JPH02288438A

JPH02288438A - ループ式通信システムのアクセス方式

Info

Publication number: JPH02288438A
Application number: JP11047189A
Authority: JP
Inventors: Kazunori Iwasaki; 和則岩崎
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-04-27
Filing date: 1989-04-27
Publication date: 1990-11-28

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、大規模ループネットワークに適用することが
できるループ通信システムのアクセス方式に関する。

（従来の技術）情報化社会の発展にともない、複数の情報システム（局
）をデータ伝送路を介して相互に接続し、より高度な情
報処理を実現するネットワークシステムが、例えばプロ
セス制御ネットワークシステムやオフィス・オートメー
ション用ネットワークシステム、ファクトリ−・オート
メーション用ネットワークシステム等として種々開発さ
れている。

ところで最近の傾向としては、独立に存在する各種のネ
ットワークを統合し、あるいは複合して、さらに高度な
情報処理を可能とする大規模で高度なネットワークの開
発が要求されている。

このような大規模ネットワークに対する基本的な要求と
しては、 ■高速・長距離のネットワークであること、■音声、静
止画、動画、コードデータ等の種々のメディアに対応可
能なマルチメディアネットワークであること、 ■回線交換とパケット交換とを統合できること、■多種
多様な端末の収容が可能であり、各種方式のネットワー
クを支線として接続可能なこと、等が上げられる。

このような要求に応えるべく、回線交換とパケット交換
との親和性に優れ、また光通信技術の利用が容易で大規
模ネットワークシステムの構築が容易な、例えば第５図
に示すように、伝送路を介して各局をループ上に接続し
てなるループ式通信システムが注目されている。

またそのフレームフォーマットとしては、例えは第６図
に示すように、一定周期のフレームを同期領域、接続制
御領域、回線交換領域、パケット交換領域に分割し、回
線交換領域およびパケット交換領域を、その端末や支線
のトラヒック特性に応じて使用することが考えられてい
る。さらに、第７図に示すように、パケット交換領域を
なくしたものも当然考えられる。

なお、回線交換は、上記の回線交換領域に多数のスロッ
トを設け、そのスロットを端末の要求に応じて割り当て
て、端末が割り当てられたスロットを使用して通信を行
うことによって実現される。

このスロットの割当を行うための制御データが、例えば
上記のフレームを分割して設定された接続制御領域を用
いて通信される。

第８図は、このような接続制御領域を詳細に示すもので
、同図においてＡは回線交換とパケット交換を統合した
ときのフォーマット例、Ｂは回線交換だけの場合のフォ
ーマット例を示している。

フォーマットＡは、同期領域、ｎチャネルの接続制御領
域、回線交換領域、パケット交換領域からなる。フォー
マットＢは、同期領域、ｎチャネルの接続制御領域、回
線交換領域からなる。

上記のフォーマットＡおよびＢの接続制御領域の各チャ
ネルは、それぞれ異なる帯域に設定されており、これら
各チャネルを個々に用いて制御局と各局および各局間で
接続制御パケットを通信するようにされている。

なお、上記の分割設定される接続制御領域のチャネルの
数および帯域は、ネットワークに収容する端末数などの
システム規模、接続制御パケｉトの長さ等に応じて最適
に設定されるものである。

設定は、例えばシステムコンフィギユレーション時に、
そのチャネル数と帯域を設定するようにすればよい。

この例では、接続制御領域を複数のチャネルで構成して
いるが、チャネルが１つでもよいことはいうまでもない
。

また接続制御領域のチャネルのフォーマットは、例えば
第８図のＣに示すように、そのチャネルの空／塞状態フ
ラグ、宛先局アドレスと宛先端末番号、送信局アドレス
と送信端末番号、コマンド、データ長、データおよびそ
のチエツクコードにより構成されている。

そして、このようなチャネルを使用して第９図に示すよ
うに接続制御データが通信され、発着信等の制御が行わ
れる。接続制御データは一般的に短いデータであり、大
規模ネットワークにおいてはこれらのデータが大量に発
生される。そのため、１つの局がチャネルを占有し続け
るのを防ぐために、チャネルのデータ部のサイズは接続
制御データより大きく設定し、１回の通信でチャネルを
解放するようなアクセス方式を採用している。すなわち
各局は送信時に空チャネルを獲得して送信し、使用した
チャネルが戻ってくるとこのチャネルを解放する。この
ため１つの局がチャネルを占有し続けて使用することが
なく、各局に公平にチャネルへのアクセス機会が提供さ
れる。

第１０図は、このようなチャネルを介して接続制御デー
タを通信する局の構成例を示すものである。

この局の構成とその作用について説明すると、受信機１
により受信されたｌフレームのデータは、直並列変換回
路２に取り込まれて接続制御部３、目線交換部４、パケ
ット交換部５にそれぞれ供給される。これら接続制御部
３、回線交換部４、パケット交換部５は、ｃｐｕバス６
を介してＣＰＬＩ　７とメモリ８との間でデータの送受
を行ってそれぞれの機能を呈する。

フレーム同期検出回路９は、同期領域に挿入された同期
信号からフレームの先頭を検出しており、この検出タイ
ミングで受信タイミング発生回路１０が起動されかつス
ロットカウンタ１１が初期化されている。、このスロッ
トカウンタ１１は、上記の受信タイミング発生回路１０
が発生するワードクロックを計数して各スロットのタイ
ミングをそれぞれ検出している。

このスロットカウンタ１１が発生するスロットタイミン
グ信号に従って、前述した接続制御部３、回線交換部４
、パケット交換部５が該当する受信データの入力タイミ
ングを知り、そのデータの入力を行うことになる。

またこの局からの送信データは、送信タイミング発生回
路１２の制御の下で、接続制御部３、回線交換部４、パ
ケット交換部５からセレクタ１３を介して選択的に、つ
まり前述したフォーマットでタイミング制御されて並直
列変換回路１４に与えられ、送信機１５から送信される
。

なおセレクタ１３は、局からの送信データがないとき、
直並列変換回路２を介して受信された信号を選択し、こ
れを並直列変換回路１４に与えるものである。このセレ
クタ１３によって通信データが局をバイパスされる。

ところで上記の接続制御部３は、例えば第１１図に示す
ように構成される。

すなわち、接続制御領域検出部２１は、上記のスロット
カウンタ１１が検出して出力するスロット番号から受信
フレームの接続制御領域を検出している。この接続制御
領域の検出によって受信データ中の接続制御領域のデー
タが受信ラッチ回路２２に取り込まれる。

この受信ラッチ回路２２に取り込まれたデータは、空チ
ヤネル検出回路２３にて空チャネルの検出に供され、ま
たＤＡ監視回路２４にてそのデータが自局宛のものであ
るか否かが検出されている。

そして自局宛のデータである場合には、受信制御部２５
が起動され、上記の受信ラッチ回路２２に格納された受
信データが受信バッファ２６にて転送され、ＣＰＵ７に
取り込まれる。

このようにして、制御局あるいは他局から通信された接
続制御データが局に取り込まれ、局のデータ通信制御に
使用される。

一方、局が送信する場合、ＣＰＵ　７の制御の下で送信
制御部２９が起動される。送信制御部２９はＣＰＵ　７
から送信コマンドを受けると、空チヤネル検出部２３か
らの検出信号を持つ。検出信号を受けると送信制御部２
９は送信要求を発生し、これを上記の送信タイミング発
生回路１２に与えるとともに、空塞状態フラグ発生部３
２および送信バッファ回路３０、送信ラッチ回路３１に
送信タイミング信号を印加する。

この結果、チャネルの使用中を表わす塞状態フラグと局
の発呼要求に従って予め送信バッファにセットされてい
た接続制御データとが送信ラッチ回路３１に転送され、
この送信ラッチ３１が前述したセレクタ１３を介して上
記の接続制御データが送出されることになる。

そして、このような送信の終了後、送信制御部２９は接
続制御領域検出部２１からの信号によりチャネルの戻り
を検出すると、空塞状態フラグ発生部３２を起動してチ
ャネルの解放を行う。

ところで、このようなシステムにおいて、チャネルを使
用して通信されるデータとしては、前述した接続制御デ
ータの他に、ネットワークシステムを維持・管理するデ
ータがある。例えば、制御局の交代通知、システム構成
の変更通知、各局から制御局への障害通知およびそれら
の通知に対する応答などのデータが上げられる。これら
のデータは、システムを維持・管理するために一刻も早
く転送する必要があるが、従来は、接続制御データと同
様に、チャネルの空状態を検出してから送信しているた
め、システムの維持・管理に対する処理が遅くなるとい
う問題がある。

（発明が解決しようとする課題）このように、従来のループ式通信システムにおけるアク
セス方式では、チャネルへのアクセスが接続制御データ
等の通常データもシステムを維持・管理する緊急データ
もチャネルの空状態を検出してから送信しているため、
システムの維持・管理に対する処理が遅くなるという問
題がある。

本発明は、このような事情に基づいて成されたもので、
システムの維持・管理に関する緊急データは速やかに転
送することができ、実現性の高い大規模ネットワークシ
ステムを実現できるループ式通信システムを提供するこ
とを目的とする。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明のループ式通信システムのアクセス方式は、制御
局を含む複数の局を伝送路によりループ状に接続し通信
を行うための１または２以上のチャネルを有し、このチ
ャネルの空塞状態を示すフラグを含むフレームが制御局
から伝送路に送出されこの伝送路を周回し、局はフレー
ムのフラグを検出することにより空チャネルを獲得する
ようにされたループ式通信システムのアクセス方式にお
いて、緊急データを有する局は、フラグが塞状態で弗っ
でも優先してチャネルに緊急データを上書きできるよう
にしたものである。

（作　用）本発明のループ式通信システムのアクセス方式では、ネ
ットワークシステムの維持・管理に関する緊急データは
、チャネルが空状態あるいは塞状態のいかんにかかわら
ずチャネルを獲得し速やかに転送することができ、実現
性の高い大規模なネットワークシステムを構築すること
ができる。

（実施例）以下、本発明の実施例の詳細を図面に基づいて詳細に説
明する。

第１図は、本発明の一実施例に係るループ式通信システ
ムの局の接続制御部の動作を表わすフローチャートであ
り、第１１図に示した接続制御部の下で動作する。

そして、この実施例における接続制御部の受信動作は従
来例に示したものと全く同様である。すなわち、接続制
御領域検出部２１は、スロットカウンタ１１が検出して
出力するスロット番号から受信フレームの接続制御領域
を検出している。この接続制御領域の検出によって受信
データ中の接続制御領域のデータが受信ラッチ回路２２
に取り込まれる。

この受信ラッチ回路２２に取り込まれたデータは、空チ
ヤネル検出回路２３にて空チャネルの検出に洪され、ま
たＤＡ監視回路２４にてそのデータが自局宛のものであ
るか否かが検出されている。

そして自局宛のデータである場合には、受信制御部２５
が起動され、受信ラッチ回路２２に格納された受信デー
タが受信バッファ２６に転送され、ＣＰＵ　７に取り込
まれる。

一方、局が送信する場合は、次の通りである。

ＣＰＵ　７は、送信データがあると送信制御部２９を起
動する。送信制御部２９は、ＣＰＵ　７からの送信要求
があると（ステップ１０１）　、続いて送信データかど
うか調べる（ステップ１０２）。その結果、緊急データ
でなければ従来と同様に空チャネルを検出（ステップ１
０３）　して送信する。緊急データであれば、チャネル
が空状態であっても塞状態であっても、そのタイミング
で送信を開始するものであり、送信動作は従来と同様で
ある。すなわち、送信制御部２９は、空塞状態フラグ発
生部３２を起動してチャネルフォーマットの空塞状態フ
ラグ領域を空状態にセットする（ステップ１０４）。次
いで、送信バッファ３０から送信データを読み出し、送
信を行う（ステップ１０５）。

送信終了後、送信制御部２９は接続制御領域検出部２１
からの信号によりチャネルの戻りを検出する。とくステ
ップ１０Ｇ）　、空塞状態フラグ発生部３２を起動して
チャネルの解放を行う（ステップ１０７）。

このようにこの実施例では、各局は緊急データを送信す
るときはチャネルの空塞状態いかんにかかわらず送信す
ることができるので、システムの維持・管理が速やかに
行える。

第２図は、本発明の他の実施例に係るループ式通信シス
テムの局の接続制御部の構成を示すブロック図であり、
第１０図に示した従来の接続制御部３に緊急データフラ
グ検出部３３および緊急データフラグ発生部３４を追加
してなるものである。

またその他の局の構成については第１０図および第１１
図に示したものと同一である。

第３図は、この実施例におけるチャネルのフォーマット
図であり、第８図のＣの従来のフォーマット図に緊急デ
ータフラグ領域を追加してなるものである。

そして、この実施例における接続制御部の受信動作は従
来例に示したものと全く同様である。

すなわち、接続制御領域検出部２１は、スロットカウン
タ１１が検出して出力するスロット番号から受信フレー
ムの接続制御領域を検出している。

この接続制御領域の検出によって受信データ中の接続制
御領域のデータが受信ラッチ回路２２に取り込まれる。

そして自局宛のデータである場合には、受信制御部２５
が起動されて受信ラッチ回路２２に格納された受信デー
タが受信バッファ２６に転送され、ＣＰＵ　７に取り込
まれる。

一方、この局が送信する場合は、第４図に示すように行
われる。

ＣＰＵ　７は、送信データがあると送信制御部２９を起
動する。送信制御部２９は、ＣＰＵ　７からの送信要求
があると（ステップ４０１）　、次に送信データかどう
か調べる（ステップ４０２）。その結果、緊急データで
なければ従来と同様に空チャネルを検出（ステップ４０
３）　して送信する。緊急データであれば、前述したの
と同様に空チャネルの検出を行い（ステップ４０８）　
、空チャネルであれば従来と同様に送信する。空チャネ
ルでなければ（空状態）次に受信しているチャネルの緊
急データフラグ領域を調べる（ステップ４０９）。その
結果、フラグがセットされていれば次のチャネルまで待
機し、フラグがセットされていなければ送信を開始する
。

送信制御部２９は、空塞状態フラグ発生部３２と緊急デ
ータフラグ発生部とを起動してチャネルフォーマットの
空塞状態フラグ領域と緊急データフラグ領域とをセット
する（ステップ４０９）。続いて送信バッファ３０から
送信データを読み出し送信を行う（ステップ４０５）。

送信終了後、送信制御部２つは接続制御領域検出部２１
からの信号によりチャネルの戻りを検出すると（ステッ
プ４０Ｂ）　、空塞状態フラグ発生部３２を起動してチ
ャネルの解放を行う（ステップ４０７）。

このようにこの実施例では、各局は緊急データを送信す
るときは受信したチャネルに緊急データが既に搭載され
ていれば次チャネルまで待機するが、通常データの場合
はチャネルの空塞状態いかんにかかわらず送信すること
ができるので、システムの維持・管理が速やかに行える
。

［発明の効果］以上説明したように、本発明のループ式通信システムの
アクセス方式によれば、ネットワークシステムの維持・
管理に関する緊急データは、チャネルが空状態あるいは
空状態のいかんにかかわらずチャネルを獲得し速やかに
転送することができ、実現性の高い大規模なネットワー
クシステムを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るループ式通信システム
の局の接続制御部の動作を表わすフローチャート、第２
図は本発明の他の実施例に係るループ式通信システムの
局の接続制御部の構成を示すブロック図、第３図は第２
図の局接続のための伝送路を周回するフレームのフォー
マット図、第４図は第２図の接続制御部の動作を表わす
フローチャート、第５図は従来のループ式通信システム
の概略構成図、第６図、第７図および第８図は第５図の
伝送路を周回するフレームのフォーマット図、第９図は
接続制御の動作を示す動作シーケンス図、第１０図は第
５図の局の構成を示すブロック図、第１１図は第５図の
局の接続制御部の構成を示すブロック図である。１・・・受信機、２・・・直並列変換回路、３・・・接
続制御部、４・・・回線交換部、５・・・パケット交換
部、６・・・ＣＰＵバス、７・・・ＣＰＵ　、　８・・
・メモリ、９・・・フレーム同期検出回路、１０・・・
受信タイミング発生回路、１１・・・スロットカウンタ
、１２・・・送信タイミング発生回路、１３・・・セレ
クタ、１４・・・並直列変換回路、１５・・・送信機、
２２・・・受信ラッチ回路、２３・・・空チヤネル検出
回路、２４・・・ＤＡ監視回路、２５・・・受信制御部
、２６・・・受信バッファ、２９・・・送信制御部、３
０・・・送信バッファ回路、３１・・・送信ラッチ回路
、３２・・・空塞状態フラグ発生部、３３・・・緊急デ
ータフラグ検出部、３４・・・緊急データフラグ発生部出願人　　　　　株式会社　東芝代理人　弁理士　須　山　佐　− 第３図第１図第４図Ｍ６図第７図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）制御局を含む複数の局を伝送路によりループ状に
接続し通信を行うための１または２以上のチャネルを有
し、このチャネルの空塞状態を示すフラグを含むフレー
ムが前記制御局から前記伝送路に送出されこの伝送路を
周回し、前記局は前記フレームのフラグを検出すること
により空チャネルを獲得するようにされたループ式通信
システムのアクセス方式において、緊急データを有する前記局は、前記フラグが塞状態であ
っても優先して前記チャネルに前記緊急データを上書き
できるようにしたことを特徴とするループ式通信システ
ムのアクセス方式。
（２）制御局を含む複数の局を伝送路によりループ状に
接続し通信を行うための１または２以上のチャネルを有
し、このチャネルの空塞状態を示す第１のフラグを含む
フレームが前記制御局から前記伝送路に送出されこの伝
送路を周回し、前記局は前記フレームの第１のフラグを
検出することにより空チャネルを獲得するようにされた
ループ式通信システムのアクセス方式において、前記フレームは前記局が緊急データを送信時にセット状
態とする第２のフラグを含み、緊急データを有する前記
局は、前記第２のフラグがリセット状態のとき、前記第
１のフラグが塞状態であっても優先して前記チャネルに
前記緊急データを上書きできるようにしたことを特徴と
するループ式通信システムのアクセス方式。