WO2012111808A1 - ネットワークシステム - Google Patents

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WO2012111808A1
WO2012111808A1 PCT/JP2012/053825 JP2012053825W WO2012111808A1 WO 2012111808 A1 WO2012111808 A1 WO 2012111808A1 JP 2012053825 W JP2012053825 W JP 2012053825W WO 2012111808 A1 WO2012111808 A1 WO 2012111808A1
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WO
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transmission
frame
address
network
transmission frame
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PCT/JP2012/053825
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草間 克実
敦士 高橋
高橋 太郎
康弘 寺門
Original Assignee
株式会社 東芝
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/28Routing or path finding of packets in data switching networks using route fault recovery
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/42Loop networks
    • H04L12/437Ring fault isolation or reconfiguration
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/46Interconnection of networks
    • H04L12/4641Virtual LANs, VLANs, e.g. virtual private networks [VPN]
    • H04L12/4645Details on frame tagging

Definitions

  • This embodiment relates to a network system configured by, for example, a ring type.
  • a ring network system as a network system for periodically transmitting data to a plurality of terminal devices.
  • a network system for example, it is desirable that data to be transmitted periodically can be transmitted without omission even when a defect occurs in a part of the transmission path.
  • using a device using Ethernet (registered trademark) as a physical layer and a data link layer as a network transmission device is advantageous in terms of the availability of members and cost from the technical maturity level and the degree of spread.
  • a method for avoiding the abnormality by changing the transmission path when an abnormality occurs in the apparatus or the transmission path.
  • a device for monitoring whether there is an abnormality is required, it takes time to switch the path change after the abnormality occurs, or a transmission apparatus is used to shorten the switching time. There is a problem that it becomes complicated or data loss may occur at the time of switching.
  • a configuration in which a transmission path is physically duplexed to improve transmission reliability can be considered.
  • the installation of a plurality of transmission lines has a problem that costs are increased.
  • An object of the embodiment of the present invention is to provide a ring network system capable of stably transmitting data.
  • the network system connects one master transmission device and a plurality of transmission devices through a ring network.
  • the master transmission device has a first blocked port and a second blocked port.
  • the first blocked port blocks the first virtual transmission path.
  • the second blocked port blocks the second virtual transmission path.
  • the plurality of transmission apparatuses include a branch line interface, a frame setting unit, and a trunk line interface.
  • the frame setting unit includes a first transmission frame in which a first tag indicating a first virtual transmission path is added to a transmission frame input from a terminal device through a branch line interface, and a second transmission path indicating a second virtual transmission path in the input transmission frame. And a second transmission frame to which a tag of 2 is added.
  • the trunk line system interface outputs the first transmission frame created by the frame setting unit to the first virtual transmission line, and outputs the second transmission frame created by the frame setting unit to the second virtual transmission line.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a configuration example of a ring network system according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the master network transmission device and the network transmission device according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a transmission frame input from the terminal device to the network transmission device.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an output frame creation example by the frame setting unit according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a failure that has occurred in the ring network system.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of a master network transmission device and a network transmission device according to the second embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a configuration example of a ring network system according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the master network transmission device and the network transmission device according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of creating an output frame by the frame setting unit according to the second embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration example of a master network transmission device and a network transmission device according to the third embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of creating an output frame by the frame setting unit according to the third embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of a network system according to the fourth embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration example of a master network transmission device according to the fourth embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration example of a network transmission device according to the fourth embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining the flow of transmission of transmission frames in the network system according to the fourth embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an example of address information according to the fourth embodiment.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating an output frame creation example by the frame setting unit according to the fourth embodiment.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating a relationship between an input transmission frame and an output frame in the frame conversion unit according to the fourth embodiment.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating an example of processing in which the network transmission device according to the fourth embodiment outputs a transmission frame to the terminal device.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating another example of the address information according to the fourth embodiment.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a configuration example of a master network transmission device according to the fifth embodiment.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating a configuration example of a network transmission device according to the fifth embodiment.
  • FIG. 21 is a diagram for explaining the flow of transmission of transmission frames in the network system according to the fifth embodiment.
  • FIG. 22 is a diagram illustrating an example of address information according to the fifth embodiment.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating an example of creating an output frame by the frame setting unit according to the fifth embodiment.
  • FIG. 24 is a diagram illustrating a relationship between an input transmission frame and an output frame in the frame conversion unit according to the fifth embodiment.
  • FIG. 25 is a diagram illustrating another example of the address information according to the fifth embodiment.
  • FIG. 26 is a diagram illustrating an output frame creation example by the frame setting unit according to the sixth embodiment.
  • FIG. 27 is a diagram illustrating a relationship between an input transmission frame and an output frame in the frame conversion unit according to the sixth embodiment.
  • FIG. 28 is a diagram illustrating a configuration example of a master network transmission device according to the seventh embodiment.
  • FIG. 29 is a diagram illustrating a configuration example of a network transmission device according to the seventh embodiment.
  • FIG. 30 is a diagram illustrating an output frame creation example by the frame setting unit according to the seventh embodiment.
  • FIG. 31 is a diagram illustrating a relationship between an input transmission frame and an output frame in the frame conversion unit according to the seventh embodiment.
  • FIG. 1 shows a configuration example of a network system according to the first embodiment.
  • the network system is a ring-type transmission network system.
  • the network system shown in FIG. 1 includes a master network transmission device 1, a plurality of network transmission devices 2 (2a, 2b,...), And a trunk transmission line 3.
  • various terminal devices 5 are connected to the master network transmission device 1 and each network transmission device 2 via a branch line transmission path 6.
  • the trunk transmission line 3 and the branch transmission line 6 represent one set of transmission and reception as one line.
  • the number of network transmission devices 2 and the number of terminal devices 5 are not limited to the numbers shown in FIG.
  • the main transmission line 3 constitutes two virtual networks (VLANs) logically separating the transmission lines.
  • the trunk transmission line 3 includes a virtual transmission line 3a constituting the first VLAN and a virtual transmission line 3b constituting the second VLAN.
  • the first VLAN configured by the virtual transmission path 3a and the second VLAN configured by the virtual transmission path 3b are both networks that connect the network transmission apparatuses 2 in a ring shape.
  • the first VLAN configured by the virtual transmission path 3a and the second VLAN configured by the virtual transmission path 3b transmit the transmission frame only one round in different directions from the master network transmission apparatus 1 as a base point. To do.
  • the master network transmission device 1 has a first blocked port 4a and a second blocked port 4b.
  • the first blocking port 4a blocks the interface so that the transmission frame transmitted through the virtual transmission path 3a is not transmitted more than once.
  • the second blocked port 4b blocks the interface so that the transmission frame transmitted in the opposite direction to the virtual transmission path 3a by the virtual transmission path 3b is not transmitted more than once.
  • the master network transmission apparatus 1 transmits a transmission frame only once in a counterclockwise direction (direction a shown in FIG. 1) through a ring network as a first VLAN configured by the virtual transmission path 3a. And the transmission frame is transmitted only once around the ring network as the second VLAN configured by the virtual transmission path 3b in the clockwise direction (direction b shown in FIG. 1).
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the master network transmission device 1 and the network transmission device 2.
  • the master network transmission device 1 and the network transmission devices 2 (2a, 2b,..., 2n) are a control unit 10, a storage unit 11, a path switching unit 12, a branch line transmission unit 13, a branch line reception unit 14, and a first trunk line system.
  • a receiving unit 16a, a second trunk system receiving unit 16b, a first trunk system transmitting unit 15a, a second trunk system transmitting unit 15b, and a frame setting unit 17 are provided.
  • the master network transmission device 1 further includes a first blocked port 4a and a second blocked port 4b in the path switching unit 12.
  • the path switching unit 12 of the network transmission device 2 does not have the functions of the first blocked port 4a and the second blocked port 4b. That is, each network transmission device 2 can be realized by a configuration in which the first blocked port 4a and the second blocked port 4b are removed from the configuration shown in FIG.
  • the control unit 10 controls a route for transmitting the transmission frame switched by the route switching unit 12.
  • the control unit 10 includes a storage unit 11 that stores route switching information.
  • the control unit 10 switches the transmission path of the transmission frame set by the path switching unit 12 based on the path switching information stored in the storage unit 11.
  • the path switching unit 12 sets a transmission path based on the path switching information stored in the storage unit 11.
  • the branch system transmission unit 13 and the branch system reception unit 14 are interfaces (branch system interfaces) for connecting the terminal device 5 to the network transmission device 2 or the master network transmission device 1.
  • the network transmission devices 1 and 2 transmit data to the terminal device 5 by the branch line transmission unit 13 and receive data from the terminal device 5 by the branch line reception unit 14.
  • the network transmission apparatuses 1 and 2 may include a plurality of branch line transmission units 13 and branch line reception units 14.
  • the first trunk system transmission unit 15a is an interface that transmits data through the first virtual transmission path 3a.
  • the first trunk line receiving unit 16a is an interface that receives data through the first virtual transmission path 3a.
  • the first trunk line transmission unit 15a and the first trunk line reception unit 16a function as an interface for the first VLAN configured by the first virtual transmission path 3a.
  • the second trunk line transmission unit 15b is an interface that transmits data through the second virtual transmission path 3b.
  • the second trunk line receiving unit 16b is an interface that receives data through the second virtual transmission path 3b.
  • the second trunk line transmission unit 15b and the second trunk line reception unit 16b function as a second VLAN interface configured by the second virtual transmission path 3b.
  • the route switching unit 12 of the master network transmission device 1 has a first blocked port 4a and a second blocked port 4b.
  • the first blocked port 4a and the second blocked port 4b block the ring network that makes a round by the virtual transmission path 3a and the virtual transmission path 3b, respectively.
  • the frame setting unit 17 sets a transmission frame for transmitting the virtual transmission path 3a and the virtual transmission path 3b.
  • the frame setting unit 17 can be configured by an arithmetic device that performs data processing.
  • the frame setting unit 17 may be implemented by a computer processor connected to an existing network transmission device executing a control program.
  • the frame setting unit 17 transmits a first transmission frame (output frame) transmitted from the data (input frame) received by the terminal device 5 through the virtual transmission path 3a and a second transmission frame (output frame) transmitted through the virtual transmission path 3b. ) And create.
  • the frame setting unit 17 outputs the created two transmission frames to the path switching unit 12.
  • the path switching unit 12 transmits the two transmission frames created by the frame setting unit 17 through the virtual transmission paths 3a and 3b, respectively.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a transmission frame (input frame) input to the frame setting unit 17.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of a transmission frame (output frame) output from the frame setting unit 17.
  • the input frame is data input from the terminal device 5 by the master network transmission device 1 or the network transmission device 2.
  • the input frame includes a plurality of fields such as a destination address field, a transmission source address field, a type field, a data field, and an FCS (Transmission Frame Check Sequence) field.
  • the frame setting unit 17 creates a plurality of output frames in which different identification information is added to the input frame.
  • the frame setting unit 17 creates an output frame for each VLAN by adding a virtual transmission path identification field storing identification information for identifying a virtual transmission path (VLAN) to the input frame.
  • the frame setting unit 17 includes the first output frame and the virtual transmission line 3b in which identification information for transmitting the virtual transmission line 3a is stored in the virtual transmission line identification field. And a second output frame storing identification information for transmitting.
  • a tag is used as identification information for identifying a virtual transmission path to be transmitted in the output frame.
  • identification information defined in IEEE 802.1Q can be used for the vlan tag.
  • the frame setting unit 17 stores the first output frame and the vlan tag in which “vlan10” is stored as the vlan tag in the virtual transmission path identification field (vlan tag field) added to the input frame.
  • vlan tag field virtual transmission path identification field
  • the path switching unit 12 determines the virtual transmission path to be transmitted based on the value of the virtual transmission path identification field in each output frame.
  • the path switching unit 12 outputs the first output frame having the vlan tag “vlan10” to the virtual transmission path 3a, and outputs the second output frame having the vlan tag “vlan20” to the virtual transmission path 3b.
  • Two transmission frames (a first output frame and a second output frame) are transmitted in different directions in the network system. Two transmission frames like these have different vlan tags but have the same destination. As a result, two transmission frames with different vlan tags arrive at the network transmission apparatus to which the destination terminal apparatus 5 is connected.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a transmission state of a transmission frame when a failure occurs in a part of the transmission path of the network system.
  • the example shown in FIG. 5 shows a situation in which a transmission failure has occurred between the network transmission device 2b and the network transmission device 2n.
  • FIG. 5 shows a situation in which a transmission frame is transmitted from the terminal device 5 connected to the master network transmission device 1 to the terminal device connected to the network transmission device 2b.
  • any one of the virtual transmission lines is secured.
  • one of the two transmission frames arrives at the network transmission apparatus to which the destination terminal apparatus is connected.
  • the blocked port of the master network transmission device is released and a failure avoidance operation is performed. Even in the period until such a failure avoidance operation is completed, in this network system, since any one of the virtual transmission paths is secured, transmission frames are not lost.
  • this network system it is possible to ensure transmission without data loss even when a failure occurs in a part of the transmission path.
  • transmission of data with a fast cycle such as a control system can be transmitted without omission while a transmission failure occurs or until a failure avoidance operation associated with the transmission failure is completed. I can do it.
  • the amount of data to be transmitted is often small, and it is considered that the load on the entire network is not large even if the transmission frame is duplicated.
  • data that has a large data capacity but may have a slow transmission cycle, or data that can be tolerated is transmitted counterclockwise with the first virtual transmission line that transmits clockwise.
  • a third output frame with a separate vlan tag may be transmitted using a third virtual transmission path that is different from the second virtual transmission path that is transmitted to.
  • the network can be used efficiently.
  • Such a form can be realized by separately preparing a branch line system transmission unit, a branch line system reception unit, and a frame setting unit, which are branch line input / output interfaces in each network transmission apparatus.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of the master network transmission device 21 and the network transmission device 22 according to the second embodiment.
  • the network system according to the second embodiment has a configuration in which the master network transmission device 1 and the network transmission device 2 shown in FIG. 1 are replaced with the master network transmission device 21 and the network transmission device 22 shown in FIG. Is assumed.
  • the function of the frame setting unit 27 is different from the function of the frame setting unit 17 shown in FIG.
  • the master network transmission device 21 has a configuration with the blocked ports 4a and 4b shown in FIG. 6, and the network transmission device 22 has a configuration without the blocked ports 4a and 4b shown in FIG.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration example of a transmission frame output from the master network transmission device 21 according to the second embodiment.
  • the frame setting unit 27 of the master network transmission apparatus 21 has an IP header and a UDP in addition to the vlan tag field, after the transmission frame header (after the type field). Insert an identification field following the header.
  • the identification field a value indicating the content of the transmission frame is set. For example, in the identification field, the same value is set for transmission frames of the same content that differ only in the vlan tag.
  • the frame setting unit 27 sets a value (identification information) indicating that the data is the same in the identification field and only the vlan tag is different in two transmission frames having the same contents transmitted through different virtual transmission paths. That is, the frame setting unit 27 creates two output frames by duplicating the transmission frame input from the terminal device 5. The two output frames set the value of the identification field to the same value. However, the value of the identification field is changed to a different value for each transmission frame of data having different contents. For example, as the value of the identification field, a value that increases or decreases by a value according to a predetermined rule is set for each transmission frame (transmission frame of data having different contents) in the output order.
  • the frame setting unit 27 of the master network transmission device 21 changes the value of the vlan tag in which a value indicating the same content data is set in the identification field every time one transmission frame is input from the terminal device 5.
  • the path switching unit 12 of the master network transmission apparatus 21 outputs a plurality of transmission frames in which a value indicating data having the same content is set in the identification field to a virtual transmission path corresponding to the value of the vlan tag.
  • the terminal device 5 that has received these transmission frames can select a necessary transmission frame from the value of the identification field in each received transmission frame. As a result, the reception process of the terminal device 5 can be reduced.
  • a transmission frame selection method in the terminal device 5 connected to the network transmission device 22 according to the second embodiment will be described.
  • the terminal device 5 receives the duplicated transmission frames (first and second output frames), and therefore the transmission supplied from the network transmission device 22.
  • a necessary transmission frame is selected from the value of the identification field in the frame.
  • a transmission frame selection method a first selection method and a second selection method can be considered.
  • the first selection method is a selection method for calculating (predicting) the value of the identification field to be received next and selecting the transmission frame of the identification field having the calculated value.
  • the second selection method is a selection method that discards a transmission frame that has an identification field having the same value as that of a received transmission frame (selects a transmission frame that does not have the same identification field value).
  • the terminal device 5 of the second embodiment uses the same calculation method as the transmission side as the first frame selection method (a calculation method in which the frame setting unit of the master network transmission device calculates the value of the identification field in the next transmission frame) ) Is used to calculate the value of the identification field to be selected (received) next from the value of the identification field of the transmission frame previously selected (received).
  • the terminal device 5 selects a transmission frame having an identification field value that matches the calculated next identification field value, and discards the others.
  • the terminal device 5 adds “1” to “10” as the value of the identification field. Select the next transmission frame as the next transmission frame and discard the others.
  • the terminal device 5 of the second embodiment discards a transmission frame having an identification field value that matches the identification field value of the selected transmission frame as a second frame selection method, Other than that may be selected.
  • the frame setting unit 17 of the master network transmission apparatus 1 sets different identification field values for transmission frames having different data contents. For this reason, if the value of the identification field in the previously selected transmission frame is “10”, the terminal device 5 receives the transmission frame having the identification field value of “10” (received via another virtual transmission path). Discarded transmission frame) and select the others.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration example of the master network transmission device 31 and the network transmission device 32 according to the third embodiment.
  • the network system according to the third embodiment has a configuration in which the master network transmission device 1 and the network transmission device 2 shown in FIG. 1 are replaced with the master network transmission device 31 and the network transmission device 32 shown in FIG. Shall.
  • the master network transmission device 31 and the network transmission device 32 shown in FIG. 8 correspond to the master network transmission device 1 and the network transmission device 2 of the first embodiment shown in FIG.
  • the network transmission devices 31 and 32 shown in FIG. 8 are different from the network transmission devices 1 and 2 shown in FIG. 2 in that a frame selection unit 38 is provided between the path switching unit 12 and the branch system transmission unit 13.
  • the function of the frame setting unit 37 is different from the function of the frame setting unit 17 shown in FIG. Only the master network transmission device 31 has the blocked ports 4a and 4b shown in FIG. 8, and the other network transmission devices 32 do not have the blocked ports 4a and 4b shown in FIG.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a transmission frame set by the frame setting unit 37 according to the third embodiment.
  • the output frame shown in FIG. 9 differs from the output frame shown in FIG. 3 in that an identification field is provided after the type field.
  • the frame setting unit 37 two transmission frames input from the terminal device 5 are duplicated, vlan tags corresponding to the virtual transmission path 3a and the virtual transmission path 3b are added to the duplicated transmission frames, and the identification field has the same value. Set.
  • the frame setting unit 37 creates a first output frame and a second output frame from one input frame as shown in FIG.
  • the frame setting unit 37 sets a value that changes (for example, increases or decreases) with a value according to a predetermined rule for each transmission frame in the identification field.
  • the frame setting unit 37 sets the same value in the identification fields of the first and second output frames having the same contents created from one input frame.
  • the first and second output frames are output to the trunk transmission line 3 via the path switching unit 12.
  • the first output frame is transmitted through the virtual transmission line 3a to which the vlan tag corresponds, and the other second output frame is transmitted through the virtual transmission line 3b to which the vlan tag corresponds.
  • Each network transmission device 32 connected to the main transmission line 3 receives the first output frame transmitted by the virtual transmission line 3a and the second output frame transmitted by the virtual transmission line 3b.
  • the network transmission device 32 selects a transmission frame to be actually output to the terminal device from the transmission frame received by the frame selection unit 38.
  • the frame selection unit 38 selects whether the transmission frame destined for the terminal device 5 connected to the network transmission device 32 is a transmission frame to be output to the terminal device 5 based on the value of the identification field. .
  • the frame selection unit 38 deletes the identification field and the vlan tag for the selected transmission frame and outputs it to the destination terminal device 5.
  • the transmission capacity of the branch transmission line connecting the network transmission apparatus and the terminal apparatus is selected in order to select the transmission frame to be output to the terminal apparatus by the network transmission apparatus. Will not increase. That is, in the network system according to the third embodiment, the transmission line capacity of the branch line system is not increased, and data can be reliably delivered to the terminal device 5 even if a failure occurs in a part of the transmission line. .
  • the network transmission device 32 according to the third embodiment is based on the value of the identification field for a transmission frame that is destined for a terminal device connected to the network transmission device among the received transmission frames.
  • the transmission frame to be output to the terminal device is selected.
  • a transmission frame selection method a first selection method and a second selection method can be considered.
  • the first selection method the value of the identification field to be received next is calculated (predicted) from the value of the identification field of the previously selected transmission frame, and the transmission frame having the identification field value of the calculated value is selected. It is a selection method.
  • the second selection method is a selection method of discarding a transmission frame that has an identification field having the same value as that of a selected transmission frame (selecting a transmission frame that does not have the same identification field value).
  • the frame selection unit 38 to which the above-described first selection method is applied uses the same calculation method as the transmission side (a calculation method in which the frame setting unit of the master network transmission device calculates the value of the identification field in the next transmission frame).
  • the value of the identification field to be selected next is calculated from the value of the identification field of the transmission frame selected (received) immediately before.
  • the frame selection unit 38 transmits the transmission frame having the identification field value that matches the calculated next identification field value. Select and discard the others.
  • the frame selection unit 38 adds “1” to “10” as the value of the identification field. Select the transmission frame that is currently being sent and discard the others.
  • the frame selection unit 38 to which the second selection method is applied discards the transmission frame having the identification field value that matches the identification field value of the selected transmission frame, and selects the other frame.
  • the frame setting unit 17 of the master network transmission apparatus 1 sets different identification field values for transmission frames having different data contents. For this reason, if the value of the identification field in the previously selected transmission frame is “10”, the terminal device 5 receives the transmission frame having the identification field value of “10” (received via another virtual transmission path). Discarded transmission frame) and select the others.
  • the master transmission device transmits data having the same contents as a plurality of transmission frames through a plurality of virtual transmission lines. For this reason, in communication with each network transmission apparatus with the master network transmission apparatus, even if a failure occurs in a part of the transmission path, the transmission frame can be transmitted through any one virtual transmission path, and the transmission frame is missing. It is possible to maintain the transmission without any problem.
  • a network system that transmits data such as a control command to each device (terminal device) installed in each place in the vehicle centering on the control device. If a network system such as that described in the first, second and third embodiments is installed in a railway vehicle, transmission frames can be lost with a simple hardware configuration (for example, a network configuration utilizing existing hardware). A system that can maintain no transmission can be realized.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of a network system according to the fourth embodiment.
  • the network system according to the fourth embodiment shown in FIG. 10 includes a master network transmission device 1 and a network transmission device 2 shown in FIG. 1 as a master network transmission device M and a network transmission device S (S1, S2, S3).
  • the configuration is replaced with.
  • the number of network transmission devices S or the number of terminal devices 5 is not limited to that shown in FIG.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration example of the master network transmission apparatus M.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration example of the network transmission device S.
  • the master network transmission apparatus M includes a control unit 10, a storage unit 11, a path switching unit 12, a branch system transmission unit 13, a branch system reception unit 14, a first trunk system reception unit 16a, and a second trunk line.
  • System receiver 16b first trunk system transmitter 15a, second trunk system transmitter 15b, frame setting unit 41, first frame receiver 42, second frame receiver 43, frame selector 44, address information storage unit 45 And a frame conversion unit 46.
  • Control unit 10 storage unit 11, route switching unit 12, branch system transmission unit 13, branch system reception unit 14, first trunk system reception unit 16a, second trunk system reception unit 16b, first trunk system transmission unit 15a and first The dual trunk system transmission unit 15b can be realized with the same configuration as shown in FIG.
  • the network transmission device S includes a control unit 10, a storage unit 11, a path switching unit 12, a branch system transmission unit 13, a branch system reception unit 14, a first trunk system reception unit 16a, a second Trunk system receiver 16b, first trunk system transmitter 15a, second trunk system transmitter 15b, frame setting unit 41, first frame receiver 42, second frame receiver 43, frame selector 44, and address information storage unit 45.
  • the network transmission device S can be realized by a configuration in which the frame conversion unit 46 is omitted from the master network transmission device M and the path switching unit 12 does not have a blocked port.
  • the branch line transmission unit 13 In the master network transmission apparatus M or the network transmission apparatus S, the branch line transmission unit 13, the branch line reception unit 14, the frame setting unit 41, the first frame reception unit 42, the second frame reception unit 43, the frame selection unit 44, and There may be a plurality of address information storage units 45.
  • FIG. 13 is a diagram conceptually showing the input / output relationship of transmission frames transmitted between the master network transmission apparatus M and each of the network transmission apparatuses S1, S2, and S3 in the network system according to the fourth embodiment.
  • the terminal device MT is connected to the master network transmission device M, and the terminal devices T1, T2, and T3 are connected to the network transmission devices S1, S2, and S3, respectively.
  • the master network transmission apparatus M is described as two blocks that are functionally divided into two.
  • the master network transmission apparatus M on the left end side in FIG. 13 shows a function part for processing an address belonging to the second vlan (vlan tag is vlan20), and the master network transmission apparatus M on the right end side in FIG.
  • a function part for processing an address belonging to vlan (vlan tag is vlan10).
  • the upper side indicates the virtual transmission path of the first vlan (vlan tag is vlan10), and the lower side is the first.
  • 2 shows a virtual transmission line of vlan (vlan tag is vlan20).
  • the master network transmission device M and each network transmission device S1, S2, S3 are each given two addresses. This is to prevent the same address from being transmitted from different paths in the same vlan in the network system.
  • the master network transmission device M and each network transmission device S1, S2, S3, the first frame receiving unit 42 and the second frame receiving unit 43 use two addresses.
  • the frame setting unit 41 sets two transmission frames of two addresses.
  • Address information regarding each transmission device M, S1, S2, S3 and each terminal device MT, T1, T2, T3 connected to each transmission device is stored in the address information storage unit 45.
  • the address information storage unit 45 stores information indicating the correspondence between two addresses for all other transmission devices including its own transmission device and the address of each terminal device connected to each transmission device.
  • A1 and B1, A2 and B2, and A3 and B3 described below the network transmission devices S1, S2, and S3 are the terminal devices T1 connected to the network transmission devices S1, S2, and S3.
  • T2, and T3 indicate two addresses.
  • MA and MB described below the master network transmission device M indicate two addresses assigned to the terminal device MT connected to the master network transmission device M.
  • Each terminal device MT, T1, T2, T3 outputs a transmission frame to be transmitted to another terminal device to each transmission device M, S1, S2, S3 through the branch line transmission path 6.
  • Each of the transmission apparatuses M, S1, S2, and S3 receives the transmission frame input from the terminal apparatuses MT, T1, T2, and T3 by the branch system reception unit 14 and inputs the transmission frame to the frame setting unit 41.
  • the frame setting unit 41 creates two transmission frames (output frames) obtained by converting addresses (destination address, source address) in the input transmission frame (input frame) based on the address information stored in the address information storage unit 45. To do.
  • transmission frames addressed to other terminal devices transmitted by the terminal devices MT, T1, T2, and T3 transmission frames transmitted to the network transmission devices M, S1, S2, and S3).
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an example of the address information stored in the address information storage unit 45.
  • the address (destination address and source address) of each terminal device associated with the vlan tag is set.
  • the frame setting unit 41 refers to the address information as shown in FIG. 14 and determines the source address and the destination address corresponding to the vlan tag.
  • the frame setting unit 41 of each transmission apparatus converts the transmission frame input from the terminal apparatus 5 into the first source address and destination address corresponding to vlan10. And a second output frame converted into a source address and a destination address corresponding to vlan20.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating an example of two output frames (first and second output frames) created from one input frame.
  • the frame setting unit 41 of each transmission apparatus duplicates two transmission frames input from the terminal apparatus through the branch line transmission path 6.
  • the frame setting unit 41 changes the destination address and the source address for the two duplicated transmission frames, and creates two output frames to which the vlan tag and the identification field are added.
  • the transmission frame of the terminal device T1 and the destination of the terminal device T3 is an input frame
  • the vlan tag is “vlan10”
  • the first output frame and the vlan tag is “vlan20”
  • the second Creating an output frame In the example shown in FIG. 15, it is assumed that two output frames are created with reference to the address information shown in FIG.
  • the frame setting unit 41 outputs the created two output frames to the path switching unit 12.
  • the path switching unit 12 transmits the first output frame by vlan 10 and transmits the second output frame by vlan 20.
  • vlan10 and vlan20 are set as virtual transmission lines, and vlan10 is transmitted counterclockwise and vlan20 is transmitted clockwise on the ring side network.
  • the addresses of the master network transmission device M and the three network transmission devices S1, S2, and S3 are MA and A1, A2, and A3, respectively.
  • the addresses of the master network transmission device M and the three network transmission devices S1, S2, and S3 are MB and B1, B2, and B3, respectively.
  • the network transmission device S1 inputs a transmission frame (input frame shown in FIG. 15) destined for the terminal device T3 from the terminal device T1.
  • the frame setting unit 41 creates a first output frame by adding the vlan tag “vlan10” to the input frame and changing the destination address to “A3” and the transmission source address to “A1”. Is added with a vlan tag “vlan20” to create a second output frame with the destination address “A3” and the source address “B1”.
  • the frame setting unit 41 of the network transmission device S1 duplicates the transmission frame (input frame) input from the terminal device T1 via the branch transmission line 6 into two transmission frames.
  • the frame setting unit 41 of the network transmission device S1 changes “T3” as the destination address to the address “A3” of the terminal device T3 corresponding to vlan10 for one of the duplicated transmission frames, “T1” as the transmission source address is changed to the address “A1” of the terminal device T1 corresponding to vlan10.
  • the frame setting unit 41 changes “T3” as the destination address to the address “A3” of the terminal device T3 corresponding to vlan20 for the other transmission frame of the two duplicated transmission frames, and transmits “T1” as the original address is changed to the address “B1” of the terminal device T1 corresponding to vlan20.
  • Vlan10 is added as a vlan tag to a transmission frame with a transmission source address “A1”
  • vlan20 is added as a vlan tag to a transmission frame with a transmission source address “B1”.
  • the first and second output frames are created by setting the same value in the identification field for the two transmission frames. These two output frames are output to the trunk transmission line 3 by the path switching unit 12 of the network transmission apparatus S1.
  • the first output frame whose vlan tag is “vlan10” is transmitted from the network transmission device S1 through the first vlan (vlan10) counterclockwise, and reaches the network transmission device S3 via the network transmission device S2.
  • the first frame reception unit 42 receives the first output frame.
  • a terminal device T3 having an address “A3” is connected to the network transmission device S3. For this reason, the network transmission device S3 selects whether or not to select the first output frame received by the frame selection unit 44.
  • the frame selection unit 44 outputs the transmission frame to the terminal device T3 having the address “A3”. The frame selection method will be described later.
  • the second output frame whose vlan tag is “vlan20” is transmitted clockwise through the second vlan (vlan20) from the network transmission device S1 and reaches the master network transmission device M.
  • the received transmission frame is input to the frame conversion unit 46.
  • the frame conversion unit 46 changes the vlan tag of the input transmission frame.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating a vlan tag conversion (change) process by the frame conversion unit 46.
  • the frame conversion unit 46 changes the vlan tag to “vlan10” for the transmission frame having the vlan tag “vlan20”.
  • the transmission frame in which the vlan tag is changed to “vlan10” is transmitted by the first vlan including the virtual transmission path 3a as a counterclockwise transmission path, reaches the network transmission device S3, and has the address “A3”. It is received by the terminal device T3.
  • the first output frame and the second output frame reach the network transmission device S3, respectively, and the terminal device T3 having the address “A3” connected to the network transmission device S3. Can be output.
  • the first output frame and the second output frame are transmission frames storing data of the same content, and have the same identification field value.
  • the network transmission device S3 receives two transmission frames (first and second output frames) having the same contents, and the frame selection unit 44 selects a transmission frame to be actually output to the terminal device.
  • the frame selection unit 44 selects or discards the received transmission frame based on the value of the identification field in the received transmission frame.
  • the frame selection method described in the third embodiment is applicable.
  • the value of the identification field in the transmission frame is set to a value that increases or decreases by a value according to a certain rule for each transmission frame that is sequentially output.
  • the frame selection unit 44 can discard the transmission frame having the same content or select continuous transmission frames based on the value of the identification field.
  • the frame selection unit 44 calculates (predicts) the value of the identification field to be received next from the value of the identification field of the previously selected transmission frame as the first selection method of the transmission frame.
  • a method of selecting a transmission frame having an identification field value and discarding other frames can be applied.
  • the frame selection unit 44 discards a transmission frame having an identification field having the same value as the selected transmission frame as a second selection method of the transmission frame, and transmits a transmission frame having the same identification field value.
  • a method of selecting may be applied.
  • the first and second selection methods for the transmission frame the first selection method and the second selection method for the transmission frame described in the third embodiment can be applied.
  • FIG. 17 is a diagram for explaining processing for creating an output frame to be output from the selected transmission frame to the terminal device.
  • the frame selection unit 44 converts a transmission frame that is determined to be output to the terminal device into a frame for output to the terminal device. That is, the frame selection unit 44 changes the destination address in the selected transmission frame to the address “T3” of the terminal device T3 connected to the branch transmission line 6, and the transmission source address is the address “T3” of the transmission source terminal device T1. Change to “T1”. Further, the frame selection unit 44 deletes the vlan tag and the identification field in the selected transmission frame, and creates an output frame to the terminal device. The frame selection unit 44 changes the destination address and the transmission source address, and outputs the transmission frame from which the vlan tag and the identification field are deleted to the terminal device by the branch system transmission unit 13.
  • the address information as shown in FIG. 14 can be created as follows in consideration of the correspondence of each address. First, for the terminal device T1 connected to the leftmost network transmission device S1, an address correspondence relationship is created with the terminal devices MT, T2, and T3 connected to other transmission devices M, S2, and S3 corresponding to the clockwise vlan. Then, an address correspondence relationship is created with the terminal devices MT, T2, and T3 connected to the other transmission devices M, S2, and S3 corresponding to the counterclockwise vlan.
  • the other network transmission devices M and S3 other than the network transmission device S1 correspond to the clockwise vlan.
  • An address correspondence with the terminal devices MT and T3 connected to the transmission devices M and S3 is created, and an address with the terminal devices MT and T3 connected to the other transmission devices M and S3 corresponding to the counterclockwise vlan is created.
  • Create a correspondence This is because the correspondence between the network transmission device S2 and the network transmission device S1 has already been created.
  • the address correspondence relationship with the terminal device MT connected to the terminal device MT is created, and the address correspondence relationship with the terminal device MT connected to the other transmission device M corresponding to the counterclockwise vlan is created. This is because the correspondence between the network transmission device S3 and the network transmission device S1 and the correspondence between the network transmission device S3 and the network transmission device S2 have already been created.
  • the address for each terminal device is individually associated with each vlan. In this way, it is possible to create address information indicating the address correspondence relationship of each terminal device for each vlan in the network system.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating an example of address information indicating the correspondence between various addresses when there are n terminal devices connected to each network transmission device S. As shown in FIG. 18, a source address and a destination address corresponding to two vlans can be set for any number of terminal devices connected to any number of network transmission devices.
  • the master network transmission apparatus M includes the first vlan including the virtual transmission path that transmits the transmission frame only one turn counterclockwise from the master network transmission apparatus M. And a second vlan consisting of a virtual transmission path that transmits the transmission frame only once in a clockwise direction, and each network transmission apparatus has two addresses corresponding to two vlans.
  • the master network transmission apparatus M exchanges the vlan tag of the first vlan and the vlan tag of the second vlan in the transmission frame between the interfaces of the two virtual transmission paths that are not blocked.
  • the master network transmission apparatus M can transmit the transmission frame through the two virtual transmission lines by connecting the interfaces not blocked with respect to the virtual transmission lines of the two ring networks.
  • a counterclockwise transmission path and a clockwise transmission path can be secured between any network transmission apparatuses S other than the master network transmission apparatus, and no data is lost even when a failure occurs. Transmission can be realized.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a configuration example of the master network transmission device M according to the fifth embodiment
  • FIG. 20 is a diagram illustrating a configuration example of the network transmission device S according to the fifth embodiment.
  • the entire network system according to the fifth embodiment may have the same configuration as the network system according to the fourth embodiment shown in FIG. 10, for example.
  • the master network transmission apparatus M includes a control unit 10, a storage unit 11, a path switching unit 12, a branch line transmission unit 13, a branch line reception unit 14, a first trunk line reception unit 16a, and a second trunk line.
  • Control unit 10 storage unit 11, route switching unit 12, branch system transmission unit 13, branch system reception unit 14, first trunk system reception unit 16a, second trunk system reception unit 16b, first trunk system transmission unit 15a and first
  • the dual trunk system transmission unit 15b can be realized with the same configuration as shown in FIG.
  • the network transmission device S includes a control unit 10, a storage unit 11, a path switching unit 12, a branch system transmission unit 13, a branch system reception unit 14, a first trunk system reception unit 16a, a second It has a trunk line receiving unit 16b, a first trunk line transmitting unit 15a, a second trunk line transmitting unit 15b, a frame setting unit 51, a frame selecting unit 52, and an address information storage unit 53.
  • the network transmission apparatus S can be realized by a configuration in which the frame conversion unit 56 is omitted from the master network transmission apparatus M and the path switching unit 12 does not have the blocked ports 4a and 4b.
  • the frame setting unit 51 sets a transmission frame that is input from a terminal device and transmitted to another terminal device.
  • the frame setting unit 51 creates an output frame for each vlan by duplicating the transmission frame input from the terminal device and changing a part thereof.
  • the frame selection unit 52 determines whether to select the received transmission frame.
  • the frame selection unit 52 selects whether to output or discard a transmission frame whose destination is a terminal device connected to the network transmission device to the destination terminal device.
  • the address information storage unit 53 stores address information indicating a destination address and a transmission source address for each terminal device in the network system.
  • the address information storage unit 53 stores address information indicating a destination address and a transmission source address for each terminal device associated with each vlan.
  • the frame conversion unit 56 included in the master network transmission apparatus M performs frame conversion on the input transmission frame.
  • the frame conversion unit 56 performs conversion processing for securing a path for transmitting a transmission frame between virtual transmission paths by connecting ports that are not blocked.
  • the frame conversion unit 56 has an input / output port corresponding to each vlan.
  • Each input / output port is assigned an address (for example, “M1”, “M2”) corresponding to each vlan.
  • the frame conversion unit 56 includes a conversion unit that performs conversion processing on a transmission frame whose destination is an address assigned to each input / output port. In the frame conversion unit 56, the vlan tag in the transmission frame is exchanged, and the source address and the destination address are changed.
  • the branch line transmission unit 13, the branch line reception unit 14, the frame setting unit 51, the frame selection unit 52, and the address information storage unit 53 may be plural.
  • FIG. 21 is a diagram conceptually showing an input / output relationship of a transmission frame transmitted between the master network transmission device M and each of the network transmission devices S1, S2, and S3 as an example of the network system according to the fifth embodiment. is there.
  • the master network transmission apparatus M is described as two blocks that are functionally divided into two.
  • the master network transmission apparatus M on the left end side shown in FIG. 21 shows a function part that processes an address belonging to the second vlan (vlan tag is vlan20), and the master network transmission apparatus M on the right end side shown in FIG.
  • the part of the function that processes the address belonging to the first vlan (vlan tag is vlan10) is shown.
  • a first vlan (a vlan tag is set to vlan10) and a second vlan (a vlan tag is set to vlan20) configured by two virtual transmission paths are set.
  • the first vlan (vlan10) is configured by a virtual transmission path that goes around the ring network counterclockwise around the master network transmission apparatus M.
  • the second vlan (vlan20) is configured by a virtual transmission path that goes around the ring network clockwise around the master network transmission device M.
  • the upper side indicates the virtual transmission path of the first vlan (vlan tag is vlan10), and the lower side is the second.
  • the virtual transmission path of vlan (vlan tag is vlan20).
  • the terminal device MT is connected as the terminal device 5 to the master network transmission device M, and the terminal devices T1, T2, and T3 are connected as terminal devices 5 to the network transmission devices S1, S2, and S3, respectively. Is connected.
  • the address of the terminal device MT connected to the master network device M is set to “MA”.
  • the addresses of the terminal devices T1, T2, and T3 connected to the network transmission devices S1, S2, and S3 are set as “A1”, “A2”, and “A3”, respectively. Address information for each of these terminal devices is stored in the address information storage unit 53. Thus, one address is given to each terminal device connected to the master network transmission device M and each network transmission device S1, S2, S3.
  • the frame conversion unit 56 of the master network transmission apparatus M includes a conversion unit 56c that performs conversion processing on the transmission frame.
  • the conversion unit 56c of the frame conversion unit 56 performs a conversion process on the transmission frame input at one input / output port and outputs it from the other input / output port.
  • FIG. 22 is a diagram illustrating an example of the address information stored in the address information storage unit 53.
  • addresses destination address and transmission source address
  • each terminal device associated with each vlan each vlan tag
  • the frame setting unit 51 of the network transmission devices S1, S2, and S3 creates two output frames from the transmission frame input from the branch transmission line 6 with reference to the address information stored in the address information storage unit 53. .
  • the frame setting unit 51 refers to the address information as shown in FIG. 22 and sets the destination address and the source address in the output frame output to each vlan. For example, referring to the address information shown in FIG. 22, the frame setting unit 51 sets the destination address and the source address in the transmission frame output to the first vlan (vlan10) created from the transmission frame input from the terminal device. The destination address and the source address in the output frame output to the second vlan (vlan20) can also be set.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating an example of two transmission frames (first and second output frames) created from a transmission frame (input frame) input from the terminal apparatus T1 by the network transmission apparatus S1.
  • the frame setting unit 51 of the network transmission device S1 duplicates two transmission frames input from the terminal device T1 through the branch transmission line 6.
  • the frame setting unit 51 creates first and second output frames that are output from two duplicated transmission frames to two vlans.
  • the frame setting unit 51 outputs the created two output frames to the path switching unit 12.
  • the path switching unit 12 transmits the first output frame by vlan 10 and transmits the second output frame by vlan 20.
  • the frame setting unit 51 adds “vlan10” as the vlan tag without changing the destination address (“A3”) and the transmission source address (“A1”) in the input frame, and adds the value “10” to the identification field.
  • a first output frame is created.
  • the FCS is recalculated for the first output frame, and the FCS is updated to the recalculated value.
  • the first output frame is output to the first vlan in the trunk transmission line 3 by the path switching unit 12 of the network transmission apparatus S1.
  • the frame setting unit 51 changes the destination address in the input frame from “A3” to “M1” as the second output frame, keeps the transmission source address “A1”, and sets “vlan20” as the vlan tag. In addition, the same value “10” as the identification field of the first output frame is added to the identification field. Further, the frame setting unit 51 uses the original destination address “A3” after the identification field in the frame in which the destination address in the input frame is changed from “A3” to “M1”. To create a second output frame. Note that the FCS is recalculated for the second output frame, and the FCS is updated to the recalculated value. The second output frame is output to the second vlan in the trunk transmission line 3 by the path switching unit 12 of the network transmission apparatus S1.
  • the first output frame whose vlan tag is “vlan10” is transmitted from the network transmission device S1 through the first vlan (vlan10) counterclockwise, and reaches the network transmission device S3 via the network transmission device S2.
  • the first frame reception unit 42 receives the first output frame.
  • a terminal device T3 having an address “A3” is connected to the network transmission device S3.
  • the network transmission apparatus S3 selects whether or not to select the first output frame received by the frame selection unit 52.
  • the frame selection unit 52 converts the frame into a transmission frame for output to the terminal device, and outputs the frame to the terminal device T3 having the address “A3”.
  • the frame selection method will be described later.
  • the second output frame whose vlan tag is “vlan20” is transmitted clockwise through the second vlan (vlan20) from the network transmission device S1 and reaches the master network transmission device M.
  • the received transmission frame of the destination address “M1” is input through the input / output port 56a to which the address “M1” in the frame conversion unit 56 is assigned.
  • the frame conversion unit 56 changes the vlan tag, the destination address, and the like in the input transmission frame (second output frame).
  • FIG. 24 is a diagram showing a frame conversion (change) process by the frame conversion unit 56.
  • the frame conversion unit 56 has input / output ports 56a and 56b corresponding to each vlan.
  • “M1” is given to the input / output port 56a as a destination address from another device. Therefore, the input / output port 56a inputs a transmission frame having a destination address “M1” among the transmission frames input by the master network transmission apparatus M.
  • the input / output port 56b is assigned “M2” as the source address. Therefore, the input / output port 56b outputs a transmission frame whose transmission source address is “M2” after the frame conversion processing by the conversion unit 56c.
  • “M2” is assigned to the input / output port 56b as a destination address from another device. For this reason, the input / output port 56b inputs a transmission frame whose destination address is “M2” among the transmission frames input by the master network transmission apparatus M. Further, the input / output port 56a outputs a transmission frame whose source address is “M1” after the frame conversion processing by the conversion unit 56c.
  • the frame conversion unit 56 changes the vlan tag to “vlan10” for the transmission frame having the vlan tag “vlan20”.
  • the frame conversion unit 56 changes “M1” as the destination address to the address “A3” set after the identification field (at the head of the data part). “A3” set after the identification field (at the beginning of the data portion) is deleted. Further, the frame conversion unit 56 changes the transmission source address from “A1” to “M2”.
  • the frame conversion unit 56 applies to a transmission frame in which the destination address is “M1”, the source address is “A1”, the vlan tag is “vlan20”, and the address information immediately after the identification field is set to “A3”. , Change the destination address to “A3”, the source address to “M2”, the vlan tag to “vlan10”, and create a transmission frame (output frame) in which the address information “A3” immediately after the identification field is deleted .
  • Such an output frame is transmitted through the first vlan (vlan10) in the trunk transmission line by the path switching unit 12 of the master network transmission apparatus M.
  • the vlan tag is changed by the frame conversion unit, and the destination address is changed to the original destination address stored immediately after the identification field.
  • the transmission source address is changed to the address “M2” (or “M1”) of the output unit of the frame conversion unit and output. Accordingly, the transmission frame converted by the frame conversion unit 56 of the master network transmission apparatus M is transmitted in a vlan different from the vlan at the time of reception, and reaches the network transmission apparatus to which the terminal apparatus that is the original destination is connected. To do.
  • a transmission frame selection method by the frame selection unit 52 will be described. As described above, two output frames transmitted from a certain network transmission apparatus are each transmitted to the network transmission apparatus to which the destination terminal apparatus is connected by vlan. Each time a transmission frame addressed to a terminal device connected to the network transmission apparatus is received, the network transmission apparatus determines whether to select or discard the transmission frame received by the frame selection unit 52.
  • the frame selection method described in the third embodiment is applicable.
  • the value of the identification field in the transmission frame is set to a value that increases or decreases by a value according to a certain rule for each transmission frame that is sequentially output.
  • the frame selection unit 52 can discard transmission frames having the same content or select continuous transmission frames based on the value of the identification field.
  • the frame selection unit 52 calculates (predicts) the value of the identification field to be received next from the value of the identification field of the previously selected transmission frame as the first selection method of the transmission frame, and the identification field of the calculated value A method of selecting a transmission frame having a value and discarding other frames can be applied. In addition, as a second method of selecting a transmission frame, the frame selection unit 52 discards a transmission frame that has an identification field having the same value as the selected transmission frame, and selects a transmission frame that does not have the same identification field value. You may apply the method to do.
  • Address information as shown in FIG. 22 can be created as follows in consideration of the correspondence of each address. First, one address is set for each terminal device, and the transmission source address of each terminal device is set. For the terminal device MT connected to the master network transmission device M, the address of each terminal device is set as it is for both the first vlan (vlan10) and the second vlan (vlan20).
  • the destination address of each terminal device whose vlan tag is vlan10 is set according to whether the transmission order is before or after the master network transmission device M. For a terminal device connected to a network transmission device in which the transmission order by vlan 10 from the network transmission device to which the transmission source terminal device is connected precedes the master network transmission device M, the destination address assigned to each terminal device is Set. In addition, the destination address is set to “M2” for the terminal device after the master network transmission device M in the transmission order by vlan10.
  • the destination address of each terminal device whose vlan tag is vlan20 is also set according to whether the transmission order is before or after the master network transmission device M.
  • a destination address assigned to each terminal device is set for a terminal device connected to a network transmission device in which the transmission order by vlan 20 from the network transmission device to which the transmission source terminal device is connected is before the master network transmission device M. To do. Further, the destination address is set to “M1” for the terminal device in which the transmission order by vlan 20 is after the master network transmission device M.
  • destination addresses are set in order from the terminal device T1 connected to the leftmost network transmission device S1 shown in FIG.
  • the destination addresses of the terminal devices T2 and T3 in vlan10 are set to “A2” and “A3”.
  • the destination addresses of the terminal devices T2 and T3 in vlan 20 are set to “M1”.
  • the address of each terminal device in vlan10 is used as the destination address as it is.
  • the destination address of the terminal device T3 connected to the network transmission device S3 other than the network transmission device S1 is set to “M1” as the destination address of each terminal device in vlan20.
  • the address “M2” assigned to the input unit of the vlan 10 in the frame conversion unit 56 only for the vlan 10 is set as the destination address of the previously set “A1”. To do.
  • FIG. 25 is a diagram illustrating an example of address information indicating an address correspondence relationship when n network transmission devices are provided. As shown in FIG. 25, even if the number of network transmission apparatuses is an arbitrary number, the address information can be created by the above method.
  • the master transmission is counterclockwise as viewed from the network transmission apparatus to which the terminal device of the transmission source is connected.
  • the destination address of the terminal device connected to the network transmission device in front of the network transmission device is set to the address assigned to the terminal device.
  • a virtual transmission path (for example, vlan 20) that goes around the network clockwise from the master network transmission device, it is clockwise after the master network transmission device as viewed from the network transmission device connected to the transmission source terminal device.
  • the destination address of the terminal device connected to the network transmission device is set to the address (for example, M1) assigned to the input unit of the virtual transmission path in the frame conversion unit of the master network transmission device.
  • the network transmission device that follows the master network transmission device clockwise from the network transmission device is used.
  • the destination address of the connected terminal device is set to the address assigned to the terminal device and the address (eg, “M2”) assigned to the input unit of the virtual transmission path in the frame conversion unit of the master network transmission device.
  • two addresses corresponding to two virtual transmission paths are provided for frame conversion in the master network transmission apparatus, and one address is assigned to each terminal apparatus.
  • the master network transmission device exchanges the vlan tag for the transmission frame with the address assigned for frame conversion as the destination address, replaces the destination address with the address of the terminal device with the actual destination, and converts the source address into the frame. Change to the address assigned to the part.
  • two transmission paths can be secured between the network transmission apparatuses, and even when a failure occurs, the data transmitted and received between the network transmission apparatuses Transmission with reduced omissions can be performed.
  • the sixth embodiment is a modification of the fifth embodiment.
  • the network system according to the sixth embodiment is assumed to have the same configuration as the network system described in the fifth embodiment.
  • the address value of the terminal device indicating the actual destination is provided in another field and transmitted.
  • the configuration of the output frame created from the input frame by each network transmission device is changed, and the master network The conversion process performed on the transmission frame (output frame) received by the transmission apparatus is also changed.
  • FIG. 26 is a diagram illustrating a configuration example of an output frame created from an input frame by each network transmission device in the network system of the sixth embodiment.
  • the input frame is a transmission frame from the terminal device T1 connected to the network transmission device S1 to the terminal device T3 connected to the network transmission device S3.
  • the frame setting unit 51 of the network transmission device S1 creates two output frames from one input frame, as shown in FIG.
  • the first output frame shown in FIG. 26 is transmitted vlan from the network transmission device S1 to the network transmission device S3 in the clockwise direction.
  • This first output frame has the same configuration as the first output frame shown in FIG. 23 described in the fifth embodiment.
  • the second output frame shown in FIG. 26 is transmitted from the network transmission device S1 to the network transmission device S3 via the frame conversion unit 56 of the master network transmission device M.
  • the second output frame shown in FIG. 26 includes a transmission frame that the frame conversion unit 56 should create (output). Also, the second output frame shown in FIG. 26 includes a header part for transmission from the network transmission device S1 to the frame conversion unit 56 of the master network transmission device M.
  • the frame setting unit 51 of the network transmission device S1 is configured to output the transmission frame to be output from the master network transmission device (the transmission frame converted by the frame conversion unit) when the destination of the output frame is the frame conversion unit of the master network transmission device.
  • a header part composed of a destination address (“M1”), a transmission source address (“A1”), a vlan tag (“vlan20”), and a Type field is added to the data (transmission frame). (Second output frame) is created.
  • the path switching unit 12 of the network transmission device S1 transmits the second output frame as described above to the master network transmission device M by vlan20.
  • the frame conversion unit 56 receives the second output frame. As shown in FIG. 27, the frame conversion unit 56 deletes the header part in the received second output frame and recalculates the FCS to create a transmission frame (output frame) to be transmitted by vlan10.
  • the frame conversion unit 56 of the master network transmission apparatus M simply deletes the header part and recalculates the FCS (Transmission Frame Check Sequence), Can be created. As a result, processing in the master network transmission apparatus M can be reduced. Also in the network system of the sixth embodiment, each network transmission apparatus uses the transmission frame selection method described in the third or fifth embodiment to output a frame to be output from the received transmission frame to the terminal apparatus. Can be selected.
  • FCS Transmission Frame Check Sequence
  • FIG. 28 is a diagram illustrating a configuration example of the master network transmission device M according to the seventh embodiment
  • FIG. 29 is a diagram illustrating a configuration example of the network transmission device S according to the seventh embodiment.
  • the entire network system according to the seventh embodiment may have the same configuration as the network system according to the fourth embodiment shown in FIG.
  • the master network transmission apparatus M includes a control unit 10, a storage unit 11, a path switching unit 12, a branch system transmission unit 13, a branch system reception unit 14, a first trunk system reception unit 16a, and a second trunk line.
  • System receiver 16b first trunk system transmitter 15a, second trunk system transmitter 15b, frame setting unit 71, frame selection unit 72, address information storage unit 73, frame conversion unit 76, and second address information storage unit 77
  • Control unit 10 storage unit 11, route switching unit 12, branch system transmission unit 13, branch system reception unit 14, first trunk system reception unit 16a, second trunk system reception unit 16b, first trunk system transmission unit 15a and first
  • the dual trunk system transmission unit 15b can be realized with the same configuration as shown in FIG.
  • the network transmission device S includes a control unit 10, a storage unit 11, a path switching unit 12, a branch system transmission unit 13, a branch system reception unit 14, a first trunk system reception unit 16a, a second It has a trunk system receiver 16b, a first trunk system transmitter 15a, a second trunk system transmitter 15b, a frame setting unit 71, a frame selector 72, and an address information storage unit 73.
  • the network transmission device S can be realized by a configuration in which the frame conversion unit 76 and the second address information storage unit 77 are omitted from the master network transmission device M, and the path switching unit 12 does not have the blocked ports 4a and 4b.
  • the frame setting unit 71 sets a transmission frame to be transmitted to another terminal device input from the terminal device.
  • the frame setting unit 71 creates an output frame for each vlan by duplicating the transmission frame input from the terminal device and changing a part thereof.
  • the frame selection unit 72 determines whether to select the received transmission frame.
  • the frame selection unit 72 selects whether to output or discard a transmission frame destined for the terminal device connected to the network transmission device.
  • the address information storage unit 73 stores a destination address for each terminal device in the network system, symbol information corresponding to the destination address (destination address symbol), and address information indicating the source address.
  • the address information storage unit 73 stores address information indicating a destination address, a destination address symbol, and a source address for each terminal device associated with each vlan.
  • the second address information storage unit 77 included in the master network transmission device M stores information in which a destination address is associated with a destination address symbol (conversion information between the destination address and the destination address symbol).
  • the frame conversion unit 76 included in the master network transmission apparatus M refers to the conversion information stored in the second address information storage unit 77 and performs frame conversion on the input transmission frame. Similarly to the configuration shown in FIG. 24, the frame conversion unit 76 has an input / output port corresponding to each vlan, and an address (for example, “M1”, “M2”) is assigned to each input / output port.
  • the frame conversion unit 76 performs conversion processing on the transmission frame whose destination is the address assigned to the input / output port.
  • the frame conversion unit 76 performs a conversion process for securing a path for transmitting a transmission frame between virtual transmission lines by connecting ports that are not blocked. For example, the frame conversion unit 76 exchanges the vlan tag for the transmission frame, and changes the transmission source address and the destination address.
  • FIG. 30 is a diagram illustrating an example of two output frames created from an input frame by each network transmission device in the network system according to the seventh embodiment.
  • the input frame is a transmission frame from the terminal device T1 connected to the network transmission device S1 to the terminal device T3 connected to the network transmission device S3.
  • the frame setting unit 71 of the network transmission device S1 creates two output frames from one input frame as shown in FIG.
  • the first output frame shown in FIG. 30 is transmitted from the network transmission device S1 to the network transmission device S3 by a clockwise vlan.
  • the first output frame has the same configuration as the first output frame shown in FIG. 23 described in the fifth embodiment.
  • the second output frame shown in FIG. 30 is transmitted from the network transmission device S1 to the network transmission device S3 via the frame conversion unit 76 of the master network transmission device M.
  • the second output frame shown in FIG. 30 is different from the second output frame shown in FIG. 23 described in the fifth embodiment in the actual destination address setting. That is, in the second output frame shown in FIG. 30, not the address of the actual terminal device itself but the destination address symbol obtained by encoding the address of the terminal device after the identification field (at the beginning of the data portion). It is added.
  • the destination address symbol obtained by symbolizing the address of each terminal device is stored in the address information storage unit 73 and the second address information storage unit 77 in association with each destination address.
  • the address of each terminal device can be reduced to 6 octets or less by symbolizing.
  • each destination address can be symbolized by 1 octet (8 bits).
  • FIG. 31 is a diagram illustrating an example of a frame conversion process by the frame conversion unit 76 of the master network transmission device according to the seventh embodiment.
  • the second output frame shown in FIG. 30 is output from the network transmission apparatus S1 to the master network transmission apparatus M.
  • the frame conversion unit 76 inputs the second output frame whose destination address is set to “M1”.
  • the frame conversion unit 76 converts the input transmission frame into an output frame and outputs it again.
  • the frame conversion unit 76 actually uses the destination address symbol added after the identification field (the beginning of the data part) in the received transmission frame. To the destination address. When the destination address symbol is converted into the actual destination address, the frame conversion unit 76 rewrites the destination address in the received transmission frame with the destination address converted from the destination address symbol. Further, the frame conversion unit 76 rewrites the source address in the received transmission frame to “M1”, and exchanges the vlan tag (changes vlan20 to vlan10).
  • the frame conversion unit 76 recalculates the FCS for the frame in which the destination address, the source address, and the vlan tag are changed, and the destination address symbol added after the identification field (the head of the data part) is deleted.
  • the FCS value is rewritten to a recalculated value.
  • the frame conversion unit 76 outputs the frame created by the above processing to the path switching unit 12 as an output frame (translated transmission frame).
  • the path switching unit 12 outputs the converted transmission frame to the virtual transmission line in the trunk transmission line according to the vlan tag.
  • the frame selection unit 72 can apply the transmission frame selection method described in the third or fifth embodiment. That is, if the value of the identification field in the transmission frame is set to a value that increases or decreases by a value according to a certain rule for each transmission frame that is sequentially output, the frame selection unit 72 uses the value of the identification field. Thus, it is possible to discard the transmission frame having the same content or to select the next successive transmission frame.
  • the frame selection unit 72 calculates (predicts) the value of the identification field to be received next from the identification field value of the previously selected transmission frame, and selects the transmission frame having the calculated identification field value
  • the first transmission frame selection method for discarding other frames may be applied.
  • the frame selection unit 72 discards a transmission frame that has an identification field having the same value as that of the selected transmission frame, and selects a transmission frame having a second identification method that selects a transmission frame that does not have the same identification field value. It may be applied.
  • a destination address symbol obtained by encoding the actual destination address is added to the transmission frame in which the frame conversion unit of the master network transmission device is set as the destination address.
  • the first virtual transmission path and the first direction in which a plurality of transmission apparatuses are connected in the ring network and the ring network is transmitted in the first direction.
  • a second virtual transmission line for data transmission in the second direction opposite to the above two virtual transmission lines are secured.
  • the network system described in each embodiment can be introduced at a low cost because the existing transmission path can be duplicated by a virtual transmission path.
  • the frame setting unit, frame selection unit, frame reception unit, address information storage unit, or frame conversion unit described in each embodiment can be realized by retrofitting a general-purpose device to an existing transmission device at low cost. Easy to install.
  • each network transmission device selects whether or not it is a necessary transmission frame for a transmission frame addressed to a terminal device connected by a branch transmission line among the received transmission frames, and as a necessary transmission frame Only the selected transmission frame is output to the terminal device.
  • the terminal device connected to each network transmission device can receive only the selected transmission frame, the processing capability of the terminal device itself may not be high, and a general-purpose device can be applied as the terminal device.
  • a railway vehicle is equipped with a control device such as a motor and a brake, a monitor device that monitors the state of the device, or a terminal device such as a device that controls a door.
  • a terminal device such as a video photographing device for in-vehicle monitoring or a data communication device as a passenger service may be mounted on a railway vehicle.
  • a network system is constructed in which a control device functioning as a master network transmission device is connected to each terminal device via the network transmission device.
  • the network system described in each of the above-described embodiments does not need to physically duplicate the transmission line, and can be easily constructed using an existing transmission line in the railway vehicle. That is, according to each embodiment, a network system capable of easily duplexing data transmission by two virtual transmission lines using an existing transmission line in a railway vehicle can be introduced at low cost.
  • the network system of the present embodiment is not limited to the network system in the railway vehicle, but can be applied to a network system for various uses constructed in a ring shape.
  • a network system for various uses constructed in a ring shape For example, in an industrial network system for realizing automation in a factory, there is a demand for a ring network system that can be introduced at a low cost with little data loss.
  • the network system of the present embodiment can be easily applied to the above industrial network system at low cost.
  • the network system is a system in which a master transmission device and a plurality of transmission devices are connected by a ring network.
  • the master transmission device includes a first blocked port that blocks a first virtual transmission path that transmits data in a clockwise direction and a second blocked port that blocks a second virtual transmission path that transmits data in a counterclockwise direction.
  • Each transmission apparatus indicates a first transmission frame in which a first tag indicating a first virtual transmission path is added to a transmission frame input from a connected terminal apparatus and a second virtual transmission path in a transmission frame input from the terminal apparatus.
  • a second transmission frame to which a second tag is added is created.
  • Each transmission apparatus transmits the first transmission frame through the first virtual transmission path and transmits the second transmission frame through the second virtual transmission path.
  • each transmission apparatus may add an identification field in which a value that increases or decreases according to a predetermined rule is added to each transmission frame for output.
  • the terminal device acquires the value of the identification field of the transmission frame received via the transmission device, and predicts the value of the identification field to be received next by the method of adding the identification field. Then, a transmission frame having the value of the identification field that matches the prediction result among the transmission frames to be received next may be selected, and other transmission frames may be discarded.
  • the terminal device acquires the value of the identification field of the transmission frame received via the transmission device, and the value of the identification field that is the same as the value of the identification field among the transmission frames to be received next It is also possible to discard the transmission frame having the, and select another transmission frame.
  • the transmission apparatus acquires the value of the identification field of the received transmission frame, predicts the value of the identification field to be received next by the method of adding the identification field, and then receives the value.
  • a transmission frame having the value of the identification field that matches the prediction result may be selected from the transmission frames, and other transmission frames may be discarded.
  • the transmission device acquires the value of the identification field of the received transmission frame, and the transmission frame having the same value of the identification field as the value of the identification field among the transmission frames to be received next is It may be discarded and other transmission frames may be selected.
  • the network system is a system in which a master transmission device and a plurality of transmission devices are connected by a ring network.
  • the master transmission apparatus and the transmission apparatus have an address corresponding to the first virtual transmission path and an address corresponding to the second virtual transmission path.
  • the master transmission apparatus When receiving a transmission frame to which a first tag indicating the first virtual transmission path is added, the master transmission apparatus outputs a transmission frame in which the first tag is changed to a second tag indicating the second virtual transmission path.
  • a transmission frame in which the second tag is changed to the first tag is output.
  • Each transmission device adds a first tag to a transmission frame input from a connected terminal device, and changes the destination and transmission source addresses to addresses corresponding to the first virtual transmission path and the terminal device. And a second transmission frame in which the second tag is added to the transmission frame input from, and the address of the destination and the transmission source is changed to an address corresponding to the second virtual transmission path, and the first transmission frame and the second transmission frame Are output respectively.
  • the transmission apparatus selects or discards a transmission frame whose destination address matches the address of the terminal apparatus connected to the transmission apparatus from the received transmission frames based on the identification field value, and selects the selected transmission frame from the transmission apparatus Output to the terminal device connected to.
  • the transmission device includes a correspondence relationship between the address of the terminal device connected to the transmission device and the address of the transmission device, and the address of the terminal device connected to another transmission device and the other A storage unit for storing a correspondence relationship with the address of the transmission apparatus;
  • the transmission device changes the transmission source address and the destination address in the transmission frame input from the terminal device based on the correspondence relationship of the addresses stored in the storage unit, and further, an identification field describing a value that increases or decreases according to a predetermined rule
  • the first and second transmission frames to which are added are respectively output.
  • the transmission apparatus obtains the value of the identification field of the transmission frame whose destination address matches the address of the transmission apparatus among the received transmission frames, and adds the identification field. Next, a value of the identification field to be received is predicted, and a transmission frame having a value of the identification field that matches the prediction result among transmission frames in which the next received destination address matches the address of the network transmission apparatus May be selected and other transmission frames may be discarded.
  • the transmission apparatus acquires the value of the identification field of the transmission frame whose destination address matches the address of the transmission apparatus among the received transmission frames, and the received destination address is Of the transmission frames that match the address of the network transmission device, transmission frames having the same identification field value as that of the identification field may be discarded and other transmission frames may be selected.
  • the network system is a ring network having a master transmission device and a plurality of transmission devices.
  • the master transmission apparatus and the transmission apparatus have an address corresponding to the first virtual transmission path and an address corresponding to the second virtual transmission path.
  • the master transmission device receives a transmission frame to which the first tag indicating the first virtual transmission path is added, the master transmission device changes the first tag to the second tag indicating the second virtual transmission path with respect to the received transmission frame.
  • the source address and the destination address are changed to addresses belonging to the second virtual transmission path.
  • the master transmission device receives the transmission frame to which the second tag is added, the master transmission device changes the second tag to the first tag and sets the source address and the destination address for the received transmission frame.
  • the address is changed to an address belonging to the first virtual transmission path.
  • the master transmission device outputs the transmission frame changed to the second tag to the second virtual transmission path, and outputs the transmission frame changed to the first tag to the first virtual transmission path.
  • the transmission apparatus selects or discards a transmission frame whose destination address matches the address of the terminal apparatus connected to the transmission apparatus from the received transmission frames, and connects the selected transmission frame to the transmission apparatus. Output to the connected terminal.
  • the transmission apparatus adds the first tag to the transmission frame input from the connected terminal apparatus and adds an identification field describing a value that increases or decreases according to a predetermined rule.
  • a first transmission frame and a second transmission frame to which a second tag is added to the transmission frame input from the terminal device and an identification field describing a value that increases or decreases according to a predetermined rule are created.
  • the transmission apparatus outputs the first transmission frame to the first virtual transmission path, and outputs the second transmission frame to the second virtual transmission path.
  • the transmission apparatus acquires the value of the identification field of the transmission frame in which the destination address matches the address of the terminal apparatus connected to the transmission apparatus among the received transmission frames, and the identification A field value to be received next is predicted by a method of adding a field, a transmission frame having a value of the identification field that matches the prediction result is selected from transmission frames to be received next, and other than that The transmission frame may be discarded.
  • the transmission device acquires the value of the identification field of the transmission frame in which the destination address matches the address of the terminal device connected to the transmission device among the received transmission frames, Of the transmission frames to be received, a transmission frame having the same identification field value as that of the identification field may be discarded and another transmission frame may be selected.
  • the network system is a system in which a master transmission device and a plurality of transmission devices are connected by a ring network.
  • the master transmission apparatus and the transmission apparatus have an address corresponding to the first virtual transmission path and an address corresponding to the second virtual transmission path.
  • the transmission apparatus duplicates the transmission frame input from the connected terminal apparatus.
  • the transmission apparatus increases or decreases in accordance with a predetermined rule and either the first tag indicating the first virtual transmission path or the second tag indicating the second virtual transmission path in one of the copied transmission frames.
  • a first transmission frame to which an identification field describing the value is added is created.
  • the transmission apparatus has an identification field in which a value different from the first transmission frame of the first tag or the second tag and a value that increases or decreases according to a predetermined rule is described in the other transmission frame of the duplicated transmission frames. And a second transmission frame in which the address of the master transmission device in the virtual transmission path of the tag added to the transmission frame is changed to the destination address.
  • the transmission apparatus includes: an address of a master transmission apparatus in a virtual transmission path different from the virtual transmission path of the tag added to the second transmission frame; a transmission source address of the transmission frame input from the terminal apparatus; and the second transmission frame.
  • the data of the header part including the tag of the virtual transmission path different from the virtual transmission path of the tag added to is created.
  • the transmission apparatus outputs the first transmission frame and the second transmission frame to which the header portion is added.
  • the transmission apparatus selects or discards a transmission frame whose destination address matches the address of the terminal apparatus connected to the transmission apparatus from the received transmission frames, and connects the selected transmission frame to the transmission apparatus. Output to the connected terminal.
  • the master transmission device deletes the header part added to the transmission frame whose destination address matches the address of the master transmission device from the received transmission frame, and
  • the deleted transmission frame may be output to a virtual transmission path different from the received virtual transmission path.
  • the transmission device acquires the value of the identification field of the transmission frame in which the destination address matches the address of the terminal device connected to the transmission device among the received transmission frames, and the identification The method of adding a field predicts the value of the identification field to be received next, selects a transmission frame having the value of the identification field that matches the prediction result, and transmits other transmission frames. The frame may be discarded.
  • the transmission device acquires the value of the identification field of the transmission frame in which the destination address matches the address of the terminal device connected to the transmission device among the received transmission frames, Of the transmission frames to be received, a transmission frame having the same identification field value as that of the identification field may be discarded and another transmission frame may be selected.
  • the network system is a system in which a master transmission device and a plurality of transmission devices are connected by a ring network.
  • the master transmission apparatus and the transmission apparatus are given an address corresponding to the first virtual transmission path and an address corresponding to the second virtual transmission path, and store each address and a value obtained by symbolizing each address in association with each other.
  • Have The transmission apparatus duplicates the transmission frame input from the connected terminal apparatus, and the first tag or the second virtual transmission path indicating the first virtual transmission path is added to one of the transmission frames copied to the transmission frame.
  • a first transmission frame is created by adding any one of the indicated second tags and an identification field in which a value increasing or decreasing according to a predetermined rule is added.
  • the transmission apparatus sets a tag that is different from the first transmission frame to the first transmission frame or the second transmission frame to the transmission frame duplicated in the transmission frame, and a value that increases or decreases according to a predetermined rule. And a field in which the destination address of the transmission frame input from the terminal device is changed to a symbolized value in the virtual transmission path of the tag added to the transmission frame.
  • a second transmission frame is created with the address of the master transmission device in the virtual transmission path as the destination address.
  • the transmission device outputs the first transmission frame and the second transmission frame, respectively.
  • the transmission apparatus selects or discards a transmission frame whose destination address matches the address of the terminal apparatus connected to the transmission apparatus from the received transmission frames, and connects the selected transmission frame to the transmission apparatus. Output to the connected terminal.
  • the master transmission device changes a tag indicating a virtual transmission path to a tag indicating a different virtual transmission path in the received transmission frame, and changes the source address in the virtual transmission path after the change.
  • the address may be changed to the address of the master transmission device, the destination address may be changed from the symbolized value of the field to the converted address, and a transmission frame from which the symbolized field is deleted may be output.
  • the transmission device acquires the value of the identification field of the transmission frame whose received destination address matches the address of the terminal device connected to the transmission device, and adds the identification field.
  • the method predicts the value of the identification field to be received next, selects a transmission frame having the value of the identification field that matches the prediction result from the next transmission frames to be received, and other transmission frames It may be discarded.
  • the transmission apparatus acquires the field value of the transmission frame in which the destination address received from the virtual transmission path matches the address of the terminal apparatus connected to the transmission apparatus, and then receives the value.
  • a transmission frame having the same field value as the field value may be discarded, and another transmission frame may be selected.

Abstract

 実施形態によれば、ネットワークシステムは、1つのマスター伝送装置と複数の伝送装置とをリング型ネットワークで接続する。マスター伝送装置は、第1の閉塞ポートと第2の閉塞ポートとを有する。第1の閉塞ポートは、第1仮想伝送路を閉塞する。第2閉塞ポートは、第2仮想伝送路を閉塞する。前記複数の伝送装置は、支線系インターフェースとフレーム設定部と幹線系インターフェースとを有する。フレーム設定部は、支線系インターフェースにより端末装置から入力した伝送フレームに第1仮想伝送路を示す第1タグを付加した第1の伝送フレームと前記入力した伝送フレームに第2仮想伝送路を示す第2のタグを付加した第2の伝送フレームとを作成する。幹線系インターフェースは、フレーム設定部により作成した第1の伝送フレームを第1仮想伝送路へ出力し、フレーム設定部により作成した第2の伝送フレームを第2仮想伝送路へ出力する。

Description

ネットワークシステム
 本実施形態は、たとえば、リング型で構成されるネットワークシステムに関する。
 従来、複数の端末装置に対して周期的にデータを伝送するためのネットワークシステムとして、リング型のネットワークシステムがある。このようなネットワークシステムでは、たとえば、伝送経路上の一部に不具合が発生した場合であっても、周期的に伝送すべきデータを欠落なく伝送できるようにすることが望ましい。また、ネットワーク伝送装置として、物理層とデータリンク層としてイーサネット(登録商標)を用いた装置を使用することは、技術的な成熟度と普及度合いから、部材の入手やコスト的に有利である。このようなネットワーク伝送装置を用いたネットワークシステムでは、装置あるいは伝送路に異常が発生した場合、伝送経路を変更して異常を回避する方法がある。
 しかしながら、従来のネットワークシステムでは、異常の有無を監視する装置が必要となったり、異常が発生してから経路変更の切替を行うのに時間がかかったり、切替時間を短くするために伝送装置が複雑になったり、切替時にデータの欠落が発生することがあったりするという問題点がある。また、ネットワークシステムとしては、伝送の信頼性を向上させる、物理的に伝送路を二重化する構成も考えられる。しかしながら、複数の伝送路を設置するにはコストなどがかかるという問題点がある。
IEEE 802.17
 本発明の実施の形態は、データの伝送が安定して行えるリング型のネットワークシステムを提供することを目的とする。
 実施形態によれば、ネットワークシステムは、1つのマスター伝送装置と複数の伝送装置とをリング型ネットワークで接続する。マスター伝送装置は、第1の閉塞ポートと第2の閉塞ポートとを有する。第1の閉塞ポートは、第1仮想伝送路を閉塞する。第2閉塞ポートは、第2仮想伝送路を閉塞する。前記複数の伝送装置は、支線系インターフェースとフレーム設定部と幹線系インターフェースとを有する。フレーム設定部は、支線系インターフェースにより端末装置から入力した伝送フレームに第1仮想伝送路を示す第1タグを付加した第1の伝送フレームと前記入力した伝送フレームに第2仮想伝送路を示す第2のタグを付加した第2の伝送フレームとを作成する。幹線系インターフェースは、フレーム設定部により作成した第1の伝送フレームを第1仮想伝送路へ出力し、フレーム設定部により作成した第2の伝送フレームを第2仮想伝送路へ出力する。
図1は、第1の実施形態に係るリング型ネットワークシステムの構成例を概略的に示す図である。 図2は、第1の実施形態に係るマスターネットワーク伝送装置、及び、ネットワーク伝送装置の構成例を示す図である。 図3は、ネットワーク伝送装置に端末装置から入力される伝送フレームの例を示す図である。 図4は、第1の実施形態に係るフレーム設定部による出力フレームの作成例を示す図である。 図5は、リング型ネットワークシステムで発生した障害の例を示す図である。 図6は、第2の実施形態に係るマスターネットワーク伝送装置、および、ネットワーク伝送装置の構成例を示す図である。 図7は、第2の実施形態に係るフレーム設定部による出力フレームの作成例を示す図である。 図8は、第3の実施形態に係るマスターネットワーク伝送装置、および、ネットワーク伝送装置の構成例を示す図である。 図9は、第3の実施形態に係るフレーム設定部による出力フレームの作成例を示す図である。 図10は、第4の実施形態に係るネットワークシステムの構成例を示す図である。 図11は、第4の実施形態に係るマスターネットワーク伝送装置の構成例を示す図である。 図12は、第4の実施形態に係るネットワーク伝送装置の構成例を示す図である。 図13は、第4の実施形態に係るネットワークシステムにおける伝送フレームの伝送の流れを説明するための図である。 図14は、第4の実施形態に係るアドレス情報の例を示す図である。 図15は、第4の実施形態に係るフレーム設定部による出力フレームの作成例を示す図である。 図16は、第4の実施形態に係るフレーム変換部における入力伝送フレームと出力フレームの関係を示す図である。 図17は、第4の実施形態に係るネットワーク伝送装置が端末装置へ伝送フレームを出力する処理の例を示す図である。 図18は、第4の実施形態に係るアドレス情報の他の例を示す図である。 図19は、第5の実施形態に係るマスターネットワーク伝送装置の構成例を示す図である。 図20は、第5の実施形態に係るネットワーク伝送装置の構成例を示す図である。 図21は、第5の実施形態に係るネットワークシステムにおける伝送フレームの伝送の流れを説明するための図である。 図22は、第5の実施形態に係るアドレス情報の例を示す図である。 図23は、第5の実施形態に係るフレーム設定部による出力フレームの作成例を示す図である。 図24は、第5の実施形態に係るフレーム変換部における入力伝送フレームと出力フレームの関係を示す図である。 図25は、第5の実施形態に係るアドレス情報の他の例を示す図である。 図26は、第6の実施形態に係るフレーム設定部による出力フレームの作成例を示す図である。 図27は、第6の実施形態に係るフレーム変換部における入力伝送フレームと出力フレームの関係を示す図である。 図28は、第7の実施形態に係るマスターネットワーク伝送装置の構成例を示す図である。 図29は、第7の実施形態に係るネットワーク伝送装置の構成例を示す図である。 図30は、第7の実施形態に係るフレーム設定部による出力フレームの作成例を示す図である。 図31は、第7の実施形態に係るフレーム変換部における入力伝送フレームと出力フレームの関係を示す図である。
 以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。 
 図1は、第1の実施形態に係るネットワークシステムの構成例を示す。図1に示すように、ネットワークシステムは、リング型の伝送ネットワークシステムである。 
 図1に示すネットワークシステムは、マスターネットワーク伝送装置1、複数のネットワーク伝送装置2(2a、2b、…)、および幹線系伝送路3を有する。さらに、マスターネットワーク伝送装置1および各ネットワーク伝送装置2には、種々の端末装置5が支線系伝送路6を介して接続される。なお、図1において、幹線系伝送路3および支線系伝送路6は、送信および受信の1組を1つの線で表現している。また、ネットワーク伝送装置2の台数及び端末装置5の台数は、図1に示す台数に限定されるものではない。
 幹線系伝送路3は、伝送路を論理的に分離した2つの仮想ネットワーク(VLAN)を構成する。たとえば、幹線系伝送路3は、第1のVLANを構成する仮想伝送路3aと第2のVLANを構成する仮想伝送路3bとを有する。仮想伝送路3aにより構成される第1のVLANと仮想伝送路3bにより構成される第2のVLANとは、共に各ネットワーク伝送装置2をリング型に接続するネットワークである。仮想伝送路3aにより構成される第1のVLANと仮想伝送路3bにより構成される第2のVLANとは、マスターネットワーク伝送装置1を基点として、それぞれが互いに異なる方向で1周だけ伝送フレームを伝送する。
 すなわち、マスターネットワーク伝送装置1は、第1閉塞ポート4aと第2閉塞ポート4bとを有する。第1閉塞ポート4aは、仮想伝送路3aにより伝送する伝送フレームを1周以上伝送させないようにインターフェースを閉塞する。第2閉塞ポート4bは、仮想伝送路3bにより仮想伝送路3aとは逆方向に伝送する伝送フレームを1周以上伝送させないようにインターフェースを閉塞する。図1に示す構成例において、マスターネットワーク伝送装置1は、仮想伝送路3aにより構成される第1のVLANとしてのリング型ネットワークを反時計回り(図1に示すa方向)に1周だけ伝送フレームを伝送させ、仮想伝送路3bにより構成される第2のVLANとしてのリング型ネットワークを時計回り(図1に示すb方向)で1周だけ伝送フレームを伝送させる。
 図2は、マスターネットワーク伝送装置1およびネットワーク伝送装置2の構成例を示す図である。 
 マスターネットワーク伝送装置1およびネットワーク伝送装置2(2a、2b、…、2n)は、制御部10、記憶部11、経路切替部12、支線系送信部13、支線系受信部14、第1幹線系受信部16a、第2幹線系受信部16b、第1幹線系送信部15a、第2幹線系送信部15b、およびフレーム設定部17を有する。マスターネットワーク伝送装置1は、さらに、経路切替部12内に第1閉塞ポート4aおよび第2閉塞ポート4bを有する。ネットワーク伝送装置2の経路切替部12は、第1閉塞ポート4a及び第2閉塞ポート4bの機能を具備しない。すなわち、各ネットワーク伝送装置2は、図2に示す構成から第1閉塞ポート4a及び第2閉塞ポート4bを除いた構成により実現できる。
 制御部10は、経路切替部12により切替られる伝送フレームを伝送するための経路を制御する。制御部10は、経路切替情報を記憶する記憶部11を有する。制御部10は、記憶部11に記憶された経路切替情報に基づいて、経路切替部12により設定される伝送フレームの伝送経路を切り替える。経路切替部12は、記憶部11に記憶された経路切替情報に基づく伝送経路を設定する。
 支線系送信部13および支線系受信部14は、ネットワーク伝送装置2あるいはマスターネットワーク伝送装置1に端末装置5を接続するためのインターフェース(支線系インターフェース)である。ネットワーク伝送装置1及び2は、支線系送信部13により端末装置5へデータを送信し、支線系受信部14により端末装置5からデータを受信する。なお、ネットワーク伝送装置1及び2は、支線系送信部13および支線系受信部14を複数実装しても良い。
 第1幹線系送信部15aは、第1仮想伝送路3aによりデータを送信するインターフェースである。第1幹線系受信部16aは、第1仮想伝送路3aによりデータを受信するインターフェースである。第1幹線系送信部15aおよび第1幹線系受信部16aは、第1仮想伝送路3aにより構成される第1のVLAN用のインターフェースとして機能する。第2幹線系送信部15bは、第2仮想伝送路3bによりデータを送信するインターフェースである。第2幹線系受信部16bは、第2仮想伝送路3bによりデータを受信するインターフェースである。第2幹線系送信部15bおよび第2幹線系受信部16bは、第2仮想伝送路3bにより構成される第2のVLAN用のインターフェースとして機能する。
 マスターネットワーク伝送装置1の経路切替部12は、第1閉塞ポート4aおよび第2閉塞ポート4bを有する。第1閉塞ポート4aおよび第2閉塞ポート4bは、それぞれ仮想伝送路3aおよび仮想伝送路3bにより1周するリング型ネットワークを閉塞させる。
 フレーム設定部17は、仮想伝送路3aおよび仮想伝送路3bを伝送させる伝送フレームを設定する。フレーム設定部17は、データ処理を行う演算装置で構成できる。たとえば、フレーム設定部17は、既存のネットワーク伝送装置に接続したコンピュータのプロセッサが制御プログラムを実行することにより実現する構成としても良い。フレーム設定部17は、端末装置5により受信したデータ(入力フレーム)から仮想伝送路3aにより伝送させる第1の伝送フレーム(出力フレーム)と仮想伝送路3bにより伝送させる第2の伝送フレーム(出力フレーム)とを作成する。フレーム設定部17は、作成した2つの伝送フレームを経路切替部12へ出力する。経路切替部12は、フレーム設定部17が作成した2つの伝送フレームをそれぞれ仮想伝送路3aおよび3bにより伝送させる。
 次に、フレーム設定部17が設定する伝送フレームの構成について説明する。 
 図3は、フレーム設定部17に入力する伝送フレーム(入力フレーム)の構成例を示す図である。図4は、フレーム設定部17から出力する伝送フレーム(出力フレーム)との構成例を示す図である。 
 入力フレームは、マスターネットワーク伝送装置1あるいはネットワーク伝送装置2が端末装置5から入力するデータである。図3に示す構成例において、入力フレームは、宛先アドレスフィールド、送信元アドレスフィールド、タイプフィールド、データフィールド、FCS(伝送フレームチェックシーケンス)フィールドなどの複数のフィールドにより構成される。
 フレーム設定部17は、入力フレームに異なる識別情報を付加した複数の出力フレームを作成する。フレーム設定部17は、入力フレームに仮想伝送路(VLAN)を識別するための識別情報を格納する仮想伝送路識別用のフィールドを付加した出力フレームをVLANごとに作成する。仮想伝送路3a及び3bを設定するネットワークにおいて、フレーム設定部17は、仮想伝送路識別用のフィールドに仮想伝送路3aを伝送させるための識別情報を格納した第1の出力フレームと仮想伝送路3bを伝送させるための識別情報を格納した第2の出力フレームとを作成する。
 たとえば、出力フレームにおいて伝送すべき仮想伝送路を識別するための識別情報としては、タグ(vlanタグ)を利用する。たとえば、vlanタグは、IEEE802.1Qで定義されている識別情報が利用できる。図4に示す構成例において、フレーム設定部17は、入力フレームに付加した仮想伝送路識別用のフィールド(vlanタグフィールド)に、vlanタグとして「vlan10」を格納した第1の出力フレームとvlanタグとして「vlan20」を格納した第2の出力フレームとを作成する。経路切替部12は、各出力フレームにおける仮想伝送路識別用のフィールドの値により伝送すべき仮想伝送路を判別する。
 たとえば、経路切替部12は、vlanタグが「vlan10」の第1の出力フレームを仮想伝送路3aへ出力し、vlanタグが「vlan20」の第2の出力フレームを仮想伝送路3bへ出力する。2つの伝送フレーム(第1の出力フレームと第2の出力フレーム)は、本ネットワークシステム内をそれぞれが異なる方向で伝送される。これらのような2つの伝送フレームは、vlanタグが異なるが、宛先は同じである。この結果として、宛先とする端末装置5が接続されたネットワーク伝送装置には、vlanタグが異なる2つの伝送フレームが到着する。
 図5は、ネットワークシステムの伝送路の一部に障害が発生した場合における伝送フレームの伝送状況を示す図である。 
 図5に示す例では、ネットワーク伝送装置2bとネットワーク伝送装置2nとの間で、伝送障害が発生した状況を示している。また、図5では、マスターネットワーク伝送装置1に接続された端末装置5からネットワーク伝送装置2bに接続された端末装置へ伝送フレームを伝送する状況を示している。
 図5に示す状況において、マスターネットワーク伝送装置1から反時計周り(図中に示すa方向)でネットワーク伝送装置2bまでの伝送路には、障害が発生していない。このため、仮想伝送路3aにより伝送される第1の出力フレームは、マスターネットワーク伝送装置1からネットワーク伝送装置2bへ伝送される。図5に示す状況において、マスターネットワーク伝送装置1からネットワーク伝送装置2bまでの時計周り(図中に示すb方向)の伝送路には、障害が発生している。このため、仮想伝送路3bにより伝送される第2の出力フレームは、マスターネットワーク伝送装置1からネットワーク伝送装置2bへ伝送できない。
 すなわち、図5に示すようなリング型のネットワークシステムでは、伝送路の一部に障害が発生した場合であっても、仮想伝送路の何れか1つは確保される。言い換えると、伝送路の一部に障害が発生した場合であっても、2つの伝送フレームのうち何れか一方の伝送フレームは、宛先となる端末装置が接続されたネットワーク伝送装置へ到着する。また、リング型のネットワークシステムでは、障害が発生した場合、マスターネットワーク伝送装置の閉塞ポートを解除して障害回避動作を行う。このような障害回避動作が完了するまでの間であっても、本ネットワークシステムでは、何れか一方の仮想伝送路が確保されているため、伝送フレームの欠落が発生することがない。
 上述のように、本ネットワークシステムでは、伝送路の一部に障害が発生した場合であってもデータの欠落がない伝送を確保することが出来る。たとえば、本ネットワークシステムでは、伝送障害が発生している間、あるいは、伝送障害に伴う障害回避動作が完了するまでの間、制御系等の早い周期のデータの伝送を欠落がなく伝送することが出来る。なお、制御系などの周期の早い伝送が要求されるネットワークシステムでは、伝送するデータの容量が少ないことが多く、伝送フレームを2重化してもネットワーク全体にかかる負荷は大きくないと考えられる。
 また、上述のネットワークシステムの変形例として、データ容量は大きいが伝送の周期が遅くても良いデータ、あるいは、欠落が許容出来るデータは、時計回りに伝送する第1の仮想伝送路と反時計回りに伝送する第2の仮想伝送路とは別の第3の仮想伝送路を使用してvlanタグを別にした第3の出力フレームを伝送するようにしても良い。このような形態であれば、ネットワークを効率良く使用することが出来る。このような形態は、各ネットワーク伝送装置における支線系の入出力インターフェースである支線系送信部および支線系受信部とフレーム設定部とを別に用意することで実現可能である。
 次に、第2の実施形態について説明する。 
 図6は、第2の実施形態に係るマスターネットワーク伝送装置21およびネットワーク伝送装置22の構成例を示す図である。 
 第2の実施形態に係るネットワークシステムとしては、図1に示すマスターネットワーク伝送装置1およびネットワーク伝送装置2を図6に示すマスターネットワーク伝送装置21およびネットワーク伝送装置22に置き換えた構成となっているものを想定する。図6に示すネットワーク伝送装置21、22は、フレーム設定部27の機能が図2に示すフレーム設定部17の機能と異なっている。また、マスターネットワーク伝送装置21は、図6に示す閉塞ポート4a、4bを持つ構成となっており、ネットワーク伝送装置22は、図6に示す閉塞ポート4a、4bを持たない構成となっている。
 図7は、第2の実施形態に係るマスターネットワーク伝送装置21が出力する伝送フレームの構成例を示す図である。 
 第2の実施形態において、マスターネットワーク伝送装置21のフレーム設定部27は、図7に示すように、vlanタグのフィールド以外に、伝送フレームヘッダの後(タイプフィールドの後)に、IPヘッダ及びUDPヘッダに続けて識別フィールドを挿入する。識別フィールドには、伝送フレームの内容を示す値が設定される。たとえば、識別フィールドには、vlanタグのみが異なる同内容のデータの伝送フレームには同じ値が設定される。
 フレーム設定部27は、異なる仮想伝送路を伝送させる同内容の2つの伝送フレームには、識別フィールドにデータが同じでvlanタグのみ異なることを示す値(識別情報)を設定する。すなわち、フレーム設定部27は、端末装置5から入力された伝送フレームを複製することにより2つの出力フレームを作成する。2つの出力フレームは、識別フィールドの値を同じ値に設定する。ただし、識別フィールドの値は、異なる内容のデータの伝送フレーム毎に異なる値に変更する。たとえば、識別フィールドの値としては、出力する順番に伝送フレーム(異なる内容のデータの伝送フレーム)毎に、所定の規則に従った値で増加、または、減少する値を設定する。
 マスターネットワーク伝送装置21のフレーム設定部27は、端末装置5から1つの伝送フレームが入力される毎に、上記識別フィールドに同内容のデータであることを示す値を設定したvlanタグの値が異なる仮想伝送路の数の伝送フレームを設定する。これにより、マスターネットワーク伝送装置21の経路切替部12は、上記識別フィールドに同内容のデータであることを示す値を設定した複数の伝送フレームを、vlanタグの値に応じた仮想伝送路へ出力する。これらの伝送フレームを受信した端末装置5では、受信した各伝送フレームにおける識別フィールドの値から必要な伝送フレームを選択できる。この結果として、端末装置5の受信処理を軽減することができる。
 次に、第2の実施形態に係るネットワーク伝送装置22に接続された端末装置5における伝送フレームの選択方法について説明する。 
 第2の実施形態に係るネットワーク伝送装置22では、支線系伝送路6で接続される端末装置宛の伝送フレームを全て端末装置へ出力するものとする。このような第2の実施形態に係るネットワークシステムでは、端末装置5は、2重化された伝送フレーム(第1、第2の出力フレーム)を受信するため、ネットワーク伝送装置22から供給される伝送フレームにおける識別フィールドの値から必要な伝送フレームを選択する。伝送フレームの選択方法としては、第1の選択方法と第2の選択方法とが考えられる。第1の選択方法は、次に受信すべき識別フィールドの値を算出(予測)し、算出した値となっている識別フィールドの伝送フレームを選択する選択方法である。第2の選択方法は、受信済みの伝送フレームと同じ値の識別フィールドとなっている伝送フレームを破棄(識別フィールドの値が同じでない伝送フレームを選択)する選択方法である。
 第2の実施形態の端末装置5は、フレームの第1の選択方法として、送信側と同じ算出方法(マスターネットワーク伝送装置のフレーム設定部が次の伝送フレームにおける識別フィールドの値を算出する算出方法)を用いて、先に選択(受信)した伝送フレームの識別フィールドの値から次に選択(受信)すべき識別フィールドの値を算出する。伝送フレームを受信すると、端末装置5は、算出した次の識別フィールドの値と一致する識別フィールドの値を持った伝送フレームを選択し、それ以外を破棄する。
 たとえば、マスターネットワーク伝送装置1のフレーム設定部17が順に出力する伝送フレームに対して識別フィールドの値を「1」加算するものとする。このような場合、端末装置5は、先に選択した伝送フレームにおける識別フィールドの値が「10」であれば、「10」に「1」を加算した「11」が識別フィールドの値となっている伝送フレームを次の伝送フレームとして選択し、それ以外を破棄する。
 また、第2の実施形態の端末装置5は、フレームの第2の選択方法として、選択(受信)した伝送フレームの識別フィールドの値と一致する識別フィールドの値を持った伝送フレームを破棄し、それ以外を選択するようにしても良い。マスターネットワーク伝送装置1のフレーム設定部17は、データの内容が異なる伝送フレームに対しては異なる識別フィールドの値を設定する。このため、端末装置5は、先に選択済みの伝送フレームにおける識別フィールドの値が「10」であれば、識別フィールドの値が「10」の伝送フレーム(別の仮想伝送路を経由して受信した伝送フレーム)を破棄し、それ以外を選択する。
 次に、第3の実施形態について説明する。 
 第3の実施形態では、端末装置5における受信処理の負荷を軽減するとともに、支線系伝送路の伝送容量を軽減できる。 
 図8は、第3の実施形態に係るマスターネットワーク伝送装置31およびネットワーク伝送装置32の構成例を示す図である。なお、第3の実施形態に係るネットワークシステムは、図1に示すマスターネットワーク伝送装置1およびネットワーク伝送装置2を図8に示すマスターネットワーク伝送装置31およびネットワーク伝送装置32に置き換えた構成となっているものとする。
 図8に示すマスターネットワーク伝送装置31およびネットワーク伝送装置32は、図2に示す第1の実施形態のマスターネットワーク伝送装置1およびネットワーク伝送装置2に相当する。図8に示すネットワーク伝送装置31、32は、経路切替部12と支線系送信部13の間にフレーム選択部38を設けた点が図2に示すネットワーク伝送装置1、2と異なる。図8に示すネットワーク伝送装置31、32は、フレーム設定部37の機能が図2に示すフレーム設定部17の機能と異なっている。なお、マスターネットワーク伝送装置31のみが図8に示す閉塞ポート4a、4bを有し、それ以外のネットワーク伝送装置32は、図8に示す閉塞ポート4a、4bを持たない構成となる。
 図9は、第3の実施形態におけるフレーム設定部37が設定する伝送フレームの例を示す図である。図9に示す出力フレームは、図3に示す出力フレームと比較すると、タイプフィールドの後に識別フィールドを設けた点が異なる。フレーム設定部37では、端末装置5から入力した伝送フレームを2つ複製し、複製したそれぞれの伝送フレームに仮想伝送路3a及び仮想伝送路3bに対応するvlanタグを付加し、識別フィールドに同じ値を設定する。
 フレーム設定部37は、図9に示すように、1つの入力フレームから第1の出力フレームと第2の出力フレームとを作成する。フレーム設定部37は、伝送フレーム毎に所定の規則に従った値で変化(たとえば、増加、または減少)する値を識別フィールドにセットする。フレーム設定部37は、図9に示すように、1つの入力フレームから作成する同内容の第1、第2の出力フレームの識別フィールドには同じ値をセットする。第1、第2の出力フレームは、経路切替部12を経由して幹線系伝送路3へ出力される。第1の出力フレームは、vlanタグが対応する仮想伝送路3aにより伝送され、もう1つの第2の出力フレームは、vlanタグが対応する仮想伝送路3bにより伝送される。
 幹線系伝送路3に接続された各ネットワーク伝送装置32は、仮想伝送路3aにより伝送される第1の出力フレームと仮想伝送路3bにより伝送される第2の出力フレームとを受信する。ネットワーク伝送装置32では、フレーム選択部38により受信した伝送フレームから実際に端末装置へ出力すべき伝送フレームを選択する。フレーム選択部38は、当該ネットワーク伝送装置32に接続された端末装置5が宛先となっている伝送フレームに対して、識別フィールドの値により端末装置5へ出力すべき伝送フレームか否かを選択する。フレーム選択部38は、選択した伝送フレームについては識別フィールドとvlanタグを削除して宛先の端末装置5へ出力する。
 上記のように、第3の実施形態に係るネットワークシステムでは、ネットワーク伝送装置で端末装置へ出力すべき伝送フレームを選別するため、ネットワーク伝送装置と端末装置とを接続する支線系伝送路の伝送容量を増加させることはない。つまり、第3の実施形態に係るネットワークシステムでは、支線系の伝送路容量を増加させることはなく、伝送路の一部に障害が発生してもデータを確実に端末装置5へ届けることができる。
 次に、第3の実施形態に係るネットワークシステムの各ネットワーク伝送装置32における伝送フレームの選択方法について説明する。 
 上述したように、第3の実施形態に係るネットワーク伝送装置32は、受信した伝送フレームのうち当該ネットワーク伝送装置に接続された端末装置が宛先となる伝送フレームに対して、識別フィールドの値に基づいて端末装置へ出力すべき伝送フレームか否かを選択する。伝送フレームの選択方法としては、第1の選択方法と第2の選択方法とが考えられる。第1の選択方法は、先に選択した伝送フレームの識別フィールドの値から次に受信すべき識別フィールドの値を算出(予測)し、算出した値の識別フィールド値を持った伝送フレームを選択する選択方法である。第2の選択方法は、選択済みの伝送フレームと同じ値の識別フィールドとなっている伝送フレームを破棄(識別フィールドの値が同じでない伝送フレームを選択する選択方法である。
 上述した第1の選択方法を適用したフレーム選択部38は、送信側と同じ算出方法(マスターネットワーク伝送装置のフレーム設定部が次の伝送フレームにおける識別フィールドの値を算出する算出方法)を用いて、直前に選択(受信)した伝送フレームの識別フィールドの値から次に選択すべき識別フィールドの値を算出する。当該ネットワーク伝送装置32に接続された端末装置5が宛先となっている伝送フレームを受信すると、フレーム選択部38は、算出した次の識別フィールドの値と一致する識別フィールドの値を持った伝送フレームを選択し、それ以外を破棄する。
 たとえば、マスターネットワーク伝送装置1のフレーム設定部17が順に出力する伝送フレームに対して識別フィールドの値を「1」加算するものとする。このような場合、フレーム選択部38は、直前に選択した伝送フレームにおける識別フィールドの値が「10」であれば、「10」に「1」を加算した「11」が識別フィールドの値となっている伝送フレームを選択し、それ以外を破棄する。
 また、上記第2の選択方法を適用したフレーム選択部38では、選択済みの伝送フレームの識別フィールドの値と一致する識別フィールドの値を持った伝送フレームを破棄し、それ以外を選択する。マスターネットワーク伝送装置1のフレーム設定部17は、データの内容が異なる伝送フレームに対しては異なる識別フィールドの値を設定する。このため、端末装置5は、先に選択済みの伝送フレームにおける識別フィールドの値が「10」であれば、識別フィールドの値が「10」の伝送フレーム(別の仮想伝送路を経由して受信した伝送フレーム)を破棄し、それ以外を選択する。
 上記のように、第1、第2及び第3の実施形態に係るネットワークシステムでは、マスター伝送装置が同内容のデータを複数の仮想伝送路により複数の伝送フレームとして伝送する。このため、マスターネットワーク伝送装置との各ネットワーク伝送装置との通信においては、伝送路上の一部に障害が発生しても、何れか1つの仮想伝送路で伝送フレームを伝送でき、伝送フレームの欠落が無い伝送を維持することが出来る。
 たとえば、鉄道車両では、制御装置を中心として制御指令などのデータを当該車両内の各所に設置される各機器(端末装置)へ伝送するネットワークシステムが要望される。第1、第2及び第3の実施形態で説明したようなネットワークシステムを鉄道車両に搭載すれば、簡単なハードウエア構成(例えば、既存のハードウエアを活用したネットワーク構成)で伝送フレームの欠落がない伝送を維持することができるシステムを実現できる。
 次に、第4の実施形態について説明する。 
 図10は、第4の実施の形態に係るネットワークシステムの構成例を示す図である。
 図10に示す第4の実施の形態に係るネットワークシステムは、図1に示すマスターネットワーク伝送装置1とネットワーク伝送装置2とをマスターネットワーク伝送装置Mとネットワーク伝送装置S(S1、S2、S3)とに置き換えた構成となっている。なお、ネットワーク伝送装置Sの台数、あるいは、端末装置5の台数などは、図10に示すものに限定されるものではない。
 図11は、マスターネットワーク伝送装置Mの構成例を示す図である。図12は、ネットワーク伝送装置Sの構成例を示す図である。 
 マスターネットワーク伝送装置Mは、図11に示すように、制御部10、記憶部11、経路切替部12、支線系送信部13、支線系受信部14、第1幹線系受信部16a、第2幹線系受信部16b、第1幹線系送信部15a、第2幹線系送信部15b、フレーム設定部41、第1フレーム受信部42、第2フレーム受信部43、フレーム選択部44、アドレス情報記憶部45、およびフレーム変換部46を有する。制御部10、記憶部11、経路切替部12、支線系送信部13、支線系受信部14、第1幹線系受信部16a、第2幹線系受信部16b、第1幹線系送信部15aおよび第2幹線系送信部15bは、図1に示す構成と同様なもので実現可能である。
 また、ネットワーク伝送装置Sは、図12に示すように、制御部10、記憶部11、経路切替部12、支線系送信部13、支線系受信部14、第1幹線系受信部16a、第2幹線系受信部16b、第1幹線系送信部15a、第2幹線系送信部15b、フレーム設定部41、第1フレーム受信部42、第2フレーム受信部43、フレーム選択部44およびアドレス情報記憶部45を有する。ネットワーク伝送装置Sは、マスターネットワーク伝送装置Mにおいてフレーム変換部46を省略し、経路切替部12が閉塞ポートを持たない構成で実現できる。
 なお、マスターネットワーク伝送装置Mあるいはネットワーク伝送装置Sにおいて、支線系送信部13、支線系受信部14、フレーム設定部41、第1フレーム受信部42、第2フレーム受信部43、フレーム選択部44およびアドレス情報記憶部45は、複数であっても良い。
 以下、第4の実施形態のネットワークシステムにおけるフレームの伝送制御の例について説明する。 
 図13は、第4の実施形態に係るネットワークシステムにおいて、マスターネットワーク伝送装置Mおよび各ネットワーク伝送装置S1、S2、S3間を伝送する伝送フレームの入出力関係を概念的に示す図である。
 図13に示す例において、マスターネットワーク伝送装置Mには、端末装置MTが接続され、ネットワーク伝送装置S1、S2、S3には、それぞれ端末装置T1、T2、T3が接続される。なお、図13では、マスターネットワーク伝送装置Mを機能的に2つに分割した2つのブロックとして記載している。図13における左端側のマスターネットワーク伝送装置Mは、第2のvlan(vlanタグがvlan20)に属するアドレスを処理する機能の部分を示し、図13における右端側のマスターネットワーク伝送装置Mは、第1のvlan(vlanタグがvlan10)に属するアドレスを処理する機能の部分を示す。また、図13では、マスターネットワーク伝送装置Mおよびネットワーク伝送装置S1、S2、S3を貫く2つの横線のうち、上方が第1のvlan(vlanタグがvlan10)の仮想伝送路を示し、下方が第2のvlan(vlanタグがvlan20)の仮想伝送路を示す。
 本ネットワークシステムにおいて、マスターネットワーク伝送装置Mおよび各ネットワーク伝送装置S1、S2、S3(以下、単に伝送装置M、S1、S2、S3とも称する)には、それぞれ2つのアドレスが与えられる。これは、ネットワークシステム内において、同じvlan内で同じアドレスが違う経路から伝送することを防ぐためである。マスターネットワーク伝送装置Mおよび各ネットワーク伝送装置S1、S2、S3では、第1フレーム受信部42および第2フレーム受信部43により2つのアドレスを使用する。
 各伝送装置M、S1、S2、S3では、フレーム設定部41により2つのアドレスの伝送フレームを2つ設定する。各伝送装置M、S1、S2、S3と各伝送装置に接続される各端末装置MT、T1、T2、T3とに関するアドレス情報は、アドレス情報記憶部45に記憶される。たとえば、アドレス情報記憶部45は、自己の伝送装置も含めた他のすべての伝送装置に対する2つのアドレスと各伝送装置に接続されている各端末装置のアドレスとの対応関係を示す情報をアドレス情報として記憶する。
 図13に示す例において、各ネットワーク伝送装置S1、S2、S3の下方に記載したA1とB1、A2とB2、A3とB3は、各ネットワーク伝送装置S1、S2、S3に接続した各端末装置T1、T2、T3に割り当てた2つのアドレスを示すものとする。また、図13に示す例において、マスターネットワーク伝送装置Mの下方に記載したMAおよびMBは、マスターネットワーク伝送装置Mに接続した端末装置MTに割り当てた2つのアドレスを示すものとする。
 各端末装置MT、T1、T2、T3は、他の端末装置へ伝送する伝送フレームを支線系伝送路6により各伝送装置M、S1、S2、S3へ出力する。各伝送装置M、S1、S2、S3は、端末装置MT、T1、T2、T3から入力される伝送フレームを支線系受信部14により受信し、フレーム設定部41に入力する。フレーム設定部41は、入力した伝送フレーム(入力フレーム)におけるアドレス(宛先アドレス、送信元アドレス)をアドレス情報記憶部45が記憶するアドレス情報に基づいて変換した2つの伝送フレーム(出力フレーム)を作成する。
 なお、第4の実施形態のネットワークシステムでは、各端末装置MT、T1、T2、T3が発信する他の端末装置宛の伝送フレーム(ネットワーク伝送装置M、S1、S2、S3へ送信する伝送フレーム)には、送信元アドレスとして自身の端末装置を示す「MT」、「T1」、「T2」、「T3」(送信元の端末装置のアドレス)をセットし、宛先アドレスとして宛先とする端末装置を示す「MT」、「T1」、「T2」、「T3」(宛先の端末装置のアドレス)をセットするものとする。
 図14は、アドレス情報記憶部45に記憶されているアドレス情報の例を示す図である。図14に示す例では、vlanタグに対応づけた各端末装置のアドレス(宛先アドレス、および、送信元アドレス)が設定されている。フレーム設定部41は、図14に示すようなアドレス情報を参照して、vlanタグに対応する送信元アドレスと宛先アドレスとを判別する。たとえば、図14に示すアドレス情報を参照すれば、各伝送装置のフレーム設定部41は、端末装置5から入力した伝送フレームに対して、vlan10に対応する送信元アドレスおよび宛先アドレスに変換した第1の出力フレームと、vlan20に対応する送信元アドレスおよび宛先アドレスに変換した第2の出力フレームと、を作成できる。
 ここで、ネットワーク伝送装置S1に接続した端末装置T1からネットワーク伝送装置S3に接続した端末装置T3へ伝送フレームを伝送する場合について説明する。 
 図15は、1つの入力フレームから作成される2つの出力フレーム(第1、第2の出力フレーム)の例を示す図である。 
 各伝送装置のフレーム設定部41は、支線系伝送路6により端末装置から入力した伝送フレームを2つ複製する。フレーム設定部41は、複製した2つの伝送フレームに対して、それぞれ宛先アドレス及び送信元アドレスを変更し、vlanタグおよび識別フィールドを付加した2つの出力フレームを作成する。
 図15に示す例において、送信元が端末装置T1で宛先が端末装置T3の伝送フレームを入力フレームとし、vlanタグを「vlan10」として第1の出力フレームとvlanタグを「vlan20」として第2の出力フレームとを作成している。なお、図15に示す例では、図14に示すアドレス情報を参照して2つの出力フレームを作成する場合を想定している。フレーム設定部41は、作成した2つの出力フレームを経路切替部12へ出力する。経路切替部12は、第1の出力フレームをvlan10により伝送し、第2の出力フレームをvlan20により伝送する。
 ここで、仮想伝送路としてvlan10とvlan20とを設定し、vlan10が反時計回り、vlan20が時計回りでリング側のネットワークを伝送するものとする。vlan10では、マスターネットワーク伝送装置Mおよび3つのネットワーク伝送装置S1、S2、S3のアドレスを、それぞれMAおよびA1,A2,A3とする。vlan20では、マスターネットワーク伝送装置Mおよび3つのネットワーク伝送装置S1、S2、S3のアドレスを、それぞれMBおよびB1,B2,B3とする。
 このような設定において、ネットワーク伝送装置S1が端末装置T1から端末装置T3を宛先とする伝送フレーム(図15に示す入力フレーム)を入力したものとする。この場合、フレーム設定部41は、入力フレームにvlanタグ「vlan10」を付加して宛先アドレスを「A3」、送信元アドレスを「A1」に変更した第1の出力フレームを作成するとともに、入力フレームにvlanタグ「vlan20」を付加して宛先アドレスを「A3」、送信元アドレスを「B1」とした第2の出力フレームを作成する。
 すなわち、ネットワーク伝送装置S1のフレーム設定部41は、支線系伝送路6を経由して端末装置T1から入力された伝送フレーム(入力フレーム)を2つの伝送フレームに複製する。ネットワーク伝送装置S1のフレーム設定部41は、複製した2つの伝送フレームのうち一方の伝送フレームについては、宛先アドレスとしての「T3」をvlan10に対応する端末装置T3のアドレス「A3」に変更し、送信元アドレスとしての「T1」をvlan10に対応する端末装置T1のアドレス「A1」に変更する。
 また、フレーム設定部41は、複製した2つの伝送フレームのうち他方の伝送フレームに対しては、宛先アドレスとしての「T3」をvlan20に対応する端末装置T3のアドレス「A3」に変更し、送信元アドレスとしての「T1」をvlan20に対応する端末装置T1のアドレス「B1」に変更する。
 送信元アドレスが「A1」の伝送フレームには、vlanタグとして「vlan10」を付加し、送信元アドレスが「B1」の伝送フレームには、vlanタグとして「vlan20」を付加する。さらに、2つの伝送フレームには、識別フィールドに同じ値を設定して第1、第2の出力フレームを作成する。これら2つの出力フレームは、ネットワーク伝送装置S1の経路切替部12により幹線系伝送路3へ出力される。
 vlanタグが「vlan10」の第1の出力フレームは、ネットワーク伝送装置S1から第1のvlan(vlan10)を反時計回りに伝送され、ネットワーク伝送装置S2を介してネットワーク伝送装置S3に到達する。ネットワーク伝送装置S3は、第1のフレーム受信部42により第1の出力フレームを受信する。ネットワーク伝送装置S3には、アドレス「A3」の端末装置T3が接続されている。このため、ネットワーク伝送装置S3は、フレーム選択部44により受信した第1の出力フレームを選択するか否かを選別する。当該フレームを選択する場合、フレーム選択部44は、当該伝送フレームをアドレス「A3」の端末装置T3へ出力する。なお、フレームの選択方法については、後で説明する。
 vlanタグが「vlan20」の第2の出力フレームは、ネットワーク伝送装置S1から第2のvlan(vlan20)を時計回りに伝送され、マスターネットワーク伝送装置Mに到達する。マスターネットワーク伝送装置Mでは、受信した伝送フレームをフレーム変換部46に入力する。フレーム変換部46は、入力された伝送フレームのvlanタグを変更する。
 図16は、フレーム変換部46によるvlanタグの変換(変更)処理を示す図である。図16に示すように、フレーム変換部46は、vlanタグが「vlan20」の伝送フレームに対しては、vlanタグを「vlan10」に変更する。vlanタグが「vlan10」に変更された伝送フレームは、反時計回りの伝送路としての仮想伝送路3aからなる第1のvlanで伝送され、ネットワーク伝送装置S3に到達し、アドレス「A3」を持つ端末装置T3に受信される。
 この様な仕組みとなっているため、第1の出力フレームと第2の出力フレームとは、それぞれネットワーク伝送装置S3に到達し、ネットワーク伝送装置S3に接続されたアドレス「A3」を持つ端末装置T3へ出力できる。ただし、第1の出力フレームと第2の出力フレームとは、同内容のデータを格納した伝送フレームであり、識別フィールドの値が同じである。ネットワーク伝送装置S3は、同じ内容の2つの伝送フレーム(第1、第2の出力フレーム)を2つ受信し、フレーム選択部44により実際に端末装置へ出力すべき伝送フレームを選択する。
 次に、フレーム選択部44による伝送フレームの選択方法について説明する。 
 フレーム選択部44は、受信した伝送フレームにおける識別フィールドの値に基づいて受信した伝送フレームを選択あるいは破棄する。伝送フレームの選択方法としては、第3の実施形態で説明したようなフレームの選択方法が適用可能である。たとえば、伝送フレームにおける識別フィールドの値は、順次出力される伝送フレーム毎にある規則に従った値で増加、または減少する値に設定するものとする。この場合、フレーム選択部44では、識別フィールドの値に基づいて、同内容の伝送フレームを破棄したり、連続する伝送フレームを選択することが可能となる。
 たとえば、フレーム選択部44は、伝送フレームの第1の選択方法として、先に選択した伝送フレームの識別フィールドの値から次に受信すべき識別フィールドの値を算出(予測)し、算出した値の識別フィールド値を持った伝送フレームを選択し、それ以外を破棄する方法が適用できる。また、フレーム選択部44には、伝送フレームの第2の選択方法として、選択済みの伝送フレームと同じ値の識別フィールドとなっている伝送フレームを破棄し、識別フィールドの値が同じでない伝送フレームを選択する方法を適用しても良い。なお、上記した伝送フレームの第1、第2の選択方法としては、第3の実施形態で説明した伝送フレームの第1の選択方法および第2の選択方法が適用可能である。
 次に、ネットワーク伝送装置が端末装置へ出力する伝送フレームを作成する処理について説明する。 
 図17は、選択した伝送フレームから端末装置へ出力する出力フレームを作成する処理を説明する図である。 
 図17に示すように、フレーム選択部44は、端末装置へ出力すべきであると判断した伝送フレームを端末装置への出力用のフレームに変換する。すなわち、フレーム選択部44は、選択した伝送フレームにおける宛先アドレスを支線系伝送路6に接続される端末装置T3のアドレス「T3」に変更し、送信元アドレスを送信元の端末装置T1のアドレス「T1」に変更する。さらに、フレーム選択部44は、選択した伝送フレームにおけるvlanタグおよび識別フィールドを削除し、端末装置への出力フレームを作成する。フレーム選択部44は、宛先アドレス及び送信元アドレスを変更し、vlanタグおよび識別フィールドを削除した伝送フレームを支線系送信部13により端末装置へ出力する。
 次に、アドレス情報記憶部45に記憶するアドレス情報の作成方法の例について説明する。 
 図14に示すようなアドレス情報は、各アドレスの対応関係を考慮して次のように作成することができる。 
 まず、左端のネットワーク伝送装置S1に接続した端末装置T1について、時計回りのvlanに対応する他の伝送装置M、S2、S3に接続した端末装置MT、T2、T3とのアドレス対応関係を作成し、反時計回りのvlanに対応する他の伝送装置M、S2、S3に接続された端末装置MT、T2、T3とのアドレス対応関係を作成する。
 次に、ネットワーク伝送装置S1の右隣りのネットワーク伝送装置S2に接続された端末装置T2については、ネットワーク伝送装置S1以外のネットワーク伝送装置M、S3に対して、時計回りのvlanに対応する他の伝送装置M、S3に接続された端末装置MT、T3とのアドレス対応関係を作成し、反時計回りのvlanに対応する他の伝送装置M、S3に接続された端末装置MT、T3とのアドレス対応関係を作成する。これは、ネットワーク伝送装置S2とネットワーク伝送装置S1との対応関係は、既に作成されているからである。
 ネットワーク伝送装置S2の右隣りのネットワーク伝送装置S3に接続された端末装置T3については、ネットワーク伝送装置S1、S2以外のネットワーク伝送装置Mに対して、時計回りのvlanに対応する他の伝送装置Mに接続された端末装置MTとのアドレス対応関係を作成し、反時計回りのvlanに対応する他の伝送装置Mに接続された端末装置MTとのアドレス対応関係を作成する。これは、ネットワーク伝送装置S3とネットワーク伝送装置S1との対応関係およびネットワーク伝送装置S3とネットワーク伝送装置S2との対応関係は、既に作成されているからである。
 また、マスターネットワーク伝送装置Mに接続した端末装置MTについては、各vlanごとにそれぞれで個別に各端末装置に対するアドレスを対応させる。このようにして、ネットワークシステム内におけるvlanごとの各端末装置のアドレス対応関係を示すアドレス情報を作成することが可能である。
 なお、図18は、各ネットワーク伝送装置Sに接続される端末装置がn台である場合における各種のアドレスの対応関係を示すアドレス情報の例を示す図である。図18に示すように、任意の台数のネットワーク伝送装置に接続した任意の台数の端末装置についても、2つのvlanに対応する送信元アドレスおよび宛先アドレスを設定することが可能である。
 上記のように、第4の実施形態のネットワークシステムでは、マスターネットワーク伝送装置Mを基点に伝送フレームを反時計回りで1周だけ伝送する仮想伝送路からなる第1のvlanとマスターネットワーク伝送装置Mを基点に伝送フレームを時計回りで1周だけ伝送する仮想伝送路からなる第2のvlanとを設定し、各ネットワーク伝送装置に対して2つのvlanに対応する2つのアドレスを持たせる。マスターネットワーク伝送装置Mは、閉塞されていない2つの仮想伝送路のインターフェース間で、伝送フレームにおける第1のvlanのvlanタグと第2のvlanのvlanタグとを交換する。
 これにより、マスターネットワーク伝送装置Mは、2つのリング型ネットワークの仮想伝送路に対して閉塞されていないインターフェース間を接続して、伝送フレームを2つの仮想伝送路で伝送できる。この結果として、ネットワークシステム全体において、マスターネットワーク伝送装置以外のどのネットワーク伝送装置S間においても、反時計回りの伝送経路と時計回りの伝送経路とを確保でき、障害発生時にもデータの欠落が無い伝送を実現できる。
 次に、第5の実施形態について説明する。 
 図19は、第5の実施形態に係るマスターネットワーク伝送装置Mの構成例を示す図であり、図20は、第5の実施形態に係るネットワーク伝送装置Sの構成例を示す図である。ただし、第5の実施形態に係るネットワークシステム全体は、たとえば、図10に示す第4の実施の形態に係るネットワークシステムと同様な構成で良い。
 マスターネットワーク伝送装置Mは、図19に示すように、制御部10、記憶部11、経路切替部12、支線系送信部13、支線系受信部14、第1幹線系受信部16a、第2幹線系受信部16b、第1幹線系送信部15a、第2幹線系送信部15b、フレーム設定部51、フレーム選択部52、アドレス情報記憶部53およびフレーム変換部56を有する。制御部10、記憶部11、経路切替部12、支線系送信部13、支線系受信部14、第1幹線系受信部16a、第2幹線系受信部16b、第1幹線系送信部15aおよび第2幹線系送信部15bは、図1に示す構成と同様なもので実現可能である。
 また、ネットワーク伝送装置Sは、図20に示すように、制御部10、記憶部11、経路切替部12、支線系送信部13、支線系受信部14、第1幹線系受信部16a、第2幹線系受信部16b、第1幹線系送信部15a、第2幹線系送信部15b、フレーム設定部51、フレーム選択部52およびアドレス情報記憶部53を有する。ネットワーク伝送装置Sは、マスターネットワーク伝送装置Mにおいてフレーム変換部56を省略し、経路切替部12が閉塞ポート4a、4bを持たない構成で実現できる。
 フレーム設定部51は、端末装置から入力して他の端末装置へ伝送する伝送フレームを設定する。フレーム設定部51は、端末装置から入力した伝送フレームを複製して一部を変更することにより、vlanごとの出力フレームを作成する。フレーム選択部52は、受信した伝送フレームを選択するか否かを判定する。フレーム選択部52は、宛先が当該ネットワーク伝送装置に接続された端末装置である伝送フレームを宛先となる端末装置へ出力するか破棄するかを選別する。アドレス情報記憶部53は、当該ネットワークシステムにおける各端末装置に対する宛先アドレスおよび送信元アドレスを示すアドレス情報を記憶する。アドレス情報記憶部53は、各vlanに対応づけた各端末装置に対する宛先アドレスおよび送信元アドレスを示すアドレス情報を記憶する。
 マスターネットワーク伝送装置Mが具備するフレーム変換部56は、入力した伝送フレームに対するフレーム変換を行う。フレーム変換部56は、閉塞されていないポート間を接続して、伝送フレームが仮想伝送路間を伝送する経路を確保するための変換処理を行う。たとえば、フレーム変換部56は、各vlanに対応する入出力ポートを有する。各入出力ポートには、各vlanに対応するアドレス(例えば、「M1」、「M2」)が割り当てられる。フレーム変換部56は、各入出力ポートに割り当てられたアドレスが宛先となっている伝送フレームに対して変換処理を行う変換部を有する。フレーム変換部56では、伝送フレームにおけるvlanタグを交換し、送信元アドレスと宛先アドレスの付け替える。
 なお、マスターネットワーク伝送装置Mあるいはネットワーク伝送装置Sにおいて、支線系送信部13、支線系受信部14、フレーム設定部51、フレーム選択部52およびアドレス情報記憶部53は、複数であっても良い。
 上述したように、第5の実施形態に係るネットワークシステムでは、各ネットワーク伝送装置間においても2つの伝送経路を確保するため、マスターネットワーク伝送装置Mにおいてフレーム変換部56が閉塞されていないポート間を接続して伝送フレームが仮想伝送路間を伝送する経路を確保するための変換処理を行う。
 以下、第5の実施形態のネットワークシステムにおけるフレームの伝送制御の例について説明する。 
 図21は、第5の実施の形態に係るネットワークシステムの例として、マスターネットワーク伝送装置Mおよび各ネットワーク伝送装置S1、S2、S3間を伝送する伝送フレームの入出力関係を概念的に示す図である。
 図21では、マスターネットワーク伝送装置Mを機能的に2つに分割した2つのブロックとして記載している。図21に示す左端側のマスターネットワーク伝送装置Mは、第2のvlan(vlanタグがvlan20)に属するアドレスを処理する機能の部分を示し、図21に示す右端側のマスターネットワーク伝送装置Mは、第1のvlan(vlanタグがvlan10)に属するアドレスを処理する機能の部分を示す。
 図21に示すネットワークシステムでは、2つの仮想伝送路により構成される第1のvlan(vlanタグをvlan10とする)と第2のvlan(vlanタグをvlan20とする)とが設定される。第1のvlan(vlan10)は、マスターネットワーク伝送装置Mを基点に反時計回でリング型ネットワークを1周する仮想伝送路により構成される。第2のvlan(vlan20)は、マスターネットワーク伝送装置Mを基点に時計回りでリング型ネットワークを1周する仮想伝送路により構成される。図21においては、マスターネットワーク伝送装置Mおよびネットワーク伝送装置S1、S2、S3を貫く2つの横線のうち、上方が第1のvlan(vlanタグがvlan10)の仮想伝送路を示し、下方が第2のvlan(vlanタグがvlan20)の仮想伝送路を示す。
 図21に示す例において、マスターネットワーク伝送装置Mには、端末装置5として端末装置MTが接続され、各ネットワーク伝送装置S1、S2、S3には、それぞれ端末装置5として端末装置T1、T2、T3が接続される。また、マスターネットワーク装置Mに接続される端末装置MTのアドレスは「MA」と設定される。各ネットワーク伝送装置S1、S2、S3に接続される各端末装置T1、T2、T3のアドレスはそれぞれ「A1」,「A2」,「A3」と設定される。これらの各端末装置に対するアドレス情報は、アドレス情報記憶部53に記憶される。このように、マスターネットワーク伝送装置Mおよび各ネットワーク伝送装置S1、S2、S3に接続した各端末装置には、それぞれ1つのアドレスが与えられる。
 さらに、本ネットワークシステムでは、各端末装置だけでなく、マスターネットワーク伝送装置Mのフレーム変換部56にも、2つのアドレス(「M1」、「M2」)が設定される。これらのアドレスは、各vlanに対応するものである。図21に示す例では、マスターネットワーク伝送装置Mのフレーム変換部56に、アドレス「M1」が割り当てられた入出力ポート56aとアドレス「M2」が割り当てられた入出力ポート56bとが設定されている。また、マスターネットワーク伝送装置Mのフレーム変換部56は、伝送フレームに変換処理を施す変換部56cを有する。フレーム変換部56の変換部56cは、一方の入出力ポートで入力した伝送フレームに変換処理を施して他方の入出力ポートから出力する。
 図22は、アドレス情報記憶部53に記憶されているアドレス情報の例を示す図である。図22に示す例では、各vlan(各vlanタグ)に対応づけた各端末装置のアドレス(宛先アドレス、および、送信元アドレス)が設定されている。
 ネットワーク伝送装置S1、S2、S3のフレーム設定部51は、アドレス情報記憶部53に記憶されているアドレス情報を参照して、支線系伝送路6から入力した伝送フレームから2つの出力フレームを作成する。
 フレーム設定部51は、図22に示すようなアドレス情報を参照して、各vlanに出力する出力フレームにおける宛先アドレスと送信元アドレスとを設定する。たとえば、図22に示すアドレス情報を参照すれば、フレーム設定部51は、端末装置から入力した伝送フレームから作成する第1のvlan(vlan10)に出力する伝送フレームにおける宛先アドレスおよび送信元アドレスを設定でき、第2のvlan(vlan20)に出力する出力フレームにおける宛先アドレスおよび送信元アドレスも設定できる。
 ここで、ネットワーク伝送装置S1に接続した端末装置T1からネットワーク伝送装置S3に接続した端末装置T3へ伝送フレームを伝送する場合について説明する。 
 図23は、ネットワーク伝送装置S1が端末装置T1から入力した伝送フレーム(入力フレーム)から作成した2つの伝送フレーム(第1、第2の出力フレーム)の例を示す図である。 
 ネットワーク伝送装置S1のフレーム設定部51は、支線系伝送路6により端末装置T1から入力した伝送フレームを2つ複製する。フレーム設定部51は、複製した2つの伝送フレームから2つのvlanに出力する第1、第2の出力フレームを作成する。図23では、送信元が端末装置T1で宛先が端末装置T3の入力フレームから、vlanタグを「vlan10」とした第1の出力フレームとvlanタグを「vlan20」とした第2の出力フレームとを作成する例を示している。フレーム設定部51は、作成した2つの出力フレームを経路切替部12へ出力する。経路切替部12は、第1の出力フレームをvlan10により伝送し、第2の出力フレームをvlan20により伝送する。
 図23に示す例では、図22に示すアドレス情報を参照して2つの出力フレームを作成する場合を想定している。 
 フレーム設定部51は、入力フレームにおける宛先アドレス(「A3」)および送信元アドレス(「A1」)を変更せずに、vlanタグとして「vlan10」を付加し、識別フィールドに値「10」を付加することにより第1の出力フレームを作成する。なお、第1の出力フレームについては、FCSが再計算され、再計算された値にFCSが更新される。この第1の出力フレームは、ネットワーク伝送装置S1の経路切替部12により幹線系伝送路3における第1のvlanへ出力される。
 また、フレーム設定部51は、第2の出力フレームとして、入力フレームにおける宛先アドレスを「A3」から「M1」に変更し、送信元アドレスを「A1」のままとし、vlanタグとして「vlan20」を付加し、識別フィールドに第1の出力フレームの識別フィールドと同じ値「10」を付加する。さらに、フレーム設定部51は、入力フレームにおける宛先アドレスを「A3」から「M1」に変更したフレームにおいて、元の宛先アドレス「A3」を識別フィールドの後ろ(データ部の先頭と考えても良い)に追加することにより第2の出力フレームを作成する。なお、第2の出力フレームについても、FCSが再計算され、再計算された値にFCSが更新される。この第2の出力フレームは、ネットワーク伝送装置S1の経路切替部12により幹線系伝送路3における第2のvlanへ出力される。
 vlanタグが「vlan10」の第1の出力フレームは、ネットワーク伝送装置S1から第1のvlan(vlan10)を反時計回りに伝送され、ネットワーク伝送装置S2を介してネットワーク伝送装置S3に到達する。ネットワーク伝送装置S3は、第1のフレーム受信部42により第1の出力フレームを受信する。ネットワーク伝送装置S3には、アドレス「A3」の端末装置T3が接続されている。このため、ネットワーク伝送装置S3は、フレーム選択部52により受信した第1の出力フレームを選択するか否かを選別する。当該第1の出力フレームを選択する場合、フレーム選択部52は、当該フレームを端末装置への出力用の伝送フレームに変換し、アドレス「A3」の端末装置T3へ出力する。なお、フレームの選択方法については、後で説明する。
 vlanタグが「vlan20」の第2の出力フレームは、ネットワーク伝送装置S1から第2のvlan(vlan20)を時計回りに伝送され、マスターネットワーク伝送装置Mに到達する。マスターネットワーク伝送装置Mでは、受信した宛先アドレス「M1」の伝送フレームをフレーム変換部56におけるアドレス「M1」が割り当てられた入出力ポート56aにより入力する。フレーム変換部56は、入力した伝送フレーム(第2の出力フレーム)におけるvlanタグおよび宛先アドレスなどを変更する。
 図24は、フレーム変換部56によるフレーム変換(変更)処理を示す図である。図24に示すように、フレーム変換部56は、各vlanに対応する入出力ポート56aおよび56bを有する。図24に示す例では、入出力ポート56aには、他の装置からの宛先アドレスとして「M1」が与えられる。このため、入出力ポート56aは、マスターネットワーク伝送装置Mが入力した伝送フレームのうち宛先アドレスが「M1」の伝送フレームを入力する。入出力ポート56bは、送信元アドレスとして「M2」が割り当てられる。このため、入出力ポート56bは、変換部56cによるフレーム変換処理後の送信元アドレスが「M2」の伝送フレームを出力する。
 なお、入出力ポート56bには、他の装置からの宛先アドレスとして「M2」が割り当てられる。このため、入出力ポート56bは、マスターネットワーク伝送装置Mが入力した伝送フレームのうち宛先アドレスが「M2」の伝送フレームを入力する。また、入出力ポート56aは、変換部56cによるフレーム変換処理後の送信元アドレスが「M1」の伝送フレームを出力する。
 図24に示すように、フレーム変換部56は、vlanタグが「vlan20」の伝送フレームに対しては、vlanタグを「vlan10」に変更する。フレーム変換部56は、宛先アドレスとしての「M1」を識別フィールドの後(データ部の先頭)にセットされたアドレス「A3」に変更する。識別フィールドの後(データ部の先頭)にセットされていた「A3」は、削除する。さらに、フレーム変換部56は、送信元アドレスを「A1」から「M2」に変更する。
 つまり、フレーム変換部56は、宛先アドレスが「M1」、送信元アドレスが「A1」、vlanタグが「vlan20」、識別フィールドの直後のアドレス情報が「A3」にセットされた伝送フレームに対して、宛先アドレスを「A3」、送信元アドレスを「M2」、vlanタグを「vlan10」に変更し、かつ、識別フィールドの直後のアドレス情報「A3」を削除した伝送フレーム(出力フレーム)を作成する。このような出力フレームは、マスターネットワーク伝送装置Mの経路切替部12により幹線系伝送路における第1のvlan(vlan10)を伝送される。
 すなわち、宛先アドレスが「M1」(或は「M2」)の伝送フレームは、フレーム変換部によりvlanタグが変更され、宛先アドレスが識別フィールドの直後に格納されている当初の宛先アドレスに変更され、送信元アドレスがフレーム変換部の出力部のアドレス「M2」(或は「M1」)に変更されて出力される。従って、マスターネットワーク伝送装置Mのフレーム変換部56による変換後の伝送フレームは、受信した際のvlanとは別のvlanで伝送され、当初の宛先である端末装置が接続されたネットワーク伝送装置に到達する。
 次に、フレーム選択部52による伝送フレームの選択方法について説明する。 
 上記のように、あるネットワーク伝送装置から送信された2つの出力フレームは、それぞれがvlanにて宛先の端末装置が接続されたネットワーク伝送装置へ伝送される。ネットワーク伝送装置では、当該ネットワーク伝送装置に接続された端末装置宛の伝送フレームを受信するごとに、フレーム選択部52により受信した伝送フレームを選択するか破棄するか判断する。
 フレーム選択部52による伝送フレームの選択方法としては、第3の実施形態で説明したフレームの選択方法が適用可能である。たとえば、伝送フレームにおける識別フィールドの値は、順次出力される伝送フレーム毎にある規則に従った値で増加、または減少する値に設定するものとする。この場合、フレーム選択部52では、識別フィールドの値に基づいて、同内容の伝送フレームを破棄したり、連続する伝送フレームを選択したりすることが可能となる。
 フレーム選択部52は、伝送フレームの第1の選択方法として、先に選択した伝送フレームの識別フィールドの値から次に受信すべき識別フィールドの値を算出(予測)し、算出した値の識別フィールド値を持った伝送フレームを選択し、それ以外を破棄する方法が適用できる。また、フレーム選択部52は、伝送フレームの第2の選択方法として、選択済みの伝送フレームと同じ値の識別フィールドとなっている伝送フレームを破棄し、識別フィールドの値が同じでない伝送フレームを選択する方法を適用しても良い。
 次に、アドレス情報記憶部53に記憶するアドレス情報の作成方法の例について説明する。 
 図22に示すようなアドレス情報は、各アドレスの対応関係を考慮して次のように作成することができる。 
 まず、各端末装置に対して1つのアドレスを設定し、各端末装置の送信元アドレスを設定する。また、マスターネットワーク伝送装置Mに接続する端末装置MTについては、第1のvlan(vlan10)及び第2のvlan(vlan20)共に各端末装置のアドレスをそのまま設定する。
 vlanタグがvlan10の各端末装置の宛先アドレスは、伝送順序がマスターネットワーク伝送装置Mよりも前か後かに応じて設定する。送信元の端末装置が接続されたネットワーク伝送装置からのvlan10による伝送順序がマスターネットワーク伝送装置Mより前となるネットワーク伝送装置に接続された端末装置については、各端末装置に割り当てられた宛先アドレスを設定する。また、vlan10による伝送順序ではマスターネットワーク伝送装置Mより後になる端末装置については、宛先アドレスを「M2」に設定する。
 vlanタグがvlan20の各端末装置の宛先アドレスも、伝送順序がマスターネットワーク伝送装置Mよりも前か後かに応じて設定する。送信元の端末装置が接続されたネットワーク伝送装置からのvlan20による伝送順序がマスターネットワーク伝送装置Mより前となるネットワーク伝送装置に接続された端末装置については各端末装置に割り当てられた宛先アドレスを設定する。また、vlan20による伝送順序がマスターネットワーク伝送装置Mより後になる端末装置については宛先アドレスを「M1」に設定する。
 たとえば、図21に示す左端のネットワーク伝送装置S1に接続した端末装置T1から順に宛先アドレスを設定するものとする。この場合、たとえば、左端のネットワーク伝送装置S1に接続した端末装置T1については、vlan10における端末装置T2、T3の宛先アドレスが「A2」、「A3」が設定される。また、左端のネットワーク伝送装置S1に接続した端末装置T1については、vlan20における各端末装置T2、T3の宛先アドレスが「M1」に設定される。
 次に、右隣りのネットワーク伝送装置S2に接続した端末装置T2については、vlan10における各端末装置のアドレスをそのまま宛先アドレスとする。また、ネットワーク伝送装置S2に接続した端末装置T2については、vlan20における各端末装置の宛先アドレスとして、ネットワーク伝送装置S1以外のネットワーク伝送装置S3に接続した端末装置T3の宛先アドレスを「M1」に設定する。また、ネットワーク伝送装置S1の端末装置T1に対しては、vlan10に対してのみフレーム変換部56におけるvlan10の入力部に割り当てたアドレス「M2」を先に設定された「A1」の宛先アドレスとして設定する。
 なお、図25は、ネットワーク伝送装置をn台としたときのアドレス対応関係を示すアドレス情報の例を示す図である。図25に示すように、ネットワーク伝送装置の数が任意の台数であっても、上記のような手法でアドレス情報が作成可能である。
 言い変えれば、マスターネットワーク伝送装置から反時計回りでリング型ネットワークを一周する仮想伝送路(たとえば、vlan10)に対しては、送信元の端末装置を接続したネットワーク伝送装置からみて反時計周りでマスターネットワーク伝送装置の手前となるネットワーク伝送装置に接続された端末装置の宛先アドレスは、当該端末装置に割り当てたアドレスに設定する。
 また、マスターネットワーク伝送装置から時計回りでネットワークを一周する仮想伝送路(例えば、vlan20)に対しては、送信元の端末装置を接続したネットワーク伝送装置からみて時計周りでマスターネットワーク伝送装置の後となるネットワーク伝送装置に接続された端末装置の宛先アドレスは、マスターネットワーク伝送装置のフレーム変換部において当該仮想伝送路の入力部に割り当てたアドレス(例えば、M1)に設定する。
 また、マスターネットワーク伝送装置から反時計回りでリング型ネットワークを一周する仮想伝送路(例えば、vlan10)に対しては、ネットワーク伝送装置からみて時計回りでマスターネットワーク伝送装置の後となるネットワーク伝送装置に接続された端末装置の宛先アドレスは、当該端末装置に割り当てたアドレスとマスターネットワーク伝送装置のフレーム変換部において当該仮想伝送路の入力部に割り当てられたアドレス(例えば、「M2」)に設定する。
 上記のように、第5の実施形態に係るネットワークシステムでは、マスターネットワーク伝送装置でのフレーム変換用に2つの仮想伝送路に対応する2つのアドレスを持たせ、各端末装置には1つのアドレスを持たせる。マスターネットワーク伝送装置は、フレーム変換用に割り当てたアドレスが宛先アドレスの伝送フレームに対して、vlanタグを交換し、宛先アドレスを実際の宛先とする端末装置のアドレスに付け替え、送信元アドレスをフレーム変換部に割り当てられたアドレスに付け替える。 
 これにより、第5の実施形態のネットワークシステムによれば、各ネットワーク伝送装置間についても2つの伝送経路を確保でき、障害が発生した場合であっても、各ネットワーク伝送装置間で送受信するデータの欠落などを低減した伝送を行うことが出来る。
 次に、第6の実施形態について説明する。 
 第6の実施形態は、第5の実施形態の変形例である。このため、第6の実施形態に係るネットワークシステムは、第5の実施形態で説明したネットワークシステムと同様な構成であるものとする。上述した第5の実施形態のネットワークシステムでは、フレーム変換部において、アドレス変換を行うために、実際の宛先を示す端末装置のアドレス値を別のフィールドを設けて伝送する。
 これに対して、第6の実施形態のネットワークシステムでは、フレーム変換部におけるアドレスの付け替え作業を省力化するために、各ネットワーク伝送装置が入力フレームから作成する出力フレームの構成を変更し、マスターネットワーク伝送装置が受信した伝送フレーム(出力フレーム)に対して実施する変換処理も変更する。
 図26は、第6の実施形態のネットワークシステムにおける各ネットワーク伝送装置が入力フレームから作成する出力フレームの構成例を示す図である。 
 図26に示す例において、入力フレームは、ネットワーク伝送装置S1に接続された端末装置T1からネットワーク伝送装置S3に接続された端末装置T3への伝送フレームである。ネットワーク伝送装置S1のフレーム設定部51は、図26に示すように、1つの入力フレームから2つの出力フレームを作成する。 
 図26に示す第1の出力フレームは、ネットワーク伝送装置S1から時計周りでネットワーク伝送装置S3へvlanを伝送される。この第1の出力フレームは、第5の実施形態で説明した図23に示す第1の出力フレームを同様な構成を有している。
 図26に示す第2の出力フレームは、ネットワーク伝送装置S1からマスターネットワーク伝送装置Mのフレーム変換部56を経由してネットワーク伝送装置S3へ伝送される。図26に示す第2の出力フレームは、フレーム変換部56が作成(出力)すべき伝送フレームを含んでいる。また、図26に示す第2の出力フレームは、ネットワーク伝送装置S1からマスターネットワーク伝送装置Mのフレーム変換部56まで伝送するためのヘッダ部を含んでいる。
 つまり、ネットワーク伝送装置S1のフレーム設定部51は、出力フレームの宛先がマスターネットワーク伝送装置のフレーム変換部である場合、マスターネットワーク伝送装置から出力すべき伝送フレーム(フレーム変換部で変換後の伝送フレーム)を作成し、そのデータ(伝送フレーム)に宛先アドレス(「M1」)、送信元アドレス(「A1」)、vlanタグ(「vlan20」)およびTypeフィールドからなるヘッダ部を付加することにより出力フレーム(第2の出力フレーム)を作成する。
 ネットワーク伝送装置S1の経路切替部12は、上記のような第2の出力フレームをvlan20によりマスターネットワーク伝送装置Mへ送信する。マスターネットワーク伝送装置Mでは、フレーム変換部56により上記第2の出力フレームを受信する。フレーム変換部56は、図27に示すように、受信した第2の出力フレームにおけるヘッダ部を削除してFCSを再計算することによりvlan10で伝送させる伝送フレーム(出力フレーム)を作成する。
 上記のように、第6の実施形態によれば、マスターネットワーク伝送装置Mのフレーム変換部56では、ヘッダ部の削除とFCS(伝送フレームチェックシーケンス)の再計算とを行うだけで、出力フレームを作成できる。この結果として、マスターネットワーク伝送装置Mにおける処理を減らすことが出来る。 
 なお、第6の実施形態のネットワークシステムにおいても、各ネットワーク伝送装置では、第3あるいは第5の実施形態で説明したような伝送フレームの選択方法により、受信した伝送フレームから端末装置へ出力するフレームを選別できる。
 次に、第7の実施形態について説明する。 
 図28は、第7の実施形態に係るマスターネットワーク伝送装置Mの構成例を示す図であり、図29は、第7の実施形態に係るネットワーク伝送装置Sの構成例を示す図である。ただし、第7の実施形態に係るネットワークシステム全体は、たとえば、図10に示す第4の実施の形態に係るネットワークシステムと同様な構成で良い。
 マスターネットワーク伝送装置Mは、図28に示すように、制御部10、記憶部11、経路切替部12、支線系送信部13、支線系受信部14、第1幹線系受信部16a、第2幹線系受信部16b、第1幹線系送信部15a、第2幹線系送信部15b、フレーム設定部71、フレーム選択部72、アドレス情報記憶部73、フレーム変換部76および第2アドレス情報記憶部77を有する。制御部10、記憶部11、経路切替部12、支線系送信部13、支線系受信部14、第1幹線系受信部16a、第2幹線系受信部16b、第1幹線系送信部15aおよび第2幹線系送信部15bは、図1に示す構成と同様なもので実現可能である。
 また、ネットワーク伝送装置Sは、図29に示すように、制御部10、記憶部11、経路切替部12、支線系送信部13、支線系受信部14、第1幹線系受信部16a、第2幹線系受信部16b、第1幹線系送信部15a、第2幹線系送信部15b、フレーム設定部71、フレーム選択部72およびアドレス情報記憶部73を有する。ネットワーク伝送装置Sは、マスターネットワーク伝送装置Mにおいてフレーム変換部76および第2アドレス情報記憶部77を省略し、経路切替部12が閉塞ポート4a、4bを持たない構成で実現できる。
 フレーム設定部71は、端末装置から入力した他の端末装置へ伝送すべき伝送フレームを設定する。フレーム設定部71は、端末装置から入力した伝送フレームを複製して一部を変更することにより、vlanごとの出力フレームを作成する。フレーム選択部72は、受信した伝送フレームを選択するか否かを判定する。フレーム選択部72は、当該ネットワーク伝送装置に接続された端末装置が宛先となっている伝送フレームを当該端末装置へ出力するか破棄するかを選別する。
 アドレス情報記憶部73は、当該ネットワークシステムにおける各端末装置に対する宛先アドレス、宛先アドレスに対応する記号情報(宛先アドレス記号)、および送信元アドレスを示すアドレス情報を記憶する。アドレス情報記憶部73は、各vlanに対応づけた各端末装置に対する宛先アドレス、宛先アドレス記号、および送信元アドレスを示すアドレス情報を記憶する。
 マスターネットワーク伝送装置Mが具備する第2アドレス情報記憶部77は、宛先アドレスと宛先アドレス記号とを対応付けた情報(宛先アドレスと宛先アドレス記号との変換情報)が記憶される。マスターネットワーク伝送装置Mが具備するフレーム変換部76は、第2アドレス情報記憶部77に記憶された変換情報を参照して、入力した伝送フレームに対するフレーム変換を行う。フレーム変換部76は、図24に示す構成と同様に、各vlanに対応する入出力ポートを有し、各入出力ポートにアドレス(例えば、「M1」、「M2」)が割り当てられる。
 フレーム変換部76は、入出力ポートに割り当てられたアドレスが宛先となっている伝送フレームに対して変換処理を行う。フレーム変換部76は、閉塞されていないポート間を接続して、伝送フレームが仮想伝送路間を伝送する経路を確保するための変換処理を行う。たとえば、フレーム変換部76は、伝送フレームに対してvlanタグを交換し、送信元アドレスと宛先アドレスとを付け替える。
 図30は、第7の実施形態のネットワークシステムにおける各ネットワーク伝送装置が入力フレームから作成する2つの出力フレームの例を示す図である。 
 図30に示す例において、入力フレームは、ネットワーク伝送装置S1に接続された端末装置T1からネットワーク伝送装置S3に接続された端末装置T3への伝送フレームである。ネットワーク伝送装置S1のフレーム設定部71は、図30に示すように、1つの入力フレームから2つの出力フレームを作成する。 
 図30に示す第1の出力フレームは、ネットワーク伝送装置S1から時計周りのvlanによりネットワーク伝送装置S3へ伝送される。第1の出力フレームは、第5の実施形態で説明した図23に示す第1の出力フレームと同様な構成を有する。
 図30に示す第2の出力フレームは、ネットワーク伝送装置S1からマスターネットワーク伝送装置Mのフレーム変換部76を経由してネットワーク伝送装置S3へ伝送される。図30に示す第2の出力フレームは、第5の実施形態で説明した図23に示す第2の出力フレームとは実際の宛先アドレスの設定が異なる。つまり、図30に示す第2の出力フレームでは、実際の宛先となる端末装置のアドレスそのものでなく、当該端末装置のアドレスを記号化した宛先アドレス記号を識別フィールドの後(データ部の先頭)に付加している。
 各端末装置のアドレスを記号化した宛先アドレス記号は、各宛先アドレスに対応づけて、アドレス情報記憶部73および第2アドレス情報記憶部77に記憶される。たとえば、各端末装置のアドレスは、記号化することにより6オクテット以下に減らすことが出来る。また、ネットワークシステムにおいて、割り当てるべき宛先アドレスの数(たとえば、端末装置の台数)が256個以下であれば、各宛先アドレスは、1オクテット(8ビット)で記号化することが可能である。
 図31は、第7の実施形態に係るマスターネットワーク伝送装置のフレーム変換部76によるフレーム変換処理の例を示す図である。 
 図30に示す第2の出力フレームは、ネットワーク伝送装置S1からマスターネットワーク伝送装置Mへ出力される。マスターネットワーク伝送装置Mでは、宛先アドレスが「M1」に設定された第2の出力フレームをフレーム変換部76により入力する。フレーム変換部76では、図31に示すように、入力した伝送フレームを出力フレームに変換して再度出力する。
 すなわち、フレーム変換部76は、第2アドレス情報記憶部77に記憶している変換情報に基づいて、受信した伝送フレームにおける識別フィールドの後(データ部の先頭)に付加された宛先アドレス記号を実際の宛先アドレスに変換する。宛先アドレス記号を実際の宛先アドレスに変換すると、フレーム変換部76は、受信した伝送フレームにおける宛先アドレスを宛先アドレス記号から変換した宛先アドレスに書き換える。また、フレーム変換部76は、受信した伝送フレームにおける送信元アドレスを「M1」に書き換え、vlanタグを交換(vlan20をvlan10に変更)する。
 さらに、フレーム変換部76は、宛先アドレス、送信元アドレス、vlanタグを付け替え、かつ、識別フィールドの後(データ部の先頭)に付加されていた宛先アドレス記号を削除したフレームについてFCSを再計算し、FCSの値を再計算した値に書き換える。フレーム変換部76は、上述の処理によって作成したフレームを出力フレーム(変換後の伝送フレーム)として経路切替部12へ出力する。経路切替部12では、変換後の伝送フレームをそのvlanタグに従って幹線系伝送路における仮想伝送路へ出力する。
 なお、フレーム選択部72では、上記第3或は第5の実施形態で説明した伝送フレームの選択方法が適用できる。つまり、伝送フレームにおける識別フィールドの値が順次出力される伝送フレーム毎にある規則に従った値で増加または減少する値に設定するものとすれば、フレーム選択部72では、識別フィールドの値に基づいて、同内容の伝送フレームを破棄したり、連続する次の伝送フレームを選択したりすることが可能となる。
 たとえば、フレーム選択部72は、先に選択した伝送フレームの識別フィールドの値から次に受信すべき識別フィールドの値を算出(予測)し、算出した値の識別フィールド値を持った伝送フレームを選択し、それ以外を破棄する伝送フレームの第1の選択方法を適用しても良い。また、フレーム選択部72は、選択済みの伝送フレームと同じ値の識別フィールドとなっている伝送フレームを破棄し、識別フィールドの値が同じでない伝送フレームを選択する伝送フレームの第2の選択方法を適用しても良い。
 上記のように、第7の実施形態では、マスターネットワーク伝送装置のフレーム変換部を宛先アドレスに設定した伝送フレームに実際の宛先アドレスを記号化した宛先アドレス記号を付加する。これにより、実際の宛先アドレスを示す情報を短くでき、伝送フレーム自体の長さも短くできる。この結果、ネットワークシステムにおいて伝送される伝送容量を削減することが可能となる。
 以上のように、各実施形態で説明したネットワークシステムでは、リング型ネットワークで複数の伝送装置を接続し、リング型ネットワークを第1の方向でデータ伝送する第1の仮想伝送路と第1の方向とは逆の第2の方向でデータ伝送する第2の仮想伝送路とを設定することにより2通りの仮想伝送路が確保する。これにより、各実施形態のネットワークシステムでは、ネットワーク伝送路の一部に障害が発生しても、データの欠落のない伝送を確保することが出来る。
 また、既存のネットワークシステムを上述したネットワークシステムに変更する場合であっても、各実施形態で説明したネットワークシステムは、既存の伝送路を仮想伝送路により2重化できるため、低いコストで導入できる。また、各実施形態で説明したフレーム設定部、フレーム選択部、フレーム受信部、アドレス情報記憶部あるいはフレーム変換部などは、汎用の装置を既存の伝送装置に後付けすることで実現でき、低コストで容易に導入できる。
 また、各ネットワーク伝送装置では、受信した伝送フレームのうち支線系伝送路により接続されている端末装置宛の伝送フレームに対して必要な伝送フレームであるか否かを選別し、必要な伝送フレームとして選択された伝送フレームのみを端末装置へ出力する。これにより、各ネットワーク伝送装置に接続される端末装置では選別された伝送フレームのみを受信できるため、端末装置自体の処理能力は高く無くても良く、端末装置として汎用の装置を適用出来る。
 例えば、鉄道車両には、モーターおよびブレーキなどの制御系の機器、機器の状態を監視するモニター系の機器、あるいは、ドアを制御する機器などの端末機器が搭載される。さらには、鉄道車両には、車内監視用の映像撮影装置あるいは旅客サービスとしてのデータ通信用機器などの端末機器が搭載されることもある。鉄道車両内では、上述したような各端末機器間でデータ伝送を行うため、マスターネットワーク伝送装置として機能する制御装置がネットワーク伝送装置を介して各端末装置に接続されるネットワークシステムが構築される。上述した各実施形態で説明したネットワークシステムは、物理的に伝送路を2重化する必要が無く、鉄道車両内に既設の伝送路を用いて容易に構築できる。すなわち、各実施形態によれば、鉄道車両における既設の伝送路を用いて、2つの仮想伝送路によりデータ伝送を容易に2重化できるネットワークシステムが低コストで導入できる。
 また、本実施形態のネットワークシステムは、鉄道車両内のネットワークシステムに適用範囲が限定されるものでなく、リング型で構築される様々な用途のネットワークシステムに適用できる。たとえば、工場におけるオートメーション化を実現するための産業用のネットワークシステムでは、データの欠落が少なく低コストで導入できるリング型ネットワークシステムが要望されている。本実施形態のネットワークシステムは、上記のような産業用のネットワークシステムにも低コストで容易に応用できる。
 なお、各実施形態に係るネットワークシステムは、マスター伝送装置と複数の伝送装置とをリング型ネットワークで接続したシステムである。マスター伝送装置は、データを時計回り方向で伝送させる第1仮想伝送路を閉塞する第1閉塞ポートとデータを反時計回り方向で伝送させる第2の仮想伝送路を閉塞する第2閉塞ポートとを有する。各伝送装置は、接続されている端末装置から入力した伝送フレームに第1仮想伝送路を示す第1タグを付加した第1伝送フレームと端末装置から入力した伝送フレームに第2仮想伝送路を示す第2タグを付加した第2伝送フレームとを作成する。各伝送装置は、第1伝送フレームを第1仮想伝送路により伝送させ、第2伝送フレームを第2仮想伝送路により伝送させる。
 さらに、上記実施形態に係る各伝送装置は、各伝送フレームには所定の規則に従って増加または減少する値を記載した識別フィールドを追加して出力するようにしても良い。
 さらに、上記実施形態に係る端末装置は、伝送装置を経由して受信した伝送フレームの識別フィールドの値を取得し、前記識別フィールドを追加する方法で次に受信すべき前記識別フィールドの値を予測し、次に受信する伝送フレームのうち前記予測結果と一致する前記識別フィールドの値を持った伝送フレームを選択し、それ以外の伝送フレームは破棄するようにしても良い。
 さらに、上記実施形態に係る端末装置は、伝送装置を経由して受信した伝送フレームの識別フィールドの値を取得し、次に受信する伝送フレームのうち前記識別フィールドの値と同じ前記識別フィールドの値を持った伝送フレームは破棄し、それ以外の伝送フレームを選択するようにしても良い。
 さらに、上記実施形態に係る伝送装置は、受信した伝送フレームの識別フィールドの値を取得し、前記識別フィールドを追加する方法で次に受信すべき前記識別フィールドの値を予測し、次に受信する伝送フレームのうち前記予測結果と一致する前記識別フィールドの値を持った伝送フレームを選択し、それ以外の伝送フレームは破棄するようにしても良い。
 さらに、上記実施形態に係る伝送装置は、受信した伝送フレームの識別フィールドの値を取得し、次に受信する伝送フレームのうち前記識別フィールドの値と同じ前記識別フィールドの値を持った伝送フレームは破棄し、それ以外の伝送フレームを選択するようにしても良い。
 また、第4の実施形態に係るネットワークシステムは、マスター伝送装置と複数の伝送装置とリング型ネットワークで接続したシステムである。マスター伝送装置および伝送装置は、第1仮想伝送路に対応するアドレスと第2仮想伝送路に対応するアドレスを有する。マスター伝送装置は、第1仮想伝送路を示す第1タグが付加された伝送フレームを受信した場合には前記第1タグを第2仮想伝送路を示す第2タグに変更した送信フレームを出力し、第2タグが付加された伝送フレームを受信した場合には前記第2タグを第1タグに変更した送信フレームを出力する。各伝送装置は、接続されている端末装置から入力した伝送フレームに第1タグを付加するとともに宛先及び送信元のアドレスを第1仮想伝送路に対応するアドレスに変更した第1伝送フレームと端末装置から入力した伝送フレームに第2タグを付加するとともに宛先及び送信元のアドレスを第2仮想伝送路に対応するアドレスに変更した第2伝送フレームとを作成し、第1伝送フレームおよび第2伝送フレームをそれぞれ出力する。また、伝送装置は、受信した伝送フレームのうち宛先アドレスが当該伝送装置に接続される端末装置のアドレスに一致した伝送フレームを前記識別フィールド値により選択または破棄し、選択した伝送フレームを前記伝送装置に接続する端末装置に出力する。
 さらに、第4の実施形態に係る伝送装置は、当該伝送装置に接続する端末装置のアドレスと当該伝送装置のアドレスとの対応関係、および、他の伝送装置に接続する端末装置のアドレスと他の伝送装置のアドレスとの対応関係を記憶する記憶部を有する。伝送装置は、端末装置から入力する伝送フレームにおける送信元アドレスおよび宛先アドレスを記憶部に記憶したアドレスの対応関係に基づいて変更し、さらに、所定の規則に従って増加または減少する値を記載した識別フィールドを追加した第1及び第2伝送フレームをそれぞれ出力する。
 さらに、上記第4の実施形態に係る伝送装置は、受信した伝送フレームのうち宛先アドレスが当該伝送装置のアドレスに一致した伝送フレームの識別フィールドの値を取得し、前記識別フィールドを追加する方法で次に受信すべき前記識別フィールドの値を予測し、次に受信した宛先アドレスが当該ネットワーク伝送装置のアドレスに一致した伝送フレームのうち前記予測結果と一致する前記識別フィールドの値を持った伝送フレームを選択し、それ以外の伝送フレームは破棄するようにしても良い。
 さらに、上記第4の実施形態に係る伝送装置は、受信した伝送フレームのうち宛先アドレスが当該伝送装置のアドレスに一致した伝送フレームの識別フィールドの値を取得し、次に受信した宛先アドレスが当該ネットワーク伝送装置のアドレスに一致した伝送フレームのうち前記識別フィールドの値と同じ前記識別フィールドの値を持った伝送フレームは破棄し、それ以外の伝送フレームを選択するようにしても良い。
 また、第5の実施形態に係るネットワークシステムは、マスター伝送装置と複数の伝送装置を有するリング型ネットワークである。マスター伝送装置および伝送装置は、第1仮想伝送路に対応するアドレスと第2仮想伝送路に対応するアドレスを有する。マスター伝送装置は、第1仮想伝送路を示す第1タグが付加された伝送フレームを受信した場合、受信した伝送フレームに対して、前記第1タグを第2仮想伝送路を示す第2タグに変更するとともに送信元アドレスおよび宛先アドレスを前記第2仮想伝送路に属するアドレスに変更する。また、マスター伝送装置は、前記第2タグが付加された伝送フレームを受信した場合、受信した伝送フレームに対して、前記第2タグを前記第1タグに変更するともに送信元アドレスおよび宛先アドレスを前記第1仮想伝送路に属するアドレスに変更する。マスター伝送装置は、第2タグに変更した伝送フレームを第2仮想伝送路へ出力し、第1タグに変更した伝送フレームを第1仮想伝送路へ出力する。伝送装置は、受信した伝送フレームのうち宛先アドレスが当該伝送装置に接続される端末装置のアドレスに一致した伝送フレームを前記識別フィールド値により選択または破棄し、選択した伝送フレームを当該伝送装置に接続されている端末装置に出力する。
 さらに、第5の実施形態に係る伝送装置は、接続されている端末装置から入力した伝送フレームに前記第1タグを付加するとともに所定の規則に従って増加または減少する値を記載した識別フィールドを付加した第1伝送フレームと、前記端末装置から入力した伝送フレームに第2タグを付加するとともに所定の規則に従って増加または減少する値を記載した識別フィールドを付加した第2伝送フレームとを作成する。伝送装置は、前記第1伝送フレームを第1仮想伝送路へ出力し、前記第2伝送フレームを第2仮想伝送路へ出力する。
 さらに、上記第5の実施形態に係る伝送装置は、受信した伝送フレームのうち宛先アドレスが当該伝送装置に接続された端末装置のアドレスに一致した伝送フレームの識別フィールドの値を取得し、前記識別フィールドを追加する方法で次に受信すべき前記フィールドの値を予測し、次に受信する伝送フレームのうち前記予測結果と一致する前記識別フィールドの値を持った伝送フレームを選択し、それ以外の伝送フレームは破棄するようにしても良い。
 さらに、上記第5の実施形態に係る伝送装置は、受信した伝送フレームのうち宛先アドレスが当該伝送装置に接続された端末装置のアドレスに一致した伝送フレームの識別フィールドの値を取得し、次に受信する伝送フレームのうち前記識別フィールドの値と同じ前記識別フィールドの値を持った伝送フレームは破棄し、それ以外の伝送フレームを選択するようにしても良い。
 また、第6の実施形態に係るネットワークシステムは、マスター伝送装置と複数の伝送装置とをリング型ネットワークで接続したシステムである。マスター伝送装置および伝送装置は、第1仮想伝送路に対応するアドレスと第2仮想伝送路に対応するアドレスを有する。伝送装置は、接続されている端末装置から入力した伝送フレームを複製する。伝送装置は、複製した伝送フレームのうち一方の伝送フレームに第1仮想伝送路を示す第1タグあるいは第2仮想伝送路を示す第2タグの何れかのタグと所定の規則に従って増加または減少する値を記載した識別フィールドとを付加した第1伝送フレームを作成する。伝送装置は、複製した伝送フレームのうち他方の伝送フレームに前記第1タグあるいは前記第2タグのうち前記第1伝送フレームとは異なるタグと所定の規則に従って増加または減少する値を記載した識別フィールドとを付加するともに、当該伝送フレームに付加したタグの仮想伝送路におけるマスター伝送装置のアドレスを宛先アドレスに変更した第2伝送フレームを作成する。伝送装置は、前記第2伝送フレームに付加したタグの仮想伝送路とは異なる仮想伝送路におけるマスター伝送装置のアドレスと、前記端末装置から入力した伝送フレームの送信元アドレスと、前記第2伝送フレームに付加したタグの仮想伝送路とは異なる仮想伝送路のタグとを含むヘッダ部のデータを作成する。伝送装置は、前記第1伝送フレームと前記ヘッダ部を付加した第2伝送フレームとを出力する。伝送装置は、受信した伝送フレームのうち宛先アドレスが当該伝送装置に接続される端末装置のアドレスに一致した伝送フレームを前記識別フィールド値により選択または破棄し、選択した伝送フレームを当該伝送装置に接続されている端末装置に出力する。
 さらに、上記第6の実施形態に係るマスター伝送装置は、受信した伝送フレームのうち宛先アドレスが当該マスター伝送装置のアドレスに一致した伝送フレームに付加されているヘッダ部を削除し、前記ヘッダ部を削除した伝送フレームを前記受信した仮想伝送路と異なる仮想伝送路に出力するようにしても良い。
 さらに、上記第6の実施形態に係る伝送装置は、受信した伝送フレームのうち宛先アドレスが当該伝送装置に接続された端末装置のアドレスに一致した伝送フレームの識別フィールドの値を取得し、前記識別フィールドを追加する方法で次に受信すべき前記識別フィールドの値を予測し、受信した伝送フレームのうち前記予測結果と一致する前記識別フィールドの値を持った伝送フレームを選択し、それ以外の伝送フレームは破棄するようにしても良い。
 さらに、上記第6の実施形態に係る伝送装置は、受信した伝送フレームのうち宛先アドレスが当該伝送装置に接続された端末装置のアドレスに一致した伝送フレームの識別フィールドの値を取得し、次に受信する伝送フレームのうち前記識別フィールドの値と同じ前記識別フィールドの値を持った伝送フレームは破棄し、それ以外の伝送フレームを選択するようにしても良い。
 また、第7の実施形態に係るネットワークシステムは、マスター伝送装置と複数の伝送装置とリング型ネットワークで接続したシステムである。マスター伝送装置および伝送装置は、第1仮想伝送路に対応するアドレスと第2仮想伝送路に対応するアドレスとが与えられ、各アドレスと各アドレスを記号化した値とを対応づけて記憶する記憶を有する。伝送装置は、接続されている端末装置から入力した伝送フレームを複製し、伝送フレームに複製した伝送フレームのうち一方の伝送フレームに第1仮想伝送路を示す第1タグあるいは第2仮想伝送路を示す第2タグの何れかのタグと所定の規則に従って増加または減少する値を記載した識別フィールドとを付加した第1伝送フレームを作成する。伝送装置は、伝送フレームに複製した伝送フレームのうち他方の伝送フレームに前記第1タグあるいは前記第2タグのうち前記第1伝送フレームとは異なるタグと、所定の規則に従って増加または減少する値を記載した識別フィールドと、端末装置から入力した伝送フレームの宛先アドレスを当該伝送フレームに付加したタグの仮想伝送路におけるアドレスを記号化した値に変更したフィールドと、を付加するともに、付加したタグの仮想伝送路における前記マスター伝送装置のアドレスを宛先アドレスとした第2伝送フレームを作成する。伝送装置は、前記第1伝送フレームと前記第2伝送フレームとをそれぞれ出力する。伝送装置は、受信した伝送フレームのうち宛先アドレスが当該伝送装置に接続される端末装置のアドレスに一致した伝送フレームを前記識別フィールド値により選択または破棄し、選択した伝送フレームを当該伝送装置に接続されている端末装置に出力する。
 さらに、第7の実施形態に係るマスター伝送装置は、受信した伝送フレームにおいて、仮想伝送路を示すタグを異なる仮想伝送路を示すタグに変更し、送信元アドレスを変更後の仮想伝送路における当該マスター伝送装置のアドレスに変更し、宛先アドレスを前記フィールドの記号化した値から変換したアドレスに変更し、さらに、前記記号化フィールドを削除した伝送フレームを出力するようにしても良い。
 さらに、上記第7の実施形態に係る伝送装置は、受信した宛先アドレスが当該伝送装置に接続された端末装置のアドレスに一致した伝送フレームの識別フィールドの値を取得し、前記識別フィールドを追加する方法で次に受信すべき前記識別フィールドの値を予測し、次に受信する伝送フレームのうち前記予測結果と一致する前記識別フィールドの値を持った伝送フレームを選択し、それ以外の伝送フレームは破棄するようにしても良い。
 さらに、上記第7の実施形態に係る伝送装置は、仮想伝送路より受信した宛先アドレスが当該伝送装置に接続された端末装置のアドレスに一致した伝送フレームのフィールドの値を取得し、次に受信する伝送フレームのうち前記フィールドの値と同じ前記フィールドの値を持った伝送フレームは破棄し、それ以外の伝送フレームを選択するようにしても良い。
 本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

Claims (8)

  1.  1つのマスター伝送装置と複数の伝送装置とをリング型ネットワークで接続したネットワークシステムであって、
     前記マスター伝送装置は、
     前記リング型ネットワークにおいて第1の方向で伝送フレームを伝送する第1仮想伝送路を閉塞する第1の閉塞ポートと、
     前記リング型ネットワークにおいて前記第1の方向とは逆の第2の方向で伝送フレームを伝送する第2仮想伝送路を閉塞する第2の閉塞ポートと、を有し、
     前記複数の伝送装置は、
     端末装置と通信する支線系インターフェースと、
     前記支線系インターフェースにより通信する端末装置から別の伝送装置と通信する端末装置宛の伝送フレームを入力した場合、前記入力した伝送フレームに前記第1仮想伝送路を示す第1タグを付加した第1の伝送フレームと前記入力した伝送フレームに前記第2仮想伝送路を示す第2のタグを付加した第2の伝送フレームとを作成するフレーム設定部と、
     前記フレーム設定部により作成した前記第1の伝送フレームを前記第1仮想伝送路へ出力し、前記フレーム設定部により作成した前記第2の伝送フレームを前記第2仮想伝送路へ出力する幹線系インターフェースと、を有する。
  2.  前記マスター伝送装置は、さらに、
     前記第1の伝送フレームに付加されている第1タグを第2タグに変換し、前記第2の伝送フレームに付加されている第2タグを第1タグに変換するフレーム変換部を有し、
     前記複数の伝送装置は、さらに、
     前記各伝送装置に接続される各端末装置に対して各仮想伝送路に対応する宛先アドレスと送信元アドレスとを示すアドレス情報を記憶する記憶部を有し、
     前記フレーム設定部は、前記記憶部に記憶しているアドレス情報に基づいて、前記第1の伝送フレームには第1仮想伝送路に対応する宛先アドレスと送信元アドレスとを設定し、前記第2の伝送フレームには第2仮想伝送路に対応する宛先アドレスと送信元アドレスとを設定する、
     前記請求項1に記載のネットワークシステム。
  3.  前記記憶部は、伝送順序がマスター伝送装置の前となる伝送装置に接続した端末装置には各端末装置に割り当てたアドレスを宛先アドレスとして設定し、伝送順序がマスター伝送装置の後となる伝送装置に接続した端末装置には前記フレーム変換部での宛先変換を意味するアドレスを宛先アドレスとして設定したアドレス情報を記憶し、
     前記フレーム設定部は、前記フレーム変換部での宛先変換を意味するアドレスを第1或は第2の伝送フレームの宛先アドレスに設定する場合、実際の宛先となる端末装置に割り当てたアドレスを元の宛先アドレスとして付加した第1或は第2の伝送フレームを作成し、
     前記フレーム変換部は、入力した伝送フレームの宛先アドレスが宛先変換を意味するアドレスである場合、当該伝送フレームにおける仮想伝送路を示すタグを変換するとともに、当該伝送フレームにおける宛先アドレスを当該伝送フレームに付加されている前記元の宛先アドレスに変換する、
     前記請求項2に記載のネットワークシステム。
  4.  前記フレーム設定部は、前記フレーム変換部での宛先変換を意味するアドレスを伝送フレームの宛先アドレスに設定する場合、宛先アドレスと送信元アドレスと仮想伝送路を示すタグとを含むヘッダ部と前記フレーム変換部が変換後のフレームとして出力すべきフレームデータ部とを有する伝送フレームを作成し、
     前記フレーム変換部は、前記ヘッダ部と前記フレームデータ部とを有する伝送フレームを入力した場合、当該伝送フレームを前記ヘッダ部を削除した前記フレームデータ部からなる伝送フレームに変換する、
     前記請求項3に記載のネットワークシステム。
  5.  前記記憶部は、さらに、各端末装置の宛先アドレスを記号化した宛先アドレス記号を記憶し、
     前記フレーム設定部は、元の宛先アドレスの代わりに前記元の宛先アドレスを記号化した宛先アドレス記号を付加した伝送フレームを作成し、
     前記フレーム変換部は、入力した伝送フレームの宛先アドレスが宛先変換を意味するアドレスである場合、当該伝送フレームにおける仮想伝送路を示すタグを変換するとともに、当該伝送フレームにおける宛先アドレスを当該伝送フレームに付加されている前記宛先アドレス記号が示す前記元の宛先アドレスに変換する、
     前記請求項3に記載のネットワークシステム。
  6.  前記フレーム設定部は、前記第1の伝送フレームと前記第2の伝送フレームとに同内容であることを示す値を格納する識別フィールドを付加し、
     前記複数の伝送装置は、さらに、
     前記幹線系インターフェースにより他の伝送装置から受信した伝送フレームの宛先が当該伝送装置に接続された端末装置である場合、受信した伝送フレームに含まれる識別フィールドの値に基づいて当該伝送フレームを前記端末装置へ出力するか破棄するかを選択するフレーム選択部を有する、
     前記請求項1乃至5の何れか1項に記載のネットワークシステム。
  7.  前記フレーム選択部は、前記受信した伝送フレームに含まれる識別フィールドの値が受信済みの伝送フレームと同じである場合、前記受信した伝送フレームを破棄する、
     前記請求項6に記載のネットワークシステム。
  8.  前記フレーム設定部は、前記識別フィールドの値として前記伝送フレームを出力する毎に所定規則に従って変化する値を設定し、
     前記フレーム選択部は、前記受信した伝送フレームに含まれる識別フィールドの値が先着した受信済みの伝送フレームの次に出力されるべき伝送フレームにおける識別フィールド値である場合、前記受信した伝送フレームを選択する、
     前記請求項6に記載のネットワークシステム。
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