JPH03106143A - データ通信システムの通信異常検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （ａ）産業上の利用分野 この発明はパケット通信網等の単一の回線網を介して多
数の通信局が接続されているデータ通信システムにおい
て、アドレスの重複による通信異常を検査する通信異常
検査方法に関する。

ｌｂ）従来の技術 バケソト通信網等の通信システムでは、同一の回線網に
多数の通信局が接続されており各局には個別のアドレス
が設定されている。回＆’Ａ　｝Ｍに送出される電文に
は宛先のアドレスと送信元のアドレスとが付加されてお
り、この電文はすべての局によって受信される。電文を
受信した通信局は宛先アドレスが自局のアドレスであっ
た場合のみその電文を取り込んで解読し、それに対する
返信の電文を回線網に送出する。

ｆｃ）発明が解決しようとする課題 このような通信網において、通信網の構築や拡張．変更
時にアドレス設定を誤ったり、また何者かの故意の操作
によって、複数の局に同一のアドレスが割り当てられて
しまうことがあった。このような場合、ある通信局が発
した一つの電文に対して２以上の返信が回線網に送出さ
れるが、それらの返信電文の発信タイミングが殆ど同期
しているため電文が重なってしまい、受信局（最初に電
文を発した通信局）では同一アドレスの局が複数あるこ
とを検出することができなかった。このため真に返信が
必要な局からの返信が得られない場合があるほか、受信
した電文がアドレス本来の局からのものであるか否かが
判らない欠点があったこれを解決するために特開昭６１
−２４０７３４のような電文中に乱数を含ませる通信方
式も提案されているが、このような方式でも、受信局と
アドレスが重複する２局との距離が異なる場合には、２
局から同時に送られてくる受信電文の電圧レヘルに大き
な差が生じることがあり、このような場合には一方の乱
数のみが送信局によって検出されてしまい同一アドレス
で複数の局があることを発見できない欠点があった。

この発明はこのような欠点に鑑み、乱数を再度相手局に
返送することにより、乱数発信局において通信異常を検
査するデータ通信システムの通信異常検査方法を提供す
ることを目的とする。

（ｄ１課題を解決するための手段 この発明は以下のステップで構或される。

第二の局が第一の局からの電文を受信したとき■任意の
乱数を発生するステップ ■この乱数を含む受信電文を前記第一の局に対して返送
するステップ 第一の局が第二の局から受信電文を受信したとき、 ■受信電文の乱数を読み取り、この乱数を含む再送電文
を第二の局に返送するステソプ第二の局が第一の局から
再送電文を受信したとき、 ■再送電文の乱数を読み取って自局が受信電文で送出し
た乱数と一致するか否かにより通信の異常／正常を判断
ずるステップ ｆｅ）発明の作用 この発明のデータ通信システムの通信異常検査方法では
上記の如く電文の交換が行われるが、第一の局が最初に
送出した電文の宛先アドレスを有する局（第二の局）が
複数存在した場合、そのそれぞれの局が受信電文を返信
する。この受信電文には各局独自に生成した乱数が含ま
れており、もし、複数の受信電文の第一の局における受
信レベル（電圧レベル）が近似していた場合には相互の
干渉により受信電文の（少なくとも）乱数部分が乱れる
ことから第一の局が通信異常を検出することができる（
特開昭６１−２４０７３４参照）。しかし、複数の受信
電文のうち一つの電文のみ受信レベルが大きかった場合
、第一の局はこの電文のみを受信電文として取り込み、
この電文の信号はノイズとして無視されてしまう。した
がって、この状態では第一の局が受信した電文が正しい
（真の第二の局からの）受信電文であるか否かは判らな
い。

そこで、第一の局は第二の局に対して受信電文に含まれ
ていた乱数を返送（再送電文）し、この乱数を受信した
第二の局は自局が送出した乱数と一致するか否かを判定
する。第二の局が複数存在する場合には１局を除いて乱
数が不一致となり、この局が通信異常を検出することが
できる。

この通信異常をネットワークのコントロール局等に通報
することにより通信システム全体にこの異常が伝達され
アドレス重複のないシテスムを再構築することができる
。

（［１実施例 第２図はこの発明の通信異常検査方法が適用されるデー
タ通信シテスムの構成図である。このデータ通信システ
ムは各通信局Ａ−Ｄが伝送路５を通してパケットを送受
信するバケソト通信システムである。各通信局にはＡ−
Ｃのアドレスが割り当てられている。ここでは本発明が
適用される重複アドレスが生した場合の例として、アド
レス（０２）が通信局ＢおよびＤの２局の与えられてい
る場合について説明する。

各通信局は第３図（Ａ）に示す構或を有している。通信
局はアプリケーション部６および伝送部７からなってお
り、アプリケーション部６は送受信するデータを種々に
加工して処理する機能を有するデータ端末装置である。

このアプリケーション部６は伝送部７のデュアルボート
ＲＡＭ１７に接続されている。このデュアルポートＲＡ
Ｍｌ７はアプリケーション部６および伝送部７の内部バ
ス１６の双方にアクセスポートを有し、送受信ずるデー
タのバソファの機能をはたしている。伝送部７の動作は
ＣＰＵＩＩが制御し、このＣＰＵＩ１は前記内部バス１
６を介して各部と接続されている。内部パスＩ６には前
記デュアルボートＲＡＭ１７のほか、ＲＯＭ１２，ＲＡ
Ｍ１３．伝送制御部１４，ＤＭＡ１８および乱数発生部
１９が接続されている。ＣＰＵＩ　１はＲＯＭ１２の制
御プログラムに従って伝送部７を制御し、パケットの送
受信は伝送制御部１４を介して行う。この伝送制御部１
４は伝送路５に接続されている。ＲＡＭ１３はＣＰＵＩ
Ｉの処理のワーク領域と送受信するパケットの送受信バ
ソファとして使われる。

同図（Ｂ）にＲＡＭ１３の一部構戒図を示す。

Ｍ１は送受信バッファであり、送信すべきバヶフトおよ
び受信したパケソトが一時記憶される。Ｍ２は送信乱数
値記憶エリアであり、この通信局が応答パケットを送出
するとき生威した乱数値が記憶される。また、Ｍ３は受
信乱数値記憶エリアであり、受信した再送電文に含まれ
ていた乱数値が記憶される。

また、ＤＭＡ１８は伝送制御部１４で受信したデータを
指定したアドレスに転送する機能を有する装置である。

乱数発生部１９は乱数値を発生ずる機能を持つ． ここで第４図に各通信局間を送受されるパケットの構或
を示す。まず同図（Ａ）でパケットの一般的な構戒を説
明する。一般的なバヶソトは、ＰＲ．ＳＤ，ＤＡ，ＣＦ
，ＳＡ　　ＤＡＴＡ　　ＦＣＳＥＤの記憶領域で構成さ
れている。ここで、ＰＲは受信機の同期に用いられるプ
リアンプル信号である。ＳＤはフレームの開始を示すス
タートデリξツタである。ＤＡは宛先を示すアドレスが
格納される送信相手局アドレスである。ＣＦはフレーム
の種類を示す制御フィールドである。ＳＡは発信元を示
すアドレスが格納される送信元アドレスである，ＤＡＴ
Ａは各フレームに必要な実データの領域である。ＦＣＳ
はフレームチェックシーケンスが格納される領域であり
、ＥＤはフレームの終了を示すエンドデリミソタである
。

以下、同図（Ｂ）〜（Ｄ）でアドレス（０１）を有する
通信局Ａからアドレス（０２）を有する通信局Ｂへのデ
ータ送信時に交換されるパケットを説明する。

同図（Ｂ）は通信局Ａから通信局Ｂへ送信される通常の
（データを含む）バケソトの例を示したものである。送
信相手局アドレスＤＡは（（＋２）であり、送信元アド
レスＳＡは（ｏ１）である。また、ＣＦは通常の電文を
示す“２０″である。

また同図（Ｃ）はアドレス（０２）の局が通信局Ａから
のバケソトを受信した旨を応答するｔこめの応答パケッ
トを示したものである。この応答バケソトがこの発明の
受信電文に対応する。この場合ＤＡは（０１），．　Ｓ
Ａは（０２）となっている。またＣＦは応答パケットを
示す“２２”である。この電文においてはＤＡＴＡエリ
アには乱数発生部ｌ９で生威した乱数が書き込まれてい
る。

通信局Ａが応答パケット（同図（Ｃ））を正常に受信し
たとき、この局に対して返信する再送パケット（再送電
文）を同図（Ｄ）に示す。ＤＡは（０２）でありＳＡは
（０■）である。またＣ　Ｆは再送パケットを示す“２
１”である。このパケットのＤＡＴＡエリアには上記応
答バケソトで受信した乱数がそのまま書き込まれている
。

ここで、通信局八が通信局Ｂ（アドレス（０２）　）に
対して同図（Ｂ）のバケノトを送信すると、アドレス（
０２）の局がそのパケソトを受信したのち応答パケット
を通信局Ａに対して送信する。ここでは、アドレス（０
２）が通信局Ｂ，Ｄに重複して与えられているため応答
パケットは通信局Ｂ，Ｄのものがほとんど同時に伝送路
５上に現れる。

このように複数の電文が同時に伝送線路Ｌに表れた場合
、通常はそれらの電文の信号が衝突してパケットにエラ
ーが発生して通信異常が生じ、これによって重複アドレ
スを発見することができる．しかし、アドレス（０２）
の２局の受信局（ｉｉ！ｌ信局Ａ）までの距離差等の原
因により一方のパケットの信号レベルが他方のパケット
の信号レベルよりも充分に大きい場合には、これらの電
文が衝突してもレベルの大きい信号のみが信号として取
り出されレベルの小さい電文の信号はノイズ戒分として
除去されてしまう。

この検出もれを防止するため通信局Ａはアドレス（０２
）の局に対して応答バケソトにより送られてきた乱数値
をそのまま送り返す（再送パケット）。この実施例の場
合、通信局Ａは通信局Ｂ，通信局Ｄのうち何れか一方の
乱数値を再送パケットに含めて送出するが、他方の通信
局では自局の乱数値と再送パケットで受信した乱数値と
が不一致となる。この不一致により重複アドレスを検出
することができる。

第１図（Ａ），（Ｂ）のフローチャートを用いて、この
実施例におけるアドレス（０２）の通信局の動作を説明
する。

まず同図（Ａ）は応答バケソト送信時の動作である。通
信局Ａからパケットを受信したとき、このパケットのデ
ータをアプリケーション部６に送る（デュアルボートＲ
ＡＭ１７に書き込む）とともに、乱数発生部１９から乱
数値を得る（ｎ１）。この乱数値を送受信バッファＭｌ
にセットするとともに（ｎ２）、この乱数値を送信乱数
値記憶エリアＭ２に保存する（ｎ３）。こののち送受信
バフファＭ１にセットされている応答パケットを通信局
Ａに対して送信する（ｎ４）。

この応答パケットに対して通信局Ａから再送パケットが
送られてきたとき同図（Ｂ）の動作を実行する。まず受
信した再送パケットに含まれていた乱数値を受信乱数値
記憶エリアＭ３に保存する（ｎ５）。この乱数値を送信
乱数値記憶エリアＭ２に記憶されていた値と比較し（ｎ
６）、一致した場合にはそのまま正常終了する。不一致
の場合に重複アドレスによる通信異常であるとしてアプ
リケーション部６に通知し（ｎ？）、異常終了する． （ｇ）発明の効果 以上のようにこの発明のデータ通信システムの通信異常
検査方法を用いることにより、パケットが衝突したにも
かかわらず一方の信号レベルが他方の信号レベルよりも
十分大きかったことによる受信側の正常受信によって、
重複アドレス異常が検出されない危険性を解消すること
ができる。

これによって、大規模なデータ通信システムによく発生
する重複アドレスによる通信の混乱を解消することがで
き、通信システムの信頼性を維持することができる。

信されるパケットの構戒を示す図である。

Ａ−Ｄ一通信局、５一伝送路、 １９一乱数発生部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）第二の局が第一の局からの電文を受信したとき、 （ａ）任意の乱数を発生するステップ （ｂ）この乱数を含む受信電文を前記第一の局に対して
   返送するステップ 第一の局が第二の局から受信電文を受信したとき、 （ｃ）受信電文の乱数を読み取り、この乱数を含む再送
   電文を第二の局に返送するステップ第二の局が第一の局
   から再送電文を受信したとき、 （ｄ）再送電文の乱数を読み取って自局が受信電文で送
   出した乱数と一致するか否かにより通信の異常／正常を
   判断するステップ を有することを特徴とするデータ通信システムの通信異
   常検査方法。