JPH07273788A - ローカルエリアネットワーク - Google Patents

ローカルエリアネットワーク

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JPH07273788A
JPH07273788A JP7045287A JP4528795A JPH07273788A JP H07273788 A JPH07273788 A JP H07273788A JP 7045287 A JP7045287 A JP 7045287A JP 4528795 A JP4528795 A JP 4528795A JP H07273788 A JPH07273788 A JP H07273788A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、ローカルエリアネットワークの通
信システムを提供する。 【構成】 ローカルエリア通信システムが開示される。
そのシステムは各バスに接続された複数のユーザを含
む。多重ポートブリッジルータは宛先アドレスを識別
し、かつパケットをあるバスから別のものへ転換する。
いくつかのユーザのための中継器は単一の集積回路に形
成できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
【技術分野】本発明はローカルエリアネットワークの通
信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】ローカ
ルエリアネットワーク（ＬＡＮ）の通信システムのため
に種々の設計が利用されている。あるローカルエリアネ
ットワークの通信システムが図１に示される。図１に示
されたシステムはバスをベースにしたエーサネットＬＡ
Ｎ（Ethernet LAN）と称することができる。ユーザステ
ーション１３、１５、１７、１９は各々バス１１に接続
される。例えば、ユーザ１３が通信したい時、彼は情報
をバス１１へ送信する。情報は潜在的にユーザ１５、１
７、１９に利用可能である。正しい宛先アドレスを有す
るユーザは情報を受信しかつ解明する（もし、システム
に安全性の特徴を備えていれば、異なる宛先アドレスを
有する他のユーザは多分情報をアクセスできない）。
【０００３】別の普及しているシステムが図２に示され
る。参照番号２１は多重ポート中継器をベースにしたエ
ーサネットＬＡＮを示す。図２の形態はしばしば「スタ
ートポロギー」（star topology)と称される。ユーザ２
３、２５、２７、２９、３１、３３は各々、単一の多重
ポート中継器２１に接続される。もし、例えばユーザ２
３が情報を送信したければ、情報は中継器２１へ送信さ
れる。中継器２１は送信中、生じ得る種々の形態の信号
劣化を修正し、そしてその情報をユーザ２５、２７、２
９、３１、３３へ放送する。正しい宛先アドレスを有す
るユーザは情報を受信して翻訳し、一方異なる宛先アド
レスを有するユーザは（ｉ）とにかく情報を受信する
か、または（ｉｉ）安全性の特徴によって彼らが情報
を、それらの誤った宛先アドレスにより受信するのを防
止されるので、情報を受信することができないかのいず
れかである。
【０００４】図１、図２に示した両方のシステムはいく
つかの欠点を有する。各システムは衝突ベース(collisi
on-based) のシステムである。したがって、あるユー
ザ、例えばユーザ２３が情報を送信する時、他のユーザ
は送信することができない。もし、別のユーザが送信し
ようとすれば、衝突が生じ、他の送信機は送信するのを
やめさせられ、別の機会を待つことになる。したがっ
て、一のユーザのみがいずれ任意の期間に送信できる。
【０００５】図１、図２に示した両方のシステムにおい
て、単一の媒体、すなわちバス１１または多重ポート中
継器２１はすべてのユーザによって共有される。
【０００６】図１、図２の各々のシステムは理論的に
は、多数のユーザ、例えば１０２４ユーザを扱うことが
できる。しかしながら、衝突の問題により、ユーザの数
が増加するにつれて、ユーザにつき有効な帯域幅は減少
する。換言すれば、ユーザの数が増加すれば、情報を送
信する際のシステムの効率は減少する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
【発明の概要】本発明は上記問題を回避するために役立
つ。本発明は例示的に、複数のバスを含み、各バスはそ
れに接続された複数のユーザステーションを有する。各
ユーザステーションは異なる宛先アドレスを有する情報
のパケットを送るかまたは受信するかのいずれか可能で
ある。多重ポートブリッジルータはバスに接続する。多
重ポートブリッジルータはパケットの宛先アドレスにし
たがって情報パケットをあるバスから別のバスへ方向付
けることができる。
【０００８】本発明の別の実施態様は複数の、アドレス
可能なユーザステーションとともに単一のバスを含み、
各ステーションは、各ユーザステーションのアドレスを
有する情報のパケットを認識することができる各媒体ア
クセスコントローラを有する。各ユーザステーションは
その各コントローラを通してバスへ接続される。さら
に、メモリがバスに接続される。第１のユーザステーシ
ョンから各コントローラで送信された情報パケットはバ
スによってメモリへ送られ、その後各第２のユーザステ
ーションに関連した第２のコントローラによって受信さ
れる。
【０００９】
【実施例】
【詳細な説明】本発明の例示的な実施態様が図３に示さ
れる。参照番号４１、４３、４５はエーサネットバスを
示す。
【００１０】交換マトリックス４７はコネクタ７５によ
ってバス２１へ、コネクタ７７によってバス４３へそし
てコネクタ７９によってバス４５へ接続される。中継器
４９、５１、５３、５５、５７、５９は各々、ライン９
１、８９、８７、８５、８３、８１によって交換マトリ
ックスへ接続される。図３から分かるように、個々のユ
ーザは、例えば、参照番号６１、６３、６５、６７、６
９、７１に示されるようにワークステーション、サー
バ、プリンタ等でもよく、各々は各個別の中継器５９、
５７、５５、５３、５１、４９へ接続される。
【００１１】したがって、図３に例示した実施態様にお
いて、個別のユーザまたはデスクトップまたは一群のデ
スクトップは各々、唯一のエーサネットバスに接続され
る。例えば、ユーザ６１、６３は中継器５９、５７及び
ライン８１、８３、交換マトリックス４７、及びライン
７５を介してバス４１へ接続される。対照的に、ユーザ
６５、６７はバス４３を介して同様の態様で接続するこ
とができ、ユーザ６９、７１はバス４５を介して接続で
きる。同じバスに接続されるユーザは図１に関連して記
載した通信システムと類似の態様にて効率的に通信でき
る。
【００１２】異なるバスに割り当てられたユーザ間の通
信は多重ポートブリッジルータ７３を介して遂行され
る。多重ポートブリッジルータ７３はバス４１、４３、
４５へ接続される。多重ポートブリッジルータ７３は各
バスに送信された情報のパケット毎の宛先アドレスを調
査する。したがって、例えば、もしユーザ６１がユーザ
７１に宛先付けられた情報のパケットを送信するなら
ば、多重ポートブリッジルータ７３はユーザ６１によっ
てバス４１に置かれたパケットを調査して、宛先アドレ
スがバス４１に割り当てられた宛先アドレスではないこ
とを判定する。多重ポートブリッジルータ７３は宛先ア
ドレスがバス４５に割り当てられたユーザに属すること
を判定しかつパケットを、ユーザ７１によって究極的に
受信され得るバス４５へ導く。
【００１３】交換マトリックス４７はしっかり結線され
ており、すなわちそれは多数のユーザ例えば６３を割り
当てたバスへ接続する役目を果たす。しかしながら、マ
トリックス４７はあるバスから別のものへパケットまた
は信号を移動しない。
【００１４】所望により、図３に示しかつ参照番号９に
よって一般的に示したシステム全体は別の同様の形態を
有するシステムに、それらの各多重ポートブリッジルー
タ７３間の接続を介して接続できる。
【００１５】便宜上、個別の中継器、例えば中継器５
３、５５、５７、５９は単一のチップ９５に共にグルー
プ化できる。
【００１６】図３のネットワーク構造は図１、図２の構
造よりいくつかの利点を有する。例えば、図３の構造は
ユーザにつき増加した利用可能なネットワーク帯域幅を
提供する。多重バス４１、４３、４５（セグメントと称
される）が存在すると、ユーザ競合をほとんど提供せ
ず、極端にいうとまったく競合はない。いくつかのバス
（セグメント）が存在すると、多数の衝突区域が存在
し、それによってネットワークにほとんど衝突を与え
ず、すなわち極端にいうとまったく衝突はない。さら
に、ユーザに利用可能な帯域幅は、図１、図２のシステ
ムと異なり、追加のバス４１、４３、４５（セグメン
ト）を追加することによって規模を大きくすることがで
きる。極端に言うと、２つのユーザだけが特定のバスす
なわちセグメントに割り当てることができ、それによっ
て事実上の専用帯域幅すなわちユーザにつき本質的に私
的なエーサネットを提供する。
【００１７】本発明はまた改良されたネットワークの利
用性を提供する。交換マトリックス４７は個々のユーザ
例えば６１、６３をもっとも利用されていないいずれか
のバス例えば４１、４３、４５（セグメント）へ連係で
きる。それによって、ネットワークの渋滞は最小限にさ
れ、かつピーク負荷が処理される。それによって、交換
マトリックス４７はセグメント間のバランスを取る動的
ネットワーク負荷を提供する。さらに、対照的に、も
し、「放送のあらし」が図１、図２に示したいずれかの
ネットワークに起こると、ネットワーク効率はは実質的
に妨げられる。
【００１８】図３に示したシステムはその余分なものの
ために、図２のシステムより大きい欠点の許容度を有す
る。もし、単一の中継器例えば中継器５９が故障すれ
ば、中継器４９、５１、５３、５５、５７によってサー
ビスを受けるネットワークの残りのものは通常に機能す
るであろう。対照的に、もし、図２の中継器２１が故障
すれば、ネットワーク全体は機能するのを中止するであ
ろう。
【００１９】本発明の別の実施態様が図４に示される。
図４において、図３の交換マトリックス４７に類似する
交換マトリックスはない。さらに、（図３に示された複
数のバス４１、４３、４５とは対照的に）図４のシステ
ムは参照番号２００によって示された１つのバスのみを
有する。図４のシステムは多重ポートブリッジルータ７
３を有さない。図４では、各ユーザステーションすなわ
ち参照番号１６１、１６３、１６５、１６７、１６９、
１７１は各々、中継器１５９、１５７、１５５、１５
３、１５１、１４９の送受信機部分を通して高速並列バ
ス２００へ、かつ各々、媒体アクセスコントローラ１０
３、１０５、１０６、１０７、１０８、１０９へ接続さ
れる。共有メモリ１０１は高速並列バス２００へ接続さ
れる。図４のシステムはパケット交換を利用する。結果
として、通信しているユーザ間に設定された永久的なま
たは半永久的な回路はない。各ユーザステーションは発
信及び宛先アドレスを有する情報のパケットを送信す
る。各媒体アクセスコントローラ（ＭＡＣ）は入ってく
るパケットの宛先アドレス部分を調査しかつそのパケッ
トを共有メモリ１０１へ送信する。ＭＡＣは直列対高速
並列変換及びその逆の変換を行う。パケットプロセッサ
１０２は絶えず適切な宛先アドレスでパケットのために
メモリ１０１を調査する。可能であればいつでも、パケ
ットプロセッサはメモリからパケットを検索し、それを
最終的なユーザステーションへ送信する。宛先ステーシ
ョンに関連したＭＡＣは、もし２つのパケットが同時に
宛先へ送信準備ができたならば、起こり得る衝突を解決
し、そしてエラー及びパリティのチェックを行う。した
がって、交換がポートを基礎に遂行される図３の回線交
換装置に対比して、図４では交換がパケットを基礎に遂
行される。
【００２０】システムは、適切な宛先アドレスに関連す
るコントローラだけが共有メモリ１０１からパケットを
検索することができるので、図１、図２に示したシステ
ムより大きい安全性を提供する。コントローラ及び中継
器は単一のチップに結合できる。例えば、コントローラ
１０３、１０５、１０６、１０７は単一のチップ１１１
に結合できるが、一方送受信機１５９、１５７、１５
５、１５３に関連した中継器は単一のチップ１２１に結
合できる。同様に、コントローラ１０８、１０９は単一
のチップ１１３に結合でき、中継器１５１、１４９は単
一のチップ１１４に結合できる。あるいは、多重ポート
媒体アクセスコントローラ１０３、１０５、１０６、１
０７及び中継器１５９、１５７、１５５、１５３の多数
の送受信機は単一のチップ１３１、１３３に結合でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】以前使用していたローカルエリアネットワーク
を図示したブロック図である。
【図２】以前使用していたローカルエリアネットワーク
を図示したブロック図である。
【図３】本発明の実施態様を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施態様を示すブロック図である。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数のバスを備えるローカルエリア通信
    システムであって、 各々のバスはそれに接続された各々複数のユーザステー
    ション（６１、６３、６５、６７、６９、７１）を有し
    ており、各ユーザステーション（６１、６３、６５、６
    ７、６９、７１）は宛先アドレスを有する情報のパケッ
    トを送信するか受信するかのいずれもすることができる
    ローカルエリア通信システムにおいて、 該複数のバス（４１、４３、４５）を接続する多重ポー
    トブリッジルータ（７３）を備え、 該多重ポートブリッジルータは該パケットの宛先アドレ
    スにしたがってあるバスから別のバスへ情報パケットを
    方向付けることができることを特徴とするローカルエリ
    ア通信システム。
  2. 【請求項２】 請求項１のシステムにおいて、各該ユー
    ザステーション（６１、６３、６５、６７、６９、７
    １）はその各バスへ交換マトリックスを通して接続され
    ることを特徴とするシステム。
  3. 【請求項３】 請求項１のシステムにおいて、各該ユー
    ザステーション（６１、６３、６５、６７、６９、７
    １）は各中継器（５９、５７、５５、５３、５７、４
    ９）を有することを特徴とするシステム。
  4. 【請求項４】 請求項１のシステムにおいて、複数の該
    中継器（５９、５７、５５、５３、５７、４９）は単一
    の集積回路に形成されることを特徴とするシステム。
  5. 【請求項５】 バス２００を備えるローカルエリア通信
    システムにおいて、 複数のアドレス可能なユーザステーション（１６１、１
    ６３、１６５、１６７、１６９、１７１）と、 該バスに接続されたメモリ１０１とを備え、 各ステーションは該各ユーザステーションのアドレスを
    有する情報のパケットを認識することができる各コント
    ローラ（１０３、１０５、１０６、１０７、１０８、１
    ０９）を有しており、 該ユーザステーション（１６１、１６３、１６５、１６
    ７、１６９、１７１）は該各コントローラ（１０３、１
    ０５、１０６、１０７、１０８、１０９）を通して該バ
    ス２００へ接続されており、 第１のユーザステーション（例えば、１６１）からその
    各コントローラ（例えば１０３）を通して送信される情
    報パケットは、該バス２００を介して該メモリ１０１へ
    送られ、そしてその後各第２のユーザステーション１６
    ３に関連した該第２のコントローラ１０５によって検索
    されることを特徴とするローカルエリア通信システム。
  6. 【請求項６】 請求項５のシステムにおいて、該バス２
    ００は並列バスであり、そして各ユーザステーション
    は、直列データを並列データへ及びその逆の変換を行う
    各々の媒体アクセスコントローラを有することを特徴と
    するシステム。
  7. 【請求項７】 請求項６のシステムにおいて、該媒体ア
    クセスコントローラ（１０３、１０５、１０６、１０
    ７、１０８、１０９）はパケット間の衝突を解決するこ
    とを特徴とするシステム。
  8. 【請求項８】 請求項６のシステムにおいて、該媒体ア
    クセスコントローラ（１０３、１０５、１０６、１０
    ７、１０８、１０９）はアドレス、エラー、及びパリテ
    ィのチェックを行うことを特徴とするシステム。
JP04528795A 1994-03-04 1995-03-06 ローカルエリアネットワーク Expired - Lifetime JP3654454B2 (ja)

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US20607794A 1994-03-04 1994-03-04
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JPH07273788A true JPH07273788A (ja) 1995-10-20
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EP (1) EP0675616A3 (ja)
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