專利名稱：電源線交換協(xié)議的方法和裝置的制作方法
發(fā)明
背景技術(shù)：
領(lǐng)域本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，特別是涉及適用于電源線聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的協(xié)議。
相關(guān)技術(shù)描述計(jì)算機(jī)特別是個(gè)人計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用，造成了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)量的迅速增長(zhǎng)。兩臺(tái)或多臺(tái)計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)到一起允許計(jì)算機(jī)共享信息、文件資源、打印機(jī)等。把兩臺(tái)或多臺(tái)個(gè)人計(jì)算機(jī)和打印機(jī)連接到一起形成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，原則上，是一個(gè)簡(jiǎn)單的任務(wù)。計(jì)算機(jī)和打印機(jī)可以使用一根電纜簡(jiǎn)單地連接到一起，并且在計(jì)算機(jī)上安裝必要的軟件。在網(wǎng)絡(luò)術(shù)語(yǔ)中，電纜是網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)，計(jì)算機(jī)和打印機(jī)是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。不幸的是，在實(shí)際中，建立一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)常并不象聽起來(lái)那么簡(jiǎn)單。典型地，在嘗試配置計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，用戶將遇到軟件的和硬件的問題。
標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)軟件，如基于下文所述的開放系統(tǒng)互聯(lián)(OSI)模型的軟件，在編寫時(shí)，假設(shè)每個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都是一個(gè)具有基本的數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)能力的“智能”設(shè)備。一個(gè)典型的個(gè)人計(jì)算機(jī)就具有必須的數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)能力。但是，一臺(tái)典型的打印機(jī)是一個(gè)“啞的”設(shè)備，并且不具有必須的處理和存儲(chǔ)能力。一些制造商提供允許打印機(jī)被連接到網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)適配器。該打印機(jī)適配器，是提供類似于全配置個(gè)人計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)能力的單板計(jì)算機(jī)。該網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)適配器，因此把“啞的”打印機(jī)轉(zhuǎn)換為一個(gè)“智能”設(shè)備。盡管網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)確實(shí)起作用，但是它們的價(jià)格相對(duì)昂貴，因此不適于在一些家庭和小型辦公環(huán)境中使用。此外，該打印機(jī)適配器也不適于用來(lái)將其它非PC設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)。例如，用戶經(jīng)常希望連接啞的設(shè)備，如戶外的燈、報(bào)警系統(tǒng)、電話系統(tǒng)等諸如此類的設(shè)備，到他們的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。購(gòu)買網(wǎng)絡(luò)適配器插件，來(lái)把這些啞設(shè)備的每一個(gè)變?yōu)橐粋€(gè)智能設(shè)備，將不可避免地費(fèi)用昂貴。
當(dāng)連接一個(gè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，軟件問題并不是用戶遇到的唯一的問題。因?yàn)榘惭b網(wǎng)絡(luò)電纜來(lái)連接設(shè)備經(jīng)常是必須的，用戶也經(jīng)常遇到硬件問題。在家庭或辦公環(huán)境中，當(dāng)計(jì)算機(jī)在不同的房間中或不同的樓層上時(shí)，安裝必要的布線可能非常困難。人們都知道使用無(wú)線的和紅外線的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，但是這些系統(tǒng)容易被干擾，并受政府管制，因此不如倚賴于如電線或電纜的物理連接的系統(tǒng)那樣常見。
發(fā)明概述本發(fā)明通過提供一個(gè)廉價(jià)的、易于使用的、靈活的、可靠的、并且可伸縮的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)/協(xié)議，解決了這些以及其它的問題，該網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)/協(xié)議允許多個(gè)智能的和啞的節(jié)點(diǎn)通過一個(gè)共用的數(shù)據(jù)/控制信道進(jìn)行通信。該聯(lián)網(wǎng)協(xié)議允許網(wǎng)絡(luò)上的任何節(jié)點(diǎn)把自己指定為活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。該活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器輪詢基于一個(gè)排隊(duì)卡的客戶節(jié)點(diǎn)。未激活的節(jié)點(diǎn)被自動(dòng)從排隊(duì)卡移去，因而減少不必要的輪詢業(yè)務(wù)量。這種結(jié)構(gòu)減少了沖突，而為真正的數(shù)據(jù)傳輸保留了帶寬。該協(xié)議提供了為控制和數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)兩者所需的支持。通過在網(wǎng)絡(luò)上分配時(shí)隙，并允許兩個(gè)智能節(jié)點(diǎn)互相直接對(duì)話且由活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器仲裁，為流式數(shù)據(jù)和同步數(shù)據(jù)提供支持。該活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器也能夠分配單獨(dú)的數(shù)據(jù)信道，因此大量的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)可以獨(dú)立于該主網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行地流動(dòng)。作為活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的該網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，可以在動(dòng)態(tài)的基礎(chǔ)上更換，并且典型地由在一個(gè)靜止的網(wǎng)絡(luò)上起始一個(gè)傳輸請(qǐng)求的第一個(gè)節(jié)點(diǎn)決定?？蛻艄?jié)點(diǎn)由使用尋址隔離模式的動(dòng)態(tài)輪詢進(jìn)行尋址。
該P(yáng)LX結(jié)構(gòu)，包括PLX協(xié)議，非常適于使用在建筑內(nèi)已有的電力電源導(dǎo)線(電源線)作為網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)。使用已有的電源線來(lái)傳輸數(shù)據(jù)意味著用戶不需要安裝網(wǎng)絡(luò)電纜。
該P(yáng)LX結(jié)構(gòu)為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)提供強(qiáng)大的、確定性的媒體接入能力。節(jié)點(diǎn)通過使用尋址隔離模式的動(dòng)態(tài)輪詢進(jìn)行尋址。提供了一個(gè)可行的數(shù)據(jù)信道，使用于診斷、變?cè)獋魉秃鸵话愕臄?shù)據(jù)傳送的應(yīng)用系統(tǒng)。
在一個(gè)實(shí)施例中，該P(yáng)LX協(xié)議提供了全球單一的識(shí)別碼、節(jié)點(diǎn)文件夾和32位的虛擬尋址能力。這使得該P(yáng)LX協(xié)議與即插即用型的網(wǎng)絡(luò)相兼容。
在一個(gè)實(shí)施例中，該P(yáng)LX結(jié)構(gòu)提供了諸如同級(jí)、多個(gè)服務(wù)器、簡(jiǎn)單的配置、安全、數(shù)據(jù)報(bào)檢測(cè)、多種數(shù)據(jù)格式以及優(yōu)先權(quán)計(jì)劃的特征。錯(cuò)誤檢測(cè)，如CRC和校驗(yàn)和以及數(shù)據(jù)完整性能力是一些PLX實(shí)施例的一部分。該P(yáng)LX結(jié)構(gòu)用于智能節(jié)點(diǎn)、啞的節(jié)點(diǎn)，并且該結(jié)構(gòu)用于從簡(jiǎn)單控制到復(fù)雜數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)處理。
在一個(gè)實(shí)施例中，PLX可以由狀態(tài)(state)機(jī)器邏輯或一個(gè)微控制器來(lái)實(shí)施。一個(gè)流線型的低端的節(jié)點(diǎn)(啞的節(jié)點(diǎn))可以被實(shí)施來(lái)使用整個(gè)PLX能力的一個(gè)子集。中端的節(jié)點(diǎn)，如器具，適合在此公開的該協(xié)議。高端的節(jié)點(diǎn)(智能節(jié)點(diǎn))，如PC、PBX、內(nèi)部通信/監(jiān)視系統(tǒng)、打印機(jī)、鼠標(biāo)以及其它數(shù)據(jù)密集型的節(jié)點(diǎn)也可以在PLX結(jié)構(gòu)中找到適用性。
該P(yáng)LX為數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層和傳送層定義了操作規(guī)則。在一個(gè)實(shí)施例中，PLX包括數(shù)據(jù)鏈路層的介質(zhì)訪問控制(MAC)部分。該MAC協(xié)議是管理怎樣以及何時(shí)物理介質(zhì)能夠被每個(gè)節(jié)點(diǎn)訪問的一組規(guī)則。在一個(gè)實(shí)施例中，該MAC協(xié)議使用一個(gè)減少在電源線上發(fā)生沖突的動(dòng)態(tài)中心分布式令牌傳遞結(jié)構(gòu)。
該P(yáng)LX結(jié)構(gòu)允許網(wǎng)絡(luò)上的任何節(jié)點(diǎn)指定自已作為負(fù)責(zé)仲裁令牌請(qǐng)求的活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。當(dāng)節(jié)點(diǎn)為非激活狀態(tài)時(shí)，它們進(jìn)入一種“靜止”狀態(tài)，因而減少了任何不必要的“輪詢”業(yè)務(wù)量。這種結(jié)構(gòu)減少了沖突，而為真正的數(shù)據(jù)傳輸保留了寶貴的帶寬。
該P(yáng)LX結(jié)構(gòu)，在一些方面，是一個(gè)為控制和數(shù)據(jù)兩方面聯(lián)網(wǎng)所需的支持包的客戶/服務(wù)器聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。通過在網(wǎng)絡(luò)上分配時(shí)隙，并允許兩個(gè)智能節(jié)點(diǎn)互相直接對(duì)話且由活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器仲裁，能夠?yàn)榱魇綌?shù)據(jù)和同步數(shù)據(jù)提供支持。該活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器也能夠分配單獨(dú)的數(shù)據(jù)信道，因此大量的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)可以獨(dú)立于該主網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行地流動(dòng)。作為活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的該網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，可以在動(dòng)態(tài)的基礎(chǔ)上更換，并且典型地由在一個(gè)靜止的網(wǎng)絡(luò)上起始一個(gè)傳輸請(qǐng)求的第一個(gè)節(jié)點(diǎn)決定。另外，該活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器是獨(dú)立于應(yīng)用服務(wù)器地被選定的。應(yīng)用服務(wù)器典型地在一固定節(jié)點(diǎn)位置。該網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器可以是任何能勝任的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)。
在一個(gè)實(shí)施例中，PLX提供組合的介質(zhì)訪問能力，包括一個(gè)為在未激活的(靜止的)網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)上的最初訪問的數(shù)據(jù)報(bào)檢測(cè)算法，被為插入到一個(gè)激活的網(wǎng)絡(luò)上的中心控制的令牌傳遞跟隨。這有效地把多個(gè)訪問與一個(gè)無(wú)沖突的、令牌傳遞型的環(huán)境，以及確定性的附加的益處聯(lián)系在一起。在一個(gè)實(shí)施例中，PLX用一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)的出現(xiàn)，來(lái)決定最初的介質(zhì)可訪問性。特別是通過匹配一個(gè)特定的前同步碼/長(zhǎng)度序列組合，來(lái)檢測(cè)該數(shù)據(jù)報(bào)。
在一個(gè)實(shí)施例中，通過使用一個(gè)僅僅傳遞令牌到在系統(tǒng)上的激活的節(jié)點(diǎn)的、集中式動(dòng)態(tài)輪詢算法，PLX減少在網(wǎng)絡(luò)上的業(yè)務(wù)量。一旦一個(gè)節(jié)點(diǎn)變?yōu)榉羌せ畹模摴?jié)點(diǎn)就被從輪詢的列表中移去。這種選擇性的輪詢過程，是基于節(jié)點(diǎn)通過一個(gè)被稱為“在總線上發(fā)信號(hào)(spitting)”，把它們自己插入到輪詢的列表中的能力。
這種發(fā)信號(hào)(spitting)過程，提供對(duì)于輪詢列表的實(shí)時(shí)的、飛擊式(on-the-fly)插入。這種發(fā)信號(hào)(spitting)過程，允許多個(gè)節(jié)點(diǎn)響應(yīng)被視為一個(gè)單個(gè)的系統(tǒng)響應(yīng)。這個(gè)系統(tǒng)響應(yīng)允許活動(dòng)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)(正在進(jìn)行輪詢的節(jié)點(diǎn))來(lái)進(jìn)一步把要求插入到輪詢列表的特定的節(jié)點(diǎn)區(qū)分出來(lái)。
從輪詢列表中實(shí)時(shí)的、飛擊式(on-the-fly)的退出(de-insertion)插入由一個(gè)老化(aging)過程提供。經(jīng)過一個(gè)預(yù)先定義的時(shí)間段后，如果他們沒有使用令牌，未激活的節(jié)點(diǎn)最終被從輪詢列表中移去(分離插入)。在一個(gè)實(shí)施例中，如果一個(gè)節(jié)點(diǎn)未能響應(yīng)一個(gè)令牌請(qǐng)求，該時(shí)效過程進(jìn)一步被加速。
在一個(gè)實(shí)施例中，基于介質(zhì)的帶寬能力，輪詢列表被設(shè)置為一個(gè)固定的容量(節(jié)點(diǎn)的數(shù)量)。傳輸具有較低的優(yōu)先權(quán)的數(shù)據(jù)(如用于照明系統(tǒng)的控制數(shù)據(jù))的節(jié)點(diǎn)，被從輪詢列表中移去，目的是為傳輸具有較高的優(yōu)先權(quán)的數(shù)據(jù)(如音頻/視頻流式數(shù)據(jù))的節(jié)點(diǎn)讓出空間。
在一個(gè)實(shí)施例中，在該P(yáng)LX中的介質(zhì)訪問控制(MAC)層，通過使用一個(gè)備用的接收緩沖器和忙響應(yīng)信號(hào)交換，提供一種自我調(diào)節(jié)機(jī)制。在一個(gè)實(shí)施例中，自我調(diào)節(jié)是通過提供一個(gè)MAC報(bào)頭，在每個(gè)節(jié)點(diǎn)中的用于保持該MAC報(bào)頭的一個(gè)拷貝的足夠大的接收區(qū)來(lái)完成。即使一個(gè)節(jié)點(diǎn)被先前的包請(qǐng)求完全淹沒，通過一個(gè)忙響應(yīng)，這個(gè)被淹沒的節(jié)點(diǎn)也能夠?qū)σ粋€(gè)請(qǐng)求作出響應(yīng)。該忙響應(yīng)通知正在傳輸?shù)墓?jié)點(diǎn)，正在傳輸?shù)墓?jié)點(diǎn)必須截止它的包突發(fā)或序列，因此根據(jù)每個(gè)接收節(jié)點(diǎn)的能力協(xié)調(diào)該系統(tǒng)。
一個(gè)節(jié)點(diǎn)的加電時(shí)的自動(dòng)通告特征，提供了遠(yuǎn)端數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的再同步。在一個(gè)新節(jié)點(diǎn)加電時(shí)，該新節(jié)點(diǎn)將通告它新出現(xiàn)在介質(zhì)上。
在一個(gè)實(shí)施例中，PLX提供優(yōu)選的服務(wù)器選擇和kick-start算法。因?yàn)镻LX是一個(gè)客戶/服務(wù)器型的結(jié)構(gòu)，一個(gè)單個(gè)的節(jié)點(diǎn)被典型地選定來(lái)仲裁介質(zhì)訪問。在一個(gè)典型的電源線網(wǎng)絡(luò)上，并非所有的節(jié)點(diǎn)要建立為平等的。因此，PLX的一個(gè)實(shí)施例允許一個(gè)用戶選擇一個(gè)處于最中心位置(如鄰近一個(gè)開關(guān)板)的節(jié)點(diǎn)作為優(yōu)選的“活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器”。如果該優(yōu)選的服務(wù)器未激活，遠(yuǎn)端的節(jié)點(diǎn)可以激活該優(yōu)選的服務(wù)器。一個(gè)簡(jiǎn)單的喚醒算法允許一個(gè)未激活的優(yōu)選的服務(wù)器再次變?yōu)榧せ畹摹?br> 在一個(gè)客戶/服務(wù)器模型中，開始，一個(gè)節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求訪問介質(zhì)的令牌。一旦一個(gè)客戶節(jié)點(diǎn)被發(fā)給令牌，在一個(gè)特定的時(shí)間內(nèi)，它可以接管該介質(zhì)。在此期間，它可以與系統(tǒng)上的任何節(jié)點(diǎn)直接通信，而獨(dú)立于服務(wù)器的涉及之外。在此期間結(jié)束后，介質(zhì)訪問控制被釋放回服務(wù)器節(jié)點(diǎn)。因此，介質(zhì)的仲裁首先以客戶/服務(wù)器的方式進(jìn)行，接下來(lái)是一個(gè)對(duì)等關(guān)系的時(shí)隙。
在一個(gè)實(shí)施例中，PLX包括一個(gè)動(dòng)態(tài)的仲裁服務(wù)器。該仲裁到介質(zhì)訪問的服務(wù)器，基于活動(dòng)性被動(dòng)態(tài)地指定。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)要傳輸包的節(jié)點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)是“未激活的”，并且經(jīng)過喚醒優(yōu)選的服務(wù)器(如果有一個(gè)存在)的幾次嘗試后，出現(xiàn)這種動(dòng)態(tài)的指定，承擔(dān)活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的職責(zé)。在PLX網(wǎng)絡(luò)上，任何具有服務(wù)器能力的節(jié)點(diǎn)都能成為活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。
在一個(gè)實(shí)施例中，本網(wǎng)絡(luò)協(xié)議提供了通過電源線介質(zhì)發(fā)送和接收流式數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施例中，流式數(shù)據(jù)包括數(shù)字語(yǔ)音數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施例中，流式數(shù)據(jù)包括數(shù)字視頻數(shù)據(jù)。
在一個(gè)實(shí)施例中，通過電源線介質(zhì)，該網(wǎng)絡(luò)協(xié)議被用來(lái)提供數(shù)字PBX型功能和/或數(shù)字內(nèi)部通信功能。在家里已有的電源線上，該網(wǎng)絡(luò)協(xié)議可以被用來(lái)擴(kuò)展寬帶數(shù)字聯(lián)網(wǎng)服務(wù)(如DSL、電纜、ISDN等)遍及家里。
該網(wǎng)絡(luò)協(xié)議可以同時(shí)處理和管理三種或多種聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)控制業(yè)務(wù)；數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；以及流式數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(流多媒體數(shù)據(jù))。該網(wǎng)絡(luò)協(xié)議提供區(qū)分優(yōu)先權(quán)方案，以根據(jù)一個(gè)給定的節(jié)點(diǎn)的聯(lián)網(wǎng)需求(如一個(gè)為語(yǔ)音設(shè)備決定的需求)，允許有保證的訪問時(shí)間。
附圖的簡(jiǎn)要描述當(dāng)與以下列出的附圖一起閱讀時(shí)，本公開的發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征，將被在本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)熟練的人員，從以下的詳細(xì)描述中，很容易地意識(shí)到。


圖1是具有智能節(jié)點(diǎn)，如個(gè)人計(jì)算機(jī)，和啞節(jié)點(diǎn)，如外部安全照明，的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)框圖。
圖2是七層OSI網(wǎng)絡(luò)模型的一個(gè)框圖。
圖3是關(guān)于一個(gè)智能設(shè)備的一個(gè)PLX網(wǎng)絡(luò)模型的框圖。
圖4是關(guān)于一個(gè)啞設(shè)備的一個(gè)PLX網(wǎng)絡(luò)模型框圖。
圖5是展示介質(zhì)訪問算法的一個(gè)流程圖。
圖6A是展示活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器發(fā)信號(hào)(spitting)算法的一個(gè)流程圖。
圖6B是展示客戶發(fā)信號(hào)(spitting)算法的一個(gè)流程圖。
圖7是展示活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器輪詢算法的一個(gè)流程圖。
圖8是展示一個(gè)PLX邏輯組隔離(LoGI)包的字段一個(gè)框圖。
圖9是展示一個(gè)PLX原始數(shù)據(jù)包的字段的一個(gè)框圖。
圖10是展示一個(gè)PLX令牌包的字段的一個(gè)框圖。
圖11是展示一個(gè)PLX直接確認(rèn)(DACK)包的字段的一個(gè)框圖。
圖12是展示一個(gè)PLX掩碼的排隊(duì)插入包(LIPG)的字段的一個(gè)框圖。
圖13是展示一個(gè)PLX直接排隊(duì)插入(LIPD)包的字段的一個(gè)框圖。
圖14是展示一個(gè)PLX內(nèi)部主機(jī)包的字段的一個(gè)框圖。
圖15是展示一個(gè)PLX公共應(yīng)用語(yǔ)言(Common ApplicationLanguage)(CAL)請(qǐng)求包的一個(gè)框圖。
圖16是展示一個(gè)PLX CAL響應(yīng)包的一個(gè)框圖。
圖17是展示一個(gè)PLX單個(gè)信道傳輸狀態(tài)包的一個(gè)框圖。
圖18是展示一個(gè)PLX多信道傳輸狀態(tài)包的一個(gè)框圖。
圖19是展示一個(gè)PLX包定時(shí)的一個(gè)定時(shí)圖。
在圖中，任何三位數(shù)字的第一位數(shù)字，一般標(biāo)識(shí)組件第一次出現(xiàn)的圖的號(hào)碼。使用四位參考號(hào)碼的地方，前兩位數(shù)字標(biāo)識(shí)圖的號(hào)碼。
最佳實(shí)施例的詳細(xì)描述圖1展示了具有網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)100(展示為一根電纜)的一個(gè)典型的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。一個(gè)智能節(jié)點(diǎn)(展示為一臺(tái)個(gè)人計(jì)算機(jī)103)通過一個(gè)連接器102被連接到該網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)100。一臺(tái)打印機(jī)110，一臺(tái)計(jì)算機(jī)104和一個(gè)安全照明系統(tǒng)118也被連接到該網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)100。該安全照明系統(tǒng)118，是具有相對(duì)少的計(jì)算功能或存儲(chǔ)的一個(gè)“啞”節(jié)點(diǎn)的一個(gè)例子。
為智能節(jié)點(diǎn)(如計(jì)算機(jī)103和104)配置的大部分網(wǎng)絡(luò)，是基于由開放系統(tǒng)接口(OSI)委員會(huì)開發(fā)的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型。該OSI結(jié)構(gòu)定義了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)模型，其中列出了在一個(gè)通信系統(tǒng)中的每一個(gè)單獨(dú)的硬件和軟件層，層之間的內(nèi)部相關(guān)性，以及每一層所執(zhí)行的單一功能。
圖2展示了該OSI結(jié)構(gòu)被分為七個(gè)層，從最低到最高為物理層201；數(shù)據(jù)鏈路層202；網(wǎng)絡(luò)層203；傳送層204；對(duì)話層205；表示層206；和應(yīng)用層207。每層使用直接在其下面的層，并且為直接在其上面的層提供服務(wù)。在一些實(shí)施中，一層可能本身由多個(gè)子層組成。一層是兩個(gè)或多個(gè)通信設(shè)備或計(jì)算機(jī)的軟件和/或硬件環(huán)境，一個(gè)特定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議在該通信設(shè)備或計(jì)算機(jī)中運(yùn)行。一個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接可以被看成為一組或多或少獨(dú)立的協(xié)議，每一個(gè)在不同的層或級(jí)中。最低層管理在不同節(jié)點(diǎn)的硬件之間直接的節(jié)點(diǎn)到節(jié)點(diǎn)的通信；最高層由用戶應(yīng)用程序組成。每層使用在其下面的層，并且為在其上面的層提供服務(wù)。在一個(gè)主機(jī)上的每個(gè)聯(lián)網(wǎng)組成部分的硬件或軟件，使用適用于這一層的協(xié)議，與在另一個(gè)節(jié)點(diǎn)上的相應(yīng)的組成部分(它的“對(duì)等”)進(jìn)行通信。這樣的分層協(xié)議被稱為對(duì)等協(xié)議。
分層協(xié)議的優(yōu)點(diǎn)，在于由一層到另一層傳遞信息的方法，被清晰地確定為協(xié)議組成的部分，并且防止了在一個(gè)協(xié)議層內(nèi)的改變影響到另一個(gè)協(xié)議層。這簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)和維護(hù)通信系統(tǒng)的任務(wù)。
物理層201是OSI分層的模型中的最低層。它涉及網(wǎng)絡(luò)中電的和機(jī)械的連接，包括介質(zhì)訪問控制(MAC)。介質(zhì)訪問控制是指控制，和訪問數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)100(例如網(wǎng)絡(luò)電纜)。物理層201被數(shù)據(jù)鏈路層202使用。
數(shù)據(jù)鏈路層202是OSI模型中的由下數(shù)的第二層。為了在物理層201上發(fā)送數(shù)據(jù)和接收確認(rèn)幀，數(shù)據(jù)鏈路層202把數(shù)據(jù)分成幀。數(shù)據(jù)鏈路層202執(zhí)行錯(cuò)誤檢測(cè)和重傳未被正確接收的幀。數(shù)據(jù)鏈路層202為網(wǎng)絡(luò)層203提供一個(gè)無(wú)差錯(cuò)的虛擬信道。數(shù)據(jù)鏈路層202被典型地分為一個(gè)高的子層，邏輯鏈路控制(LLC)，和一個(gè)低的子層，介質(zhì)訪問控制(MAC)。
網(wǎng)絡(luò)層203是OSI七層模型中的由下數(shù)的第三層。網(wǎng)絡(luò)層203決定通過數(shù)據(jù)鏈路層202的由發(fā)送者到接受者的數(shù)據(jù)包的路由，并且被傳送層204使用。最常用的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議是IP。
傳送層204(或“主機(jī)-主機(jī)層”)是OSI模型中處于中間的層。傳送層204決定怎樣使用網(wǎng)絡(luò)層203，來(lái)提供一個(gè)虛擬的無(wú)差錯(cuò)的、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接，因此第一個(gè)節(jié)點(diǎn)可以傳送信息到第二個(gè)節(jié)點(diǎn)，并且信息將未被破壞地和以正確的次序到達(dá)。傳送層204建立和釋放節(jié)點(diǎn)間的連接。
對(duì)話層205是OSI模型中的由上數(shù)的第三層。對(duì)話層205使用傳送層204來(lái)建立在不同節(jié)點(diǎn)上的過程間的連接。對(duì)話層205處理安全性和對(duì)話的建立。
表示層206是OSI模型中的由上數(shù)的第二層。表示層206執(zhí)行如文本壓縮、編碼或格式轉(zhuǎn)換等功能，來(lái)消除節(jié)點(diǎn)間的差異。表示層206允許在應(yīng)用層中不兼容的過程，通過對(duì)話層進(jìn)行通信。
應(yīng)用層207是OSI模型中的最高層。應(yīng)用層207與用戶對(duì)于網(wǎng)絡(luò)(如格式化的電子郵件信息)的觀點(diǎn)相關(guān)。表示層206為應(yīng)用層207提供獨(dú)立于在網(wǎng)絡(luò)上使用的格式的熟悉的本地?cái)?shù)據(jù)表示。應(yīng)用層協(xié)議的例子包括遠(yuǎn)程登錄、文件傳送協(xié)議(FTP)、簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議(SNMP)、簡(jiǎn)單郵件傳送協(xié)議(SMTP)、網(wǎng)間控制報(bào)文協(xié)議(ICMP)、NetWare核心協(xié)議(NCP)、路由信息協(xié)議(RIP)、服務(wù)廣告協(xié)議(SAP)、一般的文件傳送協(xié)議(TFTP)、系統(tǒng)錯(cuò)誤容限協(xié)議(SFTP)。
在OSI模型的七個(gè)層中，對(duì)話層205和表示層206，與其他五層相比，與該P(yáng)LX協(xié)議有相對(duì)較少的關(guān)系。PLXOSI模型OSI上面的五層203-207中的每一層，都給網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用增加了有效的開銷。如圖3所示，PLX使用被稱為公共應(yīng)用語(yǔ)言(CAL)的一個(gè)相對(duì)小的應(yīng)用層307，和一個(gè)相對(duì)小的傳送/網(wǎng)絡(luò)層303，來(lái)補(bǔ)充下邊的數(shù)據(jù)鏈路層302和物理層301。301-303和307中的每一層，都被典型地表示在PLX順從性節(jié)點(diǎn)中。如圖3所示，PLX數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)(智能節(jié)點(diǎn))，也可以包括在應(yīng)用層207、網(wǎng)絡(luò)層203和傳送層204中的傳統(tǒng)的OSI網(wǎng)絡(luò)性能(如TCP/IP，IPX，Windows，NetWare，等)。PLX順從性節(jié)點(diǎn)典型地包含數(shù)量減少的控制信息，該控制信息僅使用PLX堆棧的在PLX節(jié)點(diǎn)之間傳遞，如包含在301-303和307層中的。PLX物理層PLX物理層301處理與網(wǎng)絡(luò)硬件、網(wǎng)絡(luò)電纜，并且典型地，包括實(shí)際的硬件本身相接口的硬件細(xì)節(jié)。PLX物理層包括諸如調(diào)制技術(shù)、使用的頻率、輸出功率等屬性。在一個(gè)實(shí)施例中，PLX使用如下所述的數(shù)字電源線(DPL)技術(shù)。PLX數(shù)據(jù)鏈路層PLX數(shù)據(jù)鏈路層302處理與介質(zhì)100接口的細(xì)節(jié)，如尋址能力、介質(zhì)仲裁計(jì)劃、間隙之間的間隔、退出算法等。數(shù)據(jù)鏈路層302典型地包括一個(gè)報(bào)頭，其中包括源/目的地址、長(zhǎng)度和錯(cuò)誤檢測(cè)/校正數(shù)據(jù)，如循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)或校驗(yàn)和數(shù)據(jù)。PLX網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)/傳送層303，有時(shí)被稱為網(wǎng)間網(wǎng)層，負(fù)責(zé)為數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)上由一個(gè)地點(diǎn)到另一個(gè)地點(diǎn)進(jìn)行路由。在PLX內(nèi)，網(wǎng)絡(luò)層303典型地處理使用在一個(gè)MAC報(bào)頭字段中的系統(tǒng)、單個(gè)節(jié)點(diǎn)、套接字、和網(wǎng)絡(luò)地址字段。PLX傳送層PLX網(wǎng)絡(luò)/傳送層303，為駐留在其上面的應(yīng)用層307，提供在兩個(gè)主機(jī)之間的一個(gè)數(shù)據(jù)流。傳送層303也包括序列號(hào)和/或請(qǐng)求/應(yīng)答型的確認(rèn)信息。與OSI傳送層203相比，在PLX中，傳送層303被減小規(guī)模并連成一個(gè)整體，來(lái)允許控制應(yīng)用。傳送層303提供請(qǐng)求/應(yīng)答信號(hào)交換算法、重傳算法、超時(shí)算法等。PLX幾乎完全在一個(gè)MAC報(bào)頭的控制字段中，實(shí)施網(wǎng)絡(luò)/傳送層303。PLX應(yīng)用層PLX應(yīng)用層307處理應(yīng)用的細(xì)節(jié)，并且根據(jù)正在使用的是何種傳輸，PLX應(yīng)用層307可以使用信號(hào)交換協(xié)議和/或請(qǐng)求/應(yīng)答協(xié)議來(lái)確保包的發(fā)送。在OSI各層的協(xié)議中存在大量的重復(fù)字段。這種重復(fù)轉(zhuǎn)換為更多的開銷，使用更多的空間，并且需要附加的處理能力。在PLX協(xié)議中，許多OSI字段并不需要而被典型地省略掉。
包括在不同的OSI協(xié)議中的不同的元件的檢測(cè)，顯示出數(shù)據(jù)鏈路層302在沒有上面三層時(shí)，可以作許多過濾。這種過濾是有益的，因?yàn)閿?shù)據(jù)鏈路層302經(jīng)常典型地被限制在也負(fù)責(zé)硬件問題的硬件邏輯中，如多個(gè)節(jié)點(diǎn)為相同的通信信道競(jìng)爭(zhēng)(如多個(gè)網(wǎng)卡為相同的網(wǎng)絡(luò)連線競(jìng)爭(zhēng))。在一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)特定的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)硬件，過濾除了目的地為該特定的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)包以外的所有的東西。在這樣的一個(gè)系統(tǒng)下，節(jié)點(diǎn)僅需要對(duì)一個(gè)數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)部分進(jìn)行語(yǔ)法分析。用于DPL的兩個(gè)協(xié)議PLX優(yōu)先地定義了兩個(gè)協(xié)議用于數(shù)字電源線(DPL)；一個(gè)低級(jí)協(xié)議和一個(gè)高級(jí)協(xié)議。
低級(jí)協(xié)議定義。該低級(jí)協(xié)議提供了數(shù)據(jù)鏈路層302的一個(gè)限定，并限定了如何從相同的介質(zhì)100，以相對(duì)較少的聯(lián)網(wǎng)和傳送功能進(jìn)行包的過濾、發(fā)送和接收。
高級(jí)協(xié)議定義。PLX節(jié)點(diǎn)包含數(shù)量減少的控制信息。每一個(gè)PLX節(jié)點(diǎn)使用一個(gè)通用的應(yīng)用層307來(lái)控制特殊的節(jié)點(diǎn)屬性。這允PLX系統(tǒng)可以具有不管節(jié)點(diǎn)類型的特征。在硬件報(bào)頭被分離出來(lái)后，應(yīng)用層307譯碼或分析控制信息。物理層數(shù)字電源線(DPL)技術(shù)規(guī)格PLX協(xié)議是一個(gè)多用途的協(xié)議，該協(xié)議可以與許多種類型的網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)(如數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng))一起使用，網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)包括光傳輸、光纖傳輸、射頻傳輸系統(tǒng)、雙絞線傳輸系統(tǒng)、同軸電纜傳輸系統(tǒng)、衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)、數(shù)字電源線(DPL)系統(tǒng)等。
DPL系統(tǒng)，也稱為電源線載波系統(tǒng)，使用電力供給連線(如建筑物中的110伏特交流(VAC)電路)來(lái)承載數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施例中，PLX協(xié)議被用于具有DPL的連接中，該DPL具有一個(gè)單個(gè)的低速率信道(350-1000kbps)、約為5.6MHz的低速載頻、約為80dB或更好的動(dòng)態(tài)范圍、低的帶寬使用率(依賴于速率，但約為1MHz)。
在一個(gè)實(shí)施例中，PLX協(xié)議被用于具有DPL的連接中，該DPL具有多個(gè)速率信道(共4-8mbps)、直至30MHz或更高的高速載頻、和約為80dB或更好的動(dòng)態(tài)范圍。
在一個(gè)典型的DPL系統(tǒng)上，在數(shù)據(jù)之前的傳輸載波被典型地允許為至少20毫秒，并且直到接收器檢測(cè)不到載波為止，發(fā)送器停止發(fā)送之間的時(shí)間可以為15毫秒或更長(zhǎng)。低級(jí)協(xié)議層PLX技術(shù)規(guī)格從簡(jiǎn)單的控制到復(fù)雜的數(shù)據(jù)流網(wǎng)絡(luò)，該P(yáng)LX協(xié)議大小可調(diào)。在一個(gè)實(shí)施例中，該P(yáng)LX協(xié)議被適配為可以權(quán)衡Generic CAL技術(shù)規(guī)格的大部分特征。在EIA-600中定義的CEBus，是用來(lái)控制總線設(shè)備的一種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)控制語(yǔ)言。EIA-600為用在家庭中的LAN中的通用應(yīng)用語(yǔ)言提供了一個(gè)框架。Generic CAL在EIA-721系列標(biāo)準(zhǔn)(包括EIA-721.1、EIA-721.2、EIA-721.3和EIA-721.4)中定義。CEBus工業(yè)委員會(huì)(CIC)定義了一個(gè)家用的即插即用(HPP)技術(shù)規(guī)格，通過為使用該語(yǔ)言定義“語(yǔ)法”規(guī)則，該技術(shù)規(guī)格具體化了該框架。
該HPP技術(shù)規(guī)格細(xì)節(jié)化了家庭中的產(chǎn)品和系統(tǒng)的一組行為特征，這將允許它們基于家庭的狀態(tài)采取行動(dòng)。例如，該技術(shù)規(guī)格區(qū)分了家庭中的不同條件，如“居住者不在”或“居住者在家并在睡覺”，來(lái)允許家庭系統(tǒng)采取適當(dāng)?shù)男袆?dòng)，如啟動(dòng)安全系統(tǒng)、關(guān)掉內(nèi)部電燈，或設(shè)置溫度。HPP技術(shù)規(guī)格也包括為開發(fā)基于Windows′95 PC的家庭控制應(yīng)用的信息。
在EIA-600中定義的通用應(yīng)用語(yǔ)言，為不同工業(yè)部門(如娛樂、計(jì)算機(jī)、加熱/制冷、廚房用具等)生產(chǎn)的家庭中LAN產(chǎn)品之間的通信提供了一個(gè)框架。
每個(gè)工業(yè)部門定義它的產(chǎn)品所使用語(yǔ)言的“應(yīng)用環(huán)境”(如語(yǔ)法規(guī)則)。CIC作為支持組織被創(chuàng)立，該組織幫助不同的工業(yè)部門開發(fā)“協(xié)調(diào)的”應(yīng)用環(huán)境。對(duì)于那些追求具有基于可互操作的產(chǎn)品的CAL的家庭LAN市場(chǎng)的工業(yè)部門，CIC的HPP是協(xié)調(diào)的應(yīng)用環(huán)境的綱要。
CEBus/Generic CAL技術(shù)規(guī)格在此全部插入作為參考。介質(zhì)訪問概述PLX可以是具有中心控制的令牌傳遞計(jì)劃或DSMA/CTP的數(shù)據(jù)報(bào)檢測(cè)多訪問協(xié)議的特征。因?yàn)槎鄠€(gè)對(duì)等體被允許訪問相同的物理介質(zhì)100，PLX提出了為每個(gè)節(jié)點(diǎn)把數(shù)據(jù)放到介質(zhì)100上時(shí)，使用的一組通用的規(guī)則。
PLX從不同數(shù)量的協(xié)議集成了幾個(gè)特征，來(lái)創(chuàng)建一個(gè)單獨(dú)的、高效的、確定性的環(huán)境。PLX提供數(shù)據(jù)報(bào)檢測(cè)。每個(gè)PLX節(jié)點(diǎn)可以檢測(cè)介質(zhì)100的業(yè)務(wù)量，如果介質(zhì)100目前靜止時(shí)，指定它自己。通過一個(gè)有組織的令牌傳遞型機(jī)制避免沖突。PLX包括為處理到介質(zhì)的訪問而選擇一個(gè)單獨(dú)的、中心的仲裁節(jié)點(diǎn)的方法。該中心節(jié)點(diǎn)(活動(dòng)的服務(wù)器)負(fù)責(zé)確保在一個(gè)活動(dòng)的系統(tǒng)上有一個(gè)令牌。PLX使用選擇性的動(dòng)態(tài)輪詢來(lái)提供設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)化、實(shí)施的簡(jiǎn)易性、無(wú)沖突的訪問、系統(tǒng)的接收和隨后釋放令牌、和用于數(shù)據(jù)的可靠傳遞(請(qǐng)求/應(yīng)答)的一個(gè)確認(rèn)序列。
當(dāng)節(jié)點(diǎn)是“未激活”時(shí)，PLX提供維持“靜止的”介質(zhì)100的能力。典型地，在PLX中，只有“激活的”節(jié)點(diǎn)在介質(zhì)100上通信。為即插即用功能，PLX也提供一個(gè)全球?qū)ぶ酚?jì)劃，和隔離多節(jié)點(diǎn)爭(zhēng)用介質(zhì)100的一種算法。
PLX也為流應(yīng)用提供時(shí)間確定機(jī)制、或確保的時(shí)隙，和為快速回轉(zhuǎn)時(shí)隙(times)而提供減少的單元長(zhǎng)度(包長(zhǎng)度)。
PLX提供多速率支持、熱交換、確認(rèn)(athentication)和安全、控制和管理包。
此外，在高層協(xié)議中，PLX提供許多控制聯(lián)網(wǎng)的功能。結(jié)果，通過應(yīng)用許多不同拓?fù)涞南冗M(jìn)功能，介質(zhì)訪問的方法被高度地優(yōu)化。介質(zhì)訪問方法介質(zhì)訪問方法列出了用于獲取對(duì)介質(zhì)100的訪問的規(guī)則。PLX獲取對(duì)介質(zhì)100的訪問的方法典型地包括三步；1．?dāng)?shù)據(jù)報(bào)檢測(cè)或“偵聽”；2．在總線上發(fā)信號(hào)(spitting)；和3．中心控制的令牌傳遞。
根據(jù)在系統(tǒng)上出現(xiàn)的令牌，節(jié)點(diǎn)具有作為活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)或作為一個(gè)客戶節(jié)點(diǎn)的特征。在一個(gè)PLX系統(tǒng)上，對(duì)介質(zhì)100的起始訪問是通過偵聽活動(dòng)來(lái)完成，然后自我指定為活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，最后是活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的系統(tǒng)的中心控制的令牌傳遞。
圖5是展示介質(zhì)訪問算法的一個(gè)流程圖，PLX用該算法來(lái)仲裁哪個(gè)節(jié)點(diǎn)被允許在介質(zhì)100上“通話”。圖5中的流程圖由一個(gè)加電和通告過程框501開始，其中每個(gè)節(jié)點(diǎn)在加電后，通告它在介質(zhì)100上的出現(xiàn)。通告完成后，過程前進(jìn)到一個(gè)判定框502。該節(jié)點(diǎn)(空閑的)在判定框502處循環(huán)，直到接收到一個(gè)傳輸(Tx)準(zhǔn)備好的命令，據(jù)此，過程前進(jìn)到一個(gè)判定框503。如果在判定框503中，節(jié)點(diǎn)不在排隊(duì)卡上或者節(jié)點(diǎn)是活動(dòng)的服務(wù)器，過程前進(jìn)到一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)判定框504；否則，過程前進(jìn)到一個(gè)判定框516。在判定框516中，如果該節(jié)點(diǎn)接收到令牌，那么過程前進(jìn)到一個(gè)傳輸包框514；否則，過程前進(jìn)到一個(gè)超時(shí)(timeout)判定框510。在判定框510中，如果未發(fā)生超時(shí)，則過程返回到判定框516；否則，過程前進(jìn)到數(shù)據(jù)報(bào)檢測(cè)框504。在傳輸包框514中，過程傳送一個(gè)傳輸包并前進(jìn)到一個(gè)輪詢框515。在輪詢框515中，活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器輪詢激活的節(jié)點(diǎn)，如與圖7相關(guān)的描述的那樣，或者返回，如果節(jié)點(diǎn)是客戶。完成輪詢框515后，過程前進(jìn)到一個(gè)判定框502。
在數(shù)據(jù)報(bào)檢測(cè)框504中，節(jié)點(diǎn)偵聽介質(zhì)一段特定的時(shí)間，然后前進(jìn)到一個(gè)判定框505。在過程框504的偵聽階段中，如果介質(zhì)醒來(lái)，則過程前進(jìn)到一個(gè)LIP請(qǐng)求判定框506；否則，過程前進(jìn)到過程框512。在過程框512中，節(jié)點(diǎn)發(fā)送一個(gè)“喚醒”包，并前進(jìn)到一個(gè)判定框514。在判定框514中，如果已經(jīng)發(fā)送了三個(gè)喚醒包而未得到響應(yīng)，則過程前進(jìn)到一個(gè)自我指定框513；否則，過程返回到數(shù)據(jù)報(bào)檢測(cè)框504。在自我指定框513中，節(jié)點(diǎn)指定自己作為活動(dòng)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，并且過程前進(jìn)到傳輸包框514。
在LIP請(qǐng)求判定框506中，過程檢測(cè)LIP請(qǐng)求的出現(xiàn)。如果沒有LIP請(qǐng)求出現(xiàn)，過程前進(jìn)到一個(gè)超時(shí)判定框509，否則，過程前進(jìn)到一個(gè)過程框507。在超時(shí)判定框509中，過程檢測(cè)來(lái)看一個(gè)特定包的時(shí)效期間是否已經(jīng)過去。如果該期間已經(jīng)過去，則過程返回到判定框502；否則，過程返回到LIP請(qǐng)求判定框506。
在過程框507中，節(jié)點(diǎn)在總線上發(fā)信號(hào)(spit)然后前進(jìn)到一個(gè)判定框508。在判定框508中，過程檢測(cè)來(lái)看該節(jié)點(diǎn)是否已經(jīng)被選中(draft)。如果節(jié)點(diǎn)被選中(draft)，則過程返回到接收令牌判定框516；否則，過程返回到LIP請(qǐng)求判定框506。
框502、503、510和514-516，是中心控制的令牌傳遞算法的部分?？?04、505和511-513，是數(shù)據(jù)報(bào)檢測(cè)(偵聽)算法的部分。框506-509是在總線上發(fā)信號(hào)(spitting)算法的部分。
如圖5所示，開始的訪問介質(zhì)100是根據(jù)介質(zhì)是“睡眠的”或“醒來(lái)的”，通過兩種不同的方法之一來(lái)完成。如果介質(zhì)是睡眠的，一個(gè)期望訪問的節(jié)點(diǎn)將自我指定為活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。如果介質(zhì)100是激活的(也就是說，正在被一個(gè)活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器使用)，則一個(gè)期望訪問的客戶節(jié)點(diǎn)將向該活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器請(qǐng)求訪問。該活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器維持一個(gè)發(fā)出訪問請(qǐng)求的客戶節(jié)點(diǎn)排隊(duì)卡。通過被稱為“在總線上發(fā)信號(hào)(spitting)”的一個(gè)過程，一個(gè)客戶節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求被放到排隊(duì)卡上。
典型地任何具有服務(wù)器性能的節(jié)點(diǎn)，都可以指定自己作為活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，但是，在一個(gè)給定的節(jié)點(diǎn)中，并不要求包括服務(wù)器性能的特性。
一旦一個(gè)活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器被選定，它必須能夠建立并維持包括一個(gè)要被輪詢的激活的節(jié)點(diǎn)列表的一個(gè)“排隊(duì)卡”。當(dāng)所有激活的節(jié)點(diǎn)變?yōu)殪o止后(通過一個(gè)老化過程)，活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器釋放作為活動(dòng)的服務(wù)器的當(dāng)前狀態(tài)，并且介質(zhì)100再次變?yōu)殪o止的(睡著的)。典型地，活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器是被一個(gè)要在介質(zhì)100上傳輸?shù)墓?jié)點(diǎn)自我指定的。
當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)沉默一段時(shí)間后，該激活的節(jié)點(diǎn)被從排隊(duì)卡上移去。當(dāng)一個(gè)具有較高優(yōu)先權(quán)數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)需要訪問排隊(duì)卡時(shí)，激活的節(jié)點(diǎn)也將被從排隊(duì)卡上移去。排隊(duì)卡典型地有一個(gè)最大的時(shí)隙(slots)數(shù)量。換句話說，排隊(duì)卡有一個(gè)最大的可以進(jìn)入排隊(duì)卡的節(jié)點(diǎn)數(shù)量。時(shí)隙(slots)數(shù)量一般由在介質(zhì)100上可用的帶寬和不同的節(jié)點(diǎn)所需的帶寬決定。如果N是排隊(duì)卡中時(shí)隙的最大數(shù)量，t是一個(gè)特定的節(jié)點(diǎn)可以保持令牌的最長(zhǎng)時(shí)間(以毫秒計(jì))，那么每個(gè)激活的節(jié)點(diǎn)至少約每隔N*t毫秒獲得一次令牌。因此，排隊(duì)卡提供決定機(jī)制，在此機(jī)制中一個(gè)激活的節(jié)點(diǎn)將在一個(gè)規(guī)則的、可預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上得到輪詢。
例如，流式視頻數(shù)據(jù)具有比流式音頻數(shù)據(jù)更高的優(yōu)先權(quán)。因此，如果N個(gè)流式視頻節(jié)點(diǎn)已經(jīng)進(jìn)入到排隊(duì)卡上，一個(gè)流式音頻節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求進(jìn)入到排隊(duì)卡上將被拒絕。但是，當(dāng)該流式音頻節(jié)點(diǎn)每次請(qǐng)求進(jìn)入到排隊(duì)卡上時(shí)，將被發(fā)給令牌。這說明了排隊(duì)卡的一個(gè)屬性。列在排隊(duì)卡上的節(jié)點(diǎn)將被自動(dòng)輪詢，因此將在一個(gè)規(guī)則的基礎(chǔ)上獲得令牌而不必請(qǐng)求令牌。未列在排隊(duì)卡上的節(jié)點(diǎn)，只有在請(qǐng)求令牌后或一個(gè)請(qǐng)求被放到排隊(duì)卡上后，才收到令牌。
一個(gè)特定的節(jié)點(diǎn)提供的數(shù)據(jù)的優(yōu)先權(quán)，決定于與在如下所述的節(jié)點(diǎn)文件夾目標(biāo)中共同描述的網(wǎng)絡(luò)級(jí)別字段。對(duì)于一個(gè)特定的節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)級(jí)別，也可以在該節(jié)點(diǎn)地址(設(shè)備類型字段)的最高四位中找到。
節(jié)點(diǎn)信號(hào)標(biāo)志每個(gè)PLX節(jié)點(diǎn)管理兩個(gè)本地信號(hào)標(biāo)志，這些信號(hào)標(biāo)志反應(yīng)系統(tǒng)當(dāng)前的狀態(tài)和在系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)的涉及。這些信號(hào)標(biāo)志幫助節(jié)點(diǎn)決定是否需要開始偵聽過程。典型地，節(jié)點(diǎn)管理這兩個(gè)信號(hào)標(biāo)志，因?yàn)樗鼈儽挥脕?lái)獲得到介質(zhì)100的訪問(當(dāng)節(jié)點(diǎn)要傳輸東西時(shí))。
第一個(gè)信號(hào)標(biāo)志反映“系統(tǒng)狀態(tài)”。系統(tǒng)的狀態(tài)是“正在使用(awake)”或“靜止(asleep)”，這決定于介質(zhì)100是否處于激活的狀態(tài)(如，在介質(zhì)100上檢測(cè)到包)。
第二個(gè)信號(hào)標(biāo)志被稱為“本地節(jié)點(diǎn)狀態(tài)”。該本地節(jié)點(diǎn)狀態(tài)反映一個(gè)節(jié)點(diǎn)的三個(gè)可能的狀態(tài)之一，如下(1)該節(jié)點(diǎn)是一個(gè)活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)；(2)該節(jié)點(diǎn)是一個(gè)激活的客戶節(jié)點(diǎn)，或(3)該節(jié)點(diǎn)是一個(gè)未激活的客戶節(jié)點(diǎn)。本地節(jié)點(diǎn)狀態(tài)說明一個(gè)節(jié)點(diǎn)是否應(yīng)開始偵聽算法，該節(jié)點(diǎn)是否目前在排隊(duì)卡上(正在被輪詢)，或該節(jié)點(diǎn)目前是活動(dòng)的服務(wù)器。
“系統(tǒng)狀態(tài)”信號(hào)標(biāo)志每個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)系統(tǒng)是否正在使用或處于靜止得出各自的結(jié)論。這個(gè)結(jié)論是基于排隊(duì)插入請(qǐng)求包(LIP)在介質(zhì)100上的出現(xiàn)。當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到一個(gè)LIP包時(shí)，系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào)標(biāo)志變?yōu)檎谑褂谩Ｈ绻?jīng)過一段時(shí)間后，LIP包未被檢測(cè)到，該節(jié)點(diǎn)把系統(tǒng)狀態(tài)切換為靜止。這含義是，如果一個(gè)活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器存在，它應(yīng)該不時(shí)地發(fā)送LIP包來(lái)使客戶節(jié)點(diǎn)保持于正在使用狀態(tài)。
一個(gè)節(jié)點(diǎn)使用這個(gè)信號(hào)標(biāo)志來(lái)決定是否它必須偵聽介質(zhì)100。只有當(dāng)系統(tǒng)狀態(tài)為靜止時(shí)，節(jié)點(diǎn)才需要通過一個(gè)偵聽過程來(lái)爭(zhēng)用介質(zhì)100。
“本地節(jié)點(diǎn)狀態(tài)”信號(hào)標(biāo)志在一個(gè)客戶節(jié)點(diǎn)的最后傳輸后，活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，將持續(xù)一至十秒，分配令牌(輪詢)到目前在它的排隊(duì)卡上的這個(gè)客戶節(jié)點(diǎn)。在此時(shí)，活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器確定該節(jié)點(diǎn)完成了傳輸，并使該節(jié)點(diǎn)“老化”，從排隊(duì)卡上去掉。客戶節(jié)點(diǎn)必須能夠檢測(cè)這個(gè)。當(dāng)客戶節(jié)點(diǎn)正在接收到令牌時(shí)，它被認(rèn)為是激活的。當(dāng)客戶節(jié)點(diǎn)目前沒有接收到令牌，它被認(rèn)為是未激活的。只有當(dāng)通過一個(gè)稱為“在總線上發(fā)信號(hào)(spitting)”的處理過程，被活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器插入到排隊(duì)卡中后，一個(gè)未激活的客戶才能在介質(zhì)100上傳輸。下表1列出了可能的節(jié)點(diǎn)信號(hào)標(biāo)志狀態(tài)，和對(duì)于在介質(zhì)上傳輸來(lái)說每個(gè)狀態(tài)的含義。
表1.有一個(gè)準(zhǔn)備好的新的傳輸?shù)墓?jié)點(diǎn)的下一步行動(dòng)系統(tǒng)狀態(tài)節(jié)點(diǎn)狀態(tài)下一步傳輸行動(dòng)正在工作激活的 在排隊(duì)卡上等待令牌正在工作未激活的不在排隊(duì)卡上在總線上發(fā)信號(hào)(Spit)
靜止激活的不良狀態(tài)偵聽，然后指定作為服務(wù)器靜止未激活的 偵聽，然后指定作為服務(wù)器數(shù)據(jù)報(bào)檢測(cè)或“偵聽”上文所討論的系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào)標(biāo)志，是決定一個(gè)節(jié)點(diǎn)是否開始偵聽的主要因素。它也是決定節(jié)點(diǎn)是否應(yīng)把自己指定為活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，或是否接受作為一個(gè)客戶的順從角色的主要因素。典型地，偵聽只在開始在一個(gè)靜止的系統(tǒng)上傳輸前執(zhí)行。如果有任何節(jié)點(diǎn)在介質(zhì)100上傳輸，則一個(gè)活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器早已被選定來(lái)發(fā)送LIP包和仲裁令牌的分配，并且系統(tǒng)正在使用中。如果系統(tǒng)正在使用，節(jié)點(diǎn)應(yīng)作為一個(gè)客戶。
當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)確定它有一個(gè)包準(zhǔn)備好發(fā)送到介質(zhì)100上，并且系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào)標(biāo)志是靜止，該節(jié)點(diǎn)執(zhí)行一個(gè)偵聽過程來(lái)決定它的下一步，并在這個(gè)起始過程中把沖突減到最小。這應(yīng)是在PLX網(wǎng)絡(luò)上，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)可能為介質(zhì)100競(jìng)爭(zhēng)的僅有的期間，并且會(huì)發(fā)生可能的未知沖突。因而，提供了一個(gè)加強(qiáng)的補(bǔ)償算法。
有兩個(gè)在偵聽中尋址的可能的情況(1)節(jié)點(diǎn)剛加電并需要傳輸它的“通告”或“CAL-ping”包，來(lái)宣布它加入到當(dāng)前系統(tǒng)；或(2)節(jié)點(diǎn)是未激活的并正在嘗試喚醒系統(tǒng)。在其中任一情況，如果一個(gè)服務(wù)器在偵聽時(shí)被檢測(cè)到，該節(jié)點(diǎn)應(yīng)立即開始查找一個(gè)LIP包。一個(gè)LIP包將允許該節(jié)點(diǎn)插入到活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的排隊(duì)卡上，并進(jìn)行隨后的令牌傳遞和節(jié)點(diǎn)傳輸。
開始“偵聽/發(fā)脈沖(Ping)”通告一旦一個(gè)節(jié)點(diǎn)加電，則通過發(fā)送一個(gè)廣播CAL-ping包，該節(jié)點(diǎn)通告其在系統(tǒng)中的出現(xiàn)。通過“推進(jìn)”信息而不是總是嘗試去“取出”信息，這樣使得自動(dòng)發(fā)現(xiàn)機(jī)制更加強(qiáng)大。因?yàn)閯倓偧与姷墓?jié)點(diǎn)，沒有關(guān)于系統(tǒng)的歷史記錄，與一個(gè)普通的喚醒過程相比，它的偵聽算法稍有不同。
在廣播一個(gè)CAL-ping包之前，初始的偵聽可能持續(xù)500ms。這是通過對(duì)業(yè)務(wù)實(shí)際偵聽一段限定的時(shí)間，然后在那段時(shí)間內(nèi)隨機(jī)地傳送一個(gè)廣播喚醒包三次，如果該節(jié)點(diǎn)存在，允許優(yōu)選的服務(wù)器輪詢這個(gè)節(jié)點(diǎn)。這個(gè)序列重復(fù)三次，在每次結(jié)束時(shí)，廣播一個(gè)CAL-ping包到所有節(jié)點(diǎn)，表明已成功地進(jìn)入到系統(tǒng)上。偵聽/發(fā)脈沖(ping)過程的這個(gè)序列由偽代碼給出如下1)a)偵聽介質(zhì)100，持續(xù)一個(gè)小于125ms的隨機(jī)數(shù)量的時(shí)間長(zhǎng)度(查找一個(gè)LIP包)。
b)發(fā)送一個(gè)廣播喚醒包三次，其中間隔300μs間隙空間。
c)繼續(xù)偵聽，以完成一整個(gè)125ms的時(shí)間段。
2)a)偵聽介質(zhì)100，持續(xù)一個(gè)小于125ms的隨機(jī)數(shù)量的時(shí)間長(zhǎng)度(查找一個(gè)LIP包)。
b)發(fā)送一個(gè)廣播喚醒包三次，其中間隔300μs間隙空間。
c)繼續(xù)偵聽，以完成一整個(gè)125ms的時(shí)間段。
3)a)“偵聽”介質(zhì)100，持續(xù)一個(gè)小于125ms的隨機(jī)數(shù)量的時(shí)間長(zhǎng)度(查找一個(gè)LIP包)。
b)發(fā)送一個(gè)廣播喚醒包三次，其中間隔300μs間隙空間。
c)繼續(xù)“偵聽”，以完成一整個(gè)125ms的時(shí)間段。
4)指定作為活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，并且發(fā)送一個(gè)“CAL-ping”包來(lái)表明出現(xiàn)。
5)取消指定作為活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。
以上偵聽/發(fā)脈沖(ping)過程在節(jié)點(diǎn)加電后立即發(fā)生，因此這個(gè)過程所用的執(zhí)行時(shí)間一般并非很長(zhǎng)。如下所述，運(yùn)行時(shí)的喚醒過程，經(jīng)常被執(zhí)行，因此理想地具有一個(gè)短的執(zhí)行時(shí)間。
運(yùn)行時(shí)“偵聽/喚醒”序列一旦一個(gè)節(jié)點(diǎn)加電后并在系統(tǒng)上通告它的出現(xiàn)，該節(jié)點(diǎn)開始工作在一種運(yùn)行時(shí)模式中。在該節(jié)點(diǎn)運(yùn)行時(shí)模式工作中，如果一個(gè)節(jié)點(diǎn)需要傳輸一個(gè)包到一個(gè)靜止的系統(tǒng)上，它經(jīng)過一個(gè)相似的事件序列，來(lái)嘗試并喚醒一個(gè)優(yōu)選的服務(wù)器。如果優(yōu)選的服務(wù)器不存在，并且沒有活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器存在，那么該節(jié)點(diǎn)指定它自己作為活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，并開始輪詢客戶節(jié)點(diǎn)。為偵聽/喚醒算法的一個(gè)偽代碼列表給出如下。在如下給出的算法之外，為了更快的響應(yīng)時(shí)間，節(jié)點(diǎn)也可以選擇性地監(jiān)視介質(zhì)100并使用本地節(jié)點(diǎn)信號(hào)標(biāo)志來(lái)反映系統(tǒng)的狀態(tài)。該本地節(jié)點(diǎn)信號(hào)標(biāo)志與喚醒包一起使用來(lái)進(jìn)一步減少與這個(gè)過程相關(guān)的等待時(shí)間。
1)a)偵聽介質(zhì)100，持續(xù)一個(gè)小于125ms的隨機(jī)數(shù)量的時(shí)間長(zhǎng)度(查找一個(gè)LIP包)。
b)發(fā)送一個(gè)廣播喚醒包三次，其中間隔300μs間隙空間。
c)繼續(xù)“偵聽”，以完成一整個(gè)125ms的時(shí)間段。
2)a)偵聽介質(zhì)100，持續(xù)一個(gè)小于125ms的隨機(jī)數(shù)量的時(shí)間長(zhǎng)度(查找一個(gè)LIP包)。
b)發(fā)送一個(gè)廣播喚醒包三次，其中間隔300μs間隙空間。
c)繼續(xù)偵聽，以完成一整個(gè)125ms的時(shí)間段。
3)a)偵聽介質(zhì)100，持續(xù)一個(gè)小于125ms的隨機(jī)數(shù)量的時(shí)間長(zhǎng)度(查找一個(gè)LIP包)。
b)發(fā)送一個(gè)廣播喚醒包三次，其中間隔300μs間隙空間。
c)繼續(xù)偵聽，以完成一整個(gè)125ms的時(shí)間段。
4)指定作為活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，并且發(fā)送一個(gè)“CAL-ping”包來(lái)表明出現(xiàn)。
5)取消指定作為活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。
在總線上發(fā)信號(hào)(Spitting)當(dāng)系統(tǒng)上的一個(gè)節(jié)點(diǎn)有一個(gè)包準(zhǔn)備好要發(fā)送，并且系統(tǒng)處于工作狀態(tài)(一個(gè)活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器存在并正在分配令牌)時(shí)，“發(fā)信號(hào)(spitting)”過程發(fā)生。該活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器是被授權(quán)來(lái)允許在介質(zhì)100上訪問的唯一節(jié)點(diǎn)。該活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的排隊(duì)卡是一個(gè)機(jī)制，通過這個(gè)機(jī)制，未激活的客戶節(jié)點(diǎn)可以獲得到介質(zhì)100的訪問。各節(jié)點(diǎn)發(fā)信號(hào)(spit)來(lái)進(jìn)入活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的排隊(duì)卡。
在典型的運(yùn)行時(shí)工作期間，網(wǎng)絡(luò)將呈現(xiàn)兩種狀態(tài)之一靜止?fàn)顟B(tài)或工作狀態(tài)。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前的狀態(tài)，發(fā)信號(hào)(spitting)過程稍有不同。
靜止和工作狀態(tài)當(dāng)活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器確定沒有節(jié)點(diǎn)目前需要服務(wù)(發(fā)送包)，網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入靜止?fàn)顟B(tài)，并且作為結(jié)果，停止傳送令牌。使網(wǎng)絡(luò)停止活動(dòng)之前，在一個(gè)特定的時(shí)間內(nèi)，活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器發(fā)送一系列掩碼組LIP(LIPG)請(qǐng)求包。如果LIPG請(qǐng)求包序列沒有得到來(lái)自任何客戶節(jié)點(diǎn)的響應(yīng)，活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器變?yōu)槲醇せ顮顟B(tài)，并且網(wǎng)絡(luò)變?yōu)殪o止?fàn)顟B(tài)。請(qǐng)求傳輸?shù)墓?jié)點(diǎn)到網(wǎng)絡(luò)上的后續(xù)進(jìn)入，隨后通過上文所述的通常的爭(zhēng)用處理、偵聽算法來(lái)完成。
工作狀態(tài)象征特定網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)，這些節(jié)點(diǎn)正在與一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)交換信息。在工作狀態(tài)，介質(zhì)訪問由活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器和它的排隊(duì)卡控制。通過使用為目前在排隊(duì)卡上的節(jié)點(diǎn)的一個(gè)令牌傳遞計(jì)劃，和通過為嘗試進(jìn)入到排隊(duì)卡上的節(jié)點(diǎn)的發(fā)信號(hào)(spitting)，減少了沖突。
“在總線上發(fā)信號(hào)(spitting)”序列在總線上發(fā)信號(hào)(spitting)的序列允許活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器周期性地發(fā)送一個(gè)LIPG包。靜止的客戶節(jié)點(diǎn)被允許響應(yīng)LIPG包。一旦發(fā)現(xiàn)一個(gè)響應(yīng)，該活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器發(fā)送一個(gè)未掩碼的LIPD請(qǐng)求到所有的節(jié)點(diǎn)，希望得到帶有需要令牌的節(jié)點(diǎn)的地址的一個(gè)單獨(dú)響應(yīng)。如果多于一個(gè)節(jié)點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)令牌，將見不到響應(yīng)，并且活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器進(jìn)入一個(gè)節(jié)點(diǎn)隔離序列。
圖6A和6B分別說明了一個(gè)活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器和客戶節(jié)點(diǎn)在總線上發(fā)信號(hào)(spitting)的過程。在圖6A中，一個(gè)活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器在總線上發(fā)信號(hào)(spitting)的過程，始于起始框601，此時(shí)開始一個(gè)節(jié)點(diǎn)變?yōu)榛顒?dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。該過程由起始框601前進(jìn)到一個(gè)輪詢框602。在輪詢框602中，活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器輪詢當(dāng)前在排隊(duì)卡上的所有節(jié)點(diǎn)。一旦輪詢結(jié)束，該過程前進(jìn)到發(fā)送框603。在發(fā)送框603中，活動(dòng)的服務(wù)器發(fā)送一個(gè)未掩碼的LIP請(qǐng)求，然后前進(jìn)到一個(gè)判定框604。在判定框604中活動(dòng)的服務(wù)器檢測(cè)LoGI響應(yīng)。如果收到一個(gè)LoGI響應(yīng)，則過程前進(jìn)到一個(gè)過程框605；否則，該過程返回到輪詢框602。
在過程框605中，該活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器發(fā)送一個(gè)未掩碼的LIPD請(qǐng)求，然后前進(jìn)到一個(gè)判定框606。在判定框606中，活動(dòng)的服務(wù)器檢測(cè)一個(gè)直接ACK(DACK)響應(yīng)。如果一個(gè)單獨(dú)的DACK響應(yīng)被接收到，則該過程前進(jìn)到一個(gè)過程框607。如果多個(gè)DACK響應(yīng)被接收到，或者如果沒有接收到DACK響應(yīng)，則該過程前進(jìn)到一個(gè)節(jié)點(diǎn)隔離框610。在過程框607中，發(fā)送DACK響應(yīng)的客戶節(jié)點(diǎn)被加到排隊(duì)卡上，然后過程返回到輪詢框602。
在過程框610(開始節(jié)點(diǎn)隔離算法)中，過程初始化一個(gè)LIPG掩碼，并前進(jìn)到一個(gè)過程框611。在過程框611中，該掩碼被更新(如在掩碼中的一個(gè)下一位被切換)，并且過程前進(jìn)到一個(gè)發(fā)送框612。在發(fā)送框612中，一個(gè)掩碼的LIPG請(qǐng)求被發(fā)送，并且過程前進(jìn)到一個(gè)判定框613。在判定框613中，過程檢測(cè)一個(gè)LoGI響應(yīng)。如果一個(gè)LoGI響應(yīng)被接收到，過程前進(jìn)到一個(gè)判定框615，否則，過程前進(jìn)到一個(gè)過程框614。在過程框614中，在過程框611中最近被切換的掩碼位，被恢復(fù)到切換前的值，并且過程前進(jìn)到一個(gè)判定框615。
在判定框615中，如果掩碼中所有的位已經(jīng)被切換，過程前進(jìn)到一個(gè)過程框616，否則，過程返回到過程框611。在過程框616中，活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器發(fā)送一個(gè)掩碼的LIPG請(qǐng)求，并前進(jìn)到一個(gè)判定框617。在判定框617中，如果一個(gè)DACK響應(yīng)被接收到，則過程前進(jìn)到一個(gè)過程框607；否則，過程返回到輪詢框602。
過程框603-607是一個(gè)服務(wù)器發(fā)信號(hào)(spitting)起始的序列的部分。過程框610-617是一個(gè)服務(wù)器發(fā)信號(hào)(spitting)節(jié)點(diǎn)隔離序列的部分。
圖6B是展示客戶發(fā)信號(hào)(spitting)算法的一個(gè)流程圖，在一個(gè)正在工作的網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)客戶，由一個(gè)開始框631開始。由開始框681，過程前進(jìn)到一個(gè)判定框682，在此檢測(cè)發(fā)送狀態(tài)。如果該發(fā)送狀態(tài)是“已準(zhǔn)備好”，則過程前進(jìn)到一個(gè)判定框683；否則，過程前進(jìn)到一個(gè)空閑框688(該空閑框返回到判定框682)。
在判定框683中，如果節(jié)點(diǎn)已經(jīng)接收到系統(tǒng)令牌，則過程前進(jìn)到一個(gè)發(fā)送框689；否則，過程前進(jìn)到一個(gè)判定框684。在發(fā)送框689中，該節(jié)點(diǎn)發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)包，然后過程返回到判定框682。在判定框684中，如果該節(jié)點(diǎn)接收到一個(gè)LIPD請(qǐng)求，則過程前進(jìn)到一個(gè)過程框690；否則，過程前進(jìn)到一個(gè)判定框686。在判定框686中，過程檢查超時(shí)或系統(tǒng)靜止?fàn)顟B(tài)。如果過程檢測(cè)到超時(shí)和靜止，則過程前進(jìn)到一個(gè)過程框687，在此當(dāng)前的節(jié)點(diǎn)指定它自己作為活動(dòng)的服務(wù)器。
在過程框690中，由LIPD的掩碼與當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)地址相比較，并且過程前進(jìn)到一個(gè)判定框691。在判定框691中，如果掩碼與該節(jié)點(diǎn)匹配，則過程前進(jìn)到一個(gè)響應(yīng)框692；否則，過程返回到判定框682。在響應(yīng)框692中，該節(jié)點(diǎn)響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器(恰當(dāng)?shù)貛в幸粋€(gè)LoGI或DACK)，并且過程返回到判定框682。
組LIP(LIPG)查詢當(dāng)網(wǎng)絡(luò)正在工作時(shí)，活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器定時(shí)地廣播組LIP查詢。一個(gè)組LIP(LIPG)查詢，要求從任何數(shù)量的節(jié)點(diǎn)的一個(gè)邏輯的組隔離(LoGI)響應(yīng)。在一個(gè)無(wú)沖突的機(jī)制中的一個(gè)正在工作的網(wǎng)絡(luò)期間，這種機(jī)制給客戶節(jié)點(diǎn)一個(gè)機(jī)會(huì)來(lái)被插入到排隊(duì)卡上。LoGI包的優(yōu)點(diǎn)在于，多個(gè)節(jié)點(diǎn)可以同時(shí)發(fā)送這種包(假設(shè)它們?cè)谕粋€(gè)時(shí)間段上)，結(jié)果將是一個(gè)單獨(dú)的LoGI包。因此，由接收的節(jié)點(diǎn)看來(lái)，多個(gè)LoGI響應(yīng)結(jié)果是一個(gè)單獨(dú)的LoGI包。
起始的LIP序列包是一個(gè)未掩碼的組LIP(LIPG)查詢，該未掩碼的組LIP(LIPG)查詢被發(fā)送來(lái)確定是否網(wǎng)絡(luò)上的任一節(jié)點(diǎn)要開始LIP序列以插入到排隊(duì)卡。如果發(fā)現(xiàn)一個(gè)LoGI響應(yīng)，可能僅僅是一個(gè)單個(gè)的節(jié)點(diǎn)要插入，因此下一步發(fā)送一個(gè)未掩碼的直接的LIP(LIPG)包。如果未發(fā)現(xiàn)一個(gè)直接的響應(yīng)，則發(fā)送帶有一個(gè)掩碼地址的作為組包的后續(xù)的LIPG包。這是一個(gè)艱巨而低效的隔離機(jī)制，用來(lái)隔離一個(gè)特定的節(jié)點(diǎn)以插入到排隊(duì)卡。這是通過系統(tǒng)地傳送一個(gè)位掩碼實(shí)現(xiàn)的，該位掩碼一次隔離遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)32位地址的一個(gè)單個(gè)的位。如果兩個(gè)或多個(gè)沖突的節(jié)點(diǎn)同時(shí)請(qǐng)求令牌，必須執(zhí)行這種隔離機(jī)制。
直接的LIP(LIPD)查詢直接的LIP(LIPD)查詢被作為由一個(gè)LIPG查詢的一個(gè)LoGI響應(yīng)的結(jié)果發(fā)送。該LIPD查詢的目的是加速LIP過程，這通過發(fā)送一個(gè)未掩碼的LIPD請(qǐng)求到所有節(jié)點(diǎn)，希望只有一個(gè)單個(gè)的節(jié)點(diǎn)響應(yīng)(這應(yīng)是大部分時(shí)候的情況)。這個(gè)LIPD包由包括響應(yīng)節(jié)點(diǎn)的地址的一個(gè)普通的DACK響應(yīng)來(lái)響應(yīng)。如果是一個(gè)單個(gè)的節(jié)點(diǎn)響應(yīng)，則響應(yīng)被發(fā)現(xiàn)，并且該節(jié)點(diǎn)的地址被恰當(dāng)?shù)丶尤氲脚抨?duì)卡上。但是，如果LIPD請(qǐng)求未被發(fā)現(xiàn)，(由于多個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)響應(yīng))則活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器繼續(xù)隔離，通過普通的隔離算法，使用LIPG包來(lái)只選擇競(jìng)爭(zhēng)的節(jié)點(diǎn)中的一個(gè)，插入到“排隊(duì)卡”。
因此，該LIPD包僅僅用來(lái)加速隔離過程，希望僅僅有一個(gè)單個(gè)的節(jié)點(diǎn)響應(yīng)請(qǐng)求。
節(jié)點(diǎn)隔離序列如果一個(gè)節(jié)點(diǎn)響應(yīng)起始的LIPG，但是由于某種原因由LIPD查詢未發(fā)現(xiàn)一個(gè)單個(gè)的響應(yīng)，則活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器自動(dòng)地進(jìn)入節(jié)點(diǎn)隔離。隔離序列使用要求一個(gè)LoGI響應(yīng)的LIPG包。這允許多個(gè)同時(shí)的響應(yīng)被活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器發(fā)現(xiàn)。
通過發(fā)送帶有第一個(gè)地址(最低有效的)位組的一個(gè)包，“活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器”開始這個(gè)序列。當(dāng)且僅當(dāng)這個(gè)特定的地址位與它們自己的相匹配時(shí)，需要發(fā)送的節(jié)點(diǎn)響應(yīng)這個(gè)包。這一算法是一種簡(jiǎn)單的“與”，隨后和原始的掩碼相比較。如果兩個(gè)值相匹配，則用一個(gè)LoGI響應(yīng)這個(gè)包。
該活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，然后發(fā)送具有未用的預(yù)先匹配的掩碼的下一個(gè)包，這個(gè)包帶有下一個(gè)位組。再次，當(dāng)整個(gè)位序列匹配時(shí)，節(jié)點(diǎn)將響應(yīng)。如果沒有節(jié)點(diǎn)響應(yīng)，活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器清除當(dāng)前位，并重傳這個(gè)包。這個(gè)過程將繼續(xù)直到所有32位被識(shí)別并發(fā)現(xiàn)一個(gè)匹配。這時(shí)，單獨(dú)地被識(shí)別的節(jié)點(diǎn)被加到活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的排隊(duì)卡。
中心控制的令牌傳遞(輪詢)當(dāng)系統(tǒng)正在工作時(shí)，希望給包括在排隊(duì)卡上的每個(gè)節(jié)點(diǎn)(通過發(fā)信號(hào)(spitting)過程)一個(gè)確定性的時(shí)隙，在此時(shí)隙中節(jié)點(diǎn)可以訪問介質(zhì)100。進(jìn)一步還希望給每個(gè)節(jié)點(diǎn)相同的機(jī)會(huì)在繁忙的介質(zhì)100上發(fā)送。以太網(wǎng)缺乏上述的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)中的任何一個(gè)，而令牌環(huán)具有以上兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)。
令牌環(huán)具有一個(gè)缺點(diǎn)，它需要每個(gè)節(jié)點(diǎn)了解它的上行和下行鄰居的地址，并且需要一個(gè)令牌持續(xù)存在/循環(huán)。傳統(tǒng)的令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)的開銷需求，與PLX所關(guān)注的的啞節(jié)點(diǎn)不兼容。而且，一個(gè)電源線網(wǎng)絡(luò)的特別的聯(lián)網(wǎng)需求，也并非有益于這樣嚴(yán)格的令牌循環(huán)。因此PLX引入具有一個(gè)動(dòng)態(tài)的排隊(duì)卡的中心控制的令牌傳遞(CTP)機(jī)制。
在CTP中，活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)確保一個(gè)令牌存在、每個(gè)需要令牌的節(jié)點(diǎn)得到它、靜止的節(jié)點(diǎn)可以醒來(lái)并接收令牌、并且令牌被以一個(gè)確定性的方式公平地分配。在CTP下，活動(dòng)的服務(wù)器以外的節(jié)點(diǎn)被作為客戶來(lái)引用?；顒?dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的職責(zé)，是通過前述的數(shù)據(jù)報(bào)檢測(cè)或偵聽過程，自我指定的。經(jīng)過一段預(yù)先確定的在介質(zhì)100上無(wú)活動(dòng)的時(shí)間段后，活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的職責(zé)被釋放。在一個(gè)實(shí)施例中，活動(dòng)的服務(wù)器的職責(zé)，經(jīng)過無(wú)活動(dòng)的約5秒鐘后，被釋放。在系統(tǒng)活動(dòng)中，該活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器負(fù)責(zé)輪詢?cè)谂抨?duì)卡中的每個(gè)客戶節(jié)點(diǎn)，也允許新節(jié)點(diǎn)有機(jī)會(huì)通過發(fā)信號(hào)(spitting)過程把它們自己插入到排隊(duì)卡中。
圖7是展示網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器輪詢算法的一個(gè)流程圖，由開始框701開始，在此一個(gè)節(jié)點(diǎn)變?yōu)榛顒?dòng)的服務(wù)器。過程由開始框701前進(jìn)到一個(gè)判定框702，在此過程確定發(fā)送一個(gè)周期性的LIP包的需求。如果需要一個(gè)LIP包，則過程前進(jìn)到過程框710，否則，過程前進(jìn)到一個(gè)過程框703。在過程框710中，節(jié)點(diǎn)執(zhí)行與圖6A一起描述的活動(dòng)的服務(wù)器發(fā)信號(hào)(spitting)過程。在完成過程框710后，過程前進(jìn)到過程框703。
在過程框703中，過程獲得在排隊(duì)卡中的下一入口，并前進(jìn)到一個(gè)判定框704。在過程框704中，如果排隊(duì)卡上的所有入口都已處理過(也就是，如果所有的客戶節(jié)點(diǎn)都已經(jīng)有一次機(jī)會(huì)講話)，則過程前進(jìn)到一個(gè)過程框711；否則，過程前進(jìn)到一個(gè)過程框705。在過程框711中，令牌被分給活動(dòng)的服務(wù)器(因此允許活動(dòng)的服務(wù)器講話)，并且過程前進(jìn)到過程框705。
在過程框705中，令牌被發(fā)給從排隊(duì)卡上得到的下一個(gè)節(jié)點(diǎn)，并且過程前進(jìn)到一個(gè)判定框707。在判定框707中，如果一個(gè)響應(yīng)超時(shí)發(fā)生，則過程前進(jìn)到過程框712；否則，過程前進(jìn)到一個(gè)判定框707。在判定框707中，如果客戶節(jié)點(diǎn)沒有使用令牌，則過程前進(jìn)到過程框712。在過程框712中，一個(gè)激活的節(jié)點(diǎn)的計(jì)數(shù)被減少，并且過程前進(jìn)到判定框708。
在判定框708中，如果所有的節(jié)點(diǎn)都是未激活的，則過程前進(jìn)到一個(gè)過程框709；否則，過程返回到判定框702。在過程框709中，活動(dòng)的服務(wù)器回復(fù)為一個(gè)未激活的客戶節(jié)點(diǎn)。包的類型和格式一個(gè)PLX網(wǎng)絡(luò)上的包，可以根據(jù)包的目的使用不同的格式。不同的包的格式可以方便地分組為三個(gè)不同的類別。
一種格式允許多個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)發(fā)送/接收相同的響應(yīng)包而沒有干擾或解調(diào)問題。這些包被稱為邏輯組隔離(LoGI)包，并且主要被用來(lái)廣播/重廣播和確認(rèn)。
其它兩種類型的包，被稱為原始數(shù)據(jù)有效負(fù)荷包和命令有效負(fù)荷包，當(dāng)一個(gè)單個(gè)的節(jié)點(diǎn)在任何給定點(diǎn)在線上通信時(shí)使用這兩種包。一個(gè)原始數(shù)據(jù)有效負(fù)荷包，被一個(gè)需要發(fā)送/接收與它的應(yīng)用有關(guān)的信息的應(yīng)用使用。來(lái)自主節(jié)點(diǎn)的包是原始數(shù)據(jù)有效負(fù)荷包，任何CAL包也是原始數(shù)據(jù)有效負(fù)荷包。
一個(gè)PLX命令有效負(fù)荷包被用來(lái)管理介質(zhì)訪問和流。PLX命令包在適配器的固件和硬件中產(chǎn)生和終結(jié)，并且不被傳遞到主節(jié)點(diǎn)上。PLX命令包便于令牌、確認(rèn)、排隊(duì)插入等的平滑流動(dòng)，是所有的PLX網(wǎng)絡(luò)所固有的。
邏輯組隔離(LoGI)響應(yīng)包當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)出一個(gè)組請(qǐng)求(一個(gè)可能得到多個(gè)同時(shí)響應(yīng)的請(qǐng)求)到網(wǎng)絡(luò)上時(shí)，使用第一種形式。因?yàn)镻LX希望是一個(gè)較少?zèng)_突的、或在一些情況下無(wú)沖突的環(huán)境，所以很難檢測(cè)到?jīng)_突。因此，同時(shí)響應(yīng)是可能的。如圖8所示的LoGI包800，包括一個(gè)兩字節(jié)的NULL字段，跟著多個(gè)兩字節(jié)的全“1”字段，并由一個(gè)兩字節(jié)的NULL字段結(jié)束。在這種包中的數(shù)據(jù)是非常秘密的，但是它確實(shí)達(dá)到它的幫助分離組響應(yīng)到一個(gè)單個(gè)的節(jié)點(diǎn)的目的。
一個(gè)掩碼的LIPG包一個(gè)在LoGI包之前。掩碼意味著多于一個(gè)節(jié)點(diǎn)可以與掩碼的地址匹配，因此，多個(gè)同時(shí)響應(yīng)可能發(fā)生。LIPG包在后文描述。
通過加長(zhǎng)一個(gè)特定包中的1序列，LoGI包也可以包含一些非常簡(jiǎn)單化的數(shù)據(jù)。加長(zhǎng)的包必須與一個(gè)時(shí)間位移一起使用，來(lái)標(biāo)識(shí)不同類型的響應(yīng)。廣播包使用這種特性，來(lái)允許由一個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)以同時(shí)的方式標(biāo)識(shí)的一個(gè)忙的響應(yīng)。
有效負(fù)荷包第二種形式被用來(lái)在網(wǎng)絡(luò)上承載一個(gè)有效負(fù)荷。這是用在網(wǎng)絡(luò)上的最普通的形式，并且是用于發(fā)送和接收有用的數(shù)據(jù)信息的有效的形式。
有效負(fù)荷包使用另外的兩種形式，這兩種形式指明接收者的范圍以及它們期望收到何種形式的響應(yīng)。它們具有組尋址(典型的廣播包)和直接尋址的包類型。因?yàn)橹黄谕粋€(gè)單個(gè)的響應(yīng)，所以組尋址的包只能接收LoGI響應(yīng)包，而直接尋址的包接收直接的ACK確認(rèn)或DACK包。
有效負(fù)荷包類型進(jìn)一步細(xì)分為兩個(gè)不同的類型，這兩種不同的類型決定在包中有效負(fù)荷的使用。它們是原始數(shù)據(jù)包和PLX命令包。
原始數(shù)據(jù)包圖9示出了一個(gè)原始數(shù)據(jù)包900的格式，格式中包括一個(gè)前同步碼字段901、一個(gè)長(zhǎng)度字段902、一個(gè)長(zhǎng)度字段903、一個(gè)控制字段904、一個(gè)目標(biāo)地址字段905、一個(gè)源地址字段906、一個(gè)序列字段907、一個(gè)確認(rèn)字段908、一個(gè)DSK字段909、一個(gè)SSK字段910、一個(gè)有效負(fù)荷字段911和一個(gè)CRC字段912。原始數(shù)據(jù)包900由一個(gè)活動(dòng)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)或客戶節(jié)點(diǎn)發(fā)送。長(zhǎng)度字段902、長(zhǎng)度字段903、控制字段904、目標(biāo)地址字段905、源地址字段906、序列字段907、然后為確認(rèn)字段908、DSK字段909和SSK字段910，是一個(gè)MAC報(bào)頭915的組成部分。有效負(fù)荷字段911包括要被一個(gè)適當(dāng)?shù)挠行ж?fù)荷處理器分析的應(yīng)用層信息。主機(jī)PC和CAL譯碼器是有效負(fù)荷處理器的例子。在一個(gè)實(shí)施例中，原始數(shù)據(jù)包900有一個(gè)三字節(jié)的前同步碼字段901，一個(gè)13-15字節(jié)的MAC報(bào)頭915、一個(gè)直至255字節(jié)的有效負(fù)荷部分911和一個(gè)2字節(jié)的CRC 912。
PLX(外部的)命令包通過為兩個(gè)節(jié)點(diǎn)通過簡(jiǎn)短的包序列通信提供一個(gè)方法，PLX命令包被使用以便于數(shù)據(jù)流上下介質(zhì)100。關(guān)于PLX命令包的變化的描述如下令牌包一個(gè)PLX令牌包1000的格式如圖10所示，包括前同步碼字段901、長(zhǎng)度字段902、長(zhǎng)度字段903、控制字段904、目標(biāo)地址字段905和CRC字段912。長(zhǎng)度字段902、長(zhǎng)度字段903和控制字段904，分別具有0×05、0×05和0×017的(十六位進(jìn)制)值。令牌包1000被發(fā)送到直接的地址節(jié)點(diǎn)，并請(qǐng)求有效負(fù)荷包的兩種中的一種。不需要留意的節(jié)點(diǎn)應(yīng)簡(jiǎn)單地直接確認(rèn)(DACK)(狀態(tài)字段設(shè)置為0×03)，意思是它們沒有任何東西要表示并且將不使用該令牌。
客戶節(jié)點(diǎn)在正在工作的網(wǎng)絡(luò)上傳送之前，需要調(diào)用一個(gè)令牌(通過LIP過程)。只要一個(gè)客戶節(jié)點(diǎn)繼續(xù)使用令牌，活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器將繼續(xù)交給它令牌。但是，如果客戶節(jié)點(diǎn)重復(fù)地以一個(gè)“令牌未被使用”的響應(yīng)來(lái)回應(yīng)，則活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器將使該節(jié)點(diǎn)老化并且該節(jié)點(diǎn)被從排隊(duì)中移去。
一個(gè)令牌包包括通常的MAC報(bào)頭(減去一個(gè)源地址)和CRC，但是，數(shù)據(jù)字段未被使用(數(shù)據(jù)字段的長(zhǎng)度為0)。令牌只能來(lái)自地址固定為0×fffffffe的“活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器”，因此不需要源地址字段。
直接確認(rèn)(DACK)包一個(gè)PLX令牌包1100的格式如圖11所示，包括前同步碼字段901、長(zhǎng)度字段902、長(zhǎng)度字段903、控制字段904、目標(biāo)地址字段905、一個(gè)狀態(tài)字段1101和CRC字段912。長(zhǎng)度字段902、長(zhǎng)度字段903和控制字段904，分別具有0×06、0×06和0×07的(十六位進(jìn)制)值。
一個(gè)DACK包被一個(gè)接收節(jié)點(diǎn)發(fā)送，來(lái)確認(rèn)包或包序列的接收有效。DACK包只由直接地址信息包返回(LIPD包除外)。
一個(gè)DACK包被用來(lái)終結(jié)在網(wǎng)絡(luò)上兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間的典型的信號(hào)交換序列，并且結(jié)果涉及三個(gè)節(jié)點(diǎn)…1)活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、2)請(qǐng)求的節(jié)點(diǎn)和3)響應(yīng)的節(jié)點(diǎn)。(如果活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器是當(dāng)前請(qǐng)求的目的地，請(qǐng)求/響應(yīng)節(jié)點(diǎn)也可以是“活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器”。)該DACK的狀態(tài)字段根據(jù)接收包的節(jié)點(diǎn)類型(活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器或客戶節(jié)點(diǎn))改變。DACK包送回請(qǐng)求的節(jié)點(diǎn)(由響應(yīng)的節(jié)點(diǎn))，釋放控制給請(qǐng)求的節(jié)點(diǎn)來(lái)繼續(xù)一個(gè)包流，DACK包送回“活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器”(由請(qǐng)求的節(jié)點(diǎn))，釋放控制給“活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器”，表示一個(gè)包流的結(jié)束。如果一個(gè)響應(yīng)或DACK包沒有接收到，請(qǐng)求的節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)重復(fù)請(qǐng)求一個(gè)包。
該DACK包包括一個(gè)典型的MAC報(bào)頭和CRC，以及一個(gè)1字節(jié)有效負(fù)荷。狀態(tài)字段包括被接收包的信息，并在這個(gè)字段中被返回。狀態(tài)字段1101的值列在表2中。
表2.DACK狀態(tài)字段1101的值DACK節(jié)點(diǎn)描述0×0全部接收緩沖區(qū)滿(失敗)0×1全部失敗(多信道響應(yīng))0×2服務(wù)器令牌由節(jié)點(diǎn)使用0×3服務(wù)器令牌未被節(jié)點(diǎn)使用0×4服務(wù)器令牌響應(yīng)喚醒請(qǐng)求0×9全部打印機(jī)序列編號(hào)錯(cuò)誤0×a全部打印機(jī)未插入錯(cuò)誤0×b全部打印機(jī)脫機(jī)錯(cuò)誤0×c全部打印機(jī)一般錯(cuò)誤0×d全部打印機(jī)無(wú)紙錯(cuò)誤0×e全部打印機(jī)不能識(shí)別錯(cuò)誤0×f全部成功應(yīng)當(dāng)注意，這些信息是在實(shí)際的介質(zhì)100本身上被傳遞，并且可能不是傳遞到主機(jī)節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)。請(qǐng)見關(guān)于內(nèi)部PLX包的部分，關(guān)于被傳遞到主機(jī)的狀態(tài)信息的更多信息的Tx狀態(tài)。
排隊(duì)插入包(LIPD和LIPG)圖12展示了一個(gè)PLXLPG包1200的格式，PLX LIPG包包括前同步碼字段901、長(zhǎng)度字段902、長(zhǎng)度字段903、控制字段904、目標(biāo)地址字段905、一個(gè)掩碼字段1201和CRC字段912。長(zhǎng)度字段902、長(zhǎng)度字段903和控制字段904，分別具有0×09、0×09和0×23的(十六位進(jìn)制)值。
圖13展示了一個(gè)PLXLIPD包1300的格式，PLXLIPD包包括前同步碼字段901、長(zhǎng)度字段902、長(zhǎng)度字段903、控制字段904、目標(biāo)地址字段905、一個(gè)NULL字段1301和CRC字段912。長(zhǎng)度字段902、長(zhǎng)度字段903和控制字段904，分別具有0×09、0×09和0×23的(十六位進(jìn)制)值。
排隊(duì)插入包(LIP)被定時(shí)地由“活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器”發(fā)送，以允許新接收的成員進(jìn)入已有的排隊(duì)卡。這是由兩個(gè)單獨(dú)的包來(lái)完成的，它們都被廣播到正在偵聽的節(jié)點(diǎn)。第一個(gè)包，LIPG包1200，包含LIP掩碼字段1201。在用一個(gè)LoGI響應(yīng)回應(yīng)之前，該掩碼1201必須與遠(yuǎn)端的地址相匹配。第二個(gè)包，LIPD包1300，通過使響應(yīng)的節(jié)點(diǎn)用包含它的源地址(以便插入到排隊(duì)卡中)的一個(gè)DACK包來(lái)響應(yīng)，被用來(lái)加速插入過程。
因此，LIPG包被掩碼，并且具有在LIP掩碼字段中的一個(gè)相應(yīng)的位序列。一個(gè)節(jié)點(diǎn)應(yīng)使用一個(gè)LoGI包來(lái)響應(yīng)LIPG包。相似地，LIPD包未被掩碼，意思是，任何希望進(jìn)入排隊(duì)卡的節(jié)點(diǎn)(這意味著該節(jié)點(diǎn)并未在排隊(duì)卡上)，應(yīng)使用一個(gè)DACK來(lái)響應(yīng)。
有效負(fù)載包幀格式以下是可能出現(xiàn)在一個(gè)有效負(fù)載類型的包中的每個(gè)字段的描述。這對(duì)原始數(shù)據(jù)和PLX命令包類型兩者都成立。
盡管前同步碼/開始序列并不是包格式的部分，但是它是預(yù)先確定的位模式，這種位模式被用來(lái)進(jìn)行檢測(cè)載波、把硬件與輸入的包同步、決定位計(jì)數(shù)或在當(dāng)前包內(nèi)的后續(xù)字節(jié)的線速率。前同步碼的長(zhǎng)度由建立一個(gè)有效載波的出現(xiàn)和在線路上同步所需的位計(jì)數(shù)時(shí)間的最小值決定。前同步碼901的位模式為值 序列0×aa第一個(gè)同步字節(jié)0×31第一個(gè)同步字節(jié)
0×nn 速率/第三個(gè)同步字節(jié)速率(或第三個(gè)同步)字節(jié)確定輸入數(shù)據(jù)(由長(zhǎng)度字節(jié)902開始)的速率，概述如下值速率0×55低速率-350k0×dd中速率-700k0×99高速率-1.19m0×11保留最后，該前同步碼之后是兩個(gè)雙重的長(zhǎng)度字節(jié)902-903，902-903描述包的長(zhǎng)度。這些字節(jié)將以新的速率進(jìn)入。
長(zhǎng)度字段長(zhǎng)度字段902-903被用來(lái)指示輸入包的長(zhǎng)度。長(zhǎng)度字段902-903被硬件使用(在缺少載波檢測(cè)信號(hào)時(shí))來(lái)確定有效包的接收。一旦包的長(zhǎng)度達(dá)到后，就為有效性檢測(cè)CRC字段912。一個(gè)PLX包的長(zhǎng)度因此最好限制在總共256字節(jié)之內(nèi)(不包括前同步碼字段901和CRC字段912)。長(zhǎng)度包括MAC報(bào)頭915(控制、地址等)、可選字段和有效負(fù)荷字段911。
長(zhǎng)度字段被重復(fù)兩次(902、903)來(lái)確保輸入數(shù)據(jù)流的有效性(它作為前同步碼的一個(gè)延伸)。在包接收開始前，長(zhǎng)度字段902-903必須相互匹配(前同步碼也匹配)。
控制字段如上文所示，有效負(fù)荷包可以是以下兩種類型之一PLX命令包或原始數(shù)據(jù)包。
PLX命令包類型可以進(jìn)一步分類為兩個(gè)子類型外部和內(nèi)部PLX命令。內(nèi)部PLX命令包，是指通過本地連接(USB、1284、串行等)在硬件和主機(jī)節(jié)點(diǎn)的驅(qū)動(dòng)之間的信號(hào)交換。外部PLX命令包，是指在電源線介質(zhì)100本身上的信號(hào)交換包，它管理對(duì)介質(zhì)100的訪問。
控制字段904根據(jù)包的類型而改變，如表3所示，每一個(gè)位表示一個(gè)特定的定義。
表3控制字段904中的位位 PLX(外部) PLX(內(nèi)部) 原始(非PLX)0 包_類型(1) 包_類型(1) 包_類型(0)1 PLX_子類型(1) PLX_子類型(0) 原始_ACK_類型02 PLX_ACK_類型 保留(0)原始ACK類型13 保留(0)保留(0)密碼4 外部_子類型內(nèi)部_子類型套接字5 外部_子類型內(nèi)部_子類型保留(0)6 外部_子類型內(nèi)部_子類型PID7 外部_子類型內(nèi)部_子類型保留(0)包類型包類型位被用來(lái)指示一個(gè)給定的包是否是PLX類型、原始數(shù)據(jù)類型或非-PLX類型。因?yàn)镻LX協(xié)議請(qǐng)求得到不同的處理，并在大多情況下由微控制器固件處理，并且原始數(shù)據(jù)包典型地由一個(gè)單獨(dú)的應(yīng)用或主機(jī)軟件處理，所以在控制字段中進(jìn)行區(qū)分是有益的。原始數(shù)據(jù)包，典型地包含要被傳遞到適當(dāng)?shù)膽?yīng)用軟件的原始有效負(fù)荷信息。這種情況的一個(gè)例外，是包含微控制器中的翻譯器的部分和在主機(jī)中的部分的CAL包。
位0包類型1PLX命令包=10原始數(shù)據(jù)包=0PLX子包類型PLX命令典型地為兩種形式之一。第一種形式是來(lái)自電線的由另一個(gè)節(jié)點(diǎn)的一個(gè)請(qǐng)求，第二種形式是來(lái)自主機(jī)的一個(gè)請(qǐng)求，來(lái)自主機(jī)的請(qǐng)求并不送到電線上。因?yàn)槲⒖刂破鞴碳?duì)這兩種類型的響應(yīng)進(jìn)行區(qū)分，并且這兩種類型彼此是完全獨(dú)立的，所以建立這個(gè)位。
位1 PLX子包類型1外部的PLX命令包=10內(nèi)部的PLX命令包=0PLX ACK類型令牌和DACK命令包被用來(lái)傳送到介質(zhì)100訪問的權(quán)利，并終結(jié)一個(gè)序列，在此“活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器”暫時(shí)釋放對(duì)介質(zhì)100的控制到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)。另外兩個(gè)PLX命令包，LIPG和LIPD，要求一個(gè)響應(yīng)包。該響應(yīng)類型是LoGI類型或DACK類型兩者之一。這個(gè)位確定節(jié)點(diǎn)應(yīng)使用什么類型的響應(yīng)。
位2 PLX ACK類型1用一個(gè)DACK響應(yīng)=10用一個(gè)DACK響應(yīng)=0PLX子包外部的類型PLX技術(shù)規(guī)格，提供在一個(gè)中心控制的(服務(wù)器仲裁令牌)令牌傳遞系統(tǒng)中，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的無(wú)連接的、有確認(rèn)的和無(wú)確認(rèn)的數(shù)據(jù)傳送服務(wù)。這些位允許這種通信進(jìn)行。
在一個(gè)客戶開始發(fā)送前，活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器把一個(gè)直接的令牌放到介質(zhì)100上。一個(gè)客戶節(jié)點(diǎn)，使用直接返回活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的一個(gè)DACK響應(yīng)包，終結(jié)到介質(zhì)100的訪問權(quán)利。當(dāng)輪詢客戶節(jié)點(diǎn)時(shí)，活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器維持激活的節(jié)點(diǎn)的一個(gè)排隊(duì)卡。為進(jìn)入到排隊(duì)卡上，一個(gè)客戶節(jié)點(diǎn)恰當(dāng)?shù)仨憫?yīng)一個(gè)直接的LIP請(qǐng)求(LIPD)或一個(gè)組LIP請(qǐng)求(LIPG)。
節(jié)點(diǎn)一旦在排隊(duì)卡上，它們將被輪詢，并且它們可以以確認(rèn)的或非確認(rèn)的形式，發(fā)送和接收具有有效負(fù)荷信息的包。以下是一個(gè)在介質(zhì)100上被允許的有效的PLX子包外部的類型的一個(gè)表。
位(7、6、5、4)字節(jié)的值 包的子類型
00000×07DACK00010×17令牌00100×27LIPD0×23LIPG其它… 保留注如果一個(gè)DACK／GACK未被請(qǐng)求的節(jié)點(diǎn)，在預(yù)先確定的間隙間隔要求內(nèi)接收到，則發(fā)送的節(jié)點(diǎn)(請(qǐng)求的或響應(yīng)的)負(fù)責(zé)重傳該請(qǐng)求(響應(yīng))。
PLX子包內(nèi)部的類型PLX技術(shù)規(guī)格允許在一個(gè)主機(jī)節(jié)點(diǎn)上，如一臺(tái)PC上，存在協(xié)議端口。周期性地，該主機(jī)節(jié)點(diǎn)需要訪問在所連接的節(jié)點(diǎn)上的信息，主機(jī)節(jié)點(diǎn)物理上與該節(jié)點(diǎn)連接。這被認(rèn)為是一個(gè)內(nèi)部的PLX請(qǐng)求，因?yàn)樵撜?qǐng)求是為所連接的節(jié)點(diǎn)而發(fā)，并且一般不應(yīng)被放到電線上來(lái)被發(fā)送到一個(gè)遠(yuǎn)端的節(jié)點(diǎn)。以下是可能的內(nèi)部PLX子類型的描述。
位(7、6、5、4)字節(jié)的值 包的子類型1111 0×f1信號(hào)交換錯(cuò)誤0001 0×11CAL請(qǐng)求0010 0×21CAL 向應(yīng)0011 0×31Tx狀態(tài)11xx 保留內(nèi)部的子類型被從主機(jī)發(fā)送并被硬件吸收，并且一個(gè)適當(dāng)?shù)捻憫?yīng)被返回到主機(jī)節(jié)點(diǎn)。內(nèi)部的包從來(lái)不被發(fā)送到介質(zhì)100上。因而，這種包類型不在有效負(fù)荷包部分下定義，但是在PLX(內(nèi)部的)主機(jī)包定義的部分中。
原始ACK類型原始ACK類型確定了什么類型的響應(yīng)應(yīng)跟隨在當(dāng)前的原始數(shù)據(jù)包之后。響應(yīng)類型具有以下四種形式之一突發(fā)(無(wú)響應(yīng))、雙LoGI、LoGI和DACK。
突發(fā)的類型是自我說明性的，包被一個(gè)接一個(gè)地發(fā)送。一個(gè)突發(fā)序列的最后一個(gè)包，應(yīng)當(dāng)具有一個(gè)指定的不同的ACK確認(rèn)類型(為完成該突發(fā)序列，使用一個(gè)響應(yīng))。
一個(gè)LoGI序列允許發(fā)送組或廣播請(qǐng)求。如果一個(gè)節(jié)點(diǎn)不能緩存這個(gè)包，則該節(jié)點(diǎn)在第一個(gè)間隙間隔內(nèi)響應(yīng)，如果該節(jié)點(diǎn)正確地接收和分析這個(gè)包，則它在一個(gè)延遲的間隙間隔內(nèi)響應(yīng)。
LoGI響應(yīng)被導(dǎo)向一個(gè)單個(gè)的節(jié)點(diǎn)，并且是最有效的響應(yīng)機(jī)制。一個(gè)LoGI包的長(zhǎng)度具有最高的帶寬利用率，但是不能包含關(guān)于響應(yīng)的很多信息。
DACK響應(yīng)被導(dǎo)向一個(gè)特定的節(jié)點(diǎn)，但是與LoGI類型相比，能夠包含響應(yīng)內(nèi)的很多信息。
位(2、1)包的子類型00突發(fā)01雙LoGI10LoGI11DACK密碼密碼位允許由驗(yàn)證字節(jié)開始的包內(nèi)容被加密。一個(gè)加密方案使用一個(gè)256位Diffie-Hellman信號(hào)交換來(lái)進(jìn)行密鑰交換，此后，一個(gè)秘密的32字節(jié)矩陣被通過介質(zhì)100安全地發(fā)送。隨后的事務(wù)可以為安全通信使用加密矩陣。
位3密碼當(dāng)前的包被加密=1當(dāng)前的包未被加密=0套接字典型地，一個(gè)PLX原始數(shù)據(jù)有效負(fù)荷包將包含以下字段長(zhǎng)度。
字段 長(zhǎng)度前同步碼9013字節(jié)長(zhǎng)度902、903 重復(fù)的2字節(jié)控制9041字節(jié)目的地址9054字節(jié)源地址906 4字節(jié)有效負(fù)荷9110-255字節(jié)CRC912 2字節(jié)當(dāng)同一個(gè)節(jié)點(diǎn)上有多個(gè)應(yīng)用時(shí)，通過使用一種機(jī)制來(lái)使包能夠被路由到在一個(gè)特定的節(jié)點(diǎn)地址中的適當(dāng)?shù)膽?yīng)用。這些類型的應(yīng)用使用一個(gè)套接字字段。第一個(gè)字節(jié)是目標(biāo)套接字地址，而第二個(gè)字節(jié)是源套接字地址。因此，由于設(shè)定這個(gè)位，MAC報(bào)頭的長(zhǎng)度增加2個(gè)字節(jié)。當(dāng)使用時(shí)，這個(gè)字段將緊跟著確認(rèn)字節(jié)字段，并且如果以下的位被置1，則它就被包括進(jìn)來(lái)。
位4 套接字1包括套接字字段0不包括套接字字段協(xié)議ID(PID)每個(gè)包都包含能夠被較高級(jí)協(xié)議，如IPX、TCP/IP或CAL，解析的信息。PLX僅僅被用作傳送裝置，以封裝要穿過網(wǎng)絡(luò)被發(fā)送/接收的這些類型的包。典型地，較高級(jí)的解析程序存在于一個(gè)主機(jī)系統(tǒng)上；但是，需要硬件來(lái)包含CAL解析功能的一個(gè)最小設(shè)置。這樣，硬件解析CAL請(qǐng)求，并把所有的其它請(qǐng)求交給適當(dāng)?shù)挠行ж?fù)荷處理程序。一些協(xié)議信息可以駐留在硬件中(如在ROM、FLASH存儲(chǔ)器等之中)，其它協(xié)議信息由主機(jī)節(jié)點(diǎn)解析。這個(gè)位決定是否需要硬件協(xié)議處理器來(lái)開始解析這個(gè)包。
位6 協(xié)議ID(PID)
1協(xié)議ID存在(微解析)0協(xié)議ID不存在(原始-主機(jī)解析)原始包的含義是數(shù)據(jù)的第一個(gè)字節(jié)不是這種類型的協(xié)議的一個(gè)字節(jié)編碼，而是協(xié)議報(bào)頭本身的第一個(gè)字節(jié)。具有PID解析性能的包譯碼第一個(gè)字節(jié)編碼來(lái)決定由哪個(gè)協(xié)議解析這個(gè)包。
以下是當(dāng)PID位被設(shè)定時(shí)可用的選擇。第一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)代表解析當(dāng)前的包所需的協(xié)議類型字節(jié)的值 定義 類型0×ff 保留 n/a0×fe 完成的包 cebusResp0×fd 失敗的包 cebusResp0×fc 錯(cuò)誤的包 cebusResp0×df-0×fb保留 n/a0×a0-0×de前后關(guān)系編號(hào)(CAL) cebusResp0×9f 保留(CAL) cebusResp0×00-0×9e前后關(guān)系級(jí)別(CAL) cebusResp目的地址字段目的地址字段905包含當(dāng)前包的目的節(jié)點(diǎn)。
當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)有一個(gè)請(qǐng)求或響應(yīng)另一個(gè)節(jié)點(diǎn)的請(qǐng)求時(shí)，它把響應(yīng)包的目的地址，放到目的地址字段905中。如果該節(jié)點(diǎn)只能與活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器或數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器通信，它將把那個(gè)地址放到目的地址字段905中。否則，目的地址一般由請(qǐng)求包的源地址字段906中得到。
一些PLX地址是眾所周知的。這些眾所周知的PLX地址列出如下地址 描述0×00000000-0×ffffffef 有效的單個(gè)節(jié)點(diǎn)地址O×fffffff0-0×fffffffc 保留
0×fffffffd應(yīng)用服務(wù)器節(jié)點(diǎn)地址0×fffffffe活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)地址0×ffffffff廣播節(jié)點(diǎn)地址源地址字段源地址906包含用于當(dāng)前包的節(jié)點(diǎn)地址。當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)有一個(gè)請(qǐng)求或響應(yīng)另一個(gè)節(jié)點(diǎn)的請(qǐng)求時(shí)，它把它自己的節(jié)點(diǎn)地址，放到源地址字段906中。該節(jié)點(diǎn)地址使用8字節(jié)GUID的一部分，與節(jié)點(diǎn)的類型結(jié)合，形成一個(gè)四字節(jié)的節(jié)點(diǎn)地址。使用由GUID的最低有效的7個(gè)半字節(jié)，并將節(jié)點(diǎn)的類型蓋寫節(jié)點(diǎn)地址的最高有效半字節(jié)(第8半字節(jié))。
例如If…GUID=0×123456789ABCDEFAND Note Type=0×03Then…Source Address=0×39ABCDEFEnd If序列編號(hào)字段序列字段907為一個(gè)主機(jī)應(yīng)用，提供重建或重組一個(gè)數(shù)據(jù)包或序列的能力，為了在介質(zhì)100上傳輸，該數(shù)據(jù)包或序列被分為較小的包。重復(fù)的序列編號(hào)可以被拋棄，而未收到的序列編號(hào)可以被重傳。編號(hào)為較長(zhǎng)的數(shù)據(jù)流提供了數(shù)據(jù)完整性。在序列字段907內(nèi)的值決定于應(yīng)用，并且如果需要，可以為另一個(gè)應(yīng)用使用。
確認(rèn)字段確認(rèn)字段908允許每個(gè)包在接收完成前被確認(rèn)。確認(rèn)字段908典型地通過對(duì)于加密矩陣的第一個(gè)兩字節(jié)求異或而被植入(seeded)。因此，在一個(gè)安全系統(tǒng)內(nèi)的所有節(jié)點(diǎn)將植入(seeded)相同的確認(rèn)值，并且所有這些節(jié)點(diǎn)都應(yīng)通過這個(gè)確認(rèn)程序。該確認(rèn)字段為增強(qiáng)完整性被進(jìn)一步加密。
有效負(fù)荷字段數(shù)據(jù)有效負(fù)荷字段911被用來(lái)為接收節(jié)點(diǎn)提供信息。有效負(fù)荷數(shù)據(jù)的第一個(gè)字節(jié)可以包含決定怎樣解析內(nèi)容的一個(gè)字節(jié)編碼。這個(gè)第一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)與上文所述的原始(RAW)位共同使用。
循環(huán)冗余檢驗(yàn)(CRC)字段在已發(fā)送的包中，循環(huán)冗余檢驗(yàn)(CRC)字段912被用來(lái)提供一個(gè)可靠的錯(cuò)誤檢測(cè)技術(shù)。為了確認(rèn)，根據(jù)完成和比較，它被重新評(píng)估。不能通過這項(xiàng)檢測(cè)的包被拋棄。
CRC算法被選得足夠高效而且簡(jiǎn)單，以提供理想水平的可靠性而沒有不適當(dāng)?shù)拈_銷(在軟件和硬件中)。提供一個(gè)這樣的CRC算法是理想的，該算法足夠快可以為發(fā)送和接收的包進(jìn)行實(shí)時(shí)的(on-the-fly)CRC計(jì)算。
實(shí)時(shí)計(jì)算(當(dāng)一個(gè)位或字節(jié)被收到，CRC就被更新，而不是等待整個(gè)包被收到，對(duì)于發(fā)送也是同樣)不是強(qiáng)制性的，但是有助于系統(tǒng)的總的處理能力和性能。
在一個(gè)實(shí)施例中，G(X)由G(x)=x16+x15+x11+x8+x6+x5+x4+x3+x+1給出。
PLX(內(nèi)部的)主機(jī)包PLX內(nèi)部的主機(jī)包永遠(yuǎn)不到介質(zhì)100上，這樣，包的描述看起來(lái)較簡(jiǎn)單。不需要前同步碼901，不需要重復(fù)的長(zhǎng)度字段902、903，不需要地址字段905、906，也不需要CRC字段912。圖14展示了一個(gè)PLX內(nèi)部的主機(jī)包的格式，包括一個(gè)長(zhǎng)度字段1401、一個(gè)控制字段1402和一個(gè)數(shù)據(jù)字段1403。數(shù)據(jù)字段1403包含控制字段指定的任何東西。如前面的控制字段的定義(它也應(yīng)用于PLX內(nèi)部的主機(jī)包)所示，存在在硬件和主機(jī)節(jié)點(diǎn)間通過的許多包，它們促進(jìn)業(yè)務(wù)流。以下是每種類型的包的定義。
CAL請(qǐng)求包圖15展示了一個(gè)CAL請(qǐng)求包1500的格式，包括一個(gè)長(zhǎng)度字段1401、一個(gè)控制字段1402和一個(gè)CAL數(shù)據(jù)字段1503?？刂谱侄?402的值為0×11。
一個(gè)CAL請(qǐng)求包1500被主機(jī)節(jié)點(diǎn)發(fā)送到硬件節(jié)點(diǎn)，以接收表示在硬件上的CAL信息。因?yàn)镻LX節(jié)點(diǎn)可以具有應(yīng)用編碼或獨(dú)立于硬件/ASIC的一個(gè)主機(jī)處理器，CAL信息也可以在這兩個(gè)獨(dú)立的處理器之間傳播。這樣，主機(jī)處理器從所連接的節(jié)點(diǎn)定時(shí)地收集CAL信息。
CAL響應(yīng)包圖16展示了一個(gè)CAL響應(yīng)包1600的格式，包括一個(gè)長(zhǎng)度字段1401、一個(gè)控制字段1402和一個(gè)CAL響應(yīng)字段1603?？刂谱侄?402的值為0×21。
由于與上文所述同樣的原因，一個(gè)CAL響應(yīng)包被由硬件節(jié)點(diǎn)發(fā)往所連接的主機(jī)節(jié)點(diǎn)。這個(gè)響應(yīng)包1600作為對(duì)一個(gè)在前的CAL請(qǐng)求包1500的響應(yīng)而被發(fā)送。
Tx狀態(tài)包(單信道、速率)圖17展示了一個(gè)單信道CAL響應(yīng)包1700的格式，包括一個(gè)長(zhǎng)度字段1401、一個(gè)控制字段1402和一個(gè)數(shù)據(jù)字段1603。控制字段1402的值為0×21。圖18展示了一個(gè)多信道CAL響應(yīng)包1800的格式，包括一個(gè)長(zhǎng)度字段1401、一個(gè)控制字段1402和一個(gè)數(shù)據(jù)字段1803?？刂谱侄?402的值為0×31。
有兩種格式的Tx狀態(tài)包。一種格式是為單信道、單速率的應(yīng)用，使用時(shí)控制字段的值為0×21。第二種格式是為多信道、多速率的解決方案，使用時(shí)控制字段的值為0×31。
單信道、單速率的解決方案只有兩個(gè)可用的Tx緩沖區(qū)，這兩個(gè)Tx緩沖區(qū)的狀態(tài)被定時(shí)地通過一個(gè)內(nèi)部的PLX信號(hào)交換傳回主機(jī)節(jié)點(diǎn)。這些Tx狀態(tài)包的目的是閉合關(guān)于被從主機(jī)節(jié)點(diǎn)交給硬件的顯著的傳送事件的環(huán)。經(jīng)常，在一個(gè)DACK包內(nèi)被返回的相同的值，為了與這個(gè)發(fā)送事件有關(guān)的信息，將被傳遞給主機(jī)，但是，很多時(shí)候DACK是到一個(gè)外部的PLX事件，在此情況下，該DACK值不應(yīng)被交給主機(jī)節(jié)點(diǎn)。當(dāng)主機(jī)節(jié)點(diǎn)發(fā)起傳送請(qǐng)求時(shí)，該DACK值被交回給主機(jī)節(jié)點(diǎn)。
相應(yīng)地，PLX使用如下所示的重復(fù)的DACK狀態(tài)值。
在介質(zhì)上得到的DACK狀態(tài)值0×0=接收緩沖區(qū)滿(失敗)0×2=令牌被節(jié)點(diǎn)使用(未被傳給主機(jī))0×3=令牌未被節(jié)點(diǎn)使用(未被傳給主機(jī))0×4=令牌響應(yīng)“喚醒”請(qǐng)求(未被傳給主機(jī))0×9=打印機(jī)序列編號(hào)錯(cuò)誤0×a=打印機(jī)未插入錯(cuò)誤0×b=打印機(jī)脫機(jī)錯(cuò)誤0×c=打印機(jī)一般錯(cuò)誤0×d=打印機(jī)無(wú)紙錯(cuò)誤0×e=打印機(jī)未知錯(cuò)誤0×f=成功值0×9到0×e來(lái)自打印機(jī)節(jié)點(diǎn)的DACK響應(yīng)。打印機(jī)響應(yīng)值被未改變地傳回主機(jī)節(jié)點(diǎn)。
值0×f是一個(gè)成功的DACK響應(yīng)，如果是主機(jī)發(fā)起請(qǐng)求，則這個(gè)值被未加改變地傳回主機(jī)節(jié)點(diǎn)。
值0×2到0×4是到外部的PLX命令包的DACK響應(yīng)值，不應(yīng)被傳回主機(jī)節(jié)點(diǎn)。
唯一奇怪的狀態(tài)值是0×0，0×0在電線上的意思是接收節(jié)點(diǎn)忙，因此無(wú)法接收包。硬件識(shí)別這種狀態(tài)并將重傳這個(gè)包(經(jīng)常是節(jié)點(diǎn)并非忙)一個(gè)特定數(shù)量的次數(shù)。如果接收節(jié)點(diǎn)在一段非常長(zhǎng)的時(shí)間一直處于忙狀態(tài)，則該包被最終放棄，并且一個(gè)“失敗-0×f”響應(yīng)狀態(tài)被傳回主機(jī)節(jié)點(diǎn)。一個(gè)0×0的值被傳回主機(jī)節(jié)點(diǎn)不表示任何含義。這是傳輸事件未被完成的缺省值，主機(jī)節(jié)點(diǎn)將等待直到一個(gè)非零狀態(tài)被放入這個(gè)字段中。值0×1從來(lái)不在電線上被返回。如果一個(gè)節(jié)點(diǎn)接收到一個(gè)有錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的包，它僅簡(jiǎn)單地不響應(yīng)這個(gè)包，發(fā)送的節(jié)點(diǎn)將被要求重傳這個(gè)包。只有當(dāng)一個(gè)發(fā)送包超時(shí)并達(dá)到它的最大重傳次數(shù)，值0×1才被傳回主機(jī)。
以下是一個(gè)展示一般被返回主機(jī)節(jié)點(diǎn)的Tx狀態(tài)值的表(注意這些值并非在所有的情況下與DACK響應(yīng)值相同)Tx狀態(tài)數(shù)據(jù)字段值0×0=對(duì)此Tx緩沖區(qū)無(wú)Tx狀態(tài)0×1=失敗(Tx超時(shí)或接收緩沖區(qū)滿)0×9=打印機(jī)序列編號(hào)錯(cuò)誤0×a=打印機(jī)未插入錯(cuò)誤0×b=打印機(jī)脫機(jī)錯(cuò)誤0×c=打印機(jī)一般錯(cuò)誤0×d=打印機(jī)無(wú)紙錯(cuò)誤0×e=打印機(jī)未知錯(cuò)誤0×f=成功這個(gè)意思是以下的DACK信息未被通過一個(gè)內(nèi)部的Tx狀態(tài)包傳給主機(jī)節(jié)點(diǎn)。
未傳給主機(jī)節(jié)點(diǎn)的另外的Tx狀態(tài)信息0×0=接收緩沖區(qū)滿(失敗)0×2=令牌被節(jié)點(diǎn)使用(未被傳給主機(jī))0×3=令牌未被節(jié)點(diǎn)使用(未被傳給主機(jī))0×4=令牌響應(yīng)“喚醒”請(qǐng)求(未被傳給主機(jī))Tx狀態(tài)字節(jié)被進(jìn)一步分為兩部分，每部分半字節(jié)，代表兩個(gè)Tx緩沖區(qū)狀態(tài)。在Tx狀態(tài)字段中的值以及它們各自的含義列出如下。
Tx狀態(tài)值舉例0×0f=第一個(gè)Tx緩沖區(qū)成功發(fā)送0×f0=第二個(gè)Tx緩沖區(qū)成功發(fā)送0×ff=兩個(gè)Tx緩沖區(qū)成功發(fā)送0×1f=第二個(gè)Tx緩沖區(qū)失敗，第一個(gè)Tx緩沖區(qū)成功等…Tx狀態(tài)包(多信道、速率)Tx狀態(tài)包的第二種格式用于多信道、多速率的解決方案。全部前面論述的關(guān)于單信道Tx狀態(tài)包，以及它如何與DACK值相關(guān)，依然適用。不同點(diǎn)在于，包含在多信道/速率Tx狀態(tài)包中的數(shù)據(jù)信息的量。該包將基本包含一個(gè)代表每個(gè)信道的單個(gè)的前文定義的狀態(tài)字節(jié)。結(jié)果是多個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)，每個(gè)字節(jié)代表一個(gè)具有兩個(gè)獨(dú)立的Tx緩沖區(qū)的單個(gè)的信道。
包定時(shí)、間隔和重發(fā)為在介質(zhì)100上傳輸?shù)乃械陌?，必須符合?yán)格的定時(shí)要求。這些定時(shí)要求是使該系統(tǒng)平穩(wěn)而無(wú)沖突地運(yùn)行的規(guī)則。為了恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)行，必須嚴(yán)格地、強(qiáng)制性地堅(jiān)持這些規(guī)則。
在平時(shí)運(yùn)行中，一個(gè)“活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器”出現(xiàn)在系統(tǒng)上，并且仲裁所有激活的節(jié)點(diǎn)到介質(zhì)100的訪問。以下假設(shè)適用于這樣一個(gè)出現(xiàn)在介質(zhì)100上的激活的狀態(tài)。在介質(zhì)100上未激活，意味著每個(gè)節(jié)點(diǎn)都處于靜止?fàn)顟B(tài)，并且在指定節(jié)點(diǎn)作為“活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器”前，必須經(jīng)過平常的“偵聽”過程。
進(jìn)一步，該P(yáng)LX系統(tǒng)的特征在于確認(rèn)的信號(hào)交換序列。確認(rèn)包要在特定的時(shí)間間隔內(nèi)被返回。除了確認(rèn)包(DACK、LoGI或雙LoGI)外，傳送任何信息前都需要令牌包?；顒?dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器是具有傳送令牌和LIP包權(quán)利的唯一節(jié)點(diǎn)?？蛻艄?jié)點(diǎn)僅僅傳送有效負(fù)荷和確認(rèn)包。
典型的包定時(shí)圖19是展示包定時(shí)和間隔的一個(gè)定時(shí)圖。包定時(shí)的定義涉及第一個(gè)參考時(shí)間1902和第二個(gè)參考時(shí)間1904。第二個(gè)參考時(shí)間跟著第一個(gè)參考時(shí)間1902，之間有一個(gè)平均的包間間隙(I/Gap)50μs(微秒)。
以上所示的圖假定一個(gè)運(yùn)行在350kbps的系統(tǒng)的定時(shí)。除了間隙定時(shí)外，所有的值都應(yīng)被調(diào)整為如表4所給出，表4中上標(biāo)1表示一個(gè)參考第一個(gè)參考1902的時(shí)間，上標(biāo)2表示一個(gè)參考第二個(gè)參考1904的時(shí)間。
表4包定時(shí)350kbps700kbps 1.2mbps 1.4mbps最小I/Gap115μs 15μs 15μs 15μs平均I/Gap150μs 50μs 50μs 50μs前同步碼 130μs 65μs 38μs 33μsLoGI包2140μs 70μs 40μs 35μsDloGI包2185μs 92μs 54μs 46μsDACK包2335μs 168μs98μs 84μsTxRetry LoGI1205μs 103μs61μs 52μsTxRetry DACK1400μs 200μs117μs100μsTxRetry DloGI1320μs 160μs94μs 80μs內(nèi)部令牌13+ms 3+ms 3+ms 3+ms在平時(shí)狀態(tài)下，典型的包定時(shí)需要接收包的節(jié)點(diǎn)在一個(gè)預(yù)先確定的時(shí)間內(nèi)響應(yīng)。除LoGI/雙LoGI確認(rèn)包外，這個(gè)響應(yīng)時(shí)間對(duì)于所有的包是一致的。因此，包定時(shí)的兩種情況是1)LoGI/雙LoGI響應(yīng)和2)所有的其它響應(yīng)。
其它包定時(shí)在一個(gè)特定的時(shí)間內(nèi)，節(jié)點(diǎn)把一個(gè)包傳回有效負(fù)荷包發(fā)出的節(jié)點(diǎn)，突發(fā)包和確認(rèn)包除外，它們不需要響應(yīng)包。響應(yīng)包的類型可以是DACK包、LoGI包或有效負(fù)荷包。
響應(yīng)包符合上文中圖19所示的間隙間隔需要。最小的響應(yīng)時(shí)間典型地長(zhǎng)于15毫秒，最大的響應(yīng)時(shí)間典型地不應(yīng)超過50毫秒。
如果一個(gè)發(fā)送節(jié)點(diǎn)未接收到前面的發(fā)送的確認(rèn)，為了增加傳遞的可靠性，它必須開始一個(gè)重傳過程。這個(gè)重傳過程典型地在最長(zhǎng)的可能的確認(rèn)序列或一個(gè)DACK包加上最長(zhǎng)的可能間隙間隔或在350kbps時(shí)約400毫秒后開始。節(jié)點(diǎn)特定信息每個(gè)節(jié)點(diǎn)用一個(gè)特定數(shù)量的信息配置，形成了該特定節(jié)點(diǎn)的特性。PLX節(jié)點(diǎn)需要這個(gè)最小量的信息，以在系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)完全的功能。
唯一標(biāo)識(shí)、可尋址性和全球唯一標(biāo)識(shí)(GUID)當(dāng)一PLX節(jié)點(diǎn)插入一個(gè)電力系統(tǒng)中時(shí)，它可以馬上準(zhǔn)備好行動(dòng)。每個(gè)節(jié)點(diǎn)具有一個(gè)燒入的序列號(hào)，其中最低有效的28位被用作該節(jié)點(diǎn)運(yùn)行時(shí)的地址。這并不能確保全球的單一性，但是她確實(shí)限定了可能性，因?yàn)槟阏业骄哂袥_突地址的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的機(jī)會(huì)是1比268百萬(wàn)。這個(gè)運(yùn)行時(shí)的長(zhǎng)地址只輕微減少吞吐量，但是在簡(jiǎn)單化系統(tǒng)時(shí)(因?yàn)楣?jié)點(diǎn)從工廠出來(lái)時(shí)已預(yù)先設(shè)置)，它增強(qiáng)了即插即用的能力并使用容易。
普通的設(shè)備環(huán)境和節(jié)點(diǎn)文件夾目標(biāo)CEBus/Generic CAL兼容節(jié)點(diǎn)，至少有一個(gè)普通的設(shè)備環(huán)境和一個(gè)具有相關(guān)的實(shí)例變量(Ⅳs)的節(jié)點(diǎn)控制目標(biāo)。PLX背離CEBus/GenericCAL定義的報(bào)告條件和節(jié)點(diǎn)尋址，(兩者都與該P(yáng)LX客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)有關(guān)，而與CEBus/Generic CAL的對(duì)等結(jié)構(gòu)相反。因此，PLX重新定義了普通的設(shè)備環(huán)境/節(jié)點(diǎn)控制目標(biāo)，作為具有稍微不同的Ⅳ描述的節(jié)點(diǎn)文件夾目標(biāo)。而且，每個(gè)PLX順從性節(jié)點(diǎn)包含與節(jié)點(diǎn)文件夾目標(biāo)相關(guān)的實(shí)例變量。
每個(gè)節(jié)點(diǎn)都負(fù)責(zé)包含一個(gè)預(yù)先定義的屬性組，該屬性組標(biāo)識(shí)節(jié)點(diǎn)并把節(jié)點(diǎn)放到具有一般已知屬性的一組節(jié)點(diǎn)類型中。每個(gè)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)文件夾目標(biāo)信息，最好被硬性編碼進(jìn)在該節(jié)點(diǎn)中的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器中。該信息根據(jù)請(qǐng)求被發(fā)送到服務(wù)器。一個(gè)節(jié)點(diǎn)文件夾目標(biāo)由一個(gè)實(shí)例變量的列表組成。每個(gè)PLX節(jié)點(diǎn)至少包括，一個(gè)普通的設(shè)備環(huán)境(0×00)、一個(gè)節(jié)點(diǎn)文件夾目標(biāo)(0×01)和特定的實(shí)例變量(Ⅳ)，如以下表5所示(其中R/W表示讀/寫)。
表5




下表6列出了被“應(yīng)用服務(wù)器”存儲(chǔ)、管理和維護(hù)，并存在于應(yīng)用服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫(kù)中的客戶Ⅳ。因此，客戶不需要涉及有關(guān)存儲(chǔ)或提供關(guān)于這些Ⅳ的信息。
僅為主要情況的通用設(shè)備環(huán)境的部分，也是一個(gè)規(guī)則目標(biāo)(0×03)，該規(guī)則目標(biāo)使用由CAL定義的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)目標(biāo)，以及為我們的目的而定義的一些單獨(dú)的Ⅳ。
表6Ⅳ R/W類型 名稱 實(shí)例變量描述r R/Wd current_rule 包含被當(dāng)前的目錄變量指向的有效的規(guī)則。C R/W ncurrent_index 包含當(dāng)前規(guī)則變量所示的規(guī)則的目錄(名號(hào))。s RnRule_length 包含當(dāng)前規(guī)則變量所示的規(guī)則的長(zhǎng)度。m RnMaximum_ 包含可以被放入當(dāng)前的目錄變量中index 的最大的目錄值。p R/W dPrevious- 包含在相應(yīng)的規(guī)則中提到的每個(gè)Ⅳvalue 的以前值的一個(gè)字符串。每個(gè)Ⅳ都是長(zhǎng)度在先，NULL在結(jié)束/填充。I R nPrevious_ Previous_value字符串的最大長(zhǎng)度。
Value_lengthn R/W cRule_name 分配給這個(gè)特定規(guī)則的邏輯名稱。
用來(lái)使得客戶接口更具可讀性。z R/W nStatus 包含當(dāng)前規(guī)則的狀態(tài)。如果它的值為零，該規(guī)則有效，如果它的值為非零，則被這個(gè)規(guī)則指向的Ⅳ之一無(wú)效(脫機(jī))。
規(guī)則目標(biāo)允許遠(yuǎn)端的節(jié)點(diǎn)使用一個(gè)方法，來(lái)在規(guī)則列表中增加(繼承)、刪除(不繼承)以及查看(獲取矩陣)規(guī)則。
通過提供一個(gè)通用的設(shè)備環(huán)境，該網(wǎng)絡(luò)能夠包含一個(gè)節(jié)點(diǎn)列表。節(jié)點(diǎn)能夠包含一個(gè)設(shè)備環(huán)境列表。節(jié)點(diǎn)能夠有每個(gè)設(shè)備環(huán)境的一個(gè)目標(biāo)列表。給出目標(biāo)列表，節(jié)點(diǎn)也能夠包含特定的實(shí)例變量。許多這些列表在GenericCAL技術(shù)規(guī)格中(而不是網(wǎng)絡(luò)和節(jié)點(diǎn)列表)被說明。
當(dāng)被要求時(shí)，節(jié)點(diǎn)使用上文所示的為它的特定配置的節(jié)點(diǎn)文件夾的特定的部分進(jìn)行響應(yīng)。該節(jié)點(diǎn)文件夾允許一個(gè)自動(dòng)配置特定節(jié)點(diǎn)的方法，該節(jié)點(diǎn)在所考慮的網(wǎng)絡(luò)中是唯一的。為了被唯一地標(biāo)識(shí)，重復(fù)的節(jié)點(diǎn)能夠提供另一水平的的配置。安全通過一個(gè)兩步過程實(shí)現(xiàn)安全。開始，在網(wǎng)絡(luò)上加電的每個(gè)節(jié)點(diǎn)立即被放入公共網(wǎng)絡(luò)中。公共網(wǎng)絡(luò)是為所有節(jié)點(diǎn)分配的默認(rèn)的網(wǎng)絡(luò)，它們?yōu)樗衅渌墓补?jié)點(diǎn)所見，并且它們的確認(rèn)ID被賦值為NULL。一旦一個(gè)節(jié)點(diǎn)，通過下述的密鑰交換過程變?yōu)榘踩珪r(shí)，它的確認(rèn)ID變?yōu)橛杉用芫仃囈?guī)定的一個(gè)值。每個(gè)節(jié)點(diǎn)被指派到這個(gè)專用/安全網(wǎng)絡(luò)，它們被給與32字節(jié)的矩陣，由此它們加密或解密隨后的包。這是通過一個(gè)被稱為Diffie-Hellman的密鑰交換技術(shù)，使用一個(gè)256位密鑰實(shí)現(xiàn)的。使用一個(gè)有效的取冪算法，來(lái)減少被用在密鑰交換中計(jì)算數(shù)值所需的時(shí)間。一旦加密矩陣被存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)上每個(gè)節(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)器中，就執(zhí)行加密和解密。在一個(gè)實(shí)施例中，加密和解密使用了基于一個(gè)帶反饋異或的一個(gè)流密碼技術(shù)。也可以使用其它算法，包括，例如，DES、RC4、MD5等等。附加的特征報(bào)告狀態(tài)詳細(xì)說明因?yàn)榕c它們?cè)贑AL下相比，在PLX下報(bào)告狀態(tài)被不同地處理，該P(yáng)LX處理規(guī)則的方法在此示出。這些變化用來(lái)說明在一個(gè)嚴(yán)格的CAL報(bào)告狀態(tài)方法中的許多限制。不同點(diǎn)在下表7中示出。
表7與Generic CAL相比PLX的優(yōu)點(diǎn)Cebus CALPLX每個(gè)目標(biāo)一個(gè)規(guī)則 每個(gè)目標(biāo)多個(gè)規(guī)則每個(gè)目標(biāo)一個(gè)有效的Ⅳ 每個(gè)目標(biāo)多個(gè)有效的Ⅳ只有簡(jiǎn)單規(guī)則 簡(jiǎn)單的和復(fù)雜的規(guī)則固定的規(guī)則 靈活的規(guī)則因?yàn)镻LX規(guī)則存在于服務(wù)器上，與在Generic CAL下的分布式規(guī)則相對(duì)，通過它的單個(gè)的、功能強(qiáng)大的引擎，PLX在它如何處理規(guī)則上，功能更強(qiáng)大。PLX客戶節(jié)點(diǎn)將它們的Ⅳ中的變化，匯報(bào)到服務(wù)器。任何Ⅳ變化都如此。當(dāng)服務(wù)器檢測(cè)到一個(gè)Ⅳ變化時(shí)，該服務(wù)器查看變化的特定目標(biāo)/Ⅳ組合，該服務(wù)器查看它的規(guī)則列表，并且該服務(wù)器測(cè)試每個(gè)規(guī)則的有效性。因此，每個(gè)目標(biāo)都被配置為包含以下兩個(gè)Ⅳ，這兩個(gè)Ⅳ處理為特定目標(biāo)建立的每個(gè)規(guī)則，相關(guān)的Ⅳ列出如下。Ⅳ R/W 類型 名稱設(shè)備環(huán)境功能R R/W drules_arry 包含一個(gè)目錄的指針矩陣到主用的規(guī)則列表(規(guī)則目標(biāo))。
當(dāng)在這個(gè)目標(biāo)中的Ⅳ被改變時(shí)，每個(gè)入口表示一個(gè)要被測(cè)試的完全的規(guī)則。P R/W nnumber_of_rules 包含在rules_arry中的規(guī)則數(shù)量。
實(shí)際的report_header、report_address、report_condition和previous_value變量，每個(gè)被保存在矩陣所指向的規(guī)則中。調(diào)用程序簡(jiǎn)單地傳遞這個(gè)指針(或目錄)到規(guī)則引擎，而規(guī)則引擎將從主用的規(guī)則列表，解析它需要的適當(dāng)?shù)男畔ⅰ?br> 非揮發(fā)性存儲(chǔ)器使用每個(gè)節(jié)點(diǎn)在一個(gè)靜態(tài)的存儲(chǔ)位置，如ROM中，包含節(jié)點(diǎn)文件夾信息。另外，節(jié)點(diǎn)也可以在非揮發(fā)性存儲(chǔ)器中，存儲(chǔ)其它信息，如確認(rèn)密鑰，但是，這是一個(gè)選擇，并非任何PLX順從性節(jié)點(diǎn)都需要。其它的選擇性的存儲(chǔ)器需求，包括路由信息和其它的動(dòng)態(tài)表。
客戶變化通知客戶節(jié)點(diǎn)典型地報(bào)告狀態(tài)變化到應(yīng)用服務(wù)器節(jié)點(diǎn)。意思是，即使應(yīng)用服務(wù)器告訴一個(gè)客戶改變它的狀態(tài)，該客戶回報(bào)應(yīng)用服務(wù)器它的狀態(tài)已經(jīng)改變。這減少了應(yīng)用服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)未與真正的客戶節(jié)點(diǎn)變量同步的問題。
這是所希望的，因?yàn)閼?yīng)用服務(wù)器包含，與客戶變量的變化相關(guān)的報(bào)告的狀態(tài)和規(guī)則。該客戶在此方面智能較少，因此它們應(yīng)當(dāng)把適當(dāng)?shù)淖兓ㄖ獞?yīng)用服務(wù)器。
該應(yīng)用服務(wù)器典型地不更新屬于一個(gè)特定的客戶節(jié)點(diǎn)的它的數(shù)據(jù)庫(kù)變量，直到從那個(gè)客戶節(jié)點(diǎn)接收到確認(rèn)，通知該“應(yīng)用服務(wù)器”該客戶節(jié)點(diǎn)已經(jīng)改變狀態(tài)。其它實(shí)施例盡管前文已對(duì)本發(fā)明的特定實(shí)施例進(jìn)行了描述和說明，本領(lǐng)域熟練的技術(shù)人員，可以對(duì)其進(jìn)行不同的修改和變化，而無(wú)需背離權(quán)利要求中所定義的本發(fā)明的范圍和構(gòu)思。
權(quán)利要求
1．一種為仲裁一個(gè)網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)的使用的方法，用于避免多個(gè)節(jié)點(diǎn)在該網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)上同時(shí)試圖傳輸數(shù)據(jù)而引起的沖突，所述方法包括步驟偵聽一個(gè)網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)來(lái)判定所述介質(zhì)是激活的或未激活的；如果所述的介質(zhì)是未激活的，建立一個(gè)活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器；并且當(dāng)所述的介質(zhì)是激活的，為訪問一個(gè)所述的介質(zhì)，使用中心控制的令牌傳遞，所述的中心控制的令牌傳遞由所述的活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器控制。
2．如權(quán)利要求1中所述的方法，其中所述的活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器維持列出一個(gè)或多個(gè)激活的客戶節(jié)點(diǎn)的一個(gè)排隊(duì)卡。
3．如權(quán)利要求1中所述的方法，其中所述的活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器傳遞一個(gè)令牌到一個(gè)選定的客戶節(jié)點(diǎn)，所述的選定的客戶節(jié)點(diǎn)是在所述的排隊(duì)卡上列出的一個(gè)或多個(gè)激活的客戶節(jié)點(diǎn)之一。
4．如權(quán)利要求3中所述的方法，其中只有當(dāng)所述的選定的節(jié)點(diǎn)擁有所述的令牌，所述的選定的節(jié)點(diǎn)才被允許在所述的網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)上傳輸數(shù)據(jù)。
5．如權(quán)利要求3中所述的方法，其中當(dāng)所述的選定的節(jié)點(diǎn)處于未激活狀態(tài)一段時(shí)間后，所述的選定的節(jié)點(diǎn)被從所述的排隊(duì)卡上移去。
6．如權(quán)利要求3中所述的方法，其中一個(gè)新的客戶節(jié)點(diǎn)通過在總線算法上使用發(fā)信號(hào)(Spitting)，請(qǐng)求插入到所述的排隊(duì)卡上。
7．如權(quán)利要求1中所述的方法，其中通過匹配一個(gè)特定的前同步碼和長(zhǎng)度序列，一個(gè)所述的數(shù)據(jù)報(bào)的出現(xiàn)被檢測(cè)到。
8．如權(quán)利要求1中所述的方法，其中到所述介質(zhì)的訪問由一個(gè)介質(zhì)訪問控制層提供。
9．如權(quán)利要求8中所述的方法，其中所述的介質(zhì)訪問控制層提供控制結(jié)構(gòu)，來(lái)實(shí)施容納一個(gè)大得足夠容納介質(zhì)訪問控制報(bào)頭的備用的接收緩沖區(qū)。
10．如權(quán)利要求9中所述的方法，進(jìn)一步包括當(dāng)所述的接收節(jié)點(diǎn)被前面的包請(qǐng)求淹沒時(shí)，由一個(gè)接收節(jié)點(diǎn)到一個(gè)傳送節(jié)點(diǎn)，發(fā)送一個(gè)忙響應(yīng)的步驟。
11．如權(quán)利要求1中所述的方法，進(jìn)一步包括當(dāng)一個(gè)新的節(jié)點(diǎn)進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)時(shí)，發(fā)布一個(gè)自動(dòng)通告包的步驟。
12．如權(quán)利要求1中所述的方法，其中一個(gè)首選的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)響應(yīng)一個(gè)喚醒算法，變成為所述的活動(dòng)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)。
13．一個(gè)混合的客戶/服務(wù)器和對(duì)等的聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，提供對(duì)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)的中心控制，具有所述網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)的分布式訪問性能，所述結(jié)構(gòu)包括一個(gè)活動(dòng)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)；和至少一個(gè)客戶節(jié)點(diǎn)，被配置來(lái)提供一個(gè)令牌到所述的至少一個(gè)客戶節(jié)點(diǎn)的所述的活動(dòng)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，被配置成在返還所述的令牌到所述的活動(dòng)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)前，在所述的介質(zhì)上的傳輸期不超過一個(gè)特定的時(shí)間段的所述的至少一個(gè)客戶節(jié)點(diǎn)。
14．如權(quán)利要求13中所述的混合的客戶/服務(wù)器和對(duì)等的聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其中所述的活動(dòng)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)維持一個(gè)激活的客戶節(jié)點(diǎn)的排隊(duì)卡。
15．如權(quán)利要求13中所述的混合的客戶/服務(wù)器和對(duì)等的聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其中當(dāng)該活動(dòng)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，和所有的客戶節(jié)點(diǎn)變?yōu)槲醇せ顮顟B(tài)時(shí)，所述的活動(dòng)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)釋放活動(dòng)的服務(wù)器的作用。
16．一種為動(dòng)態(tài)地仲裁訪問一個(gè)網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)的方法，其中所述的動(dòng)態(tài)的仲裁是基于連接到所述介質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的活動(dòng)性，所述的方法包括步驟使用一個(gè)第一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)來(lái)嘗試喚醒一個(gè)優(yōu)選的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，當(dāng)所述的第一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)有數(shù)據(jù)要在所述的介質(zhì)上傳輸并且所述的介質(zhì)是未激活狀態(tài)時(shí)，所述的第一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)嘗試喚醒所述的優(yōu)選的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)；如果所述的優(yōu)選的服務(wù)器醒來(lái)，分配活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的權(quán)力到所述的優(yōu)選的服務(wù)器；和如果所述的預(yù)選的服務(wù)器未能醒來(lái)，分配所述的活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的權(quán)力到所述的第一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。
17．一個(gè)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)包括一個(gè)網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)；用于維持一個(gè)激活的客戶節(jié)點(diǎn)的列表，并仲裁到所述介質(zhì)的訪問的活動(dòng)的服務(wù)器裝置，所述的活動(dòng)的服務(wù)器裝置提供一個(gè)令牌；從所述活動(dòng)的服務(wù)器接裝置收所述的令牌的客戶節(jié)點(diǎn)裝置。
18．如權(quán)力要求17中所述的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中所述的客戶節(jié)點(diǎn)裝置包括一個(gè)智能節(jié)點(diǎn)。
19．如權(quán)力要求17中所述的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中所述的客戶節(jié)點(diǎn)裝置包括一個(gè)啞節(jié)點(diǎn)。
20．如權(quán)力要求17中所述的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中所述的客戶節(jié)點(diǎn)裝置通過在總線上發(fā)信號(hào)(spitting)，成為一個(gè)激活的客戶節(jié)點(diǎn)。
21．如權(quán)力要求17中所述的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中所述的網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)是一根電源線。
22．如權(quán)力要求17中所述的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中所述的激活的客戶節(jié)點(diǎn)列表構(gòu)成一個(gè)排隊(duì)卡。
23．如權(quán)力要求17中所述的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中在所述的激活的節(jié)點(diǎn)的列表中的每一個(gè)所述的激活的節(jié)點(diǎn)，被根據(jù)每一個(gè)節(jié)點(diǎn)承載的一個(gè)數(shù)據(jù)類型被區(qū)分優(yōu)先次序。
24．如權(quán)力要求23中所述的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中所述的節(jié)點(diǎn)列表，考慮到被列出的節(jié)點(diǎn)的最大數(shù)量，所述的列表被配置為可以移去傳輸?shù)臄?shù)據(jù)具有相對(duì)較低的優(yōu)先權(quán)的第一個(gè)節(jié)點(diǎn)，來(lái)為傳輸?shù)臄?shù)據(jù)具有相對(duì)較高的優(yōu)先權(quán)的第二個(gè)節(jié)點(diǎn)備出空間。
25．與一個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，所述的節(jié)點(diǎn)包括一個(gè)處理器；與所述的處理器連接的一個(gè)內(nèi)存；和被裝載在所述的內(nèi)存中的一個(gè)協(xié)議程序，所述的程序被配置為在所述的網(wǎng)絡(luò)上通告一個(gè)所述節(jié)點(diǎn)的出現(xiàn)；申請(qǐng)?jiān)L問一個(gè)網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)；從一個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)接收一個(gè)令牌；保持所述的令牌；當(dāng)保持所述的令牌時(shí)，在所述的網(wǎng)絡(luò)上傳輸數(shù)據(jù)；和在一個(gè)特定的時(shí)間段內(nèi)返回所述的令牌到所述的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)。
26．如權(quán)力要求25中所述的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，其中所述的網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)是一種電源線介質(zhì)，所述的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)提供穿過所述的電源線介質(zhì)的流式數(shù)據(jù)。
27．如權(quán)力要求26中所述的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，其中所述的多媒體數(shù)據(jù)包括語(yǔ)音數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一個(gè)可伸縮的聯(lián)網(wǎng)協(xié)議,該協(xié)議允許多節(jié)點(diǎn)(103、104、110)通過一個(gè)公共數(shù)據(jù)/控制信道進(jìn)行通信(100)。該聯(lián)網(wǎng)協(xié)議允許網(wǎng)絡(luò)上的任何節(jié)點(diǎn)(103)指定自己作為活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。該活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器輪詢基于一個(gè)排隊(duì)卡(S03)的客戶節(jié)點(diǎn)。未激活的節(jié)點(diǎn)被自動(dòng)從排隊(duì)卡(S03)移去,因而減少了不必要的輪詢業(yè)務(wù)量。這種結(jié)構(gòu)減少了沖突,而為真正的數(shù)據(jù)傳輸保留了帶寬。該協(xié)議為控制和數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)兩者的需求提供支持。通過在網(wǎng)絡(luò)上分配時(shí)隙,并允許兩個(gè)智能節(jié)點(diǎn)(103、104)互相直接對(duì)話且由活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器仲裁,為流式數(shù)據(jù)和同步數(shù)據(jù)提供支持。該活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器也能夠分配單獨(dú)的數(shù)據(jù)信道,這樣大量的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)可以獨(dú)立于該主網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行地流動(dòng)。作為活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的該網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),可以在動(dòng)態(tài)的基礎(chǔ)上更換,并且典型地由在一個(gè)靜止的網(wǎng)絡(luò)上起始一個(gè)傳輸請(qǐng)求的第一個(gè)節(jié)點(diǎn)決定?？蛻艄?jié)點(diǎn)由使用尋址隔離模式的動(dòng)態(tài)輪詢進(jìn)行尋址。
文檔編號(hào)H04M11/04GK1285041SQ98813262
公開日2001年2月21日 申請(qǐng)日期1998年12月15日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月15日
發(fā)明者A·沃拜克, D·P·菲利普斯 申請(qǐng)人:英特羅杰斯公司