JPH0897847A - ゲートウェイシステムおよびその生成方法 - Google Patents
ゲートウェイシステムおよびその生成方法Info
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- JPH0897847A JPH0897847A JP7264671A JP26467195A JPH0897847A JP H0897847 A JPH0897847 A JP H0897847A JP 7264671 A JP7264671 A JP 7264671A JP 26467195 A JP26467195 A JP 26467195A JP H0897847 A JPH0897847 A JP H0897847A
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/66—Arrangements for connecting between networks having differing types of switching systems, e.g. gateways
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
- H04L9/40—Network security protocols
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Communication Control (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
- Computer And Data Communications (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ゲートウェイシステムを通じて情報を送受信
するネットワークユーザにサービスのスーパーセットを
提供するプロトコルコンバータを有するゲートウェイシ
ステムを自動的に生成する。 【解決手段】 まずプロトコルによって提供されるサー
ビスの共通部分に等しいサービスの共通サブセットを決
定する。次に、ネットワークプロトコルによって提供さ
れるサービスの第１および第２の補プロトコルを特徴づ
ける有限状態マシン（ＦＳＭ）を生成する。次に、各ネ
ットワークプロトコルを表現する相互通信するＦＳＭの
集合を簡略化して第１および第２補ネットワークプロト
コルＦＳＭを生成する。次に、終端ノードおよびプロト
コルコンバータが、プロトコルＦＳＭの集合の動作を実
行する回路と、第１および第２の補ネットワークプロト
コルＦＳＭと、インタフェースコンバータとを使用して
構成される。
するネットワークユーザにサービスのスーパーセットを
提供するプロトコルコンバータを有するゲートウェイシ
ステムを自動的に生成する。 【解決手段】 まずプロトコルによって提供されるサー
ビスの共通部分に等しいサービスの共通サブセットを決
定する。次に、ネットワークプロトコルによって提供さ
れるサービスの第１および第２の補プロトコルを特徴づ
ける有限状態マシン（ＦＳＭ）を生成する。次に、各ネ
ットワークプロトコルを表現する相互通信するＦＳＭの
集合を簡略化して第１および第２補ネットワークプロト
コルＦＳＭを生成する。次に、終端ノードおよびプロト
コルコンバータが、プロトコルＦＳＭの集合の動作を実
行する回路と、第１および第２の補ネットワークプロト
コルＦＳＭと、インタフェースコンバータとを使用して
構成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータネッ
トワーク間のゲートウェイに関し、特に、ネットワーク
のユーザが、いずれかのネットワーク上で利用可能なサ
ービスを使用してゲートウェイシステムを通じて情報を
送受信することを可能にするゲートウェイシステムの合
成に関する。
トワーク間のゲートウェイに関し、特に、ネットワーク
のユーザが、いずれかのネットワーク上で利用可能なサ
ービスを使用してゲートウェイシステムを通じて情報を
送受信することを可能にするゲートウェイシステムの合
成に関する。
【０００２】
【従来の技術】通信プロトコル（例えば、ＳＮＡ(Syste
ms Network Architecture)、ＤＥＣＮＥＴ、およびOpen
Systems Architecture（ＯＳＩ））を使用するコンピ
ュータネットワークおよびその他のデータ通信ネットワ
ークは現在世界中で利用されている。ネットワークプロ
トコルは、ネットワーク上でのデータ伝送の構文、意味
規則およびタイミングを決定する規則の適切に定義され
たセットである。電子メールおよびファイル転送サービ
スの広範な使用とともに、ネットワーク間の相互接続を
提供することがますます重要になっている。一般的に使
用されている３種類のネットワーク相互接続として、ブ
リッジ、ルータおよびゲートウェイがある。
ms Network Architecture)、ＤＥＣＮＥＴ、およびOpen
Systems Architecture（ＯＳＩ））を使用するコンピ
ュータネットワークおよびその他のデータ通信ネットワ
ークは現在世界中で利用されている。ネットワークプロ
トコルは、ネットワーク上でのデータ伝送の構文、意味
規則およびタイミングを決定する規則の適切に定義され
たセットである。電子メールおよびファイル転送サービ
スの広範な使用とともに、ネットワーク間の相互接続を
提供することがますます重要になっている。一般的に使
用されている３種類のネットワーク相互接続として、ブ
リッジ、ルータおよびゲートウェイがある。
【０００３】従来のネットワーク相互接続システムは一
般に特別の技術を使用して構築されている。相互接続を
自動的に合成する際の問題点としては、ネットワークア
ーキテクチャの不整合を克服することおよびネットワー
ク間のプロトコルコンバータを設計することがある。ア
ーキテクチャ不整合には、ネットワーク層機能、ビット
レート、バッファリング、インタフェースおよびハンド
オフ手順の相違がある。アーキテクチャ不整合を克服す
るためには多くの判断、トレードオフ、解析、および意
志決定が要求されるため、アーキテクチャ不整合を克服
するシステムの自動生成は近い将来には見通しがない。
般に特別の技術を使用して構築されている。相互接続を
自動的に合成する際の問題点としては、ネットワークア
ーキテクチャの不整合を克服することおよびネットワー
ク間のプロトコルコンバータを設計することがある。ア
ーキテクチャ不整合には、ネットワーク層機能、ビット
レート、バッファリング、インタフェースおよびハンド
オフ手順の相違がある。アーキテクチャ不整合を克服す
るためには多くの判断、トレードオフ、解析、および意
志決定が要求されるため、アーキテクチャ不整合を克服
するシステムの自動生成は近い将来には見通しがない。
【０００４】プロトコルコンバータは、あるプロトコル
から別のプロトコルへメッセージを変換して、ネットワ
ークプロトコル間の不整合を修正する。最近、対応する
ネットワークプロトコルの形式的仕様からプロトコルコ
ンバータを自動的に生成する技術が開発されている。既
知の自動生成技術には、エス．ラム(S. Lam)、「プロト
コル変換(Protocol Conversion)」、IEEE Trans. Soft.
Engr.、第１４巻第３号第３５３〜３６２ページ（１９
８８年３月、前のバージョンはSIGCOMM '86で発表され
た）、および、ワイ．ダブリュ．ヤオ(Y. W. Yao)、ダ
ブリュ．エス．チェン(W. S. Chen)、エム．ティ．リウ
(M. T. Liu)、「プロトコルコンバータを構成するため
のモジュラアプローチ(A Modular approach to constru
cting Protocol Converters)」、Proc. INFOCOM '90、
第５７２〜５７９ページ（１９９０年６月）、に記載さ
れているものがある。
から別のプロトコルへメッセージを変換して、ネットワ
ークプロトコル間の不整合を修正する。最近、対応する
ネットワークプロトコルの形式的仕様からプロトコルコ
ンバータを自動的に生成する技術が開発されている。既
知の自動生成技術には、エス．ラム(S. Lam)、「プロト
コル変換(Protocol Conversion)」、IEEE Trans. Soft.
Engr.、第１４巻第３号第３５３〜３６２ページ（１９
８８年３月、前のバージョンはSIGCOMM '86で発表され
た）、および、ワイ．ダブリュ．ヤオ(Y. W. Yao)、ダ
ブリュ．エス．チェン(W. S. Chen)、エム．ティ．リウ
(M. T. Liu)、「プロトコルコンバータを構成するため
のモジュラアプローチ(A Modular approach to constru
cting Protocol Converters)」、Proc. INFOCOM '90、
第５７２〜５７９ページ（１９９０年６月）、に記載さ
れているものがある。
【０００５】形式的仕様に基づくプロトコルコンバータ
の自動生成は以下のような利点を有する。 （１）プロトコル変換の動作を正確に証明することがで
きる。 （２）プロトコルコンバータを比較的短時間で構成する
ことができる。 （３）プロトコル仕様の変更にすばやく適応してプロト
コルコンバータを変更することができる。 しかし、最近の自動合成技術は、多数の現実的なプロト
コルを扱うことが可能な有効な手順がないため、およ
び、プロトコルの形式的仕様を準備することが困難なた
めに、比較的複雑かつ非効率的である。
の自動生成は以下のような利点を有する。 （１）プロトコル変換の動作を正確に証明することがで
きる。 （２）プロトコルコンバータを比較的短時間で構成する
ことができる。 （３）プロトコル仕様の変更にすばやく適応してプロト
コルコンバータを変更することができる。 しかし、最近の自動合成技術は、多数の現実的なプロト
コルを扱うことが可能な有効な手順がないため、およ
び、プロトコルの形式的仕様を準備することが困難なた
めに、比較的複雑かつ非効率的である。
【０００６】しかし、効率的自動合成技術の例が、デ
ィ．エム．クリストル(D. M. Kristol)、ディ．リー(D.
Lee)、エー．エヌ．ネトラバリ(A. N. Netravali)、ケ
ー．サブナニ(K. Sabnani)、「形式的仕様からプロトコ
ルコンバータを計算する多項式時間アルゴリズム(A Pol
ynomial time Algorithm for computing Protocol Conv
erters from Formal Specifications)」、IEEE/ACM Tra
nsactions on Networking、第２１７〜２２９ページ
（１９９３年４月）、および米国特許第５，３２７，５
４４号に記載されている。これらの文献に記載された自
動合成技術は、対応するネットワークプロトコル上で利
用可能なサービスの最大共通サブセットを提供するプロ
トコルコンバータを生成する。このサービスの共通サブ
セットは、このプロトコルコンバータを通じて情報を送
受信するユーザに利用可能である。代表的なネットワー
クサービスには、データ転送、データベース問合せおよ
びファイル転送がある。
ィ．エム．クリストル(D. M. Kristol)、ディ．リー(D.
Lee)、エー．エヌ．ネトラバリ(A. N. Netravali)、ケ
ー．サブナニ(K. Sabnani)、「形式的仕様からプロトコ
ルコンバータを計算する多項式時間アルゴリズム(A Pol
ynomial time Algorithm for computing Protocol Conv
erters from Formal Specifications)」、IEEE/ACM Tra
nsactions on Networking、第２１７〜２２９ページ
（１９９３年４月）、および米国特許第５，３２７，５
４４号に記載されている。これらの文献に記載された自
動合成技術は、対応するネットワークプロトコル上で利
用可能なサービスの最大共通サブセットを提供するプロ
トコルコンバータを生成する。このサービスの共通サブ
セットは、このプロトコルコンバータを通じて情報を送
受信するユーザに利用可能である。代表的なネットワー
クサービスには、データ転送、データベース問合せおよ
びファイル転送がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この技術は、
ネットワーク上のユーザに利用可能なすべてのサービス
がプロトコルコンバータにおいて実装されたサブセット
の一部であるとは限らず、従って、プロトコルコンバー
タを通じて通信する際に使用可能であるとは限らないた
め、いずれのネットワーク上のユーザにも透過的ではな
い。従って、ゲートウェイシステムを通じて情報を送受
信するネットワークユーザにサービスのスーパーセット
を提供するプロトコルコンバータを有するゲートウェイ
システムを自動的に生成する方法に対する必要性が存在
する。
ネットワーク上のユーザに利用可能なすべてのサービス
がプロトコルコンバータにおいて実装されたサブセット
の一部であるとは限らず、従って、プロトコルコンバー
タを通じて通信する際に使用可能であるとは限らないた
め、いずれのネットワーク上のユーザにも透過的ではな
い。従って、ゲートウェイシステムを通じて情報を送受
信するネットワークユーザにサービスのスーパーセット
を提供するプロトコルコンバータを有するゲートウェイ
システムを自動的に生成する方法に対する必要性が存在
する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の１つの実施の形
態によれば、第１および第２の通信ネットワークを接続
するゲートウェイシステムは、第１および第２のネット
ワーク終端ノードおよびプロトコルコンバータを有す
る。このゲートウェイシステムは、終端ノードおよびプ
ロトコルコンバータ内の対応する補プロコトル回路を使
用して、終端ノードに接続された対応するネットワーク
のプロトコルのプロトコルによって提供されないプロト
コルのサービスを提供する。その結果、ゲートウェイシ
ステムは、当該ゲートウェイシステムを通じて通信する
際に両方のネットワークのユーザに両方のネットワーク
プロトコルのサービスのスーパーセットを提供する。
態によれば、第１および第２の通信ネットワークを接続
するゲートウェイシステムは、第１および第２のネット
ワーク終端ノードおよびプロトコルコンバータを有す
る。このゲートウェイシステムは、終端ノードおよびプ
ロトコルコンバータ内の対応する補プロコトル回路を使
用して、終端ノードに接続された対応するネットワーク
のプロトコルのプロトコルによって提供されないプロト
コルのサービスを提供する。その結果、ゲートウェイシ
ステムは、当該ゲートウェイシステムを通じて通信する
際に両方のネットワークのユーザに両方のネットワーク
プロトコルのサービスのスーパーセットを提供する。
【０００９】本発明の実施の形態によれば、第１ネット
ワークと第２ネットワークの間のゲートウェイシステム
を生成する方法は、まず、プロトコルによって提供され
るサービスの共通部分に等しいサービスの共通サブセッ
トを決定する。次に、ネットワークプロトコルによって
提供されるサービスの第１および第２の補プロトコルを
特徴づける有限状態マシン（ＦＳＭ）が生成される。第
１補サービスＦＳＭは、第１ネットワークプロトコルに
よって提供されないサービスのうち第２ネットワークプ
ロトコルによって提供されるものを含む。同様に、第２
補サービスプロトコルは、第１ネットワークプロトコル
によって提供され第２ネットワークプロトコルによって
は提供されないサービスを含む。
ワークと第２ネットワークの間のゲートウェイシステム
を生成する方法は、まず、プロトコルによって提供され
るサービスの共通部分に等しいサービスの共通サブセッ
トを決定する。次に、ネットワークプロトコルによって
提供されるサービスの第１および第２の補プロトコルを
特徴づける有限状態マシン（ＦＳＭ）が生成される。第
１補サービスＦＳＭは、第１ネットワークプロトコルに
よって提供されないサービスのうち第２ネットワークプ
ロトコルによって提供されるものを含む。同様に、第２
補サービスプロトコルは、第１ネットワークプロトコル
によって提供され第２ネットワークプロトコルによって
は提供されないサービスを含む。
【００１０】次に、各ネットワークプロトコルを表現す
る相互通信する有限状態マシンのセットを簡略化して第
１および第２補ネットワークプロトコル有限状態マシン
を生成する。次に、終端ノードおよびプロトコルコンバ
ータは、プロトコルに対するプロトコル有限状態マシン
のセットの動作を実行する回路と、第１および第２の補
ネットワークプロトコル有限状態マシンと、インタフェ
ースコンバータとを使用して構成される。ゲートウェイ
システムを生成する方法は、簡単かつ効率的であり、多
項式ステップ数で完了することができる。
る相互通信する有限状態マシンのセットを簡略化して第
１および第２補ネットワークプロトコル有限状態マシン
を生成する。次に、終端ノードおよびプロトコルコンバ
ータは、プロトコルに対するプロトコル有限状態マシン
のセットの動作を実行する回路と、第１および第２の補
ネットワークプロトコル有限状態マシンと、インタフェ
ースコンバータとを使用して構成される。ゲートウェイ
システムを生成する方法は、簡単かつ効率的であり、多
項式ステップ数で完了することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明に従って、ゲートウェイシ
ステム１による２つのネットワークの相互接続の実施の
形態を図１に示す。図１で、第１および第２のデータ通
信ネットワーク１０および２０はそれぞれ対応する第１
および第２のネットワーク終端ノード３０および４０に
接続される。終端ノード３０および４０はそれぞれ第１
および第２の通信チャネル６０および７０によってプロ
トコルコンバータ５０に接続される。ゲートウェイシス
テム１は、終端ノード３０および４０、ならびにプロト
コルコンバータ５０から構成される。
ステム１による２つのネットワークの相互接続の実施の
形態を図１に示す。図１で、第１および第２のデータ通
信ネットワーク１０および２０はそれぞれ対応する第１
および第２のネットワーク終端ノード３０および４０に
接続される。終端ノード３０および４０はそれぞれ第１
および第２の通信チャネル６０および７０によってプロ
トコルコンバータ５０に接続される。ゲートウェイシス
テム１は、終端ノード３０および４０、ならびにプロト
コルコンバータ５０から構成される。
【００１２】データ通信ネットワーク１０および２０は
それぞれ、コンピュータ８０、プリンタ９０、ファイル
サーバ９２およびその他のデータ記憶装置９４に接続さ
れることが可能である。適当なデータ通信機器をさらに
ネットワーク１０および２０に接続することも可能であ
る。図１で、第１データ通信ネットワーク１０はプロト
コルＡを使用し、第２データ通信ネットワーク２０はプ
ロトコルＢを使用する。
それぞれ、コンピュータ８０、プリンタ９０、ファイル
サーバ９２およびその他のデータ記憶装置９４に接続さ
れることが可能である。適当なデータ通信機器をさらに
ネットワーク１０および２０に接続することも可能であ
る。図１で、第１データ通信ネットワーク１０はプロト
コルＡを使用し、第２データ通信ネットワーク２０はプ
ロトコルＢを使用する。
【００１３】ネットワークプロトコルの動作は、相互通
信する有限状態マシン（ＦＳＭ）のセットによってモデ
ル化することができる。半二重および全二重の通信プロ
トコルを特徴づけるＦＳＭの例示的なセットをそれぞれ
図６〜図１１および図１４〜図２１に示し、以下で詳細
に説明する。以下の説明では、ＣＳＰ言語で使用される
ものと類似のプロセス間入出力動作記法を用いて、プロ
トコルＦＳＭ間の相互通信を指定する。ＣＳＰはCommun
icating Sequential Processesの略であり、シー．エ
ー．アール．ホーア(C. A. R. Hoare)、「相互通信逐次
プロセス系(Communicating Sequential Processes)」、
Communications of the ACM、第２１巻第８号第６６６
〜６７７ページ（１９７８年８月）に記載されている。
信する有限状態マシン（ＦＳＭ）のセットによってモデ
ル化することができる。半二重および全二重の通信プロ
トコルを特徴づけるＦＳＭの例示的なセットをそれぞれ
図６〜図１１および図１４〜図２１に示し、以下で詳細
に説明する。以下の説明では、ＣＳＰ言語で使用される
ものと類似のプロセス間入出力動作記法を用いて、プロ
トコルＦＳＭ間の相互通信を指定する。ＣＳＰはCommun
icating Sequential Processesの略であり、シー．エ
ー．アール．ホーア(C. A. R. Hoare)、「相互通信逐次
プロセス系(Communicating Sequential Processes)」、
Communications of the ACM、第２１巻第８号第６６６
〜６７７ページ（１９７８年８月）に記載されている。
【００１４】この記法によれば、ＦＳＭは、記号「！」
によって示される「出力操作」によって他のＦＳＭへメ
ッセージを送信する。例えば、マシン＃１(machine1)と
マシン＃２(machine2)という２個のＦＳＭがある場合、
マシン＃１においてメッセージmsgをマシン＃２へ送信
する出力操作はmachine2!msgと書かれる。ＦＳＭはメッ
セージを受信することもできる。あるＦＳＭによって送
信されたメッセージごとに、少なくとも１つの他のＦＳ
Ｍによるメッセージの受信がなければならない。ＦＳＭ
は、記号「？」によって示される「入力操作」によって
他のＦＳＭからメッセージを受信する。上記の例の出力
操作の場合、マシン＃２における対応する入力操作はma
chine1?msgと書かれ、これはマシン＃１からのメッセー
ジmsgを受信することを意味する。
によって示される「出力操作」によって他のＦＳＭへメ
ッセージを送信する。例えば、マシン＃１(machine1)と
マシン＃２(machine2)という２個のＦＳＭがある場合、
マシン＃１においてメッセージmsgをマシン＃２へ送信
する出力操作はmachine2!msgと書かれる。ＦＳＭはメッ
セージを受信することもできる。あるＦＳＭによって送
信されたメッセージごとに、少なくとも１つの他のＦＳ
Ｍによるメッセージの受信がなければならない。ＦＳＭ
は、記号「？」によって示される「入力操作」によって
他のＦＳＭからメッセージを受信する。上記の例の出力
操作の場合、マシン＃２における対応する入力操作はma
chine1?msgと書かれ、これはマシン＃１からのメッセー
ジmsgを受信することを意味する。
【００１５】操作machine1?msgおよびmachine2!msgは、
それぞれ同じイベントの別の見方であるから、同時に実
行される。いずれの操作も単独で実行することはできな
い。このように、第１のＦＳＭが出力操作をしようとす
る場合には、第２のＦＳＭが対応する入力操作を実行す
る準備ができるまで待機しなければならない。このよう
な２つのＦＳＭ間の同期したメッセージ交換はランデブ
ーと呼ばれる。
それぞれ同じイベントの別の見方であるから、同時に実
行される。いずれの操作も単独で実行することはできな
い。このように、第１のＦＳＭが出力操作をしようとす
る場合には、第２のＦＳＭが対応する入力操作を実行す
る準備ができるまで待機しなければならない。このよう
な２つのＦＳＭ間の同期したメッセージ交換はランデブ
ーと呼ばれる。
【００１６】入力または出力の操作でＦＳＭ名が指定さ
れない場合、その入出力操作は、対応する操作を実行す
る準備ができている任意の他のＦＳＭで行われることが
可能である。例えば、ＦＳＭが操作?msgを有する場合、
任意の他のＦＳＭからのmsgの受信によりそのＦＳＭの
操作が引き起こされる。このようなタイプの入出力操作
は、複数の通信チャネル上での複数のユーザとのプロト
コル対話をモデル化するために使用されることが多い。
れない場合、その入出力操作は、対応する操作を実行す
る準備ができている任意の他のＦＳＭで行われることが
可能である。例えば、ＦＳＭが操作?msgを有する場合、
任意の他のＦＳＭからのmsgの受信によりそのＦＳＭの
操作が引き起こされる。このようなタイプの入出力操作
は、複数の通信チャネル上での複数のユーザとのプロト
コル対話をモデル化するために使用されることが多い。
【００１７】本発明の実施の形態で使用する代表的なＦ
ＳＭは４項組Ｆ＝（Σ，Ｖ，ρ，ｓ0）である。ただ
し、記号ΣはすべてのＦＳＭの入出力操作および内部操
作からなる集合であり、記号ＶはＦＳＭがとりうる状態
の有限集合であり、記号ρはmachine!msgやmachine?msg
のような状態遷移関数の有限集合であり、記号ｓ0はＦ
ＳＭ Ｆの初期状態である。ある状態から他の状態へ内
部遷移をする場合、ＦＳＭは他のＦＳＭと相互作用せず
に状態遷移を行う。ＦＳＭに関するさらに多くの情報
は、ゼッド．コハヴィ(Z. Kohavi)、「スイッチング理
論と有限オートマトン理論(Switching Theory and Fini
te Automata Theory)」、McGraw-Hill、第２７５〜３１
５ページ（１９７８年）と、前掲の"Communicating Seq
uential Processes"に記載されている。
ＳＭは４項組Ｆ＝（Σ，Ｖ，ρ，ｓ0）である。ただ
し、記号ΣはすべてのＦＳＭの入出力操作および内部操
作からなる集合であり、記号ＶはＦＳＭがとりうる状態
の有限集合であり、記号ρはmachine!msgやmachine?msg
のような状態遷移関数の有限集合であり、記号ｓ0はＦ
ＳＭ Ｆの初期状態である。ある状態から他の状態へ内
部遷移をする場合、ＦＳＭは他のＦＳＭと相互作用せず
に状態遷移を行う。ＦＳＭに関するさらに多くの情報
は、ゼッド．コハヴィ(Z. Kohavi)、「スイッチング理
論と有限オートマトン理論(Switching Theory and Fini
te Automata Theory)」、McGraw-Hill、第２７５〜３１
５ページ（１９７８年）と、前掲の"Communicating Seq
uential Processes"に記載されている。
【００１８】ＦＳＭは有向グラフ（Ｖ，Ｅ）として表現
することができる。ただし、記号ＶはＦＳＭの状態の集
合であり、記号Ｅは辺すなわち状態間の可能な状態遷移
の集合である。ＦＳＭの各状態は、図６の状態マシンHt
ransの状態９００のような、状態を示す円による有向グ
ラフに表現される。各辺は、集合Σに属する入出力操作
によってラベルされる。これは、状態遷移を引き起こす
か、または、状態遷移の結果であるかのいずれかであ
る。例えば、図６の状態９００から延びる辺９１０は?t
imeoutとラベルされている。さらに、辺は、独立に、ま
たはともに、状態遷移を引き起こすか、または、状態遷
移の結果である複数の入出力操作によってラベルされる
こともある。
することができる。ただし、記号ＶはＦＳＭの状態の集
合であり、記号Ｅは辺すなわち状態間の可能な状態遷移
の集合である。ＦＳＭの各状態は、図６の状態マシンHt
ransの状態９００のような、状態を示す円による有向グ
ラフに表現される。各辺は、集合Σに属する入出力操作
によってラベルされる。これは、状態遷移を引き起こす
か、または、状態遷移の結果であるかのいずれかであ
る。例えば、図６の状態９００から延びる辺９１０は?t
imeoutとラベルされている。さらに、辺は、独立に、ま
たはともに、状態遷移を引き起こすか、または、状態遷
移の結果である複数の入出力操作によってラベルされる
こともある。
【００１９】記法として、ａ＊ｂによってラベルされた
辺は、入出力操作ａの後に入出力操作ｂをすることによ
って引き起こされる辺を示す。記号「＊」はＡＮＤブー
ル演算を表す。従って、?ack0*?cancelとラベルされた
辺によって表される状態遷移は、メッセージack0および
cancelの受信によってのみ引き起こされる。?ack0*!sta
rtとラベルされた辺によって表される状態遷移は、メッ
セージack0の受信およびメッセージstartの送信によっ
て引き起こされる。ａ＋ｂによってラベルされた辺は、
同じ２つの状態を連結する２つの辺であって、入出力操
作ａによってラベルされた辺と入出力操作ｂによってラ
ベルされた辺を示す。記号「＋」はＯＲブール演算を表
す。例えば、?ack1+?startとラベルされた辺によって表
される状態遷移は、メッセージack1またはstartのいず
れかの受信によって引き起こされる。
辺は、入出力操作ａの後に入出力操作ｂをすることによ
って引き起こされる辺を示す。記号「＊」はＡＮＤブー
ル演算を表す。従って、?ack0*?cancelとラベルされた
辺によって表される状態遷移は、メッセージack0および
cancelの受信によってのみ引き起こされる。?ack0*!sta
rtとラベルされた辺によって表される状態遷移は、メッ
セージack0の受信およびメッセージstartの送信によっ
て引き起こされる。ａ＋ｂによってラベルされた辺は、
同じ２つの状態を連結する２つの辺であって、入出力操
作ａによってラベルされた辺と入出力操作ｂによってラ
ベルされた辺を示す。記号「＋」はＯＲブール演算を表
す。例えば、?ack1+?startとラベルされた辺によって表
される状態遷移は、メッセージack1またはstartのいず
れかの受信によって引き起こされる。
【００２０】ＦＳＭは必ずその初期状態ｓ0から始動す
る。初期状態は０とラベルされ、さらに、ＦＳＭを表す
有向グラフにおいて、０を囲む同心円の存在によって示
される。ＦＳＭが任意の与えられた状態にあるとき、Ｆ
ＳＭは、その状態からの遷移をラベルする任意の動作を
実行することができる。
る。初期状態は０とラベルされ、さらに、ＦＳＭを表す
有向グラフにおいて、０を囲む同心円の存在によって示
される。ＦＳＭが任意の与えられた状態にあるとき、Ｆ
ＳＭは、その状態からの遷移をラベルする任意の動作を
実行することができる。
【００２１】プロトコルは、当該プロトコルのユーザに
１つ以上のサービスを提供する。それらのサービスはま
た、サービスＦＳＭと呼ばれるＦＳＭとしても表され
る。しかし、プロトコルによって提供されるサービスの
集合と、そのプロトコルの動作を表現することが可能な
ＦＳＭの集合との間に一対一のマッピングあるいは相関
が必ずしもあるとは限らない。サービスＦＳＭによって
表されるプロトコルの入出力操作は、そのプロトコルの
サービスプリミティブと呼ばれる。国際標準によれば、
サービスプリミティブは、プロトコルとそのユーザある
いは上位層の間の抽象メッセージ交換を意味する。サー
ビスプリミティブの例としては!send(data)がある。た
だし、プリミティブsendはメッセージdataを送信するた
めに使用されるものである。
１つ以上のサービスを提供する。それらのサービスはま
た、サービスＦＳＭと呼ばれるＦＳＭとしても表され
る。しかし、プロトコルによって提供されるサービスの
集合と、そのプロトコルの動作を表現することが可能な
ＦＳＭの集合との間に一対一のマッピングあるいは相関
が必ずしもあるとは限らない。サービスＦＳＭによって
表されるプロトコルの入出力操作は、そのプロトコルの
サービスプリミティブと呼ばれる。国際標準によれば、
サービスプリミティブは、プロトコルとそのユーザある
いは上位層の間の抽象メッセージ交換を意味する。サー
ビスプリミティブの例としては!send(data)がある。た
だし、プリミティブsendはメッセージdataを送信するた
めに使用されるものである。
【００２２】あるＦＳＭの辺が他のＦＳＭには対応する
操作のない入出力操作によってラベルされる場合、その
遷移は決して起こり得ない。例えば、マシン＃１の辺が
machine2!msgとラベルされ、マシン＃２はmachine1?msg
とラベルされた辺を含まない場合、machine1におけるそ
の遷移は決して起こり得ない。通信するＦＳＭのこの特
性は、本発明によるゲートウェイシステムを生成する方
法において利用される。
操作のない入出力操作によってラベルされる場合、その
遷移は決して起こり得ない。例えば、マシン＃１の辺が
machine2!msgとラベルされ、マシン＃２はmachine1?msg
とラベルされた辺を含まない場合、machine1におけるそ
の遷移は決して起こり得ない。通信するＦＳＭのこの特
性は、本発明によるゲートウェイシステムを生成する方
法において利用される。
【００２３】Ｆ1およびＦ2という任意の２つのＦＳＭに
対して、Ｆ1とＦ2を併せた挙動に対応するＦ1＃Ｆ2とい
うＦＳＭを構成することができる。このＦ1＃Ｆ2という
ＦＳＭは可到達ＦＳＭあるいはＦ1とＦ2の合成と呼ばれ
る。成分Ｆ1およびＦ2からＦ1＃Ｆ2を構成するプロセス
は、可到達性計算あるいは合成と呼ばれ、当業者に周知
である。可到達ＦＳＭを見つけることは、可到達大域状
態を計算することによってなされる。Ｆ1＃Ｆ2の大域状
態は、２項組（ｓ1，ｓ2）として定義される。ただし、
ｓ1はＦ1の現状態でありｓ2はＦ2の現状態である。可到
達大域状態の計算については、ジー．ヴィ．ボホマン
(G. v. Bochmann)、シー．エー．サンシャイン(C. A. S
unshine)、「形式的方法の概観(A Survey of Formal Me
thods)」、Computer Networks and Protocols、ピー．
イー．グリーン(P. E. Green)編、第５６１〜５７８ペ
ージ、Plenum Press（１９８３年５月）に記載されてい
る。
対して、Ｆ1とＦ2を併せた挙動に対応するＦ1＃Ｆ2とい
うＦＳＭを構成することができる。このＦ1＃Ｆ2という
ＦＳＭは可到達ＦＳＭあるいはＦ1とＦ2の合成と呼ばれ
る。成分Ｆ1およびＦ2からＦ1＃Ｆ2を構成するプロセス
は、可到達性計算あるいは合成と呼ばれ、当業者に周知
である。可到達ＦＳＭを見つけることは、可到達大域状
態を計算することによってなされる。Ｆ1＃Ｆ2の大域状
態は、２項組（ｓ1，ｓ2）として定義される。ただし、
ｓ1はＦ1の現状態でありｓ2はＦ2の現状態である。可到
達大域状態の計算については、ジー．ヴィ．ボホマン
(G. v. Bochmann)、シー．エー．サンシャイン(C. A. S
unshine)、「形式的方法の概観(A Survey of Formal Me
thods)」、Computer Networks and Protocols、ピー．
イー．グリーン(P. E. Green)編、第５６１〜５７８ペ
ージ、Plenum Press（１９８３年５月）に記載されてい
る。
【００２４】図１のゲートウェイシステム１をさらに詳
細に図２に示す。図２で、データ通信ネットワーク１０
はネットワーク終端ノード３０内のプロトコル回路Ａ1
１００および補プロトコル回路ＰB-A,1１０５に接続さ
れる。ネットワーク終端ノード３０内で、回路Ａ1１０
０およびＰB-A,1１０５は、第１の結合マルチプレクサ
・デマルチプレクサ（ＭＵＸ−ＤＥＭＵＸ）１１０に接
続される。
細に図２に示す。図２で、データ通信ネットワーク１０
はネットワーク終端ノード３０内のプロトコル回路Ａ1
１００および補プロトコル回路ＰB-A,1１０５に接続さ
れる。ネットワーク終端ノード３０内で、回路Ａ1１０
０およびＰB-A,1１０５は、第１の結合マルチプレクサ
・デマルチプレクサ（ＭＵＸ−ＤＥＭＵＸ）１１０に接
続される。
【００２５】プロトコル回路Ａ1１００は、プロトコル
ＦＳＭの集合のプロトコルＡを特徴づける部分で指定さ
れる操作を実行する（詳細は後述）。補プロトコル回路
ＰB- A, 1１０５は、補プロトコルＦＳＭの集合の補プロ
トコルＰB-Aを特徴づける部分で指定される操作を実行
する。補プロトコルＰB-Aは、ネットワーク２０に実装
されたプロトコルＢのサービスのうちネットワーク１０
のプロトコルＡによって提供されないものを提供する。
補プロトコル回路ＰB-A,1１０５および補プロトコルＰ
B-Aについても詳細は後述する。
ＦＳＭの集合のプロトコルＡを特徴づける部分で指定さ
れる操作を実行する（詳細は後述）。補プロトコル回路
ＰB- A, 1１０５は、補プロトコルＦＳＭの集合の補プロ
トコルＰB-Aを特徴づける部分で指定される操作を実行
する。補プロトコルＰB-Aは、ネットワーク２０に実装
されたプロトコルＢのサービスのうちネットワーク１０
のプロトコルＡによって提供されないものを提供する。
補プロトコル回路ＰB-A,1１０５および補プロトコルＰ
B-Aについても詳細は後述する。
【００２６】ＭＵＸ−ＤＥＭＵＸ１１０は、第１通信チ
ャネル６０にも接続され、第１通信チャネル６０は、プ
ロトコルコンバータ５０にある第２のＭＵＸ−ＤＥＭＵ
Ｘ１２０に接続される。プロトコルコンバータ５０内
で、ＭＵＸ−ＤＥＭＵＸ１２０はインタフェースプロト
コル回路Ａ2１２５およびインタフェース補プロトコル
回路ＰB-A,2１３０に接続される。インタフェースプロ
トコル回路Ａ2１２５は、プロトコルＡのＦＳＭの集合
のうち、プロトコル回路Ａ1１００によって実行されな
い残りの部分で特徴づけられる操作を実行する（詳細は
後述）。同様に、インタフェース補プロトコル回路Ｐ
B-A,2１３０は、補プロトコルＰB-AのＦＳＭの集合のう
ち、補プロトコル回路ＰB-A,1１０５によって実行され
ない残りの部分で特徴づけられる操作を実行する。イン
タフェース補プロトコル回路ＰB-A,2１３０についても
詳細は後述する。ＭＵＸ−ＤＥＭＵＸ１１０および１２
０は、それぞれ、回路Ａ1１００とＡ2１２５の間、およ
び、回路ＰB-A,1１０５とＰB-A,2１３０の間の通信チャ
ネル６０上の信号を多重化および分離化するためにとも
に動作する。
ャネル６０にも接続され、第１通信チャネル６０は、プ
ロトコルコンバータ５０にある第２のＭＵＸ−ＤＥＭＵ
Ｘ１２０に接続される。プロトコルコンバータ５０内
で、ＭＵＸ−ＤＥＭＵＸ１２０はインタフェースプロト
コル回路Ａ2１２５およびインタフェース補プロトコル
回路ＰB-A,2１３０に接続される。インタフェースプロ
トコル回路Ａ2１２５は、プロトコルＡのＦＳＭの集合
のうち、プロトコル回路Ａ1１００によって実行されな
い残りの部分で特徴づけられる操作を実行する（詳細は
後述）。同様に、インタフェース補プロトコル回路Ｐ
B-A,2１３０は、補プロトコルＰB-AのＦＳＭの集合のう
ち、補プロトコル回路ＰB-A,1１０５によって実行され
ない残りの部分で特徴づけられる操作を実行する。イン
タフェース補プロトコル回路ＰB-A,2１３０についても
詳細は後述する。ＭＵＸ−ＤＥＭＵＸ１１０および１２
０は、それぞれ、回路Ａ1１００とＡ2１２５の間、およ
び、回路ＰB-A,1１０５とＰB-A,2１３０の間の通信チャ
ネル６０上の信号を多重化および分離化するためにとも
に動作する。
【００２７】ゲートウェイプロトコルコンバータ５０内
で、回路Ａ2１２５およびＰB-A,2１３０はインタフェー
スコンバータＩＣ１３５に接続される。インタフェース
コンバータＩＣ１３５はさらに、インタフェースプロト
コル回路Ｂ1１４０およびインタフェース補プロトコル
回路ＰA-B,1１４５に接続される（詳細は後述）。回路
Ｂ1１４０およびＰA-B,1１４５は、第３のＭＵＸ−ＤＥ
ＭＵＸ１５０に接続され、この第３ＭＵＸ−ＤＥＭＵＸ
１５０は第２通信チャネル７０に接続される。
で、回路Ａ2１２５およびＰB-A,2１３０はインタフェー
スコンバータＩＣ１３５に接続される。インタフェース
コンバータＩＣ１３５はさらに、インタフェースプロト
コル回路Ｂ1１４０およびインタフェース補プロトコル
回路ＰA-B,1１４５に接続される（詳細は後述）。回路
Ｂ1１４０およびＰA-B,1１４５は、第３のＭＵＸ−ＤＥ
ＭＵＸ１５０に接続され、この第３ＭＵＸ−ＤＥＭＵＸ
１５０は第２通信チャネル７０に接続される。
【００２８】通信チャネル７０はさらに、ネットワーク
終端ノード４０内にある第４のＭＵＸ−ＤＥＭＵＸ１６
０に接続される。ネットワーク終端ノード４０内で、Ｍ
ＵＸ−ＤＥＭＵＸ１６０はプロトコル回路Ｂ2１６５お
よび補プロトコル回路ＰA-B,2１７０に接続される。回
路Ｂ2およびＰA-B,2は、第２データ通信ネットワーク２
０にも接続される。
終端ノード４０内にある第４のＭＵＸ−ＤＥＭＵＸ１６
０に接続される。ネットワーク終端ノード４０内で、Ｍ
ＵＸ−ＤＥＭＵＸ１６０はプロトコル回路Ｂ2１６５お
よび補プロトコル回路ＰA-B,2１７０に接続される。回
路Ｂ2およびＰA-B,2は、第２データ通信ネットワーク２
０にも接続される。
【００２９】プロトコル回路Ａ1１００およびインタフ
ェースプロトコル回路Ａ2１２５は、対応するＦＳＭの
集合によってモデル化されるように、プロトコルＡの通
信機能を実行する。プロトコルＦＳＭの集合のうちいず
れのＦＳＭを回路Ａ1１００またはＡ2１２５のいずれに
おいて実装するかの決定は、当業者には容易に明らかで
ある。一般的に、ネットワークのユーザおよび上位レベ
ルと通信するために使用されるＦＳＭの集合によって指
定される機能は、回路Ａ1１００に実装される。対応し
て、他のネットワークとの通信を容易にするＦＳＭの集
合によって特徴づけられる機能は回路Ａ2１２５に実装
される。それぞれのプロトコル回路内のさまざまなＦＳ
Ｍの機能の構成の例は図２９に関して後述する。
ェースプロトコル回路Ａ2１２５は、対応するＦＳＭの
集合によってモデル化されるように、プロトコルＡの通
信機能を実行する。プロトコルＦＳＭの集合のうちいず
れのＦＳＭを回路Ａ1１００またはＡ2１２５のいずれに
おいて実装するかの決定は、当業者には容易に明らかで
ある。一般的に、ネットワークのユーザおよび上位レベ
ルと通信するために使用されるＦＳＭの集合によって指
定される機能は、回路Ａ1１００に実装される。対応し
て、他のネットワークとの通信を容易にするＦＳＭの集
合によって特徴づけられる機能は回路Ａ2１２５に実装
される。それぞれのプロトコル回路内のさまざまなＦＳ
Ｍの機能の構成の例は図２９に関して後述する。
【００３０】インタフェースプロトコル回路Ｂ1１４０
およびプロトコル回路Ｂ2１６５は、それぞれ、回路Ａ2
１２５およびＡ1１００と同様にして、対応するＦＳＭ
の集合で指定されるプロトコルＢに従って動作する。同
様に、補プロトコルＰB-AおよびＰA-Bの機能は、それぞ
れのＦＳＭの集合によって特徴づけられ、それぞれ回路
ＰB-A,1１０５とＰB-A,2１３０の間、および、ＰA-B,1
１４５とＰA-B,2１７０の間で分割される。上記と同様
にして、補プロトコルＰA-Bは、プロトコルＡによって
提供されるサービスのうちプロトコルＢにはないものの
動作を特徴づける。
およびプロトコル回路Ｂ2１６５は、それぞれ、回路Ａ2
１２５およびＡ1１００と同様にして、対応するＦＳＭ
の集合で指定されるプロトコルＢに従って動作する。同
様に、補プロトコルＰB-AおよびＰA-Bの機能は、それぞ
れのＦＳＭの集合によって特徴づけられ、それぞれ回路
ＰB-A,1１０５とＰB-A,2１３０の間、および、ＰA-B,1
１４５とＰA-B,2１７０の間で分割される。上記と同様
にして、補プロトコルＰA-Bは、プロトコルＡによって
提供されるサービスのうちプロトコルＢにはないものの
動作を特徴づける。
【００３１】終端ノード３０および４０ならびにプロト
コルコンバータ５０にプロトコルおよび補プロトコルの
機能を適切に配置することによって、図２のゲートウェ
イシステム１により、ネットワーク１０に接続されたユ
ーザが、ネットワーク２０と通信する際にプロトコルＡ
およびＢのすべてのサービス、すなわち、サービスのス
ーパーセットを利用することが可能となる。同様に、ネ
ットワーク２０に接続されたユーザは、ネットワーク１
０と通信する際にプロトコルＡおよびＢのすべてのサー
ビスを利用することが可能となる。
コルコンバータ５０にプロトコルおよび補プロトコルの
機能を適切に配置することによって、図２のゲートウェ
イシステム１により、ネットワーク１０に接続されたユ
ーザが、ネットワーク２０と通信する際にプロトコルＡ
およびＢのすべてのサービス、すなわち、サービスのス
ーパーセットを利用することが可能となる。同様に、ネ
ットワーク２０に接続されたユーザは、ネットワーク１
０と通信する際にプロトコルＡおよびＢのすべてのサー
ビスを利用することが可能となる。
【００３２】動作時に、プロトコルＡおよびＢの両方に
よって提供されるサービスは、図２のインタフェースＩ
Ｃ１３５を通じて回路Ａ2１２５とＢ1１４０の間での対
応するサービスプリミティブの交換の縦続組合せによっ
て実行される。同様に、プロトコルＡによって提供され
るがプロトコルＢによって提供されないサービスは、イ
ンタフェースＩＣ１３５を通じて回路Ａ2１２５とＰ
A-B,1１４５の間での対応するサービスプリミティブの
交換の縦続組合せによって実行される。プロトコルＢに
よって提供されるがプロトコルＡによって提供されない
サービスは、インタフェースＩＣ１３５を通じて回路Ｂ
1１４０とＰB-A,2１３０の間での対応するサービスプリ
ミティブの交換の縦続組合せによって実行される。
よって提供されるサービスは、図２のインタフェースＩ
Ｃ１３５を通じて回路Ａ2１２５とＢ1１４０の間での対
応するサービスプリミティブの交換の縦続組合せによっ
て実行される。同様に、プロトコルＡによって提供され
るがプロトコルＢによって提供されないサービスは、イ
ンタフェースＩＣ１３５を通じて回路Ａ2１２５とＰ
A-B,1１４５の間での対応するサービスプリミティブの
交換の縦続組合せによって実行される。プロトコルＢに
よって提供されるがプロトコルＡによって提供されない
サービスは、インタフェースＩＣ１３５を通じて回路Ｂ
1１４０とＰB-A,2１３０の間での対応するサービスプリ
ミティブの交換の縦続組合せによって実行される。
【００３３】インタフェースコンバータＩＣ１３５は、
プロトコルコンバータ５０を通じて通信しようとしてい
るサービスプロセスを識別する。次に、インタフェース
コンバータＩＣ１３５は、プロトコルコンバータ５０内
の適当な回路間で、そのサービスの各サービスプリミテ
ィブをルーティングする。インタフェースコンバータＩ
Ｃ１３５の動作を実行する適当な回路は、対応するサー
ビスプリミティブのマッピングテーブルを含むメモリに
接続されたマイクロプロセッサまたはマイクロコントロ
ーラである。必要なルーティング機能を有するＡＳＩＣ
またはＰＬＡが、インタフェースコンバータＩＣ１３５
として使用可能である。
プロトコルコンバータ５０を通じて通信しようとしてい
るサービスプロセスを識別する。次に、インタフェース
コンバータＩＣ１３５は、プロトコルコンバータ５０内
の適当な回路間で、そのサービスの各サービスプリミテ
ィブをルーティングする。インタフェースコンバータＩ
Ｃ１３５の動作を実行する適当な回路は、対応するサー
ビスプリミティブのマッピングテーブルを含むメモリに
接続されたマイクロプロセッサまたはマイクロコントロ
ーラである。必要なルーティング機能を有するＡＳＩＣ
またはＰＬＡが、インタフェースコンバータＩＣ１３５
として使用可能である。
【００３４】ＭＵＸ−ＤＥＭＵＸ１１０、１２０、１５
０および１６０を利用することによって、回路Ａ1１０
０およびＰB-A,1１０５、Ａ2１２５およびＰB-A,2１３
０、Ｂ1１４０およびＰA-B,1１４５、ならびにＢ2１６
５およびＰA-B,2１７０の動作は並列に実行可能であ
る。メッセージが回路Ａ1１００とＡ2１２５のようなプ
ロトコル回路間で、および、回路ＰB-A,1１０５とＰ
B-A,2１３０のような補プロトコル回路間でのみ交換さ
れることを保証する適当な技術としては、通信チャネル
を通じて伝送されるメッセージがプロトコル回路または
補プロトコル回路のいずれからのものであるかを示す１
または２のようなタグを使用することがある。別の実施
の形態として、対応するプロトコル回路および補プロト
コル回路が相互に直接に接続される場合にＭＵＸ−ＤＥ
ＭＵＸ１１０、１２０、１５０および１６０を省略する
ことも可能である。
０および１６０を利用することによって、回路Ａ1１０
０およびＰB-A,1１０５、Ａ2１２５およびＰB-A,2１３
０、Ｂ1１４０およびＰA-B,1１４５、ならびにＢ2１６
５およびＰA-B,2１７０の動作は並列に実行可能であ
る。メッセージが回路Ａ1１００とＡ2１２５のようなプ
ロトコル回路間で、および、回路ＰB-A,1１０５とＰ
B-A,2１３０のような補プロトコル回路間でのみ交換さ
れることを保証する適当な技術としては、通信チャネル
を通じて伝送されるメッセージがプロトコル回路または
補プロトコル回路のいずれからのものであるかを示す１
または２のようなタグを使用することがある。別の実施
の形態として、対応するプロトコル回路および補プロト
コル回路が相互に直接に接続される場合にＭＵＸ−ＤＥ
ＭＵＸ１１０、１２０、１５０および１６０を省略する
ことも可能である。
【００３５】終端ノード３０において、プロトコル回路
Ａ1１００および補プロトコル回路ＰB-A,1１０５ならび
にＭＵＸ−ＤＥＭＵＸ１１０は、別々の回路として、あ
るいは、組み合わせた回路としてのいずれの構成も可能
である。さらに、この別々のあるいは組み合わせた回路
は、通常のマイクロプロセッサ、ＡＳＩＣまたはＰＬＡ
のいずれとすることも可能である。プロトコルコンバー
タ５０および終端ノード４０の回路もまた、同様に、別
々のまたは組み合わせた回路のさまざまな構成として実
装可能である。
Ａ1１００および補プロトコル回路ＰB-A,1１０５ならび
にＭＵＸ−ＤＥＭＵＸ１１０は、別々の回路として、あ
るいは、組み合わせた回路としてのいずれの構成も可能
である。さらに、この別々のあるいは組み合わせた回路
は、通常のマイクロプロセッサ、ＡＳＩＣまたはＰＬＡ
のいずれとすることも可能である。プロトコルコンバー
タ５０および終端ノード４０の回路もまた、同様に、別
々のまたは組み合わせた回路のさまざまな構成として実
装可能である。
【００３６】プロトコルＡおよびＢによってユーザに提
供されるサービス動作を特徴づけるＦＳＭをそれぞれ記
号ＳAおよびＳBで表すことにする。ＳAおよびＳBのＦＳ
Ｍによって示される入出力操作はそれぞれプロトコルＡ
およびＢのサービスプリミティブである。回路Ａ1１０
０およびＡ2１２５の入出力操作の集合は、それぞれの
ローカルユーザあるいは上位レベルとともにそれぞれＩ
Ａ1およびＩＡ2で表す。このタイプの入出力操作の例と
しては!deliver(data)がある。ただし、サービスプリミ
ティブdeliverはメッセージdataを配送するために使用
される。同様に、回路Ｂ1１４０およびＢ2１６５の入出
力操作の集合はそれぞれのローカルユーザあるいは上位
レベルとともにそれぞれＩＢ1およびＩＢ2で表す。
供されるサービス動作を特徴づけるＦＳＭをそれぞれ記
号ＳAおよびＳBで表すことにする。ＳAおよびＳBのＦＳ
Ｍによって示される入出力操作はそれぞれプロトコルＡ
およびＢのサービスプリミティブである。回路Ａ1１０
０およびＡ2１２５の入出力操作の集合は、それぞれの
ローカルユーザあるいは上位レベルとともにそれぞれＩ
Ａ1およびＩＡ2で表す。このタイプの入出力操作の例と
しては!deliver(data)がある。ただし、サービスプリミ
ティブdeliverはメッセージdataを配送するために使用
される。同様に、回路Ｂ1１４０およびＢ2１６５の入出
力操作の集合はそれぞれのローカルユーザあるいは上位
レベルとともにそれぞれＩＢ1およびＩＢ2で表す。
【００３７】例示のために、プロトコルＡおよびＢによ
って提供されるサービスはいずれもデータ転送プロトコ
ルであると仮定する。動作時に、回路Ａ1１００には、
接続を確立するサービスプリミティブが与えられるとす
る。これに応答して、回路Ａ1１００は、回路Ａ2１２５
への対応する出力操作を生成する。回路Ａ2１２５は、
そのローカルユーザであるインタフェースコンバータＩ
Ｃ１３５に、回路Ａ1１００に対するリモートユーザが
接続を確立することを希望していることを示すサービス
プリミティブを生成する。このサービスプリミティブを
受信すると、インタフェースコンバータＩＣ１３５は、
ローカルユーザである回路Ａ2１２５が接続を確立する
ことを希望していることを示すプロトコルＢに対する入
力サービスプリミティブを生成する。
って提供されるサービスはいずれもデータ転送プロトコ
ルであると仮定する。動作時に、回路Ａ1１００には、
接続を確立するサービスプリミティブが与えられるとす
る。これに応答して、回路Ａ1１００は、回路Ａ2１２５
への対応する出力操作を生成する。回路Ａ2１２５は、
そのローカルユーザであるインタフェースコンバータＩ
Ｃ１３５に、回路Ａ1１００に対するリモートユーザが
接続を確立することを希望していることを示すサービス
プリミティブを生成する。このサービスプリミティブを
受信すると、インタフェースコンバータＩＣ１３５は、
ローカルユーザである回路Ａ2１２５が接続を確立する
ことを希望していることを示すプロトコルＢに対する入
力サービスプリミティブを生成する。
【００３８】続いて、インタフェースコンバータＩＣ１
３５は、回路Ａ2１２５の出力サービスプリミティブを
回路Ｂ1１４０の入力サービスプリミティブへルーティ
ングすることによって、回路Ｂ1１４０を回路Ａ2１２５
のローカルユーザとするように動作する。次に、回路Ｂ
1１４０は、そのローカルユーザでありネットワーク２
０との通信を提供する回路Ｂ2１６５に対する対応する
入力操作を生成する。こうして、ネットワーク１０上の
ユーザによってゲートウェイシステム１を通じてネット
ワーク２０への接続が形成される。
３５は、回路Ａ2１２５の出力サービスプリミティブを
回路Ｂ1１４０の入力サービスプリミティブへルーティ
ングすることによって、回路Ｂ1１４０を回路Ａ2１２５
のローカルユーザとするように動作する。次に、回路Ｂ
1１４０は、そのローカルユーザでありネットワーク２
０との通信を提供する回路Ｂ2１６５に対する対応する
入力操作を生成する。こうして、ネットワーク１０上の
ユーザによってゲートウェイシステム１を通じてネット
ワーク２０への接続が形成される。
【００３９】逆方向では、回路Ｂ1１４０からの出力サ
ービスプリミティブがインタフェースコンバータＩＣ１
３５によって回路Ａ2１２５の入力サービスプリミティ
ブに提供される。しかし、ネットワークプロトコル１０
と２０は異なるため、回路Ａ2１２５の入力サービスプ
リミティブは回路Ｂ1１４０の出力サービスプリミティ
ブと一対一対応を有しない可能性がある。従って、ＩＡ
2とＩＢ1のサービスプリミティブすなわち入出力操作の
間のマッピングあるいは変換をインタフェースコンバー
タＩＣ１３５に実装しなければならない。
ービスプリミティブがインタフェースコンバータＩＣ１
３５によって回路Ａ2１２５の入力サービスプリミティ
ブに提供される。しかし、ネットワークプロトコル１０
と２０は異なるため、回路Ａ2１２５の入力サービスプ
リミティブは回路Ｂ1１４０の出力サービスプリミティ
ブと一対一対応を有しない可能性がある。従って、ＩＡ
2とＩＢ1のサービスプリミティブすなわち入出力操作の
間のマッピングあるいは変換をインタフェースコンバー
タＩＣ１３５に実装しなければならない。
【００４０】ほとんどの場合、この変換は、２つのプロ
トコルの対応する操作要素の間の直接マッピングとする
ことが可能である。しかし、他の場合、マッピングは複
雑となる可能性がある。例えば、回路Ａ2１２５からの
２つの出力サービスプリミティブｘとｙが回路Ｂ1１４
０の単一の入力サービスプリミティブｚと等価である場
合、インタフェースコンバータＩＣ１３５は、入力サー
ビスプリミティブｘまたはｙのいずれかを受信すると出
力サービスプリミティブｚを生成しなければならない。
あるプロトコルの特定のサービスプリミティブが、対応
するプロトコルのサービスプリミティブのいずれの組合
せによっても実行されない機能を実行することがある。
このような一致しないサービスによって提供されるサー
ビスプリミティブは、回路ＰA-B,1１４５およびＰA-B,2
１７０、ならびにＰB-A,1１０５およびＰB -A,2１３０に
それぞれ実装された補プロトコルＰA-BおよびＰB-Aによ
って実行される。
トコルの対応する操作要素の間の直接マッピングとする
ことが可能である。しかし、他の場合、マッピングは複
雑となる可能性がある。例えば、回路Ａ2１２５からの
２つの出力サービスプリミティブｘとｙが回路Ｂ1１４
０の単一の入力サービスプリミティブｚと等価である場
合、インタフェースコンバータＩＣ１３５は、入力サー
ビスプリミティブｘまたはｙのいずれかを受信すると出
力サービスプリミティブｚを生成しなければならない。
あるプロトコルの特定のサービスプリミティブが、対応
するプロトコルのサービスプリミティブのいずれの組合
せによっても実行されない機能を実行することがある。
このような一致しないサービスによって提供されるサー
ビスプリミティブは、回路ＰA-B,1１４５およびＰA-B,2
１７０、ならびにＰB-A,1１０５およびＰB -A,2１３０に
それぞれ実装された補プロトコルＰA-BおよびＰB-Aによ
って実行される。
【００４１】ゲートウェイシステム１および対応する補
プロトコルＰA-BおよびＰB-Aを生成する１つの適当な方
法２００を図３に示す。図３において、ステップ２１０
で、プロトコルＡおよびＢのサービスの最大共通サブセ
ットを表すＦＳＭであるＷを計算する。ＦＳＭ Ｗを計
算する１つの方法は、式Ｗ＝ＳA′＃ＩＣ＃ＳB′を計算
することである。ただし、ＳA′およびＳB′それぞれＦ
ＳＭ ＳAおよびＳBを簡略化したＦＳＭの集合である。
簡略化したＦＳＭ ＳA′およびＳB′は、ＦＳＭ ＳA
およびＳBの辺のうち、それぞれ他方のサービスＦＳＭ
ＳBおよびＳAによって提供される対応するサービスプ
リミティブがないものを除去することによって形成され
る。その結果得られるＦＳＭ Ｗは、ピー．シー．カネ
ラキス(P.C. Kanellakis)、エス．エー．スモルカ(S.
A. Smolka)、「ＣＣＳ式、有限状態過程、および等価性
の３つの問題(CCS Expressions, Finite State Process
es,and Three Problems of Equivalence)」、Informati
on and Computation、第８６巻第４３〜６８ページ（１
９９０年）に記載された方法に従って動作の等価性を維
持しつつ縮小されることがある。
プロトコルＰA-BおよびＰB-Aを生成する１つの適当な方
法２００を図３に示す。図３において、ステップ２１０
で、プロトコルＡおよびＢのサービスの最大共通サブセ
ットを表すＦＳＭであるＷを計算する。ＦＳＭ Ｗを計
算する１つの方法は、式Ｗ＝ＳA′＃ＩＣ＃ＳB′を計算
することである。ただし、ＳA′およびＳB′それぞれＦ
ＳＭ ＳAおよびＳBを簡略化したＦＳＭの集合である。
簡略化したＦＳＭ ＳA′およびＳB′は、ＦＳＭ ＳA
およびＳBの辺のうち、それぞれ他方のサービスＦＳＭ
ＳBおよびＳAによって提供される対応するサービスプ
リミティブがないものを除去することによって形成され
る。その結果得られるＦＳＭ Ｗは、ピー．シー．カネ
ラキス(P.C. Kanellakis)、エス．エー．スモルカ(S.
A. Smolka)、「ＣＣＳ式、有限状態過程、および等価性
の３つの問題(CCS Expressions, Finite State Process
es,and Three Problems of Equivalence)」、Informati
on and Computation、第８６巻第４３〜６８ページ（１
９９０年）に記載された方法に従って動作の等価性を維
持しつつ縮小されることがある。
【００４２】次に、ステップ２２０で、補プロトコルＰ
B-AおよびＰA-Bに対するサービスプリミティブ操作を指
定する補サービスＦＳＭであるＳB-AおよびＳA-Bが生成
される。補サービスＦＳＭ ＳB-AおよびＳA-Bを生成す
る１つの方法は、共通サービスサブセットＦＳＭ Ｗに
関してＦＳＭ ＳBおよびＳAを簡略化することである。
この方法によれば、補サービスＦＳＭ ＳB-Aは、共通
サブセットＦＳＭ Ｗ内の現在の辺に対応するサービス
ＦＳＭ ＳBの辺を除去することによって生成される。
B-AおよびＰA-Bに対するサービスプリミティブ操作を指
定する補サービスＦＳＭであるＳB-AおよびＳA-Bが生成
される。補サービスＦＳＭ ＳB-AおよびＳA-Bを生成す
る１つの方法は、共通サービスサブセットＦＳＭ Ｗに
関してＦＳＭ ＳBおよびＳAを簡略化することである。
この方法によれば、補サービスＦＳＭ ＳB-Aは、共通
サブセットＦＳＭ Ｗ内の現在の辺に対応するサービス
ＦＳＭ ＳBの辺を除去することによって生成される。
【００４３】ステップ２２０で補サービスＦＳＭ Ｓ
B-AおよびＳA-Bを生成した後、方法２００はステップ２
３０に進む。ステップ２３０で、補サービスＦＳＭ Ｓ
B-AおよびＳA-Bのサービスのみを提供するために、プロ
トコルＢおよびＡをそれぞれ特徴づけるプロトコルＦＳ
Ｍの集合を簡略化することによって、補プロトコルＦＳ
Ｍ ＰB-AおよびＰA-Bが生成される。プロトコルＡおよ
びＢを表すＦＳＭを簡略化する１つの適当な技術を以下
で図４を参照して詳細に説明する。
B-AおよびＳA-Bを生成した後、方法２００はステップ２
３０に進む。ステップ２３０で、補サービスＦＳＭ Ｓ
B-AおよびＳA-Bのサービスのみを提供するために、プロ
トコルＢおよびＡをそれぞれ特徴づけるプロトコルＦＳ
Ｍの集合を簡略化することによって、補プロトコルＦＳ
Ｍ ＰB-AおよびＰA-Bが生成される。プロトコルＡおよ
びＢを表すＦＳＭを簡略化する１つの適当な技術を以下
で図４を参照して詳細に説明する。
【００４４】次に、ステップ２４０で、図２に示したよ
うに、プロトコルコンバータ５０ならびにネットワーク
終端ノード３０および４０を構成する。プロトコルコン
バータ５０ならびにネットワーク終端ノード３０および
４０は、それぞれ、少なくとも１つのプロセッサ（例え
ばマイクロプロセッサ、ＡＳＩＣまたはＰＬＡ）からな
り、図２に示した回路におけるプロトコルおよび補プロ
トコルのＦＳＭの対応する相互接続の動作を提供する。
プロセッサにおいてＦＳＭを実現する方法は当業者に周
知である。
うに、プロトコルコンバータ５０ならびにネットワーク
終端ノード３０および４０を構成する。プロトコルコン
バータ５０ならびにネットワーク終端ノード３０および
４０は、それぞれ、少なくとも１つのプロセッサ（例え
ばマイクロプロセッサ、ＡＳＩＣまたはＰＬＡ）からな
り、図２に示した回路におけるプロトコルおよび補プロ
トコルのＦＳＭの対応する相互接続の動作を提供する。
プロセッサにおいてＦＳＭを実現する方法は当業者に周
知である。
【００４５】図４に、図３のステップ２３０で補プロト
コルＦＳＭ ＰB-AおよびＰA-Bを生成するためにプロト
コルＦＳＭを簡略化する適当な方法３００を示す。図４
の方法３００のステップは以下のようにグループ化する
ことができる。ステップ３２０〜３４０のシーケンスに
おいて、対応するサービスＦＳＭ Ｓで見つかった以外
のサービスプリミティブでラベルされた辺が削除され
る。ステップ３５０〜４００において、ステップ３２０
〜３４０の最初のシーケンスの後で一致するサービスプ
リミティブを有しないプロトコルＦＳＭの辺が削除され
る。ステップ４０５〜４６０において、方法３００は、
初期状態から始まる強結合ＦＳＭ成分を計算して保持
し、マシンの残りの部分を捨てる。
コルＦＳＭ ＰB-AおよびＰA-Bを生成するためにプロト
コルＦＳＭを簡略化する適当な方法３００を示す。図４
の方法３００のステップは以下のようにグループ化する
ことができる。ステップ３２０〜３４０のシーケンスに
おいて、対応するサービスＦＳＭ Ｓで見つかった以外
のサービスプリミティブでラベルされた辺が削除され
る。ステップ３５０〜４００において、ステップ３２０
〜３４０の最初のシーケンスの後で一致するサービスプ
リミティブを有しないプロトコルＦＳＭの辺が削除され
る。ステップ４０５〜４６０において、方法３００は、
初期状態から始まる強結合ＦＳＭ成分を計算して保持
し、マシンの残りの部分を捨てる。
【００４６】図４において、ステップ３０５で、データ
構造体MATCH、ＦＳＭリストＬおよびカウンタ変数ｉ、
ｊ、ｋ、ｍを０に初期化する。次に、ステップ３１０
で、プロトコルＰ（例えば図１のネットワーク１０で使
用されるプロトコルＡ）の動作がＦＳＭの集合Ｆi（ｉ
＝１，...，Ｎ）によって特徴づけられる。ただし、Ｎ
の値はその集合内のＦＳＭの総数である。次に、ステッ
プ３２０で、カウンタｉをインクリメントする。ステッ
プ３３０で、ＦＳＭ Ｆiにおいて対応するプロトコル
サービスＦＳＭ Ｓによって利用されるサービスプリミ
ティブに対応しない状態遷移を削除する。方法３００に
おけるプロトコルＰとしてネットワーク１０のプロトコ
ルＡを使用した場合、方法３００におけるサービスＦＳ
Ｍ ＳとしてはサービスＦＳＭ ＳAが使用されること
になる。
構造体MATCH、ＦＳＭリストＬおよびカウンタ変数ｉ、
ｊ、ｋ、ｍを０に初期化する。次に、ステップ３１０
で、プロトコルＰ（例えば図１のネットワーク１０で使
用されるプロトコルＡ）の動作がＦＳＭの集合Ｆi（ｉ
＝１，...，Ｎ）によって特徴づけられる。ただし、Ｎ
の値はその集合内のＦＳＭの総数である。次に、ステッ
プ３２０で、カウンタｉをインクリメントする。ステッ
プ３３０で、ＦＳＭ Ｆiにおいて対応するプロトコル
サービスＦＳＭ Ｓによって利用されるサービスプリミ
ティブに対応しない状態遷移を削除する。方法３００に
おけるプロトコルＰとしてネットワーク１０のプロトコ
ルＡを使用した場合、方法３００におけるサービスＦＳ
Ｍ ＳとしてはサービスＦＳＭ ＳAが使用されること
になる。
【００４７】次に、ステップ３４０で、カウンタｉをＦ
ＳＭの総数Ｎと比較する。カウンタｉがマシンの総数Ｎ
に等しくない場合、方法３００はステップ３２０および
３３０を繰り返し、集合の次のＦＳＭ Ｆiにおいて一
致しないサービスプリミティブを有する状態遷移を削除
（簡略化）する。しかし、カウンタｉがマシンの総数Ｎ
に等しい場合、方法３００はステップ３５０に進み、そ
こでカウンタｊをインクリメントする。
ＳＭの総数Ｎと比較する。カウンタｉがマシンの総数Ｎ
に等しくない場合、方法３００はステップ３２０および
３３０を繰り返し、集合の次のＦＳＭ Ｆiにおいて一
致しないサービスプリミティブを有する状態遷移を削除
（簡略化）する。しかし、カウンタｉがマシンの総数Ｎ
に等しい場合、方法３００はステップ３５０に進み、そ
こでカウンタｊをインクリメントする。
【００４８】ステップ３５０を実行した後、ステップ３
６０で、ＦＳＭ Ｆjを評価し、このＦＳＭが、ＦＳＭ
Ｆの集合のうちの他のＦＳＭ内の対応するサービスプ
リミティブと一致しないサービスプリミティブに対応す
る辺を含むかどうかを判定する。ステップ３３０で対応
する辺を削除したために、サービスプリミティブを表す
辺が一致しないことがある。例えば、ＦＳＭ Ｆjの辺
がサービスプリミティブstartxを送信するラベル!start
xを有し、集合のうちの他のＦＳＭで?startxとラベルさ
れた対応する辺がステップ３３０で削除された場合、Ｆ
ＳＭ Ｆjのその辺は一致しないことになる。ＦＳＭ
Ｆjの少なくとも１つの辺が一致しない場合、方法３０
０はステップ３７０〜３９０を実行する。ステップ３７
０で、ＦＳＭ Ｆjのすべての識別した不一致の辺を削
除し、ステップ３８０で、ＦＳＭＦjをリストＬに付加
する。ステップ３９０で、リストＬの長さに対応するカ
ウンタｍをインクリメントする。ステップ３９０を実行
した後、方法３００はステップ４００に進む。しかし、
ステップ３６０で、ＦＳＭ Ｆjが一致するサービスプ
リミティブを有する辺のみを含む場合、方法３００は直
接ステップ４００に進む。
６０で、ＦＳＭ Ｆjを評価し、このＦＳＭが、ＦＳＭ
Ｆの集合のうちの他のＦＳＭ内の対応するサービスプ
リミティブと一致しないサービスプリミティブに対応す
る辺を含むかどうかを判定する。ステップ３３０で対応
する辺を削除したために、サービスプリミティブを表す
辺が一致しないことがある。例えば、ＦＳＭ Ｆjの辺
がサービスプリミティブstartxを送信するラベル!start
xを有し、集合のうちの他のＦＳＭで?startxとラベルさ
れた対応する辺がステップ３３０で削除された場合、Ｆ
ＳＭ Ｆjのその辺は一致しないことになる。ＦＳＭ
Ｆjの少なくとも１つの辺が一致しない場合、方法３０
０はステップ３７０〜３９０を実行する。ステップ３７
０で、ＦＳＭ Ｆjのすべての識別した不一致の辺を削
除し、ステップ３８０で、ＦＳＭＦjをリストＬに付加
する。ステップ３９０で、リストＬの長さに対応するカ
ウンタｍをインクリメントする。ステップ３９０を実行
した後、方法３００はステップ４００に進む。しかし、
ステップ３６０で、ＦＳＭ Ｆjが一致するサービスプ
リミティブを有する辺のみを含む場合、方法３００は直
接ステップ４００に進む。
【００４９】ステップ４００で、カウンタｊをテスト
し、これが集合Ｆ内のＦＳＭの総数Ｎに等しくない場
合、方法３００はステップ３５０および３６０を反復
し、次のＦＳＭ Ｆjが不一致のサービスプリミティブ
を有する辺を含むかどうかを識別し、ステップ３７０〜
３９０に従ってＦＳＭ ＦjおよびリストＬを補正す
る。あるいは、ステップ４００で、方法３００は、カウ
ンタｊがＦＳＭの総数Ｎに等しいと判定した場合、集合
のすべてのＦＳＭ Ｆが不一致のサービスプリミティブ
を有する辺に対して処理されており、方法３００はステ
ップ４０５に進む。
し、これが集合Ｆ内のＦＳＭの総数Ｎに等しくない場
合、方法３００はステップ３５０および３６０を反復
し、次のＦＳＭ Ｆjが不一致のサービスプリミティブ
を有する辺を含むかどうかを識別し、ステップ３７０〜
３９０に従ってＦＳＭ ＦjおよびリストＬを補正す
る。あるいは、ステップ４００で、方法３００は、カウ
ンタｊがＦＳＭの総数Ｎに等しいと判定した場合、集合
のすべてのＦＳＭ Ｆが不一致のサービスプリミティブ
を有する辺に対して処理されており、方法３００はステ
ップ４０５に進む。
【００５０】ステップ４０５で、方法３００は、カウン
タｍの値が０であるかどうかを判定する。カウンタｍの
値が０である場合、ＦＳＭ Ｆの集合内のＦＳＭにはス
テップ３７０で辺が削除されたものはない。その結果、
方法３００は直接ステップ４７０（後述）に進む。しか
し、ステップ４０５でカウンタｍが０でない場合、方法
３００はステップ４１０に進む。ステップ４１０で、カ
ウンタｋをインクリメントし、その後、ステップ４２０
で、さらにステップ４３０、４４０および４５０で処理
するために、ＦＳＭ ＦkをリストＬから取り出す。対
応するリストＬに含まれるすべてのＦＳＭは少なくとも
１つの辺がステップ３７０で削除されている。リストＬ
内のＦＳＭの数はカウンタｍによって表される。
タｍの値が０であるかどうかを判定する。カウンタｍの
値が０である場合、ＦＳＭ Ｆの集合内のＦＳＭにはス
テップ３７０で辺が削除されたものはない。その結果、
方法３００は直接ステップ４７０（後述）に進む。しか
し、ステップ４０５でカウンタｍが０でない場合、方法
３００はステップ４１０に進む。ステップ４１０で、カ
ウンタｋをインクリメントし、その後、ステップ４２０
で、さらにステップ４３０、４４０および４５０で処理
するために、ＦＳＭ ＦkをリストＬから取り出す。対
応するリストＬに含まれるすべてのＦＳＭは少なくとも
１つの辺がステップ３７０で削除されている。リストＬ
内のＦＳＭの数はカウンタｍによって表される。
【００５１】ステップ４３０で、初期状態を含むＦＳＭ
Ｆkの強結合成分を判定しそれをＣkで表す。強結合Ｆ
ＳＭ成分では、各ノードはあらゆる他のノードへの直接
経路を有する。ステップ４４０で、Ｃｋに含まれないＦ
ＳＭ Ｆｋの辺を削除し、ステップ４５０において、ス
テップ４４０で削除した辺を反映するようにデータ構造
体MATCHを更新する。接続管理や呼設定プロトコルのよ
うな、データ転送に無限ループがないプロトコルを特徴
づけるＦＳＭは、ダミー遷移を追加することによって強
結合にすることが可能である。
Ｆkの強結合成分を判定しそれをＣkで表す。強結合Ｆ
ＳＭ成分では、各ノードはあらゆる他のノードへの直接
経路を有する。ステップ４４０で、Ｃｋに含まれないＦ
ＳＭ Ｆｋの辺を削除し、ステップ４５０において、ス
テップ４４０で削除した辺を反映するようにデータ構造
体MATCHを更新する。接続管理や呼設定プロトコルのよ
うな、データ転送に無限ループがないプロトコルを特徴
づけるＦＳＭは、ダミー遷移を追加することによって強
結合にすることが可能である。
【００５２】次に、ステップ４６０で、方法３００は、
カウンタｋとｌが等しいかどうかを判断する。カウンタ
ｋとｌが等しい場合、方法３００はステップ４７０に進
む。しかし、カウンタｋとｌが等しくない場合、方法３
００はステップ４１０〜４５０を反復し、カウンタｋを
インクリメントし、リストＬ内の残りのＦＳＭの強結合
成分を判定する。
カウンタｋとｌが等しいかどうかを判断する。カウンタ
ｋとｌが等しい場合、方法３００はステップ４７０に進
む。しかし、カウンタｋとｌが等しくない場合、方法３
００はステップ４１０〜４５０を反復し、カウンタｋを
インクリメントし、リストＬ内の残りのＦＳＭの強結合
成分を判定する。
【００５３】ステップ４７０で、方法３００は、簡略化
したプロトコルＰを特徴づけるＦＳＭ Ｆi（ｉ＝
１，...，Ｎ）を出力する。結果のＦＳＭ Ｆi（ｉ＝
１，...，Ｎ）は、元のＦＳＭの集合の成分簡約ＦＳＭ
であって、プロトコルＰを特徴づけ、サービスＦＳＭ
Ｓのサービスに対応するサービスを含むものである。従
って、補プロトコルＦＳＭ ＰB-AおよびＰA-Bは、方法
３００を２回実行することによって生成することができ
る。１回目は、プロトコルＰをプロトコルＢとし、サー
ビスＦＳＭ ＳをサービスＦＳＭ ＳB-Aとする。２回
目は、プロトコルＰをプロトコルＡとし、サービスＦＳ
Ｍ ＳをサービスＦＳＭ ＳA-Bとする。
したプロトコルＰを特徴づけるＦＳＭ Ｆi（ｉ＝
１，...，Ｎ）を出力する。結果のＦＳＭ Ｆi（ｉ＝
１，...，Ｎ）は、元のＦＳＭの集合の成分簡約ＦＳＭ
であって、プロトコルＰを特徴づけ、サービスＦＳＭ
Ｓのサービスに対応するサービスを含むものである。従
って、補プロトコルＦＳＭ ＰB-AおよびＰA-Bは、方法
３００を２回実行することによって生成することができ
る。１回目は、プロトコルＰをプロトコルＢとし、サー
ビスＦＳＭ ＳをサービスＦＳＭ ＳB-Aとする。２回
目は、プロトコルＰをプロトコルＡとし、サービスＦＳ
Ｍ ＳをサービスＦＳＭ ＳA-Bとする。
【００５４】方法３００の１つの特徴は、指数関数では
なく多項式回数の計算ステップを使用して簡略化マシン
を生成することである。この特徴の利点は、従来のコン
ピュータネットワークプロトコルのような比較的大規模
で複雑なプロトコルの簡略化が、比較的短い計算時間で
可能なことである。一般に、従来の簡略化技術は指数関
数回数の計算ステップを必要とし、現在のネットワーク
プロトコルのサイズおよび複雑さに対しては全く実用的
ではない。
なく多項式回数の計算ステップを使用して簡略化マシン
を生成することである。この特徴の利点は、従来のコン
ピュータネットワークプロトコルのような比較的大規模
で複雑なプロトコルの簡略化が、比較的短い計算時間で
可能なことである。一般に、従来の簡略化技術は指数関
数回数の計算ステップを必要とし、現在のネットワーク
プロトコルのサイズおよび複雑さに対しては全く実用的
ではない。
【００５５】データ構造体MATCHは、一致する入出力サ
ービスを追跡する。同一のサービスにはあるカウンタ値
が対応し、このカウンタ値がそれらのサービスの総数を
記録する。一致する入出力サービスのカウンタ値は相互
に対応する。入出力サービスが削除されると、対応する
カウンタ値は１つだけ減ぜられる。あるカウンタ値が０
になると、対応するすべてのカウンタ値が以下のように
検査される。カウンタ値μが０に変化し、ＦＳＭにおい
てその入出力サービスを図示する対応するすべての辺が
削除される。カウンタ値μの対応するカウンタ値も同様
に処理される。このカウンタ値更新は、関連するカウン
タ値の変化が不要になるまで反復して行われる。
ービスを追跡する。同一のサービスにはあるカウンタ値
が対応し、このカウンタ値がそれらのサービスの総数を
記録する。一致する入出力サービスのカウンタ値は相互
に対応する。入出力サービスが削除されると、対応する
カウンタ値は１つだけ減ぜられる。あるカウンタ値が０
になると、対応するすべてのカウンタ値が以下のように
検査される。カウンタ値μが０に変化し、ＦＳＭにおい
てその入出力サービスを図示する対応するすべての辺が
削除される。カウンタ値μの対応するカウンタ値も同様
に処理される。このカウンタ値更新は、関連するカウン
タ値の変化が不要になるまで反復して行われる。
【００５６】データ構造体MATCHを初期化し更新する計
算回数の総コストは次の式で表される。
算回数の総コストは次の式で表される。
【数１】 ただし、ｍiはＦiの辺の数であり、ｋは集合内のＦＳＭ
の数である。ｋビットのベクトルを用いて、ＦＳＭ Ｆ
iがリストＬ内にあるか否かを記録することができる。
ある特定のベクトルフォーマットでは、ＦＳＭ Ｆiが
リストＬ内にある場合、ベクトルの第ｉビットは１で、
その他の場合は０である。ベクトルを更新し、ＦＳＭ
ＦiがリストＬ内にあるか否かを検査するには一定の時
間がかかる。成分ＦＳＭ ＦiがリストＬに付加された
場合には、少なくとも１つの辺が取り除かれる。その場
合、成分ＦＳＭ ＦiがリストＬから取り除かれると、
初期状態を含む強結合成分が構成される。深さ優先探索
を用いてＦＳＭ Ｆiの強結合成分を計算するにはＯ
（ｍi）の時間がかかる。ＦＳＭ Ｆｉは、リストＬに
付加された後でのみリストＬから取り除くことができる
ため、総計算コストは次の式で表される。
の数である。ｋビットのベクトルを用いて、ＦＳＭ Ｆ
iがリストＬ内にあるか否かを記録することができる。
ある特定のベクトルフォーマットでは、ＦＳＭ Ｆiが
リストＬ内にある場合、ベクトルの第ｉビットは１で、
その他の場合は０である。ベクトルを更新し、ＦＳＭ
ＦiがリストＬ内にあるか否かを検査するには一定の時
間がかかる。成分ＦＳＭ ＦiがリストＬに付加された
場合には、少なくとも１つの辺が取り除かれる。その場
合、成分ＦＳＭ ＦiがリストＬから取り除かれると、
初期状態を含む強結合成分が構成される。深さ優先探索
を用いてＦＳＭ Ｆiの強結合成分を計算するにはＯ
（ｍi）の時間がかかる。ＦＳＭ Ｆｉは、リストＬに
付加された後でのみリストＬから取り除くことができる
ため、総計算コストは次の式で表される。
【数２】 ただし、ｄiはＦＳＭ Ｆiから削除される辺の数であ
る。
る。
【００５７】図３の方法２００を用いた例示的なゲート
ウェイシステム１の合成について、図５〜図２９を参照
して説明する。この例において、ゲートウェイシステム
１によって接続される２つのネットワークプロトコル
は、半二重交代ビットプロトコル（ＨＡＢＰ）と全二重
交代ビットプロトコル（ＦＡＢＰ）である。ＨＡＢＰ
は、損失のある通信チャネルを通じて送信器ユーザプロ
セスから受信器プロセスへデータメッセージを伝送す
る。ＨＡＢＰでは、逆方向へ伝送されるデータメッセー
ジはない。これに対して、ＦＡＢＰは、２つのリモート
プロセスがデータメッセージを交換することが可能なよ
うに動作する。
ウェイシステム１の合成について、図５〜図２９を参照
して説明する。この例において、ゲートウェイシステム
１によって接続される２つのネットワークプロトコル
は、半二重交代ビットプロトコル（ＨＡＢＰ）と全二重
交代ビットプロトコル（ＦＡＢＰ）である。ＨＡＢＰ
は、損失のある通信チャネルを通じて送信器ユーザプロ
セスから受信器プロセスへデータメッセージを伝送す
る。ＨＡＢＰでは、逆方向へ伝送されるデータメッセー
ジはない。これに対して、ＦＡＢＰは、２つのリモート
プロセスがデータメッセージを交換することが可能なよ
うに動作する。
【００５８】プロトコルを特徴づける成分ＦＳＭの全体
的編成５００を図５に示す。図５において、この構成
は、通信チャネルＣA12５３０とＣA21５４０を通じて相
互に通信するエンドエンティティＤ1５１０およびＤ2５
２０からなる。エンドエンティティＤ1５１０およびＤ2
５２０は、それぞれ、プロトコルを特徴づける対応する
ＦＳＭ内のＦＳＭのそれぞれのグループに従って動作す
る。ＨＡＢＰの動作は、図５の編成５００に従って構成
された５個のＦＳＭを用いて以下のように特徴づけられ
る。 （１）図６のデータ送信器マシンHtransは、図５のエン
ドエンティティＤ1５１０に対応し、ローカルユーザか
ら受信したデータを再送する。 （２）図７のデータ受信器マシンHrecは、エンドエンテ
ィティＤ2５２０に対応し、ＦＳＭ Htransによって再
送されたデータを受信する。 （３）図８の順通信チャネルマシンＣH12は、図６およ
び図７のＦＳＭ HtransからHrecへデータメッセージを
伝送する。 （４）図９の逆通信チャネルマシンＣH21は、データメ
ッセージの受信を確認する確認信号ack0またはack1を伝
送する。 （５）図１０のタイママシンTimerは、データ送信器マ
シンHtransのサテライトＦＳＭであり、かつ、図５のエ
ンドエンティティＤ1５１０内に含まれる。 始動後、図１０のタイママシンTimerは、所定時間待機
し、その時間中に図６の送信器マシンHtransからメッセ
ージcancelを受信しなければ、送信器マシンHtransへの
時間切れ信号timeoutを生成する。
的編成５００を図５に示す。図５において、この構成
は、通信チャネルＣA12５３０とＣA21５４０を通じて相
互に通信するエンドエンティティＤ1５１０およびＤ2５
２０からなる。エンドエンティティＤ1５１０およびＤ2
５２０は、それぞれ、プロトコルを特徴づける対応する
ＦＳＭ内のＦＳＭのそれぞれのグループに従って動作す
る。ＨＡＢＰの動作は、図５の編成５００に従って構成
された５個のＦＳＭを用いて以下のように特徴づけられ
る。 （１）図６のデータ送信器マシンHtransは、図５のエン
ドエンティティＤ1５１０に対応し、ローカルユーザか
ら受信したデータを再送する。 （２）図７のデータ受信器マシンHrecは、エンドエンテ
ィティＤ2５２０に対応し、ＦＳＭ Htransによって再
送されたデータを受信する。 （３）図８の順通信チャネルマシンＣH12は、図６およ
び図７のＦＳＭ HtransからHrecへデータメッセージを
伝送する。 （４）図９の逆通信チャネルマシンＣH21は、データメ
ッセージの受信を確認する確認信号ack0またはack1を伝
送する。 （５）図１０のタイママシンTimerは、データ送信器マ
シンHtransのサテライトＦＳＭであり、かつ、図５のエ
ンドエンティティＤ1５１０内に含まれる。 始動後、図１０のタイママシンTimerは、所定時間待機
し、その時間中に図６の送信器マシンHtransからメッセ
ージcancelを受信しなければ、送信器マシンHtransへの
時間切れ信号timeoutを生成する。
【００５９】さらに、ＨＡＢＰのサービスＦＳＭ ＳH
を図１１に示す。図１１において、サービスＦＳＭ Ｓ
Hは２つの状態０および１からなる。ＦＳＭ ＳHは、Ｈ
ＡＢＰのデータ転送動作を記述する。?dataIとラベルさ
れた辺は、ＨＡＢＰが送信器ユーザプロセスからデータ
メッセージを受信する入力動作を記述する。!dateOとラ
ベルされた第２の辺は、ＨＡＢＰが受信器ユーザプロセ
スへデータメッセージを送信する出力動作を記述する。
図１２は、図５の編成５００に従って構成された５個の
成分ＨＡＢＰ ＦＳＭを示す。明確化のため、例えばエ
ンドエンティティ５１０のように、図５と図１２におけ
る同様の成分には同様の番号をつけている。
を図１１に示す。図１１において、サービスＦＳＭ Ｓ
Hは２つの状態０および１からなる。ＦＳＭ ＳHは、Ｈ
ＡＢＰのデータ転送動作を記述する。?dataIとラベルさ
れた辺は、ＨＡＢＰが送信器ユーザプロセスからデータ
メッセージを受信する入力動作を記述する。!dateOとラ
ベルされた第２の辺は、ＨＡＢＰが受信器ユーザプロセ
スへデータメッセージを送信する出力動作を記述する。
図１２は、図５の編成５００に従って構成された５個の
成分ＨＡＢＰ ＦＳＭを示す。明確化のため、例えばエ
ンドエンティティ５１０のように、図５と図１２におけ
る同様の成分には同様の番号をつけている。
【００６０】動作時に、図６〜図１０のＦＳＭ Htran
s、Timer、ＣH12、ＣH21およびHrecならびに図１１のサ
ービスＦＳＭ ＳHによって表されるＨＡＢＰは、ＦＳ
Ｍ Htransが入力操作?dataIを用いてユーザからデータ
メッセージを受信することによって特徴づけられる送信
器機能から開始する。次に、送信器機能ＦＳＭ Htrans
は、０または１のいずれかのシーケンス番号を有するデ
ータメッセージを、チャネルＣH12を通じて、ＦＳＭ H
recによって特徴づけられる受信器機能へ送信する。Ｆ
ＳＭ Hrecによって特徴づけられる受信器機能がデータ
メッセージが失われたかどうかを識別するために、送信
器機能ＦＳＭ Htransは、連続する各データメッセージ
に対するシーケンス番号を０と１の間で交代させる。
s、Timer、ＣH12、ＣH21およびHrecならびに図１１のサ
ービスＦＳＭ ＳHによって表されるＨＡＢＰは、ＦＳ
Ｍ Htransが入力操作?dataIを用いてユーザからデータ
メッセージを受信することによって特徴づけられる送信
器機能から開始する。次に、送信器機能ＦＳＭ Htrans
は、０または１のいずれかのシーケンス番号を有するデ
ータメッセージを、チャネルＣH12を通じて、ＦＳＭ H
recによって特徴づけられる受信器機能へ送信する。Ｆ
ＳＭ Hrecによって特徴づけられる受信器機能がデータ
メッセージが失われたかどうかを識別するために、送信
器機能ＦＳＭ Htransは、連続する各データメッセージ
に対するシーケンス番号を０と１の間で交代させる。
【００６１】送信器機能ＦＳＭ Htransは、データメッ
セージを送信すると、さらに、ＦＳＭ Timerによって
特徴づけられるローカルタイマ動作を始動させ、ＦＳＭ
ＣH 21によって特徴づけられるチャネルを通じての正
しい確認信号ack0またはack1を待機する。正しい確認信
号を受信すると、送信器機能は、メッセージcancelを送
信することによってタイマを中止する。しかし、タイマ
ＦＳＭ Timerが信号timeoutを発生する前に確認信号を
受信しない場合、データメッセージは受信器ＦＳＭ Hr
ecへ再送される。
セージを送信すると、さらに、ＦＳＭ Timerによって
特徴づけられるローカルタイマ動作を始動させ、ＦＳＭ
ＣH 21によって特徴づけられるチャネルを通じての正
しい確認信号ack0またはack1を待機する。正しい確認信
号を受信すると、送信器機能は、メッセージcancelを送
信することによってタイマを中止する。しかし、タイマ
ＦＳＭ Timerが信号timeoutを発生する前に確認信号を
受信しない場合、データメッセージは受信器ＦＳＭ Hr
ecへ再送される。
【００６２】データメッセージを受信すると、受信器機
能ＦＳＭ Hrecは、それが正しいシーケンス番号を含む
かどうかを判断し、サービスＦＳＭ ＳHの出力操作!da
taOを用いてローカルユーザへデータメッセージを送信
する。また、受信器機能は、通信チャネルＣH21を通じ
て送信器機能ＦＳＭ Htransへ正しいシーケンス番号を
有する確認信号を返送する。
能ＦＳＭ Hrecは、それが正しいシーケンス番号を含む
かどうかを判断し、サービスＦＳＭ ＳHの出力操作!da
taOを用いてローカルユーザへデータメッセージを送信
する。また、受信器機能は、通信チャネルＣH21を通じ
て送信器機能ＦＳＭ Htransへ正しいシーケンス番号を
有する確認信号を返送する。
【００６３】ＦＡＢＰの動作を特徴づけるＦＳＭもま
た、図５のシステム５００に従って、図１３の構成７０
０によって示されるように編成することができる。図１
３において、ＦＡＢＰは、２つの通信チャネルＣF12お
よびＣF21によって相互に通信する２つの同一のプロト
コルエンティティ７１０を用いてモデル化される。ＦＡ
ＢＰでは、各プロトコルエンティティは７個のＦＳＭか
らなることが可能である。その７個のＦＳＭは以下の通
りである。 （１）図１４の送信器機能ＦＳＭ Ftransは、ユーザか
ら受信した出力データメッセージを再送する。 （２）図１５の再送タイマＦＳＭ Retimerは、図１０
のＦＳＭ Timerと同様に動作する。 （３）図１６の受信器機能ＦＳＭ Frecは、入力データ
メッセージおよび確認信号を受信する。 （４）図１７のシーケンス番号記憶ＦＳＭ NRは、受信
器機能ＦＳＭ Frecによって受信されることが予想され
る次のメッセージのシーケンス番号を記憶する。 （５）図１８のシーケンス番号記憶ＦＳＭ NSは、送信
器機能ＦＳＭ Ftransによって送信されることが予想さ
れる次のメッセージのシーケンス番号を記憶する。 （６）図１９の明示的確認ＦＳＭ Bufは、データメッ
セージの受信を確認する確認信号を送信する。 （７）図２０の確認タイマＦＳＭ Atimerは、ＦＳＭ
Bufのタイミング動作を実行する。
た、図５のシステム５００に従って、図１３の構成７０
０によって示されるように編成することができる。図１
３において、ＦＡＢＰは、２つの通信チャネルＣF12お
よびＣF21によって相互に通信する２つの同一のプロト
コルエンティティ７１０を用いてモデル化される。ＦＡ
ＢＰでは、各プロトコルエンティティは７個のＦＳＭか
らなることが可能である。その７個のＦＳＭは以下の通
りである。 （１）図１４の送信器機能ＦＳＭ Ftransは、ユーザか
ら受信した出力データメッセージを再送する。 （２）図１５の再送タイマＦＳＭ Retimerは、図１０
のＦＳＭ Timerと同様に動作する。 （３）図１６の受信器機能ＦＳＭ Frecは、入力データ
メッセージおよび確認信号を受信する。 （４）図１７のシーケンス番号記憶ＦＳＭ NRは、受信
器機能ＦＳＭ Frecによって受信されることが予想され
る次のメッセージのシーケンス番号を記憶する。 （５）図１８のシーケンス番号記憶ＦＳＭ NSは、送信
器機能ＦＳＭ Ftransによって送信されることが予想さ
れる次のメッセージのシーケンス番号を記憶する。 （６）図１９の明示的確認ＦＳＭ Bufは、データメッ
セージの受信を確認する確認信号を送信する。 （７）図２０の確認タイマＦＳＭ Atimerは、ＦＳＭ
Bufのタイミング動作を実行する。
【００６４】ＦＡＢＰのサービスＦＳＭ ＳFを図２１
に示す。図２１において、サービスＦＳＭ ＳFは４個
の状態０、１、２および３からなる。ＦＳＭ ＳFは、
ＦＡＢＰのデータ転送動作を記述する。動作中に、サー
ビスＦＳＭ ＳFは、入力動作?dataFを起動する辺を通
ることによって、あるネットワークユーザプロセスから
のデータメッセージを受信し、出力動作!dataFを起動す
る辺を通ることによってそのデータメッセージを他のユ
ーザプロセスへ送る。
に示す。図２１において、サービスＦＳＭ ＳFは４個
の状態０、１、２および３からなる。ＦＳＭ ＳFは、
ＦＡＢＰのデータ転送動作を記述する。動作中に、サー
ビスＦＳＭ ＳFは、入力動作?dataFを起動する辺を通
ることによって、あるネットワークユーザプロセスから
のデータメッセージを受信し、出力動作!dataFを起動す
る辺を通ることによってそのデータメッセージを他のユ
ーザプロセスへ送る。
【００６５】図１３のＦＡＢＰの各エンドエンティティ
７１０は、正しいシーケンス番号を有するデータメッセ
ージの受信を確認する２つの方法を使用する。第１の方
法では、受信器機能ＦＳＭ Frecは図１９のＦＳＭ Bu
fおよび図２０の対応するＦＳＭ Atimerを使用して、
確認信号ack0およびack1を生成する。さらに、データメ
ッセージの受信を確認する第２の方法は、返送データメ
ッセージ上に確認信号をピギーバックする。
７１０は、正しいシーケンス番号を有するデータメッセ
ージの受信を確認する２つの方法を使用する。第１の方
法では、受信器機能ＦＳＭ Frecは図１９のＦＳＭ Bu
fおよび図２０の対応するＦＳＭ Atimerを使用して、
確認信号ack0およびack1を生成する。さらに、データメ
ッセージの受信を確認する第２の方法は、返送データメ
ッセージ上に確認信号をピギーバックする。
【００６６】データメッセージはdata[x][y]という構造
を有する。ただしdataは送信される情報である。パラメ
ータｘはメッセージのシーケンス番号であり、０または
１のいずれかである。パラメータｙはピギーバック確認
であり、０または１のいずれかの値を有する。パラメー
タｙは、最近受信したデータメッセージに対する確認信
号ack0またはack1の送信と同じ作用を実行する。動作時
には、データメッセージを受信すると、ＦＳＭ Frecに
よって特徴づけられる動作が、プロセスAtimerを起動す
るＦＳＭ Bufによって表される動作を開始する。タイ
マAtimerが満了する前に図１３のエンドエンティティ７
１０によってデータメッセージが送出されない場合、正
しい確認信号ack0またはack1が送信される。図１４〜図
２０のこれらの７個のＦＡＢＰプロトコルＦＳＭの成分
は、全部で３，１９２個の状態および１４，０２６本の
辺を表す。
を有する。ただしdataは送信される情報である。パラメ
ータｘはメッセージのシーケンス番号であり、０または
１のいずれかである。パラメータｙはピギーバック確認
であり、０または１のいずれかの値を有する。パラメー
タｙは、最近受信したデータメッセージに対する確認信
号ack0またはack1の送信と同じ作用を実行する。動作時
には、データメッセージを受信すると、ＦＳＭ Frecに
よって特徴づけられる動作が、プロセスAtimerを起動す
るＦＳＭ Bufによって表される動作を開始する。タイ
マAtimerが満了する前に図１３のエンドエンティティ７
１０によってデータメッセージが送出されない場合、正
しい確認信号ack0またはack1が送信される。図１４〜図
２０のこれらの７個のＦＡＢＰプロトコルＦＳＭの成分
は、全部で３，１９２個の状態および１４，０２６本の
辺を表す。
【００６７】図３の方法２００に従って生成される、Ｈ
ＡＢＰネットワークとＦＡＢＰネットワークを接続する
ゲートウェイシステムは、各ネットワーク上のユーザ間
でゲートウェイを通じて全二重通信を可能にする。説明
を簡単にするため、以下の説明では、ＨＡＢＰをプロト
コルＡと呼び、ＦＡＢＰをプロトコルＢと呼ぶことにす
る。図３の方法２００のステップ２１０に従ってこのよ
うなゲートウェイシステムを生成する場合、サービスＦ
ＳＭ ＳA（この例ではＦＳＭ ＳH）およびサービスＦ
ＳＭ ＳB（この例ではＦＳＭ ＳF）によって提供され
るサービスの最大共通サブセットに対応するＦＳＭ Ｗ
を計算する。図１１のサービスＦＳＭＳHのサービス動
作はすべてサービスＦＳＭ ＳFに含まれ、その結果、
ＦＳＭＷはサービスＦＳＭ ＳHに等しい。
ＡＢＰネットワークとＦＡＢＰネットワークを接続する
ゲートウェイシステムは、各ネットワーク上のユーザ間
でゲートウェイを通じて全二重通信を可能にする。説明
を簡単にするため、以下の説明では、ＨＡＢＰをプロト
コルＡと呼び、ＦＡＢＰをプロトコルＢと呼ぶことにす
る。図３の方法２００のステップ２１０に従ってこのよ
うなゲートウェイシステムを生成する場合、サービスＦ
ＳＭ ＳA（この例ではＦＳＭ ＳH）およびサービスＦ
ＳＭ ＳB（この例ではＦＳＭ ＳF）によって提供され
るサービスの最大共通サブセットに対応するＦＳＭ Ｗ
を計算する。図１１のサービスＦＳＭＳHのサービス動
作はすべてサービスＦＳＭ ＳFに含まれ、その結果、
ＦＳＭＷはサービスＦＳＭ ＳHに等しい。
【００６８】次に、ステップ２２０に従って、補サービ
スＦＳＭ ＳA-BおよびＳB-Aを計算する。補サービスＦ
ＳＭ ＳA-BおよびＳB-Aは、それぞれ、サービスＦＳＭ
ＳAおよびＳBからＦＳＭ Ｗによって提供されるサー
ビスを取り除くことによって計算される。従って、ＦＳ
Ｍ Ｗによって提供されるすべてのサービスはサービス
プロトコルＦＳＭ ＳHで提供されるため、補サービス
プロトコルＦＳＭ ＳA -Bは空である。しかし、結果の
補サービスプロトコルＳB-Aは、逆方向に、すなわち、
ＨＡＢＰによって提供されない方向にデータを伝送する
ＦＳＭ ＳFのサービスを提供する。結果の補サービス
ＦＳＭ ＳB-Aを図２２に示す。
スＦＳＭ ＳA-BおよびＳB-Aを計算する。補サービスＦ
ＳＭ ＳA-BおよびＳB-Aは、それぞれ、サービスＦＳＭ
ＳAおよびＳBからＦＳＭ Ｗによって提供されるサー
ビスを取り除くことによって計算される。従って、ＦＳ
Ｍ Ｗによって提供されるすべてのサービスはサービス
プロトコルＦＳＭ ＳHで提供されるため、補サービス
プロトコルＦＳＭ ＳA -Bは空である。しかし、結果の
補サービスプロトコルＳB-Aは、逆方向に、すなわち、
ＨＡＢＰによって提供されない方向にデータを伝送する
ＦＳＭ ＳFのサービスを提供する。結果の補サービス
ＦＳＭ ＳB-Aを図２２に示す。
【００６９】次に、方法２００はステップ２３０に進
み、プロトコルＡおよびＢを簡略化して補プロトコルＦ
ＳＭ ＰA-BおよびＰB-Aを形成する。補サービスプロト
コルＦＳＭ ＳA-Bが空であるため、対応する補プロト
コルＦＳＭ ＰA-Bもまた空である。しかし、図１４〜
図２０のＦＳＭの集合によって表される、補サービスプ
ロトコルＳB-Aのサービスを提供するプロトコルＢを簡
略化すると、図２３〜図２８のＦＳＭが得られる。図２
３〜図２８において、簡略化したＦＳＭは、図１４〜図
２０の対応するＦＳＭの名前にダッシュを付することに
よってラベルされている。例えば、図１４の送信器ＦＳ
Ｍ Ftransは、図２３の簡略化した送信器ＦＳＭ Ftra
ns'に対応する。
み、プロトコルＡおよびＢを簡略化して補プロトコルＦ
ＳＭ ＰA-BおよびＰB-Aを形成する。補サービスプロト
コルＦＳＭ ＳA-Bが空であるため、対応する補プロト
コルＦＳＭ ＰA-Bもまた空である。しかし、図１４〜
図２０のＦＳＭの集合によって表される、補サービスプ
ロトコルＳB-Aのサービスを提供するプロトコルＢを簡
略化すると、図２３〜図２８のＦＳＭが得られる。図２
３〜図２８において、簡略化したＦＳＭは、図１４〜図
２０の対応するＦＳＭの名前にダッシュを付することに
よってラベルされている。例えば、図１４の送信器ＦＳ
Ｍ Ftransは、図２３の簡略化した送信器ＦＳＭ Ftra
ns'に対応する。
【００７０】簡略化ステップ中に、図２０のＦＳＭ At
imerは簡略化されて消去されるが、図１８のシーケンス
番号記憶ＦＳＭ NSおよび図１５の再送タイマＦＳＭ
Retimerは完全にもとのまま保存され図２７および図２
４の簡略化した対応物を形成する。図２３〜図２８の補
プロトコルＰB-Aの簡略化ＦＳＭは、逆方向のデータ転
送機能のみを提供する。方法２００の最終ステップ２４
０は、図２のようにして、生成された補プロトコルに従
ってプロトコルコンバータ５０ならびにネットワーク終
端ノード３０および４０を構成することである。
imerは簡略化されて消去されるが、図１８のシーケンス
番号記憶ＦＳＭ NSおよび図１５の再送タイマＦＳＭ
Retimerは完全にもとのまま保存され図２７および図２
４の簡略化した対応物を形成する。図２３〜図２８の補
プロトコルＰB-Aの簡略化ＦＳＭは、逆方向のデータ転
送機能のみを提供する。方法２００の最終ステップ２４
０は、図２のようにして、生成された補プロトコルに従
ってプロトコルコンバータ５０ならびにネットワーク終
端ノード３０および４０を構成することである。
【００７１】図２３〜図２８のＦＳＭによる回路を使用
してＨＡＢＰネットワーク１０とＦＡＢＰネットワーク
２０を接続するゲートウェイシステム８００を図２９に
示す。明確化のため、図２のものに対応する図２９の回
路は、例えば補プロトコル回路１０５のように、同様に
番号付けされている。さらに、説明を簡単にするため、
図１４〜図２８のＦＳＭの動作を実行する図２９の回路
も同様に命名されている（例えば、図２９の回路Htrans
と、図１４の対応する送信器機能ＦＳＭ Htrans）。
してＨＡＢＰネットワーク１０とＦＡＢＰネットワーク
２０を接続するゲートウェイシステム８００を図２９に
示す。明確化のため、図２のものに対応する図２９の回
路は、例えば補プロトコル回路１０５のように、同様に
番号付けされている。さらに、説明を簡単にするため、
図１４〜図２８のＦＳＭの動作を実行する図２９の回路
も同様に命名されている（例えば、図２９の回路Htrans
と、図１４の対応する送信器機能ＦＳＭ Htrans）。
【００７２】図２９において、ネットワーク１０の終端
ノード３０は、回路Ａ1１００およびＰB-A,1１０５を含
む。プロトコル回路Ａ１１００は、ネットワーク１０の
ＨＡＢＰのデータメッセージ送信動作を実行する。回路
Ａ1１００は、それぞれ図８および図９に従って動作す
る回路Htransならびに半二重通信チャネルＣH21および
ＣH 12を含む。補プロトコル回路ＰB-A,1１０５は、デー
タを受信する回路Frec'およびNS'を含む。回路Ａ1１０
０およびＰB-A,1１０５は、プロトコルコンバータ５０
からのメッセージを、ＭＵＸ−ＤＥＭＵＸ１１０および
１２０を介して通信チャネル６０を通じて送受信する。
ノード３０は、回路Ａ1１００およびＰB-A,1１０５を含
む。プロトコル回路Ａ１１００は、ネットワーク１０の
ＨＡＢＰのデータメッセージ送信動作を実行する。回路
Ａ1１００は、それぞれ図８および図９に従って動作す
る回路Htransならびに半二重通信チャネルＣH21および
ＣH 12を含む。補プロトコル回路ＰB-A,1１０５は、デー
タを受信する回路Frec'およびNS'を含む。回路Ａ1１０
０およびＰB-A,1１０５は、プロトコルコンバータ５０
からのメッセージを、ＭＵＸ−ＤＥＭＵＸ１１０および
１２０を介して通信チャネル６０を通じて送受信する。
【００７３】図２９のプロトコルコンバータ５０は、図
７のＨＡＢＰ受信器ＦＳＭ Hrecの動作を実行する回路
Ａ２１２５を含む。また、プロトコルコンバータ５０
は、図１３のプロトコルエンドエンティティ７１０に対
応して、インタフェース補プロトコル回路ＰB-A,2１３
０、インタフェースコンバータＩＣ１３５、およびイン
タフェースプロトコル回路Ｂ1１４０からなる。回路Ｂ1
１４０は、図１４〜図２０の７個のＦＡＢＰプロトコル
ＦＳＭの動作を実行する。図２９の補プロトコル回路Ｐ
B-A,1１０５およびＰB-A,2１３０は、図２３〜図２８の
補プロトコルＦＳＭによって指定されるように動作す
る。従って、データを宛先ユーザへ再送する補プロトコ
ル回路動作Frec'およびNS'は、回路ＰB-A,1１０５内に
配置される。従って、ローカルユーザからデータを受信
する補プロトコル回路動作Ftrans'、Buf'、NR'およびRe
timer'は回路ＰB-A,2１３０内に配置される。プロトコ
ルコンバータ５０の回路Ｂ1１４０は第２のネットワー
ク終端ノード４０に直接接続される。ネットワーク終端
ノード４０は、プロトコルコンバータ５０内の回路Ｂ1
１４０と同一の動作を実行するプロトコル回路Ｂ２１６
５からなる。回路１４０と１６５の間の全二重通信はチ
ャネルＣF12およびＣF21を通じて行われる。回路Ｂ２１
６５はネットワーク２０にも接続される。
７のＨＡＢＰ受信器ＦＳＭ Hrecの動作を実行する回路
Ａ２１２５を含む。また、プロトコルコンバータ５０
は、図１３のプロトコルエンドエンティティ７１０に対
応して、インタフェース補プロトコル回路ＰB-A,2１３
０、インタフェースコンバータＩＣ１３５、およびイン
タフェースプロトコル回路Ｂ1１４０からなる。回路Ｂ1
１４０は、図１４〜図２０の７個のＦＡＢＰプロトコル
ＦＳＭの動作を実行する。図２９の補プロトコル回路Ｐ
B-A,1１０５およびＰB-A,2１３０は、図２３〜図２８の
補プロトコルＦＳＭによって指定されるように動作す
る。従って、データを宛先ユーザへ再送する補プロトコ
ル回路動作Frec'およびNS'は、回路ＰB-A,1１０５内に
配置される。従って、ローカルユーザからデータを受信
する補プロトコル回路動作Ftrans'、Buf'、NR'およびRe
timer'は回路ＰB-A,2１３０内に配置される。プロトコ
ルコンバータ５０の回路Ｂ1１４０は第２のネットワー
ク終端ノード４０に直接接続される。ネットワーク終端
ノード４０は、プロトコルコンバータ５０内の回路Ｂ1
１４０と同一の動作を実行するプロトコル回路Ｂ２１６
５からなる。回路１４０と１６５の間の全二重通信はチ
ャネルＣF12およびＣF21を通じて行われる。回路Ｂ２１
６５はネットワーク２０にも接続される。
【００７４】図２の補プロトコル回路ＰA-B,1１４５お
よびＰA-B,2１７０ならびに対応するＭＵＸ−ＤＥＭＵ
Ｘ１５０および１６０は図２９のシステム８００では使
用されない。このような回路は必要とされないからであ
る。補プロトコルＦＳＭ ＰA- Bおよび補サービスＦＳ
Ｍ ＳA-Bは空であるため、対応する補プロトコル回路
は要求されない。この例でこのような回路が必要でない
のは、ネットワーク１０のプロトコルＨＡＢＰによって
実行される動作で、ネットワーク２０のプロトコルＦＡ
ＢＰによって実行されないものはないためである。回路
Ｂ1１４０およびＢ2１６５は、全二重プロトコルの鏡像
的プロセスであるため、図２９において同一の動作を実
行する。しかし、これらの回路は、ネットワーク１０お
よび２０に実装されたプロトコルに応じて、他のゲート
ウェイシステム１では異なる動作を実行することも可能
である。
よびＰA-B,2１７０ならびに対応するＭＵＸ−ＤＥＭＵ
Ｘ１５０および１６０は図２９のシステム８００では使
用されない。このような回路は必要とされないからであ
る。補プロトコルＦＳＭ ＰA- Bおよび補サービスＦＳ
Ｍ ＳA-Bは空であるため、対応する補プロトコル回路
は要求されない。この例でこのような回路が必要でない
のは、ネットワーク１０のプロトコルＨＡＢＰによって
実行される動作で、ネットワーク２０のプロトコルＦＡ
ＢＰによって実行されないものはないためである。回路
Ｂ1１４０およびＢ2１６５は、全二重プロトコルの鏡像
的プロセスであるため、図２９において同一の動作を実
行する。しかし、これらの回路は、ネットワーク１０お
よび２０に実装されたプロトコルに応じて、他のゲート
ウェイシステム１では異なる動作を実行することも可能
である。
【００７５】図２９において、ネットワーク１０のユー
ザからネットワーク２０のユーザプロセスへ情報を送信
する際に、情報はネットワーク終端ノード３０内の回路
Ａ1１００を通じて回路Ａ2１２５へ送信される。次に、
回路Ａ2１２５からの情報は、インタフェースコンバー
タＩＣ１３５によって回路Ｂ1１４０へ送られる。次
に、情報は回路Ｂ1１４０によって終端ノード４０内の
回路Ｂ2１６５へ送信され、そこで、ネットワーク２０
のユーザプロセスへ再送される。
ザからネットワーク２０のユーザプロセスへ情報を送信
する際に、情報はネットワーク終端ノード３０内の回路
Ａ1１００を通じて回路Ａ2１２５へ送信される。次に、
回路Ａ2１２５からの情報は、インタフェースコンバー
タＩＣ１３５によって回路Ｂ1１４０へ送られる。次
に、情報は回路Ｂ1１４０によって終端ノード４０内の
回路Ｂ2１６５へ送信され、そこで、ネットワーク２０
のユーザプロセスへ再送される。
【００７６】逆方向では、図２９のネットワーク２０の
ユーザは、ネットワーク１０にはＨＡＢＰしか実装され
ていないことにかかわらず、ネットワーク１０のユーザ
へデータを送信する可能性がある。ネットワーク２０の
ユーザプロセスからネットワーク１０のユーザプロセス
へ情報を送信する際に、情報はネットワーク終端ノード
４０内の回路Ｂ2１６５を通じてプロトコルコンバータ
５０内の回路Ｂ1１４０へ送信される。回路Ｂ１１４０
は、インタフェースコンバータＩＣ１３５へ情報を送
る。インタフェースコンバータＩＣ１３５は、情報を回
路ＰB-A,2１３０へ送信するように構成される。次に、
情報は回路ＰB-A,2１３０によってネットワーク終端ノ
ード３０内の回路ＰB-A,1１０５へ送信される。回路Ｐ
B-A,1１０５は、ネットワーク１０上のユーザプロセス
へ情報を再送する能力を有する。
ユーザは、ネットワーク１０にはＨＡＢＰしか実装され
ていないことにかかわらず、ネットワーク１０のユーザ
へデータを送信する可能性がある。ネットワーク２０の
ユーザプロセスからネットワーク１０のユーザプロセス
へ情報を送信する際に、情報はネットワーク終端ノード
４０内の回路Ｂ2１６５を通じてプロトコルコンバータ
５０内の回路Ｂ1１４０へ送信される。回路Ｂ１１４０
は、インタフェースコンバータＩＣ１３５へ情報を送
る。インタフェースコンバータＩＣ１３５は、情報を回
路ＰB-A,2１３０へ送信するように構成される。次に、
情報は回路ＰB-A,2１３０によってネットワーク終端ノ
ード３０内の回路ＰB-A,1１０５へ送信される。回路Ｐ
B-A,1１０５は、ネットワーク１０上のユーザプロセス
へ情報を再送する能力を有する。
【００７７】このようにして、本発明は、両方のネット
ワークのプロトコルによって提供されるサービスのスー
パーセットを使用して両方のネットワークのユーザが相
互に情報を送受信することを可能にする補プロトコルを
用いて相異なるネットワークプロトコル間のゲートウェ
イを生成する比較的短い単純な技術を提供する。サービ
スのスーパーセットを提供することの１つの利点は、一
方のネットワークのユーザが慣れているそのネットワー
ク上のすべてのサービスを利用して他方のネットワーク
とデータを交換することができるため、ネットワーク間
のゲートウェイシステムがユーザに透過的に見えるとい
う点である。
ワークのプロトコルによって提供されるサービスのスー
パーセットを使用して両方のネットワークのユーザが相
互に情報を送受信することを可能にする補プロトコルを
用いて相異なるネットワークプロトコル間のゲートウェ
イを生成する比較的短い単純な技術を提供する。サービ
スのスーパーセットを提供することの１つの利点は、一
方のネットワークのユーザが慣れているそのネットワー
ク上のすべてのサービスを利用して他方のネットワーク
とデータを交換することができるため、ネットワーク間
のゲートウェイシステムがユーザに透過的に見えるとい
う点である。
【００７８】図２のゲートウェイシステム１のもう１つ
の実施の形態では、補プロトコルおよび対応する回路は
図３の方法２００を使用して一方のネットワークのみに
対して生成される。例えば、補プロトコルＰB-Aはこの
ようなシステムに対して生成されるが、ＰA-Bは生成さ
れない。従って、回路ＰA-B,1１４５およびＰA-B,2１７
０はプロトコルコンバータ５０および終端ノード４０か
ら除去される。同様に、回路Ｂ1１４０とＢ2１６５の間
の通信チャネル７０上でメッセージを多重化する必要が
ないため、ＭＵＸ−ＤＥＭＵＸ１５０および１６０は除
去される。その結果、ネットワーク１０上のユーザは、
このもう１つのゲートウェイシステムを使用して情報を
送受信する際には、プロトコルＡおよびＢの両方のすべ
てのサービスを利用することが可能である。しかし、ネ
ットワーク２０上のユーザは、このもう１つのゲートウ
ェイシステムを通じて通信する際には、プロトコルＡお
よびＢに共通のサービスのみを使用することに制限され
る。
の実施の形態では、補プロトコルおよび対応する回路は
図３の方法２００を使用して一方のネットワークのみに
対して生成される。例えば、補プロトコルＰB-Aはこの
ようなシステムに対して生成されるが、ＰA-Bは生成さ
れない。従って、回路ＰA-B,1１４５およびＰA-B,2１７
０はプロトコルコンバータ５０および終端ノード４０か
ら除去される。同様に、回路Ｂ1１４０とＢ2１６５の間
の通信チャネル７０上でメッセージを多重化する必要が
ないため、ＭＵＸ−ＤＥＭＵＸ１５０および１６０は除
去される。その結果、ネットワーク１０上のユーザは、
このもう１つのゲートウェイシステムを使用して情報を
送受信する際には、プロトコルＡおよびＢの両方のすべ
てのサービスを利用することが可能である。しかし、ネ
ットワーク２０上のユーザは、このもう１つのゲートウ
ェイシステムを通じて通信する際には、プロトコルＡお
よびＢに共通のサービスのみを使用することに制限され
る。
【００７９】プロトコルサービスのスーパーセットを提
供するゲートウェイシステムを生成する方法の１つの実
施の形態のみについて詳細に説明したが、当業者には容
易に理解されるように、本発明の技術思想から離れるこ
となく、説明した実施の形態には多くの変形が可能であ
る。このようなすべての変形は特許請求の範囲に含まれ
る。例えば、ネットワーク終端ノードおよびプロトコル
コンバータでは、含まれるＦＳＭによって指定された動
作を実行するために単一のマイクロプロセッサを使用す
ることも可能である。さらに、例示したゲートウェイシ
ステムはコンピュータネットワークに関するものではあ
るが、本発明は他のデータネットワークおよび通信ネッ
トワークのゲートウェイシステムを生成し提供するため
に使用することも可能である。
供するゲートウェイシステムを生成する方法の１つの実
施の形態のみについて詳細に説明したが、当業者には容
易に理解されるように、本発明の技術思想から離れるこ
となく、説明した実施の形態には多くの変形が可能であ
る。このようなすべての変形は特許請求の範囲に含まれ
る。例えば、ネットワーク終端ノードおよびプロトコル
コンバータでは、含まれるＦＳＭによって指定された動
作を実行するために単一のマイクロプロセッサを使用す
ることも可能である。さらに、例示したゲートウェイシ
ステムはコンピュータネットワークに関するものではあ
るが、本発明は他のデータネットワークおよび通信ネッ
トワークのゲートウェイシステムを生成し提供するため
に使用することも可能である。
【００８０】
【発明の効果】以上述べたごとく、本発明によれば、ゲ
ートウェイシステムを通じて情報を送受信するネットワ
ークユーザにサービスのスーパーセットを提供するプロ
トコルコンバータを有するゲートウェイシステムを自動
的に生成することが可能となる。本発明によるゲートウ
ェイシステムを生成する方法は、簡単かつ効率的であ
り、多項式ステップ数で完了することができる。
ートウェイシステムを通じて情報を送受信するネットワ
ークユーザにサービスのスーパーセットを提供するプロ
トコルコンバータを有するゲートウェイシステムを自動
的に生成することが可能となる。本発明によるゲートウ
ェイシステムを生成する方法は、簡単かつ効率的であ
り、多項式ステップ数で完了することができる。
【図１】本発明によるゲートウェイシステムによって相
互接続された２つのデータ通信ネットワークの概略図で
ある。
互接続された２つのデータ通信ネットワークの概略図で
ある。
【図２】図１のゲートウェイシステム内のプロトコルコ
ンバータおよび対応するネットワーク終端ノードの詳細
図である。
ンバータおよび対応するネットワーク終端ノードの詳細
図である。
【図３】図１および図２のゲートウェイシステムを生成
する方法の流れ図である。
する方法の流れ図である。
【図４】図３の方法で使用される補プロトコルを生成す
るためにプロトコルを簡略化する方法の流れ図である。
るためにプロトコルを簡略化する方法の流れ図である。
【図５】図１のゲートウェイシステムを生成する際に使
用される通信プロトコルを特徴づける要素有限状態マシ
ン（ＦＳＭ）のモデル配置のブロック図である。
用される通信プロトコルを特徴づける要素有限状態マシ
ン（ＦＳＭ）のモデル配置のブロック図である。
【図６】図１のネットワークのうちの一方において実装
することが可能な半二重交替ビットプロトコル（ＨＡＢ
Ｐ）で使用される送信器ＦＳＭの図である。
することが可能な半二重交替ビットプロトコル（ＨＡＢ
Ｐ）で使用される送信器ＦＳＭの図である。
【図７】ＨＡＢＰで使用される受信器ＦＳＭの図であ
る。
る。
【図８】ＨＡＢＰにおける第１通信チャネルのＦＳＭの
図である。
図である。
【図９】ＨＡＢＰにおける第２通信チャネルのＦＳＭの
図である。
図である。
【図１０】図６の送信器ＦＳＭに対応するタイマのＦＳ
Ｍの図である。
Ｍの図である。
【図１１】ＨＡＢＰのサービスＦＳＭの図である。
【図１２】図５の編成による図６〜図１１のＨＡＢＰの
ＦＳＭの構成の図である。
ＦＳＭの構成の図である。
【図１３】図１のネットワークのうちの一方において実
装することが可能な全二重交替ビットプロトコル（ＦＡ
ＢＰ）を特徴づける要素ＦＳＭの構成のブロック図であ
る。
装することが可能な全二重交替ビットプロトコル（ＦＡ
ＢＰ）を特徴づける要素ＦＳＭの構成のブロック図であ
る。
【図１４】ＦＡＢＰで使用される送信器ＦＳＭの図であ
る。
る。
【図１５】図１４のＦＳＭに対応するデータ再送タイマ
ＦＳＭの図である。
ＦＳＭの図である。
【図１６】ＦＡＢＰで使用される受信器ＦＳＭの図であ
る。
る。
【図１７】図１６の受信器ＦＳＭに対応する順番号記憶
ＦＳＭの図である。
ＦＳＭの図である。
【図１８】図１４の送信器ＦＳＭに対応する順番号記憶
ＦＳＭの図である。
ＦＳＭの図である。
【図１９】図１６の受信器ＦＳＭに対応する確認信号を
生成するＦＳＭの図である。
生成するＦＳＭの図である。
【図２０】図１９のＦＳＭに対応する確認タイマの図で
ある。
ある。
【図２１】ＦＡＢＰのサービスＦＳＭの図である。
【図２２】図１１および図１２のサービスＦＳＭに基づ
いて図３の方法によって生成される補サービスの図であ
る。
いて図３の方法によって生成される補サービスの図であ
る。
【図２３】図１４のＦＳＭに基づいて図４の方法によっ
て生成される簡略化送信器ＦＳＭの図である。
て生成される簡略化送信器ＦＳＭの図である。
【図２４】図１５のＦＳＭに基づいて図４の方法によっ
て生成される簡略化データ再送タイマＦＳＭの図であ
る。
て生成される簡略化データ再送タイマＦＳＭの図であ
る。
【図２５】図１６のＦＳＭに基づいて図４の方法によっ
て生成される簡略化受信器ＦＳＭの図である。
て生成される簡略化受信器ＦＳＭの図である。
【図２６】図１７のＦＳＭに基づいて図４の方法によっ
て生成される簡略化順番号記憶ＦＳＭの図である。
て生成される簡略化順番号記憶ＦＳＭの図である。
【図２７】図１８のＦＳＭに基づいて図４の方法によっ
て生成される簡略化順番号記憶ＦＳＭの図である。
て生成される簡略化順番号記憶ＦＳＭの図である。
【図２８】図１９のＦＳＭに基づいて図４の方法によっ
て生成される確認信号を生成する簡略化ＦＳＭの図であ
る。
て生成される確認信号を生成する簡略化ＦＳＭの図であ
る。
【図２９】本発明によって構成される図１４〜図２８の
ＦＳＭを使用するＨＡＢＰネットワークとＦＡＢＰネッ
トワークの間のゲートウェイシステムのブロック図であ
る。
ＦＳＭを使用するＨＡＢＰネットワークとＦＡＢＰネッ
トワークの間のゲートウェイシステムのブロック図であ
る。
１ ゲートウェイシステム １０ データ通信ネットワーク ２０ データ通信ネットワーク ３０ ネットワーク終端ノード ４０ ネットワーク終端ノード ５０ プロトコルコンバータ ６０ 通信チャネル ７０ 通信チャネル ８０ コンピュータ ９０ プリンタ ９２ ファイルサーバ ９４ データ記憶装置 １００ プロトコル回路Ａ1 １０５ 補プロトコル回路ＰB-A,1 １１０ 結合マルチプレクサ・デマルチプレクサ（ＭＵ
Ｘ−ＤＥＭＵＸ） １２０ ＭＵＸ−ＤＥＭＵＸ １２５ インタフェースプロトコル回路Ａ2 １３０ インタフェース補プロトコル回路ＰB-A,2 １３５ インタフェースコンバータＩＣ １４０ インタフェースプロトコル回路Ｂ1 １４５ インタフェース補プロトコル回路ＰA-B,1 １５０ ＭＵＸ−ＤＥＭＵＸ １６０ ＭＵＸ−ＤＥＭＵＸ １６５ プロトコル回路Ｂ2 １７０ 補プロトコル回路ＰA-B,2 ５１０ エンドエンティティ ５２０ エンドエンティティ ５３０ 通信チャネル ５４０ 通信チャネル ７１０ プロトコルエンティティ ８００ ゲートウェイシステム
Ｘ−ＤＥＭＵＸ） １２０ ＭＵＸ−ＤＥＭＵＸ １２５ インタフェースプロトコル回路Ａ2 １３０ インタフェース補プロトコル回路ＰB-A,2 １３５ インタフェースコンバータＩＣ １４０ インタフェースプロトコル回路Ｂ1 １４５ インタフェース補プロトコル回路ＰA-B,1 １５０ ＭＵＸ−ＤＥＭＵＸ １６０ ＭＵＸ−ＤＥＭＵＸ １６５ プロトコル回路Ｂ2 １７０ 補プロトコル回路ＰA-B,2 ５１０ エンドエンティティ ５２０ エンドエンティティ ５３０ 通信チャネル ５４０ 通信チャネル ７１０ プロトコルエンティティ ８００ ゲートウェイシステム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｌ 12/66 29/06 9466−5Ｋ Ｈ０４Ｌ 11/20 Ｂ 9371−5Ｋ 13/00 ３０５ Ｂ (72)発明者 クリシャン カマー サブナーニ アメリカ合衆国，07090 ニュージャージ ー，ウェストフィールド，ゴルフ エッジ ドライブ 206
Claims (13)
- 【請求項１】 第１のサービスの集合を提供する第１の
通信プロトコルを実装した第１のネットワークと、第２
のサービスの集合を提供する第２の通信プロトコルを実
装した第２のネットワークの間のゲートウェイシステム
を生成する方法において、各プロトコルは少なくとも１
つの有現状態マシン（以下ＦＳＭという）の集合によっ
て表現され、当該方法は、 プロトコルによって提供されるサービスの共通部分のサ
ブセットに等しいサービスの共通サブセットを決定する
ステップと、 第１および第２のネットワークのプロトコルに対して、
第２ネットワークのプロトコルによって提供され第１ネ
ットワークのプロトコルでは特徴づけられないサービス
からなる第１の補サービスＦＳＭと、第１ネットワーク
のプロトコルによって提供され第２ネットワークのプロ
トコルでは特徴づけられないサービスからなる第２の補
サービスＦＳＭを決定する補サービスＦＳＭ決定ステッ
プと、 第２のネットワークプロトコルＦＳＭを、第１の補サー
ビスＦＳＭによって実行されるサービスに対応する動作
のみを提供するように簡略化して、第１の補ネットワー
クプロトコルＦＳＭの集合を生成する第１簡略化ステッ
プと、 第１のネットワークプロトコルＦＳＭを、第２の補サー
ビスＦＳＭによって実行されるサービスに対応する動作
のみを提供するように簡略化して、第２の補ネットワー
クプロトコルＦＳＭの集合を生成する第２簡略化ステッ
プと、 第１および第２のプロトコルＦＳＭの集合と、第１およ
び第２の補プロトコルＦＳＭの集合と、インタフェース
コンバータとに基づいて、ゲートウェイシステムを構成
するステップとからなることを特徴とする、ゲートウェ
イシステムの生成方法。 - 【請求項２】 各簡略化ステップは、 第２プロトコルサービスＦＳＭで特徴づけられないサー
ビスに対応する第１プロトコルサービスＦＳＭから辺を
削除し、第１サービスＦＳＭで特徴づけられないサービ
スに対応する第２プロトコルサービスＦＳＭから辺を削
除して、第１の簡略化ＦＳＭの集合を形成するステップ
と、 第１の簡略化ＦＳＭの集合から、不一致サービスプリミ
ティブを表す辺を削除して、第２の簡略化ＦＳＭの集合
を形成するステップと、 第２の簡略化ＦＳＭにおいて、初期状態を含む強結合成
分内にない辺を削除して、第２の簡略化ＦＳＭの集合か
ら第３の簡略化ＦＳＭの集合を形成するステップとから
なることを特徴とする請求項１の方法。 - 【請求項３】 補サービスＦＳＭ決定ステップは、前記
サービスの共通サブセットで提供されるサービスに対応
するサービスＦＳＭ内の辺を除去することによって、プ
ロトコルによって提供されるサービスを特徴づけるプロ
トコルＦＳＭを簡略化するステップからなることを特徴
とする請求項１の方法。 - 【請求項４】 第１のサービスの集合を提供する第１の
通信プロトコルを実装した第１のネットワークと、第２
のサービスの集合を提供する第２の通信プロトコルを実
装した第２のネットワークの間のゲートウェイシステム
を生成する方法において、各プロトコルは少なくとも１
つの有現状態マシン（以下ＦＳＭという）の集合によっ
て表現され、当該方法は、 プロトコルによって提供されるサービスの共通部分のサ
ブセットに等しいサービスの共通サブセットを決定する
ステップと、 第１および第２のネットワークのプロトコルに対して、
第２ネットワークのプロトコルによって提供され第１ネ
ットワークのプロトコルでは特徴づけられないサービス
からなる第１の補サービスＦＳＭと、第１ネットワーク
のプロトコルによって提供され第２ネットワークのプロ
トコルでは特徴づけられないサービスからなる第２の補
サービスＦＳＭを決定する補サービスＦＳＭ決定ステッ
プと、 第２のネットワークプロトコルＦＳＭを、第１の補サー
ビスＦＳＭによって実行されるサービスに対応する動作
のみを提供するように簡略化して、第１の補ネットワー
クプロトコルＦＳＭの集合を生成する第１簡略化ステッ
プと、 第１のネットワークプロトコルＦＳＭを、第２の補サー
ビスＦＳＭによって実行されるサービスに対応する動作
のみを提供するように簡略化して、第２の補ネットワー
クプロトコルＦＳＭの集合を生成する第２簡略化ステッ
プと、 第１および第２のプロトコルＦＳＭの集合ならびに第１
および第２の補プロトコルＦＳＭの集合に相当する回路
と、インタフェースコンバータとを使用して、ゲートウ
ェイシステムを構成するステップとからなり、 各簡略化ステップは、 第２プロトコルサービスＦＳＭで特徴づけられないサー
ビスに対応する第１プロトコルサービスＦＳＭから辺を
削除し、第１サービスＦＳＭで特徴づけられないサービ
スに対応する第２プロトコルサービスＦＳＭから辺を削
除して、第１の簡略化ＦＳＭの集合を形成するステップ
と、 第１の簡略化ＦＳＭの集合から、第１の簡略化ＦＳＭの
集合内に対応するサービスプリミティブがないサービス
プリミティブを表す辺を削除して、第２の簡略化ＦＳＭ
の集合を形成するステップと、 第２の簡略化ＦＳＭにおいて、初期状態を含む強結合成
分内にない辺を削除して、第２の簡略化ＦＳＭの集合か
ら第３の簡略化ＦＳＭの集合を形成するステップとから
なることを特徴とする、ゲートウェイシステムの生成方
法。 - 【請求項５】 第１のサービスの集合を提供する第１の
通信プロトコルを実装した第１のネットワークと、第２
のサービスの集合を提供する第２の通信プロトコルを実
装した第２のネットワークの間のゲートウェイシステム
を生成する方法において、各プロトコルは少なくとも１
つの有現状態マシン（以下ＦＳＭという）の集合によっ
て表現され、当該方法は、 プロトコルによって提供されるサービスの共通部分のサ
ブセットに等しいサービスの共通サブセットを決定する
ステップと、 第１のネットワークのプロトコルに対して、第２ネット
ワークのプロトコルによって提供され第１ネットワーク
のプロトコルでは特徴づけられないサービスからなる第
１の補サービスＦＳＭを決定するステップと、 第２のネットワークプロトコルＦＳＭを、第１の補サー
ビスＦＳＭによって実行されるサービスに対応する動作
のみを提供するように簡略化して、第１の補ネットワー
クプロトコルＦＳＭの集合を生成するステップと、 第１および第２のプロトコルＦＳＭの集合ならびに第１
の補プロトコルＦＳＭの集合に相当する回路と、インタ
フェースコンバータとを使用して、当該ゲートウェイを
通じて通信する際に第１のネットワークのユーザに第１
および第２のネットワークのすべての入出力サービスを
提供するようにゲートウェイシステムを構成するゲート
ウェイ構成ステップとからなることを特徴とする、ゲー
トウェイシステムの生成方法。 - 【請求項６】 第２のネットワークのプロトコルに対し
て、第１ネットワークのプロトコルによって提供され第
２ネットワークのプロトコルによって提供されないサー
ビスからなる第２の補サービスＦＳＭを決定するステッ
プと、 第１のネットワークプロトコルＦＳＭを、第２の補サー
ビスＦＳＭによって実行されるサービスに対応する動作
のみを提供するように簡略化して、第２の補ネットワー
クプロトコルＦＳＭの集合を生成するステップとをさら
に有し、 ゲートウェイ構成ステップは、さらに、第２の補プロト
コルＦＳＭの集合に相当する回路とインタフェースコン
バータとを使用して、当該ゲートウェイを通じて通信す
る際に第１および第２のネットワークのユーザに第１お
よび第２のネットワークのすべての入出力サービスを提
供するようにゲートウェイシステムを構成することを特
徴とする請求項５の方法。 - 【請求項７】 それぞれプロトコルを実装した第１のネ
ットワークと第２のネットワークの間のゲートウェイシ
ステムにおいて、 プロトコル回路および第１の補プロトコル回路を有し第
１のネットワークに接続された第１の終端ノードと、 第１の終端ノードに接続された第１の通信チャネルと、 プロトコル回路を有し第２のネットワークに接続された
第２の終端ノードと、 第２のネットワーク終端ノードに接続された第２の通信
チャネルと、 第１および第２の終端ノードに接続されたプロトコルコ
ンバータとからなり、当該プロトコルコンバータは、 第１の終端ノードのプロトコル回路と通信する第１のイ
ンタフェースプロトコル回路と、 第１の補プロトコル回路と通信する第１のインタフェー
ス補プロトコル回路と、 第２の終端ノードのプロトコル回路と通信する第２のイ
ンタフェースプロトコル回路と、 第１および第２のインタフェースプロトコル回路ならび
に第１のインタフェース補プロトコル回路に接続された
インタフェースコンバータとからなり、当該インタフェ
ースコンバータは、 第１のインタフェースプロトコル回路と第２のインタフ
ェースプロトコル回路の間、および、第１のインタフェ
ース補プロトコル回路と第２のインタフェースプロトコ
ル回路の間で、情報の変換およびルーティングを行い、
当該ゲートウェイを通じて通信する際に第１のネットワ
ークのユーザに第１および第２のネットワークの入出力
サービスを提供することを特徴とするゲートウェイシス
テム。 - 【請求項８】 終端ノード内の回路が単一のプロセッサ
内に含まれることを特徴とする請求項７のゲートウェイ
システム。 - 【請求項９】 第１のプロトコル回路と第１のインタフ
ェースプロトコル回路の間の信号および第１の補プロト
コル回路と第１のインタフェース補プロトコル回路の間
の信号が第１の通信チャネル上に多重化されることを特
徴とする請求項７のゲートウェイシステム。 - 【請求項１０】 第２の終端ノード内に配置され、第２
のネットワークおよび第２の通信チャネルに接続された
第２の補プロトコル回路と、 プロトコルコンバータ内に配置され、インタフェースコ
ンバータおよび第２の通信チャネルに接続された第２の
インタフェース補プロトコル回路とをさらに有し、 インタフェースコンバータは、第１のインタフェースプ
ロトコル回路およびインタフェース補プロトコル回路
と、第２のインタフェースプロトコル回路および第２の
インタフェース補プロトコル回路の間で情報をルーティ
ングし、当該ゲートウェイを通じて通信する際に第１お
よび第２のネットワークのユーザに第１および第２のネ
ットワークの入出力サービスを提供することを特徴とす
る請求項７のゲートウェイシステム。 - 【請求項１１】 第２の終端ノード内の回路が単一のプ
ロセッサ内に含まれることを特徴とする請求項１０のゲ
ートウェイシステム。 - 【請求項１２】 プロトコルコンバータ内の少なくとも
２つの回路が単一のプロセッサ内に含まれることを特徴
とする請求項７または１０のゲートウェイシステム。 - 【請求項１３】 第２のプロトコル回路および第２の補
プロトコル回路と、対応する第２のインタフェースプロ
トコル回路および第２のインタフェース補プロトコル回
路との間の信号が、それぞれ第２の通信チャネル上に多
重化されることを特徴とする請求項１０のゲートウェイ
システム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/309,213 US5680552A (en) | 1994-09-20 | 1994-09-20 | Gateway system for interconnecting different data communication networks |
| US309213 | 1994-09-20 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0897847A true JPH0897847A (ja) | 1996-04-12 |
| JP3335510B2 JP3335510B2 (ja) | 2002-10-21 |
Family
ID=23197198
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26467195A Expired - Lifetime JP3335510B2 (ja) | 1994-09-20 | 1995-09-20 | ゲートウェイシステムおよびその生成方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5680552A (ja) |
| EP (1) | EP0705012B1 (ja) |
| JP (1) | JP3335510B2 (ja) |
| CA (1) | CA2155775C (ja) |
| DE (1) | DE69533122T2 (ja) |
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| JP2002537706A (ja) * | 1999-02-16 | 2002-11-05 | テラス マウンテン システムズ インコーポレイテッド | 汎用通信プロトコル変換機 |
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