(57)【要約】ホット・プラグ機能を実現しながら接続対象となるネットワークの再構築を行うことなく装置認識を可能とする切替え中継装置、及び切替え中継システム。ホストパソコンの存在する第１のネットワーク（１）は、物理層回路（１７）に接続される。１３９４機器（７〜９）は、物理層回路（１８ａ〜１８ｃ）に接続される。物理層回路（１７）と物理層回路（１８ａ〜１８ｃ）はリンク層回路（１９）を介して接続され、物理層回路（１７）と物理層回路（１８ａ〜１８ｃ）とは互いに分離される。そのため、１３９４機器（７〜９）の挿抜により当該１３９４機器（７〜９）にバスリセットが発生しても、第１のネットワーク（１）の再構築の発生は抑止される。
2002056547.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのホストを有する第１のネットワークに、少なくとも１つの新規機器を接続する切替え中継装置において、
前記第１のネットワークに接続された第１の物理層回路と、前記新規機器毎に接続された第２の物理層回路との間に接続されて前記第１の物理層回路と第２の物理層回路を互いに分離し、前記新規機器の少なくともいずれか１つが挿抜されたか、又は前記新規機器のいずれか１つが切替えスイッチにより切替えられたとき、前記第１のネットワークの再構築を抑止するリンク層回路を備えたことを特徴とする切替え中継装置。
【請求項２】
前記リンク層回路は、
前記第１の物理層回路と、前記切替えスイッチの切替え操作に基づいて接続される前記第２の物理層回路のいずれか１つとの間で、データの授受を行うことを特徴とする請求項１に記載の切替え中継装置。
【請求項３】
前記新規機器の装置情報を読み込み、当該装置情報を記憶する記憶装置を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の切替え中継装置。
【請求項４】
予め記憶された前記装置情報に基づいて、前記切替えスイッチにより選択された前記装置情報のいずれか１つを前記ホストに通知し、前記第１の物理層回路と第２の物理層回路との間におけるデータ転送を制御するアプリケーション層回路を設けたことを特徴とする請求項３に記載の切替え中継装置。
【請求項５】
前記アプリケーション層回路は、
前記装置情報に基づいて汎用的な装置情報を生成する手段を備えた、ことを特徴とする請求項４に記載の切替え中継装置。
【請求項６】
前記アプリケーション層回路は、
前記切替えスイッチにより選択された第１の新規機器に、前記ホストから受信したデータを格納する空き領域があるか否かを判断し、空き領域がない場合には、前記第１の新規機器に格納されたデータを第２の新規機器に転送させるとともに、同ホストからのデータを第３の新規機器に退避させる手段を備えている、ことを特徴とする請求項４又は５に記載の切替え中継装置。
【請求項７】
前記アプリケーション層回路は、
予め記憶された前記装置情報に基づいて、前記ホストにより選択された当該装置情報のいずれか１つを同ホストに通知する手段を備えた、ことを特徴とする請求項４乃至６のいずれかに記載の切替え中継装置。
【請求項８】
前記アプリケーション層回路は、
前記新規機器のいずれか１つが前記切替えスイッチにより切替えられたとき、前記第１のネットワーク内でデータ転送が行われているか否かを判断し、前記データ転送が行われている場合には、当該データ転送処理が終了するまで前記ホストのバスリセットの発生を遅延させる手段を備えた、ことを特徴とする請求項４乃至７のいずれかに記載の切替え中継装置。
【請求項９】
少なくとも１つのホストを有する第１のネットワークに、少なくとも１つの新規機器を接続する切替え中継システムにおいて、
前記新規機器の少なくとも１つが接続されたか否か、又は前記新規機器のいずれか１つが切替えスイッチにより切替えられたか否かを検知し、接続又は切替えを検知した場合には、前記第１のネットワークの再構築を抑止させることを特徴とする切替え中継システム。
【請求項１０】
前記新規機器の接続又は切替えを検知した場合には、当該接続又は切替えを検知した新規機器にのみバスリセットを発生させることを特徴とする請求項９に記載の切替え中継システム。
【請求項１１】
前記新規機器の装置情報を読み込み、前記切替えスイッチにより前記新規機器のいずれか１つが選択されているか否かを検知し、いずれか１つが選択されている場合には当該選択された新規機器の装置情報を前記第１のネットワークのホストに通知するとともに、いずれも選択されていない場合には前記新規機器の装置情報を全て、前記第１のネットワークのホストに通知することを特徴とする請求項９又は１０に記載の切替え中継システム。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、切替え中継装置、及び切替え中継システムに関し、詳しくは、ＩＥＥＥ１３９４等のホット・プラグ機能を持つネットワークとの間で仲介を行う機能を有する切替え中継装置、及び切替え中継システムに関する。
近年、パーソナルコンピュータ、及びそこに接続されるデジタルビデオカメラやカラーページプリンタ等の周辺機器に、ＩＥＥＥ１３９４規格に準拠した高速シリアルバスインタフェース装置を搭載した機器が利用されるようになってきている。ＩＥＥＥ１３９４準拠のインタフェース装置を搭載した機器（以下、１３９４機器という）は、それら接続された複数の機器が相互にデータ通信を行っているときにも、機器の接続（プラグイン）・切り離し（プラグアウト）を行うためにプラグアンドプレイ機能を有している。即ち、複数の１３９４機器で構成されるネットワークにおいて１３９４機器の活線挿抜（ホット・プラグ）が行われると、データ転送中等にある他の１３９４機器のインタフェース装置（ノード）がいかなるバス状態であっても、全ての１３９４機器のノードはバスリセットを発生する。これにより、ネットワークに接続された全ての１３９４機器のノードは、ネットワーク構造（トポロジ）の再認識を行い、それによって新たなネットワークを構築する。
背景技術
従来、ＩＥＥＥ１３９４準拠のインタフェース装置を搭載した機器（以下、１３９４機器という）で構成されるネットワークにおいて、あるノードの挿抜が行われると、他のノードがデータ転送中等のいかなるバス状態であっても、全ノードはバスリセットを発生する。これにより、データ転送を実行しているノードはその処理を中断する。全ノードは、バスリセットを発生してバスの初期化を行うことにより、各ノードが記憶しているトポロジを消去する。その後、各ノードは、ツリー識別（Ｔｒｅｅ　Ｉｄｅｎｔｉｆｙ）及び自己識別（Ｓｅｌｆ　Ｉｄｅｎｔｉｆｙ）のプロセスにより新たなトポロジを形成する。ネットワークの再構築が行われる際に、各ノードは自己識別パケット（Ｓｅｌｆ　ＩＤ　Ｐａｃｋｅｔ）を発行し、全てのノードには他のノードを識別するノードＩＤが設定される。従って、各ノードは、そのネットワーク内にどれだけのノードが存在するかを認識する。
また、ネットワーク内の１３９４機器を制御するパーソナルコンピュータ等（ホスト（Ｈｏｓｔ））は、該ネットワークに接続される１３９４機器をそのコンフィグレーションロム（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ　ＲＯＭ）情報（以下、装置情報という）を読み込むことにより認識する。従って、ホストとなる１３９４機器は、トポロジを構成する他の１３９４機器がどのような装置であるかを個別に識別する。
図１３は、従来の１３９４機器の中継装置を示す概略図である。
中継装置３０は、ＩＥＥＥ１３９４準拠のインタフェース装置を複数（図では４つ）備え、それら各インタフェース装置は、１３９４機器を接続する物理層回路（図中、ＰＨＹ０，ＰＨＹ１，ＰＨＹ２，ＰＨＹ３で示す）３１，３２，３３，３４を含む。
１３９４ネットワーク３５は、ＩＥＥＥ１３９４準拠のインタフェース装置を搭載した複数の１３９４機器（図示略）を含み、それら複数の１３９４機器のいずれかが中継装置３０の物理層回路３１に接続されている。
物理層回路３１は、インタフェースバス３６を介して物理層回路３２，３３に接続され、該物理層回路３２は１３９４機器３７に接続され、該物理層回路３３は１３９４機器３８に接続される。また、物理層回路３３は、物理層回路３４に接続されている。
中継装置３０の動作を図１５のフローチャートに従って説明する。
ステップ４０において、中継装置３０は、その物理層回路（ＰＨＹ０〜３）３１〜３４に新たな１３９４機器が接続されたか否かを判断し、接続された場合にはステップ４１へ遷移し、接続されていない場合には接続されるまで待つ。
今、例として、図１３に示すように物理層回路３４に新たな１３９４機器３９が接続されると、ステップ４１において１３９４ネットワーク３５は、１３９４機器３７，３８，３９を含む新たな１３９４ネットワーク３５ａの再構築を行う。これにより、１３９４ネットワーク３５において、データ転送中のノードはその処理を中断する（ステップ４１ａ）。
ステップ４２において、新たな１３９４ネットワーク３５ａの全てのノードは自己識別パケットを発行し、新たなノードＩＤを設定する。これにより、全てのノードは、新たな１３９４ネットワーク３５ａ内に存在する全てのノード数等のトポロジを認識する（ステップ４２ａ）。
ステップ４３において、ホストパソコンが存在しない場合にはステップ４０へ遷移して、中継装置３０に新たな１３９４機器が接続されるまで待つ。一方、ステップ４３において、ホストパソコンが存在した場合にはステップ４４に遷移する。
ステップ４４において、ホストパソコンは、全ての１３９４機器にその装置情報を取得するパケット（データ）を送信することにより、新たな１３９４ネットワーク３５ａ内の全ての１３９４機器を認識する。
その後、中継装置３０は、ステップ４０において、更に新たな１３９４機器が接続されるか否かを判断する。
図１４は、従来の１３９４機器の切替え装置を示す概略図である。
切替え装置５０は複数（図では５つ）の接続ポート５１〜５５を備える。
１３９４ネットワーク５６は、複数の１３９４機器（図示略）を含み、それら複数の１３９４機器のいずれかは切替え装置５０の接続ポート５１に接続される。また、１３９４機器５７〜６０は、接続ポート５２〜５５に接続される。
切替え装置５０は切替えスイッチ６１を含み、その切替えスイッチ６１によってインタフェースバス６２を切替え、１３９４機器５７〜６０のいずれかを１３９４ネットワーク５６に接続する。
切替え装置５０の動作を図１６のフローチャートに従って説明する。
尚、図１６に示す切替え装置５０のステップ７０における動作は、上述した前記中継装置３０のステップ４０における動作と異なる。その他のステップ７１，７１ａ，７２，７２ａ，７３，７４における動作は、前記中継装置３０のステップ４１，４１ａ，４２，４２ａ，４３，４４と同じである。
つまり、ステップ７０において、切替え装置５０はその切替えスイッチ６１により、１３９４ネットワーク５６に接続される１３９４機器５７〜６０が変更されたか否かを判断する。例えば、１３９４ネットワーク５６に接続する機器を、１３９４機器５７から図１４に示すように１３９４機器５８に変更すると、１３９４ネットワーク５６は、１３９４機器５８を含む新たな１３９４ネットワーク５６ａの再構築を行う。以後、前記同様に、ステップ７１〜ステップ７４の動作が行われる。
ところで、従来の中継装置３０において、各物理層回路（ＰＨＹ０〜３）３１〜３４は、インタフェースバス３６により接続されている。このため、中継装置３０に１３９４機器３７〜３９を接続すると、新たな１３９４ネットワーク３５のノードの数は、当該中継装置３０に含まれるインタフェース装置の数だけ増加する。このノード数の増加に起因して、新たな１３９４ネットワーク３５ａにかかる負荷が大きくなる。つまり、新たな１３９４ネットワーク３５ａ内において、あるノードからデータ転送が行われている場合には、他のノードからデータを転送可能となる量が制限される。また、ノード数が増加すると、ホップ数（ノードの位置）によってデータ転送に遅延が生じる。
また、１３９４ネットワーク３５を接続した中継装置３０に対して、１３９４機器３７〜３９の挿抜が行われることにより、新たなネットワーク３５ａの再構築が発生する。つまり、１３９４機器３７〜３９の挿抜が行われると、１３９４ネットワーク３５においてデータ転送を行っている１３９４機器はその処理を中断してバスリセットを発生する。従って、データ転送が中断された１３９４機器は、新たな１３９４ネットワーク３５ａの再構築が行われた後に、再びデータ転送を行う必要がある。
さらに、上述した図１５に示すステップ４３において、１３９４ネットワーク３５内にホストパソコンが存在する場合、そのホストパソコンは挿抜を検知した１３９４機器３７〜３９に加え、１３９４ネットワーク３５内の他の１３９４機器に対し、再度装置情報を認識する必要があるため、その負荷が大きくなる。
一方、切替え装置５０は、その切替えスイッチ６１により１３９４機器５７〜６０のいずれか１つを選択して１３９４ネットワーク５６と接続することにより、新たな１３９４ネットワーク５６ａ内のノード数が必要以上に増加することはない。
しかしながら、中継装置３０と同様、切替え装置５０内のインタフェース装置をインタフェースバス６２により接続させる構成であるため、１３９４機器５７〜６０のいずれかの挿抜が行われると、１３９４ネットワーク５６の再構築が発生するという問題がある。
本発明の目的は、ホット・プラグ機能を実現しながら接続対象となるネットワークの再構築を行うことなく装置認識を可能とする切替え中継装置、及び切替え中継システムを提供することにある。
発明の開示
本発明の第１の態様において、切替え中継装置、及び切替え中継システムが提供される。少なくとも１つのホストを有する第１のネットワークに、少なくとも１つの新規機器を接続する切替え中継装置において、第１のネットワークに接続された第１の物理層回路と、新規機器毎に接続された第２の物理層回路との間に接続されて第１の物理層回路と第２の物理層回路を互いに分離し、新規機器の少なくとも１つが挿抜されたか、又は新規機器のいずれか１つが切替えスイッチにより切替えられたとき、第１のネットワークの再構築を抑止するリンク層回路を備える。
本発明の第２の態様において、切替え中継装置、及び切替え中継システムが提供される。少なくとも１つのホストを有する第１のネットワークに、少なくとも１つの新規機器を接続する切替え中継システムにおいて、新規機器の少なくともいずれか１つが接続されたか否か、又は新規機器のいずれか１つが切替えスイッチにより切替えられたか否かを検知し、接続又は切替えを検知した場合には、第１のネットワークの再構築を抑止させる。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明を、切替え中継装置に具体化した第一実施形態を図１〜図６に従って説明する。
図１は、切替え中継装置の外観を示す概略図である。
第１のネットワーク１は、ＩＥＥＥ１３９４準拠のインタフェース装置を搭載した機器（以下、１３９４機器という）２〜５により構築される。また、第２のネットワーク６は、前記第１のネットワーク１、１３９４機器７〜９、及び切替え中継装置１０を含む。尚、本実施形態において、１３９４機器２は、例えばパーソナルコンピュータであり、他の１３９４機器３，４，５，７，８，９を制御するホスト（以下、ホストパソコンという）として機能する。
切替え中継装置１０は、複数（図では４つ）の接続ポート１１〜１４、切替えスイッチ１５及び表示装置１６を備える。
第１のネットワーク１は接続ポート１１に接続され、１３９４機器７〜９はそれぞれ接続ポート１２〜１４に接続される。
切替えスイッチ１５は、接続ポート１２〜１４のいずれか１つを選択して接続ポート１１に接続する。
表示装置１６は、表示装置１６ａ〜１６ｃを含み、それら表示装置１６ａ〜１６ｃは前記接続ポート１２〜１４に対応して設けられている。そして、表示装置１６ａ〜１６ｃは、接続ポート１２〜１４のいずれが接続ポート１１に接続されているかを識別可能に表示する。
即ち、切替え中継装置１０は、その切替えスイッチ１５により選択された１３９４機器７〜９のいずれか１つを第１のネットワーク１に接続し、第２のネットワーク６を構築する。
図２は、切替え中継装置の内部構造を示す概略図である。
切替え中継装置１０は、物理層回路１７，１８、リンク層回路１９、アプリケーション層回路２０及び記憶装置２１を含む。
物理層回路（図中、ＰＨＹ０で示す）１７は前記接続ポート１１（図示略）に接続される。そして、物理層回路１７は、第１のネットワーク１（図中、１３９４ネットワークで示す）からパケット（データ）を受信すると、その電気信号を論理信号に変換してリンク層回路（図中、ＬＩＮＫで示す）１９に出力する。また、物理層回路１７は、リンク層回路１９からの論理信号を電気信号に変換したパケットを第１のネットワーク１に送信する。
物理層回路１８は、複数（図では３つ）の物理層回路（図中、ＰＨＹ１，ＰＨＹ２，ＰＨＹ３で示す）１８ａ〜１８ｃを含み、それら物理層回路１８ａ〜１８ｃはそれぞれ前記接続ポート１２〜１４（図示略）に接続される。そして、各物理層回路１８ａ〜１８ｃは、対応する１３９４機器７〜９からパケットを受信すると、その電気信号を論理信号に変換してリンク層回路１９に出力する。また、各物理層回路１８ａ〜１８ｃは、リンク層回路１９からの論理信号を電気信号に変換したパケットを対応する１３９４機器７〜９に送信する。
リンク層回路１９は、物理層回路１７，１８（物理層回路１８ａ〜１８ｃ）が受送信するパケットを管理し、受信した自身宛のデータを記憶装置（図中、Ｍｅｍｏｒｙで示す）２１に格納する。また、リンク層回路１９は、データの送信時においては記憶装置２１に格納されたパケットを物理層回路１７あるいは物理層回路１８に出力する。即ち、切替え中継装置１０は、そのリンク層回路１９により物理層回路１７及び物理層回路１８にデータの授受を行う。
アプリケーション層回路（図中、ＡＰＰＬＹで示す）２０は、物理層回路１７，１８及びリンク層回路１９を制御するプログラムが記録されている。従って、アプリケーション層回路２０は、物理層回路１７及び物理層回路１８に対するデータの授受を、リンク層回路１９を媒介としてどのように行うかを制御する。即ち、後述する１３９４機器７〜９の利用方法及び制御方法は、アプリケーション層回路２０により決定される。
また、アプリケーション層回路２０に、前記切替えスイッチ（図中、ＳＷで示す）１５及び表示装置（図中、ＬＥＤで示す）１６が接続されている。従って、アプリケーション層回路２０は、例えば、選択された１３９４機器７〜９に対応する表示装置１６ａ〜１６ｃを点灯させる。そして、切替えスイッチ１５により１３９４機器７〜９のいずれか１つを選択すると、アプリケーション層回路２０は、その選択された機器に対するパケットの転送方法を決定する。
図３は、切替え中継装置のシステムを示す概略図である。
切替え中継装置１０は、その物理層回路１８ａ〜１８ｃ（図示略）に１３９４機器７〜９が接続されると、それら各１３９４機器７〜９のコンフィグレーションロム情報（装置情報）７７，８８，９９を読み込み、前記記憶装置２１の記憶領域２１ａに記憶する。尚、記憶領域２１ａに一旦記憶された装置情報７７，８８，９９は、１３９４機器７〜９が切替え中継装置１０から取り外された後も記憶されている。これにより、切替え中継装置１０から取り外された１３９４機器７〜９が再接続された場合に、該切替え中継装置１０は、それら各１３９４機器７〜９の装置情報７７，８８，９９における最小限の情報を読み込むことにより、同１３９４機器７〜９を認識することができる。
そして、第１のネットワーク１（図示略）の再構築が行われた際に、ホストパソコン２から前記各装置情報７７，８８，９９の取得の要求がされると、切替え中継装置１０は、その記憶領域２１ａに記憶した各装置情報７７，８８，９９をホストパソコン２の格納領域２ａに格納する。このとき、切替えスイッチ１５（図示略）により１３９４機器７〜９のいずれか１つが選択されている場合、又は選択されていた１３９４機器７〜９のいずれかが切替えスイッチ１５により切替えられた場合には、その選択された又は切替えられた１３９４機器７〜９の装置情報７７，８８，９９のいずれか１つが格納領域２ａに格納される。これにより、ホストパソコン２は切替え中継装置１０に接続された１３９４機器７〜９を認識する。
図４は、切替え中継装置の動作を示すフローチャートである。
ステップ１０１において、切替え中継装置１０は、ホストパソコン２の存在する第１のネットワーク（１３９４ネットワーク）１が物理層回路（ＰＨＹ０）１７に接続されたか否かを判断し、第１のネットワーク１が接続された場合にはステップ１０２へ遷移する。ステップ１０１において、第１のネットワーク１が接続されていない場合には接続されるまで待つ。
ステップ１０２において、切替え中継装置１０は、１３９４機器７〜９の装置情報７７，８８，９９を読み出し、それら装置情報７７，８８，９９を前記記憶装置２１（図示略）内に記憶する。
ステップ１０３において、ホストパソコン２は、装置情報７７，８８，９９の取得を要求し、それに応答して切替え中継装置１０は、装置情報７７，８８，９９をホストパソコン２に格納する。このとき、上述したように切替えスイッチ１５（図示略）により１３９４機器７〜９のいずれか１つが選択されている場合、又は選択されていた１３９４機器７〜９のいずれかが切替えスイッチ１５により切替えられた場合、その選択された又は切替えられた１３９４機器７〜９の装置情報７７，８８，９９のいずれか１つをホストパソコン２に格納する。そして、ホストパソコン２は、該ホストパソコン２に格納された装置情報７７，８８，９９に基づいて１３９４機器７〜９へ送信するデータを生成する。
ステップ１０４において、切替え中継装置１０は、第１のネットワーク１からのデータを受信したか否かを判断し、データを受信する場合にはステップ１０５へ遷移し、データを受信しない場合にはステップ１０６へ遷移する。
ステップ１０５において、切替え中継装置１０は、受信データを記憶装置２１内に保存し、前記アプリケーション層回路２０の制御プログラムに基づいて前記受信データを各１３９４機器７〜９に転送する。
ステップ１０６において、切替え中継装置１０は、物理層回路１７と第１のネットワーク１とが切断された場合にステップ１０１へ遷移し、第１のネットワーク１が再接続されるまで待つ。また、ステップ１０６において、切替え中継装置１０は、物理層回路（ＰＨＹ１〜３）１８ａ〜１８ｃに１３９４機器７〜９以外の１３９４機器が接続された場合にはステップ１０２へ遷移し、当該新たに接続された１３９４機器の装置情報を読み込む。また、ステップ１０６において、上記した以外の場合に切替え中継装置１０はステップ１０４へ遷移し、第１のネットワーク１からの受信データを待つ。
以下、切替え中継装置１０の接続ポート１２〜１４に接続する１３９４機器７〜９として第１〜第３のビデオカムコーダ（図中、ＶＣＲ１，ＶＣＲ２，ＶＣＲ３で示す）７ａ，８ａ，９ａを接続した例を図５及び図６に従って説明する。尚、図５及び図６に示す第１のネットワーク（図中、１３９４ネットワークで示す）１において、ＰＣは前記ホストパソコン２に対応し、ＤｅｖｉｃｅＡ，ＤｅｖｉｃｅＢ，ＤｅｖｉｃｅＣは前記１３９４機器３〜５に対応する。
第１〜第３のビデオカムコーダ７ａ，８ａ，９ａが接続された切替え中継装置１０を第１のネットワーク１に接続すると、当該第１のネットワーク１の再構築が行われる。ちなみに、このとき第１のネットワーク１は、ホストパソコン２に接続された物理層回路１７（図示略）のノードのみ認識することにより、第１〜第３のビデオカムコーダ７ａ，８ａ，９ａのノードはバスリセットを発生しない。
ホストパソコン２は、切替え中継装置１０に対し第１〜第３のビデオカムコーダ７ａ，８ａ，９ａの装置情報（図中、装置情報１，２，３にて示す）７７ａ，８８ａ，９９ａの取得を要求するパケットを送信する。これに応答して、切替え中継装置１０は、第１〜第３のビデオカムコーダ７ａ，８ａ，９ａの装置情報７７ａ，８８ａ，９９ａを読み出し、それら装置情報７７ａ，８８ａ，９９ａを記憶装置２１（図示略）に記憶する。
今、例えば、切替えスイッチ１５により第１のビデオカムコーダ７ａが選択されているとする。すると、切替え中継装置１０は、第１のビデオカムコーダ７ａの装置情報７７ａをホストパソコン２に通知する。従って、ホストパソコン２は、切替え中継装置１０に接続された第１〜第３のビデオカムコーダ７ａ，８ａ，９ａのうち、第１のビデオカムコーダ７ａを認識する。
次いで、図５に示すように、切替え中継装置１０は、その物理層回路１７（図示略）にホストパソコン２から第１のビデオカムコーダ７ａを制御するパケットを受信すると、そのパケットは、リンク層回路１９（図示略）を介して物理層回路１８ａ（図示略）から第１のビデオカムコーダ７ａに転送される。また、切替え中継装置１０は、第１のビデオカムコーダ７ａから画像データ等を受信すると、その画像データをアプリケーション層回路２０の機能に基づいて第１のネットワーク１に送信する。
図６は、切替えスイッチ１５により第１のネットワーク１に接続する機器を第１のビデオカムコーダ７ａから第２のビデオカムコーダ８ａに切替えた例を示す。
切替えスイッチ１５により第２のビデオカムコーダ８ａを選択すると、当該第２のビデオカムコーダ８ａは、バスリセットを発生する。このとき、第１のネットワーク１の再構築は行われない。
詳述すると、図２において説明したように、物理層回路１７と物理層回路１８ａ〜１８ｃは、リンク層回路１９を介して接続されている。つまり、物理層回路１７に接続されるホストパソコン２のノードと、物理層回路１８ａ〜１８ｃに接続される第１〜第３のビデオカムコーダ７ａ，８ａ，９ａの各ノードとはリンク層回路１９により分離されている。このため、第２のビデオカムコーダ８ａがバスリセットを発生した場合にも、そのノードＩＤが変更された情報が、第１のネットワーク１に通知されることはない。従って、第１のネットワーク１に接続した第１〜第３のビデオカムコーダ７ａ，８ａ，９ａのいずれかが切替えスイッチ１５により切替えられた場合に、当該第１のネットワーク１の再構築の発生は抑止される。
さて、第２のビデオカムコーダ８ａが選択されると、切替え中継装置１０は、その記憶装置２１（図示略）内に予め記憶されている第２のビデオカムコーダ８ａの装置情報８８ａをホストパソコン２に格納する。従って、ホストパソコン２は、切替え中継装置１０に接続された第１〜第３のビデオカムコーダ７ａ，８ａ，９ａのうち、第２のビデオカムコーダ８ａを認識する。
ちなみに、選択した第２のビデオカムコーダ８ａを切替え中継装置１０から取り外した場合、該切替え中継装置１０は、アプリケーション層回路２０（図示略）の機能により他の第１及び第３のビデオカムコーダ７ａ，９ａを自動的に選択する。この際、同様に第１のネットワーク１の再構築の発生は抑止される。また、第１〜第３のビデオカムコーダ７ａ，８ａ，９ａ以外のビデオカムコーダを切替え中継装置１０に接続した場合、該切替え中継装置１０は、その新たに接続されたビデオカムコーダの装置情報をホストパソコン２に通知する。この際も、同様に第１のネットワーク１の再構築の発生は抑止される。
次に、本発明の第一実施形態の切替え中継装置、及び切替え中継システムの特徴を以下に記載する。
（１）ホストパソコン２の存在する第１のネットワーク１は、物理層回路１７に接続される。１３９４機器７〜９は、物理層回路１８ａ〜１８ｃに接続される。物理層回路１７と物理層回路１８ａ〜１８ｃはリンク層回路１９を介して接続され、物理層回路１７と物理層回路１８ａ〜１８ｃとは互いに分離される。そのため、１３９４機器７〜９の挿抜により当該１３９４機器７〜９にバスリセットが発生しても、第１のネットワーク１の再構築の発生は抑止される。従って、第１のネットワーク１においてデータ転送中の１３９４機器が存在する場合にも、そのデータ転送に支障をきたすことなく、確実にデータ転送を実行させることができる切替え中継装置１０を提供できる。
（２）第１のネットワーク１の再構築の発生を抑止して、切替えスイッチ１５により１３９４機器７〜９のいずれか１つが選択される。即ち、接続した１３９４機器７〜９を使用目的に応じて切替えた場合にも、ネットワークの機能が停止されることはない。
（３）第１のネットワーク１の再構築の発生が抑止されるため、ホストパソコン２は、第１のネットワーク１内の１３９４機器３〜５の装置情報を再認識する必要はない。従って、ホストパソコン２にかかる負荷を低減できる。
（４）切替え中継装置１０は、その切替えスイッチ１５により１３９礒器７〜９のいずれか１つを選択すると、その選択された装置情報をホストパソコン２に通知する。これにより、例えば１３９４機器７を選択した場合に、ホストパソコン２は、切替え中継装置１０を１３９４機器７として認識する。このとき、切替え中継装置１０に接続された１３９４機器８，９は、ホストパソコン２に認識されない。従って、使用しない機器のノード数の増加が防止されるため、ホストパソコン２の負荷が必要以上に大きくなることを抑止し、さらには第１のネットワーク１の負荷が低減できる。
（５）切替え中継装置１０は、１３９４機器７〜９の装置情報７７，８８，９９を記憶する記憶装置２１を備えている。このため、一度取り外された１３９４機器７〜９を再接続した場合に、すべての装置情報が読み出される必要はない。
（６）切替え中継装置１０に接続されたノード数を１つとすることができるため、第２のネットワーク６におけるデータ転送に遅延が生じることが防止される。
以下、本発明を、切替え中継装置に具体化した第二実施形態を図７及び図８に従って説明する。尚、本実施形態において、第一実施形態と同様な構成には、同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
図７及び図８は、切替え中継装置１０の接続ポート１２〜１４に接続する１３９４機器７〜９として第１〜第３のハードディスク（図中、ＨＤＤ１，ＨＤＤ２，ＨＤＤ３で示す）７ｂ，８ｂ，９ｂを接続した例を示す。
第１〜第３のハードディスク７ｂ，８ｂ，９ｂが接続された切替え中継装置１０を第１のネットワーク１に接続すると、当該第１のネットワーク１の再構築が行われる。ちなみに、第一実施形態と同様、第１〜第３のハードディスク７ｂ，８ｂ，９ｂのノードはバスリセットを発生しない。
また、同様に切替え中継装置１０は、第１〜第３のハードディスク７ｂ，８ｂ，９ｂの装置情報（図中、装置情報１，２，３にて示す）７７ｂ，８８ｂ，９９ｂを記憶装置２１（図示略）内に記憶する。
今、例えば、切替えスイッチ１５は、第１〜第３のハードディスク７ｂ，８ｂ，９ｂのいずれも選択していないとする。
切替え中継装置１０は、アプリケーション層回路２０（図示略）の機能に従い各装置情報７７ｂ，８８ｂ，９９ｂに基づいた擬似的なハードディスクとしての新たなコンフィグレーションロム情報（装置情報）１１１ｂを生成する。
例として、第１〜第３のハードディスク７ｂ，８ｂ，９ｂの容量が１０ＧＢ（ギガビット）であるとすると、切替え中継装置１０は、およそ３０ＧＢの容量を持つハードディスクとしての新たな装置情報１１１ｂに変換し、その装置情報１１１ｂをホストパソコン２に通知する。
図８に示すように、前記装置情報１１１ｂに基づいてホストパソコン２からデータ転送が開始されると、そのデータは、切替え中継装置１０のアプリケーション層回路２０（図示略）の機能に基づいて第１のハードディスク７ｂに格納される。その後、切替え中継装置１０は、第１のハードディスク７ｂの空き容量がなくなったことを検知すると、第２のハードディスク８ｂに前記データを格納し、当該第２のハードディスク８ｂの空き容量がなくなると、次いで第３のハードディスク９ｂにデータを格納する。
次に、本発明の第二実施形態の切替え中継装置、及び切替え中継システムの特徴を以下に記載する。尚、本実施形態の切替え中継装置１０は、第一実施形態の切替え中継装置１０の特徴も有している。
（１）切替え中継装置１０のアプリケーション層回路２０は、切替えスイッチ１５により１３９４機器７〜９のいずれも選択されない場合に、当該１３９４機器７〜９の装置情報７７，８８，９９に基づいて新たな１つの装置情報を生成する機能を備えている。そして、新たな１つの装置情報をホストパソコン２に通知することにより、当該ホストパソコン２からのデータを転送する機器を自動で選択して切替える。
以下、本発明を、切替え中継装置に具体化した第三実施形態を図９及び図１０に従って説明する。尚、本実施形態において、第一実施形態と同様な構成には、同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
図９及び図１０は、切替え中継装置１０の接続ポート１２〜１４に接続する１３９４機器７〜９として第１〜第３のハードディスク（図中、ＨＤＤ１，ＨＤＤ２，ＨＤＤ３で示す）７ｃ，８ｃ，９ｃを接続した例を示す。
第１〜第３のハードディスク７ｃ，８ｃ，９ｃが接続された切替え中継装置１０を第１のネットワーク１に接続すると、当該第１のネットワーク１の再構築が行われる。ちなみに、第一実施形態と同様、第１〜第３のハードディスク７ｃ，８ｃ，９ｃのノードはバスリセットを発生しない。
また、同様に切替え中継装置１０は、第１〜第３のハードディスク７ｃ，８ｃ，９ｃの装置情報（図中、装置情報１，２，３にて示す）７７ｃ，８８ｃ，９９ｃを記憶装置２１（図示略）内に記憶する。
今、例えば、第１のハードディスク７ｃは、第２のハードディスク８ｃと比較して高速動作する装置であり、第２のハードディスク８ｃは、第１のハードディスク７ｃと比較して大きな容量を持つ装置であるとする。
切替えスイッチ１５により第１のハードディスク７ｃが選択されているとき、切替え中継装置１０は、第１のハードディスク７ｃの装置情報７７ｃをホストパソコン２に通知する。
そして、切替え中継装置１０は、ホストパソコン２からデータを受信すると、そのデータを切替えスイッチ１５により選択された第１のハードディスク７ｃに格納する。
その後、切替え中継装置１０は、第１のハードディスク７ｃの空き容量がなくなったことを検知すると、アプリケーション層回路２０（図示略）の機能に基づいて、図１０に示すように前記データを第３のハードディスク９ｃに格納する。即ち、アプリケーション層回路２０は、第１のハードディスク７ｃの空き容量がないことを検知して、第３のハードディスク９ｃに選択を自動で切替え、当該第３のハードディスク９ｃにデータを一時退避させる。また、アプリケーション層回路２０は、データを一時退避させるとともに第１のハードディスク７ｃに格納されたデータを第２のハードディスク８ｃに転送させる。
そして、第１のハードディスク７ｃに格納された全てのデータを第２のハードディスク８ｃに格納した後、アプリケーション層回路２０は、ホストパソコン２から受信したデータを再び切替えスイッチ１５により選択された第１のハードディスク７ｃに格納する。また、アプリケーション層回路２０は、第３のハードディスク７ｃに一時退避させたデータを第１のハードディスク７ｃに転送させる。
このような機能をアプリケーション層回路２０に備えることにより、切替え中継装置１０は、第２のハードディスク８ｃをバックアップ装置として動作させる。
次に、本発明の第三実施形態の切替え中継装置、及び切替え中継システムの特徴を以下に記載する。尚、本実施形態の切替え中継装置１０は、第一実施形態の切替え中継装置１０の特徴も有している。
（１）切替え中継装置１０のアプリケーション層回路２０は、例えば、切替えスイッチ１５により選択された１３９４機器７にデータを格納する空き領域がないことを検知した場合、他の１３９４機器９にデータを退避させるとともに、１３９４機器７のデータを１３９４機器８に転送させる。アプリケーション層回路２０にこのような機能を備えた場合、１３９４機器７にデータを格納する空き領域を監視して、切替えスイッチ１５を切替える必要はない。また、１３９４機器８をバックアップ装置として使用することにより、１３９４機器７に対して常に高速にデータ転送が行える。
以下、本発明を、切替え中継装置に具体化した第四実施形態を図１１に従って説明する。尚、本実施形態において、第一実施形態と同様な構成には、同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
図１１は、切替え中継装置１０の接続ポート１２〜１４に接続する１３９４機器７〜９として第１〜第３のデバイス（図中、Ｄｅｖｉｃｅ１，Ｄｅｖｉｃｅ２，Ｄｅｖｉｃｅ３で示す）７ｄ，８ｄ，９ｄを接続した例を示す。
第１〜第３のデバイス７ｄ，８ｄ，９ｄが接続された切替え中継装置１０を第１のネットワーク１に接続すると、当該第１のネットワーク１の再構築が行われる。ちなみに、第一実施形態と同様、第１〜第３のデバイス７ｄ，８ｄ，９ｄのノードはバスリセットを発生しない。
また、同様に切替え中継装置１０は、第１〜第３のデバイス７ｄ，８ｄ，９ｄの装置情報（図中、装置情報１，２，３にて示す）７７ｄ，８８ｄ，９９ｄを記憶装置２１（図示略）内に記憶する。
今、例えば、切替えスイッチ１５により第１〜第３のデバイス７ｄ，８ｄ，９ｄのいずれも選択されていないとする。切替え中継装置１０は、アプリケーション層回路２０（図示略）の機能に従い、第１〜第３のデバイス７ｄ，８ｄ，９ｄの各装置情報７７ｄ，８８ｄ，９９ｄを全てホストパソコン２に通知する。これにより、ホストパソコン２は、切替え中継装置１０に接続された第１〜第３のデバイス７ｄ，８ｄ，９ｄを認識する。
ホストパソコン２は、第１〜第３のデバイス７ｄ，８ｄ，９ｄのいずれを利用したいかを、それらの各装置情報７７ｄ，８８ｄ，９９ｄに基づいて選択する。例として、ホストパソコン２により第３のデバイス９ｄが選択されたとする。すると、ホストパソコン２は、第３のデバイス９ｄの装置情報９９ｄを切替え中継装置１０に通知する。切替え中継装置１０はその装置情報９９ｄを受け取り、この装置情報９９ｄに基づいてアプリケーション層回路２０（図示略）は、図１１に示すようにホストパソコン２から受信したデータを第３のデバイス９ｄに転送する。
次に、本発明の第四実施形態の切替え中継装置、及び切替え中継システムの特徴を以下に記載する。尚、本実施形態の切替え中継装置１０は、第一実施形態の切替え中継装置１０の特徴も有している。
（１）切替え中継装置１０のアプリケーション層回路２０は、ホストパソコン２に１３９４機器７〜９の装置情報７７，８８，９９を全て通知し、当該ホストパソコン２で選択した機器に対してデータ転送を行う。即ち、データ転送を行う１３９４機器は、ホストパソコン２を操作することにより１３９４機器７〜９のいずれかに切り替えられる。
以下、本発明を、切替え中継装置に具体化した第五実施形態を図１２に従って説明する。尚、本実施形態において、第１のネットワーク１内のホストパソコン２２は、第一〜第四実施形態のホストパソコン２と異なり、１３９４機器７〜９の装置情報７７，８８，９９を格納する格納領域２ａを有さないパソコンであり、他の第一実施形態と同様な構成には、同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
図１２は、切替え中継装置１０の接続ポート１２〜１４に接続する１３９４機器７〜９として第１〜第３のデバイス（図中、Ｄｅｖｉｃｅ１，Ｄｅｖｉｃｅ２，Ｄｅｖｉｃｅ３で示す）７ｅ，８ｅ，９ｅを接続した例を示す。
第１〜第３のデバイス７ｅ，８ｅ，９ｅが接続された切替え中継装置１０を第１のネットワーク１に接続すると、当該第１のネットワーク１の再構築が行われる。ちなみに、第一実施形態と同様、第１〜第３のデバイス７ｅ，８ｅ，９ｅのノードはバスリセットを発生しない。
また、同様に切替え中継装置１０は、第１〜第３のデバイス７ｅ，８ｅ，９ｅの装置情報（図中、装置情報１，２，３にて示す）７７ｅ，８８ｅ，９９ｅを記憶装置２１（図示略）内に記憶する。
今、例えば、切替えスイッチ１５により第２のデバイス８ｅから第１のデバイス７ｅに切替えられたとする。このとき、ホストパソコン２２は当該ホストパンコン２２内部に格納領域２ａを有さないため、切替えられた第１のデバイス７ｅの装置情報７７ｅが、ホストパソコン２２から通知されない。
すると、切替え中継装置１０は、そのアプリケーション層回路２０（図示略）の機能により、第１のネットワーク１におけるバスのトラフィック状態を検知する。即ち、切替え中継装置１０は、第１のネットワーク１内のホストパソコン２２，１３９４機器（図中、ＤｅｖｉｃｅＡ，ＤｅｖｉｃｅＢ，ＤｅｖｉｃｅＣで示す）３〜５のいずれかがデータ転送を行っているか否かを判断する。
データ転送が行われていないと判断すると、切替え中継装置１０は、ホストパソコン２２にバスリセットを発生させる。バスリセットを発生したホストパソコン２２は、第１のネットワーク１の再構築を行い、切替え中継装置１０に対し装置情報の取得を要求する。これに応答して切替え中継装置１０は、切替えスイッチ１５により選択された第１のデバイス７ｅの装置情報７７ｅを予め記憶されている記憶領域２１（図示略）から読み出し、ホストパソコン２２へ通知する。従って、ホストパソコン２２は、第１のデバイス７ｅを認識する。
次に、本発明の第五実施形態の切替え中継装置、及び切替え中継システムの特徴を以下に記載する。
（１）切替え中継装置１０のアプリケーション層回路２０は、装置情報７〜９を格納する格納領域２ａを有さないホストパソコン２２である場合には、当該ホストパソコン２２にバスリセットを発生させることにより、同ホストパソコン２２に装置認識を行わせる。この際、切替え中継装置１０は、第１のネットワーク１におけるトラフィック状態を監視して、データ転送が行われていないと判断したとき、ホストパソコン２２にバスリセットを発生させる。これにより、第１のネットワーク１内において、データ転送中にある１３９４機器が影響を受けることはない。
上記各実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記各実施形態では、ホストをパーソナルコンピュータとしたが、他の１３９４機器で制御を行うこととしてもよい。
・上記各実施形態では、物理層回路１８は、３つの物理層回路１８ａ〜１８ｃを設けたが、４以上としてもよい。
・接続ポート１２〜１４に接続する１３９４機器は、上記各実施の形態に限らず、デジタルビデオカムコーダ（ＤＶＣ）等としてもよい。
・上記各実施形態において、第１のネットワーク１内のホストは２以上としてもよい。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の第一実施形態の切替え中継装置の外観を示す概略図である。
図２は、同じく切替え中継装置の内部構造を示す概略図である。
図３は、同じく切替え中継装置のシステムを示す概略図である。
図４は、同じく切替え中継装置の動作を示すフローチャートである。
図５は、同じく切替え中継装置にビデオカムコーダを接続した例を示すブロック図である。
図６は、同じく切替え中継装置に接続したビデオカムコーダを切替えた場合を説明するブロック図である。
図７は、本発明の第二実施形態の切替え中継装置にハードディスクを接続した場合を説明するブロック図である。
図８は、同じく切替え中継装置に接続したハードディスクにデータを転送する場合を説明するブロック図である。
図９は、本発明の第三実施形態の切替え中継装置にハードディスクを接続した場合を説明するブロック図である。
図１０は、同じく切替え中継装置に接続したハードディスクにデータを転送する場合を説明するブロック図である。
図１１は、本発明の第四実施形態の切替え中継装置にデバイスを接続した場合を説明するブロック図である。
図１２は、本発明の第五実施形態の切替え中継装置にデバイスを接続した場合を説明するブロック図である。
図１３は、従来の中継装置の構造を示す概略図である。
図１４は、従来の切替え装置の構造を示す概略図である。
図１５は、従来の中継装置の動作を示すフローチャートである。
図１６は、従来の切替え装置の動作を示すフローチャートである。
【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】
2002056547.tif 000009
【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】
2002056547.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2002056547.tif 000017
【図１６】
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【国際調査報告】
2002056547.tif 000019
2002056547.tif 000020
2002056547.tif 000021