DE4219918A1 - Datenkommunikationssystem - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Datenkommunikationssystem, bei
dem eine Mehrzahl von Knoten an eine Multiplexübertragungs
leitung für Kommunikationsdaten angeschlossen sind, die eine
Rahmenstruktur aufweisen, die durch mehrere Zeitschlitze und
mehrere Pakete gebildet wird. Die Erfindung betrifft insbe
sondere ein Kommunikationssystem, das zum Empfangen von Kom
munikationsdaten geeignet ist, wobei es diese Daten in kon
tinuierliche Daten wandelt.
Wenn Kommunikationsdaten in eine Kommunikationsübertra
gungsleitung eintreten, werden sie in reservierten Zeit
schlitzen angeordnet. Eine Kommunikations-Datenendstelle ist
an jeden Knoten angeschlossen. Ein Puffer ist in jedem Kno
ten vorhanden, und er greift jedesmal dann mit einer vorge
gebenen Schreibrate auf die Daten auf der Übertragungslei
tung zu, wenn ein reservierter Zeitschlitz erscheint, um die
Daten einmalig in einem Speicher abzulegen. Anschließend
werden die Daten kontinuierlich mit einer Leserate ausgele
sen, die kleiner ist als die Schreibrate, und sie werden an
die Kommunikations-Datenendstelle gegeben.
Die Daten von der Übertragungsleitung verbleiben im Puffer,
bevor sie an die Datenendstelle ausgegeben werden. Diese
Verweilzeit wird die Verzögerungszeit der Datenübertragung
zu einer Datenendstelle. Je kürzer die Verweilzeit ist,
desto kürzer wird die Datenübertragungszeit, was von Vorteil
ist.
Als Unterschreitung wird der Zustand bezeichnet, bei dem
keine Daten im Speicher des Puffers angesammelt sind, wo es
also nicht möglich ist, Daten kontinuierlich aus dem Spei
cher auszulesen. Herkömmlicherweise wird beim Auftreten von
Unterschreitung mit dem Auslesen von Daten gewartet, bis
wieder ausreichend Daten im Speicher eines Puffers vorhanden
sind. Die Wartezeit wurde zur Verweilzeit der Daten, wodurch
die für Datenübertragung zur Datenendstelle erforderliche
Zeit verlängert wurde.
Ein Steuerverfahren für einen Puffer für den Fall, daß Un
terschreitung auftritt, ist in der Schrift JP-A-64-41 541 be
schrieben. Bei diesem Puffersteuerungssystem ist in einem
Empfangspuffer ein Zähler vorhanden, der jedesmal dann
zählt, wenn eine Unterschreitung auftritt. Daten werden aus
dem Empfangspuffer ausgelesen, nachdem der Zählwert für die
Datenmenge gespeichert wurde, die einmal im Empfangspuffer
abgelegt wurde.
Bei den in dieser Schrift beschriebenen Techniken besteht
das Problem, daß die Verweilzeit von Daten im Puffer vom
Zählwert für die im Zähler gesetzte Puffernummer abhängt und
daß die Übertragungsverzögerungszeit in Übereinstimmung mit
diesem Wert verlängert wird.
Ein Verfahren zur Durchschalte-Vermittlungstechnik in einem
Token-Ring-LAN (LAN = Local Area Network = örtliches Verbin
dungsnetz) ist in der Schrift JP-A-62-2 66 943 beschrieben.
Gemäß der in dieser Schrift dargelegten Erfindung werden Da
ten übertragen, nachdem sie für eine gewisse Zeitspanne in
einem Puffer angesammelt wurden, wodurch sich ein Problem
der Datenverzögerung aufgrund der Verweilzeit der Daten
stellt.
Ein Mehrkanal-Paketempfangssystem ist in der Schrift JP-A-
62-2 66 946 beschrieben. Gemäß der in dieser Schrift dargeleg
ten Erfindung werden Blinddaten vorab in einem Puffer akku
muliert, und die Menge dieser Blinddaten (Versatz) wird ab
hängig von der Kommunikationsentfernung verändert, um An
kunftsschwankungen betreffend die Daten zu absorbieren.
Ein aktuelles Kommunikationssystem ist in der Schrift JP-A-
2-14 644 beschrieben. Gemäß der in dieser Schrift dargelegten
Erfindung wird Durchsatzsteuerung zwischen Knoten in Einhei
ten von Paketen ausgeführt.
Eine Pufferspeicherschaltung für Paketübertragung ist in der
Schrift JP-A-2-1 11 137 beschrieben. Gemäß der in dieser
Schrift dargelegten Erfindung werden Lese- oder Schreib
adressen verändert, wenn ein Datenüberlauf oder -unter
schreiten auftritt.
Ein Laststeuerungssystem für Paketaustausch ist in der
Schrift JP-A-2-1671 beschrieben. Gemäß der in dieser Schrift
dargelegten Erfindung wird absichtlich ein Konflikt auf
einem Bus herbeigeführt, wenn die Datenmenge in einem Puffer
eine gewisse Schwellenmenge überschreitet, um die Datenüber
tragung in den Puffer zeitweilig zu verzögern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kommunika
tionssystem mit kleiner Übertragungsverzögerung anzugeben,
wie auch ein Steuerverfahren hierfür.
Um diese Aufgabe zu lösen, werden bei einem erfindungsgemä
ßen Steuerverfahren für einen Puffer Daten von einer Kommu
nikationsübertragungsleitung empfangen, die empfangenen
Daten werden mit einer vorbestimmten Schreibrate in einen
Puffer eingeschrieben, die in den Puffer eingeschriebenen
Daten werden mit einer vorbestimmten Leserate ausgelesen,
während einer vorgegebenen Zeitspanne ab dem Lesestartzeit
punkt wird die Menge der in den Puffer eingeschriebenen und
in ihm akkumulierten Daten mit einem vorgegebenen Schwellen
wert verglichen, und der Puffer schreibt nur dann von der
Kommunikationsübertragungsleitung herkommende Daten ein,
wenn sich beim Vergleich herausgestellt hat, daß die Menge
der akkumulierten Daten gleich groß ist wie oder kleiner ist
als der Schwellenwert, und der Puffer schreibt gleichzeitig
Daten von der Kommunikationsübertragungsleitung ein und
liest Daten aus dem Puffer aus, wenn die Menge an akkumu
lierten Daten größer ist als der Schwellenwert, was für eine
vorgegebene Zeitspanne gilt.
Darüber hinaus weist der Puffer des erfindungsgemäßen Über
tragungssystems eine Einheit zum Empfangen von Daten von der
Kommunikationsübertragungsleitung auf, eine Speichereinrich
tung zum Speichern empfangener Daten, eine Einheit zum Steu
ern der Zeit zum Einschreiben empfangener Daten in die Spei
chereinrichtung mit einer vorbestimmten Schreibrate, eine
Schwellenwert-Einstelleinheit zum Bezeichnen der kleinsten
in der Speichereinrichtung akkumulierten Datenmenge und eine
Einheit zum Vergleichen der in die Speichereinrichtung ein
geschriebenen und dort akkumulierten Datenmenge mit dem
Schwellenwert für eine vorgegebene Zeitspanne ab dem Lese
startzeitpunkt und zum Verhindern des Auslesens von Daten
aus der Speichereinrichtung, wenn die Menge akkumulierter
Daten gleich groß ist wie oder kleiner ist als der Schwel
lenwert, und zum Erlauben des Auslesens von Daten aus der
Speichereinrichtung mit vorgegebener Leserate, wenn die Men
ge der in der Speichereinrichtung akkumulierten Daten größer
ist als der Schwellenwert.
Darüber hinaus weist das erfindungsgemäße Kommunikationssy
stem eine Kommunikationsübertragungsleitung auf, in der
Nachrichtendaten übertragen werden und an die mehrere Kommu
nikationsknoten angeschlossen sind, wobei jeder Kommunika
tionsknoten eine Einheit zum Empfangen von Daten von der
Kommunikationsübertragungsleitung aufweist, eine Datenend
stelle, die mit dem Kommunikationsknoten verbunden ist,
einen Puffer, der zwischen der Kommunikationsempfangseinheit
und der Datenendstelle angeordnet ist und die Übertragung
der Nachrichtendaten steuert, eine Speichereinrichtung zum
Speichern empfangener Daten, eine Einheit zum Steuern des
zeitlichen Ablaufs zum Einschreiben empfangener Daten in die
Speichereinheit mit vorgegebener Schreibrate, eine Schwellen
wert-Einstelleinheit zum Bezeichnen der kleinsten Menge in
der Speichereinheit akkumulierter Daten und eine Einheit zum
Vergleichen der Menge der in die Speichereinheit einge
schriebenen und dort akkumulierten Daten mit dem Schwellen
wert für eine vorgegebene Zeitspanne ab dem Startzeitpunkt
und zum Verhindern, daß Daten aus der Speichereinrichtung
ausgelesen werden, wenn die Menge akkumulierter Daten gleich
groß ist wie oder kleiner ist als der Schwellenwert, und zum
Erlauben, daß Daten aus der Speichereinrichtung mit vorgege
bener Leserate ausgelesen werden, wenn die Menge in der
Speichereinrichtung akkumulierter Daten größer ist als der
Schwellenwert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Verweilzeit von Da
ten im Puffer dadurch so kurz wie möglich, daß die Menge
akkumulierter Daten in solchem Ausmaß an die kleinste Menge
angepaßt wird, daß Daten vorab im Empfangspuffer ohne Aus
lesen derselben als kontinuierliche Daten akkumuliert wer
den, damit kein Unterschreiten nach einer Rahmenperiode auf
tritt. Als Verfahren zum Einstellen der Menge akkumulierter
Daten wird der Minimalwert für die Menge akkumulierbarer Da
ten im Empfangspuffer, die sich zeitabhängig ändert, als
Zielwert dadurch festgelegt, daß Puffersteuerung nur in
einer gewissen Zeitspanne nach dem Start der Kommunikation
ausgeführt wird.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von durch Figuren
veranschaulichten Ausführungsbeispielen beschrieben.
Fig. 1 ist ein Strukturdiagramm für ein erfindungsgemäßes
Kommunikationssystem;
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm eines Empfangsknotens in einem
Kommunikationssystem;
Fig. 3 ist ein Diagramm, das die zeitabhängige Änderung der
Menge der in einem Empfangspuffer akkumulierten Daten zeigt;
Fig. 4 ist ein Diagramm, das die Änderung der Menge akkumu
lierter Daten zeigt, wenn ein Takt verändert wird;
Fig. 5 ist ein Diagramm zum Erläutern eines Steuerverfahrens
für einen Empfangspuffer bei einem Ausführungsbeispiel der
Erfindung;
Fig. 6 ist ein Diagramm zum Erläutern eines weiteren Steuer
verfahrens für einen Empfangspuffer bei einem Ausführungs
beispiel gemäß der Erfindung;
Fig. 7 ist ein Diagramm zum Erläutern eines weiteren Steuer
verfahrens für einen Empfangspuffer bei einem Ausführungs
beispiel gemäß der Erfindung;
Fig. 8 ist ein Blockdiagramm, das die interne Struktur eines
Empfangsknotens bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung
zeigt;
Fig. 9 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen reser
vierten Zeitschlitzen und der Menge akkumulierter Daten im
Empfangspuffer bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung
zeigt;
Fig. 10 ist ein Beispiel für einen Rahmen, wie er bei einem
Steuerzeitschlitz vorliegt;
Fig. 11 ist ein Blockdiagramm, das die innere Struktur eines
Empfangsknotens bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung
zeigt;
Fig. 12 ist ein Diagramm zum Erläutern des Betriebs des Aus
führungsbeispiels von Fig. 11;
Fig. 13 ist ein Diagramm zum Erläutern des Betriebs des Aus
führungsbeispiels von Fig. 11;
Fig. 14 ist ein Blockdiagramm, das die innere Struktur eines
Empfangsknotens bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung
zeigt;
Fig. 15 ist ein Diagramm zum Erläutern des Betriebs des Aus
führungsbeispiels von Fig. 14;
Fig. 16 ist ein Diagramm zum Erläutern des Betriebs des Aus
führungsbeispiels von Fig. 14;
Fig. 17 ist eine Darstellung einer Rahmenstruktur von Paket
daten; und
Fig. 18-20 zeigen Ausführungsbeispiele von Kommunikations
systemen, bei denen die Erfindung angewendet werden kann.
Fig. 1 zeigt die allgemeine Struktur eines Kommunikations
systems als Ausführungsbeispiel der Erfindung. In Fig. 1 ist
eine Mehrzahl von Knoten (Stationen) 10 an eine Übertra
gungsleitung 6 angeschlossen. Jeweils eine Datenendstelle 1a
bis 1d ist an jeweils einen der mehreren Knoten angeschlos
sen, um ein Kommunikationssystem zu bilden. Die Datenend
stellen senden Daten aus und empfangen solche.
In dem in Fig. 1 dargestellten Kommunikationssystem sind der
Einfachheit halber nur vier Daten mit der Übertragungslei
tung 6 verbundene Datenendstellen dargestellt, jedoch kann
die Erfindung jede beliebige Anzahl von Datenendstellen mei
stern.
Fig. 2 zeigt ein Blockdiagramm der inneren Struktur eines
Knotens 10. Über die Multiplexübertragungsleitung 6 laufen
Daten mit Rahmenstruktur mit jeweils mehreren Zeitschlitzen
7. In jedem Knoten entnimmt ein Übertragungsleitung-Zu
griffsschaltungsteil 5 Daten 8 in Paketformat auf und
schreibt sie in einen Empfangspuffer 2 ein. Ein Schwellen
wert zum Kompensieren von Änderungen der Menge akkumulierter
Daten im Empfangspuffer 2 aufgrund von Taktschwankungen
eines Taktes für die Datenübertragung und eines Taktes zum
Ansteuern des Puffers wird vorab in einer Schwellenwert-Ein
stelleinheit 4 eingestellt. Ein Zeitpunkt, zu dem damit be
gonnen wird, Daten 8 im Paketformat im Empfangspuffer 2 zu
akkumulieren, wird als Kommunikationsstartpunkt angesehen.
Derjenige Zeitpunkt, zu dem eine gewisse Zeitspanne ab dem
jenigen Zeitpunkt abgelaufen ist, zu dem damit begonnen
wird, Daten vom Empfangspuffer 2 in eine Datenendstelle 1
auszulesen, wird als Initialisierungsendzeitpunkt bezeich
net. Eine Puffersteuerungseinheit 3 führt Puffersteuerung,
wie nachfolgend beschrieben, nur in der Zeitspanne zwischen
dem Kommunikationsstartzeitpunkt und dem Initialisierungs
endzeitpunkt aus.
Wie in Fig. 3 dargestellt, wird, wenn Zeitschlitze im Rahmen
reserviert werden, im Empfangspuffer 2 ein auf eine Weise
entsprechendes Variationsmuster der Menge akkumulierter Da
ten bestimmt. Dieses Variationsmuster wiederholt sich mit
jedem Rahmen, jedoch existiert innerhalb jeder Rahmenperiode
ein Zeitpunkt, zu dem die Menge akkumulierter Daten ein Mi
nimum einnimmt. Wenn der Minimalwert der Menge akkumulierter
Daten unter den in Fig. 3 dargestellten Zeiträumen (i), (ii)
und (iii) auf den Wert (ii) gesetzt wird, tritt keine Unter
schreitung im Puffer auf, wodurch es möglich wird, die Puf
ferverweilzeit der Daten zu minimieren. Andererseits ent
steht eine Taktschwankung, wie Jitter, in vielen Fällen beim
Takt für die Datenübertragung und beim Takt für die Puffer
steuerung, wie er für Schreib- und Lesevorgänge in bezug auf
den Puffer in praxisbezogenen Kommunikationssystemen verwen
det wird. Wenn eine derartige Taktschwankung auftritt,
schwankt die Geschwindigkeit für das Schreiben und Lesen von
Daten in bzw. aus dem Empfangspuffer, und in Übereinstimmung
hiermit schwankt auch die Menge akkumulierter Daten. Hierbei
besteht die Möglichkeit, daß Pufferunterschreitung auftritt,
wenn die Taktschwankung auftritt, wenn der Minimalwert für
die Menge akkumulierter Daten auf Null gesetzt ist. Wenn
Taktschwankungen berücksichtigt werden, wird diejenige Da
tenmenge, die dazu in der Lage ist, eine solche Schwankung
zu kompensieren, als diejenige Datenmenge eingestellt, bei
der die eingestellte Menge akkumulierter Daten verwendet
wird. Dadurch ist es möglich, die Pufferverweilzeit für die
Daten nach der Kompensation der Taktschwankung zu minimie
ren. Fig. 4 zeigt ein abgeändertes Beispiel für die Menge
akkumulierter Daten im Empfangspuffer 2 für den Fall, daß
Taktschwankungen auftreten. Der oben genannte Minimalwert
für die Menge akkumulierter Daten kann jedoch dann Null
sein, wenn Taktschwankungen nicht berücksichtigt werden müs
sen.
Steuerabläufe für den Empfangspuffer 2 werden nun beschrie
ben.
Zunächst wird nur ein Schreibvorgang von Daten 8 im Paket
format in den Empfangspuffer 2 ausgeführt (Fig. 5(i)). Ab
dem Zeitpunkt, zu dem die Menge akkumulierter Daten im
Empfangspuffer 2 mit dem Schwellenwert übereinstimmt bis zum
Initialisierungsendzeitpunkt werden kontinuierliche Daten 9
aus dem Empfangspuffer 2 parallel zum Schreiben der Daten 8
im Paketformat ausgelesen, wenn die Menge akkumulierter
Daten im Empfangspuffer 2 größer wird als der Schwellenwert.
Das Auslesen der kontinuierlichen Daten 9 aus dem Empfangs
puffer 2 wird beendet, und nur das Einschreiben von Daten 8
im Paketformat wird ausgeführt, wenn die Menge akkumulierter
Daten im Empfangspuffer 2 so groß wird wie oder kleiner wird
als der Schwellenwert (Fig. 5 (ii), (iii)). Zum Initiali
sierungsendzeitpunkt und danach werden kontinuierliche Daten
aus dem Empfangspuffer 2 ausgelesen, und Daten 8 im Paket
format werden parallel hierzu unabhängig von der Menge
akkumulierter Daten im Empfangspuffer 2 eingeschrieben (Fig.
5 (iv)). Durch eine derartige Puffersteuerung ist es mög
lich, den Minimalwert für die Menge akkumulierter Daten im
Empfangspuffer 2 auf den Schwellenwert zu setzen.
Wenn eine Einrichtung vorhanden ist, die dafür sorgt, daß
der Knoten auf der Empfangsseite die Position eines reser
vierten Zeitschlitzes vor dem Starten von Kommunikation
erkennt, berechnet die Puffersteuerungseinheit 3 den Mini
malzeitpunkt, zu dem die Menge akkumulierter Daten im
Empfangspuffer 2 den Minimalwert erreicht, ausgehend von der
Position des reservierten Zeitschlitzes, und sie steuert
Schreib- und Lesevorgänge betreffend den Empfangspuffer 2
auf Grundlage der Berechnung. Außerdem kann ein Steuer
verfahren angewendet werden, gemäß dem der Initialisierungs
endzeitpunkt als erster Minimalzeitpunkt nach demjenigen
Zeitpunkt angenommen wird, zu dem mit dem Auslesen von Daten
an ein Terminal begonnen wird, Daten nicht gelesen, sondern
Daten nur eingeschrieben werden, bis die Menge akkumulierter
Daten mit dem Schwellenwert übereinstimmt, nachdem das
Akkumulieren von Daten im Empfangspuffer 2 begonnen wurde,
weder ein Schreiben noch Lesen von Daten ab dem Zeitpunkt
ausgeführt wird, zu dem die Menge akkumulierter Daten mit
dem Schwellenwert übereinstimmt, bis zum Initialisierungs
endzeitpunkt, und Daten unabhängig von der Menge akkumu
lierter Daten im Empfangspuffer 2 nach dem Initialisierungs
endzeitpunkt parallel geschrieben und gelesen werden (Fig.
7).
Detaillierter wird eine Struktur des mit der Übertragungs
leitung 6 verbundenen Knotens 10 unter Bezugnahme auf Fig. 8
beschrieben.
Daneben wird ein Empfangs-Schaltungsteil des Knotens 10 ins
besondere für das vorliegende Ausführungsbeispiel beschrie
ben, während ein Sende-Schaltungsteil nicht beschrieben
wird.
Ein Übertragungsleitungszugriff-Schaltungsteil 5, der Daten
im Paketformat aus reservierten Zeitschlitzen auf der Multi
plexübertragungsleitung 6 entnommen hat, sendet eine An
kunftsnachricht für reservierte Zeitschlitze an eine Erzeu
gungsschaltung 321 zum Erlauben von Einschreiben von Daten
im Paketformat. Auf Grundlage des vorstehend Genannten sen
det die Erzeugungsschaltung 321 zum Erlauben des Einschrei
bens von Daten im Paketformat die vorstehend genannte Zulas
sungsnachricht an eine UND-Schaltung 324, die das logische
Produkt aus der oben genannten Schreiberlaubnisnachricht und
dem Übertragungsleitungstakt vom Übertragungsleitungszu
griff-Schaltungsteil 5 bildet und dieses als Schreibtakt an
den Empfangspuffer 2 sendet. Daten im Paketformat werden mit
Hilfe dieses Schreibtaktes in den Empfangspuffer 2 einge
schrieben. Darüber hinaus wird der Schreibtakt auch an einen
Zähler 322 für die Menge im Puffer akkumulierter Daten ge
schickt, dessen Zählwert jedesmal um 1 inkrementiert wird.
Der Zähler 322 für die im Puffer akkumulierte Menge an Daten
informiert dauernd eine Erzeugungsschaltung 320 zum Zulassen
des Lesens kontinuierlicher Daten über die Menge akkumulier
ter Daten in Form eines Zählerwerts.
Andererseits wird vorab in einer Schwellenwerteinstellschal
tung 42 ein Schwellenwert zum Kompensieren von Schwankungen
in der Menge akkumulierter Daten im Empfangspuffer 2 auf
grund von Schwankungen im Datenübertragungstakt und im Puf
fersteuertakt eingestellt.
Die Schwellenwerteinstellschaltung 42 teilt der Erzeugungs
schaltung 320 zum Erlauben des Lesens kontinuierlicher Daten
den eingestellten Schwellenwert mit. Diese Schaltung beginnt
dann eine solche Steuerung, daß die Leseerlaubnis einer UND-
Schaltung 325 nicht mitgeteilt wird, wenn die vom Zähler 322
für die im Puffer akkumulierte Datenmenge mitgeteilte Menge
akkumulierter Daten auf dem Schwellenwert oder darunter
liegt. Die Leseerlaubnis wird der UND-Schaltung 325 jedoch
mitgeteilt, wenn die oben genannte Menge akkumulierter Daten
größer ist als der oben genannte Schwellenwert zum Kommuni
kationsstartzeitpunkt (demjenigen Zeitpunkt, zu dem 1 zum
ersten Mal zu dem Wert hinzugezählt wird, bei dem die Menge
akkumulierter Daten Null ist, d. h. zum Startzeitpunkt des
Einschreibens von Daten im Paketformat in den Empfangspuffer
2).
Die Leseerlaubnisnachricht, die von der Erzeugungsschaltung
320 zum Erlauben des Lesens kontinuierlicher Daten ausgege
ben wird, erzeugt in der UND-Schaltung 325 ein logisches
Produkt mit dem Takt für die kontinuierlichen Daten von
einer Schnittstelle 121. Dieses logische Produkt wird als
Lesetakt an den Empfangspuffer 2 gegeben. Der Lesetakt wird
auch an den Zähler 322 zum Zählen der im Puffer akkumulier
ten Datenmenge gegeben, und es dekrementiert den Zählerwert
jedesmal um 1.
Die Erzeugungsschaltung 320 zum Erlauben des Lesens konti
nuierlicher Daten sendet eine Lesestartmitteilung an eine
Puffer-Zeitsteuerung 323, wenn die Menge akkumulierter Daten
erstmals größer wird als der Schwellenwert, wobei ab dem
Kommunikationsstartzeitpunkt gezählt wurde (Lesestartzeit
punkt der kontinuierlichen Daten aus dem Empfangspuffer 2).
Die Puffer-Zeitsteuerung 322 startet Zeitmessung ab diesem
Zeitpunkt und gibt an die Erzeugungsschaltung 320 zum Erlau
ben des Lesens kontinuierlicher Daten eine Nachricht betref
fend den Initialisierungsendzeitpunkt aus, wenn eine Zeit
spanne verstrichen ist, die einem Periodenbereich eines Rah
mens auf der Übertragungsleitung entspricht. Die Erzeugungs
schaltung 320 zum Erlauben des Lesens kontinuierlicher Da
ten, die die Nachricht erhalten hat, schließt die vorstehend
genannte Steuerung zu diesem Zeitpunkt ab und fährt damit
fort, die Leseerlaubnismitteilung unabhängig von der Menge
akkumulierter Daten an die UND-Schaltung 325 zu senden.
Die kontinuierlichen Daten, die aus dem Empfangspuffer 2
ausgelesen werden, werden in eine Form kontinuierlicher Da
ten umgewandelt, auf die durch einen Kommunikationsanschluß
120 für kontinuierliche Daten in der Schnittstelle 121 zuge
griffen werden kann. Die umgewandelten Daten werden an den
genannten Anschluß 120 gegeben.
Nachfolgend wird ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfin
dung beschrieben. Wenn z. B. die Kommunikationsdaten einen
Steuerzeitschlitz enthalten, um die Position eines reser
vierten Zeitschlitzes in einem Rahmen anzuzeigen, wie in
Fig. 10 dargestellt, ist der Knoten 10 so strukturiert, daß
ein Schaltungsteil 327 zum Feststellen des reservierten
Zeitschlitzes der Struktur von Fig. 8 hinzugefügt ist, wie
in Fig. 11 dargestellt. Der Schaltungsteil 327 zum Ermitteln
des reservierten Zeitschlitzes empfängt den Steuerzeit
schlitz am Kopf des Rahmens vom Übertragungszugriff-Schal
tungsteil 5 und hält die empfangene Positionsinformation
betreffend den reservierten Zeitschlitz. Der Schaltungsteil
327 zum Ermitteln des reservierten Zeitschlitzes inkremen
tiert einen (nicht dargestellten) Zähler in ihm jedesmal
dann, wenn ein Zeitschlitz nach dem Steuerzeitschlitz auf
tritt. Dieser Schaltungsteil 327 informiert die Generator
schaltung 321 zum Erlauben des Schreibens von Daten im Pa
ketformat über das Auftreten eines reservierten Zeitschlit
zes jedesmal dann, wenn der Zählwert zum Zeitpunkt der Posi
tion des reservierten Zeitschlitzes paßt. Anschließend er
folgt eine Verarbeitung auf ähnliche Weise wie in Zusammen
hang mit Fig. 8 beschrieben.
Der Betrieb des in Fig. 11 dargestellten Ausführungsbei
spiels wird unter Bezugnahme auf ein konkreteres Beispiel
beschrieben. Fig. 12 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für
einen Schreibvorgang von Kommunikationsdaten 61 mit Steuer
zeitschlitzen 60 in den Empfangspuffer 2 betrifft wie auch
Auslesebetrieb zum Auslesen von Daten aus dem Empfangspuffer
2. Kommunikationsdaten 61, deren Länge diejenige eines Rah
mens leicht überschreitet, sind im oberen Teil des Diagramms
dargestellt. Über den Kommunikationsdaten 61 angeschriebene
Nummern kennzeichnen Schlitznummern. Die Ordinatenachse des
Diagramms zeigt die Menge im Empfangspuffer 2 akkumulierter
Daten, während die Abszisse die verstrichene Zeit repräsen
tiert. R + W zeigt an, daß Lese- und Schreibvorgänge gleich
zeitig angezeigt werden, während R anzeigt, daß nur gelesen,
nicht aber auch geschrieben wird.
Aus dem in Fig. 12 dargestellten Diagramm ist erkennbar, daß
lokale Minimalpunkte (mit Kreisen umrundete Punkte) der Men
ge akkumulierter Daten dann auftreten, wenn eine Änderung
von einer Leseperiode R zu einer Periode mit gleichzeitigem
Lesen und Schreiben R + W erfolgt. Der kleinste Wert unter
mehreren örtlichen Minimalwerten ist der Minimalwert; wenn
dieser Minimalwert so eingestellt wird, daß er mit dem
Schwellenwert übereinstimmt, wird keine Datenunterschreitung
erzeugt. Wenn mehrere Minimalwerte existieren, ist derjenige
Zeitpunkt eines Minimalwerts, der zuerst auftritt, der Ini
tialisierungsendzeitpunkt, und die Menge akkumulierter Daten
und der Schwellenwert werden miteinander verglichen. Ein
solcher Initialisiervorgang steuert den Puffer so, daß er
Daten nur dann einschreibt, wenn sich als Ergebnis des Ver
gleichs herausstellte, daß die Menge akkumulierter Daten mit
dem Schwellenwert übereinstimmt oder kleiner ist als dieser,
und der Puffer schreibt und liest Daten dann gleichzeitig,
wenn die Menge akkumulierter Daten größer ist als der
Schwellenwert.
Zu demjenigen Zeitpunkt, zu dem die Menge im Empfangspuffer
akkumulierter Daten den Minimalwert erreicht wird, und auch
danach, wird die Menge akkumulierter Daten nie niedriger als
der Minimalwert, selbst dann, wenn Daten gleichzeitig aus
dem Empfangspuffer ausgelesen und in ihn eingeschrieben wer
den. Dementsprechend tritt, wenn angenommen wird, daß die
Periode bis zum Erreichen des Minimalwerts die Initialisier
steuerperiode ist, keine Unterschreitung mit und nach dem
Minimalwert auf, selbst wenn Daten gleichzeitig eingeschrie
ben und ausgelesen werden. Der Zeitpunkt, zu dem dieser Mi
nimalwert erzeugt wird, wird dadurch festgestellt, daß Posi
tionsinformation zu reservierten Zeitschlitzen verwendet
wird, wie dies durch den Steuerzeitschlitz 60 dargestellt
ist. Ein Beispiel für die Initialisierungseinstellung wird
unter Bezugnahme auf Fig. 13 beschrieben.
Der Schaltungsteil 327 zum Ermitteln der Position reservier
ter Zeitschlitze ermittelt derartige Positionen (Schlitz
nummern 2, 5, 7 und 8) im Rahmen 1 mit Hilfe von Positions
information zu reservierten Zeitschlitzen, die im Steuer
zeitschlitz mit der Schlitznummer 0 im Rahmen 1 der empfan
genen Daten enthalten ist. Ein örtlicher Minimalpunkt der
Menge akkumulierter Daten wird innerhalb einer Periode t1,
die einem Rahmen entspricht, ab dem ersten Startzeitpunkt B
erhalten. Im Fall von Fig. 13 liegt der Minimalpunkt im er
sten Rahmen bei E und im zweiten Rahmen bei G. Der letzte
Punkt G der örtlichen Minimalwerte wird als Initialisie
rungsendzeitpunkt bestimmt. Auf diese Weise wird die Initia
lisierungssteuerung beendet, wenn der Initialisierungsend
zeitpunkt G nach dem Zählen der Zeitschlitze im Rahmen er
reicht ist.
Es wird nun die in Fig. 14 dargestellte Figur beschrieben.
Bei dieser ist der in Fig. 8 dargestellten Figur eine Schal
tung 326 zum Berechnen von Variationsmustern für Mengen
akkumulierter Daten hinzugefügt. Diese dient dazu, durch Be
rechnung einen Zeitpunkt zu erhalten, zu dem die Menge akku
mulierter Daten im Empfangspuffer 2 ein Minimum zeigt. Diese
Berechnungsschaltung 326 empfängt die Positionsnachricht zu
einem reservierten Zeitschlitz vom Übertragungsleitungszu
griff-Schaltungsteil 5, berechnet das Änderungsmuster der im
Empfangspuffer 2 akkumulierten Menge an Daten und informiert
die Pufferzeitsteuerung 323 über den Minimumszeitpunkt, zu
dem die Menge akkumulierter Daten minimal wird. Die Puffer
zeitsteuerung 323 bestimmt den Initialisierungsendzeitpunkt
aus diesem Minimumszeitpunkt. Ein Beispiel für das Berech
nungsverfahren wird weiter unten gegeben. Wenn angenommen
wird, daß das Verhältnis der Datenübertragungsrate zu einer
kontinuierlichen Datenübertragungsrate in der Multiplexüber
tragungsleitung X : Y (X<Y) ist, nimmt die im Empfangspuffer 2
akkumulierte Menge an Daten zeitlich proportional zu (X-Y)
zu, wenn der reservierte Zeitschlitz empfangen wird, und die
Menge akkumulierter Daten nimmt zeitlich proportional zu Y
während Zeitperioden ab, in denen kein reservierter Zeit
schlitz durchläuft. Auf diese Weise wird die Zunahme oder
Abnahme der Menge akkumulierter Daten durch die Kombination
eines Gradientensegments (X-Y) und (-Y) ausgedrückt, wodurch
es möglich wird, den Minimalwert der Menge akkumulierter Da
ten und den Minimumzeitpunkt, zu dem das Minimum auftritt,
zu erhalten.
Ein konkretes Beispiel zum Berechnen des Initialisierungs
endzeitpunkts (ein Punkt, zu dem die Menge akkumulierter Da
ten einen Minimalwert aufnimmt) in der Schaltung 326 zum Be
rechnen des Variationsmusters der Menge akkumulierter Daten
wird nachfolgend beschrieben. Es wird der Fall angenommen,
daß der reservierte Zeitschlitz in einem Rahmen mit den in
Fig. 12 dargestellten Daten übereinstimmt.
Es wird angenommen, daß die Dateneinschreibrate für den Em
pfangspuffer, d. h. die Übertragungsrate der Zeitschlitze,
X(b/s) ist, und die Datenausleserate für den Empfangspuffer,
d. h. die Übertragungsrate der kontinuierlichen Daten Y(b/s)
ist. Da die in den Zeitschlitzen untergebrachte Menge an Da
ten, wie sie am Empfangspuffer während einer Rahmenperiode
ankommen (Menge, die in den Puffer eingeschrieben wird), und
die Datenmenge, wie sie während derselben Periode aus dem
Puffer als kontinuierliche Daten ausgelesen wird, miteinan
der übereinstimmen (die in den Puffer während einer Rahmen
periode eingeschriebenen und aus ihm ausgelesenen Mengen
stimmen überein), wird die folgende Beziehung erhalten:
X : Y=10 : 4.
Dies aufgrund der Tatsache, daß die während der Zeit für
zehn Zeitschlitze ausgelesenen Daten Daten gegenüberstehen,
die während vier Zeitschlitzen eingeschrieben wurden. Dar
über hinaus gilt für die Zunahme oder Abnahme der Daten im
Empfangspuffer das Folgende:
Wenn nur eingeschrieben wird: | |
X[b/s] | |
Wenn nur gelesen wird: | -Y[b/s] |
Wenn gleichzeitig geschrieben und gelesen wird: | X-Y[b/s] |
Nachfolgend wird ein Verfahren zum Berechnen des Variations
musters der im Empfangspuffer während einer gewissen Rahmen
periode akkumulierten Menge an Daten beschrieben.
Zunächst wird angenommen, daß die Zeit zum Einschreiben der
Daten in den Puffer aus einem reservierten Zeitschlitz τ Se
kunden ist:
τ = α/X.
Hierbei repräsentiert α die Datenmenge (Bits) pro Zeit
schlitz. Wenn darüber hinaus das Änderungsmuster für die
Menge akkumulierter Daten als Diagramm dargestellt wird wie
in Fig. 15 (auf der Abszisse ist die Zeit aufgetragen, wäh
rend die Ordinate die im Empfangspuffer akkumulierte Menge
an Daten zeigt), sind die Gradienten im Diagramm für "Nur
schreibperiode", "Nurleseperiode" und "Periode mit gleich
zeitigem Schreiben und Lesen" X<0, -Y<0 bzw. X-Y<0. Wenn an
genommen wird, daß die im Empfangspuffer akkumulierte Menge
an Daten bei Ankunft des Rahmenkopfs (wenn der Steuerzeit
schlitz ankommt) S ist, wie in Fig. 15 dargestellt ist, kön
nen die Akkumulationsmengen β zu jeweiligen Zeitpunkten ,
, , , , und ) unter Berücksichtigung von
X : Y = 10 : 4 wie folgt berechnet werden:
Bei einer derartigen Berechnung stellt sich heraus, daß β₄
zum Zeitpunkt , d. h. zum Zeitpunkt der Ankunft des Zeitschlitzes
Nr. 5 der Minimalwert in der Menge akkumulierter
Daten ist.
Da es dann möglich ist, die für die Initialisierung erfor
derliche Zeit dann am kürzesten zu wählen, wenn die Initia
lisierung zu demjenigen Zeitpunkt beendet wird, zu dem die
Menge akkumulierter Daten zum ersten Mal minimal wird, und
nach dem ersten Lesestartzeitpunkt, wie oben beschrieben,
ist es ausreichend, wenn die Zeitschlitznummern ab dem er
sten Lesestartzeitpunkt gezählt werden, und der Zeitpunkt,
zu dem der Schlitz Nr. 5 ankommt, als Initialisierungsend
zeitpunkt verwendet wird.
Übrigens wird die Zeitsteuerung zum Erreichen des Minimal
werts aus dem Änderungsmuster der Menge akkumulierter Daten
im oben genannten Berechnungsbeispiel, wie es in Fig. 15
veranschaulicht ist, in einem stationären Zustand erhalten,
jedoch ist auch ein Verfahren möglich, bei dem der Initia
lisierungsendzeitpunkt durch Berechnen des Variationsmusters
ab dem Initialisierungsstartzeitpunkt bis zum Erreichen des
stationären Zustands berechnet wird. In beiden Fällen ergibt
sich dasselbe Ergebnis.
Darüber hinaus ist eine Steuerung möglich, bei der Minimums
zeitpunkt der Generatorschaltung 321 zum Erlauben des Ein
schreibens von Daten im Paketformat und der Generatorschal
tung 320 zum Erlauben des Lesens kontinuierlicher Daten mit
geteilt wird, wobei die letztgenannte Schaltung die Lese
nachricht erst zu dem Zeitpunkt aussendet, wenn die Menge
akkumulierter Daten mit dem Schwellenwert übereinstimmt und
nur die erstgenannte Schaltung die Schreibnachricht ausgibt,
weder die Schreibnachricht noch die Lesenachricht ab dem
Zeitpunkt ausgegeben wird, wenn die Menge akkumulierter Da
ten mit dem Schwellenwert übereinstimmt, bis zum Initiali
sierungsendzeitpunkt, und die Schreib- und die Lesenach
richt parallel unabhängig von der im Empfangspuffer 2 akku
mulierten Menge an Daten ausgegeben werden, nachdem der Ini
tialisierungsendzeitpunkt erreicht war. Das Verfahren und
die Änderung der Menge akkumulierter Daten, wenn das vor
stehend genannte Steuerverfahren angewendet wird, sind in
Fig. 16 dargestellt.
Im vorstehend genannten Steuerungssystem werden Zeitschlitze
verwendet, jedoch kann eine ähnliche Steuerung auch dann
realisiert werden, wenn Pakete, die die Rahmenstruktur auf
weisen, wie in Fig. 17 dargestellt, statt der Zeitschlitze
verwendet werden.
Fig. 18 zeigt ein Beispiel, bei dem ein Ringtyp-LAN 181 mit
wahlweise niedriger Geschwindigkeit unter Verwendung eines
Hochgeschwindigkeits-LAN 180 in Ringform, das Rahmen mit
Zeitschlitzen verwendet, aufgebaut ist. Fig. 19 ist ein de
tailliertes Diagramm für die Peripherie eines Knotens 182,
wie er in Fig. 18 dargestellt ist.
Zunächst werden kontinuierliche Daten 183 (bitserielle Daten
ähnlich denjenigen, die an die Übertragungsleitung übertra
gen werden) vom Knoten 182 des Niedergeschwindigkeits-Ring-
LAN übertragen. Diese kontinuierlichen Daten werden in einer
Übertragungsdatenumwandlungseinrichtung 184 in Daten 185 im
Paketformat umgewandelt. Die letzteren Daten 185 werden in
den Zeitschlitzen des Hochgeschwindigkeits-LAN 180 unterge
bracht und übertragen. Hierbei werden die mit den Daten zu
versehenen Zeitschlitze vorab reserviert. Im nächsten Knoten
werden Paketdaten 186 von den reservierten Zeitschlitzen des
Hochgeschwindigkeits-LAN 180 geschrieben und in kontinuier
liche Daten 187 (bitserielle Daten ähnlich denjenigen, wie
sie von einem wahlweisen Knoten des Ringtyp-LAN von der
Übertragungsleitung empfangen werden) umgewandelt, um so vom
Knoten 182 des Niedergeschwindigkeits-Ring-LAN 182 empfangen
zu werden. Ein ähnlicher Ablauf wird in jedem anschließenden
Knoten ausgeführt, um dadurch die Daten im Kreis laufen zu
lassen. Das Hochgeschwindigkeits-LAN und die Datenumwandlung
erscheinen so, als wären es ideale Übertragungsleitungen für
einen Knoten im Niedergeschwindigkeits-Ring-LAN. Dieses
System hat den Verdienst, daß dann, wenn die Datenübertra
gungsgeschwindigkeit zum Handhaben des Datenumwandlungs-
Schaltungsteils (Übertragung, Empfang) eingestellt wird,
jeder daran angeschlossene Typ von Ring-LAN verwendet werden
kann.
Fig. 20 zeigt den Fall, daß Übertragungsleitungen einer
Mehrzahl von Niedergeschwindigkeits-Ring-LANs in einer Lei
tung eines Hochgeschwindigkeits-LAN vereinigt sind. Die kon
tinuierlichen Daten von zwei Leitungen von Niedergeschwin
digkeits-Ring-LANs 201 und 202 werden in Daten im Paketfor
mat umgewandelt und in Zeitschlitzen untergebracht, um sie
im Multiplex über die Hochgeschwindigkeits-LAN-Übertragungs
leitung 200 zu übertragen. Die Techniken der vorliegenden
Erfindung können sogar bei einem System verwendet werden,
bei dem eine ideale Übertragungsleitung einer Mehrzahl von
Ring-LANs in einer Übertragungsleitung eines Hochgeschwin
digkeits-LAN ausgebildet ist.
Wie vorstehend beschrieben, wird es durch die Erfindung mög
lich, die Datenübertragungsverzögerungszeit zu verringern,
wenn Daten im Paketformat in kontinuierliche Daten aus re
servierten Zeitschlitzen umgewandelt werden, und zwar da
durch, daß die Datenverweilzeit im Empfangspuffer minimiert
wird, was durch Minimieren der Datenumwandlungszeit erfolgt,
wobei ein Kompensationsanteil der Menge akkumulierter Daten
gegenüber Taktschwankungen berücksichtigt wird.
Claims (10)
1. Verfahren zum Steuern einer Puffereinrichtung zum Ein
schreiben von Daten von einer Kommunikations-Übertragungs
leitung (6) eines Kommunikationssystems in die Pufferein
richtung und zum Auslesen der Daten aus derselben, mit fol
genden Schritten:
- - Empfangen von Daten von der Kommunikations-Übertragungs leitung (6) und Einschreiben der empfangenen Daten in die Puffereinrichtung (2) mit vorgegebener Schreibrate;
- - Beginnen des Auslesens der eingeschriebenen Daten aus der Puffereinrichtung (2) mit vorgegebener Leserate;
- - Vergleichen der Menge in die Puffereinrichtung (2) einge schriebener und dort akkumulierter Daten mit einem vorbe stimmten Schwellenwert während einer vorgegebenen Zeitspanne ab dem Lesestartzeitpunkt;
- - Einschreiben von Daten von der Kommunikations-Übertra gungsleitung (6) durch die Puffereinrichtung (2) erst dann, wenn sich als Ergebnis des Vergleichs herausgestellt hat, daß die Menge der akkumulierten Daten mit dem Schwellenwert übereinstimmt oder geringer ist als dieser; und
- - Ausführen des Schreibens von Daten von der Kommunika tions-Übertragungsleitung (6) und des Auslesens von Daten aus der Puffereinrichtung (2) durch die Puffereinrichtung (2) während der vorgegebenen Zeitspanne, wenn die Menge akkumulierter Daten größer ist als der Schwellenwert.
2. Verfahren zum Steuern einer Puffereinrichtung nach An
spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Puffereinrichtung
(2) sowohl das Einschreiben von Daten von der Kommunika
tions-Übertragungsleitung (6) wie auch das Auslesen von Da
ten aus der Puffereinrichtung (2) gleichzeitig unabhängig
vom Schwellenwert ausführt, wenn die vorgegebene Zeitspanne
abgelaufen ist.
3. Verfahren zum Steuern einer Puffereinrichtung nach An
spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwellenwert ab
hängig vom Ausmaß einer Änderung eines Puffertreiber-Takt
signals, das die vorgegebene Schreibrate oder die vorgegebe
ne Leserate festlegt, bestimmt wird.
4. Verfahren zum Steuern einer Puffereinrichtung nach An
spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebene Zeit
spanne eine solche ist, die einer Rahmenzeitspanne der Daten
entspricht.
5. Verfahren zum Steuern einer Puffereinrichtung zum Ein
schreiben von Daten in die Puffereinrichtung (2) und zum
Auslesen von Daten aus derselben in einem Kommunikations
system, in dem eine Mehrzahl von Zeitschlitzen vorhanden
ist, Daten in reservierten Zeitschlitzen angeordnet sind und
Kommunikationsdaten einschließlich Steuerinformation über
eine Kommunikations-Übertragungsleitung (6) fortgeleitet
werden, mit folgenden Schritten:
- - Empfangen der Kommunikationsdaten von der Kommunikations- Übertragungsleitung (6) und Einschreiben der Daten in die Puffereinrichtung (2) mit einer vorgegebenen Schreibrate;
- - Beginnen des Lesens von eingeschriebenen Daten aus der Puffereinrichtung (2) mit einer vorgegebenen Leserate;
- - Feststellen von Positionen der reservierten Zeitschlitze für empfangene Daten aus der Steuerinformation in den ge schriebenen Daten;
- - Bestimmen einer Position, in der die Menge der in der Puf fereinrichtung (2) akkumulierten Daten minimal wird, was auf Grundlage der ermittelten Positionen der reservierten Zeit schlitze erfolgt;
- - Vergleichen der Menge der in die Puffereinrichtung (2) eingeschriebenen und dort akkumulierten Daten mit einem vor gegebenen Schwellenwert während der Periode ab dem Lese startzeitpunkt bis zu der Position, in der die Datenmenge minimal wird;
- - bloßes Einschreiben der Daten von der Kommunikations-Über tragungsleitung (6) in die Puffereinrichtung (2), wenn sich als Ergebnis des Vergleichs herausstellt, daß die Menge akkumulierter Daten mit dem Schwellenwert übereinstimmt oder geringer ist als dieser; und
- - gleichzeitiges Einschreiben der Daten von der Kommunika tions-Übertragungsleitung (6) und Auslesen der Daten aus der Puffereinrichtung (2), wenn die Menge akkumulierter Daten größer ist als der Schwellenwert.
6. Verfahren zum Steuern einer Puffereinrichtung zum Ein
schreiben von Daten in die Puffereinrichtung (2) und zum
Auslesen von Daten aus derselben in einem Kommunikations
system, in dem eine Mehrzahl von Zeitschlitzen vorhanden
ist, Daten in reservierten Zeitschlitzen angeordnet sind und
Kommunikationsdaten einschließlich Steuerinformation über
eine Kommunikations-Übertragungsleitung (6) fortgeleitet
werden, mit folgenden Schritten:
- - Empfangen der Kommunikationsdaten von der Kommunikations- Übertragungsleitung (6) und Einschreiben der Daten in die Puffereinrichtung (2) mit einer vorgegebenen Schreibrate;
- - Beginnen des Lesens von eingeschriebenen Daten aus der Puffereinrichtung (2) mit einer vorgegebenen Leserate;
- - Feststellen von Positionen der reservierten Zeitschlitze für empfangene Daten aus der Steuerinformation in den ge schriebenen Daten;
- - Bestimmen einer Position, in der die Menge der in der Puf fereinrichtung (2) akkumulierten Daten minimal wird, was auf Grundlage der ermittelten Positionen der reservierten Zeit schlitze erfolgt;
- - Ausführen weder des Einschreibens von Daten von der Kommu nikations-Übertragungsleitung (6) noch des Auslesens von Da ten aus der Puffereinrichtung (2) während der Periode ab dem Lesestartzeitpunkt bis zum Erreichen der Position, in der die Menge der Daten minimal wird; und
- - Ausführen sowohl des Einschreibens von Daten von der Kom munikations-Übertragungsleitung (6) wie auch des Auslesens von Daten aus der Puffereinrichtung (2) bei und nach der Position, in der die Menge der akkumulierten Daten minimal wird.
7. Puffereinrichtung (2), die zwischen einer Kommunika
tions-Übertragungsleitung (6) und einer Kommunikations-Da
tenendstelle (1a-1d) in einem Kommunikationssystem ange
ordnet ist, um die Übertragung von Kommunikationsdaten zu
steuern, mit:
- - einer Einrichtung (5) zum Empfangen von Daten von der Kom munikations-Übertragungsleitung (6);
- - einer Speichereinrichtung (2) zum Speichern empfangener Daten;
- - einer Einrichtung (321, 324) zum Steuern des Zeitablaufs des Einschreibens empfangener Daten in die Speichereinrich tung (2) mit einer vorgegebenen Schreibrate;
- - einer Schwellenwert-Einstelleinrichtung (42) zum Bezeich nen der minimalen Menge in der Speichereinrichtung (2) akku mulierter Daten; und
- - einer Einrichtung (320, 322, 323, 325) zum Vergleichen der Menge der in die Speichereinrichtung (2) eingeschriebenen und dort akkumulierten Daten mit dem Schwellenwert während einer vorgegebenen Zeitspanne ab dem Lesestartzeitpunkt, und Verhindern des Auslesens von Daten aus der Speichereinrich tung (2), wenn die Menge akkumulierter Daten mit dem Schwel lenwert übereinstimmt oder geringer ist als dieser, und Zu lassen des Auslesens von Daten aus der Speichereinrichtung (2) mit einer vorgegebenen Leserate, wenn die Menge der in der Speichereinrichtung (2) akkumulierten Daten größer ist als der Schwellenwert.
8. Puffereinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich
net, daß die Kommunikationsdaten auf der Kommunikations-
Übertragungsleitung (6) mehrere Zeitschlitze aufweisen, und
die Daten in reservierten Zeitschlitzen angeordnet sind und
die Puffereinrichtung (2) weiterhin eine Einrichtung (327)
aufweist, um die reservierten Zeitschlitze zu ermitteln und
ein Signal für Schreiberlaubnis an die Einrichtung zum Steu
ern des Schreib-Zeitablaufs jedesmal dann auszugeben, wenn
ein reservierter Zeitschlitz ermittelt wird.
9. Puffereinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich
net, daß die Kommunikationsdaten auf der Kommunikations-
Übertragungsleitung (6) mehrere Zeitschlitze aufweisen, und
Daten in den reservierten Zeitschlitzen angeordnet sind und
die Kommunikationsdaten weiterhin Datensteuerinformation
enthalten, mit:
- - einer Einrichtung (326) zum Ermitteln der Positionen der für empfangene Daten reservierten Zeitschlitze aus der Steu erinformation für die Schreibdaten und zum Bestimmen der Po sition, bei der die in der Speichereinrichtung (2) akkumu lierte Menge an Daten minimal wird, was auf Grundlage der ermittelten Positionen für die reservierten Zeitschlitze erfolgt; und
- - einer Einrichtung (320, 322, 323, 325) zum Vergleichen der Menge der in die Speichereinrichtung (2) eingeschriebenen und dort akkumulierten Daten mit dem Schwellenwert während einer vorgegebenen Zeitspanne ab dem Lesestartzeitpunkt, und Verhindern des Auslesens von Daten aus der Speichereinrich tung (2), wenn die Menge akkumulierter Daten mit dem Schwel lenwert übereinstimmt oder geringer ist als dieser, und Zu lassen des Auslesens von Daten aus der Speichereinrichtung (2) mit einer vorgegebenen Leserate, wenn die Menge der in der Speichereinrichtung (2) akkumulierten Daten größer ist als der Schwellenwert.
10. Kommunikationssystem mit einer Kommunikations-Übertra
gungsleitung (6), auf der Kommunikationsdaten übertragen
werden, und mit mehreren Kommunikationsknoten (10), die mit
der Kommunikations-Übertragungsleitung (6) verbunden sind,
wobei jeder Kommunikationsknoten (10) folgendes aufweist:
- - eine Einrichtung (5) zum Empfangen von Daten von der Kom munikations-Übertragungsleitung (6);
- - Kommunikations-Datenendstellen (1a, 1b, 1c, 1d), die mit den Kommunikationsknoten (10) verbunden sind;
- - eine Puffereinrichtung, die zwischen der Kommunikations empfangseinrichtung und der Kommunikations-Datenendstelle angeordnet ist, um die Übertragung von Kommunikationsdaten zu steuern;
- - eine Speichereinrichtung (2) zum Speichern empfangener Daten;
- - eine Einrichtung (321, 324) zum Steuern des Zeitablaufs zum Einschreiben empfangener Daten in die Speichereinrich tung (2) mit vorgegebener Schreibrate;
- - eine Schwellenwert-Einstelleinrichtung (42) zum Angeben einer Minimalmenge in der Speichereinrichtung (2) akkumu lierter Daten; und
- - eine Einrichtung (320, 322, 323, 325) zum Vergleichen der Menge der in die Speichereinrichtung (2) eingeschriebenen und dort akkumulierten Daten mit dem Schwellenwert während einer vorgegebenen Zeitspanne ab dem Lesestartzeitpunkt, zum Sperren des Auslesens von Daten aus der Speichereinrichtung (2), wenn die Menge akkumulierter Daten mit dem Schwellen wert übereinstimmt oder kleiner ist als dieser, und Zulassen des Auslesens von Daten aus der Speichereinrichtung (2) mit vorgegebener Leserate, wenn die Menge der in der Speicher einrichtung (2) akkumulierten Daten größer ist als der Schwellenwert.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3147094A JPH04369942A (ja) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | データ通信システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4219918A1 true DE4219918A1 (de) | 1993-01-14 |
DE4219918C2 DE4219918C2 (de) | 1995-04-20 |
Family
ID=15422347
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4219918A Expired - Fee Related DE4219918C2 (de) | 1991-06-19 | 1992-06-17 | Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Datenkommunikationssystem-Puffers |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5297139A (de) |
JP (1) | JPH04369942A (de) |
DE (1) | DE4219918C2 (de) |
Families Citing this family (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3127523B2 (ja) * | 1991-10-31 | 2001-01-29 | 株式会社日立製作所 | 通信制御装置およびデータ送信方法 |
US5412782A (en) | 1992-07-02 | 1995-05-02 | 3Com Corporation | Programmed I/O ethernet adapter with early interrupts for accelerating data transfer |
US5542061A (en) * | 1993-01-21 | 1996-07-30 | Nec Corporaiton | Arrangement of controlling issue timing of a read instruction to a common block in a vector processor |
US5572691A (en) * | 1993-04-21 | 1996-11-05 | Gi Corporation | Apparatus and method for providing multiple data streams from stored data using dual memory buffers |
US5448567A (en) * | 1993-07-27 | 1995-09-05 | Nec Research Institute, Inc. | Control architecture for ATM networks |
US5483671A (en) * | 1994-02-01 | 1996-01-09 | Motorola, Inc. | Method of determining transmission time to transmit an information packet to a remote buffer |
US5825771A (en) * | 1994-11-10 | 1998-10-20 | Vocaltec Ltd. | Audio transceiver |
US5606559A (en) * | 1995-08-11 | 1997-02-25 | International Business Machines Corporation | System and method for an efficient ATM adapter/device driver interface |
JP3545110B2 (ja) * | 1995-09-26 | 2004-07-21 | 富士通株式会社 | 通信サービスの品質制御方式 |
US5946315A (en) * | 1995-12-28 | 1999-08-31 | Dynarc Inc. | Method and device for synchronizing dynamic synchronous transfer mode in a ring topology |
US5764896A (en) * | 1996-06-28 | 1998-06-09 | Compaq Computer Corporation | Method and system for reducing transfer latency when transferring data from a network to a computer system |
US6667978B1 (en) * | 1998-07-09 | 2003-12-23 | International Business Machines Corporation | Apparatus and method for reassembling frame data into stream data |
US6229538B1 (en) | 1998-09-11 | 2001-05-08 | Compaq Computer Corporation | Port-centric graphic representations of network controllers |
US6381218B1 (en) | 1998-09-11 | 2002-04-30 | Compaq Computer Corporation | Network controller system that uses directed heartbeat packets |
US6272113B1 (en) | 1998-09-11 | 2001-08-07 | Compaq Computer Corporation | Network controller system that uses multicast heartbeat packets |
JP3362695B2 (ja) * | 1999-03-31 | 2003-01-07 | 日本電気株式会社 | 遅延揺らぎ吸収装置及び吸収方法 |
US6665298B1 (en) * | 2000-01-31 | 2003-12-16 | Motorola, Inc. | Reassembly unit and a method thereof |
JP2001230821A (ja) * | 2000-02-16 | 2001-08-24 | Sony Corp | データ中継装置および方法、並びに提供媒体 |
AUPQ896300A0 (en) * | 2000-07-24 | 2000-08-17 | Nec Australia Pty Ltd | A clock synchronisation method for usb sink devices |
JP4510251B2 (ja) * | 2000-08-10 | 2010-07-21 | 富士通株式会社 | パケットゆらぎ吸収方法及びその装置 |
US6829244B1 (en) * | 2000-12-11 | 2004-12-07 | Cisco Technology, Inc. | Mechanism for modem pass-through with non-synchronized gateway clocks |
US7453897B2 (en) * | 2001-10-03 | 2008-11-18 | Global Ip Solutions, Inc. | Network media playout |
KR20030095995A (ko) * | 2002-06-14 | 2003-12-24 | 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 | 미디어 전송방법 및 그 송신장치 및 수신장치 |
US7161908B2 (en) * | 2002-09-27 | 2007-01-09 | Intel Corporation | Deterministic bandwidth throttling to facilitate operation of a control unit |
US7353284B2 (en) * | 2003-06-13 | 2008-04-01 | Apple Inc. | Synchronized transmission of audio and video data from a computer to a client via an interface |
CN111573842B (zh) * | 2020-05-19 | 2022-02-11 | 浙江职信通信科技有限公司 | 江河生态控制方法及*** |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62266943A (ja) * | 1986-05-14 | 1987-11-19 | Mitsubishi Electric Corp | デ−タ転送制御方式 |
JPS6441541A (en) * | 1987-08-08 | 1989-02-13 | Fujitsu Ltd | Buffer number automatic adjusting system |
DE3842371A1 (de) * | 1988-12-16 | 1990-06-28 | Siemens Ag | Einrichtung zur taktsynchronisierung zellstrukturierter digitalsignale |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4175287A (en) * | 1978-01-23 | 1979-11-20 | Rockwell International Corporation | Elastic store slip control circuit apparatus and method for preventing overlapping sequential read and write operations |
US4692894A (en) * | 1984-12-18 | 1987-09-08 | Advanced Micro Devices, Inc. | Overflow/Underflow detection for elastic buffer |
US4922438A (en) * | 1986-12-11 | 1990-05-01 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and apparatus for reading packet-oriented data signals into and out of a buffer |
US4841550A (en) * | 1987-11-09 | 1989-06-20 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Universal null DTE |
-
1991
- 1991-06-19 JP JP3147094A patent/JPH04369942A/ja active Pending
-
1992
- 1992-06-17 DE DE4219918A patent/DE4219918C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-06-19 US US07/901,131 patent/US5297139A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62266943A (ja) * | 1986-05-14 | 1987-11-19 | Mitsubishi Electric Corp | デ−タ転送制御方式 |
JPS6441541A (en) * | 1987-08-08 | 1989-02-13 | Fujitsu Ltd | Buffer number automatic adjusting system |
DE3842371A1 (de) * | 1988-12-16 | 1990-06-28 | Siemens Ag | Einrichtung zur taktsynchronisierung zellstrukturierter digitalsignale |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5297139A (en) | 1994-03-22 |
JPH04369942A (ja) | 1992-12-22 |
DE4219918C2 (de) | 1995-04-20 |
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