JPS61500700A - デ−タ送信システム及び方法 - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】 データ送信システム及び方法 本発明は、Ｗｉ数の入力及び出力データリンクを各々が有する複数の再構成装置 を具備していて、これら再構成装置がリング状に接続され、各々の再構成装置に 対してデータが１つのデータ入力リンクを経て受信されて１つのデータ出力リン クへ転送され、上記リングに沿って全ての再構成装置間でデータが送られるよう にされたデータ送信システムに係る。又１本発明は、このようなデータ送信シス テムの部分を形成する再構成装置を作動する方法にも係る。

本発明は、特に、ローカルエリアネットワークに適用できる。ローカルエリアネ ットワークは、「ブロシーディングズ・オブ・ザ・Ｉ　Ｅ　Ｅ　Ｅ　（Ｐｒｏｃ ｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＩＥＥＥ）Ｊ第６６巻、第１１号の第１４９７ −１５１７頁に掲載されたダビド・クラーク（Ｄａｖｉｄ　Ｃ１ａｒｋ）氏、ケ ネス・ボグレン（Ｋｅｎｎｅｔｈ　Ｐｏｇｒａｎ）氏及びダビド・リード（Ｄａ ｖｉｄ　Ｒｅｅｄ）代著の「ローカルエリアネットワークの紹介（Ａｎ　Ｉｎｔ ｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｔｏ　Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋｓ）Ｊ　と 題する文献に説明されている。これらのデータ送信システムでは、多数のデータ 処理装置、例えば、マイクロプロセッサが１０ないし１０，０００メータの距離 を隔てて高速度で互いに通信することができる。−このシステムは、複数の入力 及び出力データリンクを有する上記の再構成装置と、１つのデータ入力リンク及 び１つのデータ出力リンクを有する１つ以上の非再構成装置、以下「単一リンク 対」装置と称する。とを備えている。

これら装置の各々は、１つ又は複数の当該データ処理装置とリングとの間のイン ターフェイスをなし、即ち、ネットワーク機能を発揮する。上記のデータリンク は、上記の装置がリングと通信できるようにするということを理解されたい、各 装置を１つ以上のホスト装置に接続するために更に別のリンクも設けられている 。

リングが他のトポロジーより優れている１つの利点は、リングをめぐるデータの 送信を編成するプロトコルが非常に簡単であるという点である。パケットスイッ チング技術と比較すれば、データが各装置に達する時、１つのデータ入力リンク から１つのデータ出力リンクへ単に通過するだけであるから、データをどこに送 るかについて判断する必要がないという利点がある。通常の使用中に装置が行な うべき判断は、データがその装置にアドレスされたかどうかだけであり、もしそ うであれば、これを読み取らねばならない。

リングトポロジーに伴う１つの問題点は、欠陥が発生した場合に生じる。という のは、理論的には、欠陥によって、送信システムが完全に停止してしまうからで ある。このような問題に対処するために、これまでに幾つかの提案がなされてい る。

ＧＢ−Ａ−１，５７０，９２３号には、リングトポロジーとして構成されて、こ のリング内の幾つかのステーション間に追加の接続部を設け、欠陥が生じた場合 に、この第２の接続部を用いて容易にバイパスできるようにされた送信システム が開示されている。この構成に伴う問題点は、データがたどる経路が選択される と共に多数の他のステーションがバイパスされることになるので、これらの特殊 なステーションがデータの行き先を決定しなければならないことである。

ＥＰ−Ａ−００７４６７２号及びＧＢ−Ａ−２１１４８５８号には、多数のステ ーションが一対の通信チャンネルによって互いに直列に接続されて、これらステ ーション間でデータを両方向に送信できるようにされた所謂二重リング構成体が 開示されている０通常、データは、１組の主チャンネルに沿って一方向にリング をめぐるように送信される。欠陥が生じた場合には、いずれか１つのステーショ ンがデータを主チャンネルから補助チャンネルへ転送させ、欠陥をバイパスさせ るサブリングを確立することができる。これらの構成は、欠陥が生じても。

リングの完全性を少なくとも部分的に維持できるが、欠陥が矯正された場合に元 のリングを再構成できる簡単な方法を与えるものではない。

本発明の１つの特徴によれば、データ送信システムは、複数の入力及び出力デー タリンクを各々が有する複数の再構成装置を具備し、これら再構成装置は、リン グ状に接続されていて、各々の再構成装置に対してデータが１つのデータ入力リ ンクを経て受信されて１つのデータ出力リンクへ転送され、上記リングに沿って 全ての再構成装置間にデータが送られるようにし、各再構成装置は、上記リング 内における欠陥の存在を検出するための欠陥回復手段を備え、欠陥が検出された 時には、種々の装置に含まれた欠陥回復手段が互いに協働してデータをサブリン グに沿って送信させるように試み、このサブリングは、１つ以上のそれまで使用 されていないデータリンクによって少なくともその一部分が構成されて、多数の 装置が通信を続けられるようにし、そして更に、新たな再構成装置が少なくとも 一対のそれまで使用されていないデータ入力及び出力リンクに接続されたことを 検出してこの新たな装置を含ませるようにリングを再構成する合併手段を具備し ている。

このシステムにおいては、各々の再構成装置に合併手段が設けられていて、特殊 な指向装置のような集中制御装置（これまでの幾つかの提案において必要とされ た）が必要とされないようにされる０本発明においては、リングの制御が分散さ れ、行なうべき判断がリングに沿って分散されて、非常に迅速に再構成を行なう ことができる０合併手段は、新たな装置を含ませるようにリングを自動的に再構 成できるように設けられ、本発明の１つの特定の効果は、欠陥が矯正された時に この合併手段によって元のリングを再構成できることである。

各再構成装置は、少なくとも２対のデータ入力及び出力リンクを有し、最も簡単 な場合には、主データ入力及び出力リンクと、補助データ入力及び出力リンクと が設けられている。データは１通常、主リンクに沿って送信され、補助リンクは 、再構成装置が、これらが配置されたリングを再構成できるようにする。一般に 、これらの再構成装置は、タイプＡノードと称する。最も一般的な場合、このよ うなノードは、スターポイントである。タイプＡノードの１つの特定の場合が配 線集中装置であり、これは、せいぜい２つの他のタイプＡノードに直接取付けら れる。更に、一般にタイプＢノードと称する多数の単一リンク対装置があるが、 これらは、１つのデータ入力リンク及び１つのデータ出力リンクしか有していな いので、再構成を行なうことができない。これらは、再構成装置の幾つかの対間 に配置されてもよいし、配線集中装置に取付けられてもよい６通常の使用におい ては、リングに沿って送られるデータがタイプＢノードも通り、タイプＢノード を含むリングの一部分に欠陥が生じた場合には、それによって再構成されるサブ リングがこれらタイプＢノードの少なくとも若干を除外する。これは１通常は、 あまり重要ではない、というのは、元のリングの大部分がそのま＼動作できるか らである。

欠陥回復手段によって検出できる欠陥の種類は、リングに生じるいかなる形式の 異常でもよく１例えば、リンクの切断、装置の停止、或いは、単に確認不能なデ ータの受信でもよい。

好ましくは１本発明のシステムは、主及び補助の出力及び入力データリンクを各 々有している少なくとも第１及び第２の再構成装置を具備し、第１装置の主出力 データリンクは、第２装置の主入力データリンクに接続され、第１装置の補助入 力データリンクは、第２装置の補助出力データリンクに接続され。

これにより、データは、通常、第１装置から主リンクに沿って第２装置へ送られ 、第１装置の欠陥回復手段は、リングの欠陥が感知された時に主データリンクに 沿って「欠陥検出」メツセージを送信するように構成され、第２装置の欠陥回復 手段は。

第１装置から「欠陥検出」メツセージを受信した時に補助データリンクに沿って 第１装置へ「欠陥確認」メツセージを送信するように構成され、第１装置の欠陥 回復手段は、この「欠陥確認」メツセージの受信に応答して、主及び補助リンク に沿って第１装置と第２装置との間でデータを送信させる。

欠陥回復手段をこのように用いることにより、欠陥の発生を非常に簡単に処理で きるよう確保される。

リングの欠陥は、リングをめぐるデータ流の切断又はプロトコルの違反を検出す ることによって感知されるのが好ましい。

成る場合には、装置（タイプＡ又はタイプＢ）自体が欠陥を生じたことを指示す る成る種のメッセーを受信した際に欠陥が検出される。

再構成装置間で送信されるメツセージの物理的な形式は。

リングに沿って情報を送信するのに使用されるプロトコルの選択に基づいている 。これを達成するために色々なプロトコルが提案されており、これらは、ディジ ーチェーン、コントロールトークン、メツセージスロット及びレジスタインサー ジョンとして知られている。スロット式リング技術の一例として、ケンブリッジ ・ネットワーク（Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ　Ｎｅｔ讐ｏｒｋ）に使用される技術があ り、この技術においては、リング全体が大きなシフトレジスタとして構成され、 データビットが約１０Ｍビット／秒の速度でリングに沿ってシフトされる。メツ セージを送信する別の方法は、「帯域ずれ信号（ｏｕｔ　ｏｆ　ｂａｎｄ　ｓｉ ｇｎａｌｌｉｎｇ）Ｊの処理によるものである。このシステムでは１通常、デー タが約１０ＭＨｚの速度でリングに沿って送信される。

メツセージ及びデータを送信する特に有用な方法は、トークンリングシステムで あり、特に、プロポーズドＩＥＥＥ８０２．５０−カルエリアネットワークスタ ンダードに記載されたプロトコルの変更形態である。

二重リングとして知られている簡単な形式のリングがあり。

このリングにおいては、各々の再構成装置が主及び補助データリンクの両方によ ってすぐ隣の再構成装置に接続されており。

通常、データは、主データリンクに沿ってリングをめぐるように送信される。

この二重リングにおいて１つの欠陥が発生した時には、大部分の装置がそのまＮ 通信できるようにその欠陥に対してリングを再構成することができる。二重リン グでは、全ての再構成装置が主及び補助データリンクを有しているので、いずれ の装置も主入力データリンクから補助出力データリンクへとその装置内でデータ を転送させて、サブリングを形成するように元のリングの向きを変えることがで きる。

この二重リングの欠点は、２つ以上の欠陥が生じると、システムの完全性をもは や維持できないことである。

多数の欠陥が生じた場合にもシステムの完全性を維持できるようにするためには 、再構成装置間に多数の付加的な通常使用しないリンクを設けるようにリンクの ネットワークを更に複雑なトポロジーで構成することが好ましい。もちろん５通 常の使用中には、各再構成装置によって一対のリンクのみが使用され、その一方 は、その上流の装置からデータを受信しそしてもう一方は、下流の装置へデータ を送信する。付加的なリンクは。

欠陥が発生した場合に再構成装置が別のデータ経路を選択できるようにする。

好ましくは、上記合併手段は１通常使用しない出力データリンクに治って結合要 求メツセージを送信するための結合要求メツセージ送信手段と、入力データリン クに沿って受信した結合要求メツセージを感知する手段と、既に送信された結合 要求メツセージを受信した時にそれまで使用されていない選択された出力データ リンクに沿って結合確認メツセージを送信するための結合確認メツセージ送信手 段と、入ってくる結合確認メツセージを感知すると共に、この感知された結合確 認メツセージから、新たな再構成装置とリングに最初から接続されていた装置と の両方を組み込んだ新たなリングが見つかった時を決定する合併検出手段とを備 えており、この合併検出手段は、上記の新たなリングに沿って合併要求メツセー ジを送信し、その後、再構成装置がこの新たなリングに沿ってデータを送信する ようにさせる１作動中１合併手段は、結合要求メツセージを送信することによっ てリングを変更するように常に試み、新たな装置が取付けられたことを示す結合 要求メツセージの受信にも注意を傾ける。新たな装置自体は、別のリングの部分 を形成し、従って、合併手段は、２つのリングを互いに合併することができる。

或いは又、新たな装置は、欠陥の発生によって設定されたサブリングの端末であ ってもよく、このようにして、欠陥が矯正されると、元のリングを自動的に再構 成することができる。

合併手段は、合併要求メツセージを送信する前に、リング内の他の装置を合併か ら一時的に禁止するように構成されるのが好ましい。

従って、欠陥状態により既存のリングを使用できないと決定された時だけ、リン グのルートが変更される。このようなルート判断は、欠陥状態を検出する際にし か必要とされないので、リングに沿ったデータ送信速度に何等影響することはな い。又。

ネットワークは、データに対してバッファ作用がないためにデータを速く確実に 確認できると共にネットワークにｒ決定論ｊ的にアクセスできるといったリング についての既知の効果を取り入れることができる。

欠陥回復手段及び／又は合併手段は、ハードウェアによって構成できるが、適当 にプログラムされたマイクロコンピュータによって少なくとも部分的に便利に構 成される。

再構成装置間の物理的な接続部は、同軸ケーブルや、ねじれ対や、ファイバオプ チックラインや、無線リンクや、或いは、これらの組合せといった便利な媒体に よって形成される。工業的な用途においては、ファイバオブチックラインの使用 が特に効果的である。というのは、これらのラインは、電気的なノイズや同様の 作用によって悪影響を受けないからである。各リンクは１個々の１方向性ライン によって形成されても良いし１色々な波長が用いられる場合には共通のラインに よって構成されてもよい（例えば、多モードのファイバオプチック）。

本発明の第２の特徴によれば、複数の入力及び出力データリンクを各々が有する 複数の再構成装置を具備していて、これら再構成装置がリング状に接続され、各 々の再構成装置に対してデータが１つのデータ入力リンクを経て受信されて１つ のデータ出力リンクへ転送され、上記リングに沿って全ての再構成装置間でデー タが送られるようにされたデータ送信システムにおいてその一部分を形成する上 記再構成装置を作動する方法は。

リングにおける欠陥の存在を検出し、他の再構成装置と欠陥メツセージをやり取 りし、欠陥が検出された時しこサブリングに沿ってデータを送信するように試み 、このサブリングは、多数の再構成装置が通信を続けられるように、それまで使 用されていない１つ以上のデータリンクによって少なくともその一部分が形成さ れ、そして更に、新たな再構成装置が少なくとも一対のそれまで使用されていな いデータ入力及び出力リンクに接続された時を感知し、リング内の他の再構成装 置とメツセージを交換して、この新たな再構成装置を含ませるようにリングを再 構成する試みをなすことより成る。

成る場合には、欠陥を検出し欠陥メツセージを交換することによって生じるサブ リングは、単一の再構成装置によって構成される。

好ましくは、再構成装置の少なくとも２つが二重リンク装置であり、その各々は 、主データ入力及び出力リンクと、補助データ入力及び出力リンクを有し、主出 力及び入力データリンクは互いに接続され、そして補助入力及び出力データリン クは各々互いに接続され１通常データは、主リンクに沿って一方の装置から他方 の装置へ送信され、上記方法は、リングの欠陥が感知された時に主出力リンクに 沿って欠陥検出メツセージを送信し、この欠陥検出メツセージを受信した時に補 助出力リンクに沿って欠陥確認メツセージを送信し、この欠陥確認メツセージの 受信を感知し、そして ａ）欠陥検出メツセージのみを受信した場合には、末端（Ｔａｉｌ）装置の状態 をとり。

ｂ）欠陥が感知されて欠陥確認メツセージを受信した場合には、先頭（）ｌｅａ ｄ）装置の状態をとり、或いは、Ｃ）欠陥が感知されて欠陥確認メツセージが受 信されない場合には分離された装置の状態をとる。

ことより成る。

先頭装置は、その補助データ入力リンクに沿ってデータを受信すると共に、その 主データ出力リンクに沿ってデータを送信するように構成される。これに対し、 端末装置は、その主入力リンクに沿ってデータを受信しそしてその補助データ出 力リンクに沿ってデータを送信するように構成される。

データ送信システムが二重リンクの再構成装置を少なくとも３つ備えている時に は、二重リンクの再構成装置は、欠陥検出メツセージを送信し且つ欠陥確認メツ セージを受信している場合１本体（Ｂｏｄｙ）装置の状態をとる。

再構成装置が本体装置を形成する時には、データが主入力及び出力データリンク に沿って本体装置を経て一方向に送られると共に補助入力及び出力データリンク を経て他方向に送られるように、その補助入力及び出力リンク並びにその主デー タ入力及び出力リンクが各々互いに接続される。

本発明では１分散して判断を行なうことができるので、欠陥後のこの再構成は、 公知システムの場合より非常に迅速に行なわれる。

「再構成装置」という装置の定義は、リングの再構成に関与したその作動能力に 関連したものであることを理解されたい。

−例においては、一対のそれまで使用されていない単一方向性データリンクによ って互いに接続された２つの再構成装置をこれら２つの装置間でデータを交換で きるように作動する方法は、各再構成装置に対し、それまで使用されていない全 ての出力データリンクに沿って結合要求メツセージを連続的に送信し、結合要求 メツセージの受信を感知し、結合要求メツセージを受信した時に結合確認メツセ ージを送信し、他の再構成装置から送信される結合確認メツセージの受信を感知 し、結合確認メツセージを受信した時に合併要求メツセージを送信し、その後、 単一方向性リンクに沿って２つの装置間でデータを流すようにすることより成る 。

この方法は、簡単な状態を表わし、「リンク対合併（ＬｉｎｋＰａｉｒ　Ｍｅｒ ｇｉｎｇ）Ｊとして知られている。これは、特に簡単で。

実施が容易である。というのは、各再構成装置の完全な制御に単一媒体アクセス 制御（ＭＡＣ）層しか必要とされないからである。このＭＡＣ層は、リングへの アクセスを制御及び仲裁する装置の部分である。′６．いは又、メツセージは、 Ｒ８２３２インターフエイス等を経て送ることができる。

別の例においては、再構成装置を作動する方法であって。

これらの再構成装置の１つは、各々のそれまで使用されていない単一方向性リン クによって、互いにリングに接続された一対の再構成装置へ接続され、上記方法 は、各装置に対し、ａ）各々のそれまで使用されていない出力データリンクに沿 って結合要求メツセージを送信し、 ｂ）結合要求メツセージの受信を感知し、そしてｉ）受信した結合要求メツセー ジをそれまで受け取っていない場合には、結合要求メツセージを同じリング内の 他の再構成装置に送り、結合要求メッセ−ジは、これが送信側装置によって受信 及び送信されたことを指示するように変更され、或いは、五）受信した結合要求 メツセージを既に受け取っている場合には、それまでに送られた結合要求メツセ ージが送信されたところのデータ出力リンクに沿って結合確認メツセージを送信 し。

Ｃ）結合確認メツセージの受信を感知し。

ｄ）受信した結合確認メツセージが既に受信されたものであるかどうかを判断し 、そして ｉ）もしそうでなければ、受信した結合確認メツセージをそのリング内の他のス テーションへ送信し。

れたデータ出力リンクに沿って合併要求メツセージを送信し、 ｅ）その後、データを、入力データリンクから、合併要求メツセージが送られた 出力データリンクへ転送させることより成る。

「単一リンク合併」として知られているこの方法は、上記のリンク対方法とは異 なり、合併可能なネットワークであればいかなる組のネットワークでも合併する ことができる。然し乍ら、リンク欠陥が生じて、幾つかの装置が作用しないまシ となるような２つ以上の相互に排他的なサブリングを招く場合には、連続的な合 併を回避するために、上記の段階ｄ）のｉｔ）を行なう前に、合併が所望される かどうかをチェックする必要がある。

単一リンク合併は、リンク対合併よりも高いインテリジェンスを必要とし、特に 、各対のデータ入力及び出力リンクに対してＭＡＣＭを必要とする。

上記したリンク対合併及び単一リンク合併においては、合併要求メツセージを送 信する前に、新たなリング内の他の装置を一時的に合併から禁止する一方１合併 要求メツセージを新たなリンクに沿って送信するのが好ましい。

明らかなように、それまで使用されていない単一方向性リンクによって互いに接 続された再構成装置は、サブリングの先頭装置及び端末装置を含む、これにより 、欠陥によって形成されたサブリングをその元のリングへと再構成することがで きる。

本発明によるデータ送信システム及び方法の幾つかの例を。

添付図面と共に以下に詳細に説明する。

第１図は、二重リングのブロック回路図。

第２図は、第１図に示した再構成装置のブロック図、第３図は、再構成後の第１ 図の二重リングのブロック図。

第４図は、２つの二重リングを合併するところを示した図。

第５図は、単一リンク合併を示した図。

第６図は、配線集中装置のブロック図。

第７図は、第６図に示した配線集中装置のバイパススイッチのブロック図。

第８図は、裁定トポロジーを示す図、 第９図は、スタンバイモニタの限定状態マシンダイアグラム、そして 第１０図は、アクティブモニタの限定状態マシンダイアグラムである。

本発明は、二重リングの動作を考察することによって最も容易に理解されよう、 このようなリングが第１図に示されており、６つの再構成装置１−６がリングに おいて直列に接続されている。このようなリングは、ローカルエリアネットワー クの形態で便利に使用される。リング内の各装置１−６は、第２図に詳細に示さ れたように同様な形式のものである。各装置は制御部７を有しており、これは４ つの区分に分けることができる。

第１の物理（ＰＨＹ）ＪｉｉＦは、データをビット形態でリングネットワークに 送信したりここから受信したりする。第２の媒体アクセス制御（ＭＡＣ）サブ層 は、ＰＨＹ層を制御して、装置１；よるリングへのアクセスを制御及び仲裁する 。第３のネットワーク管理（ＮＭＴ）部分は、装置の概念制御素子を構成し、装 置の全ての層とインターフェイスすると共に、制御パラメータのセット及びリセ ット動作を行ない、エラー状態の報告を得、そして装置を媒体に接続すｌζきか 切断すべきかを判断する。この部分は、一般に、マイクロプロセッサによって構 成される。

第４の論理リンク制御（ＬＬＣ）層は、媒体と独立したデータリンク機能を行な い、媒体アクセス制御サブ層の働きを利用してネットワーク層に作用を与える。

これらの区分は、当業者に良く知られている。制御部の例がドラフトＩＥＥＥ規 格８０２゜５に示されており、この規格を以下８０２．５と称し、参考としてこ こに取り上げる。

この８０２．５に使用された用語との統一を図るために、装置１−６を以下ステ ーションと称する。

制御部７は、４本のラインによってクロスポイントスイッチ８に接続され、この スイッチは、−次リング受信（ＰＲｘ）リンク９と、二次リング受信（ＳＲｘ） 　リンク１０と、−次リング送信（ＰＴｘ）リンク１１と、二次リング送信（Ｓ Ｔｘ）リンク１２とに接続される。制御部７をクロスポイントスイッチ８に接続 している４本のリンクは、データチャンネル送信（ＤＴｘ）リンク１３と、デー タチャンネル受信（ＤＲｘ）リンク１４と、アイドルチャンネル送信（ＩＴｘ） 　リンク１５と。

アイドルチャンネル受信（ＩＲｘ）リンク１６である。クロスポイントスイッチ ８は、４つの信号ソースのいずれかを４つの信号シンクのいずれかに交差接続す ることができる。全てのスイッチ設定が必要とされるのではなく、これらについ ては、以下で述べる。リンク９−１２の各々は、各トランクインターフェイスユ ニット１７を経て隣接ステーションを結ぶラインに接続される。

接続ラインは、同軸ケーブル又はオプチカルファイバのような便利な物理的媒体 で形成される。

以上の説明から、各ステーション１−６は、２つの一方向性リングによってその 隣接ステーションに接続されることが理解されよう。先ず、−次リングは、−次 リング受信リンク９及び−次リング送信リンク１１より成り、その各々は、隣接 ステーションの対応する一次送信リンク及び−次受信リンクに各々接続され、そ して二次リングは、各ステーションの二次受信及び送信リンク１０．１２によっ て形成される。第１図において。

−次リングは、参照番号１８で示され、二次リングは、参照番号１９で示されて いる０通常データは、−次リング１８に沿ってステーション１−６間を一方向に 送信される。従って１通常の送信中には、　１−２−３−４−５−６−１という 順にデータが装置間に送泌れる。規格８０２．５に示されたトークン方法を用い てデータを送信する場合には、成るステーションがトークンへのアクセス権を得 た時にデータをフレームに入力することができる。このフレームは、当該ステー ションのアドレス（ソースアドレス）と、行き先ステーションのアドレスとを含 んでいる。このフレームは、次いで１行き先ステーションに達するまで、−次リ ング１８に沿って送られ１行き先ステーションでは情報がコピーさ九るが、その フレームは、−次リングを経て送られつづけて、やがて、元のステーションに戻 る。この点で、元のステーションは、そのフレームをリングから除去し、次のス テーションにトークンを送る。二次リング１９は、成る状態においてデータを他 の方向に送信することができる。

ステーション１−６の全部或いは若干がワークステーション又はマイクロコンピ ュータのようなデータ発生装置に接続され２そして各ステーションは、１つのこ のような装置に接続されてもよいし、或いは、複数のこのような装置に接続され てもよい、例えば、第１図においては、ステーション２．４の各々が単一の装置 ２０に接続され、一方、ステーション５が一対のこのような装置に接続される。

第１図に示されたローカルエリアネットワークは、欠陥が生じても作動し続ける ことが出る。例えば、一対のステーション間のリンクが切断することがある。ス テーション１と２との間のリンクが切断した場合について以下に述べる。この欠 陥は。

ステーション２によって検出され、ステーション２は、−次リング１８．特に、 その−次リング受信リンク９に沿って受信されるデータの消失を検出する。制御 部７は、この欠陥の検出に応答して、「欠陥検出」フレームをそのＰＴｘリンク １１に沿って送信させる。これは、ステーション３のＰＲｘリンク９に沿って受 け取られ、ステーション３の制御部７へ通される。欠陥検出フレームの受信によ り、ステーシコン３の制御部７が欠陥確認フレームをそのＳＴｘリンク１２に沿 ってステーション２に返送する。欠陥検出フレームは、−次リング１８に沿って 送られ続け、従って、ステーション１に達するまでステーション４．５，６を経 て送り続けられる。これらの各ステーションは、欠陥検出フレームを受信すると 、欠陥確認フレームをそのＳＴｘリンク１２に沿ってステーション３へ同様に発 生する。

各ステーションは１次いで、欠陥検出及び／又は欠陥確認フレームを受信したか どうかを判断し、このようにして、６個のステーションが互いに通信を続けられ るように元のリングを再構成することができる。成るステーションが欠陥検出フ レーム及び欠陥確認フレームを受信している場合には、そのステーションがサブ リングの本体内（中間）にあるべきであることが分かる。これは、本体ステーシ ョンと称され、その−次リンクＰＲｘ及びＰＴｘ９．１１を用いてデータ送信を 行なう、換言すれば、これら本体ステーション各々のクロスポイントスイッチ８ は、通常の場合、ＤＲｘリンク１４をＰＲＸリンク９に接続すると共に、ＤＴｘ ライン１３をＰＴｘライン１１に接続す欠陥検出フレームを受信したステーショ ンが欠陥確認フレームを（成る適当な時間の後に）受は取らない場合には、この ステーションは、サブリングの端末にある端末ステーションの状態をとる。端末 ステーションは、そのＰＲｘリンク９及びＳＴｘリンク１２をデータチャンネル として使用し、ここではサブリングをめぐるようにする。即ち、そのＤＲｘリン ク１４がＰＲｘリンク９に接続されそしてそのＳＴｘリンク１２がＤＴＸリンク １３に接続される。

欠陥を検出したステーションが欠陥確認フレームを受信する場合には、このステ ーションは、先頭ステーションの状態をとる。先頭ステーションは、ＳＲｘリン ク１０及びＰＴｘ　１１リンクをデータチャンネルとして使用しく即ち、ＰＴｘ リンク１１がＤＴｘｌＪ：／’７１３４ｍ接ａされ、Ｓ　Ｒｘ　Ｕ　”／　’） 　１０がＤＲＸリンク１４に接続され）、スロット構造体を初期化するといった （スロット式リングの場合）媒体アクセスプロトコルに必要な初期化プロトコル を実行することによって新たなサブリングの初期化を果たす。

欠陥を検出したノートが欠陥確認フレームｋ（適当な時間の後に）受信しない場 合には、このノードが１分離されたステーションの状態をとる。

第３図は、第１図に示されたリングのステーション１ト２の間のリンクに切断が 生じた後に形成されたサブリングを示している。この例では、ステーション２が 先頭ステーションであり、ステーション１が端末ステーションであり、ステーシ ョン３−６が本体ステーションである。従って、このリングをめぐるデータの経 路は、−次リング１８に沿ってステーション２−３−４−５−６−１の順となり そして二次リングに沿ってステーション１−６−５−４−３−２の純となり、こ の戻り経路上にあるステーションは、リピータとして働くに過ぎない。

第３図に示されたサブリングに更に別の欠陥が生じた場合には、６個全部のステ ーション間の完全な通信が不可能となるが、その後、欠陥検出フレーム及び欠陥 確認フレームを発生及び検出する上記の同じ手順によって少なくとも若干のステ ーションを更に別のサブリングへと再構成することができ、従って、少なくとも 幾つかのステーションは通信を続けることができる。

このようにして、欠陥の発生時に迅速に自動的に再構成を行なうことができる。

二次又は−次のリンクをデータ通信に使用しない時［二は、これらリンクがクロ スポイントスイッチ８によって各アイドルチャンネル受信及び送信リンク１５． １６に接続されることが理解されよう。

第３図から明らかなように、この場合、先頭ステーション２は、その元のＰＲｘ 及びＳＴｘリンクに対応する一対の未使用のリンク９．１２を有しており、一方 、端末ステーション１は、そのＰＴｘ及びＳＲｘリンクに対応する２つの未使用 のリンク１０．１１を有している。これらの各ステーションの制御部７は、未使 用の送信リンクに沿って結合要求（Ｊ　Ｒ）フレームを連続的に送信させる。従 って、先頭ステーション２は、ＪＲフレームをそのＳＴｘリンク１２に沿って送 信し、端末ステ−ジョン１は、ＪＲフレームをそのＰＴｘリンク１１に沿って送 信する。同じサブリングの先頭ステーション及び端末ステーション１，２間に通 信が再び確立された場合には、各ステーションの制御部７により第１図に示す通 常の完全なリングが再び確立される。ネットワークを再構成及び再初期化する先 頭ステーション２によるか、或いは、先頭ステーションの再構成並びにリングを 構成する他のシステムの初期化プロトコルかのいずれかによって、再初期化を行 なうことができる。

サブリングの再初期化を果たすステーションは、アクティブモニタである。サブ リングのアクティブモニタは、常に２先頭ステーション、この場合、ステーショ ン２である。全てのステーションが通常状態にあるようなリング初期化（ＩＮＩ Ｔ）中は、競合状態を用いて、ネットワーク内のいずれかのステーションである 独特のアクティブモニタを得る。

第３図に示す例では、先頭ステーション２が端末ステーション１からそのＰＲｘ リンク９に沿ってＪＲフレームを受信する。このＪＲフレームの受信に応答して 、ステーション２は、そのＳＴｘリンク１２に沿って結合確認フレーム（ＪＡ） を送信する。端末ステーション１は、ＪＡフレームを受信すると、２つのステー ション間のリンクが作動できると仮定し、そのＰＴｘリンク１１に沿って合併要 求（Ｍ　Ｒ）フレームを送信する。

更に、サブリングに沿って切断信号が送られて、そのサブリング上の全てのノー ドを強制的にそれらのバイパスノードとさせ。

新たな（元の）リングを１つのリングとして再初期化できるようにする。このよ うにして、ステーション１−６間の通信が第１図に示したものに復帰する。

本明細書の最後に添付した資料は、上記の欠陥回復及び合併段階を実施すること のできるトークンリングプロトコルを形成するために上記規格８０２．５に対し て行なわねばならない変更を示している。この添付資料に詳細に示された段階は 、要約すると、次のようになる。

バイパス 最初に、電源投入又はリセットを行なった後、成るステーションが強制的にバイ パスされる（スタンバイＦＳＭ　（第９図）の状態ｏ）、この状態においては、 その管理手段から「挿入」コマンドが得られるが、これによってそのステーショ ン自体がリングに挿入され、そのクロックがリングデータに同期され、次の段階 で使用される幾つかのタイマがリセットされる。この事象（ＩＮＳＥＲＴ）及び これによって生じる作用がｒｏ　１ｊと示された遷移によって指示されており、 又、この全ての後に。

ステーションが挿入済と称する別の状態（状態１）になることも示されている。

ケース１ このステーションそれ自体が適切に作動するリングに丁度挿入されたと仮定して 、１組の遷移について説明する。これらは、遷移ｓ１３及びｓ２２である（「Ｓ ）は、スタンバイＦＳＭ−第９図を示し、そしてブリフィックス「ａＪは、アク ティブなＦ　Ｓ　Ｍ−第１０図を示す）。

遷移ｓ１３は、ＡＭＰフレーム（ＦＲＡＭＰ）を受信することによって生じ、Ａ ＭＰは、アクティブモニタによって周期的に送信され、良好なリングを指示する 。このステーションは、ＤＡＴフレームの待ち行列を形成し、幾つかのタイマを リセットし、初期化へと至る。ＤＡＴフレームは、このステーションにアドレス され、リング上に同じアドレスをもった他のステーションがないかどうかをチェ ックするために送信され、次いで、受信される。もしこのようなステーションが あれば、遷移ｓ２１が得られ、そのステーションは、バイパスするようにリセッ トされる。然し乍ら、通常は、遷移ｓ２２が生じ、ステーションは、スタンバイ となり、この場合は、ステーションがそのリング上にあってデータフレームを送 信及び受信すること既にデッド状態となってそのまシになっているリングに多数 のステーションが挿入された場合には、これらステーションの１つが遷移ｓ１１ ．ｓ３３．ａ２１及びａｌｌを得ることによってアクティブモニタとなる。その 他のステーションは、遷移ｓ１３、ｓ２２又はｓｌｌ、ｓ３１．ｓ１３．ｓ２２ を得た後にスタンバイモニタとなる。

遷移ｓｌｌは、リングがデッド状態となってＢＲＫ　ＤＥＴがアクティブとなる ために発生する。ステーションは、状態ＴＸ　ＣＬ　ＴＫとなって、フレイムト ークン（Ｃｌａｉｍ　Ｔｏｋｅｎ）フレームを送信し続け、この点で、ＢＲＫ　 ＤＥＴがインアクティブとなる。多数のステーションがこれを一度に行なうこと ができ、上位アドレスを有していてＦ　ＣＬ　ＴＫを受信するステーションは、 遷移ｓ３１によって強制的に除外される。最も高いアドレスを有するステーショ ンは、そのまＮ残され、このステーションは、それ自身のＦＲＣＬ　ＴＫを受信 して遷移ｓ３３をＴｘ　バージ（Ｐｕｒｇｅ）とした後に、アクティブモニタと なる。これにより、リングから付随物がパージされ、遷移ａ２１がＴｘフィル（ Ｆｉｌｌ）とされる、最後に、全ての遷移によってトークン及びＡ　Ｍ　Ｐフレ ームがリングに入力され、これを初期化すると共に、そのステーションがアクテ ィブとなって。

リング上で作用する状態となり、データフレームを送信及び受信することができ る。

ＦＲＣＬ　ＴＫによって現在まで禁止されている他のステーションは、ＡＭＰを 受けて、ｓ１３．ｓ２２により、第１ケースの場合と同様に動作を続ける。

ケース３ 通常の動作中に、リングに切断が生じた場合には、ＢＫ−ＤＥＴ事象が現われて 、全てのステーションがバイパスにリセットされる。この場合、これらのステー ションは、切断部をめぐるように再構成し、１つのステーションが、遷移ｓｏ１ ．ｓ１１、ｓ３２、ｓ５４、ａ２１の全部によって先頭（アクティブ）ステーシ ョンとなる。その他のステーションは、ｓｌｏ。

ｓ１３、ｓ２２によってスタンバイステーションとなる。端末ステーションは１ つあり、これは、遷移５１５ｄを追加し、その他は１本体ステーションであって 、遷移ｓ　１５ｄを与える。

最初、ケース２の場合と同じ段階が行なわれるが、ＴＸＣＬ　ＴＫにおいて、Ｂ ＲＫ　ＤＥＴは、切断部のすぐ下流のステーションに対してアクティブのまＮと なる。先頭ステーションどなるこのステーションは、遷移ｓ３２をＴｘビーコン （Ｂｅａｃｏｎ）に与え、ここでビーコンフレームを送信し、その下流からの再 構成確認フレーム（ＦＲＩ　ＲＡ）を待機し、その後、遷移ｓ５４を得、アクテ ィブモニタとなって、リングを初期化する。

切断部の下流にある他の全てのステーションは、先頭ステーションのビーコンに よって強制的に挿入状態とされ、ここでステーションが端末又は本体に切り換わ る（遷移ｓ１５の表参照）、受信したビーコンにより、Ｉ　ＲＡが上流に返送さ れる（ｓ１５ａ）、これらビーコンが上流ステーションによって受信されると、 このステーションは、本体ステーションに切り換わる（ｓ　１３　ｂ）。最も下 流のステーションは、Ｆ　Ｉ　Ｒ−Ａを得ず、遷移５１５Ｄによって端末ステー ションに切り換わる６次いで、端末及び本体ステーションは、先頭ステーション がリングを初期化するのを待機してから、遷移ｓ１３、ｓ２２をスタンバイとす る。

メツセージ サブリングが正常に作動している間に、先頭及び端末ステーションは、それらの 上流又は下流のアイドルリンクを用いてメツセージを送信するように試みる。

端末ステーションは、結合要求フレームを周期的に送信しくＩ　ＪＲ，ｉ！移５ ４２Ｌ）、これが先頭ステーションによって受信されると、このステーションが 結合確認フレームを端末ステーションに返送する（Ｉ　ＪＡ、遷移ａｏＩＧ）。

端末ステーションは、これを受信すると、リンクが作動できると仮定し、これに より、合併要求が送られると共に、切断信号がサブリングに送られる（Ｉ　ＭＲ ，遷移５４３）、先頭ステーションは、Ｉ　ＭＲを受信すると、遷移ａ０５によ って切断信号を送信する０両方のサブリング上にある全てのステーションは、切 断信号によって強制的にバイパスとされ、そこで、ケース２又は３の場合と同様 に、１つのリング又はサブリングとして再初期化される。

分離 上記のケース３において先頭ステーションがＩ　ＲＡを受け取らないことが分か ると、このステーションは、遷移ｓ５５をｓ５４ではなくて分離（Ｉｓｏｌａｔ ｅｄ）とする、この状態では、端末ステーションのように下流のアイドルリンク を使用すると共に、先頭ステーションのように上流リンクを使用し、メツセージ を送信しようと試みる。

端末ステーションとしては、Ｉ　ＪＲを送信し、Ｉ　ＪＡを待機する。この場合 、ＩＭＡを送信し、バイパスから再初期化される（遷移ｓ６１．５６２）、先頭 ステーションとしては、Ｉ　ＪＲを受信した場合には−ＩＪＡを送信しくＷ移５ ６３）、Ｉ　ＭＲを受信した場合には、バイパスから再初期化される（遷移５６ ４）。

サブリングの先頭及び端末ステーションを合併するのに用いられる方法は、既に 分離されたネットワークを合併するというより一般的な場合にまで拡張できる。

これら２つのステーションについては、以下に詳細に述べる。

第４図は５合併去るべき２つの二重リング構成体１例えば、ローカルエリアネッ トワークを示している。一方の二重リングネットワークは、４つの再構成ステー ション２１−２４を有し。

他方の二重リングネットワークは、４つの再構成ステーション２５−２８を有し ている。これらのリングは、ステーション２３．２８を経て合併される。少なく ともステーション２３，２８は、その各々が二次受信及び送信リンクの補助対を 有しているので、第２図に示したステーションとは若干異なることが明らかであ ろう、これにより、クロスポイントスイッチ８の変更形態が必要となるが、この 形態については、当業者に容易に明らかであろう。各二重リングは、それらの非 接続形態においては、第１図に示すように４つのステーション間に直列にデータ を送信し、そして各リングは、通常一方向にデータを送信する一次リング２９． ３０と、欠陥が生じた場合に逆方向にデータを送信する二次リング３１．３２と を有している。

第３図の例の場合と同様に、未使用の送信リンクを含む全てのステーション（ス テーション２３．２８）は、これらのリンクに沿ってＪＲフレームを連続的に送 信する。一方向性であるが両方向に通信を行なえるようにするライン３３．３４ に沿っテステーション２３．２８間で通信が得られる時には、ステーション２３ がステーション２８がらＪＲフレームを受信し、ステーション２８がステーショ ン２３がらリンク３４に沿ってＪＲフレームを受信する。

いずれかのステーションがＪＲフレームを受信した場合には、それらの各制御部 ７がＪＡフレームを連続的に返送せしめる。従って、ステーション２８は、ステ ーション２３がらＪＲフレームを受信すると、リンク３３に沿ってステーション ２３へＪＡフレームを送信する。連続的なＪＡフレームが受信されると、プロセ ッサ又は制御部は、別のステーションへの機能的な補助リンクがあることが知ら される。次いで、制御部は、リンク３３．３４に接続された補助リンク対にそれ 自体を接続し。

他方のステーション（ステーション２８）のアドレスを確かめるためにメツセー ジの交換を試みる。

他方のステーションのアドレスが確かめられると、制御部は、そのステーション がそれ自体のリング上にないとみなす。

これは、最も簡単なやり方としては、そのステーションへそれ自体のリングを経 てメツセージを送信するよう試みることによって達成できる。従って、ステーシ ョン２３は、ステーション２８へその一次リング２９を経てメツセージを送信す るよう試みることができる。明らかなように、この試みは、成功しない。

そのステーションが既にそれ自身のリング上にあると分かった場合には、それ以 上の作用は行なわれない。さもなくば、他の合併が一時的に禁止され、ＭＲフレ ームがステーション２３゜２８間で交換される。この段階においては、どのステ ーションがサブリング合併の「左」側で、どのステーションが「右」側かを決定 することが必要である。これは、数値的に低いアドレスをもった方を「左」とす るか、或いは又−ｆ　（Ｘ＋　ｙ）　＝Ｎ○Ｔｆ（ｙ、ｘ）となるように他のプ ール関数の２つのアドレスをもたせるか、各二重リンクにおいて一方のチャンネ ルを「好ましい」チャンネルと指定しそしてこの好ましいチャンネルを下方に向 かって送信したステーションとして「左」何ステ−ションを選択するか、或いは 、上記通信の時間シーケンスを参照するか、又は、各ステーションもしくは他の 何等かの手段によって独自に選択されたステーションアドレス及びランダム数を 組合せた非対象関数を使用するかのいずれかによって便利に実行できる。

２つのステーション２３．２８は、非対象でメツセージを交換し１例えば、一方 のステーションが「サブリング合併右」フレームを送信し、そして他方のステー ションが「サブリング合併左」フレームを送信するのが便利である。

各ステーションは、今や、「リング再構成要求」をそのサブリングに送信する。

これは、全てのステーションに対し、サブリングの再構成が行なわれようとして いることを指示する。

又、これにより、サブリング上にある他のステーションが同様の再構成を開始し ないように禁止する。

この点において１合併に含まれる２つのステーション２３゜２８以外の各ステー ションは、それらの接続部がそのまへの状態とされ、リングの通信自体を再び確 立させる同期パルスを待機する。次いで、ステーション２３は、そのＰＲｘをラ イン３４に関連したＳＴｘリンクと接続して中継接続を確立する一方、ライン３ ３がＳＲｘリンクと接続され、これが次いでＰＴｘに接続される。同様に、ステ ーション２８は、リンク３４とステーション２５へのリンクとの間に中継接続を 確立し、そのＰＲＸリンクを、ライン３３に接続されたＳＴｘリンクへ接続する 。

上記の説明では、簡単化のために、ＪＡフレームを受信する際のステーション２ ３の作用について述べただけであるが。

ＪＲ及びＪＡフレームがステーション２３と２８との間で両方向に同時に送信さ れることを理解されたい、ステーション２８によっても同様の作用が行なわれる 。

第４図に示された合併されたネットワークの通信路は１次の通りである。

リンク対の合併は、各ステーション２３．２８の制御部に単一のＭ　Ａ　Ｃ層が 必要とされるだけであるから、簡単で且つ容易に実施できる。

上記の原理を用いたより一般的な合併構成体が、単一リンク合併として知られて いる。これが第５図に示されている。３つのネットワークが示されており、各ネ ットワークは、アドレスａ−ｆを各々有する２つの再構成装置即ちステーション ３５．３６　；　３７．３８　；　３９．４ｏより成る。各対のステーションは １両方向４１．４２にデータを通信できるようにする単一方向性リンクを経て接 続される。

この場合も、各ステーション３５−４０は、第２図に示したものと同様の形態で あるが、補助的な受信及び送信リンクの対が追加されている。然し乍ら、この例 では、ステーション３７がリンク４７に沿った補助送信リンクを経てステーショ ン３５の補助受信リンクへ接続される。同様に、ステーション３６は、ライン４ ８に沿った補助送信リンクを経てステーション３８の補助受信リンクに接続され る。単一方向性リンク４９．５０に沿ってステーション３７と３９との間及びス テーション３８と４０との間にも同様の接続が得られる。

次のような対称的な事象が生じる。前記した場合と同様に、前記の補助送信リン クを含む各々の非接続送信リンクに沿ってＪＲフレームが連続的に送信される。

これらのＪＲメソセージは、最初は、送信ステーションアドレスと、当該補助リ ンクのリンク数のみで構成される。この後者の情転部分は１重要である。という のは、特定のステーション、例えば、ステーション３７が多数の補助リンクに同 時にＪＲフレームを送信するからである。

成るステーションがＪＲメツセージを受信すると、このステーションは、受信し たメツセージを同じネットワーク内の他の各ステーションへ送信し、送信される 各ＪＲメツセージにステーションアドレスが追加される。これにより、ネットワ ーク内のアドレス／リンク経路のリストが構成される。成るステーションがＪＲ フレームを得て、その中にそれ自体のアドレスを見つけると、補助リンクに沿っ てこれを送信せず、そのステーションが合併経路上にあることを知る。リンク数 は、使用さるへき補助送信リンクを識別し、ＪＡフレームがアドレス／リンク経 路と共にこのリンクに沿って送られる。１つのステーションには、２つ以上の合 併路があり、アドレス及び／又はリンク数を便利に用いて優先順位のある合併路 が確立される。

受イ３したＪＡフレームは、ネットワーク内の他のステーションへ送られる。Ｊ Ａフレームを送信しそして他のネットワークから対応するＪＡフレームを得るス テーションは、合併経路が合致したことを知る。

この点において、他のステーションは、合併から一時的に禁止され、ＭＲフレー ムが補助送信リンクに沿って合併路を経て送られて、他のステーションが、ＭＲ フレームを丁度受信したところの補助受信リンクを、そのネットワーク上のデー タ経路に向けて切り換えるようにする。もし必要ならば、多数のネットワークと の合併を１つのステーションによって同時に行なうことができる。種々の段階に おいてステーション３５．４０によって送信及び受信されるフレームが第５図に 示されている。

第５図においては、２つの競合するネットワーク３５．３６及び３９．４０がネ ットワーク３７．３８と合併しようとする。

ステップ１及び２は、各補助リンクに沿って送信されるＪＲフレームを示してい る。これらは、各ネットワーク３５．３６；３９．４０に沿って送られ５合併路 を形成するように再送信される。ステップ３においては、ステーション３６．４ ０が受信したＪＲフレーム内にそれら自体のアドレスを見つけ、従って、ＪＡフ レームを送信する。ステーション３７は、２つの合併路を有し、この例では、ｄ ａ３９の経路を選択し、リンク４９に？ａってＪＡフレームを送信する。ステッ プ４においては、ステーション３７．４ｏがこのとき対応するＪＲフレームを受 信し、ＮＩＲフレームを送信することによってリングを合併する。この合併が完 了すると、ステーション３５．３６が同様のやり方でステーション３７．３８と 合併される。

単一リンク合併は、上記のリンク対方法とは異なり１合併できるネットワークで あればいかなる組のネットワークも合併することができる。然し乍ら、幾つかの ステーションが除外されるような相互に排他的なトポロジーの組を２つ以上招く リンク欠陥が生じる場合がある。連続的な合併を回避するためには。

上記段階３において１段！’Ｗ４に進む前に合併が望ましいものであるかどうか をチェックすることが必要である。単一リンク合併では、リンク対合併の場合よ りも更に高度なインテリジェンスを必要とし、特に、各補助リンク対ごとにλｉ ＡＣ層を必要とする。

上記の両方の合併方法では、ＭＲフレームが発生された後にリングを著しく破壊 することなく２つのリングを実際に互いに合併する技術に問題がある。特に、２ つのリングのクロックの同期をとることと、２つのアクティブモニタの一方のリ ングを強制的にオフにすることが問題である。これは、特定のＮ１Ｒシーケンス を選択し、各ステーションに単一の待ち時間のバッファを使用することによって 都合よく行なうことができる０ＭＲシーケンスは、これを受け取るステーション がこれをデータソースとして使用してこれをリングに供給するようにさせる。

これは、２つのリングの別々の周波数を受け入れるために待ち時間バッファを介 して行なわねばならない。ＭＲシーケンス自体は、リングをクリアし、これによ り得られる単一リングを制御するためにアクティブモニタを競合状態に至らしめ る。リングの同期がとられ、独特のアクティブモニタが確立されると。

待ち時間バッファを除去し、通常のデータ転送を続けることができる。

上記したリングは、全て、再構成を行なうことができる同様の形態のステーショ ンを含んでいる。前記の幾つかの或いは全部の再構成ステーション間には、良く 知られたチェーンの形態で、更に別の非再構成ステーションを配置できることが 理解されよう、これらの非再構成ステーション（タイプＢステーションとしても 知られている）は、データを受信及び送信する単一のリンク対しか有しておらず 、従って、再構成を行なうことができない、更に、上記の全部又は若干のステー ションは、単一リング上に１つ以上の非再構成ステーションを有するような配線 集中装置を含むことができる。この配線集中装置の一例が第６図及び第７図に示 されている。

配線集中装置は、２対の送信及び受信リンク５１−５４を有しており、これらの 間の接続は、クロスポイントスイッチ５５によって制御される。このクロスポイ ントスイッチ５５は。

上記のスイッチ８と同様に制御され、信号を一次Ｍ　Ａ　Ｃ５６及び二次ＭＡｃ ３７に切り換え、これらのＭＡＣは、第２図の制御部７を形成する。従って、第 ６図の線５８より上の部品は、第２図に示したものと本質的に同様である。

配線集中装置は、これを非再構成ステーション６２−６４へ接続できるように３ 組のリンク対５９−６１を有している６リンク対５９−６１の各々は、各バイパ ススイッチ６５−６７を通り、これらのバイパススイッチは、その各々を２つの モードの一方に入れられるようにスイッチング論理回路６８によって制御される （第７図参照）。

挿入モードにおいては、入力ライン６９が一対のライン５９の出力ラインに接続 され、一対のライン５９の入力ラインが出力ライン７０．７１に接続される。

バイパスモードにおいては、入力ライン６９が出力ライン７０に接続され、論理 回路６８からの入力ライン７２がライン対５９の出力ラインに接続され、ライン 対５９の入力ラインが出力ライン７１に接続される。

バイパススイッチ６５は、論理回路６８からライン７３を経て送られる信号によ って制御され、ライン７３は、一対のリレー７４．７５に接続される。

バイパススイッチ７５からの出力ライン７０は、バイパススイッチ６６に接続さ れ、このスイッチは、次いで、バイパススイッチ６７に接続され、その出力は、 −次ＭＡＣ５６に接続される。

リンク５２を経て入力されるデータは、クロスポイントスイッチ５５を経てバイ パスユニット６５−６７へ送られ、そしてこれらユニットがリンク対：５９−６ １と共に挿入されている時には、−次ＭＡＣ５６を経てクロスポイントスイッチ ５５へ戻さ九る。通常の作動状態のもとでは、データがリンク５１に治って次の 再構成装置へと送り出される。ライン５４のデータは、通常は、クロスポイント スイッチ５５によってリンク５３へ向けられる。

スイッチング論理回路６８は、二次ΔｌＡＣ３７とデータをやり取りすることが でき、マスター制御論理回路７６によって制御される。

成る場合には、内部リング５５．６５．６６．６７．５６゜５５に待ち時間バッ ファを挿入するのが便利である。これは。

良く知られた装置であり、入ってくるデータ信号をバッファし、別のクロックを 用いて再送信することができる。この別のクロックは、通常は、入ってくるクロ ック信号と同じ周波数であるが、必ずしも全く同じ周波数であったり同相であっ たりす２必要はない、待ち時間バッフ７７７は、入ってくるビットの数が送信さ れたピントの数と同じでないことについて補償を与えるために多数のビットを記 憶することができる。

配線集中装置は、挿入された非再構成ステーションをリングが効果的に含むよう に、１つ以上のステーション６２−６４をリング全体に対して切り換えられるよ うにする。

配線集中装置の目的は、非再構成ステーション６２−６４を再構成リングに関与 させると共に、欠陥が生じたと考えられるステーションをバイパスできるように することである。リング上の他のステーションに関する限り、配線集中装置は、 前記したように２つのリンク対を有する簡単な再構成ステーションであるかのよ うに働く。

配線集中装置に伴う１つの問題点は、その従属物を接続したり切断したりする時 に、リング内の他の再構成装置が欠陥が発生したと考えて配線集中装置をめぐる ように再構成を行なうことである。この問題は、制御論理の動作について以下で 述べるように解消される。

ａ、初期化の際に、先ず、全てのバイパスリレー６５−６７をバイパス状態にセ ットし、リングをこれがあたかも簡単なタイプＡノードであるかのようにもって いく。

ｂ、二次ＭＡＣ５７は、次いで、リングに従属物６２−６４の各々を関連させる ように試みることによって各従属物をテストする。更に、各従属ポートを経て通 信することのできるノードのステーションアドレスに注目すると共に、どのポー トが首尾良くいったか（即ち、リングに関与できる幾っがのノードを有していた か）に注目する。

ここに述べる実施例では、どのタイプＡノードが補助ポート５１−５４に接続さ れるかを追跡することが必要である。これは、８０２．５リングにおいて次のよ うに便利に行なうことができる。

ｉ）従属リングに沿ってＢ　ＣＮビーコンフレームを送信し。

ビーコン発生ステーションを停止させる。

ｉｉ）ＡＭＰアクティブモニタ存在フレームを送信し１次のノードをスタンバイ モニタ状態に入れる。

■）トークンを送信し、ＳＭＰ（スタンバイモニタ存在）フレームをまだ送信し ていない次のノードが１を送信する。

ｔｖ）ＳＭＰフレームをもし受信していれば、そのアドレスに注目し、１が受信 されて別の下流ステーションがリングにあれば（Ａビットがセットされることに よって指示される）、上記の段階ｍｌ）が繰り返される。

他のリングプロトコルも、通常は、リングの構成要素を決定する同様の方法を有 している。

従属リングの構想要素を知ることに依存しない多少類似したプロトコルをもたせ ることもできるが、これについては、（ｄ）項以降で説明する。

Ｃ０全ての従属ポートがテストされ、首尾よく働くポートが見つかった時には、 制御論理回路が、リングに首尾よく挿入されたポートをリングに関与させるよう に試みる。これは１次のような多数のやり方で実行することができる。

ｉ）首尾よく働くポートのバイパスリレーは、挿入状態にセットすることができ る。これにより、リングに「グリッチ」を生じさせ、これを下方にもっていき、 次いで、８０２．５プロトコルに基づいてこれを上方にスタートさせる。

ｉｉ）リングを故意に切断し１首尾よく働くポートのバイパスリレーを挿入し、 次いで、リングを構成することができる。

ｎｉ）上記したように行なうが、これから生じるリングの他の構成要素について 指示するメツセージを最初にリングに沿って送信する。

Ｋ）論理回路６８及び待ち時間バッファ７７に適当な機構が与えられると１首尾 よく働くポートを、それらの全てのクロックが同期されるような状態にもってい き１次いで、主リングへと円滑にもっていくことができる。

これらの別のやり方及び他の同様のやり方は１本質的に同等である。特定の設計 においては１次のような技術的な点を考慮してそれらを選択する。

ｃｌ、スイッチング機構の信頼性。

ｃＵ、全リングを初期化の際にどの程度きれいな状態に確保することが所望され るか、多数の配線集中装置がこの動作を同時に実行する場合には、リングが繰返 し形成され且つ再形成されるという不便さが生じる。

ｃ■、リングに対する破壊を最小にするという重要性。

便利なことに、Ｃ■項は、制御論理回路に次のような特定数をもたせることによ って合致することができる。

ＴＣＤＩ−（次定数従属初期化） 最初のリングが上記の（ａ）項において構成される場合には、タイマがセットさ れ、何の試みも行なわれず、このタイマがＴＣＤｒに達するまでリングを初期化 する。その間、テスト論理回路が従属ノードをテストし続ける。ＴＣＤＩは、リ ング上にある実質的にほとんどのノードが、この時間ＴＣＤＩが経過する前に、 それらの従属物をテストし終えるように選択しなければならない。従属物のテス トを完了しないノードが更にＴＣＤＩだけ待機してからそれらを構成しようと試 みることが必要である場合には、リングを構成する回数を１次の値以上の最小の 整数まで減少した。

ノードがその全ての従属物をテストするための最長時間ＣＤＩ ｄ、ノード又はリンクに欠陥が生じた場合には、その下流に隣接したノードがビ ーコンを発生するか及び／又は適当な物理的特性を有する信号をもはや送信しな くなることによってこれが指示される。これらの物理的特性のうちで最も顕著な 特性は、クロックである。その他のものとしては、静的な付勢信号の存在（８０ ２，５に記載され、前記で述べた二重ねじれ対インターフェイスの場合と同様に ）、及び重要な物理的コードの違反の存在が含まれる。

スイッチング論理回路６８は、便利にも、いずれかのラインにおけるクロックの 存在及び他の適当な物理的特性の存在を制御論理回路７６に信号する検出器を有 している。この機構は、適当な信号が制御論理回路へ送られるようにしてバイパ スユニット６５−６７に同等に配置することができる。ビーコンの場合と、物理 的な特性欠陥の場合とを別々に考えることができる。

ｄｌ、物理的な特性欠陥が従属物から検出された場合には、その従属物がバイパ スユニットによってバイパスされる。物理的な特性欠陥が検出されない場合には 、以下に述べる他のケースのみが適用される。

物理的特性をチェックするレベルは１本発明の種々の実施例において異なる点に 注意されたい、特に、欠陥ビーコンを発するステーションの識別を省略し、無識 別のビーコンソースが生じた場合に全ての従属物を除去するといった強力な機構 と共に物理的な特性のみを使用することができる。

ｄＩｌ、第１の従属物以外のいずれかの従属物によってビーコンが送信される場 合には（バイパス６５によって制御される）、これが主λｌＡＣ３６によって検 出される。制御ユニットは、どのポートが応答すべきかを識別することができる 。というのは。

それらの間で切り換えられる時にどのポートにどのアドレスがあるかが分かるか らである（上記のａ項及び下記のｅ項を参照）。

成るネットワークにおいては、初期化の後にノードが従属リングに追加されると いう問題が残っている。これは１次のようにして便利に対処される。

ｌ）偶数の過渡的な物理的破壊部が識別された従属リングを再チェックする。

■）従属リングの内容を周期的に検査し、例えば、８０２゜５において、各■知 の従属物のＵＮＡ　（上流の隣接アドレス）を検査し、もしこれが予想されるも のと異なる場合には、新たなノードのＵＮＡ等を検査する。

欠陥は、おそらく、ビーコンを発生したノードの上流のノードに存在するか、或 いは、ビーコンを発生するノード自体に存在する。いずれにせよ１本発明の好ま しい実施例では、ビーコンが送られてくるボートをバイパスさせ、そのノードに 隣接する上流ノードが別のボートにある（即ち、ノードが、そのボートの第１の アクティブノードである）場合には、そのボートがすぐ上流のボートとなる。次 いで、切断されたボートがチェックされ（以下の８項参照）、これらが機能する 場合には、リングに戻される。

ｄＩＩｌ、ビーコンが第１ポートの第１の７クテイブノードから送られる場合に は、配線集中装置の上流にある他のリングに欠陥が存在する。第１の例において は、ビーコンを発生するボートをバイパスしなければならず、もしビーコンが持 続する場合には、ノードは、ビーコンの原因がその上流にあるとして、以下の（ ｆ）の場合のように再構成を行なわねばならない。

ｄ■、ビーコンが主：ｖＩＡ　Ｃによって発生された場合には、主Ｍ　Ａ　Ｃの すぐ上流のボートがバイパスされる。

Ｃ０上記の手段により、欠陥もしくは切断部が存在する中で作用リングを形成し て保持することができる。従属ノードが機能すると分かった時に従属ノードをリ ングにいかに追加できるかについて説明する。

二次ΔｌＡＣ３７は、他の動作に必要とされない時（前記した再構成機構の場合 のように）、バイパスされた各々の従属ボートを通して動作を繰返し、リングを これらと共にアップ方向にもっていく、この動作が進むと、リングがダウン方向 にもっていかれ、首尾よく働くボートが挿入される。ボートからクロック信号が 新たに検出された場合には、二次ＭＡＣがそのボートを最初に処理する。このよ うにして、配線集中装置に新たに接続されるノードが迅速にテストされる。

ｆ、所要のノードが、全リングの再構成が必要であると決定した場合には、次の ような２通りのやり方がある。

ｆｌ、最も簡単なやり方は、全ての従属ノードをバイパスするようにし、リング を上記したように構成し１次いで、上記（ａ）項に述べたように従属ポートを構 成する。

ｆＩｌ、或いは又、新たなリングに挿入されたノードを保持するように試み、従 属ノードを挿入した状態で再構成ボロトコルを実行することができる。この場合 には、第１ボートからのビーフン事象を、上流の配線集中装置に伴う問題を指示 するものとして処理しなければならない。

実際面からの理由で、ｆｌが好ましい実施例である。これは、主として、従属ノ ードが再構成ノードと協働するように設計されていないために予想できないよう に働くからである。

その他の変更においては、幾つかのステーションが別々の数の入力及び出カニ次 リンクを有することができるが、これら全ての場合には、再構成ステーションが それらの非リング出力に沿って結合経路フレームを連続的に送信し、それらの非 リング入力を経て送られるＪＲフレーム及びそれら全ての入力を経て送られるＪ Ａフレームの受信を待機する。

２つの形式の結合路について上記で述べたが、更に一般的には、結合路は、アク ティブなサブリングの構成要素ではないリンクで主として構成されると考えられ 、然も、これらリンクは、アクティブなリングの構成要素ではない２つのリンク 間でアクティブなリンクの構成要素に沿って１ステツプ後方に組み込まれる。

更に複雑なトポロジーを再構成できるように本発明の原理を一般化することがで きる。このようなトポロジーの一例が第８図に示されている。この場合は、多数 のステーションが設けられ、接続ラインは１両方向性リンク対を表わしている。

補助リンクは、ステーションを表わすボックスに接続されないラインで示されて いる。ステーション７８−８４及び８５−８８は、ステーション８１と８６との 間に補助リンク対によって互いに接続された２つのバックボンリングを表わして いる。ステーション７９と８２との間には冗長リンクが設けられる。ステーショ ン８７は、配線集中装置であるステーション８３に接続された単一ステーション 単一リングである。ステーション９８−９１は、配線集中装置であるステーショ ン７９に接続されたマルチステーション単一リングにある。冗長リンク及び上記 の他の原理を用いることにより、この裁定ネットワークを再構成することができ る。

赳 この資料は、本発明を実施できる二重リングプロトコルを得るようにＩＥＥＥ規 格８０２．５のドラフトに対して行なうべき変更を示している。

第３．３．７ないし３．４．１１章は、この規格に追加されるべきものであり、 一方、第４．２．３．１ないし４．２゜４．３章は１元の第４．２．３．１ない し４．２．４．３章にとってかわるものである。ＩＥＥＥ規格の第８図及び第９ 図は、本発明添付図面の第９図及び第１０図に置き換えられる。

略号及び記号（ＦＳＭの説明で使用される）Ａ　＝アドレス確認ビット ＡＭＰ＝アクティブモニタ存在 ＢＣＮ＝ビーコン Ｃ＝フレームコピービット ＣＬ　＝クレーム ＤＡ　＝行き先アドレス Ｄ　Ｔ　Ａ　＝複写アドレスビット Ｅ　＝エラー検出ビット ＥＤ　＝終了デリミツタ ＥＦＳ＝フレームシーケンスの終了 ＦＲ＝フレーム ＦＳ　＝フレーム状態（フィールド） Ｔ　＝中間フレームピント Ｎ１＝モニタビツト ＭＡ　＝自分の（ステーションの）アドレスＭＮＴ＝ネットワーク管理 Ｐ　＝優先順位（ＡＣの） ＰＤＵ＝プロトコルデータユニット ＰＭ　＝ＰＤＵ優先順位 Ｐｒ　＝受は取った最後の優先順位の値ＰＲＧ＝パージ Ｒ＝リザーブ（ＡＣの） Ｒｒ　＝受は取った最後のリザーブの値ＲＵ　、Ａ　＝受は取った上流隣接アド レスＳＬ″Ａ＝記憶された上流隣接アドレスＳＡ　＝ソースアドレス ５ＦＳ＝フレームシーケンスのスタートｓ　ｘ＋　ｐ　＝スタンバイモニタ存在 Ｓｒ　＝最高の積層受信優先順位 Ｓｘ　＝最高の積層送信優先順位 ＴＡ八へ＝タイマ、アクティブモニタ ＴＨＴ＝タイマ、保持トークン ＴＫ＝）−−クン ＴＮＴ＝タイマ、ツートークン ＴＱ？＝タイマ、待ち行列ＰＤ’Ｕ ＴＲＲ＝タイマ、繰返しへ復帰 ＴＳＭ＝タイマ、スタンバイモニタ ＴＶＸ＝タイマ、有効送信 ＴＳ＝送イ１ｉ Ｔ　Ｋ　（Ｐ＝ｘ　ｌ　Ｍ＝ｙ　ｌ　Ｒ＝ｚ）　：＝＝　Ｐ　＝ｘ　＋　Ｍ：ｙ 　ｔ　Ｒ：ｚのトークンＦ　Ｒ（Ｐ＝ｘ、　Ｍ＝ｙ、　Ｒ＝ｚ）　＝　Ｐ＝ｘ、 　Ｍ＝ｙ、　Ｒ＝ｚのフレーム〈　＝プール関数のノット（否定） ＆　＝アンド（論理積） ■　＝オア（論理和） ／　＝〜の大きい方 ３．３．７　再構　確ｙフレーム　ＲＡ）　二　経藍このフレームは、スタンバ イモニタによって送信される。

これは、ＢＣＮフレームを受信した時に送信されねばならない。

これを受信した時には、ステーションが下流に存在することが指示される。

ＲＡの値は、次の通りである。

ＦＣ：ＯＯｏｏｏｏｏ。

ＤＡ＝全ステーション、このリング ＶＩ　：　Ｘ’　０ＯＯＡ　（再構成確認）３．３．８　結合−求フレーム（Ｊ Ｒ）（二　経路このフレームは、端末ステーション（又は分離ステーション）に よって送信される。これば、下流のステーションに接触したり試みたりするため に時間ＴＩＣが経過した際に送信されねばならない。

ＪＲ値は、次の通りである。

ＦＣ：ＯＯ００００００ ＤＡ：全ステーション、このリング ＶＩ　：　Ｘ’　０００９’　（結合要求）３．３．９　七人　籾フレーム　Ｊ Ａ　二このフレームは、先頭ステーション（又は分離ステーション）によって送 信される。これは、ＪＲフレームが正しく受信された時に送信されねばならない 。

Ｊ　Ａの値は１次の通りである。

Ｐ　ｒｒ＋　：　Ｎ　／　Ａ ＦＣ：ＯＯ００００００ ＤＡ：全ステーション、このリング ＶＩ　：　Ｘ’　０００８’　（結合確認）−３，３，１０合併　求フレーム（ ＭＲ（二　経路）このフレームは、端末ステーション（又は分離ステーション） によって送信される。これは、ＪＡフレームが正しく受信された時に送信されね ばならない、これは、隣接ステーション間の両経路が機能することを意味する。

Δ４Ｒ値は１次の通りである。

Ｐｍ：Ｎ／、Ａ ＦＣ：ＯＯｏｏｏｏｏ。

ＤＡ二全全ステーションこのリング ＶＩ　：　Ｘ’　０ＯＯＢ’　（合併要求）３．３．−１１　二次４Ｌ及２少− ムのチｘツク（ＣＨＫ）」≦」ＯＵ」Ｌ このフレームは、タイマＴＩＣが時間切れした際にＮＯＲＭＯＲ−ションによっ て送信される。このフレームを受信した時には、タイマＴＩＥをリセットしなけ 九ばならない。これは２つのＨ接ステーション間の（さもなくば）使用しない経 路が機能することを示す。タイマＴＩＥが時間切れすると、二次リンクに欠陥が 生じたと考えられる。

ＣＨＫの値は、次の通りである。

Ｐｍ：Ｎ／Ａ ＦＣ：ＯＯ００００００ ＤＡ：全ステーション、このリング ＶＩ　：　Ｘ’　０ＯＯＣ’　（二次経路チｘツク）３．４．８　タイマ、アイ ドルチェック（Ｔ　Ｉ　Ｃ）各ステーションは、アイドルチェックタイマと称す るタイマＴＩＣを有していなければならない、これは、二次データ経路の完全性 を確保するために各ステーションによって使用され、ステーションがリングの本 体内にない時に、これを用いて、２つのサブリング間の通信が再確立される。

３．４．９　タイマ、アイドルチェック経゛・　ＴＩＥ各ステーションは、アイ ドルチェック経過タイマと称するタイマＴＩＥを有していなければならない。こ れは、二次データ経路の完全性を確保するために各ステーションによって使用さ れ、ステーションがリングの本体内にない時に、これを用いて、２つのサブリン グ間の通信が再確立される。

３．４．１．Ｑ　タイマ、一端末待代凰ユｊ一つ一各ステーションは、端末待機 タイマと称するタイマＴＷＴを有していなければならない、これは、再構成中に 、各ステーションによって使用され、そのすぐ下流のステーションがアクティブ であるかどうかを決定すると共に１両方のリンクが作動するかどうかを決定する 。再構成中に、ＲＡフレームを受信する前に、このタイマが時間切れすると、ス テーションは、端末ステーションとなる。

３．４．１１　タイマ、ビート　ＴＷＢ各ステーションは、ビット待機タイマと 称するタイマＴＷＢを有していなければならない。これは、再構成中に先頭ステ ーションになろうとしているステーションによって使用される。

これは、遷移５４が生じる前に、適当な数のビーコンがＴＸＢＥＡＣＯＮ状態で 送信されることを確保するために使用される。

４．２．３．１　マスターリセット ステーションがリセットされた場合には、ＮＭＴが通知され、遷移がその現在の 状態からバイパス状ｊｌ！（状態Ｏ）にされる。

４、２．３．１ａ　所出 ステーションがデータチャンネルレこおいて切断状態を検出した場合の作用は、 マスターリセットと同じでなければならなし翫。

一先ユ」ニー影ユ」ｊユーク：」３乞１儂ステーションがＢ　ＣＮフレームを受 信したがそのソースアドレスが自分のアドレスに等しくない場合には、Ｎ　Ｍ　 Ｔが指示され、タイマＴＳＭ及びＴＲＲがリセットされ、待ち時間バッファが除 去され、スイッチが本体にセットされる。直ちに生じる遷移は、挿入状態（状態 １）にされる、この事象は、リングの再構成が必要とされることを指示し、従っ て、リング上の全ステーションが既知の状態にされる。

４．２．３．２　’　Ｏ：バイパス この状態においては、ステーションがリングに挿入されない。

（０１）：挿入論理回路が作動されると（ＭＡ　Ｃ０ＮＴＲ０Ｌ要求を参照）、 タイマＴ　Ｓ　Ｍ及びＴＲＲがリセットされ、ステーションがリングに入られる 。

４．２．３．３　状態１挿入 この状態においては、ステーションがその受信クロックを受信信号と同期し、同 期状態が得られると、ＡＭＰフレームの受信を待機する。又、ステーションは、 もし所望ならば、この状態においてリングの再構成を実行する。

（１１）：タイマＴ　Ｓ　Ｍが時間切れする前にＡＭＰが受信されないか、或い は、切断状態がリングに存在する場合には。

リングにアクティブモニタがなく、タイマＴＮＴ及びＴＲＲがリセットされ、Ｎ ＭＴが指示され、遷移がクレームトークン状態（状態３）にされたと仮定される 。切断状態は、タイマＴＲＲの時間切れの際にテストされ、これにより、リング データデコーダをリングデータ　（もしあれば）に同期できることに注意された い。

（１２）：　（遷移除去） （１３）：ＡＭＰが受信された場合には、複写アドレステスト（ＤＡＴ）ＰＤＵ が待ち行列にされ、タイマＴＳＭ及びＴＮＴがリセットされ、遷移が初期化状態 （状態２）にされる。

（１４）：　（遷移なし） （１５，Ａ）：ＢＣＮが受信された場合、ステーションは。

リングが完成しておらず、従って、サブリングへと再構成しなければならないこ とを知る。タイマＴＷＴは、リセットされ（これは、このステーションがサブリ ングの端末にあるかどうかを決定する）、スイッチがＮＯＲ〜１（通常）にセッ トされ、これにより、ステーションは、再構成確認（ＲＡ）フレームを送信でき る。

（１５Ｂ）：再構成確認が受信された場合には、このステーションがサブリング の端末１；なることはない、スイッチは。

「本体」に切り換えられる。

（１５Ｃ）：クレームトークンを受信した場合には、再構成が中止される。スイ ッチは、「本体」状態に復帰する。

（１５Ｄ）：タイマＴＷＴが時間切れした時、ステーションは、これが「本体」 内にあるかサブリングの「端末」であるかを、スイッチの現在設定を検査するこ とによって判断することができる。スイッチがＮＯＲＭ　（通常）である場合に は、ＲＡが受信されておらず、従って、ステーションは、そのときサブリングの 「端末ｊであり、「端末」に切り換わる。このスイッチの機能は、リングを閉じ ることである。

４−．２．３．４　状ｇ２　初期化 この状態は、リングにおける複写ステーションアドレスの存在を検出するために ある。これは、ＳＡ＝ＭＡ等に対しＦＳＭ内でのその後のチェックの有効性を促 進する。これは、ステーションアドレスの指定が完全に制御されない場合に特に 有用である。

（２１）：ステーションによって送信されなかったＤＡＴＭ　Ａ　Ｃフレームが タイマＴＳＭが時間切れする前に受信されなかった場合、或いは、ステーション が発生したＤＡＴ　ＭＡＣフレーム（ＤＡ＝ＭＡ）は受信されたがアドレス確認 ビットがゼロ（Ａ＝Ｏ）にセットされていない場合には、ステーションのネット ワーク管理（Ｎ　Ｍ　Ｔ　）が指示され、ステーションは、バイパス状態（状態 Ｏ）に復帰する。

（注：　ＮＭＴは、ステーションがリングへの挿入を再び試みなければならない かどうか判断する。）（２２）：然し乍ら、ＤＡＴＭＡＣフレームが返送されて 、同じアドレス（Ａ　＝　Ｏ’）をもった別のステーションがリング上にないこ とが指示される場合には、ＳＰＭプロトコルデータユニット（ＰＤＵ）が待ち行 列にされ、タイマＴＮＴ、ＴＳＭ、ＴＩＥ及びＴＩＣがリセットされ、遷移がス タンバイ状態（状態４）にされる。

（２３）：タイマＴＮＴが時間切れすると、ステーションは、ＤＡＴ　ＰＤＵを 再送信し、タイマＴＮＴをリセットする。

この遷移は、フレームを破棄するか失ってもよい時の始動の問題を解決する。

４．２．３．５　状態３　ＴＸ　フレイム　トークンこの状態においては、クレ イムトークンＭＡＣフレームが連続的に送信される。

（３１）：クレイムトークンＭＡＣフレームが受信されて。

ソースアドレスがステーションアドレス又は受信したパージフレームより大きい 場合には、タイマＴ　Ｓ　Ｍをリセットしそしてスイッチを「本体」に切り換え た後、遷移が挿入状態（状態１）にされる。

（３２）：然し乍ら、タイマＴＮＴが時間切れした場合、或いは、タイマＴＲＲ が時間切れした時にリングに切断があった場合には、タイマＴＳＭ及びＴＷＢが リセットされ、遷移がビーコン発生状態（状態５）にされる。

（３３）：或いは又、ステーションがフレイムトークンを受信して、そのソース アドレスがステーションアドレスに等しく且つ受信した上流隣接アドレス（ＲＵ Ａ）が記憶された上流隣接アドレス（ＳＵＡ）に等しい場合には、アクティブモ ニタの競合に勝ちを得ている。待ち時間バッファをリングに挿入し、タイマＴ　 Ｎ　Ｔをリセットし、スイッチをＮ　ＯＲＭにセットしく完全なリングが存在す る）そして遷移をアクティブモニタパージ状態（状態２）にしなければならない 。

４．２．３．６　状態４　スタンバイ この状態においては、モニタがスタンバイモードにあり。

リングを監視して、適切に作動するアクティブモニタがリング上にあるかどうか 確かめる。これは、トークン及びＡ　ＭＰフレームがリングに現われた時にこれ らを観察することによって行なわれる。トークン及びＡ　Ｍ　Ｐフレームが周期 的に検出されない場合には、スタンバイモニタが時間切れし、トークンの要求を 開始する。ステーションがサブリングの端末ステーションである場合には、サブ リングの合併を開始するように周期的に試みる。ステーションが完全なサブリン グの構成要素である場合には、二次リンクの状態も監視される。

（４１）：タイマＴＸＴ又はＴ　Ｓ　Ｍが時間切れした場合には、タイマＴＮＴ 及びＴＲＲがリセットされ、遷移がトークン要求状態（状態３）にされる。

（４２Ａ）：　（遷移除去） （４２Ｂ）ニド−クン要求フレーム、パージフレーム又はトークンが受信された 場合には、タイマＴＮＴがリセットされる。

（４２Ｇ）：Ａ及びＣビットがＯに等しいスタンバイモニタ存在（Ｓ　Ｍ　Ｐ　 ）フレームが受信された場合には、タイマＴＱＰがリセットされねばならない。

（４２Ｄ）：Ａ及びＣビットがＯに等しいアクティブモニタ存在（ＡＭＰ）フレ ームが受信された場合には、タイマＴＱＰ及びＴＳＭがリセットされねばならな い。

（４２Ｅ）：Ａ及びＣビットが０に等しくないアクティブモニタ存在（Ａ　ＭＰ 　）フレームが受信された場合［；は、タイマＴ　Ｓ　Ｍがリセットされねばな らない。

（４２Ｆ）：タイマＴＱＰが時間切れした場合には、ＳＭＰ　ＰＤＵを送信のた めに待ち行列にしなければならない。

（４２０，Ｊ）：チェック二次フレームが受信された場合には、スイッチの状態 を検査して、行なわれた動作が判断される。スイッチがＮＯＲＭにある場合には （４２Ｇ）、ステーションが完成リング内にあり、タイマＴＩＥがリセットされ る。

スイッチがＢＯＤＹにある場合には（４２Ｊ）、ステーションは、リングが再構 成されたと間違って解釈し、従って、スイッチは、Ｎ　ＯＲＭにセットされ、タ イマＴＩＥ及びＴＩＣがリセ。

ソトされる。

（４２Ｈ，に、Ｌ）：タイマＴＩＣが時間切れした場合には、スイッチの状態に 基づいて動作が行なわれる。スイッチがＮ　ＯＲＭ　しニーある場合には（４２ Ｈ）、チェック二次フレームが待ち行列にされ、タイマＴＩＣがリセットされる 。スイッチがＢＯＤＹ状態にある場合には（４２Ｋ）、その事象が無視される。

スイッチがＴＡＩＬ状態にある場合には（４２Ｌ）、結合要求（Ｊ　Ｒ）フレー ムが下流のステーションに送信され、タイマＴＩＣがリセットされる。

（４２Ｉ、に、Ｍ）：タイマＴＩＥが時間切れした場合には、スイッチの状態に 基づいて動作が行なわれる。スイッチがＮ　ＯＲＭにある場合には（４２Ｉ）、 チェック二次が成る時間中受信されず、従って、ＮＭＴは、二次リンクが切断さ れたことが知らされ、次いで、タイマＴＩＥがリセットされる。スイッチが状態 ＢＯＤＹにある場合には（４２Ｋ）、その事象が無視される。スイッチが状態Ｔ ＡＩＬにある場合にも（４２Ｍ）その事象が無視される。

（４３）：結合確認フレームが二次チャンネルを経て受信された場合には、その ステーションが合併要求を送信し、短時間の切断信号ＢＲＥＡＫをリングに沿っ て送信し、遷移をバイパス状態（状＠０）にする。

４．２．３．７　’、５　ＴＸ　ＢＣＮ　；　伊ビーコン重大なリング欠陥が生 じた時に、この状態に入る。Ｍ　Ａ　Ｃ管理ビーコンフレームは、ビーコンＭＡ Ｃフレーム又は再ｉ　成確認フレームが受信されるまで送信され続け、この時に は、次のようになる。

（５１）：　（遷移除去） （５２）：ＳＡがＭＡに等しいビーコンフレームを受信した場合には、タイマＴ ＮＴをリセットした後、遷移がトークン要求状態（状態３）にされる。

（５３）：　（遷移除去） （５４）：再構成確認が受信されタイマＴＷＢが時間切れした場合には、スイッ チがＨＥＡＤ状態にセットされ、遷移がアクティブモニタＴＸパージ（アクティ ブモニタ状態２）にされ机 （５５）：タイマＴＳＭが時間切れした場合には、ステーションは、これが分離 されたことを知る。

これは、ＮＭＴに報告され、遷移は、分離状態（状態６）にされる。

４．２．３．８　６−づ［隈 ステーションは、完全なリングもサブリングも確立できない時にこの状態をとる 。これは、ステーションが上流の隣接ステーションでも下流の隣接ステーション でもないことを意味する。この状態においては、ステーションが下流のステーシ ョンへ向けて結合要求を送信する。又、上流チャンネルを経て送られる結合要求 を待機する。

（６１）：タイマＴＩＣが時間切れすると、結合要求ＰＤＵが下流に向かって待 ち行列にされ、タイマＴＩＣがリセットされる。

（６２）：結合確認ＰＤＵが受信された時には、合併要求Ｐ　Ｄ　Ｕが下流に送 信され、その後、ＢＲＥＡＫ信号が送信される、ＮＭＴが指示され、遷移はバイ パス状態（状態０）にされる。

（６３）：結合要求ＰＤｔＪが受信された時には、結合確認ＰＤＵが上流に送信 される。

（６４）：合併要求ＰＤＵが受信された時には、ＢＲＥＡＫ信号が送られ＋　Ｎ ＭＴが指示され、遷移はバイパス状態（状態０）にされる。

４．２．４　アクティブモニタ限−状態マシンアクティブモニタの機能は、有効 に形成されたフレーム又はトークンがリング上に存在しなかったり、持続循環す る優先順位トークンや、或いは、持続循環するフレームが存在しないといった種 々のエラー状態からｔ！！帰することである８通常の作動においては、いかなる 時にも１つのアクティブモニタしかリングに存在しない、　タイｖＴＶｘ、ＴＮ Ｔ、ＴＡＭ及びＴＲＲは、アクティブモニタによって使用される。

アクティブモニタは、それ自身の発振器を用いて、リング上を送信もしくは繰返 し送られる全ての記号に対するタイミング信号を発生しなければならない、又、 アクティブモニタは、リングのための待ち時間バッファにも信号供給する。

アクティブモニタの動作を以下に説明する。

４．２．４．１　態Ｏアクティブ アクティブモニタは、リングが正常に作動する時にこの状態をとる。

（ＯＩＡ）：Ｍビットが０であり且つ優先順位がＯより高いトークンに対し、或 いは、ＭビットがＯであるフレームに対して２Ｍビットが１にセットされ、タイ マＴＶＸがリセットされる。

（ＯＩＢ）：Ｍビット及び優先順位が０であるトークンを受信すると、タイマＴ ＶＸかリセットされる。

（ＯＩＧ）：タイマＴ　Ａ　Ｍが時間切れすると、アクティブモニタ存在ＰＤＵ が待ち行列にされ、タイマＴＡＭがリセットされ、状態変化は生じない。

（ＯＬＤ）：チェック二次フレームが受信され、スイッチがＮＯＲＭにセットさ れた場合には、タイマＴＩＥがリセットされる。

（ＯＬＥ）：タイマＴＩＣが時間切れし、スイッチがＮＯＲＭにセットされた場 合には、チェック二次フレームが待ち行列にされ、タイマＴＩＣがリセットされ る。

（ＯＩＦ）：タイマＴＩＥが時間切れし、スイッチがＮＯＲＭ　ｋ：セットされ た場合ｂ；は、二次リンクが切断されそしてタイマＴＩＥがリセットされたこと がＮ　Ｍ　Ｔにより指示される。

（ＯＩＧ）：結合要求フレームが受信されそしてこのステーションがサブリング の一部分である（即ち、スイッチがＨＥＡＤにセットされた）場合には、結合確 認フレームが待ち行列にされる。これは、２つのサブリングを合併する３方ハン ドシエイクの一部分である。

（０２）：繰返し送られるフレーム又はトークンのＭビットが１に等しい場合に は、そのフレーム又はトークンが中断され、タイマＴ　Ｎ　Ｔがリセットされ、 遷移が送信パージ状態（状態２）にされる。

（０３）：タイマＴＶＸが時間切れした場合には、タイマＴＮＴがリセットされ 、遷移は、送信パージ状態（状態２）にされる。

（０４）：モニタステーションが、ステーションアドレスに等しくないソースア ドレスを有したアクティブモニタ存在フレーム、パージフレーム、フレイムトー クンフレーム、又は、ビーコンフレームを受信する場合には、待ち時間バッファ が除去され、タイマＴＲＲ及びＴＳＭがリセットされ、遷移がスタンバイモニタ 挿入状態（状態１）にされる。

（０５）二合併要求フレームが受信された場合には、待ち時間バッファが除去さ れ、ＢＲＥＡＫ信号が送信され、遷移がスタンバイモニタバイパス状Ｂ（状態Ｏ ）にされねばならない。

これは、２つのサブリングを合併する３方ハンドシエイクが完了し、合併が今や スタートすることを意味する。

４．２．４．２　状態１：ＴＸ　ＦＩＬＬ（送信フィル）この状態は、新たなト ークンを送信する前に全てのパージフレームがリングから剥離されるよう確保す るために存在する。

（１１）：タイマＴＲＲが時間切れした時には、Ｍ及びＲが○であるようにして トークンが送信される。タイマＴＶＸ。

ＴＡＳｉ、　−ｒ　Ｉ　Ｃ及びＴＩＥは、リセットされ、遷移は、アクティブ状 態（状態Ｏ）にされる。待ち時間バッファは、中間点にリセットされる。

４．２．４．３　状態２　：　ＴＸ　Ｐ’ＵＲＧＥ　（ｉ信パージ）この状態に おいては、新たなトークンを送信する前に、パージＭ　Ａ、　Ｃフレームが連続 的に送信されてリングをパージする。

（２１）：ソースアドレスがステーションアドレスに等しく且つサブベクトルが ＵＳＡに等しいようなパージフレームをステーションが受信すると、タイマＴＲ Ｒがリセットされ、遷移が送信フィル状態（状態１）にされる。

（２２）ニステーションのソースアドレスの受信を待機する間にタイマＴＸＴが 時間切れした場合には、待ち時間ノ（ツファが除去され、タイマＴＮＴ及びＴＲ Ｒがリセットされ、遷移がスタンバイモニタ送信グレイムトークン状態（状態３ ）にされねばならない。

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. １．複数の入力及び出力データリンク（９−１２）を各々有する複数の再構成装 置（１−６）を具備し、これら再構成装置は、リング状に接続されて、各再構成 装置に対しデータが１つのデータ入力リンク（９）を経て受信されて１つのデー タ出力リンク（１１）へと転送され、全ての再構成装置間で上記リングに沿って データが送られるようにされたデータ送信システムにおいて、各装置（１−６） は、上記リングにおける欠陥の存在を検出するための欠陥回復手段（７）を備え 、種々の上記装置における欠陥回復手段は、欠陥が検出された時に、互いに協働 して、データをサブリングに沿って送信させるように試み、このサブリングは、 多数の上記装置が通信を続けられるように１つ以上のそれまで使用されていない データリンク（１０、１２）によって少なくともその一部分が構成され、更に、 上記の各装置は、合併手段（７）を備え、この合併手段は、新たな再構成装置（ ２８）が少なくとも一対のそれまで使用されていないデータ入力及び出力リンク に接続されたことを検出して、この新たな装置を含むように上記リングを再構成 することを特徴とするデータ送信システム。
2. ２．少なくとも第１及び第２の再構成装置（１、２）を備え、各装置は、主及び 補助の出力及び入力データリンク（９、１２）を有し、第１装置の主出力データ リンク（１１）は、第２装置の主入力データリンク（９）に接続され、第１装置 の補助入力データリンク（１０）は、第２装置の補助出力データリンク（１２） に接続され、これにより、データは、通常、第１装置から主リンクに沿って第２ 装置へ送信され、第１装置の欠陥回復手段は、リングの欠陥が感知された時に、 主データリンクに沿って「欠陥検出」メッセージを送信するように構成され、第 ２装置の欠陥回復手段は、第１装置から「欠陥検出」メッセージを受信した際に 補助データリンクに沿って第１装置へ「欠陥確認」メッセージを送信するように 構成され、第１装置の欠陥回復手段は、「欠陥確認」メッセージの受信に応答し て、主及び補助リンクに沿って第１装置と第２装置との間でデータを送信させる 請求の範囲第１項に記載のシステム。
3. ３．１つ以上の第３の再構成装置（３−６）が補助及び主リンクにより第１と第 ２の再構成装置間に接続される請求の範囲第２項に記載のシステム。
4. ４．上記合併手段（７）は、通常使用しない出力データリンク（１２）に沿って 結合要求メッセージを送信するための結合要求メッセージ送信手段と、入力デー タリンク（９、１０）に沿って受信した結合要求メッセージを感知する手段と、 既に送信された結合要求メッセージを受信した時にそれまで使用されていない選 択された出力データリンクに沿って結合確認メッセージを送信するための結合確 認メッセージ送信手段と、入ってくる結合確認メッセージを感知すると共に、こ の感知された結合確認メッセージから、新たな再構成装置（２８）と、リングに 最初から接続されていた装置との両方を組み込んだ新たなリングが見つかった時 を決定する合併検出手段とを備えており、この合併検出手段は、上記の新たなリ ングに沿って合併要求メッセージを送信し、その後、再構成装置がこの新たなリ ングに沿ってデータを送信するようにさせる請求の範囲第１項ないし第３項のい ずれかに記載のシステム。
5. ５．各再構成装置（１−６）は、主及び補助の両方のデータリンク（９−１２） によってその次に隣接する再構成装置に接続され、これにより、データは、通常 、主データリンクに沿ってリングをめぐるように送信される請求の範囲の前記各 項いずれかに記載の二重リング。
6. ６．複数の入力及び出力データリンク（９−１２）を各々が有する複数の再構成 装置（１−６）を具備していて、これら再構成装置がリング状に接続され、各々 の再構成装置に対してデータが１つのデータ入力リンク（９）を経て受信されて １つのデータ出力リンク（１１）へ転送され、上記リングに沿って全ての再構成 装置間でデータが送られるようにされたデータ送信システムの一部分を形成する 上記再構成装置を作動する方法において、上記リングにおける欠陥の存在を検出 し、他の再構成装置と欠陥メッセージを交換し、欠陥が検出された時にサブリン グに沿ってデータを送信するように試み、このサブリングは、多数の再構成装置 が通信を続けられるように、それまで使用されていない１つ以上のデータリンク によって少なくともその一部分が形成され、そして更に、新たな再構成装置が少 なくとも一対のそれまで使用されていないデータ入力及び出力リンクに接続され た時を感知し、リング内の他の再構成装置とメッセージを交換して、この新たな 再構成装置を含ませるようにリングを再構成する試みをなすことを特徴とする方 法。
7. ７．少なくとも２つの上記再構成装置（１、２）は、二重リンク装置であり、そ の各々は、主データ入力及び出力リンクと、補助データ入力及び出力リンクを有 し、主出力及び入力データリンクは互いに接続され、そして補助入力及び出力デ ータリンクは各々互いに接続され、通常データは、主リンクに沿って一方の装置 から他方の装置へ送信され、上記方法は、リングの欠陥が感知された時に主出力 リンクに沿って欠陥検出メッセージを送信し、この欠陥検出メッセージを受信し た時に補助出力リンクに沿って欠陥確認メッセージを送信し、この欠陥確認メッ セージの受信を感知し、そして ａ）欠陥検出メッセージのみを受信した場合には、末端装置（１）の状態をとり 、 ｂ）欠陥が感知されて欠陥確認メッセージを受信した場合には、先頭装置（２） の状態をとり、或いは、ｃ）欠陥が感知されて欠陥確認メッセージが受信されな い場合には分離された装置の状態をとる請求の範囲第６項に記載の方法。
8. ８．上記データ送信システムは、少なくとも３つの二重リンク再構成装置を備え 、二重リンク再構成装置は、欠陥検出メッセーを送信して欠陥確認メッセージを 受信した場合には、本体装置（３−６）の状態をとる請求の範囲第７項に記載の 方法。
9. ９．一対のそれまで使用されていない単一方向性データリンクによって互いに接 続された２つの再構成装置をこれら２つの装置間でデータを交換できるように作 動する場合、上記方法は、各再構成装置に対し、それまで使用されていない全て の出力データリンクに沿って結合要求メッセージを連続的に送信し、結合要求メ ッセージの受信を感知し、結合要求メッセージを受信した時に結合確認メッセー ジを送信し、他の再構成装置から送信される結合確認メッセージの受信を感知し 、結合確認メッセージを受信した時に合併要求メッセージを送信し、その後、単 一方向性リンクに沿って２つの装置間でデータを流すようにする請求の範囲第６ 項ないし第８項のいずれかに記載の方法。
10. １０．再構成装置を作動する方法であって、これらの再構成装置の１つが、各々 のそれまで使用されていない単一方向性リンクによって、互いにリングに接続さ れた一対の再構成装置へ接続される場合、上記方法は、各装置に対し、ａ）各々 のそれまで使用されていない出力データリンクに沿って結合要求メッセージを送 信し、 ｂ）結合要求メッセージの受信を感知し、そしてｉ）受信した結合要求メッセー ジをそれまでに受け取っていない場合には、結合要求メッセージを同じリング内 の他の再構成装置に送り、結合要求メッセージは、これが送信側装置によって受 信及び送信されたことを指示するように変更され、或いは、 ｉｉ）受信した結合要求メッセージを既に受け取っている場合には、それまでに 送られた結合要求メッセージが送信されたところのデータ出力リンクに沿って結 合確認メッセージを送信し、 ｃ）結合確認メッセージの受信を感知し、ｄ）受信した結合確認メッセージが既 に受信されたものであるかどうかを判断し、そして ｉ）もしそうでなければ、受信した結合確認メッセージをそのリング内の他のス テーションへ送信し、或いは、ｉｉ）既に受信されたものである場合には、既に 識別されたデータ出力リンクに沿って合併要求メッセージを送信し、ｅ）その後 、データを、入力データリンクから、合併要求メッセージが送られた出力データ リンクへ転送させる請求の範囲第６項ないし第８項のいずれかに記載の方法。
11. １１．再構成装置によって送信される各結合要求メッセージは、送信側装置のア ドレスを指示する情報を含んでいる請求の範囲第９項又は第１０項に記載の方法 。
12. １２．少なくとも若干の再構成装置は、３つ以上のデータ出力リンクを有し、結 合要求メッセージは、これが送られるデータ出力リンクを指示する情報を含む請 求の範囲第９項ないし第１１項のいずれかに記載の方法。
13. １３．それまで使用されていない単一方向性リンクによって互いに接続された再 構成装置は、サブリングの先頭装置（２）及び端末装置（１）を含む請求の範囲 第９項ないし第１２項のいずれかに記載の方法。