JPH0683742A - リンク確立方法及び相互接続装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 データ処理複合体の要素間に情報を伝送する
ためのシステムおよびかかるシステムを確立するための
方法を提供すること。 【構成】 データ処理システムの２つの要素が、各デー
タ処理要素におけるチャネルのトランシーバに取付けら
れた多数の導体を含む物理的リンクにより接続される。
トランシーバが一旦同期されると、１つのチャネルにお
ける全てのトランシーバが導体の他端部における同じチ
ャネルと接続されることを保証する命令および応答が交
換される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、データ処理分野に関
し、特にデータ処理複合体の構成要素間の通信装置およ
び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバ導波路は、比較的長い距離
（数キロメートル）において、ドライバからレシーバへ
の非常に高速なデータ転送速度（数十億ビット／秒）で
の情報の直列転送を可能にする。高性能のデータ処理複
合体は、その構成要素間のシステム・バスが更に高い情
報転送帯域幅（数百万バイト／秒の１００倍）を有する
ことを必要とする。光ファイバ導波路の如き単一の導体
の使用は、帯域幅制限の故にシステム・バスとして供す
るに不充分なことがある。

【０００３】従来技術においては、帯域幅の問題に対す
る１つの解決策は、各々が、伝送される各ワードの１ビ
ットを運ぶ、複数の導体を並列に使用することであっ
た。データ・ストライピング（ｓｔｒｉｐｉｎｇ）とし
て知られる第２の解決策は、直列状態の複数の導体上で
複数のデータ・ワードを並列に送ることを伴う。各ワー
ドは、１つの導体上に直列に伝送されるが、他の導体上
の他のワードと並列に伝送される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】情報の転送のためのデ
ータ・ストライピング手法の実現における１つの課題
は、１つのコンピュータ構成要素に取付けられた複数の
導体のどれが、あるコンピュータ構成要素を他の構成要
素にリンクするシステム・バスを構成するのかを決定す
ることである。従来技術の幾つかのシステムは、コンピ
ュータ構成要素に物理的に取付けられた各導体を使用す
ることを試みる。この方法は、１つの導体が動作しなけ
ればバス全体が不動作状態になるという点で大きな欠点
を有する。他の従来技術のシステムは、動作する導体
（ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）のみ
を使用するシステム・バスを構成しようと試みたが、こ
のような従来技術システムはハードウエア・スイッチに
より駆動されるものであり、２つの導体のシステム・バ
スに更に限定されるものであった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、データ処理複
合体の構成要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）間の情報の転送のた
めのシステムおよびかかるシステムを確立するための方
法である。データ処理複合体の各構成要素は、複合体の
他の要素との通信を可能にするための少なくとも１つの
チャネルを含む。このチャネルは、通信のため必要な制
御部、メモリおよび物理的接続を包含している。複数の
導体を含む物理的リンクは、２つのチャネルを接続する
手段である。望ましい実施態様においては、これら導体
は１対以上の光ファイバである。光ファイバ対は、トラ
ンシーバによりチャネルと接続される。トランシーバ
は、データが光ファイバ対の一方のファイバ上で１つの
方向に、他方の光ファイバ上で反対の方向に流れること
を許容する。本発明の方法は、複数の光ファイバ対のど
れが２つのデータ処理要素間の動作リンク（ｏｐｅｒａ
ｔｉｏｎａｌ ｌｉｎｋ）を実際に構成するかを決定す
る。動作リンクは、高レベルの動作を含む情報が通信さ
れるトランシーバおよび光ファイバのセットである。リ
ンク、トランシーバおよび（または）光ファイバの物理
的要素が遮断するかあるいは不動作状態になり得るた
め、本発明の方法はまた、複数の光ファイバ対の動作リ
ンクを、全光ファイバ数より少ないファイバ数で、何時
でも再構成することを可能にする。この方法における第
１のステップは、トランシーバを同期させることであ
る。トランシーバが同期されるか、あるいは特定期間が
満了した後に、光ファイバの他端部に接続されたチャネ
ルについてのノード記述子を取得する命令が各トランシ
ーバにおいて発行される。このノード記述子は、トラン
シーバが接続されるチャネルおよびトランシーバ位置を
一義的に識別する（即ち、このトランシーバが中央処理
複合体１に、チャネル３はトランシーバ位置２に接続さ
れる、など）。トランシーバがリンクの他端部に対する
ノード記述子を取得した後、取得されたノード記述子が
比較されて全ての光ファイバが同じデータ処理要素に接
続されることを保証する。このノード記述子の比較が妥
当であれば、トランシーバが構成されたものと見做さ
れ、「構成トランシーバ（Ｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ−ｔｒ
ａｎｓｃｅｉｖｅｒ）・テーブル」におけるエントリが
なされる。この同期およびノード記述子プロセスの結果
として、チャネルに取付けられた各トランシーバ毎に
「構成トランシーバ・テーブル」におけるエントリが存
在する。このテーブルにおけるエントリは、特定のトラ
ンシーバが構成されているかどうかを表示することにな
る。トランシーバが構成されたならば、リンクの他端部
におけるその相手のトランシーバと動作的に接続された
ということができる。動作リンクを確立するため、「許
容動作リンク（Ａｌｌｏｗｅｄ−Ｏｐｅｒａｔｉｏｎａ
ｌ−Ｌｉｎｋ）・テーブル」が探索される。このテーブ
ルは、動作リンクとなることが許容されるトランシーバ
のセット（即ち、組合わせ）を含む（これにより、トラ
ンシーバのある組合わせは許容されない）。このテーブ
ルは、探索により、２つのチャネルを接続するトランシ
ーバの最大数を含むトランシーバのセット（即ち、最大
の帯域幅を持つリンク）が、最初に結果として得られる
ように構成される。このように見出されたトランシーバ
のセットは、「構成トランシーバ・テーブル」と比較さ
れてこのセットの全ての構成要素が構成されたかどうか
を検証する。１つのトランシーバでも構成されない場合
は、完全に構成された許容し得るトランシーバ・セット
が見出されるまで「許容動作リンク・テーブル」の探索
が続く。一旦一致が見出されると、このトランシーバ・
セットは「予定動作リンク（Ｉｎｔｅｎｄｅｄ−Ｏｐｅ
ｒａｔｉｏｎａｌ−Ｌｉｎｋ）」となる。テーブルの使
用に代わる方法として、システムにおけるソフトウエア
・プログラムにより「許容動作リンク」を動的に生成す
ることができる。このソフトウエア・プログラムは、異
なる「許容動作リンク」を連続的に生成し、これが「予
定動作リンク」を生成するために「構成トランシーバ・
テーブル」を用いて次にテストされる。

【０００６】「予定動作リンク」が動作リンクとなり得
る２つの代替的な方法がある。第１の方法では、命令が
対等（ｐｅｅｒ−ｔｏ−ｐｅｅｒ）関係にリンクの両端
から発行される。第２の方法においては、リンクの唯１
つの端部が命令をマスタ／スレーブ関係で発行する。第
１の方法に関しては、一旦「予定動作リンク」が決定さ
れると、各チャネルがその「予定動作リンク」における
各トランシーバに対して命令を発行する。この命令を受
取るリンクの他の側におけるチャネルは、対応が存在す
ることを検証するため、受取った「予定動作リンク」を
それ自体の「予定動作リンク」と比較する。１対１の対
応があるならば、受取り側チャネルは「予定動作リン
ク」における各トランシーバの応答を返すことになる。
この応答は、「予定動作リンク」が動作リンクとして受
入れ得ることを表示する。リンクの両端はその「予定動
作リンク」における各トランシーバに対して命令を発行
し、命令を送ったトランシーバと同じセットにおいて応
答が受取られねばならない。

【０００７】「予定動作リンク」から動作リンクを確立
するための第２の方法は、リンクの片側のみからの命令
を含む。「予定動作リンク」が決定されると、マスタと
なるチャネルがその「予定動作リンク」における各トラ
ンシーバに対して命令を発行する。この命令を受取るス
レーブであるチャネルは、命令を受取ったトランシーバ
が受入れ得る動作リンクを含むかどうかを知るためこれ
らのトランシーバ・セットを調べることになる。このト
ランシーバ・セットが「構成トランシーバ・テーブル」
および「許容動作リンク・テーブル」により定義される
ような、完全に構成され許容された動作リンクを含むな
らば、スレーブとして働くチャネルが受入れ得る「予定
動作リンク」上の各トランシーバに対して適当な応答を
返すことになる。命令を発行したマスタであるチャネル
がこの応答を調べて、その「予定動作リンク」における
トランシーバの全て（それ以上のトランシーバでない）
において応答が受取られたことを保証する。応答に対す
る１対１の対応が存在するならば、「予定動作リンク」
は実際の動作リンクとなり、リンク動作が開始し得る。

【０００８】

【実施例】データ処理複合体が有効に機能するには、複
合体の構成要素が相互に通信する（例えば、中央処理複
合体から中央処理複合体へ、中央処理複合体から共用メ
モリへ等）ための、有効で、理想的には透過なシステム
である必要がある。本発明は、情報の転送のためのこの
ようなシステムについて記載する。図１に示される汎用
データ処理複合体においては、複合体の処理要素Ｅ１〜
Ｅ５を相互に接続する物理的リンク１０〜１７がある。
図１は、特定のデータ処理複合体ではなく相互に処理要
素が接続された汎用複合体を示すことを意図する。これ
らの処理要素Ｅ１〜Ｅ５は、なかんずく、中央処理複合
体、Ｉ／Ｏ装置、直接アクセス記憶装置（ＤＡＳＤ）、
あるいは共有記憶システムの如き他の電子素子でよい。
データ処理複合体の各処理要素は、他の全ての処理要素
と相互に接続する必要はない（例えば、プリンタはＤＡ
ＳＤと接続する必要はない）。ある与えられたデータ処
理要素は他の幾つかの処理要素と接続することができ
る。各要素において、他の処理要素に対する相互接続が
行われる部分はチャネルと呼ばれる。図２に示されるよ
うに、データ処理要素Ｅ３は４つの異なるチャネル２０
〜２３を有し、これによりこの処理要素が他の４つの処
理要素Ｅ１、Ｅ２、Ｅ４およびＥ５とリンク１１、１
３、１５、１７によってそれぞれ接続される。

【０００９】１つのチャネルに取付けられた物理的リン
クの各々は、１つの導体を含み、あるいは複数の導体か
ら構成され得る。本発明においては、本文に述べる装置
および方法は、銅線、無線周波、赤外線、マイクロ波ま
たは他の周知の伝送媒体からなるリンクに対して等しく
適用し得るが、リンクの導体が光ファイバであることが
望ましい。チャネルはまた、使用される特定の伝送媒体
に適する必要なドライバおよびレシーバを含む。本発明
の光ファイバは、図３に示される如き光ファイバ対と呼
ばれる対で導入されるのが通常である。図３において
は、チャネルＡおよびＢが１つの導体即ち光ファイバ対
１００および１０１により接続されることが示されてい
る。同図に示される２つのチャネルＡおよびＢは、単に
例示のために提示されている。２つの光ファイバ１０
０、１０１があるが、２方向通信には双方ともに必要と
されるので、この光ファイバ対は単一の導体と見做すこ
とができる。このシステムにおける各ファイバは、一端
部でドライバと、またリンクの他端部でレシーバと相互
に接続している。例えば、ファイバ１００は、チャネル
Ａにおけるトランスミッタ（ドライバ）１１０をチャネ
ルＢのレシーバ１１５と（反対に、ファイバ１０１はチ
ャネルＢのドライバ１２５をチャネルＡのレシーバ１２
０と）接続している。ドライバおよびレシーバは、トラ
ンシーバと呼ばれる、装置における１つのチャネルで対
をなす。図３において、チャネルＡにおけるトランスミ
ッタ１１０とレシーバ１２０は１つのトランシーバ１３
０を形成し、ドライバ１２５およびレシーバ１１５はチ
ャネルＢにおいて別のトランシーバ１４０を構成してい
る。これらの相互に接続されたトランシーバは、データ
が１つのファイバにおいて１つの方向に（例えば、ファ
イバ１００においてチャネルＡからチャネルＢに）、ま
た他のファイバにおいて反対方向に（例えば、ファイバ
１０１においてチャネルＢからチャネルＡに）流れるこ
とを許容する。

【００１０】図３に示されるように、チャネルを相互に
接続するトランシーバ・セットが１つだけある場合、装
置間で伝送される情報は厳密に直列に伝送されねばなら
ない。単一の導体を有することによって、データ処理複
合体の諸処理要素間で受け渡すことができる情報フロー
の帯域幅は制限される。従って、単一の導体からなるシ
ステムにおける最大帯域幅は、主として選択された伝送
媒体によって支配されることとなる。より大きな帯域幅
による強化された性能を達成するために、図４に示され
るように、本発明は複数のトランシーバおよび関連する
導体を並列式に用いている。図４において、各々が望ま
しい実施態様におけるファイバ対である、チャネルＡと
Ｂを相互に接続するｎ個の導体が存在する。このｎ個の
導体は、集合的に２つのチャネルを相互に接続するリン
ク即ちバスを形成する。このリンクを横切って送られる
べき情報は、より小さな情報フレームに分けられる。各
フレームは、１つの導体上では順次送られるが、リンク
の他の導体上では他の情報フレームと並列に伝送され
る。このように情報は、１つの導体上では順次に、幾つ
かの導体上では並列に伝送することができる。データの
このような順次／並列伝送は、より大きな帯域幅を提供
し、またこれにより通信システムの強化された性能を提
供する。

【００１１】幾つかの導体上で直列データを並行に伝送
するシステムを確立することにおける問題の１つは、ど
の導体が接続された処理要素間の物理的リンクを実際に
構成するかを決定することである。例えば、あるコンピ
ュータの構成処理要素の１つのチャネルにはこのチャネ
ルに取付けられた４つの導体しかないが、同じ処理要素
の別のチャネルには１６の導体が存在し得る。システム
は、特定のチャネルに取付けられた実際の導体数を識別
して使用することが可能でなければならない。更に、シ
ステムの初期設定時には、１つのチャネルに取付けられ
た全ての導体が動作状態にあることを保証できないた
め、粗システムは導体の全数に依存し得ない。システム
が１つの導体の故障、増設、削減あるいは修理と同時に
バッテリを再構成することができねばならない。このよ
うな再構成は減少した数の導体とこれに対応して低下し
た性能を用いることになるが、並列バスにおける導体の
喪失はバス全体を動作不能にするものではない。本発明
は、リンクの各端部におけるチャネル構成により許容さ
れる最も大きな帯域幅を維持しながら、上記の柔軟性の
全てを許容する。

【００１２】本発明の望ましい実施態様においては、ど
れか２つのチャネルを接続するリンクに１、２、４、
８、１６、３２あるいは６４個のトランシーバが存在す
る。リンクにおける各トランシーバは、あるコンピュー
タ構成処理要素から他のコンピュータ処理要素へ信号を
送るためのファイバと、反対方向に信号を送るためのフ
ァイバとを使用する。情報が同時に両方のファイバで流
れることが可能である。トランシーバの速度および送信
特性は、手法毎に異なり得る。しかし、１つのリンクに
おける全てのトランシーバおよび導体は、同じ一般速度
および送信特性を有することになる。本明細書において
は、トランシーバなる用語を使用する時、通常はトラン
シーバおよびそれが接続される関連ファイバ対を意味す
るものとする。

【００１３】通常の動作においては、リンクは導入され
た全てのトランシーバを使用しようとする。しかし、時
には、リンクの動作は全数のトランシーバより少ないト
ランシーバを用いて進行しなければならない。これは例
えば、使用可能度を強化し、保守を容易化し、あるいは
１つのコンピュータ処理要素に導入されたトランシーバ
数が接続された他方の処理要素に導入されているトラン
シーバ数と異なるような状態を許容する。動作情報（ｏ
ｐｅｒａｔｉｏｎａｌ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）伝送
に実際に関与するトランシーバは、いわゆる動作リンク
（ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ ｌｉｎｋ）を含む。チャネ
ルに取付けられたトランシーバは、リンクの初期設定プ
ロセスあるいはリンクの修復プロセスのいずれかにおい
てこの動作リンクに割当てられる。導入されたトランシ
ーバ数、動作トランシーバ数、リンクの各端部における
特定のチャネルによりサポートされる構成数、および初
期設定プロセスあるいは修復プロセスの結果に応じて、
動作リンクにおける１、２、４、８、１６、３２または
６４個のトランシーバが存在する。リンクの通常動作
は、取付けられたトランシーバ対の全数を使用すること
である。しかし、本発明は、全導体数より少ない導体に
よるリンクの動作を可能にする。

【００１４】データ処理複合体の２つの処理要素間のリ
ンクの初期設定の開始時には、図４に示されるような２
つの処理要素を接続する複数の導体があるが、どの導体
が動作に使用可能であるかは未知である。導体が使用で
きなければ、動作リンクの一部を形成し得ない。従っ
て、リンク初期設定手順における最初のステップは、２
つの処理要素を接続するであろう導体の各々について動
作結合性が存在するかどうかを確立することである。実
際、物理的にどの導体が信号をデータ処理複合体の１つ
の処理要素から他の処理要素へ送ることが可能であるか
を最初に確認することは必須の判定である。伝統的な銅
線を使用するシステムでは、この結合性の判定は、一連
のビットがリンクに送られた後、結合性を保証するため
に元の処理要素へ応答が返されるようなある形式の情報
交換テストである。無線周波または光ファイバ・システ
ムの如き更に複雑な伝送システムにおける結合性テスト
は、同期テストの形態がやや更に複雑な性格をとる。こ
のような更に複雑なシステムにおいては、送られる情報
は１つのエネルギ形態から別の形態へ変換され、再び逆
に（例えば、電気信号から光信号へ、また再び電気信号
へ）変換されるのが典型的である。これらの変換の複雑
さ故に、通信システムは、システムの終端要素間の結合
性を保証する更に複雑な手法をとらねばならない。光フ
ァイバ・システムにおいては、結合性は同期化として知
られる手順によりテストされる。同期化は、光ファイバ
対により接続される２つのトランシーバに関与する。同
期中、送信側はリンクの他端部にある受信側に対してビ
ット・ストリームを表わすコード化信号を送出するよう
に試みる。信号がトランシーバに存在する時は常に、受
信側は受取ったコード化ビット・ストリームのビット伝
送および送信装置の両境界における同期を得ようと試み
る。ビット同期は、受信側が受取った信号の各ビットの
開始を識別することを試みる場合に存在する。このよう
に、ビット・クロックはこのビット同期によって確立さ
れる。

【００１５】他の形式の同期化は、伝送単位同期として
知られる。この形式の同期においては、受信側はリンク
の他端部にあるドライバにより送られているデータの単
位の初めと終りを識別することができねばならない。伝
送単位は、処理要素間に通信中の更に管理可能なデータ
単位を形成する指定されたビット数である。受信側がビ
ット即ち単位の境界を認識できるならば、同期を得たと
言われる。本発明の望ましい実施態様においては、シス
テムはチャネルに取付けられた各トランシーバにおける
単位同期を得ようと試みる。システムは、トランシーバ
の各々における各送信側から信号を送ることによりこれ
を行う。リンクの他の側における受信側が一旦単位同期
を取得すると、受信側は他の側におけるその各トランシ
ーバにこの同期が得られた状態を通知する。チャネルに
取付けられた第１のトランシーバが同期を達成した後、
あるいは全てのトランシーバが同期を達成した後の特定
の期間後（即ち、タイムアウト後）、チャネルは機能す
る全てのトランシーバが同期を確立し各トランシーバが
その最後のトランシーバの状態を達成したものと仮定す
る。結合性の最終的結果、更に厳密には同期は、リンク
におけるどの物理的導体がデータ処理複合体の２つの処
理要素間の最終動作リンクの一部となることが最初に可
能であるかをシステムが判定したプロセスである。

【００１６】リンク初期設定手順における次のステップ
は、チャネルに取付けられた機能トランシーバの各々か
らノード記述子を取得するイニシアチブを、当該チャネ
ルが持つことである。一旦リンクの両側におけるトラン
シーバのどれかあるいは全てが同期を達成すると、プロ
セスにおける以降のステップはリンクにより接続された
２つのチャネルの各々において並行的かつ独立的に行う
ことができることに注意されたい。システムは、同期プ
ロセスおよびノード記述子プロセスが各トランシーバに
おいて順次行うことができるように、あるいはまた全て
のトランシーバが同期化されノード記述子を並行的に取
得できるように設計することができる。ノード記述子
は、各コンピュータ処理要素を一意的に記述する識別子
であり、また任意にはコンピュータ処理要素の特定のイ
ンターフェースである。システムにおける各処理要素は
一意的なノード記述子を持ち、更に各コンピュータ処理
要素の各インターフェースは一意的なノード記述子を持
つことになる。リンクの他端部のインターフェースに対
するノード記述子は、あるチャネルに取付けられた各ト
ランシーバがリンクの他端部における同じチャネルの場
所に取付けられることを保証するために取得される。リ
ンクの他端部における処理要素のノード記述子は、チャ
ネルに取付けられた各トランシーバから命令を送ること
により取得される。この命令は、動作トランシーバ要求
と呼ばれる。動作トランシーバ要求は、各トランシーバ
において独立的に送出される。この要求を受取ったトラ
ンシーバは、その場所の一意的なノード記述子で応答を
返すことになる。この応答は、動作トランシーバ応答と
呼ばれる。リンクの両側は、動作トランシーバ要求およ
び応答を生成して応答する。動作トランシーバの要求／
応答プロセスにおけるリンク間では一切のタイミング関
係は存在しない（例えば、リンクの片側のチャネルＡは
この動作をリンクの他の側におけるチャネルＢと独立に
並行して行うことができる。）。動作トランシーバ要求
および動作トランシーバ応答は同時に送受でき、あるい
はこれらは順次送付することができる。

【００１７】あるチャネルがそのトランシーバの１つで
第１の動作トランシーバ応答を受取った後、当該チャネ
ルはノード記述子のトランシーバ番号がこの応答を受取
ったトランシーバの番号と一致することを検証する。例
えば、トランシーバ番号５が第１の動作トランシーバ応
答を受取ったならば、チャネルは、受取ったノード記述
子が他端部におけるトランシーバ番号５から来たこと
（即ち、トランシーバ番号５がトランシーバ番号５と接
続されること）を確認し調べることになる。第１のトラ
ンシーバにおいて、一致したトランシーバ番号で動作ト
ランシーバ応答を受取った場合、チャネルはこのトラン
シーバをトランシーバ「構成」状態にする。この第１の
応答に含まれるノード記述子は、以後の応答と比較する
ためセーブされる。その後、動作トランシーバ応答を受
取ると、以後のノード記述子は、「構成」状態になった
最初のトランシーバからセーブされたノード記述子と比
較される。以後の全てのトランシーバは、一致したトラ
ンシーバ番号を有する同じノード記述子を持って、「構
成」状態にならなければならない。このような検査が、
全ての構成されたトランシーバが、実際に同じノード記
述子（即ち、リンクの他端部側における同じコンピュー
タ処理要素の同じインターフェース）と接続されること
を保証する。あるトランシーバからの応答が受取られね
ばならない場合には時間的制限が設けられる。この制限
は、決して応答することのないトランシーバ（例えば、
壊れたトランシーバ）を待機する間、システムがハング
アップすることを防止するために構成される。また、前
の命令が失敗した場合、ノード記述子を獲得するための
命令が何回も反復される再試行動作もある。動作が失敗
するまでに試みられる再試行には最大数がある。ノード
記述子の比較が成功しトランシーバ「構成」状態に入る
ならば、トランシーバは「構成トランシーバ・テーブ
ル」に構成されたものとしてマークされる。トランシー
バが無効なノード記述子を返したか、あるいは応答時間
および再試行の制限を越えたならば、トランシーバは
「構成トランシーバ・テーブル」に構成されなかったも
のとしてマークされる。「構成トランシーバ・テーブ
ル」の事例が図５に示される。

【００１８】動作バスの確立方法は、主として「トラン
シーバ状態テーブル」と呼ばれる状態テーブルにより駆
動される。データ処理複合体における各処理要素の各チ
ャネルは「トランシーバ状態テーブル」を含む。このテ
ーブルは、実際に２つのサブテーブル、即ち「許容動作
リンク（Ａｌｌｏｗｅｄ−Ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ−Ｌ
ｉｎｋ）・テーブル」および「構成トランシーバ（Ｃｏ
ｎｆｉｇｕｒｅｄ−Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ）・テーブ
ル」を含む。先に述べたように、「構成トランシーバ・
テーブル」はチャネルに取付けられた各トランシーバに
対するエントリを含む。このエントリは、トランシーバ
が、図５の「構成トランシーバ・テーブル」の例に見出
すことができるように、構成状態にあるかどうかを表示
する。特定のトランシーバが、送信チャネルで動作せ
ず、チャネルによりオフラインと見做され、ノード記述
子が一致せず、あるいは動作トランシーバ応答が受取ら
れなかった場合には、トランシーバは構成状態に達さず
に「構成トランシーバ・テーブル」に構成されなかった
ものとしてマークされる。

【００１９】動作リンクを確立する次の動作は、トラン
シーバのどの組合わせ即ちセットがリンクであると見做
されるかを判定するために「トランシーバ状態テーブ
ル」を使用する。この操作は、「予定動作（Ｉｎｔｅｎ
ｄｅｄ−Ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ）リンク」と呼ばれる
トランシーバの中間的なセットをもたらす結果となる。
おそらくは「予定動作リンク」の一部となり得るトラン
シーバの異なる組合わせ即ちセットは、「許容動作リン
ク」と呼ばれ、「トランシーバ状態テーブル」の２番目
の「許容動作リンク・テーブル」に存在する。このテー
ブルは、おそらくはチャネルの動作リンクとなり得る許
容されたトランシーバ・セットの全ての順序が付された
リストを含む。トランシーバの組合わせが「許容動作リ
ンク・テーブル」になければ、これは決して動作リンク
にはなり得ない。「許容動作リンク・テーブル」は１つ
のトランシーバまたは１組のトランシーバが実際に動作
するかしないかは表示せず、おそらくは動作リンクを形
成し得るトランシーバの種々の組合わせを単に提供する
に過ぎないことを念頭に置くべきである。「許容動作リ
ンク・テーブル」例は図７に示され、本文において後で
更に詳細に論述される。「許容動作リンク・テーブル」
は、リンクの初期設定の開始前に構成されることが望ま
しく、「構成トランシーバ・テーブル」の如く動的に生
成されることはない。実テーブルをチャネルのメモリ中
に持つ代わりに、「許容動作リンク」の各々を、プロセ
ス中の必要な時点で動的に生成することもできる。この
生成機構は、「許容動作リンク・テーブル」の生成を支
配するルールと同じルールにより支配される、トランシ
ーバの組合わせの許容可能な置換を出力する。

【００２０】「許容動作リンク・テーブル」中の「許容
動作リンク」セットの好ましい順序付けが図６に示され
る。図６を調べると、「許容動作リンク」が順次更に小
さなトランシーバ・セットに細分されることが判る。こ
のテーブルにおける最初のエントリは、チャネルに取付
けられたトランシーバの全てを含むリンクとなる。１つ
のチャネルに取付けられた全てのトランシーバ・セット
は、「許容動作リンク」を形成する最も小さなトランシ
ーバ・セットが唯１つのトランシーバを含むまで、２分
の１に、次いで４分の１に、更に８分の１に、というよ
うに細分される。例えば、トランシーバの４分の１を定
義するため、全リンクにおけるトランシーバの４分の１
に対してトランシーバ・セットが最も高次のトランシー
バ（トランシーバ１、２、、、）で始まる４分の１に細
分され、次いでトランシーバの２番目の４分の１が始ま
り、その後３番目および４番目の４分の１が続く。この
４分割法が「許容動作リンク」を、それぞれが元の「許
容動作リンク」の大きさの４分の１であり、各リンクに
おける連続番号を付したトランシーバを含む４つのサブ
リンクに分割する。与えられたどのトランシーバも４分
の１の長さのサブリンクの１つに含まれるに過ぎない。
このプロセスは、サブリンク、即ち１／２、１／４、１
／８、１／１６、１／３２および１／６４のサブリンク
の各々に対して同じである。各サブリンクは、最も高次
のトランシーバから始まり最も低次のトランシーバまで
連続的なトランシーバの番号付けを用いて、チャネルに
取付けられたトランシーバの総数の１／２、１／４、１
／８、１／１６、１／３２または１／６４を含む。本発
明がこれらの事例に示される６４のトランシーバ・チャ
ネルに限定されないことは理解されよう。例えば、チャ
ネルにたまたま２５６個のトランシーバが取付けられる
ならば、「許容動作リンク・テーブル」においては全ト
ランシーバ・セットの１／２５６までの細分性が存在す
ることになる。

【００２１】図７は、合計４つのトランシーバが取付け
られたチャネルに対する「許容動作リンク」例を示して
いる。図７に示されたサンプル・テーブルは、図６に概
要が示された方法論に基いて生成されたものである。サ
ンプル・テーブルにおける第１のエントリは４つのトラ
ンシーバ全てを含む。テーブルにおける第２のエントリ
は、トランシーバの最初の２分の１を含む１セットのト
ランシーバ、即ち第１および第２のトランシーバを含
む。第３のエントリは、トランシーバのより低次の２分
の１、即ち第３および第４のトランシーバを含むセット
である。第４のエントリは、トランシーバの最初の４分
の１、即ち最初のトランシーバを含む。テーブルの残部
は、最後の許容トランシーバ・セットが唯１つのトラン
シーバ即ち第４のトランシーバを含むまで継続する。

【００２２】図６および図７の両方を調べれば、１つの
動作リンクを形成する時、トランシーバの少数の組合わ
せ即ちセットが考えられるに過ぎないことが判る。例え
ば、トランシーバ１、２、３および５は、「許容動作リ
ンク・テーブル」におけるエントリとして一つに組合わ
されないため、決して動作リンクを形成することはな
い。更に、その総数が２の累乗にならないトランシーバ
の組合わせが動作リンクを形成することは許されない。
ある組合わせに１つの動作リンクを形成することを許容
し、他の組合わせには許容しない方法論に対する理由
は、チャネルとして設計される可能性に基いている。当
業者には、トランシーバのどの組合わせも理論的には可
能であるが、実施に際しては組合わせの幾つかは望まし
くないものになることが理解されよう。例えば、トラン
シーバの個々の可能な組合わせが許されたとしても、チ
ャネルはシステムの性能に影響を及ぼす全クロス・ポイ
ント・スイッチを取入れねばならないことがある。「許
容動作リンク・テーブル」の使用は、設計者がトランシ
ーバの全ての可能な組合わせの一部だけを実現すること
を可能にし、これがより低いコストの実現を生じる結果
となる。

【００２３】「予定動作リンク」を決定する手順に戻っ
て、一旦「構成トランシーバ・テーブル」が構成されて
全てのトランシーバがテーブルにおけるそれらの各エン
トリを完了するか、あるいは特定の期間が経過すると、
１つ以上のトランシーバが構成された状態にあるなら
ば、リンク初期設定手順における次のステップが惹起さ
れる。トランシーバ構成が不可能であるか、あるいは最
小数より少なければ、動作リンクの形成はできず、リン
クの初期設定は失敗する。最小数の構成トランシーバが
あれば、一致が見出されるかあるいは最小数のトランシ
ーバが「予定動作リンク」に対して見出すことができな
くなるまで、「許容動作リンク」は構成されたトランシ
ーバと系統的に比較される。このプロセスは、「許容動
作リンク」を構成する異なるセットのトランシーバに対
する「許容動作リンク・テーブル」を探索することによ
り始まる。この探索は、全数のトランシーバを含むセッ
トである「許容動作リンク」を初めてもたらす結果とな
る。探索によりこのセットが一旦取得されれば、システ
ムはこのセットにおける各トランシーバが構成されたか
どうかを知るため「構成トランシーバ・テーブル」を調
べる。この第１の「許容動作リンク」における全てのト
ランシーバが構成されるならば、この手順は以下に述べ
る次のステップへ進むことになる。（「構成トランシー
バ・テーブル」に示される）トランシーバが１つでも構
成されなければ、比較は失敗してシステムは「許容動作
リンク」における次のトランシーバ・セットについて
「許容動作リンク・テーブル」を調べ続けることにな
る。「許容動作リンク・テーブル」の２回目の探索は、
トランシーバの上位の２分の１におけるトランシーバ・
セットをもたらす結果となる（「許容動作リンク・テー
ブル」における２番目のエントリ）。「構成トランシー
バ・テーブル」は、第２のトランシーバ・セットの各々
が構成されたかどうかを判定するため再び調べられる。
探索および比較のプロセスは、一致が見出され、「許容
動作リンク・テーブル」が終了し、あるいは動作リンク
に対する最小数のトランシーバが満たされなくなるまで
継続する。「許容動作リンク」の各トランシーバが「構
成トランシーバ・テーブル」に構成されたことが判る時
に、一致が見出される。一致が一旦見出されると、この
トランシーバ・セットは「予定動作リンク」となる。シ
ステムが「予定動作リンク」を確立できなければ、リン
クの初期設定は失敗することになる。想起されるよう
に、これらプロセス・ステップの各々が、リンクのいず
れかの側における２つのチャネルのそれぞれにおいて独
立的かつ並行的に実施することができる。従って、ある
時点では、リンクのいずれか一方の側の各チャネルに１
つずつ定義される２つの「予定動作リンク」があり得
る。

【００２４】先に述べたように、「許容動作リンク・テ
ーブル」に代わるものとして、システムは、必要であれ
ば「許容動作リンク」を動的に生成することができる。
生成された第１の「許容動作リンク」は、チャネルに取
付けられる全トランシーバ・セットとなる。このセット
が（「構成トランシーバ・テーブル」に）構成されない
ことが判ったトランシーバを含むならば、システムはト
ランシーバの上位の２分の１である次の「許容動作リン
ク」を動的に生成することになる。このプロセスは、
「予定動作リンク」が形成されるかあるいはリンクの初
期設定が失敗するまで、テーブルを用いる場合と同様に
継続する。テーブルを使用するかあるいは「許容動作リ
ンク」を動的に生成するかの選択は、特定の構成に専ら
依存する。少数の「許容動作リンク」のみが存在するな
らば、小さなリストを動的に生成することが望ましい。
あるいはまた、チャネルにおけるメモリ空間が制限され
なければ、大きな「許容動作リンク・テーブル」がメモ
リ・ハードウエアに駐在し得、これが「予定動作リン
ク」の確立のプロセスを更に早めることになる。

【００２５】一旦「予定動作リンク」が確立されると、
システムは最後の動作リンクを決定するプロセスにおけ
る次のステップへ進むことができる。このステップは、
リンクの両側が２つのコンピュータ処理要素間のどの導
体で動作リンクを形成するかについて一致することの保
証を含む。この時までに各チャネルはそれ自体の「予定
動作リンク」を独立的に決定することができるが、２つ
の「予定動作リンク」が対応することの確証はない。こ
の手順のこの時点で、両者の側が動作リンクについて一
致することをシステムが保証し得る２つの方法がある。
第１の方法は、対等関係にあるリンクの両側における初
期設定を含むが、第２の方法はマスタ／スレーブ関係に
おける１つのチャネルによる制御を用いる。２つの方法
は、トランシーバ・グループ確立命令（ＥＴＧ命令）と
呼ばれる命令の使用を必要とし、この命令が「予定動作
リンク」の各トランシーバ上で送付される。

【００２６】「予定動作リンク」を検証する第１の方法
においては、各チャネルはその各「予定動作リンク」に
おける各トランシーバに対してＥＴＧ命令を発行する。
この命令は、「予定動作リンク」の一構成部である光フ
ァイバの各々の表示を含むことになる。リンクの他端部
におけるチャネルはそのトランシーバに対するＥＴＧ命
令の受取りを開始する時、対応が存在することを検証す
るためこれらをそれ自体の「予定動作リンク」に対比す
る。受信側のチャネルは、ＥＴＧ命令を受取ったそのト
ランシーバの各々がそれ自体の「予定動作リンク」に含
まれることを調べるためテストする。１対１の対応が存
在するならば、ＥＴＧ命令を受取ったチャネルはこの状
態を示す応答を検証された「予定動作リンク」における
各トランシーバへ返送する。この応答は、ＥＴＧ応答と
呼ばれる。リンクの両端は、その「予定動作リンク」に
おける各トランシーバに対してＥＴＧ命令を発行し、同
じトランシーバ・セットにおいてＥＴＧ応答を再び受取
らねばならない。１つのチャネルがその「予定動作リン
ク」における全てのトランシーバに対する応答を受取る
ならば、「予定動作リンク」は動作リンクとなる。チャ
ネルの自体の「予定動作リンク」と一致しない（少な過
ぎるか多すぎる）トランシーバのセットでＥＴＧ命令が
受取られるならば、チャネルは失敗したトランシーバ・
グループ応答を返送し、最初のチャネルが最大回数まで
ＥＴＧ命令を再送しようと試みる。応答あるいは失敗し
た応答なしに、チャネルがＥＴＧ命令を最大回数発行す
るならば、リンクの初期設定は失敗する。「予定動作リ
ンク」を検証するこの最初の方法は、リンクのいずれか
の側における両チャネルが命令を発行して応答を形成す
る対等動作であることが判る。いずれのチャネルも優勢
な役割において動作することはない。

【００２７】「予定動作リンク」を検証する第２の方法
においては、マスタである１つのチャネルのみが、その
「予定動作リンク」におけるトランシーバに対するＥＴ
Ｇ命令を生成する。リンクの他の側におけるチャネル、
受信側即ちスレーブ・チャネルは、命令を一切生成しな
い。スレーブ・チャネルは、完全に構成された「許容動
作リンク」を含むことを検証するため、そのトランシー
バのどれがＥＴＧ命令を受取るかを観察する。この検証
を行うために、受信側チャネルはその「構成トランシー
バ・テーブル」および「許容動作リンク・テーブル」を
使用する。「予定動作リンク」が何らかの理由でスレー
ブ・チャネルに受入れられなければ、これは再びマスタ
・チャネルに対して失敗したトランシーバ・グループ応
答を発行する。「予定動作リンク」を検証する対等法
（第１の方法）におけるように、マスタが失敗したトラ
ンシーバ・グループ応答を受取るならば、これはＥＴＧ
命令を最大回数まで送出しようと試みる。無応答または
失敗応答に対してマスタがＥＴＧ命令を最大回数発行す
るならば、リンクの初期設定は失敗することになる。Ｅ
ＴＧ命令を受取ったトランシーバ・セットが完全に構成
され許容された動作リンクを含むならば、受信側チャネ
ルは、検証された「予定動作リンク」における全てのト
ランシーバにおいてそのことを示すＥＴＧ応答を送出す
る。マスタ・チャネルは、応答がその「予定動作リン
ク」の全てのトランシーバにおいて受取られたのであっ
て他のトランシーバではないことを保証するため応答を
調べる。何らかの理由で応答がその「予定動作リンク」
と一致しなければ、予定リンクは動作リンクにはならな
い。「予定動作リンク」とＥＴＧ応答を受取ったトラン
シーバとの間に１対１の対応が存在するならば、「予定
動作リンク」は実際の動作リンクとなる。この第２の方
法では、１つのリンクの唯１つの端部がその「予定動作
リンク」におけるトランシーバに対して命令を発行し、
応答は同じトランシーバ・セットにおいて受取られねば
ならない。「予定動作リンク」の検証のためどの方法
（対等、あるいはマスタ／スレーブ）が用いられるかの
如何に拘わらず、プロセスのこの部分の結果は動作リン
クが確立されたことである。

【００２８】動作リンクを用いるメッセージ動作が開始
できる前に、バンドル要求と呼ばれる命令が発行され
る。この命令の目的は、リンクのいずれか一方の側にお
いて、両チャネルがどの光ファイバ対が動作リンクを形
成するかについて一致することの最終的な保証である。
この命令は、一旦１つのチャネルがその「予定動作リン
ク」の全ての構成部におけるトランシーバ・グループ確
立応答を受取り、動作リンクが決定されて初めて送出さ
れることになる。バンドル要求を受取るチャネルが動作
リンクについて一致するならば、これはバンドル要求を
返送し、動作リンクにおいて動作が開始し得る。ある理
由から受信側チャネルが動作リンクについて一致しなけ
れば、バンドル応答を返送せず、動作リンクは確立され
ない。バンドル要求を送るチャネルはこれがバンドル要
求を予期する閾値期間を待つことになる。この閾値期間
中応答が受取られなければ、チャネルはバンドル要求を
再発行することになる。バンドル要求は、最大回数まで
再発行することができる。バンドル要求の閾値期間およ
び要求の再発行の最大回数は、システムの設計者により
特定用途の要件に対して調整することができる。例え
ば、本発明の望ましい実施態様においては、期間の閾値
は１つのバンドル要求に対して１秒に設定され、バンド
ル要求は最大４回再発行することができる。

【００２９】バンドル要求が１つのチャネルにより発行
され決して他のチャネルにより受取られないことがあり
得る。このような場合には、バンドル要求を発行したチ
ャネルは、所定位置に動作リンクが存在し他のチャネル
（依然としてバンドル要求を待ち続ける）ではないもの
と見做す。バンドル要求を予期するチャネルがリンク上
で別の妥当なメッセージを受取るならば、バンドル要求
が他のチャネルにより送られたものと見做して、それ自
体を然るべく構成することになる。このことは、これが
「予定動作リンク」から動作リンクを確立すること、お
よびリンクにおける全通信があたかもバンドル要求が決
して失われなかったかのように進行し得ることを意味す
る。

【００３０】動作リンクが完全に確立された後、２つの
コンピュータ構成要素間の通信リンクの初期設定におけ
る次の最後の動作が、接続されたチャネルにおけるメッ
セージ・バッファをセットアップする。本発明において
用いられるメッセージ・バッファの基本的構造は図１５
に示される。メッセージ・バッファは、１つのメッセー
ジの伝送をサポートするため要求される２つの個々のバ
ッファ構造を含む。これらバッファ構造は、発信バッフ
ァ５００および受信バッファ５５０と呼ばれる。メッセ
ージ・バッファは、動作リンクに沿って送付される情報
を緩衝する仕事を行う。例えば、チャネルＡがリンクに
沿ってメッセージを開始するならば、その発信バッファ
５００は、リンクへの伝送前にこの情報を保持するため
使用される。発信バッファはメッセージのステージング
領域として働く。先に述べたように、情報はリンクに沿
って幾つかの導体にわたり順次／並列式に伝送される。
この情報は、発信バッファから取上げられ、フレームと
呼ばれる各部に分割され、これが順次並列なファイバに
送られる。受信側チャネルＢにおける受信バッファ５５
０は、個々のフレームがチャネルで受取られる時、メッ
セージを構成する情報を再びアセンブルする反対の機能
を行う。送信のための情報の分割および再アセンブル
は、時にインターリーブと呼ばれる。チャネルＢにおけ
るバッファ５５０は受信バッファと呼ばれるが、これは
チャネルＡへ戻る通信を生成することができ、またこれ
を行う。例えば、チャネルＢからのＥＴＧ応答は、チャ
ネルＡにおいてその受信バッファ５５０から発信バッフ
ァ５００へ送られることになる。本例においては、チャ
ネルＡにおける発信バッファ５００は、リンクへの送信
後にＥＴＧ応答が再アセンブルされた領域となる。

【００３１】発信バッファおよび受信バッファの双方は
３つの論理的領域、即ち要求領域５０１、５５１と、応
答領域５０２、５５２と、データ領域５０３、５５３を
有する。特定のメッセージに対する要求情報は、発信バ
ッファ５００の要求領域５０１から受信バッファ５５０
の要求領域５５１へ送られる。同様に、応答情報は受信
バッファ５５０の応答領域５５２から発信バッファ５０
０の応答領域５０２へ送られる。各バッファのデータ領
域５０３、５５３は、要求および応答のために必要とさ
れる別のデータの送受信のため使用される。

【００３２】メッセージ・バッファと呼ばれる発信およ
び応答バッファの１対のセットは、１つのメッセージの
送信のため要求される。本発明においては、チャネルは
幾つかのメッセージの同時の伝送が可能である。この形
式の通信のため要求されるバッファ構造は図１６に示さ
れる。図１６の上半分において、チャネルＡの（ｎ＋
１）個の発信バッファと、チャネルＢの対応する（ｎ＋
１）個の受信バッファがあることが判る。この（ｎ＋
１）対のバッファ構造は、（ｎ＋１）の同時のメッセー
ジ動作をサポートすることができる。チャネルＡにおけ
る各発信バッファに対しては、チャネルＢに受信バッフ
ァ対が存在する。例えば、チャネルＡにおける発信バッ
ファ６００は、チャネルＡにおける受信バッファ６１０
と対をなし、この対は１つのメッセージ動作をサポート
する。チャネルＡにおける番号１で示された発信バッフ
ァは、チャネルＢにおける番号１で示された受信バッフ
ァと対をなす。この第２のバッファ対は、第２の同時メ
ッセージ動作をサポートする。図１６の事例は、同数の
受信バッファおよび発信バッファがあるが、各受信バッ
ファに対して１つの発信バッファが存在する要件はない
システムを示している。唯１つの要件は、システムにお
ける各発信バッファに対して１つの受信バッファがある
ことである。例えば、図１６のチャネルＡは唯２つの発
信バッファを持ちチャネルＢは１０個の受信バッファを
持ち得る。本例においては、チャネルＡにおける２つの
発信バッファがチャネルＢにおける受信バッファの２つ
と対をなしている。チャネルＢにおける受信バッファの
残りは対をなさずメッセージ動作をサポートしない。本
例においては、本システムはチャネルＡからチャネルＢ
への２つの同時のメッセージ動作をサポートすることが
できるのみである。

【００３３】更に図１６の下半分によれば、メッセージ
がいずれか一方のチャネルから開始できることが判る。
同図のこの部分は、チャネルが発信および受信の両バッ
ファを含むことができることを示す。チャネルＢがメッ
セージ動作を開始したものとすると、これはメッセージ
をチャネルＡの受信バッファ６３０へ送るためにその発
信バッファ６２０を用いることになる。１つのチャネル
における受信バッファ数は、この同じチャネルにおける
発信バッファ数と等しい必要はない。図１６に示された
チャネルＢには、（ｎ＋１）個の受信バッファがあり、
（ｍ＋１）個の発信バッファがある。ｍは、ｎと等しい
か、ｎより大きいかあるいは小さい必要はない。唯１つ
の要件は、１つのチャネルにおける各発信バッファがリ
ンクの他の端部におけるチャネルの受信バッファと対を
なすことである。図１６に示された事例では、チャネル
Ａにおける（ｎ＋１）個の発信バッファと、対をなすチ
ャネルＢにおける（ｎ＋１）個の受信バッファが存在す
る。同様に、チャネルＡにおける（ｍ＋１）個の受信バ
ッファと、対をなすチャネルＢにおける（ｍ＋１）個の
発信バッファが存在する。

【００３４】リンク１０の下半分に示される事例は、
（ｍ＋１）個の受信バッファと対をなす（ｍ＋１）個の
発信バッファを示している。先に述べたように、唯１つ
の要件は、各発信バッファに対して１つの受信バッファ
があることである。例えば、チャネルＢは４個の発信バ
ッファを持ち、チャネルＡは７個の受信バッファをサポ
ートする能力を持ち得る。チャネルＢにおける４個の発
信バッファは、チャネルＡにおける４個の受信バッファ
と対をなし、チャネルＡにおける残り３個の受信バッフ
ァは使用されない。リンクのいずれか一方の端部におけ
るバッファの形式、個数およびサイズは、チャネルから
使用可能なメモリおよび特定のチャネルに組込まれた能
力によって制限される。従って、チャネルＡにおける発
信バッファの個数（ｎ＋１）およびチャネルＢにおける
発信バッファの個数（ｍ＋１）は、図１６に示されるシ
ステムに対して確立することができる発信バッファの最
大個数である。発信および受信バッファの個数間には１
対１の対応はなくともよいが、メッセージ・バッファを
確立するために各発信バッファに対して１つの受信バッ
ファがなければならない。

【００３５】各発信バッファがリンクの他方における対
応する受信バッファと対をなさねばならない要件の故
に、両方のチャネルは一致し、メッセージ動作のため使
用されるべきバッファの形式、個数およびサイズの確立
に関与しなければならない。使用されるべきバッファの
形式、個数およびサイズを確立するためには、バッファ
命令および応答と呼ばれる特殊な命令および応答が相互
接続されたチャネル間で交換される。各チャネルは、リ
ンクの他端部におけるその相手のチャネルに、バッファ
・サイズ・セット要求を用いて受信バッファに対するそ
の容量を通知する。図１６に示された事例では、チャネ
ルＢは、チャネルＡに対して、メッセージ動作をサポー
トする指定サイズ（要求領域およびデータ領域のサイ
ズ）の（ｎ＋１）個の受信バッファを提供できることを
通知する。チャネルＡは、バッファ・サイズ・セット要
求の受取りと同時に、指定されたサイズの（ｎ＋１）個
の受信バッファがメッセージ動作をサポートするのに充
分であるかどうかを評価する。受信バッファがメッセー
ジ動作のサポートには不充分であるならば、チャネルＡ
は発信バッファを確立せず、メッセージ動作は開始しな
いことになる。（ｎ＋１）個のバッファがチャネルＡに
とって充分であるならば、これがメッセージ動作のため
必要とする発信バッファの個数を確立することになる。
先に述べたように、チャネルＡが確立する発信バッファ
の個数は、チャネルＢにより提供することが可能な受信
バッファの個数と等しくなくともよい。例えば、チャネ
ルＢがそのバッファ・サイズ・セット要求において１０
個の受信バッファを提供できることを示したが、チャネ
ルＡがメッセージ動作のために２個の発信バッファしか
必要としなければ、チャネルＡは僅かに２個の発信バッ
ファを確立し、２個のメッセージ・バッファのみが確立
されることになる。

【００３６】存在する各メッセージ・バッファ（即ち、
発信バッファおよび受信バッファの対）に対しては、１
つのメッセージ動作が起生し得る。このため、図１６に
示した複数のメッセージ・バッファ構造は、複数のメッ
セージが同時に実行状態にあることを許容する。更にま
た、これらのメッセージ動作はリンクにおいて両方向に
同時に生じ得る。メッセージは、チャネルＡまたはチャ
ネルＢのいずれかから起生し得る。

【００３７】バッファ・サイズ・セット要求を発行する
チャネルは、これが応答を予期する閾値期間を待つこと
になる。この閾値内に応答が受取られなければ、要求が
リンクにおいて失われ、要求はタイムアウトとなり、他
のバッファ・サイズ・セット要求が送られることが想定
される。バッファ・サイズ・セット要求は、最大回数ま
で再送可能である。同じ要求がその都度送られる（即
ち、要求に含まれるバッファの個数およびサイズは変化
しない）。再試行の最大回数に達すると、リンクの初期
設定は失敗することになる。

【００３８】バッファ・サイズ・セット要求を受取るチ
ャネルがバッファの個数およびサイズにおいて同時に生
じる（メッセージ動作に対する要求を満たすかあるいは
これを越える）ならば、このチャネルはバッファ・サイ
ズ・セット要求を返送する。両方のチャネルは、バッフ
ァ・サイズ・セット要求を開始し、バッファ・サイズ・
セット要求に応答することになる。１つのチャネルが受
信バッファをサポートする能力を持たなければ、依然と
してバッファ・サイズ・セット要求を開始するが、この
要求に含まれるバッファ数はゼロとなる。一旦各チャネ
ルが要求と応答の両方を開始すると、リンクは完全に確
立されて動作状態となり、真のメッセージ動作が開始し
得る。

【００３９】並列動作リンクを確立する上記の方法は、
主としてコンピュータ構成要素のシステムまたは新しい
リンクが最初に構成される時、動作バスを最初に確立す
ることを目的とするものであった。しかし、この方法の
１つの強みは、並列バスの１つの導体が不能状態になる
か他の状態でオフラインとなる時に起生し、バスは再構
成されねばならない。これまでの通信システムにおいて
は、並列バスの１つの導体の喪失は通常、導体が修理さ
れるか交換されるまで全てのシステム内通信が停止する
ことを意味した。本発明によれば、リンクの修復手順は
正しく動作しない導体を除いてリンクの再構成のため使
用され、残りの機能する導体を用いて通信の再開が可能
である。低下した性能で動作が進行するが、通信を完全
に止める必要はない。

【００４０】動作リンクにおける１つ以上のトランシー
バが故障状態になるかあるいは他の状態で（例えば、保
守のため）オフラインとしなければならない時、リンク
の修復手順が呼出される。トランシーバは、下記の幾つ
かの理由から障害状態になる。即ち、導体の除去、送信
側または受信側の故障、導体の破断、停電、信号劣化を
招く不適正なケーブル長さ、あるいはケーブルにおける
過度の接続である。

【００４１】動作リンクを修復する２つの方法がある。
更に荒療治の破壊的な方法は、上記のリンク初期設定手
順の開始である。この方法は、先に詳細に述べた方法の
各ステップに従うこと、即ち、同期、ノード記述子の交
換、「構成トランシーバ・テーブル」の生成、「予定動
作リンク」の確立などを含む。より破壊的でない方法
は、リンク修復手順と呼ばれ、全リンクの初期設定手順
の諸ステップのサブセットを含むに過ぎない。

【００４２】システムがリンク修復手順に入ると、その
時システムにより使用できないトランシーバ（複数また
は単数）を表示するため、「構成トランシーバ・テーブ
ル」が更新される。次に、システムは、新しい「予定動
作リンク」の確立へと進む。この新しい「予定動作リン
ク」の確立は、１つの重要領域におけるリンクの初期設
定手順とは異なる。「許容動作リンク」テーブルを初め
から探索する代わりに、システムは最後の探索が終った
地点から探索を開始する。これは即ち、システムが、新
しい「予定動作リンク」が単に最後の動作リンクのサブ
セットであり得ることを知る（即ち、最後の動作リンク
におけるトランシーバの少なくとも１つが故障した故
に、トランシーバの数が少なくならざるを得ない）。最
後の動作リンクは、最後の「予定動作リンク」から確立
され、従って、新しい「予定動作リンク」に対する探索
は、最後の「予定動作リンク」が見出された点から「許
容動作リンク」において開始し得る。この「許容動作リ
ンク」がソフトウエア・プログラムにより生成されつつ
あるならば、このソフトウエア・プログラムは最後の動
作リンクのサブセットである「許容動作リンク」（ソフ
トウエア・プログラムが生成した最後の「許容動作リン
ク」）の生成を開始するように設計することができる。

【００４３】一旦新しい「許容動作リンク」が見出され
るかあるいは生成されると、リンク修復手順がリンク初
期設定手順と同じ方法で「予定動作リンク」を確立す
る。この予定動作リンクは、「構成トランシーバ・テー
ブル」に対するトランシーバ・セットのテストで開始
し、このセットが完全に構成された動作リンクを形成す
るかどうかを判定する。探索およびテストのステップ
は、一致が見出されるまで継続される。一致が一旦見出
されると、このトランシーバ・セットが新しい「予定動
作リンク」となる。リンク初期設定手順におけると同様
に、リンク修復手順はトランシーバ・グループ確立ＥＴ
Ｇ命令を新しい「予定動作リンク」における各トランシ
ーバに対して送出する。リンク修復のためのＥＴＧプロ
セスに含まれるメッセージの交換は、リンク初期設定の
ためのＥＴＧプロセスであり、即ち、「予定動作リン
ク」がマスタ／スレーブ法あるいは対等法のいずれかに
おいて検証され、ＥＴＧ応答が「予定動作リンク」にお
ける各トランシーバで受取られ、動作リンクが確立さ
れ、バンドル要求が発行される。リンク修復手順は、リ
ンク初期設定手順とは、バッファ・サイズ・セット命令
がリンク修復時に発行される必要がない点において異な
る。初期設定の間に確立されたバッファ構造は、修復中
には擾乱されない。本システムは、リンクにおける少数
のトランシーバにより同じバッファを使用することにな
る。システムがリンク修復プロセスにある間、メッセー
ジ伝送のための全ての要求はリンク使用中の表示が与え
られる。メッセージ動作は、新しい動作リンクが確立さ
れるまで継続しない。

【００４４】図８は、４つのファイバ対のリンクにおい
て４つ全てのファイバ対が動作する本発明によるシステ
ムを示している。メッセージ領域２００、２１０は、図
１５および図１６に関して説明されるメッセージ・バッ
ファと対応する。これらの領域は、入力あるいは出力メ
ッセージに対するバッファとして働く。インターリーブ
・ロジック２２０、２３０は、メッセージを構成する情
報が送信のためフレームに分割されるか、あるいは受取
り後元のメッセージに再び組立てられる機構である。イ
ンターリーブ・ロジック２２０の場合は、送信前にこの
ロジックが如何なるメッセージでも等しいサイズの４つ
のフレームに分割する。これが、インターリーブ・ロジ
ック・ブロック２２０における記号１：４の意味であ
る。インターリーブ・ロジック２２０は、図８におい
て、本例における動作リンクが４つのファイバ対からな
る故に、情報を４つの等しいフレームに分割する。メッ
セージの送信中、各ファイバ対は他の３つのファイバ対
と並行して情報フレームの１つを運ぶことになる。リン
クの他端部におけるインターリーブ・ロジック２３０
は、対称的に４：１の比でデータを元のメッセージに再
び組立てる。インターリーブ・ロジック２３０は、４つ
の個々の情報フレームを受取り、この４つのフレームを
再び元のメッセージへインターリーブするよう進行す
る。

【００４５】図９は、ファイバ対３またはファイバ対４
のいずれか一方が不動作状態にある図８の４つのファイ
バ対システムを示す。ファイバ対およびトランシーバな
る用語は、リンクにおける導体の論議では互いに取り替
え自在に使用され得ることを想起されたい。同図は、初
期設定されたばかりであり、ファイバ対が初めは不動作
状態であったシステムを示し、あるいはまた同図は、メ
ッセージ動作中にファイバ対が不動作状態になったシス
テムを示し、このシステムは先に述べた修復手順に従っ
たことを示す。いずれの場合も、図９における動作リン
クは僅かにファイバ対１および２からなる。このシステ
ムでは、ファイバ対３、ファイバ対４、あるいは両方の
ファイバ対が不動作状態になることは問題ではない。そ
のいずれか一方あるいは両方のファイバ対が不動作状態
になっても、このファイバ対のいずれも動作リンクには
関与し得ない。この点において、先に述べたように「予
定動作リンク」を判定する方法を示すことにより本例を
説明することは役立とう。

【００４６】同期が生じた後の最初のステップは、「構
成トランシーバ・テーブル」を生成することである。本
例においては、ファイバ対３または４のいずれか一方、
あるいは両方のファイバ対に対するエントリが、ファイ
バ対が「未構成」であることを示す（図５参照）。この
エントリは、例えば、システムがファイバ対における同
期を達成し得ず、無効なノード記述子がファイバ対にお
いて戻され、あるい連続的な動作トランシーバ要求後に
動作トランシーバ応答が決して受取られなかった故に生
じ得る。「構成トランシーバ・テーブル」が生成された
後、次の動作は、動作リンクとなることを許容されるリ
ンクについて「許容動作リンク・テーブル」を探索する
ことである。この特定例における「許容動作リンク・テ
ーブル」は図７に示されたものと同じものである。（シ
ステムには、特定リンクに取付けられた各チャネルに１
つずつ、２つの「許容動作リンク」テーブルがあること
を想起されたい。）テーブルにおける最初の「許容動作
リンク」は、ファイバ対１、２、３および４の全てを含
むトランシーバ・セットとなる。システムは、このセッ
トにおけるファイバ対を「構成トランシーバ・テーブ
ル」における各トランシーバの状態に比較する。この比
較の間、ファイバ対３または４、あるいは両方のファイ
バが「未構成」であり、従って動作リンクの一部となり
得ないため、このリンクは受入れ得ないことが判る。
「許容動作リンク」テーブルの２回目の探索は、ファイ
バ対１、２を含むトランシーバ・セットをもたらす結果
となる。「構成トランシーバ・テーブル」に対するこれ
らトランシーバのテストは、これが受入れ得るリンクで
あり、ファイバ対１、２が「予定動作リンク」となるこ
とを明らかにする。この手順の残りは、ファイバ対１、
２が最後に動作リンクとして構成されるまで継続する。
しかし、この時知るべき重要なことは、不動作状態にあ
ったものがファイバ対３、４のどれか、あるいはその両
方であるかは重要でないことであり、「許容動作リンク
・テーブル」を探索して「構成トランシーバ・テーブ
ル」をテストする本発明の望ましい実施態様のプロセス
が動作リンクからファイバ対３、４の両方を駆動したこ
とになる。

【００４７】図１０によれば、同図はファイバ対３、４
が動作リンクを形成するシステムを示す。前の事例にお
けるように、ファイバ対１、２またはその両方が不動作
状態にあったかは問題ではなく、本発明の望ましい実施
態様の方法はファイバ対３、４から１つの動作リンクを
確立することになる。「許容動作リンク・テーブル」が
探索されているリンクの初期設定時において見出され
た、全てのトランシーバを含む第１のトランシーバ・セ
ットは、ファイバ対１、２またはその両方が「構成トラ
ンシーバ・テーブル」において「未構成」であるため受
入れ得ない。第２のトランシーバ・セットも同様に、フ
ァイバ対１、２のみを含むため受入れ得ない。第３の
「許容動作リンク」は、「構成された」トランシーバ、
即ちファイバ対３および４のみを含むため受入れられ
る。「許容動作リンク・テーブル」に代わるものとし
て、「許容動作リンク」がソフトウエア・プログラムに
より生成することができることを想起されたい。このテ
ーブルまたはソフトウエア・プログラムのいずれか一方
を使用する結果として同じ動作リンクを得ることになる
が、これは双方が図６に示されるルールにより拘束され
るためである。図９および図１０の両方において、イン
ターリーブ・ロジック２２０、２３０は１：２（あるい
は、それぞれ２：１）であるとして記述される。この理
由は、動作リンクには僅かに２つのアクティブ状態の導
体があるに過ぎないため、リンクに沿って送られるべき
情報が（図８における前の例における４つのフレームと
は対照的に）２つの個々のデータ・フレームに区切られ
ねばならないためである。

【００４８】図１１乃至図１４は、動作リンクに唯１つ
のアクティブ状態ファイバ対が存在するシステムを示
す。図７における「許容動作リンク・テーブル」を調べ
れば、個々のファイバ対がそれ自体で１つの動作リンク
を形成し得ることが判る。唯１つの導体をコンピュータ
構成要素間のリンクとして用いるシステムは、リンクの
最も小さな帯域幅をもたらす結果となるが、２つのコン
ピュータ構成要素は依然として１つの導体において通信
することができる。これらのシステムでは、データが１
つの導体上を厳密に直列状に（従って、１：１のインタ
ーリーブ比で）送られるため、実質的にはインターリー
ブとはならない。

【００４９】先に述べた修復手順を示すため、その時の
動作リンクが図１０に示されたものでありファイバ対１
および２の双方が不動作状態であるものと仮定しよう。
ファイバ対３が何かの理由で破損すると、システムは修
復手順に入る。この修復手順における最初のステップ
は、ファイバ対３を「構成トランシーバ・テーブル」に
おける「未構成」のものとしてマークすることである。
次のステップは、新しい受入れ可能なリンクについて
「許容動作リンク・テーブル」を探索することになる。
最後の受入れ得る「許容動作リンク」がファイバ対３お
よび４を含んでいた。全ての上記リンク・セットが「未
構成」のトランシーバを含むことが判っているため、修
復手順におけるテーブル探索はこの点より後の次のエン
トリで始まることになる（図５および図７参照）。テー
ブルにおける次の３つのエントリは、それ自体ファイバ
対１、２、３を全て含むトランシーバ・セットを生じ
る。これら３つのセットの全ては、３つ全てが「未構
成」であるため、テスト動作において排除されることに
なる。最後の「許容動作リンク」は、それ自体４つのフ
ァイバ対全てである。これは、「構成トランシーバ・テ
ーブル」において「構成される」ように見えるため、受
入れ得るリンクを構成する。プロセスの残りは、例え
ば、ＥＴＧ要求および応答を用い、バンドル要求および
応答を用いるが、（どれだけの数の導体が動作リンクに
あるかの如何に拘わらず、バッファが同じままである故
に）バッファ・サイズ・セット要求は用いずに、先に述
べたように継続する。リンク修復手順の最終的結果は、
動作リンクが僅かに１つのファイバ対であるファイバ対
４からなる図１４に示されたシステムとなる。

【００５０】

【発明の効果】本発明によって、データ処理複合体の構
成要素間に動作リンクが確立される。

【図面の簡単な説明】

【図１】データ処理複合体の全体的説明図である。

【図２】１つの汎用データ処理要素およびこれに対する
接続を示す図である。

【図３】システムの２つのチャネル間の接続を示す図で
ある。

【図４】システムの２つのチャネル間の多重導体リンク
を示す図である。

【図５】「構成トランシーバ・テーブル」例を示す図で
ある。

【図６】「許容動作リンク・テーブル」の構成を示す図
である。

【図７】「許容動作リンク・テーブル」例の図である。

【図８】４つの光ファイバ対の全てがアクティブ状態で
ある４光ファイバ対リンクを示す図である。

【図９】光ファイバ対の２対のみがアクティブ状態であ
る４光ファイバ・リンクを示す図である。

【図１０】光ファイバ対の２対のみがアクティブ状態で
ある４つの光ファイバ・リンクを示す図である。

【図１１】４つの光ファイバ対の１対のみがアクティブ
状態である４つの光ファイバ・リンクを示す図である。

【図１２】４つの光ファイバ対の１対のみがアクティブ
状態である４つの光ファイバ・リンクを示す図である。

【図１３】４つの光ファイバ対の１対のみがアクティブ
状態である４つの光ファイバ・リンクを示す図である。

【図１４】４つの光ファイバ対の１対のみがアクティブ
状態である４つの光ファイバ・リンクを示す図である。

【図１５】基本的なチャネル・バッファ構造を示す図で
ある。

【図１６】多重メッセージ・チャネル・バッファ構造を
示す図である。

【符号の説明】

１０ リンク １１ リンク １２ リンク １３ リンク １４ リンク １５ リンク １６ リンク １７ リンク ２０ チャネル ２１ チャネル ２２ チャネル ２３ チャネル １００ ファイバ １０１ ファイバ １１０ トランスミッタ １１５ レシーバ １２０ レシーバ １２５ ドライバ １３０ トランシーバ ２００ メッセージ領域 ２１０ メッセージ領域 ２２０ インターリーブ・ロジック ２３０ インターリーブ・ロジック ５００ 発信バッファ ５０１ 要求領域 ５０２ 応答領域 ５０３ データ領域 ５５０ 受信バッファ ５５１ 要求領域 ５５２ 応答領域 ５５３ データ領域 ６００ 発信バッファ ６１０ 受信バッファ ６２０ 発信バッファ ６３０ 受信バッファ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロバート・スタンレー・カポウスキー アメリカ合衆国12585 ニューヨーク州ベ アバンク、ボックス・49、ロード・ナンバ ー・２ (72)発明者 ルイス・トーマス・ファサノ アメリカ合衆国12601 ニューヨーク州パ ウキープシー、スプリング・ストリート 89 (72)発明者 トーマス・アンソニー・グレッグ アメリカ合衆国12528 ニューヨーク州ハ イランド、ベルビュー・ロード 121 (72)発明者 グレゴリー・サリヤー アメリカ合衆国12498 ニューヨーク州ウ ッドストック、サウッド・レーン ８ (72)発明者 ダグラス・ウェイン・ウェストコット アメリカ合衆国12572 ニューヨーク州ラ インベック、アッカート・フック・ロード 84

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】相互接続された複数の要素を含むデータ処
   理複合体において、該複合体の２つの要素間に動作リン
   クを確立する方法であって、 前記複合体の第１および第２の要素を相互接続する各導
   体毎に、該要素間の動作結合性を判定するステップと、 前記２つの要素を動作的に接続する導体であるものと判
   定された全ての前記導体を、構成導体テーブルに構成さ
   れたものとしてマーキングするステップと、 動作リンクを形成することが許容された導体のセットで
   ある予定動作リンクを生成するステップと、 前記予定動作リンクを前記構成導体テーブルと比較する
   段階と、 前記予定動作リンクが前記構成導体テーブルにおいて構
   成されたものとしてマーキングされていない導体を含む
   場合、前記生成および比較ステップを反復するステップ
   と、 前記予定動作リンク中の全ての導体が前記構成導体テー
   ブルにおいて構成されたものとしてマーキングされてい
   る場合、前記予定動作リンクから前記動作リンクを確立
   するステップと、を含む、動作リンクの確立方法。
2. 【請求項２】前記判定ステップが各導体において並列に
   行われる、請求項１記載の方法。
3. 【請求項３】前記判定ステップが各導体において直列に
   行われる、請求項１記載の方法。
4. 【請求項４】前記予定動作リンクが前記要素のメモリ中
   のテーブルから生成される、請求項１記載の方法。
5. 【請求項５】データ処理複合体の２つの相互接続された
   構成要素間に動作リンクを確立する方法であって、該構
   成要素の各々が他の構成要素とインターフェースするた
   めの少なくとも１つのチャネルを含むリンクの確立方法
   であって、 前記構成要素を相互接続する各導体毎に、第１の構成要
   素のチャネルと第２の構成要素のチャネルとの間の動作
   結合性を判定するステップと、 前記第１のチャネルと第２のチャネルとを接続する各動
   作導体において該導体が接続されるチャネルを一意的に
   記述するノード記述子を取得するステップと、 前記取得されたノード記述子が、前記相互接続されたチ
   ャネルを一意的に記述するノード記述子と一致するなら
   ば、構成導体テーブルに構成されたものとして前記各チ
   ャネルと接続された各導体をマーキングするステップ
   と、 動作リンクを形成することが許容される導体セットであ
   る複数の許容動作リンクの１つである予定動作リンクを
   生成するステップと、 前記予定動作リンクにおける各導体を前記構成導体テー
   ブルと比較するステップと、 前記予定動作リンクにおける前記導体が前記構成導体テ
   ーブルに構成されたものとしてマーキングされていなけ
   れば、前記生成および比較ステップを反復するステップ
   と、 前記予定動作リンクにおける導体の各々が前記構成導体
   テーブルに構成されたものとしてマーキングされている
   かどうかについて、該予定動作リンクを検証し、該予定
   動作リンクが前記チャネル間に動作リンクを形成するこ
   とができることを保証するステップと、 前記予定動作リンクが検証されるならば、前記動作リン
   クを前記予定動作リンクから確立するステップとを含
   む、リンクの確立方法。
6. 【請求項６】前記導体が光ファイバであり、 前記チャネルが該光ファイバを動作させるトランシーバ
   を含む、請求項５記載の方法。
7. 【請求項７】複数の導体により接続される、データ処理
   複合体の２つの構成要素間に前に動作したリンクを再び
   確立する方法であって、該リンクがその不動作導体によ
   り不動作状態となり、前記各要素が構成導体テーブルを
   含み、該構成導体テーブルが前記導体が構成されるかど
   うかを表示する方法において前記不動作導体を前記構成
   導体テーブルにおいて構成されないものとしてマーキン
   グし、 動作リンクを形成することが許容される導体セットであ
   る予定動作リンクを生成し、 前記予定動作リンクを前記構成導体テーブルと比較し、 前記予定動作リンクが前記構成導体テーブルにおいて構
   成されたものとしてマーキングされていない導体を含む
   ならば、前記生成および前記比較ステップを反復するス
   テップと、 前記予定動作リンクにおける前記全ての導体が前記構成
   導体テーブルにおいて構成されたものとして表示される
   ならば、前記動作リンクを前記予定動作リンクから確立
   することを含む、方法。
8. 【請求項８】前記予定動作リンクが、前記の前に動作状
   態であったリンクの確立の間前に生成されなかった導体
   セットである、請求項７記載の方法。
9. 【請求項９】データ処理複合体の第１および第２の要素
   を相互接続する装置であって、 前記第１および第２の要素を接続する複数の導体と、 前記各導体が前記要素を動作的に接続するかどうかをマ
   ーキングする、前記各要素に対する構成導体テーブル
   と、 前記第１の要素と前記第２の要素との間に動作リンクを
   形成することが許容される導体セットを含む許容動作リ
   ンクを生成する手段と、 前記許容動作リンクを前記構成導体テーブルと比較する
   手段とを設け、該比較手段は、前記許容動作リンクにお
   ける前記各導体が前記構成導体テーブルにおいて構成さ
   れたものとしてマーキングされているかどうかを判定
   し、前記許容動作リンクにおける前記各導体が前記構成
   導体テーブルにおいて構成されたものとしてマーキング
   されるならば、該許容動作リンクから動作リンクを確立
   する手段と、を具備する相互接続装置。
10. 【請求項１０】前記導体が光ファイバである、請求項９
    記載の装置。
11. 【請求項１１】前記許容動作リンクを生成する前記手段
    が許容動作リンク・テーブルを含み、 前記許容動作リンク・テーブルが、前記要素間で前記動
    作リンクを形成することが許容される全ての可能な導体
    セットを含む、請求項９記載の装置。