專利名稱：環連接控制電路及方法、環式交換集線器及以太網系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及以太網(注冊商標)通信技術，特別是使用了多個子環的環式以太網
通信技術。
背景技術：
在對大廈設備和工廠設備進行監控的監控系統中，將具有信息收集功能和控制功 能等各種功能的通信設備作為節點經由通信網絡進行連接，并基于來自這些節點的信息， 利用中央監視裝置對各個設備進行監控。在這樣的監控系統中，使用以太網作為通信網絡。
在以太網中，在連接多個節點時，基本是將各節點分別與集線器和開關連接的星 形布線方式。這樣的星形布線方式，雖然適合于規模比較小的辦公環境，但不一定適合于大 廈設備和工廠設備等大規模的設備。其原因在于，在星形布線方式中，必須分別將集線器和 開關經由單獨的布線與各節點連接，因此在大范圍設置節點時，會使連接節點間的布線復 雜化，從而增大布線施工和維修的作業負擔。 在這樣的以太網中，提出有用環狀布線方式來連接各節點的以太網開關。該環式 以太網開關，是利用解除因通信線路中存在的環狀拓撲引起的通信錯誤的STP(生成樹協 議-Spanning Tree Protocol/IEEE 802. ID)功能，和將其改進了的RSTP (快速STP :R即id STP/IEEE 802. lw)功能等網絡控制功能，并經由連接布線將多個節點連接成環狀的中繼裝 置。通過在每個節點設置這些環式以太網開關，因而能夠用環狀布線方式來連接多個節點， 從而也能夠實現系統的冗余化。 圖7是典型的環式以太網系統的構成例。在此，多個節點N經由環式以太網開關 被連接到環L。通常，在以太網開關所搭載的RSTP和STP等的網絡控制功能中，是從環連接 的節點中選擇一個根節點R，通過在該根節點R與其它的節點之間交換被稱為BPUD(Bridge Protocol Data Unit :網橋協議數據單元)的網絡控制信息，并基于節點間的環成本來設定 樹形拓撲的現用類通信路徑。 此時，對于現用類通信路徑以外的無需路徑，通過阻塞該節點的端口 ，而設定為故 障時的后備類通信路徑。 在圖7中，作為從根節點R到節點Nl的路徑，可以考慮左轉和右轉。此時，在左轉 的成本低于右轉的成本時，選擇左轉的路徑作為現用類通信路徑。因此，從節點Nl到節點 N2的路徑成為無需路徑，在處于該無需路徑的端點的任意一方的節點Nl或節點N2被阻塞。 因此，由環狀拓撲構成的原來的環L，變更為由從根節點R到節點Nl及節點N2的兩個分支 路徑構成的樹形拓撲。 由此，即使是物理地形成環狀拓撲的網絡，也能避免產生數據回路。另外，在任何 節點，在不能接收從根節點R定期發送的BPUD時，可以判斷為在根節點R與該節點之間的 路徑發生了故障。此時，從該節點向與根節點R的反方向發送再構筑請求。根據該再構筑 請求的接收，阻塞的節點解除該阻塞。由此，利用被阻塞的后備類通信路徑，再構筑新的通 信路徑。
因此，在圖7的例子中，在地點P發生了故障時，從節點N3發送再構筑請求，并由
節點Nl來解除地點B的阻塞，從而再構筑從根節點R到節點N3的新的路徑。 在利用該環式以太網開關，將大廈設備和工廠設備等所使用的大規模以太網用一
個環來實現時，由于所有的節點共用一個環，因此降低作為系統的可靠性。 以往，作為解決這樣的課題的技術，提出有將各節點分配連接于多個子環，利用一
般的交換集線器將這些子環相互連接的方法(例如，參照專利文獻1等)。由此，由于將風
險分散到各子環，因此作為系統可靠性得到改善。 專利文獻1 :日本特開2006-174422號公報。 在這樣的現有技術中，由于在物理上獨立的子環經由一般的交換集線器而連接，因此不僅用戶數據而且網絡控制用數據也能夠在子環間相互通信。即，不僅是數據通信即使在網絡控制上也能形成一個域。 因此，根據現有的技術，由于在任何子環發生的故障都向其它子環傳播，即使在正常的子環中也因網絡控制功能而執行通信路徑的再構筑動作，因此存在暫時阻礙正常的子環所連接的節點間的數據通信這樣的問題。 圖8是現有技術的環式以太網的構成例。在此，構成有三個子環L1 L3，且分別連接于交換集線器。該交換集線器，與搭載于節點的RSTP和STP等網絡控制功能相對應，具有在子環LI L3間轉送該網絡控制功能中使用的BPUD和再構筑請求的功能。
由此，在網絡控制功能上，將子環LI L3看成一個環，從子環LI的根節點R發送的BPUD，也被轉送到其它子環L2、 L3。 在此，例如在環LI的地點P發生了故障時，從節點N3向節點N2發送再構筑請求，并解除節點Nl和節點N2之間的地點B的阻塞。由此，利用連接被阻塞的節點Nl和N2的后備類通信路徑，來再構筑從根節點R到節點Nl的新的通信路徑。 此時，為了再構筑新的通信路徑，而在發生故障的子環L1以外的子環L2、 L3所連接的各節點中也進行再構筑動作，因此在正常的子環所連接的節點間的數據通信暫時被阻塞。
發明內容
本發明是為了解決這樣的課題所做出的，目的在于提供一種在任何子環發生故障時，都能夠維持在正常的子環下的數據通信的環連接控制電路、環式以太網開關、環式以太網系統以及環連接控制方法。 為了實現這樣的目的，本發明涉及的環連接控制電路，連接將多個通信設備串聯連接成環狀的子環與交換集線器，其特征在于，具備第一 MAC處理部，其與子環的一端連接，并在與通信設備之間接收發送MAC幀；第二 MAC處理部，其與子環的另一端連接，并在與通信設備之間接收發送MAC幀；STP處理部，其與第一和第二 MAC處理部連接，基于生成樹協議進行對子環的冗余化控制處理；第三MAC處理部，其與交換集線器連接，并接收發送MAC幀；轉送處理部，其將分別由第一 MAC處理部、第二 MAC處理部以及第三MAC處理部接收到的MAC幀，基于該MAC幀中所包含的目的地信息，向第一 MAC處理部、第二 MAC處理部以及第三MAC處理部中的任意一個轉送，第一和第二 MAC處理部，在從子環接收到與子環相關的包括冗余化控制處理用的控制信息的MAC幀時，限制該MAC幀向轉送處理部輸出，并且將該MAC幀向STP處理部輸出。 另外，本發明涉及的環式交換集線器，其特征在于，具備多個上述環連接控制電路，它們分別與將多個通信設備串聯連接成環狀的單獨的子環連接；開關部，其分別與這些環連接控制電路的第三MAC處理部連接，并將由這些環連接控制電路從各個子環接收到的MAC幀，基于該MAC幀中所包含的目的地信息，向這些環連接控制電路中的任意一個進行轉送。 另外，本發明涉及的環式以太網系統，是使用將多個通信設備串聯連接成環狀的多個子環，來實現通信設備間的以太網通信的環式以太網系統，具備多個上述環式交換集線器，它們分別與將多個通信設備串聯連接成環狀的單獨的子環連接；和一個主環，其將這些環式交換集線器連接成環狀。 另外，本發明涉及的另一環式以太網系統，是使用將多個通信設備連接成環狀的多個子環，來實現通信設備間的以太網通信的環式以太網系統，具備多個上述環式交換集線器，它們分別與將多個通信設備連接成環狀的單獨的子環連接；交換集線器，其與這些環式交換集線器分別連接，將由這些環式交換集線器從各個子環接收到的MAC幀相互進行交換。 另外，本發明涉及的環連接控制方法，是連接將多個通信設備連接成環狀的子環與交換集線器的環連接控制方法，具備以下步驟第一 MAC處理步驟，第一 MAC處理部經由子環的一端在與通信設備之間接收發送MAC幀；第二 MAC處理步驟，第二 MAC處理部經由子環的另一端在與通信設備之間接收發送MAC幀；STP處理步驟，STP處理部，與第一和第二MAC處理部連接，基于生成樹協議進行對子環的冗余化控制處理；第三MAC處理步驟，第三MAC處理部在與交換集線器之間接收發送MAC幀；轉送處理步驟，轉送處理部將由第一和第二 MAC處理部接收到的來自子環的MAC幀，與由第三MAC處理部接收到的來自交換集線器的MAC幀相互交換，第一和第二 MAC處理步驟，在從子環接收到與子環相關的包括冗余化控制處理用的控制信息的MAC幀時，限制該MAC幀向轉送處理部輸出，并且將該MAC幀向STP處理部輸出。 根據本發明的環連接控制電路，能夠相對于經由開關部而連接的其它子環抑制在子環的冗余化控制處理的影響。因此，在任何子環發生了故障時，都能夠保持在正常的子環的數據通信。 另外，根據本發明的環式交換集線器，用相互獨立且單獨進行冗余化控制處理的多個子環，能夠構筑環式以太網系統，能夠提高以太網的實用性。另外，對環數無限制，因此能夠非常容易地構筑大規模的環式以太網。另外，通過在開關部設置非環連接用的一般的端口 ，從而能夠連接個人計算機和服務器等市場出售的以太網連接設備，因而能夠使以太網的構筑具有靈活性。 另外，根據本發明的環式以太網系統，對于大廈設備和工廠設備等大規模且大范圍的設備，也能夠構筑具有較高的可靠性的數據通信環境，進而構筑監控系統。
圖1是表示本發明的第一實施方式涉及的環連接控制電路及環式交換集線器的構成的框圖。
圖2是表示故障發生前的子環構成的說明圖。
圖3是表示故障發生時的子環構成的說明圖。
圖4是表示故障發生后的子環構成的說明圖。 圖5是表示本發明的第二實施方式涉及的環式以太網系統的構成的說明圖。
圖6是表示本發明的第三實施方式涉及的環式以太網系統的構成的說明圖。
圖7是典型的環式以太網系統的構成例。
圖8是現有技術的環式以太網的構成例。
附圖標記的說明 1、1A、1B、1C、1M...環式交換集線器；10、10A、10B...環連接控制電路；11. . . MAC 處理部(第一MAC處理部)；12….MAC處理部(第二MAC處理部)；13.…STP處理部； 14. . . MAC處理部(第三MAC處理部)；15...轉送處理部；20...開關部；30...交換集線 器；31...個人計算機(PC) ;32...服務器；33...打印機；50、51 、52、53、61 、62、63...子環； 60...主環。
具體實施例方式
接下來，參照附圖對本發明的實施方式進行說明。
(第一實施方式) 首先，參照圖l，對本發明的第一實施方式涉及的環連接控制電路進行說明。圖1 是表示本發明的第一實施方式涉及的環連接控制電路以及環式交換集線器的構成的框圖。
(環連接控制電路的構成) 該環連接控制電路10，由形成于半導體芯片上的電子電路構成，具有將環狀地串 聯連接多個通信設備(R、N)的子環50連接到交換集線器時的連接控制功能。
在環連接控制電路10中，作為主要的處理部，設置有MAC處理部(第一 MAC處理 部)11 、MAC處理部(第二 MAC處理部)12、STP處理部13、MAC處理部(第三MAC處理部)14 以及轉送處理部15。 MAC處理部11經由環連接用端口 Pl與子環50的一端連接，具有以下功能與通 信設備(R、N)之間接收發送MAC幀的功能；在從子環50接收了與子環50相關的包括冗余 化控制處理用控制信息的MAC幀時，限制該MAC幀向轉送處理部15輸出的功能；將包括冗 余化控制處理用控制信息的MAC幀向STP處理部13輸出的功能。 MAC處理部12，經由環連接用端口 P2與子環50的另一端連接，具有以下功能與 通信設備(R、N)之間接收發送MAC幀的功能；從子環50接收了與子環50相關的包括冗余 化控制處理用控制信息的MAC幀時，限制該MAC幀向轉送處理部15輸出的功能；將包括冗 余化控制處理用控制信息的MAC幀向STP處理部13輸出的功能。 STP處理部13，分別與MAC處理部11、 12連接，具有基于生成樹協議(STP)和快速 STP(RSTP)進行對子環50的冗余化控制處理的功能。該冗余化控制處理，例如有用上述圖 7說明的、現用類通信路徑的設定處理、以及與在現用類通信路徑發生故障相對應的向解除 阻塞的后備類通信路徑切換的處理等。 MAC處理部14，與非環連接用端口 P3連接，具有接收發送MAC幀的功能。 轉送處理部15，具有將分別由MAC處理部11、12、14接收到的MAC幀，基于該MAC幀中包含的目的地信息向這些MAC處理部11、 12、 14中的任意一個進行轉送的功能。 [OO49](環式交換集線器的構成) 接下來，參照圖l，對本發明的第一實施方式涉及的環式交換集線器進行說明。
該環式交換集線器l，是具有將多個子環50進行相互連接的功能的通信裝置，作 為主要的功能部，設置有多個環連接控制電路IO和開關部20。 開關部20，與多個環連接控制電路10的MAC處理部14分別連接，并具有以下功
能，即將由這些環連接控制電路10從各個子環50接收到的MAC幀，基于該MAC幀中所包
含的目的地信息，向這些環連接控制電路10中的任意一個進行轉送。另外，具備非環連接
用的一般的端口Px。(第一實施方式的動作) 接下來，參照圖2 圖4，對本發明的第一實施方式涉及的環連接控制電路10和環 式交換集線器1的動作進行說明。圖2是表示故障發生前的子環構成的說明圖。圖3是表 示故障發生時的子環構成的說明圖。圖4是表示故障發生后的子環構成的說明圖。
在圖2中，環式交換集線器l，具有兩個環連接控制電路10A、10B，在環連接控制電 路10A上連接有子環51，在環連接控制電路10B上連接有子環52。 子環51的一端與環連接控制電路10A的端口 Pal(Pl)連接，子環51的另一端與
環連接控制電路10A的端口 Pa2(P2)連接。另外，子環52的一端與環連接控制電路10B的
端口Pbl(Pl)連接，子環52的另一端與環連接控制電路10B的端口Pb2(P2)連接。 在子環51上，從端口 Pa2側起，依次將節點Nal、 Na2、 Na3、 Na4串聯連接成環狀，
其中節點Na4為根節點Ra，在節點Na2和節點Na3之間的點Ba處設定有阻塞。 在子環52上，從端口 Pb2側起，依次將節點Nbl、 Nb2、 Nb3、 Nb4串聯連接成環狀，
其中節點Nb2為根節點Rb，在節點Nb3和節點Nb4之間的點Bb處設定有阻塞。 對于這些節點(通信設備)，既可以是現場控制器、10模塊、讀卡器等終端控制設
備，也可以是用于與其它通信協議的設備連結的通信網關。 如上所述，在環連接控制電路10A、10B中各自的MAC處理部11、 12中，在從該子環 接收到與子環51、52相關的包括冗余化控制處理用控制信息的MAC幀時，限制該MAC幀向 轉送處理部15輸出，并將包括冗余化控制處理用控制信息的MAC幀向STP處理部13輸出。
因此，從子環51的根節點Ra發送出的BPDU，不向轉送處理部15輸出，不經由其前 方的開關部20和環連接控制電路10B向子環52轉送。另外，來自子環52的BPUD也不向 子環51轉送。 由此，如圖2所示，在子環51中，設定根節點Ra和阻塞地點Ba，根據從根節點Ra 發送的BPUD，進行獨立于子環52的單獨的冗余化控制處理。另外，在子環52中，設定根節 點Rb和阻塞地點Bb，根據從根節點Rb發送的BPUD，進行獨立于子環51的單獨的冗余化控 制處理。 因此，例如，如圖3所示，在子環51中端口Pal和根節點Ra之間的地點Pa發生故 障時，由于在環連接控制電路10A的STP處理部13無法接收來自根節點Ra的BPUD，因此， STP處理部13，經由與根節點Ra相反側的MAC處理部12，從端口 Pa2發送指示子環51再構 筑的再構筑請求。 此時，在子環52中，設定有單獨的根節點Rb，并從該根節點Rb向各節點Nbl、Nb2、Nb3以及環連接控制電路10B分發BPDU。因此，不會因在子環51發生的故障而引起無法接 收BPDU，子環52的根節點Rb、節點Nbl、 Nb3、 Nb4以及環連接控制電路IOB，能夠不受在子 環51的故障的影響而繼續進行數據通信。 另一方面，在子環51中，如圖4所示，在來自環連接控制電路10A的再構筑請求 中，解除位于節點Na2、 Na3間的地點Ba的阻塞，而利用連接被阻塞的節點Na2和節點Na3 的后備類通信路徑，再構筑從根節點Ra到節點Na3、 Na2、 Nal的新的通信路徑，從而在子環 51所連接的各節點能夠進行數據通信。 此時，從環連接控制電路10A的STP處理部13經由MAC處理部12向子環51發送 的再構筑請求，由于在MAC處理部12中被限制向轉送處理部15輸出，因此不會經由其前方 的開關部20及環連接控制電路10B向子環52轉送。 因此，在子環52的各節點中，不會根據來自子環51的再構筑請求進行通信路徑的 再構筑動作，因而不會因該再構筑動作而暫時阻礙子環52所連接的節點間的數據通信。因 此，即使在子環51發生了故障時，也能夠在子環52中穩定地繼續進行數據通信。 [ooes](第一實施方式的效果) 這樣，在本實施方式中，在環連接控制電路10中，借助MAC處理部11、12，從子環 50接收到與子環50相關的包括冗余化控制處理用控制信息的MAC幀時，會限制該MAC幀向 轉送處理部15輸出，并且使該MAC幀向STP處理部13輸出，因此能夠相對于經由開關部20 所連接的其它子環抑制在子環50的冗余化控制處理的影響。因此，在任何子環發生了故障 時，都能夠維持在正常的子環的數據通信。 另外，在本實施方式中，通過使用多個這樣的環連接控制電路10，在開關部20進 行中繼連接，而構成環式交換集線器1，因此能夠利用相互獨立進行單獨的冗余化控制處理 的多個子環50，構筑環式以太網系統，因此能夠提高以太網的實用性。另外，對環數無限制 因而能夠非常容易地構筑大規模的環式以太網。 另外，在本實施方式中，通過在環式交換集線器l的開關部20，設置非環連接用的 一般的端口Px，從而能夠連接個人計算機和服務器等市場出售的以太網連接設備，因而能 夠使以太網的構筑具有靈活性。
(第二實施方式) 接下來，參照圖5說明本發明的第二實施方式涉及的環式以太網系統。圖5是表
示本發明的第二實施方式涉及的環式以太網系統的構成的說明圖。(環式以太網系統) 在該環式以太網系統100中，設置有多個環式交換集線器1A、1B、1C，它們分別與 將多個通信設備串聯連接成環狀的單獨的子環61、62、63連接；一個主環60，其將這些環式 交換集線器1A、1B、1C連接成環狀。這些環式交換集線器1A、1B、1C，由在第一實施方式中說 明的圖1的環式交換集線器1構成。 子環61的一端，與環式交換集線器1A的端口 Pbl (Pl)連接，子環61的另一端，與 環式交換集線器1A的端口 Pb2(P2)連接。 另外，子環62的一端，與環式交換集線器1B的端口 Pbl (Pl)連接，子環62的另一 端，與環式交換集線器1B的端口 Pb2(P2)連接。 另外，子環63的一端，與環式交換集線器1C的端口 Pbl (Pl)連接，子環63的另一端，與環式交換集線器1C的端口 Pb2(P2)連接。 在子環61上，從環式交換集線器1A的端口 Pb2側起，依次將節點Nal、 Na2、 Na3、 Na4串聯連接成環狀，其中節點Na4為根節點Ra，在節點Na2和節點Na3之間的點Ba處設 定有阻塞。 在子環62上，從環式交換集線器1B的端口 Pb2側起，依次將節點Nbl、 Nb2、 Nb3、 Nb4串聯連接成環狀，其中節點Nb2為根節點Rb，在節點Nb3和節點Nb4之間的點Bb處設
定有阻塞。 在子環63上，從環式交換集線器1C的端口 Pb2側起，依次將節點Ncl、 Nc2、 Nc3、 Nc4串聯連接成環狀，其中節點Nc3為根節點Rc，在節點Nc4和環式交換集線器1C之間的 點Bc處設定有阻塞。 對于這些節點(通信設備)，既可以是現場控制器、10模塊、讀卡器等終端控制設 備，也可以是用于與其它通信協議的設備連結的通信網關。 另一方面，環式交換集線器1A、1B、1C的各端口 Pal、Pa2，相對于主環60被串聯連 接成環狀，與一般的交換集線器30連接的環式交換集線器1M的端口 Pal、Pa2，也相對于主 環60被串聯連接成環狀。 在主環60中，環式交換集線器1M為根節點Rm，在環式交換集線器1A和環式交換 集線器1B之間的點Bm處設定有阻塞。 通過這樣的構成，能夠經由主環60對各環式交換集線器1A、1B、1C所連接的子環 61、62、63之間進行中繼連接。因此，能夠使相互獨立進行單獨的冗余化控制處理的多個子 環61、62、63，借助同樣獨立進行單獨的冗余化控制處理的主環60，而集中到一個以太網系 統中，從而對于大廈設備和工廠設備等大規模且大范圍的設備，也能夠提供具有較高的可 靠性的數據通信環境。 另外，環式交換集線器1M，在上述圖1的環式交換集線器1的構成的基礎上，在開 關部20還具備非環連接用的端口 Pb，并能夠經由該端口 Pb與交換集線器30連接。
因此，如圖5所示，通過將個人計算機PC31 、服務器32、打印機33等通信設備與交 換集線器30連接，從而能夠根據這些通信設備，來監控子環61、62、63所連接的各通信設 備。從而對于大廈設備和工廠設備等大規模且大范圍的設備，能夠構筑具有較高的可靠性 的監控系統。 另外，在本實施方式中，以借助主環60將環式交換集線器1A、 1B、 1C串聯連接成環 狀的情況為例進行了說明，然而也可以取代主環60而利用交換集線器30進行中繼連接。
由此，在將環式交換集線器1A、1B、1C配置在比較近的位置時，能夠不使用環式交 換集線器1M，就有效地構筑監控系統。 [oogo](第三實施方式) 接下來，參照圖6說明本發明的第三實施方式涉及的環式以太網系統。圖6是表 示本發明的三實施方式涉及的環式以太網系統的構成的說明圖。 在第二實施方式中，以借助主環60將環式交換集線器1A、1B、1C串聯連接成環狀 的情況為例進行了說明。在本實施方式中，說明取代主環60而將第二實施方式涉及的環式 以太網系統中的環式交換集線器1C，級聯連接于環式交換集線器1B的子環62的情況。
在本實施方式涉及的環式以太網系統中，子環61的一端，與環式交換集線器1A的端口 Pbl(Pl)連接，子環61的另一端，與環式交換集線器1A的端口 Pb2(P2)連接。 另外，子環62的一端，與環式交換集線器1B的端口 Pbl (Pl)連接，子環62的另一
端，與環式交換集線器1B的端口 Pb2(P2)連接。 另外，子環63的一端，與環式交換集線器1C的端口 Pbl (Pl)連接，子環63的另一 端，與環式交換集線器1C的端口 Pb2(P2)連接。 在子環61上，從環式交換集線器1A的端口 Pb2側起，依次將節點Nal、 Na2、 Na3、 Na4串聯連接成環狀，其中節點Na4為根節點Ra，阻塞被設定在節點Na2和節點Na3之間的 點Ba處。 在子環62上，從環式交換集線器1B的端口 Pb2側起，依次將節點Nbl、 Nb2、 Nb3、 和環式交換集線器1C的端口 Pa2 (P2) 、Pal (Pl)、以及Nb4串聯連接成環狀，其中節點Nb2為 根節點Rb，在環式交換集線器1C的端口 Pal和節點Nb4之間的點Bb處設定有阻塞。
在子環63上，從環式交換集線器1C的端口 Pb2側起，依次將節點Ncl、 Nc2、 Nc3、 Nc4串聯連接成環狀，其中節點Nc3為根節點Rc，在節點Nc4和環式交換集線器1C之間的 點Bc處設定有阻塞。 對于這些節點(通信設備)，既可以是現場控制器、10模塊、讀卡器等終端控制設 備，也可以是用于與其它通信協議的設備連結的通信網關。 另一方面，環式交換集線器1A、1B的各端口 Pal、 Pa2，相對于主環60被環狀串聯 連接成環狀，與一般的交換集線器30連接的環式交換集線器1M的端口 Pal、Pa2，也相對于 主環60被串聯連接成環狀。 在主環60中，環式交換集線器1M為根節點Rm，在環式交換集線器1A和環式交換 集線器1B之間的點Bm處設定有阻塞。 由此，無需將主環60與所有的環式交換集線器1A、 1B、 1C連接，只將設置位置比較 近的環式交換集線器1A、 1B用主環60連接即可。 因此，即使是大廈設備和工廠設備等大規模且大范圍的設備，也能夠根據環式交 換集線器1的設置位置，有效且靈活地構筑具有較高的可靠性的監控系統和數據通信環 境。
權利要求
一種環連接控制電路，連接將多個通信設備串聯連接成環狀的子環與交換集線器，該環連接控制電路的特征在于，具備第一MAC處理部，其與上述子環的一端連接，并與上述通信設備之間接收發送MAC幀；第二MAC處理部，其與上述子環的另一端連接，并與上述通信設備之間接收發送MAC幀；STP處理部，其與上述第一和第二MAC處理部連接，基于生成樹協議進行對上述子環的冗余化控制處理；第三MAC處理部，其與上述交換集線器連接，并接收發送MAC幀；轉送處理部，其將分別由上述第一MAC處理部、上述第二MAC處理部以及上述第三MAC處理部接收到的MAC幀，基于該MAC幀中所包含的目的地信息，向上述第一MAC處理部、上述第二MAC處理部以及上述第三MAC處理部中的任意一個轉送，上述第一和第二MAC處理部，在從上述子環接收到與上述子環相關的包括冗余化控制處理用的控制信息的MAC幀時，限制該MAC幀向上述轉送處理部輸出，并且將該MAC幀向STP處理部輸出。
2. —種環式交換集線器，其特征在于，具備多個權利要求1所述的環連接控制電路，它們分別與將多個通信設備串聯連接成環狀 的單獨的子環連接；開關部，其分別與這些環連接控制電路的第三MAC處理部連接，并將由這些環連接控 制電路從各個子環接收到的MAC幀，基于該MAC幀中所包含的目的地信息，向這些環連接控 制電路中的任意一個進行轉送。
3. —種環式以太網系統，使用將多個通信設備串聯連接成環狀的多個子環，來實現上 述通信設備間的以太網通信，該環式以太網系統的特征在于，具備多個權利要求2所述的環式交換集線器，它們分別與將多個通信設備串聯連接成環狀 的單獨的子環連接；一個主環，其將這些環式交換集線器連接成環狀。
4. 一種環式以太網系統，使用將多個通信設備連接成環狀的多個子環，來實現上述通 信設備間的以太網通信，該環式以太網系統的特征在于，具備多個權利要求2所述的環式交換集線器，它們分別與將多個通信設備連接成環狀的單 獨的子環連接；交換集線器，其與這些環式交換集線器分別連接，將由這些環式交換集線器從各個子 環接收到的MAC幀相互進行交換。
5. —種環連接控制方法，連接將多個通信設備連接成環狀的子環與交換集線器，其特 征在于，具備第一 MAC處理步驟，第一 MAC處理部經由上述子環的一端與上述通信設備之間接收發 送MAC幀；第二 MAC處理步驟，第二 MAC處理部經由上述子環的另一端與上述通信設備之間接收 發送MAC幀；STP處理步驟，STP處理部與上述第一和第二 MAC處理部連接，基于生成樹協議進行對 上述子環的冗余化控制處理；第三MAC處理步驟，第三MAC處理部與上述交換集線器之間接收發送MAC幀； 轉送處理步驟，轉送處理部將由上述第一和第二 MAC處理部接收到的來自上述子環的MAC幀，與由上述第三MAC處理部接收到的來自上述交換集線器的MAC幀相互交換，第一和第二 MAC處理步驟，在從上述子環接收到與上述子環相關的包括冗余化控制處理用的控制信息的MAC幀時，限制該MAC幀向上述轉送處理部輸出，并且將該MAC幀向上述STP處理部輸出。
全文摘要
本發明提供一種環連接控制電路、環式以太網開關、環式以太網系統以及環連接控制方法。該環連接控制電路在任何子環產生了故障時，都能保持在正常的子環中的數據通信。在環連接控制電路(10)中，在經由MAC處理部(11、12)，從子環(50)接收到與子環(50)相關的包括冗余化控制處理用控制信息的MAC幀時，限制該MAC幀向轉送處理部(15)輸出，并且使該MAC幀向STP處理部(13)輸出。
文檔編號H04L12/02GK101729261SQ20091020918
公開日2010年6月9日 申請日期2009年10月28日 優先權日2008年10月30日
發明者清田淳, 蔣偉 申請人:株式會社山武