一种计算机联网的方法及其装置.pdf

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摘要
申请专利号:

CN91109254.4

申请日:

1991.10.08

公开号:

CN1071542A

公开日:

1993.04.28

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

|||公开|||

IPC分类号:

H04L5/00; H04L12/46; H04L29/00; G06F13/38

主分类号:

H04L5/00; H04L12/46; H04L29/00; G06F13/38

申请人:

孟卫平;

发明人:

孟卫平

地址:

100011北京市西城区德外北广培训中心

优先权:

专利代理机构:

代理人:

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内容摘要

本发明公开了一种计算机通讯网系统中属于传输媒介占用协议层的动态协同无间隙传送联网的方法及其装置。该技术1)消除了在网上基本传送单位间的间隙,使传送效率与媒介占用率均达到最大,2)使基本传送单位有效数据码的携带量有较大范围的选择以至达到最佳,3)使延迟达到可能的最小,导至4)有效数据传送速度最快,站负载能力为最强,易联成大规模的多站网,5)使网站的拆、装与改不引起网参数的调整,易普及。

权利要求书

1: 一种计算机通讯网系统中属于传输媒介占用协议层的动态协同无间隙传送联网(以下简称:协同网)的方法,其特征包括下列步骤: (1)网启动; (2)网闲置:网上无数据,各站无发送请求,执行只要求每站提供一个码延迟的且只为复制给自己的数据而分析接收信息码的“简单传递”; (3)网传送启动:至少有一个站请求发送,其中又必至少有一个站最先获得发送许可开始执行发送;所有执行发送的站判断; (4)无隙垄断发送:如果没发现有其它站也在发送,则该站进行并保持无隙垄断发送,直到该站无数据发送而做除了复制给自己的数据外同时回收自己发的数据的“回收传递”,收回所有数据后,最终使网回到所述的步骤(2); (5)无隙协同递送:如果发现有其它站也在发送并企图与其共用该媒介或通道,则该正在发送站与请求通过站进行无隙协同递送,直到所有请求发送的站完成所有数据的发送而做所述的“回收传递”,各站收回各自所有数据后,最终使网回到所述的步骤(2)。
2: 如权利要求1所述的协同网方法,其特征在于所述在步骤(3)中: a.当网采用标记方法时:任一请求发送的站执行所述的“传递”,即该站向网上塞入至少包括基本传送单位源地址码在内的及其前面的所有码个数个单位寄存装置以使该站可以在任一基本传送单位的第一码位离开该站以前识别该基本传送单位发自哪个站;抓获其后紧跟着零码的标记的上述站获得一次发送许可,其它请求发送的站在其开始发送前也须先抓获标记以确定网基本传送单位的第一码位;其特征是该标记总存在在网上,每个请求发送的站必须抓获一次标记且只要抓获一次标记就可分步完成其所有数据的发送; b.当网采用反标记方法时:任一请求发送的站执行所述的“传递”;凡抓获至少基本传送单位中码个数个连续零码的站获得一次发送许可,在发送其数据之前先发一个标记;其特征是如果有k个站在同时刻请求发送,则它们各可获得一个反标记;该标记在网上是特有的但不是唯一的,且总冠在基本传送单位之前,并与之同上下网,被认为是基本传送单位首码区的扩展部分;每个请求发送的站必须抓获一次且只要抓获一次反标记或标记就可分步完成其所有数据的发送。
3: 如权利要求1所述的协同网方法,其特征在于所述在步骤(5)中进一步包 括: a.只要获得发送许可站的寄存装置中没有可传递数据,该站将连续获得发送许可;同时,网上所有所述的“传递”站在其获发送许可前须先抓获标记或任一基本传送单位的尾码位以确定下一个基本传送单位的首码或尾码或识别标记; b.抓获了首码的所述“传递”站开始按步骤e-i,识别基本传送单位以进行协同传递;寄存装置中收有可传递数据的发送站识别其一次发送许可发送量的尾码位,按步骤c-d进行协同发送; c.若寄存装置中收有可传递数据的发送站找到了其一次发送许可发送量的最后码位且没有完成其数据发送,该站成为所述的“传递”站,从步骤e开始执行; d.若寄存装置中收有可传递数据的发送站找到了其一次发送许可发送量的尾码位也完成其所有数据发送,退出协同递送,执行“回收传递”; e.自某站执行所述的“传递”以来, e.1当网采用标记方法时:标记或第一次通过该站的那些站的基本传送单位均允许通过,即,该站保持其所述“传递”状态; e.2当网采用反标记方法时:第一次通过该站的那些站的基本传送单位均允许通过,即,该站保持其所述“传递”状态; f.如果该“传递”站抓获了标记后或某基本传送单位尾码后的紧跟着零码,则获得发送许可,从步骤a开始执行; g.如果该“传递”站发现自其执行“传递”以来,某站的基本传送单位企图第二次通过自己,则该等待站转而获得一次发送许可;同时,当站发送且没有完成一次发送许可的发送量时,包括该“企图第二次通过”的基本传送单位在内的除发自自己的基本传送单位以外的所有该站从网上所收到的数据将被存放在该站的寄存装置中; h.完成一次发送许可的发送量后,该站转而获得一次传递其寄存装置中网上数据上网的许可;同时判断: i.如果该站没完成全部数据发送,该站执行所述的“传递”,即从步骤e重复; j.如果该站完成全部数据发送,该站退出协同递送,执行所述的“回收传递”; k.如果所述“回收传递”站完成全部数据回收,该站执行所述的“简单传递”; l.任何在协同递送进行当中请求发送的站将从步骤a起重复以加入协同递 送序列;m.如上述传送,直到所有等待站完成所有数据发送并取下所有网上数据,回到“简单传递”状态,网恢复无数据状态(2); 如所述协同网通讯方法中一次发送许可的发送量为至少一个基本传送单位; 如所述协同网通讯方法中一次传递许可的传递量为紧密相连的所有不同的发送站的各一次发送许可的发送量。
4: 如权利要求2所述的协同网方法的步骤(3),其特征在于:所述′“传递”站向网上塞入至少包括基本传送单位源地址码在内的及其前面的所有码个数个单位寄存装置′的最佳起始个数是首码区的码个数与源地址码区的码个数之和;该特征的另一种表达是:一种保证为协同网带来最小延迟的网上基本传送单位的格式(英文:frame  format)至少包括一个首码区F,一个目的地址码区DA,一个源地址码区SA,一个数据码区DATA,一个尾码区E;各码区在网上的传送先后次序是首码区,源地址码区,目的地址码区,数据码区,尾码区;并且首码区与源地址码区间的唯一可能的其它码位数是零;另外,不使用这一码序的协同网称为准协同网。
5: 如权利要求1所述的协同网方法的步骤(5),可传递数据的特征在于:对一个正在发送的站来说,只有当基本传送单位的源地址码区全部进入站后,该数据才成为站可传递上网的数据,简称可传递数据。
6: 一种计算机通讯网系统中属于传输媒介占用协议层的动态协同无间隙传送联网(以下简称:协同网)的装置包括:媒介或通道网络上连接至少两个站;站即在网络与数字终端间的信息码交换装置;每站至少有一个为接收来自网上数据的接收端Rdti和一个为传送数据上网的传送端Rdto;通过媒介每一个站的接收端与另一站的传送端相连;网上各站间传递的最小可识别结构(英文frame)称为基本传送单位,至少包括首码区,目的地址码区,源地址码区,数据码区,尾码区;每站与至少一个数据终端相连;每站中至少包括一个用于寄存来自网上信息码的界面寄存装置IR,一个用于分析进出站信息码的分析装置,一个用于选择是传递界面寄存装置中的信息码还是发送来自终端的信息码上网的选通装置,一个用于寄存来自网上送给本站的信息码的接收寄存装置RR,一个对各装置产生控制信号的控制装置;站的接收端Rdti并接着界面寄存装置,分析装置,接收寄存装置的输入端;接收寄存装置的输出端通过站的输入发送端Tdti接数据终端的输入端;站的发送端Rdto接选通装置的输出端S0;选通装置的由S1信号控制选通的输入端DS1接寄存装置的输出端;数据终端的输出端通过站的输入发送端Tdto并接着选通装置的由S2信号控制选通的输入端DS2和分析装置的另一输入端;站与终端间相连有至少一个终端通知站有无数据可送的信号RQt, 一个站通知终端忙否的信号Bs,一个站通知终端有无数据可送的信号RQs,一个终端通知站忙否的信号Bt,其特征是:该界面寄存装置属于码的队(bit-queue)结构,可以存放至少一个基本传送单位;该分析装置至少包括一个用于在输入端分析来自网上的信息码的接收分析装置Ai,一个用于分析发自终端的信息码的发送分析装置Ao,一个用于在寄存装置的特定位置分析将被传递上网的信息码的传递分析装置Ap;该控制装置是按照所述协同网方法对站中各装置产生至使网上各基本传送单位紧密相接的控制信号的控制装置,至少包括一个界面寄存器装置码地址指针装置P和一个中心控制装置CC;该接收分析装置输入端Ais接所述Rdti;该发送分析装置输入端Aos接所述Tdto;该传递分析装置串行输入端Aps接界面寄存装置“第一”首码区位后第一个码位(注:带引号的“第一”指当基本传送单位的第一码位存于界面寄存装置的第一码位时,界面寄存装置中各基本传送单位及相应的码区的顺序;以下同。),并行输入端App接界面寄存装置的第一个码位F.as和源地址码区所有码位。
7: 如权利要求5所述的协同网装置,其特征在于所述界面寄存装置IR至少有一个接所述Rdti的由码地址指针控位的作为队尾的输入起始位在界面寄存装置的第一码位或在寄存装置中“第一”源地址码区的最后一位的串行输入端Ris,一个通过所述DS1接所述Rdto的位于界面寄存装置第一码位的作为队首的串行输出端Ro,一个接所述Aps的位于界面寄存装置第一码位的串行输出端Aps,一个接所述App的包括界面寄存装置第一码位和源地址区码位的并行输入端App;至少受控于指示界面寄存装置向队首输出端作码位移动的信号shf.o,指示清零对界面寄存装置中队首部的首码区到源地址码区的信号cl.as,指向界面寄存装置下一个存放码的地址的信号p.BA,指向界面寄存装置位于“第一”个源地址码区最后一位及之前的从源地址码区到首码区的共同码地址的信号p.as。
8: 如权利要求5所述的协同网装置,其特征在于所述传递分析装置Ap进一步至少包括一个标记识别装置Tr,(当采用反标记方法时,一个反标记识别装置aTr),一个首码识别装置Fr,一个定时装置TM,一个站地址识别装置Ar;至少有一接界面寄存装置第二码位的并接着所述Tr,(aTr),Fr,Ar的所述Aps,一个接界面寄存装置第一码位F.as和“第一”个源地址码区所有码位的所述App;至少产生表示传递分析装置抓住一个基本传送单位首码的信号Fp,表示传递分析装置没有抓住一个基本传送单位首码的信号(-Fp),表示传递分析装置抓住一个自从本站等待发送以来试图第二次通过本站的某个站的基本传送单位的信号2s,表示传递分析装置没有抓住一个自从本站等待以来发自本站的基本传送单位的信号(-sop),表示传递分析装置传递出了一个基本传送单位尾码的信号Ep,至少受控于指示允许传递分析装置工作的 信号okp。
9: 如权利要求5所述的协同网装置,其特征在于所述界面寄存装置码地址指针装置P的第一码地址指位到“第一”个源地址区最后一码地址指位均作为界面寄存装置码地址指针控位的输入起始位指向所述IR中“第一”个源地址码区的最后一位,即所述共同地址p.as;还至少产生所述信号p.BA,表示指针正指向界面寄存装置队首部源地址码区的最后一位码地址的信号p.1;至少受控于指示界面寄存装置定位下一个基本传送单位的存放的信号Ei,指示界面寄存装置开始工作的所述信号RQt。
10: 如权利要求5所述的协同网装置,其特征在于所述中心控制装置至少综合如前所定义的信号S1,S2,RQt,(-RQt),Fp,(-Fp),(-sop),2s和表示完成一次发送许可发送量的信号nx,至少应执行如下逻辑规则: S1=(-RQt)*S1+((-RQt)+Fp*(-sop)*nx)*S2, S2=RQt*(2s+(-Fp))*S1+(-Fp)*nx*S2。

说明书


本发明涉及计算机通讯联网的方法及其装置,具体地说,涉及计算机通讯网系统中属于传输媒介占用协议(英文:Media    Access    Control    protocol)层的方法及其装置,更具体地说,涉及计算机通讯网系统中属于传输媒介占用协议层的动态协同无间隙传送联网的方法及其装置。以下简称:协同网。

    先有技术简述

    网上各基本传送单位间的时间间隙是一种损耗,导至降低网传送效率和速度的重要因素之一。减少这一间隙可以提高网传送效率和速度。

    网所引起的传输码延迟也一种是时间损耗,降低网传送效率和速度的因素之一。减少这一延迟可以提高网传送效率和速度。

    网基本传送单位有效数据携带量是影响网有效传送效率和速度的重要因素之一。增加这一携带量可以提高网有效传送效率和速度。

    网传送功能的相对于站或网构成的独立性是影响网能否被大量使用的一重要因素。装拆一个站而不需调整网技术参数是网的用户所希望的。

    网有效传送效率和速度随网上站总数的增大而减小的快慢显示网地站负载能力,影响网能否被大规模使用的一重要因素。

    在消除间隙方面,分格网(英文:Slotted    Ring,由Pierce,1972.引自Andrew    S.    Tanenbaum,《Computer    Networks》,Englewood    Cliffs,N.J.:Prentice-Hall,Copyright    1981)解决得很完美。但与其相伴的主要缺点是:1)其使网的码延迟总和确切地等于整数个基本传送单位的特征使得装拆一个站需调整网技术参数,网传送功能的独立性较弱,不易普及;2)其使网的码延迟总和确切地等于整数个基本传送单位的特征,或者导至小的基本传送单位,至使其有效数据携带率低;或者导至少的格数,至使其协同(concurrency)率低变成垄断网;

    在减小传输的码延迟,增大有效数据携带量和独立性等方面,标记网(英文:Token    Ring,由Farber    and    Larson,1972;由Pierce,1972,IEEE802.5;由Dixon,1987;由IEEE,1985;由Pitt,1987;由Strile,1987;由Willett,1987.引自Andrew    S.Tanenbaum,《Computer    Networks》,Englewood    Cliffs,N.J.:Prentice-Hall,Copyright    1981)解决得很完美。但与其相伴的主要缺点是:1)其完成一次传送许可传送量后须将该许可递给其它站并等待收到下一次许可的特征使得网上各基本传送单位间存在着很大的平均间隙,导至传送效率与媒介占用率均低;2)该网的传送效率与媒介有效占用率随网上总的可寻址站数增加而减少的速度为很快,即站负载能力很弱。

    本发明的内容概述

    本发明的目的是提供一种既避免了先有技术的主要缺点又保留下先有技术的主要优点的协同网的方法和装置。具体地说,本发明的目的是提供一种:1)使网上各基本传送单位紧密相接而各“同时”请求发送的站又“同时”发送的计算机通讯网系统中属于传输媒介占用协议层的协同网的方法及其装置以便使其传送效率及速度与媒介占用率有可能最大,同时具备特征:2)能实现上述目的并使其基本传送单位中有效码的携带量可任意选择以便使其基本传送单位的有效码携带率有可能达最佳;3)能实现上述目的并带来可能的最小延迟以便使其传送效率及速度与媒介占用率有可能最大;4)能实现上述目的并网的承载站数最多;5)能实现上述目的并使网站功能独立,拆装改简易。

    为了实现所述总目的及其它下面将出现的为实现所述总目的的具体目的,由通讯媒介或通道网络和与该网络相连的多个站组成的协同网的通讯方法特征包括下列步骤:

    (1)网启动;

    (2)网闲置:网上无数据,各站无发送请求,执行只要求每站提供一个码延迟的且只为复制给自己的数据而分析接收信息码的“简单传递”;

    (3)网传送启动:至少有一个站请求发送,其中又必至少有一个站最先获得发送许可开始执行发送;所有执行发送的站判断:

    (4)无隙垄断发送:如果没发现有其它站也在发送,则该站进行并保持无隙垄断发送,直到该站无数据发送而做除了复制给自己的数据外同时回收自己发的数据的“回收传递”,收回所有数据后,最终使网回到所述的步骤(2);

    (5)无隙协同递送:如果发现有其它站也在发送并企图与其共用该媒介或通道,则该正在发送站与请求通过站进行无隙协同递送,直到所有请求发送的站完成所有数据的发送而做所述的“回收传递”,各站收回各自所有数据后,最终使网回到所述的步骤(2)。

    如所述的协同网通讯方法,其特征在于所述步骤(1)进一步包括:

    1.a当网采用标记(token)方法时:网监控装置清零全网,产生一个且唯一个标记送上网;各站无发送请求,执行所述的“简单传递”;

    1.b当网采用反标记(anti-token)方法时:网监控装置清零全网,网中没有任何信号,为一空状态;各站无发送请求,执行所述的“简单传递”;

    如所述的计算机网络通讯方法,其特征在于所述步骤(3)进一步包括:

    3.a当网采用标记方法时:任一请求发送的站执行所述的“传递”,即该站向网上塞入至少包括基本传送单位源地址码在内的及其前面的所有码个数个单位寄存装置以使该站可以在任一基本传送单位的第一码位离开该站以前识别该基本传送单位发自哪个站;抓获其后紧跟着零码的标记的上述站获得一次发送许可,其它请求发送的站在其开始发送前也须先抓获标记以确定网基本传送单位的第一码位;其特征是该标记总存在在网上,每个请求发送的站必须抓获一次标记且只要抓获一次标记就可分步完成其所有数据的发送;

    3.b当网采用反标记方法时:任一请求发送的站执行所述的“传递”;凡抓获至少基本传送单位中码个数个连续零码的站获得一次发送许可,在发送其数据之前先发一个标记;其特征是如果有k个站在同时刻请求发送,则它们各可获得一个反标记;该标记在网上是特有的但不是唯一的,且总冠在基本传送单位之前,并与之同上下网,被认为是基本传送单位首码区的扩展部分;每个请求发送的站必须抓获一次且只要抓获一次反标记或标记就可分步完成其所有数据的发送;

    如所述的协同网通讯方法,其特征在于所述步骤(4)进一步包括:只要该站寄存装置中没有可传递的数据,该站将连续获得发送许可;所述的可传递数据,其特征是只有当基本传送单位的源地址码区全部进入正在发送或等待的站后,该数据才成为该站的可传递上网的数据,简称可传递数据;所有的站接收给自己的数据和取下发自自己的基本传送单位不影响其传递状态或发送状态,以下同;如此传送直到该站完成所有数据发送,最终使网回到闲置状态(2);

    如所述的协同网通讯方法,其特征在于所述步骤(5)进一步包括:

    5.a只要获得发送许可站的寄存装置中没有可传递数据,该站将连续获得发送许可;同时,网上所有所述的“传递”站在其获发送许可前须先抓获标记或任一基本传送单位的尾码位以确定下一个基本传送单位的首码或尾码或识别标记;

    5.b抓获了首码的所述“传递”站开始按步骤e-i,识别基本传送单位以进行协同传递;寄存装置中收有可传递数据的发送站识别其一次发送许可发送量的尾码位,按步骤c-d进行协同发送;

    5.c若寄存装置中收有可传递数据的发送站找到了其一次发送许可发送量的最后码位且没有完成其数据发送,该站成为所述的“传递”站,从步骤e开始执行;

    5.d若寄存装置中收有可传递数据的发送站找到了其一次发送许可发送量的尾码位也完成其所有数据发送,退出协同递送,执行“回收传递”;

    5.e自某站执行所述的“传递”以来,

    5.e.1当网采用标记方法时:标记或第一次通过该站的那些站的基本传送单位均允许通过,即,该站保持其所述“传递”状态;

    5.e.2当网采用反标记方法时:第一次通过该站的那些站的基本传送单位均允许通过,即,该站保持其所述“传递”状态;

    5.f如果该“传递”站抓获了标记后或某基本传送单位尾码后的紧跟着零码,则获得发送许可,从步骤a开始执行;

    5.g如果该“传递”站发现自其执行“传递”以来,某站的基本传送单位企图第二次通过自己,则该等待站转而获得一次发送许可;同时,当站发送且没有完成一次发送许可的发送量时,包括该“企图第二次通过”的基本传送单位在内的除发自自己的基本传送单位以外的所有该站从网上所收到的数据将被存放在该站的寄存装置中;

    5.h完成一次发送许可的发送量后,该站转而获得一次传递其寄存装置中网上数据上网的许可;同时判断:

    5.i如果该站没完成全部数据发送,该站执行所述的“传递”,即从步骤e重复;

    5.j如果该站完成全部数据发送,该站退出协同递送,执行所述的“回收传递”;

    5.k如果所述“回收传递”站完成全部数据回收,该站执行所述的“简单传递”;

    5.l任何在协同递送进行当中请求发送的站将从步骤a起重复以加入协同递送序列;

    5.m如上述传送,直到所有等待站完成所有数据发送并取下所有网上数据,回到“简单传递”状态,网恢复无数据状态(2)。

    如所述协同网通讯方法中一次发送许可的发送量为至少一个基本传送单位;

    如所述协同网通讯方法中一次传递许可的传递量为紧密相连的所有不同的发送站的各一次发送许可的发送量;

    如所述的协同网通讯方法,其特征在于所述步骤(3)中:所述′“传递”站向网上塞入至少包括基本传送单位源地址码在内的及其前面的所有码个数个单位寄存装置′的最佳起始个数是首码区的码个数与源地址码区的码个数之和;该特征的另一种表达是:一种保证为协同网带来最小延迟的网上基本传送单位的格式(英文:frame    format)至少包括一个首码区F,一个目的地址码区DA,一个源地址码区SA,一个数据码区DATA,一个尾码区E;各码区在网上的传送先后次序是首码区,源地址码区,目的地址码区,数据码区,尾码区;并且首码区与源地址码区间的唯一可能的其它码位数是零;另外,不使用这一码序的协同网称为准协同网。

    为了实现所述总目的和其所属的上述方法及其它下面将出现的为实现所述总目的的具体目的,协同网的通讯装置特征包括:媒介或通道网络上连接至少两个站;站即在网络与数字终端间的信息码交换装置;每站至少有一个为接收来自网上数据的接收端Rdti和一个为传送数据上网的传送端Rdto;通过媒介每一个站的接收端与另一站的传送端相连;网上各站间传递的最小可识别结构(英文frame)称为基本传送单位,至少包括首码区F,目的地址码区DA,源地址码区SA,数据码区,尾码区E;每站与至少一个数据终端相连;每站中至少包括一个用于寄存来自网上信息码的界面寄存装置IR,一个用于分析进出站信息码的分析装置,一个用于选择是传递界面寄存装置中的信息码还是发送来自终端的信息码上网的选通装置,一个用于寄存来自网上送给本站的信息码的接收寄存装置RR,一个对各装置产生控制信号的控制装置;站的接收端Rdti并接着界面寄存装置,分析装置,接收寄存装置的输入端;接收寄存装置的输出端通过站的输入发送端Tdti接数据终端的输入端;站的发送端Rdto接选通装置的输出端SO;选通装置的由S1信号控制选通的输入端DS1接寄存装置的输出端;数据终端的输出端通过站的输入发送端Tdto并接着选通装置的由S2信号控制选通的输入端DS2和分析装置的另一输入端;站与终端间相连有至少一个终端通知站有无数据可送的信号RQt,一个站通知终端忙否的信号Bs,一个站通知终端有无数据可送的信号RQs,一个终端通知站忙否的信号Bt。其特征是:该界面寄存装置属于码的队(bit-queue)结构,可以存放至少一个基本传送单位;该分析装置至少包括一个用于在输入端分析来自网上的信息码的接收分析装置Ai,一个用于分析发自终端的信息码的发送分析装置Ao,一个用于在寄存装置的特定位置分析将被传递上网的信息码的传递分析装置Ap;该控制装置是按照所述协同网方法对站中各装置产生至使网上各基本传送单位紧密相接的控制信号的控制装置,至少包括一个界面寄存器装置码地址指针装置P和一个中心控制装置CC;该接收分析装置输入端Ais接所述Rdti;该发送分析装置输入端Aos接所述Tdto;该传递分析装置串行输入端Aps接界面寄存装置“第一”首码区位后第一个码位(注:带引号的“第一”指当基本传送单位的第一码位存于界面寄存装置的第一码位时,界面寄存装置中各基本传送单位及相应的码区的顺序;以下同。),并行输入端App接界面寄存装置的第一个码位F.as和源地址码区所有码位。

    如所述的协同网通讯装置,其特征在于所述界面寄存装置IR至少有一个接所述Rdti的由码地址指针控位的作为队尾的输入起始位在界面寄存装置的第一码位或在寄存装置中“第一”源地址码区的最后一位的串行输入端Ris,一个通过所述DS1接所述Rdto的位于界面寄存装置第一码位的作为队首的串行输出端Ro,一个接所述Aps的位于界面寄存装置第一码位的串行输出端Aps,一个接所述App的包括界面寄存装置第一码位和源地址区码位的并行输入端App;至少受控于指示界面寄存装置向队首输出端作码位移动的信号shf.o,指示清零对界面寄存装置中队首部的首码区到源地址码区的信号cl.as,指向界面寄存装置下一个存放码的地址的信号p.BA,指向界面寄存装置位于“第一”个源地址码区最后一位及之前的从源地址码区到首码区的共用码地址的信号p.as;

    如所述的协同网通讯装置,其特征在于所述接收分析装置Ai进一步至少包括一个标记识别装置Tr,(当采用反标记方法时,一个反标记识别装置aTr),一个首码识别装置Fr,一个定时装置TM,一个站地址识别装置Ar;至少并接有所述Tr,(aTr),Fr,Ar的所述Ais;至少产生表示接收分析装置抓住一个发给本站的基本传送单位的信号soi,表示接收分析装置抓住一个发给本站的基本传送单位的信号do,表示为恢复原数据应除去的一个零码的位置信号hi,表示接收分析装置收到了一个基本传送单位的尾码信号Ei;

    如所述的协同网通讯装置,其特征在于所述传递分析装置Ap进一步至少包括一个标记识别装置Tr,(当采用反标记方法时,一个反标记识别装置aTr),一个首码识别装置Fr,一个定时装置TM,一个站地址识别装置Ar;至少有一接界面寄存装置第二码位的并接着所述Tr,(aTr),Fr,Ar的所述Aps,一个接界面寄存装置第一码位F.as和“第一”个源地址码区所有码位的所述App;至少产生表示传递分析装置抓住一个基本传送单位首码的信号Fp,表示传递分析装置没有抓住一个基本传送单位首码的信号(-Fp),表示传递分析装置抓住一个自从本站等待发送以来试图第二次通过本站的某个站的基本传送单位的信号2s,表示传递分析装置没有抓住一个自从本站等待以来发自本站的基本传送单位的信号(-sop),表示传递分析装置传递出了一个基本传送单位尾码的信号Ep,至少受控于指示允许传递分析装置工作的信号okp;

    如所述的协同网通讯装置,其特征在于所述发送分析装置Ao进一步至少包括一个定时装置TM;至少产生表示为保证标记的唯一性应塞发的一个零码的位置的信号ho,表示发送分析装置送出了一个自己完整的基本传送单位的信号nx,至少受控于指示允许发送分析装置工作的信号oko;

    如所述的协同网通讯装置,其特征在于所述接收寄存装置RR是至少能存放目的地址码最后一位及之前所有码位的位移寄存装置,其连所述Rdti的数据输入端固定于第一位,其接所述Tdti的数据输出端固定于最后一位;其数据输出至少由所述信号do控制;

    如所述的协同网通讯装置,其特征在于所述界面寄存装置码地址指针装置P的第一码地址指位到“第一”个源地址区最后一码地址指位均作为界面寄存装置码地址指针控位的输入起始位指向所述IR中“第一”个源地址码区的最后一位,即所述共用地址p.as;还至少产生所述信号p.BA,表示指针正指向界面寄存装置队首部源地址码区的最后一位码地址的信号p.1;至少受控于指示界面寄存装置定位下一个基本传送单位的存放的信号Ei,指示界面寄存装置开始工作的所述信号RQt;

    如所述的协同网通讯装置,其特征在于所述中心控制装置至少综合已定义的信号RQt,soi,Ei,nx,Fp,(-Fp),2s,(-sop),Ep后至少产生已定义的信号okp,oko,shf.o,cl.as,S1,S2;该中心控制装置至少应该执行如下逻辑规则:

    S1=(-RQt)*S1+((-RQt)+Fp*(-sop)*nx)*S2;

    S2=RQt*((2s+(-Fp))*S1+(-Fp)*nx)*S2;

    okp=S1;

    oko=S2;

    shf.o=S1+(-Fp)*p.as;

    cl.as=soi;

    本发明的优点:既避免了所述先有技术的主要缺点又保留下所述先有技术的主要优点;具体地说,本发明1)通过动态起用界面寄存器,消除了基本传送单位在网上的间隙,使传送效率与媒介占用率均达到最大,同时2)通过动态起用界面寄存器,使基本传送单位有效数据码的携带量有较大范围的选择以至达到最佳,同时3)通过动态起用界面寄存器,使延迟达到可能的最小,并导至同时4)使有效传送效率与媒介有效占用率随网上总的可寻址站数增加而减少的速度为最慢,0.94    at    N=02to    0.86    at    N=268435456(当媒介长为500km),即站负载能力为最强,易联成大规模的多站网,并导至同时5)使网站的拆,装与改不引起网参数的调整,易普及。本发明将促使具有高传送效率的大规模多站多pc机e-mail联网的出现。故本发明具有相当的优势以成为标记网(Token    Ring,IEEE802.5)后一个新的标准,以至用于FDDI或ISDN网。

    本发明的附图说明:

    图1是协同网的一种拓卜结构;

    图2是协同网协议的网站工作流程。

    图3是基本协同网方法的几种传送实施序列;

    图4是采用标记方法的基本协同网方法的一个传送实施过程;

    图5是采用反标记方法的准协同网方法的一个传送实施过程;

    图6是协同网的几种基本传送单位格式;

    图7是协同网的一种站装置结构;

    图8是协同网站的一种选通装置;

    图9是协同网站的一种接收寄存装置;

    图10是协同网站的一种界面寄存装置;

    图11是协同网站接收分析装置中的一种标记识别装置;

    图12是协同网站接收分析装置中的一种首码识别装置;

    图13是协同网站接收分析装置中的一种定时装置;

    图14是协同网站接收分析装置中的一种地址识别装置;

    图15是协同网站传递分析装置中的一种标记识别装置;

    图16是协同网站传递分析装置中的一种首码识别装置;

    图17是协同网站传递分析装置中的一种定时装置;

    图18是协同网站传递分析装置中的一种地址识别装置;

    图19是协同网站发送分析装置中的一种定时装置;

    图20是协同网站界面寄存装置中的一种地址指针装置;

    图21是协同网站中的一种中心控制装置;

    图22是协同网站中的一种时钟装置;

    图23是协同网站中的一种标记发生装置;

    图24是协同网站分析装置中的一种反标记识别装置;

    图25是协同网站装置中的一种监控装置;

    图26是协同网站分析装置中的一种优先级识别装置;

    图27是协同网站装置中的又一种界面寄存装置;

    图28是协同网站装置中的又一种地址指针装置;

    图29是协同网站装置中的又一种中心控制装置;

    本发明实现的实施例:

    协同网基本参数的定义与命名:

    a.媒介的信号传输速度c,单位:每秒钟兆米,记为c=Mmps;媒介可以是电线,电缆,光纤,光纤中的某通道,或微波;该速度c与所选的媒介相关;

    b.媒介的设计长度L,单位:米,记为L=m;

    c.网上可寻址的站总数N,单位:个,记为N=;

    d.站所允许的最大时钟Cf,单位兆赫,记为Cf=MHz;

    e.标记所包含的码个数Nt;

    f.基本传送单位首码区中所包含的码个数Nh;

    g.基本传送单位地址码区中所包含的码个数Na,Nsa和Nda同理定义;

    h.基本传送单位数据码区中所包含的码个数Nd;

    i.基本传送单位中所包含塞入码的个数Ni;

    j.基本传送单位中所包含的码个数Nbtu=Nh+Nsa+Nda+Nd+Ni+Ne;

    协同网导出参数的定义与命名:

    j.空网延迟de:当网上无数据传送也无站请求发送时,网上虚信号沿网走一圈所引起的时钟延迟数,其值为de*Tb=N*(1/Cf+L*Cf/c/N)=N*(Tb+wn)=N*(1+wn/Tb)*Tb;

    k.k级协同传送网起始延迟dks:当网上有k个站同时请求发送时,网上第一个发送站发送的第一个码沿网走一圈所引起的时钟延迟数,其值为:

    基本协同网:dks=(k*(Nh+Na)+N-k+N*wn/Tb);

    准协同网:dks=(k*(Nh+2*Na)+N-k+N*wn/Tb);

    l.k级协同传送网稳定延迟dk:当网上有k个站同时请求发送时,网上第一个发送站发送的第二个基本单位沿网走一圈所需的时钟数,其值为:

    dk=k*([dks/(Nh+2*Na+Nd)]+1)*(Nh+2*Na+Nd)+(N-k)+N*wn;

    例1.如所述的协同网通讯方法的实施协议如下:

    1.网的基本构成协议:

    a.包括:参见图1,一通讯媒介或通道网络和与该网络相连的多个站;每站至少有一个接收网上数据的接收端和一个发送数据网上的发送端,一个站的发送端与另一个站的接收端相连,每站中至少包括一个用于寄存来自网上的信息码的界面寄存装置,一个用于在输入端分析来自网上的信息码的接收分析装置,一个用于分析发自终端的信息码的发送分析装置,一个用于在寄存装置的输出端分析将被传递上网的信息码的传递分析装置,一个用于选择是传递寄存装置中来自网上的信息码还是发送自终端的信息码上网的选通装置,一个按照协同网方法产生控制各装置信号使得网上各传送单位紧密相接的控制装置;

    2.网上站的工作状态协议:

    b.“简单传递”状态:传递接收到的所有网上数据上网,起用一个码单位的延迟(或寄存装置)以便答复向其发送数据的站;

    c.“传递”状态:执行一个传递许可传递接收到的所有网上数据上网,起用至少Nh+Na个码单位的寄存装置以便在决定不传递某站的数据出站时,也的确没有传出其任一码;

    d.“发送”状态:执行一个发送许可发送其数据终端中的数据上网,起用至少Nh+Na个码单位的寄存装置以便在决定传递某站的数据出站时,该站数据的源地址区确已完全进入发送站,并根据其发送期间寄存所有接收到的数据的需要,起用相应数目单位的寄存装置;

    e.“回收传递”状态:传递接收到的所有网上数据上网,起用至少Nh+Na个码单位的寄存装置以便在决定回收本站的数据下网时,也的确没有传出其任一码;

    3.网启动协议:

    f.1当采用标记方法时,其协议如下:各站启动,无数据,进入简单传递状态;网监控装置清零全网,产生一个且唯一个标记送上网;

    f.2当采用反标记方法时,其协议如下:各站启动,无数据,进入简单传递状态;网监控装置清零全网,网中没有任何信号,为一空状态;

    4.网传送启动协议:

    g.1当采用标记方法时,其协议如下:网上所有请求发送的站中抓获标记的站获得一次发送许可,其它网上请求发送的站在其开始发送前也须先抓获标记以确定基本传送单位的首码;其特征是该标记总存在在网上,每个请求发送的站必须抓获一次标记且只要抓获一次标记就可分步完成其所有数据的发送;

    g.2当采用反标记方法时,其协议如下:网上所有请求发送的站中凡抓获反标记,即抓获至少一个基本传送单位中码个数个Nbtu连续零码,的站获得一次发送许可,在发送前首先发一个标记。其特征是该标记是网上特有的,总冠于基本传送单位之前,并与之同上下网,可被认为是基本传送单位首码区的扩展部分;每个请求发送的站必须抓获一次且只要抓获一次反标记或标记就可分步完成其所有数据的发送;

    5.网站简单传递协议:

    h.任一启动站或完成数据发送的站执行“简单传递”;网在启动时或所有的站都完成了数据发送时处于“简单传递”;

    6.网站传递协议:

    i.每次传递许可,使其获得站可以传递紧密相连的所有不同的发送站的各一次发送许可的发送量;

    j.任一“简单传递”站在其有数据发送时执行“传递”;

    k.任一存有可传递数据的“发送”站在其完成一次发送许可后执行“传递”;

    7.网站发送协议:

    l.每次发送许可,使其获得站可以发送自己的至少一个基本传送单位;

    m.任一抓获紧跟在基本传送单位之后或标记之后的至少一个连续的零码之一的站或者抓获一个企图自本站传递以来第二次送它的基本传送单位过该站的站的传递站获得一次发送许可;

    n.只有当基本传送单位的源地址码区全部进入正在发送或等待发送的站后,该数据才成为该站的可传递上网的数据,简称可传递数据;

    o.任何正在发送的站,在其恰好完成一次发送许可的发送量时,该站的界面寄存装置中没有可传递数据,则该站又获一次发送许可;

    p.任何正在发送的站,在其没有完成一次发送许可的发送量时,该站所收到除发自自己的基本传送单位以外的基本传送单位将被存放在该站的界面寄存装置中;

    8.网站回收协议:

    q.任一完成发送但仍有自己的数据在网上的站执行回收传递。

    9.网站复制协议:

    r.任一站可在任一时刻不改变其传送状态下复制送给自己的基本传送单位;

    关于由本协议决定的协同网站工作流程,参见图2;

    例2.采用标记的基本协同网方法的传送实施例:

    (1)参数的选择:

    a.N=4,并假设它们在网上均匀分布;

    b.每个文件由六个基本传送单位组成;

    c.每个请求站有一个文件发送;

    (2)当该网的k=0;每个站引起一个码位的延迟;传输序列见图3(1)中的a)序列:是a站的接收端看到的序列:其中,时间轴t上的每一小格代表一个基本传送单位所占用时间;T代表标记所在的位置,其所跨占的时间在这里被忽略,以下同;图3(1)中的b)序列:是b站的接收端看到的序列;图3(1)中的c)序列:是c站的接收端看到的序列;

    (3)当该网的k=1;该请求站引起Nh+Na个码位的延迟;传输序列见图3(2)中a)序列:是a站的接收端看到的序列:其中a1代表a站发送第一个基本传送单位,a2代表a站发送的第二个基本传送单位,如此定义,a6代表a站第六个基本传送单位,以下推至bk代表b站第k个基本传送单位,字母e代表当网上有信息在运行时某站接收端为收到任一基本传送单位的首码已经等了一个基本传送单位码个数的空隙;t.RQt代表a站请求发送的时刻,t.Ts代表a站开始发送的时刻,t.Rcv代表a站的接收端收到a1的第一位码的时刻,t.E代表网上回到无数据传送的时刻;图3(2)中b)序列:是b站的接收端看到的序列;图3(2)中c)序列:是c站的接收端看到的序列;

    (4)当该网的k=3;每个请求站引起整个传送序列Nh+Na个码位的延迟,若[dks/(Nh+2*Na+Nd)]+1=4;传输序列见图3(3)中的a)序列:是a站的接收端看到的序列;图3(3)中的b)序列:是b站的接收端看到的序列;图3(3)中的c)序列:是c站的接收端看到的序列;

    该传送过程见图4(a)-(w):每一图中,每一个矩形代表一个站,有黑三角的站代表有数据发送站,其中的有小矩形的代表该站所起用的寄存装置,而小矩形的个数代表该站所起用的能存一个基本传送单位的寄存单元的个数;同心园间代表站间的传送媒介,可以是电缆,电线,光纤,光纤中某通道,微波等,并包含了媒介延迟及每个站在等待第一次发送许可时所塞入该传送环中的延迟寄存装置的码位数,其值为

    dks=k*(Nh+Na)+N-k+N*wn/Tb=3*(Nh+Na)+1+4*wn/Tb.

    图4(a)表示a站首先抓获标记发送完其第二个基本传送单位b站放过了a1后的信号在媒介上的占用状况,图4(b)表示b站抓获a站企图第二次通过它的基本传送单位后b站插送完b1的信号在媒介上的占用状况,其后每隔过一个基本传送单位时刻的信号在媒介上的占用状况及变化过成可由标以b,c,..等字母的各图及其顺序表示,直到图4(v),图4(w)所示网上无数据传送;

    注:由于各站内可以根据需要自动起用的延迟寄存装置的码位数使得各站间的延迟码位数恰好等于整数倍个基本传送单位的码位数的功能,站分布的非均匀或k级协同传送网起始延迟dks/(Nh+2*Na+Nd)的非整数情形的传送也具有类似于上述过程。

    例3.采用反标记的准协同网方法的传送实施例:

    (1)参数的选择:

    a.N=3,并假设它们各自分布在网环的四分点上;

    b.每个文件由六个基本传送单位组成;

    c.每个请求站有一个文件发送;

    (2)当该网的k=0;每个站引起一个码位的延迟;传输序列见图3(4)中的x)序列:是a站的接收端看到的序列,或者是b站的接收端看到的序列,或者是c站的接收端看到的序列;

    (3)当该网的k=1;该请求站引起Nh+Na个码位的延迟;传输序列见图3(5)中a)序列:是a站的接收端看到的序列;图3(5)中b)序列:是b站的接收端看到的序列;图3(5)中c)序列:是c站的接收端看到的序列;

    (4)当该网的k=3;每个请求站引起整个传送序列Nh+Na个码位的延迟,若[dks/(Nh+2*Na+Nd)]+1=8;传输序列见图3(6)中的a)序列:是a站的接收端看到的序列;图3(6)中的b)序列:是b站的接收端看到的序列;图3(6)中的c)序列:是c站的接收端看到的序列;

    该传送过程见图5(a)-(u):图5(a)表示a站,b站和c站同时抓获反标记发送完它们各自的第二个基本传送单位a1,a2,b1,b2,c1,c2后的信号在媒介上的占用状况,图5(b)表示b站和c站各自放过a站和b站的自它们“传递”以来第一次通过它的基本传送单位a2和b2后b站和c站“协同插送”完各自的b3和c3的信号在媒介上的占用状况,图5(c)表示b站和c站各自抓获a站和b站的企图第二次通过它的基本传送单位后b站和c站“协同插送”完各自的b3和c3的信号在媒介上的占用状况以及各站内寄存装置的占用情况,其后每隔过一个基本传送单位的时刻的信号在媒介上的占用状况及其变化过成可以由标以b,c,..等字母的各图及其顺序表示,直到图5(t),图5(u)所示网上无数据传送;

    注:由于各站内可以根据需要自动起用的延迟寄存装置的码位数使得各站间的延迟码位数恰好等于整数倍个基本传送单位的码位数的功能,站分布的非均匀或k级协同传送网起始延迟dks/(Nh+2*Na+Nd)的非整数情形的传送也具有类似于上述过程.

    例4.采用标记方法的基本协同网装置的一例实施设计:

    (1)基本参数的选择:

    a.媒介的选择:电缆(cable),c=200Mmps;

    b.媒介的设计长度:L=50    000m;

    c.网上可寻址的站总数:N=16300;

    d.站所允许的最大时钟:Cf=5MHz(假设*);

    注:*本站逻辑方案的不同的芯片展开或用现有芯片组成不同的联网卡决定不同的站所允许的最大时钟;该时钟是在本站逻辑方案进一步整合化简后根据芯片展开的型式和所采用基本逻辑电路的类型(TTL,MOS,EOL,等等)及在优化后的起关键时序作用的路径上的各延迟参数,理论的计算出;故这里只对该时钟作假设;

    (2)基本传送单位的格式与标记的选择:参见图6(a)

    a.标记是紧跟一个0值码的63个连续的1值码后紧跟一个0值码,这63个连续的1值码在网上是唯一的;

    b.Nh=1:其值为1时,表示一个满的基本传送单位到来,其值是0时,表示至少一个码位空隙;

    c.Nda=Nsa=Na=14=logN个码位:其每一二进制值表示一个站地址;

    d.Nd=100octets=800;

    e.Ni=[800/63]=12;

    f.Ne=0;

    g.Nbtu=841;

    注:至少14个连续的零值地址(00000000000000)和14个连续的壹值地址(11111111111111)被保留用于网管理。

    (3)站的选择与设计:参见图7,用于接收,寄存与传递网上发自其它站的信息码,发送与回收网上发自自己的信息码交换装置;其组成如前所述;数据端Rdti,Rdto,Tdti,Tdto,DS1,DS2,SO,Ais,Aps,App,F.as如前定义,信号端RQt,RQs,Bt,Bs如前定义;

    (4)选通装置的设计:参见图8,一个选通开关:其数据端DS1,DS2,SO如前定义,信号端S1,S2如前定义,其选通原则是:当S1=1时,SO=DS1,当S2=1时,SO=DS2;

    (5)接收寄存装置RR的选择与设计:参见图9,该装置是二十九个码位长的位移寄存装置,其数据输入端连Rdti,其数据输出端接Tdti;其数据输入由信号hi控制;其数据输出由信号do和信号hi控制;Rdti,Tdti,hi,do如前定义;

    (6)界面寄存装置IR的选择与设计:参见图10,属似阵列-码队结构(array-like    bit-queue);行地址p.AA与列地址p.BA共同决定输入码Rdti应该存放的位置;该寄存装置根据控制信号shf.a可以向队首方向作行间位移和根据控制信号shf.b向队首方向作码间位移;该寄存装置根据控制信号p.11只起用第一码位一位和根据控制信号RQt起用另一起始输入端p.as;任一行如果处于起始输入p.as状态同时其行的第一码位中的值又为零时,该行自动向行首方向作码间位移,直到其行首位中值为一;第一行的码位移由shf.o控制;输出位在第一行的第一码位;另外,其第一行中从第一码位到第十五码位是特为传递分析装置提供信息的码位,分别为F.as,App,Aps。数据端Rdti,Aps,App,F.as如前定义,信号端p.AA,p.BA,shf.a,shf.b,p.11,p.as,shf.o如前定义;

    (7)接收分析装置Ai的选择与设计:

    a.标记识别装置Tr:参见图11,该装置主要由一个六位加法记数装置c,一个特定值63解码器demux,一个寄存所抓获的标记Ti的装置r.t,又一个寄存所抓获的0码的装置r.0,又一个寄存所抓获某0码后的连续的1的装置r.01并且传递该信号给c,又一个寄存所查获的信号2t的装置r.2t,和一些控制逻辑门组成;有一个数据入口接所述的Ais;产生表示该装置抓获了标记的信号Ti;产生表示自本站结束发送以来该装置第二次抓获了标记的信号2t;受控于如前定义的指示该装置清除其寄存装置r.t中的Ti信号的信号Ei;

    b.首码识别装置Fr:参见图12,该装置主要由一个寄存所抓获的首码的装置r,和一些控制逻辑门组成;有一个数据入口接所述的Ais;产生表示该装置抓获了一个基本传送单位的首码的信号Fi;受控于如前定义的指示该装置开始寻找基本传送单位的首码的信号Ti,受控于如前定义的指示该装置开始寻找基本传送单位的首码的信号Ei;

    c.定时装置TM:参见图13,该装置主要由一个十位加法记数装置c,一个特定值14,28,91,154,217,280,343,406,469,532,595,658,721,784,840的解码器demux,3个1位分别寄存信号t.SA,t.DA,Ei的寄存装置和一些控制逻辑门组成;当记数器c数到14时产生用于复制基本传送单位的源地址码的定时信号t.SA;当记数器c数到28时产生用于复制基本传送单位的源地址码的定时信号t.DA;和如前定义的表示自c数到28始,每63码位摘除一位零码的信号hi,如前定义的当记数器数到828时用于确定基本传送单位尾码的定时信号Ei;受控于如前定义的指示c做清零操作的信号Ti,受控于如前定义的指示c做加操作并对所存的产生信号t.SA,t.DA,Ei做清零操作的信号Fi,受控于如前定义的当记数器数到840时指示c做清零操作的信号Ei;

    d.地址识别装置Ar:参见图14,该装置主要由一个位移寄存装置sr,一个存放着本站地址的只读存储装置Rom,一个地址比较装置cmp,一个源地址分析结果寄存装置r.sa,一个目的地址分析结果寄存装置r.da,一个网清零指示比较装置cmp,一个网清零指示分析结果寄存装置r.ni,和一些控制逻辑门组成;有一个数据入口接所述的Ais;产生如前定义的信号:soi,do,和指示整个站做清零操作的信号cl(注:所有图中均未标出本基本信号);受控于如前定义的指示该装置复制源地址码的信号t.SA,受控于如前定义的指示该装置复制目的地址码的信号t.DA,受控于如前定义的指示该装置对所存的产生信号soi,do做清零操作的信号Ei;

    (8)传递分析装置Ap的选择与设计:

    a.标记识别装置Tr:参见图15,类似于接收分析装置的标记识别装置;特征是省去了那个寄存所查获的信号2t的装置r.2t和相应的信号2t;一数据入口接为所述的Aps;产生的表示该装置抓获了标记的信号Tp;受控于如前定义的指示该装置清除其寄存装置r.t中的Tp信号的信号Ep;

    b.首码识别装置Fr:参见图16,该装置主要由一个寄存所抓获的首码的装置r,和一些控制逻辑门组成;有一个数据入口接所述的Aps,F.as;产生如前定义的信号:Fp,(-Fp);受控于如前定义的指示该装置开始寻找基本传送单位的首码的信号Tp,Ep,指示该装置在传递状态下的信号S2;接受如前定义的作为该装置在发送状态下寻找首码的值的F.as,

    c.定时装置TM:图17,该装置主要由一个十位加法记数装置c,一个特定值840解码器demux,2个分别寄存信号t.SA和所定义信号Ep的1位寄存装置和一些控制逻辑门组成;当记数器c启始工作时产生用于复制基本传送单位的源地址码的定时信号t.SA,当记数器c数到840时产生如前定义的用于确定基本传送单位的长度的定时信号Ep;受控于如前定义的指示c做清零操作的信号Tp,受控于如前定义的指示c在S1状态下做加操作并对所存的产生信号t.SA,Ep做清零操作的信号Fp,受控于如前定义的指示c做清零操作的信号Ep,受控于如前定义的指示c可以做加操作的信号S1,受控于如前定义的指示c做清零操作的信号S2;

    d.地址识别装置Ar:参见图18,该装置主要由一个位移寄存装置s,一个存放着所有可寻址站N个地址的只读存储装置Rom,N个地址比较装置cmp,N个地址比较结果寄存装置和一些控制逻辑门组成;有一个数据入口接所述的App;该装置产生如前定义的信号2s,(-sop);受控于如前定义的指示该装置复制源地址码的信号t.SA,受控于如前定义的指示该装置对所存的产生信号(-sop)做清零操作的信号Ep,受控于如前定义的指示该装置对所存的产生信号2s做清零操作的信号S2;

    (9)发送分析装置Ao的选择与设计:

    a.定时装置TM:参见图19,该装置包括一个十位加法记数装置c,一个特定值91,154,217,280,343,406,469,532,595,658,721,784,840解码器demux和一些控制逻辑门;当记数器c数到829时产生如前定义的用于限定基本传送单位长度的定时信号nx,自数到29始每隔63码位产生如前定义的塞入一位零码ho;受控于如前定义的指示c工作的信号oko;

    (10)界面寄存装置的地址指针装置P的选择与设计:参见图20,该装置主要由一个十位列地址加法记数装置c.b,一个k(注:k=[dks/840]+1)位行地址加减法记数装置c.a,一个特定值为1到840的解码器demux.b,一个特定值为1到k的解码器demux.a,和一些控制逻辑门组成;产生如前定义的信号p.1,p.as,p.BA,和表示将要或正在被使用的行地址的信号p.AA,表示p.AA是将要被使用的行地址的信号e.BA,表示p.AA是正在被使用的行地址的信号ne.BA,表示p.AA指在第一行的信号e.AA,表示p.AA不指在第一行的信号ne.AA;受控于指示c.b做加操作的信号+.BA,受控于指示c.b做清零操作的信号cl.BA,受控于指示c.a做加操作的信号+.AA,受控于指示c.a做减操作的信号-.AA,受控于指示c.a做清零操作的信号cl.AA;

    (11)中心控制装置CC的选择与设计:参见图21,其中所有信号如前定义,其逻辑函数是:

    S1=(-RQt)*S1+((-RQt)+Fp*(-sop)*nx)*S2;

    S2=RQt*(2s+(-Fp))*S1+(-Fp)*nx*S2;

    okp=S1;

    oko=S2;

    shf.o=S1+(-Fp)*p.as;

    cl.as=soi;

    0.as=-(F.as+App);

    +.BA=(RQt+ne.AA+(-(e.AA*p.as*0.as*2t)))*(-soi)*(-(ne.AA*(-Fi)))*(-(S2*e.AA*p.1*(-Fp)))*(-(S1*e.AA*p.1))*(-(S1*e.AA*(-p.as)));

    cl.BA=-(Ei+soi+e.AA*p.as*0.as*2t);

    +.AA=Ei*(-(S1*Ep));

    -.AA=ne.AA*(-Ei)*S1*Ep;

    shf.a=ne.AA*S1*Ep;

    p.11=(-RQt)*e.AA*p.as*0.as*2t;

    RQs=do;

    (12)时钟发生装置CG,参见图22,包括石英振荡器和负责产生所需频率和波形的时钟信号微调器。

    (13)标记发生装置TG:参见图23(a),网上应有一个站内装有对全网进行清零操作和产生标记的装置,该装置包括一个六位加法记数器,一个特值1到63解码器,一个寄存reset信号的寄存器,和一些逻辑门,产生使该监控站清零并设定选通开关的S2通道的信号m,和产生标记信号tg,由人为信号reset启动或设定全网。

    例5.采用反标记方法的准协同网装置的一例实施设计:

    (1)基本参数的选择与命名:

    a.光纤(optical    fiber),c=250Mmps;

    b.L=100    000m;

    c.N=16300;

    d.Cf=5MHz;注:Cf如前定义;

    (2)基本传送单位的格式,标记与反标记的选择:参见图6(b);

    a.标记是紧跟一个0值码的15个连续的1值码后紧跟一个0值码,这15个连续的1值码在网上是特有的,但不唯一,是首码区的扩展部分;

    b.首码区码位数:Nt=0;

    c.地址码区码位数:Nsa=Nda=Na=14=logN;

    d.数据码区码位数Nd=100octets=800:被携带的数据码;

    e.Ni=[800/15]=50;

    f.Nbtu=Nt+828+50=17+878=895个码位;

    g.反标记是880个连续的0值码;

    (3)站的选择与设计:如所述采用标记方法的基本协同网装置实施设计中的站装置,参见图7;

    (4)选通开关的选择与设计:如所述采用标记方法的基本协同网站装置实施设计中的选通开关,参见图8;

    (5)接收寄存装置RR的选择与设计:类似于所述采用标记方法的基本协同网站装置实施设计中的接收寄存装置,参见图9;其特点:该位移寄存装置只需十五个码位;

    (6)界面寄存装置IR的选择与设计:类似于所述采用标记方法的基本协同网站装置实施设计中的界面寄存装置,参见图10;其特点:该寄存装置的p.as,cl.as,App需二十九个码位;

    (7)接收分析装置Ai的选择与设计:

    a.反标记识别装置aTr:参见图24,该装置主要由一个十位加法记数装置c,一个特定值880解码器demux,一个寄存抓获的反标记的装置r,和一些控制逻辑门组成;有一个数据入口所述的Ais;产生表示该装置抓获了反标记的信号aTi;受控于如前定义的指示该装置清除其寄存装置中的aTi的信号Ei;

    b.标记识别装置Tr:类似于所述采用标记方法的基本协同网站接收分析装置实施设计中的标记识别装置,参见图11;其特点:该输出信号Ti或者是原Ti或者是如前定义的aTi;

    c.首码识别装置Fr:如所述采用标记方法的基本协同网站接收分析装置实施设计中的首码识别装置,参见图12;

    d.定时装置TM:类似于所述采用标记方法的基本协同网站接收分析装置实施设计中的定时装置,参见图13;其特点:当记数器数到28时产生用于复制基本传送单位的源地址码的定时信号t.SA;当记数器数到14时产生用于复制基本传送单位的目的地址码的定时信号t.DA;表示自数到29始每隔16码位产生一位摘除零码的信号hi;当记数器数到878时产生用于确定基本传送单位尾码的定时信号并指示c做清零操作Ei;

    e.地址识别装置Ar:如所述采用标记方法的基本协同网站接收分析装置实施设计中的地址识别装置,参见图14;

    (8)传递分析装置Ap的选择与设计:

    a.反标记识别装置aTr:该装置主要由一个十位加法记数装置c,一个特定值880解码器demux,一个寄存抓获的反标记的装置r,和一些控制逻辑门组成;有一个数据入口所述的Aps;产生表示该装置抓获了反标记的信号aTp;受控于如前定义的指示该装置清除其寄存装置中的aTp的信号Ep;

    b.标记识别装置Tr:类似于所述采用标记方法的基本协同网站传递分析装置实施设计中的标记识别装置,参见图15;其特点:该输出信号Tp或者是原Tp或者是如前定义的aTp;

    c.首码识别装置Fr:如所述采用标记方法的基本协同网站传递分析装置实施设计中的首码识别装置,参见图16;

    c.定时装置TM:类似于所述采用标记方法的基本协同网站传递分析装置实施设计中的定时装置,参见图17;

    d.地址识别装置Ar:如所述采用标记方法的基本协同网站传递分析装置实施设计中的地址识别装置,参见图18;

    (9)发送分析装置Ao的选择与设计:

    a.标记发生装置TG:类似于所述采用标记方法的基本协同网的站实施设计中的标记发生装置,参见图23(b),其特征是:所述信号tg产生于解码器的值1至15,值16指示c和r清零,由如前所定义的S2代替reset启动;

    b.定时装置TM:类似于所述采用标记方法的基本协同网站发送分析装置实施设计中的定时装置,参见图19;其特点:该输出信号ho是自数到28始,每隔16码位塞入一位零码;

    (10)界面寄存装置的地址指针装置P的选择与设计:类似于所述采用标记方法的基本协同网站控制装置实施设计中的界面寄存装置的地址指针装置,参见图20;其特点:该输出信号p.as并接队首17+28=45个码位;

    (11)中心控制装置CC的选择与设计:如所述采用标记方法的基本协同网站控制装置实施设计中的中心控制装置,参见图20;

    (12)时钟发生装置CG:如所述采用标记方法的基本协同网站装置实施设计中的时钟发生装置,参见图22;

    例6.采用标记方法并提供网监控和优先服务的协同网装置的一例实施设计:

    (1)基本参数的选择与命名:

    a.光纤(optical    fiber):c=250Mmps;

    b.媒介的设计长度:L=200    000m;

    c.网上可寻址的站总数:N=16300;

    d.站所允许的最大时钟(假设*):Cf=5MHz;注:Cf如前定义;

    (2)基本传送单位的格式与标记的选择:参见图6(c),

    a.标记是紧跟一个0值码的63个连续的1值码后紧跟一个0值码,这63个连续的1值码在网上是唯一的;

    b.Nt=1,其值是1时,表示基本传送单位到来,其值是0时,表示至少一个码位空隙;

    c.Nsa=Nda=Na=14=logN;

    d.优先级区码位数Nc=1∶0值代表普通传送,每次许可传送1个基本传送单位,1值代表优先传送,每次许可传送10个基本传送单位;

    e.Nd=100octets=800;

    f.Ni=[800/63]=12;

    g.Nbtu=1+14+14+1+800+12+0=842;

    (3)站的选择与设计:如所述采用标记方法的基本协同网装置实施设计中的站装置,参见图7;

    (4)选通开关的选择与设计:如所述采用标记方法的基本协同网站装置实施设计中的选通开关,参见图8;

    (5)接收寄存装置RR的选择与设计:如所述采用标记方法的基本协同网站装置实施设计中的接收寄存装置,参见图9;

    (6)界面寄存装置IR的选择与设计:参见图27,属码队结构(bit-queue);码地址p.BA决定输入码Rdti应该存放的位置;该寄存装置根据控制信号shf.o向队首方向作码间位移;该寄存装置根据控制信号p.11只起用第1码位1位;另一起始输入端由所述p.as决定;该寄存装置如果处于起始输入p.as状态同时其第1码位中的值又为零时,该寄存装置自动向队首方向作码间位移;输出位在第1码位Ros;另外,其从第1码位到第15码位是特为传递分析装置提供信息的码位,分别为所述的F.as,App,Aps。数据端Rdti,Aps,App,F.as如前定义,信号端p.BA,Rdti,p.11,RQt,p.as,shf.o,S1如前定义;

    (7)接收分析装置Ai的选择与设计:

    a.标记识别装置Tr:如所述采用标记方法的基本协同网站接收分析装置实施设计中的标记识别装置,参见图11;

    b.首码识别装置Fr:如所述采用标记方法的基本协同网站接收分析装置实施设计中的首码识别装置,参见图12;

    c.定时装置TM:类似于所述采用标记方法的基本协同网站接收分析装置实施设计中定时装置,参见图13;其特点:当记数器数到841时用于确定基本传送单位尾码的定时信号Ei;d.地址识别装置Ar:如所述采用标记方法的基本协同网站接收分析装置实施设计中的地址识别装置,参见图14;

    (8)传递分析装置Ap的选择与设计:

    a.标记识别装置Tr:如所述采用标记方法的基本协同网站传递分析装置实施设计中的标记识别装置,参见图15;

    b.首码识别装置Fr:如所述采用标记方法的基本协同网站传递分析装置实施设计中的首码识别装置,参见图16;

    c.定时装置TM:类似于所述采用标记方法的基本协同网站传递分析装置实施设计中的定时装置,参见图17;其特点:增加产生一个当记数器数到29时用于提取“优先区”值的定时信号t.C并且Ep为当记数器c数到841时用于确定基本传送单位尾码的定时信号并指示c做清零操作;

    d.地址识别装置Ar:如所述采用标记方法的基本协同网站传递分析装置实施设计中的地址识别装置,参见图18;

    e.优先级识别装置Cr:参见图26,该装置包括一个用于记录基本传送单位个数的多位加法记数器c,一个特值1,10解码器demux,一个用于限定普通级传送的基本传送单位的个数的一位比较器C1,一个用于限定优先级传送的基本传送单位的个数的一位比较器C2,一个用于存放C1或C2比较结果的一位寄存器r,和一些逻辑门;输入数据是Aps;产生表示这是一个传送许可的传送量的信号Cp;受控于所定义过的使c做一次记录的信号Fp,使C1,C2与基本单位优先区中值做比较的信号t.C,使该装置清除的信号t.DA;

    (9)发送分析装置Ao的选择与设计:

    a.定时装置TM:类似于所述采用标记方法的基本协同网站发送分析装置实施设计中的定时装置,参见图19;其特点:增加产生一个当记数器数到30时用于提取“优先区”值的定时信号t.c并nx为当记数器数c到842时用于确定基本传送单位尾码的定时信号;

    b.优先级识别装置Cr:参见图26,该装置包括一个用于记录基本传送单位个数的多位加法记数器c,一个解码器demux,一个用于限定普通级传送的基本传送单位的个数的一位比较器C1,一个用于限定优先级传送的基本传送单位的个数的一位比较器C2,一个用于存放C1或C2比较结果的一位寄存器r,和一些逻辑门;输入数据是Tdto;产生表示这是一个传送许可的传送量的信号Co;受控于所定义过的使c做一次记录的信号Fo,使C1,C2与基本单位优先区中值做比较的信号t.C,使该装置清除的信号t.DA;

    (10)界面寄存装置的地址指针装置P的选择与设计:参见图28,该装置包括一个(14+k)位地址万用加减法设定记数装置c(注:k=[dks/842]+1),该装置有一并行输入端cip和一并行输出端cop;一个(14+k)位,15行,首尾均固定,行位移,队型地址记存装置r;一个两输入端两输出端(14+k)位选通装置,该装置有一接cop的并行输入端Sic,另有一接r的队首的并行输入端Sir和一接cip的并行输出端Soc,另一接demux的并行输出端Sod,其算法是:j.BA=1时,cip=Soc,j.BA=0时,Sod=cop;一个解码器demux,和一些控制逻辑门;该装置产生如前定义的信号p.1,p.as,p.BA,和表示c在起始位置上的信号p0;受控于如前定义的信号+.BA,如前定义的信号cl.BA,指示c做减操作的信号-.BA,指示c做设定操作,即,将地址记存装置r队首中的地址送入记数装置c的信号j.BA;

    (11)中心控制装置CC的选择与设计:

    S1=(-RQt)*S1+((-RQt)+Fp*(-sop)*nx)*S2;

    S2=RQt*(2s+(-Fp))*S1+(-Fp)*nx*S2;

    okp=S1;

    oko=S2;

    shf.o=S1+(-Fp)*p.as;

    cl.as=soi*p.as*F.as;

    0.as=-(F.as+App);

    +.BA=(RQt+(-(p.as*0.as*2t)))*(-(S1*p.1*(-Fp)))*(-(S2*(soi+(-Fi))));

    -.BA=S1*(soi+(-Fi))*(-p0);

    j.BA=soi;

    cl.BA=S1*(-RQt)*p.as*0.as*2t;

    p.11=(-RQt)*p.as*0.as*2t;

    RQs=do;

    (12)时钟发生装置CG,如所述采用标记方法的基本协同网站控制装置实施设计中的时钟发生装置,参见图22;

    (13)监控装置MNT,参见图25,该装置包括一个用于产生清零全网,设定选通开关的S2通道和产生标记多位加法记数器cT,一个用于限定标记在网上运行的最小和最大标记周期的多位加法记数器cL,一个用于限定最小标记周期的多位比较器com.min,一个用于限定最大标记周期的多位比较器com.max,一个用于存放限定最小标记周期比较结果的一位寄存器r.min,一个用于存放限定最大标记周期比较结果的一位寄存器r.max,一个用于存放入为设定指示的一位寄存器r.st,和一些逻辑门;产生使该监控站清零,设定选通开关的S2通道的信号m,和产生标记信号tg,受控于人为启动或设定全网的信号reset,如前所定义的标记信号Ti和尾码信号Ei,人为设定全网最小标记周期值mint和最大标记周期值maxt。

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本发明公开了一种计算机通讯网系统中属于传输媒介占用协议层的动态协同无间隙传送联网的方法及其装置。该技术1)消除了在网上基本传送单位间的间隙,使传送效率与媒介占用率均达到最大,2)使基本传送单位有效数据码的携带量有较大范围的选择以至达到最佳,3)使延迟达到可能的最小,导至4)有效数据传送速度最快,站负载能力为最强,易联成大规模的多站网,5)使网站的拆、装与改不引起网参数的调整,易普及。。

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