JPH04107027A - データ伝送方式 - Google Patents

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】 〔発明の概要〕 高い信鯨性を要求されるデータ伝送に適する伝送方式に
関し、 伝送路の一方に障害が発生してもデータの瞬断がないデ
ータ伝送方式を提供することを目的とし、各局を多重化
伝送路で接続し、データをパケット化して伝送するデー
タ伝送方式において、各パケットにシーケンス番号を付
加して多重化伝送路の各々へ送出し、受信局ではこれら
の伝送路からの各パケットを正常性チェックしかつシー
ケンス番号で合せて、シーケンス番号順に、同じシーケ
ンス番号のものはデータが正常な方を、順次採用するよ
う構成する。

〔産業上の利用分野） 本発明は、高い信転性を要求されるデータ伝送に適する
伝送方式に関する。

高信鯨性を要求されるデータ伝送には、伝送路および伝
送装置の２重化、−膜化して言えば多重化が行なわれて
いる。しかし単純な２重化ではその現用、予備の切替え
時にデータ瞬断が発生する。

〔従来の技術〕

２重化伝送システムには第５図に示すように、各ノード
（局）Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄを２重化リング状伝送路１＋、ｌ
ｚで接続したものがある。このような伝送路であれば、
今、左廻りの伝送路ｌｌが局Ｂ、Ｃ間で故障したとする
と、局Ａから局Ｃへのデータ伝送は右廻りの伝送路ｉｔ
を使ってＡ、Ｄ。

Ｃの経路で行なうことができる。他の箇所で故障が発生
した場合もこれに準する。

このような２重化リング状伝送路はコンピュータや端末
を結ぶＬＡＮで採用されており、データはパケット形式
で伝送される。このＬＡＮでは障害発生時に、その発生
原因を解析し、発生原因を回避する目的で、障害局を伝
送路から切り離し、障害伝送路を正常伝送路に切替え、
伝送路を折返す（ループバックする）などの措置をとっ
ている。

例えば第５図の障害点は、Ａを親局（送信局）としてＢ
で折返すと正常、Ｃで折返すと異常になるから、これで
障害点はＢ、Ｃ間であると分る。

（発明が解決しようとする課題） ２重化系では、現用が障害なら予備に切替えるという方
法を採用でき、体幹性を高めることができるが、その切
替え時に問題がある。即ち、伝送路の異常や、局内素子
の劣化によるデータエラーが発生しても、それを検出す
るのに時間がか＼るから、異常検出後、直ちに伝送路切
替えを行なってもデータの瞬断／欠落が発生し、通信が
異常になる。また、現用／予備の切替えは一括して行な
われるので、障害区間に関係ない局に接続する端末まで
データ瞬断に見舞われる。

本発明はか−る点を改善し、伝送路の一方に障害が発生
してもデータの瞬断がないデータ伝送方式を提供するこ
とを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段］ 第１図に示すように本発明では、局Ａから局Ｂヘデータ
を送るとすれば局Ａでは、パケット化し各パケットにシ
ーケンス番号を付加したデータを、２重化伝送路の一方
！１と他方１２の両方へ送出する。

局Ｂでは伝送路ｆ、と２□からパケットを受信し、正常
性をチェックしかつシーケンス番号で合わせて、シーケ
ンス順にそして同じシーケンス番号のものはデータが正
常な方を、順次採用する。

なお両方とも正常なら、予め定めておいた方を採用する
。また予定の時間が経過しても一方からはデータが到来
しない場合は、他方のデータをこれが正常なら採用する
。

伝送路はリング状および２重化でなく、メツシュ状など
任意の形状および３重化などの多重化であってよい。

局Ａから局Ｂまでの伝送路ｉｔ　と１２では長さやこれ
らに含まれる局数が異なるから、同じシーケンス番号の
パケットが同時に１１と２□から到着することはなく、
時間的なずれがある。しかし伝送路長は既知で、従って
時間的なずれの最大値は予想できる。この予想できる各
パケットの到来時点までで、シーケンス番号によるパケ
ットの照合、採否を行ない、該時点になっても伝送路１
１゜ｆ、からパケットが到来しないまたは到来したがエ
ラーである場合は、当該パケット位置をダミーデータの
パケットで埋める。

〔作用〕

このように２重化伝送路の両方を使って同しデータのパ
ケットを送り、シーケンス番号で合わせて正常な方を採
用し、送信した順序で正常な受信パケットを得る、とい
う処理を常時行なっていると、伝送路障害で一方からは
データが来なくなっても、この場合は単純に他方のデー
タが採用されるだけで（他方のデータは正常として）、
伝送路の切替えそれに伴なうデータ欠落はない。

〔実施例〕

第２図に本発明の実施例を示す。これは複数のノード（
局）が左廻り、右廻り各リング状伝送路で接続された２
重化構成のＬＡＮ　（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗ
ｏｒｋ）の該ノードの構成を示す図で、１１は光／［気
変換器、１２はパケットヘッダ解析部、１３はＦＩＦＯ
（Ｆｉｒｓｔ　Ｉｎ　Ｆｉｒｓｔ　０ｕｔ）バッファ、
１４は送信制御部、１５は電気／光変換器、１６はＦＩ
ＦＯバッファである。か−るもの（共通部）１０が左廻
りのリング状伝送路に対して設けられるとすると、同様
の構成のもの（共通部）ＩＯＡが右廻りのリング状伝送
路に対して設けられる。

データはパケット化されて伝送路を伝送されるが、解析
部１２はパケットのヘッダを解析して当該パケットは自
ノード宛か他ノード宛かを判別し、他ノード宛ならバッ
ファ１３へ送り、自ノード宛なら自ノードのどの端末宛
なのか判別し、各端末毎に設けられるＦＩＦＯバッファ
１６の当該端末のバッファへ送る。バッファ１３へ送ら
れた他ノード宛バケントは送信制御部１４、電気／光変
換器１５を通して再び伝送路へ送出される。

バッファ１６に入ったパケットは、処理部２０に入る。

ＣＲＣなどに対するチェック部２１、メモリ（ＲＡＭ）
２２、送信バッファ２３、回線インタフェース２４、ク
ロック発生部２５、警報部２６を備える。本発明ではパ
ケットにシーケンスナンバを付けておき、同じものを左
廻り、右廻り各伝送路へ送出するから、処理部２０へは
共通部１０とＩＯＡから同じシーケンスナンバのパケッ
トが同時に、または伝送路長の相違により若干時間的に
ずれて入力してくる。

チェック部２１ではこれらのパケットのデータの正当性
をチェックし、各データ毎に正常であったか異常であっ
たかを示すフラグを当該データに付加または別領域に保
持し、次いでパケットのシーケンスチェックを行なう。

第３図にチェック部２１の構成例を示す。図示のように
チェック部２１は、ＣＲＣ解析／パケット分離部２１ａ
と、シーケンス解析部２１ｂと、ＲＡＭ２２の書込みア
ドレス生成部２１ｃからなる。また第４図に伝送路信号
のフォーマットを示す。図示のようにこれはパケットヘ
ッダＰＨとデータりからなるパケットの連続であり、バ
ケットヘッダＰＨはコントロール部、受信アドレス部、
送信アドレス部、およびシーケンス番号部からなる。

メモリ２２に左廻り伝送路用と右廻り伝送路用の２領域
を用意する場合は、左廻り／右廻り各伝送路から来たパ
ケットを当ＭＢｉ域の、シーケンス番号に対応するアド
レスへ逐次書込む。第４図ではシーケンス番号１，３，
４，２．５のパケットが順次到来したとしており、これ
らはＲＡＭ２２のアドレスｌ、２．３，４．５へ書込む
。即ちシーケンス番号１のパケットデータはＲＡＭアド
レス１へ、シーケンス番号３のパケットデータはＲＡＭ
アドレス３へ　・・・・・・順次書込む。そしてアドレ
ス順従ってシーケンス番号順にこれらを読出すとき前記
フラグをチェックし、正常な方を採用して回線インタフ
ェース２４へ送る。メモリ２２を、左廻り／右廻り各伝
送路に共通に用いるときは、左廻り／右廻り各伝送路か
ら来たパケットの、シーケンス番号が同じであるものの
前記フラグをチエ、りし、正常な方を採用してメモリ２
２の該当アドレスへ書込む。この場合の読出しは単純に
アドレス順でよく、これで正しいデータのパケットが正
しい順序で続出される。

左廻り／右廻り各伝送路からのパケットが共に正しいデ
ータであるときは、予め定めておいた方のものを採用す
る。こ＼で採用された方がいわば現用（運用）系、不採
用の方が予備（待機）系になる。

パケットの到着は、伝送路長が左廻り、右廻りで異なれ
ば同時ではなく、時間的にずれている。

しかし各パケットにはその順番を示すシーケンス番号を
付加しておき、この順番で整理するので、パケットの到
達に遅速があっても、メモリ２２から送信順に各パケッ
トを読出すことができる。この遅速の吸収はバッファ１
６とメモリ２２で行なう。メモリ２２の読出しは、バケ
・ントの受信が開始され、一定時間経過して従って一定
量のデータがメモリ２２に蓄えられてから行なうとよい
。

メモリ２２の読出しが開始され、当該バケットの続出し
タイミングになワても、異常な遅れでまだ到達していな
いパケット、あるいは到着はしたが両転送路からのもの
とも不良と判断された場合は、そのパケットの部分には
ダミーデータを詰めて、データの連続性を保証する。

メモリ２２の読出し出力は回線インタフェース２４を通
して当該端末へ送られる。端末からの送信データは回線
インタフェース２４、送信バッファ２３、送信制御部を
経て、左廻り／右廻り各伝送路へ送出される。

パケット送信に用いるクロックは、自局内に実装するク
ロック発生器が発生したものとし、パケット受信に用い
るクロックは受信データから再生したものとする。２５
はこのクロック発生部である。メモリ２２は、受信デー
タから再生したクロックで書込まれ、そして自局クロッ
クで読出され、こうしてクロック乗せ替えを行なう。

処理部２０も２重化されており、スイッチＳＷはこの切
替えを行なう。Ｃ０ＮＴはその切替え制御部で、警報部
２６の出力により切替えを行なう。

送信パケットのデータ部またはヘッダにシーケンス番号
を付加するが、送信部にはこの機能がある。

受信したパケットで自局宛でないものは自局へ取込まず
、次の局へ送出するが、図示しないけれどもこの際、デ
ータの正常／異常チェックを行ない、次局へ送出するの
は正常データとし、異常データの場合は回線障害と判定
して折返しを行なう、即ち右廻り伝送路から受信したデ
ータが異常で、左廻り伝送路から受信した同じシーケン
スのデータが正常なら、左廻り伝送路から受信したデー
タを右廻り伝送路へ出力する。

２重化、−膜化して言えば多重化伝送線はリング状でな
く、メツシュ状など他の形式のものでもよい。メツシュ
状などでは、２重化リング状伝送路のように現用／予備
のルートが単純ではないから、各局間の現用／予備回線
をテーブル（ルーテリングテーブル）にしておき、これ
に従ってパケット送出、折返しを行なうとよい。

各回線に誤り率を計数する機構を設け、常に誤り率の低
い回線を利用するよう、前記テーブルをダイナミックに
変更するとよい。

ＩＯからのＲＤ　　Ｉ（ＩＡからのＲＤ〔発明の効果〕 以上説明したように本発明によれば、伝送路の一方が障
害になってもデータの瞬断がないデータ伝送が可能にな
り、高信鯨性のネットワークの構築が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理図、 第２図は本発明の実施例を示すブロック図、第３図は第
２図の一部の詳細を示すブロック図、第４図は信号フォ
ーマットの説明図、 第５図は２重化リング状伝送路の説明図である。 菖２図の一部の祥細なボブ７ｏツク図 第３図 第１図でＡ、Ｂ、・・・・・・は局、Ｒｒ、ｉｔは２重
化リング状伝送路である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、各局を多重化伝送路で接続し、データをパケット化
   して伝送するデータ伝送方式において、各パケットにシ
   ーケンス番号を付加して多重化伝送路の各々へ送出し、 受信局ではこれらの伝送路からの各パケットを正常性チ
   ェックしかつシーケンス番号で合せて、シーケンス番号
   順に、同じシーケンス番号のものはデータが正常な方を
   、順次採用することを特徴とするデータ伝送方式。 ２、受信局で、あるシーケンス番号のパケットについて
   は正常なものが一定時間内には受信できなかった場合は
   、当該シーケンス番号のパケット部にダミーデータのパ
   ケットを挿入することを特徴とする請求項１に記載のデ
   ータ伝送方式。 ３、多重化伝送路は、左廻り、右廻り各リング状伝送路
   であることを特徴とする請求項１に記載のデータ伝送方
   式。