專利名稱：連接裝置以及數據包發送方法
技術領域：
本發明涉及一種連接外圍設備的連接裝置以及數據包發送方法。
背景技術：
近年來，能夠經由網絡共享USB(Universal Serial Bus 通用串行總線)設備的USB設備服務器正受到矚目。USB設備服務器通過使用稱為“USB Over IP (Internet Protocol 互聯網協議)”的技術，將遵照USB標準的數據轉換為IP數據包，使連接在網絡中的計算機和USB設備之間的通信成為可能。但是，現有的USB設備服務器幾乎沒有考慮USB設備的傳輸方式。并且，這樣的問題不僅限于USB設備服務器，也是屬于能夠經由網絡利用外圍設備的所有連接裝置共有的問題(例如參照日本專利公開公報2010-009147號)。本發明的目的在于提供一種能夠實現對應于外圍設備傳輸方式的適宜的通信的技術。
發明內容
本發明適用于連接裝置，并且其特征在于具備連接部，其能夠連接通過遵照預定標準的多種數據傳輸方式進行通信的外圍設備；轉換部，其為了能夠經由網絡利用連接部上連接的外圍設備，將遵照預定標準的數據轉換為適合于網絡中的通信的數據包；選擇部， 其根據數據傳輸方式選擇向網絡發送數據包時的設定；以及通信部，其與網絡之間進行數據包的收發。根據該結構，由于根據外圍設備的傳輸方式選擇向網絡發送數據包時的設定，因此能夠實現對應于外圍設備傳輸方式的適宜的通信。此處，選擇部可根據數據傳輸方式選擇傳輸層中的通信協議。另外，選擇部可根據數據傳輸方式選擇數據包的優先級，通信部可根據優先級發送數據包。或者，通信部可為能夠進行利用電波的無線通信的結構，此時，選擇部可根據數據傳輸方式選擇在無線通信中利用的設定。另外，選擇部可根據數據傳輸方式選擇無線通信中的傳送速率。或者，選擇部可根據數據傳輸方式選擇無線通信中通過幀聚合(frame aggregation)捆綁成的數據的大小。或者，選擇部可根據數據傳輸方式選擇無線通信中的重傳處理的重試次數。另外，預定標準可為USB標準，外圍設備可為遵照USB標準的USB設備，此時，數據傳輸方式可為遵照USB標準的傳輸方式。另外，本發明適用于數據包發送方法，并且其特征在于具備以下步驟在連接通過遵照預定標準的多種數據傳輸方式進行通信的外圍設備時，為了能夠經由網絡利用所連接的外圍設備，將遵照預定標準的數據轉換為適合于網絡中的通信的數據包；根據數據傳輸方式選擇向網絡發送數據包時的設定；以及與網絡之間進行數據包的收發。根據該方法，由于根據外圍設備的傳輸方式選擇向網絡發送數據包時的設定，因此能夠實現對應于外圍設備傳輸方式的適宜的通信。并且，本發明能夠通過各種方式來實現。例如，能夠通過外圍設備連接方法及裝置、連接系統、用于實現這些方法或者裝置的功能的集成電路、計算機程序、記錄有該計算機程序的記錄介質等方式來實現。
圖1為表示作為本發明第一實施例的USB連接裝置及其外圍的說明圖。圖2為表示第一實施例的USB連接裝置的內部結構的說明圖。圖3為表示USB設備連接在USB下游端口的情況下第一實施例的USB連接裝置的處理的流程圖。圖4為表示第一實施例中的保存與USB設備傳輸方式對應的各種通信設定的表格的說明圖。圖5為表示本發明第二實施例中的保存與U SB設備傳輸方式對應的各種通信設定的表格的說明圖。
具體實施例方式接下來，對本發明的實施例進行說明。(第一實施例)圖1為表示作為本發明第一實施例的USB連接裝置100及其外圍的說明圖。USB 連接裝置100為能夠連接多個USB設備的裝置，具有作為所謂的“USB設備服務器”的功能。 USB連接裝置100能夠使用電波與接入點205進行通信，與LAN (Local Area Network 局域網)200連接。根據該USB連接裝置100，與網絡連接的計算機能夠經由網絡與連接在USB連接裝置100的USB下游端口的USB設備進行通信。在該圖1所示的例子中，計算機300、310能夠經由LAN 200與連接在USB連接裝置100的USB下游端口 30、32的USB設備410、420進行通信，進行數據的交換。USB連接裝置100與計算機300、310進行利用IP (Internet Protocol)的通信， 與USB設備410、420進行遵照USB2. 0標準的通信。即，USB連接裝置100通過利用所謂的 "USB Over IP”技術來作為“USB設備服務器”發揮功能。并且，USB連接裝置100從AC/DC 適配器110接受電源供給。圖2為表示本實施例的USB連接裝置100的內部結構的說明圖。USB連接裝置100 具備無線 LAN 通信部 10、CPU (Central Processing Unit :中央處理單元)12、RAM (Random Access Memory 隨機存取存儲器)14、ROM (Read Only Memory 只讀存儲器)16、USB 主機控制器20、USB集線器控制器22、以及四個USB下游端口 30、32、；34、36。USB下游端口 30、 32、34、36上連接有進行USB連接的外置硬盤驅動器(HDD) 410、進行USB連接的打印機420 等USB設備。USB集線器控制器22進行USB設備的連接檢測、通信速度的檢測、通信速度的轉換、信號的分配、對USB設備的電源供給的管理等。USB主機控制器20控制連接在USB下游端口 30、32、34、36的各種USB設備。CPU 12通過將保存在ROM 16中的程序在RAM 14中展開并執行來進行USB連接裝置100的各種控制。具體地講，例如，CPU 12將從USB設備接收到的遵照USB標準的格式的數據轉換為IP數據包(封包)，或者將從無線LAN通信部10接收到的IP數據包轉換為USB設備能夠接收的遵照USB標準的格式的數據。另外，如后述那樣，CPU 12從USB主機控制器20獲取USB設備的傳輸方式，并且根據USB設備的傳輸方式選擇將IP數據包向 LAN 200發送時利用的設定。S卩，CPU 12作為本發明中的轉換部以及選擇部發揮動能。無線LAN 通信部 10 能夠進行遵照 IEEE(The Institute of Electrical and Electronics Engineers :美國電氣和電子工程師學會)802. 11的無線通信，能夠經由接入點205與連接在LAN 200的計算機300、310進行通信。具體地講，無線LAN通信部10將 IP數據包封包并進行MAC (Media Access Control :介質訪問控制)幀(以下也稱作“無線幀”)的生成，并且利用2. 4GHz頻帶或者5GHz頻帶的電波與接入點205之間進行無線幀的收發。 圖3為表示USB設備連接在USB下游端口的情況下USB連接裝置100的處理的流程圖。在步驟SlO中，CPU 12識別USB設備連接在USB下游端口。在步驟S20中，CPU 12 從USB主機控制器20獲取USB設備的傳輸方式。在步驟S30中，CPU 12參照表格來根據 USB設備的傳輸方式選擇將IP數據包向LAN 200發送時利用的設定。關于表格的內容將在后面敘述。在步驟S40中，無線LAN通信部10按照所選擇的設定，開始保存有IP數據包的無線幀的收發。圖4為表示保存與USB設備的傳輸方式對應的各種通信設定的表格的說明圖。該圖4所示的表格保存在ROM 16(圖幻中。如前所述，CPU 12通過參照保存在ROM 16中的表格，來根據USB設備的傳輸方式選擇發送IP數據包時利用的設定。具體地講，CPU 12根據USB設備的傳輸方式選擇傳輸層中的通信協議、優先控制中的優先級、在基于無線LAN的通信中利用的設定等。在基于無線LAN的通信中利用的設定中例如包括多速率控制中的傳送速率、幀聚合中的數據大小、無線幀的重傳處理中的重試次數等。以下，針對USB設備的傳輸方式、傳輸層中的通信協議、優先控制、多速率控制、幀聚合、重傳處理進行說明。USB設備的傳輸方式中包括控制傳輸、批量傳輸、中斷傳輸、等時傳輸 (isochronous transfer)四禾中傳輸方式。控制傳輸為用于進行USB設備的識別、設定、控制等的傳輸方式。因此，該控制傳輸被要求數據傳輸的可靠性，但并不被要求即時性。批量傳輸為用于非周期性地傳輸成批量的數據的傳輸方式。批量傳輸利用于要求數據傳輸的可靠性但并不要求即時性的通信。批量傳輸例如利用于進行USB連接的存儲裝置、掃描器等。中斷傳輸為用于以一定間隔傳輸數據的傳輸方式。中斷傳輸利用于要求數據傳輸的可靠性及即時性的通信。中斷傳輸例如利用于進行USB連接的鍵盤、鼠標等。等時傳輸為用于傳輸連續數據的傳輸方式。等時傳輸由于是不進行數據重傳的傳輸方式，因此利用于比起數據傳輸的可靠性更要求即時性的通信。等時傳輸例如利用于影像、音頻的輸入輸出等。對于USB設備的傳輸方式而言，通常針對每種USB設備預先確定采用哪種傳輸方式，關于采用哪種傳輸方式的信息保存在USB設備內。USB集線器控制器22以及USB主機控制器20在被連接USB設備時，當識別該USB設備并進行設定時，還得到與該USB設備預先確定的傳輸方式相關的信息。但是，控制傳輸為USB設備的識別、設定時使用的傳輸方式， 任何USB設備在識別、設定時都最低程度地使用基于該控制傳輸的數據傳輸方式。CPU 12 選擇 TCP (Transmission Control Protocol :傳輸控制協議)或者 UDP(User Datagram Protocol 用戶數據報協議)作為傳輸層中的通信協議。TCP為建立對話并進行一對一通信的協議，具備重傳缺損數據包等的糾錯功能。因此，TCP為可靠性高的協議，利用于比起通信速度更要求可靠性的通信。UDP為無連接，是不進行發送確認等的協議。因此，UDP為高速協議，利用于比起可靠性更要求通信速度的通信。在本實施例中，CPU 12根據USB設備的傳輸方式選擇傳輸層中利用的通信協議。 具體地講，對于要求數據傳輸的可靠性的“控制傳輸”、“批量傳輸”以及“中斷傳輸”，CPU 12 選擇“TCP”作為傳輸層中的通信協議。另一方面，對于比起可靠性更要求通信速度的“等時傳輸”，CPU 12選擇“UDP”作為傳輸層中的通信協議。這樣，對于“控制傳輸”、“批量傳輸”以及“中斷傳輸”能夠確保數據傳輸的可靠性， 對于“等時傳輸”能夠確保高速的通信速度。所謂優先控制，指的是對待發送數據包(或者無線幀)賦予優先順序并從優先級 (Priority)高的數據包(或者無線幀)起優先發送的控制。遵照IEEE802. Ile的優先級有四個等級，以優先級從高到低的順序，為聲音(V0:最優先)、影像(VI 優先)、盡力服務 (BE 標準)、背景(BK 低)。并且，優先控制為QoS (Qualityof Service 服務質量)的一種。在本實施例中，CPU 12根據USB設備的傳輸方式選擇優先控制中的優先級。具體地講，對于最要求即時性的“中斷傳輸”，CPU 12選擇優先級最高的“聲音”，對于“等時傳輸”，CPU 12選擇優先級次高的“影像”。而且，對于“控制傳輸”以及“批量傳輸”，CPU 12選擇“盡力服務”。這樣，由于從“中斷傳輸”以及“等時傳輸”所涉及的數據包(無線幀)起優先發送，因此能夠確保對“中斷傳輸”以及“等時傳輸”要求的數據傳輸的即時性。所謂“多速率控制”，指的是從多個傳送速率中選擇發送無線幀時的傳送速率的控制。當選擇高傳送速率時，通信速度快，但是傳送距離短。另一方面，當選擇低傳送速率時， 通信速度慢，但是傳送距離長。在本實施例中，CPU 12根據USB設備的傳輸方式選擇多速率控制中的傳送速率。 具體地講，對于“控制傳輸”、“批量傳輸”以及“中斷傳輸”，CPU 12選擇表示高傳送速率的 “大”。另一方面，對于“等時傳輸”，CPU 12選擇表示中等程度的傳送速率的“中”。并且，在實際的表格中，作為傳送速率，保存有具體的值。所謂“幀聚合”，指的是共用MAC 標頭、PLCP (Physical Layer Convergence Protocol 物理層會聚協議)標頭等開銷(附加區域)來將多個數據捆綁發送。在利用該
6幀聚合的情況下，由于能夠壓縮發送數據時的開銷，因此能夠提高數據的傳輸效率。作為幀聚合的方法，能夠使用例如下述方法等方法匯總多個MSDU(MAC Service Data Unit =MAC服務數據單元)，并通過對此賦予一個共用MAC標頭來生成較長的MAC幀； 將物理層中的發送數據單位即PSDU (PLCP Service Data Unit :PLCP服務數據單元)匯總多個，并通過對此賦予一個共用PLCP前同步信號來生成較長的無線幀。在本實施例中，CPU 12根據USB設備的傳輸方式，決定是否進行幀聚合，并且選擇由幀聚合捆綁得到的數據的大小。具體地講，對于“等時傳輸”，CPU 12決定進行幀聚合，并且作為由幀聚合捆綁得到的數據的大小，選擇表示中等程度大小的“中”。這樣，如果進行幀聚合，則在“等時傳輸”中能夠實現高效的數據傳輸。并且，在“控制傳輸”、“批量傳輸”以及“中斷傳輸”中，由于不從主機側或者設備側進行數據的連續發送，因此不進行幀聚合。另外，在實際的表格中，作為由幀聚合捆綁得到的數據的大小，保存有具體的值。所謂“重傳處理”，指的是在無線幀未能到達發送目的地的情況下再次發送同一無線幀的處理。所謂重傳處理中的重試次數，表示執行無線幀重傳的次數。在本實施例中，CPU 12根據USB設備的傳輸方式選擇重傳處理中的重試次數。具體地講，對于要求數據傳輸的可靠性的“控制傳輸”、“批量傳輸”以及“中斷傳輸”，CPU 12選擇表示重試次數多的“大”。另一方面，對于比起可靠性更要求通信速度的“等時傳輸”，CPU 12選擇表示中等程度的重試次數的“中”。這樣，對于“控制傳輸”、“批量傳輸”以及“中斷傳輸”，能夠確保數據傳輸的可靠性。并且，在實際的表格中，作為重試次數，保存有具體的值。如上所述，根據第一實施例，由于根據USB設備的傳輸方式選擇發送數據包時的設定，因此能夠進行滿足數據傳輸的可靠性、即時性等要求的最佳的通信。(第二實施例)圖5為表示本發明第二實施例中的保存與USB設備傳輸方式對應的各種通信設定的表格的說明圖。與圖4所示的第一實施例的不同之處僅在于USB設備傳輸方式中追加了 “批量突發傳輸”這一點，其它結構與第一實施例相同。批量突發傳輸為通過USB 3. 0追加的傳輸方式。批量突發傳輸利用于高速傳輸大容量數據的情況。對于“批量突發傳輸”，第二實施例中的CPU 12選擇“TCP”作為傳輸層中的通信協議，選擇“盡力服務”作為優先控制中的優先級。另外，對于“批量突發傳輸”，CPU 12選擇表示高傳送速率的“大”作為多速率控制中的傳送速率。并且，對于“批量突發傳輸”，作為由幀聚合捆綁得到的數據的大小，CPU 12選擇“大”，并且作為重傳處理中的重試次數，選擇表示重試次數多的“大”。這樣，對于“批量突發傳輸”，能夠確保數據傳輸的可靠性，并且能夠實現數據傳輸的高速化。并且，本發明不限于上述實施例，在不脫離其宗旨的范圍內，能夠在各種方式下實施，例如也可以為如下變形。可以將上述第一、第二實施例的圖3以及圖4所示的表格的內容設定為能夠改寫。 這樣，能夠適當變更對應于USB設備傳輸方式的各種設定。表格的改寫例如可以由與LAN200連接的計算機300來進行。在上述實施例中，USB連接裝置100具備無線LAN通信部10，也可以使USB連接裝置100具備有線LAN接口來取代無線LAN通信部10。在這種情況下，可以使優先控制等的 Qo S在有線LAN接口下進行。另外，USB連接裝置100也可以在無線LAN通信部10的基礎上具備有線LAN接口。在上述實施例中，作為USB設備的通信標準，以USB2. 0標準以及USB3. 0標準為例進行了說明，但是本發明也能夠適用于USB1.0標準、USB1. 1標準等其它USB標準。另外，本發明也能夠適用于IEEE1394、eSATA(external Serial ΑΤΑ 擴展型串行ΑΤΑ)這樣的其它串行通信標準。另外，USB連接裝置100與計算機300、310之間的通信還可以通過TCP/IP 以外的通信協議來實現。作為TCP/IP以外的通信協議，例如能夠列舉AppleTalk (商標)、 IPX (Netware)、NetBEUI、DECnet 等。在上述實施例中，USB連接裝置100具備四個USB下游端口，還可以使USB連接裝置100具有三個以下或者五個以上的USB下游端口。在上述實施例中通過軟件實現的部分功能也可以通過硬件來實現，或者通過硬件實現的部分功能也可以通過軟件來實現。
權利要求
1.一種連接裝置，具備連接部，其能夠連接通過遵照預定標準的多種數據傳輸方式進行通信的外圍設備；轉換部，其為了能夠經由網絡利用所述連接部上連接的所述外圍設備，將遵照所述預定標準的數據轉換為適合于所述網絡中的通信的數據包；選擇部，其根據所述數據傳輸方式選擇向所述網絡發送所述數據包時的設定；以及通信部，其與所述網絡之間進行所述數據包的收發。
2.根據權利要求1所述的連接裝置，其特征在于，所述選擇部根據所述數據傳輸方式選擇傳輸層中的通信協議。
3.根據權利要求1所述的連接裝置，其特征在于，所述選擇部根據所述數據傳輸方式選擇所述數據包的優先級，所述通信部根據所述優先級發送所述數據包。
4.根據權利要求1至3中的任何一項所述的連接裝置，其特征在于，所述通信部能夠進行利用電波的無線通信，所述選擇部根據所述數據傳輸方式選擇在所述無線通信中利用的設定。
5.根據權利要求4所述的連接裝置，其特征在于，所述選擇部根據所述數據傳輸方式選擇所述無線通信中的傳送速率。
6.根據權利要求4所述的連接裝置，其特征在于，所述選擇部根據所述數據傳輸方式選擇所述無線通信中通過幀聚合捆綁成的數據的大小。
7.根據權利要求4所述的連接裝置，其特征在于，所述選擇部根據所述數據傳輸方式選擇所述無線通信中的重傳處理的重試次數。
8.根據權利要求1所述的連接裝置，其特征在于，所述預定標準為USB標準，所述外圍設備為遵照所述USB標準的USB設備，所述數據傳輸方式為遵照所述USB標準的傳輸方式。
9.一種數據包發送方法，具備以下步驟在連接通過遵照預定標準的多種數據傳輸方式進行通信的外圍設備時，為了能夠經由網絡利用所連接的所述外圍設備，將遵照所述預定標準的數據轉換為適合于所述網絡中的通信的數據包；根據所述數據傳輸方式選擇向所述網絡發送所述數據包時的設定；以及與所述網絡之間進行所述數據包的收發。
全文摘要
本發明提供一種連接裝置以及數據包發送方法，連接裝置具備連接部，其能夠連接通過遵照預定標準的多種數據傳輸方式進行通信的外圍設備；轉換部，其為了能夠經由網絡利用連接部上連接的外圍設備，將遵照預定標準的數據轉換為適合于網絡中的通信的數據包；選擇部，其根據數據傳輸方式選擇向網絡發送數據包時的設定；以及通信部，其與網絡之間進行數據包的收發。
文檔編號H04L29/08GK102457437SQ20111032572
公開日2012年5月16日 申請日期2011年10月21日 優先權日2010年10月21日
發明者田村佳照 申請人:巴比祿股份有限公司