JPS60140951A

JPS60140951A - ロ−カルエリアネツトワ−クシステム

Info

Publication number: JPS60140951A
Application number: JP58245167A
Authority: JP
Inventors: Koichi Kita; 喜多　紘一
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1983-12-28
Filing date: 1983-12-28
Publication date: 1985-07-25
Anticipated expiration: 2009-05-18
Also published as: JPH0638600B2; US4750109A

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の技術分野〕本発明は、複数のコンピュータ間で大凶のデータを伝送
する際に、そのデータ伝送に先立ち相手のコンピュータ
に接続するためのローカルエリアネットワークシステム
に関するものである。

〔発明の技術的背景〕

複数のコンピュータ間でデータを伝送する場合に相互間
でネットワークを形成することが行われている。　従来
はデータ伝送が必要なコンピュータ同士を直結方式の専
用回線で接続するようにしているため、専用回線の両端
でそれぞれ各コンピュータに接続するためのインターフ
ェイスが必要であった。

第１図にコンピュータが４台の場合の具体例を示す。こ
の場合にはコンピュータＣｔ　、　Ｃ２。

Ｃａ　、Ｃａに対し各々３個、計１２個のインターフェ
イスＩＦと６本のケーブルが必要となる。

オフィスオートメイション等においては、相互に伝送し
たいコンピュータの数が増えると、インターフェイスＩ
Ｆ及びケーブルの本数も増加し、設備費が増大するとと
もに接続したいコンピュータが増設されるたびに配線工
事が必要となる。

そこで一本のケーブルに多数のコンピュータを接続し、
各コンピュータのインターフェイスＩＦを順次接続する
共用回線方式が提案された。

この方式は、一本のケーブルに複数のコンピュータを接
続し複数のコンピュータが同時に送信要求状態になった
場合でもある一つのコンピュータにのみ送信を許可する
通信で手順を作成することによって、任意のコンピュー
タ相互間のデータの伝送を各々一本のケーブルにより行
なうようにしたものである。

この場合にＮ台のコンピュータに対してはケーブルを順
次鎖状につなぐとして、インターフェイスＩＦは各コン
ピュータ当り１個ずつ計Ｎ個、ケーブル本数は（Ｎ−１
）本で足りることになる。

この方式の具体例を第２図に示す。同図は４台のコンピ
ュータＣ１，Ｃ２、Ｃａ　、Ｃ４を用いる場合であり、
４個のインターフェイスＩＦと各コンピュータＣｔ　、
Ｃｇ　、Ｃ３，Ｃ４相互間を順次接続する３本のケーブ
ルですむことになる。

この方式によれば、インターフェイスＩＦの価格がａ倍
になってもコンピュータの台数が（ａ＋１）台以上であ
ればコストパフォーマンスが良くなる。

　５− すなわち、従来の直結方式のインターフェイスの価格は
その単価を１とすると、Ｎ　（Ｎ−１）となり、順次接
続による共用回線方式ではａＮとなる。そしてａＮ≦Ｎ
　（Ｎ−１）の関係が成立するどきＮ≧ａ＋１となる。

コンピュータ相互のネットワークの形態としては、第２
図に示すケーブルの両端が開放するバス方式と、第３図
に示すように４台のコンピュータＣ１、Ｃ２、Ｃａ　、
Ｃ４をケーブルによりリング状に接続するリング方式と
がある。

またコンピュータのアクセス方式としては、Ｃ８ＭＡ／
ＣＤ型（Ｃａｒｒｉｅｒ　ＳｅｎｓｅＭｕｌｔｉ　Ａｃ
ｃｅｓｓ／Ｃｏ１１ｉｓｉｏｎＤｅｔｃｔ　ｉ　ｏｎ）
と、トークンパス型（Ｔ。

ｋｅｎ　Ｐａ５ｓ）が主なものである。

前者はバスの空領域をメツセージの送信前に確認しくＣ
ａｒｒｉｅｒ　３ｅｎＳｅ）、いずれのインタフェース
ＩＦも空領域を確認してからメツセージを送信する（Ｍ
ｕｌｔｉ　Ａｃｃｅｓｓ）とともに、メツセージを送信
したインタフェース　６− ＩＦは衝突検出機構を働かす（ＣＯｌｌｉｓｉ。

ｎ　［）ｅｔｅｃｔｉｏｎ）ようにした方式である。

後者は、唯一のトークンがリングを流れ、いずれのイン
タフニーイスＩＦもトークンを取り、トークンが取れた
らリングにメツセージを流すとともに、通常、メツセー
ジを挿入したインタフニーイスＩＦがそのメツセージを
リングからとり除き、次にトークンを再生成することに
責任を持つようにした方式である。

また、コンピュータ相互の通信技術としては、パケット
交換方式と、回線交換方式とがある。

前者は、伝送すべき一回のデータをこま切れにしくこま
切れのメッセー□ジを「パケット」という）、これを何
回かで伝送する方式であり、パケットとパケットとの間
には別のインターフェイスＩＦ宛のメツセージが交って
送信される。

後者は、電話のようにメツセージを送る相手を選択し、
相手に一連のデータを送るまで回線を切断しない方式で
ある。

また、データ伝送の一単位をフレームという。

データ伝送のフレームの長さをあまり長くするとそのフ
レームの中にビット誤りが発生する確率がふえるため、
普通２５６〜４にビット位にする。

したがって、画像データのように人聞のデータを伝送す
るときには何回かのフレームに分けて伝送するようにし
ている。

〔背景技術の問題点〕

従来の共用回線方式の場合は、パケット交換方式により
各フレーム毎に回線にアクセスし、送信の許可を取って
からデータ伝送を開始するようにしていた。

このため、共用回線の負荷が大きくなった場合、データ
（例えば画像データ）を途中まで送った状態で他のコン
ピュータに送信権を奪われるとしばらくの間データ伝送
が中断されることになり、システム全体の効率が低下す
るという問題があった。

また、受信側においてフレームの伝送エラーをチェック
し、再送を要求す場合にも回線の送信権を取ってから応
答する必要があり、回線の負荷が大きい場合には応答ま
でに時間がかかり、回線の効率が悪かった。

さらに、送信側と受信側のコンピュータ相互間でデータ
伝送のスピードが異なる場合には、相手側が受信可能か
否かにかかわらずデータを送信することが多く、受信ミ
スが発生しシステムの信頼性を落す原因となっていた。

上述した欠点を除く方式として、回線交換方式が提案さ
れている。この方式の代表例はＨＤＬＣ（Ｈｉｇｈ　Ｌ
ｅｖｅｌ　Ｄａｔａ　１−ｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌ）であ
り、Ｊ　Ｉｓ、　０６３６３〜Ｃ６３６５に制定されて
いるところである。

しかしながら、この方式は多数のコンピュータが送信権
を要求したときそれらの許可手順がなく、また、フレー
ム中に発信アドレスを有しないため、送信権のある一次
局と複数の二次局間士（ポイント　ツウ　マルチ　ポイ
ント）及び一対のともに送信権のある複合層同士（ポイ
ント　ツウ　ポイント）のみのデータ伝送に限定される
。

したがって、最近要請が高まっているマルチポイント　
ツウ　マルチポイントの伝送方式としは　９− 不十分である。

〔発明の目的〕

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、マルチ
ポイント　ツウ　マルチポイントのデータ伝送が可能で
あり、かつ一旦送信、受信の組み合せが決まると、ポイ
ント　ツウ　ポイントのデータ伝送の場合と同様にデー
タ伝送の一単位であるフレームを連続して何データも送
受信することが可能な、換言すればマルチフレームデー
タの高速伝送が可能なローカルエリアネットワークシス
テムの提供を目的とするものである。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するための本発明の概要は共通の回線に
複数のコンピュータをそれぞれインターフェイスを介し
て接続し各コンピュータ間でデータ伝送を行なうように
したローカルエリアネットワークシステムにおいて、回
線の使用状態を監視し、データ送信時には他局のキャリ
アが回線上にないこと及び回線が他局に専有されていな
いことを確認してから回線接続要求信号を回線に送り、
　１０− 他局の受信可能状態を確認してから自局のコンピュータ
を回線に接続してデータを連続して転送した後回線を切
断するとともに、データ受信時には自局の受信可能状態
を示す受信レディ信号を回線に送出した後自局の］ンビ
ュータを回線に接続してデータの受信を行い、受信デー
タの終了を確認した後回線を切断する回線制御手段を備
え、任意のコンピュータ相互間でデータ伝送を行なうこ
とを特徴とするものである−０〔発明の実施例〕以下本発明の実施例を詳細に説明する。

第４図はローカルエリアネットワークシステムの一例を
示すブロック図で、複数のコンピュータＧｔ　、Ｃ２、
Ｃａの各インターフェイスＩＦはそれぞれ回線制御手段
１．１．１を介して共通の回線２に設けた回線結合部３
．３．’３に接続されている。

回線制御手段１の具体例の構成を第５図に、各コンピュ
ータＣ１，Ｃ２、Ｃａ間で送受信されるデータのフレー
ムの一例を第６図にそれぞれ示す。

　１１− データのフレームは、両端に特殊符号であるフラグ４ａ
、４ｂを有し、フラグ４ａはフレームの開始を、フラグ
４ｂはフレームの終了を示している。

フレームの着信アドレス５は、データを伝送すべき相手
局の局番号を示し、回線制御手段１は自局あてのデータ
が送られたことをこの着信アドレス５を基に判断する。

発信アドレス６は、データを送信した局の局番号及びデ
ータの種類を示し、回線制御手段１はどこの局からどの
ような種類のデータが送られたかを判断する。

制御フィールド７は、コマンド／レスポンス種別、シー
ケンス番号等の制御情報を示している。

情報フィールド８は、実際に送受信すべき例えば画像デ
ータを示している。

ＣＲＣ（Ｃｙｃｒｉｃ　ＲｅｄｕｎｄａｎｃｙＣｈｅｃ
ｋ）フレーム９は、データ伝送の際の誤りを発見するた
めのピットシーケンスが書き込まれており、この生成多
項式は例えば×１６＋×１２＋×５＋１を用いることが
できる。

−１２− 次に、上述したローカルエリアネットワークシステムの
動作を第５図に示す回線制御手段１のブロック図をも参
照して説明する。

伝送データの送信も受信もしない状態では、回線制御手
段１の回線ビジーフラグ１１はオン、オフしており回線
２を監視してている。

いま、回線コンピュータＣ１から他局へ伝送データを送
信しようとする場合には、コンピュータＣ１のＣＰＵか
ら回線接続要求コマンド及び相手局番号を含む情報が回
線制御手段１へ送出される。

回線制御手段１のコマンド制御部１２は回線接続要求コ
マンドに基づき、回線接続要求信号発生部１３をオンす
る。

このとき回線ビジーフラグ１１がオフであれば、回線接
続要求信号発生部１３から直ちに回線接続要求信号を制
御フィールド７に、相手局番号を発信アドレスにそれぞ
れのせたフレームを出力バッファ１４を介して回線２へ
送出する。

一方、回線ビジーフラグ１１がオンであれば、これがオ
フになった後予め設定された自局固有の＝　１３− 所定の遅延時間信号を発生する遅延時間信号発生部１５
により回線接続要求信号発生部１３が駆動されて上述し
たと同様のフレームを回線２へ送出する。

また、自局がフレームを送信した後他局のキャリアを受
信した場合には、これをキャリアセンス部１６で検出し
、そのキャリアが消滅した後所定の遅延時間経過後再度
前記フレームを回線制御手段１から回線へ送出する。

上述した遅延時間は、各周毎にそれぞれ異なるように設
定されており、したがってこの遅延時間が短いほうが回
線上で優先順位を持ち、回線２上における同時送信によ
るフレーム同士の衝突をさけることができる。

また、所定の遅延時間信号には通常モードと最優先モー
ドが設定されており、通常モードのときは上述したよう
な遅延時間信号により回線接続要求信号発生部１３を駆
動するが、最優先モード（例えば遅延時間ゼロ）のとき
は直ちに回線接続要求信号発生部１３を駆動するように
なっている。

　１４− 回線２上へ送出されたフレームは相手局の回線制御手段
１により検出され、その相手局が受信可能状態であれば
相手局レディ信号が回線２を経て回線制御手段１に送ら
れ、この相手局レディ信号は入力バッファ１７を介して
相手局レディ信号受信部１８により検出される。このよ
うにして相手局の受信可能状態を確認した後、データ送
信部１９により伝送データを出力バッフ７１４を介して
回線２へ送出し相手局へ伝送する。

送るべき伝送データが空になった場合には、データ送信
部１９から割り込み制御部２０を通じてＣＰＵへ伝送デ
ータが要求され、ＣＰＵから伝送データが送られる。

ＣＰＵから送るべき伝送データが無くなった場合には、
ＣＰＵからコマンド制御部１２を介して回線切断指示モ
ードが回線切断指示部２２へ送られ、回線切断指示部２
２は制御フィールド７に回線切断指示をのせたフレーム
を出力バッファ１４を介して回線２へ送出する。

送信を待機していた他局の回線制御部１は、こ　１５− のフレームを回線切断指示検出部２３により検出しその
局に設定された所定の遅延時間後回線接続要求信号を回
線２へ送出する。

次に、回線２を介して伝送データを受信する場合につい
て説明する。

他局から自局に対し受信要求があった場合は、これを自
局受信要求信号検出部２４により検出し、割り込み制御
部２０を介してＣＰＵへ割り込みをかける。ＣＰＵが伝
送データの受信可能状態であれば、ＣＰＵからコマンド
制御部１２を介して受信レディ信号送信部２５へ受信レ
ディコマンドが送られ、受信レディ信号送信部２３は受
信レディ信号を出力バッファ１４を介して回線へ送出す
る。

この受信レディ信号を受けた相手局は伝送データを送っ
てくるので、この伝送データを入力バッファ１７を介し
てデータ受信部２６で受け、データバッファ２７を介し
てＣＰＵへ転送する。

一方、ＣＰＵが受信可能状態でなければ受信レディコマ
ンドはＣＰＵから送られず、したがって他局からの受信
要求は排除される。

　１６− 他局の回線切断指示を回線切断指示検出部２３で検出し
たときには、回線ごジ−フラグ１１をオフし回線制御手
段１は監視状態となる。

そして他局回線接続要求信号検出部２８により他局から
の回線接続要求信号を検出したときは、回線ヒジ−７ラ
グ１１をオンする。

また、他局からのキャリアが一定時間キャリアセンス部
１６において検出されない場合、即ち伝送データが一定
時間送られてこない場合には回線ビジーフラグ１１をオ
フする。

本発明は上述した実施例に限定されるものではなくその
要旨の範囲内で種々の変形が可能である。

例えば、上述した実施例においては伝送データの送信時
に一回毎に相手局からレディ信号を受け取ってから送信
を開始する場合について説明したが、相手局が確実に伝
送データの受信可能状態にあれば、レディ信号は必要で
なく連続して伝送データを送信することができる。

また、他局の回線切断指示を検出した場合に、予め設定
された所定の遅延時間信号局から回線接＝　１７　＝続要求信号を回線へ送出する場合について説明したが、
イーサネットのように乱数により前記遅延時間を設定し
、その遅延時間後回線接続要求信号を送出するようにす
ることもできる。

さらに、各局間の遅延時間信号の優先順位は遅延時間信
号発生部により設定する場合のほか、伝送するフレーム
の前に優先順位に見合った長さを有する符号によるプリ
アンプルを設け、このプリアンプルが最後まで継続して
いる局が回線との接続権を得るようにすることもできる
。

〔発明の効果〕

以上詳述し本発明によれば。複数のコンピュータ相互間
で接続可能状態を確認した後データ伝送を行ない、かつ
一旦コンピュータ同士の接続の組み合せが決まると他の
コンピュータの接続要求を排除するようにしたものであ
るから、マルチポイント　ツウ　マルチポイントのデー
タ伝送が可能でかつ画像のような大容量データを効率よ
く伝送することが可能なローカルエリアネットワークシ
ステムを提供し得るものである。

　１８−

【図面の簡単な説明】

第１図はコンピュータを直結方式で接続する場合の説明
図、第２図は複数のコンピュータを共用回線方式で接続
する場合の説明図、第３図は複数のコンピュータをリン
グ方式で接続する場合の説明図、第４図は本発明の実施
例の接続方式を示す説明図、第５図は回線制御手段の具
体例を示すブロック図、第６図は伝送データのフレーム
の構成例を示す説明図である。Ｃ１，Ｃ２、Ｃａ・・・コンピュータ、１Ｆ・・・イン
ターフェイス、１・・・回線制御手段、２・・・回線、３・・・回線結
合部、１１・・・回線ごジ−フラグ、１２・・・コマンド制御部、！１３・・・回線接続要求信号発生部、１４・・・出力バッファ、１５・・・遅延時間信号発生部、１６・・・キャリアセンス部、１７・・・入力バッファ
、１８・・・相手局レディ信号受信部、１９・・・データ送信部、２０・・・割り込み制御部、
　１９− ２１・・・データバッファ、２２・・・回線切断指示部
、２３・・・回線切断指示検出部、２４・・・自局受信要求信号検出部、２５・・・受信レディ信号送信部、２６・・・データ受信部、２７・・・データバッファ、
２８・・・他局回線接続要求信号検出部。代理人　弁理士　則近憲佑（ばか１名）　２０− 弔１図、第２図弔３図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）′共通の回線に複数のコンピュータをそれぞれイ
ンターフエイースを介して接続し、各コンピュータ間で
データ伝送を行なうようにしたローカルエリアネットワ
ークシステムにおいて、回線の使用状態を監視し、デー
タ送信時には他局のキャリアが回線上にないこと及び回
線が他局に専有されていないことを確認してから回線接
続要求信号を回線に送り、他局の受信可能状態を確認し
てから自局のコンピュータを回線に接続してデータを連
続して転送した後回線を切断するとともに、データ受信
時には自局の受信可能状態を示す受信レディ信号を回線
に送出した後自局のコンピュータを回線に接続してデー
タの受信を行ない、受信データの終了を確認した後回線
を切断する回線制御手段を備え、任意のコンピュータ相
互間でデータ伝送を行なうことを特徴とするローカルエ
リアネットワークシステム。
（２）前記回線制御手段は回線上に一定時間以上他局の
キャリアが存在しない場合に回線が他局により専有され
ていない状態と認定することを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載のローカルエリアネットワークシステム。
（３）前記回線制御手段は回線上に複数のコンピュータ
からの回線接続要求信号が重なった場合及び回線接続要
求状態で回線切断指示信号を検出した場合に優先順位に
基づく所定の遅延時間後回線接続要求信号を送出するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のローカルエ
リアネットワークシステム。
（４）前記優先順位をデータを構成するフレームの前に
設けたプリアンプルにより設定することを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載のローカルエリアネットワーク
システム。
（５）前記優先順位を乱数にＪ：り設定することを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載のローカルエリアネッ
トワークシステム。
（６）前記回線制御手段から送出される回線接続要求信
号は、通常モードと最優先モードとを有し、回線接続要
求状態で一定時間の間にアクセス権が得られない場合に
最優先モードで回線接続要求信号を送出することを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載のローカルエリアネッ
トワークシステム。
（７）前記最優先モードを回線接続要求信号送出の遅延
時間を最短にすることによって実現することを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のローカルエリアネットワ
ークシステム。
（８）前記最優先モードを前記プリアンプルの最長のモ
ードとすることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
のローカルエリアネットワークシステム。