(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一のバスをリセットするためのメッセージ及び関連するトポロジー情報を、トランスペアレントブリッジと呼ばれるネットワークであって、少なくとも２つのブリッジヘッドを相互に接続するネットワークを介して、前記トランスペアレントブリッジにより前記第一のバスに接続される他の第二のバスに送信する方法であって、前記少なくとも２つのブリッジヘッドのうちの一方は、一方では前記第一のバスに接続され、他方では前記トランスペアレントブリッジに接続され、
当該方法は、
第一のリセットメッセージの受信に応じて開始する一連のリセットメッセージであって、前記第一のリセットメッセージの受信に応じて開始し、リセットメッセージの受信に応じて再開される所定期間のタイムアウトの終了に応じて終了する一連のリセットメッセージの間、前記少なくとも２つのブリッジヘッドのうちの１つは、前記第一のバス上のノード数の変化の方向が交互することにより生じる前記一連のリセットメッセージのうちのリセットメッセージを前記トランスペアレントブリッジにより前記第一のバスに接続される前記他の第二のバスに送信し、リセットメッセージの前記第一のバス上での受信後に前記第一のバス上で受信されるそれぞれのリセットメッセージの受信に応じて開始されるタイムアウトの終了に応じて前記リセットメッセージを前記他の第二のバスに送信する、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記第一のバス上のノード数を記憶し、前記第一のバス上のノード数の変化のインデックスをゼロに設定するステップと、
リセットメッセージの受信に応じて、前記第一のバス上の新たなノード数を比較するステップと、
前記第一のバス上の新たなノード数が変更していない場合、前記リセットメセージを送信しないステップと、
前記第一のバス上の新たなノード数が増加しているが安定であった場合、又は前記第一のバス上の新たなノード数が既に増加していた場合、前記リセットメッセージを送信しないステップと、
前記第一のバス上の新たなノード数が減少しているが安定であった場合、又は前記第一のバス上の新たなノード数が既に減少していた場合、前記リセットメッセージを送信しないステップと、
他のケースにおいて、前記リセットメッセージを送信し、最初のステップに戻るステップと、
を含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記バスはＩＥＥＥ１３９４バスである、
請求項１又は２記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特にホームネットワークタイプの通信ネットワークの分野に関し、より詳細には、ブリッジにわたるバスのリセットを転送する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
文献“IEEE  std  1394-1995  High  Performance  Bus,  1996-08-30”に定義されるIEEE1394バスは、「ノード」とも呼ばれる装置の接続を許容するデジタル伝送用のシリアルバスを記載している。このバスは、それ自身を規則的にリセットする特性を有しており、新たなノードがネットワークに接続したときか又は分離されたとき、及び各種の原因のため、ノードがそのイニシアチブを取るときにリセットが行われる。この動作モードは、時間から時間に、「バスリセットストーム」と呼ばれる一連のリセットを伴う。リセットフェーズは、３つのメインステップに分割され、第一は、全ての関与するリセットのノードに警告するリセットメッセージプロパーを伝播することからなる。続いて、固有の物理アドレスをそれぞれのノードに再割り当てするために計算が行われ、この計算のために役立つベースプロトコルは、引用される規格のAnnex  E,  section  3.1-3.3に記載されている。それは、簡略化された方式で、選択されたルートからの「左右降順」タイプのツリートラバーサルから構成され、ノードの番号付けが連続的に行われ、親は、その子供の後ろに番号付けされる。このツリートラバーサルは、“self-id”として知られる自動識別パケットを交換することで行われ、この自動識別パケットの全体のセットは、いわゆる、ドキュメントのリマインダにおいてネットワークの「トポロジー」をなす。
【０００３】
このフェーズの完了に応じて、ネットワークのそれぞれのノードは、その新しいアドレスを取得する。ネットワークのそれぞれのノードについて、ネットワークの他のノードのそれぞれの同一性が考慮され、これは、それぞれのノードがネットワークの全ての他のノードに問い合わせる認識のフェーズにより行われる。全てのノードによりネットワークの全てのノードの問合せに関わるこの認識のフェーズは、それ故に緩やかであって、バス上のトラフィックを生成する。
【０００４】
ネットワークのローディングを改善することに関して、ネットワークのノードに関するこの認識のフェーズを改善する「知的な」方法を使用することが知られている。かかる方法は、たとえば、1999年12月1日に公開された特許出願EP0961453に開示されている。記載される方法は、通信ネットワークにおけるノードを識別するためのプロセスからなり、それぞれのノードには、ネットワークへのコネクションのための少なくとも１つのポートが設けられており、この方法は、所与のプロセスに従ってネットワークのそれぞれのノードに第一の固有のアドレスを割り当てるステップ、かかるネットワークのリセットの後、ネットワークのそれぞれのノードに第二の固有のアドレスを割り当てるステップ、リセットに続いて、第一と第二のノードのアドレスの間の関係を含む対応テーブルを確立するステップを含んでいる。
【０００５】
さらに、たとえば無線通信ブリッジが2002年10月2日に公開された特許出願EP1246400に開示されるような、トランスペアレントブリッジにより幾つかのバスを接続することが可能である。トランスペアレンシー（透明性）のコンセプトは、ネットワークのノードがブリッジにより相互接続される全てのバスから構成される１つのバーチャルネットワークをみるという事実を意味することが理解される。ブリッジは、たとえば、802.11規格又はHiperLAN規格を実現するワイヤレスネットワークから構成される場合があるが、考えられる他のタイプのネットワークから構成される。各種の相互接続されたバス間のこのバーチャルネットワークの一貫性を保持するため、バスのうちの１つに生じるリセットメッセージを、関連される自動識別パケットと同様に、他の相互接続されたバスに送信することが必要である。この送信なしに、全てのバス上で固有のバーチャルネットワークのトポロジーを保持することは不可能である。ネットワークのトポロジーの構築のフェーズは、規格に従って、ネットワークのそれぞれのノードがノードのEUID64とそれに割り当てられた物理的な識別子との間の対応関係を確立するのを求める認識のフェーズにより後続される。本明細書の残りでは、ブリッジヘッドを含む１３９４の物理的なバスを「バス」と呼び、ブリッジヘッドを接続してバスの相互接続を許容する他のネットワークを「ブリッジ」と呼び、ブリッジにより相互接続されるバスから構成される固有のバーチャルバスは、「ネットワーク」を有している。「ブリッジヘッド」は、バスとブリッジを接続するのを可能にする２つのインタフェースを含むバスのノードである。
【０００６】
このケースでは、バスのリセット、及び誘発される認識フェーズにより発生されるトラフィックは、各種バスの間にブリッジを形成する他のネットワークを介して送信される。ブリッジヘッドがそのローカルバス上でリセットを見たとき、このリセットを、他のネットワークにより接続される、他のブリッジヘッドに関連される（規格の自動認識パケットの全体のセット）トポロジー、そのピアに送信する。これらのブリッジヘッドは、次いで、それらが接続されるバス上でリセットを生成する。認識フェーズは、ブリッジ上に大量のトラフィックを発生するのを保証する。さらに、このリセットメッセージの再送信は、即座には行われず、したがって、第一のリセットを示すメッセージの送信の前に、別のリセットがローカルバス上で観察される場合がある。このことは、リセットストームが先に記載されたように生じたときに特に当てはまる。すなわち、一連のリセットが生じたときである。
【０００７】
このことは、一方で、ブリッジヘッド上の関連されるトポロジー情報と共に送信を待っている全てのこれらメッセージの記憶に繋がる。更に、全てのこれらメッセージの送信は、ブリッジへの重要でないロードを引き起こす。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、特にネットワークのトポロジーの再構成の後に認識フェーズを制限する知的な方法の使用の間に、ネットワークのトポロジーの統一性を妥協することなしに、ブリッジヘッドにより他のバスに送信されたリセットメッセージの数を制限することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、ＩＥＥＥ１３９４バスをリセットするためのメッセージ、及び関連するトポロジー情報を、トランスペアレントブリッジ、一方で１３９４バスに、かつかかるトランスペアレントブリッジを与えるネットワークに接続されるブリッジヘッドにわたり送信する方法に関するものであって、一連のリセットメッセージの間、かかるブリッジヘッドは、それが接続される他のバスに送信する中間的なリセットメッセージを選択することを特徴とする。
【００１０】
ＩＥＥＥ１３９４バスの環境で提供されるが、本発明は、後者がそれ自身をリセットする特性、及び類似の方式でそのトポロジーを再計算する特性を所有する限り、他のタイプのバスにも適用される場合があることは明らかである。
【００１１】
第一の特定の実施の形態によれば、バスに接続される装置の数は、ブリッジヘッドにより受信されるそれぞれのリセットで保持される。その後、この数が増加又は減少しているか、及びこの数が減少した後に増加し始めたケースでのみリセットが送信されたか、若しくは逆に増加した後に減少し始めたケースでのみリセットが送信されたか、を調べることができる。
【００１２】
第二の特定の実施の形態によれば、ブリッジヘッドは、ネットワークの初期のトポロジーを記憶する。その後、リセットメッセージを受信したとき、公知のやり方で、リセットの前後でノードのアドレス間のリンクに作用する対応テーブルのセットを計算する。これらのテーブルは、リセット前にネットワークのトポロジーに適用され、リセットにより生じる新たなトポロジーに適用される、いわゆる「知的な」方法により得られる。次いで、同じ方法が初期のトポロジー及び新たなトポロジーに適用される。２つの結果の比較は、対応テーブルのこの計算を妥協することなしに中間的なリセットが無視される場合があるか否かを確認することが可能である。この計算が中間的なリセットの省略により省略されるケースでは、後者が省略され、他のバスに送信されない。
【００１３】
本発明の第三の特定の実施の形態によれば、リセットストームがトリガされたとき、２つのみのリセットが送信される。第一のリセットは、ブリッジヘッドに接続され、リセットストームについて責任のある全体のバスの接続の解除をシミュレートする。第二のリセットは、問題のあるバスがひとたび安定状態にあると、このバスの再接続及びその安定されたトポロジーの送信をシミュレートする。
【００１４】
本発明は、ブリッジにより接続されたＩＥＥＥ１３９４バスの数に関わらず動作する。これは、記載される方法がリセットストームについて原因があり、他のバスに対してトランスペアレントであるバスのブリッジヘッドで実現されるためである。
【００１５】
本発明の主題は、ＩＥＥＥ１３９４バスから到来するリセットメッセージの選択的な送信の方法を実現する、ＩＥＥＥ１３９４バスとブリッジを形成している別のネットワークとリンクすることが意図されるブリッジヘッドである。
【００１６】
本発明の他の特徴及び利点は、添付図面を参照して、制限するものではない例を介して行われる例示的な実施の形態の記述から現れるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１は、他のネットワーク４により相互接続される幾つかの１３９４バスから構成されるネットワークを表している。この他のネットワークは、たとえば８０２．１１又はＨｉｐｅｒＬＡＮ２ネットワークのような、ワイヤレスネットワークであるが、他の技術に基づいている場合がある。それぞれのバスは、ノード２と呼ばれる装置を接続する１３９４リンク３から構成される。それぞれのバスは、一方で１３９４バスに接続され、他方で他のネットワーク４に接続されるブリッジヘッド１を含んでいる。バスに接続される１３９４装置について、他のネットワークは、トランスペアレントである場合があり、すなわち、これらの装置に関して、それぞれのバスの全てのノードがあたかも同じ物理的な１３９４ネットワークに接続されているかのように全てが生じる。それぞれのノードに記憶されるトポロジー情報は、完全な形でネットワーク全体に関連しており、バスを接続するこの他のネットワークに関する情報について、１３９４ネットワークのノードに位置されることが必要ではない。
【００１８】
図２は、ブリッジヘッド１１の一般的なアーキテクチャを表している。このアーキテクチャは、１３９４ネットワークと他のネットワークへの接続を一方で管理するプロトコルスタックと同様に、特に本発明で記載される方法を実現するプログラムを含むメモリから構成される。このメモリ１３は、バス１５を介してこれらのプログラムを実行可能なプロセッサ１２に接続される。また、このバスに接続されるのは、一方で物理的なネットワークインタフェース１３９４  １４であり、他方で他のネットワークインタフェース１６である。
【００１９】
図１に記載されたようなネットワークの他のバスに送信される必要があるリセットメッセージの数を軽減するという問題が生じたとき、短時間の間隔で生じる一連のメッセージのうちの最後のメッセージのみを送信することを即座に考える。対応するトポロジー情報が送信された状態に応じて、この簡単な方法は、引用される規格のAnnexE  Paragraph3.2に記載されるトポロジー計算のための規格に記載される慣習的な方法をノードが実現するケースにおいて正しく動作する。
【００２０】
しかし、特許出願EP0961453に記載されるような知的なトポロジー計算方法を実現するノードのケースでは、この方法のシンプルな適用により、ネットワークの他のバスに位置されるノードによるトポロジーの誤った計算に繋がる。特に、本方法は、所与のポートに接続されるノードは、ネットワークのリセットの後、同じ状態のままであるか、消失するか、又は出現するかのいずれかであるという事実に基づいている。別のノードで置き換えられる場合がある可能性は、ネットワークの全てのリセットが扱われるケースでは生じないために考慮されない。しかし、リセットを省略するのを許容する場合、ノードが別のノードにより置き換えられ、この置き換えが考慮されず、ネットワークのトポロジーの誤ったピクチャを招くことが生じる場合がある。
【００２１】
以下に更に詳細に記載される本発明の３つの例示的な実施の形態は、この問題を解決するものであって、規格に記載される慣習的な方法に従うか、又は上述された特許に記載される知的な方法に従い、リセット後のノードの認識をノードが実行するかで正しく動作する。これら３つの例は、記載された知的な方法以外の多くのソリューションにも同様に適応する必要がある。
【００２２】
図３は、かかる知的な方法と互換性のある本発明の第一の実施の形態を記載している。この実施の形態では、ブリッジヘッドに接続されるバスにおけるノードの数Ｎを記憶することで始まる（ステップＥ１）。ネットワークにおけるノードの数における変化の方向に関するインジケータは、ネットワークのノード数が増加又は減少するという事実を記憶するのを可能にする。
【００２３】
その後、リセットメッセージの到達を待つ（ステップＥ２）。
リセットメッセージが受信されたとき、指示のインジケータを“none”で記録する（ステップＥ３）。
次いで、パラメータ表示可能な期間Ｔについてタイムアウトが開始され、このタイムアウトは、初期化メッセージのストームである考えられるものを判定するのを可能にする。
【００２４】
Ｔの値は、典型的にミリ秒のオーダであり、これは、８つの１３９４サイクルを表している。なお、タイムアウトパラメータＴの値が余りに長く選択される場合、ネットワークのパフォーマンスは低下する。これは、このバスから到来するリセットの送信を見るために、他のバスが少なくともこの長さを待つ必要があるためである。他方で、Ｔが余りに短く選択される場合、リセットストームの間に余りに多くのリセットを送信する危険がある。したがって、このパラメータは、これに応じて調整される必要があり、このことは、当業者に対して特定の問題を提起しない。
【００２５】
代替は、リンクがリセットメッセージを送信するためにフリーになるのを待つか、若しくは、前のリセットメセージが、メッセージが意図されたブリッジヘッド又はメッセージが意図されたブリッジヘッドにより認識されるのを待つことからなる。
【００２６】
Ｓと呼ばれるこのリセットの場面で伝達されるバストポロジーは、引用される規格で記載されるようなこのリセットの機会で送信される自動認識パケットのセットである。バスのノードの新たな数Ｎ’もまた記憶される（ステップＥ４）。
ここで、バスにおけるノードの数が変更されたかを確認するという問題が生じる（ステップＥ５）。
【００２７】
この数が変更されていない場合、タイムアウトが期限切れであるかを知るために見る（ステップＥ８）。
タイムアウトが期限切れである場合、新たな値Ｎ’を割り当てることで、バスのノード数を変更し、次いで、リセットメッセージ及び新たなトポロジーを送信し（ステップＥ１２）、新たなリセットメッセージを待ち、再びスタンバイする（ステップＥ２）。
【００２８】
タイムアウトが期限切れではないケースでは、期限切れするのを待つか、又は新たなリセットメッセージが到達するのを待つ（ステップＥ９）。新たなリセットメッセージの到達の前に期限切れの場合、メッセージ及び関連するトポロジーは、前のように送信される（ステップ１２）。
【００２９】
タイムアウトの終了前に新たなリセットメッセージが到達した場合、新たなリセットメッセージは、前のメッセージのように処理される（ステップＥ４）。
ここで、バスにおけるノード数が変更された場合に戻る（ステップＥ６）。新たな指示インデックスDirection’を、増加している場合に“up”に設定し（ステップＥ７）、減少している場合に“down”に設定する（ステップＥ１０）ことで、ノード数が増加しているか又は減少しているかを確認する問題が生じる。
【００３０】
つぎに、前に記憶された指示インデックスがなし“none”であったかを確認する問題が生じ、このケースではタイムアウトを待ってスタンバイに戻る（ステップＥ８）。
【００３１】
この前の指示インデックスが既に設定された場合、それが新たなインデックスDirection’と同じであるかを調べ、同じである場合、タイムアウトを待ってスタンバイに戻り（ステップＥ８）、さもなければ、このリセット及び関連するトポロジーをブリッジにわたり他のバスに送信する（ステップＥ１２）。
【００３２】
理解されるように、この方法は、周波数Ｔに加えて、ブリッジヘッドに接続される１３９４バスにおけるノード数における変化における指示のメッセージのシグナリングの変更でのリセットメッセージのみの送信につながる。
【００３３】
図４により例示される好適な実施の形態である、第二の特定の実施の形態では、かかる知的な方法が使用される。
ブリッジヘッドに接続されるバスの初期のトポロジー、いわゆるＳ０を記録することで開始される（ステップＦ１）。
【００３４】
次いで、リセットメッセージを待ってスタンバイに進む（ステップＦ２）。
リセットメッセージの到達に応じて、バスのトポロジーＳ１を空“empty”に初期化する（ステップＦ３）。
その後、時間パラメータＴでタイムアウトを初期化し、Ｓ２と呼ばれるこのリセットの機会で送信されるトポロジーを記憶する（ステップＦ４）。
【００３５】
Ｓ１が空である場合、処理されたリセットメッセージに先行するトポロジーが所期のトポロジーであるとき、新たなトポロジーＳ２を前のトポロジーＳ１として記録する。つぎに、先に引用された文献EP0961453に記載される方法に係るバスのリセットの間のノードに割り当てられるアドレス間の対応のテーブルの新たなコンテンツを計算する。開始状態をＳ０とし、終了状態をＲ１として適用されるかかる知的な方法の結果は、Ｒ１と呼ばれる。この結果は、３つのテーブルから構成され、第一のテーブルは、リセットの前後でネットワークになお存在するノードに割り当てられるアドレス間の対応関係を与え、第二のテーブルは、ネットワークから消失されたノードのアドレスを与え、第三のテーブルは、ネットワークに出現したノードのアドレスを与える。したがって、Ｒ１は、これら３つのテーブルの全体である。
【００３６】
つぎに、タイムアウトが期限切れとなっているかを調べ（ステップＦ９）、期限切れとなっている場合、リセットメッセージをトポロジー情報Ｓ２と共に送信し、初期のトポロジーＳ０をＳ２の値に割り当てる（ステップＦ１１）。さもなければ、このタイムアウトの終了を待つか、又は新たな初期メッセージの到達を待ち（ステップＦ１０）、この場合、ステップＦ４に戻ることを通して、この新たなメッセージを処理することに復帰する。
【００３７】
ステップＦ５では、前のトポロジーＳ１が空でなかった場合、Ｓ０を初期状態、Ｓ２を最終状態とすることで、かかる知的な方法の適用の結果Ｒ２を計算し（ステップＦ６）、この結果Ｒ２を、Ｒ１に記憶されるＳ０を初期状態、Ｓ１を最終状態とすることで得られた結果と比較する（ステップＦ８）。したがって、この比較は、２つのケースで得られた３つのテーブルの内容を比較することからなる。これら２つの結果が同一であるケースでは、各種バスで見られるようなネットワークトポロジーの保全性を妥協することなしに、中間的なトポロジーＳ１が送信されない場合があるのを推測する。したがって、中間的なトポロジーを忘れて、ステップＦ７に戻る。逆のケースでは、初期のトポロジーをこの新たな値Ｓ１でリセットする前に、強制的に、中間的なトポロジーＳ１を送信し、新たなリセットメッセージを待ってステップＦ２での手順の開始に戻る（ステップ１２）。
【００３８】
したがって、この例では、Ｓ０は、他のバスにより見られるようにトポロジーを表している。Ｓ１がリセットを生じているバスで計算された新たな中間的なトポロジーを表しており、新たなリセットＳ２の到達に応じて、Ｓ２は、中間的なトポロジーＳ１を考慮し、それを省略することで知的な方法の結果を比較するのを可能にする新たなトポロジーを表している。
【００３９】
図５により例示される本発明の第三の実施の形態では、リセットストームの間に生じるリセットメッセージの数を２に制限することを可能にする方法について記載する。
このため、第一のリセットメッセージを待つことによるスタンバイで開始される（ステップＧ２）。この第一のメッセージが到達したとき、タイムアウトＴを初期化し、送信されたトポロジーＳを記憶する（ステップＧ３）。
【００４０】
次いで、タイムアウトが期限切れしたかを調べ（ステップＧ４）、期限切れの場合、トポロジーＳを伴ってリセットを送信する（ステップＧ１０）。このタイムアウトが期限切れしていない場合、その期限切れを待つか、又は新たなリセットの到達を待つことでスタンバイする（ステップＧ５）。
【００４１】
この新たなリセットが生じた場合、ブリッジュヘッドの存在のみを合図するように、それを計算されたトポロジーと共に送信し（ステップＧ６）、タイムアウトＴをリセットし、リセットと共に受信されたトポロジーＳを再び記憶する（ステップＧ７）。
次いで、タイムアウトの期限切れを待つか、又は新たなリセットの到達を待つスタンバイフェーズに再び進む（ステップＧ８，Ｇ９）。
【００４２】
この新たなリセットの到達は、タイムアウトの期限切れの前に、タイムアウトのリセット、及びこのリセットと送信される最後のトポロジーのストレージを生じる（ステップＧ７）。
タイムアウトがリセットなしに期限切れしたとき、送信された最後のトポロジーを送信する（ステップＧ１０）。
したがって、本方法は、他のバスについて、ブリッジヘッドの背後でリセットを生じるバス全体の接続の解除、ついで、このストームの後のこのバスの安定化された再接続をシミュレートすることになることが理解される。
【００４３】
さらに、引用される規格の情報は、以下の文献で見ることができる。
・ＩＥＥＥ  Ｓｔｄ  １３９４−１９９５  Ｈｉｇｈ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ
・ＩＥＥＥ  Ｐ１２１２  Ｄｒａｆｔ  １．２，Ｃｏｎｔｒｏｌ  ａｎｄ  Ｓｔａｔｕｓ  Ｒｅｇｉｓｔｅｒｓ（ＣＳＲ）Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ  ｆｏｒ  Ｍｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒ  ｂｕｓｅｓ
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】幾つかのＩＥＥＥ１３９４バスがトランスペアレントブリッジを介して相互接続されるネットワークの図である。
【図２】ＩＥＥＥ１３９４バスと別のネットワークとの間でブリッジヘッドとして機能する装置の一部で実現される手段を概念的に表すブロック図である。
【図３】本発明の第一の実施の形態を表すフローチャートである。
【図４】本発明の第二の実施の形態を表すフローチャートである。
【図５】本発明の第三の実施の形態を表すフローチャートである。
【図１】
0004611974.tif 000002
【図２】
0004611974.tif 000003
【図３】
0004611974.tif 000004
【図４】
0004611974.tif 000005
【図５】
0004611974.tif 000006