JP5199399B2 - 通信ネットワークの直列データバスを介して当該ネットワークの加入者に到着したメッセージについての情報を格納するための方法及びフィルタ構成 - Google Patents

Description

本発明は、通信ネットワークの直列データバスを介して、当該データバスに接続された加入者の通信モジュールに到着したメッセージであって、フィルタ構成を用いてフィルタリングされる上記メッセージについての情報を格納する方法に関する。その際、メッセージはそれぞれ、識別のための識別子を有する。情報格納の特性は、フィルタ構成の少なくとも１つのリストに格納された、メッセージの識別子によって定義される。

本発明はさらに、上記の方法を実施するための、通信ネットワークの直列データバスに接続された加入者の通信モジュールのためのフィルタ構成に関する。

従来技術において、メッセージが直列通信プロトコル（例えば、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＦｌｅｘＲａｙ、ＬＩＮ（Ｌｏｃａｌ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＭＯＳＴ（Ｍｅｄｉａ Ｏｒｉｅｎｔｅｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ））により伝送される通信ネットワークが公知である。ネットワークは、複数の加入者ノードが接続された少なくとも１つのデータバスを含む。さらに、この通信ネットワークにおいて、当該データバスに接続される全ての加入者ノードによって、データバスを介して送信される全てのメッセージが利用されるわけではないことが公知である。加入者ノードはそれぞれ、通信モジュールとアプリケーションとを含む。加入者ノード内のホストアプリケーションの負荷を軽減するために、アプリケーションにおいても利用されるメッセージのみが、複数の通信モジュールによってアプリケーションへと転送される。その際、メッセージは、自身の数値の標識（いわゆる識別子）によって認識される。この方法は、アクセプタンス・フィルタリング（Ａｋｚｅｐｔａｎｚ−Ｆｉｌｔｅｒｕｎｇ）と呼ばれる。公知のアクセプタンス・フィルタリング方法は、通過すべき識別子（いわゆるアクセプタンスコード（Ａｋｚｅｐｔａｎｚ−Ｃｏｄｅ））のリストを含む。識別子の一部は、フィルタリングのために隠すことが可能であり（アクセプタンスマスク（Ａｋｚｅｐｔａｎｚ−Ｍａｓｋｅ））、各リストエントリが、識別子の一群を表しうる。その際、マスクを用いて、それぞれｎビットの識別子を隠すことが可能であり、識別子は２^ｎの識別子の一群を表す。公知の方法は、受け取られない、即ちブロックされる識別子のリストによって変更されうる。

アプリケーションが、幅広い識別子からのメッセージを利用する場合、全ての必要なメッセージを通過させると同時に、全ての過剰なメッセージをブロックするために、ハードウェア通信モジュールのフィルタリングの可能性が十分ではないということが起こりうる。その場合、アプリケーション・ソフトウェアは、残りのアクセプタンス・フィルタリングのために、加入者ノードの演算ユニット（例えば、中央処理ユニット（ＣＰＵ:Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）の処理能力を適用する必要がある。さらに、他の大きさの、アクセプタンスマスクにより定義される群は、複数のリストエントリが同時に観察され組み合わされることによる、重ね合わせによってのみ可能である。しかしながら、このことは、時間とハードウェアリソースを必要とする。アクセプタンスコード及びアクセプタンスマスクを利用するフィルタリングの更なる欠点は、所望のメッセージが、誤って拒否されるという危険性である。このことを防止するために、アクセプタンスマスクは通常、非常に広く解放され、結果的に、本来ならアプリケーションによって全く利用されないメッセージも受け取られるということになる。その結果は、アプリケーション・ソフトウェアへの追加的な負担（メッセージ獲得のためのＦＩＦＯの頻繁な利用、メッセージのフィルタリング等）である。

記載される従来技術に基づき、本発明の根底には、フィルタリング基準が多数設けられたアクセプタンス・フィルタリングを、可能な限り少ないコストで実現するという課題がある。

本課題を解決するために、冒頭で述べた形態のフィルタリング方法に基づいて、フィルタ構成の少なくとも１つのリストに、複数の識別子ペアが格納され、当該複数の識別子ペアそれぞれによって、第１の識別子及び第２の識別子により画定される範囲が定義され、到着したメッセージの識別子は少なくとも、選択された識別子ペアと比較され、到着したメッセージの識別子が、選択された第１の識別子よりも大きいか、若しくは、選択された第１の識別子以上であるか、及び、選択された第２の識別子よりも小さいか、若しくは、選択された第２の識別子以下であるかについて問合せが行なわれ、到着したメッセージの識別子が、第１の識別子及び第２の識別子により画定される範囲内に存在する場合に、到着したメッセージはアプリケーションに転送され、又は拒否される。

本発明に係るフィルタリング方法は、任意のアクセプタンスマスクが施される個々の識別子（Ｉｄｅｔｉｆｉｅｒ）のリストではなく、識別子ペアのリストを利用する。提案される方法は、識別子ペアを、バンドパス（Ｂａｎｄｐａｓｓ（帯域通過））（いわゆるアクセプタンスフィルタ）として、又は帯域ブロック（阻止フィルタ）として定義する。その数値が識別子ペアの２つの数値（第１識別子及び第２識別子）の間に存在する、受信メッセージの全ての識別子が受け取られ（バンドパス）、又は、拒否され、若しくは破棄される（帯域ブロック）。合致するペアが見つかるまで、又はリストの最後に到達するまで、複数の識別子ペアが順次観察されうる。

本発明に係る範囲フィルタ（Ｒａｎｇｅ−Ｆｉｌｔｅｒ）の利点は、識別子ペア同士が互いに別々に観察されうることであり、さらに、フィルタ範囲の幅が任意に定義されうることである。フィルタ構成は、好適に、ハードウェアで実装される。識別子ペアは、好適に、特定の識別子ペアから始めて、特にリストの最初から始めて順次観察される。このことは、フィルタリングプロセスの制御、及びリスト内容へのアクセスが、簡単かつリソースを節約するように構成され、さらに、識別子ペアが、随意アクセスが行なわれる記憶装置（例えば、Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ；ＲＡＭ）、読み出し専用記憶装置（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ；ＲＯＭ、及びその変形（ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ））にも格納可能であり、（フリップフロップ）レジスタに実装される必要はないという利点を有する。

本発明の好適な実施形態は下位請求項で示されており、以下、図を用いてより詳細に解説される。
本発明に係るフィルタ構成を有する加入者ノードを備えた通信ネットワークの例を示す。 本発明に係るフィルタリング方法のフローチャートの例を示す。 ＣＡＮメッセージの１１ビット識別子のための、本発明に係るフィルタ構成のリストのフィルタ素子の例を示す。 ＣＡＮメッセージの２９ビット識別子のための、本発明に係るフィルタ構成のリストのフィルタ素子の例を示す。 本発明に係るフィルタリング方法の追加的な処理ステップを示すフローチャートの一例を示す。 図１からの加入者ノードの詳細な図を示す。

図１には、本発明に係る通信ネットワークの全体が符号１で示されている。ネットワーク１は、象徴的に単線で示されるデータバス２を含む。データバス２には、複数の加入者ノード３が接続されており、図１では、そのうちの３つが示されている。各ノード３は、通信モジュール４を介して、データバス２へと接続される。さらに、ノード３は、ホストアプリケーション５を有する。

データバス２を介して、メッセージ７が、直列通信プロトコル（例えば、ＣＡＮ、ＦｌｅｘＲａｙ、ＬＩＮ、ＭＯＳＴ等）により伝送されうる。通信モジュール４は、データバス２を介してメッセージ７を送受信する役目を負う。バス２を介して送信される全てのメッセージ７が、バス２に接続される全てのノード３により利用されるわけではないため、通信モジュール４は、フィルタ構成６を有する。フィルタ構成６は、各ノード３のために定められノード３のアプリケーション５でも本当に利用されるメッセージ７のみ、アプリケーション５へと通過させる。

メッセージ７はそれぞれ、メッセージ７の一意の識別を可能とする識別子８（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）を有する。ＣＡＮの場合、識別子８は、例えば、メッセージの発生源の検出を可能としメッセージ７の内容にラベル付けする一種の送信者アドレスである。識別子８の他に、メッセージ７は、ユーザデータ部９（いわゆるペイロード）を有する。フィルタ構成６により実施されるフィルタリング方法は、アクセプタンス・フィルタリングと呼ばれる。

本発明は、フィルタ構成６の発展形態に関し、特に多数のフィルタリング基準が、比較的少ないコストで実装可能である。アクセプタンス・フィルタリングは、新しいメッセージ７が受信された場合に機能し始める。受信メッセージ７がアプリケーション・ソフトウェア５へと転送されるのか、又は、メッセージ７が破棄されるのかを決定するために、受信メッセージ７の識別子８（数値）が、構成された識別子ペアのリストと比較される。

実装は、好適にハードウェアにおいて行なわれる。本発明の基本的な観点は、フィルタ構成６の記憶素子１０に格納された少なくとも１つのリストに関する。記憶素子１０は、好適に、随意アクセスが行なわれる記憶装置（例えば、ＲＡＭ）として、又は、読み出し専用記憶装置（例えば、フラッシュメモリ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ）として構成される。少なくとも１つのリストは、例えば、それぞれ３２ビット幅の１２８個のエントリを含む。当然のことながら、リストは、より大きな数、若しくは、より小さな数のエントリ（例えば、２５６又は６４）、又は、より大きな幅、若しくは、より小さな幅のエントリ（例えば、６４又は１６ビット）も有しうる。６４ビットのワード幅は、例えば、拡張型２９ビットＣＡＮ識別子について、構成ビットを含む識別子ペアが、データワード内に収められ、従って、識別子ペアの両方の識別子が、１回の読み出し工程で読み出されうるという利点を有するであろう。

リストには複数の識別子ペアが格納され、当該識別子ペアそれぞれによって、第１の識別子ＩＤ１及び第２の識別子ＩＤ２により画定される範囲が定義される。到着したメッセージ７の識別子８は、識別子ペアにより定義された範囲であって、メッセージ７の識別子８が存在する当該範囲が見つかるまで、リストの特定の識別子ペア、特に第１のリストエントリから始めて、順々にリストの識別子ペアと比較される。この場合に、到着したメッセージ７は構成に応じて、アプリケーション５へと転送され、又は拒否される。リストからの識別子ペアは、好適に順次、到着したメッセージ７の識別子８と比較される。識別子ペアにより定義された範囲であって、メッセージ７の識別子８が存在する当該範囲がリストにおいて見つからない場合には、到着したメッセージ７は構成に応じて、アプリケーション５へと転送され、又は拒否されうる。

本方法の利点は、識別子ペア同士が互いに別々に順次観察されうることであり、そのフィルタリング範囲の幅が任意に構成可能であるという点にある。識別子ペアが順次観察されうるので、随意アクセスが行なわれる記憶装置、又は、読み出し専用記憶装置に格納可能であり、フリップ・フロップ・レジスタに実装される必要がない。このことは、簡単かつ安価で本発明を実現することを可能とする。

本発明において、比較識別子が、記憶素子１０に格納される識別子ペアのリストとして提示される。記憶装置１０は、典型的にＲＡＭとして実装され、特別な適用のために、不揮発性記憶装置（ＮＶＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＦｅＲＡＭ、ＭＲＡＭ、ＰＣＲＡＭ）も可能である。識別子ペアの数は、自由に調整可能である。各識別子ペアについて、バンドパス（アクセプタンスフィルタ）として、又は帯域ブロック（阻止フィルタ）として機能するのかどうかが定められる。識別子ペアの２つの数値は同一であってもよく、その場合には、識別子ペアは、特定のメッセージに対してのみ影響を与える。アクセプタンスフィルタ６、又は、少なくとも１つのフィルタリストの内容、及び受信メッセージは、同一の記憶装置に格納可能であり、フィルタとメッセージとの間の記憶位置の分割は構成可能である。

識別子ペアのために必要な記憶領域は、通信プロトコルに依存する。１１ビットＣＡＮ識別子については、識別子ペアは、例えば、３２ビット・データワード内に収められうる。２９ビットＣＡＮ識別子については、識別子ペアは、例えば当該ペアがバンドパスとして、又は帯域ブロックとして機能するのかについて定める構成ビットをそれぞれが有する、例えば２つの３２ビットのデータワード内に収められうる。適用によっては記憶位置を節約するために、任意にリストにおいて、その２つの数値が同一である識別子ペアを、個々の識別子と置換することが可能である。ＣＡＮ適用においては、データフレームのために、及びリモートフレームのために、並びに、１１ビット識別子のために、及び２９ビット識別子のために、別々のリストが設けられうる。提案されるアクセプタンス・フィルタリング方法は、識別子の一部をフィルタリングのために隠すマスクとも組み合わせることが可能である。さらに、提案される範囲フィルタ（Ｒａｎｇｅ−Ｆｉｌｔｅｒ）方法を、他の公知のフィルタリング方法と組み合わせることが構想可能である。例えば、到着したメッセージ７の識別子８が、少なくとも１つのアクセプタンス識別子（Ａｃｃｅｐｔａｎｃｅ Ｃｏｄｅ）、及び／又は、少なくとも１つのアクセプタンスマスク（Ａｃｃｅｐｔａｎｃｅ Ｍａｓｋ）と比較されるクラシックフィルタ（Ｃｌａｓｓｉｃ Ｆｉｌｔｅｒ）との組み合わせが構想可能であろう。好適に、リストに含まれる第１の識別子がアクセプタンス識別子として、リストに含まれる対応する第２の識別子がアクセプタンスマスクとして援用される。提案される範囲フィルタ方法と、いわゆるデュアルＩＤフィルタ（Ｄｕａｌ ＩＤ Ｆｉｌｔｅｒ）と、の組み合わせが構想可能であろう。その場合、リストに格納された２つの識別子が、受信メッセージ７の識別子８と比較される。

以下では、本発明に係る方法が、図２のフローチャートを用いて詳細に解説される。本方法は、機能ブロック２０において開始する。新メッセージ７が受信された場合に、アクセプタンスフィルタが機能し始める。続いて、機能ブロック２１において、到着したメッセージ７の識別子（ＩＤ）８が読み出される。機能ブロック２２において、ポインタ（Ｐｏｉｎｔｅｒ）がリストの特定の位置に設定され、好適に、リストの最初の第１の識別子ペアに設定される。フィルタ・順序回路は、入力パラメータとして、受信メッセージ７の識別子８、識別子ペアのリストへのポインタ、リストエントリ数（リストの大きさ）を獲得する。問合せブロック２３において、ポインタが未だにリスト内に存在するかどうかがチェックされる。

ポインタがリスト内に存在する場合には、順序回路は、機能ブロック２４において、リストから第１の識別子ペアを読み出し、問合せブロック２５において、受信された識別子８の数値が、識別子ペアにより定義される範囲に存在するかどうかがチェックされる。ポインタがリスト内に存在しない場合には、機能ブロック２６において、ポインタが「１」の分だけ増分され、問合せブロック２３へと進む。後続の進行において、次の識別子ペアがリストから読み出され、存在するメッセージ７の識別子８と比較される。リストの最後に到達するまで（問合せブロック２３での「いいえ」）、又は、「一致」（ｍａｔｃｈ）が存在するまで、即ち、受信された識別子８の数値が識別子ペアにより定義される範囲に存在するまで（問合せブロック２５での「はい」）、このループは進行する。

ブロック２５で「一致」が存在する場合には問合せブロック２７に進み、現在の識別子ペアが、バンドパス（Ａｃｃｅｐｔａｎｃｅ）として機能するべきかどうかが定められる。バンドパスとして機能する場合には、機能ブロック２８において、到着したメッセージ７が受け取られることが定められる。バンドパスとして機能しない場合には、機能ブロック２９において、到着したメッセージ７が拒否されることが定められる。識別子ペアが、バンドパスとして、又は帯域ブロックとして機能するかについての情報は、同様にリストにおいて、機能ビットＳＦＭ（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｆｉｌｔｅｒ Ｍｏｄｅ）の形態で格納されうる。

「一致」が無いままリストの最後に到達した場合、即ち、合致する識別子ペアがリストで見からなかった場合にも、示される実施例では、機能ブロック２９に進む。この場合に起こることは、前もって構成可能である。合致する識別子ペアがリストで見つからなかった場合に、存在するメッセージ７が受け取られることも構成可能であろう。この場合には、問合せブロック２３の矢印「いいえ」から機能ブロック２８へと進む必要があるであろう。

機能ブロック２８から更なる別の問合せブロック３０へと進み、そこで、到着したメッセージ７が、第１の一時記憶装置ＦＩＦＯ０に格納されるかどうかがチェックされる。当該ＦＩＦＯ０から、アプリケーション５は、メッセージ７を獲得することが可能である。従って、例えば、メッセージ７が、重要であるか又は重要でないか、タイムクリティカルであるか又はあまりタイムクリティカルではないか、ゲートウェイの場合にはチャネルＡのため、又はチャネルＢのために定められるのかに従って、メッセージ７を異なる一時記憶装置に格納することが構想可能である。どの一時記憶装置にメッセージ７が格納されるかについての情報は、同様に、構成ビットＳＦＦＳ（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｆｉｌｔｅｒ ＦＩＦＯ Ｓｅｌｅｃｔ）の形態で、リストに格納することが可能である。機能ブロック３１において、メッセージ７が第１の一時記憶装置ＦＩＦＯ０に格納されることが定められる。メッセージ７が第１の一時記憶装置ＦＩＦＯ０に格納されない場合には、機能ブロック３２に進み、そこで、メッセージ７が第２の一時記憶装置ＦＩＦＯ１に格納されることが定められる。当該ＦＩＦＯ１から、アプリケーション５はメッセージ７を獲得することが可能である。しかしながら、本発明は、２つの一時記憶装置ＦＩＦＯ０及びＦＩＦＯ１に限定されない。複数のチャネルを備えたゲートウェイに本発明を利用する場合には、例えば、２つの一時記憶装置ＦＩＦＯ０、ＦＩＦＯ１よりも多い一時記憶装置を有することが有効でありうる。より多くの深度１のＦＩＦＯは、フルＣＡＮ（Ｆｕｌｌ−ＣＡＮ）であろう。

機能ブロック３３において、到着したメッセージ７は、選択された一時記憶装置ＦＩＦＯ０又はＦＩＦＯ１に格納される。その後、本方法は機能ブロック３４で終了する。本方法は、待機中のメッセージが拒否される場合にも終了する（機能ブロック２９）。

図３を用いて、規格型１１ビットＣＡＮ識別子のための記憶素子１０の３２ビット・データワードの可能な構造が例示される。ビット３１は、構成ビットＳＦＥ（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｆｉｌｔｅｒ Ｅｎａｂｌｅ）を含む。全アクティブなフィルタ素子が、規格型データフレームのアクセプタンス・フィルタリングのために利用される。ビット３１の値「０」は、フィルタがアクティブではない（ｉｎａｋｔｉｖ）ことを表し、値「１」は、フィルタがアクティブである（ａｋｔｉｖ）ことを表す。ビット３０は、構成ビットＳＦＭ（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｆｉｌｔｅｒ Ｍｏｄｅ）を含む。ビット３０の値「０」は、フィルタリングの結果が「一致」である場合に、存在するメッセージ７が受け取られることを表し、値「１」は、フィルタリングの結果が「一致」である場合に、存在するメッセージが破棄されることを表す。

ビット２９及び２８は、構成ビットＳＦＴ（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｆｉｌｔｅｒ Ｔｙｐｅ）を含む。ビット２９及び２８の値「００」は、フィルタ素子が、第１の識別子ＩＤ１から第２の識別子ＩＤ２までの範囲における範囲フィルタを含むことを表す。値「０１」は、フィルタ素子が、第１の識別子ＩＤ１及び第２の識別子ＩＤ２のためのデュアルＩＤフィルタを含むことを表す。値「１０」は、フィルタ素子が、クラシックフィルタを含み、第１の識別子ＩＤ１がアクセプタンスコードであり、第２の識別子ＩＤ２がアクセプタンスマスクであることを表す。値「１１」は、例えば、本方法の将来の拡張のために予約されている。

ビット２７は、構成ビットＳＦＦＳ（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｆｉｌｔｅｒ ＦＩＦＯ Ｓｅｌｅｃｔ）を含む。ビット２７の値「０」は、受け取られたメッセージ７が第１の一時記憶装置ＦＩＦＯ０に格納されることを表し、値「１」は、受け取られたメッセージ７が第２の一時記憶装置ＦＩＦＯ１に格納されることを表す。２６〜１６への１１ビットは、規格型フィルタ識別子ＩＤ１を含み、１０〜０への１１ビットは、規格型フィルタ識別子ＩＤ２を含む。ビット１１〜１５は予約されている。

図４を用いて、拡張型２９ビットＣＡＮ識別子のための記憶素子１０の２つの３２ビット・データワードの可能な構造が例示される。第１のデータワードＦ０のビット３１は、構成ビットＥＦＥ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ｆｉｌｔｅｒ Ｅｎａｂｌｅ）を含む。全てのアクティブなフィルタ素子が、拡張型データフレームのアクセプタンスフィルタのために利用される。ビット３１の値「０」は、フィルタがアクティブではないことを表し、値「１」は、フィルタがアクティブであることを表わす。第１のデータワードのビット３０は、構成ビットＥＦＭ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ｆｉｌｔｅｒ Ｍｏｄｅ）を含む。ビット３０の値「０」は、フィルタリングの結果が「一致」である場合に、存在するメッセージ７が受け取られることを表し、値「１」は、フィルタリングの結果が「一致」である場合に、存在するメッセージが破棄されることを表す。第１のデータワードのビット２９は、予約されている。

第２のデータワードＦ１のビット３１及び３０は、構成ビットＥＦＴ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ｆｉｌｔｅｒ Ｔｙｐｅ）を含む。ビット３１及び３０の値「００」は、フィルタ素子が、第１の識別子ＩＤ１から第２の識別子ＩＤ２への範囲における範囲フィルタを含むことを表す。値「０１」は、フィルタ素子が、第１の識別子ＩＤ１及び第２の識別子ＩＤ２のためのデュアルＩＤフィルタを含むことを表す。値「１０」は、フィルタ素子が、クラシックフィルタを含み、第１の識別子ＩＤ１がアクセプタンスコードであり、第２の識別子ＩＤ２がアクセプタンスマスクであることを表す。値「１１」は、例えば、本方法の将来の拡張のために予約されている。第２データワードのビット２９は、構成ビットＥＦＦＳ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ｆｉｌｔｅｒ ＦＩＦＯ Ｓｅｌｅｃｔ）を含む。ビット２９の値「０」は、受け取られたメッセージ７が第１の一時記憶装置ＦＩＦＯ０に格納されることを表し、値「１」は、受け取られたメッセージ７が第２の一時記憶装置ＦＩＦＯ１に格納されることを表す。

第１のデータワードの２９ビット２８〜０は、拡張型フィルタ識別子ＩＤ１を含み、第２のデータワードの２９ビット２８〜０は拡張型フィルタ識別子ＩＤ２を含む。

本発明に係る方法は、特に、ゲートウェイでの利用に適している。その際、好適に、１つ又は複数のＦＩＦＯを備える、いわゆるベーシックＣＡＮコントローラ（Ｂａｓｉｃ−ＣＡＮ−Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）が使用される。ゲートウェイは、様々なネットワーク１の様々なデータバス２へと接続される。第１のネットワーク１の第１のデータバス２から、第２のネットワーク１の第２のデータバス２へのメッセージの伝送に役立つ。本発明に係るメッセージのフィルタリングによって、ゲートウェイソフトウェアは、決定的に負荷が軽減される。ゲートウェイに関連して、本発明の非常に重要な効果が得られる。ゲートウェイは、多くの通常の加入者ノード３とは異なり、ネットワーク１内で伝送される多数のメッセージ７を処理できる、即ち、転送できる必要がある。この理由から、ゲートウェイの場合には、特に多数のフィルタ基準が生じるが、当該フィルタ基準は、本発明によってわずかなコストでハードウェアに実装されうる。さらに、本発明は、到着したメッセージに対する、特に迅速で効率が良く、リソースを大切に使うフィルタリングの実施を可能とする。フィルタ素子の追加的な構成ビットを、２つのＦＩＦＯの間で区別するだけではなく、特定のメッセージも、当該メッセージのために予約された記憶装置（いわゆる専用メッセージバッファ）に仕分けることによって、本発明に係る方法がフルＣＡＮコントローラにも適用される。

上記の方法は、２つの基本ステップに分けられる。最初に、個々のフィルタ素子９９に対応する識別子を用いて、到着したメッセージが、フィルタ素子９９のうちの１つと合うかどうかかがチェックされる。到着したメッセージがフィルタ素子９９と合うかどうかをチェックするためには、先に述べたように、個々のフィルタ素子９９の識別子ペアの他に、当該フィルタ素子９９に格納された構成ビットＳＦＴ又はＥＦＴも、該当するものが存在するかをチェックするためにどのフィルタ種別（範囲フィルタ、デュアルＩＤフィルタ、又はクラシックフィルタ）が基礎となるべきかを上記のやり方で定めるために、援用される。到着したメッセージと合うフィルタ素子９９がリスト内で検出され次第、第１の基本ステップが終了する。

続いて、第２の基本ステップにおいて、例えば、モードビット（ＳＦＭ又はＥＦＭ）、並びに、一時記憶装置ＦＩＦＯ０又はＦＩＦＯ１を選択するためのビットＳＦＦＳ又はＥＦＦＳのような、検出されたフィルタ素子９９の制御ビットを用いて、到着したメールがどのように処理されるべきかが定められる。

最初に挙げた構成ビットが、フィルタ素子９９に格納された個々のフィルタリングルールの適用範囲を特定するのに対し、制御ビットは、このフィルタリングルールの適用範囲
に入るメッセージ７の処理方法を特定する。

以下では、他の実施形態において可能な処理方法、即ち、特定の一時記憶装置ＦＩＦＯ０、ＦＩＦＯ１へのメッセージ７の格納、又は、メッセージ７の破棄に加えて、更なる別の処理方法、即ち、到着したメッセージ７についての情報の格納を構想する本発明に係る方法の実施形態を、図５を用いて解説することにする。到着したメッセージ７についての情報の格納は、一時記憶装置ＦＩＦＯ０、ＦＩＦＯ１のうちの１つへのメッセージ７の格納に依存しない。到着したメッセージ７についての情報は、メッセージ７自体が一時記憶装置ＦＩＦＯ０、ＦＩＦＯ１のうちの１つに格納されるべきではない場合、又は、（例えば記憶場所不足のために）一時記憶装置ＦＩＦＯ０、ＦＩＦＯ１のうちの１つに格納されえない場合にも格納されうる。

この追加的な処理方法は、例えば、図５に示される追加的な処理ステップ１０１によって実現されうる。追加的な処理ステップ１０１は、好適に、図２に示される方法の終了（Ｅｎｄｅ）３４の直前において実施される。即ち、追加的な処理ステップ１０１は、好適に、ステップ２９の後、及びステップ３３の後に実施される。

到着したメッセージ７についての情報は、合うフィルタ素子９９が検出された場合に格納されるため、最初に、分岐ポイント１０３において、ポインタが未だにリスト内の範囲を指しているかどうかがチェックされる。ポインタが未だにリスト内の範囲を指している場合には（ｊ）、更なる別の分岐ポイント１０５において、以下で記憶装置制御情報と呼ばれる追加的な制御情報が、到着したメッセージ７についての情報が格納されるべきかどうかを定めるためにチェックされる。ポインタがリスト内の範囲を指していない場合には（ｎ）、ステップ３４へと進む。記憶装置制御情報として、検出されたフィルタ素子９９に格納された情報がチェックされうる。例えば、追加的な制御情報は、図３又は図４で示すフィルタ素子９９内に１ビットを含み、又は、このようなビットによって形成されうる。例えば、図３又は４の、予約されている「ｒｅｓ」としてラベル付けされたビットのうちの１つが、到着したメッセージ７が格納されるべきかを定めるためにチェックされうる。記憶装置制御情報によって、到着するメッセージ７についての情報を特定の識別子によって格納することを可能とする追加的なオプションも、フィルタ９９に導入される。

ステップ１０５での記憶装置制御情報のチェックの結果、到着するメッセージ７についての情報が格納されるべきである場合には、ステップ１０７に進み（ｊ）、到着するメッセージ７についての情報が格納されるべきではない場合には（ｎ）、ステップ３４に進み、工程は終了する。

ステップ１０７において、到着したメッセージ７についての情報が格納される。この情報は、到着したメッセージ７と合う、検出されたフィルタ素子９９を示しうる。例えば、図で「ポインタ」（ｐｏｉｎｅｒ）として示されるポインタが格納されうる。さらに、到着したメッセージ７が、先行するステップ３３において、一時記憶装置ＦＩＦＯ０、ＦＩＦＯ１に格納されたか、及び、どの一時記憶装置ＦＩＦＯ０、ＦＩＦＯ１に格納されたのかが格納されうる。格納されたメッセージ７に直接アクセス出来るために、対応する一時記憶装置ＦＩＦＯ０、ＦＩＦＯ１内のどの位置に、到着したメッセージ７が格納されたのかについて格納することが構想されうる。さらに、到着したメッセージ７が、対応する一時記憶装置ＦＩＦＯ０、ＦＩＦＯ１内に空いた記憶場所がもはや無かったために格納されなかったのかについて格納することが可能である。最後に、ビットＳＦＭ又はＥＦＭが、検出されたフィルタ素子９９に対応して設定されたために、格納が全く構想されていないのについて格納することが出来る。

引き続いて、ステップ１０９において、到着したメッセージ７についての上述の情報が格納されていることをアプリケーション５にシグナリングするために、割り込み要求（Ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ ＩＲＱ）が生成される。その後、アプリケーション５は、格納された情報を呼び出し、場合によっては一時記憶装置ＦＩＦＯ０、ＦＩＦＯ１からメッセージ７を読み出すことが出来る。示されない実施形態において、ステップ１０９は構想されず、本方法は、割り込み要求を生成しない。

最後に、本方法がステップ３４において終了する。

図６は、加入者ノード３の少し詳細な図を示している。記憶素子１０は、好適に、随意アクセスが行なわれる揮発性記憶装置（ＲＡＭ）として構成される。記憶素子１０の個々の記憶領域は、第１の一時記憶装置ＦＩＦＯ０及び第２の一時記憶装置ＦＩＦＯ１のデータの格納に役立つ。更に、ステップ１０７の実行時に、到着したメッセージ７についての情報が格納されるレジスタ構成１１１を形成する更なる別の記憶領域が設けられる。

示された実施形態とは異なって、レジスタ構成１１１は、ＲＡＭの記憶領域としてではなく、通信モジュール４の特別なレジスタとして、又は、通信モジュール４の特別なレジスタセットとしても構成可能である。２つの一時記憶装置ＦＩＦＯ０及びＦＩＦＯ１は、フィルタ構成６によって、ＦＩＦＯ記憶装置として編成される。さらに、フィルタ構成６において、一時記憶装置ＦＩＦＯ０、ＦＯＦＯ１ごとにそれぞれ、書き込みポインタを有しうる。書き込みポインタは、一時記憶装置ＦＩＦＯ１、ＦＩＦＯ１内の記憶素子１０内のどのアドレスに、書き込まれるメッセージ７が複写されるべきかを示す。更に、フィルタ構成６において、一時記憶装置ＦＩＦＯ０、ＦＩＦＯ１ごとにそれぞれ、読み出しポインタが設けられうる。読み出しポインタは、記憶素子１０内のどのアドレスに、ＦＩＦＯの原則に従ってその都度読み出されるメッセージ７が存在するのかを示す。

アプリケーション５は、インタフェース１１３を介して、記憶素子１０内の個々のワードに対して随意にアクセスし、必要であれば、ＦＩＦＯの原則に従って一時記憶装置ＦＩＦＯ０又はＦＩＦＯ１から未だ読み出されるべきではない場合にも、２つの一時記憶装置ＦＩＦＯ０、ＦＩＦＯ１内に存在する任意のメッセージ７にアクセスすることが出来る。この方法で、アプリケーション５は、レジスタ構成１１１に格納された情報、特に、対応するメッセージ７が、対応する一時記憶装置ＦＩＦＯ０又はＦＩＦＯ１内のどの位置に格納されているかを示す情報を用いて、ＦＩＦＯの原則に従わずに、到着したメッセージ７に即時アクセスすることが可能であり、その際、最初に、以前に一時記憶装置ＦＩＦＯ０、ＦＩＦＯ１に格納されたメッセージ７を読み出す必要はない。特に緊急のメッセージ７についての情報がレジスタ構成１１１に格納されるようにするフィルタ素子９９が、リストに挿入される場合に、アプリケーション５は、以前に既に一時記憶装置ＦＩＦＯ０又はＦＩＦＯ１に格納されたメッセージ７の前に、これらメッセージ７を処理することが出来るため、これらメッセージ７に対して特に迅速に反応することが出来る。このことは例えば、アプリケーション５内の適切な割り込みサービスルーチン（Ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ−Ｓｅｒｖｉｃｅ−Ｒｏｕｔｉｎｅ）によって遂行されうる。

示されない実施形態において、２つの一時記憶装置ＦＩＦＯ０、ＦＩＦＯ１は、ＲＡＭを用いてではなく、特別なハードウェアによって実現される。特別なハードウェアによって実現される一時記憶装置は、アプリケーション５がＦＩＦＯの原則から外れて、これら一時記憶装置から任意のメッセージ７を読み出しうるように構成される。

アプリケーション５は、ＦＩＦＯの原則に従って、一時記憶装置ＦＩＦＯ０、ＦＩＦＯ１から、情報がそれに関しては格納されていない、到着したメッセージ７を読み出す。これにより、アプリケーション５は、定期的な時間間隔で、一時記憶装置ＦＩＦＯ０、ＦＩＦＯ１に問合せすることが出来る。代替的に、又は、これに加えて、少なくとも１つの一時記憶装置ＦＩＦＯ０、ＦＩＦＯ１、又は特定の一時記憶装置ＦＩＦＯ０、ＦＩＦＯ１が、特定の充填レベルに到達した場合に、好適に、通信モジュール４によって、更なる別の割り込み要求が生成されることを構想することが可能であり、従って、アプリケーション５は、割り込み制御されて、一時記憶装置ＦＩＦＯ０、ＦＩＦＯ１にアクセスすることが可能である。

全体として、本方法は、利用されるＦＩＦＯストラテジに基づいて、非常に多くの異なる識別子を有するメッセージ７の比較的簡単な処理を可能とし、同時に、特定の、好適に特に緊急のメッセージ７（例えば、警告メッセージ）についての情報を格納することによって、ＦＩＦＯ一時記憶装置を備える通信モジュール４の欠点が回避される。なぜならば、緊急のメッセージ７のためにＦＩＦＯストラテジを必ずしも適用する必要がないからである。従って、本方法の実現において、ＦＩＦＯ型の通信モジュール４の利点と、いわゆる「専用バッファ」（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｂｕｆｆｅｒ）を利用する通信モジュール４の利点と、を互いに組み合わせることが可能である。

Claims (9)

1. 通信ネットワーク（１）の直列データバス（２）を介して、当該データバス（２）に接続された加入者（３）の通信モジュール（４）に到着したメッセージ（７）であって、フィルタ構成（６）によってフィルタリングされる前記メッセージについての情報を格納する方法であって、前記メッセージ（７）はそれぞれ、識別のための識別子（８）を有し、前記フィルタ構成（６）の特性は、当該フィルタ構成（６）の少なくとも１つのリストに格納された、メッセージ（７）の識別子によって定義され、
   前記リストは、リスト要素として、記憶装置制御情報を含む１つ又は複数のフィルタ素子（９９）を有し、前記記憶装置制御情報を用いて、到着したメッセージ（７）についての情報が格納されるべきかどうかがチェックされ（１０５）、前記チェック（１０５）の結果、到着したメッセージ（７）についての情報が格納されるべき場合に、前記情報が格納される（１０７）、前記格納する方法において、
   前記メッセージ（７）が格納されたのか、及び、前記メッセージ（７）がどの一時記憶装置（ＦＩＦＯ０、ＦＩＦＯ１）に格納されたのか、並びに、前記メッセージ（７）が記憶場所不足のために格納されなかったのかについての情報が格納され（１０７）、
   前記一時記憶装置（ＦＩＦＯ０、ＦＩＦＯ１）の充填レベルに従って、アプリケーション（５）に対する割り込み要求が生成されることを特徴とする、方法。
2. 各フィルタ素子（９９）には、識別子ペア（ＩＤ１、ＩＤ２）が含まれ、前記到着したメッセージ（７）についての前記情報は、当該到着したメッセージ（７）の前記識別子（８）が、前記識別子ペア（ＩＤ１、ＩＤ２）により定義される前記領域内に存在する場合にのみ格納されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 記憶位置についての情報として、どの一時記憶装置（ＦＩＦＯ０、ＦＩＦＯ１）に前記メッセージ（７）が格納されたのか、対応する前記一時記憶装置（ＦＩＦＯ０、ＦＩＦＯ１）内のどの場所に、前記メッセージ（７）が格納されたのか、についての情報が格納される（１０７）ことを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記情報が格納される（１０７）場合、前記情報が格納された（１０７）後に、前記アプリケーション（５）は、割り込み要求（ＩＲＱ）によって報知される（１０９）ことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
5. 前記情報の前記格納（１０７）のために、前記通信モジュール（４）内に別の記憶領域（１１１）が設けられることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
6. 前記アプリケーション（５）は、適切なインタフェース（１１３）を介して、前記一時記憶装置（ＦＩＦＯ０、ＦＩＦＯ１）内に格納された情報に随意にアクセスすることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
7. 別の記憶領域（１１１）への前記情報の格納後に、前記アプリケーション（５）に対する割り込み要求が生成されることを特徴とする、請求項５に記載の方法。
8. 前記フィルタ構成（６）の前記少なくとも１つのリストには、複数の識別子ペア（ＩＤ１、ＩＤ２）が格納され、前記複数の識別子ペア（ＩＤ１、ＩＤ２）それぞれによって、第１の識別子（ＩＤ１）及び第２の識別子（ＩＤ２）により画定される範囲が定義され、到着したメッセージ（７）の前記識別子（８）は少なくとも、選択された識別子ペア（ＩＤ１、ＩＤ２）と比較され、前記到着したメッセージ（７）の前記識別子（８）が、選択された前記第１の識別子（ＩＤ１）よりも大きいか、若しくは、前記選択された第１の識別子（ＩＤ１）以上であるか、及び、選択された前記第２の識別子（ＩＤ２）よりも小さいか、若しくは、前記選択された第２の識別子（ＩＤ２）以下であるかについて問合せが行なわれ、前記検証の結果、前記到着したメッセージは転送され、又は拒否されることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
9. 請求項１〜請求項８に記載の方法を実施するために設けられることを特徴とする、フィルタ構成（６）。

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