JPH0783365B2 - コンピュータシステム用入出力ネットワーク - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はコンピユータシステムの入出力（I/O）の改善
に関し、比較的大きな地理的領域にわたつて比較的多数
の低中速I/Oデバイスや混合型の周辺装置を経済的にコ
ンピユータシステムに接続して、コンピユータシステム
リソースの効率的な時分割及びI/Oデバイスとコンピユ
ータ間の有効な通信を行うのに特に有用である。

発明の背景 複数の異なる比較的低速の外部I/Oデバイス間でコンピ
ユータリソースを時分割する要求が高まつて、年々コン
ピユータシステムアーキテクチユアにさまざまな発展的
変化がもたらされている。これらの変化の多くはI/Oシ
ステムを中心とするものである。モダンな中央処理装置
から利用できる処理速度の制約を排除して、ますます多
くのI/Oデバイスを収容しようとするI/Oチヤネルコント
ローラが考案されている。I/Oチヤネルコントローラは
通常大容量記憶型であるかもしくはキヤラクタ型であ
る。大容量記憶I/Oチヤネルコントローラは、デイスク
ドライブ等の１個もしくは数個の外部大容量記憶装置か
らの比較的大量のデータを、コンピユータシステムのバ
スを介してシステムメインメモリへ高速転送するのを制
御するのに使用される。比較的少数の大量データ転送及
び連続する各高速転送動作中に転送される比較的大量の
データにより、大量記憶チヤネルコントローラの動作効
率は通常主要な制約要因とは考えられない。しかしなが
ら、端末やプリンタ等の比較的多数の比較的低及び中速
のI/Oデバイスの場合には、通常文字である、比較的少
量のデータを間欠ベースで比較的多数回転送しようとす
ると、かなりの制約が生じる。低中速I/Oデバイスの使
用が高まるにつれて発達してきたキヤラクタI/Oチヤネ
ルコントローラは継続的に複雑度が増し、得ようとする
改良に対して有効性が低減される点まで到達している。

キヤラクタI/Oチヤネルコントローラの最も一般的なバ
ージヨンは、それ自体の比較的複雑なプロセツサを使用
してそれに接続されている固定数（例えば、８、16もし
くは32）のI/Oデバイスに対してデータを多重化する。
キヤラクタチヤネルコントローラのI/Oポートは厳密に
ローカル接続用の特定タイプのデバイスに限定すること
ができる。キヤラクタチヤネルコントローラが特定デバ
イス用でない場合には、I/Oチヤネルコントローラと各
デバイスもしくはデバイス群間の通信に同様に複雑なI/
Oアダプタが必要である。I/Oチヤネルコントローラ、I/
Oアダプタ、ホストコンピユータ及びI/Oデバイスの動作
機能はこれら全ての構成要素間で共有される。通信及び
このような通信を行うのに使用する制御プロトコルは通
常複雑であり、オペレーテイングシステムにかなりのオ
ーバヘツドを要し、一般的にI/Oデータの転送が複雑と
なり、通常データスループツトが制約される。

デバイスをコンピユータシステムに接続するためのコス
トの大部分はチヤネルコントローラ内のI/Oプロセツサ
及びアダプタ及び必要なプロトコルの比較的複雑な動作
特性により生じる。この比較的高いコストの幾分かを支
出するために、多数のI/Oデバイスを接続する目的で各I
/Oアダプタに多数のポートが代表的に設けられる。ケー
ブル長により信頼度の高いデータ転送を行う速度が制約
されることがあるため、I/Oデバイスは通常I/Oアダプタ
に物理的に接近して配置される。多ポートI/Oアダプタ
の非使用ポートが利用できない場合に新しいI/Oデバイ
スをコンピユータシステムに接続するためには、もう一
つの多ポートI/Oアダプタをチヤネルコントローラに接
続しなければならない。ユーザはシステムに新しいI/O
デバイスを付加することとは必ずしも関連しない接続コ
ストを支出することになり、それは新しい多ポートアダ
プタを付加することが、これら全ての接続ポートを利用
するかどうかにかかわらず、多数のI/Oデバイスを接続
する可能性に支払いすることを含むためである。ある場
合には、I/Oデバイスをシステムに接続するコストがI/O
デバイス自体のコストを越すことがある。

キヤラクタI/Oチヤネルコントローラ及びアダプタに使
用する多重化のタイプにより制約が生じることもある。
一種の多重化は集中ポーリングとして知られている。集
中ポーリングでは、中央処理装置が信号を送り、それが
送信すべきデータがあるかどうかに無関係に各I/Oデバ
イスを順次問合わせる。誘導ポーリングもしくはポーリ
ングオンデマンドとして知られる、もう一種のポーリン
グはアダプタが状態変化信号を送出する場合のみ、この
種の集中ポーリングを開始する。誘導ポーリングは全て
のアダプタ及びI/Oデバイスを連続的にポーリングする
処理負荷やオーバヘツドを回避はするが、任意のポーリ
ングシーケンス中に一度全てのアダプタを順次ポーリン
グする必要がある。ポーリングは中央処理装置もしくは
チヤネルコントローラに相当のソフトウエア機能を必要
とし、アクテイブ及びイナクテイブI/Oデバイスのポー
リングとポーリング結果の解釈に時間を浪費する。

もう一種の多重化は一般的にオクセスオンデマンドと呼
ばれる。アクセスオンデマンド多重化は通常アダプタか
ら通信リンクへのアクセス要求及び異なるアダプタから
の競合要求を解決するある種の調停を含んでいる。調停
システム内の信号伝播遅延により著しい逆影響を生じる
ことがある。信号伝播遅延は物理的なケーブル長が増大
する程増大するため、中央処理装置やシステムバスコン
トローラを使用して競合要求を解決する、集中調停スキ
ームとして知られる、調停技術は要求を出すI/Oアダプ
タと調停論理間の距離が数ｍ以下のコンピユータバスや
その他の応用に通常限定される。

トークンパツシングはローカルエリアネツトワーク（LA
N）でうまく使用されている分布制御もしくは調停技術
である。

発明の要約 本発明はコンピユータシステム用I/Oネツトワーク（ION
ET）を示すものである。一般的にIONETチヤネルは、LAN
タイプ通信メデイアの調停、メデイアにマイクロコンピ
ユータが分布され各I/Oデバイスに個別にもしくは比較
的少数のI/Oデバイスに接続されている比較的低コスト
の使用点アダプタと、マイクロコンピユータを効率的に
制御してI/Oデバイスとコンピユータシステムメモリ間
のデータ通信を制御する通信及び制御プロトコルを使用
することにより、コンピユータシステムのI/Oサブシス
テムに直結された同種もしくは混合種の複数の低中速デ
バイス間で極めて効果的なキヤラクタ及び他の通信を行
う手段である。LANタイプ通信メデイア、プロトコル及
び分布された低コスト使用点アダプタは協調して改良さ
れたI/Oチヤネルコントローラとして機能するが、前記
したような著しい制約はない。

I/Oデバイスは代表的なI/Oチヤネルよりも中央処理装置
から実質的に遠い距離へ取り付けることができ、それは
調停制御によりデータスループツトを低減することなく
このような接続を行うことができ、LAN技術により低コ
ストケーブルに匹敵する他のスキームよりも長い距離で
信頼度の高い通信が行われるためである。通信及び制御
プロトコルは比較的簡単であり、相当なオーバヘツドを
必要とせず、効率的なデータスループツトの助けとな
る。使用点アダプタは比較的簡単に実施され、データ転
送を制御するプロトコルのコマンドに直接かつ有効に応
答する。ユーザは比較的低い一定の接続コストを支出し
て新しい各I/Oデバイスをシステムに取り付け、１個の
高価な共有論理多重化アダプタの高いコストとI/Oデバ
イスをこのような共有論理多重化アダプタに接続する際
の物理的な配置上の制約を回避する。I/Oデバイスは広
範に分布された位置に配置することができる。通信が著
しく遅いI/Oデバイスで生じている事実にかかわらず、
データスループツト能力は遥かに高速の中央処理装置の
リアルタイムシエアリングを必要としない。各I/Oデバ
イスのユーザは各I/Oデバイスや端末に完全なコンピユ
ータシステムを配置することなく、完全なコンピユータ
システムへのアクセスを有する。

本発明のプロトコルはトランスポートレベルフローコン
トロールを内蔵しているため、ネツトワーク帯域幅が著
しく節減される。パケツトを受信できるようになるまで
は、データパケツトの送信は試行されない。一般的に、
プロトコルは任意の時間における任意の一つのパケツト
の損失や重復の心配がない。パケツトが重復もしくは省
かれると、システムはトランスポートレベルにおいて本
質的に回復する。データメツセージは別々のネツトワー
クセグメント間でフオワードすることができる。本発明
はまた、マルチプロセツサ環境においてもプライベート
に接続されたローカルデバイスの様相を呈し、これはセ
キユリテイの配慮及び情報へのアクセスを制約するのに
非常に有用である。多重化機能及びネツトワークコント
ロール機能のかなりの部分がプロトコルへ移されてい
る。

本発明は後記する添付図にも示されている、本発明の実
施例の詳細説明により良く理解することができる。発明
の実際の範囲は特許請求の範囲に定義されており、前記
発明の説明はある特徴の一般化された要約にすぎないも
のと考えていただきたい。

図面の簡単な説明 第１図は大容量記憶I/Oチヤネル、キヤラクタI/Oチヤネ
ル及びローカルエリアネツトワークが接続されている代
表的な従来技術のコンピユータシステムの一般化された
ブロツク図、 第２図は本発明のIONETチヤネルを使用したコンピユー
タシステムの一般化されたブロツク図、 第３図は複数個のI/Oデバイスを複数のIONETチヤネルに
より一つのコンピユータシステムに接続することを示す
ブロツク図、 第４図は複数のコンピユータシステムを一つのIONETチ
ヤネルにより複数個のI/Oデバイスへ接続することを示
すブロツク図、 第５図はLANにより相互接続され、各々が複数個のI/Oデ
バイスを各コンピユータシステムに接続するIONETチヤ
ネルを有する複数のコンピユータシステムを示すブロツ
ク図、 第６図はI/OデバイスをIONETチヤネルのケーブルに相互
接続する使用点（POU）アダプタのブロツク図、 第７図はIONETチヤネルのケーブルに接続されたコンピ
ユータシステムのブロツク図、 第８図はRS232シリアルデバイスインターフエイスを使
用したPOUアダプタの例のブロツク図、 第９図は国際標準機構通信基準モデルの７レイヤオープ
ンシステムインターフエイ（OSI）アーキテクチアアを
示す図、 第10図はIONETチヤネル上を通信される、シーケンシヤ
ルバイト形式で示す、情報のIONETパケツトを示す図、 第11図はOSIモデルの物理的、リンク、ネツトワーク、
トランスポート及びセツシヨンレベルに対応するハイア
ラーキレベルにブレークダウンされる第10図に示すIONE
Tパケツトを示す図、 第12図は第10図に示すIONETパケツトのビツトレイアウ
トの詳細及びいくつかの個別バイトの他の詳細を示す
図、 第13図は本発明のPOUアダプタの送信機状態マシンに対
する一般化された状態遷移図、 第14図は本発明のPOUアダプタの受信機状態マシンに対
する一般化された状態遷移図、 第15図は送信機状態マシンの正規モード動作を特徴ずけ
る図、 第16図は送信機状態マシンのイメデイエートモード動作
を特徴ずける図、 第17図は受信機状態マシンの正規モード動作を特徴ずけ
る図、 第18図は受信機状態マシンのイメデイエートモード動作
を特徴ずける図である。

詳細説明 本発明は第１図に示す代表的な従来技術のコンピユータ
システム100を参照すれば良く理解できる。コンピユー
タシステム100は代表的なシステム主メモリ要素104に接
続されそれと通信を行う代表的なプロセツサ102を含ん
でいる。主メモリ104に対してデータを通信する代表的
なI/Oサブシステム106が設けられている。プロセツサ10
2、主メモリ104及びI/Oサブシステム106は全てモダンを
コンピユータシステムを特徴ずける高い内部容量及び帯
域幅で互いに通信することができる。

I/Oサブシステム106は外部周辺装置用の一つもしくはい
くつかの外部相互接続を有している。これらの外部接続
は代表的にI/Oチヤネルと呼ばれる。最もモダンなコン
ピユータシステムでは二種のI/Oチヤネルが使用されて
いる。一種のI/Oチヤネルは大容量記憶I/Oチヤネル108
である。大容量記憶I/Oチヤネル108はデイスク110及び
テープ112記憶装置で代表される高帯域幅転送を特徴と
する。大容量記憶I/Oチヤネル108は代表的に数十分の1m
の長さに制限される。大容量記憶チヤネル108は一時に
１個のみにI/Oデバイスに対してデータ転送を行うこと
ができ、ある種の大容量記憶I/Oチヤネルは異なるデバ
イスが同時にデータをアクセスはしているが一時に１個
のみが物理的にデータを転送している重畳動作を処理す
ることができる。一般的に、大容量記憶チヤネルはシス
テムメモリとI/O周辺装置間で低速もしくはあまり連続
的でないデユーテイサイクルのデータ転送を処理するの
に必ずしも最適ではなく、それは、なかんずく、比較的
高価なケーブリング条件と、比較的高価なインターフエ
イス回路と、物理的距離の制約と、各転送ごとに比較的
大きなデータブロツクを転送するのに大容量記憶I/Oチ
ヤネル108が最適であるためである。

比較的少量のデータを比較的多数回個別に転送するため
に、大概のコンピユータシステムはキヤラクタI/Oチヤ
ネル114も組込んでいる。“キヤラクタ”という用語は
その最も優勢な用途、すなわちアルフアニユーメリツク
及び特殊文字を表わすデータ実体の外部周辺装置への転
送を記述するものである。しかしながら、“キヤラク
タ”という用語は決して文字だけを転送できるという制
約を示すものではない。グラフイツクデータ、任意の２
進データ及び情報の他のコード化もキヤラクタI/Oチヤ
ネル114上を転送することができる。キヤラクタI/Oチヤ
ネル114は大容量記憶I/Oチヤネル108よりも一般的に低
いが、キヤラクタI/Oチヤネル114に取り付けられた任意
個別の周辺装置よりも早い速度で生じる並列もしくは直
列データビツト転送を特徴とする。キヤラクタI/Oチヤ
ネル114は少数の周辺装置への長距離転送よりも比較的
多数の周辺装置への短距離転送に最適化されている。

中小サイズのコンピユータシステムでは、最も一般的な
I/Oデバイスへの接続構成はチヤネル114に取り付けられ
た一つもしくはいくつかの多ポートインターフエイスあ
るいはアダプタ116である。代表的にアダプタ116は全体
コンピユータシステム100の一部である。いくつかの低
速直列もしくは並列通信インターフエイス118がコンピ
ユータシステム100の筐体を出て、端末120、プリンタ12
2及びモデム124等の周辺装置と電気的に接続して通信を
行う。インターフエイス118は代表的にモデムが使用さ
れない限り長さがきびしく制限される低速通信ケーブル
であり、通常はせいぜい数分の1kビツトの速度に制限さ
れ、各ケーブル118がコンピユータシステム100筐体の裏
パネル上にかなりのスペースを取るため、コンピユータ
システムの容量が制限される。しばしば、モダンなコン
ピユータシステムがサポートできる外部ケーブル118数
はコンピユータシステムの実際に利用可能なI/O帯域幅
よりも裏パネルスペースにより制約される。

また、多ポートアダプタ116をコンピユータシステム筐
体内もしくはそれにすぐ隣接するI/Oキヤラクタチヤネ
ル114に直結することも代表的に慣行されている。しか
しながら、このような直接接続は比較的短距離に制限さ
れており、従つて多ポートアダプタ116はコンピユータ
システム自体の位置から著しく離れていない距離に配置
される。

大概の大規模コンピユータシステムにおいて、多ポート
アダプタ116はさまざまな周辺装置とコンピユータシス
テム100間の通信と多重化を実際に制御する、しばしば
フロントエンドプロセツサと呼ばれる、専用プロセツサ
を含んでいる。アダプタ116の機能はかなり複雑になり
がちであり、従つて低速I/Oデバイス制御の処理条件に
より制御プロセツサ102に過剰なロードが課されること
のないようにそれ自体の比較的複雑で高価なプロセツサ
が必要とされる。さらに、I/Oサブシステム106と多ポー
トアダプタ116間の通信及び制御プロトコルは複雑にな
りがちであり、周辺装置間で多重化を行うためにはシス
テムメモリに対して相当な内部通信オーバヘツドを必要
とする。

共有論理の費用及び各多ポートアダプタ116に組込む必
要のある比較的複雑なハードウエアにより、それらは代
表的に４個、通常は８もしくは16個、時には32個の複数
の周辺装置に接続する能力を持つ必要が生じた。従つ
て、実際に多数の周辺装置が各アダプタ116に接続され
る場合には、コスト効果が得られる。全部のインターフ
エイスやケーブル118がふさがる場合には、ユーザはも
う一つの多ポートアダプタ116をコンピユータシステム
に取り付けて次の付加周辺装置を収容する必要がある。
このような付加周辺装置を取り付ける増分コストは極端
に高く且つ／もしくは手が出ないほどであり、周辺装置
自体のコストを当然越えることがある。さらに、キヤラ
クタI/Oチヤネル114の距離制限及びインターフエイスケ
ーブル118の長さ制限により、全ての周辺装置を多ポー
トアダプタ116に比較的近い距離に配置しなければなら
ない。

前記した多ポートアダプタ116と本質的に同じ一般的機
能を有するデバイスはしばしばI/Oチヤネルコントロー
ラと呼ばれる。

多くの場合、符号126に示すローカルエリアネツトワー
ク（LAN）もコンピユータシステム100に接続される。代
表的に、LANアダプタ125がLANメデイア128とI/Oサブシ
ステム106間で使用される。このLANアダプタは最もひん
ぱんにキヤラクタI/Oチヤネル114に取り付けられる。代
表的に、LAN126はネツトワーク通信メデイアすなわちケ
ーブル128を含み、それには情報を共有するために複数
のコンピユータシステムが接続される。各コンピユータ
システムはタツプもしくはドロツプ130においてLANケー
ブル128に接続される。タツプ130においてLANケーブル1
28に接続される各システムはノードと呼ばれる。トーク
ンリング、トークンバス、競合調停バス等のさまざまな
異なる従来構成のLANを利用できる。さまざまな従来のL
AN間の最も重要な違いはネツトワークソフトウエアの精
巧さに基ずくものであり、従つてリソースの共有及び機
能の程度が異なる。

ネツトワークケーブル128はホストすなわち主コンピユ
ータシステム100から他のNodeまで比較的長距離を延在
することができる。これらのNodeのいくつかは他の汎用
コンピユータシステム100である。LANのいくつかのNode
はフロントエンドプロセツサ132として知られる特殊目
的デバイスとすることができる。フロントエンドプロセ
ツサはしばしばクラスタサーバと呼ばれる。フロントエ
ンドプロセツサ132は一般的な計算サービスは行わず、
端末134や他の非コンピユータI/Oデバイスの取付けを行
うトランスペアレントインターフエイス要素として働
く。LAN126によりLANアダプタ125を介してI/Oサブシス
テム106に接続されてはいるが、複雑な処理機能、厄介
なオーバヘツド及び多重化のための共有論理に関する、
多ポートアダプタ116について検討した欠点は、一般的
に各クラスタサーバ132にも適用される。確かに、各ク
ラスタサーバ132のコスト効果は比較的短距離において
比較的多数のI/Oデバイス134をそれに接続することに依
存する。しかしながら、全ての端末を物理的にクラスタ
サーバに近く配置できるわけではないため、LANに付加
端末を取り付ける増分コストは通常拡大される。その結
果、単にI/Oデバイスの物理的スペースをとるのに実際
に必要とされるよりも多くのクラスタサーバや他のフロ
ントエンドプロセツサを使用しなければならない。この
条件は付加I/Oデバイスの付加コストに相当寄与する。

代表的な従来技術のコンピユータシステムと対照して、
本発明を一般的に第２図に示す。コンピユータシステム
100を、例えば、端末142、プリンタ144、パーソナルコ
ンピユータ146、さまざまなデータ収集装置148、モデム
150及び統計マルチプレクサ152等の複数個のI/Oデバイ
スに接続するために入出力ネツトワーク（IONET）チヤ
ネル140が設けられる。モデム150は、例えば、電話線15
4を介して遠隔コンピユータシステム156と通信する。統
計マルチプレクサ152は電話線158を介して物理的に類似
の遠隔装置160と通信する。複数個の遠隔端末162が遠隔
統計マルチプレクサ160に接続されている。統計マルチ
プレクサ152,160は１本の電話機158上に一緒に配置され
たいくつかの遠隔端末162に対して行き来する集合入出
力を結合することにより電話線コストを低減する。ここ
で使用する“I/Oデバイス”とは自主的に作動できずコ
ンピユータシステムに取り付けるのにある種のインター
フエイスアダプタを必要とする周辺装置であり、後記す
るようにそれ自体のプロセツサを含む“Device"とは区
別される。I/OデバイスはI/O情報転送を行う。

IONETチヤネル140はトークンパツシングLANとキヤラク
タI/Oチヤネルのある特徴を結合して、従来技術に存在
する多くの重大な制約を回避しながら、比較的多数の低
中速度I/Oデバイスをコンピユータシステムに取りつけ
る際に重要な改善を行う。

IONETチヤネル140は本来キヤラクタチヤネルではある
が、任意のバイト流をこのチヤネルを介して転送するこ
とができ、その用途はキヤラクタ転送状況に制約されな
い。

IONETチヤネル140は通信メデイアすなわちケーブル17
0、ケーブル170に接続された複数個の使用点（POU）ア
ダプタ172及びコンピユータシステム100をノード174に
接続する手段を具備している。“ノード”という用語は
ケーブルへの電気的接続のことであり、後記するように
ノードに接続される全ての装置を指す“Node"という用
語とは区別される。IONETチヤネル140はコンピユータ10
0をさまざまなI/Oデバイスに接続するインターフエイス
手段になることができる。I/Oデバイスは端末142、プリ
ンタ144、パーソナルコンピユータ146、データ収集装置
148、モデム150、統計マルチプレクサ152等のIONETチヤ
ネルに取り付けられるさまざまな異なる種類の全ての非
プロセツサ、非大容量記憶周辺装置を包含するものとす
る。

コンピユータシステム100は独立したLAN、多ポートアダ
プタ及びそれ自体のキヤラクタI/Oチヤネルインターフ
エイスレパートリ内の他のさまざまな能力を必要としな
いため簡単化される。さらに、コンピユータシステムは
周辺装置と通信するためのLANプロトコル内のネツトワ
ークNode機能を必要としないため、他のコンピユータシ
ステムとのLAN通信が必要でない限り、LANプロトコルを
サポートする必要がない。これとは対照的に、IONETチ
ヤネル140と一緒に使用するのに適したプロトコルは主
としてI/Oデバイスインターフエイス用であり、リソー
ス共有もしくは遠隔操作システム機能用ではない。その
結果、IONETプロトコルはPOUアダプタ172により各遠隔I
/Oデバイスにおいて比較的簡単に実施される。

POUアダプタ172はコンピユータシステム100に比較的近
接した物理的配置とする必要はなく、相当の距離離すこ
とができる。例えば、本発明の実施例において、I/Oデ
バイスはコンピユータシステム100から6,705.6m（22,00
0フイート）に配置することができる。I/Oデバイスに行
き来するデータは１本の直列ケーブル170上で多重化さ
れる。POUアダプタ172は取り付けるI/Oデバイス内もし
くはそれに隣接して配置される。I/Oデバイス内に配置
もしくは埋設されるPOUアダプタ172の例をパーソナルコ
ンピユータ146により示し、POUアダプタ172はパーソナ
ルコンピユータ146と同じ凾体内に密封して示す。

多数のI/Oデバイスを取り付ける遥かに大きなコンピユ
ータシステムを収容するために、第３図に示すように、
多数のIONETチヤネル140a,140bを同じコンピユータシス
テムに接続することができる。第３図は、コンピユータ
システム100凾体に対して出入りするケーブルの数を対
応して増加することなくこの方法を拡張して多数のI/O
デバイスをサポートする方法を示す。各IONETチヤネル1
40a,140bはそれぞれ１本の導体170a,170bを使用してお
り、各IONETチヤネルがコンピユータシステム100のI/O
サブシステムとシングルインターフエイスを行う。図示
するIONETチヤネル形式のコンピユータシステムの低中
速I/O能力を発揮し、通常多ポートアダプタやフロント
エンドプロセツサを付随する機能を複数のPOUアダプタ
へ分布することにより、パネルスペースの量及びホスト
コンピユータシステムに必要なケーブル相互接続が実質
的に低減される。また、コンピユータシステムへのアク
セスは周辺装置を付加するのに必要としない。さらに、
代表的なコンピユータシステムから出る低速通信ケーブ
ルにおいて代表的である数千ビツト／秒ではなくLAN型
メデイアの数百万ビツト／秒により集合帯域幅が測定さ
れるため、通信帯域幅が低減されない。

本発明により得られるもう一つの重要な構成を第４図に
示す。大容量記憶型であれキヤラクタオリエンテツド型
であれ、従来のI/Oチヤネルはコンピユータシステムと
複数の外部周辺装置間で情報を転送するコンジツトを設
けるために、一つのコンピユータシステムに取り付けら
れるように制限される。本発明の性質により、第４図に
示す一つの共有IONETキヤラクタチヤネル140を介して複
数のコンピユータシステム100a,100bを複数個のI/Oデバ
イス176に取り付けることができる。任意１個のI/Oデバ
イス176がいずれかのコンピユータシステム100a,100bと
通信することができる。集合チヤネル帯域幅による制限
及びIONETチヤネル140をサポートできるNode数の物理的
制限を除けば、IONETキヤラクタチヤネルに接続できる
このようなコンピユータシステム数に制限はない。物理
的スイツチングや物理的マルチポーテイングが含まれて
いないため、この利点は特に重要である。これは、従来
のI/Oチヤネル間でスイツチングを行う周辺装置やI/Oチ
ヤネル上の多チヤネルスイツチの従来の用途とは対照的
であり、多チヤネル上の周辺装置の接続を制御するのに
利用できる従来のパツチパネルや電子スイツチングシス
テムの用途と対照的である。特定周辺装置を多数のI/O
チヤネルに接続するのにハードウエアを付加する必要が
あるため、このような従来の構成はコストが増大して信
頼度が低下することがある。IONETチヤネル上の通信
は、後記するように、ケーブル上にアドレス信号やトー
クンを通して制御される。従つて、接続能力はコンピユ
ータシステム及びPOUアダプタ内で作動するソフトウエ
ア及びフアームウエアに基いており、トークンの方向を
変えることにより各I/OデバイスをIONETチヤネルに対し
てオンオフ切替えすることができる。物理的スイツチン
グを行う必要がないため、任意の一つのコンピユータシ
ステムが故障しても論理的取付けがなされているため、
そのコンピユータシステムに取り付けられているデバイ
スは停止しない。本発明はまた、同じケーブル上にこの
ような多くのシステムが存在しているにもかかわらず、
I/Oデバイスが一つのコンピユータシステムに直接取り
付けられているように見えるようにする安全機構を内蔵
している。これらの機構については後記する。

各々がIONETチヤネルを内蔵するネツトワークコンピユ
ータシステムの正規の構成を第５図に示す。２つの独立
したコンピユータシステム100a,100bがLAN126の１本の
ケーブル128によりリソースを共有するために接続され
ている。各コンピユータシステム100a,100bには複数個
のI/Oデバイス176が取り付けるIONETチヤネル140a,140b
がそれぞれ接続されている。特定IONETチヤネルが接続
されているコンピユータシステム以外のコンピユータシ
ステム上のリソースをアクセスする任意特定のIONETキ
ヤラクタチヤネルに取り付けられたI/Oデバイス176の能
力はコンピユータシステム上でランされるオペレーテイ
ングシステムソフトウエア内のLANサポートの一つの機
能であり、そのシステムソフトウエアが機能をサポート
する程度まで存在する。

特に図示はしないが、第４図を参照として理解できる本
発明のもう一つの利点は、１本のケーブル170でLAN及び
IONETキヤラクタチヤネルの両機能を達成する可能性で
ある。このような環境において、各コンピユータシステ
ム100a,100b内のソフトウエアはLANコンピユータ間プロ
トコル及びIONETプロトコルをサポートする。従つて、
一つのケーブルシステムでLAN内のアクテイビテイ及びI
ONETチヤネル上の周辺I/Oアクテイビテイを共有するリ
ソースの結合されたトラフイツクを処理することができ
る。このような構成は同じ数のI/Oデバイスでより多く
の転送帯域幅を使用し、ケーブルの集合帯域幅がこの結
合ロードを処理するのに充分な場合しか使用してはなら
ない。１本のケーブルを共有すれば、非常に経済的な相
互接続手段が提供される。このような構成では、第５図
に示す独立LAN及びIONETチヤネル構成の場合よりもコン
ピユータシステム筐体から出て行くケーブルは少くな
る。

本発明の実施例はあるハードウエア要素及び本譲受人の
製品であるARCNETとして知られるLANで使用するプロト
コルと一緒に実施されている。ARCNETは譲受人のトレー
ドマークであり、米国特許商標事務所に登録されてい
る。しかしながら、本発明をARCNET LAN技術により実施
するという制約はない。本発明は任意のタイプのトーク
ンパツシングLAN技術により実施することができる。し
かしながら、本発明はARCNETサポートLAN技術を使用す
る実施例に関して説明する。

ARCNET LANのハードウエア及びソフトウエア要素は市販
されており、良く知られている。譲受人はそのARCNET L
ANに関する膨大な情報を発行しており、とりわけ、1983
年版権のARCNETデザイナハンドブツクが譲受人から入手
できる。さらに、ニユーヨーク州11788、ハウポージ、3
5マーカスブールバードのスタンダードマイクロシステ
ム社はARCNET LANに使用される２つの重要な集積回路を
製造しており、さらに本分野に習熟した人であればARCN
ET LANを構築して使用することができる重要なオペレー
テイング情報を発行した。このような説明は1985年発行
のスタンダードマイクロシステムズ社データカタログの
第193〜213頁に記載されている。ARCNET技術は比較的良
く知られていて好評であるため、本発明に使用するARCN
ETの特徴を比較的短縮して後記する。

ARCNET LANはトークンパツシングシステムに基いてい
る。トークンパツシングシステムにおいて、ネツトワー
ク上の各Nodeは論理的に隣接する上流Nodeからユニーク
な短いデジタルビツト、すなわちトークンとして知られ
る信号、の到来を待つ。トークンの受信はそのNodeのDe
viceがネツトワーク上に情報を送信すなわち送出できる
ことを示す。ネツトワークはネツトワーク上に一時に１
個のトークンしか存在しないことを保証するように構成
されている。情報を送つた後、Nodeはネツトワーク上の
論理的に続く次のNodeへトークンを送り、そこでこの手
順が繰り返される。何も送るものが無い時にNodeがトー
クンを受信すると、トークンは即座にパスされる。ARCN
ET LANは常にネツトワーク上にアクテイブなNodeだけが
存在するように構成される。従つて、イナクテイブすな
わちパワーオフされたNodeは論理的すなわち電気的にト
ークンの送受信には参加しない。ARCNETネツトワークは
トークンが通されるNodeのアドレスをダイナミツクに調
整することにより、それ自体を再構成してネツトワーク
に結合するNodeを収容しネツトワークからドロツプオフ
するNodeを消去することができる。Nodeのアクテイビテ
イ状態のこのような変化はネツトワークの作動中にリン
クレベル以上のネツトワーク動作に影響を及ぼすことな
く生じることがある。

ARCNET LANで使用される標準通信メデイアはRG-62同軸
ケーブルである。このケーブルを第２図の符号170に示
す。他の通信メデイアとしては、光フアイバ、自由空気
赤外リンク、マイクロウエーブリンク及びシールド撚線
対ケーブルが含まれる。

同軸ケーブルへの接続能力は“ハブ”として知られるコ
ネクタを使用して簡単化される。各ハブは複数個のポー
トを有し、それにはリソースインターフエイスモジユー
ルすなわちRIMとして知られるメデイアインターフエイ
スを取りつけて各プロセツサと通信するか、もしくはケ
ーブルの他のリンクを取り付けることができる。RIMは
各Nodeに存在する。ハブはケーブルセクシヨン間のアク
テイブもしくはパツシングピータとして働き、信号ルー
チング機能はない。ハブは任意の入信号をその各他のポ
ートを介して出信号として再送信するだけである。ハブ
はARCNET LANに関して出版された文献にも記載されてお
り、市場でも入手できる。

ARCNET LANの物理的トポロジーは無制約分岐ツリーのも
のである。ARCNET LANの電気的接続の論理構成は各送信
Nodeがその信号をLAN上の他の全てのNodeに送信するバ
スの接続である。ARCNET LANのケーブリングは双方向で
あり、信号がケーブル上を両方向に交互に流れることを
意味する。メデイアアクセスコントロールに関しては、
ARCNET LANは算術的な昇べきネツトワークRIM識別値に
基ずく論理リングである。LANはそれ自体自動的に再構
成して論理リングからのイナクテイブNodeを消去し新し
いアクテイブNodeを論理リングへ加えて、トークンがRI
M識別番号に基いてアクテイブNodeからアクテイブNode
へ通されるようにする。イナクテイブなNodeへトークン
を転送する時間の浪費がない。トークンはネツトワーク
上のNodeの物理的配置や位置に無関係にアクテイブNode
からアクテイブNodeへ通すことができる。トークンは元
のNodeに戻る前にネツトワーク上の全てのアクテイブNo
de間を通過し、リング状のパターンに従う。

RIMは本発明及び従来のARCNET LANの両方において、通
信メデイアすなわちケーブルへの物理的インターフエイ
ス手段として働く。符号178に示すこのような一つのRIM
が第６図及び第７図にそれぞれ示す相互接続ケーブル17
0に取り付けられた各POUアダプタ172及び各コンピユー
タシステム100a内に含まれている。各RIM178はケーブル
170に信号を送信もしくは同報通信する送信機と、ケー
ブル170上を同報通信される信号を受信する受信機と、
送信されてケーブル170上に受信されるメツセージや信
号を受信して保持する複数個のメツセージバツフアと、
RIMが取り付けられるプロセツサ間でバツフアを共有し
て他の機能も達成するのに必要な、第６図に示すマイク
ロコンピユータ180や第７図に示すコントロールプロセ
ツサ102等の調停及び他の論理を含んでいる。RIMは相互
接続ケーブル170上でベースバンド信号を使用する。RIM
178は相互接続ケーブル170に接続された変成器であり、
LANの作動時にネツトワークの作動にあまり衝撃を与え
ず且つRIMのパワーオフ時にネツトワーク性能を低下さ
せるような衝撃なしに、パワーオンオフすることができ
る。各RIMには、しばしばRIM IDと呼ばれる物理的アド
レスが割り当てられる。このアドレスはトークンパツシ
ングを行うために使用される。

RIM178の他に、各POUアダプタ172は第６図に示すような
マイクロコンピユータ180及びデバイスインターフエイ
ス182を含んでいる。マイクロコンピユータ180は所要デ
ータレートを処理しIONETチヤネル通信及び制御プロト
コルを実施するのに充分な計算能力を有している。従来
技術のクラスタサーバや他の多ポートアダプタとは対照
的に、マイクロコンピユータ180はオペレーテイングシ
ステム機能、LAN機能その他のマルチユーザ機能を含ん
でいない。従つて、コストが著しく低減されるだけでな
く、実質的なオーバヘツドの節約及びネツトワーク帯域
幅の増大が得られる。

マイクロコンピユータ180は簡単な中央処理ユニツト（C
PU）プラス少量のランダムアクセスメモリ（RAM）、少
量の読取専用メモリ（ROM）及びさまざまなI/O及びタイ
マ機能を１個の集積回路チツプ上に含むマイクロコント
ローラとして説明する方が良いかも知れない。実施例は
日立HD63B01Y0マイクロコンピユータを使用し、コスト
及びスペース有効性の点から選定された。このマイクロ
コンピユータに関する情報は日立マイクロコンピユータ
データブツク、第U71号、1985年７月、の第358頁〜第40
5頁に記載されている。

POUアダプタ172のデバイスインターフエイス182はPOUア
ダプタ172に取り付けられた特種のI/Oデバイス176に特
定されたものである。例えば、デバイスインターフエイ
ス182は端末及びモデムを取り付けるRS-232シリアルイ
ンターフエース、低コストプリンタを取り付ける８ビツ
トパラレルインターフエイス、最もポピユラーなパーソ
ナルコンピユータを取り付けるインターフエイス、もし
くはある種の周辺装置を取り付ける８ビツト汎用ハンド
シエークインターフエイスとすることができる。

使用点アダプタ172は第２図に示すように任意特定タイ
プのデバイスに埋設することができ、また物理的にデバ
イスに近い位置に取り付けた独立筐体とすることもでき
る。いずれの場合にも、相互接続ケーブル170はPOUアダ
プタ172に直結される。

第７図はIONETチヤネルのケーブル170へのコンピユータ
システム100aの接続を示す。コンピユータシステムの中
央処理装置102はRIM178に接続され、RIMはノード174に
おいてケーブル170に接続されている。第６図と第７図
を比較すれば、中央処理装置やコンピユータシステムが
I/Oデバイスと直接インターフエイスしない点を除け
ば、中央処理装置102のIONET機能はマイクロコンピユー
タ180のその機能と全く同じであることが容易に判る。
従つて、チヤネルコントローラと通信を行うのに必要な
独立したプロトコルや従来技術において一般的な多ポー
トアダプタを使用する必要なしに、中央処理装置102は
単にIONETプロトコルをサポートしケーブル170上のRIM
を介して直接通信を行う。コンピユータシステムをケー
ブルとインターフエイスするのに、完全なPOUアダプタ
ではなくRIMだけで充分である。一つのコンピユータシ
ステム100から一つよりも多いIONETチヤネルを使用する
場合には（第３図）、一つよりも多いRIM178が必要であ
る。

第８図に代表的なPOUアダプタ172aの詳細を示す。アダ
プタ172aは従来のI/Oデバイス176aに対してRS232形式で
シリアルデータを送受信する。

RIM178は相互接続通信メデイアすなわちケーブル170に
電気的に接続されたハイブリツド回路190を含んでい
る。ハイブリツド回路190は市販品でありウイスコンシ
ン州53201、ミルウオーキ、P.O.ボツクス2145、2601サ
ウスムーアランドロードのセントララブ社、ウイスコン
シン州53051、メノモニーフオール、W141 N5984カウル
アベニユーのマイクロテクノロジー社、もしくはイリノ
イ州60025、グレンビユー、100ミルウオーキアベニユー
のゼニスCRTアンドコンポーネントオペレーシヨン社か
ら入手できる。ハイブリツト回路は変成器カツプリング
を含む。クロツク発振器192がトランシーバ194へクロツ
ク信号を与える。POUアダプタ172a内で信号を制御する
他に、クロツク192はケーブル170上に現れるデータビツ
トに対して同期を確立する。トランシーバ194はスタン
ダードマイクロシステム社からCOM9032の名称で市販さ
れているものである。トランシーバ194はハイブリツト
回路190に対して信号を送受信する送信機及び受信機を
含んでいる。トランシーバ194もコントローラ196にクロ
ツク信号を供給し、且つ導体198を介してマイクロコン
ピユータ180に供給する。

コントローラ196はRIM178の心臓部である。ユニークなR
IM識別番号（RIM ID）を確立するための一連のスイツチ
200がコントローラ196に接続されている。RIM IDはRIM1
78が取り付けられるネツトワーク上のNodeと同じであ
る。コントローラ196はマイクロプログムドシーケンサ
及びネツトワーク上のトークンパツシングを制御して適
切な時間にデータパケツトを送受信するのに必要な全て
の論理を含んでいる。コントローラ196はまたネツトワ
ーク構成を確立して、ネツトワークに対して新しいNode
が付加もしくは削除されると自動的にネツトワークを再
構築する。コントローラ196はまた、他のネツトワーク
機能だけでなくアドレスデコード機能、パケツト発生及
び受信中のサイクリツク冗長度チエツク（CRC）及びパ
ケツト肯定応答を実施する。コントローラ196はスタン
ダードマイクロシステム社からCOM9026の名称で市販さ
れているものである。

標準多重化アドレス／データバス202がコントローラ196
から延長しており、データ及びアドレス通信インターフ
エイスを確立する手段となつている。一方向アドレスド
ライバ204及び双方向データトランシーバ206をバス202
に接続して、マイクロコンピユータ100がこのバスをア
クセスできるようにすることもできる。

外部パケツトバツフア、ライダムアクセスメモリ（RA
M）208もバス202に接続されている。本発明の目的上、R
AM208は８つの完全なIONETパケツトを保持するのに充分
な少くとも2048の８ビツト記憶位置を含まなければなら
ない。RAM208はコントローラ196及びマイクロコンピユ
ータ180の両方からアクセスできる。パケツトの送信、
パケツトの受信、及びマイクロコンピユータ180による
パケツトの処理に８つのパケツト記憶エリアのいずれを
使用するのかを識別するために、バツフアポインタ210
が設けられている。コントローラ196はそれ自体とマイ
クロコンピユータ180間でRAM208バツフアへのアクセス
を調停するのに必要な全ての信号を供給する。RAM208は
従来のデジタルメモリである。

マイクロコンピユータ180は制御及びバイト流データ通
信の目的で、IONETプロトコル内に含まれる制御情報に
応答するのに必要なメモリ及び処理能力を含んでいる。
マイクロコンピユータ180はコントローラ196及びトラン
シーバ194と一緒に機能して送信機状態マシン及び受信
機状態マシンを実行する。送信機状態マシンはケーブル
178を介したRIM178からの信号送信を制御する。受信機
状態マシンはケーブル170からRIM178への信号の受信を
制御する。送信信号にコード化され受信信号からデコー
ドされる情報はパケツトバツフアRAM208の指定エリア内
へ記憶される。

マイクロコンピユータ180はパラレルI/Oポート212及び
シリアルI/Oポート214を含んでいる。シリアルI/Oポー
ト214は、第８図に示すRS-232 POUアダプタ172aの場
合、ラインドライバ及び受信機216に接続されてI/Oデバ
イス176aと通信する。他種のデバイスインターフエイス
にはパラレルポート212を使用することができる。

本発明のIONETチヤネルのコンポーネントの一般的構成
について説明してきたので、以下の定義は良く理解でき
ると思う。これらの定義は本発明のより特定的な特徴に
関する。“Server"とはそのサブアドレスとセツシヨン
開始時にダイナミツクに割り当てられるその内部機能構
成要素間の結合と同時に多ポートIONETセツシヨンをサ
ポートするプロセツサである。“Client"とはそのサブ
アドレスとその内部機能構成要素間の結合を固定して一
つもしくはいくつかのIONETセツシヨンをサポートするP
OUアダプタ（もしくはコンピユータ）である。“Devic
e"とはIONETセツシヨンの全二重通信径路の一端の構成
要素である。“Client"及び“Server"という用語は、こ
こでは代表的なユーザパターンに関する説明用語として
使用されている。本発明を使用した通信は、ClientとCl
ient、ServerとServer、もしくはClientとServerのDevi
ce対により確立することができる。DeviceはDeviceを付
随するプロセツサやPOUアダプタのRIM IDであるアドレ
ス、及び複数のDeviceを同時に接続することができる各
プロセツサもしくはPOUアダプタの各パケツトに対する
ソース及び行先Deviceを弁別する手段であるサブアドレ
スにより識別される。“Node"とはRIMを有するIONETチ
ヤネルに取り付けられているもの全てを言う。“セツシ
ヨン”とは一対のDevice間に確立されるポイントツウポ
イント全二重仮想回路である。セツシヨンは２つの“半
セツション”からなる。半セツションは一方のNodeにお
ける送信機と他方のNodeにおける対応するセツシヨンパ
ートナーの受信機間の通信リンクである。確立されるフ
ルセツシヨンごとに、各方向に一つずつ、２つの半セツ
ションがある。

ケーブル170上を通される信号はネツトワーク上の通信
を制御する。これらの信号はIONETチヤネル上の通信及
び制御用のIONETプロトコルを形成する。IONETプロトコ
ルはARCNET LANハードウエアを利用しているが、IONET
プロトコルはARCNET仕様ではない。IONETプロトコルは
任意のトークンベースネツトワーク上で同等の効率及び
同じ機能で作動できるが、トークンパツシング以外の調
停技術を使用する場合には動作効率が低下することがあ
る。

ネツトワークへのインターフエイスの実施例はIONETプ
ロトコルをサポートする必要性及び、ARCNET LAN等の使
用されているLANメデイアへのインターフエイスの必要
性によつてのみ制約される。IONETプロトコルは任意特
定のデバイスや任意特定のオペレーテイングシステム及
びさまざまなコンピユータシステム上の任意のI/Oチヤ
ネルの特性とは独立して作動する。

IONETプロトコルは、後記する国際標準機構（ISO）オー
プンシステムインターフエイス（OSI）通信基準モデル
のネツトワーク、トランスポート及びセツシヨンレイヤ
に存在する完全にピアツウピアなプロトコルである。一
対のDevice間でセツシヨンを確立、保守もしくは使用す
る際に、通信構成要素間に主従関係はない。これは、ホ
ストプロセツサのチヤネルコントローラがチャネル上の
全ての通信のマスター及びフアンダメンタルコントロー
ラである本質的に全てのI/Oチヤネルの特性と対照的で
ある。IONETプロトコルには、Deviceの特定能力により
制約されるものを除く任意のDevice間の制御機能やバイ
ト流通信のレベルにおける機能上の区別はない。

第９図に示すOSIモデルは、ネツトワークを含む通信シ
ステムを説明するのに有用である。理論上、任意のレイ
ヤの機能を別の方法で実施される等価機能と置換して、
他の全てのレイヤが影響されずシステム内で適切に作動
するようにすることができる。ケーブル170等の通信メ
デイアを介した一つのI/Oデバイス176aと他のI/Oデバイ
ス176b間の通信を、各々が通信プロトコル内にあるレベ
ルの機能を含む７つのレイヤすなわちレベルに基いて説
明する。最低レベルは物理層220である。

物理層220は通信メデイア170への物理的接続と、電気的
システムにおける電圧値等の物理的信号、光フアイバシ
ステムにおける光変調、とマイクロ波システムにおける
無線周波変調等を含んでいる。電気的システムにおい
て、物理層は通信メデイア上に存在するビツト流により
表わされる。

その上の層は、しばしばデータリンク層と呼ばれるリン
ク層222である。データリンク層222はネツトワークのNo
de間で生データの物理的送出が行われるレイヤである。
リンク情報、同期化情報、エラー修正情報、ブロツクサ
イズ、フレーミング等を含む物理的信号プロトコルはこ
のレベルで処理される。大概のネツトワークにおいて、
リンクレベル222はフアンダメンタル通信エラーが検出
されて修正されるか再送信要求されるレベルである。ネ
ツトワーク上の一対のNode間の通信はデータリンクレイ
ヤのコンパチブルな実施に依存する。要約すれば、リン
クレイヤはデータリンクを確立し、維持し、解放し、且
つエラー検出及び物理的フローコントロールに使用され
る。

第３の層はネツトワーク層224である。ネツトワーク層2
24はアドレツシング、ネツトワーク初期化、エラー検出
及び回復を含むネツトワーク中の情報のルーチングと、
情報のスイツチング、セグメンテイング及びブロツキン
グに関している。しばしば、生デリバリデータの肯定応
答はネツトワークレベルで行われ、また時にはリンクレ
ベルで行われる。

明白な層のOSIモデルに直接アドレスされていない通信
アスペクトは物理層において送信権の論理的調停が行わ
れる手段を参照する。OSIは通常この調停をリンク層222
に置くが、他の所に置かれることもある。本開示の目的
上、メデイアアクセス制御はリンクレベル機能と考え
る。

次の上位レベルはトランスポート層226である。トラン
スポート層はトランスペアレントデータ転送、エンドツ
ウエンドコントロール、多重化、マツピング等に関す
る。データ配送はトランスポートレベルよりも下の層で
考えるべきデータを配送する最善の努力とは逆に、信頼
度の高い配送を暗示する。トランスポートレベルにおい
て、データは高信頼度で通信されているものとし、消失
データの再送信、順序を乱して配送されたデータの順序
ずけ、送信エラーからの回復等の事柄はトランスポート
層もしくはそれより下の層で修正されているものとす
る。実際上、トランスポートレベル226及びそれよりも
上のレベルで入出力されるデータは、ネツトワークに対
して適切にフオーマツト化される生データとは異なり、
コンピユータシステムにとつて意味のあるデータであ
る。

第５のレベルはセツシヨンレベル228である。セツシヨ
ンレベル228はトランスポートレベルからセツシヨンと
呼ばれる所与のアクテイビテイを付随するデータ群片へ
の情報の配送を利用する。セツシヨンはネツトワーク上
のさまざまな位置における２つの構成要素間で生じる。
所与の時間に、ネツトワーク上の一つのNodeが他の複数
のNodeへ行く多数のセツシヨンと関連することができ、
同じネツトワーク上で多くのセツシヨンを多重化するこ
とができる。しかしながら、セツシヨン層サービスは他
のアクテイビテイからのデータによる干渉なしに、所与
の論理的アクテイビテイを付随するデータのエンドツウ
エンド配送を行う。

第６レベルはプレゼンテーシヨン層230である。プレゼ
ンテーシヨン層230はセツシヨンレベル228と第７レベル
におけるアプリケーシヨンレベル232間のインターフエ
ースに関する。アプリケーシヨンレベル232は通信の各
エンドにおけるI/Oデバイス（176aもしくは176）に対し
て実際のデータを与えたり受信する所である。プレゼン
テーシヨンレベル230は本質的にセツシヨン層228のネツ
トワーク関連インテグリテイを妥協することなく、アプ
リケーシヨンレベル232で使用するのに適した受入れ可
能な形式でデータを提供するレベルである。従つて、プ
レゼンテーシヨン層230はデータ解釈、フオーマツト及
びコード変換に関し、アプリケーシヨン層はユーザアプ
リケーシヨンプロセス及び管理機能に関する。

後記するLAN及びIONETチヤネル機能に対するアクテイビ
テイはセツシヨン層以下に存在する。プレゼンテーシヨ
ン及びアプリケーシヨン層のこれ以上の検討は行わず、
それはこれらの層が厳密にはシステム、物理的デバイス
及び／もしくはユーザアプリケーシヨン仕様である事実
による。

IONETデータパケツト240のバイト構成を第10図及び第11
図に示し、このIONETパケツトは第９図のOSIモデルに対
応するハイアラーキレベルにブレークダウンされてい
る。第10図に示すIONETパケツトに含まれていないのは
コントローラ196（第８図）がRIM内に発生してパケツト
の開始を識別するアラートバースト242である。アラー
トバースト242は６つの連続する“1"ビツトからなり、
第11図に示すように物理的レベルに生じる。物理的レベ
ルパケツト244内の情報の残部はリンクレベル情報245を
含む１組の８ビツトバイトである。

リンクレベルパケツト245において、RIMはARCNETデータ
パケツトの始めをマーキングする文字であるスタートオ
ブヘツデイング（SOH）バイトを送信する。SOHバイト24
6の後に、RIMはパケツトを送出しているNodeのRIM IDを
示すソース識別（SID）バイト248を送信する。それに続
く２つのバイトは行先識別（DID）バイト250の繰返しで
ある。DIDバイト250はこのパケツトがアドレスされるす
なわち行く先のNodeのRIM IDを示す。DIDバイトはARCNE
T LAN内のエラーコントロール及び信頼度推理に対して
２度現れる。次のバイト252はパケツト長（ネツトワー
クレベルバイト数）を識別するようにコード化され、一
般的にARCNET用語法において継続ポインタ（CP）と呼ば
れる。パケツトの最後の２バイトは16ビツトサイクリツ
ク冗長度チエツク（CRC）254である。CRCバイト254は送
信エラーを検出する目的でRIMにより使用される。

リンクレベルパケツト245の始めのSOH246と終りのCRC25
4は通常ARCNETパケツトの一部とはみなされず、それら
はそれらが共にネツトワークインターフエイスハードウ
エア（例えば、ARCNETコントローラ196）により発生及
びチエツクされ、RIMのパケツトバツフア（RAM208、第
８図）には決して現われないためである。ネツトワーク
ハードウエアはパケツトバツフア内の値に無関係にSID2
48を出パケツトに供給するが、リンクレベルパケツト24
5のヘツダの残りのバイトはパケツトバツフアには現れ
ない。各受信機に対するDIDは常にRIM IDに等しいか、
もしくは（全てのNodeが受信する）同報パケツトに対し
てはゼロである。さらに、２つのDID250の中の一つだけ
がRIMのパケツトバツフア内に記憶され、従つて一つのD
ID250のみがIONETパケツト240のARCNETヘツダー部28の
一部である。第10図に示すIONETパケツト240は説明の都
合上この習慣に従う。

通常、代表的なARCNETパケツトは256データバイトもし
くはそれ以下の長さである。しかしながら、512データ
バイトまでの長いデータパケツト長でARCNET LAN上の通
信を行うことができる。長いデータパケツトモードで
は、CP252は２バイト長でありリンクレベルヘツダを図
示する５バイト長ではなく６バイト長とする。

CP252に続きCRC254に先行するネツトワークレベル情報2
57はコントローラ196（第８図）からコンピユータシス
テムやPOUアダプタの低レベルソフトウエアやフアーム
ウエア内のネツトワークレベル解釈まで通される情報で
ある。

ネツトワークレベルパケツト257はシステムコード（S
C）バイト256で始まる７バイトヘツダで開始する。SCバ
イト256は全てのARCNETパケツトの共通特徴であり、パ
ケツトの種類を示す。システムコードは同時に使用され
る異種の通信プロトコルを識別して区別するのに使用さ
れる。

ARCNETヘツダー28のSC256がIONETパケツトに独特なコー
ドによりIONETパケツトを識別すると、続く10バイト260
がIONETパケツト240のIONETヘツダーを構成する。IONET
ヘツダー260はネツトワークレベル及びトランスポート
レベル情報を与え、残りのデータエリア262を管理情報2
64とバイト流情報266間でどのように分割すべきかを示
す。

データエリア262を管理部264とバイト流部266間で分割
すれば、I/Oデバイス及びPOUアダプタの制御もしくはI/
OデバイスやPOUアダプタの状態報告に使用する管理情報
をI/Oデバイスに対して情報を通信するのに使用するバ
イト流情報266から明確に分離することにより、いわゆ
るアウトオブバンド信号を行うことができる。管理情報
264はIONET制御要素により供給、検査もしくは変更する
ことができるが、バイト流情報266は常にトランスペア
レントな方法で処理され、従つて送信時にそれを構成す
るソース値から変更されない行先I/Oデバイスへ配送さ
れる。

IONETヘツダー260の最初の６バイトはネツトワークパケ
ツト257の一部である。これらのバイトは、送信機状態
バイト（TXSB）268、受信機状態バイト（RXSB）270、２
バイトソースサブアドレス（SSA）272、及び２バイト行
先サブアドレス（DSA）274の順である。IONETヘツダー2
60の残りの４バイトはトランスポートレベルパケツト27
6内に含まれている。トランスポートレベルパケツト276
の第１のバイトはパケツト機能（PFN）278を示すバイト
である。それに続くバイト280は現在使用されず、将来
の拡張のために備えられる。第３バイトは管理長値（AD
LもしくはADLNG）282である。ADLバイトの機能はデータ
エリア262の管理情報264の長さを識別することである。
最終バイト284はバイト流長値（BSLもしくはBSLNG）284
である。BSLバイト284はデータエリア262のバイト流情
報266の長さを識別する。管理情報264とバイト流情報26
6を結合した長さはネツトワークレベルパケツト257の合
計長よりも短くすることができるので、ADL282及びBSL2
84バイトは共に使用される。このような場合、データエ
リア262に対して定義されるものを越えるネツトワーク
レベルパケツト257内の残りのバイトは使用されない。
データエリア262の長さは短いパケツトモードでは242バ
イトまで、長いパケツトモードでは497バイトまでとす
ることができる。長いパケツトモードを使用する場合、
CP252は２バイト長延長しARCNETヘツダ258及びIONETヘ
ツダ260は第10図に示すもの以外は１バイト延長する。

ARCNETヘツダ258及びIONETヘツダ260の詳細を第12図に
示し、ここには各ヘツダ内の各フイールド名、各フイー
ルドの右の最下位ビツトから左の最上位ビツトまでのビ
ツトレイアウトが示され、各フイールドの用途を要約し
てある。

各入パケツトのARCNETヘツダ258内のソースアイデイン
テイフアイア（SID）248はセツシヨンの進行中は必ずNo
deが受信するたびにRIMによりチエツクされる。アクテ
イブなセツシヨンパートナーにより送出されるパケツト
は全て受け入れられて解釈及び処理される。あるレベル
コントロール機能を含むものを除き、他のNodeのRIMか
ら受信されるパケツトは全て廃棄され、RIM受信機は迅
座に再イネーブルされる。セツシヨンが進行していない
場合には、全ての入パケツトが解釈されるが、セツシヨ
ンの確立及びパラメータや統計の報告もしくは設定に関
するあるネツトワーク及びトランスポートレベルコント
ロール機能を含むものだけが受け入れられて処理され
る。

ARCNETヘツダ258の行先アイデインテイフアイア（DID）
250はこのノードのRIM IDに等しいか、もしくは同報メ
ツセージに対してゼロである。IONETチヤネル上で使用
されるRIMは常に同報を受け入れるように構成される。
後記するLOCATEコマンドだけが同報としてDeviceにより
受け入れられる。受信される任意他の同報は、たとえIO
NETシステムコード（SC）を有していても、Deviceによ
り廃棄される。

ARCNETヘツダ258の継続ポインタ（CP）252はIONETパケ
ツト長を決定するのに使用される。CPは短パケツトモー
ドに対しては１バイト長であり、259から減算したパケ
ツト長を含んでいる。CPは２バイト長であり、長パケツ
トモードに対して、第１バイトはゼロにセツトされ第２
バイトは516から減算したパケツト長にセツトされてい
る。

ARCNETヘツダ256のシステムコード（SC）256はIONETプ
ロトコルを識別する任意特定のコーデイングとすること
ができ、コーデイングの一例を第12図に示す。（診断シ
ステムコード以外の）他のシステムコードを有する入パ
ケツトは全てのClientにより廃棄され、全てのServerに
より、少しでもあれば、他のプロトコルコードにより処
理される。

IONETヘツダ260はネツトワークの通信メデイアを介した
バイト流通信を制御し、パケツト内容を正しい論理的I/
Oデバイスへ向け、パケツトのデータエリア262（第10
図）の内容を決定するために、全ての送信機及び受信機
状態マシンにより使用される。

IONETヘツダ260の送信機状態バイト（TXSB）268はIONET
パケツトの全体用途及びパケツトを送出した送信機状態
マシンの状態に関する情報を含んでいる。第12図に示す
ように、TXSBバイトのイメデイエートフイールド（Im
m.）はイメデイエートプライオリテイパケツト（Imm.＝
１）と正規プライオリテイパケツト（Imm.＝０）を区別
するようにコード化される。迅速配送パケツトはイメデ
イエートパケツトと呼ばれる。出イメデイエートパケツ
トは保留中の正規プライオリテイパケツトの前に送信さ
れ、入イメデイエートパケツトは受信後すぐに、受信バ
ツフア内で待機している任意の正規プライオリテイパケ
ツトよりも先で且つイメデイエートパケツトの到来時に
は（もしあれば）進行中の残りの正規プライオリテイパ
ケツトよりも（代表的に）先に処理される。

TXSBのオペレーションフイールドはIONETパケツトのト
ランスポートレベル用途に対するコードを含んでいる。
オペレーションフイールドでコード化できるトランスポ
ートレベル用途は、メツセージを生かし続けるのに使用
するNOP、送信機待機（TW）状態を示すIDLE、PFN278フ
イールドがデータエリアの用途を制御する送信グループ
内の最終（もしくは唯一の）パケツト上の送信機アクテ
イブ（TA）もしくはイメデイエート送信機アクテイブ
（ITA）状態を示すDATAF、PFN278フイールドがデータエ
リアの用途を制御する送信グループ内の初期もしくはイ
メデイエートパケツト上のTA状態を示すDATAI、TXSBバ
イトのフアンクシヨンフイールドでさらにコード化され
るCONTROL COMMAND、及びTXSBバイトのフアンクシヨン
フイールドでさらにコード化されるCONTRO REPLYであ
る。

TXSBバイト268のシーケン番号やフアンクシヨンフイー
ルドはCONTROL COMMAND及びCONTROL REPLY機能を除く全
ての機能に対してオペレーションフイールドがコード化
される時に送信されるパケツトのシーケンス番号を含ん
でいる。CONTROL COMMANDやCONTROL REPLYに対してオペ
レーションフイールドがコード化される時、コントロー
ル機能は次表に示すようにTXSBのフアンクシヨンフイー
ルド内でコード化される。

前表を参照として、CONTROL COMMANDはTXSB値が表上の
“E"もしくは“6"で始まる場合に、TXSB268のオペレー
ションフイールド内に存在する。特定CONTROL COMMAND
により達成される機能は“コントロール機能”欄に示さ
れている。TXSBのオペレーションフイールド内でコード
化されるデータ機能は、“4"、“5"もしくは“C"で始ま
るTXSB値により示されている。これら５つの機能、すな
わち最終データ転送（DATAF）、初期／中間データ転送
（DATAI）、フラツシユバツフア、ラン拡張診断、及び
リポートステータスはTXSBの他にPENバイト278のタイプ
コードフイールド内へコード化される。“LNG"フイール
ドは各種のコントロール機能に必要もしくは許される長
さを示す。“Received by"欄は各種のIONETパケツトを
受信することができる、Client（Ｃ）、Server（Ｓ）も
しくはその両方（Ａ）のDeviceのクラスを示している。
“セツシヨン”欄はコマンドがイン及びアウトオブセツ
シヨンのいずれかで受け入れられたか、“E"で示す、コ
マンドが“O"で示すようにアウトオブセツシヨンだけで
受け入れられたか、あるいは“I"で示すようにコマンド
がインセツシヨンの場合のみ受け入れられるかを示す。
“モード”欄はパケツトが“I"で示すようにイメデイエ
ートパケツトとして送出されなければならないか、“N"
で示すように正規プライオリテイパケツトとして送出さ
れなければならないか、もしくは“E"で示すように正規
もしくはイメデイエートモードで送出されなければなら
ないかを示す。殆んど大概のコントロール機能の場合、
受皿Deviceによりリプライパケツトが発生され元の制御
コマンドを送出したDeviceへ返送される。“リプライ”
下のTXSB、PFN及びLNG欄はさまざまなCONTROL COMMAND
に応答して送出されるCONTROL REPLY機能に対するコン
トロールエンコーデイング及び長さを提供する。

IONETヘツダの受信機状態バイトRXSB270はパケツトを送
信したDeviceの受信機状態マシンの状態に関する情報を
含んでいる。高次ビツトすなわちイメデイエートフイー
ルドはイメデイエートパケツトの肯定応答と正規パケツ
トとを区別するようにセツトされる。肯定応答フイール
ド（ACK）は、NOP;受信機待機（RW）を示すBUSY;もしく
はイメデイエート受信機待機（IRW）状態；及び受信機
アクテイブ（RA）もしくはイメデイエート受信機アクテ
イブ（IRA）状態を示すREADY等のコードを送出すること
により、Deviceが受信する最終パケツトへの肯定応答を
コード化する。Clientハードウエアやフアームウエアか
ら遠い検出可能な内部故障状態が生じていれば、Client
内で故障フイールドは＝１にセツトされ、他の場合には
ゼロにセツトされる。Serverは常に故障フイールドをゼ
ロにセツトする。シーケンス番号フイールドは肯定応答
されるパケツトのシーケンス番号を含んでいる。

IONETヘツダのソースサブアドレス（SSA）272はパケツ
トが送出されるNodeの特定ソースDeviceを識別する。行
先サブアドレス（DSA）274はこのパケツトを受信してい
るNodeの特定行先Deviceを識別する。

パケツト機能PFN278は、TXSBが“DATAI"もしくは“DATA
F"のオペレーシヨンコードによりこれが“データ”であ
ることを示す場合に、IONETパケツトのデータエリア262
の用途を定義する。PFN278のタイプコードフイールド
は、データエリアがI/Oデバイスにより使用されるバイ
ト流もしくは管理データを含むデータ転送、もしくはデ
ータエリアがClientフアームウエアにより使用されるコ
ントロール情報を含むClient制御コマンド、もしくはデ
ータエリアがコントロール要求に答えて送出されたコン
トロール情報を含むクライアント制御リプライを示すパ
ケツトの一般的用途をコード化する。

PFN278のASL及びADLで示すビツトは後記するADLNG288及
びBSLNG284内のレングス値の最上位ビツトを保持するの
に使用される。

PFN278の機能コードフイールドはデータ転送機能に対し
て常にゼロにセツトされる。Client制御コマンド及びCl
ient制御リプライに対して、Client機能は前表で確認し
たフラツシユバツフア、ラン拡張診断及び状態報告機能
を示すようにコード化される。

アドレス長（ADLNG）282及びバイト流長（BSLNG）284バ
イトはデータエリアデイスクリプタを形成する。データ
エリアデイスクリプタはIONETパケツトのデータエリア2
62（第10図）の用途を定義する。ADLNGフイールド282内
の値は管理情報264（第10図）の長さを指定する。管理
情報長がゼロでなければ、管理データはデータエリアデ
イスクリプタ282,284の直後に始まり特定バイト数だけ
拡張する。PFNバイト278のビツト４はADLNG282の最上位
ビツトとして仂き、ADLNG値は長パケツトモードで使用
する255よりも大きくすることができる。

BSLNGフイールド284内でコード化される番号はデータエ
リア262のバイト流情報部266（第10図）の長さを指定す
る。BSLNGバイト内の値がゼロでなければ、バイト流エ
リアは管理エリアに続くバイトで始まり、ADLNGフイー
ルド282がゼロであればデータエリアデイスクリプタ282
及び284に従う。バイト流情報はフイールド284内に指定
されたバイト数に対して拡張される。PFNバイト278のビ
ツト５はBSLNGフイールド284内に指定されたレングス値
の最上位ビツトとして仂き、BSLNG値は長パケツトモー
ドで使用する255よりも大きくすることができる。

IONETチヤネル上を最も頻繁に送出されるパケツトは行
先I/Oデバイスが使用するバイト流を転送するパケツト
である。コントロール機能パケツトはその内容がIONET
ServerもしくはIONET Clientのサポートソフトウエアも
しくはフアームウエア内で解釈されるパケツトであり、
I/Oデバイスが見ることはない。IONETコントロール機能
パケツトは前表で識別されたパケツトであり、第12図に
関して説明したように、TXSB268内で識別される。

IONETコントロール機能コマンド及びリプライはいくつ
かのレベルで入手できる。ネツトワークコントロール機
能はIONETチヤネル上のNodeに関連し、セツシヨンアク
テイビテイから独立している。トランスポートレベルコ
ントロール機能はセツシヨンの確立、制御及び終止に使
用される。セツシヨンレベルコントロール機能はI/Oデ
バイスへのインターフエイスを制御するのに使用され、
注記する例外を除けば、セツシヨンの進行中しか使用で
きない。セツシヨンレベルバイト流機能は取り付けられ
たI/Oデバイスに対してデータ、制御及び状態情報を転
送する。

制御コマンドメツセージは常に短IONETパケツトを使用
して送出される。全てのCONTROL COMMANDはCONTROL REP
LYパケツトを返送するための受皿を必要とする。従つ
て、コントロール機能は２つの通信デバイスの送信機状
態マシン間の明確なハンドシエイクを含んでいる。この
ハンドシエイクは受信機状態マシンを含まない。各CONT
ROL COMMAND及びCONTROL REPLYに適用できる一般化され
た詳細は次のようである。

CONTROL REPLYパケツト形式のCONTROL COMMANDの肯定応
答が、送信パケツトカウントとは無関係に常に必要とさ
れる。対応するCONTROL REPLYが受信されるまでは（再
試行以外の）これ以上の送信はなされない。シーケンス
番号はコントロール機能パケツトにとつて不要であり使
用されない。コントロール機能受理は完了コードバイト
にコード化され、全てのCONTROL REPLYパケツトに管理
データの第１バイトとして生じる。コントロールリプラ
イを送信する各IONETパケツト240のデータエリア262の
管理エリア264内へコード化される完了コード値の例
は、とりわけ、次の通りである。コントロール機能の首
尾よい完了；コントロール機能が行先Deviceによりサポ
ートされない；受信機の状態によりコントロール機能が
リジエクトされる;Deviceがセツシヨン中でないためコ
ントロール機能がリジエクトされる;Deviceが即にセツ
シヨン中であるためコントロール機能がリジエクトされ
る;Deviceを付随する構成ロツクがセツトされているた
めコントロール機能がリジエクトされる；及びCONTROL
COMMANDパラメータに仕様エラーがある。

前表に示すように、ネツトワークレベルコントロール機
能はリポートデバイスパラメータ、リポートスタテイス
テイツク、リポートインターフエイスパラメータ、セツ
トデバイスパラメータ、セツトインターフエイスパラメ
ータ、及びロケートを含んでいる。前表には示されてい
ないが、ナル機能もあり、それはエラーもリプライも発
生せずに受皿により無視される。これらのネツトワーク
レベルコントロール機能は、セツシヨンが進行中かどう
かにかかわらず、常時IONET Nodeに受理される。これら
のコントロール機能はセツシヨン中に受理されるアクテ
イブセツシヨンパートナーのSIDから出される必要はな
い。

リポートデバイスパラメータCONTROL COMMANDによりION
ET DEVICEはI/Oデバイスの種類と状態に関する情報を含
むCONTROL REPLYパケツトを発生する。リポートデバイ
スパラメータは全てのDeviceにより認認され、セツシヨ
ンが進行中かどうかにかかわらず受理され、Deviceがセ
ツシヨン中であれば、セツシヨンパートナーだけでなく
任意のソースから受理される。報告される情報のいくつ
かはNodeの属性に関するものである。この情報は全ての
Deviceに対して均一ベースで報告される。発生されるネ
ツトワークトラヒツクが大量であり、サブアドレスと呼
ばれる同報能力が欠けており、全てのデバイスから応答
を受信しているかどうかを決定する能力がないため、同
報パケツトからのリポートデバイスパラメータコマンド
は受理されない。リポートデバイスパラメータコマンド
はイメデイエートパケツトとして送出される。

リポートデバイスパラメータCONTROL COMMANDに応答し
て送信されるCONTROL REPLYパケツトのフオーマツトは
データエリア262（第10図）の管理情報セクシヨン264内
に次のものを含んでおれば有利である：前記完了コード
の表示、ClientやServer及びDeviceを付随するI/Oデバ
イスインターフエイス182（第６図）のタイプの識別に
使用するタイプコード、パケツト長及びDATAFパケツト
が要求される前に許される最大DATAIパケツト数を示す
送信パケツトカウント、及びセツシヨン開始タイプバイ
ト。セツシヨン開始タイプバイトは所定のセツシヨンに
おけるその所定ClientもしくはServerとの通信を制限す
るIONET Deviceの制限を示す。この種の制約通信能力は
特定Device間の通信を行うためにあるDeviceへのアクセ
スを制限してあるレベルのセキユリテイを要求するため
に有利に使用される。

リポートスタテイステイツクCONTROL COMMANDにより、
コマンドがアドレスされるDeviceはDeviceにより集めら
れる統計的情報を含むCONTROL REPLYパケツトを発生す
る。このコマンドはサブアドレスゼロにおいて全てのNo
deにより認識され、且つ全てのDeviceが認識することが
できる。このコマンドはセツシヨンが進行中かどうかに
かかわらず受理され、Deviceがセツシヨン中は、セツシ
ヨンパートナーだけではなく任意のソースから受理され
る。

報告されるいくつかの情報はNodeの属性に関し、そのNo
deの全Deviceに同じ形式で報告される。発生されるネツ
トワークトラヒツクが大量であり、サブアドレスと呼ば
れる同報能力を欠き、全ての応答を受信したかどうか決
定することが出来ないため、同報パケツトからはこのコ
マンドは受理されない。このコマンドはイメデイエート
パケツトとして送出される。

リポートインターフエイスパラメータCONTROL COMMAND
により、CLIENT DeviceはDeviceのインターフエイス状
態及び関連するモード状態情報を含むCONTROL REPLYパ
ケツトを発生する。情報はDeviceに関連するRAMメモリ
内に記憶され現在Deviceが使用中の１組のパラメータか
ら報告される。これらの値はある条件の元では、Client
の持久メモリに記載されたパラメータ値と異なることが
ある。このコマンドはDevice特定の方法で全てのClient
により認識され、全てのServerによりリジエクトされ、
セツシヨンが進行中かどうかにかかわらずClientにより
受理され、Client Deviceがセツシヨン中であればセツ
シヨンパートナーだけでなく任意のソースから受理され
る。

リポートインターフエイスパラメータコマンドはセツシ
ヨンパートナー以外のDeviceによりイメデイエートパケ
ツトで送出しなければならず、セツシヨンパートナーに
より正規もしくはイメデイエートパケツト形式で送出す
ることができる。IONETパケツトのデータエリア262（第
10図）の管理情報264のあるバイトは、RAMメモリに記憶
されたパラメータとは異なる通信値に当てることができ
る。

セツトデバイスパラメータCONTROL COMMANDにより、Cli
ent Deviceは持久メモリへ新しい値を記憶することがで
きる。このコマンドは構成ロツクがセツトされていない
場合のみClient Deviceによつてのみ受理され、この場
合コマンドは（存在する場合の）セツシヨンパートナー
だけでなく任意のソースから受理される。

IONETパケツトのデータエリアの管理情報セクシヨンに
含まれる付加情報として、外部装置のタイプを識別する
バイト、Device名、Deviceのセツシヨン開始タイプ、De
viceのタイプ特定サービスクラス、所定パートナーもし
くは遠隔セツシヨンパスワードの識別、及び構成ロツク
状態を含むことができる。

セツトインターフエイスパラメータCONTROL COMMANDに
より、Client Deviceはインターフエイスコントロール
及び関連するモード状態に対する新しい値をセツトす
る。新しい値はインターフエイスに与えられClient内の
RAMに記憶される。これらの値はClient内の持久メモリ
にも記憶できる。このコマンドは持久メモリからRAMへ
値を呼び出すのにも使用できる。

セツトインターフエイスパラメータコマンドはDevice特
定の方法により全てのClientにより認識され、全てのSe
rverによりリジエクトされ、常にセツシヨンパートナー
からClientにより受理され、構成ロツトがセツトされて
いなければセツシヨン中かどうかにかかわらず任意のソ
ースからClientにより受理される。

セツトインターフエイスパラメータコマンドはセツシヨ
ンパートナー以外のDeviceによりイメデイエートパケツ
トにより送出しなければならず、セツシヨンパートナー
により正規もしくはイメデイエートパケツトで送出する
ことができる。IONETパケツトの管理情報セクシヨンに
含まれる付加情報はパケツトからRAMもくしはRAMと持久
メモリへパラメータを書き込み持久メモリからRAMへパ
ラメータを呼び出すRAMもしくは持久メモリ制御に関連
している。管理情報セクシヨン内の他の情報はデバイス
タイプ特定インターフエイパラメータに関連している。

ロケートCONTROL COMMANDはそれに割り当てられた名前
を使用してロケートされる所望行先DeviceのRIM識別番
号及びサブアドレスを決定するためにセツシヨンを確立
しようとするDeviceにより同報として送出される。多数
のリプライが受信されると、最初のもの以外は無視され
る。ロケートコマンドはサブアドレスゼロの全てのNode
により、セツシヨンが進行中かどうかにかかわらず、認
識され、Deviceがセツシヨン中であれば、セツシヨイパ
ートナーだけでなく任意のソースから受理される。ロケ
ートコマンドは同報パケツトから受理される唯一のコン
トロールコマンド機能である。

ロケートコマンドは行先のサブアドレスゼロへ向けなけ
ればならない。コントロールリプライパケツトのソース
サブアドレスはその識別番号を送信してロケートされた
対応するNodeの特定Deviceを識別する。対応するNodeの
多数のDeviceが指定された名称と一致する場合には、多
数のリプライパケツトが発生する。ロケートパケツトを
受信しているNodeのDeviceがどれも指定された名称と一
致しない場合には、リプライは発生されない。

ロケートコマンドのリプライを待つ間にタイムアウト期
間が限れることは、アクテイブDeviceはどれも名称が一
致しないことを示す。ロケートコマンドはイメデイエー
トパケツトとして送出しなければならない。応答するNo
deの名称はIONETパケツトの管理情報セクシヨン内でコ
ード化される。ロケートパケツトは所望のサービスクラ
スも含んでいる。この値がゼロであれば、名称だけが一
致しなければならず、そうでない場合には名称とサービ
スクラスの両方が一致しなければならない。ロケートコ
マンドのリプライ内の完了コマンドはDeviceが指定サー
ビスクラスに対するコネクトコマンドを受理できる場合
と、Deviceがこのようなコネクトコマンドを受理できな
い場合とを区別する。

前図に示すように、トランスポートレベルコントロール
コマンド機能はコネクト、フオワード、デイスコネク
ト、リデイレクト及びリシンクロナイズを含んでいる。

コネクトCONTROL COMMANDは、セツシヨンが進行中でな
ければ、セツシヨンを確立し、セツシヨンが進行中に受
信されればリジエクトされる。ClientもしくはServerが
コネクトコントロールコマンドを送出することによりセ
ツシヨンを開始することができる。Serverへのコネクト
要求は一般的に所望のセツシヨンパートナー名に対する
ロケートコマンドにより戻されたサブアドレス（すなわ
ち、サブアドレスゼロ）へ送出しなければならない。Se
rverはリプライパケツトのソースサブアドレス（SSA）2
72（第12図）フイールドに対する適切な値を送出するこ
とにより、異なるサブアドレスへセツシヨン通信を再指
向することができる。セツシヨントラフイツは後にリプ
ライパケツトのSSAフイールドから得られた行先サブア
ドレスへ指向しなければならない。

コネクトコマンドはイメデイエートパケツトとして送出
しなければならない。好ましくは、コネクトCONTROL CO
MMANDパケツトの管理情報セクシヨンはDeviceタイプ、
そのハードウエアとフアームウエアもしくはソフトウエ
ア訂正レベル、そのプロトコルバージヨンサポート、そ
の最大サブアドレス、そのパケツト長及び送信パケツト
カウント、その入送信バツフア長、その最小入送信長、
入パケツトを強制的にClientが送出するまでの時間、ソ
ース外部装置タイプ、ソースDevice名、ソースセツシヨ
ン開始タイプ、ソースサービスクラス、及びセツシヨン
開始パスワードに関する情報を含んでいる。

コネクトコマンドが受理されると、接続要求が成功して
もしなくても、CONTROL REPLYパケツトが発生される。
完了コードフイールドがセツシヨンがうまく確立されて
いないという表示を含む場合には、完了コードは失敗の
理由を指定する。セツシヨンの確立が失敗したことに対
して完了コードに指定される理由のいくつかは、Device
が即にセツシヨン中であるためにコントロール機能がリ
ジエクトされている、コントロール機能パラメータに仕
様エラーがある、リプライしているDeviceが要求される
特定プロトコルバージヨンやハードウエア訂正レベルも
しくはフアームウエアやソフトウエア訂正レベルをサポ
ートしない、Deviceが利用できないサービスクラスにあ
る、Deviceが遠隔開始に構成されていない、もしくは遠
隔パスワードや名称のミスマツチがあることである。さ
らに、CONTROL REPLYパケツト内の他の管理情報は使用
するプロトコルバージヨン、使用するパケツト長、使用
する送信パケツトカウント、入送信バツフア長、最小入
送信長、及び入パケツトの送出を強制するまでの時間に
関連している。

フオワードCONTROL COMMANDはServerをネツトワーク間
リンケージのパケツトのフオワーダとなるように構成す
る。フオワーデイングが確立されると、DeviceはIONET
パケツトを解釈も肯定応答もせず、単に確立されたリン
クに対して両方向にフオワードするだけである。フオワ
ーデイングDeviceとの通信は不可能であるため、このDe
viceの全ての構成をフオワードコマンドの送出前に行わ
なければならない。フオワーデイングDeviceはトランス
ポートコントロール状態マシンを作動させず、デイスコ
ネクトCONTROL REPLYコードの逆チヤネルをモニターし
て、いつフオワーデイングを終止すべきかを知る。混乱
して通信が停止した場合にリソースのロスを回避するた
めに、フオーワーデイングが終止され、リンクを確立す
るフオワードコマンドに指定されたタイムアウト期間に
対していずれの方向にも通信が受信されない場合には、
Deviceは非接続状態となる。

フオワード要求は一般的にサブアドレスゼロへ送出しな
ければならない。フオワーダはリプライパケツトのSSA
フイールド272（第12図）に対する適切な値を送出する
ことにより、異なるサブアドレスへ通信を再指向するこ
とができる。後に、通信はリプライパケツトのSSAフイ
ールドから得られる行先サブアドレスへ指向しなければ
ならない。

フオワードコマンドはセツシヨン進行中に受信されれば
リジエクトされる。パケツトフオワーダとして機能でき
ないDevice（全てのClientも含む）は常にこのコマンド
をリジエクトする。ClientもしくはServerがフオワード
コマンドを送出することによりフオワーデイングを開始
することができる。フオワードコマンドはイメデイエー
トパケツトとして送出しなければならない。好ましく
は、フオワードIONETパケツトの管理情報セクシヨンは
行先ネツトワーク名、所望の行先デバイス名、所望のサ
ービスクラス、及び接続タイムアウト期間を含んでい
る。

フオワードコマンドの行先Deviceは指定行先デバイスに
対する行先ネツトワークにロケート機能を達成して、通
信をフオワードすべきRIM ID及びサブアドレスを決定す
る。

フオワードコマンドが受理されると、フオワード要求が
成功したかどうかにかかわらずリプライパケツトが発生
される。完了コードフイールドがフオワーデイングがう
まく確立されていないことを示すコードを含む場合、完
了コードは失敗の理由を指定する。失敗の理由は前記し
たものと同じとすることができる。

デイスコネクトCONTROL COMMANDはセツシヨンを終止さ
せる。セツシヨンが進行中でない場合には、デイスコネ
クトコマンドはリジエクトされる。ClientもしくはServ
erがデイスコネクトコマンドを開始することができる。
デイスコネクトコマンドはイメデイエートパケツトとし
て送出しなければならない。

リデイレクトCONTROL COMMANDは２つのセツシヨンのト
ラフイツクをリデイレクトしたいNodeから２つのアクテ
イブセツシヨンのセツシヨンパートナーへ同時に送出さ
れ、これらのセツシヨンのパートナーが互いに通信を行
いリデイレクトコマンドを送出するNodeとは通信しない
ようにする。このコマンドはイメデイエートパケツトで
送出しなければならない。リデイレクトパケツトの管理
情報セクシヨンは新しい行先識別及び新しい行先サブア
ドレスを含んでいる。リデイレクト完了コマンドは後記
する再同期化を含んでいる。

リシンクロナイズCONTROL COMMANDにより、セツシヨン
の各端の送信機及び受信機状態マシンはセツシヨン確立
時にその状態へリセツトされる。これにより、２つのデ
バイス間でシーケンス番号や他の同期化が失われている
場合に、切離しや再接続を行うことなく通信を再確立す
ることができる。

セツシヨン進行中にClientもしくはServerがリシンクロ
ナイズコマンドを送出することができる。セツシヨンが
進行中でなければ、リシンクロナイズコマンドはリジエ
クトされる。リシンクロナイズコマンドはイメデイエー
トパケツトとして送出しなければならない。

セツシヨンレベルコントロール機能はフラツシユバツフ
ア、ラン拡張診断、及びリポートステータスを含んでい
る。これらのセツシヨンレベルコントロール機能はClie
nt内のインターフエイスコントロールフアームウエアに
より解釈される。これらのコントロール機能は、フラツ
シユバツフア機能を除けば、Serverによりサポートされ
ない。大概のこれらのコマンドの詳細はClient型仕様で
あり、その共通アスペクトについてのみ後記する。これ
らのセツシヨンレベルコントロール機能はそのTXSB値が
データ転送（DATAF）を示すが、そのPFN値はクライアン
トコントロール要求及びクライアントコントロールリプ
ライを示すパケツトで送出されることをお判り願いた
い。

フラツシユバツフアコントロール機能により、受皿はPO
Uアダプタや低レベルソフトウエア内の受信バツフアに
存在する任意のパケツトもしくは部分パケツトを廃棄す
る。フラツシユバツフアコマンドはセツシヨン進行中の
任意のデバイスにより受理され、セツシヨン進行中でな
ければ無視される。フラツシユバツフアコマンドはイメ
デイエートパケツトとして送出される。

ラン拡張診断コントロール機能により、Deviceは診断機
能を実施してその結果を報告する。これらの診断機能は
パワーオン時のデフオルトにより実施されるものと同じ
であり、あるいは大規模もしくは特殊テストとすること
ができる。このコマンドはタイプ特定方法で全てのClie
ntにより認識される。拡張診断機能を実施しないClient
はこのコマンドの首尾よい完了を報告する。このコマン
ドは全てのClientにより認識され、全てのServerにより
リジエクトされ、セツシヨン進行中のみ受理される。ラ
ン拡張診断コマンドは正規もしくはイメデイエートパケ
ツトで送出される。IONETコマンドパケツトの管理情報
セクシヨンは診断パラメータに関する情報を含み、IONE
Tリプライパケツトの管理情報セクシヨンは診断結果に
関する情報を含んでいる。

リポートステータスコントロール機能により、Deviceは
DeviceのI/Oインターフエイス状態に関する情報を含む
リプライデータパケツトを発生する。このコマンドはタ
イプ特定方法により全てのClientに認識される。このコ
マンドは全てのClientにより認識され、全てのServerに
よりリジエクトされ、セツシヨン進行中のみ受理され
る。コマンドは正規もしくはイメデイエートパケツトで
送出される。リプライIONETパケツトの最小応答はセツ
シヨンレベルバイト流機能に関して後記する標準化され
たインターフエイスコントロール及びステータスからな
つている。

セツシヨンレベルバイト流機能は、最初もしくはイメデ
イエートデータパケツトを転送するDATAI、最終もしく
はデータパケツトのみを転送するDATAF、受信機状態マ
シンを停止状態とするIDLE、及びメツセージをキープア
ライブするNOPを含んでいる。これらの機能の用途につ
いては、トランスポートコントロール状態マシンに関し
て後記する。

DATAI及びDATAF IONETのデータエリアの管理情報部は、
標準化されたインターフエイスコントロール及びステー
タスフアシリテイに使用される。標準化されたコントロ
ール及びインターフエイスフアシリテイの利点は、物理
的I/Oデバイスタイプから独立した方法でDeviceコント
ロール及び状態情報に直接アクセスする手段を提供する
ことである。I/Oデバイスタイプの独立性により、Serve
rに一つの低レベルソフトウエアを与えて全種のI/Oデバ
イスと通信し制御することができる。

DATAI及びDATAF IONETパケツトの管理データエリアは外
部インターフエイスコントロール入力信号の状態を報告
して包括的なパワーオン／オフ及び包括的なレデイ／非
レデイ状態の表示を与える入力状態語（ISW）；どの入
力状態変化がセツシヨンパートナーにとつて興味がある
かを選定してこの管理データエリアへ報告するステータ
スマスク語（SMW）；外部インターフエイス出力制御信
号の設定を指定する出力制御語（OCW）を保持するのに
使用される。

データ転送に使用される全てのDATAI及びDATAFパケツト
が次のように解釈される；管理データエリアがナルであ
ればインターフエイスコントロール及び状態変化は生じ
ていない；正確に２バイトの管理データがあればこれら
のバイトはISWである；正確に４バイトの管理データが
あればこれらのバイトはSMWが続くISWである；正確に６
バイトの管理データがあればこれらのバイトはそれぞれ
ISW,SMW及びOCWである;6バイト以上の管理データがあれ
ば最初の６バイトはISW,SMW及びOCWであり付加バイトは
タイプ仕様である。

先行語の情報に影響を及ぼすことなく後の語の情報を容
易に報告して設定するために、各ISW,SMW及びOCWの最上
位ビツトはバリデイテイもしくはイネーブルビツトであ
る。バリデイテイビツトがゼロにセツトされている語は
無視される。ClientからServerへの通信に対して、ISW
は外部インターフエイスコントロール入力状態を報告
し、SMWは現在のマスク設定値を報告し、OCWは現在の外
部インターフエイスコントロール出力設定値を報告す
る。ServerからClientへの通信に対して、ISWは使用さ
れずSMWは状態マスク値をセツトするのに使用され、OCW
は外部インターフエイス制御出力をセツトするのに使用
される。ServerからServerへの通信に対して、ISW,SMW
及びOCWは一般的に使用されず、ClientからClientへの
通信に対してこれら３つの語は一般的に無視される。

データメツセージ通信に対するセツシヨンレベルセキユ
リテイを得るために本発明から利用でき戦略は、SIDを
使用して第３のDeviceがIONETセツシヨンに参加してい
る一対のDevice間の通信と干渉するのを防止することに
基いている。セツシヨンの進行中は、データ及び制御パ
ケツトはそのSIDが元のコネクトコマンド機能パケツト
もしくは元のコネクトパケツトに対するリプライを送出
したNodeのSIDと一致する場合のみ受理される。非常に
簡単且つ効率的に実施され余分なハードウエアを必要と
しない他に、このセキユリテイ技術は他のNodeからの非
許可通信に対するバリアを提供する。これは、ARCNETリ
ンクレバルハードウエアがその確立されたSID以外のSID
の送信を防止するために生じる。

セツシヨンはパスワード及び構成ロツクを使用して確立
及び制御することができる。パスワードはデバイスのメ
モリ内に確立されたある情報である。セツシヨンを確立
するために、パスワードに対応するかもしくはパスワー
ドにより定義されるSID群内にあるSIDを有するDeviceか
らコネクトコマンドパケツトを生じなければならない。
全てのクライアンがあるDeviceパラメータを持久メモリ
内に維持している。この持久メモリの内容は、別のIONE
Tコントロール機能により構成ロツクがセツトされない
限り、IONETコントロール機能によりアクセス及び更新
される。一度構成ロツクがセツトされると、例えばスイ
ツチ操作等のDeviceにおける人間のアクシヨンにより構
成ロツクがクリアされるまでは持久メモリの内容は変更
されない。構成ロツクの設定によりDevice構成は無許可
修正から保護される。

Clientは遠隔セツシヨン開始として構成することがで
き、この場合にはServerがセツシヨンを開始しなければ
ならない。関連するServerの構成情報フアイルを保護す
ることにより、ユーザがセツシヨンを開始するタスクの
位置及び／もしくは特性を変えることを制約することが
できる。Clientは所定のセツシヨン開始を行うように構
成することができ、この場合にはセツシヨンパートナー
はClientの持久メモリ内に識別され固定される。構成ロ
ツクをセツトしてユーザ及びアプリケーシヨンハードウ
エアがセツシヨン開始タイプ及びセツシヨンパートナー
を変えるのを防止する。所定のセツシヨンに構成された
Clientはユーザからメツセージやセツシヨンパートナー
識別を受理しないため、所定のセツシヨンは、通信メデ
イアがマルチコンテキストで多重化されているにもかか
わらず、一つのServerと一つのClient間の直接専用接続
の観を呈する。多重化メデイア上のこの種の予め定めら
れた専用のポイントツウポイント通信は、専用のポイン
トツウポイント単用途ケーブルを介さない限り、代表的
に従来のI/Oチヤネルでは利用できない。任意のDevice
に到来する遠隔セツシヨン開始要求は、セツシヨン開始
タイプが予め定められていない場合にはパスワードを必
要とし、無許可入アクセスを除外するようにDeviceを構
成することができる。使用点アダプタの場合には、構成
ロツクがセツトされておれば、遠隔セツシヨンパスワー
ドは読取りもしくは修正されない。

トランスポートコントロール状態マシンはIONET通信チ
ヤネルを介した通信に必要な機能を与えるように作動
し、前記IONETプロトコルに応答して作動する。通信
は、通信しているDevice対間の、セツシヨンレベルにお
ける、全二重論理リンクである。各論理リンクは２台の
送信機と２台の受信機を含み、各々が簡単な状態マシン
により制御される。各セツシヨンはセツシヨンに参加し
ている各Nodeにおいて作動している送信機及び受信機状
態マシンの場合がある。

状態マシンの目的はバイト流配送を同期化し、パケツト
の首尾よい受信に肯定応答し、消失もしくは粉失パケツ
トを検出して再送信し、重複パケツトを無視し、データ
が通信されない期間中に周期的な“キープアライブ”パ
ケツトを給送し、レシーブバツフアを利用できないパケ
ツトの送信を防止するフロー制御を行い、送出するデー
タがなく且つ／もしくはデータを受信するバツフアスペ
ースが無い期間中に通信を停止することにより不要なフ
ロー制御アクテイビテイを回避し、その後これらの状態
が改善された時に通信を再開することである。

IONETヘツダーのTXSBはパケツトを受信すると思われる
受信機状態マシンへパケツトを送出している送信機状態
マシンの状態と通信を行う。RXSBは（このパケツトを送
出している送信機状態マシンではなく）このパケツトの
行先であるDeviceの送信機状態マシンへこのパケツトを
送出しているDeviceの受信機状態マシン（パケツトを受
信している受信機状態マシンではない）の状態と通信を
行う。

各パケツトに対する肯定応答は肯定応答されるパケツト
を受信するDeviceの送信機が送出する次のパケツトのPX
SBとして現れる。双方向通信期間中に、肯定応答のこの
“ピギーバツク”構成はネツトワーク帯域幅を保存す
る。一方向通信期間中に、逆方向に行くデータパケツト
は無いが、肯定応答を含むパケツトが発生する。送信機
状態マシンもしくは受信機状態マシンが報告すべき状態
変化を有する場合には必ず、パケツトが送出される。一
つの状態マシンがその時何も送出するものがなければ、
その状態バイト内の“NOP"コードを使用して状態なしを
報告する。

セツシヨンの確立時にセツシヨンパートナー間に最大送
信パケツトカウントが確立される。２つの通信方向に対
して同じである必要のないこれらのカウントは、受信機
からの肯定応答なしに送信機が送出することのできる最
大データパケツト数を指定する。（コマンドパケツトは
常に一時に一つずつ送出され、各コマンドに対してリプ
ライされる。）送信機は肯定応答を受信するまで全ての
データパケツト群のコピーを保持して再送信の可能性に
備えなければならない。受信エラーもしくは同期化エラ
ーが生じると、この状態は即座に報告される。イメデイ
エートデータパケツト及び全てのコマンドパケツトが受
信時に、送信パケツトカウントから独立して肯定応答さ
れる。正規プライオリテイデータパケツトは肯定応答を
発生するように指示することができる。受信機は受信準
備完了を送信機に示す前に最大数の非肯定応答パケツト
を保持するのに充分なバツフアを持たなければならな
い。

デフオルト送信パケツトカウントは１パケツトであり、
送信される各パケツトの肯定応答となる。許容最大送信
パケツトカウントは15であり、４ビツトシーケンス番号
を使用してパケツト配送同期化を維持するように制限さ
れる。任意のDeviceにより使用される送信パケツトカウ
ントは、関連する受信機状態マシンがRIM受信機を抑止
することなくバツフアすることの出来るパケツト数より
１だけ少い値を越えてはならない。送信パケツトカウン
トが高い程、肯定応答の送出に使用するネツトワーク帯
域幅と処理時間は少なくなり、連続する送信間の経過時
間は少なくなければならないが、再送信の可能性に対処
するために送信機はより多数のバツフアを保持しなけれ
ばならない。

送信機及び受信機状態マシンは、ハードウエアもしくは
ソフトウエアにより比較的簡単に実施される。ソフトウ
エアにより実施するのが好ましく、それは経済的で、ハ
ードウエアにより実施すると大概の応用において、POU
アダプタの物理的サイズが許容できない程大きくなるた
めである。

第13図及び第14図はどんな状態が送信機及び受信機状態
マシン状態間で移動させるかという点から一般的な状態
遷移を示している。状態マシンを同じ状態にとどまらせ
る条件は第15,16,17及び18図の状態遷移表に示す受信情
報に基いた複雑な決定、もしくはプロトコルの外側にあ
りマシンを同じ状態に放置するパケツトの受信を特徴と
する。

第13図は５つの基本的な送信機状態を示す；送信機が送
信する情報を有しそれを送信もしくは送信しようとする
プロセスにある時のTA（送信機アクテイブ）；送信機が
フローコントロールに関する限りデータを送信すること
ができるが送信するものが無く、従つてそのノード内の
内部状態でもつとデータを入手しようと待機している場
合のTW（送信機待機）；トランスポートレベルフローコ
ントロールにより送信が停止していることを示す、すな
わちセツシヨンの反対端の受信機状態マシンからのビジ
イ表示であるTS（送信停止）：送出すべきイメデイエー
トパケツトがある場合に正規モードから入るITA（イメ
デイエートモード送信機アクテイブ）：及びTS（送信機
停止）と同等であるがイメデイエートモード中のトラン
スポートレベルフローコントロールにより生じるITS
（イメデイエートモード送信機停止）。イメデイエート
モードから正規モードへのドロツプバツクは全てのイメ
デイエートパケツトが送出するとすぐに考へられる。
“アウトオブセツシヨン”として示された状態は厳密に
言えば状態ではなく、むしろ進行中のセツシヨンが無い
ため状態マシンが作動しない条件である。アウトオブセ
ツシヨン状態には、デイスコネクトコントロール機能も
しくはセツシヨンを終止させるタイムアウトによるセツ
シヨンの終りだけでなく、チャネルやNodeのリセツト後
に入る。

セツシヨンが確立されると、データ受信準備完了である
ことを受信中のデバイスが表示するまでは受信機がビジ
イであるものと送信機が考えるため、送信機状態マシン
はTS（送信機停止）に入る。従つて、任意のセツシヨン
内で、セツシヨン内で通信される最初のものは受信機か
ら送信機へのレデイ表示であり、送信機をTS状態から抜
け出させる。状態間の遷移を生じる残りの状態及び条件
は第13図を見れば理解できる。

第14図は５つの基本的な受信機状態を示す；受信機が情
報を受信している場合のRA（受信機アクテイブ）；フロ
ーコントロールに関する限り受信機はデータを受信でき
るが、実際にはデータを受信しておらずデータを入手で
きるように待機している場合のRW（受信機待機）；この
時これ以上データを送出する必要がないという、このセ
ツシヨンの反対端の送信機状態マシンからの表示により
データの送信が停止されていることを示すRS（受信機停
止）：受信すべきイメデイエートパケツトがある場合に
正規モードから入るIR（イメデイエートモード受信機ア
クテイブ）；及びRW（受信機待機）と同等であるがイメ
デイエートモード中のトランスポートレベルフローコン
トロールにより生じるIRW（イメデイエートモード受信
機待機）。イメデイエートモードから正規モードへのド
ロツプバツクは各イメデイエートパケツトが肯定応答さ
れるとすぐ考えられる。“オウトオブセツシヨン”で示
される状態は厳密には状態ではなく、むしろ進行中のセ
ツシヨンが無いため状態マシンが作動しない条件であ
る。アウトオブセツシヨン状態に入るのは、デイスコネ
クトコントロール機能もしくはセツシヨンを終止させる
タイムアウトによるセツシヨンの終りによるものか、も
しくはIONETチャネルやNodeのリセツト後である。

第14図に示す受信機状態マシン図に関して、状態及び状
態をリンクする遷移状態の数と方向は、アウトオブセツ
シヨン状態からの遷移がセツシヨン確立時のRS（受信機
停止）ではなくむしろRW（受信機待機）に行く点を除け
ば、第13図の送信機状態マシン図と同じである。第13図
及び第14図に示す状態のペアを御注意願いたい。通常、
TAとRAはアクテイブ通信を処理する対である。送信機が
これ以上送信するものが無い場合、アイドルを示しTW状
態へ行く。送信機からのアイドルメツセージにより受信
機はRS状態に入る。送信機が再びアクテイブとなつてTW
からTAへ戻る遷移により、受信機はRS状態から移動す
る。受信機がバツフアからランアウトして入データを保
持すると、それはノツトレデイ状態を示し、RAからRWへ
行く。これにより、送信機はTS状態へ移動する。送信機
をTS状態から抜け出させるものは受信機からのレデイ表
示であり、それはフリーバツフアを再び利用できる時に
受信機がRWからRAへ遷移して戻る時に生じる。アクテイ
ブ通信が進行中の時は、送信機及び受信機は共にそのア
クテイブ状態、TA,RAにある。送信機がこれ以上送信す
るものが無いために送信保留されていると、送信機はTW
にあつて受信機はRSにあり、受信機にこれ以上データを
入れるスペースが無いために送信が停止されると、受信
機はRWにあり送信機はTSにある。

送信機及び受信機状態マシンの詳細動作については、第
15,16,17,18図に関して後記する。

送信機状態マシンは所与のデバイスに対する全ての出パ
ケツトを処理し、処理する全パケツトに対して送信機ス
テータスバイトTXBSを与え、出データパケツトに対して
シーケンス番号を発生し、肯定応答を送出されたパケツ
トと一致させ、時間限れ後肯定応答されないパケツトを
再送信し、出データが入手できない期間中に所定間隔で
キープアライブパケツトを発生し、対応する受信機状態
マシンからステータスリプライがないまま所定時間以上
経過すれば接続を断つ。

正規モード送信機状態を第15図に示す。これらの状態は
送信する出データがあり送信機が送信されたパケツトの
肯定応答を待機している場合に入る送信機アクテイブ
（TA）；最後に送信されたパケツトが肯定応答されてこ
れ以上出データが入手されない場合に入る送信機待機
（TW）；及び受信バツフアスペースが入手できないため
に受信機が通信を停止した時に入る送信機停止（TS）で
ある。正規パケツト及びイメデイエートパケツトの送信
は独立アクテイビテイとして処理される。ITA及びITS送
信機状態を使用した、第16図に示す、イメデイエートパ
ケツトに対する半独立送信機状態マシンがある。保留も
しくは肯定応答を待機中のイメデイエートパケツトが無
い場だけでなく、リセツト後にも、送信機状態マシンは
正規モードにあり、TA,TW及びTSを使用する。

正規モード中に送信するイメデイエートパケツトが出さ
れると、送信機状態マシンはITA状態でイメデイエート
モードに入りパケツトを送出する。一度イメデイエート
モードに入ると、保留中の全てのイメデイエートパケツ
トが送出されて肯定応答されるまで、送信機状態マシン
はイメデイエートモードにとどまる。最初のイメデイエ
ートパケツトが出される時にどの状態がアクテイブであ
つても、この時送信機状態マシンは正規モードへ戻る。

各セツシヨンの各方向の２つの終りにおける送信機状態
マシンと受信機状態マシンの同時作動により、正規プラ
イオリテイアクテイビテイに関するパケツトはイメデイ
エートパケツト処理の進行中に送信機状態マシンに到達
することができる。イメデイエートモード処理が完了す
るまでは他の正規モード動作は生じないが、これらの受
信は正規モード送信機の状態に基いて処理される。

送信機状態マシンは、送信パケツトカウントに対して指
定された値とは独立して、各イメデイエートパケツトに
対して肯定応答を期待する。

メツセージシーケンスを追跡して消失及び／もしくは重
複パケツトを検出するために、送信機状態マシンにより
いくつかの整数値が維持される。これには、 正規プライオリテイパケツトの送信に使用する現在のシ
ーケンス番号を表わす、ｎ 対応する受信機状態マシンが首尾よい受信の肯定応答を
行つた最高（正規プライオリテイ）メツセージシーケン
ス番号を表わす、ｍ イメデイエートパケツトの送信に使用する現在のシーケ
ンス番号を表わす、ｐ この方向のアクテイブセツシヨンに使用する送信パケツ
トを表わす、ｔ ０〜15の範囲内の値を表わす、ｘ が含まれる。

これらの数間の大きさの関係は15から０へのラツプアラ
ウンドが大きさの増大と見えるように行われる。ｔが16
よりも小さくなければならないため、これははつきりし
ている。

送信機状態マシンはそれが送出する各パケツトの送信機
状態バイト（TXSB）内のオペレーションコード及びシー
ケンス番号を使用してその状態を示す。

許可できるオペレーションとして次のものが含まれる。

このパケツトがバイト流及び／もしくは管理データを含
み且つこのパケツトが肯定応答なしに送信される２つも
しくはそれ以上のパケツトの群内の最初もしくは中間パ
ケツトであることを示す、DATAIn、 このパケツトがバイト流及び／もしくは管理データを含
み、群内の最終（もしくは唯一）のパケツトであり、肯
定応答が要求されることを示す、DATAFn、 データパケツト“ｎ−1"の後でこれ以上のデータを現在
（一時的に）入手できないことを示す、IDLEn、 メツセージ（シーケンス番号は無視）をキープアライブ
するのに使用する、NOPx、 コネクト、デイスコネクト、リポートデバイスパラメー
タ等の機能に使用する（シーケンス番号は使用せず）、
CONTROL COMMAND、 CONTROL COMMANDに応答して完了コード及びリプライデ
ータを送出するのに使用する、CONTROL REPLY、（シー
ケンス番号は使用せず） 送信機状態マシン内の状態遷移を生じるイベントは次の
ものを含む。

その受信機状態バイトが肯定応答型READY_n+1を含むパケ
ツトの受信を意味し、DATAFnまで送信された全てのパケ
ツトを受信機が首尾よく受信したこと及び一群のパケツ
トに対してアクテイブ送信パケツトカウント長を利用で
きる充分なバツフアを受信機が有していることを示す
“READY_n+1”、 その受信機状態バイトが骨定応答型BUSY_n+1を含むパケ
ツト受信を意味し、受信機がDATAFnまで送信された全て
のパケツトを首尾よく受信はしたが、現在付加バツフア
を利用できない（もしくは一群のパケツトがアクテイブ
送信パケツトカウント長を受理するのに不充分な数のバ
ツフア）を示す、“BUSY_n+1”、 その受信機状態バイトが肯定応答型READY_m+1を含むパケ
ツトの受信を意味し、受信機状態マシンがDATAFmまで送
信された全てのパケツトを首尾よく受信し、シーケンス
番号ｍ＋１で送信されたパケツトは首尾よく受信せず、
パケツト“m"（及び、それに続く）送信の再試行が必要
であることを示す、“READY_m+1”、 最終の“READY_n+1”、“READY_m+1”、もしくは“T1"イ
ベント以来データパケツトが送出されていない時に１つ
もしくはそれ以上の出パケツトが送信のため出されるこ
とを示す、“ナツシングセント、データアベイラブ
ル”、 最終の“READY_n+1”、“READY_m+1”、もしくは“T1"イ
ベント以来少くとも一つのDATAInパケツトが送出されて
いる時に、一つもしくはそれ以上の付加出パケツトが送
信待ちしていることを示す、“DATAInセント、モアデー
タアベイラブル” 再試行及びキープアライブに関するタイムアウト期間限
れを示す“T1"、このタイムアウトはセツシヨンパート
ナーに任意のパケツトが送信されるたびにリセツトされ
る、 通信消失もしくはプロトコル違反に関するタイムアウト
期間限れを意味する、“T2"、このタイムアウトはセツ
シヨンパートナーから任意の妥当なパケツトが受信され
るたびにリセツトされる。

そのRIM受信機が抑止されているデバイスにパケツトを
送信する前の試みを含む、さまざまな状況により、その
RIM送信機がビジイである時に送信機状態マシンがパケ
ツトを送出する必要性が出てくる場合が生じる。これが
生じると、送信機状態マシンは、“t2"タイムアウトイ
ベントを除き、その状態遷移表に示す全てのイベントの
処理を一時的に中止する。送信機が使用できるようにな
り、再び送信待ちを送出できるようにされた後、送信機
がビジイである期間中に到来した任意のイベントが処理
される。送信機のビジイ期間中は受信した“NOPx"パケ
ツトの（リセツトT2への）処理も延期される。

送信機状態マシンの正規モード動作は第15図に示す表に
より特徴ずけられる。表本体の各ボツクスに対して、大
文字のアイテムは送信機状態バイトで示す機態を有する
パケツトの送信を示し、小文字のアイテムは送信機状態
マシン内の内部オペレーシヨンを示し、右矢符で始まる
アイテムはボツクス内のアクテイビテイの完了時に入る
状態を示す。

送信機状態マシンの他の動作上の特徴は次のようであ
る。一つ以上のイベントが同時に起る場合には、表の最
も左側の欄に示されたイベントが最初に処理される。他
のイベントは最初のイベントの処理後もまだ真であれば
処理される。T1タイムアウト期間は図示する送信機状態
と共に変動し、T2タイムアウト期間は常にT1よりも大き
い一定値である。（シーケンス番号は無関係に）“NOP
x"の任意の受信機状態メツセージの受信により、T2タイ
マはリセツトされるが、さもなくば送信機状態マシンに
より無視される。

CONTROL COMMANDもしくはCONTROL REPLYの送信は“DATA
Fn"が生じる時は常に行うことができる。

CONTROL COMMANDの送出後は、対応するCONTROL REPLYが
受信されるまではこれ以上送信は行われない。このCONT
ROL REPLYを待機中にT1時間間隔が限れると、CONTROL C
OMMANDが再送信される。各CONTROL REPLYに対して、肯
定応答は期待されず、要求もされない。CONTROL REPLY
を受信することなくT2時間間隔が経過すると、CONTROL
COMMANDアクテイビテイ（及び、存在する場合にはセツ
シヨン）が終止する。状態遷移表に定義されたイベント
によりカバーされる値以外の受信機状態値を有するセツ
シヨンパートナーから受信される全てのパケツトはT2タ
イマをリセツトすることなく送信機状態マシンにより無
視される。このため、プロトコル違反によるタイムアウ
トベースセツシヨン終止が生じる。また、T2タイマをリ
セツトすべきでないことを指定するエラー状態も状態遷
移表に示されている。セツシヨンが確立されるか、もし
くは再同期化が行われると、送信機状態マシンはn:＝m:
＝−１のTS状態に入る。

送信機状態マシンのイメデイエートモード動作は第16図
に示す表により特徴ずけられる。本表の本体の各ボツク
スに対して、大文字のアイテムは送信機状態バイトに示
された機態を有するパケツトの送信を示し、小文字アイ
テムは送信機状態マシン内の内部オペレーシヨンを示
し、右矢符で始まるアイテムはボツクス内のアクテイビ
テイの完了時に入る状態を示し、“Tx"はイメデイエー
トモードオペレーシヨンの終止時に入るのが適切である
正規モード状態（TA,TWもしくはTS）である。

送信機状態マシンのイメデイエートモードにおける他の
動作特性は次のようである。T1タイムアウト期間は図示
するように送信機状態と共に変動し、T2タイムアウト期
間は常にT1よりも大きい一定値である。T1及びT2タイマ
ーは正規モード送信機状態マシンに使用されるものと同
じである。（シーケンス番号に無関係に）“NOPx"の任
意の受信機状態メツセージの受信により、T2タイマがリ
セツトされるが、さもなくば送信機状態マシンにより無
視される。CONTROL COMMANDもしくはCONTROL REPLYの送
信は“DATAFp"が生じる時はいつも行うことができる。C
ONTRO COMMANDの送出後は対応するCONTROL REPLYが受信
されるまでは、これ以上の送信は行われない。このCONT
ROL REPLYを待機中に１時間間隔が限れると、CONTROL C
OMMANDが再送信される。各CONTROL REPLYに対して肯定
応答は期待されず、要求もされない。CONTROL REPLYやC
ONTROL COMMANDアクテイビイテイを受信することなくT2
時間間隔が経過する場合には、存在する場合のセツシヨ
ンが終止する。状態遷移表に定義されたイベントにより
カバーされる値以外の受信機状態値を有するセツシヨン
パートナーから受信される全てのパケツトはT2タイマを
リセツトすることなく送信機状態マシンにより無視され
る。このため、プロトコル違反によるタイムアウトベー
スセツシヨン終止が生じる。また、T2タイマをリセツト
すべきでないことを指定するエラー状態が状態遷移表に
示されている。セツシヨンの確立、もしくは再同期化に
より、ｐの値はゼロに初期化される。イメデイエートモ
ードに入ると、送信機状態マシンはDATAFnパケツトを送
出しITA状態に入る。このDATAFpパケツトに使用される
ｐの値はイメデイエートモード（もしくは再同期化）か
らの前のエグジツトから変化しない。

受信機状態マシンは所与のDeviceに対する全ての入パケ
ツトを処理し、受信機状態バイトRXSBを与えてこのDevi
ceからの全ての出パケツトと結合させ；出肯定応答のシ
ーケンス番号を発生し；タイムアウト期間内に新しいパ
ケツトが受信されない場合にはフリーバツフアアベイラ
ブル表示を再送信し；フリーバツフアが使用できない場
合には所定の時間間隔においてキープアライブパケツト
を発生し；対応する送信機状態マシンからの状態リプラ
イなしに大きい第２の所定期間以上経過すれば接続を断
つ。

正規モード受信機状態を第17図に示す。受信機状態は一
つもしくはそれ以上の受信バツフアを使用できる場合に
入るReceiver Active（RA）；使用できる受信機バツフ
アが無い場合に入るReceiver Waiting（RW）；及び送出
すべき出データが無いために送信機が通信を停止した時
に入るReceiver Stopped（RS）である。

正規パケツト及びイメデイエートパケツトの受信は独立
アクテイビテイとして処理される。IRA及びIRW受信機状
態を使用した、イメデイエートパケツトに対する半独立
受信機状態がある。イメデイエートパケツトが受信され
ておらずまだ肯定応答されていない場合だけでなく、リ
セツト後も、受信機状態マシンは正規モードにあり、状
態RA,RW及びRSを使用する。正規モード中にイメデイエ
ートパケツトを受信すると、受信機状態マシンはIRA状
態でイメデイエートモードに入り、パケツトを肯定応答
する。一度イメデイエートモードに入ると、受信された
イメデイエートパケツトが肯定応答されるまで受信機状
態マシンはイメデイエートモード（状態IRA及びIRW）に
とどまる。この時、第１のイメデイエートパケツトの受
信時にどの状態がアクテイブであつても、受信機状態マ
シンは正規モードへ戻る。各セツシヨンの各方向の２つ
の終端における送信機状態マシンと受信機状態マシンの
同時作動により、正規プライオリテイアクテイビテイに
関するパケツトはイメデイエートパケツトの処理進行中
に受信機状態マシンに到達することができる。イメデイ
エートモード処理が完了するまでは他の正規モードオペ
レーシヨンは生じないが、これらの受信は正規モード受
信機の状態に基いて処理される。これは正規モード受信
機がRW状態に入る時に、少くとも一つ（一般的には正確
に一つの）の受信バツフアが使用可能でなければならな
いことを暗示する。

受信機状態マシンは、送信パケツトカウントに指定され
た値とは無関係に、各イメデイエートパケツトに対して
肯定応答を発生する。

メツセージシーケンを追跡して消失及び／もしくは重複
パケツトを検出するために、いくつかの整数値が受信機
状態マシンにより維持される。これには、次のものが含
まれる。

正規プライオリテイ受信に使用する現在のシーケンス番
号を表わす、ｎ、 受信された正規プライオリテイパケツトに関連し、ｎよ
りも早期のシーケンスとすることができるがアクテイブ
送信パケツトカウントの範囲内することができるシーケ
ンス番号を示す、ｍ、ｔ＝１であればｍ＝（ｎ−１）、
ｔが１よりも大きければ（ｎ−ｔ）はｍよりも小さく
（ｎ−１）以下である。

イメデイエートパケツト受信に使用する現在のシーケン
ス番号を表わす、ｐ、 アクテイブセツシヨンのこの方向に使用する送信パケツ
トカウントを表わす、ｔ、 ０〜15の範囲内の値を表わす、ｘ。

これらの数字間の大きさの関係は、15から０へのラツプ
アラウンドが大きさの増大に見えるように行われる。ｔ
は16よりも小さくなければならないため、これははつき
りしている。

受信機状態マシンはそれが送出する各パケツトの受信機
状態バイトの肯定応答コード及びシーケンス番号を使用
して、その状態遷移を示す。許可される肯定応答には次
のものが含まれる。

受信機が“ｎ−1"までの全てのパケツトを首尾よく受信
して、少くとも送信パケツトカウントにより許可される
数のパケツトを受理できることを示す、READYn、 受信機が“ｎ−1"までの全てのパケツトを首尾よく受信
したが、現在送信パケツトカウントにより許可される数
のパケツトを受信するのに充分なバツフアを使用できな
いことを示す、BUSYn、 メツセージ（シーケンス番号は無視）をキープアライブ
するのに使用する、NOPx。

受信機状態マシン内の状態遷移を生じさせることができ
るイベントは次のものを含む。

その送信機状態バイトが機能型DATAFnを含むパケツトの
受信を意味し、肯定応答を必要とするパケツト群内の最
終（もしくは唯一）のデータパケツトに次に期待される
シーケンス値の到来を示す、“DATAFn"、 その送信機状態バイトが機能型IDLEnを含むパケツトの
受信を意味し、送信機が現在送出すべき付加データを持
たないことを示す、“IDLEn"、 その送信機状態バイトが機能型DATAFnを含むパケツトの
受信を意味し、送信機状態マシンがデータパケツトへの
最終肯定応答を首尾よく受信せず、その送信（及びそれ
に続く送信）の再試行が生じていることを示す、“DATA
Fm"（ｔ＝１の時はｍ＝（ｎ−１）、従つて、DATAFmはD
ATAF_n-1に等しい。） その送信機状態バイトが機能型DATAInを含むパケツトの
受信を意味し、（機能タイプDATAFnを有するパケツトの
受信により示される）群全体の受信後に肯定応答が発生
されるデータパケツト群内の最初もしくは中間データパ
ケツトに次に期待されるシーケンス値の到来を示す、
“DATAIn"、；最終DATAFnイベント以来のDATAInイベン
ト数がアクテイブ送信パケツトカウントマイナス１を越
える場合には、DATAInパケツトの受信は無視される。

“t"よりも少いフリー受信機バツフアが使用できた状態
の後に、少くも“t"のフリー受信機パケツトバツフアが
使用可能となつたことを示す、“ｔ受信機バツフアアベ
イラブル”、 再試行及びキープアライブに関するタイムアウト期間の
期間限れを意味する、“T3"、このタイムアウトは任意
のパケツトがセツシヨンパートナーに送信されるたびに
リセツトされる、 粉失通信もしくはプロトコル違反に関するタイムアウト
期間の期間限れを意味する“T2"、このタイムアウトは
任意の妥当パケツトがセツシヨンパートナーから受信さ
れるたびにリセツトされる。

受信機状態マシンの正規モード動作は第17図に示す表に
より特徴ずけられる。表本体内の各ボツクスに対して、
大文字のアイテムは表示された機能を受信機状態バイト
内に有するパケツトの送信を示し、小文字のアイテムは
受信機状態マシンの内部オペレーシヨンを示し、右矢符
で始まるアイテムはボツクス内のアクテイビテイの完了
時に入る状態を示す。

受信機状態マシンの他の動作特性には次のものが含まれ
る；一つ以上のイベントが同時に保留されておれば、表
の最左欄に表われるイベントが、それよりも右のイベン
トを考慮する前に完全に処理される。大概の場合、最左
イベントを処理すれば、このような処理の完了時に他の
イベントはもはや保留されない。CONTROL COMMANDやCON
TROL REPLYパケツトの受信により、受信機状態マシンは
T2タイマをリセツトさせデバイスのコントロール機能処
理フアシリテイへパケツトを通す。受信機状態マシンは
他のアクシヨンはとらず、CONTROL COMMANDや各CONTROL
REPLYを肯定応答しない。T3タイムアウト期間は図示す
るように受信機状態と共に変動し、T2タイムアウト期間
は常に一定である。（シーケンス番号に無関係に）“NO
Px"の任意の送信機状態メツセージの受信により、T2タ
イマはリセツトされるが、さもなくば受信機状態マシン
により無視される。定義されたイベントによりカバーさ
れるもの以外の送信機状態を有するセツシヨンパートナ
ーから受信される全てのパケツトが、T2タイマをリセツ
トすることなく受信機状態マシンにより無視される。こ
れはプロトコル違反のタイムアウトベース回復を生じ
る。T2タイマがリセツトされないことを指定するエラー
状態も状態遷移表に示されている。リセツトもしくはセ
ツシヨンの確立時に、受信機状態マシンはn:＝０のRW状
態に入る。

受信機状態マシンのイメデイエートモード動作は第18図
の表により特徴ずけられる。表本体内の各ボツクスに対
して、大文字のアイテムは表示された機能を受信機状態
バイト内に有するパケツトの送信を示し、小文字のアイ
テムは受信機状態マシン内の内部オペレーションを示
し、右矢符で始まるアイテムはボツクス内のアクテイビ
テイの完了時に入る状態を示し、“Rx"はイメデイエー
トモード動作の終止時に入るのが適切な正規モード状態
（RA,RWもしくはRS）に関する。

受信機状態マシンのイメデイエートモードにおける他の
動作特性は次のようである。CONTROL COMMANDもしくはC
ONTROL REPLYパケツトの受信により、受信機状態マシン
はT2タイマをリセツトしパケツトをデバイスのコントロ
ール機能処理フアシリテイへ通す。受信機状態マシンは
他のアクシヨンはとらず、CONTROL COMMANDや各CONTROL
REPLYに肯定反応しない。T3タイムアウト期間は図示す
るように受信機状態と共に変動し、T2タイムアウト期間
は常に一定である。これらのT3及びT2タイマは正規モー
ド受信機状態マシンに使用されるものと同じである。
（シーケンス番号に無関係に）“NOPx"の任意の送信機
状態メツセージの受信により、T2タイマはリセツトされ
るが、さもなくば受信機状態マシンにより無視される。
定義されたイベントによりカバーされるものを除く送信
機状態を有するセツシヨンパートナーから受信される全
てのパケツトが、T2タイマをリセツトすることなく受信
機状態マシンにより無視される。これにより、プロトコ
ル違反のタイムアウトベース回復が行われる。また、T2
タイマをリセツトすべきでないことを指定するエラー状
態が状態遷移表に示されている。セツシヨンもしくは再
同期化が確立されると、受信機状態マシンはイナクテイ
ブにセツトされ、Ｐは０に初期化される。イメデイエー
トモードに入ると、Ｐはイメデイエートモード（もしく
は再同期化）からの前のエグジツトから変らずに、受信
機状態マシンはIRA状態に入る。

IONETプロトコル及び状態マシンの機能を含むIONETキヤ
ラクタチヤネルのそのさまざまなアスペクトの前記説明
から、本発明により得られる改善の意味がお判りいただ
けると思う。しかしながら、これは実施例の説明であ
り、特許請求の法定範囲を越えて本発明の範囲を制限す
るものと解釈してはならない。

Claims (30)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のNodeを共通して接続する通信メディ
   アと、各Nodeで前記メディアにアクセスし、所定の選択
   されたソースおよび行先Node間でローカルエーリアネッ
   トワーク（LAN）データパケットを通信するLANインター
   フェース手段とを含み、各LANデータパケットは、所定
   のLAN通信プロトコルにしたがってNodeツウNode通信を
   達成するために前記インターフェース手段を制御するLA
   NデータフィールドおよびLANヘッダフィールドを含むLA
   Nにおいて、 前記LANと組み合わされ、前記複数のNodeにおいて接続
   されるソースDeviceから行先Deviceへ単一IONETネット
   ワークレベルデータパケットメッセージ内のバイト流デ
   ータおよび制御管理情報を通信するための１つのキャラ
   クタI/Oチャネルであって、各Deviceは該Deviceから分
   離したデバイスに接続するデバイスインターフェースを
   含み、該デバイスはI/Oデータトランスファを行うI/Oデ
   バイスか、メモリおよびプロセッサ手段およびコンピュ
   ータデバイスを作動するためのプログラムコードを含む
   コンピュータデバイスかのいずれか一方であり、前記キ
   ャラクタI/Oチャネルは、 前記Deviceに含まれ、かつ、各Nodeにおいて前記LANイ
   ンターフェース手段に接続された使用点（POU）手段を
   含み、該POU手段はメモリを含むマイクロコンピュータ
   手段と該マイクロコンピュータ手段を作動するプログラ
   ムコードとを含む各I/Oデバイスに接続されており、 前記プロセッサ手段および前記マイクロコンピュータ手
   段用のプログラムコードは、DeviceやそれらDeviceに接
   続されたデバイスインターフェースやデバイスと通信す
   るための所定のIONET通信プロトコルを定義しており、
   該IONET通信プロトコルは前記LAN通信プロトコルとは別
   個のものであり、 前記POU手段は、LANデータパケットのデータフィールド
   内にキャラクタを挿入してIONETヘッダフィールドおよ
   び管理フィールドおよびバイト流データフィールドを有
   する前記IONETネットワークレベルデータパケットメッ
   セージを形成し、前記IONETヘッダのキャラクタは複数
   のコントロール機能のうちの１つを指定する機能コード
   を含み、前記管理フィールドのキャラクタは前記Device
   かそのデバイスインターフェースのいずれか一方によっ
   て行われるべき指定されたコントロール機能を遂行する
   際に使用する管理情報コードを含み、前記バイト流デー
   タのキャラクタはソースNodeにおけるデバイスから発生
   しており、 前記行先NodeのPOU手段は前記機能コードと前記管理情
   報コードキャラクタとを直接解釈して（ａ）前記ソース
   Deviceと行先Deviceとの間にIONETデータメッセージを
   通信するためのセッションを両者間に確立し、該セッシ
   ョン中は他のIONETデータパケットメッセージから干渉
   を受けることなく、（ｂ）前記セッション中前記行先De
   viceまたはそのデバイスインターフェースの一方に、対
   応するコントロール機能を実行し、その間（ｃ）同時に
   前記バイト流データキャラクタを変更しない形式で直接
   前記行先Deviceのデバイスインターフェースに接続され
   たデバイスに送る、キャラクタI/Oチャネル。
2. 【請求項２】請求項１記載のキャラクタI/Oチャネルに
   おいて、コントロール機能の１つは、確立したセッショ
   ンを終了するディスコネクトコントロール機能であるキ
   ャラクタI/Oチャネル。
3. 【請求項３】請求項１記載のキャラクタI/Oチャネルに
   おいて、前記IONETヘッダキャラクタは、前記管理フィ
   ールドおよび前記バイト流データフィールドの各々に対
   する任意の長さを指定するレングスコードを含むキャラ
   クタI/Oチャネル。
4. 【請求項４】請求項１記載のキャラクタI/Oチャネルに
   おいて、前記IONETヘッダキャラクタはイメデイエート
   コードを含み、前記行先DeviceのPOU手段は、前記イメ
   デイエートコードを含む前記IONETメッセージの受信時
   に、前記機能コードおよび前記管理情報コードによって
   指定されたコントロール機能を実行するキャラクタI/O
   チャネル。
5. 【請求項５】請求項１記載のキャラクタI/Oチャネルに
   おいて、前記LANインターフェース手段は各LANデータパ
   ケット内にソースNode識別情報を挿入し、 １つのPOU手段のマイクロコンピュータ手段は、前記セ
   ッションが確立されたDeviceのNode識別情報に対応しな
   い識別情報を有するNodeに接続されたDeviceに対するIO
   NETメッセージの応答通信を禁止するキャラクタI/Oチャ
   ネル。
6. 【請求項６】請求項１記載のキャラクタI/Oチャネルに
   おいて、前記LANインターフェース手段は各LANデータパ
   ケット内にソースNode識別情報を挿入し、 １つのPOU手段のマイクロコンピュータ手段は、前記１
   つのPOU手段のDeviceとセッションを開始することが可
   能なDeviceの各々のソースNodeを識別するパスワード情
   報を含み、半セッション中に受信したIONETメッセージ
   に関連したソース情報が前記セッションを開始するため
   前記パスワード情報を供給したDeviceのソースNode識別
   情報に対応しない限り、前記１つのPOU手段のマイクロ
   コンピュータ手段はIONETメッセージの通信を禁止する
   キャラクタI/Oチャネル。
7. 【請求項７】請求項６記載のキャラクタI/Oチャネルに
   おいて、前記１つのPOU手段のマイクロコンピュータ手
   段は、さらに前記パスワード情報の他のDeviceから受信
   したIONETメッセージによって変更されるのを防ぐため
   のロック手段を含むキャラクタI/Oチャネル。
8. 【請求項８】請求項１記載のキャラクタI/Oチャネルに
   おいて、コマンド機能を指定するIONETメッセージに、
   機能コードと要求されたコマンド機能が首尾よく実行さ
   れたかどうかを指定する管理情報コードとを含むリプラ
   イIONETメッセージの通信が続くキャラクタI/Oチャネ
   ル。
9. 【請求項９】請求項８記載のキャラクタI/Oチャネルに
   おいて、各セッションは、機能コードと２つのDevice間
   のコネクトコントロール機能を指定する管理情報コード
   とを含む第１のIONETメッセージの通信によって、およ
   び、機能コードと前記セッションが首尾よく確立された
   かどうかを指定する管理情報コードとを含むリプライIO
   NETメッセージの応答通信によって確立されるキャラク
   タI/Oチャネル。
10. 【請求項１０】請求項９記載のキャラクタI/Oチャネル
    において、各セッションは、前記第１のIONETメッセー
    ジが一方の半セッションを確立し、前記リプライIONET
    メッセージが他方の半セッションを確立する、２つの半
    セッションを有するキャラクタI/Oチャネル。
11. 【請求項１１】請求項10記載のキャラクタI/Oチャネル
    において、前記リプライIONETメッセージの機能コード
    および管理情報コードは前記確立されたセッションの１
    つのDeviceのマイクロコンピュータ手段かコンピュータ
    デバイスかのいずれか一方によって解釈されて、さらな
    るIONETメッセージが他のDeviceのPOU手段のメモリ内に
    受信されるまで前記確立されたセッションの他のDevice
    に対するさらなるIONETメッセージの通信を禁止するキ
    ャラクタI/Oチャネル。
12. 【請求項１２】請求項10記載のキャラクタI/Oチャネル
    において、 一方の半セッション内に通信された複数データパケット
    を含むIONETデータパケットメッセージは、前記複数デ
    ータパケットの順序情報を指定するIONETヘッダキャラ
    クタを含み、 他方の半セッションリプライIONETメッセージは、首尾
    よく受信されなかったデータパケットを決定する肯定応
    答情報を指定するIONETヘッダキャラクタを含むキャラ
    クタI/Oチャネル。
13. 【請求項１３】請求項12記載のキャラクタI/Oチャネル
    において、首尾よく受信されなかったすべてのデータパ
    ケットは、前記肯定応答情報を含む前記リプライIONET
    メッセージに応答して再送信されるキャラクタI/Oチャ
    ネル。
14. 【請求項１４】請求項12記載のキャラクタI/Oチャネル
    において、首尾よく受信されなかったすべてのデータパ
    ケットは、リプライIONETメッセージが受信されない所
    定期間の満了に応答して再送信されるキャラクタI/Oチ
    ャネル。
15. 【請求項１５】請求項８記載のキャラクタI/Oチャネル
    において、前記リプライIONETメッセージは、そのIONET
    ヘッダにおいてリプライを指定するキャラクタを含み、 コントロール機能の首尾よい完了、 行先Deviceによるコントロール機能の非サポート、 行先Deviceでの受信機手段の状態によるコントロール機
    能の前記行先Deviceによるリジェクション、 行先Deviceがセッション中でないことによるコントロー
    ル機能のリジェクション、 行先Deviceが他のDeviceとセッション中であることによ
    るコントロール機能のリジェクション、 行先Deviceに関連するロック構成がセットされることに
    よるコントロール機能のリジェクション、 コントロールコマンドIONETメッセージにおけるコント
    ロールコマンドキャラクタ情報にエラーがあることによ
    るコントロール機能のリジェクション を該リプライが含むキャラクタI/Oチャネル。
16. 【請求項１６】請求項１記載のキャラクタI/Oチャネル
    において、前記デバイスインターフェースに対するコン
    トロールコマンドは、 データパケットメッセージを転送するコマンド、 データパケットメッセージの受信を停止するコマンド、 通信されたデータパケットメッセージが不在のときに前
    記セッションを維持するために、キープアライブメッセ
    ージを通信するコマンド を含むキャラクタI/Oチャネル。
17. 【請求項１７】請求項８記載のキャラクタI/Oチャネル
    において、前記コントロールコマンドは、 Deviceに接続されたデバイスのタイプ及び所定の属性に
    関する情報を含むコントロールリプライIONETメッセー
    ジの発生を生じるリポートデバイスパラメータ、 メディア通信に関連する統計を含むコントロールリプラ
    イIONETメッセージの発生を生じるリポート統計、 Deviceのインターフェースコントロール及び関連モード
    状態に関するコントロールリプライIONETメッセージの
    発生を生じるリポートインターフェースパラメータ、 前記１つのDeviceに前記セッションの他のDeviceに関す
    る新しいパラメータ情報を記憶させるセットデバイスパ
    ラメータ、 前記行先Deviceにインターフェースコントロール及び関
    連するモード状態のための新しい値をセットさせるセッ
    トインターフェースパラメータ を含むコントロール機能を指定するキャラクタI/Oチャ
    ネル。
18. 【請求項１８】請求項８記載のキャラクタI/Oチャネル
    において、前記コントロール機能は、 IONETメッセージにおいて受皿Deviceのメモリに通信さ
    れたすべての以前の情報を廃棄させるフラッシュバッフ
    ァ、 Deviceに診断機能及びこれらの診断機能の結果に関する
    報告を行わせるラン拡張診断コントロールコマンド、 デバイスのデバイスインターフェースの状態を記述する
    コントロールリプライIONETメッセージをDeviceに発生
    させるリポート状態 を含むキャラクタI/Oチャネル。
19. 【請求項１９】請求項８記載のキャラクタI/Oチャネル
    において、前記リプライIONETメッセージは、 デバイスインターフェース入力信号の状態および包括的
    なパワーオン／オフおよびレディ／非レディ状態の表
    示、 状態情報を含むコントロールリプライIONETメッセージ
    を通信する際に生じるこれら入力状態の選択、 デバイスインターフェース出力信号の設定の使用 を指定する情報を含むキャラクタI/Oチャネル。
20. 【請求項２０】複数のNodeを共通して接続する通信メデ
    ィアと、各Nodeで前記メディアにアクセスし、所定の選
    択されたソースおよび行先Node間でローカルエーリアネ
    ットワーク（LAN）データパケットを通信するLANインタ
    ーフェース手段とを含み、各LANデータパケットは、所
    定のLAN通信プロトコルにしたがってNodeツウNode通信
    を達成するために前記インターフェース手段を制御する
    LANデータフィールドおよびLANヘッダフィールドを含む
    LANとともに用いる、 前記LAN通信プロトコルにしたがってソースNodeおよび
    行先Node間にLANデータパケットを通信することによ
    り、前記複数のNodeにおいて接続されるソースDeviceか
    ら行き先Deviceへ単一IONETネットワークレベルデータ
    パケットメッセージ内のバイト流データおよび制御管理
    情報を通信するための方法であって、各Deviceは該Devi
    ceから分離したデバイスに接続するデバイスインターフ
    ェースを含み、該デバイスはI/Oデータトランスファを
    行うI/Oデバイスか、メモリおよびプロセッサ手段およ
    びコンピュータデバイスを作動するためのプログラムコ
    ードを含むコンピュータデバイスのいずれか一方であ
    り、前記方法はI/Oチャネルとしてキャラクタを通信す
    るのに有用であり、 前記Device内に使用点（POU）手段を含み、該POU手段を
    各Nodeにおいて前記LANインターフェース手段に接続
    し、 各POU手段においてメモリを含むマイクロコンピュータ
    手段と該マイクロコンピュータ手段を作動するプログラ
    ムコードとを含み、 各コンピュータデバイスおよびマイクロコンピュータ手
    段のプログラムコードにおいて、前記LAN通信プロトコ
    ルとは別個のIONET通信プロトコルを使用し、それによ
    って、 Node間で通信された各LANデータパケットのデータフィ
    ールド内にキャラクタを挿入することにより前記IONET
    プロトコルにしたがってIONETネットワークレベルデー
    タパケットメッセージを形成し、 前記挿入されたキャラクタによって各IONETデータパケ
    ットメッセージ内にIONETヘッダフィールドおよび管理
    フィールドおよびバイト流データフィールドを形成し、
    前記IONETヘッダのキャラクタは複数の機能のうちの１
    つを指定する機能コードを含み、前記管理フィールドの
    キャラクタは前記Deviceかそのデバイスインターフェー
    スのいずれか一方によって行われるべき指定されたコン
    トロール機能を遂行する際に使用する管理情報コードを
    含み、前記バイト流データのキャラクタはソースNodeに
    おけるデバイスから発生しており、 前記IONET通信プロトコルにしたがって前記行先Nodeで
    前記機能コードと前記管理情報コードキャラクタとを直
    接解釈して、（ａ）前記ソースDeviceと行先Deviceとの
    間にIONETデータメッセージを通信するためのセッショ
    ンを両者間に確立し、該セッション中は他のIONETデー
    タパケットメッセージから干渉を受けることなく、
    （ｂ）前記セッション中前記行先Deviceまたはそのデバ
    イスインターフェースの一方に、対応するコントロール
    機能を実行し、その間（ｃ）同時に前記バイト流データ
    キャラクタを変更しない形式で前記行先Deviceのデバイ
    スインターフェースに接続されたデバイスに直接送る ことを含む前記の方法。
21. 【請求項２１】請求項20記載の方法において、 IONETメッセージにおいてバイト流データを通信するた
    めにセッションを確立し、各セッションは２つの半セッ
    ションを有し、 一方の半セッションにおいて第１のDeviceから第２のDe
    viceへ第１のIONETメッセージを通信し、 他方の半セッションにおいて前記第２のDeviceから前記
    第１のDeviceへリプライIONETメッセージを通信する ことを含む方法。
22. 【請求項２２】請求項21記載の方法において、各リプラ
    イIONETメッセージに現在及び以前の半セッションに関
    するステータス情報を通信することを含む方法。
23. 【請求項２３】請求項21記載の方法において、バイト流
    データがIONETデータパケットメッセージによって通信
    できないとき、確立されたセッションの継続を維持する
    ためにIONETメッセージを通信することを含む方法。
24. 【請求項２４】請求項21記載の方法において、 前記機能コードおよび管理情報コードを解釈して、前記
    セッションが確立されている間、前記Deviceかデバイス
    インターフェースかのいずれか一方に、対応するコント
    ロール機能を実行し、 前記コントロール機能が首尾よく完了したかどうかを示
    すリプライIONETメッセージを通信する ことを含む方法。
25. 【請求項２５】請求項21記載の方法において、 複数データパケットの順序を指定する順序情報を一方の
    半セッションのIONETデータパケットメッセージ内に含
    み、 首尾よく受信されなかったデータパケットを他方の半セ
    ッションにおけるリプライIONETメッセージ内で肯定応
    答する ことを含む方法。
26. 【請求項２６】請求項25記載の方法において、 首尾よく受信されなかったとして肯定応答されたデータ
    パケットを再送信することを含む方法。
27. 【請求項２７】請求項21記載の方法において、以前に送
    信されたIONETデータパケットメッセージが首尾よく受
    信されたことを肯定応答するリプライIONETメッセージ
    が受信されなかった後所定期間の満了後に、それらIONE
    Tデータパケットメッセージを再送信することを含む方
    法。
28. 【請求項２８】請求項20記載の方法において、 予め選択したDeviceのみの間のセッションを確立して両
    者間のIONETの通信を許可することを含む方法。
29. 【請求項２９】請求項20記載の方法において、 各IONETメッセージの管理フィールドおよびバイト流デ
    ータをいずれも情報を含まない任意長に分割し、 レングスコードを形成するIONETヘッダフィールドにお
    いてキャラクタを挿入することにより、前記管理フィー
    ルドおよびバイト流データフィールドの各々のレングス
    を指定する ことを含む方法。
30. 【請求項３０】請求項20記載の方法において、 複数IONETデータパケットメッセージを通信し、 グループ内で通信したIONETデータパケットメッセージ
    の数を、行先Nodeの受信機を禁止することなく行先Devi
    ceのメモリ内で受信できるIONETデータパケットメッセ
    ージの数より少なくとも１つの少ない数に制限する ことを含む方法。