JPH0329339B2 - - Google Patents
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- JPH0329339B2 JPH0329339B2 JP59175795A JP17579584A JPH0329339B2 JP H0329339 B2 JPH0329339 B2 JP H0329339B2 JP 59175795 A JP59175795 A JP 59175795A JP 17579584 A JP17579584 A JP 17579584A JP H0329339 B2 JPH0329339 B2 JP H0329339B2
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明はCSMA／CD方式により通信パケツト
の送出を制御して効率の良いパケツト通信を可能
とするパケツト通信方式に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a packet communication method that enables efficient packet communication by controlling transmission of communication packets using the CSMA/CD method.
近時、複数の情報処理機器を伝送路を介して相
互に結んでローカル・エリア・ネツトワークを構
成し、上記各情報処理機器が持つ記憶装置や入出
力装置等の資源を共用して所定の情報処理を行う
分散処理システムが注目されている。このローカ
ル・エリア・ネツトワークにあつては、伝送路に
接続された情報処理機器の全てが、上記伝送路を
共同で利用する為、互いに他者の通信を妨害しな
いようにすることが必要である。この伝送路利用
手続の１つとして従来よりCSMA／CD（キヤリ
ア・センス・マルチプル・アクセス・ウイズ・コ
リジヨン・デテクシヨン）方式が多く用いられる
ている。
Recently, multiple information processing devices are connected to each other via transmission lines to form local area networks, and resources such as storage devices and input/output devices of each of the above information processing devices are shared and a predetermined network is created. Distributed processing systems that perform information processing are attracting attention. In this local area network, all the information processing devices connected to the transmission path share the above transmission path, so it is necessary to prevent each other from interfering with the communication of others. be. As one of the procedures for using this transmission path, the CSMA/CD (carrier sense multiple access with collision detection) method has been widely used.
即ち、ローカル・エリア・ネツトワークは、例
えば第１図に示すように、複数の情報処理機器１
ａ，１ｂ，〜１ｎを、所謂局と称される通信装置
２ａ，２ｂ，〜２ｎを介して伝送路３に接続して
構成される。この伝送路３は、例えば光フアイ
バ・ケーブルと、これらの光フアイバー・ケーブ
ル相互接続するスターカツプラ４によつて構成さ
れる。このような伝送路３を介して前記各通信装
置２ａ，２ｂ〜２ｎは、数キロビツト程度のビツ
ト列として示されるデータ群をパケツトとして相
互に伝送する。この場合、各通信装置２ａ，２ｂ
〜２ｎは、例えば第２図に示す如きCSMA／CD
方式の一連の手続処理を実行して、上記通信パケ
ツトの送出を制御している。このCSMA／CD方
式によるパケツト通信制御は、通信パケツトの送
出に先立つて伝送路３のキヤリア・センス（CS）
を行い、キヤリアセンスがオン状態の場合、つま
り伝送路３上に何らかのキヤリア信号が存在する
場合には、上記通信パケツトの送出を見合わせ、
その送出試行を延期する。この延期は一般にデイ
フアーと称される。また上記キヤリア・センスが
オフ状態であるとき、通信パケツトの送出を開始
するが、このとき自分が（自局から）送出した通
信パケツトと他の局からの通信パケツトとの衝突
を検出する。この処理は、コリジヨン・デテクシ
ヨン（CD）と称されるもので、衝突が生じない
場合には前記通信パケツトの送出をそのまま継続
する。そして、上記衝突が検出されたときには、
そのパケツトの送出を停止し、このパケツト送出
に対する試行を延期する。この延期が一般にバツ
クオフと称される。尚、ここではデイフアーとバ
ツクオフとを総称して広義の意味でのバツクオフ
として説明する。 In other words, a local area network includes a plurality of information processing devices 1, for example, as shown in FIG.
a, 1b, .about.1n are connected to a transmission path 3 via communication devices 2a, 2b, .about.2n called so-called stations. This transmission path 3 is constituted by, for example, optical fiber cables and a star coupler 4 that interconnects these optical fiber cables. Each of the communication devices 2a, 2b to 2n mutually transmits a data group represented as a bit string of several kilobits as a packet through such a transmission path 3. In this case, each communication device 2a, 2b
~2n is, for example, CSMA/CD as shown in Figure 2.
The transmission of the above-mentioned communication packets is controlled by executing a series of procedures according to the method. Packet communication control using this CSMA/CD method uses carrier sense (CS) on transmission path 3 before sending a communication packet.
If the carrier sense is on, that is, if some carrier signal exists on the transmission path 3, the transmission of the communication packet is suspended,
Postpone the sending attempt. This postponement is generally referred to as deferment. When the carrier sense is off, the station starts sending out communication packets, but at this time it detects a collision between the communication packet sent by itself (from its own station) and the communication packet from another station. This process is called collision detection (CD), and if no collision occurs, the transmission of the communication packet continues as is. Then, when the above collision is detected,
Stop sending that packet and postpone any attempts to send this packet. This postponement is generally referred to as back-off. Note that here, defer and back-off will be collectively referred to as back-off in a broad sense.
このようにして各通信装置２ａ，２ｂ〜２ｎ
は、与られた通信パケツトに対して、キヤリア・
センスと衝突検出を行つて上記通信パケツトの送
出を各々独立に制御している。そして、伝送路３
を介して送出された通信パケツトは、各通信装置
２ａ，２ｂ〜２ｎにおいて通信宛先が調べられ、
該当通信装置に取込まれる。 In this way, each communication device 2a, 2b to 2n
is the carrier for a given communication packet.
Sensing and collision detection are performed to independently control the sending of the communication packets. And transmission line 3
The communication packet sent out via the communication device 2a, 2b to 2n checks the communication destination, and
It is taken into the corresponding communication device.
ところで、上記バツクオフは、衝突が検出され
たとき、その通信パケツトの送出を中止して該通
信パケツトの再送出試行をランダムに発生される
時間だけ延期するものであるが、このバツクオフ
時間をどのように設定するかによつてCSMA／
CD方式の制御性能が大きく左右される。ちなみ
に上記バツクオフ時間の設定範囲を小さくしすぎ
ると衝突が頻繁に発生し、伝送路３の有効使用率
（スループツト）が低くなる。逆に上記バツクオ
フ時間を大きく設定すると、伝送路３が使用され
ていない時間の割合いが増え、やはりスループツ
トの低下を招来する。従つて、バツクオフの設定
時間範囲を適切に設定することが非常に重要とな
る。そして、この種のCSMA／CD方式の制御性
の良し悪しは、一般に次の３点によつて評価する
ことができる。 By the way, when a collision is detected, the above-mentioned back-off stops sending the communication packet and postpones the attempt to re-send the communication packet by a randomly generated time. CSMA/
The control performance of the CD method is greatly affected. Incidentally, if the set range of the backoff time is made too small, collisions will occur frequently and the effective utilization rate (throughput) of the transmission line 3 will decrease. On the other hand, if the back-off time is set to a large value, the proportion of time during which the transmission line 3 is not used will increase, resulting in a decrease in throughput. Therefore, it is very important to appropriately set the back-off setting time range. The controllability of this type of CSMA/CD method can generally be evaluated based on the following three points.
(i) スループツト 先に述べた伝送路３の有効使用率である。(i) Throopt This is the effective usage rate of the transmission path 3 mentioned earlier.
(ii) 網内遅延時間
パケツトが通信装置の送出バツフアに与えられ
てからその送出が成功するまでの時間であり、パ
ケツトの成功送出が始まつている確率が99（％）
を越える時間を99パーセント遅延時間と称し、こ
れが評価尺度として用いられる。(ii) Intra-network delay time This is the time from when a packet is applied to the transmission buffer of a communication device until its transmission is successful, and the probability that successful transmission of a packet has started is 99 (%).
The time exceeding 99% is called the 99% delay time, and is used as an evaluation measure.
(iii) 安定性
ネツトワークに対する負荷が大きくなり、多く
の通信装置がそれぞれ通信パケツトを持つと、伝
送路上において衝突が頻繁に発生する。この結果
パケツト送出が殆どできなくなり、その状態から
の回復が困難になると言う異常輻輳現象が生じ
る。このような破綻が生じないように、或いはそ
の発生確率が極めて低いと言う、保障が必要とな
る。(iii) Stability When the load on the network increases and many communication devices each have their own communication packets, collisions occur frequently on the transmission path. As a result, an abnormal congestion phenomenon occurs in which packet transmission becomes almost impossible and recovery from this state becomes difficult. Guarantees are needed to ensure that such failures do not occur, or that the probability of such failures occurring is extremely low.
しかして従来、代表的なCSMA／CD方式を採
用したネツトワークとして特開昭51−114804号公
報に紹介される〓イーサネツト〓が知られてい
る。然し乍ら、この種従来のCSMA／CD方式に
あつては次のような不具合があつた。
Conventionally, Ethernet, introduced in Japanese Patent Application Laid-Open No. 114804/1983, has been known as a network employing the typical CSMA/CD method. However, this kind of conventional CSMA/CD method has the following problems.
即ち、上記〓イーサネツト〓の場合、高負荷時
にはイクセシブ・コリジヨン・エラーと称される
操作、つまりパケツトの送出をあきらめて、その
パケツトを棄ててしまうと云う操作が頻繁に行わ
れる。この棄てられたパケツトについては、通常
情報処理機器が改めて作り直し、これを通信装置
に対して再度与えることになるので伝送路３上の
混雑を解消する上でさほど役には立たない。従つ
て、異常輻輳が一旦生じると、これが自然に解消
される可能性が殆んどない。この為、安定性に関
する保障が欠けている。またこの安定性に関する
保障については、理論的には知られているもの
の、実際のネツトワークでの安定性についてまで
考慮されていないのが実情である。このことは、
ネツトワークの使用形態が未だに限られており、
負荷が低い状態においてのみ利用されている為
に、その問題が表面化していないことに起因する
ものと考えられる。 That is, in the case of the above-mentioned Ethernet, when the load is high, an operation called an excessive collision error, that is, an operation in which the transmission of a packet is given up and the packet is discarded, is frequently performed. This discarded packet is usually re-created by the information processing equipment and given to the communication device again, so it is not very useful in eliminating congestion on the transmission path 3. Therefore, once abnormal congestion occurs, there is almost no possibility that it will be resolved naturally. For this reason, there is a lack of guarantee regarding stability. Furthermore, although this stability guarantee is known theoretically, the reality is that stability in actual networks has not been taken into account. This means that
The usage of networks is still limited,
This is thought to be due to the fact that the problem has not surfaced because it is only used under low load conditions.
また従来のCSMA／CD方式にあつては、通信
パケツトの送出試行が失敗する都度そのバツクオ
フ時間を設定してバツクオフするが、上記バツク
オフ時間は前記パケツトの送出失敗が繰返えされ
るに従つて、その初期値から設定し直される。こ
の為、何回かの衝突によつて伝送路を無駄に使用
した上で適正なバツクオフ範囲が設定されたの
ち、パケツト送出の成功に至ることになる。つま
り、伝送路の無駄な使用時間が長くなり、スルー
プツトの低下を招来している。 Furthermore, in the conventional CSMA/CD method, each time an attempt to send a communication packet fails, a backoff time is set and the backoff is performed. It will be reset from its initial value. For this reason, the transmission path is wasted due to several collisions, and after an appropriate back-off range is set, the packet is successfully transmitted. In other words, the unnecessary use time of the transmission path increases, resulting in a decrease in throughput.
そこで、前回のパケツト送出時に設定されたバ
ツクオフ範囲が、最近の伝送路状況を反映してい
ることから、これを現在処理中のパケツトに対す
るバツクオフ制御の初期値として利用することが
考えられている。然し乍ら、伝送路に対する負荷
変動が激しいと、前回処理したパケツト送出に関
するバツクオフ制御情報は、自らが経験した過去
の知識を示すだけなので、上記負荷変動に対応し
た適正なバツクオフ範囲を設定するには甚だ不充
分であつた。 Therefore, since the backoff range set at the time of the previous packet transmission reflects the recent transmission path conditions, it has been considered to use this range as an initial value for backoff control for the packet currently being processed. However, if the load on the transmission path fluctuates rapidly, the backoff control information related to the previously processed packet transmission only represents the past knowledge that the packet has experienced, so it is extremely difficult to set an appropriate backoff range that corresponds to the load fluctuations mentioned above. It was insufficient.
また一般に、バツクオフ範囲の設定値を変える
ことによる混雑度制御の反応速度が、その負荷変
動につり合つた場合、これによつて高スループツ
トで安定なネツトワークが実現される。このよう
な観点に立脚して、本発明者らは先に、上記バツ
クオフ範囲の制御をパケツトの優先度に応じて制
御することを提唱した。このような制御により伝
送路の無駄な使用を抑制すれば、そのスループツ
トと安定性の向上が期待できる。然し乍ら、伝送
路の負荷変動が大きく、過負荷状態が生じた場合
には、上述したバツクオフ範囲の制御だけではこ
れに対処できなくなる虞れがあつた。例えば、負
荷変動に対する対応が遅れ、これによつて過負荷
状態になると、高優先度のパケツトが存在するに
も拘らず、低優先度のパケツトによる衝突によつ
て伝送路が無駄に占有される。この結果、上記高
優先度のパケツトの遅延特性が劣化する等の不具
合が発生した。 Generally, if the response speed of congestion level control by changing the set value of the backoff range is balanced with the load fluctuation, a stable network with high throughput can be realized. Based on this viewpoint, the present inventors previously proposed controlling the above-mentioned backoff range in accordance with the priority of the packet. If wasteful use of the transmission line is suppressed through such control, throughput and stability can be expected to be improved. However, if load fluctuations in the transmission line are large and an overload condition occurs, there is a risk that the above-mentioned back-off range control alone will not be able to cope with the problem. For example, if the response to load fluctuations is delayed and this results in an overload condition, the transmission path will be wasted due to collisions with low-priority packets even though there are high-priority packets. . As a result, problems such as deterioration of the delay characteristics of the high priority packets occurred.
本発明はこのような事情を考慮してなされたも
ので、その目的とするところは、CSMA／CD方
式によりパケツト通信を制御するに際し、その安
定性を確保した上でスループツトの向上を図り、
効率の良いパケツト通信を可能とする実用性の高
いパケツト通信方式を提供することにある。
The present invention has been made in consideration of these circumstances, and its purpose is to improve throughput while ensuring stability when controlling packet communication using the CSMA/CD method.
The object of the present invention is to provide a highly practical packet communication system that enables efficient packet communication.
本発明はCSMA／CD方式により通信パケツト
の送出を制御するに際し、伝送路上の状態を空き
状態，パケツト通信状態，および信号衝突の発生
状態の３つに分け、このパケツト交換網の伝送路
上における混雑度を、前記伝送路上において信号
衝突が発生している状態と前記伝送路が空いてい
る状態とから監視し、この混雑度の情報に応じて
通信パケツト送出の為の伝送路アクセスを抑制す
るようにしたものである。
When controlling the transmission of communication packets using the CSMA/CD method, the present invention divides the state of the transmission path into three states: an empty state, a packet communication state, and a signal collision state, and detects congestion on the transmission path of the packet switching network. The congestion level is monitored based on the state in which signal collision occurs on the transmission path and the state in which the transmission path is empty, and access to the transmission path for sending communication packets is suppressed according to the information on the congestion degree. This is what I did.
つまりキヤリアセンスによつて伝送路が空いて
いるか否かを監視し、且つこのキヤリアセンスの
結果に基づいて自己が送出した通信パケツトが衝
突するか否か監視に基づく自己の経験的情報に従
つてバケツトの送出アクセスを制御するのではな
く、伝送路の状態を空き状態，パケツト通信
状態，および信号衝突の発生状態の３つに分
け、キヤリアセンスによつて伝送路が空き状態で
あるか否かを監視すると共に、自己が通信パケツ
トを送出したか否かに拘らず、現実に前記伝送路
上で信号の衝突が発生しているか否かを監視し、
これらの監視結果に基づいて前記伝送路の混雑度
を評価して自局からのパケツト送出アクセスを制
御するようにしたものである。 In other words, it uses carrier sense to monitor whether the transmission path is free or not, and based on the result of this carrier sense, it determines whether or not the communication packets it sent will collide, according to its own empirical information based on the monitoring. Rather than controlling packet transmission access, the state of the transmission path is divided into three states: free state, packet communication state, and signal collision occurrence state, and carrier sense is used to determine whether the transmission path is free or not. and monitor whether or not a signal collision actually occurs on the transmission path, regardless of whether or not the communication packet has been sent by the communication packet,
Based on these monitoring results, the degree of congestion of the transmission path is evaluated and packet transmission access from the local station is controlled.
そして、伝送路の混雑度が高いときには優先度
の低い通信パケツト送出の為の伝送路アクセスを
禁止し、これによつて伝送路の混雑度を低減する
ようにし、この結果衝突の発生を低く抑えて優先
度の高い通信パケツトの転送能率を高め、結合的
に上記混雑を緩和して、パケツトの優先性をを保
証するようにしたものである。そして、このよう
な伝送路アクセスの制御を行なつた上で、その通
信パケツトに対するバツクオフ制御を行なうよう
にしたものである。 When the transmission path is highly congested, access to the transmission path for sending low-priority communication packets is prohibited, thereby reducing the congestion of the transmission path, and as a result, the occurrence of collisions is kept low. The transfer efficiency of high-priority communication packets is increased, the congestion is alleviated jointly, and the priority of the packets is guaranteed. After performing such transmission path access control, back-off control is performed on the communication packet.
かくして本発明によれば、伝送路の混雑度に応
じて伝送路アクセスが通信パケツトの優先度に応
じて許可または禁止されるので、不本意に伝送路
アクセスが抑制されて伝送路の空き状態が続いた
り、また無差別に伝送路アクセスが集中して伝送
路の混雑を招来する云うことが防がれる。これ
故、伝送路を時間的に有効に利用してパケツト通
信を行うことが可能となり、そのスループツトの
著しい向上を期待できる。しかも、上記制御によ
つて伝送路上での衝突発生を抑えることが可能と
なる。更には、伝送路の負荷変動が激しい場合で
あつても、常にその回線状態に適応して優先度の
高い通信パケツトに、より多くの伝送路アクセス
の機会が与えられるので、無駄なパケツト送出試
行（伝送路アクセス）が繰返される虞が大幅に少
なくなり、その分、伝送路の無駄な使用時間の減
少を図り得る。また優先度の高い通信パケツトの
転送を、可能な限り優先させることのできるネツ
トワークが構築できる。故に、常に安定で効果的
なパケツト通信を行うことが可能となり、その実
用的利用は絶大である。
Thus, according to the present invention, transmission path access is permitted or prohibited depending on the priority of communication packets depending on the congestion level of the transmission path, so that transmission path access is inadvertently suppressed and the vacant state of the transmission path is prevented. This prevents accesses from continuing or indiscriminately concentrating on the transmission path, causing congestion on the transmission path. Therefore, it becomes possible to perform packet communication by making effective use of the transmission path in terms of time, and a significant improvement in throughput can be expected. Furthermore, the above control makes it possible to suppress the occurrence of collisions on the transmission path. Furthermore, even when the load on the transmission path fluctuates rapidly, it always adapts to the line condition and gives higher-priority communication packets more opportunities to access the transmission path, eliminating unnecessary attempts to send packets. The possibility that (transmission path access) will be repeated is greatly reduced, and the wasteful usage time of the transmission path can be reduced accordingly. Furthermore, it is possible to construct a network that can prioritize the transfer of high-priority communication packets as much as possible. Therefore, it is possible to always perform stable and effective packet communication, and its practical use is enormous.
以下、図面を参照して本発明の一実施例方式に
つき説明する。
Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
CSMA／CD方式によるパケツト送出の制御
は、基本的には伝送路アクセス時にキヤリアセン
スがオン状態であつた場合、あるいはキヤリアセ
ンスがオフ状態であつてパケツトの送出を開始
し、これによつて衝突が生じたときに上記パケツ
トの送出を中止した場合に、所定の時間バツクオ
フさせたのち、改めて伝送路アクセスすることに
よつて行われる。しかして上記伝送路アクセス
は、以下に説明するように伝送路の混雑度に応じ
て、前記キヤリアセンスのオン状態とは独立に
（別個に）制御される。即ち、伝送路にパケツト
を送出することなくバツクオフするように、通信
パケツトの優先度に応じてパケツト送出が禁止さ
れる。 Control of packet transmission using the CSMA/CD method basically starts packet transmission when carrier sense is on when the transmission path is accessed, or when carrier sense is off, thereby preventing collisions. When the transmission of the packet is stopped when a problem occurs, this is done by backing off for a predetermined period of time and then accessing the transmission path again. As described below, the transmission path access is controlled independently (separately) from the on-state of the carrier sense, depending on the degree of congestion of the transmission path. That is, packet transmission is prohibited according to the priority of the communication packet so that the packet is backed off without being transmitted to the transmission path.
今、通信パケツトの優先度が、優先と非優先と
の２種類に分類されているものとする。この場
合、伝送路の混雑度は、次の２点において常に監
視されている。 It is now assumed that the priorities of communication packets are classified into two types: priority and non-priority. In this case, the congestion degree of the transmission path is constantly monitored at the following two points.
(a) 衝突検出の時間間隔
(b) 伝送路の空き状態の継続時間
上記衝突検出の時間間隔は、例えば伝送路上で
衝突が検出された時点から、次の衝突が検出され
るまでの時間であり、その時間が所定時間以下で
あるか否か、例えば非優先パケツトに対して上記
衝突検出の時間間隔が1000ビツトタイム以下であ
るか否かが判定される。(a) Time interval of collision detection (b) Duration of idle state of transmission line The above time interval of collision detection is, for example, the time from when a collision is detected on the transmission line until the next collision is detected. It is determined whether or not the time is less than a predetermined time, for example, whether the time interval of the collision detection is less than 1000 bit times for non-priority packets.
また上記伝送路の空き状態の継続時間検出は、
キヤリアセンスと似たものではあるが、キヤリア
センスが伝送路のアクセス時に、該伝送路がビジ
ー状態であるか、アイドル状態であるかを検出す
るものであるのに対し、伝送路のキヤリアセンス
がオフ状態になつた時点からアイドル状態（キヤ
リアセンス・オフ）が続く時間を上記アクセスと
は独立に検出している点を異にしている。 In addition, detection of the duration of the vacant state of the transmission line is as follows:
It is similar to carrier sense, but while carrier sense detects whether the transmission line is busy or idle when accessing the transmission line, carrier sense of the transmission line detects whether the transmission line is busy or idle. The difference is that the time period during which the idle state (carrier sense off) continues from the time when the off state is entered is detected independently of the above-mentioned access.
しかして、この空き状態検出は、例えばアイド
ル時間が所定時間、例えば2000ビツトタイムを越
えるか否かによつて判定される。そし通信装置で
は、上記衝突検出の時間間隔の情報と空き状態の
情報とを用いて、非優先パケツトに対する伝送路
アクセスを禁止、或いは許可している。尚、優先
パケツトについては、上記混雑度の情報によつて
伝送路アクセスが禁止されることはないようにな
つている。ネツトワーク上の各通信装置は、パケ
ツトの優先度に対応して、その伝送路アクセスを
禁止すべきか否かの情報を有している。そして、
この情報は、システム投入時には全てオフに初期
設定され、衝突検出の時間間隔が所定時間以下に
よつたときにオンされ、しかるのちアイドル状態
（空き状態）が所定時間以上継続したときに、再
びオフに設定されるものとなつている。 Therefore, this idle state detection is determined, for example, depending on whether the idle time exceeds a predetermined time, for example, 2000 bit times. The communication device uses the collision detection time interval information and idle state information to prohibit or permit access to the transmission path for non-priority packets. For priority packets, access to the transmission path is not prohibited based on the congestion degree information. Each communication device on the network has information on whether access to the transmission path should be prohibited, corresponding to the priority of the packet. and,
This information is initially set to off when the system is turned on, turns on when the collision detection time interval is less than a predetermined time, and then turns off again when the idle state (vacant state) continues for a predetermined time or longer. It is supposed to be set to .
また非優先パケツトについては、所定のバツク
オフ時間が経過して伝送路アクセスしようとする
とき、キヤリアセンス情報だけではなく、上記ア
クセス禁止情報を参照した上で、その伝送路アク
セスが制御される。このとき、アクセス禁止情報
がオンであつた場合には、キヤリアセンスに拘わ
らずにバツクオフされる。つまり、通常のバツク
オフ制御が実行される前に、その通信パケツトの
送出試行自体が中止される。またアクセス禁止情
報がオフであつた場合には、キヤリアセンスがオ
フであることを確認して伝送路アクセスが行わ
れ、上記キヤリアセンスがオンの場合には、これ
によつてバツクオフされる。 For non-priority packets, when attempting to access the transmission path after a predetermined back-off time has elapsed, access to the transmission path is controlled by referring not only to the carrier sense information but also to the access prohibition information. At this time, if the access prohibition information is on, the access is backed off regardless of carrier sense. In other words, the attempt to send the communication packet itself is canceled before normal back-off control is executed. Further, if the access prohibition information is off, the transmission line is accessed after confirming that the carrier sense is off, and if the carrier sense is on, the access is backed off.
ところで、このバツクオフ制御は次のようにし
て行われる。ここでは、バツクオフ範囲を伝送路
の混雑度に応じて可変するべく、伝送路の状態を
次の２点において常に監視している。 By the way, this back-off control is performed as follows. Here, the state of the transmission path is constantly monitored at the following two points in order to vary the back-off range according to the degree of congestion of the transmission path.
(c) 衝突検出
(d) 伝送路の空き状態の継続時間
尚、この伝送路状態の検出を、前述した混雑度
の検出で求められた情報の一部を用いて行うよう
にしても良いことは云うまでもない。(c) Collision detection (d) Duration of idle state of the transmission path Note that the detection of this transmission path state may be performed using part of the information obtained in the congestion degree detection described above. Needless to say.
しかして、この空き状態検出は、例えばアイド
ル時間が所定時間、例えば800ビツトタイムを越
えるか否かによつて判定される。そして通信装置
は、衝突検出の情報と、上記空き状態の情報とを
用いてバツクオフ制御の為のバツクオフ時間設定
範囲を可変制御している。 Therefore, this idle state detection is determined, for example, depending on whether the idle time exceeds a predetermined time, for example, 800 bit times. The communication device variably controls the back-off time setting range for back-off control using the collision detection information and the above-mentioned vacant state information.
即ち、伝送すべき通信パケツトが与えられたと
き、通信装置は上記パケツトに対するバツクオフ
範囲ｒを2N［バツクオフ単位時間］に初期設定す
る。このバツクオフ単位時間は、通信装置間の最
大往復伝播遅延時間に多少の余裕を加えたものと
して設定されるものであり、例えば400ビツトタ
イムに設定される上記2Nは、例えば25程度に設定
されるものである。この2N［バツクオフ単位時間］
の範囲内において、整数値をとる一様乱数の有る
値として、前記パケツトに対する初期バツクオフ
時間が設定される。この初期バツクオフ時間が経
過したのち、始めて前記パケツトの送出試行が行
われる。 That is, when a communication packet to be transmitted is given, the communication device initializes the backoff range r for the packet to 2N [backoff unit time]. This back-off unit time is set by adding some margin to the maximum round-trip propagation delay time between communication devices. It is something that This 2 N [backoff unit time]
The initial backoff time for the packet is set as a uniform random number that takes an integer value within the range of . After this initial backoff time has elapsed, an attempt is made to send the packet for the first time.
しかして、この送出試行が行われたとき、キヤ
リアセンスがオン状態であつた場合、渥いはキヤ
リアセンスがオフ状態でパケツトの送出を開始し
たときに衝突が検出された場合には再び一様乱数
を用いてバツクオフがなされるが、このバツクオ
フ範囲は次のように設定される。つまり、衝突が
検出された場合には、バツクオフ範囲ｒを
ｒ：＝min（ｒ×２，2Nmax）
として定める。またバツクオフ制御時に前記伝送
路の情報として所定の時間の空き状態検出がなさ
れていたときには、
ｒ：＝−max（ｒ÷２，2Nmin）
として定める。そして、このバツクオフが、前記
キヤリアセンスによつて行われるときには、前記
アクセス時に設定されたバツクオフ範囲ｒを用い
てそのバツクオフ時間の設定がなされ、該送出試
行によつて生じた衝突検出によつて行われるバツ
クオフ時には、上記の如く伝送路状況に応じて可
変された後のバツクオフ範囲を用いて、そのバツ
クオフ時間の設定が行われる。尚、上記バツクオ
フ範囲の更新は、パケツトのアクスとは全く独
立、伝送路の監視によつて衝突検出あるいは所定
の空き状態持続検出が行われる都度、実行され
る。 Therefore, if carrier sense is on when this sending attempt is made, if a collision is detected when carrier sense is off and a packet starts to be sent, the packet will be sent uniformly again. Backoff is performed using random numbers, and this backoff range is set as follows. That is, when a collision is detected, the backoff range r is determined as r:=min(r×2, 2 Nmax ). Further, when an idle state for a predetermined time is detected as information on the transmission line during back-off control, r:=-max(r÷2, 2 Nmin ) is determined. When this backoff is performed by the carrier sense, the backoff time is set using the backoff range r set at the time of the access, and the backoff is performed by detecting a collision caused by the sending attempt. At the time of backoff, the backoff time is set using the backoff range that has been varied according to the transmission path conditions as described above. Note that the above-mentioned updating of the back-off range is completely independent of packet access, and is executed every time a collision is detected or a predetermined idle state continuation is detected by monitoring the transmission path.
かくして本方式によれば、伝送路の状況に応じ
て非優先パケツトに伝送路アクセスとその送出を
制限した上でバツクオフ制御するので、上記伝送
路に対する負荷が急激に変動した場合であつて
も、上記非優先パケツトの伝送路アクセスの禁止
によつて、その混雑を緩和・回避することが可能
となる。そして、これによつて異常輻輳状態が発
生する虞を少なくすることが可能となる。また異
常輻輳状態の発生は、優先パケツトのバツクオフ
制御方式にのみ依存することになる。この結果、
伝送路を有効に利用したパケツト通信が可能とな
り、そのスループツトの向上を図り、同時に混雑
時における非優先パケツトによる優先パケツトへ
の悪影響を除去することが可能となる。 Thus, according to this method, back-off control is performed after restricting transmission path access and transmission to non-priority packets according to the transmission path conditions, so even if the load on the transmission path changes rapidly, By prohibiting non-priority packets from accessing the transmission path, congestion can be alleviated and avoided. This makes it possible to reduce the risk of abnormal congestion occurring. Furthermore, the occurrence of abnormal congestion depends only on the priority packet back-off control method. As a result,
It becomes possible to perform packet communication by effectively utilizing the transmission path, improve the throughput, and at the same time eliminate the negative influence of non-priority packets on priority packets during congestion.
次に上述した方式を採用して構成される通信装
置について説明する。 Next, a communication device configured using the above-described method will be described.
この通信装置を介して伝送制御される通信パケ
ツトのデータフオーマツトは、例えば第３図に示
す通りであり、データ部としては優先的に送出さ
れる急行パケツトとして１（kbit）、それ以外の鈍
行パケツトとして８（kbit）用意される。そして、
これらのデータ部に加えて、プリアンプル、デリ
ミタ、通信宛先、発信者等の情報が付加される。 The data format of a communication packet whose transmission is controlled via this communication device is as shown in FIG. 8 (kbit) packets are prepared. and,
In addition to these data parts, information such as a preamble, delimiter, communication destination, sender, etc. is added.
しかして、上記通信装置は、第４図に示すよう
に通信パケツトを格納するメモリ（パケツトバツ
フア）２１、装置全体の動作を制御するアダプタ
制御部２２、そして、受信制御部２３、送信制御
部２４、バツクオフ制御部２５によつて構成され
る。 As shown in FIG. 4, the communication device includes a memory (packet buffer) 21 that stores communication packets, an adapter control section 22 that controls the operation of the entire device, a reception control section 23, a transmission control section 24, It is constituted by a back-off control section 25.
バツクオフ制御部２５は、例えば第５図に示す
ようにCPU２５ａを主体とし、その動作プログ
ラムを格納したROM２５ｂ、プログラマブルイ
ンターフエース回路（PIO）２５ｃ，２５ｄ、プ
ログラマブル・インターラプト・コントローラ
（PIC）２５ｅ、プログラマブル・タイマ・カウ
ンタ（PTC）２５ｆをバス２５ｇを介して相互
に結合して構成される。このバツクオフ制御部２
５は、急行パケツトおよび鈍行パケツトについて
それぞれ独立にバツクオフタイム動作し、バツク
オフ時にそのカウンタがタイムアウトする都度、
前記送信制御部２３に対して送信要求を発し、通
信パケツトの送出を促す。またこのとき、上記バ
ツクオフの時間範囲を、伝送路の監視によつて検
出される衝突および空き状態継続の情報に従つて
前述したように設定制御している。 For example, as shown in FIG. 5, the back-off control unit 25 is mainly composed of a CPU 25a, a ROM 25b storing its operating program, programmable interface circuits (PIO) 25c, 25d, a programmable interrupt controller (PIC) 25e, and a programmable interrupt controller (PIC) 25e. - Constructed by interconnecting timer counters (PTC) 25f via a bus 25g. This back-off control section 2
5 operates the back-off time independently for express packets and slow packets, and each time the counter times out during back-off,
A transmission request is issued to the transmission control unit 23 to prompt transmission of a communication packet. At this time, the time range of the back-off is set and controlled as described above in accordance with information on collisions and continuation of the idle state detected by monitoring the transmission line.
また第６図は送信制御部２４の概略構成を示す
もので、送信制御用マイクロシーケンサ２４ａに
より、その動作が制御される。アクス禁止情報
は、このマイクロシーケンサ２４ａに含まれ、キ
ヤリア検出および衝突検出からなる２つの信号に
従つて更新される。そして、メモリ２１から与え
られる並列16ビツトデータを入力バツフア２４ｂ
に入力し、そのデータを上位８ビツト、下位８ビ
ツトに分けてシフトレジスタ２４ｃを介して直列
変換する。この際、CRC−CCITT回路２４ｄに
より上記データに対するCRCコードが発生され
る。そして、これらのデータ、CRCコードは、
CDゾーン等のデータメモリ２４ｅからの各種コ
ードと共にマルチプレクサ２４ｆにより選択さ
れ、同期用フリツプフロツプ２４ｇを介して前記
フオーマツトのパケツトとして送出される。ま
た、これらの一連のパケツト送出処理は、CPU
インターフエース２４ｈ、ポインタテーブル２４
ｉ、アドレスカウンタ２４ｊによるアダプタ制御
部２２およびメモリ２１のアクセス処理と協働し
て行われる。 FIG. 6 shows a schematic configuration of the transmission control section 24, and its operation is controlled by a transmission control microsequencer 24a. Axe prohibition information is included in this microsequencer 24a and is updated according to two signals consisting of carrier detection and collision detection. Then, the parallel 16-bit data given from the memory 21 is input to the buffer 24b.
The data is divided into upper 8 bits and lower 8 bits and serially converted via shift register 24c. At this time, a CRC code for the above data is generated by the CRC-CCITT circuit 24d. And these data, CRC code,
It is selected by the multiplexer 24f along with various codes from the data memory 24e such as the CD zone, and sent out as a packet in the above format via the synchronizing flip-flop 24g. In addition, these series of packet sending processes are performed by the CPU.
Interface 24h, pointer table 24
i and the access processing of the adapter control unit 22 and memory 21 by the address counter 24j.
しかして、この送信制御部２４は、前記バツク
オフ制御部２５からの送信要求を受け、このとき
アクセス禁止情報がオフであり、且つキヤリアセ
ンスがオフ状態であつたときにのみ通信パケツト
の送出を開始する。またこのとき、受信制御部２
３から衝突検出によるCD信号を受けたとき、直
ちに上記通信パケツトの送出を中止する。また、
この送信制御部２４は、受信制御部２３からの
ACK／NAK送信要求を受けて、ACK／NAKパ
ケツトを送出するようになつている。そして、こ
れらの動作は、アダプタ制御部２２との間で、送
信に関する情報を交換し乍ら行われる。 Thus, this transmission control section 24 receives a transmission request from the back-off control section 25, and starts sending out communication packets only when the access prohibition information is off and the carrier sense is off. do. Also, at this time, the reception control section 2
When receiving the CD signal from 3 due to collision detection, it immediately stops sending out the communication packet. Also,
This transmission control section 24 receives the information from the reception control section 23.
It is designed to send an ACK/NAK packet upon receiving an ACK/NAK transmission request. These operations are performed while exchanging information regarding transmission with the adapter control unit 22.
また第７図は受信制御部２３の構成例を示すも
のである。この受信制御部２３の全体的な動作
は、受信制御用マイクロシーケンサ２３ａによつ
て制御される。伝送路を介して受信される信号
は、シフトレジスタ２３ｂに入力され、検出器２
３ｃにより開始デリミタ、ACK／NAK検出が行
われる。そして、上記シフトレジスタ２３ｂの出
力は、16ビツトのシフトレジスタ２３ｄに転送さ
れ、その上位８ビツトからアドレス比較器２３ｅ
によりアドレス判定される。この判定結果に従つ
て上記受信データは、バツフアレジスタ２３ｆを
介してメリ２１に転送される。また前記シフトレ
ジスタ２３ｂの出力を受けて、カウンタ２３ｇは
その受信サイズをチエツクしており、CRC−
CCITT回路２３ｉは比較器２３ｊと協働して、
CRCコードに基づく符号誤りをチエツクしてい
る。そして、これらの一連の処理は、CRUイン
ターフエース２３ｋ、ポインタ・テーブル２３、
アドレスウンタ２３ｍにより、アダプタ制御部２
２およびメモリ２１のアクセス処理と共に行われ
ている。 Further, FIG. 7 shows an example of the configuration of the reception control section 23. The overall operation of this reception control section 23 is controlled by a reception control microsequencer 23a. The signal received via the transmission path is input to the shift register 23b, and is sent to the detector 2.
3c performs start delimiter and ACK/NAK detection. The output of the shift register 23b is transferred to a 16-bit shift register 23d, and the upper 8 bits are transferred to the address comparator 23e.
The address is determined by According to the result of this determination, the received data is transferred to the memory 21 via the buffer register 23f. Further, upon receiving the output of the shift register 23b, the counter 23g checks the received size, and the CRC-
The CCITT circuit 23i cooperates with the comparator 23j,
Checks for code errors based on CRC code. These series of processes are performed by the CRU interface 23k, pointer table 23,
The address counter 23m allows the adapter control unit 2
2 and the memory 21 are accessed.
しかして、このように構成された受信制御部２
３は、伝送路上における信号の存在の有無からキ
ヤリアセンスを行い、また上記伝送路上における
パケツトの衝突の有無を検出している。また、伝
送路を介して伝送されるACK／NAK信号を受
信・認識し、無応答の場合にはタイムアウトを検
出している。また受信パケツトの宛先アドレスが
自己を示す場合には、上記パケツトの受信完了に
伴つて、直ちに前記送信制御部２４に対して
ACK／NAKの返送要求を指示するものとなつて
いる。そして、こらの一連の動作を、前記アダプ
タ制御部２２との間で受信に関する情報を交換し
乍ら制御している。 Therefore, the reception control section 2 configured in this way
3 performs carrier sensing based on the presence or absence of a signal on the transmission path, and also detects the presence or absence of packet collision on the transmission path. It also receives and recognizes ACK/NAK signals transmitted via the transmission path, and detects a timeout if there is no response. In addition, if the destination address of the received packet indicates itself, upon completion of reception of the packet, a message is immediately sent to the transmission control unit 24.
This is used to instruct a request to return an ACK/NAK. These series of operations are controlled while exchanging information regarding reception with the adapter control section 22.
第８図乃至第１２図はこれらの各部の制御シー
ケンスを示すもので、第８図は受信制御を、第９
図は送信制御部を、そして第１０図は伝送路アク
セス禁止制御を、更に第１１図はバツクオフ制御
を示している。 Figures 8 to 12 show the control sequences of each of these parts. Figure 8 shows the reception control,
The figure shows the transmission control section, FIG. 10 shows the transmission path access prohibition control, and FIG. 11 shows the back-off control.
このように構成された通信装置からパケツトを
送信する場合、アダプタ制御部２１の制御によつ
て送信制御部２４のポインタテーブル２４ｉに送
信指示内容が書込まれる。送信制御部２４はこの
送信指示をバツクオフ制御部２５に伝達する。こ
れを受けてバツクオフ制御部２５では、初期設定
された範囲内で設定されるバツクオフタイムがタ
イムアウトしたとき、上記パケツトの送信指示を
確認して送信要求を送信制御部２４に対して出力
する。尚、バツクオフ制御部２５では、常時伝送
路状況を監視して、バツクオフ範囲の更新処理を
行つて次のバツクオフ処理に備えている。また同
時に、上記伝送路の混雑度から非優先パケツトに
対するアクセス禁止情報が設定されている。この
アクセス禁止情報は、第１０図に示すようにキヤ
リア検出信号と衝突検出信号とに基づいて制御さ
れ、常に伝送路の状況に応じた情報として更新処
理される。このようにして制御されるアクセス禁
止情報に従つて、非優先パケツトの伝送路アクセ
スが禁止・許可制御され、非優先パケツトによる
伝送路の徒らな混雑化が制限される。 When transmitting a packet from the communication device configured as described above, the contents of the transmission instruction are written into the pointer table 24i of the transmission control section 24 under the control of the adapter control section 21. The transmission control section 24 transmits this transmission instruction to the back-off control section 25. In response to this, the back-off control section 25 confirms the packet transmission instruction and outputs a transmission request to the transmission control section 24 when the back-off time set within the initially set range times out. The back-off control section 25 constantly monitors the transmission line status and updates the back-off range in preparation for the next back-off process. At the same time, access prohibition information for non-priority packets is set based on the congestion level of the transmission path. This access prohibition information is controlled based on the carrier detection signal and the collision detection signal as shown in FIG. 10, and is constantly updated as information according to the status of the transmission path. According to the access prohibition information controlled in this manner, access to the transmission path by non-priority packets is prohibited or permitted, and unnecessary congestion of the transmission path by non-priority packets is restricted.
しかして送信要求を受けた送信制御部２４は、
先ずアクセス禁止情報を調べ、その情報がオフ状
態である場合にのみ受信制御部２３からのキヤリ
アセンスの有無を調べ、伝送路が空いていればパ
ケツトの送信を開始する。このパケツトの送信
は、光送信機としてのレーザ素子に対してプリバ
イアスを指示したのち、CDゾーン信号を送出す
る。このCDゾーン信号送出時に、受信制御部２
３にて衝突が検出されないとき、プリアンブル、
開始デリミタ、宛先アドレス…の順に、パケツト
を構成するデータを順に送信する。尚、上記CD
ゾーン信号送出時に衝突が検出されたときには、
直ちにそのパケツト送出処理を中止する。 After receiving the transmission request, the transmission control unit 24
First, the access prohibition information is checked, and only when the information is in the OFF state, the presence or absence of carrier sense from the reception control section 23 is checked, and if the transmission path is empty, packet transmission is started. To transmit this packet, a pre-bias is instructed to the laser element as an optical transmitter, and then a CD zone signal is sent out. When sending out this CD zone signal, the reception control unit 2
If no collision is detected in step 3, the preamble,
The data composing the packet is transmitted in order of start delimiter, destination address, and so on. In addition, the above CD
When a collision is detected during zone signal transmission,
Immediately cancels the packet transmission process.
このようにして送信制御部２４は１パケツト分
のデータを送出し終えたとき、次にFCSとして
CRCコードを送出し、これに続いて終結デリミ
ツタを送出してパケツト通信を終了する。この送
信終了後、ACKまたはNAKの受信を待ち、受信
制御部２３からACK信号受信の通知を受けたと
きに前記ポインタテーブル２４ｉを更新する。そ
して、アダプタ制御部２２に対して送信完了の割
込みをかける。また上記ACKの代りにNAK信号
を受信したときや、所定の時間無応答の場合に
は、前記通信パケツトに対する再送カウンタを歩
進し、次の送信指示までその制御を戻すことにな
る。 In this way, when the transmission control unit 24 has finished transmitting one packet of data, it then sends the data as FCS.
A CRC code is sent, followed by a termination delimiter to end the packet communication. After this transmission is completed, it waits for the reception of ACK or NAK, and updates the pointer table 24i when it receives notification of the reception of the ACK signal from the reception control section 23. Then, a transmission completion interrupt is issued to the adapter control unit 22. Furthermore, when a NAK signal is received instead of the ACK, or when there is no response for a predetermined period of time, the retransmission counter for the communication packet is incremented and the control is returned to the next transmission instruction.
一方、パケツトの受信制御は次のようにして行
われる。受信制御部２３は、先ずCDゾーン信号
を受信してキヤリアセンス信号を立てる。またこ
のとき、衝突発生の有無を調べる。そして、衝突
検出時には直ちに通信パケツトの受信を中止し、
伝送路上のキヤリアが無くなるまで待つ。この伝
送路上のキヤリアが無くなつた時点で前記キヤリ
アセンス信号を落として、初期の受信待ち状態に
復帰する。他方、上記衝突がない場合には、開始
デリミタの受信を待ち、宛先アドレスが自己のア
ドレス、乃至は同報アドレスと一致するか調べ、
そのいずれかである場合にのみ、受信パケツトの
データをメモリ２１に取込む。その後、パケツト
の受信終了時点でCRCエラーとフレームエラー
をチエツクし、正しい場合にはポインタテーブル
２３を更新してアダプタ制御部２２に受信完了の
割込みをかける。同時にこのとき、送信制御部２
４に対してACK送信を指示する。 On the other hand, packet reception control is performed as follows. The reception control section 23 first receives the CD zone signal and sets a carrier sense signal. At this time, it is also checked to see if a collision has occurred. When a collision is detected, reception of communication packets is immediately stopped,
Wait until there are no more carriers on the transmission path. When there are no more carriers on the transmission path, the carrier sense signal is dropped and the device returns to the initial reception waiting state. On the other hand, if there is no conflict, it waits for the reception of the start delimiter, checks whether the destination address matches its own address or broadcast address,
Only in either case, the data of the received packet is taken into the memory 21. Thereafter, at the end of packet reception, a CRC error and a frame error are checked, and if they are correct, the pointer table 23 is updated and a reception completion interrupt is issued to the adapter control section 22. At the same time, the transmission control unit 2
4 to send an ACK.
尚、上記データの受信が正しい場合でも、これ
を取込むバツフアがメモリ２１内に準備されてい
なかつた場合にはNAK信号の返信を指示し、同
通信パケツトの再送を要求することになる。また
宛先アドレスが違う場合や、エラーが多い場合
等、ACK／NAKの返送は行わない。その後、受
信制御部２３は、上記データパケツトの受信後、
宛先アドレス、発信アドレスに関係なくACK／
NAKの受信を待ち、送信制御部２４に対して、
ACK，NAK、無応答のいずれかを応答結果とし
て通知することになる。そして、インターフレー
ムギヤツプの終了後、キヤリア検出信号を落とし
て、伝送路の空きを示すことになる。 Incidentally, even if the above-mentioned data is received correctly, if a buffer to receive the data is not prepared in the memory 21, a NAK signal will be sent back and a retransmission of the communication packet will be requested. Also, if the destination address is different or if there are many errors, ACK/NAK will not be returned. Thereafter, after receiving the data packet, the reception control unit 23
ACK/regardless of destination address or originating address
Waiting for the reception of NAK, and transmitting to the transmission control unit 24,
Either ACK, NAK, or no response will be notified as the response result. After the interframe gap ends, the carrier detection signal is dropped to indicate that the transmission path is empty.
このように、受信制御部２３は、他の制御部と
は独立に動作して、伝送路の状態を上記他の制御
部に伝達する。また何らかの原因によつて受信シ
ーケンスが狂つた場合や、稼動中のシステムより
遅れて電源投入されて受信動作を開始した場合、
その受信データが前記フオーマツト中のどの部分
であるか判別できなくなる場合がある。この場合
には、例えば15（μsec）以上のキヤリア非検出や、
ACK／NAK信号を手掛りとして同期の確立が図
られる。 In this way, the reception control section 23 operates independently of the other control sections and transmits the state of the transmission path to the other control sections. In addition, if the reception sequence is disrupted for some reason, or if the power is turned on later than the system in operation and the reception operation starts,
It may become impossible to determine which part of the format the received data belongs to. In this case, for example, carrier non-detection of 15 (μsec) or more,
Synchronization is established using the ACK/NAK signal as a clue.
以上のようにして、バケツトの送信および受信
が制御されることになる。そして、バツクオフ時
間の設定は、パケツトの送出試行とは独立に、常
に伝送路状況に応じて更新処理され、適正な時間
として与えられる。 In the manner described above, the transmission and reception of buckets is controlled. The setting of the back-off time is always updated in accordance with the transmission path status, independent of packet transmission attempts, and is given as an appropriate time.
このように本方式にあつては、CSMA／CD方
式によつて優先度を持つパケツト通信を制御する
に際して、伝送路の状況に応じて非優先パケツト
の送出アクセスを制御した上で、各通信パケツト
に対するバツクオフ時間を制御するので、異常輻
輳状態の発生を招くことがない。また混雑時に非
優先バケツトによるトラフイツクの影響で優先パ
ケツトの遅延が増大することもない。しかも、通
信パケツトの送出前に初期バツクオフ時間を設け
るので、伝送路に対して複数の通信装置のそれぞ
れに、その使用機会が均等に与えられる。これ
故、キヤプチヤー効果を起こすことがない。この
結果、スループツトの向上を図り得る等の実用上
多大なる効果が奏せられる。 As described above, in this method, when controlling packet communications with priority using the CSMA/CD method, each communication packet is Since the back-off time for the traffic is controlled, abnormal congestion does not occur. Furthermore, the delay of priority packets does not increase due to traffic caused by non-priority packets during congestion. Furthermore, since an initial back-off time is provided before transmitting a communication packet, each of a plurality of communication devices is given an equal opportunity to use the transmission path. Therefore, no capture effect occurs. As a result, great practical effects such as improved throughput can be achieved.
尚、本発明は上記実施例に限定されるものでは
ない。例えば通信パケツトを、その優先度に応じ
て区分して各別に送出制御を行うようにすること
も可能である。この場合、優先度の高いパケツト
ほどアクセス禁止を決定する為の衝突検出の時間
間隔設定値を長くし、伝送路の空き状態の継続時
間を優先度の高いパケツトほど短くして、その制
御を行うようにすればよい。またネツトワークは
スター型に限らないことも言うまでもない。更に
は、バツクオフ単位時間やその他の定数等は、ネ
ツトワークの仕様に応じて定めればよいものであ
る。要するに本発明は、その要旨を逸脱しない範
囲で種々変形して実施することができる。 Note that the present invention is not limited to the above embodiments. For example, it is also possible to classify communication packets according to their priorities and control the transmission of each packet separately. In this case, the higher the priority packets, the longer the time interval setting value for collision detection for determining access prohibition, and the higher the priority packets, the shorter the duration of the idle state of the transmission path, and control is performed. Just do it like this. It goes without saying that networks are not limited to star-type networks. Furthermore, the backoff unit time and other constants may be determined according to the specifications of the network. In short, the present invention can be implemented with various modifications without departing from the gist thereof.
第１図はローカル・ネツトワークの構成例を示
す図、第２図は従来の基本的なCSMA／CD方式
の制御シーケンスを示す図、第３図乃至第１１図
は本発明の一実施例方式を説明する為の図で、第
３図は通信パケツトのフオーマツト例を示す図、
第４図は通信装置の概略構成図、第５図はバツク
オフ制御部の構成図、第６図は送信制御部の構成
図、第７図は受信制御部の構成図、第８図は受信
制御シーケンスを示す図、第９図は送信制御シー
ケンスを示す図、第１０図はアクセス禁止制御シ
ーケンスを示す図、第１１図はバツクオフ制御シ
ーケンスを示す図である。
１２，１３……パケツト送出バツフア、１４…
…通信制御部、１５，１６……バツクオフタイ
マ、１７，１８……バツクオフカウンタ、２１…
…メモリ、２２……アダプタ制御部、２３……受
信制御部、２４……送信制御部、２５……バツク
オフ制御部。
Fig. 1 is a diagram showing an example of the configuration of a local network, Fig. 2 is a diagram showing a control sequence of the conventional basic CSMA/CD method, and Figs. 3 to 11 are diagrams showing an example of the system according to the present invention. FIG. 3 is a diagram showing an example of the format of a communication packet.
FIG. 4 is a schematic diagram of the communication device, FIG. 5 is a diagram of the back-off control section, FIG. 6 is a diagram of the transmission control section, FIG. 7 is a diagram of the reception control section, and FIG. 8 is the reception control section. 9 is a diagram showing a transmission control sequence, FIG. 10 is a diagram showing an access prohibition control sequence, and FIG. 11 is a diagram showing a back-off control sequence. 12, 13...Packet sending buffer, 14...
...Communication control unit, 15, 16... Backoff timer, 17, 18... Backoff counter, 21...
...memory, 22...adapter control section, 23...reception control section, 24...transmission control section, 25...backoff control section.
Claims (1)
式により通信パケツトの送出を制御してパケツト
通信を行うに際し、 前記パケツト交換網の伝送路上の状態を空き状
態，パケツト通信状態，および信号衝突の発生状
態の３つに分け、前記伝送路上において発生して
いる信号衝突の時間間隔、および前記伝送路上の
空き状態継続時間とを検出して前記パケツト交換
網の伝送路上の混雑度を監視し、この監視された
混雑度の情報に従つて通信パケツトの送出アクセ
スを禁止または許可すると共に、上記通信パケツ
トの送出アクセスの許可時には前記通信パケツト
交換網の伝送路上での前記監視された混雑度に応
じて前記通信パケツトの送出アクセスをバツクオ
フ制御してなることを特徴とするバケツト通信方
式。 ２ 混雑度に応じた通信パケツトの送出禁止また
は送出許可は、通信パケツトの優先度に応じて設
定されるものである特許請求の範囲第１項記載の
パケツト通信方式。 ３ 通信パケツトの送出は、衝突発生の時間間隔
が所定時間以下であるときに禁止され、且つ上記
衝突発生の時間間隔が所定時間を越えるときに許
可されるものである特許請求の範囲第１項記載の
パケツト通信方式。 ４ 通信パケツトの送出は、伝送路の空き状態継
続時間が所定時間以下であるときに禁止され、且
つ上記空き状態継続時間がもう１つの所定時間を
越えるときに許可されるものである特許請求の範
囲第１項記載のパケツト通信方式。 ５ 通信パケツトの送出は、衝突発生の時間間隔
が所定時間以下であるときに禁止され、且つ伝送
路の空き状態継続時間がもう１つの所定時間を越
えるときに許可されるものである特許請求の範囲
第１項記載のパケツト通信方式。 ６ 通信パケツトの送出は、伝送路の空き状態継
続時間が所定時間以下であるときに禁止され、且
つ衝突発生の時間間隔が所定時間を越えるときに
許可されるものである特許請求の範囲第１項記載
のパケツト通信方式。 ７ 衝突の発生時間間隔は、相続く２つの衝突生
起の間の伝送路の空き状態継続時間を積算したも
のである特許請求の範囲第１項記載のパケツト通
信方式。[Scope of Claims] 1. When performing packet communication by controlling transmission of communication packets to a communication packet switching network using the CSMA/CD method, the state on the transmission path of the packet switching network is set to an empty state, a packet communication state, The congestion level on the transmission path of the packet switching network is determined by detecting the time interval of signal collisions occurring on the transmission path and the duration of the idle state on the transmission path. and prohibits or permits transmission access for communication packets according to the monitored congestion level information, and when permitting access for transmission of communication packets, prohibits or permits access to the transmission line of the communication packet switching network. A bucket communication system characterized in that back-off control is performed on transmission access of the communication packets according to the degree of congestion. 2. The packet communication system according to claim 1, wherein the prohibition or permission of transmission of communication packets according to the degree of congestion is set according to the priority of the communication packets. 3. Sending of communication packets is prohibited when the time interval between collision occurrences is less than a predetermined time, and is permitted when the time interval between collision occurrences exceeds a predetermined time. Packet communication method described. 4. Sending of communication packets is prohibited when the duration of the idle state of the transmission path is less than a predetermined time, and is permitted when the duration of the idle state exceeds another predetermined time. Packet communication method described in scope 1. 5. Sending of communication packets is prohibited when the time interval between occurrences of collision is less than a predetermined time, and is permitted when the duration of the idle state of the transmission path exceeds another predetermined time. Packet communication method described in scope 1. 6. Sending of communication packets is prohibited when the duration of the idle state of the transmission path is less than a predetermined time, and is permitted when the time interval between collision occurrences exceeds a predetermined time. Packet communication method described in section. 7. The packet communication system according to claim 1, wherein the collision occurrence time interval is the sum of the idle state duration of the transmission path between two successive collision occurrences.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59175795A JPS6153854A (en) | 1984-08-23 | 1984-08-23 | Packet communication system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59175795A JPS6153854A (en) | 1984-08-23 | 1984-08-23 | Packet communication system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6153854A JPS6153854A (en) | 1986-03-17 |
| JPH0329339B2 true JPH0329339B2 (en) | 1991-04-23 |
Family
ID=16002380
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59175795A Granted JPS6153854A (en) | 1984-08-23 | 1984-08-23 | Packet communication system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6153854A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1317667C (en) * | 1987-11-02 | 1993-05-11 | Michel Dufresne | Catv subscriber terminal transmission control |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51114804A (en) * | 1975-03-31 | 1976-10-08 | Xerox Corp | Data communication system |
| JPS5913444A (en) * | 1982-07-14 | 1984-01-24 | Fuji Xerox Co Ltd | Method for controlling retransmission |
-
1984
- 1984-08-23 JP JP59175795A patent/JPS6153854A/en active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51114804A (en) * | 1975-03-31 | 1976-10-08 | Xerox Corp | Data communication system |
| JPS5913444A (en) * | 1982-07-14 | 1984-01-24 | Fuji Xerox Co Ltd | Method for controlling retransmission |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6153854A (en) | 1986-03-17 |
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