JPS588178B2 - 通信経路選択方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、網状ネットワークを対象としたデータ通信方
式における通信路の選択方式に関するものである。

網状ネットワークは、複数個のノードとこれらを相互に
連結する複数個のリンクから構成されており、この種ネ
ットワークを介して通信を行う一対の通信装置間には複
数個の通信経路が存在する。

通信経路選択制御、すなわちルーチングの方式としては
、隣接ノード間で個々の通信を識別するためのチャネル
番号を割当て、中継ノードごとにチャネル番号の対応を
とりながら宛先ノードへの通信路を定めるチャネル・ル
ーチング方式（ＣＮルーチング方式）と、各ノードがノ
ードごとのアドレスのみによって宛先ノードへの通信路
を選択するノード・アドレス・ルーチング方式（ＮＡＤ
ルーチング方式）とがある。

従来、この種ネットワーク内のルーチング方式として、
上述したＣＮルーチング方式とＮＡＤルーチング方式の
いずれか一方に固定するか、または、動的なルーチング
を行わないという条件のもとで、上記両ルーチング方式
を混在させていた。

しかし、ＣＮルーチング方式では、個々の通信ごとに通
信経路が固定されている関係上、ネットワーク内の障害
や輻輳に応じてデータ単位に通信経路を選択するという
動的なルーチングを行うことができず、このため、ネッ
トワーク内資源の有効利用と通信の効率化がはかれない
という欠点がある。

また、ＮＡＤルーチングでは、転送するデータ単位に動
的なルーチングを行うことができるが、中継ノードが固
定されない関係上、個々の通信に係わる転送データの順
序制御等の処理を中継ノードで行うこと、たとえば始終
端ノードをホスト計算機として、中継ノードでこのホス
ト計算機に対する前置処理を行うこと、ができない。

このため、ネットワーク内の通信処理に関して最適負荷
分散が行えないという欠点がある。

本発明は上述した従来の問題点に鑑みてなされたもので
あり、その目白勺とするところは、ＣＮルーチング方式
とＮＡＤルーチング方式とが混在する網状ネットワーク
を用いるデータ通信方式において、ネットワーク内資源
の有効利用、通信処理に関する最適負荷分散等が可能な
通信経路選択方式を提供することにある。

本発明の他の目的は、ホスト計算機と複数の前置処理装
置から成るセンタにおいて、ホスト計算機と前置処理装
置間にＣＮルーチング方式を採用することにより、個々
の通信ごとに前置処理装置を固定し、この前置処理装置
において、ＮＡＤルーチング区間で必要なデータの送信
順序・受信順序の整合をとり、ホスト計算機の処理負荷
を軽減することにある。

上述の目的を達成する本発明においては、ＣＮルーチン
グ方式の区間とＮＡＤルーチング方式の区間が混在する
網状ネットワークにおいて、個々の通信の開始時に、該
通信を行う始終端のノード・アドレスをＮＡＤルーチン
グ区間の区間端ノード・アドレスに変換してＮＡＤルー
チング区間の区間端を固定することにより、ＮＡＤ区間
ではＮＡＤルーチング方式の利点を活かし、ＣＮルーチ
ング区間ではＣＮルーチング方式の利点を活かすように
、通信経路の選択が行なわれる。

以下、本発明の詳細を実施例によって説明する。

第１図は、本発明の一実施例に使用するネットワークの
一構成のブロック図であり、Ａ，Ｂ・・・・・・Ｆの記
号を付した円はノード、実線はＣＮルーチング方式の区
間内のリンク、破線はＮＡＤルーチング方式の区間内の
リンクである。

このネットワークにおいて、第２図に示すように、ノー
ドＡ内の通信主体ａからノードＦ内の通信主体ｆへの通
信開始要求が発生したときの通信路の設定について説明
する。

第３図は、ノードＡ内の構成の一例を示す機能ブロック
図であり、図中１点鎖線の左側は通信主体側、１点鎖線
の右側はリンク側である。

通信主体ａから発せられた通信開始要求信号を受信した
ＲＰ（Ｒｅｑｕｅｓｔ Ｐａｔｈ）生成回路１は、出方
路選択回路２に出方路の問合せを行う。

出方路選択回路２は、第４図に示すように、宛先ノード
・アドレスＱ（この例ではノードＦ）、Ｑへの出方路番
号Ｊ及び制御情報ＣＩを蓄積した記憶装置から構成され
ている出方路選択用ルーチング・テーブルを参照して、
宛先ノードＦについて定められている出方路のうち最適
な出方路（たとえばリンクａｂ）を選択し、その結果を
ＲＰ生成回路１に回答する。

これを受けたＲＰ生成回路１は、チャネル番号選択回路
３に問合せを行うことにより、出方路ａｂのチャネル番
号中から１つの空きチャネル（たとえばａ）を選択する
。

引続き、ＲＰ生成回路１は、第５図に示すように、通信
開始要求の識別詞ＲＰ，出方路内一意のチャネル番号Ｃ
Ｈ（この例ではａ）、宛先ノード・アドレスＱ（同Ｆ）
及び通信要求元ノード・アドレス（同Ａ）から構成され
る通信開始要求のデータＲＰＩを生成し、これをデータ
送信回路６を介して出方路（ａｂ）へ送出し、当該ＲＰ
信号に対する返答としてデータ受信回路７が後に受信す
べきＡＰ（Ａｃｃｅｐｔ Ｐａｔｈ）又はＣＰ（Ｃｌｅ
ａｒ Ｐａｔｈ）信号の監視開始をＡＰ・ＣＰ監視回路
４に指令する。

通信開始要求のデータＲＰＩは、出方路として選択され
たリンクａｂを経て、構成の一例を第６図の機能ブロッ
ク図で示す中継ノードＢに到達する。

中継ノードＢに到達した通信要求のデータＲＰＩは、第
６図のデータ受信回路１２を経て、データ識別回路１３
に受信され、これが通信要求のデータであることが識別
されると、ＲＰ中継回路１４に転送される。

ＲＰ中継回路１４は、チャネル番号選択回路１６に間合
せを行って、自ノード内のチャネル番号から１つの空き
チャネル（たとえばα′）を取得する。

引続いて、ＲＰ中継回路１４は、第７図に示すように、
リンク内一意のチャネル番号ＣＨ（この例ではα）と、
これに対して取得した自ノード内のチャネル番号ＣＮ（
同α′〕との対応関係を記憶するため、通信路管理回路
１７内に設けられた管理テーブルにαとα′を蓄積する
。

通信路管理回路１７は、さらに第８図に示すように、Ｃ
Ｎルーチング区間側のリンク番号ｌ（この例ではａｂ）
と、このリンク内のチャネル番号ＣＨ（同α）と、この
αに対応して取得した自ノード内のチャネル番号ＣＮ（
同α′）と、ＮＡＤルーチング区間の終端となる中継ノ
ード（終端中継ノードという。

）このアドレスＲと、この終端中継ノード内一意のチャ
ネル番号ＲＣＨとの対応関係を記録する管理テーブルを
備えており、このテーブルには上述のα′，ａｂ，αが
記録される。

ただし、この時点では、終端中継ノード・アドレスＲと
、そのノード内チャネル番号ＲＣＨは未知である。

次にＲＰ中継回路１４は、ＣＮルーチング区間から受信
した通信開始要求データＲＰ■を、第９図に示すように
、ＮＡＤルーチング区間に適合する通信開始要求データ
ＲＰ■に変換する。

ただし、第９図において、Ｒ（Ｓ）はＮＡＤルーチング
区間の始端となる中継ノード（始端中継ノードという。

）のアドレス（この例ではＢ）であり、ＣＮ（Ｓ）は、
始端中継ノード内一意のチャネル番号（同α′）である
。

最後にＲＰ中継回路１４は、出方路選択回路１５とチャ
ネル番号選択回路１６に問合せを行うことにより、宛先
ノードＦに対する最適の出方路とこの出方路内の空きチ
ャネルを選択し、データ送信回路１９を介して通信開始
要求のテータＲＰ■を送出する。

ノードＦが出方路としてリンクｂｄを選択したとすれば
、通信開始要求のデータＲＰ■はリンクｂｄを経て中継
ノードＤに到着する。

リンクｂｄとｂｅの双方が輻輳していれば、リンクｂｃ
が選択されて、データＲＰ■は中継ノードＣに到着する
が、このときリンクｃｅもまた輻棲していれば、リンク
ｃｄを経て中継ノードＤに到着する。

このような場合、途中の中継ノードＣは、通常のＮＮＡ
Ｄリンク間の中継ノードとして動作し、自ノード内チャ
ネルの取得を行わない。

通信開始要求のデータＲＰ■を受信した中継ノードＤは
、宛先ノードＦへの出方路がＣＮルーチング区間である
ことから、自ノードが終端中継ノードであることを識別
する。

中継ノードＤの構成の一例は、第６図で説明した中継ノ
ードＢの構成例と同一である。

ノードＤ内のＲＰ中継回路１４（第６図）は、チャネル
番号選択回路１６を介して自ノード内の空きチャネル（
たとえばβ′）を取得し、引続いて出方路選択回路１５
とチャネル番号選択回路１６を介して出方路（ｄｆ）と
この出方路の空きチャネル（たとえばβ）を選別する。

引続いて、ＲＰ中継回路１４は、第８図に示すように、
上述したβ，β′及びｄｆ並びに受信したデータＲＰ■
に含まれている始端中継ノード・アドレスＢ及びこのノ
ード内一意のチャネル番号α′を通信路管理回路１７内
に設けられた管理テーブルに記録する。

また、βとβ′との対応関係も第１図に示すような管理
テーブルに記録される。

最後に、ＲＰ中継回路１４は、データＲＰ■（第９図）
をＣＮ区間に適合するデークＲＰ■（第５図と同一フォ
ーマット）に変換し、データ送信回路１９を介してリン
クｄｆに送出する。

送出されたデータＲＰ■は、リンクｄｆを介して終端ノ
ードＦに到着する。

終端ノードＦの構成の一例は、第３図に示す始端ノード
Ａの構成と同一である。

リンクｄｆから通信開始要求データＲＰ■を受信したノ
ードＦ内のデータ受信回路７（第３図）は、これをデー
タ識別回路８に伝達する。

データ識別回路８は、受信したデータが通信開始要求デ
ータであることを識別すると、これを受信路記憶回路９
に転送する。

受信路記憶回路９は、受信したデータＲＰＩ内の通信要
求元ノード・アドレス（この例ではＤ）と、チャネル番
号（同β）を記憶し、通信主体ｆに通信開始要求受信通
知を発する。

上述の通知を受けた通信主体ｆは、要求の受付が可能で
あれば、通信開始要求受付信号をＡＰ（Ａｃｃｅｐｔ
Ｐａｔｈ）生成回路１０に送出する。

これを受けたＡＰ生成回路１０は、受信路記憶回路９の
記憶内容を読出して第１０に示すようなＡＰＩ信号を生
成し、これをデータ送信回路６を介して、中継ノードＦ
に送出すると共に、通信路管理回路５にその旨を通知す
る。

通信主体ｆは、要求受付が不能であれば、通信開始要求
拒否信号をＣＰ（ＣｌｅａｒＰａｔｈ）生成回路１１に
送出する。

これを受けたＣＰ生成回路１１は、受信路記憶回路９の
記憶内容を読出して第１０図に示すものと類似のＣＰＩ
信号を生成し、これを中継ノードＦに送出する。

ＡＰ■（又はＣＰ■）信号を受けたノードＤは、ＡＰ■
（又はＣＰ■）信号に示されたチャネル番号βに対応す
る自ノード内のチャネル番号β等第７図に例示した管理
テーブルより索引し、このβ′に対応する始端中継ノー
ド・アドレスＢとこのノード内のチャネル番号α′を第
８図に例示した管理テーブルから索引する。

このようにして索引した情報をもとにＡＰ■（又はＣＰ
■）信号を、ＮＡＤ区間に適合する第１１図に示すＡＰ
■）信号に変換し、第４図に列示したルーチング・テー
ブルにより始端中継ノードＢへの最適な出方路（たとえ
ばリンクｂｄ）を選択してＡＰ■（又はＣＰ■）信号を
送出する。

送出すべき信号がＣＰ■である場合には、自ノード内の
関連管理テーブルをクリアする。

上述のＡＰ■信号を受信した始端中継ノードは、前述ね
データ識別回路１３（第６図）でこれを検出し、これを
ＡＰ中継回路１８に転送する。

ＡＰ中継回路１８は、ＡＰ■信号に含まれている終端中
継ノード・アドレスＲ（この例ではＤ）及びこのノード
内のチャネル番号ＲＣＨ（同β′）を通信路管理回路１
７に転送し、管理テーブル（第８図）の空欄Ｒ及びＲＣ
Ｈを補完する。

引続き、ＡＰ中継回路１８は、管理テーブル（第７図、
第８図）を索引することにより、始端ノードＡへの出方
路ａｂと、ａｂについてチャネル番号αを取得し、ＡＰ
■信号を、ＣＮルーチング区間に適合したＡＰ■信号に
変換し、これを出方路ａｂへ送出する。

ＣＰ中継回路２０がＣＰ■信号を受けた場合は、関連す
る管理テーブルの内容をすべてクリアして、ＣＰ■信号
を出方向ａｂへ送出する。

上述のＡＰ■信号を受信した始端ノードＡのデータ識別
回路８（第３図）は、これをＡＰ・ＣＰ監視回路４に転
送し、これを受けた監視回路４は、通信主体ａに通信開
始要求応答信号を発すると共に、通信路管理回路５にそ
の旨を通知する。

通信開始要求応答信号を受けた通信主体ａは、ユーザ・
データをＤＴ生成回路２１に送出する。

これを受けたＤＴ生成回路２１は、通信路管理回路５か
ら通信路管理情報を受取り、これに基いて第１２図に示
すフォーマットのデータを生成し、データ送信回路６を
介してリンクａｂに送出する。

ただし、第１２図のＤＴはユーザ・データの識別詞であ
る。

このようにしてＮＡＤ区間に送出されたデータには、宛
先として終端中継ノードＤのアドレスが付されている関
係上、動的なルーチングの結果経路変更が行われても、
最終的には必ずノートＢに到着する。

第１２図のデータを受信したノードＢ，Ｄは通信路管理
回路内に蓄積された通信主体ａ，ｆの情報に基いて、各
通信主体とデータの授受を行う。

以上詳細に説明したように、本発明の方式は、ＣＮルー
チング方式の区間とＮＡＤルーチング方式の区間が混在
する網状ネットワークにおいて、個々の通信の開始時に
、該通信を行う始終端のノード・アドレスをＮＡＤルー
チング区間の区間端ノード・アドレスに変換することに
よりＮＡＤルーチング区間端を固定しているので、ＮＡ
Ｄルーチング区間ではＮＡＤルーチング方式の利点を活
用し、ＣＮルーチング方式の利点を活用することができ
る。

また、本発明によれば、ＮＡＤルーチング区間の区間端
が固定されるので、ＮＡＤ区間内で生じたデータの送信
順序と受信順序の不一致に対する順序の整合等、個々の
通信ごとに必要な前置処理を上記固定された区間端で行
うことができ、始終端ノードの負荷を軽減できる利点が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例に使用するネットワークの
一構成例のブロック図、第２図は第１図の動作を説明す
るための概念図、第３図、第６図はそれぞれ第１図のノ
ードＡとＦ，ＢとＤの詳細を示す機能ブロック図、第４
図、第５図、第７図〜第１２図は、第３図、第６図の動
作を説明するための概念図である。 Ａ，Ｂ・・・Ｆ・・・・・・ノード、ａｂ，ａｃ，ｂｃ
・・・ｄｆ・・・・・・リンク、１・・・・・・ＲＰ生
成回路、２，１５・・・・・出方路選択回路、３，１６
・・・−・・チャネル番号選択回路、４・・・・・・Ａ
Ｐ−ＣＰ監視回路、５，１７・・・・・・通信路管理回
路、６，１９・・・・・・データ送信回路、７，１２・
・・・・データ受信回路、８，１３・・・・・・データ
識別回路、９・・・・・・受信記憶回路、１０・・・・
・・ＡＰ生成回路、１４・・・・・・ＲＰ中継回路、１
８・・・・・・ＡＰ・ＣＰ中継回路、２０・・・・・・
ＣＰ中継回路、２１・・・・・・ＤＴ生成回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ チャネル・ルーチング方式の区間とノード・アドレ
   ス・ルーチング方式の区間が混在する網状ネットワーク
   を用いたデータ通信方式において、通信の開始時に、該
   通信を行う始終端のノード・アドレスを、前記ノード・
   アドレス・ルーチング方式の区間端において、該区間端
   のノード・アドレスに変換する手段と、該区間端のノー
   ド・アドレスに基き、該区間内において動的な通信経路
   を選択してデータ通信を行う手段とを備えたことを特徴
   とする通信経路選択方式。