JPS6350137A - ゲ−トウエイ交換機 - Google Patents

ゲ−トウエイ交換機

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JPS6350137A
JPS6350137A JP61192925A JP19292586A JPS6350137A JP S6350137 A JPS6350137 A JP S6350137A JP 61192925 A JP61192925 A JP 61192925A JP 19292586 A JP19292586 A JP 19292586A JP S6350137 A JPS6350137 A JP S6350137A
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JP
Japan
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line
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JP61192925A
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English (en)
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Yoshikazu Yokomizo
良和 横溝
Makoto Senda
誠 千田
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Canon Inc
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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、主としてLAN (ローカル・エリア・ネッ
トワーク)と公衆通信回線とを接続してパケット交換を
行うためのゲートウェイ交換機(以下G/W装置と称す
)に関する。
[従来の技術] 近年、半導体技術の進歩により、いわゆるパケット交換
サービスが容易に受けられるようになってきた。このパ
ケット交換とはデーター列を所定の長さく例えば、12
8バイト)に区切って、それぞれのデータに送り先アド
レスとデータの順序を示す順序コードを付けたものをパ
ケットとして送出し、このパケットを受け取った交換機
は、−旦それをメモリーに記憶した後、送り先アドレス
等を調べ、そのアドレスの示す相手端末にパケットを届
けるという操作を行っている。
このパケット交換方式の仕様についてはCCITT(国
際電信電話諮問委員会)の×、25の勧告に詳細に述べ
られている。
第6図は従来例におけるG/W装置を含む回線の構成の
一例を示す。
第6図において、 LANIは第1のローカル・エリア
・ネットワークであり、端末アダプタ26−1゜26−
2.26−3を介してパケット形態端末27−1.27
−2 。
27−3が接続されている。また、G/W装蓋23−1
゜23−2も同じネットワークしANIに接続されてい
る。
29はデジタル専用回線、30はDDKパケット交換網
である。24−1,24−2はデジタル専用回線29と
通常回線との接続を行うためのデジタルサービスユニッ
ト(DSIJ) テあり、24−3.24−4はDDK
パケット交換網30と通常回線との接続を行うためのD
SUである。また、DSII24−2を介してデジタル
専用回線29とホスト28とが接続されている。
LA、N2は、第2のローカル・エリア・ネットワーク
であり、G/W装置23−3およびDSU24−4を介
してDDKパケット交換網30が接続されている。また
、LAN2には、端末アダプタ2卜4およびパケット形
態端末27−4が接続されている。
たとえば、端末27−1とホスト28との間のパケット
交換を説明する。
まず、端末27−1から送信されたパケットは、端末ア
ダプタ26−1でLANI用のヘッダーが付けられ、L
ANIを介してG/W装置23−1に送られる。G/W
装置23−1では、受け取ったパケットからLANI用
のヘッダーを取り除き、さらに送り先アドレスを修正1
ノた後に、り5t124−1を介してそれをホスト28
へ送出する。ホスト28はデジタル専用回線29、DS
U24−2を介してパケットを受取る。
逆に、ホスト28から発呼されたパケットは、上述と逆
の処理を受けて端末27−1に届(。
次に、例えば、端末27−1から発呼されたパケットが
端末27−4へ送られる場合について説明する。
端末27−1から送出されたパケットは端末アダプタ2
6−1でLANI用のへラダーを付けられ、ネットワー
クLANIを介してG/W装置23−2に送られる。G
/W装置23−2において、パケットはLAN l用の
ヘッダーを削除される。次に、端末27−4の内線アド
レスをパケットの所定の場所に書込んだ後、上述のCC
:ITTのx、25に示される手順に従ってDDXパケ
ット交換網30に送られる。
やがて、そのパケットはDSU24−4を介してG/W
装置23−3に送られる。G/W装置23−3では、パ
ケットの内線アドレスの解析を行い、目的端末のアドレ
スを得て、パケットにLAN2用のヘッダー付加した後
、そのパケットをネットワークLAN2に送出する。ネ
ットワークLAN2からパケットを受け取った端末アダ
プタ26−4はパケットからLAN2用のヘッダーを削
除し、端末27−4に送る。以上のような手順によって
端末27−1から送出されたパケットは、全く同じ形態
で端末27−4に届く。
また、逆にパケットが端末27−4から送出された場合
は、上述と逆の手順により端末27−1に届く。
第7図は従来例によるG/W装置の内部構成の一例を示
す。
CCITTのX、25のプロトコル(通信規約)では、
l5O(国際標準化機構)の定めたQSI(Ql)61
1 SystemsInterconnection)
参照モデルの7つのレイヤー(層)のうち)IDLc 
(ハイレベル・データーリンク制御手順)に従ってデー
タを送信および受信する方法や誤り制御、ウィンドウ制
御等を定めるレイヤー2および通信相手との接続に際し
ての発呼手順、順序制御等について定めるレイヤー3に
ついて規定している。
コネクターの型状、ピン番号、電気的特性等を定めるレ
イヤー1については、接続する回線の種類に合わせて幾
つかのブ、ロトコルの中から適当なものを選択すること
ができる。
たとえば、デジタル専用線はX、21、アナログ専用線
はX、21bis、DDXパケット交換網はX、21.
電話回線はV、27ter等のように選択することかで
きる。
第7図の公衆回線側において、lはX、21用DTE 
(端末装置)/D(:E(回線終端装置)インターフェ
ース回路、2はX、21bis用DTE/DCEインタ
一フエース回路、3は高速デジタルインターフェース回
路である。7は上述の)IDLC(ハイレベル・データ
リンク制御手順)の規定に従ったフレーム単位の送信お
よび受信を行う制御回路(MPCG)である。
インターフェース回路1,2および3はそれぞれコネク
タ4.5および6に接続されており、これらのコネクタ
4〜6は、それぞれISOの規格l54903. l5
2110および154903により、それぞれ15ビン
、25ピンおよび15ピンに規定されている。
9はマイクロプロセッサ(MPU)であり、パスライン
19に接続されたROM (リードオンリメモリ)(図
示しない)に書かれたプログラムに従って作動し、パス
ライン19に接続された各装置の制御を行う。10はパ
ケットを一時記憶するためのRAM (ランダムアクセ
スメモリ)である。8はMPCC7とRA M 10 
との間のデータのDMA (直接・メモリ・アクセス)
転送を制御するためのDMAコントローラCDIJAC
)である。
12は液晶表示器(LCD) であり、13はキーマト
リクス走査用のインターフェース回路である。また、1
4はトグルスイッチとLED (発光ダイオード)の人
出力のためのインターフェース回路である。
操作部(フロントパネル)は、これらのインターフェー
ス回路13.14 と、LED、トグルスイッチ、キー
マトリクスおよびLCD12で構成されている。キーマ
トリクスおよびトグルスイッチから人力されたコマンド
は処理され、その結果をLCD12およびLEDに表示
される。
またLAN(ローカルネットワーク)側におし)て、1
8はIEEE規格802.4用のインターフェース回路
、17はフレーム単位の送信および受信を行う制御回路
(MPCC)である。16はDMAコントローラであり
、15はパスライン20に接続された各装置の制御を行
うマイクロプロセッサ(MPU)である。
また、公衆回線側とLAN側との間のデータの受け渡し
は、デュアルポートRへM (D−RAM) 11を介
して行われる。
例えは、公衆回線側から受け取フたパケットは、M P
 CC7を介してDMAC8の制御により、RAMl0
にDMA転送される。RAMl0から読み出されMPU
9によりヘッダを解析されたパケットは、再びDMA8
の制御により、D−RAM 11へ転送される。
また、LAN側において、D−RAMII に送られて
きたパケットはMPtl15によりLAN用のヘッダを
加えられた後、DMAC16の制御により、MPCC1
7へ送られ、LANへ送出される。
また、LAN側から受け取ったパケットは、上述とは逆
の手順により公衆回線側へ送出される。
第8図は、従来の高速デジタル伝送サービスのフレーム
構成のフォーマットの一例を示す。
NTT (日本電信電話株式会社)が行っているゲート
ウェイ交換機(関門交換機)を使用した高速デジタル伝
送サービスは、データ伝送速度別に3種類のフレーム構
成を用いている。すなわち、80にビット/秒、154
4にビット/秒および6312にビット/秒の3種類で
あり、それぞれのフレーム構成は大幅に異なる。この内
、たとえば192にビット/秒の伝送速度のサービスを
受けるためには15114にビット/秒の伝送速度で送
られてくるデータ列の中から必要な部分だけ情報フレー
ムを抜き取って使用する。
第8図において、Xは1ピッ:・の制御ビットであり、
このビットでバイオレーションビット。
5END、LINR,SおよびDNR信号等を送る。
CHI−CI+24は情報ビットであるが、192にビ
ット/秒のサービスを受ける場合には、CH1〜C83
までの情報ビットを使用し、CI+4〜C)124は使
用しない無効な空ビットとなる。
[発明が解決しようとする問題点コ そのため従来のNTT高速デジタル伝送サービスにおい
ては、平均伝送速度が192にビット/秒であっても瞬
間伝送速度は1544にビット/秒という高速なデータ
列が伝送されることになる。
例えば、第7図のMPCC7としてモトローラ社のMC
68652を使用した場合には、その内部レジスフが送
受共に1バイト(8ビツト)であるので、1度に授受す
ることのできるデータ因は1バイトである。
したがって、DMAC8はMPCC7とRAMl0との
間の転送で瞬間伝送速度1544にビット/秒のデータ
列が送受信できなくてはならない。しかし、MC685
52が1バイトを転送するのに7.05μsの時間が必
要なため、最高141にパフ8フ秒の伝送速度が限度で
あるので最も処理速度が早く、かつ高価なりMACであ
るモトローラ社のM C68652を用いた場合でも、
1544にビット/秒、すなわち、193にバイト7秒
の平均伝送速度を実現するのは困難であった。
また、他の方法としてM P I] 9が上述のデータ
転送をプログラムにより実行する方法が考えられたが転
送速度がさらに遅いという欠点を有していた。
このような問題点があるので、従来ではさらに遅い伝送
速度である64にビット/秒のサービスしか受けられな
かった。
そこで本発明は、上述の欠点を除去し、最高伝送速度が
たとえば1544にビット/秒、平均伝送速度が192
にビット/秒であるような高速デジタル伝送回線と比較
的低速のローカルネットワーク回線との間でパケット交
換を行うことのできるゲートウェイ交+Th機を)是1
共することを目的とする。
[問題点を解決するための手段コ かかる目的を達成するために、本発明はデータ列が時分
割でバースト的に送られる第1の通信回線とデータ列が
非バースト的に送られる第2の通信回線との間の交換を
行うゲートウェイ交換機において、第1の通信回線と第
2の通信回線との間で交換すべきデータ列を一時記憶す
るための記憶手段と、第1の通信回線からバースト的に
発生する有効部分と無効部分とを交互に含むデータ列を
受け取った場合には、有効部分のみを記憶手段に一時記
憶させた後、記憶させた有効部分を時間間隔について平
均的または離散的に読み出して第2の通信回線へ送り出
すデータ交換制御を行う制御手段とを具えたことを特徴
とする。
[作用] 本発明によれば、交換すべきデータ列を一時記憶し、そ
の記憶したデータ列を平均的または離散的に読み出して
送信するようにしたので、例えば最高速度が1544に
ビット/秒、平均速度が192にビット/秒のバースト
的に発生する信号の送受信を簡単な構成でしかも廉価な
素子を用いて実現することができる。
[実施例コ 以下、図面を参照して本発明実施例を詳細に説明する。
第1図は本発明実施例の基本構成を示す。
本図において、aはデータ列が時分割でバースト的に送
られる第1の通信回線Llと、データ列が非バースト的
に送られてくる第2の通信回線し2どの間で交換すべき
データ列を一時記憶するための記憶手段である。bは制
御手段であり、第1の通信回線し1からバースト的に発
生する有効部分と無効部分とを交互に含むデータ列を受
け取った場合には有効部分のみを記憶手段aに一時記憶
させた後、その記憶させた有効部分を時間間隔について
平均的または離散的に順次読み出して第2の通信回線L
2へ送り出すデータ交換制御を行う。
第2図は本発明の一実施例のゲートウェイ交換機(以下
G/W装置)の全体の構成を示す。
第2図において、4.8は回線インターフェース部であ
り、ここでは主にCCI丁T勧告のX、25の)IDL
c手順に従ったデータの交換を行い、また回線の種類に
よって制御の方法が異なるので、それらの複数種の回線
を統一的に制御することを行っている。本発明実施例に
おいて、回線インターフェース部48はCCITT (
7)X、21.X、21bcs+7)勧告またはNTT
の高速デジタルインターフェースに従って構成する。
49は回線側プロセッサ部であり、×、25によるパケ
ットの解析とデータ転送を行っている。
50はキーおよびディスプレイプロセッサ、部であり、
マトリクス状に配列されたキースイッチ(キーマトリク
ス)を走査して読み取る動作と、液晶表示器にキャラク
タを表示する動作とを行っている。また、このキーおよ
びディスプレイプロセッサ部50は回線側プロセッサ部
49間とll5232Cインターフエース41で調歩同
期式の通信を行っている。
51はLAN側プロセッサ部であり、IEEE802.
4規格によるパケットの解析と、データ転送とを行って
いる。LAN側プロセッサ部51と回線側プロセッサ部
49とのインターフェースは、デュアルボートRA!1
! (ランダムアクセスメモリ)による共有メモリを介
して行っている。
52はLANインターフェース部であり、IEEE80
、2.4の規格に従ったトークンバス方式を用いている
。このトークンバス方式はデータダラムサービス(コネ
クションレス)なので相手端末とは常時通信可能である
第3図は、第2図の本発明実施例の詳細な構成を示す。
第3図において、第7図の従来例と同様の構成要素には
同一の番号を付与してその詳細な説明は省略する。
第3図において、33および34は切換回路であり、1
5ピンのソケット4からの入力をX、21用インターフ
エース1と高速デジタルインターフェース3間で切換え
るときに使用している。
35はマルチプレクサ(MPX)であり、インターフェ
ース回路1.2および3の中のいずれか1つを選択使用
するための回路である。36は記憶した順に読出しを行
うFIFO(ファースト イン・ファーストアウト)メ
モリであり、本発明における記憶手段と書込み読出し制
御手段の両方の機能を包含し、回線側のデータ転送速度
と、MPCflニアの処理速度の違いを吸収するための
ものである。
LCD (液晶表示器)12、キーマトリクスインター
フェース回路13およびLED とトグルスイッチ用人
出力インターフェース回路14とは第7図の従来例では
パスライン19に直結していたが、それら12,13.
14は本発明実施例においては、パスライン40、シリ
アルインターフェース(八CIA)38、R5232C
インターフエース41、およびへCIへ37を介して、
パスライン19へ接続している。マイクロプロセッサ(
MPII) 39はパスライン40に接続された各機器
の制御を行う。
45はDMA(ダイレクトメモリアクセス)インターフ
ェース回路であり、あるメモリから他のメモリへのメモ
リ間のデータ転送機能を有しないDMAC8めるための
インターフェース回路である。
D−RAMII 、 LAN側DMAC16,LAN側
MPU15 、 LANAN側CC17およびLAN側
インターフェース回路18は、第7図の従来例と同一で
あり、同様な動作を行う。
例えば、第8図に示すフレーム構成を有するパケットが
公衆回線側から送られてきた場合には、コネクタ4.高
速デジタルインターフェース3およびMPX35 とを
介してFIFOメモリ36へ格納される。次に、そのF
IFOメモリ36に格納された情報は、格納された順に
読み出され、MPCC7を介して、DMAC8の制御に
よりRAMl0へ一時記憶される。この際、FIFOメ
モリ36の情報は、DMA(:8の転送速度に同期して
離散的に読出される。
例えば、MPX35を介して瞬間伝送速度1544にビ
ット/秒で送されてきた高速のデータ列は、FIFOメ
モリ36の介在により、DMAC8の転送可能な速度(
例えば、192にビット/秒)に同期した速度で離散的
に送り出すことが可能となる。
RAMl0において、ヘッダを解析されたパケットは、
メモリ間の転送機能を有しないDMAC8の制御により
、DMAインターフェース回路45を介してDRAMI
Iへ送られる。
1、AN側の動作については第7図の従来例と同一であ
るのでその説明は省略する。
また、LAN側から送られてきたパケットは、上述とは
逆の手順によりFIFOメモリ36へ送られ、そこから
公衆回線側の仕様に合せて送出される。
なお、FIFOメモリ36は、同等の機能を有する他の
回路で実現することも可能である。
第4図は第3図の実施例におけるFIFOメモリ36の
代りにシフトレジスタを用いたデータ伝送速度平均化回
路の構成を示す。第5図はその人出力のタイミングを示
す。
第4図において、85は第3図に示す高速デジタルイン
ターフェース3と同等の機能を有する高速デジタルイン
ターフェース用のモジュール■C(集積回路で、例えば
富士通社の)174M−0001を用いる。MPCC7
は例えばモトローラ社の)llc68652を用いる。
87−1〜87−3および91−1〜91−3は本発明
の記憶手段に相当する8ビツトのシフトレジスタであり
、例えばテキサスインスッルメンツ社の5N74LS1
55Aを用いる。
88.89.92および93はNANOケート(否定的
論理積回路)である。また、90および94はORゲー
ト(論理和回路)である。また、86は本発明の書込み
読出し制御手段に相当するシーケンサであり、例えはカ
ウンター、 ROM(リードオンリメモリ)およびラッ
チ等で構成する。
まず、公衆回線から第8図のフレーム構造を有するデー
タ列を受けとる場合の受信動作について説明する。
モジュールIC85のR−C端子から受信信号に位相同
期したクロック(第5図のI(LCK)が出力され、R
−[1端子からは受信データ(第5図のR−D)が出力
されている。
フレームの開始を示す同期信号が検出されるとR−F端
子か“H“ (ハイレベル)となり(第5図のR−F)
、その後、受信、信号R−11にはC)11.c)12
およびC1(3の有効情報ビットが続く。
このときシーケンサ86のRD−IN端子がCH1〜C
H3の区間だけ°H°°になり、オアゲート90および
アンドゲート88を介してクロック信号IICLKがシ
フトレジスタ87−1〜87−3に24パルス送られる
ので、その有効情報ビット(8ビツトX3=24ビツト
)が、シフトレジスタ87−1.87−2.87−3に
直列に取り込まれる。
続いて、シーケンサ85のR[)−0tlT端子の信号
(第5図のRD−OUT)が(:114.CI+12お
よびCH2Oの位置で′H”になるので、シフトレジス
タ85に取り込まれティた24ビツトのデータがCH4
,CH12,CH2O)位置で、8ビツトずつシフトさ
れ、CH1’  、C)12’、C113’ としてM
PCG7のRxS I (第5図のRxS I)の人力
に送られる。
すなわち、第5図に示すようにCI+4.(:H12お
よびCH20の位置は時間的に等間隔なので、Mpuq
またはDMAC8がこれらのCH4等を1バイト(8ビ
ツト)づつ読み取って行くと、データの伝送速度は24
にバイト7秒すなわち、1928ビット/秒に平均化さ
れる。
また逆に送信について上述の受信動作と同様の処理手順
を実行することにより行うことができる。
[発明の効果] 以上述べたように、192にビット/秒の高速デジタル
伝送サービスは瞬時速度が1544にビット/秒にもな
るのでバッファの小さいMPCGでは送受信が従来では
不可能たったが、本発明によればFIFOやシフトレジ
スタ等によりデータ伝送速度を離数化または平均化する
ようにしたのでそのような送受信が可能になり、特に高
速デジタルのフレーム構造を利用するとFIFOなしの
シフトレジスタのみで平均化が可能となる。
すなわち、本発明によれば、交換すべきデータ列を一時
記憶し、その記憶したデータ列を平均的または離散的に
読み出して送信するようにしたので、例えば最高速度が
1544にビット/秒、平均速度り月92にビット/秒
のバースト的に発生する信号の送受(Xを簡単な構成で
しかも廉価な素子を用いて実現することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明実施例の基本構成を示すブロック図、 第2図は本発明実施例の全体構成を示すブロック図、 第3図は本発明実施例の詳細な構成を示すブロック図、 第4図は第3図のF[FOメモリの代りにシフトレジス
タを用いた本発明実施例の構成を示すブロック図、 第5図は第4図の本発明実施例の人出力タイミングを示
すタイミングチャート、 第6図は従来例におけるネットワークシステムの構成を
示すブロック図、 ′fJ7図は従来例におけるゲートウェイ交換機の構成
を示すブロック図、 第8図は従来例における信号のフレーム構成を示すフォ
ーマット図である。 1・・・X、21用インターフエース、2−X、21b
is用インターフエース、3・・・高速デジタルインタ
ーフェース、4.5・・・コネクタ、 7・・・MPf;C。 8・・・DM八へ(DMAコントローラ)、9・・・M
PII(マイクロ・プロセッサ)、lO・・・RAN 
(ランダムアクセスメモリ)35・・・)APX (マ
ルチプレクサ)、36・・・FIFOメモリ、 41・・・R5−232Gインターフエース、48・・
・回線インターフェース部、 49・・・回線側プロセッサ部、 50・・・キーおよびディスプレイブロセ・ソサ部51
・・・LAN(ローカル・エリア・ネットワーク)側プ
ロセッサ部、 52・・・LAN側インターフェース部、85・・・高
速デジタルインターフェース、86・・・シーケンサ、 87−1.87−2.87−3,91−1.91−2.
91−3・・・シフトレジスタ、 88.89,92.93・・・アンドゲート、90.9
4・・・オアゲートう

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 データ列が時分割でバースト的に送られる第1の通信回
    線とデータ列が非バースト的に送られる第2の通信回線
    との間の交換を行うゲートウェイ交換機において、 前記第1の通信回線と前記第2の通信回線との間で交換
    すべきデータ列を一時記憶するための記憶手段と、 前記第1の通信回線からバースト的に発生する有効部分
    と無効部分とを交互に含むデータ列を受け取った場合に
    は、前記有効部分のみを前記記憶手段に一時記憶させた
    後、該記憶させた前記有効部分を時間間隔について平均
    的または離散的に読み出して前記第2の通信回線へ送り
    出すデータ交換制御を行う制御手段と を具えたことを特徴とするゲートウェイ交換機。
JP61192925A 1986-08-20 1986-08-20 ゲ−トウエイ交換機 Pending JPS6350137A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014039335A (ja) * 2013-11-12 2014-02-27 Panasonic Corp 電力量計及び電力線搬送通信システム

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JP2014039335A (ja) * 2013-11-12 2014-02-27 Panasonic Corp 電力量計及び電力線搬送通信システム

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