JPS63146536A - デ−タ通信方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ネットワークを介し、ワークステーションや
ホストコンピュータ等の機器が相互にデータを送受する
データ通信方式に係り、特にネットワークの物理的な構
成に依存せず、任意の機器間でデータの送受を行うのに
好適なデータ通信方式に関する。

〔従来の技術〕

近年１通信ネットワークの発展は口覚ましく、それに伴
って各種のプロトコルが定義されてきている。その結果
、例えばローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）とワイ
ドエリアネットワークの組合せのように、様々な用途の
ネノ１−ワークが相互に接続され、更に各々のネットワ
ーク上に様々な通信プロトコルがインプリメントされて
いる状態で、該ネットワークシステムを構成する機器が
相互に通信できることが重要になってきている。このよ
うな場合、従来の通信制御方式では、ネットワークの均
質性について配慮されていないため、各ネットワーク構
成機器は、白からが接続されているネットワーク環境や
通信相手との間に存在する物理的な通信媒体の種別等を
意識してプロトコルの用法や組合せを選択する必要があ
った。

なお１例えば特開昭６０−８５６４３号公報には、°伝
送すべき情報と制御データを別々の伝送路で伝送するこ
とにより、制御データの形式に制約されることなく、任
意の形式の情報を伝送可能とした技術が開示されている
が、異種ネットワークの均質性については、やはり配慮
されていない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は、ネットワークの均質性についての配置
ハがされておらず、ネットワークを構成する物理的な通
信媒体の種別や接続方法に依存して適用するプロトコル
やその組合せを決定する必要があり、各ネットワーク構
成機器は、結果として同一機能を実現する機器であって
も、接続形態による機器モデルの多様化やいくつかのプ
ロトコルの組合せに対処可能とするための通信制御部分
のハードウェアやソフトウェアの巨大化を招くという問
題があった。

本発明の目的は、各ネットワーク構成機器が、通信相手
との間に存在する物理的なネットワークの構成形態に依
存することなく、自からが接続されているネットワーク
に対処した１種類のプロトコルをサポートするのみで、
相互にデータの送受信を可能とするデータ通信方式を提
供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、ローカルエリアネットワークのデータリンク
層のアドレス体系とプロトコルを全ネットワーク共通の
土台とし、広域網との接点やホストコンピュータとの接
点にはプロトコル変換を行う機器を設ける。

〔作　用〕

ローカルエリアネットワークのデータリンク層をネット
ワークアーキテクチャの共通層とすることにより、ネッ
トワークの各構成機器は、その任意の組合せにおいて、
その間のネットワークの構成形態の種別に依存しない均
質的なネットワークとして定義する一種類の通信プロト
コルをサポートすればよく、各構成機器の可搬性、モデ
ルの単−性及びネットワーク構成の変更に対する柔軟性
を増加させることができる。

〔°実施例〕

以下、本発明の一実施例について図面により詳細に説明
する。

第１図は本発明を適用したネットワーク構成の一実施例
を示す。本実施例では、ＩＥＥＥ８０２゜５で定めるト
ークンリングＬＡＮをネットワークの標準媒体としてと
らえる。第１図において、５がＬＡＮリングであり、こ
れに複数のワークステーション１が接続されて一つのロ
ーカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）を構成している。

近距離内のＬＡＮリング５はリング結合装置２を介して
相互に接続可能であるが、遠隔地にあるホストコンピュ
ータ４やワークステーション１とＬＡＮリング５．ある
いはＬＡＮリング５相互は広域網等のＬＡＮ以外の通信
路６で接続する必要がある。この通信路６にプロトコル
変換装置３を設置する。これにより、各々のワークステ
ーション１から同−ＬＡＮリング５又はリング結合装置
２を介しての別ＬＡＮリング５上の他のワークステーシ
ョン１をアクセスするデータリンクレベルの手順と全く
同様の手順で、プロトコル変換装置３を介し、広域網等
のＬＡＮ以外の通信路６を経由して、他のリング５上の
ワークステーション１や大形コンピュータ４をアクセス
することができる。

第１図のネットワーク構成をＬＡＮリング５のデータリ
ンクレベルまでのアーキテクチャを用いて仮想化すると
第２図のようになる。即ち、第１図での広域網等のＬＡ
Ｎ以外の通信路６を仮想のＬＡＮリング７に、第１図で
のプロトコル変換装置３を仮想のリング結合機８に置き
かえることで。

この仮想ネットワーク構成を生成することができる。本
仮想ネットワーク構成の作成の目的は、本仮想ネットワ
ーク構成を用いて、ＲＩＮＧ＃、５ＴＡＴ　ＩＯＮ＃と
いったＩＥＥＥ８０２．５の定める体系でネットワーク
全体の各構成要素のアドレスを決定すること＼、ＬＡＮ
の各ワークステーションがこの仮想ネットワーク構成に
基づいて、ネ・シトワーク構成上の全ての要素を同じプ
ロトコルで区別なくアクセス可能であることを説明する
ためである。

第３図はＩＥＥＥ８０２．５で定めるトークンリングＬ
ＡＮ上のフレーム形式である。本フレーム形式はスター
トデリミタ（ＳＤ）９、アクセスコントロール（ＡＣ）
１０、フレームコントロール（ＦＣ）１１、デスティネ
ーションアドレス（ＤＡ）１２、ソースアドレス（ＳＡ
）１３、デスティネーションサービスアクセスポイント
（ＤＳＡＰ）１４、ソースサービスアクセスポイント（
ＳＳＡＰ）１５、コントロール（Ｃ）１６、フレームチ
ェックシーケンス（ＦＣ８）１７、エンドブリミタ（Ｅ
Ｄ）１８、フレームステータス（ＦＳ）１９及び情報内
容（ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ）よりなる。

前述のＲＩＮＧ＃及び５ＴＡＴＩＯＮ＃は、本フレーム
形式のＤＡ１２及び５ＡＩ３に含まれるアドレスで、Ｌ
ＡＮ上の全ての構成要素は、その要素が接続されている
リングのＲＩＮＧ＃とその要素の５ＴＡＴＩＯＮ＃を用
いてユニークに決まるアドレスを持つ、又、リング結合
装置２は、そのリング結合装置が接続されているリング
上を流れるフレームのうち、ＤＡ１２として、特定のＲ
ＩＮＧ＃のみをもつフレーム又は特定のＲＩＮＧ＃以外
をもつフレームを識別し、当該フレームを流れるリング
からリング結合機が接続されているもう片方のリングへ
フレームをそのま＼コピーする機能を、一般的には有し
ている。

以下では、本フレーム形式を利用して、第１図に示すネ
ットワーク構成でＬＡＮ上のワークステーション１から
第２図に示す仮想のネットワーク構成における場合と同
じ手順で、広域網等のＬＡＮ以外の通信路６を介して接
続されているホストコンピュータ４をアクセスできるこ
とを説明する。

第４図は、第１図のプロトコル変換装置３を介したＬＡ
Ｎ上のワークステーション１と広域網接続の大形コンピ
ュータ４との間の論理的通信路の接続形態を示したもの
である。

ＬＡＮ上の各構成要素は、その通信を行う要素のベア毎
に独立したデータリングを設定するため、第２図の仮想
ネットワーク構成から言えば、ＬＡＮ上の２つのワーク
ステーションが大形コンピュータ４と通信を行うとする
と、２本のデータリンクが設定されることになり、それ
がデータリング２０である。但し、実際のＬＡＮのデー
タリングは、そのま賢では、広域網のネットワークモデ
ルではプロトコルが異なり適用不可のため、プロトコル
変装置へ３までにしか到達していない。プロトコル変換
装置３では、このＬＡＮ上のデータリンク２０に１対１
に対応する広域網のロジカルリンク２２を、プロトコル
変換装置３と大形コンピュータ４間の広域網としてのデ
ータリンク２１内に設定し、その対応関係により、ＬＡ
Ｎ上から広域網を流れるデータのルートを決定する。

実際の運用では、プロトコル変換装置３の関与する上記
データリンク及びネットワークのロジカルリンクまでの
接続手順の上に、更にＯ３Ｉが提案する様なトランスポ
ートやセション制御をもつ高級通信制御手順を設定し、
広域網のロジカルリンクやＬＡＮのデータリンクを更に
論理的に多重化して、ワークステーション１上のアプリ
ケーション２３と大形コンピュータ４上のアプリケーシ
ョン２４との論理的な接続が行われることになる。

第５図は、第４図で示した論理的な接続形態を生成する
動作を含め、プロトコル変換装［３内で行われた動作と
、Ｌ　Ａ　Ｎ及び広域網上の制御データを含めたデータ
の流れを示したものである。

ホストコンピュータ４及びプロトコメ変換装置３は、装
置立上がりに伴って広域！４（パケット変換網を仮定）
に対してデータリンクを確立する。

このタイミングは、非同期であってかまわない。

両方の装置がその応答を認識した時点で、第４図のデー
タリング２１が設定されたことになる。本リンクは、ホ
ストコンピュータ４とプロトコル変換装置３の間にどち
らかが電源を落とすまで維持するのが一般的であるが、
その制御の方法は他にも考えられるし、本発明の主旨か
らは本質的な事柄ではない。

ワークステーション１はホストコンピュータ４上のアプ
リケーションとの接続が必要になると。

他のワークステーションへの接続要求を出すのと同様に
、第２図の仮想ネットワーク構成におけるホストコンピ
ュータ４のＲＩＮＧ＃とＳ　Ｔ　Ａ　Ｔ　ＩＯＮ＃をＤ
Ａ１２．自分自身のＲＴ　Ｎ　Ｇ　＃と５ＴＡＴＩＯＮ
＃を５ＡＬ３として、ＬＡＮ（１）手順に従ったデータ
リンク確立要求（ＳＡＢＭ）を送出する。プロトコル変
換装置３は、ＬＡＮのリング結合装置２と同じ仕組みで
、ホストコンピュータが接続されていることになってい
る仮想リング７に対応したＲＩＮＧ＃をもつフレームの
みを受信する。更にプロトコル変換装置３は、受信した
フレームがＬＡＮとしての手順上の制御データかどうか
を識別し、データリンク確立要求に対しては、そのＤＡ
より広域網としてのホストコンピュータ４のアドレス（
ＧＴＥアドレス）に変換して、広＠、！４のロジカルリ
ンク設定要求（ＣＲ）を送出する（ステップ２５）。更
にホストコンピュータ４からの広域網としてのロジカル
リンク確立応答（ＣＡ及びＣＣ）を受信することで、ホ
ストコンピュータ４とプロトコル変換装置３の間に新た
に設定完了したロジカルリンク２２の識別子（ＬＣＮ）
とそのトリガとなったＬＡＮ側のワークステーションア
ドレス（ＳＡ）及びホストコンピュータ４のＤＡをプロ
トコル変換装置３の内部のテーブルに保持すると＼もに
、設定要求元のワークステーション１にＬＡＮとしての
データリンク確立応答（ＵＡ）を送出する（ステップ２
６）。この時点で、第４図に示すＬＡＮ上のデータリン
ク２０と広域網上のロジカルリンク２２が１対１に対応
して設定されたことになる。

以降、プロトコル変換装置３では、データリンク解放ま
でのデータ送受信時、ワークステーション１から一般デ
ータ（Ｉ）を受信したフレームのＳＡより、ステップ２
６で登録したテーブルを参照して広域網のロジカルリン
クの識別子（ＬＣＮ）を求め、当該リンクに広域網とし
ての一般データ（ＤＴ）を送出する（ステップ２７）。

また、ホストコンピュータ４から受信した一般データ（
ＤＴ）の広域網のロジカルリンクの識別子（ＬＣＮ）よ
り、やはりステップ２６で登録したテーブルを参照して
対応するＳＡ、ＤＡを設定し、ＬＡＮとしての一般デー
タ（Ｉ）を送出する（ステップ２８）。この間、ＬＡＮ
及び広域網としての各々の到達確認やフレーム長の違い
によるセグメンテーション／アセンブリを必要に応じて
プロトコル変換装置３で行う。

リンクの切断は、ワークステーション１からのＬ　Ａ　
Ｎのデータリンク切断要求（Ｄｉｓｃ）フレームの受信
で、制御データとして識別後、当該フレームのＳＡより
対応する広域網のロジカルリンクの識別子（ＬＣＮ）を
求め、当該ロジカルリンクの広域網としての切断要求（
ＣＤ）を送信する（ステップ２９）。これに対し、ホス
トコンピュータ４からの広域網としてのロジカルリンク
切断応答（ＣＦ）を受信すると、ステップ２６で保持し
たテーブルよりＬＡＮ上のＤＡを求めた後で、当該テー
ブルエン１〜りをクリアし、ＬＡＮとしての切断応答（
ＵＡ）を送出し、広域網のロジカルリンクとＬ　Ａ　Ｎ
のデータリンクが切断されること＼なる（ステップ３０
）。

本実施例によれば、ＬＡＮ及び広域網の特性を活かした
通信制御プロトコルの選択が、プロトコル変換装置３上
で実現するプロトコル変換の処理を変えることで、ＬＡ
Ｎと広域網それぞれで独立に行え、既にＬＡＮに接続さ
れている機器及び広域網に接続されている機器への影響
が少ない。また、ＬＡＮ及び広域網ともにリンクの設定
／解放をもつコネクション依存形のプロトコルのために
、プロトコル変換装置３でのリンクの対応が明確にわか
り、各リンク独立に障害の検知や報告ができる。

なお、プロトコル変換装置３は、広域網及びＬＡＮ側に
各々のデータリンク制御までを行うマイクロコンピュー
タレベルのフロントエンドプロセッサを配したアダプタ
と、上記プロトコル変換処理及び双方向のバッファ管理
を行うためのやはりマイクロコンピュータレベルのメイ
ンＣＰＵとをもつ、いわゆるソフトウェア処理主体のマ
イクロプロセッサアーキテクチャにより容易に実現可能
である。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかな様に、本発明によれば、ＬＡＮ
上の構成機器が、その相互のデータ通信を行う手順を一
種のみサポートすることで、広域網等のＬＡＮ以外の媒
体を介して接続されるホストコンピュータや他のＬＡＮ
、他の機器に関しても、その接続媒体の種別や通信制御
手順の種別といった物理的ネットワーク構成を意識する
ことなく。

同一の手順でアクセスできるので、ネットワーク構成依
存部分の限定によるネットワーク全体の品質向上及び品
質管理のしやすさの向上の効果がある。又、その結果、
ネットワークシステム構成自身の柔軟性も増加する。一
方、ＬＡＮ上の構成機器側からの効果としては、データ
リンクレベルの低位のプロトコルのみで、ＬＡＮ上以外
の機器へのアクセスも可能となり、プロトコルオーバヘ
ッドへ減少やモデリング数の減少に伴う品質向上の効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のネットワーク構成図、第２
図は第１図に対応する仮想ネットワーク構成図、第３図
はＬＡＮ上のフレーム形式の一例を示す図、第４図は本
発明によるプロトコル変換装置を介した通信の論理的接
続形態を示す図、第５図は第４図の形態における本発明
の動作例を示す図である。 １・・・ワークステーション、　　２・・・リング結合
装置、　　３・・・プロ１−コル変換装置。 ４・・・ホストコンピュータ、　　５・ＬＡＮリング、
６・・・広域網通信媒体、　７・・仮想ＬＡＮリング、
８・・仮想リング結合装置。 代理人弁理士　　鈴　木　　　誠し一 一′ 第　　１　　図 Ｉ　ワークスチー〉タン 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）上の構成
   機器と該ＬＡＮ以外の通信媒体を介して接続された機器
   との間で任意にデータを送受信するデータ通信方式にお
   いて、前記ＬＡＮとそれ以外の通信媒体との接点にプロ
   トコル変換装置を設置し、前記ＬＡＮ以外の通信媒体を
   ＬＡＮリングに仮想化することを特徴とするデータ通信
   方式。