JPH0923241A

JPH0923241A - 非同期型データの通信制御方法

Info

Publication number: JPH0923241A
Application number: JP7169943A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Yoshida; 利之吉田; Takaharu Kajiwara; 隆治梶原; Takeshi Murata; 雄志村田; Naoki Sase; 尚樹佐瀬; Masashi Hirome; 正志廣目
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1995-07-05
Filing date: 1995-07-05
Publication date: 1997-01-21
Also published as: US5796720A

Abstract

(57)【要約】【目的】この発明は、非同期型データの通信制御装置
に関し、リング型ＬＡＮの伝送路の障害監視及び障害通
知の効率を改善することを目的とする。【構成】二重化されたリング形状の２本の伝送路と、
複数の端末装置を収容し端末装置からのデータを前記リ
ング形状の伝送路へ送受信する複数の通信制御装置とか
ら構成されるネットワークの通信制御方法において、通
信制御装置Ａが、送信元アドレスと通過した通信制御装
置の識別情報を書き込むことのできる通過表示領域を持
つ監視セルを２本の伝送路に同時に送信し、前記監視セ
ルを受信した他の通信制御装置Ｂが当該監視セルの中の
通過表示領域に当該他の通信制御装置Ｂを通過したこと
を示す情報を書き込んで中継し、当該監視セルを伝送路
上を一周させることを特徴とする通信制御方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、非同期型データの通
信制御方法に関し、特に二重化されたリング形状の伝送
路を備えたローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）にお
いて、非同期型の通信端末を接続する場合に通信経路の
監視及び障害通知等を行う非同期型データの通信制御方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図２４に、従来における二重化されたリ
ング形状の伝送路を備えたＬＡＮ（以下、リング型ＬＡ
Ｎと呼ぶ）の基本構成図を示す。ここでＩＮ０ないしＩ
Ｎ３は、このリング型ＬＡＮに同期端末又は非同期端末
を収容するための通信制御装置であり、いわゆるノード
と呼ばれるものである。このリング形状の伝送路に、セ
ルと呼ばれる形式のデータを流すことによって、ノード
を経由して所望の端末へデータが伝送される。

【０００３】このようなリング型ＬＡＮでは、２つのリ
ング状の伝送路のうち、一方を現用伝送路として用いて
いる。たとえば、図２４の♯０系を現用伝送路として用
い、♯１系の伝送路は予備系伝送路として用いている。
各ノードでは、現在使用している伝送路の情報を記憶し
ている。ＩＮ０から出力されてＩＮ３へ送信されるセル
は、ＩＮ０からＩＮ２を経由してＩＮ３へ送られる。

【０００４】また、この♯０系の伝送路で障害が発生し
たとき、あるノードが伝送路信号の喪失（光断等）を検
出することによってこの障害を検出し、この検出ノード
が障害情報を所定の位置に書きこんだセル（障害通知セ
ル）を他のノードに対して送信し、他のノードにおい
て、このセルを解析して伝送路の切り替えを行ってい
た。

【０００５】上記セルの解析の際、予め各ノードに記憶
されているこのリング型のＬＡＮ内の構成情報を参照す
ることによって、切り替えられる伝送路が決定される。
そして、この決定された伝送路に対応するように、セル
の中に含まれる伝送路に関する識別子情報が、切り替え
後の伝送路を示す情報に書き換えられ、セルの送信が行
われる。

【０００６】また、障害情報を書き込んだセルが正常な
ルートで送信できないような障害が発生している場合に
は、一般的なデータを伝送するセルとは異なり、定期的
に通信される伝送品質監視セルをチェックし、セル損失
やセル誤り率を測定することによって伝送路の切り替え
を行っていた。

【０００７】図２５に従来用いられていた障害を通知す
るための障害通知セルの形式例を示す。また、図２６に
セル損失等の測定用に用いられている伝送品質監視セル
の形式例を、図２７に構成情報セルの形式例を示す。こ
の構成情報セルは、各ノードがリング型ＬＡＮのシステ
ム構成を知るために流されるセルである。

【０００８】また、図２４に示した従来のリング型のＬ
ＡＮにおいては、現用伝送路（♯０系）を用いて、セル
が各ノード間を流れているが、各ノードはセルを受信し
た時、そのセルがデータ内容が入っていない“空きセ
ル”であるかどうかを判断し、“空きセル”である場合
には、これを送信したいデータが入っている“送信セ
ル”と置き換えることにより、実際のデータを現用伝送
路に送出していた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】以上のように構成され
た従来のリング型ＬＡＮでは、障害の発生した伝送路を
確認するために、障害情報を所定の位置に挿入した障害
通知セルをＬＡＮに流す必要があり、さらに、各ノード
で、受信されたこの障害情報と、予め記憶されているこ
のＬＡＮ内の構成情報とを用いて発生した伝送路の箇所
を特定する必要があった。

【００１０】また、このＬＡＮ内のノード等の構成の変
更・追加の際には、その都度、すべてのノードにおい
て、ＬＡＮ内の構成情報を書き換えるための操作あるい
は処理が必要であり、構成情報セルをＬＡＮ内に送信す
る必要があった。

【００１１】さらに、障害通知セルを受信できないよう
なノードにおいては、予め障害発生時における予備の伝
送路の経路を設定するか又は所定のセルの送出等を行っ
て新たに通信経路を探索する必要があった。

【００１２】また、前記したように、障害通知セルがリ
ング型ＬＡＮ内に流せないような故障が発生している場
合には、定期的に流されている伝送品質監視セルを用い
て伝送路のセル損失率やセル誤り率等を間接的に計測す
る手段しか障害が発生したことを検出することができな
い。

【００１３】この場合には、計測にはある程度の時間を
かける必要があるため、障害を検出したと判断するまで
に相当の時間がかかる。また障害検出後に、複数の通信
経路で伝送路の切り替えが必要となった場合には、その
通信経路ごとに順に伝送路を切り替える必要があるた
め、すべての通信経路の切り替えが終了するまでに相当
の時間を要していた。

【００１４】また、以上のように、通常時には伝送品質
監視セルと構成情報セルをそれぞれ別のセルとして伝送
路に流す必要があり、さらに障害発生時には、障害通知
セルを新たに伝送路に流す必要があった。リング型ＬＡ
Ｎの監視用セルとして３種のセルが伝送路に流されるた
め、伝送路の利用効率が低い場合があるという問題点が
あった。

【００１５】また、従来のリング型ＬＡＮでは、各ノー
ドにおいて伝送路を流れる空きセルを検出して、空きセ
ルを送信データの入ったセルと置き換えることにより必
要な情報の伝送を行っていたため、空きセルを検出する
ことのできない場合には、そのノードからは情報の送信
が全くできなかった。

【００１６】この発明は、以上のような事情を考慮して
なされたものであり、非同期型のデータを多重化する通
信制御装置において、リング型ＬＡＮの伝送路に定期的
に流される１種類の監視セルを利用すること、又は同期
型時分割フレームに特定情報を付与することによって、
障害監視及び障害通知の効率を改善することを目的とす
る。

【００１７】

【課題を解決するための手段】この発明は、二重化され
たリング形状の２本の伝送路と、複数の端末装置を収容
し端末装置からのデータを前記リング形状の伝送路へ送
受信する複数の通信制御装置とから構成されるネットワ
ークの通信制御方法において、通信制御装置Ａが、送信
元アドレスと通過した通信制御装置の識別情報を書き込
むことのできる通過表示領域を持つ監視セルを２本の伝
送路に同時に送信し、前記監視セルを受信した他の通信
制御装置Ｂが当該監視セルの中の通過表示領域に当該通
信制御装置Ｂを通過したことを示す情報を書き込んで中
継し、当該監視セルを伝送路上を一周させることを特徴
とする通信制御方法を提供するものである。

【００１８】また、前記通信制御装置が、２本の伝送路
を通してそれぞれ受信される２つの監視セルの通過表示
領域に書込まれている通過した通信制御装置の情報を抽
出・比較し、伝送路の障害検出を行うようにすることが
好ましい。または、監視セルが、一定時間受信できない
場合、障害発生とみなすこと（受信タイムアウト）によ
って障害検出を行ってもよい。

【００１９】また、前記通信制御装置Ａが、受信した監
視セルの通過表示領域に当該通信制御装置Ａを通過した
ことを示す情報がすでに書き込まれていることを検出し
た場合に、当該受信セルを消去し隣接通信制御装置へ中
継しないようにすることをが好ましい。

【００２０】また、通信制御装置が、接続される複数の
端末装置から送信されるデータを受信する受信バッファ
を複数の端末装置ごとに備え、さらに、受信バッファに
蓄積されたデータ量を監視し最もデータ量の多い受信バ
ッファを選択するバッファ選択手段と、バッファ選択手
段によって選択された受信バッファの中からデータを読
み出し誤りチェックを行うチェック手段と、受信バッフ
ァに受信されたデータ及び端末装置が接続される経路に
異常があることを表示する異常検出手段を備え、チェッ
ク手段によって受信バッファから読み出されたデータに
誤りが検出された場合又は、ある受信バッファがバッフ
ァ選択手段によって一定時間選択されなかった場合に
は、その受信バッファに対応する端末装置からのデータ
が異常であること又はその受信バッファに対応する端末
装置が接続される経路が異常であることを異常検出手段
が表示するようにすることが好ましい。

【００２１】さらにこの発明は、二重化されたリング形
状の２本の伝送路と、複数の端末装置を収容し端末装置
からのデータを前記リング形状の伝送路へ送受信する複
数の通信制御装置とから構成されるネットワークの通信
制御方法において、前記通信制御装置が、非同期型の端
末装置から送られてきたデータを固定長のセルに分割
し、同期パターンと、複数個の前記セルを含むセル収容
領域と、伝送路監視用チェックパターン領域と、誤り検
出用の監視領域とからなる非同期通信用フレームを生成
し、さらに、同期型端末から送られてきた同期データと
前記非同期通信用フレームとを収容した同期型時分割フ
レームを生成して前記２本の伝送路に送出することを特
徴とする通信制御方法を提供するものである。

【００２２】また、前記非同期通信用フレームの中の前
記チェックパターン領域が、通信制御装置ごとに特有の
情報を書込む送信元アドレス領域を備え、通信制御装置
Ａが、前記同期型時分割フレームを中継するときに、送
信元アドレス領域に当該通信制御装置Ａの情報を書込ん
で伝送路に送出するようにすることが好ましい。

【００２３】さらに、この発明は、二重化されたリング
形状の２本の伝送路と、複数の端末装置を収容し端末装
置からのデータを前記リング形状の伝送路へ送受信する
複数の通信制御装置とから構成されるネットワークの通
信制御方法において、前記通信制御装置が、伝送路から
受信されたデータである中継セルを一時格納する中継バ
ッファと、端末装置から送られてきたデータを格納する
送信バッファと、中継バッファ及び送信バッファに格納
されたデータ量を検出するデータ量検出手段と、データ
量検出手段によって得られた両バッファ内のデータ量か
ら伝送路へ送出すべきデータの出力配分を決める出力配
分設定手段と、前記出力配分設定手段によって決められ
た出力配分に従って送信バッファ又は中継バッファのど
ちらかからデータを選択して伝送路に送信する選択制御
手段とを備え、前記出力配分設定手段によって伝送路に
送信される送信バッファ内データと中継バッファ内デー
タとの出力配分を可変とすることを特徴とする通信制御
方法を提供するものである。

【００２４】また、データ量検出手段によって検出され
た前記中継バッファ内の中継セルのデータ量が所定の基
準値よりも多い場合には、前記出力配分設定手段が、中
継セルを優先して伝送路に出力するように出力配分を決
めるようにすることが好ましい。

【００２５】ここで、通信制御装置とは、リング形状の
伝送路に接続される機器であり、いわゆるノードと呼ば
れるものである。このノードは、リング形状の伝送路を
伝送されるセルあるいはフレームと呼ばれる形式のデー
タの送受信の制御を行い、さらにこのリング形状の伝送
路の障害監視、通知、表示及び切換制御等の動作を行な
うものである。

【００２６】通信制御装置には、複数の端末装置がＬＡ
Ｎを通して接続され、通信制御装置はこれらの端末装置
から伝送されるデータを多重化等して、リング形状の伝
送路に送出する動作、逆にリング形状の伝送路を流れる
データを解析して、端末装置へ送出する動作を行なう。
通信制御装置は、一般に、ＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭ，Ｉ
／Ｏインタフェース及び制御ソフトウェアから構成され
ることが好ましいが、処理速度等を考慮して、処理機能
ごとに分割して、専用ＬＳＩや汎用ＬＳＩを用いること
がさらに好ましい。

【００２７】特に、前記したバッファ選択手段、チェッ
ク手段、異常検出手段は、ＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭ等を
中心として制御ソフトウェアによって各機能を実現する
ことが好ましいが、制御手順が一定化しており処理速度
の高速化が要求される場合には、専用ＬＳＩ等のハード
ウェアによって実現することが好ましい。

【００２８】受信バッファ、送信バッファ及び中継バッ
ファその他データを格納したり一時記憶したりするメモ
リとしてはＲＡＭやレジスタ等を用いることが好まし
い。また、同様に、データ量検出手段、出力配分手段及
び選択制御手段は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭと制御ソフ
トウェアによって実現させるか又は、専用ＬＳＩ等のハ
ードウェアによってその機能を実現させることが好まし
い。

【００２９】

【作用】この発明によれば、通過表示領域を持つ監視セ
ルを２本の伝送路に同時送信し、監視セルの中の通過表
示領域に通過したことを示す情報を書込むようにしてい
るので、１種類の監視セルによって伝送路の障害検出と
障害通知が可能となり、さらに伝送路のデータ量の削
減、利用効率の向上及び障害検出の時間の短縮ができ
る。

【００３０】また、通信制御装置Ａが受信した監視セル
の通過表示領域に自己を通過したことを示す情報がすで
に書き込まれていることを検出した場合に、受信した監
視セルを消去するようにしているので、伝送路の伝送効
率を向上させることができる。

【００３１】また、この発明によれば、複数の端末装置
ごとに備えられた受信バッファのうち、最も多くのデー
タを蓄えている受信バッファをバッファ選択手段が選択
して、チェック手段が選択された受信バッファから読み
出されたデータの誤りを検出するようにしているので、
容易な回路構成で端末装置との接続経路についての障害
検出を実現することができる。

【００３２】また、この発明によれば、同期型時分割フ
レームに、同期パターン、セル収容領域及び伝送路監視
用チェックパターン領域と監視領域とからなる非同期通
信用フレームを収容し同期型時分割フレームを２本の伝
送路に送出しているので、より短時間で伝送路の障害検
出が可能である。

【００３３】また、チェックパターン領域に送信元アド
レス領域を設けて、この中に中継情報を書き込んで同期
型時分割フレームを中継するので、障害検出時に、より
速く、伝送路を他系に切りかえることができる。また、
この発明によれば、送信バッファ及び中継バッファに収
納されたデータ量から伝送路へ送出すべきデータの出力
配分を決めるようにしているので、リング型ＬＡＮの伝
送効率の向上をはかることができる。

【００３４】

【実施例】以下、図に示す実施例に基づいてこの発明を
詳述する。なお、この発明はこれによって限定されるも
のではない。図１に、この発明の一実施例のリング型Ｌ
ＡＮのシステム構成図を示す。リング型ＬＡＮは、複数
のノード（ＩＮ）とこれらのノードを接続する二重化さ
れた伝送路（０系、１系）とから構成される。ノードに
接続される端末としてはＡＴＭ端末、Ｖ．２４／２８，
Ｖ．３５端末、さらに音声端末などがあり、また接続さ
れるネットワークとしてはイーサネットやＦＤＤＩなど
がある。

【００３５】このような構成のリング型ＬＡＮの送信機
能の概要を示す。まずあるノードが、端末装置から送ら
れる送信パケットを受けて、リング型ＬＡＮ内に流すこ
とのできる所定の識別子を付加した固定長のセルに分割
する。たとえばＡＴＭ端末から送られたパケットを収容
するセルをＡＴＭセルと呼ぶ。

【００３６】次に、この固定長セルを二重化された２つ
の伝送路に同時に流すために、同じセルを２つ作成し、
同期フレーム構成の中の所定の位置にこのセルを収容す
る。ここで同期フレームとは、たとえばＳＯＮＥＴ／Ｓ
ＤＨ等の同期フレームを用いることができる。

【００３７】また、これらの同期フレームは、上記セル
を収容する非同期データ領域と、Ｖ．２４／２８，Ｉ．
４３０，音声，Ｖ．３５等のような回線データを収容す
る同期データ領域とに分割されるが、タイムスロット単
位に任意に分割できる構成となっている。このような同
期フレームがリング型ＬＡＮに送出される。

【００３８】次に、リング型ＬＡＮの受信機能の概要を
示す。あるノードが上記のような同期フレームを受信す
ると、同期データ領域と非同期データ領域とに分割し、
このうち非同期データ領域に収容されているセルを抽出
する。抽出されたセルが自己ノードあてのものかどうか
を判断し、自己ノードあてのものであれば、そのセルを
受信し、受信バッファの中へ蓄積する。

【００３９】自己ノードあてのものでなければ、このセ
ルを隣接ノードへ他の送信セルと共に送出する。受信バ
ッファに蓄積されたセルは、端末から送出されたような
元のパケットデータの形式に組み立てられ、各端末装置
に対して送出される。以上がこの二重化されたリング型
のＬＡＮの送受信機能の概要である。

【００４０】次に、図２に、このリング型ＬＡＮの通信
制御装置であるノードの内部構成の一例となるブロック
図を示す。ここで、ＲＥＰ（１）は、二重化されたリン
グ型ＬＡＮの伝送路との物理的及び論理的インタフェー
スとなる部分である。

【００４１】非同期／同期データ多重部（２）は、ＡＴ
Ｍセルの非同期データと同期回線用の同期データを多重
するものである。同期通信処理部（３）は、Ｖ．２４／
２８、Ｖ．３５などの同期回線を接続するためのインタ
フェース部分である。

【００４２】セル挿入部（４）−１は、同期フレーム、
たとえばＳＴＭ−ｎフレームの任意のタイムスロットに
セルを挿入する部分である。セル抽出部（４）−２は、
逆に、受信したフレームからセルを抽出する部分であ
る。

【００４３】セル送信部（６）は、伝送路へ送信するセ
ルを選択するものであり、端末から送出されたセルかま
たは単に中継するセルのどちらかが選択される。セル受
信部（５）は、受信したセルの中の特定位置に存在する
識別子を抽出し、そのセルを受信して自己ノードの中に
取り込むか又は単に中継するべきかを選択制御するもの
である。

【００４４】二方路選択部（７）は、送信部と受信部に
大きく分けることができるが、その送信部は、端末対応
部（８）から送られるセルを二方路分（０系及び１系）
作成し、２つの伝送路のセル送信部（６）へ渡す部分で
あり、その受信部は２つの伝送路（０系及び１系）から
受信されたセルの特定位置の情報をもとに、送信元別に
二重系伝送路のうちどちらの系を選択して受信すべきか
を判断するものである。

【００４５】端末対応部（８）は、各ノードに収容され
るネットワークや端末装置に対して、送信すべきパケッ
トをセルに組立てたり、逆に受信したセルをパケットに
分解する処理を行うものである。通信制御部（９）は、
ＭＰＵ、ＲＡＭ等から構成され、上記した各部の動作を
制御するものである。

【００４６】このような構成を持つノードにおいて、伝
送路からデータを受信して非同期データを抽出する場
合、ＲＥＰ（１）、非同期／同期データ多重部（２）、
セル抽出部（４）−２へと順に送られ、自己ノードあて
のデータの場合には、セル受信部５）、二方路選択部
（７）の受信部を通って端末対応部（８）から端末装置
へ出力される。ただし、セル受信部（５）で、自己ノー
ドあてでないデータは中継するためにセル送信部（６）
へ送られる。

【００４７】また、端末装置から送られてきた送信デー
タは端末対応部（８）から二方路選択部（７）の送信部
を通ってセル送信部（６）へ送られる。セル送信部
（６）では、この送信データと、セル受信部（５）から
送られてくる中継データとを受けとり、所定の判断基準
によって出力すべきデータを選択してセル挿入部（４）
−１へ送る。

【００４８】さらに、セル挿入部（４）−１で組立てら
れたデータは、非同期／同期データ多重部（２）、ＲＥ
Ｐ（１）を通り、伝送路へ送出される。次に図３に、図
２に示したノード内部構成のうち主要部分の詳細ブロッ
ク図を示す。以下に、この図の主要部分の説明をする。

【００４９】セル抽出部／セル挿入部（４）セル収容領域テーブル：ＳＴＭ−１フレーム中のセル
収容領域を指示するメモリ。セル収容領域処理部：ＳＴＭ−１フレームからセル
収容領域を抽出する。同期パターンにより、非同期デー
タ収容フレームの同期を確立する。セル受信部にセルの
先頭を示すセル同期信号を出力うる。非同期データ収容
フレーム中のチェックパターンをチェックする。異常を
検出したら、通信制御部（９）にアラームをあげる。非
同期データ収容フレーム中の誤り検査符号の確認を行
う。誤りがある場合は、通信制御部（９）にアラームを
あげる。チェックパターンをセル抽出部からセル挿入部
に中継する。非同期データ収容フレームを生成する。セ
ル収容領域を選択制御部に指示する。自ノードのチェッ
クパターンを生成する。選択制御部：セル収容領域信号を受け取る
と、中継バッファ内セル量と送信バッファ内セル量を調
べ、どちらかのバッファ内セルを読みだす。両方とも１
セル分に満たない蓄積量の場合は、空きセル生成を指示
する。

【００５０】セル受信部（５）受信テーブル：セルヘッダ中のＶＰＩ／ＶＣ
Ｉ値を参照し、自ノード宛か他ノード宛かを判断する。チェック部：もし、自ノードが多周回セル
監視ノードならば、多周回監視用ビットをチェックし、
‘１’ならば、中継バッファへの書き込みを行わない。
中継バッファ内セル量の監視を行う。マーク部：もし、自ノードが多周回セル
監視ノードならば、多周回セル監視領域に‘１’を書き
込む。ＨＥＣ計算部：多周回セル監視領域の変更に
伴い、セルヘッダのＨＥＣ領域を再計算する。中継バッファ：中継セルを蓄積するためのバ
ッファである。

【００５１】セル送信部（６）送信選択ＳＷ：選択制御部からの指示によ
り、中継バッファ、送信バッファ、空きセル生成部のい
ずれか一つを選択し、セル抽出部に出力する。空きセル生成部：選択制御部からの指示によ
り、空きセルを生成する。送信バッファ：送信セルを蓄積するためのバ
ッファである。書き込み制御部：多重部からのセル同期信号の
タイミングでセルを送信バッファに書き込む。送信バッ
ファ内セル量の監視を行う。監視セル挿入部：通信制御部からの指示によ
り、監視セルの生成および挿入を行う。

【００５２】二方路選択部（７）監視セル抽出部：受信テーブルからの監視セル
信号のタイミングで、監視セルを抽出する。抽出した監
視セルをメモリに蓄えるとともに、通信制御部に対し
て、割り込み要求を行う。セル識別部：受信セルのＶＰＩ／ＶＣＩ領
域を系選択制御部に伝える。系選択制御部：受信セルのヘッダのＶＰＩ／
ＶＣＩ値で図５に示す送信元ノード参照テーブルをアク
セスし、送信元ノードアドレスを得る。送信元ノードア
ドレスで図６の系選択テーブルをアクセスし、自系が選
択されていれば、受信バッファにセルを書き込む。受信
バッファ内セル量の監視を行う。受信バッファ内セル量
を♯０系と♯１系で比較し、多い方のバッファの読み出
しを指示する。多重部へのセル同期信号を生成する。二方路選択バッファ受信セルを蓄積する。♯０
系、♯１系ごとに別々に用意する。二方路選択ＳＷ：系選択制御部の指示に従い、
♯０系と♯１系いずれかのセルを選択し、多重部に送信
する。

【００５３】端末対応部（８）多重部：受信セルのＶＰＩ／ＶＣＩ値
を参照し、定められた方路にセルを出力する。ＯＡＭセ
ル処理部に対して、同期信号を出力する。複数のＯＡＭ
セル部からのセルをバッファに蓄積する。上記バッファ
内セル量を監視し、多い方のバッファを選択し、多重化
する。各方路からのセルのチェックを行う。空きセル挿入部：多重部における監視のため
に、一定間隔で空きセルの挿入を行う。物理ＩＦ：出力セルに空きセルを加え、
ＳＴＭ−１フレームを生成し、そのペイロード領域にセ
ルを収容する。電気から光への信号変換、光から電気へ
の信号変換を行う。入力されたＳＴＭ−１セルのペイロ
ード領域からセルを抽出し、空きセルを削除し、セル同
期信号とともに、ＯＡＭセル処理部に渡す。

【００５４】通信制御部（９） MPU/ROM/RAM ：本装置の（４）〜（８）を制
御する。監視セルの到着間隔を監視することで、伝送路
異常を監視する。伝送路異常を検出した場合は、系選択
制御部の系選択テーブルを変更して、系切替えを行う。
ノード状態をユーザに通知するための外付けのシステム
監視装置に通知する。ＰＣＩＦ：ＭＰＵからのノード状態信号
をシステム監視装置に伝達するためのＩＦ装置である。

【００５５】実施例１ここでは、監視セルとリング型ＬＡＮに送出する場合の
ノード内における動作及びセルフォーマット等について
説明する。まず、図４に、この実施例１のリング型ＬＡ
Ｎの動作原理図を示す。同図においてノードＩＮ０から
監視セルが０系及び１系の伝送路に送出されることを示
している。

【００５６】０系に送出された監視セルは、ノードＩＮ
１、ＩＮ３、ＩＮ２と経由してＩＮ０へ戻り消去され
る。１系に送出された監視セルは逆にノードＩＮ２、Ｉ
Ｎ３、ＩＮ１と経由してＩＮ０へ戻り消去される。ここ
で、監視セルは所定の間隔で定期的に送出され、他の各
ノードがこの監視セルを受信したときに、その監視セル
が通過したことを示すノードの情報を書き込む。

【００５７】各ノードでは、この定期的に送られてくる
はずの監視セルを監視すると共に、通過したノードの情
報を確認することで伝送路の障害の通知と検出ができ
る。さらに、この通過ノードの情報により、リング型Ｌ
ＡＮに含まれるノードの構成を把握することができる。

【００５８】以下に、この実施例１の構成動作を詳説す
る。まず、図７に、監視セルのフォーマットを示す。こ
こで、ヘッダには、ユーザ情報を運ぶユーザセルと区別
するための特定の値であるＶＰＩ／ＶＣＩ値を持つ。Ｖ
ＰＩ，ＶＣＩとは、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｉ．３６１で規定さ
れるものであり、セルが属するＶＰ，ＶＣを識別するた
めのラベルである。

【００５９】送信元ノードとは送信元ノードのアドレス
であり、障害種別は障害の有無及び障害の種類等の障害
情報を示すデータであり、通過ノード表示は当該セルが
通過したノードを表示するものであり、誤り検査符号は
セルの誤り検査を行うものである。

【００６０】この通過ノード表示は、たとえば、各ノー
ドごとに１ビットの領域が割り当てられた領域であり、
監視セルがあるノードｎを通過する場合に、そのノード
ｎにおいて、通過ノード表示の中のノードｎに対応する
ビット領域に“１”が書き込まれる。この監視セルの受
信ノードにおいては、通過ノード表示の中で“１”とな
っている位置を確認するだけで、その監視セルが通過し
て来たノードがわかる。

【００６１】図８に、伝送路に障害が発生した場合の障
害検出例について説明する。ここでは、ノードＩＮ０と
ノード１との間の１系伝送路に障害が発生したとする。
このとき、ノードＩＮ１では、一定時間、１系伝送路を
監視することにより、１系伝送路からデータを受信でき
ないことが検出される。受信できないことを検出したノ
ードＩＮ１は、障害情報を図７に示す所定の位置に書き
込んだ監視セルを、０系伝送路及び１系伝送路を通して
他のノードに送出する。もし障害情報を書き込めない障
害が発生した場合でも、障害箇所より上流のノードから
監視セルが受信できなくなることから、障害を検出でき
る。

【００６２】監視セルを受信したノードでは、セルの通
過ノード表示領域の自己用のビット位置に‘１’を書き
込んでこの監視セルを受信したことを示し、この監視セ
ルを中継して隣のノードに送出する。たとえば、ノード
ＩＮ２では、この監視セルを受信したときにこの通過ノ
ード表示を確認すると、ノードＩＮ１から送出された監
視セルは、０系伝送路から受信した監視セルによりノー
ドＩＮ０、１系伝送路から受信した監視セルによりノー
ドＩＮ３を通過してきたことがわかる。

【００６３】したがって、ノードＩＮ２では、監視ノー
ドを受信することによって、伝送路に障害が発生したこ
とを知ると共に、０系伝送路を通してノードＩＮ１とＩ
Ｎ３に送信可能であり、１系伝送路を通してノードＩＮ
０に送信可能であることがわかり、この後は、ノードＩ
Ｎ１及びＩＮ３に送信する場合には、０系伝送路を使用
し、ノードＩＮ０に送信する場合は１系伝送路を使用す
るように、伝送路を切りかえればよい。

【００６４】また、ＩＮ１、ＩＮ３からのデータを受信
する場合には、１系伝送路を使用し、ＩＮ０からのデー
タを受信する場合には、０系伝送路を使用するように設
定すればよい。

【００６５】以上のように、監視セルを２本の伝送路に
送出し、監視セルの中の通過ノード表示を確認すること
によって、１種類の監視セルによって伝送路の障害検出
と障害通知が可能となり、さらに１種類の監視セルで障
害の検出と通知をするため、伝送路を流れるデータの量
を削減でき、伝送路の利用効率を向上させることができ
ると共に、伝送路の障害の検出時間を短縮することがで
きる。

【００６６】次に、あるノード（ここではＩＮ１とす
る）が、電源故障などにより消滅したような構成となる
いわゆる“ノードバイパス”を検出する場合の例を、図
９に示す。ここで、監視セルは各ノードから定期的に送
出されているものとする。このとき、ノードＩＮ３にお
いて、１系伝送路から受信される監視セルの中のノード
ＩＮ１に対応する通過ノード表示ビットには、‘１’が
立てられていないことが検出される。

【００６７】通常ノードＩＮ１が正常である場合には、
ノードＩＮ１に対応する通過ノード表示ビットに‘１’
が立てられているべきであるので、これにより、ＩＮ１
のノードバイパスが発生したことが検出される。

【００６８】したがって、監視セルが来なくなったこと
を定期的に確認するよりも、短い時間でノードバイパス
が検出できる。なお、監視セルは、リングを一周してこ
の監視セルの送信元ノードまで巡回して送信されてくる
が、一周して送信元ノードまで戻ってきたときには、こ
の監視セルは送信元ノードにおいて消去される。

【００６９】しかし、上記したようなノードバイパス
が、この送信元ノードで発生した場合には、この監視セ
ルは一周以上伝送路を巡回することになるので、伝送効
率上好ましくない。

【００７０】したがって、このような場合は、各ノード
は監視セルの通過ノード表示の自己ノードに対応するビ
ットを確認して、すでに‘１’が立っている場合には、
この監視セルを消去する、すなわち中継しないようにす
ることが好ましい。

【００７１】次に、図１０に、各ノードにおいてこのリ
ング型ＬＡＮのノード構成を把握する実施例について説
明する。たとえば、ノードＩＮ０において、１系伝送路
を通ってノードＩＮ１から送出された監視セルによって
ＩＮ１とＩＮ０との間に、ノードＩＮ２とＩＮ３が存在
することがわかる。

【００７２】すなわち、この監視セルがノードＩＮ２及
びＩＮ３を通過する時に、この監視セルの中の対応する
通過ノード表示ビットにそれぞれ‘１’が立てられるの
で、ノードＩＮ０において、監視セルの中の“送信元ノ
ード”のアドレス（ここではＩＮ１）と、通過ノード表
示を確認すればよい。

【００７３】また、同様にして１系伝送路を通ってノー
ドＩＮ３から送出された監視セルによって、ノードＩＮ
０では、ＩＮ３とＩＮ０との間に、ノードＩＮ２が存在
することがわかる。さらに、１系伝送路を通してＩＮ２
から送信された監視セルによって、ＩＮ０は、ＩＮ０と
ＩＮ２の間にノードが存在しないことを認識できる。

【００７４】したがって以上の３つの監視セル内の送信
元ノードアドレス及び通過ノード表示の各ビットを確認
することによって、ノードが１系伝送路を通しての受信
経路では、ＩＮ１、ＩＮ３、ＩＮ２の順に接続されてい
ることが把握できる。また同様にして、０系伝送路上を
通って受信される監視セルを監視することにより、ノー
ドＩＮ０に対して０系伝送路の受信経路におけるノード
の構成を把握することができる。

【００７５】以上のように、監視セル内の送信元ノード
アドレス及び通過ノード表示を確認することで、ノード
構成を把握するための専用のセルを使用することなく、
リング型ＬＡＮのノード構成を把握することができる。
したがって、専用のセルを使用することがないため、伝
送路の使用効率の改善にも寄与しうる。

【００７６】次に、ノード構成を把握する別の実施例を
示す。図２８に示すように、リング型ＬＡＮが、ノード
アドレスが０から７の８つのノードで構成されていると
する。

【００７７】ここで、図２８のアドレス２のノードに注
目し、このノードにおいて０系から受信される監視セル
を観測するものとする。アドレス２のノードでは、図２
９に示すような８種類の通過ノード情報を持つ監視セル
が受信される。たとえば、監視セル３は、ノードアドレ
ス０，１，４，５，６及び７に対応するビットが“１”
となっており、これらのノードを通過したことを示して
いる。そして通過ノード数Ｎは６である。このような異
なる種類の監視セルの通過ノード情報を比較することに
よって、リング型のノード構成がわかる。図３０におけ
るように、たとえば、受信された監視セルのうち監視セ
ル５と監視セル６を選択し、これらの排他的論理和をと
る。ここで、監視セル５の通過ノード数は４であり、監
視セル６の通過ノード数は３である。同図におけるよう
に、ノードアドレス０の位置にのみ“１”が残るので、
この結果により、０系において、ノードアドレス２のノ
ードから上流方向に４離れた位置のノードアドレスは
“０”であることがわかる。一般に、通過ノード数がＮ
とＮ−１である監視セルの通過ノード情報の排他的論理
和をとれば、その自ノードからＮ離れたノードのアドレ
スが求められる。したがって、以上のような演算を受信
した全監視セルについて繰り返すと、リング型ＬＡＮ全
体のノード構成を把握することがわかる。

【００７８】次に、定期的に受信されるべき監視セルが
受信できなくなった場合に、受信側ノードで、現用の通
信系を切り替える通信制御方法についての実施例を説明
する。この通信制御は、図３等に示した受信ノード側の
二方路選択部（７）の系選択制御部及び通信制御部
（９）において行われる。

【００７９】まず、系選択制御部の動作を示す。ここ
で、系選択制御部は、前記したように図５に示す送信ノ
ード参照テーブルと、図６に示す系選択テーブルを備え
ているものとする。送信ノード参照テーブルは、セルの
ＶＰＩ／ＶＣＩと送信元ノードの対応を示したものであ
る。系選択制御部では、セル受信部（５）から送られて
きた受信セルのＶＰＩ／ＶＣＩ値と一致するＶＰＩ／Ｖ
ＣＩをこの送信ノード参照テーブルから検索し、送信元
ノードのアドレスを得る。

【００８０】系選択テーブルは、送信元ノードと選択系
の対応を示したものである。たとえば、図６において、
送信元ノードアドレス００ｈから受信したセルは、０系
から選択されることを示している。この図６の系選択テ
ーブルを参照することで、送信元アドレスが現在どの系
を利用して受信が行われているかがわかる。

【００８１】たとえば、図６を参照したとき、０系にお
いて受信した送信元アドレスからのユーザセルが、自
系、すなわち０系によって受信されるように現在選択さ
れている場合には、系選択制御部は受信ユーザセルを０
系の二方路選択バッファへ書込むようにする。自系が選
択されていない場合は、受信ユーザセルを二方路選択バ
ッファには書き込まず消去する。監視セルは、監視セル
抽出部にて消去される。

【００８２】このようにして、受信したユーザセルは０
系又は１系ごとに設けられた二方路選択バッファに蓄積
される。次に系選択制御部は、０系及び１系用の二方路
選択バッファに蓄積されたセル数を監視し、多い方の二
方路選択バッファからユーザセルを読み出す。また、こ
れと同時に、セル数の多い方の系から読み出されたセル
を端末対応部（８）の多重部へ送出するために、二方路
選択ＳＷをセル数の多い方の系に切り替える。

【００８３】次に、通信制御部（９）の動作について説
明する。通信制御部（９）の内部ＲＡＭには、予め図１
１に示すような監視テーブルが備えられているものとす
る。ここで、アドレスとは送信元ノードアドレス、カウ
ンタとは監視セル受信タイムアウトカウンタ、受信状態
とは正常／異常（監視セルが正常に受信できている時は
０、一定時間以上受信できなかった場合には、１とな
る）を示している。

【００８４】通信制御部（９）では、監視テーブルを一
定間隔で監視し、カウンタの値を−１していき、カウン
タ値が０になった場合に、その伝送系に異常が発生した
ものとみなし、前記した系選択テーブルの現在の選択系
を切り替える指示を、前記系選択制御部に送出する。

【００８５】ここで、カウンタ値が０になった場合に、
選択系を切り替える遷移条件について図１２に示す。こ
こで、たとえば、０系が正常で１系が異常のとき、前状
態によらず、０系を選択することを示している。

【００８６】以上のように受信監視セルの系選択を受信
側ノードで切り替えるようにすれば、送信側には系選択
の情報を伝送する必要はなく、系切替えを早く行うこと
ができると共に、伝送路の利用効率を改善することがで
きる。

【００８７】次に、端末対応部（８）において、断線や
誤接続によって生じる障害を検出する実施例について説
明する。この実施例で示す障害検出は、端末対応部
（８）の多重部で行われる。図１３に多重部の内部構成
ブロック図を示す。図１３において、方路♯０〜♯Ｎと
は、端末装置（外部装置）に接続される伝送路を示し、
主信号とは端末装置から受信される受信データのことを
示し、セル同期信号とはセルの先頭を示すフレームパル
スを示す。

【００８８】ここで、バッファとは、いわゆる受信バッ
ファであり、多重ＳＷと制御部によってバッファ選択手
段が形成され、ＨＥＣチェック用回路は誤りチェックを
行うチェック手段を形成し、タイマ、ラッチ及びレジス
タからなる監視回路及び監視切替ＳＷと前記制御部とに
よって異常検出手段が形成される。各部の概要を以下に
示す。

【００８９】バッファ：各方路毎にセル
を一時的に蓄積するためのバッファ書込み制御部：セル先頭を示すセル同期信号
に合わせた、バッファへの書込みクロックを生成する。多重ＳＷ：各方路のセルを多重するため
のＳＷＨＥＣチェック回路：セルヘッダのＨＥＣを検査す
るためのＣＲＣ演算回路、演算結果が正常な場合、負極
性のパルスを発生する。タイマ：ＨＥＣチェック回路からのパ
ルスでリセットされるモノマルチタイマラッチ：ラッチタイミングで状態のラ
ッチを行う。もしラッチタイミング時に‘１’の場合
は、アラームとなる。レジスタ：通信制御部へアラームを通知
するためのフリップフロップ回路。制御部：各バッファ内セル量を監視
し、蓄積量の多いバッファを選択する。これに合わせ
て、選択信号、チェックタイミング、読出クロック、ラ
ッチタイミングを出力する。監視切替えＳＷ：セルのＨＥＣチェック結果の
出力先タイマ・ラッチを選択するためのＳＷ

【００９０】ここでバッファと書込み制御部とによっ
て、１つのバッファ制御部を構成する。図３２に、図１
３に示したバッファ制御部（♯１，…♯Ｎ）の一実施例
を示す。ここで５３進カウンタは、１クロック幅のセル
同期信号や読出タイミングを１セル分の幅にするもので
ある。また、アップダウンカウンタは、バッファ内のセ
ル数をカウントするものであり、バッファ異常検出回路
は、バッファのフル状態又は空状態を監視すると共に、
バッファのリセットを行うものである。以上のような構
成を持つ多重部において、各方路における障害検出の動
作例を説明する。ある方路♯Ｓから受信セルが受信さ
れ、バッファ♯Ｓに１セル以上が蓄積されたとする。

【００９１】図１３において、書き込み制御部は、セル
同期信号を受信するとバッファへ１セル分だけ送信セル
を書き込む。この時、書き込み制御部によってバッファ
内セル数は１増加させられる。この後、制御部は、各バ
ッファ内セル数（♯０，♯１…♯Ｎ）を比較し、最もセ
ル数の多いバッファへ１セル分の読出クロックを送る。
この読出クロックは、書き込み制御部にも送られる。こ
の時、書き込み制御部は、読出側のセル同期信号を生成
する。また、書き込み制御部は、この読出クロックによ
り、バッファからセルを読み出し、バッファ内セル数を
１つ減少させる。また制御部は、選択信号により、多重
ＳＷと監視切替えＳＷを切り換える。さらに制御部は、
ＨＥＣチェック回路にチェックタイミング信号を送ると
共に、タイマ，ラッチ回路にラッチタイミング信号を送
る。

【００９２】以上に示した実施例では、複数個の方路に
対して１つのチェック回路で障害検出を行っているた
め、この多重部を容易な回路構成で実現することができ
る。

【００９３】実施例２ここでは、非同期通信用フレームと同期データとを合成
した同期型時分割フレームを生成してリング形状の伝送
路に送出する実施例を示す。この実施例２では、同期デ
ータとしてＳＴＭフレームを対象とする。また、非同期
型の端末装置から伝送されるデータとしては、たとえば
ＡＴＭセルやイーサネット、ＦＤＤＩフレームなどが考
えられる。

【００９４】ここで、同期データであるＳＴＭフレーム
の任意のタイムスロットにＡＴＭセルを収容し、この中
のある領域のデータを利用して伝送路障害を検出する例
について以下に説明するが、この検出方法によれば、前
記した監視セルを用いた障害検出よりも短時間で障害検
出が可能となる。

【００９５】図１４に、同期型時分割フレームであるＳ
ＴＭ−ｎフレームの構成を示す。この同期型時分割フレ
ームが、１つのセルとしてリング形状の伝送路に各ノー
ドから送出される。ここで、ＳＯＨとは、ＳＴＭ−ｎフ
レームのヘッダ領域であり、ＡＵポインタとは、ＰＯＨ
のＪ１バイト位置を示すポインタであり、ＰＯＨとは、
ＶＣ−４フレームのヘッダ領域である。これらはＩＴＵ
−Ｔ勧告Ｇ．７０７〜９で規定されている。

【００９６】また、ＳＴＭ−ｎフレームの“ｎ”とは、
通信速度１５５．５２Ｍｂｐｓ×Ｎを意味する。同期端
末から送られてきた同期データと非同期端末から送られ
てきた非同期通信用フレームは、ＰＯＨ以外の領域に収
容される。図１４において、ＰＯＨ以外の領域は、同期
データを収容する同期データ収容領域と、非同期データ
を収容する非同期データ収容領域との大きく２つに分割
されるが、この分割の配分は任意でよい。

【００９７】すなわち、ＶＣ−４フレームのタイムスロ
ット位置を示すカウンタとどちらのデータを収容するか
を示すフラグを記憶したメモリを備えることによって、
同期データ収容領域と非同期データ収容領域のＶＣ−４
フレームへの収容位置を任意にすることができ、ＳＴＭ
−ｎフレーム中の任意のタイムスロットに非同期通信用
フレームを収容することが可能となる。すなわち、同期
データと非同期データの帯域を任意にできる。

【００９８】図１５に、非同期データ収容領域のフレー
ムフォーマットを示す。同図に示すように、この領域
は、同期パターン、各非同期端末から送られてくる非同
期通信用フレーム（セル）を複数個収容したセル領域、
チェックパターン領域、及び誤り検査符号から構成され
る。ここで同期パターンとは、非同期データ収容領域の
先頭を示すものであり、たとえばＦ／反転Ｆ（例：Ｂ６
と反転Ｂ６の交互パターン）ようなものである。

【００９９】セル領域には、転送すべき実際の非同期通
信用フレーム（セル）が収容される。

【０１００】チェックパターン領域は、あるノードがリ
ング型ＬＡＮを構成する他のノードが正常に動作してい
るかどうかをチェックするための領域である。このチェ
ックパターン領域は、リング型ＬＡＮを構成する各ノー
ドごとの領域に細分化される。すなわち、ｎ個のノード
がある場合には、ｎ個の細分化領域からなる。

【０１０１】図１６に、チェックパターン領域の各ノー
ドごとの細分化領域の構成例を示す。この細分化領域
は、たとえば、図１６に示すように、同期パターン、送
信元ノードアドレス及び誤り検査符号から構成される。
ここで図１６の同期パターンは、チェックパターンの同
期確立、すなわち、チェックパターン領域の先頭を示す
ものであり、たとえば、Ｆ／反転Ｆパターン（Ｂ６，反
転Ｂ６の交互パターン）のようなものである。

【０１０２】送信元ノードアドレスは、非同期データ収
容領域に書き込んだセルの送信元ノードを示すアドレス
を収容する部分であり、この送信元ノードアドレスを参
照することによってこの送信元ノードアドレスを書き込
んだノードが正常かどうかが確認できる。

【０１０３】図１５及び図１６に示す誤り検査符号は、
どちらも送信されるべきデータの誤りを検出するための
データであり、通常用いられている水平パリティや垂直
パリティなどのパリティチェックデータ、ＣＲＣ符号等
を用いることが望ましい。ここで、図１５の誤り検査符
号は、図１５の同期パターンからチェックパターン領域
までを含むすべてのデータから求められる符号を用い、
図１６の誤り検査符号は、図１６の同期パターンと送信
元アドレスから求めた符号である。

【０１０４】このような誤り検査符号を付加することに
よって、伝送路，ＲＥＰ（１）又は非同期／同期データ
多重部（２）においてデータ誤りを生じたのか、セル抽
出・挿入部（４）の動作によってデータ誤りを生じたの
か切り分けが可能となる。

【０１０５】すなわち、ＳＯＨ中のＢ１，Ｂ２，ＰＯＨ
中のＢ３バイトによる誤り検査符号によって誤りが検出
された場合は、伝送路、ＲＥＰ部が原因でデータ誤りが
発生したものと認められ、図１６の誤り検査符号によっ
て誤りが検出された場合は、伝送路、ＲＥＰ部、非同期
／同期データ多重部、セル抽出／挿入部が原因でデータ
誤りが発生したものと認められる。前者のみ異常の時
は、伝送路、ＲＥＰ部が異常であり、後者のみ異常の時
は、非同期／同期データ多重部、セル抽出／挿入部の異
常であることがわかる。

【０１０６】このような構成を持つ同期型時分割フレー
ムを伝送路に送出して伝送路監視を行う実施例の概要に
ついて以下に説明する。リング型ＬＡＮのあるノードに
おいて、図１４に示すような同期型時分割フレーム中継
する場合に、そのフレームの中のチェックパターン領域
の中の自ノードに割り当てられた細分化領域に、図１６
に示したようなデータ、すなわちチェックパターンを書
込む。

【０１０７】ここで、チェックパターン中の送信元アド
レスには、この中継するフレームの送信元であるノード
のアドレスが書込まれる。また、このフレームを中継す
る場合、チェックパターンの中の自ノード以外用に割り
当てられた細分化領域の内容を調べ、正常なチェックパ
ターンが書込まれているかどうか判断する。

【０１０８】この判断は、具体的には、チェックパター
ンの中の各ノードごとの送信元（書き込み元）アドレス
を調べ、予め決められたビット位置である場合には正常
であるとみなし、逆に予め決められたビット位置でない
場合には正常でないと判断する。また、図１６の誤り検
査符号が異常であると判断した場合には、図１６のフレ
ームの書き込み元ノードとの通信が異常であると判断し
たその書き込みノードとの通信に障害が発生したと考
え、他系が正常ならばそのノードとの通信系を他系へ切
り替える。

【０１０９】以上のように、受信したフレームのチェッ
クパターンの内容を確認することによって、伝送路の障
害を検出できるため、前記した監視セルによって障害検
出を行う場合に比べて、短時間で障害検出が可能であ
る。たとえば、同期型時分割フレームとして、ＳＴＭ−
１フレームを使用し、１つのＳＴＭ−１フレームの中に
１つの非同期通信用フレームを収容するとし、チェック
パターンの長さを２４ビットとし、パターンの同期保護
を３段にするとすると、１ビットのチェックに１２５μ
ｓかかるとして、１２５×２４×３＝６ｍｓｅｃの障害
検出時間を必要とする。

【０１１０】このとき、１つのチェックパターンの使用
帯域は、８ｋｂｐｓとなる。また、これと同じ使用帯域
を使用して前記した監視セルを用いて監視を行った場
合、セルは４２４ｂｉｔで構成されるため、セルの挿入
間隔は５３（４２４／８）ｍｓｅｃとなり、さらに遅延
ゆらぎや監視セル受信タイムアウト保護時間を考慮する
と、実際の障害検出時間は５３ｍｓｅｃの数倍の時間を
必要とする。

【０１１１】すなわち、チェックパターンを利用した障
害検出をすれば、障害検出までの時間を短縮化すること
ができ、さらに、障害検出が早くできるため、系の切替
えも早くすることができ、異常発生時の伝送信頼性の向
上に寄与し得る。以上が同期型時分割フレームを用いて
伝送路監視を行う動作の概要であるが、この動作は、各
ノードにおけるセル抽出・挿入部（４）によって行わ
れ、特に、図３に示したセル収容領域処理部で実行され
る。

【０１１２】図１７に、このセル収容領域処理部の構成
ブロックの一例を示す。ここで、セル抽出部（４）−１
としては、非同期通信領域抽出、フレーム同期、誤り検
査、チェックパターン抽出及び受信バッファの各部分か
ら構成され、この順に、非同期／同期データ多重部
（２）から受信したセルが処理されてセル受信部（５）
へ送られる。また、チェック回路、自ノードパターン生
成の各部分もセル抽出部（４）−１を構成する。

【０１１３】また、セル挿入部（４）−２としては、送
信バッファ、チェックパターン挿入、誤り検査領域生
成、フレーム同期挿入及び非同期通信領域挿入の各部分
から構成され、この順に、セル送信部（６）から送られ
てきたセルが処理されて、非同期／同期データ多重部
（２）へ送られる。以上の各部分の処理について概説す
る。

【０１１４】非同期通信領域抽出：時分割したフレ
ームから非同期通信フレームを抽出する。フレーム同期：抽出した非同期通信フレーム
についてフレーム同期をとる。誤り検査：非同期通信フレームの誤り検
査領域を使用してフレームの誤り検査を行う誤りがある
場合は、通信制御部に通知する。通信制御部では、受信
系切替え等の処理を行う。チェックパターン抽出：非同期通信フレームからチェ
ックパターン領域を抽出する。受信バッファ：時分割フレームに離散的に収
容されていたセルを元に戻す。セル同期信号を生成す
る。自ノードパターン生成：自ノード用のチェックパター
ンを生成する。チェック回路：チェックパターンを書き込み
元ノード別にチェックする。異常を検出した場合は、通
信制御部に通知する。通信制御部では、受信系切替え等
の処理を行う。送信バッファ：送信セルを蓄積し、非同期通
信フレームへの収容タイミングにより読みだされる。チェックパターン挿入：非同期通信フレームへチェッ
クパターンを挿入する。誤り検査領域生成：非同期通信フレームについて
誤り検査領域を生成する。フレーム同期挿入：非同期通信フレームのフレー
ム同期領域を付加する。非同期通信領域挿入：時分割フレーム先頭を示すタ
イミング信号に合わせ、非同期通信フレームを挿入す
る。

【０１１５】図１８に、前記したチェック回路の一実施
例の構成ブロック図を示す。ここで、チェックパターン
抽出部で抽出されたチェックパターンと、フレーム同期
から得られるチェックタイミングの２つの信号を入力と
して同期の確立が行われ、さらにこれから得られる同期
タイミングで送信元ノードアドレスとチェックパターン
との比較が行われて、この比較結果がレジスタに格納さ
れる。この比較結果がシステムバスを通して、通信制御
部（９）へ通知される。図１８の各構成部分は次のよう
な処理を行う。

【０１１６】同期確立：チェックパターンに対して、同期を確立する。同期外れが発生した場合には、通信制御部に対して通知を行う。比較回路：チェックパターン中の送信元アドレス領域を設定された送信元ノード値と比較する。レジスタ：同期確立の結果、送信元ノードアドレスの比較結果を通信制御部に通知するためのものである。送信元ノード設定：チェッパターンと比較すべき送信元ノードアドレスレジスタを設定するためのレジスタである。

【０１１７】図３１に図１８のチェック回路の具体例を
示す。ここで、シフトレジスタは、シリアルデータであ
るチェックパターンを８ビットのパラレルデータに変換
するものである。ＦＦ１は、チェックする送信元アドレ
スを設定するためのレジスタであり、設定される送信元
アドレスは通信制御部から送られる。同期確立回路にお
いて、チェックパターン中に同期パターンがない場合、
同期外れ信号が生成され、スリーステートバッファ２を
通して同期外れの発生したことが通信制御部に通知され
る。

【０１１８】ＦＦ２は、比較回路から出力される比較結
果をチェックタイミングと同期確立回路で生成された送
信元ノードアドレス収容領域を示す信号とのＡＮＤをと
ったタイミングでラッチするフリップフロップである。
このラッチされた比較結果が、スリーステートバッファ
１を通して、前記したように通信制御部へ通知される。
以上のような比較結果、両信号が不一致であるあること
が通信制御部へ通知さされた場合に、伝送路の障害検出
が行われたことになる。

【０１１９】以上のように、同期型時分割フレームの中
に、同期データと非同期通信用フレームを収容して、さ
らにその中にチェックパターン領域を設けているので、
より早く伝送路の障害を検出することができ、したがっ
て障害検出時により早い伝送路の他系への切替えが可能
となる。

【０１２０】実施例３リング型ＬＡＮに伝送するセルの送信制御方法について
の実施例について説明する。あるノードにおいて、リン
グ型ＬＡＮの伝送路へ送出するセルとしては、送信セル
と中継セルの２つに分類することができる。ここで送信
セルとは、自ノードが送信元となって新たに伝送路に送
出されるセルであり、中継セルとは他ノードから送られ
てきたセルであって、自ノードに取り込まず、別の他の
ノードに送出されるセルである。

【０１２１】ここでは、送信セルと中継セルの伝送路へ
の出力配分を可変にして、伝送効率を向上させることの
できる送信制御方法について述べる。この送信制御に
は、図３におけるセル送信部（６）と、セル挿入部
（４）の選択制御部が関与する。

【０１２２】図１９に、この図３のセル送信部（６）と
セル挿入部（４）の選択制御部の構成ブロック図を示
す。各部の処理について以下に説明する。

【０１２３】中継バッファ：中継セルを蓄積
するためのバッファ送信バッファ：送信セルを蓄積するためのバ
ッファ空きセル生成部：選択制御部からの指示で、送
信バッファ内セルと中継バッファ内セルが存在しない場
合に、伝送路との速度整合のために空きセルを生成す
る。送信選択ＳＷ：選択制御部からの指示で、中
継バッファ内セル、送信バッファ内セル、空きセル内一
つを選択する。選択制御部：送信バッファ内セル量、中継
バッファ内セル量を監視し、通信制御部（９）から設定
された選択パラメータに従って、送信バッファ内セル、
中継バッファ内セル、空きセルの内一つを選択する。

【０１２４】ここで、中継バッファと送信バッファは、
セルに優先度が付与される場合は、そのセルの優先度に
応じて、それぞれ２つずつ用意し、高優先度を持つバッ
ファの方を優先的に選択するようにすることが好まし
い。また、選択制御部は、送信バッファ又は受信バッフ
ァからのデータの選択及び送信を行ういわゆる選択制御
手段を構成し、通信制御部（９）は、データ量検出手段
と出力配分設定手段として機能する。

【０１２５】また、図２０に選択制御部の内部構成例の
ブロック図を示す。ここで、この選択制御部は、以下の
ものから構成される。制御部：中継バッファ内セル量をアド
レス信号として、メモリをアクセスし、順序回路に通知
する。通信制御部からの指示でメモリ内容を変更する。メモリ：制御部からの指示で、中継バ
ッファ内セル量に応じて、中継セル量Ｍ，送信セル量Ｎ
を返す。（図２０参照）順序回路：中継バッファ内セル量および
送信バッファ内セル量を監視し、図２１に従って遷移を
行い、送信バッファ、中継バッファ、空きセルの選択制
御を行う。ｍ．ｎは、内部カウンタの値を示す。

【０１２６】図２２は、上記メモリに予め設定される中
継セル量Ｍ，送信セル量Ｎを示している。これらのセル
量は、事前にオペレータが外部の設定装置を利用して設
定しておく。ここで、Ｎ／Ｍ＋Ｎは伝送路へ送信するセ
ルに対する送信セルの比を表す。Ｍ／Ｍ＋Ｎは伝送路へ
送信するセルに対する中継セルの比を表す。また、同図
において、たとえばアドレス、すなわち中継バッファ内
セル量が１０から１９セルの値を示しているとき、中継
セル２、送信セル８の割合で送信されることを示してい
る。

【０１２７】図２１に順序回路における状態遷移表を示
す。ここで“現状態”とは、あるノードにおける現在の
セルの選択状況を示しており、この“現状態”のとき
に、その右に示した“条件”を満たした場合、“次状
態”へ現在の状態が遷移することを示している。さら
に、“アクション”とは、内部パラメータｍ，ｎに対す
る操作を意味している。

【０１２８】たとえば、“現状態”＝中継バッファ選択
である場合に順序回路の内部カウンタの値ｍがＭに等し
くないとき、“次状態”は“中継バッファ選択”に遷移
し、さらに内部カウンタｍにｍ＋１を代入するというア
クションを起こす。

【０１２９】また、“現状態”＝中継バッファ選択の場
合に、中継バッファが空という条件が成立したとき、
“次状態”は“送信バッファ選択”に遷移し、ｍ＝０と
いうアクションを起こす。

【０１３０】同図において、“次状態”として空きセル
が選択される場合があるが、これは中継バッファ及び送
信バッファとも空の場合であり、速度整合をするために
空きセルが送出される。ここで空きセルは、特定の識別
子を有するセルである。（例：ＶＰＩ＝Ａｌｌ｀０´，
ＶＣＩ＝Ａｌｌ｀０´）

【０１３１】また、図１９において、送信バッファ書込
みセル量はセル送信部（６）の書き込み制御部から与え
られ、中継バッファ書込みセル量はセル受信部（５）の
チェック部から与えられ、セル収容領域信号はセル収容
領域処理部から与えられる。また、選択制御部からは、
バッファの読出しタイミングを与えるリードクロックが
中継バッファと送信バッファへ送られ、空きセル生成タ
イミングを規定のための生成信号が空きセル生成部へ送
られる。

【０１３２】次に、選択制御部におけるセル選択及びセ
ル選択の比率の可変方法、すなわち送信セルと中継セル
の伝送路への送出配分を可変にする方法についての実施
例を示す。選択制御部は、図１９に示した送信バッファ
と中継バッファから、それらの中に入っているセルの
数、すなわち送信バッファセル量と中断バッファセル量
を得る。

【０１３３】次に、図２０の制御部が、得られた中継バ
ッファセル量をアドレスとして、メモリの読出しを行
う。これによってそのアドレスに予め書込まれていた中
継セル量Ｍと送信セル量Ｎが読み出されて順序回路に送
られる。順序回路は、上記のようにして得られたセル
量、すなわち、中継セル量Ｍ，送信セル量Ｎ，中継バッ
ファセル量及び送信バッファセル量を用いて、図２１に
示した状態遷移を行う。この状態遷移に従って、次に選
択すべきバッファが決められる。ここでは、送信バッフ
ァ，中継バッファまたは空きセル送信のいずれか一つが
選択されることになる。

【０１３４】なお、送信セルと中継セルの選択比率は、
たとえば中継バッファ内に蓄積されたデータ量に直線的
に比例するように可変としてもよいが、中継バッファの
データ量が大きいときは中継セルの伝送量を多くし、中
継バッファのデータ量が少ないときは中継セルの伝送量
を少なくするように曲線的に可変とするようにしてもよ
い。

【０１３５】図２３に、この選択比率と中継バッファセ
ル量との可変関係の一例を示す。同図において、中継バ
ッファセル量が増加するほど、すなわち、横軸の右方向
へ行くほど、中継セルの選択比率を大きくすること（中
継優先）を意味する。たとえば、あるノードが重要なデ
ータを送信することが予めわかっている場合は、そのノ
ードを送信優先に設定すれば、中継データよりも重要な
データの方が優先的に送信されるので効率のよい伝送が
できる。また、重要でない通常のデータを送信する場合
は、そのノードを中継優先に設定すれば、中継セルが優
先的に送信できる。

【０１３６】以上のように、送信セル量と中継セル量を
計数して送信セルと中継セルを予め定められた出力配分
によって伝送路に送出するようにしているので、伝送効
率を向上させることができる。

【０１３７】また、送信セルと中継セルの伝送路への出
力配分を可変にすることにより、中継セルが輻輳状態に
なるのを緩和させることができるので、さらに伝送効率
を向上させることができる。

【０１３８】

【発明の効果】この発明によれば、通過表示領域を持つ
監視セルを２本の伝送路に同時送信し、監視セルの中の
通過表示領域に通過したことを示す情報を書込むように
しているので、１種類の監視セルによって伝送路の障害
検出と障害通知が可能となり、さらに伝送路のデータ量
の削減、利用効率の向上及び障害検出の時間の短縮がで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のリング型ＬＡＮのシステム構成図で
ある。

【図２】この発明の通信制御装置の内部構成ブロック図
である。

【図３】図２のうち主要部の詳細ブロック図である。

【図４】実施例１のリング型ＬＡＮの動作原理図であ
る。

【図５】この発明の送信元ノード参照テーブルである。

【図６】この発明の系選択テーブルである。

【図７】この発明で用いる監視セルのフォーマットの説
明図である。

【図８】この発明の障害検出例の説明図である。

【図９】この発明の実施例において、ノードバイパスの
検出についての説明図である。

【図１０】この発明のノード構成を把握する実施例の説
明図である。

【図１１】この発明の監視テーブルの例の説明図であ
る。

【図１２】この発明において、選択系を切り替える遷移
条件の説明図である。

【図１３】この発明の多重部の内部構成ブロック図であ
る。

【図１４】この発明のＳＴＮ−ｎフレームの構成図であ
る。

【図１５】図１４の非同期データ収容領域のフレーム構
成図である。

【図１６】図１５のチェックパターン領域の構成図であ
る。

【図１７】セル収容領域処理部の構成ブロック図であ
る。

【図１８】チェック回路の一実施例の構成ブロック図で
ある。

【図１９】セル送信部、及びセル挿入部の選択制御部の
構成ブロック図である。

【図２０】選択制御部の内部構成ブロック図である。

【図２１】図２０における順序回路の状態遷移表であ
る。

【図２２】図２０に示すメモリに設定される中継セル量
の説明図である。

【図２３】選択比率と中継バッファセル量との可変関係
図である。

【図２４】従来例におけるリング型ＬＡＮの基本構成図
である。

【図２５】従来例における障害通知セルの形式について
の説明図である。

【図２６】従来例における伝送品質監視セルの形式につ
いての説明図である。

【図２７】従来例における構成情報セルの形式について
の説明図である。

【図２８】リング型ＬＡＮのノード構成例の説明図であ
る。

【図２９】この発明の監視セルの通過ノード情報の説明
図である。

【図３０】図２９における監視セルの排他的論理和の説
明図である。

【図３１】図１８のチェック回路の具体例の説明図であ
る。

【図３２】図１３のバッファ制御部の一実施例の構成ブ
ロック図である。

【符号の説明】

１ＲＥＰ♯０２非同期／同期データ多重部♯０３同期通信処理部♯０４セル抽出・挿入部♯０５セル受信部♯０６セル送信部♯０７二方路選択部８端末対応部９通信制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者村田雄志福岡県福岡市博多区博多駅前三丁目22番８号富士通九州ディジタル・テクノロジ株式会社内 (72)発明者佐瀬尚樹福岡県福岡市博多区博多駅前三丁目22番８号富士通九州ディジタル・テクノロジ株式会社内 (72)発明者廣目正志神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】二重化されたリング形状の２本の伝送路
と、複数の端末装置を収容し端末装置からのデータを前記リ
ング形状の伝送路へ送受信する複数の通信制御装置とか
ら構成されるネットワークの通信制御方法において、通信制御装置Ａが、送信元アドレスと通過した通信制御
装置の識別情報を書き込むことのできる通過表示領域を
持つ監視セルを２本の伝送路に同時に送信し、前記監視セルを受信した他の通信制御装置Ｂが当該監視
セルの中の通過表示領域に当該通信制御装置Ｂを通過し
たことを示す情報を書き込んで中継し、当該監視セルを
伝送路上を一周させることを特徴とする通信制御方法。
【請求項２】前記通信制御装置が、２本の伝送路を通
してそれぞれ受信される２つの監視セルの通過表示領域
に書込まれている通過した通信制御装置の情報を抽出・
比較し、伝送路の障害検出を行うことを特徴とする請求
項１記載の通信制御方法。
【請求項３】前記通信制御装置Ａが、受信した監視セ
ルの通過表示領域に当該通信制御装置Ａを通過したこと
を示す情報がすでに書き込まれていることを検出した場
合に、当該受信セルを消去し隣接通信制御装置へ中継し
ないようにすることを特徴とする請求項１記載の通信制
御方法。
【請求項４】通信制御装置が、接続される複数の端末
装置から送信されるデータを受信する受信バッファを複
数の端末装置ごとに備え、さらに、受信バッファに蓄積されたデータ量を監視し最
もデータ量の多い受信バッファを選択するバッファ選択
手段と、バッファ選択手段によって選択された受信バッファの中
からデータを読み出し誤りチェックを行うチェック手段
と、受信バッファに受信されたデータ及び端末装置が接続さ
れる経路に異常があることを表示する異常検出手段を備
え、チェック手段によって受信バッファから読み出されたデ
ータに誤りが検出された場合又は、ある受信バッファが
バッファ選択手段によって一定時間選択されなかった場
合には、その受信バッファに対応する端末装置からのデ
ータが異常であること又はその受信バッファに対応する
端末装置が接続される経路が異常であることを異常検出
手段が表示することを特徴とする請求項１記載の通信制
御方法。
【請求項５】二重化されたリング形状の２本の伝送路
と、複数の端末装置を収容し端末装置からのデータを前記リ
ング形状の伝送路へ送受信する複数の通信制御装置とか
ら構成されるネットワークの通信制御方法において、前記通信制御装置が、非同期型の端末装置から送られて
きたデータを固定長のセルに分割し、同期パターンと、
複数個の前記セルを含むセル収容領域と、伝送路監視用
チェックパターン領域と、誤り検出用の監視領域とから
なる非同期通信用フレームを生成し、さらに、同期型端末から送られてきた同期データと前記
非同期通信用フレームとを収容した同期型時分割フレー
ムを生成して前記２本の伝送路に送出することを特徴と
する通信制御方法。
【請求項６】前記非同期通信用フレームの中の前記チ
ェックパターン領域が、通信制御装置ごとに特有の情報
を書込む送信元アドレス領域を備え、通信制御装置Ａが、前記同期型時分割フレームを中継す
るときに、送信元アドレス領域に当該通信制御装置Ａの
情報を書込んで伝送路に送出することを特徴とする請求
項５記載の通信制御方法。
【請求項７】二重化されたリング形状の２本の伝送路
と、複数の端末装置を収容し端末装置からのデータを前記リ
ング形状の伝送路へ送受信する複数の通信制御装置とか
ら構成されるネットワークの通信制御方法において、前記通信制御装置が、伝送路から受信されたデータであ
る中継セルを一時格納する中継バッファと、端末装置から送られてきたデータを格納する送信バッフ
ァと、中継バッファ及び送信バッファに格納されたデータ量を
検出するデータ量検出手段と、データ量検出手段によって得られた両バッファ内のデー
タ量から伝送路へ送出すべきデータの出力配分を決める
出力配分設定手段と、前記出力配分設定手段によって決められた出力配分に従
って送信バッファ又は中継バッファのどちらかからデー
タを選択して伝送路に送信する選択制御手段とを備え、前記出力配分設定手段によって伝送路に送信される送信
バッファ内データと中継バッファ内データとの出力配分
を可変とすることを特徴とする通信制御方法。
【請求項８】データ量検出手段によって検出された前
記中継バッファ内の中継セルのデータ量が所定の基準値
よりも多い場合には、前記出力配分設定手段が、中継セ
ルを優先して伝送路に出力するように出力配分を決める
ことを特徴とする請求項７記載の通信制御方法。