JP5147772B2 - Circuit generation device, circuit generation method, and circuit generation program - Google Patents
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Description
本発明は、巡回路生成装置及び巡回路生成方法及び巡回路生成プログラムに関するものである。本発明は、特に、トークンパッシングによって伝送制御を行う通信方式に利用可能な巡回路生成装置及び巡回路生成方法及び巡回路生成プログラムに関するものである。 The present invention relates to a circuit generation device, a circuit generation method, and a circuit generation program. In particular, the present invention relates to a traveling route generation apparatus, a traveling route generation method, and a traveling route generation program that can be used in a communication system that performs transmission control by token passing.
伝送制御方式の1つに、トークンパッシング方式がある。トークンパッシング方式では、ノード間でトークンの受け渡しを行い、トークンを保持しているノードがデータの送信権を得る。これにより、ネットワーク内の1つのノードのみが送信権を得ることになり、複数ノードが同時に送信することによる衝突を回避している。ノードの参入と離脱がある都度、受け渡しするノードの順序を決めた上で、トークンを巡回させる。ノードは、巡回しているトークンを保持した際、送信するデータを持っていれば、データを送信してトークンを解放する。送信すべきデータがなければ、そのままトークンを解放する。 One transmission control method is a token passing method. In the token passing method, tokens are exchanged between nodes, and the node holding the token obtains the right to transmit data. As a result, only one node in the network obtains the transmission right, and a collision caused by simultaneous transmission of a plurality of nodes is avoided. Each time a node enters or leaves, the token is circulated after determining the order of nodes to be delivered. When the node holds the circulating token, if the node has the data to be transmitted, the node transmits the data and releases the token. If there is no data to be sent, the token is released as it is.
従来技術では、バスに接続した複数のノードが、局番の大きな局から小さな局の順となるように構成した論理リングを用いて、トークン巡回を行っている(例えば、特許文献1参照)。 In the prior art, token circulation is performed using a logical ring in which a plurality of nodes connected to a bus are arranged in order from a station with a larger station number to a station with a smaller station number (see, for example, Patent Document 1).
各ノードがポイントツーポイントで接続されるネットワークにおいても、前述したトークンパッシング方式を用いることができる。各ノードでは、トークンを受け取ると自ノード宛か判定し、自ノード宛であればトークンを保持し、自ノード宛でなければ、他ノード宛にブリッジ動作をする。 The token passing system described above can also be used in a network in which each node is connected point-to-point. When each node receives the token, it determines whether it is destined for its own node. If it is destined for its own node, it holds the token, and if it is not destined for its own node, it performs a bridge operation to another node.
各ノードがポイントツーポイントで接続されるネットワークでは、トークンの巡回順序が適切でないと、ノード間をトークンが必要以上に往復することになり効率が悪い。例えば、1局〜4局の4台のノードから構成されるネットワークにおいて、4台のノードが1局、2局、3局、4局の順に直列に接続されているとする。このとき、トークンを1局→3局→2局→4局→1局の順で巡回させた場合、トークンが経由するノードは1局→2局→3局→2局→3局→4局→3局→2局→1局となる。一方、トークンを1局→2局→3局→4局→1局の順で巡回させた場合、トークンが経由するノードは1局→2局→3局→4局→3局→2局→1局となり、効率がよくなる。ノード数が増えるほど、適切でない順序でトークンを巡回させた場合の無駄が多くなる。 In a network in which each node is connected in a point-to-point manner, if the order of token circulation is not appropriate, tokens will reciprocate between nodes more than necessary, resulting in poor efficiency. For example, it is assumed that four nodes are connected in series in the order of one station, two stations, three stations, and four stations in a network composed of four nodes of one to four stations. At this time, if the token is circulated in the order of 1 station → 3 station → 2 station → 4 station → 1 station, the node through which the token passes is 1 station → 2 station → 3 station → 2 station → 3 station → 4 station. → 3 stations → 2 stations → 1 station. On the other hand, if the token is circulated in the order of 1 station-> 2 station-> 3 station-> 4 station-> 1 station, the node through which the token passes is 1 station-> 2 station-> 3 station-> 4 station-> 3 station-> 2 station-> It becomes one station, and efficiency improves. As the number of nodes increases, the waste of circulating tokens in an inappropriate order increases.
伝送路上では、上記のように適切な順序でトークンを巡回させることが理想であるが、アプリケーション上の必要等から、トークンの巡回路中でトークンを先に送付したいノード(以下では優先ノードと呼ぶ)が存在する場合がある。優先ノードがネットワークに存在する場合でも、できるだけ無駄なくトークンがノードを一巡するように、巡回路を決定することで、ネットワークの利用率が向上する。 On the transmission line, it is ideal that the tokens are circulated in an appropriate order as described above. However, a node to which a token is to be sent first in the token circulation circuit (hereinafter referred to as a priority node) because of the necessity in the application. ) May exist. Even when the priority node exists in the network, the utilization rate of the network is improved by determining the circuit so that the token circulates around the node without waste as much as possible.
しかしながら、従来技術では、各ノードがポイントツーポイントで接続されるネットワーク構成を踏まえていないため、適切でないトークン巡回順序となるという課題があった。また、トークンを先に送付したいノードが存在する場合に、先にトークンが巡回するような順序にトークン巡回順序を決定することができないという課題があった。 However, the prior art does not take into account the network configuration in which each node is connected point-to-point, and there is a problem that the token circulation order is not appropriate. In addition, when there is a node to which a token is to be sent first, there is a problem that the token circulation order cannot be determined in the order in which the token circulates first.
ある種のシステムは、マスタ用途のノードと、マスタ用途のノードと比した場合リソースに制限があるスレーブ用途のノードから構成される。このようなシステムでは、伝送制御レベルでも、スレーブ用途のノードで使用できるリソースに制限がある。 A certain type of system is composed of a node for master use and a node for slave use that has limited resources when compared with a node for master use. In such a system, there is a limit to resources that can be used in a node for slave use even at the transmission control level.
しかしながら、従来技術では、全てのノードが同じ機能を有しており、リソースの少ない(使用できるリソースが制限されているため、多くの機能を実装できない)スレーブをネットワークのノードにする場合に、そのまま適用できないという課題があった。 However, in the prior art, all the nodes have the same function, and when a slave with a small amount of resources (a lot of functions cannot be implemented because the resources that can be used are limited) is used as a network node There was a problem that it was not applicable.
本発明では、例えば、各ノードがポイントツーポイントで接続され、トークンパッシングによって伝送制御を行うネットワークにて、優先ノードが存在する場合に、効率のよいトークンの巡回路を決定することを目的とする。 In the present invention, for example, in a network in which each node is connected point-to-point and transmission control is performed by token passing, an object is to determine an efficient token circulation when a priority node exists. .
本発明の一の態様に係る巡回路生成装置は、
トークンを保持している時間内のみデータを送信することが許される複数の従属ノードと、少なくとも1つの従属ノードを直接接続し、当該少なくとも1つの従属ノード以外の従属ノードを他の従属ノードを介して接続し、前記複数の従属ノードの間でトークンを巡回させる主ノードとに対し、トークンを巡回させる経路である巡回路を生成する巡回路生成装置であって、
前記複数の従属ノードと前記主ノードとの接続関係を定義するとともに、他の従属ノードより優先してトークンの巡回先となる従属ノードを優先ノードとして定義する接続情報を記憶装置に予め保持する接続情報保持部と、
前記接続情報保持部により保持された接続情報を参照して、前記優先ノードを介して前記主ノードに接続された従属ノードがある場合、当該従属ノードを子ノードとし、前記優先ノードの次に前記子ノードに対してトークンを巡回させてから、残りの従属ノードに対してトークンを巡回させる経路を前記巡回路として処理装置により生成し、生成した巡回路を定義する巡回路情報を出力する巡回路生成部とを備えることを特徴とする。
A circuit generation device according to an aspect of the present invention includes:
A plurality of subordinate nodes that are allowed to transmit data only within the time for which the token is held are directly connected to at least one subordinate node, and subordinate nodes other than the at least one subordinate node are passed through other subordinate nodes. A circuit generation device for generating a circuit that is a path for circulating a token with respect to a main node that circulates a token among the plurality of subordinate nodes,
A connection for defining in advance a connection relationship between the plurality of subordinate nodes and the main node, and preliminarily storing connection information in the storage device that defines a subordinate node that is a token circulation destination as a priority node over other subordinate nodes An information holding unit;
When there is a subordinate node connected to the main node via the priority node with reference to the connection information held by the connection information holding unit, the subordinate node is set as a child node, and the priority node is followed by the A circuit that circulates a token with respect to a child node and then generates a path for circulating the token with respect to the remaining subordinate nodes by the processing device as the circuit, and outputs circuit information that defines the generated circuit And a generation unit.
本発明の一の態様によれば、巡回路生成装置が、優先ノードを介して主ノードに接続された従属ノードがある場合、当該従属ノードを子ノードとし、前記優先ノードの次に前記子ノードに対してトークンを巡回させてから、残りの従属ノードに対してトークンを巡回させる経路を巡回路として生成するため、各ノードがポイントツーポイントで接続され、トークンパッシングによって伝送制御を行うネットワークにて、優先ノードが存在する場合に、効率のよいトークンの巡回路を決定することが可能となる。 According to one aspect of the present invention, when there is a subordinate node connected to the main node via a priority node, the traveling circuit generation apparatus sets the subordinate node as a child node, and the child node next to the priority node In a network where each node is connected point-to-point and transmission control is performed by token passing in order to generate a route for circulating tokens for the remaining subordinate nodes after the token is circulated for When a priority node exists, an efficient token circuit can be determined.
以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
実施の形態1.
図1は、本実施の形態に係る通信システム100の構成例を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of a communication system 100 according to the present embodiment.
図1の例において、通信システム100は、ライン型(直列接続型)のシステム構成をとっている。通信システム100は、1つの主ノード200(1局)と複数の従属ノード300(2局〜4局)から構成され、ノード間は伝送路101によってピアツーピアで接続されている。
In the example of FIG. 1, the communication system 100 has a line type (series connection type) system configuration. The communication system 100 includes one main node 200 (one station) and a plurality of subordinate nodes 300 (two to four stations). The nodes are connected by a
主ノード200は、少なくとも1つの従属ノード300を直接接続し、当該少なくとも1つの従属ノード300以外の従属ノード300を他の従属ノード300(直接接続している従属ノード300、あるいは、直接接続している従属ノード300及びその先に接続されている1つ以上の従属ノード300)を介して接続し、複数の従属ノード300の間でトークンを巡回させる通信装置である。図1の例では、主ノード200である1局は、従属ノード300である2局〜4局のうち、2局を直接接続している。また、2局を介して3局を接続し、2局及び3局を介して4局を接続している。
The
各々の従属ノード300は、トークンを保持している時間内のみデータを送信することが許される。
Each
図2は、本実施の形態に係る通信システム100の他の構成例を示すブロック図である。 FIG. 2 is a block diagram showing another configuration example of the communication system 100 according to the present embodiment.
図2の例において、通信システム100は、ツリー型のシステム構成をとっている。通信システム100は、図1の例と同じく1つの主ノード200(1局)と複数の従属ノード300(2局〜6局)から構成され、ノード間は伝送路101によってピアツーピアで接続されている。図1のライン型のシステム構成の場合と異なり、3つ以上のノードとピアツーピアで接続されるノード(2局及び3局)を含んでいる。
In the example of FIG. 2, the communication system 100 has a tree-type system configuration. As in the example of FIG. 1, the communication system 100 includes one main node 200 (one station) and a plurality of subordinate nodes 300 (two to six stations), and the nodes are connected by a
図2の例では、主ノード200である1局は、従属ノード300である2局〜6局のうち、2局を直接接続している。また、2局を介して3局及び5局を接続し、2局及び3局を介して4局及び6局を接続している。
In the example of FIG. 2, one station that is the
図3は、主ノード200の構成を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of the
図3において、主ノード200には、他のノードと接続するためのポート201a,b、巡回路情報202を保持する巡回路生成部203、フレーム判定部204、トークン解析部205、接続情報206を保持する接続情報保持部207、参照構造生成部208、参照構造保持部209が含まれる。巡回路生成部203、接続情報保持部207、参照構造生成部208、参照構造保持部209は、巡回路生成装置400を構成している。巡回路生成装置400は、主ノード200及び従属ノード300に対し、トークンを巡回させる経路である巡回路を生成する(設定する)装置である。主ノード200の各部の動作については後述する。
In FIG. 3, the
図示していないが、主ノード200は、処理装置、記憶装置、入力装置、出力装置等のハードウェアを備える。ハードウェアは主ノード200の各部によって利用される。例えば、処理装置は、主ノード200の各部でデータや情報の演算、加工、読み取り、書き込み等を行うために利用される。記憶装置は、そのデータや情報(例えば、巡回路情報202、接続情報206)を記憶するために利用される。また、入力装置は、そのデータや情報を入力するために、出力装置は、そのデータや情報を出力するために利用される。
Although not shown, the
なお、図3では、主ノード200が2つのポートを持つ場合を示しているが、主ノード200は3つ以上のポートを持っていてもよい。また、主ノード200が巡回路生成装置400を備える場合を示しているが、従属ノード300が巡回路生成装置400を備えていてもよいし、通信システム100が、主ノード200及び従属ノード300とは別の装置として巡回路生成装置400を備えていてもよい。
3 shows a case where the
図4は、従属ノード300の構成を示すブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the
図4において、従属ノード300には、トークン解析部301、フレーム判定部302、ポート303a,bが含まれる。従属ノード300の各部の動作については後述する。
In FIG. 4, the
図示していないが、従属ノード300は、処理装置、記憶装置、入力装置、出力装置等のハードウェアを備える。ハードウェアは従属ノード300の各部によって利用される。例えば、処理装置は、従属ノード300の各部でデータや情報の演算、加工、読み取り、書き込み等を行うために利用される。記憶装置は、そのデータや情報を記憶するために利用される。また、入力装置は、そのデータや情報を入力するために、出力装置は、そのデータや情報を出力するために利用される。
Although not shown, the
なお、図4では、従属ノード300が2つのポートを持つ場合を示しているが、従属ノード300は3つ以上のポートを持っていてもよい。
FIG. 4 shows the case where the
図5は、主ノード200及び従属ノード300それぞれのハードウェア構成の一例を示す図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the hardware configuration of each of the
図5において、主ノード200(あるいは従属ノード300)は、コンピュータであり、LCD901(Liquid・Crystal・Display)、キーボード902(K/B)、マウス903、FDD904(Flexible・Disk・Drive)、CDD905(Compact・Disc・Drive)、プリンタ906といったハードウェアデバイスを備えている。これらのハードウェアデバイスはケーブルや信号線で接続されている。LCD901の代わりに、CRT(Cathode・Ray・Tube)、あるいは、その他の表示装置が用いられてもよい。マウス903の代わりに、タッチパネル、タッチパッド、トラックボール、ペンタブレット、あるいは、その他のポインティングデバイスが用いられてもよい。
In FIG. 5, a main node 200 (or subordinate node 300) is a computer, and includes an LCD 901 (Liquid / Crystal / Display), a keyboard 902 (K / B), a mouse 903, an FDD 904 (Flexible Disk / Drive), and a CDD 905 ( (Compact, Disc, Drive) and a
主ノード200(あるいは従属ノード300)は、プログラムを実行するCPU911(Central・Processing・Unit)を備えている。CPU911は、処理装置の一例である。CPU911は、バス912を介してROM913(Read・Only・Memory)、RAM914(Random・Access・Memory)、通信ボード915、LCD901、キーボード902、マウス903、FDD904、CDD905、プリンタ906、HDD920(Hard・Disk・Drive)と接続され、これらのハードウェアデバイスを制御する。HDD920の代わりに、フラッシュメモリ、光ディスク装置、メモリカードリーダライタ又はその他の記憶媒体が用いられてもよい。
The main node 200 (or subordinate node 300) includes a CPU 911 (Central Processing Unit) that executes a program. The
RAM914は、揮発性メモリの一例である。ROM913、FDD904、CDD905、HDD920は、不揮発性メモリの一例である。これらは、記憶装置の一例である。通信ボード915、キーボード902、マウス903、FDD904、CDD905は、入力装置の一例である。また、通信ボード915、LCD901、プリンタ906は、出力装置の一例である。
The
通信ボード915は、伝送路101に接続されている。
The
HDD920には、オペレーティングシステム921(OS)、ウィンドウシステム922、プログラム群923、ファイル群924が記憶されている。プログラム群923のプログラムは、CPU911、オペレーティングシステム921、ウィンドウシステム922により実行される。プログラム群923には、本実施の形態の説明において「〜部」として説明する機能を実行するプログラムが含まれている。プログラムは、CPU911により読み出され実行される。ファイル群924には、本実施の形態の説明において、「〜データ」、「〜情報」、「〜ID(識別子)」、「〜フラグ」、「〜結果」として説明するデータや情報や信号値や変数値やパラメータが、「〜ファイル」や「〜データベース」や「〜テーブル」の各項目として含まれている。「〜ファイル」や「〜データベース」や「〜テーブル」は、RAM914やHDD920等の記憶媒体に記憶される。RAM914やHDD920等の記憶媒体に記憶されたデータや情報や信号値や変数値やパラメータは、読み書き回路を介してCPU911によりメインメモリやキャッシュメモリに読み出され、抽出、検索、参照、比較、演算、計算、制御、出力、印刷、表示といったCPU911の処理(動作)に用いられる。抽出、検索、参照、比較、演算、計算、制御、出力、印刷、表示といったCPU911の処理中、データや情報や信号値や変数値やパラメータは、メインメモリやキャッシュメモリやバッファメモリに一時的に記憶される。
The
本実施の形態の説明において用いるブロック図やフローチャートの矢印の部分は主としてデータや信号の入出力を示す。データや信号は、RAM914等のメモリ、FDD904のフレキシブルディスク(FD)、CDD905のコンパクトディスク(CD)、HDD920の磁気ディスク、光ディスク、DVD(Digital・Versatile・Disc)、あるいは、その他の記録媒体に記録される。また、データや信号は、バス912、信号線、ケーブル、あるいは、その他の伝送媒体により伝送される。
The arrows in the block diagrams and flowcharts used in the description of this embodiment mainly indicate input / output of data and signals. Data and signals are recorded in memory such as
本実施の形態の説明において「〜部」として説明するものは、「〜回路」、「〜装置」、「〜機器」であってもよく、また、「〜ステップ」、「〜工程」、「〜手順」、「〜処理」であってもよい。即ち、「〜部」として説明するものは、ROM913に記憶されたファームウェアで実現されていても構わない。あるいは、「〜部」として説明するものは、ソフトウェアのみ、あるいは、素子、デバイス、基板、配線といったハードウェアのみで実現されていても構わない。あるいは、「〜部」として説明するものは、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせ、あるいは、ソフトウェアとハードウェアとファームウェアとの組み合わせで実現されていても構わない。ファームウェアとソフトウェアは、プログラムとして、フレキシブルディスク、コンパクトディスク、磁気ディスク、光ディスク、DVD等の記録媒体に記憶される。プログラムはCPU911により読み出され、CPU911により実行される。即ち、プログラムは、本実施の形態の説明で述べる「〜部」としてコンピュータを機能させるものである。あるいは、プログラムは、本実施の形態の説明で述べる「〜部」の手順や方法をコンピュータに実行させるものである。
In the description of the present embodiment, what is described as “to part” may be “to circuit”, “to device”, “to device”, and “to step”, “to process”, “to”. ~ Procedure "," ~ process ". That is, what is described as “˜unit” may be realized by firmware stored in the
図6は、主ノード200の接続情報保持部207で保持される接続情報206の一例を示すテーブルである。
FIG. 6 is a table showing an example of the
図6の例において、接続情報206は、ノードごとに、主ノード200がある側を親側としたときの親ノードと子ノード、トークン巡回順を優先するノード(即ち、優先ノード)であるか、主ノード200からのホップ数を示している。親ノードが未記入のノードは、主ノード200であることを示している。接続情報206には、ポートの接続関係も記載されている。図6の例では、ポートをPで示し、Pn=X局:Pmは、ポートPnがX局のポートPmと接続していることを表している。図6の例は、図1の例に示した接続関係を表現しており、1局が主ノード200であり、2局〜4局が従属ノード300である。また、3局が優先ノードである。接続情報保持部207が保持する接続情報206は、予め主ノード200に設定していてもよいし、ネットワーク起動(通信システム100の初期化処理)時に、接続情報保持部207が動的に従属ノード300とのインタラクションによって情報収集をすることで生成してもよい。
In the example of FIG. 6, is connection information 206 a parent node and a child node when the side where the
上記のように、接続情報206は、複数の従属ノード300と主ノード200との接続関係を定義する情報である。また、接続情報206は、他の従属ノード300より優先してトークンの巡回先となる従属ノード300を優先ノードとして定義する情報である。接続情報206は、接続情報保持部207によって記憶装置(例えば、主ノード200の記憶装置)に予め保持される。
As described above, the
図7は、主ノード200の巡回路生成部203で出力される巡回路情報202の一例を示すテーブルである。
FIG. 7 is a table showing an example of the traveling
図7の例において、巡回路情報202には、トークンの巡回順にノードが記されている。図7の例は、図6の例に示した接続情報206に基づいて生成される巡回路を表現しており、主ノード200である1局を起点として、優先ノードである3局、優先ノード以外の従属ノード300である4局、2局を経て、主ノード200である1局を終点とする巡回路を示している。即ち、トークンが1局→3局→4局→2局→1局の順で巡回し、データ送信が行われることを示している。巡回路生成部203は、参照構造生成部208に対し、後述する処理手順を実行させ、実行結果として参照構造保持部209により保持されるデータ(後述する参照構造)に基づいて、上記のような巡回路を生成する。
In the example of FIG. 7, nodes are described in the
上記のように、巡回路情報202は、巡回路生成部203が接続情報保持部207により保持された接続情報206を参照して生成した巡回路を定義する情報である。巡回路情報202は、巡回路生成部203によって出力される。
As described above, the traveling
後述するように、巡回路生成部203は、優先ノードを介して主ノード200に接続された従属ノード300(以下、子ノードという)がある場合、その優先ノードの次に子ノードに対してトークンを巡回させてから、残りの従属ノード300に対してトークンを巡回させる経路を巡回路として処理装置により生成する。図6の例では、従属ノード300である2局が、優先ノードである3局を介して主ノード200である1局に接続されているため、子ノードに該当する。よって、巡回路生成部203は、優先ノードである3局、子ノードである2局、残りの従属ノード300である4局の順にトークンを巡回させる経路を巡回路として生成する。この巡回路を定義したものが、図7に示した巡回路情報202である。
As will be described later, when there is a subordinate node 300 (hereinafter referred to as a child node) connected to the
また、巡回路生成部203は、接続情報保持部207により保持された接続情報206で複数の優先ノードが定義されている場合、それらの優先ノードのうち、主ノード200との間に接続された従属ノード300の数(以下、ホップ数という)が最も多い優先ノード(以下、最遠ノードという)の前に(即ち、最遠ノードより先に)最遠ノード以外の優先ノードに対してトークンを巡回させ、最遠ノードの次に、最遠ノードを介して主ノード200に接続された従属ノード300(即ち、子ノード)に対してトークンを巡回させてから、残りの従属ノード300に対してトークンを巡回させる経路を巡回路として生成する。
In addition, when a plurality of priority nodes are defined in the
また、巡回路生成部203は、最遠ノードと主ノード200との間に接続された従属ノード300がある場合、当該従属ノード300のうち、ホップ数が多い従属ノード300から順番に(以下、それぞれを対象ノードという)、対象ノードと対象ノードを介して主ノード200に接続された従属ノード300とに対してトークンを巡回させてから、残りの従属ノード300に対してトークンを巡回させる経路を巡回路として生成する。
When there is a
図8は、主ノード200の参照構造生成部208の動作を示すフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the reference
図8において、参照構造生成部208は、接続情報保持部207により記憶装置に保持された接続情報206を参照し、主ノード200を選択する(S101)。図6の例では、1局を選択する。
In FIG. 8, the reference
なお、参照構造生成部208は、全てのノードについて予め、あるいは、個別のノードについてノードを初めて選択する際に、ノードが持つポートごとにポート状態データを処理装置により生成し、記憶装置に記憶するものとする。ポート状態データは、ポートにマークが付与されているか否かを示し、マークが付与されていれば、そのマークを示すデータである。マークには、*マークとUマークと(優先ノードホップ数,ノードホップ数)マークとの3種類がある。*マークは、子ノードに接続されているポートに付与されるマークである。Uマークは、親ノードに接続されているポートに付与されるマークである。(優先ノードホップ数,ノードホップ数)マークは、*マークが付与されたポートに後から付与されるマークであり、そのポートを持つノード及びそのポートに接続されているノードの中に優先ノードがあれば、主ノード200からのホップ数が最大となる優先ノードのホップ数を優先ノードホップ数として示す。優先ノードがなければ、優先ノードホップ数はNULL(以下では「−」で示す)とする。また、そのポートを持つノード及びそのポートに接続されているノードのうち、主ノード200からのホップ数が最大となるノードのホップ数をノードホップ数として示す。参照構造生成部208は、ポートにマークを付与する場合、そのポートのポート状態データを処理装置により更新するものとする。
Note that the reference
参照構造生成部208は、マークが付いていないポート(マークなしポート)があるかどうかを判定する(S102)。ある場合には、マークなしポートを選択し、*マークを付ける(S103)。図6の例では、1局のポートP1に*マークを付ける。
The reference
参照構造生成部208は、ポート単位で参照構造を生成し、選択したノードが基点となるように参照構造に登録して、引き続き操作する対象とする(S104)。図6の例では、1局のポートP1の参照構造に「1局」を登録し、「1局」と設定する。
The reference
なお、参照構造とは、あるポートについて、そのポートを持つノードから、そのポートを利用して通信可能な経路を示すデータをいう。参照構造は、参照構造保持部209によって記憶装置に保持される。参照構造生成部208は、参照構造にノードを登録する処理を処理装置により行う。
Note that the reference structure refers to data indicating a communication path for a port from a node having the port using the port. The reference structure is held in the storage device by the reference
参照構造生成部208は、S103で選択したポートと接続しているノードを選択する(S105)。図6の例では、2局を選択する。
The reference
参照構造生成部208は、S105で選択したノードにおいて、S103で選択したポートと接続しているポートにUマークを付ける(S106)。図6の例では、2局のポートP1にUマークを付ける。
The reference
参照構造生成部208は、S105で選択したノードにおいて、マークなしポートがあるかどうかを判定する(S102)。ある場合には、上記のように、S103からS106までの処理を行う。図6の例では、S102からS106までの処理を繰り返して、2局のポートP2、3局のポートP2に*マークを付けるとともに、3局のポートP1、4局のポートP1にUマークを付ける。また、2局のポートP2の参照構造に「2局」を登録し、「2局」と設定する。また、3局のポートP2の参照構造に「3局」を登録し、「3局」と設定する。なお、この時点で選択中のノードは4局である。
The reference
参照構造生成部208は、S102でマークなしポートがない場合には、Uマーク以外のマークが付いているポートがあるかどうかを判定する(S107)。ない場合には、選択中のノードを登録対象として記憶装置に記憶する。図6の例では、4局はUマークが付いているポート(Uマーク付ポート)しか持っていないため、「4局」を登録対象として記憶する。
If there is no unmarked port in S102, the reference
参照構造生成部208は、優先ノードホップ数が最大となる優先ノードホップ数とノードホップ数の組み合わせを記憶装置に記憶する(S111)。このとき、選択中のノードのどのポートにも(優先ノードホップ数,ノードホップ数)マークがない場合には、そのノードのホップ数をそれぞれ優先ノードホップ数とノードホップ数の組み合わせとして記憶する。選択中のノードが優先ノードでない場合には、優先ノードホップ数はNULLとなる。例えば、選択中のノードが優先ノードであり、ホップ数が3であれば(3,3)、優先ノードでなく、ホップ数が2であれば(−,2)の組み合わせを記憶する。一方、選択中のノードのポートに(優先ノードホップ数,ノードホップ数)マークがある場合には、マークが付されている全てのポートの優先ノードホップ数と選択中のノードの優先ノードホップ数とのうち、優先ノードホップ数が最大となる優先ノードホップ数とノードホップ数の組み合わせを記憶する。優先ノードホップ数が同じものがあれば、ノードホップ数が最大となる組み合わせを記憶する。このとき、優先ノードホップ数がNULLであれば、優先ノードホップ数が0であるとみなす。例えば、(2,2)というマークが付されたポートと(3,4)というマークが付されたポートがあり、選択中のノードが優先ノードでなく、ホップ数が1であれば(3,4)の組み合わせを記憶する。また、(2,2)というマークが付されたポートと(−,4)というマークが付されたポートがあり、選択中のノードが優先ノードでなく、ホップ数が1であれば(2,2)の組み合わせを記憶する。また、(−,2)というマークが付されたポートと(−,4)というマークが付されたポートがあり、選択中のノードが優先ノードでなく、ホップ数が1であれば(−,4)の組み合わせを記憶する。図6の例では、4局は(優先ノードホップ数,ノードホップ数)マークが付いているポートを持っておらず、4局のホップ数が3であるため、(−,3)の組み合わせを記憶する。
The reference
参照構造生成部208は、S111でホップ数の組み合わせを記憶した後、Uマーク付ポートを選び、選んだポートに接続しているノードを選択する(S112)。図6の例では、4局のポートP1に接続されている3局を選択する。
The reference
参照構造生成部208は、S112で選択したノードにおいて、S112で選んだUマーク付ポートと接続しているポートに付いている*マークを、S111で記憶した(優先ノードホップ数,ノードホップ数)マークに変更する(S113)。図6の例では、3局のポートP2の*マークを(−,3)マークに変更する。
The reference
参照構造生成部208は、S113で(優先ノードホップ数,ノードホップ数)マークを付けたポートの参照構造を選択し、選択した参照構造に、S108で登録対象として記憶したノード、又は、後述するS110で登録対象として記憶した参照構造を登録する(S114)。なお、参照構造を登録する際に同じノードが連続する場合は、1つにまとめる(例えば、「2局→3局→3局」となる場合は、「2局→3局」とする)。図6の例では、3局のポートP2の参照構造に「4局」を登録し、「3局→4局」と設定することになる。
The reference
参照構造生成部208は、S114で選択した参照構造に、続けて、選択中のノードを登録する(S115)。図6の例では、3局のポートP2の参照構造に「3局」を登録し、「3局→4局→3局」と設定することになる。
The reference
参照構造生成部208は、選択中のノードが主ノード200であるかを判定し(S116)、主ノード200でなければ、S102から処理を繰り返す。図6の例では、3局は主ノード200ではないため、S102、S107の処理を行う。
The reference
参照構造生成部208は、S107でUマーク以外のマークが付いているポートがある場合には、ポートごとに設けている参照構造を、優先ノードホップ数が小さい順に並べる(S109)。優先ノードホップ数が同じ場合には、ノードホップ数が小さい順に並べる。このとき、優先ノードホップ数がNULLのポートがあれば、先に優先ノードホップ数がNULLでないポートの参照構造を並べ、それに続けて、優先ノードホップ数がNULLのポートの参照構造を並べる。参照構造生成部208は、S109で並べた参照構造を、登録対象として記憶装置に記憶する(S110)。図6の例では、3局はUマーク付ポートを1つ(ポートP2)しか持っていないため、単に3局のポートP2の参照構造「3局→4局→3局」を登録対象として記憶する。その後、S111で3局は優先ノードであり、ホップ数が2であるため、(2,2)の組み合わせを記憶する。そして、S112からS115までの処理を行って、2局のポートP2の*マークを(2,2)マークに変更するとともに、2局のポートP2の参照構造に「3局→4局→3局」を登録し、「2局→3局→4局→3局」と設定する。続いて、S116で2局は主ノード200ではないため、S102からS115の処理を行って、1局のポートP1の*マークを(2,2)マークに変更するとともに、1局のポートP1の参照構造に「2局→3局→4局→3局」及び「2局」を登録し、「1局→2局→3局→4局→3局→2局」と設定する。
If there are ports with marks other than the U mark in S107, the reference
参照構造生成部208は、S116で選択中のノードが主ノード200であれば、マークなしポートがあるかどうかを判定し(S117)、ある場合には、S102から処理を繰り返す。参照構造生成部208は、S117でマークなしポートがない場合には、全てのポートについて、参照構造を作成したことになる。図6の例では、1局は主ノード200であり、マークなしポートがないため、1局のポートP1の参照構造である「1局→2局→3局→4局→3局→2局」を作成したことになる。
If the node selected in S116 is the
参照構造生成部208は、ここまでに作成した参照構造を最終形態にするために、次の手順をとる。
The reference
まず、参照構造生成部208は、優先ノードホップ数が小さい順に主ノード200の全てのポートの参照構造をつなぐ(S118)。優先ノードホップ数が同じ場合には、ノードホップ数が小さい順につなぐ。このとき、主ノード200のポートのうち、優先ノードを持たないポートの参照構造は無視する。なお、参照構造をつなぐ際に同じノードが連続する場合は、1つにまとめる(例えば、「2局→3局→3局」となる場合は、「2局→3局」とする)。図6の例では、1局はポートを1つ(ポートP1)しか持っていないため、最終形態の参照構造は「1局→2局→3局→4局→3局→2局」のままとなる(例えば、1局の別のポートの参照構造があれば、1局のポートP1の参照構造とつなぐ必要がある)。
First, the reference
次に、参照構造生成部208は、主ノード200のポートに付けられている(優先ノードホップ数,ノードホップ数)マークを比較し、最大の優先ノードホップ数を持つポートを除き、残りのポートのうち優先ノードホップ数が記述されているポートの参照構造を、S118で作成した最終形態に続くようにつなぐ(S119)。なお、参照構造をつなぐ際に同じノードが連続する場合は、前述したように、1つにまとめる。図6の例では、1局はポートを1つ(ポートP1)しか持っておらず、1局のポートP1が最大の優先ノードホップ数を持つポートとなるため、最終形態の参照構造は「1局→2局→3局→4局→3局→2局」のままとなる(例えば、1局の別のポートの参照構造があれば、このポートとポートP1とのうち、最大の優先ノードホップ数を持つポートの参照構造以外の参照構造を、S118でつないだ参照構造につなぐ必要がある)。
Next, the reference
最後に、参照構造生成部208は、主ノード200の全てのポートが優先ノードを持つ場合を除き、優先ノードを持たないポートの参照構造を、S119で作成した最終形態に続くようにつなぎ(S120)、終了する。なお、参照構造をつなぐ際に同じノードが連続する場合は、前述したように、1つにまとめる。図6の例では、1局はポートを1つ(ポートP1)しか持っておらず、優先ノードを持たないポートが存在しないため、最終形態の参照構造は「1局→2局→3局→4局→3局→2局」のままとなる。
Finally, the reference
前述したように、以上の手順でS120までに参照構造生成部208が作成した参照構造は、主ノード200の参照構造保持部209により記憶装置に保持される。
As described above, the reference structure created by the reference
図9は、主ノード200の巡回路生成部203の動作を示すフローチャートである。
FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the traveling
図9において、巡回路生成部203は、参照構造保持部209から、最終形態の参照構造の基点から順番にノードを選択する(S201)。巡回路生成部203は、S201で選択したノードが巡回路情報202に記載されているか判定し(S202)、記載されている場合には参照構造から次のノードを得る(S201)。S202で記載されていない場合には、巡回路生成部203は、巡回路情報202と接続情報保持部207により保持されている接続情報206とを基に、巡回路情報202に記載されていない優先ノードが残っているかどうかを判定する(S203)。S203で残っていない場合には、巡回路生成部203は、S201で選択したノードを巡回路の末尾に登録する(S204)。続いて、巡回路生成部203は、全ノードが巡回路に登録されたかどうかを判定して(S205)、登録された場合には巡回路情報を各ノードに設定して終了する。S205で全ノードが巡回路に登録されていない場合には、S201から手順を繰り返す。S203の判定で巡回路情報202に記載されていない優先ノードがある場合には、巡回路生成部203は、S201で選択したノードが巡回路情報202に記載されていない優先ノードであるかどうかを判定し(S206)、記載されていない優先ノードである場合には、巡回路生成部203は、ノードを巡回路の末尾に登録し(S204)、全ノードが巡回路に登録されたかどうかを判定する(S205)。S206で巡回路情報202に記載されている優先ノードではないと判定した場合には、S201から手順を繰り返す。
In FIG. 9, the traveling
図6の例では、参照構造保持部209によって記憶装置に保持されている最終形態の参照構造は、「1局→2局→3局→4局→3局→2局」である。そのため、巡回路生成部203は、まず、優先ノードである3局を巡回路の末尾に登録する。続けて、3局の次にある4局を巡回路の末尾に登録する。4局の次は3局であるが、登録済なので、その次にある2局を巡回路の末尾に登録する。このようにして、トークンを1局→3局→4局→2局→1局の順に巡回させる巡回路が生成され、図7に示した巡回路情報202が巡回路生成部203によって記憶装置に書き込まれる。
In the example of FIG. 6, the reference structure of the final form held in the storage device by the reference
巡回路の作成完了後に各ノードに行う設定手順は次のようになる。 The setting procedure to be performed for each node after the creation of the tour is completed is as follows.
巡回路生成部203は、トークン解析部205に対し、トークン巡回に関わるノードの情報を設定する。このとき設定するノードの情報はトークンの巡回に利用可能な情報であればよく、例えば、次にトークンを巡回させる先のノード、自ノードへのトークンの送信元となるノード、自ノードの前後のノードのいずれを示す情報でもよい。ただし、全てのノードで同じ規則に基づいていることが望ましい。巡回路生成部203は、主ノード200が持つポート201a,bを介して従属ノード300と通信を行うことで、従属ノード300に対し、トークン巡回に関わるノードの情報を設定する。従属ノード300は、従属ノード300が持つポート303a(又はポート303b)及びフレーム判定部302を介して、トークン解析部301に対し、トークン巡回に関わるノードの情報を設定する。
The tour
上記のように、本実施の形態では、巡回路生成装置400が主ノード200に実装されている(即ち、主ノード200となる通信装置である)ため、巡回路生成部203は、主ノード200の記憶装置に対し、巡回路情報202を書き込む。また、巡回路生成部203は、各々の従属ノード300に対し、巡回路情報202で定義された巡回路を設定するための情報を送信する。
As described above, in the present embodiment, since the traveling
図10は、主ノード200のフレーム判定部204の動作を示すフローチャートである。
FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the
図10において、フレーム判定部204は、ポートからフレームを受信すると(S301)、受信したフレームの種別を判定し(S302)、データであれば通信アプリケーションに渡す(S303)。フレーム判定部204は、S302の判定で制御フレームの場合には、制御フレームの種類を判定し(S304)、トークンであればトークン解析部205に渡す(S305)。フレーム判定部204は、S304の判定で、接続情報206であれば、接続情報保持部207に渡す(S306)。
In FIG. 10, when receiving a frame from the port (S301), the
図11は、従属ノード300のフレーム判定部302の動作を示すフローチャートである。
FIG. 11 is a flowchart showing the operation of the
図11において、フレーム判定部302は、ポートからフレームを受信すると(S401)、受信したフレームの種別を判定し(S402)、データであれば通信アプリケーションに渡す(S403)。フレーム判定部302は、S402の判定でトークンの場合には、トークン解析部301に渡す(S404)。
In FIG. 11, when a frame is received from a port (S401), the
図12は、主ノード200のトークン解析部205及び従属ノード300のトークン解析部301の動作を示すフローチャートである。
FIG. 12 is a flowchart illustrating operations of the
図12において、主ノード200のトークン解析部205(あるいは従属ノード300のトークン解析部301)は、主ノード200のフレーム判定部204(あるいは従属ノード300のフレーム判定部302)からトークンを受け取ると(S501)、トークン解析部205(あるいはトークン解析部301)に設定されたトークン巡回設定を基に次ノード宛のトークンを準備する(S502)。トークン解析部205(あるいはトークン解析部301)は、トークンと、トークンの宛先を含む送信指示をポートに渡し(S503)、再度トークンを受け取る(S501)まで待つ。
In FIG. 12, when the
以下では、ネットワーク(即ち、通信システム100)にノードが追加された場合の主ノード200の動作を、図8を部分的に用いて説明する。
Hereinafter, an operation of the
ネットワークにノードが追加された場合には、例えば、主ノード200のポートを経由して接続情報保持部207で保持する接続情報206が変更となる。主ノード200の参照構造生成部208は、追加となったノードを接続したノード及びそのポートを判別する。参照構造生成部208は、判定した結果、追加ノードを接続したノードを選択する。追加ノードを接続したポートはマークが付いていないので、参照構造生成部208は、S102からの手順に従い、マークが付いていないポートとして選択し、*マークを付ける。参照構造生成部208は、ポート単位で参照構造を生成し、選択したノードが基点となるように参照構造に登録して、引き続き操作する対象とする(S103)。以降の手順は図8に従うが、S116の判定が異なる。参照構造生成部208は、S116では主ノード200であるかを判定したが、ノード追加時は、追加ノードを接続したノードであるかを判定する。参照構造生成部208は、追加ノードを接続したノードである場合には、参照構造の生成を停止する。参照構造生成部208は、新たに生成した参照構造を基に、既に参照構造保持部209に保持している参照構造を次のように変更する。
When a node is added to the network, for example, the
まず、参照構造生成部208は、追加ノードを接続したノードを参照構造から検索する。参照構造生成部208は、検索したノード(追加ノードを接続したノード)の手前に、新たに生成した参照構造を挿入する。このとき、参照構造を挿入する際に同じノードが連続する場合は、1つにまとめる。例えば、既存の参照構造として、「1局→2局→3局→2局」があったときに、3局に4局が接続された場合、新たに生成される参照構造は「3局→4局→3局」となる。参照構造生成部208は、新たに生成した参照構造を既存の参照構造に挿入すると、追加ノードを接続したノードである3局の前に新たに生成した参照構造を挿入するので、「1局→2局→3局→4局→3局→2局」となる。
First, the reference
以下では、ネットワークからノードが削除された場合の主ノード200の動作を説明する。
Hereinafter, an operation of the
ネットワークからノードが削除された場合には、主ノード200のポートを経由して接続情報保持部207で保持する接続情報206が変更となる。主ノード200の参照構造生成部208は、削除となったノードが接続されていたノード及びそのポートを判別する。参照構造生成部208は、既に参照構造保持部209に保持している参照構造を次のように変更する。
When a node is deleted from the network, the
まず、参照構造生成部208は、削除されたノードが接続していたノードを参照構造から検索する。参照構造生成部208は、削除されたノードが接続していたポートに対応した参照構造を消去する。参照構造生成部208は、最終形態となっている参照構造では、削除されたノードが接続していたノードから削除されたノードへつながっている個所を検索し、削除されたノードからそれ以降に現れる削除されたノードが接続していたノードまでを削除する。例えば、既存の参照構造として、「1局→2局→3局→2局」があった場合、3局が削除されたとすると、削除されたノードが接続していたノードから削除されたノードへつながっている個所は、「3局→2局」の部分であり、これを削除すると参照構造は「1局→2局」となる。
First, the reference
以上説明したように、本実施の形態に係る通信方式には、以下のような特徴がある。
・1台の主ノード200が、トークン巡回順序を決定し、主ノード200以外のノードに巡回順序設定を送付する。各ノードは設定された順序でトークンを巡回させ、トークン受信時に送信権を得る。
As described above, the communication method according to the present embodiment has the following characteristics.
One
また、主ノード200は、参照構造生成部208と巡回路生成部203を持つ。参照構造を作成した後、参照構造に基づいてトークン巡回路を決定する。各ノードに決定した巡回路を設定するための情報を送付する。
The
上記参照構造は、ノードの接続関係、有効になっているポート数、トークンを先に送付するノードである優先ノードの一覧、優先ノードと主ノード200間のホップ数及びノードと主ノード200間のホップ数を基に決定する。
The above reference structure includes the node connection relationship, the number of valid ports, the list of priority nodes that are nodes to which tokens are sent first, the number of hops between the priority node and the
実施の形態2.
実施の形態1の説明において、巡回路生成装置400が図1の通信システム100の主ノード200に実装されており、接続情報206が図6のようなものであった場合、巡回路生成装置400は図7の巡回路情報202のように定義される巡回路を生成することを示した。以下では、実施の形態2として、別の例を示す。
In the description of the first embodiment, when the
図13は、本実施の形態に係る通信システム100の構成例を示すブロック図である。 FIG. 13 is a block diagram illustrating a configuration example of the communication system 100 according to the present embodiment.
図13の例において、通信システム100は、1つの主ノード200(2局)と8つの従属ノード300(1局、3局〜9局)から構成され、ノード間は伝送路101によって接続されている。
In the example of FIG. 13, the communication system 100 includes one main node 200 (2 stations) and 8 subordinate nodes 300 (1 station, 3 stations to 9 stations), and the nodes are connected by a
図13の例では、主ノード200である2局は、従属ノード300である1局、3局〜9局のうち、1局、3局、6局を直接接続している。また、3局を介して4局及び7局を接続し、3局及び4局を介して5局及び8局を接続し、6局を介して9局を接続している。
In the example of FIG. 13, the two stations that are the
図14は、主ノード200の接続情報保持部207で保持される接続情報206の一例を示すテーブルである。
FIG. 14 is a table showing an example of
図14の例は、図13の例に示した接続関係を表現しており、2局が主ノード200であり、1局、3局〜9局が従属ノード300である。また、3局、8局、9局が優先ノードである。
The example of FIG. 14 expresses the connection relationship shown in the example of FIG. 13, 2 stations are the
以下、図8を用いて、図14の例における主ノード200の参照構造生成部208の動作について説明する。
Hereinafter, the operation of the reference
参照構造生成部208は、接続情報保持部207により記憶装置に保持された接続情報206を参照し、主ノード200である2局を選択する(S101)。2局にはマークなしポート(ポートP1〜P3)があるため(S102でYES)、参照構造生成部208は、ポートP1を選択し、*マークを付ける(S103)。なお、参照構造生成部208は、ポートP2あるいはP3を選択してもよい。S103の後、参照構造生成部208は、2局のポートP1の参照構造を生成し、「2局」を登録して「2局」と設定する(S104)。参照構造生成部208は、2局のポートP1と接続しているノードである1局を選択する(S105)。参照構造生成部208は、1局において2局のポートP1と接続しているポートP1にUマークを付ける(S106)。
The reference
S105で選択した1局にはマークなしポートがなく(S102でNO)、Uマーク付ポート(ポートP1)しかないため(S107でNO)、参照構造生成部208は、「1局」を登録対象として記憶装置に記憶する(S108)。1局には(優先ノードホップ数,ノードホップ数)マークが付いているポートがないため、参照構造生成部208は、優先ノードホップ数が最大となる優先ノードホップ数とノードホップ数の組み合わせとして、(−,1)の組み合わせを記憶装置に記憶する(S111)。ここで、優先ノードホップ数が「−」となるのは、1局が優先ノードではないからである。ノードホップ数が「1」となるのは、1局のホップ数が1だからである。S111の後、参照構造生成部208は、Uマーク付ポートである1局のポートP1を選び、1局のポートP1に接続しているノードである2局を選択する(S112)。参照構造生成部208は、S112で選択した2局において、S112で選んだUマーク付ポートと接続しているポートP1に付いている*マークを、S111で記憶した(−,1)マークに変更する(S113)。参照構造生成部208は、2局のポートP1の参照構造「2局」に、S108で登録対象として記憶した「1局」を登録し(S114)、さらに、S112で選択した「2局」を登録して「2局→1局→2局」と設定する(S115)。
Since one station selected in S105 has no unmarked port (NO in S102) and only a port with a U mark (port P1) (NO in S107), the reference
S112で選択した2局は主ノード200であるが(S116でYES)、2局にはマークなしポート(ポートP2及びP3)があるため(S117及びS102でYES)、参照構造生成部208は、ポートP2を選択し、*マークを付ける(S103)。なお、参照構造生成部208は、ポートP3を選択してもよい。S103の後、参照構造生成部208は、2局のポートP2の参照構造を「2局」と設定し(S104)、3局を選択し(S105)、3局のポートP1にUマークを付ける(S106)。
Although the two stations selected in S112 are the main node 200 (YES in S116), since there are unmarked ports (ports P2 and P3) in the two stations (YES in S117 and S102), the reference
S105で選択した3局にはマークなしポート(ポートP2及びP3)があるため(S102でYES)、参照構造生成部208は、ポートP2を選択し、*マークを付ける(S103)。なお、参照構造生成部208は、ポートP3を選択してもよい。S103の後、参照構造生成部208は、3局のポートP2の参照構造を「3局」と設定し(S104)、4局を選択し(S105)、4局のポートP1にUマークを付ける(S106)。
Since the three stations selected in S105 have unmarked ports (ports P2 and P3) (YES in S102), the reference
S105で選択した4局にはマークなしポート(ポートP2及びP3)があるため(S102でYES)、参照構造生成部208は、ポートP2を選択し、*マークを付ける(S103)。なお、参照構造生成部208は、ポートP3を選択してもよい。S103の後、参照構造生成部208は、4局のポートP2の参照構造を「4局」と設定し(S104)、5局を選択し(S105)、5局のポートP1にUマークを付ける(S106)。
Since the four stations selected in S105 have unmarked ports (ports P2 and P3) (YES in S102), the reference
S105で選択した5局にはマークなしポートがなく(S102でNO)、Uマーク付ポート(ポートP1)しかないため(S107でNO)、参照構造生成部208は、「5局」を登録対象として記憶装置に記憶し(S108)、優先ノードホップ数が最大となる優先ノードホップ数とノードホップ数の組み合わせとして、(−,3)の組み合わせを記憶装置に記憶する(S111)。参照構造生成部208は、5局のポートP1を選び、4局を選択し(S112)、4局のポートP2に付いている*マークを(−,3)マークに変更する(S113)。参照構造生成部208は、4局のポートP2の参照構造「4局」に「5局」を登録し(S114)、さらに、「4局」を登録して「4局→5局→4局」と設定する(S115)。
Since the five stations selected in S105 have no unmarked port (NO in S102) and only the U-marked port (port P1) (NO in S107), the reference
S112で選択した4局は主ノード200ではなく(S116でNO)、4局にはマークなしポート(ポートP3)があるため(S102でYES)、参照構造生成部208は、ポートP3を選択し、*マークを付ける(S103)。参照構造生成部208は、4局のポートP3の参照構造を「4局」と設定し(S104)、8局を選択し(S105)、8局のポートP1にUマークを付ける(S106)。
The four stations selected in S112 are not the main node 200 (NO in S116), and since there are unmarked ports (port P3) in the four stations (YES in S102), the reference
S105で選択した8局にはマークなしポートがなく(S102でNO)、Uマーク付ポート(ポートP1)しかないため(S107でNO)、参照構造生成部208は、「8局」を登録対象として記憶装置に記憶する(S108)。8局には(優先ノードホップ数,ノードホップ数)マークが付いているポートがないため、参照構造生成部208は、優先ノードホップ数が最大となる優先ノードホップ数とノードホップ数の組み合わせとして、(3,3)の組み合わせを記憶装置に記憶する(S111)。ここで、優先ノードホップ数もノードホップ数も「3」となるのは、8局が優先ノードであり、ホップ数が3だからである。S111の後、参照構造生成部208は、8局のポートP1を選び、4局を選択し(S112)、4局のポートP3に付いている*マークを(3,3)マークに変更する(S113)。参照構造生成部208は、4局のポートP3の参照構造「4局」に「8局」を登録し(S114)、さらに、「4局」を登録して「4局→8局→4局」と設定する(S115)。
Since the eight stations selected in S105 have no unmarked port (NO in S102) and only the U-marked port (port P1) (NO in S107), the reference
S112で選択した4局は主ノード200ではなく(S116でNO)、4局にはマークなしポートがなく(S102でNO)、Uマーク以外のマークが付いているポート(ポートP2及びP3)があるため(S107でYES)、参照構造生成部208は、ポートごとに設けている参照構造を、優先ノードホップ数が小さい順に並べ(S109)、登録対象として記憶装置に記憶する(S110)。ここでは、優先ノードホップ数がある(「3」である)4局のポートP3の参照構造「4局→8局→4局」が1番目、優先ノードホップ数がない(「−」である)4局のポートP2の参照構造「4局→5局→4局」が2番目に記憶される。S110の後、参照構造生成部208は、4局のポートP2に付いている(−,3)マークと4局のポートP3に付いている(3,3)マークと4局の優先ノードホップ数(NULLである)とのうち、優先ノードホップ数が最大となる優先ノードホップ数とノードホップ数の組み合わせとして、(3,3)の組み合わせを記憶装置に記憶する(S111)。参照構造生成部208は、4局のポートP1を選び、3局を選択し(S112)、3局のポートP2に付いている*マークを(3,3)マークに変更する(S113)。参照構造生成部208は、3局のポートP2の参照構造「3局」に「4局→8局→4局」と「4局→5局→4局」を順番に登録し(S114)、さらに、「3局」を登録して「3局→4局→8局→4局→5局→4局→3局」と設定する(S115)。
The four stations selected in S112 are not the main node 200 (NO in S116), the four stations have no unmarked ports (NO in S102), and ports (ports P2 and P3) with marks other than the U mark are present. Therefore (YES in S107), the reference
S112で選択した3局は主ノード200ではなく(S116でNO)、3局にはマークなしポート(ポートP3)があるため(S102でYES)、参照構造生成部208は、ポートP3を選択し、*マークを付ける(S103)。参照構造生成部208は、3局のポートP3の参照構造を「3局」と設定し(S104)、7局を選択し(S105)、7局のポートP1にUマークを付ける(S106)。
The three stations selected in S112 are not the main node 200 (NO in S116), and since there are unmarked ports (port P3) in the three stations (YES in S102), the reference
S105で選択した7局にはマークなしポートがなく(S102でNO)、Uマーク付ポート(ポートP1)しかないため(S107でNO)、参照構造生成部208は、「7局」を登録対象として記憶装置に記憶し(S108)、優先ノードホップ数が最大となる優先ノードホップ数とノードホップ数の組み合わせとして、(−,2)の組み合わせを記憶装置に記憶する(S111)。参照構造生成部208は、7局のポートP1を選び、3局を選択し(S112)、3局のポートP3に付いている*マークを(−,2)マークに変更する(S113)。参照構造生成部208は、3局のポートP3の参照構造「3局」に「7局」を登録し(S114)、さらに、「3局」を登録して「3局→7局→3局」と設定する(S115)。
Since the seven stations selected in S105 have no unmarked port (NO in S102) and only the U-marked port (port P1) (NO in S107), the reference
S112で選択した3局は主ノード200ではなく(S116でNO)、3局にはマークなしポートがなく(S102でNO)、Uマーク以外のマークが付いているポート(ポートP2及びP3)があるため(S107でYES)、参照構造生成部208は、ポートごとに設けている参照構造を、優先ノードホップ数が小さい順に並べ(S109)、登録対象として記憶装置に記憶する(S110)。ここでは、優先ノードホップ数がある(「3」である)3局のポートP2の参照構造「3局→4局→8局→4局→5局→4局→3局」が1番目、優先ノードホップ数がない(「−」である)3局のポートP3の参照構造「3局→7局→3局」が2番目に記憶される。S110の後、参照構造生成部208は、3局のポートP2に付いている(3,3)マークと3局のポートP3に付いている(−,2)マークと3局の優先ノードホップ数(1である)とのうち、優先ノードホップ数が最大となる優先ノードホップ数とノードホップ数の組み合わせとして、(3,3)の組み合わせを記憶装置に記憶する(S111)。参照構造生成部208は、3局のポートP1を選び、2局を選択し(S112)、2局のポートP2に付いている*マークを(3,3)マークに変更する(S113)。参照構造生成部208は、2局のポートP2の参照構造「2局」に「3局→4局→8局→4局→5局→4局→3局」と「3局→7局→3局」を順番に登録し(S114)、さらに、「2局」を登録して「2局→3局→4局→8局→4局→5局→4局→3局→7局→3局→2局」と設定する(S115)。
The three stations selected in S112 are not the main node 200 (NO in S116), the three stations have no unmarked ports (NO in S102), and ports (ports P2 and P3) with marks other than the U mark are present. Therefore (YES in S107), the reference
S112で選択した2局は主ノード200であるが(S116でYES)、2局にはマークなしポート(ポートP3)があるため(S117及びS102でYES)、参照構造生成部208は、ポートP3を選択し、*マークを付ける(S103)。参照構造生成部208は、2局のポートP3の参照構造を「2局」と設定し(S104)、6局を選択し(S105)、6局のポートP1にUマークを付ける(S106)。
Although the two stations selected in S112 are the main node 200 (YES in S116), since there are unmarked ports (port P3) in the two stations (YES in S117 and S102), the reference
S105で選択した6局にはマークなしポート(ポートP2)があるため(S102でYES)、参照構造生成部208は、ポートP2を選択し、*マークを付ける(S103)。参照構造生成部208は、6局のポートP2の参照構造を「6局」と設定し(S104)、9局を選択し(S105)、9局のポートP1にUマークを付ける(S106)。
Since there are unmarked ports (port P2) in the six stations selected in S105 (YES in S102), the reference
S105で選択した9局にはマークなしポートがなく(S102でNO)、Uマーク付ポート(ポートP1)しかないため(S107でNO)、参照構造生成部208は、「9局」を登録対象として記憶装置に記憶し(S108)、優先ノードホップ数が最大となる優先ノードホップ数とノードホップ数の組み合わせとして、(2,2)の組み合わせを記憶装置に記憶する(S111)。参照構造生成部208は、9局のポートP1を選び、6局を選択し(S112)、6局のポートP2に付いている*マークを(2,2)マークに変更する(S113)。参照構造生成部208は、6局のポートP2の参照構造「6局」に「9局」を登録し(S114)、さらに、「6局」を登録して「6局→9局→6局」と設定する(S115)。
Since the 9 stations selected in S105 have no unmarked port (NO in S102) and only the U-marked port (port P1) (NO in S107), the reference
S112で選択した6局は主ノード200ではなく(S116でNO)、6局にはマークなしポートがなく(S102でNO)、Uマーク以外のマークが付いているポート(ポートP2)が1つだけあるため(S107でYES)、参照構造生成部208は、単に6局のポートP2の参照構造「6局→9局→6局」を登録対象として記憶装置に記憶する(S109及びS110)。参照構造生成部208は、6局のポートP2に付いている(2,2)マークと6局の優先ノードホップ数(NULLである)とのうち、優先ノードホップ数が最大となる優先ノードホップ数とノードホップ数の組み合わせとして、(2,2)の組み合わせを記憶装置に記憶する(S111)。参照構造生成部208は、6局のポートP1を選び、2局を選択し(S112)、2局のポートP3に付いている*マークを(2,2)マークに変更する(S113)。参照構造生成部208は、2局のポートP3の参照構造「2局」に「6局→9局→6局」を登録し(S114)、さらに、「2局」を登録して「2局→6局→9局→6局→2局」と設定する(S115)。
The six stations selected in S112 are not the main node 200 (NO in S116), the six stations have no unmarked ports (NO in S102), and there is one port (port P2) with a mark other than the U mark. Therefore, the reference
S112で選択した2局は主ノード200であり(S116でYES)、2局にはマークなしポートがないため(S117でNO)、この時点で、2局の全てのポートについて、参照構造を作成したことになる。 The two stations selected in S112 are the main node 200 (YES in S116), and since there are no unmarked ports in two stations (NO in S117), reference structures are created for all the ports of the two stations at this point. It will be done.
参照構造生成部208は、優先ノードホップ数が小さい順に、2局のポートのうち、優先ノードを持たないポート(ポートP1)以外のポート(ポートP2及びP3)の参照構造をつなぎ、最終形態の参照構造「2局→6局→9局→6局→2局→3局→4局→8局→4局→5局→4局→3局→7局→3局→2局」を生成する(S118)。
The reference
参照構造生成部208は、2局のポートのうち、優先ノードを持たないポート(ポートP1)及び最大の優先ノードホップ数を持つポート(ポートP3)以外のポート(ポートP2)の参照構造を、S118で生成した最終形態の参照構造につなぎ、最終形態の参照構造を「2局→6局→9局→6局→2局→3局→4局→8局→4局→5局→4局→3局→7局→3局→2局→6局→9局→6局→2局」と設定する(S119)。なお、この例で最終形態の参照構造につながれるのは1つのポート(ポートP2)の参照構造のみであるが、複数のポートの参照構造がつながれる場合、順番は任意である。
The reference
参照構造生成部208は、2局のポートのうち、優先ノードを持たないポート(ポートP1)の参照構造を、S119で生成した最終形態の参照構造につなぎ、最終形態の参照構造を「2局→6局→9局→6局→2局→3局→4局→8局→4局→5局→4局→3局→7局→3局→2局→6局→9局→6局→2局→1局→2局」と設定し(S120)、終了する。
The reference
図15は、主ノード200の巡回路生成部203で出力される巡回路情報202の一例を示すテーブルである。
FIG. 15 is a table showing an example of the traveling
図15の例において、巡回路情報202には、トークンの巡回順にノードが記されている。図15の例は、図14の例に示した接続情報206に基づいて生成される巡回路を表現しており、主ノード200である2局を起点として、優先ノードである9局、3局、8局、優先ノード以外の従属ノード300である4局、5局、7局、6局、1局を経て、主ノード200である2局を終点とする巡回路を示している。即ち、トークンが2局→9局→3局→8局→4局→5局→7局→6局→1局→2局の順で巡回し、データ送信が行われることを示している。
In the example of FIG. 15, nodes are described in the
以下、巡回路生成部203が上記の巡回路を生成する手順について説明する。
Hereinafter, a procedure for generating the above-mentioned tour circuit by the tour
まず、巡回路生成部203は、参照構造生成部208に対し、前述した処理手順を実行させる。前述したように、実行結果として参照構造「2局→6局→9局→6局→2局→3局→4局→8局→4局→5局→4局→3局→7局→3局→2局→6局→9局→6局→2局→1局→2局」が得られる。巡回路生成部203は、この参照構造の先頭から優先ノードを順番に選択する(9局、3局、8局が順番に選択される)。続いて、巡回路生成部203は、最後に選択した優先ノードの次から未選択のノードを順番に選択する(4局、5局、7局、6局、1局が順番に選択される)。最後に、巡回路生成部203は、選択したノードを順番に並べて、上記の巡回路を生成する。
First, the traveling
100 通信システム、101 伝送路、200 主ノード、201a,b ポート、202 巡回路情報、203 巡回路生成部、204 フレーム判定部、205 トークン解析部、206 接続情報、207 接続情報保持部、208 参照構造生成部、209 参照構造保持部、300 従属ノード、301 トークン解析部、302 フレーム判定部、303a,b ポート、901 LCD、902 キーボード、903 マウス、904 FDD、905 CDD、906 プリンタ、911 CPU、912 バス、913 ROM、914 RAM、915 通信ボード、920 HDD、921 オペレーティングシステム、922 ウィンドウシステム、923 プログラム群、924 ファイル群。 100 communication system, 101 transmission path, 200 main node, 201a and b ports, 202 tour circuit information, 203 tour circuit generation unit, 204 frame determination unit, 205 token analysis unit, 206 connection information, 207 connection information holding unit, 208 Structure generation unit, 209 reference structure holding unit, 300 subordinate node, 301 token analysis unit, 302 frame determination unit, 303a, b port, 901 LCD, 902 keyboard, 903 mouse, 904 FDD, 905 CDD, 906 printer, 911 CPU, 912 bus, 913 ROM, 914 RAM, 915 communication board, 920 HDD, 921 operating system, 922 window system, 923 programs, 924 files.
Claims (6)
前記複数の従属ノードと前記主ノードとの接続関係を定義するとともに、他の従属ノードより優先してトークンの巡回先となる従属ノードを優先ノードとして定義する接続情報を記憶装置に予め保持する接続情報保持部と、
前記接続情報保持部により保持された接続情報を参照して、前記優先ノードを介して前記主ノードに接続された従属ノードがある場合、当該従属ノードを子ノードとし、前記優先ノードの次に前記子ノードに対してトークンを巡回させてから、残りの従属ノードに対してトークンを巡回させる経路を前記巡回路として処理装置により生成し、生成した巡回路を定義する巡回路情報を出力する巡回路生成部とを備えることを特徴とする巡回路生成装置。 A plurality of subordinate nodes that are allowed to transmit data only within the time for which the token is held are directly connected to at least one subordinate node, and subordinate nodes other than the at least one subordinate node are passed through other subordinate nodes. A circuit generation device for generating a circuit that is a path for circulating a token with respect to a main node that circulates a token among the plurality of subordinate nodes,
A connection for defining in advance a connection relationship between the plurality of subordinate nodes and the main node, and preliminarily storing connection information in the storage device that defines a subordinate node that is a token circulation destination as a priority node over other subordinate nodes An information holding unit;
When there is a subordinate node connected to the main node via the priority node with reference to the connection information held by the connection information holding unit, the subordinate node is set as a child node, and the priority node is followed by the A circuit that circulates a token with respect to a child node and then generates a path for circulating the token with respect to the remaining subordinate nodes by the processing device as the circuit, and outputs circuit information that defines the generated circuit A circuit generation device comprising: a generation unit.
前記巡回路生成部は、記憶装置に対し、前記巡回路情報を書き込むとともに、前記複数の従属ノードの各々に対し、前記巡回路情報で定義された巡回路を設定するための情報を送信することを特徴とする請求項1から3までのいずれかに記載の巡回路生成装置。 The tour route generation device is a communication device serving as the main node,
The circuit generation unit writes the circuit information to the storage device and transmits information for setting the circuit defined by the circuit information to each of the plurality of subordinate nodes. The circuit generation device according to any one of claims 1 to 3.
記憶装置が、前記複数の従属ノードと前記主ノードとの接続関係を定義するとともに、他の従属ノードより優先してトークンの巡回先となる従属ノードを優先ノードとして定義する接続情報を予め保持し、
処理装置が、記憶装置に保持された接続情報を参照して、前記優先ノードを介して前記主ノードに接続された従属ノードがある場合、当該従属ノードを子ノードとし、前記優先ノードの次に前記子ノードに対してトークンを巡回させてから、残りの従属ノードに対してトークンを巡回させる経路を前記巡回路として生成し、生成した巡回路を定義する巡回路情報を出力することを特徴とする巡回路生成方法。 A plurality of subordinate nodes that are allowed to transmit data only within the time for which the token is held are directly connected to at least one subordinate node, and subordinate nodes other than the at least one subordinate node are passed through other subordinate nodes. A circuit generation method for generating a circuit that is a path for circulating a token with respect to a main node that circulates a token between the plurality of subordinate nodes,
The storage device defines connection relations between the plurality of subordinate nodes and the main node, and holds in advance connection information that defines a subordinate node that is a token circulation destination over the other subordinate nodes as a priority node. ,
When there is a subordinate node connected to the main node via the priority node with reference to the connection information held in the storage device, the processing device is set as a child node, and is next to the priority node. A route for circulating the token to the child node, and then generating a route for circulating the token to the remaining subordinate nodes is generated as the circuit, and the circuit information defining the generated circuit is output. A method for generating a tour route.
前記複数の従属ノードと前記主ノードとの接続関係を定義するとともに、他の従属ノードより優先してトークンの巡回先となる従属ノードを優先ノードとして定義する接続情報を記憶装置に予め保持する接続情報保持処理と、
前記接続情報保持処理により保持された接続情報を参照して、前記優先ノードを介して前記主ノードに接続された従属ノードがある場合、当該従属ノードを子ノードとし、前記優先ノードの次に前記子ノードに対してトークンを巡回させてから、残りの従属ノードに対してトークンを巡回させる経路を前記巡回路として処理装置により生成し、生成した巡回路を定義する巡回路情報を出力する巡回路生成処理とをコンピュータに実行させることを特徴とする巡回路生成プログラム。 A plurality of subordinate nodes that are allowed to transmit data only within the time for which the token is held are directly connected to at least one subordinate node, and subordinate nodes other than the at least one subordinate node are passed through other subordinate nodes. A circuit generation program for generating a circuit that is a path for circulating a token with respect to a main node that circulates a token between the plurality of subordinate nodes,
A connection for defining in advance a connection relationship between the plurality of subordinate nodes and the main node, and preliminarily storing connection information in the storage device that defines a subordinate node that is a token circulation destination as a priority node over other subordinate nodes Information retention processing;
When there is a subordinate node connected to the main node via the priority node with reference to the connection information held by the connection information holding process, the subordinate node is set as a child node, and the priority node is followed by the A circuit that circulates a token with respect to a child node and then generates a path for circulating the token with respect to the remaining subordinate nodes by the processing device as the circuit, and outputs circuit information that defines the generated circuit A circuit generation program for causing a computer to execute generation processing.
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