(57)【要約】【課題】  実時間サービスと非実時間サービスとを同時に提供する同期化イーサネット（登録商標、以下同じ）において、同期化フレームと非同期化フレームとの区分が物理階層でなされるようにして、送信効率の低下を防止することのできるデータフレーム構成方法を提供する。【解決手段】  送信用のデータが同期化データであるか否かを確認する第１のステップと、前記データが同期化データである場合には、ＭＡＣヘッダーを含まないフレームのプリアンブルに同期化フレームであることを表示すると共に、当該フレームのデータ部に前記データを含ませて同期化フレームを生成する第２のステップと、前記データが非同期化データである場合には、ＭＡＣヘッダーを含むフレームのプリアンブルに非同期化フレームであることを表示すると共に、当該フレームのデータ部に前記データを含ませて非同期化フレームを生成する第３のステップと、を含む構成とする。【選択図】  図４Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同期化イーサネット（登録商標、以下同じ）におけるイーサネット装置が送信用のデータを用いてデータフレームを構成する方法であって、
前記送信用のデータが同期化データであるか否かを確認する第１のステップと、
前記データが同期化データである場合には、ＭＡＣ(Media Access Control)ヘッダーを含まないフレームのプリアンブルに同期化フレームであることを表示すると共に、当該フレームのデータ部に前記データを含ませて同期化フレームを生成する第２のステップと、
前記データが非同期化データである場合には、ＭＡＣヘッダーを含むフレームのプリアンブルに非同期化フレームであることを表示すると共に、当該フレームのデータ部に前記データを含ませて非同期化フレームを生成する第３のステップと、
を含むことを特徴とする同期化イーサネットでのデータフレーム構成方法。
【請求項２】
前記プリアンブルは、同期化データであることを表示するための、所定のビットで構成された同期化データフラグフィールドを含むことを特徴とする請求項１に記載の同期化イーサネットでのデータフレーム構成方法。
【請求項３】
前記ＭＡＣヘッダーは、前記フレームが送信される宛先ＭＡＣアドレスを表示する宛先アドレス(ＤＡ：Destination Address)フィールドと、前記フレームを送信するステーションのＭＡＣアドレスを表示するソースアドレス(ＳＡ：Source Address)フィールドと、前記フレームのデータ長の情報及び前記フレームのプロトコルタイプを表示する長さ／タイプ(Ｌ／Ｔ：Length／Type)フィールドと、を含む構成であることを特徴とする請求項１に記載の同期化イーサネットでのデータフレーム構成方法。
【請求項４】
前記生成された同期化フレーム及び非同期化フレームは、前記同期化イーサネットにおける送信サイクルの開始を表示するための、所定のビットで構成されたフレーム開始フラグを前記プリアンブルにさらに含むことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一つに記載の同期化イーサネットでのデータフレーム構成方法。
【請求項５】
同期化イーサネットにおけるイーサネット装置が受信したデータを処理する方法であって、
前記イーサネット装置が、受信したデータの各フレームについて同期化フレームであるか否かを確認する第１のステップと、
前記確認の結果、フレームが同期化フレームである場合には、このフレーム内の多数のスロットについて、スロット中継路が当該イーサネット装置に設定されたスロットであるか否かを確認する第２のステップと、
前記第２のステップにおける確認の結果、スロット中継路が当該イーサネット装置に設定されたスロットである場合には、そのスロット中継路を介して前記スロットを伝送し、またスロット中継路が当該イーサネット装置に設定されないスロットである場合には、当該イーサネット装置の物理階層を介して他のイーサネット装置に伝送する第３のステップと、
前記第１のステップにおける確認の結果、フレームが非同期化フレームである場合には、このフレームを前記イーサネット装置のＭＡＣ階層に伝送する第４のステップと、
を含むことを特徴とする同期化イーサネットでのデータ処理方法。
【請求項６】
前記第１のステップは、前記各フレームのプリアンブル内に含まれる同期化データであるか否かを表示する同期化フラグフィールドの状態を確認することを特徴とする請求項５に記載の同期化イーサネットでのデータ処理方法。
【請求項７】
同期化イーサネットで送信するデータフレームを構成するイーサネット装置であって、
メモリと連結されて前記送信用のデータを受信し、前記送信用のデータが同期化データであるか否かを確認して、前記送信用のデータが同期化データである場合には、ＭＡＣ(Media Access Control)ヘッダーを含まないフレームのプリアンブルに同期化フレームであることを表示すると共に、当該フレームのデータ部に前記データを含ませて同期化フレームを生成するように動作するための実行コードを有する処理部を含むことを特徴とするイーサネット装置。
【請求項８】
前記処理部は、前記受信した送信用のデータが非同期化データである場合には、ＭＡＣヘッダーを含むフレームのプリアンブルに非同期化フレームであることを表示すると共に、当該フレームのデータ部に前記データを含ませて非同期化フレームを生成するように動作するための実行コードをさらに含む請求項７に記載のイーサネット装置。
【請求項９】
前記プリアンブルは、同期化データであることを表示するための、所定のビットで構成された同期化データフラグフィールドを含むことを特徴とする請求項７に記載のイーサネット装置。
【請求項１０】
前記同期化データフラグフィールドは、前記受信したデータが同期化データであることを表示する第１の状態と、前記受信したデータが非同期化データであることを表示する第２の状態のいずれかに設定されることを特徴とする請求項９に記載のイーサネット装置。
【請求項１１】
前記ＭＡＣヘッダーは、前記フレームが送信される宛先ＭＡＣアドレスを表示する宛先アドレス(ＤＡ：Destination Address)フィールドと、前記フレームを送信するステーションのＭＡＣアドレスを表示するソースアドレス(ＳＡ：Source Address)フィールドと、前記フレームのデータ長の情報及び前記フレームのプロトコルタイプを表示する長さ／タイプ(Ｌ／Ｔ：Length／Type)フィールドと、を含む構成であることを特徴とする請求項７に記載のイーサネット装置。
【請求項１２】
前記生成された同期化フレーム及び非同期化フレームは、前記同期化イーサネットにおける送信サイクルの開始を表示するための、所定のビットで構成されたフレーム開始フラグを前記プリアンブルにさらに含むことを特徴とする請求項８に記載のイーサネット装置。
【請求項１３】
前記処理部と連結され、前記データを入出力するための入出力部をさらに含むことを特徴とする請求項７に記載のイーサネット装置。
【請求項１４】
前記実行コードは、前記メモリに保存されていることを特徴とする請求項７に記載のイーサネット装置。
【請求項１５】
前記実行コードは、前記処理部が読み取り可能な記録媒体に保存されていることを特徴とする請求項７に記載のイーサネット装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、実時間サービス及び非実時間サービスを同時に提供することができる同期化イーサネット（登録商標、以下同じ）に関し、特に、物理階層でデータ処理可能なデータフレーム構成方法、データ処理方法及びイーサネット装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
イーサネット(Ethernet、登録商標)は、最も広く使用されている近距離通信網（ＬＡＮ）の技術である。現在では、イーサネットはＩＥＥＥ(Institute of Electrical and Electronics Engineers)８０２．３に標準化されているが、イーサネットは、元々はゼロックス社によって開発され、ゼロックス社，ＤＥＣ社，インテル社などによって発展された。
【０００３】
従来のイーサネットは、ＩＥＥＥ８０２．３に規定されたＣＳＭＡ/ＣＤ(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect)プロトコルを利用して競争的にアクセスするので、ＩＦＧ(Inter Frame Gap)間隔を維持しながら上位階層のサービスフレームを変換してイーサネットフレームを生成して送信する。このとき、上位サービスフレームの種類に関わらず、発生した順にフレーム送信をする。すなわち、イーサネットは、互いに異なる多くの端末及び使用者との間でデータを送受信する場合に、一般的に使用されるデータ伝送技術である。
【０００４】
このようなイーサネットは、送信時間の遅延に敏感な動画データや音声データの伝送には適さない技術として知られている。しかしながら近年においては、既存のイーサネット技術を利用して映像及び音声のような同期化データ(Synchronous data)を伝送する技術の検討が活発になされている。このような同期化データの送信のためのイーサネットを同期化イーサネット(Synchronous Ethernet)と呼ぶ。
【０００５】
図１は、同期化イーサネットの送信サイクルを示す図である。図１に示すように、現在検討されている同期化イーサネットでは、データ送信のための送信サイクル（♯ｎ）１００及び、送信サイクル（♯ｎ＋１）２００の各々は、１２５μｓｅｃ単位の１サイクルで構成されている。さらに、各送信サイクル１００（２００）は、同期化データを送信するためのＳｙｎｃ部１００−１（２００−１）及び非同期化データを送信するためのＡｓｙｎｃ部１００−２（２００−２）を含む構成である。
【０００６】
さらに詳しく説明すると、同期化データを送信するためのＳｙｎｃ部１００−１（２００−１）は、送信サイクルにおいて最優先権を有するデータ部である。現在検討中の案によると、７３８バイトで構成されたサブ同期化フレームがデフォルト(default)値として１０個含まれる。
【０００７】
また、非同期データを送信するためのＡｓｙｎｃ部１００−２（２００−２）は、Ｓｙｎｃ部１００−１（２００−１）の領域を除いた残りの部分で構成される。そして、Ａｓｙｎｃ部１００−２（２００−２）は、その領域内に可変的な非同期化データがフレーム単位で含まれている構成である。
【０００８】
このような現在検討されている同期化イーサネットでは、非同期化データ及び同期化データを従来のイーサネットフレームで構成して伝達することとしている。
【０００９】
図２は従来のイーサネットフレームの構成を示す図である。
【００１０】
図２に示すように、従来のイーサネットフレームは、８バイトで構成され、フレームの開始と終わりを示すプリアンブル(Preamble)フィールド２１と、６バイトで構成され、当該フレームが送信される宛先ＭＡＣ(Media Access Control)アドレスを表示する宛先アドレス(ＤＡ：Destination Address)フィールド２２と、６バイトで構成され、当該フレームを送信するステーションのＭＡＣアドレスを表示するソースアドレス(ＳＡ：Source Address)フィールド２３と、２バイトで構成され、当該フレームのデータ長の情報及び当該フレームのプロトコルタイプを表示する長さ／タイプ(Ｌ／Ｔ：Length／Type)フィールド２４と、当該フレームのデータを表示するデータフィールド２５と、４バイトで構成され、フレームの終わりに配置されるＦＣＳ(frame check sequence)フィールド２６と、で構成される。ＦＣＳフィールド２６は、データを複数のフレームに分けて送信する際に、エラーを検出するために使用される。
【００１１】
このような従来のイーサネットフレーム構造を用いて同期化データ及び非同期化データを送信する場合、長さ／タイプフィールド２４の情報に基づいて同期化データ又は非同期化データのいずれであるかを区別する。
【００１２】
続いて、前記イーサネットフレームを処理するための階層構造について、図３を参照しながら説明する。
【００１３】
図３は、従来のイーサネットによるネットワークの階層構造を示す図である。
【００１４】
図３に示すように、従来のイーサネットによるネットワークの階層構造は、ＯＳＩ(Open System Interconnection)７階層における第１階層であるＰＨＹ(Physical layer)階層（物理階層）３４と、データリンク階層のサブ階層であると共にＯＳＩ７階層における第２階層であるＭＡＣ階層３２と、ＯＳＩ７階層における上位階層であるＭＡＣクライアント３１−１〜３１−３と、を含む構成である。また、ＰＨＹ階層３４とＭＡＣ階層３２との間に、インターフェース階層であるＧＭＩＩ(Gbps Media Independent Interface)階層３３を含んでいる。
【００１５】
前記した各階層の動作を述べておくと、ＰＨＹ階層３４は、ＰＭＡ(Physical Medium Attachment)、ＰＭＤ(Physical Medium Dependent)及びＰＣＳ(Physical Coding Sublayer)を含み、受信したイーサネットデータを上位階層であるＭＡＣ階層３２に伝送する。そして、ＭＡＣ階層３２は、伝送したイーサネットデータの宛先アドレスフィールド２２及び長さ／タイプフィールド２４などから、宛先アドレス，データ長及びプロトコルタイプなどの情報を確認し、その結果に従って該当するＭＡＣクライアント３１−１（３１−２，３１−３）にデータを伝達する。
【００１６】
このような階層構造によって図１に示す同期化イーサネットを実現しようとすると、まず、同期化イーサネットで同期化データに対する送信区間は最大１９２個の４バイトスロットを収納した固定長さの同期化イーサネットフレームを最大で１６個送信する。そして、これら同期化フレームの送信が１サイクル内において完了すると、当該サイクルの残った区間で非同期化フレームを送信する。このような伝送方式は、スーパーフレーム(super frame)方式と呼ばれている。従来の同期化イーサネットでスーパーフレーム方式の伝送をする場合、同期化フレームと非同期化フレームとを区別するにはオーバーヘッドに含まれる長さ／タイプフィールド２４の情報に従って遂行される。即ち、同期化データと非同期化データとをＭＡＣ階層３２で区別して処理する。
【００１７】
しかしながら、このような一般的なネットワーク階層構造でデータを処理すると、同期化データに対してまで宛先アドレス、データ長及びプロトコルタイプの情報に従う処理がなされるため、不要なオーバーヘッドが増加し、送信効率が低下してしまうという問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明は、上述のような従来の問題点を解決するために提案されたものであり、その目的は、同期化フレームと非同期化フレームとを区別する処理を物理階層で行なうことにより、不要なオーバーヘッド増加による送信効率の低下を防止し、多様な同期化データに対する処理が可能な同期化イーサネットでのデータ構成方法、データ処理方法及びイーサネット装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記目的を達成するために、本発明の同期化イーサネットでのデータフレーム構成方法は、同期化イーサネットにおけるイーサネット装置が送信用のデータを用いてデータフレームを構成する方法であって、前記送信用のデータが同期化データであるか否かを確認する第１のステップと、前記データが同期化データである場合には、ＭＡＣ(Media Access Control)ヘッダーを含まないフレームのプリアンブルに同期化フレームであることを表示すると共に、当該フレームのデータ部に前記データを含ませて同期化フレームを生成する第２のステップと、前記データが非同期化データである場合には、ＭＡＣヘッダーを含むフレームのプリアンブルに非同期化フレームであることを表示すると共に、当該フレームのデータ部に前記データを含ませて非同期化フレームを生成する第３のステップと、を含むことを特徴とする。
【００２０】
また、本発明の同期化イーサネットでのデータ処理方法は、同期化イーサネットにおけるイーサネット装置が受信したデータを処理する方法であって、前記イーサネット装置が、受信したデータの各フレームについて同期化フレームであるか否かを確認する第１のステップと、前記確認の結果、フレームが同期化フレームである場合には、このフレーム内の多数のスロットについて、スロット中継路が当該イーサネット装置に設定されたスロットであるか否かを確認する第２のステップと、前記第２のステップにおける確認の結果、スロット中継路が当該イーサネット装置に設定されたスロットである場合には、そのスロット中継路を介して前記スロットを伝送し、またスロット中継路が当該イーサネット装置に設定されないスロットである場合には、当該イーサネット装置の物理階層を介して他のイーサネット装置に伝送する第３のステップと、前記第１のステップにおける確認の結果、フレームが非同期化フレームである場合には、このフレームを前記イーサネット装置のＭＡＣ階層に伝送する第４のステップと、を含むことを特徴とする。
【００２１】
また、本発明のイーサネット装置は、同期化イーサネットで送信するデータフレームを構成するイーサネット装置であって、メモリと連結されて前記送信用のデータを受信し、前記送信用のデータが同期化データであるか否かを確認して、前記送信用のデータが同期化データである場合には、ＭＡＣ(Media Access Control)ヘッダーを含まないフレームのプリアンブルに同期化フレームであることを表示すると共に、当該フレームのデータ部に前記データを含ませて同期化フレームを生成するように動作するための実行コードを有する処理部を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、そのプリアンブルに同期化フレームであるか否かを表示するフレームを生成し、同期化フレームと非同期化フレームとの区分を物理階層で行なうようにしたことにより、不要なオーバーヘッド増加による送信効率の低下を防止することが可能になる。即ち、本発明によれば、同期化イーサネットにおいて多様な同期化データに対する処理が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の好適な実施形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。下記説明において、本発明の要旨のみを明瞭するために、公知の機能や構成についての詳細な説明は省略する。
【００２４】
図４Ａ及び図４Ｂは、本発明の実施形態による同期化イーサネットのフレーム構造を示す図である。なお、図４Ａは、同期化データを送信するための同期化フレームを示しており、図４Ｂは、非同期化データを送信するための非同期化フレームを示している。
【００２５】
図４Ａに示すように、本実施形態による同期化イーサネットでの同期化フレームは、プリアンブルフィールド４１と、送信するデータ（送信用データ）を表示するためのデータフィールド４２と、フレームの終わりに配置されるＦＣＳフィールド４３と、を含む構成である。ＦＣＳフィールド４３は、データを複数のフレームに分けて送信する際に、エラーを検出するために使用される。
【００２６】
特に、本実施形態では、同期化データであるか否かをＰＨＹ階層で判断するために、プリアンブルフィールド４１内に制御フィールド４００を含むようにする。さらに、制御フィールド４００は、同期化フレームであるか否かを確認（判定）するための同期化フラグフィールド４０１を含んでいる。なお、本実施形態による制御フィールド４００は、同期化フラグフィールド４０１と共に、スーパーフレームの開始を表示するための開始フラグフィールド４０２などをさらに含むようにすることができる。
【００２７】
ここで、同期化フレームは、データフィールド４２内に多数のデータスロット（多重スロット）を有し、各データスロットは、別個の信号方式(separate signal)に従ってスロット中継路(slot routing path)が設定されるので、ＭＡＣ住所の代わりにこのスロット中継路の設定に基づいて上位クライアントに該当する自分のスロットであるか否かを確認することが可能である。従って、既存の同期化イーサネットで使用されているＭＡＣヘッダーを付加しなくともよく、このため不要なオーバーヘッドを減少させることができる。その結果、データ送信における帯域幅(bandwidth)の確保が容易になり、送信効率を高めることが可能になる。また、既存のイーサネットで使用されているＭＡＣヘッダーを含まないので、イーサネットとは異なる形式でデータフィールド４２を伝送することが可能になる。言い換えると、本実施形態の同期化フレームを用いることにより、同期化データについて多様な形式での伝送が可能となる。
【００２８】
また、例えば図２に示すような既存のイーサネットフレームにおけるプリアンブルフィールド４１は、一般的に８バイトで構成され、その中に２バイトの予備フィールドを含んでいる。本実施形態においては、この予備フィールドを利用して制御フィールド４００を構成することができる。あるいは、フレーム内の他の機能を表示するための所定のフィールドに制御フィールド４００を結合させて含めるようにすることができる。すなわち、通常のイーサネットフレームにおけるプリアンブルが有する機能に従う所定のフィールド内に、前記した同期化フレームであるか否かを確認するための同期化フラグフィールド４０１を含めることで、本実施形態で使用されるフレームを構成することもできる。
【００２９】
一方、図４Ｂに示すように、本実施形態で使用される非同期化フレームは、プリアンブルフィールド４１と、６バイトで構成され、当該フレームが送信される宛先ＭＡＣ(Media Access Control)アドレス住所を表示する宛先アドレス(ＤＡ：Destination Address)フィールド２２と、６バイトで構成され、当該フレームを送信するステーションのＭＡＣアドレスを表示するソースアドレス(ＳＡ：Source Address)フィールド２３と、２バイトで構成され、当該フレームのデータ長の情報及び当該フレームのプロトコルタイプを表示する長さ／タイプ(Ｌ／Ｔ：Length／Type)フィールド２４と、当該フレームのデータを表示するためのデータフィールド２５と、４バイトで構成され、フレームの終わりに配置されるＦＣＳ(frame check sequence)フィールド２６と、を含む構成である。ＦＣＳフィールド２６は、データを複数のフレームに分けて送信する際に、エラーを検出するために使用される。
【００３０】
特に、本実施形態では、同期化データであるか否かをＰＨＹ階層で判断するために、プリアンブルフィールド４１内に制御フィールド４００を含むようにする。さらに、制御フィールド４００は、同期化フレームであるか否かを確認するための同期化フラグフィールド４０１を含んでいる。なお、本実施形態による制御フィールド４００は、同期化フラグフィールド４０１と共に、スーパーフレームの開始を表示するための開始フラグフィールド４０２などをさらに含むようにすることができる。
【００３１】
また、例えば図２に示すような既存のイーサネットフレームにおけるプリアンブルフィールド４１は、一般的に８バイトで構成され、その中に２バイトの予備フィールドを含んでいる。本実施形態においては、この予備フィールドを利用して制御フィールド４００を構成することができる。あるいは、フレーム内の他の機能を表示するための所定のフィールドに制御フィールド４００を含めるようにすることができる。すなわち、通常のイーサネットフレームにおけるプリアンブルが有する機能に従う所定のフィールド内に、前記した同期化フレームであるか否かを確認するための同期化フラグフィールド４０１を含めることで、本実施形態で使用されるフレームを構成することもできる。
【００３２】
このような同期化イーサネットで送信されるデータフレームを構成（生成）する過程を以下に詳しく説明する。
【００３３】
まず、同期化イーサネットでのそれぞれのイーサネット装置が、送信するために上位階層から受信した送信用のデータが同期化データであるか否かを確認する。そして、確認の結果、受信されたデータが同期化データであるときには、フレームのプリアンブルに同期化データであることを表示して、より詳しくは同期化フラグフィールド４０１のフラグを有効な状態（第１の状態）にする設定を行なった後、ＭＡＣヘッダーを含まないフレームのデータ部に受信されたデータを含ませて同期化フレームを生成する。一方、確認の結果、受信されたデータが非同期化データであるときには、フレームのプリアンブルに非同期化データであることを表示して、より詳しくは同期化フラグフィールド４０１のフラグを無効な状態（第２の状態）にする設定を行なった後、ＭＡＣヘッダーを含むフレームのデータ部に受信されたデータを含ませて同期化フレームを生成する。なお、有効な状態、無効な状態の設定は、例えば予め決めた０，１信号の組み合せ等により設定することができる。また、前記有効な状態及び無効な状態を、フラグが活性化及び非活性化と夫々称する場合もある。
【００３４】
これまで説明してきたとおり、本実施形態による同期化イーサネットでの同期化フレームと非同期化フレームとは、互いに異なるフレーム構造である。このような相異なるフレーム構造とすることにより、ＰＨＹ階層でフレームを処理する際に、プリアンブルの情報に従って当該フレームが同期化フレームであるか、または非同期化フレームであるかを確認し、その結果に従って互いに異なる上位階層に伝送する。
【００３５】
図５は、本実施形態による同期化イーサネットによるネットワークの階層構造の一例を示す図である。
【００３６】
図５に示すように、本実施形態による同期化イーサネットによるネットワークの階層構造は、二つの処理階層に分けられている。即ち、非同期化フレームに対する処理階層は、ＯＳＩ７階層における第１階層であるＰＨＹ階層（物理階層）３４と、データリンク階層のサブ階層であると共にＯＳＩ７階層における第２階層であるＭＡＣ階層３２と、ＯＳＩ７階層における上位階層であるＭＡＣクライアント３１と、を含む構成である。また、ＰＨＹ階層３４とＭＡＣ階層３２との間に、インターフェース階層であるＧＭＩＩ階層３３を含んでいる。
【００３７】
一方、同期化フレームに対する処理階層は、ＯＳＩ７階層における第１階層であるＰＨＹ階層３４と、同期化イーサネットフレームに対する処理をするための同期化イーサネットフレーマー５２と、上位階層である同期化データ処理クライアント５１と、を含む構成である。また、ＰＨＹ階層３４と同期化イーサネットフレーマー５２との間に、インターフェース階層であるＧＭＩＩ階層３３を含んでいる。
【００３８】
インターフェース階層であるＧＭＩＩ階層３３は、供給されたデータ（入力データ）に対する多重化及びパッシング(Parsing，構文解析)を行なうＭＵＸ／パーサ５４−１と、送信データ（出力データ）に対する多重化及びパッシング(Parsing)を行なうＭＵＸ／パーサ５４−２と、ＭＵＸ／パーサ５４−１から供給されるデータをルーティング（経路設定）すると共に、上位階層からの送信データをＭＵＸ／パーサ５４−２に伝送するスロットルーティング部５３と、を含む構成である。
【００３９】
上記処理階層は、例えばコンピュータを備えたイーサネット装置により構成される。このイーサネット装置は、既述のフレーム構成方法及びデータ処理方法がなされるように、実行コードにより動作制御される処理部及び、データを入出力するための入出力部を備えている。即ち、当該イーサネット装置は、送信用のデータを受信し、前記送信用のデータが同期化データであるか否かを確認して、前記送信用のデータが同期化データである場合には、ＭＡＣヘッダーを含まないフレームのプリアンブルに同期化フレームであることを表示すると共に、当該フレームのデータ部に前記データを含ませて同期化フレームを生成するように動作するための実行コードを有する処理部を含んでいる。さらに前記処理部は、前記受信した送信用のデータが非同期化データである場合には、ＭＡＣヘッダーを含むフレームのプリアンブルに非同期化フレームであることを表示すると共に、当該フレームのデータ部に前記データを含ませて非同期化フレームを構成するように動作するための実行コードを含んでいる。
【００４０】
このような階層構造によるデータ処理の流れについて、以下に詳しく説明する。
【００４１】
本実施形態における同期化イーサネットでの各フレームは、プリアンブル内に表示された同期化フラグに従って同期化フレーム又は非同期化フレームに区別される。つまり、一のフレームが受信されると、そのフレームのプリアンブルを確認し、同期化フラグフィールド４０１の同期化フラグが無効な状態に設定されていれば、当該フレームが非同期化フレームであると判断する。そして、当該非同期化フレームは、経路５０２に沿ってＭＡＣ階層３２に伝送される。
【００４２】
一方、フレームのプリアンブルを確認したときに、同期化フラグフィールド４０１の同期化フラグが有効な状態に設定されていれば、当該フレームが同期化フレームであると判断する。そして、当該同期化フレームを経路５０３で図示しない他のイーサネット装置に伝送し、それと同時に、同期化フレーム内のデータフィールドに含まれる各スロットについてスロットルーティングを行なう。このとき、そのスロットが当該イーサネット装置に該当するものであるときには、経路５０１に沿って当該イーサネット装置の同期化イーサネットフレーマー５２に伝送する。
【００４３】
このように、本実施形態では、フレームのプリアンブル領域を活用してＭＡＣ階層の下位階層にて同期化フレーム及び非同期化フレームを区別することができる。また、同期化フレームは、ビデオまたはオーディオ放送情報を載せているデータとしてブロードキャスティングによりネットワーク内のすべて装備（イーサネット装置）に伝送され、伝送されるそれぞれのフレーム内に含まれた多重スロットの各々に別個の信号方式に従ったスロット中継路が設定されているので、ＭＡＣ住所を利用した伝送は必要ない。すなわち、本実施形態によれば、同期化フレームに対してはＭＡＣアドレス領域が使われないので、従来の同期化イーサネットの階層構造とは異なり、ＭＡＣ階層の下位階層でそれぞれのフレームを区別して処理することが可能になる。
【００４４】
すなわち、同期化データの場合は、ビデオまたはオーディオ放送情報を載せているデータとしてブロードキャスティング方式によりネットワーク内のすべてのイーサネット装置に伝送され、それぞれのイーサネット装置にて受信したデータに対する承認又は排除が行なわれるので、ＭＡＣ階層でのアドレス処理などを通じてデータを送る必要はない。したがって、上述の実施形態によれば、同期化データと非同期化データとをＰＨＹ階層３４で分別して処理することにより、不要なオーバーヘッドの増加を防止することができる。つまり、多様な形態の同期化データに対し、それぞれの形態に従う伝送がなされるようにデータ処理を行なうことが実現されたといえる。
【００４５】
図６は、本実施形態によるイーサネット装置で受信したデータを処理する流れを示すフローチャートである。
【００４６】
まず、イーサネット装置にフレーム毎に分割されたデータが受信されると（ステップ６１）、物理階層において各フレームのプリアンブル部の情報に従って同期化フレームであるか否かを確認する(ステップ６２)。より具体的には、図４Ａ及び図４Ｂに示す同期化フラグフィールド４０１の情報に従って同期化フレームであるか否かを確認する。
【００４７】
そして、確認の結果、そのフレームが同期化フレームであると判断したときには(ステップ６２)、インターフェース階層(例えば、ＧＭＩＩ階層)のスロットルーティング(Slot Routing)機能を通じてフレーム内のスロットのスロット中継路が当該装置（イーサネット装置）に設定されているか否かを確認する(ステップ６３)。そして当該装置にスロット中継路が設定されたスロットである場合には、そのスロット中継路を介して上位階層である同期化データ処理クライアントに伝達する(ステップ６４)。一方、当該装置にスロット中継路が設定されていないスロットである場合には、物理階層を通じて他のイーサネット装置に伝送する(ステップ６５)。
【００４８】
ここで、スロットルーティング機能を通じて当該装置（イーサネット装置）にスロット中継路が設定されているか否かを確認するということは、受信された同期化フレームに含まれる多数のスロットに対して、別途の信号方式に従って設定されたスロット中継路をインターフェース階層で確認することを意味する。つまり当該イーサネット装置に対するスロットであるか否かを確認することである。このようにスロット中継路を確認して、同期化フレームに含まれた多数のスロット中で当該イーサネット装置に対するスロットは上位階層に伝送する一方、当該イーサネット装置に対するスロットではなければ物理階層を介して他のイーサネット装置に伝送する。
【００４９】
一方、ステップ６２における確認の結果、そのフレームが非同期化フレームであると判断したときには(ステップ６２)、受信されたデータをＭＡＣ階層に伝送し、ＭＡＣ階層での処理が行なわれるようにする(ステップ６６)。
【００５０】
上述の実施形態においては、イーサネット装置の動作制御を行なうための実行コード、つまり上述のデータ処理方法を実行するための実行コードを例えばプログラムで構成しておき、このプログラムをコンピュータで読み取り可能な記録媒体(ＣＤ−ＲＯＭ、ＲＡＭ、フレキシブルディスク、ハードディスク、光磁気ディスクなど)に保存させておくこともできる。
【００５１】
以上、本発明を具体的な実施形態に則して詳細に説明したが、本発明の範囲は、前述の実施形態によって限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものの範囲により定められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】同期化イーサネットの送信サイクルを示す図である。
【図２】従来のイーサネットフレームのフレーム構造を示す図である。
【図３】従来のイーサネットフレームによるネットワークの階層構造を示す図である。
【図４Ａ】本発明の実施形態による同期化イーサネットのフレーム構造を示す図である。
【図４Ｂ】本発明の実施形態による非同期化イーサネットのフレーム構造を示す図である。
【図５】本発明の実施形態によるネットワークの階層構造を示す図である。
【図６】本発明の実施形態による同期化イーサネットでのデータ処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５３】
４１    プリアンブルフィールド
４２    データフィールド
４３    ＦＣＳフィールド
４００  制御フィールド
４０１  同期化フラグフィールド
４０２  開始フィールド
２２    宛先アドレスフィールド
２３    ソースアドレスフィールド
２４    長さ／タイプフィールド
２５    データフィールド
２６    ＦＣＳフィールド
【図１】
2005328545.tif 000003
【図２】
2005328545.tif 000004
【図３】
2005328545.tif 000005
【図４Ａ】
2005328545.tif 000006
【図４Ｂ】
2005328545.tif 000007
【図５】
2005328545.tif 000008
【図６】
2005328545.tif 000009