JP4134127B2 - 同期化イーサネット（登録商標）システムにおけるタイミングマスター選定方法 - Google Patents

Description

本発明は、同期化イーサネット(登録商標)システムに関し、特に、同期化イーサネット(登録商標)システムの同期を確立するための方法に関する。

イーサネット(Ｅｔｈｅｒｎｅｔ：登録商標、以下同じ。)は、当初、ゼロックス社により開発され、ゼロックス社とＤＥＣ社及びインテル社などにより発展された技術であり、現在は、ＩＥＥＥ(Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ)８０２.３に標準として定義され、最も幅広く普及された近距離通信網技術である。一般に、かかるイーサネット（登録商標、以下同じ。）のＬＡＮでは、同軸ケーブルまたは特別な等級が付けられた非遮蔽ケーブルを使用する。

イーサネットシステムは、一般的に”Ｅｔｈｅｒｎｅｔ １０ＢＡＳＥ−Ｔ”と呼ばれ、１０Ｍｂｐｓの伝送速度を提供する。そして、イーサネットシステムにおける全ての装置は、ケーブルに接続され、ＩＥＥＥ８０２.３に規定されたＣＳＭＡ／ＣＤ(Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ/Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ｄｅｔｅｃｔ)プロトコルを使用して、競争的にアクセスする。高速イーサネット或いは１００ＢＡＳＥ-Ｔは、最高１００Ｍｂｐｓ程度の伝送速度を提供し、一般には１０ＢＡＳＥ-Ｔカードが装着されたワークステーションを支援するための近距離通信網のバックボーンとして使用される。ギガビットイーサネットは、１０００Ｍｂｐｓ程度の一層高い水準の伝送速度を支援する。

従来のイーサネットは、ＩＥＥＥ８０２.３に規定されたＣＳＭＡ/ＣＤ(Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ/Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ｄｅｔｅｃｔ)プロトコルを使用して競争的にアクセスするので、イーサネットフレームとしては、最初に上位階層のサービスフレームを生成し、これをＩＦＧ(Ｉｎｔｅｒ Ｆｒａｍｅ Ｇａｐ)間隔を維持しながら伝送する。このとき、各フレームは、上位サービスフレームの種類とは無関係に、発生順に伝送される。

このように、従前のイーサネットシステムは、同一の優先順位を有するパケット間の競争的なアクセス方法を通じてデータを伝送するので、伝送遅延時間に敏感なマルチメディアデータの伝送には不適切であった。しかしながら、近年、既存のイーサネットと互換性を維持しながら、映像/音声のようなマルチメディアデータについて優先権（priority）を付与して、かかるマルチメディアデータを最初に伝送する方式の同期化イーサネット（synchronous Ethernet）システムの技術が登場することにより、このような問題点が解決されることとなった。

この同期化イーサネットのシステムでは、データ伝送を一サイクル単位（cycle unit）で実行し、具体的には、一つのサイクルを、マルチメディアデータの伝送のためのＳｙｎｃフィールドと既存のイーサネットデータのようなＡｓｙｎｃフィールドに分けて伝送する。ここで、同期化されたマルチメディアデータの伝送のためには、システム全体の同期を合わせる必要があり、このためには、システムのタイミングマスター(Ｔｉｍｉｎｇ Ｍａｓｔｅｒ)を設定することが不可欠となる。

図１は、従来の同期化イーサネットの伝送サイクルを示す構造図である。

図１に示すように、従来技術による同期化イーサネットでは、データ伝送のための伝送サイクルを１２５μｓｅｃ単位の１サイクルで構成し、各々のサイクルは、同期化データの伝送のためのＳｙｎｃフィールド１０２-１（または１０２-２）と、非同期化データの伝送のためのＡｓｙｎｃフィールド１０３-１（または１０３-２）と、同期化データのためのシステムの同期を設定するフレーム制御信号１０１-１（または１０１-２）と、を含む。

より詳しく説明すると、同期化データの伝送のためのＳｙｎｃフィールド１０２-１，１０２-２は、伝送サイクルにおいて最も高い優先権を有したデータ部である。このＳｙｎｃフィールド１０２-１，１０２-２は、デフォルト(ｄｅｆａｕｌｔ)値として、各々７３８バイトで構成された１０個のサブ同期化フレームが含まれる。

非同期データの伝送のためのＡｓｙｎｃフィールド１０３-１，１０３-２は、Ｓｙｎｃフィールド１０２-１，１０２-２のための領域以外の、当該伝送サイクルの残りの部分で構成され、かかるＡｓｙｎｃフィールド１０３-１，１０３-２の該当領域には、可変的な非同期化データがフレーム単位で含まれる。

そして、図１に示すように、フレーム制御信号１０１-１，１０１-２を使用することによって、システムの同期が合わせられる。このように、同期化イーサネットシステムにおいては、システムの同期のために、フレーム制御信号の生成及び提供が可能なタイミングマスターを設定することが重要となる。

図２は、従来技術によりタイミングマスターを選定する方法を示す動作フローチャートである。

図２に示すように、タイミングマスターを選定するためには、まず、システム内の各々のデバイスが有しているポートの分析が実行される(ステップＳ２０１)。そして、分析された結果を通じて、入力ポートのみを有したデバイスが存在するか否かについて判定される(ステップＳ２０２)。

該判定結果がＹＥＳ、すなわち入力ポートのみを有したデバイスが存在する場合には、当該入力ポートのみを有したデバイスを、タイミングマスターとして選定する(ステップＳ２０３)。

一方、該判定結果がＮＯ、すなわち入力ポートのみを有したデバイスが存在しない場合には、入力ポートを有したデバイスがあるか否かについて判定される(ステップＳ２０４)。すなわち、入出力ポートを備えたデバイスについては全て検索（ピックアップ）される。

続いて、入力ポートを有したデバイスがシステム内に２個以上あるか否かについて判定される(ステップＳ２０５)。該判定結果がＹＥＳ、すなわち２個以上ある場合には、さらに、これらのデバイスの内、出力ポートでの接続がされていないデバイスがあるか否かについて判定される(ステップＳ２０６)。そして、判定結果がＹＥＳ、すなわち出力ポートに（他のデバイスの）接続がされていないデバイスがある場合には、そのデバイスがタイミングマスターとして選定される(ステップＳ２０７)。

一方、ステップＳ２０６の判定結果がＮＯ、すなわち出力ポートが接続されていないデバイスが無い場合には、タイミングマスターの選定が出来ないものとして処理を終了する。

また、ステップＳ２０５の判定結果がＮＯ、すなわち入力ポートを有したデバイスがシステム内に２個以上では無い場合（すなわち１台の場合）には、その一のデバイスがタイミングマスターとして選定される(ステップＳ２０８)。

一方、ステップＳ２０４の判定結果がＮＯ、すなわち入力ポートを有したデバイスがシステム内に存在しないと判定された場合には、システム内の全てのデバイスが出力ポートのみを有する場合であるため、タイミングマスターを選定することができない。したがって、この場合もタイミングマスターの選定が出来ないものとして処理を終了する。

図３Ａ乃至図３Ｃは、従来の技術によるタイミングマスターを選定する方法を説明するための例示図である。

図３Ａは、出力ポートのみを有するデバイスＡ３１と、入力ポートのみを有するデバイスＢ３２と、を接続することでシステムが形成された場合を例示したものであり、この場合にはデバイスＢ３２がタイミングマスターに選定される（ステップＳ２０２，Ｓ２０３参照）。

図３Ｂは、出力ポートのみを有するデバイスＡ３１と、入力ポートと出力ポートの両方を有するデバイス(デバイスＣ，デバイスＤ)３３，３４とが、この順に直列に接続されてシステムが形成された場合を例示している。この場合には、デバイスＣ３３とデバイスＤ３４は、いずれもタイミングマスターになることができるが、このシステム構成例では、出力ポートに（他のデバイスの）接続がされていないデバイスＤ３４が、タイミングマスターとして選定されることになる（ステップＳ２０６，Ｓ２０７参照）。

図３Ｃは、出力ポートのみを有するデバイスＡ３１と、入力／出力ポートの両方を有するデバイスＦ３５が、入力ポートのみを（複数）有するデバイスＥ３６に対して並列的に接続されてシステムを形成した場合を例示したものであり、この場合には、最優先の順位である入力ポートのみを有するデバイスＥ３６が、タイミングマスターとして選定されることになる（ステップＳ２０２，Ｓ２０３参照）。

上述した従来の技術によりタイミングマスターを選定する場合には、システム内の全てのデバイスのポートを分析する必要が生じ、また、各々のポートの状態(接続の有無)が変わることによって、デバイスの優先順位が変動する可能性がある。また、同一のポート構造を有するデバイスが多数個存在する場合には、タイミングマスターの選定が困難になる、という問題点があった。

一方で、タイミングマスターを選定するための他の従来技術としては、新たなデバイスが接続される際に、既存のシステムと新たなデバイスの間でタイミングマスターを選定する方法が知られている。

図４は、当該他の従来技術について例示して表す図であり、同期化イーサネットシステムに新たなデバイスが接続される場合のタイミングマスター選定の処理を説明するためのタイミング図である。

図４に示したように、イーサネットシステム４１に対して新たなデバイス４２が接続される場合には、まず、イーサネットシステム４１と新たなデバイス４２との間で物理的な接続がされると(ステップＳ４０１)、タイミングマスターを選定するために、該システム４１及び該デバイス４２が、Ｓｙｎｃビットを相互に検出する(ステップＳ４０２)。

そして、検出されたＳｙｎｃビットに従って、タイミングマスターを選定する(ステップＳ４０３)。

ここで、Ｓｙｎｃビットは、同期化イーサネットシステムの同期化フレームごとに含まれるものであり、その結果、Ｓｙｎｃビットの検出を通じて、イーサネットシステム４１と新たなデバイス４２との間での確認を行うことが可能となる。

以下に、タイミングマスターを選定する過程についてより詳しく説明する。まず、イーサネットシステム４１と新たなデバイス４２は、それぞれＳｙｎｃビットを検出する。ここで、イーサネットシステム４１にはＳｙｎｃビットが存在し、かつ新たなデバイス４２にはＳｙｎｃビットが存在しない場合には、イーサネットシステム４１の（既存の）タイミングマスターを、システム全体のタイミングマスターとして選定する。これに対して、イーサネットシステム４１にはＳｙｎｃビットが存在せず、かつ新たなデバイス４２にはＳｙｎｃビットが存在する場合には、新たなデバイス４２をシステム全体のタイミングマスターとして選定する。

一方、イーサネットシステム４１と新たなデバイス４２のいずれにもＳｙｎｃビットが存在しない場合には、所定の時間(例えば、１００サイクル)待機した後に、イーサネットシステム４１内の（既存の）タイミングマスターをシステム全体のタイミングマスターに選定する。さらには、イーサネットシステム４１と新たなデバイス４２の両方にＳｙｎｃビットが存在する場合には、ＭＡＣアドレス同士の比較、すなわち該システム４１内の既存のタイミングマスターのＭＡＣアドレスと新たなデバイス４２のＭＡＣアドレスとの比較が行われ、ＭＡＣアドレスの値の大きい方が、全体のシステムのタイミングマスターとして選定される。

しかしながら、上述した従来技術では、イーサネットシステムに新たなデバイスが接続される場合は常に、互いにＳｙｎｃビットを検出することが必要となり、さらには、イーサネットシステムと新たなデバイスのいずれもＳｙｎｃビットが存在しない場合にはかなりの時間を待機しなければならない、などの問題点があった。

本発明は、上述したような従来技術の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、同期化イーサネットシステム内のデバイスの中から安定的にかつ簡単にタイミングマスターを選定するために、各々のデバイスを、デバイスの種類によって分類（クラス分け）し、各々のデバイスのクラスを相互に比較することによってタイミングマスターを選定するタイミングマスター選定方法を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明は、同期化イーサネットシステムでタイミングマスターを選定するための方法であって、前記同期化イーサネットシステム内の複数のデバイスに対してデバイス別にクラスを付与する第１の段階と、前記同期化イーサネットシステム内のデバイスに付与されたクラスの中で最上位クラスを有するデバイスを検出し、前記最上位クラスを有するデバイスがタイミングマスターになることが可能なデバイスであるか否かについて判定する第２の段階と、前記第２の段階での判定の結果、前記最上位クラスを有するデバイスがタイミングマスターになることが可能なデバイスであれば、当該最上位クラスを有するデバイスの個数が一つである否かについて判定する第３の段階と、前記第３の段階での判定の結果、前記最上位クラスを有するデバイスが一つであれば、前記最上位クラスを有するデバイスを前記同期化イーサネットシステムのタイミングマスターとして選定する第４の段階と、前記第３の段階での判定の結果、前記最上位クラスを有するデバイスが二つ以上であれば、衝突アルゴリズムを用いることによって当該複数のデバイスの内の一つを前記同期化イーサネットシステムのタイミングマスターとして選定する第５の段階と、を含む。

本発明によれば、各々のデバイスがデバイスの種類によって分類され、分類された結果に基づいてタイミングマスターが選定されることにより、同期化イーサネットシステムにおいて安定的かつ簡単にタイミングマスターを選定することが可能になる。

以下、本発明の望ましい実施形態を添付図面を参照して詳細に説明する。以下の説明において、同一の構成要素については出来るだけ同一の参照番号及び参照符号を使用する。また、明瞭性と簡潔性の観点より、本発明に関連した公知機能や構成に関する具体的な説明が本発明の要旨を不明瞭にすると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。

本発明では、同期化イーサネットシステムでデバイスを分類すなわちクラス分けし、各デバイス同士のクラスを比較することによって、タイミングマスター(Ｔｉｍｉｎｇ Ｍａｓｔｅｒ)を決定（選定）し、そのタイミングマスターを各トポロジーに適用する方法を提案する。

各々のデバイスを分類するクラスは、例えば表１のように示される。

このような分類は、あくまで本発明を適用した実施形態の一例であって、各々のシステムに応じてその分類を一層細分化することも可能である。ただし、この場合には、細分化の程度が増すほどクラス情報のサイズが大きくなる、というデメリットもあるが、そのような場合であってもタイミングマスターを迅速かつ効率的に選定することが可能である。したがって、各々のシステム運用者は、このクラスの分類については、当該システム用の独自の方法で適切に選択して、システムを管理及び運用することが可能である。

例えば、クラス１＋に属する複数のデバイスの中で特定の機能を実行するデバイスがある場合には、このデバイスを更にクラス１＋＋として細分化して、これにより高い優先権を付与するようにすることも可能である。

以下、このような同期化イーサネットシステムにおけるクラス分類によるタイミングマスター選定方法について、図５を参照して詳細に説明する。

図５は、本発明の一実施形態による同期化イーサネットシステムでデバイス別クラス分類によるタイミングマスターの選定方法を示す動作フローチャートである。

図５に示すように、本実施形態では、まず、同期化イーサネットシステムでシステム内に含まれた各々のデバイスに対して、タイミングマスター選定のためのクラスを付与する(ステップＳ５１)。ここでは、例えば表１に示すような方法によりクラスを付与する。ここで、ステップＳ５１におけるクラス付与の処理としては、システムの確立時に実行する場合、換言するとシステムを構成しながら実行する場合、について例示しているが、各々のデバイスのデバイス情報にクラス（すなわちクラス情報を示すデータ）を含むように設定し、システムを構成するときにクラス情報を交換することによって、システム内のデバイスのクラス情報を付与するようにすることも可能である。

ここで、クラス情報の交換は、システムを初期化する場合やシステムの変更がある場合に行われる。このため、本発明の実施形態では、クラス情報の交換を実行する処理の一例として、各々のデバイスの ＭＡＣ階層または上位のアプリケーション階層でクラス情報を伝達するためのメッセージを生成し、このメッセージをシステム内の全てのデバイスにブロードキャスティングすることによって、クラス情報の交換が行われるようにする。

そして、システム内の全てのデバイスのクラスを把握して最上位クラスを有するデバイスを検出する(ステップＳ５２)。

続いて、検出されたデバイスのクラス、即ち、システム内の最上位クラスが、タイミングマスターとして動作することが可能なクラスであるか否かについて判定する(ステップＳ５３)。その判定結果がＮＯ、すなわちタイミングマスターとして動作することが不可能なクラスであれば、タイミングマスターの選定を行うことなく処理を終了する。

一方、ステップＳ５３の判定結果がＹＥＳ、すなわちタイミングマスターとしての動作が可能なクラスであれば、同一のクラスを有するデバイスが２以上（すなわち２個（２台）以上）存在するか否かが判定される(ステップＳ５４)。

そして、ステップＳ５４の判定結果がＹＥＳ、すなわち同一のクラスを有するデバイスが２以上であれば、衝突アルゴリズムを用いることで、当該複数のデバイスの内の一つを選定し、該選定した一つのデバイスをタイミングマスターとして設定する(ステップＳ５５)。一方、ステップＳ５４の判定結果がＮＯ、すなわち同一のクラスを有するデバイスが２個以上でない場合には、該デバイスは１個であるため、当該出力ポートが検出された最上位クラスを有するデバイスを、タイミングマスターとして選定する(ステップＳ５６)。

図６Ａ乃至図６Ｄは、本発明の一実施形態に従った、タイミングマスター選定方法を適用する場合の概略図であり、複数のデバイスが接続された種々のシステム構成を例示する図である。

特に、図６Ａ乃至図６Ｄは、上述した表１に従ってクラスを付与した場合を示している。

すなわち、表１に従って、同期化イーサネットを支援しないレガシーイーサネットデバイスはクラス０として定義され、同期化イーサネットを支援するデータ端末(ＤＴＥ : Ｄａｔａ Ｔｅｒｍｉｎａｌ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ)はクラス１として定義される。さらに、クラス１に属したデバイスの中でタイミングマスターになることができるデバイスは、クラス１＋として定義される。また、タイミングマスターとなることが可能なスイッチングデバイスは、クラス２として定義される。

図６Ａは、クラス１＋であるデバイス６０１とクラス０であるデバイス６０２とが直接接続されたシステムを図示している。この事例について図５のフローチャートを参照して説明すると、最上位クラスのデバイス、すなわちクラスの優先順位が最も高いデバイス(この例ではデバイス６０１)が検索される（ステップＳ５２）。そして、当該検索されたデバイスのクラスが、タイミングマスターになることが可能なクラスであるか否か、が判定される（ステップＳ５３）。ここで、図６Ａに示す事例では、最上位クラスのデバイス（デバイス６０１）がクラス１＋なので、このデバイスはタイミングマスターとなることが可能である、と判定される（ステップＳ５３でＹＥＳ）。次に、ステップＳ５３で検出されたデバイス（すなわちタイミングマスターとなることが可能なデバイス）が２個（２台）以上であるか否かの判定が行われ（ステップＳ５４）、この事例では１個（１台）だけなので（ステップＳ５４でＮＯ）、クラス１＋であるデバイス６０１が、このシステムにおけるタイミングマスターとして選定される（ステップＳ５５）。

図６Ｂは、クラス１＋であるデバイス６０３と、クラス１であるデバイス６０５，６０６が、クラス０であるデバイス６０４を中心としてスタートポロジー(ｓｔａｒ ｔｏｐｏｌｏｇｙ)構造で接続されたシステムを図示している。すなわち、図６Ｂでは、通常のハブ(Ｈｕｂ)であるデバイス６０４を中心として、複数のデバイスが接続された形態を例示している。この事例について図５のフローチャートを参照して説明すると、最上位クラスのデバイス、すなわちクラスの優先順位が最も高いデバイス(この例ではデバイス６０３)が検索される（ステップＳ５２）。そして、当該検索されたデバイスのクラスが、タイミングマスターになることが可能なクラスであるか否か、が判定される（ステップＳ５３）。ここで、図６Ｂに示す事例では、最上位クラスのデバイス（デバイス６０３）がクラス１＋なので、このデバイスはタイミングマスターとなることが可能である、と判定される（ステップＳ５３でＹＥＳ）。次に、上述したステップＳ５４の判定が行われ、この事例ではタイミングマスターとなることが可能なデバイスは１個（１台）だけなので（ステップＳ５４でＮＯ）、クラス１＋であるデバイス６０３が、このシステムにおけるタイミングマスターとして選定される（ステップＳ５５）。

図６Ｃは、クラス１＋であるデバイス６０９と、クラス１であるデバイス６０８，６１０，６１２と、クラス０であるデバイス６１１とが、クラス２であるデバイス６０７を中心としてスタートポロジー(ｓｔａｒ ｔｏｐｏｌｏｇｙ)構造で接続されたシステムを図示している。すなわち、図６Ｃでは、通常のスイッチングデバイスであるデバイス６０７を中心として、複数のデバイスが接続された形態を例示している。この事例について図５のフローチャートを参照して説明すると、クラスの優先順位が一番高い（すなわち最上位クラスの）デバイス(この例ではデバイス６０７)が検索される（ステップＳ５２）。そして、当該検索されたデバイスのクラスが、タイミングマスターになることが可能なクラスであるか否か、が判定される（ステップＳ５３）。ここで、図６Ｃに示す事例では、最上位クラスのデバイス（デバイス６０７）がクラス２なので、このデバイス（のクラス）はタイミングマスターとなることが可能（なクラス）である、と判定される（ステップＳ５３でＹＥＳ）。次に、上述したステップＳ５４の判定が行われ、この事例ではタイミングマスターとなることが可能なデバイスは１個（１台）だけなので（ステップＳ５４でＮＯ）、クラス２であるデバイス６０７が、このシステムにおけるタイミングマスターとして選定される（ステップＳ５６）。

図６Ｄは、クラス１＋のデバイス６１４，６１５とクラス１のデバイス６１６とが接続されたクラス２のデバイス６１３と、クラス１のデバイス６１８，６１９が接続されたクラス２のデバイス６１７と、が接続されたシステムを図示している。この事例について図５のフローチャートを参照して説明すると、最上位クラスのデバイス、すなわちクラスの優先順位が一番高いデバイス(この例ではデバイス６１３とデバイス６１７の２台)が検索される（ステップＳ５２）。そして、当該検索されたデバイスのクラスが、タイミングマスターになることが可能なクラスであるか否か、が判定される（ステップＳ５３）。ここで、図６Ｄに示す事例では、最上位クラスであるデバイス６１３とデバイス６１７の２台ともクラス２なので、当該デバイス（ら）はタイミングマスターとなることが可能である、と判定される（ステップＳ５３でＹＥＳ）。次に、ステップＳ５３で検出されたデバイス（すなわちタイミングマスターとなることが可能なデバイス）が２個（２台）以上であるか否かの判定が行われ（ステップＳ５４）、この事例では２個（２台）あるので（ステップＳ５４でＹＥＳ）、ステップＳ５５に移行して、各々のデバイス間の衝突アルゴリズムを用いることで、一台のデバイスを本システムにおけるタイミングマスターとして選定する。

ここで、衝突アルゴリズムは、同一の構成を有するデバイス間の優先順位を決定するための方法として、様々な方法によって具体化することが可能である。一般には、衝突アルゴリズムは、デバイス間のＭＡＣアドレスを比較してＭＡＣアドレスのサイズ順に優先順位を決定する方法が挙げられる。

一方、本発明によるタイミングマスター選定方法を適用したイーサネットシステムに対して、新たなデバイスを接続する際の動作について、図７を参照して説明する。

図７は、本発明の実施形態による同期化イーサネットシステムに対して、新たなデバイスが接続される場合の、タイミングマスター選定の処理を説明するためのタイミング例示図である。

図７に示したように、イーサネットシステム４１に新たなデバイス４２が接続される場合には、まず、物理的な接続がなされた場合(ステップＳ７０１)に、タイミングマスターを選定するために、イーサネットシステム４１のクラス情報と新たなデバイス４２のクラス情報とを、相互に比較する(ステップＳ７０２)。

そして、クラス情報の比較結果に従って、タイミングマスターを選定する(ステップＳ７０３)。

したがって、新たなデバイスが接続される場合には、従来のようにＳｙｎｃビットを検出するのではなく、単に、新たなデバイスのクラス情報をイーサネットシステムのクラス情報と比較することだけによって、タイミングマスターの選定過程が遂行される。

詳細には、タイミングマスターを選定するために、イーサネットシステム４１と新たなデバイス４２は、相互間の(即ち、新たなデバイス４２が含まれたイーサネットシステム全体内の全てのデバイスの)クラス情報を比較する。その比較の結果、最上位クラスがタイミングマスターになることができるクラスであれば、当該最上位クラスのデバイスがタイミングマスターに選定される。この場合に、同一の最上位クラスを有するデバイスが複数個存在する場合には、衝突アルゴリズムによってタイミングマスターを選定する。

本発明の実施形態では、２通りの方法でタイミングマスターが選定できる。即ち、第１の方法は、新たなデバイス４２とイーサネットシステム４１の現在のタイミングマスターとのクラス比較を通じてタイミングマスターを選定する方法である。一方、第２の方法は、新たなデバイス４２とイーサネットシステム４１内の全てのデバイスについてのクラス比較を通じてタイミングマスターを選定する方法である。

なお、上述した本発明の方法はプログラムで実現可能であり、該プログラムは、コンピュータに読み込み可能な形態で、各種の記録媒体(例えば、ＣＤ-ＲＯＭ、ＲＡＭ、可撓性のある種々のフレキシブルディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、など)に記録されることができる。

以上、本発明を具体的な実施形態を参照して詳細に説明したが、本発明の範囲は前述の実施形態によって限定されるべきではなく、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものの範囲内で様々な変形が可能なことは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかである。

従来の同期化イーサネットの伝送サイクルを示す構造図である。 従来技術によるタイミングマスターの選定方法を示す動作フローチャートである。 従来技術によるタイミングマスターを選定する方法を説明するための例示図である。 従来技術によるタイミングマスターを選定する方法を説明するための例示図である。 従来技術によるタイミングマスターを選定する方法を説明するための例示図である。 他の従来技術について表した図であり、同期化イーサネットシステムに新たなデバイスが接続される場合のタイミングマスター選定の処理を説明するためのタイミング例示図である。 本発明の一実施形態による同期化イーサネットシステムでデバイス別クラス分類によるタイミングマスターの選定方法を示す動作フローチャートである。 本発明の実施形態によるタイミングマスター選定方法を説明するための概要図であり、複数のデバイスが接続されたシステム構成の一の例示図である。 本発明の実施形態によるタイミングマスター選定方法を説明するための概要図であり、複数のデバイスが接続されたシステム構成の他の例示図である。 本発明の実施形態によるタイミングマスター選定方法を説明するための概要図であり、複数のデバイスが接続されたシステム構成のさらに他の例示図である。 本発明の実施形態によるタイミングマスター選定方法を説明するための概要図であり、複数のデバイスが接続されたシステム構成のさらに他の例示図である。 本発明の実施形態による同期化イーサネットシステムに新たなデバイスが接続される場合のタイミングマスター選定の処理を説明するためのタイミング例示図である。

符号の説明

４１ イーサネットシステム
４２ 新たなデバイス

Claims (7)

1. 同期化イーサネットシステムでタイミングマスターを選定するための方法であって、
   デバイスの機能的特徴に基づいてデバイスに対するクラスを予め定義し、該予め定義されたデバイスに対するクラスを基準として、前記同期化イーサネットシステム内の複数のデバイスに対して、デバイス別クラスを付与する第１の段階と、
   前記同期化イーサネットシステム内のデバイスに付与されたクラスの中で最上位クラスを有するデバイスを検出し、前記最上位クラスを有するデバイスがタイミングマスターになることが可能なデバイスであるか否かについて判定する第２の段階と、
   前記第２の段階での判定の結果、前記最上位クラスを有するデバイスがタイミングマスターになることが可能なデバイスであれば、当該最上位クラスを有するデバイスの個数が一つである否かについて判定する第３の段階と、
   前記第３の段階での判定の結果、前記最上位クラスを有するデバイスが一つであれば、前記最上位クラスを有するデバイスを前記同期化イーサネットシステムのタイミングマスターとして選定する第４の段階と、
   前記第３の段階での判定の結果、前記最上位クラスを有するデバイスが二つ以上であれば、衝突アルゴリズムを用いることによって当該複数のデバイスの内の一つを前記同期化イーサネットシステムのタイミングマスターとして選定する第５の段階と、を含むこと
   を特徴とする同期化イーサネットシステムにおけるタイミングマスター選定方法。
2. 前記デバイス別クラスは、
   同期化イーサネットを支援しないレガシー(ｌｅｇａｃｙ)イーサネットデバイスを意味するクラス０と、
   同期化イーサネットを支援するデータ端末(ＤＴＥ：Ｄａｔａ Ｔｅｒｍｉｎａｌ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ)を意味するクラス１と、
   前記クラス１に属したデバイスの中でタイミングマスターになることができるデバイスを意味するクラス１＋と、
   タイミングマスターとなることが可能なスイッチングデバイスを意味するクラス２と、を含むこと、
   を特徴とする請求項１に記載の同期化イーサネットシステムにおけるタイミングマスター選定方法。
3. 前記衝突アルゴリズムは、相互に同一の優先順位を有する複数のデバイス間のＭＡＣアドレスを比較し、該ＭＡＣアドレスのサイズ順にデバイスの優先順位を決定すること
   を特徴とする請求項１又は２に記載の同期化イーサネットシステムにおけるタイミングマスター選定方法。
4. 前記デバイス別クラスは、前記同期化イーサネットシステムの構成時にデバイスのクラス情報を交換することによって、前記各々のデバイスに対して予め割り当てられた値であること、
   を特徴とする請求項１又は２に記載の同期化イーサネットシステムにおけるタイミングマスター選定方法。
5. 前記デバイス別クラスは、前記デバイスのＭＡＣ階層(ＭＡＣ Ｌａｙｅｒ)で該当デバイスのクラス情報を示すデータを生成し、該データを各デバイスにブロードキャスティングして伝達することによって、前記各々のデバイスに対して予め付与された値であること、
   を特徴とする請求項１又は２に記載の同期化イーサネットシステムにおけるタイミングマスター選定方法。
6. 前記デバイス別クラスは、前記デバイスのアプリケーション階層(Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ)で該当デバイスのクラス情報を示すデータを生成し、該データを各デバイスにブロードキャスティングして伝達することによって、前記各々のデバイスに対して予め付与された値であること、
   を特徴とする請求項１又は２に記載の同期化イーサネットシステムにおけるタイミングマスター選定方法。
7. 前記デバイスの機能的特徴は、同期化イーサネットを支援するか否か及びタイミングマスターを支援するか否かに対する特性を含むこと、
   を特徴とする請求項１に記載の同期化イーサネットシステムにおけるタイミングマスター選定方法。
   

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