TWI422190B - 通信管理裝置、通信節點及資料通信方法 - Google Patents

Description

通信管理裝置、通信節點及資料通信方法

本發明係關於一種在以傳輸路連接成環(ring)狀之通信節點間使用符記訊框(token frame)而進行通信之通信管理裝置、通信節點及資料通信方法。

已提案有一種通信系統，其係由：具有用以切換使資訊向右轉或向左轉流通於傳輸路之第1與第2埠(port)及用以控制第1與第2埠之導通(on)/關斷(off)狀態之控制手段之母台、以及具有用以切換使資訊向右轉或向左轉流通於傳輸路之第1與第2埠之子台構成通信裝置，該通信裝置係以將第1埠及鄰接之其他通信裝置之第2埠連接之方式，以傳輸路將各通信裝置間連接成環狀(迴圈(loop)狀)，該系統中，母台之控制手段係將任一個通信裝置之第1或第2埠設為關斷狀態，藉此可以匯流排(bus)型之架構進行通信之技術(參照例如專利文獻1)。

在此通信系統中，係於開始通信之前，先檢查是否有產生斷線及子台是否有故障，而進行對於適當之匯流排型傳輸路進行再構成之處理。首先，母台之控制手段係將第1埠設為關斷狀態、第2埠設為導通狀態，將環狀之傳輸路強制性地形成匯流排型傳輸路，且將所有子台之第1埠設為導通狀態，第2埠設為關斷狀態。在此狀態下，母台之控制手段係當發送傳送指令時，僅從與母台之第2埠連接之第1子台返回響應。因此，為使明瞭連接順序，係將此第1子台之編號儲存於子台位置辨識區域(area)。

接著，母台之控制手段會對於返回響應之第1子台，將已設為關斷之第2埠控制為設為導通狀態，且重新發送傳輸指令。結果，由於僅從與第1子台之第2埠連接之第2子台返回響應，因此母台之控制手段會將接著第1子台之後連接有第2子台之情形儲存於子台位置辨識區域。在重複進行此種處理，而無來自子台之新的響應時，即判斷最後返回響應之子台為終端之子台。之後，母台之控制手段係將第1埠設為導通狀態、第2埠設為關斷狀態，而進行相同處理，以掌握通信系統之架構。

(先前技術文獻) (專利文獻)

(專利文獻1)日本特開2000-278295號公報

然而，在專利文獻1所記載之技術中，於進行再架構處理時，如上所述，在1次處理中僅能辨識1台與母台連接之子台。因此，例如通信系統為由數十台或數百台以上之通信裝置所構成時，會有再架構處理所需之時間大增之問題。因此，會有難以將此種通信系統應用在相互連接有數十台或數百台單位之通信裝置之FA(Factory Automation，工廠自動化)系統之問題。此外，關於各通信裝置，需設置向右轉傳送資訊之線路與向左轉傳送資訊之線路，而有硬體之製造成本變高之問題。

此外，在專利文獻1所記載之通信系統中，並未揭示在纜線(cable)將要斷線之狀態下，關於斷線(異所)及活線(正常)狀態交替短時間變化之纜線狀態不穩定狀態時之因應對策。因此，此時會有無法確實控制網路之問題。

本發明係有鑑於上述問題而研創者，其目的為提供一種在通信裝置係以傳輸路連接成環狀，且可與線(line)型連接之情形同樣進行資料訊框之傳送接收之通信系統中，可將用以掌握網路架構之處理所需之時間減縮得較習知為短，並且將裝置構成簡單化之通信管理裝置、通信節點及資料通信方法。此外，其目的亦為提供一種即使纜線狀態為不穩定狀態亦可確實控制網路之通信管理裝置、通信節點及資料通信方法。

為了達成上述目的，本發明之通信管理裝置，係用以管理在複數個通信節點經由傳輸路連接成環狀之網路內以符記傳遞(token passing)方式進行資料之傳送者，其特徵為包括：2個埠，經由傳輸路與鄰接之前述通信節點連接；連接管理手段，賦予將包含自身裝置之前述網路上之通信節點之任一埠切換為不可進行訊框傳送接收之無效之狀態、及可進行訊框傳送接收之有效之狀態之指示；網路存在確認手段，以廣播(broadcast)方式傳送用以辨識前述網路內所存在之前述通信節點之網路存在確認訊框，且接收包含與前述通信節點鄰接之通信節點與該埠之關係之網路存在確認響應訊框，而進行用以產生顯示前述通信節點間之連接狀態之網路連接資訊之網路存在確認處理；符記巡迴順序決定手段，使用前述網路連接資訊而決定符記巡迴順序；設置(set up)處理手段，根據前述符記巡迴順序，對前述網路內之前述各通信節點，進行通知接著該通信節點之後賦予前述傳送權之通信節點之設置處理；及資料訊框通信處理手段，進行使用符記訊框之資料訊框之傳送接收；而前述線連接管理手段係於依據前述網路連接資訊而辨識前述網路為環架構時，係以前述網路之連接狀態不成為環狀之方式，使前述網路內之任一個通信節點之任一個埠無效化。

依據本發明，係在通信裝置以傳輸路連接成環狀，且可與線型連接之情形同樣進行資料訊框之傳送接收處理之通信系統中，可將掌握網路架構成之處理所需之時間較習知更為縮短，並且具有可將裝置架構成較習知技術更為簡化之效果。

以下參照所附圖式詳細說明本發明之通信管理裝置、通信節點及資料通信方法之較佳實施形態。另外，本發明並不限定於此等實施形態。

(實施形態1)

第1圖係為示意性顯示本實施形態1之使用符記進行通信之通信系統之一例圖。此通信系統係由複數個通信節點X、A至D以傳輸路101連接成環狀之相同區間(segment)之網路所構成。此外，通信節點X、A至D係分別具有2個埠，且各通信節點之埠間，係經由同軸纜線等可進行半雙工通信或雙絞線纜線(twisted pair cable)及光纖(fiber)等可進行全雙工通信之纜線而連接。在此，藉由乙太網路(ethernet)(註冊商標，以下亦同)連接各通信節點X、A至D間。此外，在此例中，係顯示設置作為管理相同區間之網路內之資料(訊框)之傳送接收之通信管理裝置之1台管理台X、及根據管理台X之設定而進行資料(訊框)之傳送之4台從屬台A至D之情形作為通信節點X、A至D。

如該第1圖所示，在管理台X之第1埠X1係連接有從屬台A之第2埠A2。此外，在從屬台A之第1埠A1係連接有從屬台B之第2埠B2，在從屬台B之第1埠B1係連接有從屬台C之第2埠C2，在從屬台C之第1埠C1係連接有從屬台D之第2埠D2。再者，在從屬台D之第1埠D1連接有管理台之第2埠X2，而成為各通信節點連接成環狀之構成。以其他觀點而言，管理台X與從屬台A至D係連接成線狀，而成為在管理台X與從屬台D之間設有冗餘之傳輸路101之構成。

此外，在此，各通信節點之MAC(Media Access Control，媒體存取控制)位址(圖中係標記為MAC_AD)係設定如下。

管理台X=100

從屬台A=1

從屬台B=2

從屬台C=3

從屬台D=4

在此實施形態1中，係在各通信節點X、A至D間以乙太網路連接成環(迴圈)狀之通信系統中，於啟動時由管理台X掌握各通信節點(管理台X與從屬台A至D)之連接關係，於通信系統為環狀時，使任一通信節點之一埠為無效而強制性作成線型連接構成以進行通信者。另外，在此通信系統中，係以將用以獲得稱為符記(token)之資料傳送權之訊框(符記訊框)依序傳送於通信系統內之各通信節點，且由獲得該符記之通信節點對其他通信節點進行資料之傳送之情形為例進行說明。

如此，通信系統在實體網路構成中雖具有環架構，惟藉由將其中至少一個通信節點之埠為無效化，資料之傳送處理即可將各通信節點作為連接成線狀者以進行處理。

第2-1圖係為示意性顯示管理台之功能構成之方塊圖。管理台係包括：2個埠11-1、11-2，用以在鄰接之通信節點(從屬台)之間連接乙太網路纜線；及通信處理部20，用以進行經由埠11-1、11-2之訊框之傳送接收處理、及辨識網路之連接構成，而確立符記訊框之傳送順序之處理等。

埠11-1、11-2係由第1埠11-1與第2埠11-2之2個埠所構成。此等2個埠11-1、11-2均係與鄰接之從屬台之埠連接。

通信處理部20係包括：計時器(timer)21、網路存在確認處理部22、網路連接資訊記憶部23、線連接管理部24、符記巡迴順序決定部25、符記巡迴順序資訊記憶部26、設置處理部27、符記訊框處理部28、及資料訊框通信處理部29。

計時器21係藉由通信處理部20內之處理部而啟動，具有測量預定時間之功能。在本實施形態1中，係計算在埠11-1、11-2接收來自從屬台之網路存在確認響應訊框之後，是否已經過預定時間以上。

網路存在確認處理部22係於自身裝置之電源導通之後，或是如在後面的實施形態所說明者，在產生預定之狀態之後，進行用以檢測構成通信系統(相同區間之網路)之通信節點之連接狀態的網路存在確認處理，而進行辨識網路內之通信節點之連接狀態之處理。具體而言，係作成網路存在確認訊框以廣播方式進行傳送，且屬於從對於來自通信系統內所存在之通信節點之網路存在確認訊框之響應而包含在網路存在確認響應訊框之資訊，產生網路所存在之通信節點間之連接狀態之網路連接資訊。另外，在本說明書中，網路連接資訊之產生，係設成每當接收網路存在確認響應訊框時即會發生。

第3-1圖係為顯示網路存在確認訊框之格式之一例圖。網路存在確認訊框200係為乙太網路訊框，具有目的地MAC位址(以下稱DA)201、傳送來源MAC位址(以下稱SA)202、乙太網路型態(type)203、儲存上位層之資料之資料204、用以儲存在自身訊框之DA201至資料204所儲存之資訊是否存在有錯誤(error)之檢查(check)結果之FCS(Frame Check Sequence，訊框檢查序列)208。

在本實施形態1中，係於資料204之一部分儲存訊框種類資訊205、管理台之MAC位址資訊206、及自台之網路存在確認訊框之傳送埠資訊207。

訊框種類資訊205係為用以辨識自身乙太網路訊框為何種訊框之資訊。在此，在訊框種類資訊205係儲存顯示屬於網路存在確認訊框200之資訊。在此例中，係將網路存在確認訊框標示為「TestData」。

在管理台之MAC位址資訊206係儲存管理台X之MAC位址。此外，在自台之網路存在確認訊框之傳送埠資訊207，係儲存顯示通信節點從哪一埠傳送網路存在確認訊框200之埠資訊。

第3-2圖係為顯示網路存在確認響應訊框之格式之一例圖。此網路存在確認響應訊框220亦為乙太網路訊框，對於資料224定義本實施形態1所使用之資訊。亦即，在資料224之一部分，儲存訊框種類資訊225、所接收之網路存在確認訊框內之SA資訊226、已傳送網路存在確認訊框之台的埠資訊227。

在此，在訊框種類資訊225係儲存顯示為網路存在確認響應訊框220之資訊。在本說明書中，係將網路存在確認響應訊框標記為「TestDataACK」。此外，在「所接收之網路存在確認訊框內之SA資訊」226中，係儲存通信節點(從屬台)所接收之網路存在確認訊框200之SA202區域所儲存之MAC位址。再者，在「已傳送網路存在確認訊框之台的埠資訊」227中，係儲存通信節點(從屬台)所接收之網路存在確認訊框200中之資料204區域之「自台之網路存在確認訊框之傳送埠資訊」207所儲存的埠資訊。

網路存在確認處理部22係當接收網路存在確認響應訊框220時，產生與已接收資料224內之「所接收之網路存在確認訊框內之SA資訊」226與「已傳送網路存在確認訊框之台的埠資訊」227之網路存在確認響應訊框220之「SA」222建立對應關係之網路存在資訊。再使用網路存在資訊，將包含與自台連接之通信節點之埠之聯繫關係，作成作為網路連接資訊。

網路連接資訊記憶部23係用以記憶由網路存在確認處理部22所產生之網路連接資訊。網路連接資訊係包括與自身裝置之第1埠11-1之先前連接之通信節點列、及與第2埠11-2之先前連接之通信節點列。或者，將此等通信節點列彙整為1個者。在此等通信節點列中，亦包括網路內之通信節點之埠間的連接關係。

線連接管理部24係為了防止訊框在實體連接成環狀之網路繞巡，而以根據網路連接資訊成為線狀連接之方式，進行通信節點之埠之有效化/無效化。自身裝置以外之通信節點之埠的有效化/無效化之處理，係藉由將指定哪一埠有效化/無效化之埠控制訊框傳輸至該通信節點目的地來進行。另外，在此實施形態1中，於網路構成依據網路連接資訊為環狀時，線連接管理部24係使自台之第1及第2埠11-1、11-2之任一方為無效化。在此，當埠藉由線連接管理部24無效化時，無法再進行在該埠之訊框(資料鏈結(datalink)層之訊框)之傳送接收。此外，網路依據網路連接資訊非為環狀時，以成為線狀之連接之方式控制各通信節點之埠的有效化/無效化。

符記巡迴順序決定部25係於藉由網路存在確認處理部22所進行之網路存在確認處理之後，使用網路連接資訊記憶部23所記憶之網路連接資訊，進行構成邏輯環之處理，亦即決定符記訊框之巡迴順序之處理。符記訊框之巡迴順序，係可以任何方式決定，例如可設為與在決定符記巡迴順序之時點有效化之管理台之埠連接之從屬台之順序。所決定之符記訊框之巡迴順序，係記憶於符記巡迴順序資訊記憶部26作為符記巡迴順序資訊。

設置處理部27係當藉由符記巡迴順序決定部25決定符記巡迴順序資訊時，使用該符記巡迴順序資訊，對於通信系統內之各通信節點(從屬台)，產生包含接著該通信節點之後賦予傳送權之通信節點之資訊之設置訊框，而傳送至各通信節點。此外，設置處理部27係判定相對於設置訊框之響應之設置響應訊框是否已從所有通信節點接收，而於從所有通信節點接收設置響應訊框時，將該內容通知符記訊框處理部28。

要確認是否已從所有通信節點接收設置訊框，例如可藉由在網路連接資訊記憶部23之網路連接資訊所對應之從屬台，豎立表示已接收設置響應訊框之旗標(flag)來進行。

符記訊框處理部28係當藉由設置處理部27從通信系統內之所有通信節點接收設置響應訊框之內容之通知時，依據符記巡迴順序資訊記憶部26之符記巡迴順序資訊，產生符記訊框，且從自台設定為有效之埠傳送。

此外，符記訊框處理部28係當接收從其他通信節點所傳送之符記訊框時，判定是否為賦予傳送權至自台者。結果，為賦予傳送權至自台者時，係進行藉由資料訊框通信處理部29之資料訊框之傳送處理，而於資料訊框之傳送處理後，根據符記巡迴順序資訊，以使接著獲得傳送權之通信節點取得符記訊框之方式傳送。此外，非為賦予傳送權至自台者時，判定為尚未獲得傳送權，而所接收之符記訊框係從非為所接收之埠之其他埠進行轉送(重送)。

資料訊框通信處理部29係進行資料訊框之傳送接收處理。例如，在FA網路中，與管理台連接之控制器(controller)係以預定之周期運算設定於各從屬台A至D之資料，且將該資料予以資料訊框化而傳送至各從屬台A至D。此外，亦具有接收從從屬台A至D所傳送之資料訊框、或轉送(重送)從屬台A至D給其他從屬台之資料訊框之功能。

另外，在上述之第3-1至第3-2圖所示之各訊框之訊框種類資訊205、225中，為了辨識各個訊框，雖係顯示儲存「TestData」及「TestDataACK」等之情形，惟對於各個訊框，亦可設為設定專門識別該訊框之數值，且在訊框種類資訊205、225儲存該數值。

第2-2圖係為示意性顯示從屬台之功能構成之方塊圖。從屬台係包括：在鄰接之通信節點(管理台或從屬台)之間用以連接乙太網路纜線之2個埠51-1、51-2、及用以進行經由埠51-1、51-2之訊框之傳送接收處理之通信處理部60。

埠51-1、51-2與管理台同樣，係由第1埠51-1與第2埠51-2之2個埠所構成。此等2個埠51-1、51-2係與其他通信節點連接。

通信處理部60係包括：控制訊框響應部61、埠傳送接收控制部62、符記巡迴目的地資訊記憶部63、符記訊框處理部64、資料訊框通信處理部65。

控制訊框響應部61係進行對於來自管理台之網路存在確認訊框200及埠控制訊框、設置訊框等之控制訊框之響應。例如，當接收網路存在確認訊框200時，產生第3-2圖所示之網路存在確認響應訊框220，而回傳至管理台。此外，當接收給自台之埠控制訊框時，將關於埠控制訊框內之埠的有效/無效之指示交付至埠傳送接收控制部62，當在埠傳送接收控制部62之埠之有效/無效處理結束，則產生埠控制響應訊框而回傳至管理台。

再者，當接收給自台之設置訊框時，從設置訊框內取得顯示傳送符記訊框之通信節點之符記巡迴目的地資訊，而記憶於符記巡迴目的地資訊記憶部63，並且產生設置響應訊框，而回傳至管理台。另外，在本說明書中，係將網路存在確認處理及邏輯環架構處理時在管理台與從屬台之間進行交換之訊框稱為控制訊框，且將構成邏輯環之後，藉由獲得符記訊框所傳送之訊框稱為資料訊框。

此外，控制訊框響應部61亦具有依據從管理台或其他從屬台所接收之控制訊框之訊框種類，再構成訊框進行傳送，或單純進行重送之功能。例如，當從管理台或其他從屬台接收網路存在確認訊框200時，進行將接收之網路存在確認訊框之第3-1圖所示之SA202、與資料204內之自台之網路存在確認訊框之傳送埠資訊207予以重寫之處理，再構成網路存在確認訊框，且從接收埠以外之埠輸出。

再者，具有例如在接收包括來自管理台之設置訊框或來自其他從屬台之網路存在確認響應訊框220、埠控制響應訊框、設置響應訊框之控制訊框時，不對於該訊框進行任何處理，僅單純進行重送之功能。

埠傳送接收控制部62係具有當藉由來自管理台之埠控制訊框接收埠之有效/無效之指示時，根據該指示控制埠之有效/無效之功能。藉由此埠傳送接收控制部62，當埠無效化時，在該埠無法再進行資料訊框(資料鏈結層之訊框)之傳送接收。當根據來自管理台之指示進行埠之有效/無效時，通知控制訊框響應部61該處理已完成。

符記巡迴目的地資訊記憶部63係用以記憶接著自身通信節點(從屬台)之後獲得傳送權之通信節點之MAC位址。此係如上所述，從接收自管理台之設置訊框取得。在此，僅記憶接著應傳送符記之通信節點之MAC位址。藉此，即可相較於管理台X所保持之符記巡迴順序記憶資訊將資料量抑制為較少。

符記訊框處理部64係當接收從其他通信節點所傳送之符記訊框時，判定是否賦予傳送權至自台。結果，為賦予傳送權至自台者時，進行藉由資料訊框通信處理部65之資料訊框之傳送處理，而於資料訊框之傳送處理後，根據符記巡迴順序資訊以在接著獲得傳送權之通信節點取得符記訊框之方式傳送。此外，非為賦予傳送權至自台者時，判定為尚未獲得傳送權，而所接收之符記訊框係從非為所接收之埠之其他埠進行轉送(重送)。

資料訊框通信處理部65係進行資料訊框之傳送接收處理。具體而言，係進行與管理台或其他從屬台之間之資料訊框之傳送接收處理。

接著說明此種通信系統中之資料通信方法。第4圖係為顯示實施形態1之啟動時之資料通信方法之一例之序列圖。另外，在此雖係顯示4台從屬台A至D連接於管理台X成環狀之構成，惟此係為例示，於任意台數之從屬台連接於管理台X時，亦可以與以下所說明之處理相同之方法進行資料通信。

首先，管理台X與從屬台A至D以乙太網路纜線連接之後，使從屬台A至D之電源為導通。在此狀態下，從屬台A至D係成為等待接收來自管理台X的網路存在確認訊框之狀態。此外，此等從屬台A至D之第1與第2埠均設為有效。

之後，當管理台X之電源成為導通時，管理台X為了辨識包含管理台X之相同區間之網路上所連接之從屬台，係進行以下之處理。首先，管理台X之通信處理部20之線連接管理部24，係設為使自台之一方埠無效化，在此係使第2埠X2無效化，僅在第1埠X1才可進行訊框之傳送接收之狀態(步驟S11)。

接著，管理台X之網路存在確認處理部22係產生網路存在確認訊框，且從第1埠X1以廣播方式進行傳送(步驟S12)。第5圖係為顯示網路存在確認訊框之一例圖。在從管理台X之第1埠X1所傳送之網路存在確認訊框501中，係於「DA」設定廣播位置(例如以2位元組(byte)標記則為「FFFF(全部F)」，且於「SA」設定管理台X之MAC位址「100」，而於「訊框識別資訊」儲存「TestData」，在「管理台之MAC位址資訊」儲存自台之MAC位址「100」，在「自台之網路存在確認訊框之傳送埠資訊」設定顯示第1埠之「X1」。

如上所述，由於各通信節點係連接成環狀，因此網路存在確認訊框501最初到達從屬台A。從屬台A係當在第2埠A2接收網路存在確認訊框時，控制訊框響應部61係產生網路存在確認響應訊框，而從已接收網路存在確認訊框501之第2埠A2對管理台X進行回傳(步驟S13)。

第6圖係為顯示網路存在確認響應訊框之一例圖。在從從屬台A之第2埠A2所傳送之網路存在確認響應訊框 601中，係於「DA」設定管理台X之MAC位址「100」，於「SA」設定自台之MAC位址「1」，於「訊框識別資訊」儲存「TestDataACK」，在「所接收之網路存在確認訊框內之SA資訊」、與「已傳送網路存在確認訊框之台之埠資訊」中，參照所接收之第5圖之網路存在確認訊框501之「SA」與「自台之網路存在確認訊框之傳送埠資訊」分別設定「100」與「X1」。

之後，從屬台A之控制訊框響應部61係產生將從第2埠A2所接收之網路存在確認訊框501重寫之網路存在確認訊框502，且從第1埠A1傳送所重寫之網路存在確認訊框502(步驟S14)。如第5圖所示，網路存在確認訊框502係將所接收之網路存在確認訊框501之「SA」重寫為自台之MAC位址「2」，且將「自台之網路存在確認訊框之傳送埠資訊」覆寫為「A1」者。

之後，網路存在確認訊框係依從屬台B、C、D順序重送。再者，各從屬台B、C、D係當接收網路存在確認訊框502至504時，進行與在上述從屬台A之處理相同之處理。換言之，接收了網路存在確認訊框502至504之各從屬台B、C、D之控制訊框響應部61，係產生網路存在確認訊框602至604，且從已接收網路存在確認訊框502至504之第2埠對管理台X進行回傳(步驟S15、S17、S19)。此外，從屬台B、C、D之控制訊框響應部61，係產生將從第2埠所接收之網路存在確認訊框502至504之「SA」、與「自台之網路存在確認訊框之傳送埠資訊」予以重寫之網路存在確認訊框503至504，且從第1埠傳送所重寫之網路存在確認訊框(步驟S16、S18、S20)。

在此，管理台X之網路存在確認處理部22係當接收網路存在確認響應訊框時啟動計時器21，而判定在預定時間內是否接收來自其他從屬台之網路存在確認響應訊框。再者，在預定時間內已接收網路存在確認響應訊框時，重設計時器21，且重新進行計時。在此，由於在從屬台D之前端未連接有其他從屬台(由於在從屬台D之前端連接有自台已無效化之第2埠)，因此在接收來自從屬台D之網路存在確認響應訊框604之後不接收網路存在確認響應訊框。換言之，當接收來自從屬台D之網路存在確認響應訊框604而重設計時器21時，係成為時間暫停(步驟S21)。

此外，網路存在確認處理部22係每當從各從屬台A至D接收網路存在確認響應訊框時，就產生網路存在資訊，且進而產生及更新網路連接資訊，而記憶於網路連接資訊記憶部23。

第7圖係為顯示所產生之網路存在資訊之一例圖。此網路存在資訊係包括：SA、所接收之網路存在確認訊框內之網路存在確認訊框內之SA資訊、及已傳送網路存在確認訊框之台之埠資訊之各項目。管理台X之網路存在確認處理部22，係從所接收之網路存在確認響應訊框，由上述各項目所定義之區域(area)取得各個資訊。

第8-1圖至第8-4圖係示意性顯示網路連接資訊之產生方法之順序之一例圖。從從屬台A接收網路存在確認響應訊框601之時點之網路存在資訊，係僅第7圖之記錄(record)701。因此，網路存在確認處理部22係產生如第8-1圖所示之網路連接資訊。換言之，選擇自台之MAC位址「100」、及自台所具有之埠中之第1埠「X1」，而從第7圖之記錄701取得與自台之第1埠X1連接之通信節點之MAC位址「1(從屬台A)」。再者，例如將第8-1圖所示之連接關係記錄作為網路連接資訊。

此外，從從屬台B接收網路存在確認響應訊框601之時點之網路存在資訊，係為第7圖之記錄701、702。因此，網路存在確認處理部22係檢查是否有與網路連接資訊之終端之通信節點之MAC位址「1」相同之「所接收之網路存在確認訊框內之SA資訊」，而取得該記錄702之「SA」之值「2」作為與終端之通信節點連接之通信節點之MAC位址。此外，取得該記錄702之以「傳送網路存在確認訊框之台的埠資訊」之值「A1」作為與上述所取得之新的終端之通信節點連接之側之埠。再者，例如將包括第8-2圖所示之埠之位置之連接關係更新記錄作為網路連接資訊。

當接收網路存在確認響應訊框時進行相同之處理，且於從從屬台D接收網路存在確認響應訊框之時點，使用第7圖之記錄701至704，產生第8-3圖所示之網路連接資訊。

管理台X之線連接管理部24，係當藉由來自從屬台D之網路存在確認響應訊框接收後所設定之計時器21而檢測出時間暫停(步驟S21)時，進行使第1埠X1無效化，第2埠X2有效之處理(步驟S31)。再者，對於第2埠X2，亦進行與就於第1埠X1所進行之上述之步驟S12至S20相同之處理(步驟S32至S40)。

換言之，管理台之網路存在確認處理部22係產生網路存在確認訊框，且從第2埠以廣播方式傳送(步驟S32)。此時，網路存在確認訊框係依從屬台D、C、B、A之順序到達。已接收網路存在確認訊框之各從屬台A、B、C、D之控制訊框響應部61係產生網路存在確認響應訊框，而從已接收網路存在確認訊框之第1埠對管理台X進行回傳(步驟S33、S35、S37、S39)。此外，從屬台A、B、C、D之控制訊框響應部61係產生將從第2埠所接收之網路存在確認訊框之SA、與自台之網路存在確認訊框之傳送埠資訊予以重寫之網路存在確認訊框，而從第1埠傳送所重寫之網路存在確認訊框(步驟S34、S36、S38、S40)。第9圖係為顯示網路存在確認訊框之一例圖，第10圖係為顯示網路存在確認響應訊框之一例圖。作成如圖所示之網路存在確認訊框與網路存在確認響應訊框而流通。

此外，網路存在確認處理部22係每當從各從屬台D至A接收網路存在確認響應訊框，就產生網路存在資訊，進而產生網路連接資訊，而記憶於網路連接資訊記憶部23。此時所產生之網路存在資訊，係顯示於第7圖之記錄705至708，而從此網路存在資訊所產生之網路連接資訊，係顯示於第8-4圖。另外，網路連接資訊之作成係與上述之方法相同，故說明從略。

再者，網路存在確認處理部22係使用第8-3圖與第8-4圖之結果而建構最終之網路連接資訊。第11圖係為顯示網路連接資訊之一例圖。從第8-3圖與第8-4圖之各通信節點與節點之連接關係，可獲得第11圖所示之連接關係。另外，由於使第2埠X2無效化時之網路連接資訊(第8-3圖)、與使第1埠X1無效化時之網路連接資訊(第8-4圖)之通信節點之排列順序一致，因此管理台X之網路存在確認處理部22係辨識網路為冗長之環架構。此外，作成網路連接資訊時，通信節點係亦以僅具有2個埠為前提，而附加無法從第8-3圖與第8-4圖之結果可獲得之埠。

另外，在決定使一方之埠無效化時之第1網路連接資訊之後，於決定使另一方之埠無效化時之第2網路連接資訊之際，與管理台X連接之從屬台為第1網路連接資訊之最後(終端)從屬台時，符記巡迴順序決定部25亦可辨識網路係為環架構而進行處理。

此外，使第2埠X2無效化時之網路連接資訊、及使第1埠X1無效化時之網路連接資訊不一致時，網路存在確認處理部22係判定未成為環架構。此時，線連接管理部24係使第1與第2埠X1、X2有效化而進行通信。

在步驟S41檢測出時間暫停之後，符記巡迴順序決定部25係從第11圖所示之網路連接資訊，決定符記巡迴順序(步驟S51)。在此實施形態1中，係以網路為環架構之情形為前提，因此以符記巡迴順序而言，係設為以管理台X為起點，與目前有效化之埠(第2埠X2)連接之從屬台之順序。換言之，在此例中，係設為管理台X→從屬台D→從屬台C→從屬台B→從屬台A→管理台X之順序。然而，此係為一例，亦可藉由其他方法決定符記巡迴順序。所決定之符記巡迴順序係記憶於符記巡迴順序資訊記憶部26。

接著，管理台X之設置處理部27係使用記憶於符記巡迴順序資訊記憶部26之符記巡迴順序而進行用以通知各通信節點之傳送權之巡迴資訊(顯示接著接收符記訊框而獲得傳送權之通信節點之後賦予傳送權之通信節點之資訊)之設置處理(步驟S52)。在此實施形態1中，管理台X係使用設置訊框通知符記巡迴順序至各從屬台A至D，而各從屬台A至D係使用設置響應訊框，而通知管理台X已接收設置訊框。

之後，管理台X之符記訊框處理部28與資料訊框通信處理部29係當正常結束設置處理時，根據符記巡迴順序資訊，開始使用符記訊框之通信(步驟S53)。在此，管理台X係在使第1埠X1無效化之狀態下直接從第2埠X2進行使用符記訊框之通信。藉此，管理台X之第1埠X1與從屬台A之第2埠A2係成為與未以纜線連接者相同狀態，而可進行與線型拓撲結構(topology)之連接相同之傳送接收處理。

另外，以上之步驟S11至步驟S41之處理，係為用以確認構成網路之通信節點與其排列狀態之網路存在確認處理。

依據此實施形態1，在具有環型拓撲結構之乙太網路中，由於啟動時使任一方之埠無效化，僅在一方之埠通信，因此實際上具有可使用線型拓撲結構之通信協定(protocol)進行環型拓撲結構之網路之通信之效果。

此外，管理台X係只要在網路存在確認處理時，從各個埠僅傳送一次網路存在確認訊框即可，而不需如先前技術所說明之專利文獻1之情形，要針對與網路連接之通信節點之1台1台都傳送用以確認是否有與網路連接之資訊。結果，具有相較於專利文獻1之情形可在短時間內結束網路存在確認處理之效果。

再者，如專利文獻1所示，不需構成用以使資料向右轉或向左轉之線路，因此亦具有可較習知抑制構成裝置之成本之效果。

(實施形態2)

在本實施形態2中，係就藉由與實施形態1不同之方法進行啟動時之系統構成辨識處理之情形進行說明。

第12圖係為示意性顯示實施形態2之從屬台之功能構成之方塊圖。此從屬台在實施形態1之構成中，於通信處理部60A復包括鏈結狀態確認部66。此鏈結狀態確認部66係具有依每一埠使用鏈結狀態信號確認與埠連接之傳輸路狀態是否正常，亦即鏈結狀態在與鄰接之通信節點之間是否正常之功能。另外，此鏈結狀態之確認，係於使用例如10Mbps之乙太網路纜線時，可藉由在實體層進行交換之鏈結脈衝(link pulse)來進行。在鏈結狀態中，係有可在與鄰接之通信節點之間進行鏈結狀態信號之交換，而可進行屬於通信之狀態之正常狀態、及無法在與鄰接之通信節點之間進行鏈結狀態信號之交換，而不可進行通信之狀態之異常狀態的2個狀態。

此外，控制訊框響應部61係具有當接收網路存在確認訊框時，將在所接收之時點之鏈結狀態確認部66所確認之各埠51-1、51-2之鏈結狀態設定於網路存在確認響應訊框，而傳送至管理台之功能。第13圖係為顯示網路存在確認響應訊框之一例圖。如此圖所示，在網路存在確認響應訊框220A之資料224之一部分，係設置鏈結狀態資訊228，且於此鏈結狀態資訊228儲存由鏈結狀態確認部66所確認之鏈結狀態。另外，對於與實施形態1相同之構成要素賦予相同符號且省略其說明。此外，實施形態2所使用之管理台係與實施形態1所使用者相同，故省略其說明。

接著說明此種通信系統中之資料通信方法。第14圖係為示意性顯示實施形態2之啟動時之資料通信方法之一例之序列圖。另外，在此雖係顯示4台從屬台A至D連接成環狀於管理台X之構成，惟此係為例示，任意台數從屬台連接於管理台X之情形，亦可以與以下所說明之處理相同之方法來進行資料通信。

管理台X與從屬台A至D以乙太網路纜線連接之後，從屬台A至D之電源導通，進而在之後，當管理台X之電源導通時，管理台X為了辨識連接在包含管理台X之相同區間之網路上之從屬台，係進行以下之處理。首先，管理台X之通信處理部之線連接管理部24，係設為使自台之一方之埠無效化，在此係設為使第2埠X2無效化，僅在第1埠X1可進行訊框之傳送接收之狀態(步驟S111)。

接著，管理台X之網路存在確認處理部22係產生網路存在確認訊框，且從第1埠X1以廣播方式進行傳送(步驟S112)。如上所述，在此，由於各通信節點係連接成環狀，因此網路存在確認訊框最初係到達從屬台A。

從屬台A之控制訊框響應部61係當在第2埠A2接收網路存在確認訊框時，產生網路存在確認響應訊框，且從已接收網路存在確認訊框之第2埠A2對管理台X進行回傳(步驟S113)。另外，此時，在所傳送之網路存在確認響應訊框220A之鏈結狀態資訊228中，係設定有直到鏈結狀態確認部66傳送網路存在確認響應訊框為止之間所取得之第1與第2埠A1、A2之鏈結狀態。

此外，從屬台A之控制訊框響應部61，係將所接收之網路存在確認訊框之內部進行一部分重寫，且從第1埠A1傳送所重寫之網路存在確認訊框(步驟S114)。

之後，網路存在確認訊框係依從屬台B、C、D順序到達，各從屬台B、C、D係當接收網路存在確認訊框時，進行與在上述之從屬台A之處理相同之處理。換言之，已接收網路存在確認訊框之各從屬台B、C、D之控制訊框響應部61，係產生網路存在確認響應訊框220A，且從已接收網路存在確認訊框之第2埠對管理台X進行回傳(步驟S115、S117、S119)。此外，從屬台B、C、D之控制訊框響應部61係從第1埠傳送將從第2埠所接收之網路存在確認訊框之內部一部分予以重寫之網路存在確認訊框(步驟S116、S118、S120)。

在此，管理台X之網路存在確認處理部22係當接收網路存在確認響應訊框220A時啟動計時器21，而判定在預定時間內是否接收網路存在確認響應訊框220A。再者，在預定時間內已接收網路存在確認響應訊框220A時，係重設計時器21進行重新計時。在此，由於在從屬台D之前端未連接有其他從屬台(由於從屬台D之前端之管理台X之第2埠X2係設為無效)，因此當接收來自從屬台D之網路存在確認響應訊框220A而重設計時器時，係成為時間暫停(步驟S121)。

此外，網路存在確認處理部22係每當從各從屬台A至D接收網路存在確認響應訊框220A時，如在實施形態1所說明，就產生網路連接資訊，且記憶於網路連接資訊記憶部23。此時，來自所有從屬台A至D之鏈結狀態為正常時，管理台X係掌握網路構成為冗長環架構(步驟S122)。

之後，與實施形態1相同，管理台X係於決定符記巡迴順序(步驟S123)，進行設置處理之後(步驟S124)，開始使用符記訊框之資料訊框之通信處理(步驟S125)。

依據此實施形態2，由於設為從屬台在網路存在確認響應訊框220A儲存2個埠51-1、51-2之鏈結狀態，因此可僅藉由從管理台X之一方之埠11-1、11-2所送出之網路存在確認訊框之響應而判定是否為環架構。換言之，用以辨識網路狀態之網路存在確認訊框之發行次數成為1次，而具有可較實施形態1之情形縮短網路存在確認處理所需之時間之效果。

(實施形態3)

在此實施形態3中，係就使用符記之通信中通信節點當機之情形或產生纜線斷線時之環再構成處理(網路存在確認處理)進行說明。

在此實施形態3所使用之管理台，係與實施形態1所使用者相同，而從屬台係為與實施形態2所使用者相同。然而，各從屬台之資料訊框通信處理部65，係具有將直到傳送資料訊框為止之間由鏈結狀態確認部66所確認之2個埠51-1、51-2之鏈結狀態埋入於資料訊框並輸出之功能。另外，此時之資料訊框，係如在實施形態2之第13圖之網路存在確認響應訊框之格式之處所說明，在資料之一部分，設有用以儲存由鏈結狀態確認部66所確認之鏈結狀態之鏈結狀態資訊。

首先，針對通信節點當機時之環再構成處理(網路存在確認處理)進行說明。第15圖係為顯示通信節點當機時之環再構成處理之順序之一例之序列圖。另外，在此，雖係顯示4台從屬台A至D連接成環狀於管理台X之構成，惟此係為例示，任意台數之從屬台連接於管理台X時，亦可藉由與以下所說明之處理相同之方法進行資料通信。

首先，在此網路中，管理台X與從屬台A至D雖係藉由纜線而連接成環型，惟設為藉由使管理台X之第1埠X1無效化(步驟S211)，進行使用以下(1)之順序之符記訊框之資料訊框之傳送接收，作為管理台X-從屬台D-從屬台C-從屬台B-從屬台A之線型拓撲結構。

管理台X-從屬台D-從屬台C-從屬台B-從屬台A-管理台X‧‧‧(1)

假設在從屬台D剛要獲得符記訊框之前，從屬台C由於某種原因而當機(電源關斷)(步驟S212)。此時，從屬台D之鏈結狀態確認部66由於不能從從屬台C獲得在實體層定期性地與鄰接之通信節點之間進行交換之鏈結脈衝等之鏈結確認信號，因此辨識從屬台C鏈結斷線(亦即從屬台C之電源關斷、或產生與從屬台C之間之纜線斷線)(步驟S213)。另外，從屬台B亦同樣辨識從屬台C係為鏈結斷線。

之後，當從屬台D依據預定之符記巡迴順序而獲得符記訊框時，從屬台D之資料訊框通信處理部65係將顯示從屬台C為鏈結斷線之資訊儲存於資料訊框中之鏈結狀態資訊，而傳送至管理台X(步驟S214)。具體而言，係在資料訊框之鏈結狀態資訊，儲存第1埠D1係為正常而第2埠D2為異常，並傳送至管理台X。

接著，管理台X雖係接收來自從屬台D之資料訊框，且進行通常之接收處理，惟此時由於鏈結狀態資訊包含有顯示從屬台C為鏈結斷線之資訊，因此辨識從屬台C已脫離(步驟S215)。

再者，管理台X之線連接管理部24係將通知從屬台C之鏈結斷線的從屬台D之從屬台C側之第2埠D2設為無效之埠控制訊框，對從屬台D進行傳送(步驟S221)。從屬台D之埠傳送接收控制部62係當接收埠控制訊框時，依據其內容，進行使第2埠D2無效化之處理(步驟S222)。再者，從屬台D之控制訊框響應部61係將顯示第2埠D2之無效化結束之埠控制響應訊框，對管理台X進行傳送(步驟S223)。

管理台X之線連接管理部24係當從從屬台D接收埠控制響應訊框時，使第1埠X1有效(步驟S224)。此係由於當使第1埠X1繼續無效時，管理台X僅可與從屬台D通信之故。藉此，管理台X係第1與第2埠X1、X2均為有效，且成為除從屬台D之外，與從屬台A、B均可通信之狀態。

之後，管理台X之網路存在確認處理部22係從第1與第2埠X1、X2以廣播方式傳送網路存在確認訊框(步驟S231、S233)。

從第2埠X2所傳送之網路存在確認訊框，係在從屬台D接收，且從從屬台D回傳網路存在確認響應訊框(步驟S232)。在此網路存在確認響應訊框中，係包含有在接收由鏈結狀態確認部66所確認之網路存在確認訊框之時點之各埠之鏈結狀態。此外，在從屬台D中，由於第2埠D2係為無效化，因此所接收之網路存在確認訊框，不會傳送至與從屬台D之第2埠D2之前端連接之從屬台C。

另外，此時，亦可考慮從屬台C一瞬間復原之情形。此時，在從屬台D之第2埠D2與從屬台C之第1埠C1之間之傳輸路中，雖係於實體層進行鏈結確認信號之交換，惟由於從屬台D之第2埠D2在資料鏈結層係被無效化，因此網路存在確認訊框不會重送至從屬台C。因此，可防止不穩定之動作之從屬台C於環再構成處理時進入網路內。此外，未使從屬台D之第2埠D2無效化時，係成為管理台X與從屬台A至D之所有埠為有效之環架構，且訊框永遠持續繞行於網路內，因此亦可防止此種事態之產生。

另一方面，從管理台X之第1埠X1所傳送之網路存在確認訊框，係在從屬台A接收，且從從屬台A將網路存在確認響應訊框回傳至管理台X(步驟S234)。此外，從屬台A係將網路存在確認訊框之內容一部分重寫，而從第2埠A2重送至第1埠A1(步驟S235)。同樣地，在從屬台B，當接收網路存在確認訊框時，亦將網路存在確認響應訊框傳送至管理台X(步驟S236)，且將網路存在確認訊框之內容一部分重寫而從第2埠B2重送至第1埠B1(步驟S237)。然而，由於從屬台C係當機，因此來自從屬台C之網路存在確認響應訊框不會送出。此外，在從屬台A、B所傳送之網路存在確認響應訊框中，係包含有直到網路存在確認響應訊框送出時為止由鏈結狀態確認部66所確認之各埠之鏈結狀態。

從從屬台B接收網路存在確認響應訊框之管理台X，係以計時器21開始計時。此例之情形，如上所述，由於從當機之從屬台C不會送出網路存在確認響應訊框，因此接收來自從屬台B之網路存在確認響應訊框之後經過預定之時間，計時器21即時間暫停(步驟S238)。結果，管理台X之網路存在確認處理部22係辨識從屬台C(與從屬台B鄰接之從屬台)從網路脫離(步驟S239)。

另外，管理台X係當從各從屬台A、B、D接收網路存在確認響應訊框時，產生接收之時點之通信節點間之連接狀態之網路連接資訊。

之後，管理台X之線連接管理部24係將使最後接收之網路存在確認響應訊框之傳送來源之從屬台B之第1埠B1無效之埠控制訊框，對從屬台B進行傳送(步驟S241)。從屬台B之埠傳送接收控制部62，係當接收埠控制訊框時，依據其內容，進行使第1埠B1無效化之處理(步驟S242)。再者，從屬台B之控制訊框響應部，係將顯示第1埠B1之無效化結束之埠控制響應訊框，對管理台X進行傳送(步驟S243)。

之後，如實施形態1所說明，管理台X係決定符記巡迴順序(步驟S251)，且進行對各通信節點設定符記訊框之傳送順序之設置處理(步驟S252)。之後，開始在網路內使用符記訊框之資料訊框之傳送處理(步驟S253)。此時，從從屬台B之第1埠B1至從屬台D之第2埠D2，係成為與未連接相同之動作，在除掉從屬台C之管理台X從屬台A、B、D進行資料訊框之通信。

以上雖已說明節點當機時之環再構成處理，惟纜線切斷時基本上亦與上述環再構成處理相同。第16圖係為顯示纜線斷線時之環再構成處理之順序之一例之序列圖。另外，在此，雖係顯示4台從屬台A至D連接成環狀於管理台X之構成，惟此係為例示，任意台數之從屬台連接於管理台X時，亦可與以下所說明之處理相同之方法進行資料通信。

首先，在此網路中，管理台X與從屬台A至D雖係藉由纜線連接成環型，惟藉由使管理台X之第1埠X1無效化(步驟S311)，使用符記訊框作為管理台X-從屬台D-從屬台C-從屬台B-從屬台A之線型拓撲結構，而以上述(1)所示之順序進行資料訊框之傳送接收。

假設在從屬台D剛要獲得符記訊框之前，從屬台D與從屬台C之間之纜線係因為某種原因而斷線(步驟S312)。此時，由於從屬台D之鏈結狀態確認部66係無法從從屬台C獲得在實體層定期性地與鄰接之通信節點之間交換之鏈結脈衝等之鏈結確認信號，因此辨識從屬台C為鏈結斷線(亦即，從屬台C當機、或纜線產生斷線)(步驟S313)。另外，同樣地從屬台C之鏈結狀態確認部66亦辨識從屬台D為鏈結斷線(亦即從屬台D當機、或纜線產生斷線)。

之後，當從屬台D依據預定之符記巡迴順序(1)獲得符記訊框時，從屬台D之資料訊框通信處理部65，係將顯示從屬台C已脫離之資訊儲存於資料訊框中之鏈結狀態資訊，而傳送至管理台X(步驟S315)。具體而言，係將第1埠D1為正常而第2埠D2為異常之資料儲存於資料訊框之鏈結狀態資訊，而傳送至管理台X。

接著管理台X雖係接收來自從屬台D之資料訊框，且進行通常之接收處理，惟此時由於在鏈結狀態資訊包含有顯示從屬台C已連結斷線之資訊，因此線連接管理部24係辨識從屬台C已脫離(步驟S316)，而移至環再構成處理。

因此，首先，管理台X之線連接管理部24係將通知從屬台C脫離之從屬台D之使從屬台C側之第2埠D2設為無效之埠控制訊框，對從屬台D進行傳送(步驟S321)。從屬台D之埠傳送接收控制部62係當接收埠控制訊框時，依據其內容，進行使第2埠D2無效化之處理(步驟S322)。再者，從屬台D之控制訊框響應部61係將顯示第2埠D2之無效化完成之埠控制響應訊框，對管理台X進行傳送(步驟S323)。

此外，管理台X之線連接管理部24係當從從屬台D接收埠控制響應訊框時，使自台之第1埠X1有效(步驟S324)。藉此，管理台X係第1與第2埠X1、X2均成為有效。之後，管理台X之網路存在確認處理部22係從第1與第2埠X1、X2將網路存在確認訊框以廣播方式進行傳送(步驟S331、S333)。

管理台X之第2埠X2所傳送之網路存在確認訊框，係在從屬台D接收，且從從屬台D回傳網路存在確認響應訊框(步驟S332)。在此網路存在確認響應訊框中，係包含有直到傳送網路存在確認響應訊框為止之間由鏈結狀態確認部66所確認之各埠之鏈結狀態。此外，在從屬台D中，由於第2埠D2係被無效化，因此所接收之網路存在確認訊框不會重送至與從屬台D之第2埠D2之前端連接之從屬台C。

另外，此時，亦可考慮與從屬台C之間之纜線一瞬間復原之情形。此時，在從屬台D之第2埠D2與從屬台C之第1埠C1之間之傳輸路中，雖係於實體層進行確認信號之交換，惟在資料鏈結層中從屬台D之第2埠D2係被無效化，因此網路存在確認訊框不會重送至從屬台C。因此，可防止從屬台C於環再構成處理時從從屬台D之側進入。假使第2埠D2未被無效化時，管理台X與從屬台A至D係成為環架構，且訊框永遠持續繞行於網路內。換言之，藉由使第2埠D2無效化，即可防止此種事態之產生。

另一方面，從管理台X之第1埠X1所傳送之網路存在確認訊框，係在從屬台A接收，且從從屬台A回傳網路存在確認響應訊框(步驟S334)。此外，從屬台A係將網路存在確認訊框之內容一部分重寫，而從第2埠A2重送至第1埠A1(步驟S335)。同樣地，在從屬台B、C，當接收網路存在確認訊框時，亦將網路存在確認響應訊框傳送至管理台X(步驟S336、S338)，且將網路存在確認訊框之內容一部分重寫，而從第2埠重送至第1埠(步驟S337、S339)。另外，由於從屬台C與從屬台D之間之纜線為斷線之狀態，因此網路存在確認訊框不會到達從屬台D，而來自從屬台D之網路存在確認響應訊框不會送出。此外，在從各從屬台A、B、C所傳送之網路存在確認響應訊框中，係包含有直到傳送網路存在確認響應訊框為止之間由鏈結狀態確認部66所確認之各埠之鏈結狀態。

從從屬台C接收網路存在確認響應訊框之管理台X之網路存在確認處理部22，係以計時器21開始計時。此例之情形，如上所述，由於從屬台C與從屬台D之間之纜線斷線，因此來自從屬台D之網路存在確認響應訊框不會送出。結果，從接收來自從屬台C之網路存在確認響應訊框之後經過預定之時間，計時器21係時間暫停(步驟S340)。再者，管理台X之線連接管理部24係從目前為止所接收之網路存在確認響應訊框中之資訊，辨識從屬台C與從屬台D之間之纜線斷線(步驟S341)。

另外，管理台X係當從各從屬台A至D接收網路存在確認響應訊框時，產生所接收之時點中通信節點間之連接狀態之網路連接資訊。

之後，線連接管理部24係將最後接收網路存在確認響應訊框之從屬台C之使第1埠C1無效之埠控制訊框對從屬台C進行傳送(步驟S351)。從屬台C之埠傳送接收控制部62，係當接收埠控制訊框時，依據其內容，進行使第1埠C1無效化之處理(步驟S352)。再者，從屬台C之控制訊框響應部61，係將顯示第1埠C1之無效化完成之埠控制響應訊框對管理台X進行傳送(步驟S353)。

之後，如實施形態1所說明，管理台X係決定符記巡迴順序(步驟S361)，且進行對各通信節點設定符記訊框之傳送順序之設置處理(步驟S362)。之後，開始使用符記訊框之資料訊框之通信(步驟S363)。此時，與障礙產生前相同地，在管理台X、從屬台A至D雖進行資料訊框之通信，惟連接成線型之路徑係與障礙產生前不同。換言之，從從屬台D之第2埠D2至從屬台C之第1埠C1為止係成為與未連接相同之動作。

另外，在上述之說明中，雖係設成於資料訊框儲存由鏈結狀態確認部66所確認之鏈結狀態，惟不限定於資料訊框，亦可儲存於符記訊框或其他訊框。

依據此實施形態3，係於符記訊框接收時，由各從屬台將所有埠之鏈結狀態埋入於資料訊框而通知管理台X。藉此，在與接收符記訊框之從屬台鄰接之通信節點(從屬台)當機，或纜線切斷而產生傷害時，相較於符記訊框在障礙產生部分消失直到經過預定時間時，可迅速將異常通知管理台X，而進行環再構成處理。此外，由於傳送網路存在確認訊框之次數為1次，因此具有可謀求環再構成處理之時間縮短之效果。

此外，在進行環再構成處理之際，由於係設為使與產生障礙之部分相接之通信節點之埠無效化，因此即使是在環再構成處理中產生障礙之通信節點復原，或纜線狀態不穩定之狀態(斷線(異常)或活線(正常))之狀態交替在短時間內變化之狀態，或纜線將斷線之狀態)之情形，均可不包括產生障礙之部分而進行環再構成處理。結果，具有在環再構成處理中，包括復原之通信節點、及與纜線狀態不穩定之纜線鄰接之通信節點，使所有通信節點之埠均有效化，而可防止訊框持續流通於網路內之情形之效果。

(實施形態4)

以實施形態3之情形而言，在符記訊框傳送於與產生障礙之位置鄰接之從屬台時雖係為有效，惟在接收符記訊框之際在該從屬台及纜線產生故障時、或連結已接收符記訊框之從屬台與管理台之路徑上之從屬台當機或纜線斷線時，於實施形態3之情形無法對應。因此，在此實施形態4中，係就此種情形之環再構成處理進行說明。

第17圖係為示意性顯示實施形態4之管理台之功能構成之一例之方塊圖。管理台係在實施形態1之第2-1圖之構成中，於通信處理部20A復包括網路監視部30。

網路監視部30係當檢測流通於網路內之訊框時，啟動計時器21，且監視流通於網路內之訊框。在啟動計時器21之後直到經過預定時間為止之間，於訊框輸入於第1埠11-1或第2埠11-2時，係重設計時器21重新進行計時。此外，在啟動計時器21之後直到經過預定時間為止之間，訊框未輸入於第1埠11-1或第2埠11-2時，亦即檢測出時間暫停時，係判斷訊框在網路(通信系統)內消失，且給予網路存在確認處理部22指示要進行網路存在確認處理。在此，以監視對象之訊框而言，係可以所有訊框為對象，亦可以符記訊框為對象。

另外，對於與實施形態1相同之構成要素係賦予相同符號而省略其說明。此外，在此實施形態4所使用之從屬台之構成，係與實施形態1所說明者相同，因此省略其說明。

接著，雖將就此實施形態4之資料通信方法進行說明，惟首先係就網路中之通信節點當機時之環再構成處理進行說明。第18圖係為顯示通信節點當機時之環再構成處理之順序之一例之序列圖。另外，在此，雖係顯示4台從屬台A至D連接成環狀於管理台X之構成，惟此係為例示，任意台數之從屬台連接於管理台X之情形，亦可以與以下所說明之處理相同之方法進行資料通信。

首先，在此網路中，管理台X與從屬台A至D雖係藉由纜線連接成環型，惟藉由使管理台X之第1埠X1無效化(步驟S411)，而進行依據上述(1)之順序使用符記訊框之資料訊框之傳送接收，作為管理台X-從屬台D-從屬台C-從屬台B-從屬台A之線型拓撲結構。

從屬台C係設為在獲得符記訊框之後，電源因為某種原因而關斷(步驟S412)。此時，從屬台D之第2埠D2係成為無法通信之狀態(步驟S413)。從屬台B亦同樣，與從屬台C連接之第1埠B1係成為無法通信之狀態。

此外，在符記訊框繞行於從屬台C之際，該符記訊框亦流通於整體網路上。因此，管理台X之網路監視部30，係當檢測出符記訊框流通於網路上時，設定計時器21。再者，由於獲得符記訊框之從屬台C之電源關斷，因此直到計時器21時間暫停為止之間，其他訊框不會再流通於網路上。

管理台X之網路監視部30係當檢測出由於時間暫停而訊框不流通預定時間於網路上時(步驟S414)，係辨識符記訊框在網路上消失，且對網路存在確認處理部22作出指示要進行網路存在確認處理。再者，網路存在確認處理部22係在目前埠之有效/無效狀態下，亦即第1埠X1為無效而第2埠X2為有效之狀態下直接將網路存在確認訊框以廣播方式進行傳送(步驟S421)。

從管理台X之第2埠X2所傳送之網路存在確認訊框，係在從屬台D接收，且從從屬台D回傳網路存在確認響應訊框(步驟S422)。此外，在從屬台D中，雖係將網路存在確認訊框之內容一部分重寫而從第1埠D1重送至第2埠D2(步驟S423)，惟從屬台C係處於電源關斷之狀態，因此網路存在確認響應訊框係成為不會從與從屬台D之第2埠D2之前端連接之從屬台C回傳之狀態。

管理台X係當接收來自從屬台D之網路存在確認響應訊框時，啟動計時器21，且開始預定時間之計時。然而，由於接著從屬台D之後所連接之從屬台C之電源惟關斷狀態，因此來自從屬台C之網路存在確認響應訊框不會到達。結果，經過預定時間而成為時間暫停(步驟S424)。藉此，管理台X之網路存在確認處理部22係辨識從屬台C為鏈結斷線，亦即僅可將資料訊框傳送至從屬台D之狀態(步驟S425)。

之後，線連接管理部24係將使最後接收網路存在確認響應訊框之從屬台D之第2埠D2無效之埠控制訊框對從屬台D進行傳送(步驟S431)。接收埠控制訊框之從屬台D之埠傳送接收控制部62，係依據埠控制訊框之指示，將第2埠D2進行使資料鏈結層以上之資料訊框之通信無效化之處理(步驟S432)。當此第2埠D2之無效化處理結束時，控制訊框響應部61係將埠控制響應訊框對管理台X進行傳送(步驟S433)。

另外，在此一連串處理中，亦可考慮從屬台C一瞬間復原之情形。此時，在從屬台D之第2埠D2與從屬台C之第1埠C1之間之傳輸路中，雖係於實體層進行鏈結確認信號之交換，惟由於從屬台D之第2埠D2在資料鏈結層係被無效化，因此網路存在確認訊框不會重送至從屬台C。因此，可防止不穩定之動作之從屬台C於環再構成處理時進入網路內。此外，未使從屬台D之第2埠D2無效化時，由於管理台X與從屬台A至D成為環架構，而在環再構成處理所流通之訊框將會永遠繼續繞行於網路內，因此亦可防止此種情形之發生。

已接收埠控制響應訊框之管理台X之線連接管理部24，係進行使自台之第1埠X1有效之處理(步驟S434)。藉此，管理台X係成為可在2個埠X1、X2進行資料訊框之傳送接收之狀態。

接著，管理台X之網路存在確認處理部22係將網路存在確認訊框以廣播方式對相同區間之網路上之從屬台進行傳送(步驟S441、S443)。從第2埠X2傳送之網路存在確認訊框，係在從屬台D接收，而從屬台D係將網路存在確認響應訊框傳送至管理台X(步驟S442)。另外，由於從屬台D之第2埠D2係被無效化，因此不進行網路存在確認訊框之重送。

從管理台X之第1埠X1所傳送之網路存在確認訊框，係在從屬台A接收，且從從屬台A回傳網路存在確認響應訊框(步驟S444)。此外，從屬台A係將網路存在確認訊框之內容之一部分重寫而從第2埠A2重送至第1埠A1(步驟S445)。同樣地，當在從屬台B亦接收網路存在確認訊框時，將網路存在確認響應訊框傳送至管理台X(步驟S446)，且將網路存在確認訊框之內容之一部分重寫而從第2埠B2重送至第1埠B1(步驟S447)。然而，由於從屬台C係當機，因此網路存在確認訊框不會到達從屬台C，此外來自從屬台C之網路存在確認響應訊框不會送出。

從從屬台B已接收網路存在確認響應訊框之管理台X，係以計時器21開始計時。以此例之情形而言，如上所述，由於從屬台C係當機，因此來自從屬台C之網路存在確認響應訊框不會送出，故在接收來自從屬台B之網路存在確認響應訊框之後經過預定時間，計時器21係時間暫停(步驟S448)。結果，管理台X之線連接管理部24係辨識從屬台C(與從屬台B鄰接之從屬台)從網路脫離(步驟S449)。

之後，線連接管理部24係將使最後已接收網路存在確認響應訊框之從屬台B之第1埠B1無效之埠控制訊框對從屬台B進行傳送(步驟S451)。從屬台B之埠傳送接收控制部62係當接收埠控制訊框時，依據其內容，進行使第1埠B1無效化之處理(步驟S452)。再者，從屬台B之控制訊框響應部61係將顯示第1埠B1之無效化完成之埠控制響應訊框對管理台X進行傳送(步驟S453)。

另外，管理台X係當從各從屬台接收網路存在確認響應訊框時，產生在所接收之時點中通信節點間之連接狀態之網路連接資訊。

之後，如實施形態1所說明，管理台X係決定符記巡迴順序(步驟S461)，且進行對各從屬台A、B、C設定符記訊框之傳送順序之設置處理(步驟S462)。再者，開始使用符記訊框之資料訊框之通信(步驟S463)。此時，於除從屬台C以外之管理台X、從屬台A、B、D進行資料訊框之通信。

接著雖就纜線切斷時之環再構成處理進行說明，惟基本上係與通信節點當機時相同之處理。第19圖係為顯示纜線斷線時之環再構成處理之順序之一例之序列圖。另外，在此，雖係顯示4台從屬台A至D連接成環狀於管理台X之構成，惟此係為例示，任意台數之從屬台連接於管理台X時，亦可以與以下所說明之處理相同之方法進行資料通信。

首先，在此網路中，管理台X與從屬台A至D雖係藉由纜線連接成環型，惟設為藉由使管理台X之第1埠X1無效化(步驟S511)，進行依據上述(1)之順序使用符記訊框之資料訊框之傳送接收，作為管理台X-從屬台D-從屬台C-從屬台B-從屬台A之線型拓撲結構。

茲設從屬台A至C之任一從屬台獲得符記訊框時，從屬台D與從屬台C之間之纜線因為某原因而斷線(步驟S512)。此時，從屬台D之第2埠D2係成為無法通信之狀態(步驟S513)。此外，從屬台B亦同樣，與從屬台C連接之第1埠B1係成為無法通信之狀態(步驟S514)。再者，管理台X之網路監視部30係當檢測出最後流通於網路上之訊框時，使用計時器21進行計時。之後，在此，由於纜線切斷，因此其他訊框不流通於網路上之狀態會持續預定時間以上。

管理台X之網路監視部30係當檢測出由於時間暫停而訊框不流通預定時間於網路上時(步驟S515)，辨識符記訊框在網路上消失，而對網路存在確認處理部22作出指示要進行網路存在確認處理。再者，網路存在確認處理部22係在目前埠之有效/無效狀態，亦即第1埠X1為無效而第2埠X2為有效之狀態下直接將網路存在確認訊框以廣播方式進行傳送(步驟S521)。

從管理台X之第2埠X2所傳送之網路存在確認訊框，係在從屬台D接收，且從從屬台D回傳網路存在確認響應訊框(步驟S522)。此外，在從屬台D，雖係將網路存在確認訊框之內容之一部份重寫而從第1埠D1重送至第2埠D2(步驟S523)，惟由於從屬台D與從屬台C之間之纜線處於切斷之狀態，因此網路存在確認響應訊框成為不會從與從屬台D之第2埠D2之前端連接之從屬台C回傳之狀態。

管理台X係當接收來自從屬台D之網路存在確認響應訊框時，啟動計時器21，開始預定時間之計時。然而，由於從屬台D與從屬台C之纜線處於切斷之狀態，因此來自從屬台C之網路存在確認訊框不會到達。結果，經過預定時間，成為時間暫停(步驟S524)。管理台X之網路存在確認處理部22，係辨識從屬台C為鏈結斷線、亦即辨識僅可傳送資料訊框至從屬台D之狀態(步驟S525)。

之後，線連接管理部24係將使最後接收有網路存在確認響應訊框之從屬台D之第2埠D2無效之埠控制訊框對從屬台D進行傳送(步驟S531)。已接收埠控制訊框之從屬台D之埠傳送接收控制部62，係依據埠控制訊框，針對第2埠D2，進行使資料鏈結層以上之資料訊框之通信無效化之處理(步驟S532)。當此第2埠D2之無效化處理結束時，控制訊框響應部係將埠控制響應訊框對管理台X進行傳送(步驟S533)。

另外，在此一連串處理中，亦可考慮從屬台C與從屬台D之間之纜線一瞬間復原之情形。此時，在從屬台D之第2埠D2與從屬台C之第1埠C1之間之傳輸路中，雖係於實體層進行鏈結確認信號之交換，惟由於從屬台D之第2埠D2在資料鏈結層係被無效化，因此網路存在確認訊框不會重送至從屬台C。因此，可防止管理台X之第2埠X2之環再構成處理時從屬台C進入網路內。此外，未使第2埠D2無效化時，係管理台X與從屬台A至D成為環架構，而在環再構成處理流通之訊框永遠繼續繞行於網路內，因此亦可防止此種事態之產生。

之後，已接收埠控制響應訊框之管理台X之線連接管理部24，係進行使自台之第1埠X1有效之處理(步驟S534)。藉此，管理台X係成為可在2個埠X1、X2進行資料訊框之傳送接收之狀態。

接著，網路存在確認處理部22係將網路存在確認訊框以廣播方式對相同區間之網路上之從屬台進行傳送(步驟S541、S543)。關於從管理台X之第2埠X2傳送之網路存在確認訊框之處理，係與上述第18圖之步驟S441至S442相同(步驟S541至S542)。

從管理台X之第1埠X1所傳送之網路存在確認訊框，係在從屬台A接收，且從從屬台A回傳網路存在確認響應訊框(步驟S544)。此外，從屬台A係將網路存在確認訊框之內容之一部分重寫而從第2埠A2重送至第1埠A1(步驟S545)。同樣地，在從屬台B、C，當接收網路存在確認訊框時，亦將網路存在確認響應訊框傳送至管理台X(步驟S546、S548)，且將網路存在確認訊框之內容之一部分重寫而從第2埠重送至第1埠(步驟S547、S549)。另外，由於從屬台C與從屬台D之間之纜線係為斷線之狀態，因此網路存在確認訊框不會到達從屬台D，而來自從屬台D之網路存在確認響應訊框不會送出。

從從屬台C已接收網路存在確認響應訊框之管理台X之網路存在確認處理部22，係以計時器21開始計時。以此例之情形而言，如上所述，由於從屬台C與從屬台D之間之纜線斷線，因此來自從屬台D之網路存在確認響應訊框不會送出。結果，從接收來自從屬台C之網路存在確認響應訊框之後經過預定時間，計時器21係時間暫停(步驟S550)。再者，管理台X之線連接管理部24係從至目前為止所接收之網路存在確認響應訊框中之資訊，辨識從屬台C與從屬台D之間之纜線為斷線(步驟S551)。

另外，管理台X係當從各從屬台接收網路存在確認響應訊框時，產生屬於接收時刻之通信節點間之連接狀態的網路連接資訊。

之後，線連接管理部24係將使最後接收網路存在確認響應訊框之從屬台C之第1埠C1無效之埠控制訊框對從屬台C進行傳送(步驟S561)。從屬台C之埠傳送接收控制部62係當接收埠控制訊框時，依據其內容，進行使第1埠C1無效化之處理(步驟S562)。再者，從屬台C之控制訊框響應部，係將顯示第1埠C1之無效化完成之埠控制響應訊框對管理台X進行傳送(步驟S563)。

之後，如實施形態1所說明，管理台X係決定符記巡迴順序(步驟S571)，且進行對各從屬台A至D設定符記訊框之傳送順序之設置處理(步驟S572)。之後，開始使用符記訊框之資料訊框之通信處理(步驟S573)。此時，雖與障礙產生前相同地，在管理台X、從屬台A至D進行資料訊框之通信，惟連接成線型之路徑係與障礙產生前不同。換言之，從從屬台D之第2埠D2至從屬台C之第1埠C1係成為與未連接相同之動作。

另外，在此，在實施形態1時，雖顯示在管理台X設置網路監視部30之情形，惟在實施形態2、3之情形，亦可在管理台X設置網路監視部30。

依據此實施形態4，管理台X在最後檢測出訊框之後未在預定時間內檢測出下一個訊框時，係設為在網路產生異常，而進行網路存在確認處理(環再構成處理)。藉此，在與產生障礙之位置鄰接之通信節點獲得傳送權時以外時，亦具有可檢測出符記訊框消失之效果。此外，即使是以較短之周期重複網路內之通信節點之電源導通狀態與關斷狀態，或電源一度關斷之通信節點成為再度迅速導通狀態時，於網路存在確認處理中，由於係設成使與不穩定之通信節點相接之從屬台之埠無效，因此，具有既可防止訊框繼續流通於連接成環狀之網路內之訊框風暴的產生，又可進行復原(recovery)之效果。

此外，在進行環再構成處理之際，由於係使與產生障礙之部分相接之通信節點之埠無效化，因此環再構成處理中產生障礙之通信節點復原、或纜線狀態成為不穩定之狀態(斷線(異所)或活線(正常)之狀態交替在短時間內變化之狀態，纜線將斷線之狀態)時，除障礙產生之部分以外亦可進行環再構成處理。結果，具有可防止在環再構成處理中，包括復原之通信節點、及與纜線狀態不穩定之纜線鄰接之通信節點，所有通信節點之埠均有效化，而使訊框持續流通於網路內之情形之效果。

(實施形態5)

在實施形態3、4中，係就網路內之通信節點(從屬台)由於某原因而從網路脫離時之環再構成處理。在此實施形態5中，係相反就脫離之通信節點(從屬台)復原時之網路存在確認處理進行說明。

實施形態5中之管理台與從屬台之構成，係設為與實施形態2、3所說明者相同之構成。

第20圖係為顯示從屬台復原時之資料通信方法之處理順序之一例之序列圖。另外，在此，雖係顯示4台從屬台A至D連接成環狀於管理台X之構成，惟此係為例示，任意台數之從屬台連接於管理台X時，亦可以與以下所說明之處理相同之方法進行資料通信。

首先，在此網路中，管理台X與從屬台A至D雖係藉由纜線連接成環型，惟設為從屬台C由於障礙成為電源關斷之狀態(步驟S611)，進行在管理台X與從屬台A、B、D之間使用符記訊框之資料訊框之傳送接收。換言之，從屬台B之第1埠B1係被無效化，而第2埠B2係被有效化，從屬台D之第1埠D1係被有效化，第2埠D2係被無效化，此等從屬台B、D成為終端之通信節點(步驟S612)。

茲設在從屬台D或從屬台B獲得符記訊框之前，從屬台C復原，而電源成為導通(步驟S613)。此時，從屬台D、B之鏈結狀態確認部66，係藉由從從屬台C獲得與在實體層定期性鄰接之通信節點之間進行交換之鏈結脈衝等之鏈結確認信號，而辨識從屬台C已從電源關斷之狀態復原(步驟S614)。

之後，從屬台D或從屬台B雖依據預定之符記巡迴順序而獲得符記訊框，且傳送資料訊框，惟此時資料訊框通信處理部65係將顯示從屬台C復原之資訊儲存於資料訊框中之鏈結狀態資訊(步驟S615)。具體而言，從屬台D、B獲得符記時，係儲存第1及第2埠為正常於資料訊框之鏈結狀態資訊，且傳送至管理台X。

接著，管理台X雖係接收來自從屬台D或從屬台B之資料訊框，且進行通常之接收處理，惟此時，由於在鏈結狀態資訊包含顯示從屬台C已復原之資訊，因此線連接管理部24係辨識從屬台C已復原。另外，以下係就從屬台D獲得符記訊框，且對於管理台X通知從屬台C之復原之情形進行說明。

管理台X之線連接管理部24係將使通知從屬台C之復原之從屬台D之從屬台C側之第2埠D2有效之埠控制訊框對從屬台D進行傳送(步驟S621)。從屬台D之埠傳送接收控制部62係當接收埠控制訊框時，依據其內容，進行使第2埠D2有效化之處理(步驟S622)。再者，從屬台D之控制訊框響應部61，係將顯示第2埠D2之有效化完成之埠控制響應訊框對管理台X進行傳送(步驟S623)。

管理台X之網路存在確認處理部，係當從從屬台D接收埠控制響應訊框時，從第1與第2埠X1、X2將網路存在確認訊框以廣播方式進行傳送(步驟S631、S635)。

從管理台X之第1埠X1所傳送之網路存在確認訊框，係在從屬台A接收，且從從屬台A回傳網路存在確認響應訊框(步驟S632)。此外，在從屬台A中，係將網路存在確認訊框之內容一部分重寫而從第2埠A2重送至第1埠A1(步驟S633)。在從屬台B，當接收網路存在確認訊框時，雖亦將網路存在確認響應訊框對管理台X進行傳送(步驟S634)，惟由於從屬台B之第1埠B1係被無效化，因此網路存在確認訊框之重送不進行。另外，在從從屬台A、B傳送之網路存在確認響應訊框中，係包含有直到傳送網路存在確認響應訊框為止之間由鏈結狀態確認部66所確認之各埠之鏈結狀態。

另一方面，從管理台X之第2埠X2所傳送之網路存在確認訊框，係在從屬台D接收，且從從屬台D回傳網路存在確認響應訊框(步驟S636)。此外，在從屬台D中，係將網路存在確認訊框之內容一部分重寫而從第1埠D1重送至第2埠D2(步驟S637)。同樣地，在從屬台C，當接收網路存在確認訊框時，亦將網路存在確認響應訊框傳送至管理台X(步驟S638)，且將網路存在確認訊框之內容之一部分重寫而從第1埠C1重送至第2埠C2(步驟S639)。然而，由於從屬台B之第1埠B1係被無效化，因此所接收之網路存在確認訊框，並未到達從屬台B。另外，在從從屬台C、D傳送之網路存在確認響應訊框中，係包含有直到傳送網路存在確認響應訊框為止之間由鏈結狀態確認部66所確認之各埠之鏈結狀態。

在此，管理台X之網路存在確認處理部22，係當接收網路存在確認響應訊框時啟動計時器21，且判定在預定時間內是否接收網路存在確認響應訊框。再者，於預定時間內已接收網路存在確認響應訊框時，係重設計時器21，且進行重新計時。在此，在從屬台C之前端係未連接有其他從屬台(從屬台C之前端之從屬台B之第1埠B1係設為無效)，因此當接收來自從屬台C之網路存在確認響應訊框而重設計時器時，成為時間暫停(步驟S640)。

此外，網路存在確認處理部22係每當從各從屬台A至D接收網路存在確認響應訊框時，如實施形態1所說明，就產生網路連接資訊，且記憶於網路連接資訊記憶部23。此時，來自所有從屬台A至D之鏈結狀態資訊為正常時，管理台X即可掌握網路構成為屬於冗餘環架構之情形(步驟S641)。

之後，管理台X之符記巡迴順序決定部25係使用網路連接資訊而決定符記巡迴順序(步驟S651)，且記憶於符記巡迴順序資訊記憶部26。接著，管理台X之設置處理部27係使用記憶在符記巡迴順序資訊記憶部26之符記巡迴順序，產生用以通知各通信節點之符記巡迴目的地資訊之設置訊框，且對於各從屬台A至D進行傳送(步驟S652)。之後，各從屬台A至D之控制訊框響應部61係產生相對於所接收之設置訊框之設置響應訊框，且對管理台X進行傳送(步驟S653)。

接著，管理台X係當接收來自所有從屬台A至D之設置響應訊框，且辨識管理台X所發行之設置訊框已正常到達從屬台A至D時，線連接管理部24係使自台(管理台)之第2埠X2無效化(步驟S661)，並且傳送使從屬台B之第1埠B1有效化之埠控制訊框(步驟S662)。之後，從屬台B之埠傳送接收控制部62，係當接收埠控制訊框時，依據其內容，進行使第1埠B1有效化之處理(步驟S663)。再者，從屬台B之控制訊框響應部，係將顯示第1埠B1之有效化完成之埠控制響應訊框對管理台X進行傳送(步驟S664)。再者，管理台X係開始使用符記訊框之通信(步驟S671)。

另外，在上述之說明中，雖係就從屬台之電源復原時進行了說明，惟在纜線復原時亦可以同樣方式進行處理。

依據此實施形態5，具有在由於某原因而使從網路脫離之從屬台復原時，可迅速檢測該復原而進行網路存在確認處理之效果。

(實施形態6)

第21圖係為顯示以符記方式進行資料訊框之傳送中之狀態圖。在此第21圖中，1台管理台X與5台從屬台A至E係處於以傳輸路連接成環狀之狀態，而從屬台C之第1埠C1與從屬台D之第2埠D2係被無效化，且作為線型進行資料訊框之傳送接收。

第22圖係為示意性顯示從第21圖之狀態變更纜線之連接之狀態圖。在此，係顯示從第21圖之狀態，將與從屬台D之第1埠D1連接之纜線101A、及與從屬台C之第2埠C2連接之纜線101B同時迅速切換於集線器(hub)110之各自不同之埠之情形。以此種情形而言，會有纜線101A、101B之切換，在由鏈結確認信號檢測出纜線拔除之前完成之情形、及雖檢測出纜線101A、101B之切換，惟鏈結確認信號在往管理台X之路徑之途中消失之情形等。在第21圖之網路狀態中，由於從屬台E之第2埠E2、及從屬台B之第1埠B1分別有效，因此在第22圖中從屬台E之第2埠E2、與從屬台B之第1埠B1亦有效。結果，網路係成為線型拓撲結構，產生相同訊框持續繞行於環型傳輸路之訊框風暴。

此種訊框風暴在符記訊框消失，時間暫停產生時，或接收符記訊框時，均為存在傳送至管理台X之訊框之狀態。成為此種狀態時，傳輸路係經常成為使用中，因此網路不再發揮功能。因此，在此實施形態6中，係針對亦可對應成為此種訊框風暴狀態之情形之通信系統進行說明。

此實施形態6之管理台X，雖具有與第17圖相同構成，惟在網路監視部30具有監視訊框風暴狀態之產生之功能，及在線連接管理部24具有在網路監視部30檢測出訊框風暴之產生時，使第1與第2埠11-1、11-2間之重送功能停止之功能。此外，網路監視部30亦具有在停止第1與第2埠11-1、11-2間之重送功能之後，當確認於預定之時間未傳送管理台之訊框時，將該內容通知線連接管理部24與網路存在確認處理部22之功能。當接收來自網路監視部30之訊框風暴已結束之內容之通知時，線連接管理部24係解除第1與第2埠11-1、11-2間之重送功能之停止，此外網路存在確認處理部22係開始網路存在確認處理。另外，關於其他構成，係與上述實施形態相同，故省略其說明。

接著說明實施形態6之避免訊框風暴之處理之順序。首先，從第21圖之狀態如第22圖所示，藉由纜線101A、101B之替換，所有通信節點之所有埠成為有效狀態之環型拓撲結構。之後，管理台X之網路監視部30即使產生符記訊框消失之時間暫停，或即使接收符記訊框，由於存在傳送至管理台X之訊框，因此亦辨識成為訊框風暴狀態。

之後，當由網路監視部30檢測出訊框風暴之狀態之產生時，線連接管理部24係停止第1埠X1與第2埠X2之間之重送功能。

之後，網路監視部30係當確認預定時間未存在傳送至管理台X之訊框時，線連接管理部24係解除第1埠X1與第2埠X2之間之重送功能的停止，而網路存在確認處理部22係進行網路存在確認處理。另外，網路存在確認處理係以實施形態1、2所說明之順序進行，因此在此省略其詳細內容。

依據此實施形態6，係具有以無效化之埠不存在於網路內之方式迅速進行纜線之切換，即使產生訊框風暴時，亦可恢復網路至正常狀態之效果。

(產業上之可利用性)

如上所述，本發明之通信系統係適用於在以傳輸路連接成環狀之通信節點間呈連接成線狀之網路之形態進行通信之情形。

11-1、11-2、51-1、51-2．．．埠

20、20A、60、60A．．．通信處理部

21．．．計時器

22．．．網路存在確認處理部

23．．．網路連接資訊記憶部

24．．．線連接管理部

25．．．符記巡迴順序決定部

26．．．符記巡迴順序資訊記憶部

27．．．設置處理部

28、64．．．符記訊框處理部

29、65．．．資料訊框通信處理部

30．．．網路監視部

61．．．控制訊框響應部

62．．．埠傳送接收控制部

63．．．符記巡迴目的地資訊記憶部

66．．．鏈結狀態確認部

101．．．傳輸路

101A、101B．．．纜線

110．．．集線器

200．．．網路存在確認訊框

201．．．目的地MAC位址(DA)

202．．．傳送來源MAC位址(SA)

204、224．．．資料

205、225．．．訊框種類資訊

206．．．MAC位址資訊

207．．．傳送埠資訊

220、220A、604．．．網路存在確認響應訊框

226．．．SA資訊

227．．．埠資訊

228．．．鏈結狀態資訊

501、502、503、601、602．．．網路存在確認訊框

701、702、705．．．記錄

A、B、C、D．．．從屬台

X．．．管理台

第1圖係為示意性顯示實施形態1之使用符記進行通信之通信系統之一例圖。

第2-1圖係為示意性顯示管理台之功能構成之方塊圖。

第2-2圖係為示意性顯示從屬台之功能構成之方塊圖。

第3-1圖係為顯示網路存在確認訊框之格式之一例圖。

第3-2圖係為顯示網路存在確認響應訊框之格式之一例圖。

第4圖係為顯示實施形態1之啟動時之資料通信方法之一例之序列(sequence)圖。

第5圖係為顯示網路存在確認訊框之一例圖。

第6圖係為顯示網路存在確認響應訊框之一例圖。

第7圖係為顯示所產生之網路存在資訊之一例圖。

第8-1圖係為示意性顯示網路連接資訊之產生方法之順序之一例圖(其1)。

第8-2圖係為示意性顯示網路連接資訊之產生方法之順序之一例圖(其2)。

第8-3圖係為示意性顯示網路連接資訊之產生方法之順序之一例圖(其3)。

第8-4圖係為示意性顯示網路連接資訊之產生方法之順序之一例圖(其4)。

第9圖係為顯示網路存在確認訊框之一例圖。

第10圖係為顯示網路存在確認響應訊框之一例圖。

第11圖係為顯示網路連接資訊之一例圖。

第12圖係為示意性顯示實施形態2之從屬台之功能構成之方塊圖。

第13圖係為顯示網路存在確認響應訊框之一例圖。

第14圖係為示意性顯示實施形態2之啟動時之資料通信方法之一例之序列圖。

第15圖係為顯示通信節點當機(down)時之鏈結再構成處理之順序之序列圖。

第16圖係為顯示纜線斷線時之鏈結再構成處理之順序之一例之序列圖。

第17圖係為示意性顯示實施形態4之管理台之功能構成之一例圖。

第18圖係為顯示通信節點當機時之鏈結再構成處理之順序之一例之序列圖。

第19圖係為顯示纜線斷線時之鏈結再構成處理之順序之一例圖。

第20圖係為顯示從屬台復原時之資料通信方法之處理順序之一例之序列圖。

第21圖係為顯示藉由符記方式傳送資料訊框中之狀態圖。

第22圖係為示意性顯示從第21圖之狀態變更纜線之連接之狀態圖。

11-1、11-2．．．埠

20．．．通信處理部

21．．．計時器

22．．．網路存在確認處理部

23．．．網路連接資訊記憶部

24．．．線連接管理部

25．．．符記巡迴順序決定部

26．．．符記巡迴順序資訊記憶部

27．．．設置處理部

28．．．符記訊框處理部

29．．．資料訊框通信處理部

Claims (13)

1. 一種通信管理裝置，其係用以管理在複數個通信節點經由傳輸路連接成環狀之網路內以符記傳遞(token passing)方式進行資料之傳送者，其特徵為包括：2個埠，經由傳輸路與鄰接之前述通信節點連接；線連接管理手段，賦予將包含自身裝置之前述網路上之通信節點之任一埠切換為不可進行訊框傳送接收之無效之狀態、及可進行訊框傳送接收之有效之狀態之指示；網路存在確認手段，以廣播(broadcast)方式傳送用以辨識前述網路內所存在之前述通信節點之網路存在確認訊框，且接收包含與前述通信節點鄰接之通信節點與該埠之關係之網路存在確認響應訊框，而進行用以產生顯示前述通信節點間之連接狀態之網路連接資訊之網路存在確認處理；符記巡迴順序決定手段，使用前述網路連接資訊而決定符記巡迴順序；設置(set up)處理手段，根據前述符記巡迴順序，對前述網路內之前述各通信節點，進行通知接著該通信節點之後賦予傳送權之通信節點之設置處理；及資料訊框通信處理手段，進行使用符記訊框之資料訊框之傳送接收；而前述線連接管理手段係於依據前述網路連接資訊而辨識前述網路為環架構時，係以前述網路之連接狀 態不成為環狀之方式，使前述網路內之任一通信節點之任一埠無效化。
2. 如申請專利範圍第1項之通信管理裝置，其中，前述網路存在確認手段係針對前述2個埠分別進行網路存在確認處理而產生網路連接資訊，於2個前述網路連接資訊相同時，判定前述網路係為環架構。
3. 如申請專利範圍第2項之通信管理裝置，其中，前述線連接管理手段係於該通信管理裝置啟動時，針對各個埠以僅將自身裝置之1個埠有效化之方式依序設定俾獲得網路連接資訊。
4. 如申請專利範圍第2項之通信管理裝置，其中，復包括訊框監視手段，用以監視訊框在特定時間不再流通於前述網路內之狀態；前述網路存在確認處理手段係具有在資料訊框傳送接收中即使由前述訊框監視手段檢測出訊框未流通預定時間於前述網路內時，亦進行前述網路存在確認處理之功能；前述線連接管理手段係於前述檢測後，以獲得關於一方之埠之第1網路連接資訊、及關於另一方之埠之第2網路連接資訊之方式進行自身裝置之埠之切換，並且在前述第1網路連接資訊產生時與第2網路連接資訊產生時，分別傳送以前述第1及第2網路連接資訊使成為終端之通信節點之未連接狀態之埠無效化之埠控制訊框。
5. 如申請專利範圍第1項之通信管理裝置，其中，在前述網路存在確認響應訊框係包括將經由傳輸路以可通信之方式連接有其他通信節點於已傳送該訊框之通信節點之狀態設為正常、未連接有其他通信節點之狀態設為異常之鏈結(link)狀態；前述網路存在確認手段係使用從網路存在確認處理執行時點中自身裝置之有效化之埠以廣播方式傳送前述網路存在確認訊框所獲得之前述網路存在確認響應訊框而產生前述網路連接資訊，並且於所接收之所有前述網路存在確認響應訊框之前述鏈結狀態為正常時，辨識前述網路係為環架構。
6. 如申請專利範圍第5項之通信管理裝置，其中，前述線連接管理手段係於該通信管理裝置啟動時，使自身裝置之一方之前述埠有效化、另一方之埠無效化；前述網路存在確認手段係在由前述線連接管理手段所設定之前述埠之狀態下進行前述網路存在確認處理。
7. 一種通信節點，係配置於複數個通信節點經由傳輸路連接成環狀之網路內，獲得依據由前述通信節點之一之通信管理裝置所決定之符記巡迴順序所流通之符記訊框而進行資料之傳送，其特徵為包括：2個埠，經由傳輸路與鄰接之前述通信節點連接；控制訊框響應手段，當接收用以辨識從前述通信管 理裝置所傳送之前述網路內所存在之前述通信節點之網路存在確認訊框時，進行重送，並且將包含前述網路存在確認訊框之傳送來源通信節點與其埠之網路存在確認響應訊框傳送於前述通信管理裝置；符記巡迴目的地資訊記憶手段，用以記憶接著自身裝置之後賦予傳送權之通信節點之符記巡迴目的地資訊；資料訊框通信處理手段，進行使用符記訊框之資料訊框之傳送接收；及埠傳送接收控制手段，根據從前述通信管理裝置傳送，來使前述埠切換為不可進行訊框傳送接收之無效化之狀態、或可進行訊框傳送接收之有效化之狀態之切換指示，而切換前述埠之無效/有效之狀態。
8. 如申請專利範圍第7項之通信節點，其中，復包括鏈結連接確認手段，其係針對前述各埠確認鏈結狀態，該鏈結狀態係以經由傳輸路與其他連接節點可通信之方式連接於前述埠之狀態為正常，且以非經由傳輸路與其他連接節點可通信之方式連接於前述埠之狀態為異常；前述控制訊框響應手段復具有將直到傳送前述網路存在確認響應訊框為止之期間由前述鏈結連接確認手段所確認之前述各埠之前述連結狀態，包含在前述網路存在確認響應訊框進行傳送之功能。
9. 如申請專利範圍第7項之通信節點，其中，復包括鏈結連接確認手段，其係針對前述各埠確認鏈結狀態，該鏈 結狀態係以經由傳輸路與其他連接節點可通信之方式連接於前述埠之狀態為正常，且以非經由傳輸路與其他連接節點可通信之方式連接於前述埠之狀態為異常；前述資料訊框通信手段復具有將直到傳送前述資料訊框為止之期間由前述鏈結連接確認手段所確認之前述各埠之前述連結狀態，包含在前述資料訊框進行傳送之功能。
10. 一種資料通信方法，係在通信系統之通信節點之資料通信方法，該通信系統係包括：屬於前述通信節點之1之通信管理裝置，用以管理在具有2個埠之複數個通信節點經由傳輸路而連接成環狀之網路內以符記傳遞方式進行資料之傳送；及屬於在前述網路內之其他通信節點之從屬(slave)台；其特徵為包括：網路存在確認訊框傳送步驟，前述通信管理裝置係在辨識前述網路內所存在之前述通信節點之網路存在確認訊框包含要傳送該訊框之埠資訊而以廣播方式進行傳送；響應步驟，前述從屬台係當接收前述網路存在確認訊框時，將包括與自台鄰接之通信節點與該埠之關係之網路存在確認響應訊框傳送至前述通信管理裝置，並且重送所接收之前述網路存在確認訊框；網路連接資訊產生步驟，前述通信管理裝置係從與傳送所接收之前述網路存在確認響應訊框之該訊框之從屬台鄰接之通信節點與該埠之關係，產生用以顯示前 述通信節點間之連接狀態之網路連接資訊；設置步驟，前述通信管理裝置係根據前述網路連接資訊而決定符記巡迴順序，且將包含接著要賦予傳送權之通信節點之符記巡迴目的地資訊通知前述從屬台；及資料訊框傳送步驟，使用符記訊框而進行資料訊框之傳送；在前述網路存在確認訊框傳送步驟中，前述通信管理裝置係在傳送前述網路存在確認訊框之前，進行將前述網路上之通信節點之任一埠設成不可進行訊框傳送接收之無效化之狀態之處理。
11. 如申請專利範圍第10項之資料通信方法，其中，在前述通信管理裝置啟動時，在使前述通信管理裝置之第1埠為有效、第2埠為無效之狀態下，進行從前述網路存在確認訊框傳送步驟至前述網路連接資訊產生步驟之處理而產生第1網路連接資訊之後；在使前述通信管理裝置之第2埠為有效、第1埠為無效之狀態下，進行從前述網路存在確認訊框傳送步驟至前述網路連接資訊產生步驟之處理而產生第2網路連接資訊，且使用前述第1及第2網路連接資訊而判定前述網路是否為環架構。
12. 如申請專利範圍第10項之資料通信方法，其中，復包括鏈結狀態確認步驟，其係前述從屬台確認連結狀態，而以其他通信節點以可通信之方式連接於自台 之埠之狀態為正常，以其他通信節點未以可通信之方式連接於自台之埠之狀態為異常；在前述響應步驟中，前述從屬台係將傳送前述網路存在確認響應訊框為止之期間所確認之前述鏈結狀態包含於前述網路存在確認響應訊框進行傳送；在前述網路連接資訊產生步驟中，前述通信管理裝置係於從所有從屬台所接收之前述網路存在確認響應訊框中之前述鏈結狀態為正常時，辨識前述網路係為環架構。
13. 如申請專利範圍第12項之資料通信方法，其中，前述通信管理裝置啟動時，前述通信管理裝置係：在前述網路連接確認訊框傳送步驟中，於使前述通信管理裝置之一方之埠為有效而另一方之埠為無效之後，傳送前述網路存在確認訊框，而在前述網路連接資訊產生步驟中，於前述埠之狀態下產生前述網路連接資訊之後，進行前述設置步驟以後之處理。