(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信ネットワーク内で第１のループを構成するよう接続された複数の通信装置と、
前記通信装置とは異なる通信仕様を有するとともに、前記通信ネットワーク内で前記第１のループと第２のループとに接続されて、前記第１のループおよび前記第２のループへのフレーム中継を行う中継装置と、
を備え、
前記通信装置は、
前記通信ネットワーク内の通信装置毎に設定された装置優先度の中で最も高い第１の最優先度が設定されている通信装置である優先装置から自装置までのフレームの中継段数に基づいて、前記自装置が前記優先装置から最も多くの通信装置を中継する通信経路に接続されているか否かの経路判定を実行する制御部と、
前記装置優先度の中で前記自装置が認識している最も高い装置優先度である第２の最優先度を記憶する記憶部と、
前記第１のループ内で直近の他の通信装置との間でポートを介した、第１のフレームの送信と第２のフレームの受信とを行う通信部と、
を有し、
前記通信部は、
前記第２の最優先度を格納した前記第１のフレームを前記他の通信装置に送信するとともに、前記装置優先度の中で前記他の通信装置が認識している最も高い装置優先度である第３の最優先度が格納された前記第２のフレームを前記他の通信装置から受信し、
前記制御部は、
前記優先装置から前記自装置までのフレームの中継段数と、前記第２の最優先度と、前記第３の最優先度と、に基づいて、前記経路判定を実行し、前記自装置が前記優先装置から最も多くの通信装置を中継する通信経路に接続されていると判定した場合には、前記ポートのうち、前記第１のループ内にある何れかのポートを前記通信ネットワークの終端に設定し、
前記通信部は、
前記第１のフレームをブロードキャスト送信し、前記第２のフレームを受信しても前記第２のフレームを前記他の通信装置に転送せず、
前記中継装置は、前記第２のフレームを受信すると、前記第２のフレームを前記他の通信装置に転送する、
ことを特徴とするネットワーク管理システム。
【請求項２】
前記装置優先度は、前記通信装置毎に設定され、
前記中継段数は、前記通信装置のポート毎に設定されている、
ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク管理システム。
【請求項３】
前記装置優先度は、前記通信装置のポート毎に設定され、
前記中継段数は、前記通信装置のポート毎に設定されている、
ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク管理システム。
【請求項４】
前記制御部は、前記第３の最優先度が前記第２の最優先度よりも高い場合、前記第２の最優先度の値を前記第３の最優先度の値に変更し、
前記通信部は、前記第３の最優先度を受信したポートとは異なるポートから、前記値が変更された前記第２の最優先度を格納した前記第１のフレームを送信する、
ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク管理システム。
【請求項５】
前記第２のフレームには、前記中継段数が格納されており、
前記制御部は、前記第３の最優先度が前記第２の最優先度よりも高い場合、前記中継段数に１段を加算し、
前記通信部は、前記第３の最優先度を受信したポートとは異なるポートから、前記１段が加算された新たな中継段数を格納した前記第１のフレームを送信する、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載のネットワーク管理システム。
【請求項６】
前記通信装置は、
前記記憶部が、前記自装置の装置優先度をさらに記憶し、
前記通信部が、特定時間内に前記自装置の装置優先度よりも高い前記第３の最優先度を受信しなかった場合に、前記制御部が、前記通信ネットワークの管理を行うネットワーク管理局になる、
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載のネットワーク管理システム。
【請求項７】
前記第１のフレームおよび前記第２のフレームには、前記優先装置が前記第１のフレームを送信した送信時刻が格納されており、
前記制御部は、前記送信時刻から現在時刻までの差が前記特定時間よりも長い場合に、前記第２の最優先度および前記中継段数をリセットする、
ことを特徴とする請求項６に記載のネットワーク管理システム。
【請求項８】
前記第２の最優先度の初期値は、前記自装置の装置優先度と同じである、
ことを特徴とする請求項６に記載のネットワーク管理システム。
【請求項９】
第１のループを構成するよう接続された複数の通信装置と、前記通信装置とは異なる通信仕様を有するとともに前記第１のループと第２のループとに接続されて前記第１のループおよび前記第２のループへのフレーム中継を行う中継装置と、を備えた通信ネットワーク内で、前記通信装置が、前記通信ネットワーク内の通信装置毎に設定された装置優先度の中で最も高い第１の最優先度が設定されている通信装置である優先装置から自装置までのフレームの中継段数に基づいて、前記自装置が前記優先装置から最も多くの通信装置を中継する通信経路に接続されているか否かの経路判定を実行する判定ステップと、
前記通信装置が、前記装置優先度の中で前記自装置が認識している最も高い装置優先度である第２の最優先度を記憶する記憶ステップと、
前記通信装置が、前記第１のループ内で直近の他の通信装置との間でポートを介した、第１のフレームの送信と第２のフレームの受信とを行う通信ステップと、
を含み、
前記通信ステップでは、
前記通信装置が、前記第２の最優先度を格納した前記第１のフレームを前記他の通信装置に送信するとともに、前記通信装置が、前記装置優先度の中で前記他の通信装置が認識している最も高い装置優先度である第３の最優先度が格納された前記第２のフレームを前記他の通信装置から受信し、
前記判定ステップでは、
前記通信装置が、前記優先装置から前記自装置までのフレームの中継段数と、前記第２の最優先度と、前記第３の最優先度と、に基づいて、前記経路判定を実行し、前記通信装置が、前記自装置が前記優先装置から最も多くの通信装置を中継する通信経路に接続されていると判定した場合には、前記ポートのうち、前記第１のループ内にある何れかのポートを前記通信ネットワークの終端に設定し、
前記通信装置は、前記第１のフレームをブロードキャスト送信し、前記第２のフレームを受信しても前記第２のフレームを前記他の通信装置に転送せず、
前記中継装置は、前記第２のフレームを受信すると、前記第２のフレームを前記他の通信装置に転送する、
ことを特徴とするネットワーク管理方法。
【請求項１０】
前記装置優先度は、前記通信装置のポート毎に設定され、
前記中継段数は、前記通信装置のポート毎に設定されている、
ことを特徴とする請求項９に記載のネットワーク管理方法。
【請求項１１】
前記第３の最優先度が前記第２の最優先度よりも低い場合であって、かつ前記第３の最優先度を受信したポートが前記優先装置側のポートである場合、前記通信装置が、自装置内の全ポートの前記第２の最優先度および前記中継段数をリセットするリセットステップをさらに含む、
ことを特徴とする請求項９に記載のネットワーク管理方法。
【請求項１２】
前記第１のフレームおよび前記第２のフレームには、前記優先装置が前記第１のフレームを送信した送信時刻が格納されており、
前記通信装置は、前記送信時刻から現在時刻までの差が特定時間よりも長い場合に、前記第２の最優先度および前記中継段数をリセットする、
ことを特徴とする請求項９から１１のいずれか１つに記載のネットワーク管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信ネットワークの通信経路を設定するネットワーク管理システムおよびネットワーク管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信ネットワークの中には、ノードがリング状に接続されたループを含んだものがある。このような通信ネットワークは、ループ内で無駄なデータを破棄できないので、無駄なデータを中継し続ける場合がある。このため、通信ネットワーク内の通信経路を適切に設定することによって無駄なデータを破棄することが望まれている。【０００３】
特許文献１に記載のネットワークシステムは、各ノードが、リング型ネットワークに接続されたノードの一方のポート側でおこなわれるユーザデータの中継をブロックし、ノードをマスターノードに設定する優先順位を送受信し、受信した優先順位に基づいてマスターノードに遷移するか否かを判定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２００６／０７２９９６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の技術である特許文献１では、複数のループが構成された場合に適切な通信経路を設定できないという問題があった。【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、複数のループが構成された場合であっても適切な通信経路を設定することができるネットワーク管理システムを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、ネットワーク管理システムにおいて、通信ネットワーク内で第１のループを構成するよう接続された複数の通信装置を備える。また、本発明のネットワーク管理システムは、通信装置とは異なる通信仕様を有するとともに、通信ネットワーク内で第１のループと第２のループとに接続されて、第１のループおよび第２のループへのフレーム中継を行う中継装置を備える。また、本発明のネットワーク管理システムは、通信装置が、通信ネットワーク内の通信装置毎に設定された装置優先度の中で最も高い第１の最優先度が設定されている通信装置である優先装置から自装置までのフレームの中継段数に基づいて、自装置が優先装置から最も多くの通信装置を中継する通信経路に接続されているか否かの経路判定を実行する制御部を有する。また、本発明のネットワーク管理システムは、装置優先度の中で自装置が認識している最も高い装置優先度である第２の最優先度を記憶する記憶部と、第１のループ内で直近の他の通信装置との間でポートを介した、第１のフレームの送信と第２のフレームの受信とを行う通信部と、を有している。また、本発明のネットワーク管理システムは、通信部が、第２の最優先度を格納した第１のフレームを他の通信装置に送信するとともに、装置優先度の中で他の通信装置が認識している最も高い装置優先度である第３の最優先度が格納された第２のフレームを他の通信装置から受信している。また、本発明のネットワーク管理システムは、制御部が、優先装置から自装置までのフレームの中継段数と、第２の最優先度と、第３の最優先度と、に基づいて、経路判定を実行し、自装置が優先装置から最も多くの通信装置を中継する通信経路に接続されていると判定した場合には、制御部が、ポートのうち、第１のループ内にある何れかのポートを通信ネットワークの終端に設定する。また、本発明のネットワーク管理システムは、通信部が、第１のフレームをブロードキャスト送信し、第２のフレームを受信しても第２のフレームを他の通信装置に転送せず、中継装置が、第２のフレームを受信すると、第２のフレームを他の通信装置に転送する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明にかかるネットワーク管理システムは、複数のループが構成された場合であっても適切な通信経路を設定することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる通信装置の構成を示すブロック図
【図２】実施の形態１にかかるネットワーク管理システムの構成例を示す図
【図３】実施の形態１にかかる調停フレームの送受信手順を示すフローチャート
【図４】実施の形態１にかかるポート設定の処理手順を示すフローチャート
【図５】実施の形態１にかかるネットワーク管理システムでループを閉じた状態を示す図
【図６】実施の形態１にかかるネットワーク管理システムの別構成の例を示す図
【図７】実施の形態１にかかる別構成のネットワーク管理システムでループを閉じた状態を示す図
【図８】実施の形態２にかかる調停フレームの送受信手順を示すフローチャート
【図９】実施の形態２にかかるポート設定の処理手順を示すフローチャート
【図１０】実施の形態にかかる通信装置が備える制御部のハードウェア構成例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施の形態にかかるネットワーク管理システムおよびネットワーク管理方法を図面に基づいて詳細に説明する。なお、これらの実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１１】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１にかかる通信装置の構成を示すブロック図である。図１では、後述するネットワーク管理システム１０１に配置される通信装置１０Ｘの機能構成を示している。通信装置１０Ｘは、他の通信装置１０Ｘに接続されている。なお、以下では、通信装置１０Ｘを局という場合がある。
【００１２】
ネットワーク管理システム１０１は、通信ネットワーク内で複数の通信装置１０Ｘがループ状に接続されたリングネットワークを管理するシステムである。ネットワーク管理システム１０１の通信ネットワークでは、複数の通信装置１０Ｘが通信線を介して接続されている。なお、以下の説明では通信ネットワークをネットワークという。
【００１３】
各通信装置１０Ｘは、ループ内で直近の他の通信装置１０Ｘとの間で、種々の情報を含んだ種々のデータを送受信することによって、ネットワーク管理システム１０１内の経路設定およびネットワークを管理するＮ／Ｗ（NetWork）管理局の調停処理を実行する。ループ内で直近の他の通信装置１０Ｘは、ループ内で隣接する通信装置１０Ｘまたはループ内で中継装置といった多種類の装置を介して隣接する通信装置１０Ｘである。換言すると、ループ内で直近の他の通信装置１０Ｘは、ループ内の通信装置１０Ｘのうち、自装置から最も短い通信経路の通信装置１０Ｘである。Ｎ／Ｗ管理局の調停処理は、Ｎ／Ｗ管理局を通信装置１０Ｘの何れかに設定する処理である。
【００１４】
Ｎ／Ｗ管理局は、ネットワーク内の種々の設定を実行する装置である。Ｎ／Ｗ管理局は、ネットワーク管理システム１０１に接続されている通信装置１０Ｘがどのように接続され、どのような通信を実行するかを管理する。Ｎ／Ｗ管理局は、各通信装置１０Ｘが何れのデータを送受信するかの設定を行ってもよい。
【００１５】
ネットワーク管理システム１０１では、通信装置１０Ｘの何れか１つがＮ／Ｗ管理局となる。したがって、各通信装置１０Ｘは、何れもＮ／Ｗ管理局の候補である。換言すると、Ｎ／Ｗ管理局が設定されるまでは、ネットワーク管理システム１０１内の通信装置１０Ｘは、全てＮ／Ｗ管理候補局である。
【００１６】
通信装置１０Ｘは、ループ内で直近の通信装置１０Ｘとの間で通信を行なう通信部５１と、ネットワーク内の経路設定およびＮ／Ｗ管理局の調停を実行する制御部５２と、種々のデータを記憶する記憶部５３とを備えている。
【００１７】
制御部５２は、通信部５１および記憶部５３を制御する。したがって、通信部５１は、制御部５２からの指示に従ってデータを送信し、記憶部５３は、制御部５２からの指示に従ってデータを記憶または変更する。
【００１８】
また、制御部５２は、ネットワーク内の経路設定と、Ｎ／Ｗ管理局の調停処理と、を通信装置１０Ｘとの間で実行する。具体的には、制御部５２は、ループ内で直近の通信装置１０Ｘから受信した後述の調停フレームと、通信装置１０Ｘの記憶部５３が保持しているデータとに基づいて、記憶部５３が保持しているデータを変更する。また、制御部５２は、記憶部５３が保持しているデータの一部を用いて調停フレームを生成し、ループ内で直近の通信装置１０Ｘに送信する。また、制御部５２は、Ｎ／Ｗ管理局から自局までの通信経路が、Ｎ／Ｗ管理局から見てループ内で最も多くの通信装置１０Ｘを中継する通信経路であるか否かの経路判定を実行する。そして、制御部５２は、経路判定に基づいて、後述するポートの開閉を制御する。このように、制御部５２は、記憶部５３が保持しているデータおよび受信した調停フレームに基づいて、ポートの開閉および調停フレームの送信を制御し、これによりネットワーク内の経路設定と、Ｎ／Ｗ管理局の調停処理とを実行する。
【００１９】
記憶部５３が記憶するデータの例は、通信装置１０Ｘ毎に設定されるデータ、および通信装置１０Ｘが備えるポート毎に設定されるデータである。通信装置１０Ｘ毎に設定されるデータは、自局優先度と、最優先度と、Ｎ／Ｗ最優先局での送信時刻との３つである。優先度は、各局がＮ／Ｗ管理局になるための優先順位であり、優先度が高いほどＮ／Ｗ管理局になりやすい。また、ポート毎に設定されるデータは、中継段数と、ポート番号との２つである。なお、以下の説明では、Ｎ／Ｗ最優先局での送信時刻を、送信時刻という。
【００２０】
（自局優先度）
自局優先度は、自らの通信装置１０Ｘである自局が有している、Ｎ／Ｗ管理局になるための優先度である。この自局優先度は、通信装置１０Ｘ毎に設定される装置優先度であり、他の通信装置１０Ｘである他局が有している自局優先度とは重複しない。換言すると、ネットワーク内の各通信装置１０Ｘには、それぞれ異なる自局優先度が設定される。ネットワーク内では、自局優先度の高い通信装置１０Ｘが、調停によってＮ／Ｗ管理局となる。ネットワーク内の各通信装置１０Ｘは、通信経路の設定処理前に自局優先度が設定される。
【００２１】
（最優先度）
最優先度は、ネットワーク内で自局が認識している自局優先度のうち最も自局優先度が高いものである。すなわち、最優先度は、自局が認識している通信装置１０Ｘの自局優先度のうち、ネットワーク内で最も高い自局優先度を有している通信装置１０Ｘの自局優先度である。
【００２２】
通信装置１０Ｘは、通信経路の設定処理前は、他局を認識できていない。このため、通信装置１０Ｘは、通信経路の設定開始時は、自局の自局優先度しか把握していない。したがって、通信装置１０Ｘは、通信経路の設定開始時は、自局の自局優先度を最優先度に設定する。換言すると、自局優先度の初期値は、自局の最優先度である。通信装置１０Ｘは、通信経路の設定開始後に、他局を認識すると、認識した他局が有している自局優先度と、自局の自局優先度との中から最も高い自局優先度を探し出して、最優先度に設定する。
【００２３】
このように、通信装置１０Ｘは、認識済みの自局優先度の中から最も優先順位の高いものを最優先度に設定する。以下の説明では、自局が認識しているネットワーク内で、最も高い自局優先度を有している通信装置１０ＸをＮ／Ｗ最優先局という。Ｎ／Ｗ最優先局は、マスタ局であり、通信装置１０Ｘのうち、Ｎ／Ｗ管理局となる自局優先度が最も高い通信装置１０Ｘである。
【００２４】
ネットワーク内の通信装置１０Ｘ毎に設定された自局優先度の中で自局が認識している最も高い自局優先度が第２の最優先度である。また、自局優先度の中で実際に最も高い優先度を示すものが第１の最優先度である。換言すると、Ｎ／Ｗ最優先局である優先装置の自局優先度が、第１の最優先度である。また、自局優先度の中で他の通信装置１０Ｘが認識している最も高い優先度が第３の最優先度である。制御部５２は、中継段数と、第２の最優先度と、第３の最優先度と、に基づいて、通信経路の判定を実行する。
【００２５】
（送信時刻）
送信時刻は、Ｎ／Ｗ最優先局が、ループ内で直近の通信装置１０Ｘにデータを送信する時刻である。通信装置１０Ｘは、通信経路の設定処理前は、自局がＮ／Ｗ最優先局である。したがって、通信装置１０Ｘは、通信経路の設定開始時は、自局の現在時刻を送信時刻に設定する。
【００２６】
（中継段数）
中継段数は、最優先度が設定されている通信装置１０Ｘからのデータの中継段数である。データの中継段数は、各通信装置１０Ｘが備えるポートでカウントされる。したがって、ポートが、ループ内で直近の通信装置１０Ｘからデータを受信すると、受信したデータの中継段数を１段だけ加算する。これにより、ネットワーク内で送受信するデータは、通信装置１０Ｘを介して送受信されるたびに、１段ずつ段数が増えていく。中継段数は、通信経路の設定開始時は、設定値なしである。換言すると、中継段数の初期値は、設定値なしであり、通信経路の設定が開始される際に０段が設定される。
【００２７】
ポートは、通信装置１０Ｘに配置されており、ループ内で直近の通信装置１０Ｘから送られてくるデータを受信して自局内に取り込むとともに、ループ内で直近の通信装置１０Ｘに自局のデータを送信する。各通信装置１０Ｘは、リング状に接続されたネットワークに配置されているので少なくとも２つの他の通信装置１０Ｘに接続されている。したがって、各通信装置１０Ｘは、少なくとも２つのポートを備えている。
【００２８】
（ポート番号）
ポート番号は、通信装置１０Ｘが備えるポートに割り当てられる番号である。ポート番号は、１つの通信装置１０Ｘ内で重複しないようにポート毎に設定される。
【００２９】
通信装置１０Ｘは、通信経路の設定開始前に自局優先度が設定される。また、通信装置１０Ｘは、通信経路の設定開始前にポート番号を設定する。また、通信装置１０Ｘは、通信経路の設定を開始すると、ループ内で直近の通信装置１０Ｘから受信したデータの内容に基づいて、最優先度、送信時刻、中継段数を更新する。
【００３０】
このように、各通信装置１０Ｘは、通信装置１０Ｘ毎に設定される３つのデータと、ポート毎に設定される２つのデータとを保持している。そして、各通信装置１０Ｘは、他の通信装置１０Ｘに、自局優先度、最優先度、送信時刻および中継段数の全部または一部を格納した第１のフレームをブロードキャスト送信する。また、各通信装置１０Ｘは、他の通信装置１０Ｘから、自局優先度、最優先度、送信時刻および中継段数の全部または一部が格納された第２のフレームを受信する。通信部５１は、ループ内で直近の他の通信装置１０Ｘとの間でポートを介した、第１のフレームの送信と第２のフレームの受信とを行う。通信部５１が送信する第１のフレームは、通信装置１０Ｘが生成した後述の第１から第３の調停フレームの何れかであり、通信部５１が受信する第２のフレームは、ループ内で直近の他の通信装置１０Ｘが生成した後述の第１から第３の調停フレームの何れかである。
【００３１】
なお、各通信装置１０Ｘは、ループ内で直近の他の通信装置１０Ｘから調停フレームを受信しても、受信した調停フレームを他の通信装置１０Ｘに転送しない。換言すると、通信装置１０Ｘは、調停フレームの中継を実行しない。
【００３２】
つぎに、ネットワーク管理システム１０１の構成について説明する。図２は、実施の形態１にかかるネットワーク管理システムの構成例を示す図である。ネットワーク管理システム１０１の一例は、工場の生産工程の自動化を図るＦＡ（Factory  Automation）の分野で用いられるＦＡネットワークである。ここでは、ネットワーク管理システム１０１が、４つの通信装置１０Ｘを備えている場合について説明する。図２では、通信装置１０Ｘを、通信装置１１〜１４で示している。
【００３３】
ネットワーク管理システム１０１内では、通信装置１１〜１４がリング状に接続されており、ループを形成している。具体的には、通信装置１１は、通信装置１２に接続され、通信装置１２は、通信装置１４に接続されている。また、通信装置１４は、通信装置１３に接続され、通信装置１３は、通信装置１１に接続されている。
【００３４】
通信装置１１は、ポートＰ１１ａ，Ｐ１１ｂを備え、通信装置１２は、ポートＰ１２ａ，Ｐ１２ｂを備えている。また、通信装置１３は、ポートＰ１３ａ，Ｐ１３ｂを備え、通信装置１４は、ポートＰ１４ａ，Ｐ１４ｂを備えている。
【００３５】
そして、ポートＰ１１ｂは、通信線を介してポートＰ１２ａに接続され、ポートＰ１２ｂは、ポートＰ１４ｂに接続されている。また、ポートＰ１４ａは、ポートＰ１３ｂに接続され、ポートＰ１３ａは、ポートＰ１１ａに接続されている。
【００３６】
ネットワーク管理システム１０１のようなループを含むネットワークでは、ループ内でフレームが循環すると帯域を圧迫するので、各通信装置１１〜１４が、フレームの循環を防止できる通信経路を設定する。また、各通信装置１１〜１４は、ネットワーク管理システム１０１内の通信の管理を担当する唯一のＮ／Ｗ管理局を調停によって設定する。
【００３７】
ここで、調停フレームについて説明する。ネットワーク管理システム１０１は、ループ内で直近同士の通信装置１０Ｘ間で、第１から第３の調停フレームの何れかの送受信を行う。第１から第３の調停フレームは、調停フレームの例である。第１の調停フレームは、通信装置１０Ｘが、通信経路の設定を開始した際に、ループ内で直近の他の通信装置１０Ｘにブロードキャスト送信する調停フレームである。また、第２および第３の調停フレームは、第１から第３の調停フレームの何れかを受信した通信装置１０Ｘが、受信した第１から第３の調停フレームの内容に応じてブロードキャスト送信する調停フレームである。したがって、通信装置１０Ｘは、通信経路の設定を開始すると、第１の調停フレームを送信し、第１から第３の調停フレームの何れかを受信する。そして、通信装置１０Ｘは、第１から第３の調停フレームの何れかを受信すると、第２または第３の調停フレームを送信する。なお、以下の説明では、第１から第３の調停フレームの何れか１つを、第Ｎの調停フレームという。
【００３８】
第Ｎの調停フレームは、ループ内で直近同士の通信装置１０Ｘ間で、送受信されるデータフレームである。第Ｎの調停フレームは、ネットワーク管理システム１０１内で送受信されることにより、ネットワーク管理システム１０１内の経路設定およびＮ／Ｗ管理局の設定に用いられる。
【００３９】
通信装置１１〜１４は、第Ｎの調停フレームを、特定時間Ｔｘより短い周期Ｃ１で全てのポートからブロードキャスト送信する。特定時間Ｔｘおよび周期Ｃ１は、ネットワーク管理システム１０１に配置される通信装置１０Ｘの数およびネットワーク管理システム１０１が有する通信経路の総距離に基づいて設定されるものである。したがって、特定時間Ｔｘおよび周期Ｃ１は、ネットワーク管理システム１０１の構成によって変動する。
【００４０】
通信装置１１は、ポートＰ１１ａ，Ｐ１１ｂから第Ｎの調停フレームをブロードキャスト送信し、通信装置１２は、ポートＰ１２ａ，Ｐ１２ｂから第Ｎの調停フレームをブロードキャスト送信する。また、通信装置１３は、ポートＰ１３ａ，Ｐ１３ｂから第Ｎの調停フレームをブロードキャスト送信し、通信装置１４は、ポートＰ１４ａ，Ｐ１４ｂから第Ｎの調停フレームをブロードキャスト送信する。第Ｎの調停フレームがブロードキャスト送信されることによって、ループ内に中継装置であるＨＵＢが配置された場合であっても、ＨＵＢが第Ｎの調停フレームの通信内容を解釈する必要がなくなる。ＨＵＢは、通信装置１１〜１４とは異なる通信仕様の通信ユニットである。実施の形態１でのＨＵＢは、第Ｎの調停フレームをポートで受信すると、適切なポートから第Ｎの調停フレームを送信し、これにより第Ｎの調停フレームを変更することなく転送する。第Ｎの調停フレームを送信するのに適切なポートは、第Ｎの調停フレームを受信したポート以外のポートであってもよいし、第Ｎの調停フレームを受信したポートであってもよい。以下の説明では、第Ｎの調停フレームを送信するポートが、第Ｎの調停フレームを受信したポート以外のポートである場合について説明する。なお、以下の説明では、第Ｎの調停フレームを受信したポートを受信ポートという場合がある。
【００４１】
つぎに、図３および図４を用いて、ネットワーク管理システム１０１内に配置されている通信装置１０Ｘの通信処理手順について説明する。なお、通信装置１１〜１４は同様の処理を実行するので、ここでは通信装置１１の通信処理手順について説明する。
【００４２】
図３は、実施の形態１にかかる調停フレームの送受信手順を示すフローチャートである。図４は、実施の形態１にかかるポート設定の処理手順を示すフローチャートである。ネットワーク管理システム１０１内に配置されている通信装置１１〜１４は、それぞれ自局優先度と、最優先度と、送信時刻と、中継段数と、ポート番号とを保持している。そして、通信装置１１〜１４は、それぞれ、通信経路の設定を開始すると、ネットワーク管理システム１０１内で直近の他の通信装置１１〜１４に、自局優先度と、最優先度と、送信時刻と、中継段数とを格納した第１の調停フレームをブロードキャスト送信する。ここでの通信装置１１〜１４が、第１の調停フレームに格納する中継段数は０段である。
【００４３】
各通信装置１１〜１４は、ネットワーク管理システム１０１内で直近の他の通信装置１０Ｘから、第１の調停フレームを受信する。また、通信装置１１〜１４は、第１の調停フレームを受信すると、第２または第３の調停フレームをループ内で直近の他の通信装置１０Ｘに送信する。
【００４４】
通信装置１１〜１４は、同様の処理を実行するので、ここでは、通信装置１１における通信処理手順について説明する。ステップＳ１００において、通信装置１１の通信部５１がループ内で直近の他の通信装置１２，１３から第Ｎの調停フレームを受信すると、通信部５１は、受信した第Ｎの調停フレームを制御部５２に送る。通信部５１が通信装置１２から最初に受信するのは第１の調停フレームであり、その後、第２または第３の調停フレームを受信する。また、通信部５１が通信装置１３から最初に受信するのは第１の調停フレームであり、その後、第２または第３の調停フレームを受信する。
【００４５】
ここで第１から第３の調停フレームについて説明する。
（第１の調停フレーム）
第１の調停フレームは、以下の４つのデータを格納している。
・自局優先度
・最優先度
・送信時刻
・中継段数
第１の調停フレームに格納されるデータは、通信装置１１に設定されている初期値である。
【００４６】
（第２の調停フレーム）
第２の調停フレームは、以下の４つのデータを格納している。
・最優先度
・送信時刻
・中継段数
・自局優先度
第２の調停フレームは、受信した第Ｎの調停フレームに含まれる最優先度の方が、自局が保持している最優先度よりも高い場合に送信されるものである。換言すると、通信装置１１は、受信した最優先度の方が、保持している最優先度よりも高い場合に、第２の調停フレームを送信する。したがって、第２の調停フレームに格納される最優先度および送信時刻は、受信した第Ｎの調停フレームに含まれていたものと同じである。また、この場合に第２の調停フレームに格納される中継段数は、受信した第Ｎの調停フレームに含まれる中継段数に１段を追加した中継段数である。なお、第２の調停フレームは、受信した最優先度と、保持している最優先度とが同じであって、且つ特定の条件を満たす場合にも送信される。
【００４７】
（第３の調停フレーム）
第３の調停フレームは、以下の４つのデータを格納している。
・自局優先度
・最優先度
・送信時刻
・中継段数
第３の調停フレームは、受信した第Ｎの調停フレームに含まれる最優先度の方が、自局が保持している最優先度よりも低い場合に送信されるものである。換言すると、通信装置１１は、受信した最優先度の方が、保持している最優先度よりも低い場合に、第３の調停フレームを送信する。第３の調停フレームに格納される中継段数は、最優先度が格納された第Ｎの調停フレームを受信したポートのうち、最も小さい中継段数を受信したポートの中継段数である。したがって、第３の調停フレームに格納される中継段数は、最優先度が格納された第Ｎの調停フレームに含まれる中継段数のうち最も小さい中継段数である。
【００４８】
通信装置１１が、第Ｎの調停フレームを受信すると、制御部５２が、受信した第Ｎの調停フレーム内からデータを抽出する。制御部５２は、第１または第３の調停フレームを受信すると、自局優先度、最優先度、送信時刻、および中継段数を抽出する。また、制御部５２は、第２の調停フレームを受信すると、最優先度、送信時刻、中継段数、および自局優先度を抽出する。
【００４９】
そして、制御部５２は、抽出した送信時刻と、現在時刻との差が特定時間Ｔｘ内であるか否かを判定する。なお、現在時刻は、通信部５１が第Ｎの調停フレームを受信した時刻であってもよいし、制御部５２が判定を実行する時刻であってもよい。送信時刻と、現在時刻との差が特定時間Ｔｘよりも長い場合、制御部５２は、記憶部５３で保持している最優先度および中継段数を開始時の値にリセットする。これにより、通信装置１１は、特定時間Ｔｘよりも長い間、Ｎ／Ｗ最優先局からデータを受信しない場合には、ネットワーク構成の古いデータを削除する。
【００５０】
一方、送信時刻と、現在時刻との差が特定時間Ｔｘ以下の場合、通信装置１１は、以下のステップＳ１１０からＳ１５５の処理に従って、特定時間Ｔｘよりも短い周期Ｃ１で第２の調停フレームまたは第３の調停フレームをループ内で直近の通信装置１２，１３に送信する。
【００５１】
ステップＳ１１０において、制御部５２は、複数の異なるポートから第Ｎの調停フレームを受信したか否かを判定する。ここでの制御部５２は、ポートＰ１１ａ，Ｐ１１ｂから第Ｎの調停フレームを受信したか否かを判定する。
【００５２】
通信装置１１が、１つのポートから第Ｎの調停フレームを受信した場合、すなわちステップＳ１１０においてＮｏの場合、制御部５２は、受信した第Ｎの調停フレーム内の最優先度と、自局である通信装置１１が記憶部５３で保持している最優先度とを比較する。そして、ステップＳ１３０において、制御部５２は、受信した最優先度が、保持している最優先度よりも高いか否かを判定する。
【００５３】
受信した第Ｎの調停フレーム内の最優先度が、保持している最優先度よりも低い場合、すなわちステップＳ１３０においてＮｏの場合、ステップＳ１４０において、制御部５２は、記憶部５３で保持しているデータは変更しない。そして、ステップＳ１４５において、通信部５１は、第Ｎの調停フレームを受信したポートから第３の調停フレームを送信する。このように、通信装置１１は、受信した最優先度が、保持している最優先度よりも低い場合、自局で保持しているデータは変更しない。その上で、通信装置１１は、第Ｎの調停フレームを受信したポートから、第３の調停フレームをブロードキャスト送信する。
【００５４】
前述したように、第３の調停フレームは、自局優先度と、最優先度と、送信時刻と、中継段数との４つのデータを含んでいる。第３の調停フレームに含まれる中継段数は、最優先度を格納した調停フレームを受信したポートのうち、最も中継段数の少ない段数である。これにより、通信装置１１は、中継段数の多い通信経路を用いることを防止する。ループ内に５つの通信装置が配置されている場合を考える。５つのうちの第１の通信装置がＮ／Ｗ最優先局でなければ、第１の通信装置は、ループの時計回りの方向から送られてくる調停フレームと、反時計回りの方向から送られてくる調停フレームとを受信する場合がある。ループの時計回りの方向が、通信装置１１から見てループ内の遠回りの方向であり、ループの反時計回りの方向が、ループ内の近回りの方向であるとする。この場合、ループ内の反時計回りの方向から送られてくる調停フレームの中継段数は、ループ内の時計回りの方向から送られてくる調停フレームの中継段数よりも、中継段数が少ない。このため、通信装置１１は、最も中継段数の少ないものを第３の調停フレームに含めて、第３の調停フレームをブロードキャスト送信する。
【００５５】
受信した第Ｎの調停フレーム内の最優先度が、保持している最優先度よりも高い場合、すなわちステップＳ１３０においてＹｅｓの場合、記憶部５３で保持しているデータを変更し、第２の調停フレームを生成する。前述したように、第２の調停フレームは、最優先度と、送信時刻と、中継段数と、自局優先度との４つのデータを含んでいる。
【００５６】
制御部５２は、ステップＳ１５０において、記憶部５３で保持している最優先度、送信時刻および中継段数を変更する。このとき、制御部５２は、記憶部５３で保持している最優先度および送信時刻を、受信した第Ｎの調停フレーム内の最優先度および送信時刻に変更する。また、制御部５２は、第Ｎの調停フレームを受信したポートの中継段数を、中継段数＋１に変更する。このように、第Ｎの調停フレームは、通信装置１０Ｘを通るたびに、中継段数が１段ずつ増えていく。ステップＳ１５５において、通信部５１は、変更後のデータを格納した第２の調停フレームを、第Ｎの調停フレームを受信したポート以外のポートからブロードキャスト送信する。
【００５７】
ステップＳ１１０において、通信装置１１が、複数の異なるポートから第Ｎの調停フレームを受信した場合、すなわちステップＳ１１０においてＹｅｓの場合、制御部５２は、受信した第Ｎの調停フレーム内の最優先度と、自局である通信装置１１が記憶部５３で保持している最優先度とを比較する。そして、ステップＳ１２０において、制御部５２は、受信した最優先度が、保持している最優先度と同じか否かを判定する。
【００５８】
受信した第Ｎの調停フレーム内の最優先度が、保持している最優先度と異なる場合、すなわちステップＳ１２０においてＮｏの場合、制御部５２は、ステップＳ１３０からＳ１５５の処理を実行する。
【００５９】
一方、受信した第Ｎの調停フレーム内の最優先度が、保持している最優先度と同じ場合、すなわちステップＳ１２０においてＹｅｓの場合、制御部５２は、自局がループ上に存在していると判断する。すなわち、複数の異なるポートから受信した最優先度と、保持している最優先度とが一致する場合、制御部５２は、通信装置１１がループ上に存在していると判断する。
【００６０】
ネットワーク管理システム１０１では、各通信装置１０Ｘが、上述したステップＳ１００からＳ１５５の処理を１回または複数回実行する。これにより、各通信装置１０Ｘは、自局で保持している最優先度、送信時刻および中継段数を更新していく。
【００６１】
その後、通信装置１１は、図４に示すステップＳ１６０からＳ２５０の処理によって、最優先度を持つ通信装置１０Ｘからループ内で最も多くの局を中継する経路のポートを有していれば、このポートを閉じる。これにより、Ｎ／Ｗ最優先局から最も多くの局を中継する経路の通信装置１０Ｘが、最も多くの局を中継する経路に接続されているポートを閉じる。この結果、ネットワーク管理システム１０１は、ループを解消し、１つの通信装置１１で同一のフレームを複数回受信することを防ぐことができる通信経路を設定することが可能となる。以下、ステップＳ１６０からＳ２５０の処理について説明する。
【００６２】
ステップＳ１６０において、制御部５２は、記憶部５３が保持している中継段数が、設定値なしであるか否かを判定する。記憶部５３が保持している中継段数は、受信ポートの中継段数である。したがって、記憶部５３が保持している中継段数は、初期値は設定値なしであり、ステップＳ１５０の処理によって更新されていく。
【００６３】
保持している中継段数が設定値なしである場合、すなわち、ステップＳ１６０においてＹｅｓの場合、ステップＳ１８０において、制御部５２は、保持している中継段数を、受信した中継段数に１段を足した値に変更する。換言すると、制御部５２は、受信した中継段数＋１段を、新たな中継段数に設定する。記憶部５３は、変更された後の、中継段数を保持しておく。
【００６４】
保持している中継段数に何れかの設定値が設定されている場合、すなわち、ステップＳ１６０においてＮｏの場合、ステップＳ１７０において、制御部５２は、保持している中継段数よりも、受信した第Ｎの調停フレーム内の中継段数の方が少ないか否かを判定する。保持している中継段数よりも、受信した第Ｎの調停フレーム内の中継段数の方が少ない場合の例は、受信した第Ｎの調停フレームによって、現状よりも短い通信経路が見つかった場合である。
【００６５】
保持している中継段数よりも、受信した第Ｎの調停フレーム内の中継段数の方が少ない場合、すなわち、ステップＳ１７０においてＹｅｓの場合、ステップＳ１８０において、制御部５２は、保持している中継段数を、受信した中継段数に１段を足した値に変更する。制御部５２は、ステップＳ１８０の処理の後、後述するステップＳ１９０の処理を実行する。
【００６６】
通信装置１１は、ステップＳ１６０からＳ１８０の後、各ポートの中継段数を比較する。このとき、制御部５２は、ポートＰ１１ａ，Ｐ１１ｂでの中継段数と、受信した中継段数とを比較する。
【００６７】
具体的には、保持している中継段数が、受信した第Ｎの調停フレーム内の中継段数以下の場合、すなわち、ステップＳ１７０においてＮｏの場合、ステップＳ１９０において、制御部５２は、通信装置１１が備えるポートの中に、中継段数の一致するポートがあるか否かを判定する。また、ステップＳ１８０の処理の後、ステップＳ１９０において、制御部５２は、通信装置１１が備えるポートの中に、中継段数が一致するポートがあるか否かを判定する。
【００６８】
通信装置１１が備えるポートの中に、中継段数の一致するポートがある場合、すなわち、ステップＳ１９０においてＹｅｓの場合、ステップＳ２２０において、制御部５２は、中継段数が一致したポートのうち、ポート番号が最も若いポート以外のポートを閉じる。換言すると、制御部５２は、中継段数が一致したポートのうち、ポート番号が最も若いポートのみを開ける。これにより、閉じられたポートは、第Ｎの調停フレームおよびループで循環しないフレームしか送受信できなくなる。中継段数の一致するポートがある場合の例は、自局が、Ｎ／Ｗ最優先局から最も多くの局を中継する通信装置１０Ｘの場合である。なお、制御部５２は、中継段数が一致したポートのうち、何れのポートを閉じて、何れのポートを開けてもよいが、開けるポートは１つである。
【００６９】
通信装置１１が備えるポートの中に、中継段数の一致するポートが無い場合、すなわち、ステップＳ１９０においてＮｏの場合、ステップＳ２００において、制御部５２は、中継段数が他のポートよりも１段だけ多いポートがあるか否かを判定する。
【００７０】
中継段数が他のポートよりも１段だけ多いポートがない場合、すなわち、ステップＳ２００においてＮｏの場合、ステップＳ２１０において、通信部５１は、中継段数が他のポートよりも２段以上多いポートであって受信ポート以外のポートから、変更後のデータを格納した第２の調停フレームをブロードキャスト送信する。中継段数が他のポートの中継段数より２段以上多いポートがある場合の例は、Ｎ／Ｗ最優先局から最も多くの局を中継する通信装置１０Ｘが未定の場合である。
【００７１】
一方、中継段数が他のポートよりも１段だけ多いポートがある場合、すなわち、ステップＳ２００においてＹｅｓの場合、制御部５２は、受信した第Ｎの調停フレームに格納されている自局優先度と、記憶部５３で保持している自局優先度とを比較する。これにより、制御部５２は、送信元の通信装置１０Ｘが保持している自局優先度と、自局である通信装置１１が保持している自局優先度とを比較する。中継段数が他のポートよりも１段だけ多いポートがある場合の例は、自局またはループ内で直近の他局の何れか一方が、Ｎ／Ｗ最優先局から最も多くの局を中継する通信装置１０Ｘの場合である。
【００７２】
ステップＳ２３０において、制御部５２は、受信した自局優先度が、保持している自局優先度よりも低いか否かを判定する。受信した第Ｎの調停フレームに格納されている自局優先度が、保持している自局優先度よりも低い場合、すなわち、ステップＳ２３０においてＹｅｓの場合、ステップＳ２４０において、制御部５２は、中継段数が他のポートよりも１段だけ多いポートを閉じる。このように、中継段数が他のポートよりも１段だけ多いポートがあり、自局の自局優先度がループ内で直近の他局の自局優先度よりも高い場合には、制御部５２は、中継段数が他のポートよりも１段だけ多いポートを閉じる。
【００７３】
一方、受信した第Ｎの調停フレームに格納されている自局優先度が、保持している自局優先度以上の場合、すなわち、ステップＳ２３０においてＮｏの場合、ステップＳ２５０において、制御部５２は、中継段数が他のポートよりも１段だけ多いポートが閉じている場合には、このポートを開ける。なお、中継段数が他のポートよりも１段だけ多いポートが開いている場合には、制御部５２は、ポートの開閉を実行しない。
【００７４】
このように、ステップＳ１６０からＳ２５０の処理によって、Ｎ／Ｗ最優先局から最も多くの局を中継する経路の通信装置１０Ｘが、最も多くの局を中継する経路に接続されているポートを閉じることとなる。リング状に接続された通信装置１０Ｘの数が偶数である場合、ネットワーク管理システム１０１内の何れかの通信装置１０Ｘにおいて、中継段数の一致するポートが発生する。一方、リング状に接続された通信装置１０Ｘの数が奇数である場合、ネットワーク管理システム１０１内の何れかの通信装置１０Ｘにおいて、中継段数が他のポートよりも１段だけ多いポートが発生する。中継段数の一致するポートが発生した通信装置１０Ｘは、何れかのポートを閉じる。また、中継段数が他のポートよりも１段だけ多いポートが発生した場合、通信装置１０Ｘまたはループ内で直近の通信装置１０Ｘが、中継段数が他のポートよりも１段だけ多いポートを閉じる。
【００７５】
なお、ステップＳ２２０またはステップＳ２４０の処理で閉じられたポートは、通信経路の変更、または時間経過によるリセットによって、閉じる条件を満たさなくなった時に、制御部５２によって自動的に開けられる。これにより、開けられたポートは、全てのフレームを送受信できるようになる。
【００７６】
また、通信装置１０Ｘのうち、特定時間Ｔｘ以内に、自局優先度より高い最優先度を格納した第Ｎの調停フレームを受信しなかった局は、自局がネットワーク上で最も優先度の高い局であると判断し、ネットワークの管理を担当する唯一のＮ／Ｗ管理局となる。
【００７７】
図５は、実施の形態１にかかるネットワーク管理システムでループを閉じた状態を示す図である。ここでは、図２に示したネットワーク管理システム１０１が、ループを閉じた場合について説明する。
【００７８】
図５では、通信装置１１〜１４の自局優先度を［１］から［４］で示している。自局優先度を示す数値は、小さい数値ほど高優先であるとする。ここでは、通信装置１１は、自局優先度に［１］が設定され、通信装置１２は、自局優先度に［２］が設定され、通信装置１３は、自局優先度に［３］が設定され、通信装置１４は、自局優先度に［４］が設定されているとする。
【００７９】
この場合において、ネットワーク管理システム１０１内の通信装置１１〜１４が、上述したステップＳ１００からＳ２５０の処理を実行すると、通信装置１２〜１４は、以下のように中継段数を認識する。
【００８０】
すなわち、通信装置１２は、通信装置１１から第Ｎの調停フレームを受信するポートＰ１２ａの中継段数が１段であることを認識する。また、通信装置１３は、通信装置１１から第Ｎの調停フレームを受信するポートＰ１３ａの中継段数が１段であることを認識する。また、通信装置１４は、通信装置１２から第Ｎの調停フレームを受信するポートＰ１４ｂの中継段数が２段であることを認識し、通信装置１３から第Ｎの調停フレームを受信するポートＰ１４ａの中継段数が２段であることを認識する。図５では、中継段数が１段である場合を＜１＞で示し、中継段数が２段である場合を＜２＞で示している。
【００８１】
また、通信装置１１は、Ｎ／Ｗ最優先局なので、Ｎ／Ｗ管理局となり、通信装置１４がＮ／Ｗ管理局から最も多くの局を中継する通信経路の局となる。この場合、通信装置１４は、何れかのポートを閉じる。ここでのネットワーク管理システム１０１は、リング状に接続された通信装置１０Ｘの数が偶数であるので、ステップＳ２２０で説明したように、中継段数が一致したポートのうち、ポート番号が最も若いポート以外のポートを閉じる。ポートＰ１４ｂのポート番号が、ポートＰ１４ａのポート番号よりも若い場合、通信装置１４は、ポートＰ１４ｂを閉じる。
【００８２】
ネットワーク管理システム１０１において、通信装置１４がポートＰ１４ｂを閉じると、通信装置１４は、第Ｎの調停フレームを受信しても送信せずに破棄する。具体的には、通信装置１４は、通信装置１２または通信装置１３から送られてくる第Ｎの調停フレームを受信すると、受信した第Ｎの調停フレームを破棄する。
【００８３】
通信装置１１は、Ｎ／Ｗ管理局となった後も、周期Ｃ１で全てのポートから第１の調停フレームをブロードキャスト送信する。これにより、通信装置１２，１３は、第２または第３の調停フレームを、通信装置１４に送信する。そして、通信装置１４が、第２または第３の調停フレームを受信して破棄する。
【００８４】
このような状態のネットワーク管理システム１０１において、通信経路が変更される場合、新たな通信装置１０Ｘが接続される場合、または、Ｎ／Ｗ管理局である通信装置１１よりも高い通信装置１０Ｘが接続される場合がある。このような場合において、ポートＰ１４ｂを閉じる条件または通信装置１１がＮ／Ｗ管理局となる条件を満たさなくなると、ネットワーク管理システム１０１は、通信経路およびＮ／Ｗ管理局の設定をリセットし、ステップＳ１００からＳ２５０の処理を１回または複数回実行する。これにより、何れかの通信装置１０Ｘが新たなＮ／Ｗ管理局となり、何れかの通信装置１０Ｘの何れかのポートが閉じられる。
【００８５】
なお、ネットワーク管理システムの構成は、図２に示したネットワーク管理システム１０１のような１つのループを有した構成に限らず、複数のループを有した構成であってもよい。
【００８６】
図６は、実施の形態１にかかるネットワーク管理システムの別構成の例を示す図である。ここでは、ネットワーク管理システム１０２が、６つの通信装置１０Ｘと、２つのＨＵＢ３１，３２とを備えている場合について説明する。図６では、通信装置１０Ｘを、通信装置２１〜２６で示している。各通信装置２１〜２６は、前述した通信装置１０Ｘと同様の機能を有している。なお、ここでは、通信装置２１〜２６とは異なる通信仕様の装置がＨＵＢ３１，３２である場合について説明するが、通信装置２１〜２６とは異なる通信仕様の装置は、ＨＵＢ３１，３２以外の装置であってもよい。
【００８７】
ネットワーク管理システム１０２内では、通信装置２１〜２６およびＨＵＢ３１，３２がリング状に接続されている。具体的には、通信装置２１は、ＨＵＢ３１に接続され、ＨＵＢ３１は、通信装置２２に接続されている。また、通信装置２２は、通信装置２４に接続され、通信装置２４は、通信装置２５に接続されている。また、通信装置２５は、通信装置２６に接続され、通信装置２６は、ＨＵＢ３２に接続されている。また、ＨＵＢ３２は、通信装置２３に接続され、通信装置２３は、通信装置２１に接続されている。そして、ＨＵＢ３２が、ＨＵＢ３１に接続されている。
【００８８】
このように、ネットワーク管理システム１０２は、第１のループと、第２のループと、第３のループとを有している。第１のループは、通信装置２１、ＨＵＢ３１、通信装置２２、通信装置２４、通信装置２５、通信装置２６、ＨＵＢ３２および通信装置２３がリング状に接続されたループである。第２のループは、通信装置２１、ＨＵＢ３１、ＨＵＢ３２および通信装置２３がリング状に接続されたループである。第３のループは、ＨＵＢ３１、通信装置２２、通信装置２４、通信装置２５、通信装置２６、ＨＵＢ３２がリング状に接続されたループである。
【００８９】
通信装置２１は、ポートＰ２１ａ，Ｐ２１ｂを備え、通信装置２２は、ポートＰ２２ａ，Ｐ２２ｂを備えている。また、通信装置２３は、ポートＰ２３ａ，Ｐ２３ｂを備え、通信装置２４は、ポートＰ２４ａ，Ｐ２４ｂを備えている。また、通信装置２５は、ポートＰ２５ａ，Ｐ２５ｂを備え、通信装置２６は、ポートＰ２６ａ，Ｐ２６ｂを備えている。
【００９０】
そして、ポートＰ２１ｂは、ＨＵＢ３１に接続され、ＨＵＢ３１は、ポートＰ２２ａに接続されている。また、ポートＰ２２ｂは、ポートＰ２４ｂに接続され、ポートＰ２４ａは、ポートＰ２５ａに接続されている。また、ポートＰ２５ｂは、ポートＰ２６ｂに接続され、ポートＰ２６ａは、ＨＵＢ３２に接続されている。また、ＨＵＢ３２は、ポートＰ２３ａに接続され、ポートＰ２３ｂは、ポートＰ２１ａに接続されている。
【００９１】
このような構成のネットワーク管理システム１０２において、各通信装置２１〜２６は、前述した通信装置１１と同様の動作を実行する。これにより、ネットワーク管理システム１０２は、ループを閉じた通信経路の設定と、Ｎ／Ｗ管理局の調停とを実行する。
【００９２】
図７は、実施の形態１にかかる別構成のネットワーク管理システムでループを閉じた状態を示す図である。ここでは、図６に示したネットワーク管理システム１０２が、ループを閉じた場合について説明する。
【００９３】
図７では、各局の自局優先度を［１］から［６］で示している。ここでは、通信装置２１〜２６にそれぞれ、自局優先度の［１］から［６］が設定されているとする。この場合において、ネットワーク管理システム１０２内の通信装置２１〜２６が、上述したステップＳ１００からＳ２５０の処理を実行すると、通信装置２２〜２６は、以下のように中継段数を認識する。
【００９４】
すなわち、通信装置２２は、通信装置２１から第Ｎの調停フレームを受信するポートＰ２２ａの中継段数が１段であることを認識する。また、通信装置２４は、通信装置２２から第Ｎの調停フレームを受信するポートＰ２４ｂの中継段数が２段であることを認識し、通信装置２５から第Ｎの調停フレームを受信するポートＰ２４ａの中継段数が３段であることを認識する。また、通信装置２５は、通信装置２４から第Ｎの調停フレームを受信するポートＰ２５ａの中継段数が３段であることを認識する。
【００９５】
また、通信装置２３は、通信装置２１から第Ｎの調停フレームを受信するポートＰ２３ｂの中継段数が１段であることを認識する。ＨＵＢ３１は、通信装置２１から第Ｎの調停フレームを受信すると、第Ｎの調停フレームを通信装置２２およびＨＵＢ３２に中継する。ＨＵＢ３２は、ＨＵＢ３１からの第Ｎの調停フレームを通信装置２３，２６の両方に中継する。
【００９６】
通信装置２３のポートＰ２３ａは、ＨＵＢ３１，３２を介して送られてくる、通信装置２１からの第Ｎの調停フレームを受信する。そして、通信装置２３は、ＨＵＢ３２から第Ｎの調停フレームを受信するポートＰ２３ａの中継段数が１段であることを認識する。
【００９７】
また、通信装置２６のポートＰ２６ａは、ＨＵＢ３２から第Ｎの調停フレームを受信する。通信装置２６のポートＰ２６ａと通信装置２１のポートＰ２１ａとは、通信装置２３およびＨＵＢ３２を介して接続されている。したがって、この通信経路では、ポートＰ２６ａの中継段数が２である。ところが、通信装置２６のポートＰ２６ａと通信装置２１のポートＰ２１ｂとは、ＨＵＢ３１，３２を介した接続もされている。したがって、この通信経路では、ポートＰ２６ａの中継段数が１である。この場合、通信装置２６は、ＨＵＢ３２から第Ｎの調停フレームを受信するポートＰ２６ａの中継段数が１段であることを認識する。
【００９８】
また、通信装置２５は、通信装置２６から第Ｎの調停フレームを受信するポートＰ２５ｂの中継段数が２段であることを認識する。図７では、中継段数が１段である場合を＜１＞で示し、中継段数が２段である場合を＜２＞で示し、中継段数が３段である場合を＜３＞で示している。
【００９９】
また、通信装置２１は、Ｎ／Ｗ管理局となる。そして、第１のループでは、通信装置２５が、Ｎ／Ｗ最優先局である通信装置２１から最も多くの局を中継する経路の局となる。また、第２のループでは、通信装置２３が、Ｎ／Ｗ最優先局である通信装置２１から最も多くの局を中継する経路の局となる。
【０１００】
これにより、通信装置２５および通信装置２３は、何れかのポートを閉じる。ここでの第１のループは、６つの通信装置２１，２２，２４，２５，２６，２３を含んでいる。このため、通信装置２５は、ステップＳ２２０で説明したように、中継段数が一致したポートのうち、ポート番号が最も若いポート以外のポートを閉じる。ポートＰ２５ａのポート番号が、ポートＰ２５ｂのポート番号よりも若い場合、通信装置２５は、ポートＰ２５ａを閉じる。
【０１０１】
また、第２のループは、２つの通信装置２１，２３を含んでいる。このため、通信装置２３は、ステップＳ２２０で説明したように、中継段数が一致したポートのうち、ポート番号が最も若いポート以外のポートを閉じる。ポートＰ２３ｂのポート番号が、ポートＰ２３ａのポート番号よりも若い場合、通信装置２３は、ポートＰ２３ｂを閉じる。なお、通信装置２５がポートＰ２５ａを閉じたことによって、第３のループも、解消されている。
【０１０２】
通信経路を設定するプロトコルを規定した規格の１つにＩＥＥＥ（Institute  of  Electrical  and  Electronics  Engineers）８０２．１ＡＳがある。このＩＥＥＥ８０２．１ＡＳでは、ループ内で直近同士の通信装置間で、ネットワーク内の経路設定およびＮ／Ｗ管理局を調停するためのプロトコルが規定されている。このプロトコルでは、中継装置であるＨＵＢが、ＩＥＥＥ８０２．１ＡＳを解釈する必要があった。このため、通信ネットワーク内での通信処理が複雑化していた。一方、ネットワーク管理システム１０１，１０２は、ループ内で直近同士の通信装置１０Ｘ間で第Ｎの調停フレームをブロードキャスト送信し、かつ受信した第Ｎの調停フレームは、他の通信装置１０Ｘへ転送しない。このため、中継装置であるＨＵＢ３１，３２が通信を解釈しなくてもよいので、容易にネットワークの経路設定とＮ／Ｗ管理局の調停とを実現することができる。
【０１０３】
このように実施の形態１によれば、ネットワーク管理システム１０１，１０２は、ループ内で直近同士の通信装置１０Ｘ間で第Ｎの調停フレームをブロードキャスト送信するので、複数のループがＨＵＢ３１，３２を介して接続された場合であっても、各ループを、それぞれ閉じることができる。これにより、無駄なデータフレームが、ループ内を回り続けることを防止できるので、ループ内での通信帯域の圧迫を回避できる。
【０１０４】
また、ネットワーク管理システム１０１，１０２は、Ｎ／Ｗ最優先局から最も多くの局を中継する経路のポートを閉じるので、Ｎ／Ｗ最優先局からの伝搬遅延を最小限に抑えることが可能となる。この結果、ループを含んだネットワーク内での通信時間を短縮することが可能となる。
【０１０５】
また、ネットワーク管理システム１０１，１０２は、Ｎ／Ｗ最優先局から最も多くの局を中継する経路のポートを閉じるので、Ｎ／Ｗ管理局と、時刻同期を行う時刻配信局と、が同じ局である場合、伝搬遅延が誤差要因となる時刻同期の精度を向上させることが可能となる。
【０１０６】
また、ネットワーク管理システム１０１，１０２は、第Ｎの調停フレームに、送信時刻のデータを格納しているので、各局が保持しておくポートのデータを抑制しつつループを解消することができる。
【０１０７】
実施の形態２．
つぎに、図８から図１０を用いてこの発明の実施の形態２について説明する。実施の形態２では、各局がポート毎にＮ／Ｗ最優先局および中継段数を記憶しておくことによって、通信経路を設定するための後述する第Ｍの調停フレームのデータ量を抑制する。
【０１０８】
実施の形態２のネットワーク管理システム１０１，１０２は、実施の形態１のネットワーク管理システム１０１，１０２と同様の構成を有したシステムである。実施の形態２の通信装置１０Ｘは、実施の形態１の通信装置１０Ｘと同様に、通信部５１と、制御部５２と、記憶部５３とを備えている。
【０１０９】
記憶部５３が記憶するデータの例は、通信装置１０Ｘ毎に設定されるデータ、および通信装置１０Ｘが備えるポート毎に設定されるデータである。実施の形態２では、通信装置１０Ｘ毎に設定されるデータは、自局優先度である。また、ポート毎に設定されるデータは、最優先度と、中継段数と、ポート番号と、ポート種別の４つである。
【０１１０】
ポート種別は、「優先」、「標準」、「閉」および「種別なし」の何れかである。「優先」のポートは、Ｎ／Ｗ最優先局側のポートである。Ｎ／Ｗ最優先局以外の各局は、「優先」のポートを１つずつ有している。「標準」のポートは、Ｎ／Ｗ最優先局では、「閉」および「種別なし」を除く全てのポートである。また、「標準」のポートは、Ｎ／Ｗ最優先局以外の局では、「優先」、「閉」および「種別なし」を除く全てのポートである。「閉」のポートは、ループ構成時に経路を閉じるポートである。「種別なし」のポートは、リンクアップしていないポートである。「種別なし」のポートは、リンクアップの直後は「標準」のポートとなる。以下の説明では、「優先」のポートを、優先ポートといい、「標準」のポートを標準ポートといい、「閉」のポートを、閉ポートという。
【０１１１】
ポート毎に設定される、最優先度、中継段数、およびポート番号は、実施の形態１で説明した、最優先度、中継段数、およびポート番号と同様のデータである。実施の形態２では、通信装置１０Ｘが、最優先度、中継段数、およびポート番号を、ポート毎に管理する。
【０１１２】
ネットワーク管理システム１０１，１０２内では、ループ内で直近同士の通信装置１０Ｘ間で、第４から第６の調停フレームの送受信が行われる。第４から第６の調停フレームは、調停フレームの例である。第４の調停フレームは、通信装置１０Ｘが、通信経路の設定を開始した際に、ループ内で直近の他の通信装置１０Ｘにブロードキャスト送信する調停フレームである。また、第５および第６の調停フレームは、第４から第６の調停フレームの何れかを受信した通信装置１０Ｘが、受信した第４から第６の調停フレームの内容に応じてブロードキャスト送信する調停フレームである。したがって、通信装置１０Ｘは、通信経路の設定を開始すると、第４の調停フレームを送信し、第４から第６の調停フレームの何れかを受信する。そして、通信装置１０Ｘは、第４から第６の調停フレームの何れかを受信すると、第５または第６の調停フレームを送信する。なお、以下の説明では、第４から第６の調停フレームの何れか１つを、第Ｍの調停フレームという。
【０１１３】
ここで第４から第６の調停フレームについて説明する。
（第４の調停フレーム）
第４の調停フレームは、以下の３つのデータを格納している。
・自局優先度
・最優先度
・中継段数
第４の調停フレームに格納されるデータは、通信装置１０Ｘに設定されている初期値である。
【０１１４】
（第５の調停フレーム）
第５の調停フレームは、以下の３つのデータを格納している。
・自局優先度
・最優先度
・中継段数
第５の調停フレームに格納される最優先度の例は、ポートに設定されている最優先度である。また、第５の調停フレームに格納される中継段数の例は、ポートに設定されている中継段数である。
【０１１５】
（第６の調停フレーム）
第６の調停フレームは、以下の３つのデータを格納している。
・自局優先度
・最優先度
・中継段数
第６の調停フレームは、最優先度を受信したポートよりも、最優先度が高いポートが自局にある場合に送信されるものである。第６の調停フレームに格納される最優先度は、自局のポートに設定されている最優先度の中で最も高い最優先度である。また、第６の調停フレームに格納される中継段数は、最も高い最優先度が設定されているポートに設定されている中継段数である。
【０１１６】
図８は、実施の形態２にかかる調停フレームの送受信手順を示すフローチャートである。図９は、実施の形態２にかかるポート設定の処理手順を示すフローチャートである。図８および図９では、ネットワーク管理システム１０１，１０２内に配置されている通信装置１０Ｘの通信処理手順について説明する。通信装置１１〜１４，２１〜２６は、同様の処理を実行するので、ここではネットワーク管理システム１０１に配置された通信装置１１の通信処理手順について説明する。なお、図８および図９の処理のうち図３および図４で説明した処理と同様の処理については、重複する説明は省略する。
【０１１７】
通信経路の設定開始時は、全ての通信装置１１〜１４がＮ／Ｗ最優先局である。通信経路の設定開始時には、Ｎ／Ｗ最優先局である全ての通信装置１１〜１４が、ネットワーク管理システム１０１内の他の通信装置１０Ｘに、自局優先度と、最優先度と、中継段数とを格納した第４の調停フレームをブロードキャスト送信する。通信装置１１〜１４は、第４の調停フレームを、全ての標準ポートから、特定時間Ｔｘより短い周期Ｃ１で定期的にブロードキャスト送信する。ここでの通信装置１１〜１４が、第４の調停フレームに格納する中継段数は０段である。
【０１１８】
通信装置１１〜１４は、同様の処理を実行するので、ここでは、通信装置１１における通信処理手順について説明する。ステップＳ３００において、通信装置１１が通信装置１２，１３から第Ｍの調停フレームを受信すると、制御部５２は、受信した第Ｍの調停フレーム内から自局優先度、最優先度、および中継段数を抽出する。
【０１１９】
そして、制御部５２は、受信した第Ｍの調停フレームに格納されている最優先度と、受信ポートの最優先度とを比較する。ステップＳ３１０において、制御部５２は、受信した第Ｍの調停フレーム内の最優先度が、記憶部５３で保持している、受信ポートの最優先度と同じか否かを判定する。
【０１２０】
受信した最優先度が、保持している最優先度と異なる場合、すなわちステップＳ３１０においてＮｏの場合、ステップＳ３２０において、制御部５２は、受信した最優先度が、保持している最優先度よりも高いか否かを判定する。
【０１２１】
受信した最優先度が、保持している受信ポートの最優先度よりも低い場合、すなわちステップＳ３２０においてＮｏの場合、ステップＳ３３０において、制御部５２は、受信ポートのポート種別が優先ポートであるか否かを判定する。
【０１２２】
保持しているポート種別が優先ポートでない場合、すなわちステップＳ３３０において、Ｎｏの場合、ステップＳ３４０において、制御部５２は、記憶部５３で保持しているデータは変更せず、通信部５１は、第Ｍの調停フレームを受信したポートから第５の調停フレームをブロードキャスト送信する。この第５の調停フレームの送信により、通信装置１１は、第Ｍの調停フレームを送信した局に、Ｎ／Ｗ最優先局になり得ないことを通知する。第５の調停フレームは、前述したように、自局優先度と、受信ポートの最優先度と、受信ポートの中継段数との３つのデータを含んでいる。
【０１２３】
一方、保持しているポート種別が優先ポートである場合、すなわちステップＳ３３０において、Ｙｅｓの場合、通信経路が変更された、またはＮ／Ｗ最優先局が不在になった可能性がある。したがって、ステップＳ３５０において、制御部５２は、自局が保持する全ポートの最優先度、中継段数、ポート種別を開始時の値にリセットし、通信部５１は、全ポートから第４の調停フレームを送信する。
【０１２４】
受信した最優先度が、保持している受信ポートの最優先度よりも高い場合、すなわちステップＳ３２０においてＹｅｓの場合、ステップＳ３９０において、制御部５２は、受信ポートに設定している、最優先度、中継段数、およびポート種別を変更する。
【０１２５】
具体的には、制御部５２は、受信ポートの最優先度を、受信した最優先度に変更し、受信ポートの中継段数を、受信した中継段数＋１に変更し、ポート種別を優先ポートに変更する。そして、通信装置１１は、後述するステップＳ４００の処理を実行する。
【０１２６】
受信した最優先度が、保持している受信ポートの最優先度と同じである場合、すなわちステップＳ３１０においてＹｅｓの場合、ステップＳ３６０において、制御部５２は、受信した第Ｍの調停フレームに格納されている中継段数に１段を足した値が、受信ポートに設定されている中継段数よりも小さいか否かを判定する。
【０１２７】
受信した中継段数に１段を足した値が、受信ポートの中継段数よりも小さい場合、すなわちステップＳ３６０において、Ｙｅｓの場合、ステップＳ３８０において、制御部５２は、受信ポートの中継段数を変更する。具体的には、制御部５２は、受信ポートの中継段数を、受信した中継段数＋１に変更する。換言すると、受信ポートの中継段数を、現在の設定よりも小さな値にすることができる場合には、制御部５２は、受信ポートの中継段数を受信した中継段数に１段を足した値に変更する。この後、通信装置１１は、後述するステップＳ４００の処理を実行する。
【０１２８】
一方、受信した中継段数に１段を足した中継段数が、受信ポートの中継段数以上である場合、すなわちステップＳ３６０において、Ｎｏの場合、ステップＳ３７０において、通信部５１は、全ての標準ポートから第５の調停フレームをブロードキャスト送信する。第５の調停フレームに格納される最優先度は、受信ポートに設定されている最優先度であり、第５の調停フレームに格納される中継段数は、受信ポートに設定されている中継段数である。
【０１２９】
通信装置１１は、ステップＳ３８０またはステップＳ３９０の後、ステップＳ４００の処理を実行する。
【０１３０】
ネットワーク管理システム１０１では、各通信装置１０Ｘが、上述したステップＳ３００からＳ３９０の処理を１回または複数回実行する。これにより、各通信装置１０Ｘは、自局で保持している最優先度、ポート種別および中継段数を更新していく。
【０１３１】
制御部５２は、受信ポートの最優先度と、自局内の受信ポート以外の別ポートの最優先度とを比較し、ステップＳ４００において、受信ポートの最優先度が、別ポートの最優先度と同じであるか否かを判定する。受信ポートの最優先度と、別ポートの最優先度とが異なる場合、すなわちステップＳ４００において、Ｎｏの場合、ステップＳ４１０において、制御部５２は、受信ポートの最優先度が、別ポートの最優先度よりも高いか否かを判定する。
【０１３２】
受信ポートの最優先度が、別ポートの最優先度よりも低い場合、すなわちステップＳ４１０においてＮｏの場合、ステップＳ４２０において、制御部５２は、受信ポートの最優先度よりも低い最優先度が設定されているポートのポート種別を標準ポートに変更し、通信部５１は、全標準ポートから第５の調停フレームを送信する。
【０１３３】
このように、通信部５１は、受信ポートよりも最優先度が低いポートがある場合、このポートを標準ポートに変更したうえで、全標準ポートから第５の調停フレームを送信する。ここでの第５の調停フレームは、自局優先度と、受信ポートの最優先度と、受信ポートの中継段数とを含んでいる。
【０１３４】
受信ポートの最優先度が、別ポートの最優先度よりも高い場合、すなわちステップＳ４１０において、Ｙｅｓの場合、ステップＳ４３０において、制御部５２は、受信ポートのポート種別を標準ポートに変更し、通信部５１は、受信ポートから第６の調停フレームを送信する。なお、制御部５２は、受信ポートの最優先度および中継段数は変更しない。
【０１３５】
このように、通信部５１は、受信ポートよりも最優先度が高いポートがある場合、このポートを標準ポートに変更したうえで、受信ポートから第６の調停フレームを送信する。ここでの第６の調停フレームは、自局優先度と、各ポートが保持する最優先度の中で最も高い最優先度と、この最も高い最優先度が設定されているポートに設定されている中継段数と、を含んでいる。
【０１３６】
受信ポートの最優先度と、別ポートの最優先度とが異なる場合、すなわちステップＳ４００において、Ｎｏの場合、通信装置１１は、ステップＳ４１０からＳ４３０の処理とステップＳ４００の処理とを都度実行する。
【０１３７】
受信ポートの最優先度と、別ポートの最優先度とが同じである場合、すなわちステップＳ４００において、Ｙｅｓの場合、制御部５２は、自局がループ上に存在すると判定し、ループを解消するために閉じるポートがあるか否かを判定する。具体的には、制御部５２は、最優先度が同じであるポート間で、中継段数を比較する。
【０１３８】
ステップＳ４４０において、制御部５２は、最優先度が同じであるポートの中で、中継段数の一致するものがあるか否かを判定する。通信装置１１が備えるポートの中に、最優先度および中継段数の両方が一致するポートがある場合、すなわち、ステップＳ４４０においてＹｅｓの場合、ステップＳ４７０において、制御部５２は、最優先度および中継段数が一致したポートのうち、ポート番号が最も若いポート以外のポートを閉じる。なお、制御部５２は、最優先度および中継段数が一致したポートであれば、何れのポートを閉じて、何れのポートを開けてもよいが、開けるポートは１つである。
【０１３９】
通信装置１１が備えるポートの中に、最優先度および中継段数の両方ともが一致するポートがない場合、すなわち、ステップＳ４４０においてＮｏの場合、ステップＳ４５０において、最優先度が同じであるポートの中で、中継段数が他のポートよりも１段だけ多いポートがあるか否かを判定する。
【０１４０】
最優先度が同じであるポートの中に中継段数が他のポートよりも１段だけ多いポートがない場合、すなわち、ステップＳ４５０においてＮｏの場合、ステップＳ４６０において、制御部５２は、最優先度が同じで中継段数が他のポートよりも２段以上多いポートを標準ポートに変更する。さらに、ステップＳ４６０において、制御部５２は、最優先度が一致したポートの中継段数のうち、最も小さい中継段数を第６の調停フレームに格納し、通信部５１が、この第６の調停フレームをブロードキャスト送信する。この場合において、通信部５１は、受信ポートを除くポートから、第６の調停フレームをブロードキャスト送信する。
【０１４１】
一方、最優先度が同じであるポートの中に中継段数が他のポートよりも１段だけ多いポートがある場合、すなわち、ステップＳ４５０においてＹｅｓの場合、制御部５２は、受信した第Ｍの調停フレームに格納されている自局優先度と、記憶部５３で保持している自局優先度とを比較する。
【０１４２】
そして、ステップＳ４８０において、制御部５２は、受信した第Ｍの調停フレームに格納されている自局優先度が、保持している自局優先度よりも低いか否かを判定する。受信した第Ｍの調停フレームに格納されている自局優先度が、保持している自局優先度よりも低い場合、すなわち、ステップＳ４８０においてＮｏの場合、ステップＳ５００において、制御部５２は、最優先度が同じであるポートの中で中継段数が他のポートよりも１段だけ多いポートを閉じる。
【０１４３】
一方、受信した第Ｍの調停フレームに格納されている自局優先度が、保持している自局優先度以上の場合、すなわち、ステップＳ４８０においてＹｅｓの場合、ステップＳ４９０において、制御部５２は、最優先度が同じであるポートの中で中継段数が他のポートよりも１段だけ多いポートが閉ポートである場合には、このポートを標準ポートに変更する。
【０１４４】
このように、制御部５２は、自局がＮ／Ｗ最優先局からループ内で最も多くの局を中継する通信経路上の局である場合には、この通信経路に接続されているポートを閉じることによって、１つの局で同一フレームを複数回受信することを防ぐ通信経路を設定する。
【０１４５】
なお、ステップＳ４７０またはステップＳ５００の処理で閉じられたポートは、通信経路の変更、または時間経過によるリセットによって、閉じる条件を満たさなくなった時に、制御部５２によって自動的に開けられる。これにより、開けられたポートは、全てのフレームを送受信できるようになる。開けられたポートは、最優先度が同一のポートとの間で中継段数が比較され、中継段数が最も小さい場合には優先ポートに設定され、その他の場合は標準ポートに設定される。
【０１４６】
また、通信装置１０Ｘのうち、特定時間Ｔｘ以内に、自局優先度より高い最優先度を格納した第Ｍの調停フレームを受信しなかった局は、自局がネットワーク上で最も優先度の高い局であると判断し、ネットワークの管理を担当する唯一のＮ／Ｗ管理局となる。
【０１４７】
また、Ｎ／Ｗ管理局ではない局は、優先ポートにおいて、前回の第Ｍの調停フレームの受信から特定時間Ｔｘが経過しても新たな第Ｍの調停フレームを受信できなかった場合に、Ｎ／Ｗ管理局が不在であると判断する。そして、Ｎ／Ｗ管理局ではない局は、自局が保持する全ポートの最優先度、中継段数、ポート種別を開始時の値にリセットし、その後、第４の調停フレームをブロードキャスト送信する。
【０１４８】
また、閉ポートを設定した局は、前回の第Ｍの調停フレームの受信から、特定時間Ｔｘが経過しても新たな第Ｍの調停フレームを受信できなかった場合、ループ構成が解除されたと判断し、閉ポートを標準ポートに変更する。
【０１４９】
なお、実施の形態１で説明した特定時間Ｔｘと、実施の形態２で説明した特定時間Ｔｘとは、異なるものであってもよいし、同じであってもよい。
【０１５０】
このように実施の形態２によれば、ネットワーク管理システム１０１，１０２は、ループ内で直近同士の通信装置１０Ｘ間で第Ｍの調停フレームをブロードキャスト送信するので、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【０１５１】
また、ネットワーク管理システム１０１，１０２は、各局がポート毎にＮ／Ｗ最優先局および中継段数を記憶しているので、第Ｍの調停フレームのデータ量を抑制しつつループを解消することができる。
【０１５２】
ここで、制御部５２のハードウェア構成について説明する。図１０は、実施の形態にかかる通信装置が備える制御部のハードウェア構成例を示す図である。通信装置１０Ｘの制御部５２は、図１０に示した制御回路３００、すなわちプロセッサ３０１およびメモリ３０２により実現することができる。プロセッサ３０１の例は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、ＤＳＰともいう）またはシステムＬＳＩ（Large  Scale  Integration）である。メモリ３０２の例は、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）である。
【０１５３】
制御部５２は、プロセッサ３０１が、メモリ３０２で記憶されている、制御部５２の動作を実行するためのプログラムを読み出して実行することにより実現される。また、このプログラムは、制御部５２の手順または方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。メモリ３０２は、プロセッサ３０１が各種処理を実行する際の一時メモリにも使用される。
【０１５４】
このように、プロセッサ３０１が実行するプログラムは、コンピュータで実行可能な、データ処理を行うための複数の命令を含むコンピュータ読取り可能かつ非遷移的な（non-transitory）記録媒体を有するコンピュータプログラムプロダクトである。プロセッサ３０１が実行するプログラムは、複数の命令がデータ処理を行うことをコンピュータに実行させる。
【０１５５】
また、制御部５２を専用のハードウェアで実現してもよい。また、制御部５２の機能について、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現するようにしてもよい。
【０１５６】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【０１５７】
１０Ｘ，１１〜１４，２１〜２６  通信装置、５１  通信部、５２  制御部、５３  記憶部、１０１，１０２  ネットワーク管理システム、Ｐ１１ａ，Ｐ１１ｂ，Ｐ１２ａ，Ｐ１２ｂ，Ｐ１３ａ，Ｐ１３ｂ，Ｐ１４ａ，Ｐ１４ｂ，Ｐ２１ａ，Ｐ２１ｂ，Ｐ２２ａ，Ｐ２２ｂ，Ｐ２３ａ，Ｐ２３ｂ，Ｐ２４ａ，Ｐ２４ｂ，Ｐ２５ａ，Ｐ２５ｂ，Ｐ２６ａ，Ｐ２６ｂ  ポート。
【要約】
ネットワーク管理システム（１０１）において、通信ネットワーク内でループ状に接続された通信装置（１１〜１４）を備え、通信装置（１４）は、通信ネットワーク内の各通信装置（１１〜１４）に設定された装置優先度の中で最も高い第１の最優先度が設定されている通信装置（１１）である優先装置から通信装置（１４）までのフレームの中継段数に基づいて、通信装置（１４）が優先装置から最も多くの通信装置を中継する通信経路に接続されているか否かの経路判定を実行し、通信装置（１４）が優先装置から最も多くの通信装置を中継する通信経路に接続されていると判定した場合には、ポート（Ｐ１４ａ，Ｐ１４ｂ）のうち、ループ内にある何れかのポート（Ｐ１４ｂ）を通信ネットワークの終端に設定する。【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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