する通信部と、
    前記情報処理装置からデータ送信要求を取得した場合、送受信すべきデータが有と判定する判定部とを備え、
    前記通信部は、前記低速の通信速度で前記外部通信装置とのデータ受信時に、前記判定部によって送受信すべきデータが有と判定された場合、前記低速の通信速度よりも高速の通信速度で前記外部通信装置との間でデータを受信する通信速度制御基板。
  10. 前記通信速度決定部は、初期時の前記通信速度として、前記外部通信装置とのネゴシエーションによる前記外部通信装置との間の最速の通信速度を決定する、請求項9に記載の通信速度制御基板。
  11. 請求項1から5のいずれかに記載の通信速度制御回路が搭載された情報処理装置。
  12. 請求項6から10のいずれかに記載の通信速度制御基板が搭載された情報処理装置。
  13. 外部通信装置と情報処理装置との間でネットワークを介して送受信されるデータの通信速度を制御する方法であって、
    前記外部通信装置との間の通信速度を決定する通信速度決定ステップと、
    前記情報処理装置からデータ送信要求を取得した場合、送受信すべきデータが有と判定し、前記情報処理装置から所定期間内にデータ送信要求を取得しない場合、送受信すべきデータが無と判定する判定ステップと、
    前記通信速度決定ステップによって決定された通信速度で前記外部通信装置とのデータ送受信時に、前記判定ステップによって送受信すべきデータが無と判定された場合、前記通信速度決定ステップによって決定された通信速度よりも低速の通信速度で前記外部通信装置との間でデータを受信する通信ステップとを含み、
    前記通信ステップは、前記低速の通信速度で前記外部通信装置とのデータ受信時に、前記判定ステップによって送受信すべきデータが有と判定された場合、前記低速の通信速度よりも高速の通信速度で前記外部通信装置との間でデータを受信する、通信速度制御方法。
  14. 前記通信速度決定ステップは、前記判定ステップによって送受信すべきデータが有と判定された場合、前記低速の通信速度よりも高速の通信速度を決定する、請求項13に記載の通信速度制御方法。
  15. 前記通信速度決定ステップは、初期時の前記通信速度として、前記外部通信装置とのネゴシエーションによる前記外部通信装置との間の最速の通信速度を決定する、請求項13または14に記載の通信速度制御方法。
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