(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
新規ノードが予め定められた指定モードにより、全ノード応答要求又はサーバのみ応答要求のいずれかの初期化パケットをサブネット内にマルチキャストし、
前記新規ノードが、サーバのみ応答要求を行なった場合、サーバからの応答パケットがあればその応答パケットに含まれる付与下位層アドレスを自ノードの下位層アドレスと決定し、サーバからの応答がなければ指定モードに従ってエラー停止し、
前記新規ノードが、全ノード応答要求を行なった場合、サーバからの応答パケットがあればその応答パケットに含まれる付与下位層アドレスを自ノードの下位層アドレスと決定し、サーバからの応答パケットがなければ１又は複数の起動済みノード各々から返却されて来た応答パケットに含まれる既存の下位層アドレスの情報に基づき、使用されていない１つの値を選択して自ノードの下位層アドレスと決定することを特徴とするネットワークにおけるアドレス決定方法。
【請求項２】
前記初期化パケットには少なくとも宛先アドレス、自己アドレス、パケットタイプ、自己ハードウェアアドレス、仮下位層アドレスを含み、前記宛先アドレスにはサブネット内マルチキャスト宛先を指定し、前記指定モードをパケットタイプ又は付加ビットの情報により識別させることを特徴とする請求項１に記載のネットワークにおけるアドレス決定方法。
【請求項３】
前記初期化応答パケットには宛先アドレス、自己アドレス、パケットタイプ、自己ハードウェアアドレス、付与下位層アドレス又は自己下位層アドレス及びサーバの応答か否かのコードを含み、前記宛先アドレスには前記初期化パケットの送信元アドレスを指定することを特徴とする請求項１又は２に記載のネットワークにおけるアドレス決定方法。
【請求項４】
前記ネットワークがＭａｓｔｅｒ／Ｓｌａｖｅ方式のネットワークであり、前記新規ノードからの初期化パケットを受信した起動済みのノードが、当該初期化パケットに対する初期化応答パケットを初期化パケットの受信後の固定された所定時間が経過した時に送出することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のネットワークにおけるアドレス決定方法。
【請求項５】
前記ネットワークがＣＳＭＡ／ＣＤ方式のネットワークであり、前記新規ノードからの初期化パケットを受信した起動済みのノードが、前記初期化パケットに対する初期化応答パケットを、初期化パケットの受信後、当該ノードの保持する下位層アドレス値に比例する所定時間が経過した時に送出することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のネットワークにおけるアドレス決定方法。
【請求項６】
サーバの下位層アドレス値には、アドレス値の設定可能範囲の最小値を予約アドレスとして設定しておくことを特徴とする請求項５に記載のネットワークにおけるアドレス決定方法。
【請求項７】
サブネット内のサーバとなるべきＳｌａｖｅノードには下位層アドレスの予約値を決めておき、
前記Ｍａｓｔｅｒノードが、アドレス取得動作前に、管理するＳｌａｖｅノード各々のハードウェアアドレス、下位層アドレス、Ｓｌａｖｅ管理番号を含むデータベースを生成し、新規のＳｌａｖｅノードから前記初期化パケットを受け取ったときには予約値として定めた下位層アドレスに対応するＳｌａｖｅ管理番号のＳｌａｖｅノード宛に転送し、当該Ｓｌａｖｅノードからの初期化応答パケットを初期化パケットの送信元のＳｌａｖｅノードに返却することを特徴とする請求項４に記載のネットワークにおけるアドレス決定方法。
【請求項８】
各ノードが、受信したパケットの内容から得られる他のノード各々の生死Ｂｉｔとハードウェアアドレスとの組み要素から成り、自ノードの再起動と共に値がクリアされ再作成される管理テーブルを保持し、
前記初期化応答パケットに前記生死Ｂｉｔを付加し、起動済みのノードの下位層アドレス情報として前記新規ノード宛に送信することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のネットワークにおけるアドレス決定方法。
【請求項９】
ネットワークに新規に参入する際に、全ノード応答要求又はサーバのみ応答要求のいずれかの識別データを含む初期化パケットをサブネット内にマルチキャストする初期化パケット送信手段と、
前記初期化パケット送信手段の送信した全ノード応答要求の初期化パケットの応答としてサブネット内のサーバからの初期化応答パケットを受信した場合には、その初期化応答パケットに含まれる付与下位層アドレスを自ノードの下位層アドレスと決定し、前記初期化応答パケットにサーバからのものがなく、１又は複数の起動済みのノード各々から初期化応答パケットを受信した場合には、各々の初期化応答パケットに含まれる下位層アドレスの情報に基づき、使用されていない１つの値を選択して自ノードの下位層アドレスと決定する自己下位層アドレス決定手段と、
他のノードから送信されてきた初期化パケットを受信したときに、その初期化パケットが全ノード応答要求であれば、自己下位層アドレスを含む初期化応答パケットを当該初期化パケットの送信元のノードに返却し、初期化パケットがサーバのみ応答要求であれば、初期化応答パケットを送信しない初期化応答パケット送信手段とを備えたことを特徴とするノード。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ネットワークにおけるアドレス決定方法およびノードに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般にネットワークの初期設定に必要なアドレスを決定する際には、ネットワークの規模、トラフィックの許容量に応じてアドレス決定方式を選択決定するが、従来は、IPネットワークでRFCで記述されているDHCPサーバやAutoIP等で示されるように、サーバの有無によりアドレス決定の処理方式が大きく異なり、実装の際複雑である問題点があった。またサブネット内にサーバが存在する場合、そのサーバ自身が異常であったりサーバとの通信が一時的に不通であれば、分散方式で動作している時にはサーバの存在が無視されてアドレス配布されてしまう問題点があり、さらに、アドレス決定までに時間がかかる問題点もあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ネットワークの初期設定に必要なアドレスをネットワークの規模、トラフィックの許容量に応じて決定する際、サーバの有無によっても処理方式が大きく異なることがなく、シンプルな方式でアドレスが決定できるアドレス決定技術を提供することを目的とする。
【０００４】
本発明はまた、サブネット内に存在するサーバ自身に異常が発生した時やサーバとの通信が一時的に不通である時にそのサーバの存在が無視されてアドレス配布されてしまうという従来の問題点を解消し、アドレス決定までの時間を短縮することができるアドレス決定技術を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明のネットワークにおけるアドレス決定方法は、新規ノードが予め定められた指定モードにより、全ノード応答要求又はサーバのみ応答要求のいずれかの初期化パケットをサブネット内にマルチキャストし、前記新規ノードが、サーバのみ応答要求を行なった場合、サーバからの応答パケットがあればその応答パケットに含まれる付与下位層アドレスを自ノードの下位層アドレスと決定し、サーバからの応答がなければ指定モードに従ってエラー停止し、前記新規ノードが、全ノード応答要求を行なった場合、サーバからの応答パケットがあればその応答パケットに含まれる付与下位層アドレスを自ノードの下位層アドレスと決定し、サーバからの応答パケットがなければ１又は複数の起動済みノード各々から返却されて来た応答パケットに含まれる既存の下位層アドレスの情報に基づき、使用されていない１つの値を選択して自ノードの下位層アドレスと決定することを特徴とするものである。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１のネットワークにおけるアドレス決定方法において、前記初期化パケットには少なくとも宛先アドレス、自己アドレス、パケットタイプ、自己ハードウェアアドレス、仮下位層アドレスを含み、前記宛先アドレスにはサブネット内マルチキャスト宛先を指定し、前記指定モードをパケットタイプ又は付加ビットの情報により識別させることを特徴とするものである。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１又は２のネットワークにおけるアドレス決定方法において、前記初期化応答パケットには宛先アドレス、自己アドレス、パケットタイプ、自己ハードウェアアドレス、付与下位層アドレス又は自己下位層アドレス及びサーバの応答か否かのコードを含み、前記宛先アドレスには前記初期化パケットの送信元アドレスを指定することを特徴とするものである。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項１〜３のネットワークにおけるアドレス決定方法において、前記ネットワークがＭａｓｔｅｒ／Ｓｌａｖｅ方式のネットワークであり、前記新規ノードからの初期化パケットを受信した起動済みのノードが、当該初期化パケットに対する初期化応答パケットを初期化パケットの受信後の固定された所定時間が経過した時に送出することを特徴とするものである。
【０００９】
請求項５の発明は、請求項１〜３のネットワークにおけるアドレス決定方法において、前記ネットワークがＣＳＭＡ／ＣＤ方式のネットワークであり、前記新規ノードからの初期化パケットを受信した起動済みのノードが、前記初期化パケットに対する初期化応答パケットを、初期化パケットの受信後、当該ノードの保持する下位層アドレス値に比例する所定時間が経過した時に送出することを特徴とするものである。
【００１０】
請求項６の発明は、請求項５のネットワークにおけるアドレス決定方法において、サーバの下位層アドレス値には、アドレス値の設定可能範囲の最小値を予約アドレスとして設定しておくことを特徴とするものである。
【００１１】
請求項７の発明は、請求項４のネットワークにおけるアドレス決定方法において、サブネット内のサーバとなるべきＳｌａｖｅノードには下位層アドレスの予約値を決めておき、前記Ｍａｓｔｅｒノードが、アドレス取得動作前に、管理するＳｌａｖｅノード各々のハードウェアアドレス、下位層アドレス、Ｓｌａｖｅ管理番号を含むデータベースを生成し、新規のＳｌａｖｅノードから前記初期化パケットを受け取ったときには予約値として定めた下位層アドレスに対応するＳｌａｖｅ管理番号のＳｌａｖｅノード宛に転送し、当該Ｓｌａｖｅノードからの初期化応答パケットを初期化パケットの送信元のＳｌａｖｅノードに返却することを特徴とするものである。
【００１２】
請求項８の発明は、請求項１〜３のネットワークにおけるアドレス決定方法において、各ノードが、受信したパケットの内容から得られる他のノード各々の生死Ｂｉｔとハードウェアアドレスとの組み要素から成り、自ノードの再起動と共に値がクリアされ再作成される管理テーブルを保持し、前記初期化応答パケットに前記生死Ｂｉｔを付加し、起動済みのノードの下位層アドレス情報として前記新規ノード宛に送信することを特徴とするものである。
【００１３】
請求項９の発明のノードは、ネットワークに新規に参入する際に、全ノード応答要求又はサーバのみ応答要求のいずれかの識別データを含む初期化パケットをサブネット内にマルチキャストする初期化パケット送信手段と、前記初期化パケット送信手段の送信した全ノード応答要求の初期化パケットの応答としてサブネット内のサーバからの初期化応答パケットを受信した場合には、その初期化応答パケットに含まれる付与下位層アドレスを自ノードの下位層アドレスと決定し、前記初期化応答パケットにサーバからのものがなく、１又は複数の起動済みのノード各々から初期化応答パケットを受信した場合には、各々の初期化応答パケットに含まれる下位層アドレスの情報に基づき、使用されていない１つの値を選択して自ノードの下位層アドレスと決定する自己下位層アドレス決定手段と、他のノードから送信されてきた初期化パケットを受信したときに、その初期化パケットが全ノード応答要求であれば、自己下位層アドレスを含む初期化応答パケットを当該初期化パケットの送信元のノードに返却し、初期化パケットがサーバのみ応答要求であれば、初期化応答パケットを送信しない初期化応答パケット送信手段とを備えたものである。
【００１４】
すなわち、請求項９の発明のノードでは、当該ノードが新規ノードであれば、予め定められた指定モードにより、全ノード応答要求又はサーバのみ応答要求のいずれかの初期化パケットをサブネット内にマルチキャストし、初期化応答パケットとしてサーバからの応答パケットがあればここに含まれる付与下位層アドレスを自ノードの下位層アドレスと決定し、サーバからの応答がなければ指定モードに従ってエラー停止、又は、１又は複数の起動済みノード各々から返却されて来た初期化応答パケットに含まれる既存の下位層アドレスの情報に基づき、使用されていない１つの値を選択して自ノードの下位層アドレスと決定する。また本発明のノードがサブネット内の起動済みノードであれば、新規のノードからマルチキャストされる初期化パケットを受信し、自己下位層アドレスを含む初期化応答パケットを返却する。
【００１５】
これにより、本発明のノードがあるサブネットに新規に参入する場合、サブネット内にサーバが存在するネットワークあればそのサーバから下位層アドレスを直接取得し、サブネット内にサーバが存在しないネットワークであれば、他のノードから返却されてくる下位層アドレスには含まれないアドレス値を自己の下位層アドレスとして自律的に決定することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて詳説する。
【００１７】
ネットワークシステムの中には、サブネット内に唯一存在するサーバがサブネット内の全ノードのアドレスを配布管理する方式（サーバ方式）と、サーバレスで各ノードがサブネット内で自律的に自己のアドレスを決める方式（分散方式）とが存在する。
【００１８】
本実施の形態のネットワークにおけるアドレス決定方法は、これらサーバ方式と分散方式のそれぞれにおいて新規ノードが自己下位層アドレスを決定する方法と、下位層アドレス決定までの時間をできるだけ小さくする方法に特徴を有する。なお、下位層アドレスとは、図３に示すプロトコルスタックにおいて下位層Ｌ３の保持すべきアドレスのことであり、サブネット内に起動済みのノード全てに割り振られるサブネット内で世界ユニークなアドレスである。また、上位アドレスは下位層アドレスから一意に定められるが、ここでは問題にしない。さらに下位層アドレスの取得動作前にはサブネット内でユニークなＩＰアドレスの取得は終了し、この取得終了をトリガとして下位層アドレスの取得動作に移る。またさらに、ハードウェアアドレスは予め伝送メディア毎にユニークな値に製造時に設定済みの値である。
【００１９】
サーバを含めた各ノード１００は、図４に示すハードウェア構成であり、デジタル信号伝送のための伝送メディアおよび変復調回路１と、プログラムの実行によりアドレス配布、管理、その他の所定の演算制御を実行するマイクロ（μ）コンピュータ２、不揮発性メモリとしてのＥＰＲＯＭ３、そしてＲＯＭ４、ＲＡＭ５から構成される。そして後述するアドレス決定はソフトウェアプログラムにより実行される。
【００２０】
ネットワーク内のノード間でデータを運ぶパケットは、図５〜図１０に示す構造である。ここで「自己」とあるのは各パケットを送信するノード（サーバのノードも含めて）を意味し、各パケットの要素は１バイト単位のビットで表現されるものである。
【００２１】
新規ノードは立ち上がり時、図３に示す下位層Ｌ３より初期化パケットＡを出力する。初期化パケットＡは図５に示してあり、宛先アドレスＡ１、自己アドレスＡ２、パケットタイプＡ３、応答タイプＡ４、自己ハードウェアアドレスＡ５、仮下位層アドレスＡ６から構成される。このうち、宛先アドレスＡ１としては、サブネット内ＩＰマルチキャスト宛先、自己アドレスＡ２としては自己ＩＰアドレスを書き込む。そして、パケットタイプＡ３のみに書き込みがあり応答タイプＡ４に書き込みがない場合とパケットタイプＡ３及び応答タイプＡ４に共に書き込みがある場合とにより、全ノード応答要求かサーバのみ応答要求かを識別するようにしている。なお、新規ノードが、全ノード応答要求を行なうのかサーバのみ応答要求を行なうのかは、ハードウェアスイッチやソフトウェア的な設定方法等により予め新規ノードにおいて設定される。すなわち、各ノードは、ネットワークに参入する際に、全ノード応答要求を行なうのかサーバのみ応答要求を行なうかが使用者もしくは設置者によって選択可能となっている。
【００２２】
初期化パケットＡを受け取ったノードは、その初期化パケットＡの応答タイプに書き込みがあるか否かによりサーバのみ応答か全ノード応答かを識別する。そして応答タイプがサーバのみ応答であれば、サーバノード（サーバであるノード。以下、同じ）が図７に示す初期化応答パケットＣを返却する。一方、受信した初期化パケットＡの応答タイプに書き込みがなく、したがって全ノード応答であれば、サーバ以外のノードは図６に示す初期化応答パケットＢを返却し、サーバノードは図７に示す初期化応答パケットＣを返却する。
【００２３】
図６に示す初期化応答パケットＢは、宛先アドレスＢ１、自己アドレスＢ２、パケットタイプＢ３、応答タイプＢ４、自己ハードウェアアドレスＢ５、自己下位層アドレスＢ６から構成される。図７に示す初期化応答パケットＣは、宛先アドレスＣ１、自己アドレスＣ２、パケットタイプＣ３、応答タイプＣ４、自己ハードウェアアドレスＣ５、自己下位層アドレスＣ６、付与下位層アドレスＣ７から構成される。
【００２４】
これらの初期化応答パケットＢ、Ｃでは、宛先アドレスＢ１，Ｃ１は初期化パケットＡの送信元ノードのＩＰアドレス、自己アドレスＢ２，Ｃ２は自己ＩＰアドレス、パケットタイプＢ３，Ｃ３又はパケットタイプ及び応答タイプＢ４，Ｃ４は、そこに書き込まれているコードにより受信したパケットがサーバから返却されてきたものか一般ノードから返却されてきたものかを識別し、さらに初期化パケットＡの応答であることを示す。これらの初期化応答パケットＢ、Ｃは、自己のハードウェアアドレスＢ５，Ｃ５と自己の下位層アドレスＢ６，Ｃ６を含む。さらに初期化応答パケットがサーバからのものである場合には、その初期化応答パケットＣは、新規ノードに付与する下位層アドレスＣ７を含む。
【００２５】
図８に示すパケットＤは、サーバからの下位層アドレスに対して該当ノードが返却する受理応答であり、宛先アドレスＤ１、自己アドレスＤ２、パケットタイプＤ３、応答タイプＤ４、自己ハードウェアアドレスＤ５、自己下位層アドレスＤ６から構成される。このパケットＤの宛先アドレスＤ１は、サーバのＩＰアドレスである。
【００２６】
図９のパケットＥは、仮下位層アドレスを決めた後、サブネット内にマルチキャストされるもので、マルチキャストの宛先アドレスＥ１、送信元を示す自己アドレスＥ２、パケットタイプＥ３、そして自己ハードウェアアドレスＥ４と仮下位層アドレスＥ５を含む。このパケットＥにより仮下位層アドレスＥ５を受け取ったノードは、自己の下位層アドレスと等しければ、図１０に示す重複通知用のパケットＦを、送信元のＩＰアドレスを宛先アドレスＦ１にして送信する。このパケットＦは、宛先アドレスＦ１、自己アドレスＦ２、パケットタイプＦ３、自己ハードウェアアドレスＦ４、自己下位層アドレスＦ５から構成される。
【００２７】
本発明の具体的な動作を、サーバ有無の如何なる場合も何らかの下位層アドレスが決められる方法（Ａモード）とサーバにより確実に下位層アドレスが決められる方法（ＳＲモード）各々について以下に説明する。なお、Ａモード、ＳＲモードの指定は、ハードウェアスイッチやソフトウェア的な設定方法等により切替え可能であるが、これらはネットワーク運用ルールに基づき決定することが望ましい。すなわち、ネットワーク運用ルールであるネットワーク規模，トラフィック占有率許容度、管理者有無に基づき決定される。一般的に、規模大，トラフィック占有率許容度なし、管理者あり時はＳＲモードを選ぶことが推奨され、これ以外の条件ではＡモードが推奨される。
【００２８】
図１１は各ノードが実行するＳＲモードでの下位層アドレスの決定手順のシーケンス図である。ＳＲモードでは、必ず起動済みサーバにより下位層アドレスが配布される。起動済みサーバと新規ノードとの間で通信が不通であったり、万が一サーバがダウンしたりしている場合にはサーバからの応答がなく、このモードはエラーとして終了する。この場合、エラー復帰のために管理者の介入が必要となる。
【００２９】
新規ノードは、図５に示す初期化パケットＡをマルチキャストで送信する（Ｓ１）。これに対して、起動済みのサーバのみから、図７に示す初期化応答パケットＣが返却される（Ｓ２）。この初期化応答パケットＣを受信した新規ノードは、図８に示すパケットＤにより応答し、下位層アドレスが確定する。
【００３０】
図１２は、各ノードが実行するＡモードでの下位層アドレスの決定手順のシーケンス図である。Ａモードでは、新規ノードが初期化パケットＡをマルチキャストで送信すれば（Ｓ１１）、サブネット内の起動済みのすべてのノード（サーバノードも含む）から初期化応答パケットＢ又はＣ（サーバの場合）が返ってくる（Ｓ１２）。
【００３１】
そこで、サーバからの応答がなくても（この場合、初期化応答パケットＣはない）、新規ノードは、受信した各ノードからの初期化応答パケットＢに含まれる自己下位層アドレスＢ６以外の下位層アドレスの中から新規ノード用に仮下位層アドレスを決め、この値を含む初期化応答パケットＢを返却してきた起動済みノードそれぞれを宛先アドレスにしたパケットＥをマルチキャストで送信する（Ｓ１３）。
【００３２】
このマルチキャストによるパケットＥに対して、いずれかの起動済みノードが自己下位層アドレスと重複すると判断すれば、パケットＦによりアドレス重複通知を行う（Ｓ１４）。新規ノードはこのアドレス重複通知を受信すれば、前述の返信アドレス群とアドレス重複通知のあったアドレスとを除外して仮下位層アドレスを再度決定し、Ｓ１３のマルチキャストを行い、重複通知の返却を待つ。
【００３３】
Ｓ１３のマルチキャストから一定時間が経過しても重複通知が返却されてこなければ、仮下位層アドレスを本アドレスとして決定する（Ｓ１６）。
【００３４】
一方、新規ノードからＳ１１でマルチキャストにより初期化パケットＡを送信したときに、サブネットの内の起動済みのサーバから初期化応答パケットＣによる応答があれば（Ｓ１２′）、新規ノードはこの初期化応答パケットＣに含まれる付与下位層アドレスＣ７を自己下位層アドレスと決定する（Ｓ１７）。この場合には、パケットＢ，Ｅ，Ｆを送受信することなく直ちに下位層アドレスを確定することができる。これにより、Ａモードであっても、迅速な下位層アドレスの配布が可能になる。
【００３５】
本実施の形態のネットワークにおけるアドレス決定方法では、如何なる場合も何らかの下位層アドレスが決められる方法（Ａモード）とサーバにより確実に下位層アドレスが決められる方法（ＳＲモード）を、新規ノードがサブネット内マルチキャストするパケット種別を２種類用意（初期化パケットＡの一部コード番号変更）することにより使い分けられる。そして、起動済みノードがこの新規ノードからの初期化パケットに従って応答するだけで、新規ノードはあらかじめ選択したＳＲモード又はＡモードにより下位層アドレスを決めることができる。
【００３６】
ここでＳＲモードにおけるアドレス決定方法は、１つの新規ノードにつきサーバ間とのやり取りのみで済むため、トラフィックが少なく安定した方法であり、多くのノードから成るネットワークでも破綻がない。一方、Ａモードにおけるアドレス決定方法は、１つの新規ノードにつき全ノードからの応答が返るためトラフィック占有率が高く、多くのノードから成るネットワークには相応しくない。しかし、本実施の形態によれば、ネットワークの規模に応じて初期化パケットＡのコード番号を一部変更するのみで、アドレス決定の方式を選択的にかつ簡単に変更対応できるのである。
【００３７】
またサーバの存在する時、新規ノードは下位層アドレス配布をできるだけ早く受けたいのは当然である。これを解決するために、図１、図１３に示すＭａｓｔｅｒ／Ｓｌａｖｅ方式での通信、図２、図１４に示すＣＳＭＡ／ＣＤ方式ノードでの通信の場合について説明する。
【００３８】
図１、図１３に示すＭａｓｔｅｒ／Ｓｌａｖｅ方式では、タイムスロットで複数Ｓｌａｖｅと１つのＭａｓｔｅｒが通信していて、Ｍａｓｔｅｒは各Ｓｌａｖｅに順番にアクセスして特定Ｓｌａｖｅとの間でパケットを交換する。しかし、Ｓｌａｖｅからパケットを受け取ったＭａｓｔｅｒが、そのパケットをどのＳｌａｖｅに転送するか予め分かっていれば最短時間で目的のＳｌａｖｅに当該パケットに渡すことができる。
【００３９】
サーバとなるべきノードはサブネット内で唯一のため、そのサーバノード用の下位層アドレスとして１つの予約値を決めておく。そして、新規ノードがＳｌａｖｅノードの場合、これが送信するパケットＡを受け取ったＭａｓｔｅｒノードは直ちに下位層アドレス予約値を持つＳｌａｖｅノードに転送し（又はＭａｓｔｅｒノード自身が予約値を持つ場合は転送不要）、その応答として、下位層アドレス予約値を持つサーバノードから直ちに送信元の新規ノードに初期化応答パケットＣを返すことができる。
【００４０】
Ｍａｓｔｅｒノードは、管理下のＳｌａｖｅノードの少なくともＩＰアドレス、ハードウェアアドレス、下位層アドレス、Ｓｌａｖｅ管理番号を含む管理テーブル１０Ａ，１０Ｂを下位層アドレス取得前に図１５のように完成し、ＲＡＭ５又はＥＰＲＯＭ３上に保持し、下位層アドレスの予約値に相当するＳｌａｖｅノード宛てに配布することができる。ここで、サーバノードには予め下位層アドレス値として予約値が書き込まれていて、これをＭａｓｔｅｒがＩＰアドレス、ハードウェアアドレスと共に読み込み、図１５の管理テーブル１０Ｂ上に反映する。図１５の管理テーブル１０Ｂでは、下位層アドレスは０ｘ００として書き込まれている。この結果、Ｍａｓｔｅｒ自身がサーバノードであっても、直ちに送信元に初期化応答パケットＣを返すことができる。
【００４１】
次に、図２、図１４に示すＣＳＭＡ／ＣＤ方式ノードでの通信の場合について説明する。この方式では、特にＭａｓｔｅｒ／Ｓｌａｖｅの概念はなく、送信したいノードは送信直前にキャリアセンスを行ない、キャリアが伝送メディア上になければ任意のノードに送信する方式である。このようなネットワークでは、初期化パケットＡを受け取ってから初期化応答パケットＢ又はＣを送信するまでの時間を、下位層アドレス値＊固定時間とすることにより、複数のノードが同時にパケットを送出する時に発生するパケット衝突が避けられる。これと共に、サーバノードの下位層アドレス値を、予約値として他の通常ノードよりも小さい最小値に決めておくことで、サーバノードが最も早く初期化応答パケットＣを送出できるようにする。すなわち、新規ノードは最短で下位層アドレス値を得ることができる。
【００４２】
したがって、サーバは下位層アドレス値を、予約値として下位層アドレス設定可能範囲の最小値に決めておき、かつ特にＭａｓｔｅｒ／Ｓｌａｖｅ方式ではＭａｓｔｅｒが下位層アドレス値の予約値に直ちにアクセスして初期化パケットＡの送信、初期化応答パケットＣの受信を行うこと、ＣＳＭＡ／ＣＤ方式ノードでは、各ノードは下位層アドレス値と固定時間の積でパケット応答する通信規則とすることにより、新規ノードはサーバが存在する時には短時間のうちに下位層アドレスの配布を受けることが可能となる。
【００４３】
また、図６に示した初期化応答パケットＢは、以下の情報を付加することによってより確かな使用済みアドレスを通知することができる。図１６に示す他ノード生死管理テーブル１１は、各ノードが保持するデータテーブルである。このデータテーブルは、生死Ｂｉｔ、各ノードハードウェアアドレス、タイマーの要素から成る。生死Ｂｉｔは下位層アドレス番号順にＲＡＭ５上に格納されており、例えば、最初のメモリ番地は下位層アドレス＝０、次の番地は下位層アドレス＝１を示し、対応メモリ番地アドレスが存在していると、例えば、対応番地Ｂｉｔ＝１、存在しないとＢｉｔ＝０等と定義する。また各下位層アドレスに対応するノードのハードウェアアドレスも合わせて保持される。また、各ノードが最後に受け取ったパケットの送信元ハードウェアアドレスの対応生死ビットは、各々カウントダウンタイマーを持ち、送信元ハードウェアアドレス相当パケットを受信するたびにカウントダウンタイマー設定値が初期値にリセットされ、タイマーがディクリメントされた結果、カウントダウンタイマー値が所定値以下になったときにそのビットは存在しないとして、Ｂｉｔ＝０とするように作用する。
【００４４】
このように管理しているデータテーブル１１の生死Ｂｉｔを図１７に示すように初期化応答パケットＢに付加し、使用済み下位層アドレス値を新規ノードに通知することによって、より確かな使用済み下位層アドレス値の情報を与えることができる。なお、これらのデータテーブル１１のデータは、ノードの再起動と共にクリアされ、再作成される。
【００４５】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ネットワークの初期設定に必要な下位層アドレスの決定の方式をネットワークの規模に応じて、初期化パケットの一部コード番号変更によって指定モードを設定するだけでサーバ方式、分散方式のいずれにも選択的に、かつ簡単に対応でき、またアドレス決定に要する時間も短くできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ｍａｓｔｅｒ／Ｓｌａｖｅ方式のネットワークのトポロジー。
【図２】ＣＳＭＡ／ＣＤ方式のトポロジー。
【図３】本発明の１つの実施の形態に用いるノードのプロトコルスタック図。
【図４】本発明の１つの実施の形態に用いるノードの構成を示すブロック図。
【図５】上記の実施の形態におけるパケットＡの構成図。
【図６】上記の実施の形態におけるパケットＢの構成図。
【図７】上記の実施の形態におけるパケットＣの構成図。
【図８】上記の実施の形態におけるパケットＤの構成図。
【図９】上記の実施の形態におけるパケットＥの構成図。
【図１０】上記の実施の形態におけるパケットＦの構成図。
【図１１】上記の実施の形態によるサーバ方式（ＳＲモード）での下位層アドレス決定のシーケンス図。
【図１２】上記の実施の形態による分散方式（Ａモード）での下位層アドレス決定のシーケンス図。
【図１３】Ｍａｓｔｅｒ／Ｓｌａｖｅ方式のパケット送受信のタイムチャート。
【図１４】ＣＳＭＡ／ＣＤ方式のパケット送受信のタイムチャート。
【図１５】Ｍａｓｔｅｒノードの保持するＳｌａｖｅ管理テーブルの説明図。
【図１６】本発明の第３の実施の形態において用いる各ノードが保持する他ノード生死管理テーブルの説明図。
【図１７】本発明の第３の実施の形態において用いるパケットＢの構成図。
【符号の説明】
１  マイクロコンピュータ
２  伝送メディア・変復調回路
３  ＥＰＲＯＭ
４  ＲＯＭ
５  ＲＡＭ
１０Ａ，１０Ｂ  Ｓｌａｖｅ管理テーブル
１１  他ノード生死管理テーブル
１００  ノード
Ｌ１  メディア処理層
Ｌ２  ＵＤＰ／ＩＰ層
Ｌ３  下位層
Ｌ４  上位層
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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