JPH0578976B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は複数の装置間で情報伝送を行なうネツ
トワークシステムに関するものである。

〔従来技術〕

従来のネツトワークシステムにおいては、通信
すべき情報と情報伝送に必要な制御データを
CSMA／CD方式やトークンパツシング方式の網
制御により同一伝送路を用いて伝送していた。

第１図に従来のネツトワークシステムの一例を
示す。１はネツトワーク伝送路、２はノードと呼
ばれる通信制御装置であり、この下に各種機器６
が接続される。そして、各種機器６はノード２を
介しネツトワーク伝送路１上に制御データを含む
情報を発信、或いはネツトワーク伝送路１より受
信する。このノード２と機器６の組合せたステー
シヨンを単一のネツトワーク伝送路１に複数接続
して、ネツトワークを構成し、互いに情報伝送を
行なう。

ノード２の役目はネツトワーク内の複数の機器
６から非同期に発生する通信の要求のいわば交通
整理を行なうことであり、これにより、ネツトワ
ーク内の機器６から要求された通信に係わる情報
を単一の伝送路１上に時間をずらして出力させる
ことにより、情報伝送を円滑に達成するものであ
る。この動作方式として前述のCSMA／CD方式
及びトークンパツシング方式等が代表的なものと
して知られている。これら方式は周知なのでここ
での説明は省略するが、そのいずれもフアームウ
エア制御を主体としている。

ノード２には伝送路１との間のデータ入出力を
行なうドライバ／レシーバやDMA制御回路、デ
ータバツフア等を含む伝送路インターフエース部
３、マイクロコンピユータにて構成されるCPU
４及びデータバツフアや接続機器６とのインター
フエース動作回路等を含む機器インターフエース
部５が設けられる。

このような従来方式のネツトワークシステムに
おけるCSMA／CD方式やトークンパツシング方
式等の網制御では単一伝送路の伝送制御を達成す
るにとどまり、システムの伝送能力を増強するに
は新たな別ネツトワークを敷設追加する必要があ
つた。

また、伝送すべき情報と制御データを同一伝送
路にて伝送するので、伝送すべき情報のデータ型
式を制御データのデータ型式に合わせる必要があ
り、従つて、情報の伝送速度や信号特性等に規制
が加えられることがあつた。

〔目的〕

本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、シ
ステムを伝送される情報のデータ型式に規制を加
えることなく、自由な情報伝送を簡単な構成で達
成することのできるネツトワークシステムを提供
することを目的とする。

〔実施例〕

以下、図面を用いて本発明を更に詳細に説明す
る。

第２図は本発明を適用したネツトワークシステ
ムの一実施例を示す。図において、１１は情報伝
送に必要な規定のパケツト化された制御データが
伝送される第１伝送路であり、１２は通信すべき
情報を伝送する第２伝送路である。１３はノー
ド、１８は画像読取装置、ワードプロセツサ、オ
フイスコンピユータ等の通信すべき情報を出力す
る各種機器であつて、第１図示の従来例と同様
に、ノード１３と機器１８を組合せてステーシヨ
ンを構成する。ノード１３内には第１図示のノー
ド２と同様に、伝送路インターフエース１４、
CPU１５及び機器インターフエース部１６を有
する。また、１７はスイツチ回路であつて、
CPU１５によりそのスイツチング制御がなされ
る。

第２図のシステムでは前述の如く情報伝送に必
要な制御データは第１伝送路１１上にて伝送さ
れ、各ステーシヨンは第１伝送路１１と伝送路イ
ンターフエース１４にて接続する。従つて、第１
伝送路１１上の制御データは網制御により伝送路
インターフエース１４にて各ステーシヨンに取込
まれ、また、伝送路インターフエース１４から第
１伝送路１１上に制御データが出力される。一
方、通信すべき情報は機器１８からスイツチ回路
１７を介して第２伝送路１２へ出力され、又は第
２伝送路１２よりスイツチ回路１７を介して機器
１８へ入力される。この第２伝送路１２上の情報
伝送は網制御を必要とせず、単にスイツチ回路１
７のオン／オフで制御される。従つて、第２伝送
路１２上のデータ型式は規制を受けないものとな
る。

第１伝送路１１には少なくとも第２伝送路１２
の利用状態を示す２つの制御命令が伝送される。
１つは第２伝送路１２の占有命令（リザーブ命令
と呼ぶ）であり、リザーブ命令を発したノードの
ステーシヨンは以後第２伝送路１２を占有して情
報伝送を行なうことができる。

他の１つは第２伝送路１２の占有解放命令（リ
リーズ命令と呼ぶ）であり、リザーブ命令による
第２伝送路１２の占有状態を解放した旨を示し、
リザーブ命令を出力したステーシヨンにより第２
伝送路１２を用いた情報伝送が終了したときに出
力され、第２伝送路１２を解放したことを他のス
テーシヨンに示す。

この２つの制御命令はネツトワークを構成する
全てのステーシヨンに対して宣言する形で行なわ
れ、例えば従来より使われている「グローバルア
ドレス」にを用いれば１回の命令出力でネツトワ
ークの全てのステーシヨンのノード１３に命令伝
達が可能となる。

リザーブ命令及びリリーズ命令の出力により第
２伝送路１２は占有と解放の２状態を往来する。
各ステーシヨンのノード１３のCPU１５にはこ
の第２伝送路１２の状態を示すフラグを設け、第
３図に示す予じめCPU１５に書込まれたプログ
ラムに従つて、第１伝送路１１に発生するリザー
ブ命令にてセツト、リリーズ命令にてリセツトさ
れるようにして、常に第２伝送路１２の状態を監
視する。

現在、あるステーシヨンが第２伝送路１２を占
有中には、別のステーシヨンからリザーブ命令を
出してはならない。さもなくば、２以上のステー
シヨンが第２の伝送路１２上で同時に通信を行な
い情報の衝突を生じてしまうであろう。また、リ
ザーブ命令を出力したステーシヨン以外のステー
シヨンからリリーズ命令を出してはならない。こ
れは全ステーシヨンのノードで管理されている占
有、解放状態情報を乱してしまい、複数のノード
からリザーブ命令が不当に出力されてしまう状況
が発生する原因となる。

以上に鑑みて、基本的に、リザーブ命令を出力
し、第２伝送路１２の占有を宣言したステーシヨ
ンは第２伝送路１２を用いた情報伝送の終了後、
必ず責任をもつてリリーズ命令を出力し、占有状
態を解放する様に規定する。しかしながら、障害
等の発生により第２伝送路１２の占有状態が異常
に長く続く場合には、リザーブ命令を出力してい
ないステーシヨンからも特例として強制的にリリ
ーズ命令の出力を可能とし、ネツトワークの機能
を回復せしめる様にしてもよい。

第４図は第２伝送路１２の占有、解放に係わる
CPU１５の動作手順を示すフローチヤートであ
る。このフローチヤートのプログラムはCPU１
５のメモリROMに予じめ格納され、CPU１５は
これを適宜読出すことにより動作する。ステーシ
ヨンの機器１８に設けられたキーボード（不図
示）等から通信要求が入力されると、このプログ
ラムが動作する。そして、ステツプS1でまず第
２伝送路１２が他のステーシヨンにより占有され
ているか否かを、前述のフラグのセツト状態によ
り判断する。このフラグがセツトされていなけれ
ば第２伝送路１２は占有状態ではないのでステツ
プS2に進み、第１伝送路１１にリザーブ命令を
出力し、他のステーシヨンに対して第２伝送路１
２を占有して情報伝送を開始する旨を通知する。
ステツプS3ではスイツチ回路１７をオンし、機
器１８からの通信すべき情報を第２伝送路に出力
し、それが終了したならばスイツチ回路１７をオ
フしてステツプS4に進み、第２伝送路１２の占
有状態を解放する旨を示すリリーズ命令を第１伝
送路１１に出力し、他のステーシヨンに第２伝送
路１２の解放を通知し、通信動作を終了する。

一方、通信要求が入力されたときに、前述のフ
ラグがセツトされており、第２伝送路１２が他の
ステーシヨンによつて占有されていた場合にはス
テツプS1からS5に進み、第２伝送路１２を占有
中のステーシヨンから第１伝送路１１上にリリー
ズ命令が出力されるのを待機する。そして、リリ
ーズ命令が第１伝送路１１を介して受信されたな
らば、ステツプS6で前述のフラグをリセツトし、
更にステツプS1に進み、以後前述と同様にステ
ツプS2〜S4により通信動作を行なう。

以上説明した様に、ネツトワーク内における網
制御は第１伝送路１１を使用して行ない、第２伝
送路１２には網制御のための規定データを伝送す
る必要がないので、第２伝送路１２上を伝送され
る情報の種類或いは特性に何ら制限を受けること
はないものである。従つて、第２伝送路１２上に
はパケツトデータはもちろんのこと、パケツト化
されていないデイジタルデータ信号や全くアナロ
グ信号さえも伝送可能となるものである。

ところで、本実施例の如く、網制御等の制御デ
ータの伝送路と送信すべき情報の伝送路を別個の
ものとするので、以下の方法にてネツトワークの
伝送能力の増強を簡単に達成することができる。

即ち、ステーシヨン間で通信すべき情報を伝送
する第２伝送路を複数設け、第１伝送路に伝送さ
れるリザーブ命令及びリリーズ命令中に複数の第
２伝送路の内の１つを指定するコードを付与する
ことにより、複数の伝送路を用いた情報伝送を可
能とするものである。

第５図及び第６図は第２伝送路を複数設けた場
合のステーシヨンの構成を示す。

第５図において、ａは情報伝送に必要な前述の
リザーブ命令及びリリーズ命令を含む制御データ
が伝送される第１伝送路、h₁，h₂…hnはｎ本の通
信すべき情報が伝送される第２伝送路である。各
ステーシヨンは第２図示の例と同様にノードｂと
機器ｇの組合せで形成される。ノードｂは前述と
同様に伝送路インターフエースｃ、CPUd、機器
インターフエースｅを有し、また第２伝送路h₁〜
hnの夫々に対し、スイツチ回路i₁〜inが設けられ
第２伝送路h₁〜hnと機器ｇとの間の情報入出力
を制御する。各スイツチ回路i₁〜hmは、CPUdの
制御により選択的にスイツチング動作される。

第６図は第５図示構成におけるスイツチ回路i₁
〜inのかわりに、ゲート回路ｊを設け、このゲー
ト回路ｊに第２伝送路h₁〜hnの選択機能をもた
せたものであり、これにより第２伝送路h₁〜hn
と機器ｇの入出力とを選択的に接続する。

第５図示の構成は通信すべき情報の種類により
伝送路h₁はデジタルデータ、h₂はアナログデータ
の如く伝送路を選択する様な場合に有効であり、
第６図示の構成は同じ種類の情報伝送に有効であ
る。これらの構成により、例えば伝送路h₁が占有
中の場合には占有中でない伝送路h₂を使用して情
報伝送を行なうことができる等、ネツトワークシ
ステム内での伝送効率を高めることになる。

前述の如く、第１伝送路ａには第２伝送路h₁〜
hnの夫々に対するコードを含むリザーブ命令及
びリリーズ命令が伝送される。また、各ステーシ
ヨンのCPUdにはこの複数の第２伝送路h₁〜hnの
夫々の占有／解放状態を示すフラグが設けられ
る。そして、各ステーシヨンでは第７図に示す予
じめCPUdのROMに書込まれたプログラムに従
つて、第１伝送路ａに発生する第２伝送路h₁〜
hnの夫々に対するリザーブ命令及びリリーズ命
令にて各伝送路h₁〜hnの占有状態を示すフラグ
のセツトを行なう。従つて、各ステーシヨンでは
このフラグにより現在占有中の伝送路と解放中の
伝送路とを認識することができる。第７図におい
て、まず入力した制御データがリザーブ命令かリ
リーズ命令かを判断し、その後、それらの命令が
第２伝送路h₁〜hnのいずれに関するものかをそ
の命令に含まれるコード情報で判断し、各々のフ
ラグのセツト、リセツトを行なう。

本実施例においても、リザーブ命令にてある伝
送路に関する占有を宣言したステーシヨンは情報
伝送の終了後、必ずリリーズ命令を出力し、他の
ステーシヨンに対し、伝送路の占有解放を通知す
る。また、現在占有中の伝送路に関するリザーブ
命令の出力及びリザーブ命令を出力したステーシ
ヨン以外のステーシヨンがリリーズ命令を出力す
ることは基本的に禁止される。

第８図は第５図及び第６図に示した実施例にお
ける第２伝送路h₁〜hnの占有、解放に係わる
CPUdの制御手順を示すフローチヤートである。
このフローチヤートのプログラムはCPUdのメモ
リROMに予じめ書き込まれており、CPUdはこ
れを読出すことにより動作する。ステーシヨンに
通信要求が入力されるとステツプS₁₁で伝送路h₁
が占有中か否かを前述のフラグにより判断する。
占有中でなければステツプS₁₂に進み、伝送路h₁
を選択すべくスイツチ回路i₁若しくはゲート回路
ｊを動作し、機器ｇと伝送路h₁とを接続し、ステ
ツプS₁₇に進む。一方、伝送路h₁が占有中であれ
ばステツプS₁₁からS₁₃に進み伝送路h₂が占有中か
否かを判断し、占有中でなければステツプS₁₄で
伝送路h₂を選択すべくスイツチ回路i₂若しくはゲ
ート回路ｊを動作し、ステツプS₁₇に進む。この
ようにステツプS₁〜S₁₆まで伝送路S₁からh₂…hn
と順に占有状態を判断し、占有されていない伝送
路があればそれと機路ｇとを接続すべくスイツチ
回路ｉ若しくはゲート回路ｊを動作する。そし
て、ステツプS₁₇で選択した伝送路の指定コード
を含むリザーブ命令を第１伝送路ａに出力し、他
のステーシヨンに対し、その伝送路を占有して情
報伝送を開始する旨を通知する。ステツプS₁₈で
は選択した第２伝送路にて情報伝送を行ない、そ
の伝送が終了したらステツプS₁₉に進み、占有し
ていた伝送路の指定コードを含むリリーズ命令を
第１伝送路ａに出力し、他のステーシヨンに対
し、伝送路を解放した旨を通知して、通信動作を
終了する。

一方、全ての伝送路h₁〜hnが占有中であつた
ならステツプS₁₅からS₂₀に進み、第１伝送路ａ上
へのリリーズ命令を待機する。そして、ステツプ
S₂₁にて入力したリリーズ命令に対応する伝送路
のフラグをリセツトするとともにステツプS₁₁に
戻り、前述の伝送路占有状態の判断および伝送路
の選択を実行する。

このように、通信要求があつた場合、複数の第
２伝送路h₁〜hnの中から占有されていないもの
を探索し、そして占有されていない伝送路を用い
即座に情報伝送可能なので、ネツトワークの伝送
能力の向上を計ることができるものである。

尚、第２の伝送路の数を増減に対しては、ステ
ーシヨンのノードｂにスイツチ回路又はゲート回
路のハードウエアを付加し、更にフアームウエア
（プログラム）を若干変更するのみで充分対処す
ることができ、従つて、例えば伝送能力の増強等
を容易に達成できるものである。

また、以上の実施例において、第２の伝送路の
形態、構造に制限はなく、従来より用いられてい
る金属ケーブルあるいは光フアイバケーブルやそ
の他多種多様のものを使用することができる。例
えば、第２伝送路を導波管、水流パイプ等で構成
し、スイツチ回路としてはこれらの伝送路におけ
る情報をゲート可能な手段を用いればよい。

また、第２伝送路上を伝送される情報の形態も
規制されないので、画像情報や音声情報、又はデ
ジタル信号やアナログ信号等いかなる情報をも伝
送可能なネツトワークとなる。

〔効果〕

以上説明した様に本発明によるとシステムを伝
送される情報の形態、データ型式等に規制を加え
ることなく、任意な情報の伝送が簡単な構成で経
済的に達成できるネツトワークシステムを提供す
ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のネツトワークシステムの一例を
示す図、第２図は本発明を適用したネツトワーク
システムの第一の実施例を示す図、第３図は第２
図における伝送路の状態監視のためのプログラム
を示すフローチヤート図、第４図は第２図におけ
る情報伝送に係わる制御プログラムを示すフロー
チヤート図、第５図及び第６図は本発明を適用し
たネツトワークシステムの第二、第三の実施例を
示す図、第７図は第５図、第６図における伝送路
の状態監視のためのプログラムを示すフローチヤ
ート図、第８図は第５図、第６図における情報伝
送に係わる制御プログラムを示すフローチヤート
図であり、１１は第１伝送路、１２は第２伝送
路、１３はノード、１５はCPU、１７はスイツ
チ回路、１８は機器である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ １本のパケツト情報伝送路と、複数本の情
   報／非情報伝送路を有し、複数のノードを含むネ
   ツトワークシステムであつて、 該複数のノードは、 該パケツト情報伝送路からの占有／開放指令デ
   ータを受信する受信手段と、 前記受信手段により受信された占有／開放指令
   データに基づいて該複数のノード間で該情報／非
   情報伝送路の排他的使用を制御する制御手段とを
   有することを特徴とするネツトワークシステム。