JPH0556099A - バツフア管理方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】通信リンクの確立を必要としないプロトコルを
用いている端末からのフレ−ムの連続受信により、通信
リンクの確立を必要とするプロトコルを用いている端末
のリンクが切断されることを防ぐことを目的とする。 【構成】ネットワ−クにおいて、デ−タの受信をする場
合に、通信リンクの確立を必要とする通信プロトコル
と、必要としない通信プロトコルとを判別し、通信リン
クの確立を必要とする通信プロトコル用バッファと、必
要としない通信プロトコル用バッファとにそれぞれ対応
するデ−タを蓄積して管理する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、マルチプロトコル環境
の通信システムにおけるバッファ管理方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術では、特開昭６３−１５８９
４１号公報に開示されるように、通信装置において、管
理手段は、空きバッファ数を管理し、受信用バッファお
よび送信バッファの割当てをサ−ビスアクセス点（ＳＡ
Ｐ）ごとに割当てている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし従来方式では、
通信リンクの確立を必要としないプロトコル（以下コネ
クションレス型という）のフレ−ム受信が増えてきたと
きに、通信リンクの確立を必要とするプロトコル（以下
コネクション型）用に最小限の受信バッファの確保をし
ておくという考慮をしていなかった。このため、端末が
通信リンクを確立して通信を行っている時にも、通信リ
ンクの確立を必要としないプロトコルのフレ−ムを受信
してしまう。さらに、連続的に受信した場合に、受信バ
ッファが占有されて、通信途中にリンクが切断されてし
まうという問題点がある。

【０００４】本発明の目的は、通信リンクの確立を必要
としないプロトコルを用いている端末からのフレ−ムの
連続受信により、通信リンクの確立を必要とするプロト
コルを用いている端末のリンクが切断されることを防ぐ
ことを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】ネットワ−ク内のバッフ
ァを有するノ−ドにおいて、通信リンクの確立を必要と
する通信プロトコル専用のバッファエリアを設け、デ−
タの受信をする場合に、通信リンクの確立を必要とする
通信プロトコルと、必要としない通信プロトコルとを判
別し、判別結果よりデ−タを対応するバッファエリアに
蓄積して管理することができる。さらに、通信リンクの
確立を必要としない通信プロトコル用バッファエリアを
設けることもできる。

【０００６】また、通信リンクの確立を必要とする通信
プロトコル専用バッファエリアを、通信リンクの確立を
必要としない通信プロトコル用バッファエリアより、大
きくしておくことにすることができる。さらに、通信リ
ンクの確立を必要とする通信プロトコル専用バッファ
と、必要としない通信プロトコル用バッファとに閾値を
設けて、閾値以上は受信を受け付けないようにすること
ができる。

【０００７】また、上記判別結果により、各ノ−ドで使
用しないプロトコルのデ−タは消去するようにしてもよ
い。

【０００８】

【作用】受信時に、通信リンクの確立を必要とする通信
プロトコルと、必要としない通信プロトコルとを判別す
ることにより、それぞれ対応するバッファにデ−タを蓄
積し、管理することができる。

【０００９】

【実施例】以下本発明のバッファ管理方式について、一
実施例を示す図面を参照しながら詳細に説明する。

【００１０】図１は、本実施例のバッファ管理方式が適
用される通信システムの構成の一例を表したシステム構
成図である。

【００１１】図１において、本実施例の通信システム
は、同一ＬＡＮ１００内の端末が通信を行う際に、通信
リンクの確立を必要とする端末１１１（以下コネクショ
ン型端末という）と必要としない端末１１０（以下コネ
クションレス型端末という）とがそれぞれ１または２以
上接続しているノ−ド１０１、コネクションレス型端末
１１０のみが１または２以上接続しているノ−ド１０２
および伝送路１０３により構成される。また、各ノ−ド
にはそれぞれ通信アダプタ１０８を介してＬＡＮに接続
している。また、図には示していないが、コネクション
型端末１１１のみが接続しているノ−ドを設けることも
可能である。

【００１２】ノ−ド１０１に接続されているコネクショ
ン型端末１１１は、通信を開始する際に制御フレ−ム１
０７を用いてやり取りを行い、通信リンクの確立をす
る。通信リンクが確立されたときにデ−タフレ−ム１０
４を送る。この際、受信したデ−タフレ−ムに対する応
答は制御フレ−ム１０７を用いて行う（図１において、
制御フレ−ムを点線で表し、デ−タフレ−ムを実線でや
り取りを表している）。そして、デ−タフレ−ムの送信
／受信が終ったときに、制御フレ−ム１０７のやり取り
を再度行うことで、通信リンクの切断を行う。

【００１３】コネクションレス型端末１１０は、通信を
行う際に、制御フレ−ム１０６を定期的に互いに同報し
てやることにより、相手ノ−ド１０２への到達確認と相
手端末の宛先アドレスを知ることができる。制御フレ−
ム１０６により相手ノ−ド１０２の端末宛先アドレスを
獲得したときに、デ−タフレ−ム１０５の宛先アドレス
フィ−ルド３０１へ当該アドレスを設定することにより
通信を行うことができる。

【００１４】図１において、ノ−ド１０１はコネクショ
ン型端末１１１とコネクションレス型端末１１０とを有
しているため、プロトコルにあわせた通信をすることが
でき、他のノ−ド１０１および１０２の各端末と通信を
することができる。

【００１５】また、図２は図１と同様に本実施例のバッ
ファ管理方式が適用される通信システムの構成の一例を
表したシステム構成図である。

【００１６】図２に示す構成は、図１と異なり同一ＬＡ
Ｎ１００内においては、ノ−ド１０１とノ−ド（コネク
ションレス型端末専用）１０２の混在はない場合を示し
ている。図１に示した構成と同じ機能を持つものは同一
符号で示している。図２において、通信リンクの設定あ
り／なしに係らない通信リンクより下位層レベルで、フ
レ−ム３００の中継を可能とするＬＡＮ間接続装置（ブ
リッジ）２００により、複数ＬＡＮ１００が接続されて
いる。この際、ノ−ド１０２から同報で送出される制御
フレ−ム１０６は、ブリッジを越えて他のＬＡＮ１００
へも中継される。各ノ−ドには、図１に示したのと同様
な端末が接続している。この場合も、図１に示す構成と
同様に各ノ−ドは以下に示す構成をしている。

【００１７】以下にノ−ドの動作説明を、図６に示すノ
−ド内部の機能ブロック図および図７に示すノ−ドのハ
ードウェアの構成図を用いて詳細に説明をする。

【００１８】図６において、６０１はプロトコル判別部
であり、伝送路１０３から受信したデ−タからコネクシ
ョン型かコネクションレス型かを判別する。判別方法に
ついては後述する。６０２はコネクション型用のメモリ
であり、６０３はコネクションレス型用メモリであり、
それぞれプロトコル判別部６０１の判別結果により使用
するメモリを選択する。メモリ６０２およびメモリ６０
３は同一メモリのエリアを分けたものでもよいし、別々
のメモリを設けることもできる。メモリ６０２およびメ
モリ６０３はノ−ドの内部バスであるシステムバス７０
７にそれぞれ接続されている。システムバス７０７に
は、図７に示すようなコネクションレス型端末１１０や
コネクション型端末１１１がそれぞれ１または２以上接
続することができる。７０２はコントロ−ラであり、コ
ネクション型用のメモリ６０２とコネクションレス型用
のメモリ６０３との領域の割当てや、メモリの使用領域
のボ−ダ−を管理しており、管理テ−ブル６０４を有し
ている。管理テ−ブル６０４の管理方法については後述
する。また、管理テ−ブル６０４は、専用のメモリを設
けずに上記メモリ６０２およびメモリ６０３と同じメモ
リに格納してもよい。

【００１９】また、図７は実際のハードウェアの構成を
示している。図７に示すハードウェアは、図６に示す機
能を有している。

【００２０】図７において、７０１はＣＰＵであり、ノ
−ド内部の処理をする。７０２は前述のコントロ−ラと
同様のものである。メモリ７０３は、前述のコネクショ
ン型用のメモリ６０２とコネクションレス型用のメモリ
６０３と管理テ−ブル６０４とを有するメモリバッファ
である。７０４はＲＡＭであり、前述のプロトコル判別
部６０１などの処理プログラムを記憶しておく。７０５
はＬＡＮコントロ−ラであり、伝送路１０３に対してデ
−タを送受信するための制御部である。７０６はバッフ
ァメモリであり、プロトコルの判別をするのに一時的に
蓄えておく。７０８はＬＡＭインタフェ−スであり、伝
送路１０３に接続するためのインタフェースである。

【００２１】つぎに、図６および図７におけるノ−ド内
部の動作について説明する。まず、伝送路１０３からデ
−タを受信すると、デ−タからコネクション型かコネク
ションレス型かをプロトコル判別部６０１において判別
し、判別結果により、デ−タを蓄えるメモリを切り換
え、コネクション型用のメモリ６０２もしくはコネクシ
ョンレス型用のメモリ６０３にデ−タを蓄え、システム
バス７０７に送出する。コントロ−ラ７０２では、バッ
ファの使用状況を管理テ−ブル６０４に書き込み、管理
テ−ブル６０４を参照して、バッファメモリの領域を割
り当てて、コネクション型用のメモリ６０２を確保する
ようにしている。

【００２２】つぎに、プロトコルの判別方法について説
明する。図３はフレ−ムのフォ−マットの１態様を示し
ている。

【００２３】図３において、フレ−ム３００は、ＰＡ３
０１（Preamble:プレアンブル）、ＤＡ３０２（Destina
tion Address:宛先アドレス)、ＳＡ３０３(Source Addr
ess発信元アドレス）、ＬＴＨ３０４（Length:フレ−ム
長）もしくはＴＹＰ３０４（Type:上位プロトコルタイ
プ）、ＬＬＣヘッダ３０５(Logical Link Control)、Ｆ
ＣＳ３０６(Frame Check Sequence：フレ−ムチェック
シ−ケンス）より構成されている。

【００２４】また、ＬＬＣヘッダ３０５は、ＤＳＡＰ３
０８（Destination Service AccessPoint:宛先リンクア
ドレス）、ＳＳＡＰ３０９(Source Service Access Poi
nt：発信元リンクアドレス）、Ｃ３１０（Control：コ
ントロール）より構成されている。Ｃ３１０には、コネ
クション型かコネクションレス型かの情報と、デ−タフ
レ−ムか制御フレ−ムかの情報とを含んでいる。もしく
は、ＴＹＰ３０４を示すときには、ＤＳＡＰ３０８およ
びＳＳＡＰ３０９において、コネクション型かコネクシ
ョンレス型かの情報を含んでいる。

【００２５】上記フレ−ムを利用して、コネクション型
かコネクションレス型かのプロトコルの判別と、デ−タ
フレ−ムと制御フレ−ムとの判別を同時に行う。すなわ
ち、デ−タフレ−ム（コネクション型）１０４、デ−タ
フレ−ム（コネクションレス型）１０５、制御フレ−ム
（コネクションレス型）１０６および制御フレ−ム（コ
ネクション型）１０７の識別は、フレ−ム３００のＬＴ
Ｈ／ＴＹＰ（レングス長／タイプ）フィ−ルド３０４の
値と、ＬＬＣヘッダ３０５内のＤＳＡＰ３０８／ＳＳＡ
Ｐ３０９の値と、コントロ−ルフィ−ルド３１０の値と
から識別できる。

【００２６】従来は、コネクションレス型とコネクショ
ン型とを判別する手段を有していなかった。このため、
ＬＡＮ上に両プロトコルを共存するだけで、両方のプロ
トコルを使用できなかったが、本実施例によれば、コネ
クションレス型とコネクション型とを判別する手段を有
することにより両方のプロトコルを使用できる。

【００２７】つぎに、コントロ−ラ７０２におけるバッ
ファ領域の管理方法について図４および図５を用いて説
明する。コントロ−ラ７０２において、コネクション型
用のメモリ６０２とコネクションレス型用のメモリ６０
３との領域の割当てや、メモリの使用領域のボ−ダ−を
管理している。

【００２８】図６に示すコネクション型用メモリ６０２
およびコネクションレス型用６０３におけるエリアの割
当てを図４に示している。図４において、メモリはコネ
クションレス(以下ＣＬという)型通信用バッファエリア
４０３とコネクション(以下ＣＯという)型通信用の専用
バッファ４０４からなる。ＣＬ型通信用バッファエリア
４０３は、ＣＬ型通信用のバッファとして通常使用する
が、ＣＯ型通信用の専用バッファ４０４の領域が不足す
ると、ＣＯ型通信用に使用できる共通バッファエリアと
しての機能を持つ。また、各領域は図５に示すような管
理テ−ブルによって領域を割り当られている。さらに、
ＣＬ型通信用バッファエリア４０３とコネクション(以
下ＣＯという)型通信用の専用バッファ４０４との各バ
ッファはバッファチェ−ンを組んでいる。また、セグメ
ントバッファ４０２には、ＣＬ型通信用バッファエリア
４０３とＣＯ型通信用の専用バッファ４０４との使用状
況のエントリフレ−ム数を記憶しておく。

【００２９】また、図５はメモリ７０３におけるエリア
の割当てを管理するための前述のバッファ管理テ−ブル
６０４を示している。ＣＯ／ＣＬ通信用の受信バッファ
数の割当ては、バッファ管理テ−ブル６０４により管理
されている。また、バッファ管理テ−ブル６０４は、共
通バッファ管理テ−ブル５０１、ＣＯ型通信用バッファ
管理テ−ブル５１０およびＣＬ型通信用バッファ管理テ
−ブル５２０から構成されている。

【００３０】図５において、共通バッファ管理テ−ブル
５０１は、受信バッファ領域４０１に入るセグメントバ
ッファ４０２のエントリ数の最大を表す最大バッファエ
ントリ数（ＣＯ型およびＣＬ型の両方の合計：以下ト−
タルという）５０２、現在使用しているセグメントバッ
ファ４０２のエントリ数を表すカレントバッファエント
リ数（ト−タル）５０３、セグメントバッファ４０２の
エントリ数の閾値であるボ−ダエントリ数（ト−タル）
５０４、および、ＣＯ通信用とＣＬ通信用に割り当てら
れているセグメントバッファ４０２の数の差分を表す差
分バッファエントリ数５０５の各フィ−ルドからなる。
また、ＣＯ型通信用バッファ管理テ−ブル５１０とＣＬ
型通信用バッファ管理テ−ブル５２０の先頭アドレスを
指し示すテ−ブルポインタ５０６、５０７を含んでい
る。

【００３１】また、ＣＯ(ＣＬ）型通信用バッファ管理
テ−ブル５１０(５２０)は、上記と同様にＣＯ(ＣＬ）
型通信用のみの最大バッファエントリ数５１１(５２
１)、カレントバッファエントリ数５１２(５２２)、お
よび、ボ−ダバッファエントリ数５１３(５２３)の各フ
ィ−ルドからなる。さらに、図４に示したＣＯ型通信用
の専用バッファ４０４（ＣＬ型通信用バッファエリア４
０３）のバッファチェ−ンの先頭にある先頭アドレスを
指し示すＦｉｒｓｔポインタ５１４(５２４)と、バッフ
ァチェ−ンの最後にあるセグメントバッファ５１６(５
２６)の先頭アドレスを指し示すＬａｓｔポインタ５１
５(５２５)よりなる。さらに、ＣＯ型通信用の専用バッ
ファ４０４（ＣＬ型通信用バッファエリア４０３）は、
つぎのバッファの先頭アドレスを指し示すバッファポイ
ンタ５１７(５２７)と実際に受信デ−タを記憶しておく
バッファエリア５１８(５２８)で構成される。

【００３２】上記各フィ−ルドの関係は下記のようにコ
ントローラ７０２により管理されている。

【００３３】

【数１】

【００３４】

【数２】

【００３５】

【数３】

【００３６】

【数４】

【００３７】

【数５】

【００３８】

【数６】

【００３９】

【数７】

【００４０】

【数８】

【００４１】すなわち、ＣＬ型通信用バッファエリア４
０３は、ＣＯ型通信用の専用バッファ４０４より小さく
なるように領域を割り当てられるようにし、バッファエ
ントリ数のボーダをそれぞれあらかじめ決めておくこと
により、ボーダ以上のデ−タは受け付けないようにす
る。このため、管理テ−ブルのバッファエントリ数のボ
ーダと、最大バッファエントリ数とをあらかじめ設定し
ておく。他はバッファの使用状況を図６および図７に示
したコントロ−ラ７０２が管理テ−ブルに書き込み、上
記条件を満たすように管理テ−ブル６０４を参照しなが
ら各メモリ領域の割当て（バッファエリアのＦｉｒｓｔ
ポインタとＬａｓｔポインタと）を決める。

【００４２】上記の条件を満たすかぎり、ＣＯ型通信用
バッファは、常にＣＬ型通信用バッファより大きな、受
信バッファエリアを確保できることになる。

【００４３】なお、コネクション型端末のみが接続して
いるノ−ドの場合には、ＣＬ型通信用バッファを設けず
に、プロトコル判別部６０１においてＣＬ型を判別する
ことにより、ＣＬ型のデ−タを消去してもよい。また、
コネクションレス型端末のみが接続しているノ−ドの場
合にも同様にバッファを管理してもよい。

【００４４】

【発明の効果】本発明であるバッファ管理方式により、
通信を行う際に通信リンクの確立を必要とする端末の通
信が、ネットワ−クの負荷により遮断されることがなく
なる。

【００４５】これにより通信システムはネットワ−クの
負荷に耐えることがができるようになるため、システム
が大規模化／マルチプロトコル化された場合にも、相互
運用上の影響がなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】通信システム構成図（単一ＬＡＮの場合）。

【図２】通信システム構成図（ブリッジ接続ＬＡＮの場
合）。

【図３】フレ−ムフォ−マット図。

【図４】受信バッファ領域の説明図。

【図５】バッファ管理テ−ブル説明図。

【図６】ノ−ドの機能ブロック図。

【図７】ノ−ドのハードウェア構成図。

【符号の説明】

１００：ＬＡＮ、１０１：ノ−ド、１０２：コネクショ
ン型端末のみが接続しているノ−ド、１０３：伝送路、
１０４：デ−タフレ−ム（コネクション型）、１０５：
デ−タフレ−ム（コネクションレス型）、１０６：制御
フレ−ム（コネクションレス型）、１０７：制御フレ−
ム（コネクション型）、１０８：通信アダプタ、２０
０：ブリッジ、３００：フレ−ム、３０１：ＰＡ（プリ
アンブル）、３０２：ＤＡ（宛先アドレス）、３０３：
ＳＡ（発信元アドレス）、３０４：ＬＴＨ／ＴＹＰ（レ
ングス長／タイプ）フィ−ルド、３０５：デ−タフィ−
ルド、３０６：ＦＣＳ（フレ−ムチェックシ−ケン
ス）、３０７：ＬＬＣヘッダ、３０８：ＤＳＡＰ（宛先
リンクアドレス）、３０９：ＳＳＡＰ（発信元リンクア
ドレス）、３１０：コントロ−ルフィ−ルド、４０２：
セグメントバッファ、４０３：ＣＬ通信用バッファエリ
ア、４０４：ＣＯ通信専用バッファエリア、５０１：共
通バッファ管理テ−ブル、５０２：最大バッファエント
リ数（ト−タル）、５０３：カレントバッファエントリ
数（ト−タル）、５０４：ボ−ダバッファエントリ数
（ト−タル）、５０５：差分バッファエントリ数、５０
６：ＣＯ型通信用テ−ブルポインタ、５０７：ＣＬ型通
信用テ−ブルポインタ、５１０：ＣＯ型通信用バッファ
管理テ−ブル、５１１：最大バッファエントリ数（ＣＯ
型通信用）、５１２：カレントバッファエントリ数（Ｃ
Ｏ型通信用）、５１３：ボ−ダバッファエントリ数（Ｃ
Ｏ型通信用）、５１４：Ｆｉｒｓｔポインタ（ＣＯ型通
信用）、５１５：Ｌａｓｔポインタ（ＣＯ型通信用）、
５１７：バッファポインタ（ＣＯ型通信用）、５１８：
バッファエリア（ＣＯ型通信用）、５２０：ＣＬ型通信
用バッファ管理テ−ブル、５２１：最大バッファエント
リ数（ＣＬ型通信用）、５２２：カレントバッファエン
トリ数（ＣＬ型通信用）、５２３：ボ−ダバッファエン
トリ数（ＣＬ型通信用）、５２４：Ｆｉｒｓｔポインタ
（ＣＬ型通信用）、５２５：Ｌａｓｔポインタ（ＣＬ型
通信用）、５２７：バッファポインタ（ＣＬ型通信
用）、５２８：バッファエリア（ＣＬ型通信用）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ネットワ−ク内のバッファを有するノ−ド
   において、通信リンクの確立を必要とする通信プロトコ
   ル専用のバッファエリアを設け、デ−タの受信をする場
   合に、通信リンクの確立を必要とする通信プロトコル
   と、必要としない通信プロトコルとを判別し、判別結果
   よりデ−タを対応するバッファエリアに蓄積して管理す
   ることを特徴とするバッファ管理方式。