JP4764876B2 - 分散ステーションのネットワークにおけるステーション固有情報のテーブルを提供する方法及び当該方法を実行するネットワークステーション - Google Patents

Description

発明の詳細な説明

本発明は、分散ステーションのネットワークにおけるステーション固有情報のテーブルを提供する方法及び当該方法を実行するネットワークステーションに関する。特に、本発明は、ＩＥＥＥ１３９４データバス規格に関する上記方法及びネットワークステーションに関する。
［発明の背景］
家計セクタにおけるネットワーキング装置のためのホームネットワークが知られている。相互接続された装置は、テレビセット、ビデオレコーダ、ＤＶＤプレーヤー、衛星受信機、ＣＤプレーヤー、ＭＤプレーヤー、アンプ、カムコーダなどの家電機器の分野から生ずるかもしれない。これに関して、今日では同様に家電装置とみなされるかもしれないパーソナルコンピュータについて言及される。

家電装置の分野からのネットワーク装置に対して、産業は適切な通信システムを開発してきた。ここでの主要な意図は、装置の有線ベースのネットワーク接続であり、特にこの場合には、各ネットワークステーションの間の極めて高いデータレートによりデータをやりとりすることを可能にする「ＩＥＥＥ１３９４バスシステム」を利用することである。ＩＥＥＥ１３９４インタフェースは、現在広範に使用されているものであり、一般に指定されたデータ伝送速度Ｓ１００、Ｓ２００及びＳ４００をサポートする。この場合、Ｓ１００は、約１００Ｍｂｉｔｓ／ｓのデータ伝送レートを意味する。Ｓ２００は約２００Ｍｂｉｔｓ／ｓを、Ｓ４００は約４００Ｍｂｉｔｓ／ｓを意味する。このような大きなデータレートは、特に家電装置間のデータのやりとりのため必要とされる。このための理由は、典型的なアプリケーションが、ビデオフィルム又は音楽などのビデオ／オーディオソースからのトラックの再生に関するものであり、関連するデータストリームは、データシンクとして他の家電装置又は複数の家電装置に送信されるということである。このアプリケーションの例について、データを互いにやりとりする対象となる装置間で、データリンクが設定される。このとき、このデータリンクは、通常ベースによりデータパケットを送信するのに利用される。この形式のデータ送信は、ＩＥＥＥ１３９４規格によるアイソクロナスデータ送信と呼ばれ、これは、データパケットが通常ベースで、すなわち、特定の時間間隔により、データソースからデータシンクに送信されることに関する。

さらに、ＩＥＥＥ１３９４バスがまた、アシンクロナスデータ伝送に利用される。この場合、データパケットは、必要に応じて送信される。バスを介し送信されるこのようなデータパケットの個数は、発生するデータボリュームに依存する。アシンクロナスデータ伝送は、ネットワークに存在する他の装置からネットワークのある装置を特定及び制御するのに主として利用される。ＩＥＥＥ１３９４規格は、ＩＥＥＥ１３９４ネットワークのトポロジーに関していくつかの制限しか有しない。許容されているバストポロジーは、ツリー構造に対応する。アプリケーションのインスタンスに応じて、ツリー構造は異なる形態をとりうるが、これについては、ネットワークは極めて可変的なものとすることが可能である。

ＩＥＥＥ１３９４バスの場合、電子装置がバスラインに接続されると、又はバスラインから切断されると、各自のリセット動作（バスリセット）がデータバス上で実行される。バスリセット動作に続いて、ネットワークは、毎回再設定される必要がある。ＩＥＥＥ１３９４規格の場合、これは３つの段階により実行される。第１段階では、バスが初期化される（バス初期化）。この段階では、各インタフェース入出力（ポート）に対して、接続状態が検出される。

第２段階では、ネットワークのツリー構造が確認される（ツリー特定）。この段階では、ネットワークステーションは、ベースノード（ルート）として決定される。

第３段階は、すべてのネットワークステーションに対する自己識別の段階に関する（自己識別）。この段階では、前に決定されたベースノードが、さらなる各ネットワークノードに「セルフＩＤ情報」を送信するよう求める。セルフＩＤ情報は、バス上にある各ネットワークノードにより評価される。これは、各ネットワークステーションに他の何れのネットワークステーションがネットワークに接続されているか通知されることを保証する。セルフＩＤ情報は、ネットワークのその他のネットワークステーションに自らを識別するのに各ネットワークステーションにより利用される。その他の各ネットワークステーションから受信したセルフＩＤ情報を利用することにより、各ネットワークステーションは、「ネットワークノードリスト」を生成し、当該ネットワークステーションに係る各自の記憶装置にそれを格納することが可能である。この格納された情報は、その後、バス管理中に各ネットワークステーションのドライバプログラムにより処理することが可能である。

バスリセット動作後の上述した３つの段階は、各ステーションのネットワークインタフェースによるハードウェアサポートにより実行される。これらの段階では、ほとんど大きな遅延は発生しない。各段階の長さは、確定的なものであり、ネットワークに存在するネットワークステーションの個数に実質的に依存する。

にもかかわらず、バスコンフィギュレーションは、上述した３つの段階を経過した後も依然として完全ではない。通常、第４の段階が存在し、そこでは、さらなるコンフィギュレーションデータがネットワークステーションの間でやりとりされる。これは、ＩＥＥＥ１３９４インタフェースがさらに、各ネットワークステーションの性質とアイデンティティに関する重要な情報を含む「コンフィギュレーションＲＯＭ」を有するためである。このＲＯＭの３つのエントリが、ネットワークステーションをグローバルに識別するのに重要である。これらは、ｎｏｄｅ＿ｖｅｎｄｏｒ＿ＩＤ、ｃｈｉｐ＿ＩＤ＿ｈｉ及びｃｈｉｐ＿ＩＤ＿ｌｏである。これら３つのコード番号が一緒になって、ネットワークにおいてネットワークステーションを一意的にアドレス指定するのに利用可能な６４ビット識別番号ＧＵＩＤ（Ｇｌｏｂａｌ Ｕｎｉｑｕｅ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）を構成する。バスリセット動作後の第４段階において、この重要な情報は、ネットワークのネットワークステーション間でやりとりされる。これは、各ネットワークステーションがその他のネットワークステーションから上記コンフィギュレーションメモリのコンテンツを要求することにより行われる。取得された情報は、ネットワークステーションにおいて収集され、そこから「ネットワークノード情報テーブル」が生成される。当該テーブルの情報を利用して、その後、ドライバソフトウェアは移行のネットワーク処理中に、他のネットワークステーションを直接アドレス指定することが可能である。
［発明］
しかしながら、コンフィギュレーションＲＯＭエントリは、各インタフェースチップのハードウェアサポートによりもはや排他的にリクエストされない。特に、リクエストが送信されたネットワークステーションは、即座に読み込まれた情報を含むハードウェアによりトリガーされたレスポンスを自動的には返さない。この場合、読み込みは、ソフトウェアにより制御される。従って、この場合、時間遅延が発生するかもしれない。発明者に明らかになった問題は、バス上のすべてのネットワークステーションのコンフィギュレーションＲＯＭのエントリが読み込まれる前に、かなり長い時間がかかることがあるということである。いくつかのネットワークステーションでは、所望された情報を返す前に、かなり大きな遅延が発生した。しかしながら、それは、ＩＥＥＥ１３９４ドライバを利用する多くのアプリケーションがそのトランザクションをグローバルアドレッシングにより実行するケースである。すなわち、これらのプログラムは、各コンフィギュレーションＲＯＭにあるグローバル６４ビットアドレスに基づき当該アドレッシングを実行している。これらのアプリケーションプログラムは、ネットワークノード情報テーブルのエントリに依存する。しかしながら、アプリケーションは、テーブルが利用可能となったネットワークステーションのバス管理エンティティから情報を受信し、ネットワークのすべてのステーションに対する要求された情報を有するまで、当該テーブルにアクセスすることはできない。

ネットワークがコンフィギュレーションデータを返すリクエストにかなりゆっくりとしか応答しないネットワークステーションを有する場合、アプリケーション自体は、ＧＵＩＤアドレス指定された情報を実現することはできず、このことは、アプリケーションに対する破壊的な強制されたポーズを意味する。アプリケーションのタイプに応じて、それはまた、当該時点で満たすことができないプロトコルに依存した時間要求を受けるかもしれない。

本発明の目的は、ネットワークノード情報テーブルを設定する際、所望されない遅延レスポンスを回避することである。

本発明は、ネットワークノード情報テーブルを２つの段階で生成することにより上記問題を解決する。第１段階では、エントリが、バス上のすべてのネットワークステーションのコンフィギュレーションＲＯＭに読み込まれることから開始される。第１段階は、すべてのネットワークステーションからのデータが、適切な短さの応答時間により利用可能になった後に終了する。従って、第１段階のエンドに対して、特定の時間制限が規定される。依然として不完全なネットワークノード情報テーブルは、第１段階の終了後にアプリケーションにより利用可能とされる。第２段階では、依然として欠落しているすべてのネットワークステーションのコンフィギュレーションＲＯＭのエントリを読み込む試みが続けられる。同様に、第２段階に対して、時間制限が規定される。第２段階中に取得される情報は、ネットワークノード情報テーブルを完成するのに利用される。ネットワークステーションからの情報が、第２段階の経過後でさえ依然として欠落している場合、さらなるリクエストは、これら欠落しているネットワークステーションには送信されず、依然として欠落しているネットワークステーションがその後にそこでは利用可能でないと宣言されるように、当該テーブルがそれの現在の状態によりクローズされる。

本発明は、第１段階が終了するとすぐに、アプリケーションが自らのトランザクションをスタートすることが可能となる効果を有している。これは、バスリセット動作後のアプリケーションからの大変遅い破壊的な応答を回避する。この場合、テーブルはまだクローズされないが、第２段階において完成されるよう継続される。

従属クレームに記載される手段は、効果的な改良及び改善を可能にする。１つの効果は、アプリケーションソフトウェアには、第２段階において、ネットワークノード情報テーブルに対するさらなる情報の各追加が通知され、これにより、新たに加入したネットワークノードとの間の情報が、実際には第２段階中に実現可能となるということである。

それは、ステーション固有情報が発生から応答に対する時間制限の上限により与えられる場合、この上限を超えたときに当該リクエストが繰り返される場合に効果的である。この場合、時間制限の上限は、効果的に、ステーション固有情報に対するリクエストの繰り返し回数によって単に規定されるかもしれない。

ＩＥＥＥ１３９４ネットワークでは、ステーション固有情報に対するリクエストへの応答に対する時間制限の上限が、例えば、１００ｍｓなどの規定値に設定され、第１段階の終了のための停止基準を規定する繰り返し回数の上限が、３〜６のある数に対応する場合、効果的である。これは、アプリケーションが「ＨＡＶｉ（Ｈｏｍｅ Ａｕｄｉｏ Ｖｉｄｅｏ ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ）スタック」である場合、バスリセット動作前にすでに存在するデータリンクを再び確立するのに、１秒しか利用可能でないという特別な特徴を考慮している。従って、アプリケーションは、リンクを再び設定するため、「プラグレジスタ」への適切なエントリを設定することを可能にするため、１秒未満でネットワークノード情報テーブルにアクセス可能となる必要がある。

本発明の方法を実行するネットワークステーションについては、適切な好適な手段が請求項７から１２に示されている。
［発明の実施例］
図１は、複数の電子装置１２がデータバス１１を介しデータパケットを送受信するため、各自のバスインタフェース１３を介しデータバス１１に接続されるホームネットワークの概略図を示す。データバス１１は、ＩＥＥＥ１３９４データバスの形式をとりうる。従ってこのとき、バスインタフェース１３も同様に、ＩＥＥＥ１３９４インタフェースの形式をとる。ＩＥＥＥ１３９４インタフェース１３の場合、データ通信のためのＯＳＩ／ＩＳＯレイヤモデルに基づく物理レイヤとデータリンクレイヤの２つのコンポーネントが、独立したハードウェアチップの形式をとる。この場合、参照番号１４は物理レイヤＩＣを示し、参照番号１５はデータリンクレイヤＩＣを示す。あるいは、これら２つのチップは、１つのチップに一体化されてもよい。バスインタフェース１３に加えて、「ソフトウェア手段」１６が、電子装置１２のさらなるコンポーネントとして示される。ソフトウェア手段１６は、バスインタフェース１３の各機能を提供するため、必要に応じて、各電子装置１２のアプリケーションプログラムと、必要に応じて、バスインタフェース１３を動作するドライバプログラムとを有する。ソフトウェア手段１６の正確な構成が、以下においてより詳細に説明される。電子装置１２にインストールされるアプリケーションソフトウェアは、データバス１１を介しデータパケットを送受信するため、バスインタフェース１３を利用する。

図２は、ＩＥＥＥ１３９４ネットワークの一例を示す。各装置は、ツリー構造により互いに接続される。この場合、参照番号１７の装置は、プリンタである。参照番号１８は、デジタルビデオレコーダを示す。例えば、これは、一体化されたハードディスクレコーダを備えたデジタル衛星受信機であってもよい。参照番号１９は、ＤＶカムコーダなどのデジタルカムコーダの形式によるビデオカメラを示す。参照番号２０は、デジタルテレビセットを示す。参照番号２１は、ＤＶＤプレーヤーを示す。図示されるように、ネットワークに存在するすべての電子装置には、「３ポートＩＥＥＥ１３９４インタフェース」が設けられる。装置１９、２０及び２１の場合、各ケースにおいて、ポート０のみが利用され、プリンタ１７のケースでは、ポート１と２が利用され、デジタルビデオレコーダ１８のケースでは、３つすべてのポートが利用される。

ＩＥＥＥ１３９４バスシステムの各バスリセット動作後、ネットワークは再設定される。バスシステムは、装置が動作中にネットワークに接続又は切断可能となるように、設計される。ＩＥＥＥ１３９４バスシステムの上記特徴はまた、専門家サークルにおいては、「ライブインサーション（Ｌｉｖｅ Ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ）」機能という用語により知られる。この性質を実現するため、装置がネットワークにおいて接続又は切断されたときは常に、バスリセット動作がトリガーされる。このバスリセット動作に続いて、ネットワークが再設定される。当該処理は、４つの段階において実行される。第１段階は、バス初期化と呼ばれる（バス初期化）。この段階では、各ネットワークノードは、それがツリー構造のブランチ又はリーフに対応するか確認する。これは、複数のポートがそれらに接続されたバスケーブルを有するか、又は１つのポートのみが利用されていないかにより認識される。これに引き続く段階では、実際のツリー構造が特定される（ツリー特定）。この段階では、ネットワークに対して、ベースノード（ルート）が決定される。図２に示されるネットワークでは、ベースノードとして決定されたのはプリンタ（１７）である。以降の段階は、自己識別の段階に関する（自己識別）。この段階では、各電子装置は、「物理識別番号（ＰＨＹ ＩＤ）」を用いてネットワークにおいて自らを特定する。ここから、以前に確認されたベースノードは、電子装置がそれらの識別情報を他のすべてのネットワークノードに送信する順序を決定する。図２において、物理識別番号ＰＹＨ ＩＤは、それぞれ各電子装置に対して示される。

バス初期化段階、ツリー構造特定段階及び自己識別段階の詳細は、ＩＥＥＥ１３９４規格から知られている。これに関して、１９９５年のスタンダードＩＥＥＥ１３９４ １９９５“Ｓｔａｎｄａｒｄ ｆｏｒ Ｈｉｇｈ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ”が明示的に参照される。この規格の拡張もまた、採用及び公表されている。これらは、ＩＥＥＥ１３９４ａ及びＩＥＥＥ１３９４ｂバージョンを含む。

各ネットワークノードは、自己識別段階において取得したネットワークに存在する他のすべての電子装置に関する情報を利用して、各装置の物理識別番号を含むノードリストを確立する。同様に、自己識別段階において送信される情報は、サポートされる各データ伝送レートに関する言及を含む。この情報は、以降のデータ伝送に対して観察される「データ伝送速度テーブル（速度マップ）」を確立するため、各インタフェースノードにより利用される。

しかしながら、これは、完全なリコンフィギュレーションがまたネットワークに対してバス管理エンティティが決定されることを要求するため、ＩＥＥＥ１３９４ネットワークのリコンフィギュレーションをまだ完全には決定しない。第４段階として、自己コンフィギュレーションの段階が続く。この段階が、以下においてより詳細に説明される。しかしながらその前に、ＩＥＥＥ１３９４インタフェースの「プロトコルアーキテクチャ」がより詳細に説明されるであろう。

図３において、プロトコルアーキテクチャが示される。２つの通信レイヤである物理レイヤ１４とデータリンクレイヤ１５は、個別の回路ユニット又は単一の一体化された回路ユニット、すなわち、ハードウェアにより実現される。図示されるその他のレイヤ、すなわち、「トランザクションレイヤ」２２、「シリアルバスマネージメント」２３及び「アプリケーションレイヤ」２４は、通常はソフトウェアにより実現され、ネットワークステーションの強力なマイクロコントローラ上で実行される。物理レイヤ１４、データリンクレイヤ１５及びトランザクションレイヤ２２の各コンポーネントは、ＩＥＥＥ１３９４規格に詳細に説明され、従って、これに関してはここで詳細には説明されない。

「シリアルバスマネージメント」２３のためのレイヤの内部に、「ノードコントローラ」２７、「アイソクロナスリソースマネージャ」２６及び「バスマネージャ」２５のコンポーネントが、ハイライトされている。ＩＥＥＥ１３９４ネットワークでは、複数のネットワークノードが各自の機能を実行可能である場合でも、２以上のバスマネージャ２５と２以上のアイソクロナスリソースマネージャ２６が同時にアクティブとはならない。しかしながら、何れの機能もＩＥＥＥ１３９４規格では任意的なものである。何れのネットワークノードが各自の機能を実行するかは、各バスリセット動作後に再決定される。ベースノードが各機能を実行することが可能である場合、ＩＥＥＥ１３９４規格において与えられる方法は、ベースノードの各機能がアクティブ化される可能性が高いことを意味する。自己識別段階に続く上述した自己コンフィギュレーション段階では、ネットワークステーションのノードコントローラ２７が、各リクエストをさらなるすべてのネットワークステーションに送信し、これは、各自のバスインタフェースのコンフィギュレーションメモリの重要なエントリを返すリクエストを含む。各インタフェースは、それに関連付けされたコンフィギュレーションＲＯＭと呼ばれるプロテクトされたメモリエリアを有する。コンフィギュレーションＲＯＭのコンテンツは、ＩＥＥＥ１３９４規格に規定されている。このコンフィギュレーションＲＯＭは、少なくとも１つの「ｂｕｓ＿ｉｎｆｏ＿ｂｌｏｃｋ」を含む。当該ブロックのコンテンツは、自己識別段階において読み込まれ、データパケットとして要求元のネットワークステーションに返される。

図４は、ｂｕｓ＿ｉｎｆｏ＿ｂｌｏｃｋのフォーマットを示す。ｂｕｓ＿ｉｎｆｏ＿ｂｌｏｃｋは４つのクワドレット（ｑｕａｄｌｅｔ）、すなわち、３２ビットメモリワードの４倍から構成される。図４に示されるように、第１クワドレットは、ＡＳＣＩＩコードによるエントリ「１３９４」を有し、各ＡＳＣＩＩ文字が、１６進法によりメモリに入力される。ｂｕｓ＿ｉｎｆｏ＿ｂｌｏｃｋの第２クワドレットは、各ネットワークステーションの重要な性質についてのエントリを含む。エントリｉｒｍｃは、ネットワークステーションがアイソクロナスリソースマネージャとして動作可能であるか示す。エントリｃｍｃは、ネットワークステーションがサイクルマスタとして動作する性質を有するか示す。エントリｉｓｃは、ネットワークステーションが、アイソクロナスデータトラフィックをサポートするか示す。エントリｂｍｃは、ネットワークステーションが、バスマネージャとして動作する性質を有するか示す。エントリｃｙｃ＿ｃｌｋ＿ａｃｃは、サイクルマスタとして動作しているとき、当該ネットワークステーションによって生成されるクロック信号の精度に関する。エントリｍａｘ＿ｒｅｃは、アシンクロナスデータトラフィックにおける有効データの最大許容サイズを示す。本発明に大変重要なさらなるエントリは、ｂｕｓ＿ｉｎｆｏ＿ｂｌｏｃｋの第３及び第４クワドレットに保持される。説明のため、エントリｎｏｄｅ＿ｖｅｎｄｏｒ＿ＩＤ、ｃｈｉｐ＿ＩＤ＿ｈｉ及びｃｈｉｐ＿ＩＤ＿ｌｏは一緒になって、ネットワークステーションを一意的にアドレス指定するのに利用可能な始めに説明されたグローバル６４ビットアドレスを構成する。

その目的は、重要な６４ビットアドレスを関連する物理識別番号と共に記録するネットワークノード情報テーブルを生成するため、コンフィギュレーション段階を利用することである。

上述したように、各ネットワークステーションは、ネットワークステーションの要求元ノードコントローラのリクエスト手段（４０）によって、ｂｕｓ＿ｉｎｆｏ＿ｂｌｏｃｋを送信するよう個別に求められる。残念なことに、当該リクエストが送信されたＩＥＥＥ１３９４ネットワーク内のインタフェースノードからの即座の応答は保証されない。この所望の応答のリターンは、物理レイヤ又はデータリンクレイヤレベルの特別なハードウェアにより実現されるのではなく、トランザクションレイヤ２２のレベルにおいて、すなわち、通常はソフトウェアによる制御の下で実行される。相対的に長い遅延の後になって始めて所望の情報が利用可能になるかもしれない。これは、このようなホームネットワークによる実験が、バスリセット動作に続き、他の処理による相対的に長い時間ビジーであり、このため、大変長い時間遅延の後になって始めて所望のｂｕｓ＿ｉｎｆｏ＿ｂｌｏｃｋを返すか、又はいくつかのケースでは返さないネットワークステーションを明らかにしたためである。このケースでは、６４ビットアドレスがコンパイルされるとき、ネットワークノード情報テーブルの設定がかなりの程度まで遅延するという問題が存在する。当該テーブルが、それの完全な生成後までアプリケーションにより利用不可能であるため、このことは、アプリケーションソフトウェアがこのような長期間の間、６４ビットアドレスに基づく何れのトランザクションも実行できないことを意味する。

特に家電装置間のデータ交換のため、ホームネットワークの分野で開発されたＨＡＶｉ（Ｈｏｍｅ Ａｕｄｉｏ Ｖｉｄｅｏ ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ）規格に基づく拡張された通信システムの場合、すべてのトランザクションはＧＵＩＤアドレッシングより行われる。「ＨＡＶｉソフトウェアスタック」は、このようなケースではトランザクションを全く実行することができず、アプリケーションソフトウェア実行時の応答をかなり遅延させ、装置のユーザを苛つかせる可能性がある。

ホームネットワーク装置の上記所望されない動作を回避するため、本発明に基づくネットワークノード情報テーブルは、２つの段階により設定される。これが、図５に示される。

図５は、例えば、図２に示された一例となるネットワークについて、左側に第１段階のタイムシーケンスと右側に第２段階のタイムシーケンスを示す。第２段階は、中断することなく第１段階に続く。第１段階の開始時に、プリンタ１７のノードコントローラが、リードリクエストをその他のネットワークステーション、すなわち、デジタルビデオレコーダ１８、カムコーダ１９、テレビセット２０及びＤＶＤプレーヤー２１に送信する。リードリクエストは、時点ｔ１〜ｔ４において個別に送信される。すなわち、あるステーションからの応答は、次のリードリクエストが送信されるまで待機されない。時点ｔ５において、テレビセットからの応答が受信される、時点ｔ６において、デジタルビデオレコーダ１８からの応答が与えられる。すべてのリードリクエストは、「タイムアウト時間」が自動的に与えられている。これは、ＩＥＥＥ１３９４ネットワークにおける指定されたトランザクションレイヤのコンテンツである。このようなリードトランザクションに対するタイムアウト時間は、それぞれＣＳＲレジスタのネットワークステーションに対して規定されている。通常、１００ｍｓの可能な最短の値がここに格納される。時点ｔ７において、カムコーダからの応答に対するタイムアウト時間が超過する。時点ｔ８において、ＤＶＤプレーヤー２１からの応答に対するタイムアウト時間もまた超過する。その後、さらなるリードリクエストが、これら２つの装置（図示せず）に送信される、時点ｔ９において、カムコーダ１９は、それのｂｕｓ＿ｉｎｆｏ＿ｂｌｏｃｋを読み込み、そして返すよう３回目に求められる。時点ｔ１０において、第３リードリクエストがまたＤＶＤプレーヤー２１に送信さされる。時点ｔ１１において、カムコーダ１９に対する１００ｍｓのタイムアウト時間が再び超過する。時点ｔ１２において、ＤＶＤプレーヤー２１からの応答のリターンについて超過する。依然として欠落しているカムコーダ１９とＤＶＤプレーヤー２１の２つのステーションは、第３リクエストの後でさえコンフィギュレーションＲＯＭからそれらのエントリを送信することができないという事実により、時点ｔ１３において、ノードコントローラ２７のテーブル生成手段２９は第１段階を終了する。このとき、依然として不完全なネットワークノード情報テーブルは、ＥＯΦ１Ｅｖｅｎｔにより可能とされる。このイベントはまた、いくつのネットワークステーションがそれらのコンフィギュレーションデータをまだ送信していないかアプリケーションに通知するのに利用される。その後、アプリケーションは、何れのネットワークステーションについて、コンフィギュレーションＲＯＭエントリが利用可能である化に関する情報を有し、これらのステーションの１つについてトランザクションが実行される必要があるとき、第１段階が終了すると即座に、これが実行可能である。テーブルが依然として情報を含んでいないネットワークステーションについて、アプリケーションソフトウェアは、第１段階の終了後でさえトランザクションを実行することが不可能である。

第１段階の終了は、第２段階の開始にすぐに続く。時点ｔ１４において、さらなるリードリクエストが、カムコーダ１９に送信される。同様に、図示されないが、リードリクエストは、ＤＶＤプレーヤーに送信される。

いくつかのさらなる試行の後、時点ｔ１５において、第６リードリクエストがカムコーダ１９に送信される。時点ｔ１６において、第６リードリクエストが、ＤＶＤプレーヤー２１に送信される。最終的に時点ｔ１７において、ＤＶＤプレーヤー２１は、所望の情報を返すことができる。このさらなる情報は、ネットワークノード情報テーブル２８に転送される。時点ｔ１８において、テーブル生成手段２９は、アプリケーションにネットワークノード情報テーブル２８について新たな情報の受信を通知する。これは、物理識別番号（ＰＨＹ ＩＤ）を示すイベントを利用して実行される。アプリケーションはまた、さらなる装置がネットワークノード情報テーブルに入力され、当該装置に対するトランザクションを実行することが可能であるという情報を有する。カムコーダ１９からｂｕｓ＿ｉｎｆｏ＿ｂｌｏｃｋを読み込むさらなるいくつかの試みとこれらの試みに対する対応するタイムアウトイベントの後、時点ｔ１９において、３２回目のリードリクエストがカムコーダ１９に送信される。この３２回目のリードリクエストもまた最終的にタイムアウトになるため、第２段階の停止基準に達した。従って、時点ｔ２１において、テーブルを設定するための第２段階は終了する。この時点で、ネットワークノード情報テーブルは、その状態でクローズされ、アプリケーションに利用可能にされる。アプリケーションは、さらなるイベントを用いてこれについて通知される。その後、アプリケーションは、エラーメッセージにより依然として欠落しているネットワークステーションに対する所望のトランザクションに応答することが可能である。

図６は、ネットワークインタフェース１３のブロック図を示す。これは、物理レイヤＩＣ１４（Ｐｈｙ−ＩＣ）とデータリンクレイヤＩＣ１５（Ｌｉｎｋ−ＩＣ）を含む。説明された発明に関して、Ｌｉｎｋ−ＩＣ１５の一部のみがより詳細に説明される。Ｐｈｙ−ＩＣ１４については、市販されているＰｈｙ−ＩＣが利用可能である。図示されるＬｉｎｋ−ＩＣ１５の構成は、テキサスインスツルメントからのＴＳＢ−Ｌａｙｅｒ １２ＬＶ０１Ａと呼ばれるＬｉｎｋ−ＩＣの構成と類似している。当該構成の開示のため、データシートにおけるこのＩＣの記載が明示的に参照される。

Ｌｉｎｋ−ＩＣ１５は、物理レイヤのためのインタフェース３１を有する（物理レイヤインタフェース）。同様に、ＩＣは、外部のアプリケーションプロセッサのためのインタフェース３２を含む。さらに、当該ＩＣは、アプリケーションプロセスからの音声及び映像データがＩＣに送信されるＡＶインタフェース３３と呼ばれるさらなるインタフェースを有する。内部メモリは、参照番号３０により示される。このメモリは、３つのセクションに分割される。各セクションは、ＦＩＦＯの形式をとる。これらセクションのうち２つは、データ送信のためのメモリとして提供され、１つのエリアのみがデータパケットの受信用に設けられる。送信ユニット３４と受信ユニット３５がまた、Ｌｉｎｋ−ＩＣ１５に設けられる。独立したユニットとして、モニタ回路３８の制御の下、各ケースにおいて、データソースパケットを送信するためのタイムスタンプを生成するのに利用されるカウンタリーディングを有するサイクルカウンタ３７がまた示される。さらに例えば、バスパケットが受信されるとき、ＣＲＣコードを評価し、バスパケットが送信されるべきとき、関連するＣＲＣコードを計算するチェックユニット３９が存在する。当該ＩＣはまた、ＩＣが専用プロセッサなしに制御されることを可能にするコンフィギュレーション及び状態レジスタ３６を有する。セルフＩＤ情報パケットを送信するための情報が、物理レイヤのためのインタフェース３１に一体化された形式により含まれるかもしれない。プロテクトされたメモリエリアであるコンフィギュレーションＲＯＭは、コンフィギュレーション及び状態レジスタ３６を含むエリアに一体化されるかもしれない。あるいは、リード／ライトメモリ（ＲＡＭ）がまた設けられてもよく、さらに、当該メモリは、対応するコンフィギュレーションＲＯＭエントリのコピーを含む。このリード／ライトメモリエリアはまた、Ｌｉｎｋ−ＩＣ１５に外部的に配置され、ネットワークステーションに係る一般的なＲＡＭエリアに保持される。

始めに、ネットワークステーションのアプリケーションソフトウェアは、所定の時間内にＧＵＩＤアドレス指定されたトランザクションを実行するようプレッシャーを受けるかもしれないという事実が記載された。これについて、ＩＥＥＥ１３９４ネットワーク規格に基づくアイソクロナスデータ伝送の例が説明される。ＤＶＤプレーヤー２１からテレビセット２０への音声／映像伝送のケースが説明される。このケースでは、ＤＶＤプレーヤー２１が音声及び映像ソースとして機能し、テレビセット２０が音声及び映像シンクとして機能する。音声及び映像データのアイソクロナスデータ伝送は、特別な国際規格ＩＥＣ６１８８３パート１〜４に指定されている。当該規格によると、音声／映像ソースと音声／映像シンクとの間の論理データリンクが設定される。上述した規格によると、これは、「プラグレジスタ」を用いて実行される。この場合、アイソクロナスデータリンクが、アイソクロナスチャネルを用いて設定される。当該チャネルについて、「アウトプットプラグレジスタ」が送信側に設定され、「インプットプラグレジスタ」が受信側に設定される。このとき、ネットワークの映像ソースにおけるアプリケーションは、それのＩＥＥＥ１３９４アドレススペースに「プラグレジスタ」を有する。音声／映像シンクとして機能する装置のアプリケーションは、それがアイソクロナスデータストリームの形式により音声／映像データを送信可能となるように、当該アドレススペースに自らを登録することを必要とする。バスリセット動作に続いて、音声／映像シンクのアプリケーションソフトウェアは、映像ソースがストリームを終了させないように、１秒以内にこのプラグレジスタへのエントリを更新する必要がある。これは、ＩＥＣ ６１８８３−１規格においてこのように規定されている。バスリセット動作に続いて、映像ソースは、それがデータストリームを終了させる前に、１秒以内に映像データを配信し続ける。映像シンクが１秒間の間に映像シンクとして自らを再び登録した場合、以前に存在したアイソクロナスデータストリームは、大きな中断なく実質的に連続する。プラグレジスタが規定された１秒間の間に更新されない場合、映像データストリームは中断され、以降において、再び完全に設定される必要がある。明らかに顕著となるデータストリームの中断を回避するため、プラグレジスタのエントリは、バスリセット動作後に可能な限り迅速に更新される必要がある。しかしながら、プラグレジスタエントリが、例えば、ＨＡＶｉのケースにおいてＧＵＩＤアドレッシングにより書き込まれるため、ネットワークノード情報テーブルが提供された後まで、映像シンクのアプリケーションは、このエントリを実現することができない。しかしながら、本発明が基づく問題に関して、他のネットワークノードがゆっくりと応答するという事実は、ネットワークノード情報テーブルが長い遅延の後に生成され、このため、映像シンクのアプリケーションが時間内にプラグレジスタに対するエントリを更新することができないということを意味する。本発明の手段が適用されると、上記問題は多くのケースで解決され、以前に設定された音声／映像データストリームにおける顕著な中断はなくなる。

本発明は、ＩＥＥＥ１３９４ホームネットワークに関して適切に適用することが可能である。しかしながら、それは、当該アプリケーションのインスタンスのみに限定されるものではない。ネットワークのトランザクションに対してアドレス情報を取得するのに利用可能なネットワークノード情報テーブルを生成するため、コンフィギュレーションデータがホームネットワークのすべてのネットワークステーションから読み込まれる必要があるときは常に、それを利用することは意味がある。

図１は、ホームネットワークの基本構成を示す。 図２は、一例となるＩＥＥＥ１３９４ネットワークの実際のツリー構造を示す。 図３は、ＩＥＥＥ１３９４の１９９５規格に基づくネットワークステーションの「プロトコルアーキテクチャ」を示す。 図４は、ＩＥＥＥ１３９４ネットワークステーションのコンフィギュレーションＲＯＭ内の「ｂｕｓ＿ｉｎｆｏ＿ｂｌｏｃｋ」のフォーマットを示す。 図５は、本発明に基づくネットワークノード情報テーブルを生成する際のタイムシーケンスを示す。 図６は、ＩＥＥＥ１３９４インタフェースの詳細なブロック図を示す。

Claims (12)

1. 分散したステーションのネットワークにおけるステーション固有情報のテーブルを提供する方法であって、
   前記テーブルの情報が、要求元のネットワークステーションによって各ネットワークステーションからリクエストされ、
   前記テーブルは、２つの段階において生成され、
   第１段階は、第１中断基準によって決定された時間までに受信したすべての情報が前記テーブルに転送されることに関し、
   依然として不完全なテーブルが、アプリケーションプログラムによって利用可能であり、
   第２段階は、リクエストが送信されたステーションによって配信されるとき、依然として欠落しているステーション固有情報が、再びリクエストされ、前記テーブルに転送され、
   依然として欠落しているステーション固有情報の残りに対するリクエストが、第２中断基準によって決定される時間の後に終了され、
   前記テーブルは、前記利用可能な情報によりクローズされ、利用のために提供される、
   ことを特徴とする方法。
2. 請求項１記載の方法であって、
   前記アプリケーションソフトウェアは、前記第２段階における前記テーブルへの各追加について通知されることを特徴とする方法。
3. 請求項１又は２記載の方法であって、
   前記第２段階において取得することができなかったステーション固有情報を有するネットワークステーションについて、該ネットワークステーションが前記ネットワークにおいて利用可能でないことを示すエントリが前記テーブルに与えられることを特徴とする方法。
4. 請求項１乃至３何れか一項記載の方法であって、
   前記ステーション固有情報に対するリクエストには、応答に対する時間制限の上限が設けられ、
   前記リクエストは、前記上限を超過した場合、繰り返される、
   ことを特徴とする方法。
5. 請求項４記載の方法であって、
   前記第１及び第２中断基準は、前記ステーション固有情報に対するリクエストの繰り返し数の上限の規定を伴うことを特徴とする方法。
6. 請求項５記載の方法であって、
   前記ネットワークは、ＩＥＥＥ１３９４規格に基づくネットワークであり、
   前記ステーション固有情報に対するリクエストへの応答の時間制限の上限は、１００ｍｓであり、
   前記第１中断基準の繰り返し数の上限は、３から６までの数に対応し、
   前記第２中断基準の繰り返しの上限は、３０より大きな数に対応する、
   ことを特徴とする方法。
7. データ伝送チャネルを介しメッセージを送受信する送信ユニットと受信ユニットとを有するネットワークステーションであって、
   ２つの段階においてステーション固有情報のテーブルを生成するテーブル生成手段と、
   前記各ネットワークステーションから前記テーブルに対する情報をリクエストするリクエスト手段と、
   を有し、
   第１段階は、第１中断基準によって決定された時間までに受信したすべての情報が前記テーブルに転送されることに関し、
   前記テーブル生成手段は、依然として不完全なテーブルを利用可能にし、
   第２段階は、前記リクエスト手段が依然として欠落したステーション固有情報を再びリクエストし、前記テーブル生成手段が、前記テーブルに取得されるステーション固有情報を転送することに関し、
   前記リクエスト手段は、第２中断基準によって決定された時間の後に前記依然として欠落したステーション固有情報をさらにリクエストすることを終了し、
   前記テーブル生成手段は、前記利用可能な情報を含むテーブルを利用に供する、
   ことを特徴とするネットワークステーション。
8. 請求項７記載のネットワークステーションであって、
   前記テーブル生成手段は、前記第２段階において、前記アプリケーションソフトウェアに前記テーブルへの各追加を通知することを特徴とするネットワークステーション。
9. 請求項７又は８記載のネットワークステーションであって、
   前記第２段階において取得することができなかったステーション固有情報を有するネットワークステーションについて、前記テーブル生成手段は、該ネットワークステーションが前記ネットワークにおいて利用可能でないことを示すエントリを前記テーブルに与えることを特徴とするネットワークステーション。
10. 請求項７乃至９何れか一項記載のネットワークステーションであって、
    前記リクエスト手段は、前記ステーション固有情報に対するリクエストに応答に対する時間制限の上限を設け、該上限を超過した場合、前記リクエストを繰り返すことを特徴とするネットワークステーション。
11. 請求項１０記載のネットワークステーションであって、
    前記第１及び第２中断基準は、前記ステーション固有情報に対するリクエストについて、繰り返し数に対する上限の規定を伴うことを特徴とするネットワークステーション。
12. 請求項１１記載のネットワークステーションであって、
    当該ネットワークステーションは、ＩＥＥＥ１３９４規格に従って設計され、
    前記ステーション固有情報に対するリクエストへの応答の時間制限の上限は、１００ｍｓであり、
    前記第１中断基準の繰り返し数の上限は、３から６までの数に対応し、
    前記第２中断基準の繰り返しの上限は、３０より大きな数に対応する、
    ことを特徴とするネットワークステーション。

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