(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
端末を収容し、第１伝送路への送信並びに第２伝送路からの受信及び第１伝送路への中継をする伝送ユニットにおいて、
自ユニットが属するグループのグループアドレスを記憶するグループアドレス記憶部と、
前記グループ内でユニークに付与された自ユニットアドレスを記憶するユニットアドレス記憶部と、
前記グループアドレス記憶部及びユニットアドレス記憶部に記憶されたアドレスに基づいて、自ユニットのグループアドレス及び自ユニットのユニットアドレスを設定した固定長の送信元アドレスフィールド、送信先ユニットのグループアドレス及び送信先ユニットのユニットアドレスを設定した固定長の送信先アドレスフィールドを含むヘッダを作成するヘッダ作成部と、
前記送信先アドレスフィールド及び前記送信元アドレスフィールドのユニットアドレスが設定されるユニットアドレスフィールド及びグループアドレスが設定されるグループアドレスフィールドのそれぞれの長さを示すアドレス空間可変指定ビットを格納するレジスタと、
前記端末から送信されたフレームに前記ヘッダを付加してフレームデータを作成するフレームデータ作成部と、
前記フレームデータを同期フレームにマッピングして前記第１伝送路に送信するデータ送信部と、
前記第２伝送路より同期フレームを受信して、該同期フレームにマッピングされたフレームデータを取り出すフレームデータ受信部と、
前記フレームデータ受信部より取り出されたフレームデータのヘッダの前記送信先アドレスフィールドのグループアドレス及びユニットアドレスの長さを前記レジスタに格納された前記アドレス空間可変指定ビットに基づいて判別し、該アドレスの長さに基づき送信先グループアドレス及び送信先ユニットアドレスを取り出し、送信先グループアドレス及び送信先ユニットアドレスと自ユニットのグループアドレス及び自ユニットアドレスを比較して、受信／中継を判断するヘッダ解析部と、
を具備したことを特徴とする伝送ユニット。
【請求項２】
受信対象外の送信元グループアドレスのフィルタリングアドレス情報を記憶するフィルタリング情報記憶部を更に具備し、前記ヘッダ解析部は前記送信元アドレスフィールドに設定されたグループアドレスが前記フィルタリングアドレス情報に一致するとき、送信先アドレスフィールドにブロードキャスト通信が指定されていてもフレームデータを前記端末への受信の対象外とすることによりグループ間通信を制限することを特徴とする請求項１記載の伝送ユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、非同期フレームと同期フレームとの間で交換処理をする伝送ユニットに関する。特に、タイムスロットを使用した時分割多重によりネットワーク内の伝送を行う同期転送モード(Synchronous Transfer Mode:STM)方式を採用した伝送装置において、イーサネットのような非同期フレームの収容に関する。
【０００２】
【従来の技術】
イーサネット等の非同期フレームデータはＬＡＮに収容されて、端末間で通信が行わるのが一般的であるが、企業内ネットワーク等において、通信エリアを拡大する方法として、イーサネットフレームをＳＴＭフレームに収容して、伝送する方法がある。
【０００３】
図４２は従来のイーサネットを収容するネットワーク構成図である。図４２に示すように、従来のネットワークは、イーサネットに接続される複数の端末８＃ｉｊ（ｉ＝１〜３，ｊ＝１，２）、複数の子ユニット２＃ｉ（ｉ＝１〜３）、中継ユニット４＃Ａ，４＃Ｂ、親ユニット６、０系ＳＴＭ伝送路３＃０及び１系ＳＴＭ伝送路３＃１より構成される。各子ユニット２＃ｉ（ｉ＝１〜３）はイーサネットフレームを送受信する複数の端末８＃ｉｊ（ｊ＝１，２）を収容する。各子ユニット２＃ｉには予めＳＴＭフレームの帯域が割り当てられている。
【０００４】
図４３は従来のＳＴＭフレーム構成図である。図４３に示すように、ＳＴＭフレームはオーバヘッド（ＳＯＨ）及びペイロードから構成される。ペイロードは各子ユニット２＃ｉ（ｉ＝１〜３）に対して、先頭位置と送信レート（タイムスロット数）で示される帯域（パス＃ｉ）が予め割り当てられている。例えば、子ユニット２＃１には、パス＃１で示される帯域、子ユニット２＃２には、パス＃２で示される帯域、子ユニット２＃３には、パス＃３で示される帯域が、それぞれ割り当てられている。
【０００５】
図４４は従来の子ユニット２＃ｉの構成図である。物理インタフェース部１０＃ｉは、端末８＃ｉｊから送信されたイーサネットフレームを受信して、０系，１系伝送路挿入部１２＃０，１２＃１に出力する。伝送路挿入部１２＃ｉｊ（ｊ＝０，１）は物理インタフェース部１０＃ｉよりイーサネットフレームを受信して、該イーサネットフレームをＳＴＭフレームに割り当てられた、図４３中のパス＃ｉで示される帯域に挿入して、ＴＳＷ１３＃ｉｊ（ｊ＝０，１）に出力する。ＴＳＷ１３＃ｉｊ（ｊ＝０，１）は、ＳＴＭ伝送路３＃ｊ（ｊ＝０，１）及び伝送路挿入部１２＃ｉｊ（ｊ＝０，１）よりＳＴＭフレームを受信して、ＳＴＭフレームに多重化して、ＳＴＭ伝送路３＃ｊ（ｊ＝０，１）に送信する。
【０００６】
これにより、例えば、端末８＃３ｊ（ｊ＝１，２）より送出されたイーサネットフレームは子ユニット２＃３によりＳＴＭフレームのパス＃３に該当するタイムスロットに挿入されてＳＴＭ伝送路３＃ｊ（ｊ＝０，１）に送信される。子ユニット２＃３から送信されたＳＴＭフレームは子ユニット２＃２によりＳＴＭフレームのパス＃３に挿入される。また、端末８＃２１，８＃２２から送信されたイーサネットフレームは子ユニット２＃２によりＳＴＭフレームのパス＃２に挿入される。同様にして、端末８＃１１，８＃１２から送信されたイーサネットフレームはＳＴＭフレームのパス＃１に挿入される。このように、端末８＃ｉｊ（ｉ＝１〜３，ｊ＝１，２）から送信されたイーサネットフレームは、ＳＴＭフレームのパスｉ（ｉ＝１〜３）に挿入される。中継ユニット４＃Ａは、ＳＴＭ伝送路３＃ｊ（ｊ＝０，１）よりＳＴＭフレームを受信して、ＳＴＭフレームをＳＴＭ伝送路３＃ｊ（ｊ＝０，１）に中継する。
【０００７】
図４６は従来の親ユニット６の構成図である。ＴＳＷ２０＃ｊ（ｊ＝０，１）はＳＴＭ伝送路３＃ｊ（ｊ＝０，１）よりＳＴＭフレームを受信して、パス＃１，＃２，＃３に該当する出力端子に接続される伝送路抽出部２４＃ｊ（ｊ＝０，１）に出力する。伝送路抽出部２４＃ｊ（ｊ＝０，１）は各該当するパス＃ｉ（ｉ＝１〜３）に収容されるタイムスロットからデータを抽出して、系選択部２６に出力する。系選択部２６はＡＣＴ系の０系伝送路抽出部２４＃０又は１系伝送路抽出部２４＃１より出力される各パス＃ｉ（ｉ＝１〜３）のタイムスロットデータを選択して、イーサネットフレームスイッチ部２０の該当端子Ｐｉ（ｉ＝１〜３）に出力する。イーサネットフレームスイッチ部２０は各入力端子Ｐｉ（ｉ＝１〜３）より入力されるタイムスロットデータをイーサネットフレームに組み立てる。そして、イーサネットフレームのヘッダのＭＡＣ  ＤＡアドレスから送信先となる子ユニット２＃ｉに対応する出力端子Ｐｉ（ｉ＝１〜３）に出力する。伝送路挿入部２２＃ｊ（ｊ＝０，１）はイーサネットフレームスイッチ部２０の各出力端子Ｐｉ（ｉ＝１〜３）より出力されるデータを対応するＳＴＭフレームに挿入して、ＴＳＷ２０＃ｊ（ｊ＝０，１）に出力する。ＴＳＷ２０＃ｊ（ｊ＝０，１）は、伝送路挿入部２２＃ｊ（ｊ＝０，１）より入力されるＳＴＭフレームを多重化して、ＳＴＭ伝送路３＃ｊ（ｊ＝０，１）に送信する。
【０００８】
中継ユニット４＃ＣはＳＴＭ伝送路３＃ｊ（ｊ＝０，１）よりＳＴＭフレームを受信して、ＳＴＭ伝送路３＃ｊ（ｊ＝０１，）に送信する。各子ユニット２＃ｉ（ｉ＝１〜３）はＳＴＭ伝送路３＃ｊ（ｊ＝０，１）よりＳＴＭフレームの該当するパス＃ｉ（ｉ＝１〜３）に挿入されているタイムスロットデータをイーサネットフレームに組み立てて、端末８＃ｉｊ（ｊ＝１〜２）に送信する。端末８＃ｉｊ（ｊ＝１〜２）は、イーサネットフレームのＭＡＣ  ＤＡアドレスが自身のＭＡＣアドレスに一致する場合はイーサネットフレームを受信する。これにより端末８＃ｉｊと端末８＃ｋｌ（ｉ≠ｉ）間でイーサネットフレームにより通信を行うことができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のイーサネットを収容するネットワークでは、以下の問題点があった。
【００１０】
（１）  ＳＴＭ網は完全な同期網であり、一定の周期で決められているタイムスロット（帯域）に対して各子ユニットはデータの挿入及び抽出を行うための先頭位置と幅を予め決めておく必要がある。即ち、固定パスを構築する必要がある。従って、あるユニットが使用している帯域は他の目的で別のユニットが使用することはできない。３つ以上のユニット間でイーサネットの通信を行う場合には、必ず各子ユニットからのパスを他のパスにクロスコネクト（集約）する役割を持つ親ユニットが必要となる。親ユニットは子ユニットのパスを集約するには、各パス毎に伝送路挿入部、伝送路抽出部が必要になること、イーサネットフレームスイッチ部のポートがパスの増加と伴に増加することから、回路規模が大きくなり、親ユニットには物理上の制限（回路規模等）により集約できるパスは限られてしまう。つまり、通信できる子ユニットの数が限定されてしまう。より多くの子ユニット間で通信を行う場合は親ユニットの数を増やし、さらに親ユニット間のパスを構築する必要がある。よって、回路規模の増加による通信パスの本数が制限されること、パス構築が複雑であること、パス数分の帯域が必要であること及びユニットに親子の関係が必要となりユニット種の増加による管理上の問題等がある。
【００１１】
（２）  信頼性向上の観点よりＳＴＭ伝送路を２重化構成としている。しかし、ＳＴＭ伝送路への送信側は収容する端末から送信されたイーサネットフレームを収容したＳＴＭフレームを０系，１系のＳＴＭ伝送路に送出し、受信側は伝送路のアラーム情報を元に正常な方路を選択している。しかし、切替はあくまでも系単位であり、送信元伝送ユニットの距離に基づいてフレームの選択・切替が行われておらず、選択な系についても遠回りをした系を通過する経路のフレームが選択されたり、近い系を通過する経路のフレームがたまたま選択されていて、切り替える必要がない場合にも、遠回りする系を通過する経路のフレームが選択されてしまい、遅延が問題となっている。
【００１２】
上記課題（１）を解決するべく出願人は特願２０００−２３０６６７号を出願したが、本発明は、特願２０００−２３０６６７号に記載の発明を改良・追加し、ネットワークの効率的な運用と遅延の少ない伝送ネットワークを提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
図１は本発明の原理図である。図１に示すように、ユニットは、グループアドレス記憶部３０、ユニットアドレス記憶部３２、ヘッダ作成部３４、フレームデータ作成部３６、データ送信部３８、フレームデータ受信部４０及びヘッダ解析部４２を具備する。グループアドレス記憶部３０は自伝送ユニットが属する１つ又は複数のグループのグループアドレスを記憶する。ユニットアドレス記憶部３２は自ユニットアドレスを記憶する。端末から送信されたフレームを受け取ると、ヘッダ作成部３４は、グループアドレス記憶部３０及びユニットアドレス記憶部３２に記憶されたアドレスに基づいて、送信元アドレスフィールド、送信先アドレスフィールド及び送信先アドレスフィールドに設定された値がグループアドレス又はユニットアドレスのいずれであるかを識別する識別子フィールドとを含むヘッダを作成する。フレームデータ作成部３６は、端末から送信されたフレームにヘッダに付加してフレームデータを作成する。データ送信部３８は、フレームデータを同期フレームにマッピングして伝送路に送信する。このように、グループアドレスフィールドとユニットアドレスフィールドを別々に設けるのではなく、識別子フィールドにより区別するので、ヘッダ長が長くなることを抑制できてトラヒックが増大することを抑制できる。
【００１４】
一方、フレームデータ受信部４０は伝送路より同期フレームを受信して、該同期フレームにマッピングされたフレームデータを取り出す。ヘッダ解析部４２は、フレームデータ受信部４０より取り出されたフレームデータのヘッダの識別子フィールドより送信先アドレスフィールドがグループアドレスであるかユニットアドレスであるかを判断し、送信元アドレスと自ユニットアドレス、送信先アドレスと前記自ユニットアドレス又は自グループアドレスを比較して、受信／中継を判断する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
第１実施形態
図２は本発明の第１実施形態によるイーサネットを収容する伝送ネットワークの構成図である。本実施形態は、企業内ネットワーク等に適用される。また、イーサネットに限らず非同期フレームを収容するネットワークに適用可能であるが、本実施形態では、一例としてイーサネットフレームを収容するネットワーク構成としている。図２に示すように、伝送ネットワークは、複数のユニット５０＃ｉ（ｉ＝１〜６）、イーサネットケーブル６０＃ｉｊ（ｉ＝１〜６，ｊ＝１，２）、０系伝送路６２＃０及び１系伝送路６２＃１から構成されている。各ユニット５０＃ｉは、以下の機能を有する。
【００１６】
▲１▼  図示しない管理端末等より自ユニットアドレス及び帰属する１つ又は複数のグループアドレスが設定される。本実施形態では、複数のユニット５０＃ｉ（ｉ＝１〜６）から構成されるグループを複数定義すること及びユニットは１個のグループ又は複数グループに帰属することが可能である。帰属可能なグループ数には特に制限ない。ユニットアドレスとはユニット５０＃ｉに伝送ネットワークにおいて一意的に割り当てられた識別子である。
【００１７】
図３は、伝送ネットワークのグループを示す図である。図３に示すように、伝送ネットワークには、グループＡ，Ｂ，Ｃが定義されている。グループＡは、ユニット５０＃１，５０＃３，５０＃４より構成される。グループＢは、ユニット５０＃１，５０＃５，５０＃６より構成される。グループＣは、ユニット５０＃１，５０＃２，５０＃３より構成される。ユニット５０＃１は複数のグループＡ，Ｂ，Ｃに属し、ユニット５０＃２はグループＣにだけ属し、ユニット５０＃３はグループＡ，Ｃの２つに属し、ユニット５０＃４はグループＡにだけ属し、ユニット５０＃５，５０＃６はグループＢにだけ属する。
【００１８】
▲２▼  イーサネットケーブル６０＃ｉｊ（ｊ＝１，２）に接続される端末５２＃ｉｊｋ（ｋ＝１〜ｎ）から送出されたイーサネットフレームを受信すると、以下の処理を行う。(i)固定長のデータに分割して、後述する制御情報等のヘッダを固定長のデータに付加して、セル（ＩＴ(Integrated Transfer)セル）化する。(ii)ＩＴセルを共通帯域中の任意のＳＴＭタイムスロットに挿入する。共通帯域とは、複数のユニット５０＃ｉ（ｉ＝１〜６）が収容する端末５２＃ｉｊｋ（ｉ＝１〜６，ｊ＝１，２，ｋ＝１〜ｎ）が送信したイーサネットフレームを送信するために割り当てられた全ユニット５０＃ｉ（ｉ＝１〜６）の共通帯域をいう。
【００１９】
▲３▼  ＳＴＭ伝送路６２＃ｊ（ｊ＝０，１）からＳＴＭフレームを受信して、次の処理をする。(i)共通帯域に割り当てられたタイムスロットについては、該タイムスロットに収容されるＩＴセルのヘッダから、後述する判断基準に従って中継／イーサネットケーブル６０＃ｉ１，６０＃ｉ２側にドロップ（受信）／破棄を決定する。(i-1)ＩＴセルを中継する場合は、ＳＴＭフレームの共通帯域にセルを挿入して、伝送路６２＃０，６２＃１に送信する。(i-2)ＩＴセルを受信する場合は、伝送路６２＃ｊ（ｊ＝０，１）から受信したＳＴＭフレームより抽出されたＩＴセルをイーサネットフレームにヘッダが付加されたフレーム（以下、ＩＴフレーム）にデセル化する。０系，１系の同一のイーサネットフレームについて、デセル化された０，１系のＩＴフレームのいずれかの系のＩＴフレームを選択し、選択したＩＴフレームからヘッダを取り除き必要なヘッダ部分を付加してイーサネットフレームに変換する。イーサネットフレームをイーサネットケーブル６０＃ｉｊ（ｊ＝１，２）に送出する。
【００２０】
各端末５２＃ｉｊｋは、ＭＡＣアドレスを有し、イーサネットケーブル６０＃ｉｊを通して、ユニット５０＃ｉに収容される。イーサネットケーブル６０＃ｉｊ（ｉ＝１〜６，ｊ＝１，２）は、イーサネットフレームを伝送する伝送媒体であり、１０ＢＡＳＥ−５，１０ＢＡＳＥ−２，１０ＢＡＳＥ−Ｔ等である。ユニット５０＃ｉ（ｉ＝１〜４）が収容するイーサネットケーブル６０＃ｉｊ（ｊ＝１，２）の数に特に制限はないが、本実施形態では、２本としている。伝送路６２＃ｊ（ｊ＝０，１）は、ＳＴＭフレームを伝送する伝送媒体である。伝送路６２＃０が０系、伝送路６２＃１が１系である。
【００２１】
図４は、図２中のユニット５０＃ｉ（ｉ＝１〜４）の構成図である。図３に示すように、各ユニット５０＃ｉは、トランス７０＃ｉｊ（ｊ＝１，２）、物理インタフェース部７２＃ｉｊ（ｊ＝１，２）、イーサネットスイッチ部７４＃ｉ、イーサネットフレーム処理部７８＃ｉ、プロセッサ部８０＃ｉ、ブート用ＲＯＭ８２＃ｉ、ワーク用ＲＡＭ８４＃ｉ、プロセッサバス８６＃ｉ、送信用デュアルポートＲＡＭ９０＃ｉｊ（ｊ＝０，１）、セル化部９２＃ｉｊ（ｊ＝０，１）、選択部９４＃ｉｊ（ｊ＝０，１）、送信制御部９６＃ｉｊ（ｊ＝０，１）、中継用バッファ９８＃ｉｊ（ｊ＝０，１）、ＳＴＭフレーム挿入部１００＃ｉｊ（ｊ＝０，１）、帯域設定部１０２＃ｉｊ（ｊ＝０，１）、ＳＴＭフレーム抽出部１０４＃ｉｊ（ｊ＝０，１）、セル解析部１０６＃ｉｊ（ｊ＝０，１）、デセル化部１０８＃ｉｊ（ｊ＝０，１）、受信用デュアルポートＲＡＭ１１０＃ｉｊ（ｊ＝０，１）及びＴＳＷ１１２＃ｉｊ（ｊ＝０，１）を有する。
【００２２】
トランス７０＃ｉｊはイーサネットケーブル６０＃ｉｊと物理インタフェース部７２＃ｉｊとの間をインタフェースする。物理インタフェース部７２＃ｉｊはイーサネットフレームレベルでの処理を行い、フレームの正常性及び各種アラームの状態をチェックする。イーサネットスイッチ部７４＃ｉはバッファ７６＃ｉを使用して、イーサネットフレームのスイッチングを行う。本実施形態では、イーサネットスイッチ部７４＃ｉは３ポート（Ａ，Ｂ，Ｃ）のスイッチングを行っている。
【００２３】
イーサネットスイッチ部７４＃ｉは、単純にポートＡ，Ｂから入力されるイーサネットフレームを多重化してポートＣに出力し、ポートＣより入力されるイーサネットフレームをポートＡ，Ｂにマルチキャストするハブ機能を持つものでも良い。また、イーサネットフレームに設定されるＭＡＣ  ＳＡアドレスを記憶しておき、収容する端末５２＃ｉｊｋのＭＡＣアドレスの学習を行い、端末５２＃ｉｊｋ（ｊ＝１，２，ｋ＝１〜ｎ）間で通信されるイーサネットフレームはＳＴＭ伝送路６２＃０，６２＃１に送信せずに該当するイーサネットケーブル６０＃ｉｊに送信するブリッジ機能を持つものでも良い。
【００２４】
イーサネットフレーム処理部７８＃ｉはプロセッサ部８０＃ｉとの間でイーサネットフレームのインタフェース機能を持つ。イーサネットスイッチ部７４＃ｉからイーサネットフレームが受信された場合にはプロセッサ部８０＃ｉに通知してフレームの読み出しを要求する。プロセッサ部８０＃ｉよりイーサネットフレームが受信された場合にはイーサネットスイッチ部７４＃ｉに送信する。
【００２５】
図５は、図４中のプロセッサ部８０＃ｉのイーサネットフレーム送信に係わる機能ブロック図である。図５に示すように、イーサネットフレーム送信に係わるブロックは、イーサネットフレーム受信部１２０＃ｉ、ユニットＳＡアドレス獲得部１２２＃ｉ、グループアドレス獲得部１２４＃ｉ、ユニットＤＡアドレス獲得部１２８＃ｉ、ＤＡ，ＳＡ，ＣＮＴ付加部１３０＃ｉ、ＣＲＣ付加部１３２＃ｉ、０系書込部１３４＃ｉ、１系書込部１３６＃ｉ、ユニットＳＡアドレス定義レジスタ１３８＃ｉ、グループアドレス定義レジスタ１４０＃ｉ及びユニットＤＡアドレス定義レジスタ１４２＃ｉを含む。イーサネットフレーム受信部１２０＃ｉは、イーサネットフレーム処理部７８＃ｉよりイーサネットフレームを受信する。
【００２６】
図６は、イーサネットフレーム、ＩＴフレーム、ＩＴセル及びＳＴＭフレームを示す図である。図６に示すように、ＩＴフレームはイーサネットフレームとヘッダ部から構成される。ここでは、ＩＴフレームからイーサネットフレームのＰｒｅａｍｂｌｅ，ＳＦＤ等の一部のヘッダ部が削除してあるが、これらが固定値であることからＩＴフレームよりこれらを削除して効率的にイーサネットフレームをＩＴセルに収容するためである。ＩＴフレームは固定長のデータに分割され、ヘッダが付加されたＩＴセルに収容される。
【００２７】
ＩＴフレームのヘッダは、ユニットＤＡ及びユニットＳＡから成るアドレスフィールド、ＣＮＴ、ＬＥＮＧＴＨ並びにＨＥＣから構成される。ＣＮＴ，ユニットＤＡ，ユニットＳＡは、ＩＴフレームが収容されるＩＴセルのヘッダに設定される。ＩＴセルの中継／受信／破棄の決定に必要であるからである。ユニットＳＡは送信元のユニットアドレスを示し、周回セルを制御するために必要とされるものである。ユニットＤＡは送信先のユニットアドレス／グループアドレス／ブロードキャストアドレスを示す。ブロードキャストアドレスとは、全てのユニット５０＃ｉ（ｉ＝１〜６）を通信相手とするブロードキャスト通信の場合に指定されるアドレスであり、例えば、ＡＬＬ’１’である。ＣＮＴは、イーサネットフレームの中継・受信等を制御するための制御情報であり、例えば、ＵＳＤ，ＤＬ，ＲＥ，ＧＰから成る。ＵＳＤはＩＴフレームが有効フレーム・無効フレームのいずれであるかを示すフィールドである。例えば、ＵＳＤ＝’１’が有効セル、ＵＳＤ＝’０’が無効セルである。ＤＬはＩＴフレームが収容されるセルの個数を示す。ＲＥはセルを受信したユニットが中継を行うかどうかを指示するフィールドである。例えば、ＲＥ＝’１’ならセルを受信した後も中継を行う。ＧＰはＤＡアドレスフィールドがユニットアドレス／グループアドレスのいずれであるか否かを示すフィールドである。ＬＥＮＧＴＨはＩＴフレームの長さを指定するフィールドである。ＴＩＭＥは時刻情報を示すフィールドである。ＣＲＣはＩＴフレームのＣＲＣである。
【００２８】
ユニットＳＡアドレス獲得部１１２２＃ｉは、ユニットＳＡアドレス定義レジスタ１３８＃ｉより自ユニットアドレスを獲得する。自ユニットアドレスは図示しない管理端末より設定されたものである。グループアドレス獲得部１２４＃ｉは、グループアドレス定義レジスタ１４０＃ｉよりグループアドレスを獲得する。ユニットＤＡアドレス獲得部１２８＃ｉは、ユニットＤＡアドレス定義レジスタ１４２＃ｉを参照して、イーサフレームの送信先ＭＡＣアドレスよりユニットＤＡアドレスを獲得する。
【００２９】
ＤＡ，ＳＡ，ＣＮＴ付加部１３０＃ｉは、次の処理をする。(i)ユニットＳＡアドレスをユニットＤＡアドレスフィールドに設定する。(ii)グループ間通信を行う場合、自ユニットが複数グループに属するとき、ブロードキャストアドレス（ＡＬＬ’１’）を、自ユニットが単一グループに属する場合は、グループアドレスをユニットＤＡに設定する。(iii)ポイント−ツウ−ポイント（Ｐ−Ｐ）通信を行う場合は、ユニットＤＡアドレスをＤＡアドレスフィールドに設定する。尚、グループ間通信／Ｐ−Ｐ通信のいずれの通信を行うかが運用の際にシステム管理者により設定されて図示しないレジスタに格納される。(iv)ＵＳＤ＝’１’，ＤＬ＝セル数、ブロードキャストフレームならばＲＥ＝’１’、ブロードキャストフレームでないならば、ＲＥ＝’０’、ＤＡアドレスフィールドがグループアドレス／ブロードキャストアドレスであれば、ＧＰ＝’１’、ユニットＤＡアドレスであれば、ＧＰ＝’０’とする。
【００３０】
ＣＲＣ付加部１３２＃ｉは、ＩＴフレームのＣＲＣを計算して、その最後尾にＣＲＣを設定する。０系書込部１３４＃ｉ０は、ＩＴフレームを送信用デュアルポートＲＡＭ９０＃ｉ０に書き込む。１系書込部１３４＃ｉ１は、ＩＴフレームを送信用デュアルポートＲＡＭ９０＃ｉ１に書き込む。ユニットＳＡアドレス定義レジスタ１３８＃ｉは、自ユニットアドレスが格納されているレジスタである。ユニットＳＡアドレス定義レジスタ１３８＃ｉは自ユニットアドレスを記憶するレジスタである。
【００３１】
図６は、図中のグループアドレス定義レジスタ１４０＃ｉの構成図である。図６に示すように、グループアドレス定義レジスタ１４０＃ｉには自ユニット５０＃ｉが帰属する１つ又は複数のグループのグループアドレスが記憶されている。ユニットＤＡアドレス定義レジスタ１４２＃ｉは、送信先の端末のＭＡＣアドレスと該端末を収容するユニットのユニットアドレスを記憶するレジスタであり、管理端末等により設定される。
【００３２】
図４中のブート用ＲＯＭ８２＃ｉは、プロセッサ部８０＃ｉが実行するプログラムを記憶するＲＯＭである。ワーク用ＲＡＭ８４＃ｉは作業用ＲＡＭである。プロセッサバス８６＃ｉは、送信用デュアルポートＲＡＭ９０＃ｉｊ（ｊ＝０，１）等とプロセット８０＃ｉを接続するバスである。送信用デュアルポートＲＡＭ９０＃ｉｊ（ｊ＝０，１）は、ＩＴフレームを蓄積するデュアルポートＲＡＭである。デュアルポートＲＡＭとしたのは、プロセッサ部８０＃ｉからの書込みとセル化部９２＃ｉｊ（ｊ＝１，２）からの読出しを同時に行うことを可能とするためである。
【００３３】
セル化部９２＃ｉｊ（ｊ＝０，１）は、次の処理を行う。(i)プロセッサ部８０＃ｉよりＩＴフレームの書き込みの通知を受けると、送信用デュアルポートＲＡＭ９０＃ｉｊ（ｊ＝０，１）よりＩＴフレームの読み出しを行う。(ii)読み出したＩＴフレームを固定長に分割する。(iii)各固定長の部分にヘッダを付加したＩＴセルを作成する。セルヘッダは、図６に示すように、ＣＮＴフィールド，ＤＡアドレスフィールド，ＳＡアドレスフィールド，ＬＩＦＥフィールド及びＨＥＣフィールドから構成される。ＣＮＴフィールド，ＤＡアドレスフィールド、ＳＡアドレスフィールドは、ＩＴフレームのヘッダのものと同一である。ＬＩＦＥフィールドは、例えば、最大中継数が設定される。ユニット５０＃ｉ（ｉ＝１〜４）はＩＴセルを中継する毎に当該値をデクリメントする。一定以上中継された場合、例えば、当該フィールド値が０となった場合に、ＩＴセルが破棄される。ＨＥＣフィールドはＨＥＣが設定される。(iv)送信制御部９６＃ｉｊ（ｊ＝０，１）の指示に従って、選択部９４＃ｉｊ（ｊ＝０，１）にＩＴセルを出力する。
【００３４】
選択部９４＃ｉｊ（ｊ＝０，１）は、送信制御部９６＃ｉｊ（ｊ＝０，１）から指示を受けて、セル化部９２＃ｉｊ（ｊ＝０，１）又は中継用バッファ９８＃ｉｊ（ｊ＝０，１）より出力されるＩＴセルを選択する。送信制御部９６＃ｉｊ（ｊ＝０，１）は、中継用バッファ９８＃ｉｊ（ｊ＝０，１）にＩＴセルが有れば、優先的に中継用バッファ９８＃ｉｊ（ｊ＝０，１）よりＩＴセルを読み出し、中継用バッファ９８＃ｉｊ（ｊ＝０，１）にＩＴセルが無ければ、送信用デュアルポートＲＡＭ９０＃ｉｊ（ｊ＝０，１）にセル化部９２＃ｉｊ（ｊ＝０，１）にＩＴセルの出力を指示する。
【００３５】
ＳＴＭフレーム挿入部１００＃ｉｊ（ｊ＝０，１）は、帯域設定部１０２＃ｉｊ（ｊ＝０，１）より共通帯域情報、即ち、ＳＴＭフレームの先頭アドレス及び帯域（タイムスロット数）を獲得すると、選択部９４＃ｉｊ（ｊ＝０，１）より出力されるＩＴセルを帯域情報で指定されたタイムスロットに帯域で示されるビットレートで挿入してＳＴＭフレームを作成して、ＴＳＷ１１２＃ｉｊ（ｊ＝０，１）に出力する。帯域設定部１０２＃ｉｊ（ｊ＝０，１）は全端末５２＃ｉｊｋ（ｉ＝１〜６，ｊ＝１，２，ｋ＝１〜ｎ）のイーサネットフレームを収容するための共通帯域情報を出力する。ＳＴＭフレーム抽出部１０４＃ｉｊ（ｊ＝０，１）はＴＳＷ１１２＃ｉｊ（ｊ＝０，１）より出力されるＳＴＭフレームを受信して、帯域設定部１０２＃ｉｊ（ｊ＝０，１）により設定された共通帯域のデータを抽出する。
【００３６】
図８は図３中のセル解析部１０６＃ｉｊ（ｊ＝０，１）の構成図である。図８に示すように、セル解析部１０６＃ｉｊは、セル入力部１５０＃ｉｊ、セルヘッダ抽出部１５２＃ｉｊ、ＨＥＣチェック部１５４＃ｉｊ、ユニットＤＡアドレス判定部１５６＃ｉｊ、セル中継部１５８＃ｉｊ及びセルドロップ部１６０＃ｉｊを有する。セル入力部１５０＃ｉｊはＳＴＭフレーム抽出部１０４＃ｉｊよりＩＴセルを入力する。セルヘッダ抽出部１５２＃ｉｊはセルヘッダを抽出する。ＨＥＣチェック部１５４＃ｉｊはセルヘッダのＨＥＣを算出して、ＨＥＣエラーか否かを判断する。
【００３７】
図９はセルの受信／中継／破棄の判断基準を示す図である。ユニットＤＡ判定部１５６＃ｉｊは、図９に示す判定基準に従ってＩＴセルの受信／中継／破棄の判定を行う。(1)ＵＳＤ＝’０’ならばＩＴセルを破棄する。(2)ＨＥＣエラーならばＩＴセルを破棄する。(3)ＬＩＦＥ＝’０’ならばＩＴセルを破棄する。(4)ＳＡ＝自ユニット５０＃ｉのユニットアドレスならば、周回セルでなので、ＩＴセルを破棄する。(5)ＤＡ＝０ならば、無効セルであると判断して、ＩＴセルを破棄する。(6)ＵＳＤ＝’１’且つＳＡ≠自ユニットアドレス且つＧＰ＝’０’且つＤＡ＝自ユニットアドレス且つＲＥ＝’０’且つＬＩＦＥ≠’０’の場合、ＩＴセルの受信すること及び中継をしないことを決定する。(7)ＵＳＤ＝’１’且つＳＡ≠自ユニットアドレス且つＧＰ＝’０’且つＤＡ＝自ユニットアドレス且つＲＥ＝’１’且つＬＩＦＥ≠’０’の場合、ＩＴセルの受信及び中継を決定する。(8)ＵＳＤ＝’１’且つＳＡ≠自ユニットアドレス且つＧＰ＝’０’且つＤＡ≠自ユニットアドレス且つＲＥ＝’０’且つＬＩＦＥ≠’０’の場合、ＩＴセルの受信しないこと及びＩＴセルの中継を決定する。(9)ＵＳＤ＝’１’且つＳＡ≠自ユニットアドレス且つＧＰ＝’０’且つＤＡ≠自ユニットアドレス且つＲＥ＝’１’且つＬＩＦＥ≠’０’の場合、ＩＴセルの受信しないこと及び中継することを決定する。(10)ＵＳＤ＝’１’且つＳＡ≠自ユニットアドレス且つＧＰ＝’０’且つＤＡ＝０又はＡｌｌ’Ｆ’且つＲＥ＝’０’且つＬＩＦＥ≠’０’の場合、ＩＴセルの受信を決定する。(11)ＵＳＤ＝’１’且つＳＡ≠自ユニットアドレス且つＧＰ＝’０’且つＤＡ＝０又はＡｌｌ’Ｆ’且つＲＥ＝’１’且つＬＩＦＥ≠’０’の場合、ＩＴセルの受信及び中継を決定する。(12)ＵＳＤ＝’１’且つＳＡ≠自ユニットアドレス且つＧＰ＝’１’且つＤＡ＝０又はＡｌｌ’Ｆ’且つＬＩＦＥ≠’０’の場合、無効セルなのでＩＴセルを破棄する。(13)ＵＳＤ＝’１’且つＳＡ≠自ユニットアドレス且つＧＰ＝’１’且つＤＡ＝自グループアドレス且つＲＥ＝’０’且つＬＩＦＥ≠’０’の場合、ＩＴセルの受信をしないこと及び中継することを決定する。(14)ＵＳＤ＝’１’且つＳＡ≠自ユニットアドレス且つＧＰ＝’０’且つＤＡ≠自グループアドレス且つＲＥ＝’1’且つＬＩＦＥ≠’０’の場合、ＩＴセルの受信及び中継を決定する。(15)ＵＳＤ＝’１’且つＳＡ≠自ユニットアドレス且つＧＰ＝’１’且つＤＡ≠自グループアドレス且つＲＥ＝’０’且つＬＩＦＥ≠’０’の場合、ＩＴセルを受信しないこと及び中継することを決定する。(16)ＵＳＤ＝’１’且つＳＡ≠自ユニットアドレス且つＧＰ＝’１’且つＤＡ≠自グループアドレス且つＲＥ＝’１’且つＬＩＦＥ≠’０’の場合、ＩＴセルの受信をしないこと及び中継することを決定する。
【００３８】
セル中継部１５８＃ｉｊは、中継セルの場合は、中継セルのＬＩＦＥフィールド値を１デクリメントしてからＨＥＣの更新をして、中継用バッファ９８＃ｉｊに中継ＩＴセルを書き込む。セルドロップ部１６０＃ｉｊはＩＴセルをデセル化部１０８＃ｉｊに出力する。デセル化部１０８＃ｉｊ（ｊ＝０，１）は、セル解析部１０６＃ｉｊ（ｊ＝０，１）よりＩＴセルを入力して、ＩＴセルのヘッダを削除する。ＩＴフレームのヘッダのＤＬフィールドに従ってＩＴフレームに組み立てる。ＩＴフレームのＣＲＣチェックを行って、正常であれば、受信用デュアルポートＲＡＭ１１０＃ｉｊ（ｊ＝０，１）にＩＴフレームを書き込む。書き込みが終了すると、プロセッサバス８６＃ｉを通して、プロセッサ部８０＃ｉに通知する。
【００３９】
受信用デュアルポートＲＡＭ１１０＃ｉｊ（ｊ＝０，１）はＩＴフレームを蓄積するデュアルポートＲＡＭである。デュアルポートＲＡＭとしたのは、デセル化部１０８＃ｉｊ（ｊ＝０，１）からの書込みとプロセッサ部８０＃ｉからの読出しを同時に行うことができるようにするためである。ＴＳＷ１１２＃ｉｊ（ｊ＝０，１）は、次の機能を有する。▲１▼伝送路６２＃ｊ（ｊ＝０，１）よりＳＴＭフレームを受信して、ＳＴＭフレーム抽出部１０４＃ｉｊ（ｊ＝０，１）やその他の帯域分離部に出力する。▲２▼ＳＴＭフレーム挿入部１００＃ｉｊ（ｊ＝０，１）より出力されたＳＴＭフレームの共通帯域のデータとその他の帯域挿入部より出力されたデータをＳＴＭフレームに多重化して、伝送路６２＃ｊ（ｊ＝０，１）に送出する。
【００４０】
以下、図２のネットワークの動作説明をする。
【００４１】
（１）  Ｐ−Ｐ通信を行う場合
ユニット５０＃１に収容される端末５２＃１１１とユニット５０＃３に収容される端末５２＃３１１との間でＰ−Ｐ通信を行う場合を例に説明する。端末５２＃１１１は、自端末のＭＡＣアドレスをＭＡＣ  ＳＡアドレス、端末５２＃３１１のＭＡＣアドレスをＭＡＣ  ＤＡアドレス、ＬＥＮＧＴＨ、ＤＡＴＡ、ＦＣＳ、Ｐｒｅａｍｂｌｅ，ＳＦＤ等をイーサネットフレームに設定して、イーサネットケーブル６０＃１１に送信する。Ｐ−Ｐ通信を行う場合、ユニット５０＃１には、Ｐ−Ｐ通信を行うこと、ＭＡＣアドレス及びユニットアドレスの関係が設定されている。ユニット５０＃１は、端末５２＃１１から送出されたイーサネットフレームを受信して、ＧＰ＝’０’、ＳＡ＝自ユニットアドレス、ＤＡ＝ＤＡ  ＭＡＣアドレスに該当するユニットＤＡアドレス、ＬＩＦＥ等を設定したヘッダを有するＩＴフレームを作成する。ＩＴフレームをＩＴセル化して、共通帯域にＩＴセルを収容したＳＴＭフレームを伝送路６２＃０，６２＃１に送信する。
【００４２】
ユニット５０＃２は、当該ＩＴセルを上述した判断基準に従って受信／中継／破棄を判断する。ここでは、ＩＴセルのＤＡユニットアドレスがユニット５０＃３なので、当該ＩＴセルをユニット５０＃３に中継する。ユニット５０＃３は、当該ＩＴセルを上述した判断基準に従って受信／中継／破棄を判断する。ここでは、ＩＴセルのＤＡユニットアドレスがユニット５０＃３なので、当該ＩＴセルを受信して、ＩＴセルをイーサネットフレームに組み立てて、イーサネット６０＃３１に送信する。端末５２＃３１１は自端末宛てのイーサネットフレームを受信する。
【００４３】
（２）  グループ通信の場合
グループＡに属するユニット＃４に収容される端末５２＃４１１がグループ通信を行う場合を例に説明する。端末５２＃４１１は、自端末のＭＡＣアドレスをＭＡＣ  ＳＡアドレス、グループＡに属する端末、例えば、端末５２＃１１１のＭＡＣアドレスをＭＡＣ  ＤＡアドレス、ＬＥＮＧＴＨ、ＤＡＴＡ、ＦＣＳ、Ｐｒｅａｍｂｌｅ，ＳＦＤ等をイーサネットフレームに設定して、イーサネットケーブル６０＃４１に送信する。グループ通信を行う場合、ユニット５０＃４には、グループ通信を行うことが設定されている。ユニット５０＃４は、端末５２＃４１１から送出されたイーサネットフレームを受信して、ＧＰ＝’１’、ＳＡアドレス＝自ユニットアドレス、ＤＡアドレス＝自クループが属するグループＡのグループアドレス、ＬＩＦＥ等を設定したヘッダを有するＩＴフレームを作成する。ＩＴフレームをＩＴセル化して、共通帯域にＩＴセルを収容したＳＴＭフレームを伝送路６２＃０，６２＃１に送信する。
【００４４】
ユニット５０＃５は、当該ＩＴセルを上述した判断基準に従って受信／中継／破棄を判断する。ここでは、ＧＰ＝’１’、ＩＴセルのＤＡアドレスがグループＡのグループアドレスであり、自ユニットがグループＡに属さないので、当該ＩＴセルをユニット５０＃６に中継する。ユニット５０＃６は、ＧＰ＝’１’、ＩＴセルのＤＡアドレスがグループＡのグループアドレスあり、自ユニットがグループＡに属さないので、当該ＩＴセルをユニット５０＃１に中継する。ユニット５０＃１は、ＧＰ＝’１’、ＩＴセルのＤＡアドレスがグループＡのグループアドレスであり且つ自ユニットがグループＡに属するので、当該ＩＴセルを受信して、端末５２＃１ｊｋ（ｊ＝１，２，ｋ＝１〜ｎ）宛て（例えば、ＤＡ  ＭＡＣアドレスをブロードキャストアドレスとする）のイーサネットフレームに組み立てる。イーサネットフレームをイーサネット６０＃１１，６０＃１２に送信する。更に、当該ＩＴセルをユニット５０＃２に中継する。端末５２＃１ｊｋは当該イサーネツトフレームを受信する。
【００４５】
ユニット５０＃２は、ＧＰ＝’１’、ＩＴセルのＤＡアドレスがグループＡのグループアドレスであり、自ユニットがグループＡに属さないので、当該ＩＴセルをユニット５０＃３に中継する。ユニット５０＃３は、ＧＰ＝’１’、ＩＴセルのＤＡユニットアドレスがグループＡのグループアドレスであり且つ自ユニットがグループＡに属するので、当該ＩＴセルを受信して、端末５２＃３ｊｋ（ｊ＝１，２，ｋ＝１〜ｎ）宛て（例えば、ＤＡ  ＭＡＣアドレスをブロードキャストアドレスとする）のイーサネットフレームに組み立てる。そして、イーサネットフレームをイーサネット６０＃３１，６０＃３２に送信する。端末５２＃３ｊｋは、当該イーサネットフレームを受信する。更に、当該ＩＴセルをユニット５０＃４に中継する。ユニット５０＃４は、当該ＩＴセルのＳＡアドレスが自ユニットアドレスなので周回セルであると判断して、当該セルを破棄する。
【００４６】
（３）  ブロードキャスト通信の場合
複数のグループＡ，Ｂ，Ｃに属するユニット５０＃１に収容される端末５２＃１１１は、自端末のＭＡＣアドレスをＭＡＣ  ＳＡアドレス、グループＡ，Ｂ，Ｃのいずれかに属する端末、例えば、端末５２＃１１１のＭＡＣアドレスをＭＡＣ  ＤＡアドレス、ＬＥＮＧＴＨ、ＤＡＴＡ、ＦＣＳ、Ｐｒｅａｍｂｌｅ，ＳＦＤ等をイーサネットフレームに設定して、イーサネットケーブル６０＃１１に送信する。グループ通信を行う場合、ユニット５０＃１には、グループ通信を行うことが設定されている。ユニット５０＃１は、端末５２＃１１１から送出されたイーサネットフレームを受信すると、ＧＰ＝’１’、ＳＡアドレス＝自ユニットアドレス、自ユニットがグループＡ，Ｂ，Ｃの複数グループに属するので、ＤＡアドレス＝マルチキャストアドレス（ＡＬＬ’１’）、ＧＥ＝’１’、ＬＩＦＥ等を設定したヘッダを有するＩＴフレームを作成する。ＩＴフレームをＩＴセル化して、共通帯域にＩＴセルを収容したＳＴＭフレームを伝送路６２＃０，６２＃１に送信する。
【００４７】
ユニット５０＃２は、ＧＰ＝’１’、ＧＥ＝’１’、ＩＴセルのＤＡアドレスがブロードキャストアドレスであるので、当該ＩＴセルを受信して、端末５２＃２ｊｋ（ｊ＝１，２，ｋ＝１〜ｎ）宛て（例えば、ＤＡ  ＭＡＣアドレスをブロードキャストアドレスとする）のイーサネットフレームに組み立てる。そして、イーサネットフレームをイーサネット６０＃２１，６０＃２２に送信する。端末５２＃２ｊｋは、当該イーサネットフレームを受信する。更に、当該ＩＴセルをユニット５０＃３に中継する。ユニット５０＃３，５０＃４，５０＃５，５０＃６は、当該ＩＴセルを受信して、ＧＰ＝’１’、ＧＥ＝’１’、ＩＴセルのＤＡユニットアドレスがブロードキャストアドレスであるので、当該ＩＴセルを受信して、端末５２＃ｉｊｋ（ｉ＝３，４，５，６，ｊ＝１，２，ｋ＝１〜ｎ）宛て（例えばＤＡ  ＭＡＣアドレスをブロードキャストアドレスとする）のイーサネットフレームに組み立てる。そして、イーサネットフレームをイーサネット６０＃ｉ１，６０＃ｉ２（ｉ＝３，４，５，６）に送信する。端末５２＃ｉｊｋ（ｉ＝３，４，５，６）は、当該イーサネットフレームを受信する。
【００４８】
以上説明したように、第１実施形態によれば、ＧＰフィールドにグループアドレス／ユニットアドレスのいずれかを設定することにより、グループ間通信、Ｐ−Ｐ通信を行うことができる。更に、複数グループを定義することも可能であり、複数のＶＬＡＮを構成することができる。
【００４９】
第２実施形態
図１０は本発明の第１実施形態によるイーサネットを収容する伝送ネットワークの構成図であり、図２中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を附している。ユニット２００＃ｉは、図２中のユニット５０＃ｉと以下の点で相違する。(i)ユニットアドレスをグループ内でユニークとしていること。(ii)アドレスフィールドをグループアドレスフィールドとユニットアドレスフィールドに分けていること。
【００５０】
図１１は、アドレスフィールドの構成図である。図１１に示すように、ＩＴフレームのヘッダのアドレスフィールドは、グループＳＡアドレスフィールド、ユニットＳＡアドレスフィールド、ＤＡグループアドレスフィールド、ＤＡユニットアドレスフィールドとしている。通信形態のバリエーションを増やすためである。
【００５１】
(iii)アドレスフィールドは固定長であるが、グループＳＡアドレスフィールド及びユニットＳＡアドレスフィールド並びにグループＤＡアドレスフィールド及びユニットＤＡアドレスフィールドを可変長であるとしていること。グループアドレス及びユニットアドレスを伝送ネットワークに定義されたグループ数やグループ内ユニット数を可変とし、アドレスフィールド長を抑えて効率良くアドレスを表現するためである。(iv)グループアドレス及びユニットアドレスの長さをアドレス空間可変指定ビットにより指定していること。
【００５２】
図１２は、アドレス空間可変指定ビットの一例を示す図である。図１２に示すように、アドレスフィールドはグループアドレスフィールドとユニークアドレスフィールドから構成される。例えば、アドレスフィールドを１０ビットで構成する場合、グループアドレスを４ビット、ユニークアドレスフィールドを６ビットとするとき、アドレス空間可変指定ビット＝’１１１１００００００’となる。この場合、グループ数が最大１５個まで定義可能である。ユニット数が最大６３個まで定義可能である。
【００５３】
(v)グループ内１：１通信、グループ内全ブロードキャスト通信、各グループユニット通信、全ブロードキャスト通信が可能であること。グループ内１：１通信とは、Ｐ−Ｐ通信のことをいう。グループ内全ブロードキャスト通信とは、グループ間通信のことをいう。全ブロードキャスト通信とは、ブロードキャスト通信のことをいう。各グループユニット通信とは、全グループ内のあるユニットアドレスのユニットと通信を行うことをいう。(vi)ＩＴフレームヘッダのＲＥフィールド及びＧＥフィールドを廃止している。新規なアドレスフィールドにより、(v)に示した各種通信形態を指定することができるからである。
【００５４】
図１３は、伝送ネットワークのグループアドレス及びユニットアドレスを示す図である。図１３に示すように、伝送ネットワークにグループＡ〜Ｂの２個が定義されている。ユニット２００＃１、２００＃３，２００＃４の３個のユニットがグループＡに属する。ユニット２００＃２，２００＃５，２００＃６の３個のユニットがグループＢに属する。グループアドレスを４ビット、ユニットアドレスを６ビットとし、アドレス空間可変指定設定ビット＝’１１１１００００００’としている。グループＡのグループアドレスが’１１１０’、ユニット２００＃１のユニットアドレスが’０００００１’となる。例えば、ユニット２００＃１がユニット２００＃３とＰ−Ｐ通信を行うとき、ＤＡアドレスフィールドに’１１１００００００１’を設定することにより、グループ内１対１通信を行うことができる。
【００５５】
図１４は、図１０中のユニット２００＃ｉ（ｉ＝１〜４）の構成図であり、図４の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を附している。図１５は、図１４中のプロセッサ部２１０＃ｉのイーサネットフレーム送信に係わる機能ブロック図であり、図５中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を附している。ＤＡ，ＳＡ，ＣＮＴ付加部２３０＃ｉは、以下の機能を有する。
▲１▼アドレス空間可変指定レジスタ２２２を参照して、グループアドレスフィールド及びユニットアドレスフィールドのビット長を決定する。▲２▼ＩＴフレームヘッダのアドレスフィールドに次を設定する。(i)グループ内１：１通信のとき、グループＳＡアドレスフィールドに自ユニットが属するグループアドレス、ユニットＳＡアドレスフィールドに自ユニットアドレス、グループＤＡアドレスフィールドに自ユニットが属するグループアドレス、ユニットＤＡアドレスフィールドに相手のユニットアドレスを設定する。(ii)グループ内全ブロードキャストのとき、グループＳＡアドレスフィールドに自ユニットが属するグループアドレス、ユニットＳＡアドレスフィールドに自ユニットアドレス、グループＤＡアドレスフィールドに自ユニットが属するグループアドレス、ユニットＤＡアドレスフィールドにＡＬＬ’１’を設定する。(iii)各グループのユニット宛てのとき、グループＳＡアドレスフィールドに自ユニットが属するグループアドレス、ＳＡユニットアドレスフィールドに自ユニットのユニットアドレス、グループＤＡアドレスフィールドにＡＬＬ’１’、ユニットＤＡアドレスフィールドに相手のユニットアドレスを設定する。(iv)全ブロードキャスト通信のとき、グループＳＡアドレスフィールドに自ユニットが属するグループアドレス、ユニットＳＡアドレスフィールドに自ユニットのユニットアドレス、グループＤＡアドレスフィールドにＡＬＬ’１’、ユニットＤＡアドレスフィールドにＡＬＬ’１’を設定する。▲３▼ＩＴフレームヘッダにＵＳＤ、ＬＩＦＥ等を設定する。アドレス空間可変指定レジスタ２２２には、アドレス空間可変指定ビットが記憶されている。
【００５６】
図１４中のセル解析部２１２＃ｉｊ（ｊ＝０，１）は次の機能を有する。▲１▼アドレス空間可変指定ビットパターンよりグループアドレスフィールド長及びユニットアドレスフィールド長を決定する。▲２▼図１６はセルの受信／中継／破棄の判断基準を示す図であり、図１６に示す判断基準に従って、以下のように、セルの受信／中継／破棄を判断する。(1)ＨＥＣエラーであれば、破棄する。(2)ＵＳＤ＝’０’且つＨＥＣ正常であれば、アイドルセルとして破棄する。(3)ＵＳＤ＝’１’且つＬＩＦＥ＝’０’ならば、寿命セルとして破棄する。(4)ＵＳＤ＝’１’且つＬＩＦＥ＝’１’ならば、準寿命セルとして、中継しないことを決定する。準寿命セルとは、ＬＩＦＥ＝１のセルをいう。ＬＩＦＥはユニットを中継する毎にデクリメントされるものであり、ＬＩＦＥ＝１のセルを受信した場合に、ＬＩＦＥ＝０に減算してセルを中継するが、ＬＩＦＥ＝０を受信する隣接ユニットでは、ＬＩＦＥ＝０＝寿命セル（受信破棄動作）となるため、ＬＩＦＥ＝１を受信したユニットの中継処理は無駄になってしまうため、ＬＩＦＥ＝１を受信した場合は中継動作を行わないようにしている。
【００５７】
(5)ＵＳＤ＝’１’且つグループＳＡアドレス＝’０’且つユニットＳＡアドレス＝’０’且つＬＩＦＥ＞０ならば、無効アドレスなので、破棄する。(6)ＵＳＤ＝’１’且つグループＳＡアドレス＝ＡＬＬ’１’且つＬＩＦＥ＞０ならば、無効アドレスなので、破棄する。(7)ＵＳＤ＝’１’且つユニットＳＡアドレス＝ＡＬＬ’１’且つＬＩＦＥ＞０ならば、無効アドレスなので、破棄する。(8)ＵＳＤ＝’１’且つグループＳＡアドレスが自グループ且つユニットＳＡアドレスが自局且つグループＤＡアドレス＝’０’且つユニットＤＡアドレス＝’０’ならば、周回セルなので、破棄する。(9)ＵＳＤ＝’１’且つグループＳＡアドレスが他グループ及びユニットＳＡアドレスが他局且つグループＤＡアドレス且つユニットＤＡアドレス＝’０’ならば、無効アドレスなので、破棄する。
【００５８】
(10)ＵＳＤ＝’１’且つグループＳＡアドレスが他グループ且つユニットＳＡアドレスが他局且つグループＤＡアドレスが他グループ且つＬＩＦＥ＞１ならば、受信しないこと及び中継することを決定する。(11)ＵＳＤ＝’１’且つグループＳＡアドレスが他グループ且つユニットＳＡアドレスが他局且つグループＤＡアドレスが自グループ且つユニットＤＡアドレスが自局且つＬＩＦＥ＞０ならば、Ｐ−Ｐ通信（自局）なので、受信すること及び中継しないことを決定する。(12)ＵＳＤ＝’１’且つグループＳＡアドレスが他グループ且つユニットＳＡアドレスが他局且つグループＤＡアドレスが自グループ且つユニットＤＡアドレスが他局且つＬＩＦＥ＞１ならば、Ｐ−Ｐ通信（他局）なので、受信しないこと及び中継することを決定する。(13)ＵＳＤ＝’１’且つグループＳＡアドレスが他グループ且つユニットＳＡアドレスが他局且つグループＤＡアドレスが自グループ且つユニットＤＡアドレスがＡＬＬ’１’且つＬＩＦＥ＝１ならば、ブロードキャスト通信であるが、ＬＩＦＥ＝’１’なので、受信すること及び中継しないことを決定する。
【００５９】
(14)ＵＳＤ＝’１’且つグループＳＡアドレスが他グループ且つユニットＳＡアドレスが他局且つグループＤＡアドレスが自グループ且つユニットＤＡアドレスがＡＬＬ’１’且つＬＩＦＥ＞１ならば、ブロードキャスト通信でなので、受信すること及び中継することを決定する。(15)ＵＳＤ＝’１’且つグループＳＡアドレスが他グループ且つユニットＳＡアドレスが他局且つグループＤＡアドレス＝ＡＬＬ’１’且つユニットＤＡアドレスが自局且つＬＩＦＥ＝１ならば、グループブロードキャスト通信であるが、ＬＩＦＥ＝１なので、受信すること及び中継しないことを決定する。(16)ＵＳＤ＝’１’且つグループＳＡアドレスが他グループ且つユニットＳＡアドレスが他局且つグループＤＡアドレス＝ＡＬＬ’１’且つユニットＤＡアドレスが自局且つＬＩＦＥ＞１ならば、グループブロードキャスト通信であるので、受信すること及び中継することを決定する。(17)ＵＳＤ＝’１’且つグループＳＡアドレスが他グループ且つユニットＳＡアドレスが他局且つグループＤＡアドレス＝ＡＬＬ’１’且つユニットＤＡアドレスが他局且つＬＩＦＥ＞１ならば、グループブロードキャスト通信（他局）であるので、受信しないこと及び中継することを決定する。(18)ＵＳＤ＝’１’且つグループＳＡアドレスが他グループ且つユニットＳＡアドレスが他局且つグループＤＡアドレス＝ＡＬＬ’１’且つユニットＤＡアドレス＝ＡＬＬ’１’且つＬＩＦＥ＝１ならば、全ブロードキャスト通信であるが、ＬＩＦＥ＝１なので、受信すること及び中継しないことを決定する。
【００６０】
以下、図２の動作説明をする。
【００６１】
（１）  グループ内Ｐ−Ｐ通信の場合
グループアドレスが’１１１０’のグループＡ、ユニットアドレスが’０００００１’のユニット２００＃１からユニットアドレスが’００００１０’のユニット２００＃３との間でＰ−Ｐ通信を行う場合、ユニット２００＃１は、ＩＴセルヘッダに、グループＳＡアドレス＝’１１１０’、ユニットＳＡアドレス＝’０００００１’、グループＤＡアドレス＝’１１１０’、ユニットＤＡアドレス＝’００００１０’等を設定して、ユニット２００＃２に送信する。ユニット２００＃２は、自局宛てのセルでないので、当該ＩＴセルをユニット２００＃３に中継する。ユニット２００＃３は、自局宛てのセルなので、セルを受信するが中継しない。
【００６２】
（２）  グループ外Ｐ−Ｐ通信の場合
グループアドレスが’１１１０’のグループＡ、ユニットアドレスが’０００００１’のユニット２００＃１から、グループアドレスが’１１００’のグループＢ、ユニットアドレスが’００００１０’のユニット２００＃５との間でＰ−Ｐ通信を行う場合、ユニット２００＃１は、ＩＴセルヘッダに、グループＳＡアドレス＝’１１１０’、ユニットＳＡアドレス＝’０００００１’、グループＤＡアドレス＝’１１００’、ユニットＤＡアドレス＝’００００１０’等を設定して、ユニット２００＃２に送信する。ユニット２００＃２は、上述した判断基準に従って、当該ＩＴセルをユニット２００＃３に中継する。ユニット２００＃３は、他局宛てのＩＴセルなので、ユニット２００＃４に中継する。ユニット２００＃４は、当該ＩＴセルをユニット２００＃５に中継する。ユニット２００＃５は、自グループの自局宛てのＩＴセルを受信するが中継しない。
【００６３】
（３）  グループ内ブロードキャスト通信の場合
グループアドレスが’１１１０’のグループＡ、ユニットアドレスが’０００００１’のユニット２００＃１がグループ内ブロードキャスト通信を行う場合、ユニット２００＃１は、ＩＴセルヘッダに、グループＳＡアドレス＝’１１１０’、ユニットＳＡアドレス＝’０００００１’、グループＤＡアドレス＝’１１００’、ユニットＤＡアドレス＝ＡＬＬ’１’等を設定して、ユニット２００＃２に送信する。ユニット２００＃２は、他グループ内のブロードキャスト通信であるので、当該ＩＴセルをユニット２００＃３に中継する。ユニット２００＃３は、自グループ内ブロードキャスト通信なので、ＩＴセルを受信すると共にユニット２００＃４に中継する。ユニット２００＃４は、自グループ内のブロードキャスト通信なので、ＩＴセルを受信すると共にユニット２００＃５に中継する。ユニット２００＃５は、他グループ内のブロードキャスト通信であるので、当該ＩＴセルをユニット２００＃６に中継する。ユニット２００＃６は、他グループ内のブロードキャスト通信であるので、当該ＩＴセルをユニット２００＃１に中継する。ユニット２００＃１は周回セルなので破棄する。
【００６４】
（４）  各グループのユニット通信の場合
グループアドレスが’１１１０’のグループＡ、ユニットアドレスが’０００００１’のユニット２００＃１が、ユニットアドレスが’００００１０’のユニットへユニット通信を行う場合、ユニット２００＃１は、ＩＴセルヘッダに、グループＳＡアドレス＝’１１１０’、ユニットＳＡアドレス＝’０００００１’、グループＤＡアドレス＝ＡＬＬ’１’、ユニットＤＡアドレス＝’００００１０’等を設定して、ユニット２００＃２に送信する。ユニット２００＃２は、自分局宛てのセルでないので、当該ＩＴセルをユニット２００＃３に中継する。ユニット２００＃３は、自局宛てのセルなので、ＩＴセルを受信すると共にユニット２００＃４に中継する。ユニット２００＃４は、他局宛てのセルなので、ＩＴセルをユニット２００＃５に中継する。ユニット２００＃５は、自局宛てのセルであるので、当該ＩＴセルを受信すると共にユニット２００＃６に中継する。ユニット２００＃６は、他局宛てのセルなので、ＩＴセルをユニット２００＃５に中継する。ユニット２００＃１は周回セルなので破棄する。
【００６５】
（５）  全ブロードキャスト通信の場合
グループアドレスが’１１１０’のグループＡのユニットアドレスが’０００００１’のユニット２００＃１が全ブロードキャスト通信を行う場合、ユニット２００＃１は、ＩＴセルヘッダに、グループＳＡアドレス＝’１１１０’、ユニットＳＡアドレス＝’０００００１’、グループＤＡアドレス＝ＡＬＬ’１’、ユニットＤＡアドレス＝ＡＬＬ’１’等を設定して、ユニット２００＃２に送信する。ユニット２００＃２は、全ブロードキャスト通信であるので、当該ＩＴセルを受信すると共にユニット２００＃３に中継する。ユニット２００＃３は、全ブロードキャスト通信であるので、当該ＩＴセルを受信すると共にユニット２００＃４に中継する。ユニット２００＃４は、全ブロードキャスト通信であるので、当該ＩＴセルを受信すると共にユニット２００＃５に中継する。ユニット２００＃５は、全ブロードキャスト通信であるので、当該ＩＴセルを受信すると共にユニット２００＃６に中継する。ユニット２００＃６は、全ブロードキャスト通信であるので、当該ＩＴセルを受信すると共にユニット２００＃１に中継する。ユニット２００＃１は、周回セルなのでＩＴセルを破棄する。
【００６６】
以上説明した第２実施形態によれば、グループアドレスフィールド及びユニットアドレスフィールドを可変とすることにより、運用に応じたグループアドレスフィールド長及びユニットアドレスフィールド長を設定することができ、アドレスフィールドを有効に用いることができて、トラヒックの増加を抑制することができる。ＲＥフィールドやＧＰフィールドを用いることなく、Ｐ−Ｐ通信、グループ間ブロードキャスト通信、全ブロードキャスト通信等様々な通信形態の通信を行うことができる。
【００６７】
第３実施形態
図１７は本発明の第３実施形態によるイーサネットを収容する伝送ネットワークの構成図であり、図１０中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を附している。第２実施形態では、ブロードキャスト通信では、全ユニットを通信の対象として、特定グループを通信の対象から除外することができなかったが、運用においては、あるグループと別のグループ間のグループ間通信を制限したい場合がある。そこで、本実施形態は、あるグループと別のグループ間のグループ間通信を制限するフィルタリング機能を提供するものである。
【００６８】
図１８はフィルタリング機能を示す図である。図１８に示すように、伝送ネットワークはアドレス空間可変指定ビットが’１１１０００００００’であり、グループアドレスが３ビット、ユニットアドレスが７ビットである。ユニット２５０＃１，ユニット２５０＃４がグループＡ，Ｂに属する。ユニット２５０＃２，２５０＃３がグループＡに属する。ユニット２５０＃５がグループＢに属する。ユニット２５０＃６はグループＣに属する。ユニット２５０＃１，２５０＃４はグループＡ，Ｂとグループ間通信を行いたいが、グループＣとはグループ間通信を行いたくない場合、ユニット２５０＃１，２５０＃４は、アドレスＤＡフィールドにブロードキャスト通信を指定するが、グループＣに属するユニット２５０＃６にグループＡ，Ｂからのブロードキャストを受信しないように受信フィルタリング機能を搭載することによりグループＡ，Ｂとのみグループ間通信を行うことができる。
【００６９】
図１９は、図１７中のユニット２５０＃ｉ（ｉ＝１〜４）の構成図であり、図中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を附している。フィルタリング部２６０＃ｉｊ（ｊ＝０，１）は、以下の機能を有する。▲１▼図示しない管理端末より設定された通信を行わないグループアドレスが記憶されたフィルタリグレジスタを有する。例えば、図１８中のユニット２５０＃６のフィルタリングレジスタには、グループＡのグループアドレス’００１’、グループＢのグループアドレス’０１０’が記憶される。▲２▼ＩＴセルのグループＤＡアドレスフィールド及びユニットＤＡアドレスフィールドがブロードキャスト通信を示しているとき、フィルタリングレジスタにＩＴセルのグループＳＡアドレスが登録されている場合はＩＴセルを受信せず、登録されていない場合はＩＴセルを受信する。
【００７０】
以下、図１９の動作説明を行う。
【００７１】
グループＡ，Ｂに属するユニット２５０＃１がグループＡ，Ｂ間でグループ間通信を行う場合、ユニット２５０＃１は、ＩＴセルヘッダに、グループＳＡアドレスをグループＡ／Ｂのグループアドレス、ユニットＳＡアドレス＝’００００００１’、グループＤＡアドレス＝ＡＬＬ’１’、ユニットＤＡアドレス＝ＡＬＬ’１’等を設定して、ユニット２００＃２に送信する。ユニット２００＃２は、全ブロードキャスト通信であり、フィルタリングレジスタにはグループアドレスが設定されていないので、当該ＩＴセルを受信すると共にユニット２５０＃３に中継する。ユニット２５０＃３は、全ブロードキャスト通信であり、フィルタリングレジスタにはグループアドレスが設定されていないので、当該ＩＴセルを受信すると共にユニット２００＃４に中継する。ユニット２００＃４は、全ブロードキャスト通信であり、フィルタリングレジスタにはグループアドレスが設定されていないので、当該ＩＴセルを受信すると共にユニット２００＃５に中継する。ユニット２００＃５は、全ブロードキャスト通信でありフィルタリングレジスタにはグループアドレスが設定されていないので、当該ＩＴセルを受信すると共にユニット２００＃６に中継する。ユニット２００＃６は、全ブロードキャスト通信であるが、グループＳＡアドレスであるグループＡ／Ｂのグループアドレスがフィルタリングレジスタに記憶されているので、当該ＩＴセルを受信しない。以上説明した実施形態によれば、フィルタリング機能を用いることにより、所望の複数グループ間でグループ間通信を行うことができる。
【００７２】
第４実施形態
図２０は本発明の第４実施形態によるイーサネットを収容する伝送ネットワークの構成図であり、図２中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を附している。本実施形態では、伝送ネットワーク上を流れるイーサネットフレームの全体帯域は共通帯域として決められているが、ユニット３００＃ｉが共通帯域を無制限に端末５２＃ｉｊｋが送出したイーサネットフレームを収容するために使用した場合、他のユニット３００＃ｌ（ｌ≠ｉ）が収容する端末５２＃ｌｊｋが送出したイーサネットフレームを共通帯域に収容することができなくなる。そこで、本実施形態では、各ユニット３００＃ｉが使用することのできる帯域（許容帯域）を予め割り当て、各ユニット３００＃ｉは端末５２＃ｉｊｋより許容帯域を超えるトラヒックがあったとき、フロー制御を行うこととしている。
【００７３】
図２１は共通帯域の割り当てを示す図である。ＳＴＭの全体帯域を１５０Ｍｂｐｓ、共通帯域を１００Ｍｂｐｓ、その他の帯域（電話等）を５０Ｍｂｐｓとしたとき、許容帯域として、ユニット３００＃１に１０Ｍｂｐｓ，ユニット３００＃２に２０Ｍｂｐｓ、ユニット３００＃３に３０Ｍｂｐｓ、ユニット３００＃４に１０Ｍｂｐｓ、ユニット３００＃５に１０Ｍｂｐｓ、ユニット３００＃６に２０Ｍｂｓをそれぞれ割り当てている。但し、１００Ｍｂｐｓ＝１０Ｍｂｐｓ＋２０Ｍｂｐｓ＋３０Ｍｂｐｓ＋１０Ｍｂｐｓ＋１０Ｍｂｐｓ＋２０Ｍｂｐｓである。
【００７４】
図２２は、図２０中のユニット３００＃ｉ（ｉ＝１〜４）の構成図であり、図４中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を附している。流入量制限機能部３１２＃ｉは、端末５２＃ｉｊｋから送信されたイーサネットフレームのトラヒックが許容帯域を超えると、端末５２＃ｉｊｋにイーサネットフレームを送出しないようバックプレッシャ信号を送信することによりフロー制御を行う。
【００７５】
図２３は、図２２中の流入量制限機能部３１２＃ｉの構成図である。図２３に示すように、流入量制限機能部３１２＃ｉは、流入量制限閾値設定部３１８＃ｉ、流入量監視カウンタ３２０＃ｉ、送信停止部３２２＃ｉ、フロー制御部３２４＃ｉ及びセレクタ３２６＃ｉを有する。
【００７６】
図２４は、図２３中の流入量制限閾値設定部３１８＃ｉを示す図である。図２４に示すように、流入量閾値設定部３１８＃ｉには、減算タイマー値（監視区間）、レジスタ値及び帯域設定値が記憶されている。減算タイマー値とは、監視区間内の帯域相当するフレーム長（単位バイト）が減算される監視区間であり、１６．３８４ｍｓとする。レジスタ値は、許可帯域に該当する値であり、例えば、０：流入量制限ディセーブル（流入量の監視を行わない）、１〜１００（単位Ｍｂｐｓ）までの値が設定される。帯域設定値とは、監視区間内の許可帯域に相当するフレーム長（単位バイト）であり、レジスタ値×２０４８である。２０４８は、監視区間が１６．３８４ｍｓの場合に、この監視区間に１Ｍｂｐｓの伝送速度でフレームが流入したときのバイト長である。
【００７７】
流入量監視カウンタ３２０＃ｉは次の機能を有する。▲１▼イーサネットフレームが入力される毎に流入量カウンタにフレーム長加算する。▲２▼監視区間毎に流入量カウンタから帯域設定値を減算する。▲３▼流入量カウンタが帯域設定値を超えると、流入量超過信号をアクティブにして送信停止部３２２＃ｉに出力する。▲４▼流入量カウンタが帯域設定値以下となると、流入量超過信号をインアクティブにする。送信停止部３２２＃ｉは、次の機能を有する。▲１▼流入量超過信号がアクティブになると、イーサネットデータ出力停止制御フレーム生成要求信号（停止要求信号）をフロー制御部３２４＃ｉ及びセレクタ３２６＃ｉに出力する。▲２▼流入量超過信号がインアクティブになると、流入量制限解除信号制御フレーム生成要求信号（解除要求信号）をフロー制御部３２４＃ｉ及びセレクタ３２６＃ｉに出力する。▲３▼流入量超過信号がアクティブ及びインアクティブに変化しないとき、何も出力しない。
【００７８】
フロー制御部３２４＃ｉは次の機能を有する。▲１▼停止要求信号が入力されると、ＩＥＥＥ８０２．Ｘフロー制御に準拠して、イーサネットデータ出力停止ｏｎ制御フレームを生成する。▲２▼解除要求信号が入力されると、ＩＥＥＥ８０２．Ｘフロー制御に準拠して、イーサネットデータ出力停止ｏｆｆ制御フレームを生成する。セレクタ３２６＃ｉは、次の機能を有する。▲１▼停止要求信号及び解除要求信号が入力されていないとき、イーサネットフレーム処理部７８＃ｉより出力されたイーサネットフレームを選択する。▲２▼停止要求信号が入力されているとき、フロー制御部３２４＃ｉより出力されるイーサネットデータ出力停止ｏｎ制御フレームを選択する。▲３▼解除要求信号が入力されているとき、フロー制御部３２４＃ｉより出力されるイーサネットデータ出力停止ｏｎ制御フレームを選択する。
【００７９】
図はフロー制御のタイムチャートであり、許容帯域が１Ｍの場合を示している。時刻ｔ１において、流入量監視カウンタ値が０であるとき、フレーム長５００のフレームデータが入力されると、流入量カウンタ値＝５００となる。時刻ｔ２において、監視区間が経過すると、流入量値カウンタ値−４０８６を行い、（流入量値カウンタ−４０８６）＜０であるので、流入量カウンタ値＝０とする。時刻ｔ４で流入量値カウンタ値＝１０００となる。時刻ｔ５で流入量値カウンタ値＝２５００となる。時刻ｔ６で流入量値カウンタ値＝４５２となる。時刻ｔ７で流入量値カウンタ値＝１９５２となる。
【００８０】
時刻ｔ８で流入量値カウンタ値＝３４５２となる。このとき、流入量値カウンタ値＞４０８６であるので、流入量超過信号をアクティブにする。これにより、端末５２＃ｉｊｋ側にされるイーサネットデータ出力停止ｏｎ制御フレームが送出されて、端末５２＃ｉｊｋはイーサネットフレームの送出を停止する。時刻ｔ９で流入量値カウンタ値＝１４０４となり、流入量超過信号をインアクティブにする。これにより、端末５２＃ｉｊｋ側にされるイーサネットデータ出力停止ｏｆｆ制御フレームが送出されて、端末５２＃ｉｊｋはイーサネットフレームの送出停止を解除する。このようにして、各ユニット３００＃ｉの帯域が許可帯域を超えないよう制御される。以上説明したように、本実施形態によれば、各ユニットで帯域制御を行うので、各ユニットの許可帯域が保証される。
【００８１】
第５実施形態
図２６は本発明の第５実施形態によるイーサネットを収容する伝送ネットワークの構成図であり、図２中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を附している。伝送ネットワークにおいては、伝送遅延を小さくして高速通信を行うのが望ましい。一方、伝送ネットワークでは、信頼性向上の観点より二重化構成としている。従来、各ユニットでは、伝送ネットワークで決められた時計周り／反時計周りの方向にフレームを送受信しており、各ユニットが受信する場合、送信元のユニット毎に遅延の少ない伝送方向から受信することができず、フレームの遅延が問題となっていた。そこで、本実施形態では、各ユニット４００＃ｉにおいて、送信元のユニット４００＃ｊ毎に遅延の少ない伝送方向からＩＴセルを選択する。
【００８２】
ユニット４００＃ｉは、０系伝送路６２＃０，１系伝送路６２＃１から受信したセルの選択に関わる次の機能を有する。▲１▼各ユニット４００＃ｊ（ｊ≠ｉ）毎に、遅延の少ないルートを予め測定して、該当する伝送路６２＃０又は６２＃１を選択する。系の選択方法として、以下のものが考えられる。(i)ユニット４００＃ｉから要求パケットをブロードキャストする。(ii)ユニット４００＃ｊは要求パケットを受け取ると、応答パケットを返す。(iii)各ユニット４００＃ｊについて、応答パケットが早く到達した系又は応答パケットの中継回数の小さい系（ＬＩＦＥ値が大きい系）を選択する。▲２▼ユニットＳＡアドレスがユニット４００＃ｊのＩＴセルについて、ユニット４００＃ｊについて選択された系からセルを受信する。▲３▼ユニット４００＃ｊに関わる障害、例えば、セルのＨＥＣエラーが検出されたセルのユニットＳＡアドレスがユニット４００＃ｊのユニットアドレスである場合、ユニットＳＡアドレスがユニット４００＃ｊのセルについて、受信する系を切り替える。他のユニットＳＡアドレスのＩＴセルについては、受信する系を切り替えない。
【００８３】
図２７は、図２６中のユニット４００＃ｉ（ｉ＝１〜６）の構成図であり、図４中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を附している。ユニット４００＃ｉは、図２中ユニットの構成要素に加えて、制御フレーム送信パッファ４１２＃ｉ、イーサネットフレームバッファ４１４＃ｉ、ＭＵＸ４１６＃ｉ、ＤＭＵＸ４１８＃ｉ、方路選択テーブル４２０＃ｉ、方路選択部４２２＃ｉ、制御フレーム受信バッファ４２４＃ｉ及びイーサネットフレームバッファ４２６＃ｉを更に含む。方路制御のために要求パケットと応答パケット等の制御フレームが必要であるので、本実施形態では、ＩＴフレームヘッダに制御フレームとイーサネットフレームとを区別するフィールドを設けている。
【００８４】
図２８はイーサネットフレーム及びセルデータのフォーマットを示す図である。図２８に示すように、ＩＴフレームヘッダのＣＮＴフィールドにＦＴＰＹＥフィールドを追加している。ＦＴＹＰＥフィールドとは、要求パケットや応答パケット等の制御フレームとイーサネットフレームパケットを識別するものであり、例えば、制御フレームのとき、ＦＴＹＰＥ＝’０’、イーサネットフレームのとき、ＦＴＹＰＥ＝’１’とする。
【００８５】
プロセッサ部４１０＃ｉは、次の機能を有する。▲１▼ＳＡアドレスフィールドに自ユニットアドレス、ＤＡアドレスフィールドにブロードキャストアドレス、ＦＴＹＰＥに制御フレームである旨、ＤＡＴＡ部に要求パケットである旨を設定した制御フレームを作成して、制御フレーム送信バッファ４１２＃ｉに書き込む。▲２▼イーサネットフレームをイーサネットフレームバッファ４１４＃ｉに書き込む。▲３▼制御フレーム受信バッファ４２４＃ｉより応答パケットを読み出して、各ユニット４００＃ｊ（ｊ≠ｉ）について、応答パケットが早く到達した系が０系／１系のいずれであるかを判断して、方路選択テーブル４２０＃ｉ中のユニット４００＃ｊのユニットアドレスに該当する領域に早く到達した系を方路情報として書き込む。▲４▼ユニット４００＃ｊに関わる障害が通知されたとき、例えば、ユニットＳＡアドレスがユニット４００＃ｊであるＩＴセルのＨＥＣエラーが検出されたことがセル解析部１０６＃ｉ１より通知されたとき、方路選択テーブル４２０＃ｉ中の当該ユニット４００＃ｊに該当する方路情報を変更する。▲５▼イーサネットフレームバッファ４２６＃ｉよりイーサネットフレームを読み出し、イーサネットフレーム処理部７８＃ｉに出力する。
【００８６】
制御フレーム送信バッファ４１２＃ｉは送信するための制御フレームを保持するバッファ、イーサネットフレームバッファ４１４＃ｉは送信するためのイーサネットフレームのＩＴフレームを保持するバッファである。ＭＵＸ４１６＃ｉは、制御フレーム送信バッファ４１２＃ｉとイーサネットフレームバッファ４１４＃ｉのパケットを多重化して、送信用デュアルポートＲＡＭ９０＃ｉ０，９０＃ｉ１に書き込む。ＤＭＵＸ４１８＃ｉは、次の処理を行う。(i)受信用デュアルポートＲＡＭ１１０＃ｉ０，１１０＃ｉ１よりフレームを読み出す。(ii)ＦＴＹＰＥよりフレームが制御フレーム／イーサネットフレームのいずれであるかを判断する。制御フレームのとき、制御フレーム受信バッファ４２４＃１の該当する系の領域に書き込む。イーサネットフレームであるとき、方路選択部４２２＃ｉに出力する。
【００８７】
方路選択テーブル４２０＃ｉは各ユニット４００＃ｊ毎に選択する系についての方路情報を保持するテーブルである。方路選択部４２２＃ｉは、フレームヘッダのユニットＳＡアドレスに該当する方路情報を方路選択テーブル４２０＃ｉより取得し、該当する系のフレームを選択して、イーサネットフレームバッファ４２６＃ｉに書き込む。
【００８８】
以下、図２６の動作説明をする。
【００８９】
（１）  方路選択情報の作成
図２９は方路選択情報の作成を示す図であり、ユニット４００＃１が方路選択情報を作成する場合を説明している。図２９中の(1)に示すように、ユニット４００＃１は、１系伝送路６２＃１よりユニット４００＃６に要求パケットを送信する。ユニット４００＃６は要求パケットを受信すると、(2)に示すように、中継すると共に(21)に示すように、０系伝送路６２＃０に応答パケットを送信する。ユニット４００＃１は、(21)に示した応答パケットを受信する。このとき、ユニット４００＃１には、０系伝送路６２＃０よりユニット４００＃６からの応答パケットが早く到達するので、ユニットＳＡアドレスがユニット４００＃６のアドレスであるフレームについては、０系を選択するよう指示する方路情報を方路選択テーブル４２０＃ｉに書き込む。同様に、１系の伝送路６２＃１に送信された要求パケットは、(3),(4),(5)に示すように、ユニット４００＃４，ユニット４００＃３，ユニット４００＃２に中継され、(22),(23),(24)(25)に示すように、０系伝送路６２＃０に応答パケットが送出される。そして応答パケットは中継されてユニット４００＃１に伝達される。
【００９０】
一方、(11)に示すように、ユニット４００＃１に０系伝送路６２＃０に送信された要求パケットは、(12),(13),(14)(15)に示すように、ユニット４００＃３，４００＃４，４００＃５，４００＃６に中継され、(31),(32),(33),(34),(35)に示すように、１系伝送路６２＃１に応答パケットが送出され、中継されて、ユニット４００＃１に伝達される。ユニット４００＃２は、ユニット４００＃２〜４００＃５についても、応答パケットが早く到達した系を選択するよう指示する方路情報を方路選択テーブル４２０＃ｉに書き込む。
【００９１】
（２）  正常の場合の方路選択
回線品質が正常であれば、各ユニット４００＃ｉは方路選択テーブル４２０＃ｉに設定された各ユニット４００＃ｊ（ｊ≠ｉ）についての方路情報に従って、該当する系のフレームを選択する。
【００９２】
（３）  異常の場合の方路選択
図３０はユニット４００＃３と４００＃４とを接続する０系の伝送路６２＃０のに回線品質が劣化したときの系の切り替えを示す図である。ユニット４００＃５における切り替えの説明をする。ユニット４００＃３とユニット４００＃４との０系伝送路６２＃０の回線品質が劣化すると、ユニット４００＃５において、回線品質の劣化により、ユニット４００＃３とユニット４００＃４を接続する０系伝送路６２＃０を経由するセルの品質が劣化して、当該セルがＨＥＣエラーとなる。よって、例えば、ユニット４００＃５において、ユニット４００＃２やユニット４００＃４のユニットアドレスをユニットＳＡアドレスとして、０系伝送路６２＃０より伝送されるれるセルのＨＥＣ異常となる。
【００９３】
ユニット４００＃５は、ＨＥＣ異常となったユニット４００＃２，４００＃３について、０系が選択されているとき、方路情報を１系に変更するよう方路選択テーブル４２０＃５を更新する。ＨＥＣエラーとならなかったセルや１系伝送路６２＃１が選択されているユニットについては方路情報の変更をしない。例えば、ユニット４００＃４については、０系伝送路６２＃０が選択されているが、ユニット４００＃４とユニット４００＃５間の伝送路６２＃０の回線品質が劣化していないので、ユニット４００＃４のユニットアドレスをユニットＳＡアドレスとするセルについては、ＨＥＣエラーとならないので、ユニット４００＃４については系は切り替わらない。これにより、回線品質が劣化したとき、品質劣化に関わる系が選択されているユニットについてのみ方路情報が変更されるので、切り替えによる遅延を最小に抑えることができる。
【００９４】
第６実施形態
図３１は本発明の第６実施形態によるイーサネットを収容する伝送ネットワークの構成図であり、図２６中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を附している。本実施形態のユニット４５０＃ｉは、以下の点でユニット４００＃ｉ等と異なる。▲１▼送信先ＭＡＣアドレスと該ＭＡＣアドレスを有する端末５２＃ｌｊｋを収容するユニット４５０＃ｌのユニットアドレスとの関係（ＭＡＣアドレスとユニットアドレスの対応関係）を学習する機能を有し、対応関係の登録を不要としていること。▲２▼イーサネットフレームの送信先ＭＡＣアドレスに対応するユニットアドレスが学習済みでないとき、ユニットＤＡアドレスとしてブロードキャストアドレスをＩＴフレームヘッダに設定する。▲３▼イーサネットフレームの送信先ＭＡＣアドレスに対応するユニットアドレスが学習済みであるとき、ユニットＤＡアドレスとして該当ユニットアドレスをＩＴフレームヘッダに設定することにより、トラヒックする。
【００９５】
図３２は図３１中のユニット４５０＃ｉ（ｉ＝１〜６）の構成図であり、図２７中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を附している。図３３は図３２中のプロセッサ４６０＃ｉ中のイーサネットフレーム送信に関わるブロック図であり、図５中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を附している。ＭＡＣアドレス取得部４７０＃ｉは、イーサネットフレーム受信部１２０＃ｉより送信元ＭＡＣアドレスを取得する。制御フレーム作成部４７２＃ｉは、ユニットＳＡアドレスに自ユニットアドレス、ユニットＤＡアドレスにブロードキャストアドレス等をフレームヘッダに設定し、ＤＡＴＡに送信元ＭＡＣアドレスを設定した通知パケットを作成する。
【００９６】
制御フレーム書込部４７６＃ｉは、制御フレームを制御フレーム送信バッファ４１２＃ｉに書き込む。制御フレーム読出部４７８＃ｉは、制御フレーム受信バッファ４２６＃ｉより制御フレームを読み出す。ＭＡＣアドレス対ユニットテーブル作成部４８０＃ｉは、制御フレームよりＭＡＣアドレスとユニットアドレスの対応関係を取得し、ＭＡＣアドレスの昇順にＭＡＣアドレス＋ユニットアドレスをＭＡＣアドレス対ユニットアドレステーブル４８２＃ｉに書き込む。ＭＡＣアドレス対ユニットテーブル４８２＃ｉは、ＭＡＣアドレスの昇順にＭＡＣアドレスとユニットアドレスを記憶するメモリである。
【００９７】
図３４はユニットＤＡアドレス獲得の処理を示す図である。ユニットＤＡアドレス獲得部４８４＃ｉは、イーサネットフレームを受信すると、図３４に示すように次の処理を行う。(i)イーサネットフレームから送信先ＭＡＣアドレスを抽出する。(ii)送信先ＭＡＣアドレスをキーとして、ＭＡＣアドレス対ユニットテーブル４８２＃ｉを２分岐検索により合致するものを検索する。
【００９８】
図３５は２分岐検索を示す図である。ＭＡＣアドレス対ユニットテーブル４８２＃ｉには、図３５に示すように、１６個のＭＡＣアドレス対ユニット対応レコードが登録されているとする。送信元ＭＡＣアドレスと９番目のＭＡＣアドレス対応レコードのＭＡＣアドレスとを比較する。比較結果が送信元ＭＡＣアドレスの方が小ならば、５番目のＭＡＣアドレス対応レコードのＭＡＣアドレスと比較する。比較結果が送信元ＭＡＣアドレスの方が大ならば、１３番目のＭＡＣアドレス対応レコードのＭＡＣアドレスと比較する。同様にして、３番目，２番目，１番目／２番目等のＭＡＣアドレス対応レコードのＭＡＣアドレスと比較することにより一致するものを高速に検索するものであり、例えば、１６個の場合には、最大で５回の比較により一致するもの／一致しないことが検索される。このように、２分岐検索により少ない回数でＭＡＣアドレスを検索することができ、高速検索が実現できる。
【００９９】
ＤＡ，ＳＡ，ＣＮＴ付加部４８４＃ｉは、ユニットＤＡアドレス設定に関わる次の処理を行うことが図５中のＤＡ，ＳＡ，ＣＮＴ付加部１３０＃ｉと異なる。
(i)ユニットＤＡアドレス獲得部１２８＃ｉがユニットＤＡアドレスを獲得できたとき、ヘッダ中のユニットＤＡアドレスに獲得したユニットＤＡアドレスをヘッダに設定する。(ii)ユニットＤＡアドレスを獲得できなかったとき、ブロードキャストアドレスを設定する。
【０１００】
以下、図３１の動作説明をする。
【０１０１】
（１）  ユニットアドレスの学習
ユニット４５０＃ｉは、端末５２＃ｉｊｋより送信されたイーサネットフレームのＭＡＣヘッダ中の送信元ＭＡＣアドレスを抽出し、ユニットＳＡアドレスに自ユニットアドレス、ユニットＤＡアドレスにブロードキャストアドレス等をヘッダに設定し、ＤＡＴＡに送信元ＭＡＣアドレスを設定した通知パケットを送信する。ユニット４５０＃ｊ（ｊ≠ｉ）は通知パケットを受信すると、通知パケットよりユニットＤＡアドレス及び送信元ＭＡＣアドレスを抽出して、ＭＡＣアドレス対ユニットテーブル４８２＃ｊにＭＡＣアドレスの昇順にソートして書き込む。
【０１０２】
（２）  イーサネットフレームの送信
ユニット４５０＃ｉは、端末５２＃ｉｊｋより送信されたイーサネットフレームのＭＡＣヘッダ中の送信元ＭＡＣアドレスを抽出して、２分岐検索により、ＭＡＣアドレス対ユニットテーブル４８２＃ｉを検索して、送信元ＭＡＣアドレスに対応するユニットＤＡアドレスを検索する。対応するユニットＤＡアドレスが検索できたとき、ユニットＳＡアドレスに自ユニットアドレス、ユニットＤＡアドレスにユニットＤＡアドレス等をヘッダに設定し、対応するユニットＤＡアドレスが検索できなかったとき、ユニットＳＡアドレスに自ユニットアドレス、ユニットＤＡアドレスにブロードキャストアドレス等をヘッダに設定し、ＩＴフレームを送信する。
【０１０３】
以上説明したように、ユニットアドレスを学習することにより、ＭＡＣアドレス対ユニットテーブルにＭＡＣアドレスとユニットＤＡアドレスの関係を登録する必要がなくなる上、学習後はＰ−Ｐ通信がなされるので、トラヒックの増大を抑制することができる。
【０１０４】
第７実施形態
図３６は本発明の第７実施形態によるイーサネットを収容する伝送ネットワークの構成図であり、図２中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を附している。自ユニットアドレスは管理端末等により設定されるが、設定ミスにより伝送ネットワーク内に同一のユニットアドレスが設定されてしまうことがあり、運用上支障をきたす。そこで、本実施形態のユニット５００＃ｉは、設定されたユニットアドレスを他のユニットに通知し、ユニットアドレスの通知を受けたユニットが自ユニットアドレスと通知を受けたユニットアドレスを比較して、一致すれば、警報情報を管理端末に送信する。
【０１０５】
図３７は図３６中のユニット５００＃ｉ（ｉ＝１〜６）の構成図であり、図４中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を附している。図３８は図３７中のプロセッサ５１０＃ｉのユニットアドレスチェックに係わる機能ブロック図である。ユニットアドレス制御は、制御フレーム作成部５２０＃ｉ、制御フレーム書込部５２２＃ｉ、制御フレーム読出部５２４＃ｉ及びユニットアドレス判定部５２６＃ｉを有する。制御フレーム作成部５２０＃ｉは、ユニットＳＡアドレスに自ユニットアドレス、ユニットＤＡアドレスにブロードキャストアドレス等をフレームヘッダに設定し、ＤＡＴＡにユニット固体識別子（ユニットＭＡＣアドレス）を設定した通知パケットを作成する。固体識別子とは、製造時に予めＲＯＭやレジスタ等に設定されているユニットに特有のＭＡＣアドレスであり、設定ミスはない。
【０１０６】
制御フレーム書込部５２２＃ｉは、制御フレームを制御フレーム送信バッファ４１２＃ｉに書き込む。制御フレーム読出部５２４＃ｉは、制御フレーム受信バッファ４２６＃ｉより制御フレームを読み出す。ユニットアドレス判定部５２６＃ｉは、制御フレームのユニットＳＡアドレスが自ユニットアドレスに等しく且つ制御フレームのユニット固体識別子が自ユニット固体識別子と異なる場合に、ユニットアドレスの設定ミスであるとして、管理端末に警報を出力する。図３６中のセル解析部５１２＃ｉ０，５１２＃ｉ１は、イーサネットフレームの受信／中継／破棄の判断に加えて、制御フレームの受信／中継／破棄の判断を行う。
【０１０７】
図３９は、受信／中継／破棄の判断基準を示す図である。図３９中のＦＴＹＰＥ＝’１’は、イーサネットフレームであることを示し、イーサネットフレームの場合の判断基準(1)〜(18)は、図１６の判断基準(1)〜(18)と同じである。ＦＴＹＰＥ＝’０’は、制御フレームであることを示し、このときは、次の判断基準に従って、制御フレームの受信／中継／破棄の判断がなされる。(19)ＵＳＤ＝’１’且つグループＳＡアドレスが自グループ且つユニットＳＡアドレスが自局且つグループＤＡアドレス＝’０’且つユニットＤＡアドレス＝’０’ならば、無効アドレスなので、破棄する。(20)ＵＳＤ＝’１’且つグループＳＡアドレスが自グループ且つユニットＳＡアドレスが自局且つグループＤＡアドレスが他グループ且つＬＩＦＥ＞１ならば、破棄する。(21)ＵＳＤ＝’１’且つグループＳＡアドレスが自グループ且つユニットＳＡアドレスが自局且つグループＤＡアドレスが自グループ且つユニットＤＡアドレスが自局且つＬＩＦＥ＞０ならば、受信すること及び中継しないことを決定する。
【０１０８】
(22)ＵＳＤ＝’１’且つグループＳＡアドレスが自グループ且つユニットＳＡアドレスが自局且つグループＤＡアドレスが自グループ且つユニットＤＡアドレス＝他局且つＬＩＦＥ＞１ならば、受信しないこと及び中継しないことを決定する。(23)ＵＳＤ＝’１’且つグループＳＡアドレスが自グループ且つユニットＳＡアドレスが自局且つグループＤＡアドレスが自グループ且つユニットＤＡアドレスがＡＬＬ’１’且つＬＩＦＥ＝１ならば、ブロードキャスト通信であるが、ＬＩＦＥ＝１なので、受信すること及び中継しないことを決定する。(24)ＵＳＤ＝’１’且つグループＳＡアドレスが自グループ且つユニットＳＡアドレスが自局且つグループＤＡアドレスが自グループ且つユニットＤＡアドレス＝ＡＬＬ’１’且つＬＩＦＥ＞１ならば、受信すること及び中継しないことを決定する。
【０１０９】
(25)ＵＳＤ＝’１’且つグループＳＡアドレスが自局及びユニットＳＡアドレスが自局且つグループＤＡアドレス＝ＡＬＬ’１’且つユニットＤＡアドレス＝自局且つＬＩＦＥ＝１ならば、グループブロードキャスト通信（自局）であるが、ＬＩＦＥ＝’１’なので、受信すること及び中継しないことを決定する。(26)ＵＳＤ＝’１’且つグループＳＡアドレスが自グループ且つユニットＳＡアドレス且つグループＤＡアドレスがＡＬＬ’１’且つユニットＤＡアドレスが自局且つＬＩＦＥ＞１ならば、受信すること及び中継しないことを決定する。(27)ＵＳＤ＝’１’且つグループＳＡアドレスが自グループ且つユニットＳＡアドレスが自局且つグループＤＡアドレスがＡＬＬ’１’且つユニットＤＡアドレスが他局且つＬＩＦＥ＞１ならば、グループブロードキャスト通信（他局）であるので、受信しないこと及び中継しないことを決定する。
【０１１０】
(28)ＵＳＤ＝’１’且つグループＳＡアドレスが自グループ且つユニットＳＡアドレスが自局且つグループＤＡアドレスがＡＬＬ’１’且つユニットＤＡアドレスがＡＬＬ’１’且つＬＩＦＥ＝１ならば、全ブロードキャスト通信であるが、ＬＩＦＥ＝１なので、受信すること及び中継しないことを決定する。(29)ＵＳＤ＝’１’且つグループＳＡアドレスが自グループ且つユニットＳＡアドレスが自局且つグループＤＡアドレスがＡＬＬ’１’且つユニットＤＡアドレスがＡＬＬ’１’且つＬＩＦＥ＝１ならば、受信すること及び中継しないことを決定する。このようにグループＳＡアドレスが自グループ及びユニットＳＡアドレスが自局でも周回セルとして破棄しないのは、同一のユニットアドレスが重複して設定された場合にエラーを管理端末に出力するためである。ＦＴＹＰＥ＝’０’の場合の項番(30)〜(39)は項番(9)〜(18)と同じである。(41)ＵＳＤ＝’１’且つグループＳＡアドレス及びユニットＳＡアドレスが他局且つグループＤＡアドレスがＡＬＬ’１’且つユニットＤＡアドレスがＡＬＬ’１’且つＬＩＦＥ＞１ならば、全ブロードキャスト通信であるが、ＬＩＦＥ＝１なので、受信すること及び中継することを決定する。
【０１１１】
以下、伝送ネットワークにおけるユニットアドレス制御の説明を行う。
【０１１２】
図４０はユニットアドレスチェックのフローチャートであり、図４０（ａ）は制御フレーム送信フロー、図４０（ｂ）は制御フレーム受信フローである。図４１はユニットアドレスチェックを示す図である。以下、これらの図を参照して、伝送ネットワークにおけるユニットアドレス制御の説明をする。ここでは、ユニット５００＃１は、ユニットアドレスＡ、ユニット固体識別子１、ユニット５００＃２は、ユニットアドレスＢ、ユニット個体識別子２、ユニット５００＃３は、ユニットアドレスＣ、ユニット個体識別子３、ユニット５００＃４は、ユニットアドレスＤ、ユニット個体識別子４、ユニット５００＃５は、ユニットアドレスＥ、ユニット固体識別子５である。ユニット５００＃６は、ユニット固体識別子６であり、ユニットアドレスをＦにするべき所誤ってユニットアドレスＡが設定されたものとする。ステップＳ２において、ユニット５００＃６が立ち上げられたものとする。ユニット５００＃６の立ち上げは、伝送ネットワークの運用開始、ユニットの増設、ユニットの交換時等に行われる。ステップＳ２において、ユニット５００＃６は、図４１中の制御フレーム構成イメージに示すように、ユニットＳＡアドレス（ＳＡ）に自ユニットアドレスＡ、ユニットＤＡアドレス（ＤＡ）にブロードキャストアドレス（ＡＬＬ’１’）、自ユニット固体識別子（ＭＡＣ）６、ＦＴＹＰＥ＝’０’、ユニットアドレス通知フレームであることを示す情報（ＩＮＦ）等を設定した制御フレームを送信する。
【０１１３】
ステップＳ１０において、ユニット５００＃１，５００＃２，５００＃３，５００＃４，５００＃５は、上記判断基準に従って制御フレームの受信／中継／破棄を判断する。ここでは、制御フレームの受信及び中継が判断されて、ステップＳ１２に進む。ステップＳ１２において、ユニット５００＃１，５００＃２，５００＃３，５００＃４，５００＃５は、制御フレームを中継する。ステップＳ１４において、ユニット５００＃１，５００＃２，５００＃３，５００＃４，５００＃５は、自ユニットアドレスが制御フレーム中のユニットＳＡアドレスに等しいか否かを判断する。等しい場合は、ステップＳ１４に進み、等しくない場合は、ステップＳ１０に戻る。ここでは、ユニットＳＡアドレスがＡなので、ユニット５００＃２，５００＃３，５００＃４，５００＃５は、ユニットアドレスがＢ，Ｃ，Ｄ，Ｅなので、ユニットＳＡアドレスＡと異なるので、ステップＳ１０に戻る。しかし、ユニット５００＃１は、ユニットＳＡアドレスＡなので、ユニットＳＡアドレスＡと等しいので、ステップＳ１６に進む。
【０１１４】
ステップＳ１６において、ユニット５００＃１は自ユニット固体識別子が制御フレームのユニット固体識別子に等しいか否かを判断する。等しい場合は、ステップＳ１０に戻る。等しくない場合は、ステップＳ１８に進む。こここでは、ユニット５００＃１のユニット固体識別子１であり、制御フレームのユニット固体識別子６なので、ステップＳ１８に進む。ステップＳ１８において、ユニット５００＃１は制御端末に重複したユニットアドレスが設定されている旨の警報を出力する。警報の通知を受けた制御端末はユニット５００＃６にユニットアドレスの再設定を行う。以上説明したように本実施形態によれば、ユニットアドレスの設定ミスをチェックするので設定ミスにより不具合を防止することができる。
【０１１５】
本発明は以下の付記を含むものである。
【０１１６】
（付記１）  端末を収容し、第１伝送路への送信並びに第２伝送路からの受信及び第１伝送路への中継をする伝送ユニットにおいて、
自伝送ユニットが属する１つ又は複数のグループのグループアドレスを記憶するグループアドレス記憶部と、
自ユニットアドレスを記憶するユニットアドレス記憶部と、
前記グループアドレス記憶部及びユニットアドレス記憶部に記憶されたアドレスに基づいて、送信元アドレスフィールド、送信先アドレスフィールド及び前記送信先アドレスフィールドに設定された値がグループアドレス又はユニットアドレスのいずれであるかを識別する識別子フィールドとを含むヘッダを作成するヘッダ作成部と、
前記端末から送信されたフレームに前記ヘッダに付加してフレームデータを作成するフレームデータ作成部と、
前記フレームデータを同期フレームにマッピングして前記第１伝送路に送信するデータ送信部と、
前記第２伝送路より同期フレームを受信して、該同期フレームにマッピングされたフレームデータを取り出すフレームデータ受信部と、
前記フレームデータ受信部より取り出されたフレームデータのヘッダの識別子フィールドより送信先アドレスフィールドがグループアドレスであるかユニットアドレスであるかを判断し、送信元アドレスと前記自ユニットアドレス、送信先アドレスと前記自ユニットアドレス又は自グループアドレスを比較して、受信／中継を判断するヘッダ解析部と、
を具備したことを特徴とする伝送ユニット。
【０１１７】
（付記２）  前記ヘッダ作成部は、前記自伝送ユニットが複数のグループに属するとき、送信先アドレスフィールドにブロードキャストアドレスを設定することを特徴とする付記１記載の伝送ユニット。
【０１１８】
（付記３）  前記識別子フィールドを無くし、前記送信先アドレスフィールドは固定ビット長であって、前記グループアドレスを設定するグループアドレスフィールド及び伝送ユニットアドレスを設定するユニットアドレスフィールドから構成されており、グループアドレスフィールド及びユニットアドレスフィールドの長さを指定するアドレスフィールド指定ビットパターンを記憶するアドレス空間可変指定記憶部を更に具備し、前記ヘッダ作成部は、前記アドレスフィールド指定ビットパターンに基づいて、前記グループアドレスフィールド及びユニットアドレスフィールドに指定されたフィールド長のグループアドレス及びユニットアドレスを設定し、前記ヘッダ解析部は、前記アドレスフィールド指定ビットパターンに基づきヘッダのグループアドレスフィールド及びユニットアドレスフィールドに設定されたグループアドレス及びユニットアドレスを取り出し、送信元アドレスと前記自ユニットアドレス、送信先アドレスと前記自ユニットアドレス及び自グループアドレスを比較して、受信／中継を判断することを特徴とする付記１記載の伝送ユニット。
【０１１９】
（付記４）  受信対象外の送信元グループアドレス及び送信元ユニットアドレスのフィルタリングアドレス情報を記憶するフィルタリング情報記憶部を更に具備し、前記ヘッダ解析部は前記送信元アドレスフィールドに設定されたアドレスが前記フィルタリングアドレス情報に一致するとき、フレームデータを前記端末への受信の対象外とすることを特徴とする付記２記載の伝送ユニット。
【０１２０】
（付記５）  端末を収容して、第１伝送路への送信並びに第２伝送路からの受信及び第１伝送路への中継をする複数の伝送ユニットを含む伝送ネットワークにおいて、
前記各伝送ユニットは、
前記端末から送信されたフレームのトラヒックが予め自伝送ユニットに割り当てられた設定帯域を超えたか否かを判断し、設定帯域を超えたとき、前記端末にフレームの送信を停止するよう指示するフロー制御部と、
前記端末から送信されたフレームを固定長のセルに分割するセル化部と、
前記セルを同期フレームに収容するフレーム挿入部と、
前記同期フレームを前記第１伝送路に送信するフレーム送信部と、
前記第２伝送路より同期フレームを受信するフレーム受信部と、
該同期フレームに収容されたセルを解析して、セルの受信／中継を判断するセル解析部と、
前記セルをフレームに組み立てるデセル化部と、
を具備したことを特徴とする伝送ネットワーク。
【０１２１】
（付記６）  前記フロー制御部は、端末から前記フレームを受信すると累計加算値に当該フレーム長を加算し、監視期間が経過すると前記累計加算値から前記設定帯域に該当する流入量監視閾値を減算し、該減算の結果値が０以下となると該累計加算値に０を設定し、該累計加算値が前記流入量監視閾値を超えたとき、前記トラヒック量が設定帯域を超えたと判断することを特徴とする付記５記載の伝送ネットワーク。
【０１２２】
（付記７）  複数の複数の伝送ユニットを含み、０系伝送路と１系伝送路により二重化構成されたリング状の伝送ネットワークにおいて、
前記各伝送ユニットは、
送信元アドレスとして自ユニットアドレス、送信先アドレスとしてブロードキャストアドレスを設定した要求フレームを前記０系及び１系伝送路に送信する要求フレーム送信部と、
要求フレームを受信すると、送信元アドレスとして自ユニットアドレス、送信先アドレスとして該要求フレームに設定されていた送信元アドレスを設定した応答フレームを、該要求フレームを受信した系と異なる伝送路に折り返す応答フレーム送信部と、
要求パケットを受信すると、該要求パケットを受信した系の伝送路に中継する要求フレーム中継部と、
応答フレームを受信すると送信先アドレスが自ユニットアドレスでないとき、該応答フレームを受信した系の伝送路に中継する応答フレーム中継部と、
伝送ユニットアドレスが自伝送ユニットである応答フレームの送信元伝送ユニットアドレスについて、該応答フレームに基づいて０系伝送路及び１系伝送路のいずれの系を選択するかを示す方路選択情報を方路選択テーブルに登録する方路選択テーブル作成部と、
送信元アドレスに自ユニットアドレス、送信先アドレスに送信先となる伝送ユニットのアドレスを設定したヘッダを作成するヘッダ作成部と、
前記端末から送信されたフレームに前記ヘッダに付加してフレームデータを作成するフレームデータ作成部と、
前記フレームデータを同期フレームにマッピングして前記第０系及び１系伝送路に送信するデータ送信部と、
前記０系及び１系伝送路より同期フレームを受信して、該同期フレームにマッピングされたフレームデータを取り出すフレームデータ受信部と、
前記フレームデータ受信部より取り出されたフレームデータのヘッダの送信元伝送ユニットアドレスに該当する方路選択情報を前記方路選択テーブルから取得して、該方路選択情報に基づいて前記０系又は１系伝送路より受信したフレームデータを選択する方路選択部と、
を具備したことを特徴とする伝送ネットワーク。
【０１２３】
（付記８）  前記フレームデータにエラーが発生したとき、該フレームデータの送信元伝送ユニットアドレスに該当する前記方路選択情報を変更する方路選択情報切替部を具備したことを特徴とする付記７記載の伝送ネットワーク。
【０１２４】
（付記９）  自ユニットアドレスが設定された複数の伝送ユニットを含む伝送ネットワークにおいて、
前記各伝送ユニットは、
端末側から送信されたフレームに設定された送信元端末アドレスを収集する端末アドレス収集部と、
送信元ユニットアドレスとして自ユニットアドレス及び前記送信元端末アドレスを設定した制御フレームを送信すると制御フレーム送信部と、
制御フレームを受信すると、該制御フレームに設定された送信元ユニットアドレスと送信元端末アドレスの関係を端末アドレス対ユニットアドレステーブルに登録するアドレステーブル登録部と、
制御フレームを受信すると、該制御フレームを中継する制御フレーム中継部と、
端末側から送信されたフレームの送信先端末アドレスから前記端末アドレス対ユニットアドレステーブルを参照して、該当するユニットアドレスを決定する宛先ユニット決定部と、
送信元アドレスフィールドに自ユニットアドレス、送信先アドレスフィールドに、該当するユニットアドレスが決定されたとき、該ユニットアドレス、該当するユニットアドレスが決定されなかったとき、ブロードキャストアドレスを設定したヘッダを作成するヘッダ作成部と、
前記端末から送信されたフレームに前記ヘッダに付加してフレームデータを作成するフレームデータ作成部と、
前記フレームデータを同期フレームにマッピングして前記第１伝送路に送信するデータ送信部と、
前記第２伝送路より同期フレームを受信して、該同期フレームにマッピングされたフレームデータを取り出すフレームデータ受信部と、
前記フレームデータ受信部より取り出されたフレームデータのヘッダに設定された送信元アドレスと前記自ユニットアドレス、送信先アドレスと前記自ユニットアドレスを比較して、受信／中継を判断するヘッダ解析部と、
を具備したことを特徴とする伝送ネットワーク。
【０１２５】
（付記１０）  前記アドレステーブル登録部は、送信元端末アドレスをソートして端末アドレス対ユニットアドレステーブルに登録し、前記宛先ユニット決定部は、送信元端末アドレスを２分岐検索して該当するユニットアドレスを決定することを特徴とする付記９記載の伝送ネットワーク。
【０１２６】
（付記１１）  複数の伝送ユニットを含む伝送ネットワークにおいて、
自ユニットの固体識別子を記憶する固体識別子記憶部と、
自ユニットのユニットアドレスを設定するユニットアドレス設定部と、
送信元アドレスとして前記自ユニットのユニットアドレス及び前記固体識別子を設定した制御フレームを送信する制御フレーム送信部と、
制御フレームを受信すると、該制御フレームに設定された送信元ユニットアドレス及び送信元固体識別子を抽出する抽出部と、
前記送信元ユニットアドレスが自ユニットのユニットアドレスに等しく且つ前記送信元固体識別子が自固体識別子と等しくないとき、警報を出力する警報出力部と、
制御フレームを受信すると、該制御フレームを中継する制御フレーム中継部と、
を具備したことを特徴とする伝送ネットワーク。
【０１２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、識別子フィールドによりグループ間通信とＰ−Ｐ通信を切り替えるので、同期フレームにフレームデータを効率良く収容することができる。また、各ユニット毎に最適な経路の選択と切り替えを行うので、伝送遅延を抑制することができる。また、複数のグループとグループ間通信を行うことができる。また、各ユニットでフレームのトラヒックを監視してフロー制御するので、各ユニットの帯域を保証することができる。更に、ユニットアドレスの設定ミスを検出するので、伝送ネットワークの不具合の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理図である。
【図２】本発明の第１実施形態による伝送ネットワーク構成図である。
【図３】伝送ネットワークのグループを示す図である。
【図４】図２中のユニット構成図である。
【図５】図４中のプロセッサ部のイーサネットフレーム送信に係わる機能ブロック図である。
【図６】イーサネットフレーム及びセルデータを示す図である。
【図７】図５中のグループアドレス定義レジスタの構成図である。
【図８】図４中のセル解析部の構成図である。
【図９】セルの受信／中継／破棄の判断基準を示す図である。
【図１０】本発明の第２実施形態による伝送ネットワーク構成図である。
【図１１】アドレスフィールドの構成図である。
【図１２】アドレス空間可変指定ビットを示す図である。
【図１３】伝送ネットワークのグループアドレス及びユニットアドレスを示す図である。
【図１４】図１０中のユニット構成図である。
【図１５】図１４中のプロセッサ部のイーサネットフレーム送信に係わる機能ブロック図である。
【図１６】セルの受信／中継／破棄の判断基準を示す図である。
【図１７】本発明の第３実施形態による伝送ネットワーク構成図である。
【図１８】フィルタリング機能を示す図である。
【図１９】図１７中のユニット構成図である。
【図２０】本発明の第４実施形態による伝送ネットワーク構成図である。
【図２１】共通帯域の割り当てを示す図である。
【図２２】図２０中のユニット構成図である。
【図２３】図２２中の流入量制限機能部の構成図である。
【図２４】図２３中の流入量制限閾値設定部を示す図である。
【図２５】フロー制御を示す図である。
【図２６】本発明の第５実施形態による伝送ネットワーク構成図である。
【図２７】図２６中のユニット構成図である。
【図２８】イーサネットフレーム及びセルデータを示す図である
【図２９】方路選択情報の作成を示す図である
【図３０】系の切り替えを示す図である
【図３１】本発明の第６実施形態による伝送ネットワーク構成図である。
【図３２】図３１中のユニット構成図である。
【図３３】図３２中のプロセッサ部のイーサネットフレーム送信に係わる機能ブロック図である。
【図３４】ユニットＤＡアドレス獲得処理を示す図である。
【図３５】ＭＡＣＤＡアドレスの二分岐検索を示す図である。
【図３６】本発明の第７実施形態による伝送ネットワーク構成図である。
【図３７】図３６中のユニット構成図である。
【図３８】図３７中のプロセッサ部のユニットアドレスチェックに係わる機能ブロック図である。
【図３９】セルの受信／中継／破棄の判断基準を示す図である。
【図４０】ユニットアドレスチェックのフローチャートである。
【図４１】ユニットアドレスチェックを示す図である。
【図４２】従来のイーサネットを収容するネットワーク構成図である。
【図４３】従来のＳＴＭフレーム構成図である。
【図４４】従来の子ユニット構成図である。
【図４５】従来の親ユニット構成図である。
【符号の説明】
３０  グループアドレス記憶部
３２  ユニットアドレス記憶部
３４  ヘッダ作成部
３６  フレームデータ作成部
３８  データ送信部
４０  フレームデータ受信部
４２  ヘッダ解析部
【図１】
0004036280.tif 000002
【図２】
0004036280.tif 000003
【図３】
0004036280.tif 000004
【図４】
0004036280.tif 000005
【図５】
0004036280.tif 000006
【図６】
0004036280.tif 000007
【図７】
0004036280.tif 000008
【図８】
0004036280.tif 000009
【図９】
0004036280.tif 000010
【図１０】
0004036280.tif 000011
【図１１】
0004036280.tif 000012
【図１２】
0004036280.tif 000013
【図１３】
0004036280.tif 000014
【図１４】
0004036280.tif 000015
【図１５】
0004036280.tif 000016
【図１６】
0004036280.tif 000017
【図１７】
0004036280.tif 000018
【図１８】
0004036280.tif 000019
【図１９】
0004036280.tif 000020
【図２０】
0004036280.tif 000021
【図２１】
0004036280.tif 000022
【図２２】
0004036280.tif 000023
【図２３】
0004036280.tif 000024
【図２４】
0004036280.tif 000025
【図２５】
0004036280.tif 000026
【図２６】
0004036280.tif 000027
【図２７】
0004036280.tif 000028
【図２８】
0004036280.tif 000029
【図２９】
0004036280.tif 000030
【図３０】
0004036280.tif 000031
【図３１】
0004036280.tif 000032
【図３２】
0004036280.tif 000033
【図３３】
0004036280.tif 000034
【図３４】
0004036280.tif 000035
【図３５】
0004036280.tif 000036
【図３６】
0004036280.tif 000037
【図３７】
0004036280.tif 000038
【図３８】
0004036280.tif 000039
【図３９】
0004036280.tif 000040
【図４０】
0004036280.tif 000041
【図４１】
0004036280.tif 000042
【図４２】
0004036280.tif 000043
【図４３】
0004036280.tif 000044
【図４４】
0004036280.tif 000045
【図４５】
0004036280.tif 000046