(57)【要約】【課題】フレームがリング型のネットワークを周回するのに要する時間として、システム構成の大小に関わらず最大規模により導かれる固定の周回時間を使用するのでなく、実際の構成に即した周回時間を用いることにより伝送スループットを向上させる。【解決手段】接続形態がリング型のネットワークを構成する情報ネットワークのフレーム周回時間の測定方法において、伝送フレームを送信してから該伝送フレームに対応する応答フレームがネットワークを周回し戻ってくるまで時間と、応答局における伝送フレーム受信してから応答フレームを送信するまでに掛かる時間との差から、フレームがネットワークを周回することにのみに要する時間を算出する。【選択図】図1
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
接続形態がリング型のネットワークを構成する情報ネットワークのフレーム周回時間の測定方法において、
送信局は伝送フレームを送信すると共に第１の経過時間の測定を開始し、
該伝送フレームを受信した応答局は受信時から第２の経過時間の測定を開始し、
応答局は応答フレームを送信するときに前記第２の経過時間の測定を完了し、
前記応答フレームに前記第２の経過時間を格納してから送信し、
前記伝送フレームを送信した送信局は前記応答フレームを受信するときに前記第１の経過時間の測定を完了し、
前記第１の経過時間及び前記第２の経過時間の差から、フレームがネットワークを周回するのに要する時間を算出する
ことを特徴とするフレーム周回時間の測定方法。
【請求項２】
接続形態がリング型のネットワークを構成する情報伝送システムにおいて、
前記ネットワークに接続される各局に、
フレーム周回時間測定用の伝送フレームを送信する手段と、
前記伝送フレームを送信してから、該伝送フレームに対応する応答フレームを受信するまでの第１の経過時間を測定する手段と、
自局宛の前記伝送フレームを受信したときに、該伝送フレームを受信してから前記応答フレームを送信するまでの第２の経過時間を測定する手段と、
前記第２の経過時間を前記応答フレームに格納し、該応答フレームを送信する送信手段と、
前記第１の経過時間と前記第２の経過時間との差から、リング型ネットワークを周回するのに要する時間を算出する手段と、
を備えることを特徴とする情報伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレームがリング型のネットワークを周回するのに要する時間の計測に関するものであり、特にシステム構成に基づく計算値ではなく計測に基づいて算出した値によるフレーム周回時間の測定方法及び情報伝送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
リング型ネットワークにおいて、ネットワークに接続される各局は、フレームが永久にネットワークを巡回し続けることを防止するために、自局が送信したフレームがリングを周回して自局に戻ってきた時点でフレームの中継処理は行わず、このフレームを消去する機能を有している。
図６（ａ）は従来のフレームの流れを、図６（ｂ）、図６（ｃ）は各局の動作を示している。局Ａが送信したフレームは、局Ａ以外の局で受信および下流に中継され、局Ａに戻ってきた時点でネットワーク上から消去する（局Ａは下流へ中継しない）。ここで、局Ａはフレーム送信中に、次のフレームの送信や他局フレームの受信ができないのが一般的である。このフレームがリングを周回する時間は、ネットワークのシステム構成（ネットワークの総延長距離と接続される局数）によって異なるが、一般的には最大システム構成でのネットワーク長と接続局数による信号の遅延時間から算出した固定の時間、すなわち、ケーブル長による信号の遅延時間と各局の中継処理で生じる遅延時間を合計した値になる。この値は、最短なフレーム送信間隔時間に相当し、システム全体のレスポンスにも直結する。
【０００３】
データ送信におけるレスポンス向上の具体的手段としては、例えば特許文献１、または特許文献２に記載されたものが知られている。
特許文献１に記載された第１のレスポンス向上手段では、ネットワークを周回する時間を計測する第１のタイマ、ホストがローカルメモリからフレームメモリへのデータ転送時間を計測する第２のタイマを具備し、トークンの到着タイミングに合わせてローカルメモリからフレームメモリへデータを転送終了し、結果、トークンの周回ごとのタイミングで最新のデータをネットワークに配信可能としている。
特許文献２に記載された第２のレスポンス向上手段では、予め特別な交信によりループ１周伝送時間ＬＴ１を測定し、全端末にＬＴ１に基づいた時間を送信し、以って待機時間とする。各局は、データ送信後、待機時間内は送信モードを維持し、ソフトウェアに負担を掛けることなく、また自局発信のデータが２回以上ループを巡ることを回避可能としている。
【特許文献１】特開平４−２８６２４０号公報
【特許文献２】特開昭６２−６６７４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の最短なフレーム送信間隔時間として、最大システム構成を考慮して算出した時間を使用した場合、小規模システムの場合においては、実際のシステム構成に必要な時間より大きな時間を使用することになる。このため、実際のシステム構成に必要な時間より大きな時間を使用した場合はむだ時間が生じ、ネットワークシステムの伝送スループットを低下させるなどの課題がある。
上記第１のレスポンス向上手段では、実際のネットワークを周回する時間を計測し、システム規模に適した送信間隔時間を逐次設定しているが、サイクリックデータ等の周期性をもつデータ転送と限定しており、また、ネットワーク内の受信局における伝送遅延以外の処理時間に関する対策がなく、課題解決に不十分である。
上記第２のレスポンス向上手段では、予め特別な交信によりループ１周伝送時間ＬＴ１を測定し、システム規模に適したフレーム送信間隔時間を設定しているが、ネットワーク内の受信局における伝送遅延以外の処理時間に関する対策は無く、課題解決に不十分である。
【０００５】
本発明は、課題の要点である、前記ネットワーク内の受信局における伝送遅延以外の処理時間に着目したものであり、実際のシステムに必要な最短のフレーム送信間隔時間の測定方法、及びこの測定方法に基づく情報伝送システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決する手段として、本発明は以下のように構成する。
第１に、接続形態がリング型のネットワークを構成する情報ネットワークのフレーム周回時間の測定方法において、
送信局は伝送フレームを送信すると共に第１の経過時間の測定を開始し、該伝送フレームを受信した応答局は受信時から第２の経過時間の測定を開始し、応答局は応答フレームを送信するときに前記第２の経過時間の測定を完了し、前記応答フレームに前記第２の経過時間を格納してから送信し、前記伝送フレームを送信した送信局は前記応答フレームを受信するときに前記第１の経過時間の測定を完了し、前記第１の経過時間及び前記第２の経過時間の差から、フレームがネットワークを周回するのに要する時間を算出する。
第２に、接続形態がリング型のネットワークを構成する情報伝送システムにおいて、前記ネットワークに接続される各局に、フレーム周回時間測定用の伝送フレームを送信する手段と、前記伝送フレームを送信してから、該伝送フレームに対応する応答フレームを受信するまでの第１の経過時間を測定する手段と、自局宛の前記伝送フレームを受信したときに、該伝送フレームを受信してから前記応答フレームを送信するまでの第２の経過時間を測定する手段と、前記第２の経過時間を前記応答フレームに格納し、該応答フレームを送信する送信手段と、前記第１の経過時間と前記第２の経過時間との差から、リング型ネットワークを周回するのに要する時間を算出する手段と、を機能させるように構成する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明により、実際のシステム構成に適した最短のフレーム送信間隔時間が算出可能となり、その結果、伝送スループットの向上が図られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
図２は周回時間測定用の伝送フレームの構成図、図３は周回時間測定用の応答フレームの構成図、図１はこれらのフレームを処理する流れを示した図である。図２、図３において各フレーム中のＳＤ（Start  Delimiter）はフレームの始まりを表し、ＥＤ（End  Delimiter）はフレームの終わりを表す。ＦＣ（Frame  Control）はフレームの種別を表し、ＦＣＳ（Frame  Check  Sequence）は誤りチェックのための情報が記載されるフィールドである。ＤＡ（Destination  Address）は宛先局アドレスを、ＳＡ（Source  Address）は送信元局アドレスを表す。
図２の伝送フレームを受けて図３の応答フレームを応答することから明らかにように、図３の応答フレームのＤＡの値は図２の伝送フレームのＳＡの値と同一となる。また、図３のＤＡＴＡには応答局が伝送フレームを受信してから、応答フレームを送信するまでに経過した時間が格納される。
【０００９】
図４は、周回時間測定用伝送フレームの流れと各局の動作を示している。図４（ａ）では、局Ａが伝送フレームの送信局で、局Ｆが伝送フレームの受信局（応答局）である。図４（ｂ）は、局Ａは伝送フレームの送信及び戻ってきた時点でネットワーク上から消去する動作を示し、図４（ｃ）は、局Ａ以外の各局で伝送フレームは受信および下流に中継する動作を示している。
図５は、周回時間測定用応答フレームの流れと各局の動作を示している。図５（ａ）では、局Ｆが応答フレームの送信局で、局Ａが応答フレームの受信局ではあるが、図４に対応させて、局の呼称としては局Ａを送信局で、局Ｆを受信局（応答局）としている。図５（ｂ）は、局Ｆが応答フレームの送信、局Ａは応答フレームを受信した時点でネットワーク上から消去する動作を示し、図５（ｃ）は、局Ａ、Ｆ以外の各局で応答フレームは受信および下流に中継する動作を示している。
【００１０】
図１は送信局と応答局における送受信処理とフレームシーケンスであり、送信局が応答局に伝送フレームを送信してから、応答フレームを受信しネットワークの周回時間を取得するまでの流れを、以下に説明する。
1)送信局Ａは図２に示す伝送フレームを作成し、この伝送フレームを応答局宛に送信するときに（図４（ａ）参照）、周回時間計測用のタイマーＴ１を起動する。
2)応答局Ｆは、伝送フレームを受信するとき、図５（ｂ）の送受信データの処理として、次の処理を行う。受信処理時間計測用のタイマーＴ２を起動し、局内で必要な処理があるときは実施する。局内の処理において図３に示す応答フレームを作成する。局内の処理終了後、タイマーＴ２を停止し、計測した時間ｔ２を応答フレームのＤＡＴＡに格納する。また、作成した応答フレームを送信局Ａ宛に送信する。
【００１１】
3)送信局Ａは応答局Ｆからの応答フレームを受信するとき、前記タイマーＴ１を停止し、計測した時間ｔ１を取得、応答フレームのＤＡＴＡから格納されている時間ｔ２を取得する。
4)上記手順で計測した時間ｔ１は、図１に示すように、送信局が送信した伝送フレームが応答局に到達するまでの時間ｔａと応答局のフレーム処理時間ｔ２及び応答局が送信した応答フレームが送信局に到達するまでの時間ｔｂを加算した値と等しく、式（１）で表される。
【００１２】
（数１）
ｔ１＝ｔａ＋ｔ２＋ｔｂ…（１）
従って、フレームがリングを1周するのに要するフレーム周回時間ｔｒ（ｔａ＋ｔｂ）は、式（１）より導かれ、
【００１３】
（数２）
ｔｒ＝ｔａ＋ｔｂ＝ｔ１−ｔ２…（２）
として得ることができる。式（２）の値は、ネットワーク内の応答局における伝送遅延以外の処理時間を含んでおらず、最短なフレーム送信間隔時間を得る。ネットワークに接続された各局は、このフレーム送信間隔時間に基づいて、伝送フレーム送信を行うことにより、伝送スループットを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】送信局と応答局における送受信処理とフレームシーケンスの説明図
【図２】周回時間測定用の伝送フレームの構成図
【図３】周回時間測定用の応答フレームの構成図
【図４】周回時間測定用伝送フレームの流れと各局の動作の説明図
【図５】周回時間測定用応答フレームの流れと各局の動作の説明図
【図６】従来のフレームの流れと各局の動作の説明図
【符号の説明】
【００１５】
Ｎ…ネットワーク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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