KR100713416B1

KR100713416B1 - 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치 및 그장치에서의 프로토콜 변환을 위한 제어 방법

Info

Publication number: KR100713416B1
Application number: KR20040069965A
Authority: KR
Inventors: 이종훈; 김영석; 최도인
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2004-09-02
Filing date: 2004-09-02
Publication date: 2007-05-04
Also published as: EP1633087B1; DE602005007815D1; US20060045106A1; JP4195027B2; KR20060021123A; US7864786B2; EP1633087A1; JP2006074792A

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속하는 기술분야

본 발명은 네트워크의 전송 장비에 관한 것으로 특히, IEEE 1394 및 이더넷의 리피터(Repeater)에 관한 것임.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

본 발명은 동일한 UTP 매체를 사용하는 이더넷 리피터와 IEEE 1394 리피터를 하나의 리피터에서 통합 동작시키도록 하기 위해 프로토콜 변환이 가능한 이더넷-IEEE 1394 리피터 및 그 프로토콜 변환 방법을 제공하는데 그 목적이 있음.

3. 발명의 해결 방법의 요지

본 발명은, 동일한 전송 매체를 이용하는 제 1 프로토콜과 제 2 프로토콜을 지원하는 리피터 장치에 있어서, 입력 전송 매체를 통해 데이터를 입력받는 입력 인터페이스; 데이터 전송을 위한 제 1 프로토콜 데이터 변복조 처리를 하는 제 1 프로토콜 물리 장치; 데이터 전송을 위한 제 2 프로토콜 데이터 변복조 처리를 하는 제 2 프로토콜 물리 장치; 출력 전송 매체를 통해 데이터를 출력하는 출력 인터페이스; 상기 입력 인터페이스로 입력된 데이터를 상기 제 1 프로토콜 물리 장치 내지 제 2 프로토콜 물리 장치 중의 어느 하나로 스위칭하기 위한 제 1 스위치; 상기 제 1 스위치과 동조되어 상기 제 1 프로토콜 물리 장치 내지 제 2 프로토콜 물리 장치 중의 어느 하나에 대해 출력 경로를 스위칭하여 상기 출력 인터페이스로 전달하는 제 2 스위치; 및 현재의 스위칭 상태에 따라 연결된 상기 제 1 프로토콜 물리 장치 내지 제 2 프로토콜 물리 장치 중의 어느 하나로부터 입력되는 데이터의 프로토콜 정보를 받아 상기 제 1 스위치 및 상기 제 2 스위치를 제어하는 제어부를 포함함.

4. 발명의 중요한 용도

본 발명은 데이터 전송 시스템 등에 이용됨.

이더넷, IEEE 1394, 리피터, 프로토콜 변환

Description

복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치 및 그 장치에서의 프로토콜 변환을 위한 제어 방법{Repeater for Supporting Multi Protocol and Control Method of Protocol Converting in It}

도 1a 내지 도 1b 는 종래의 이더넷 리피터와 IEEE 1394 리피터에 관한 일실시예 구성도.

도 2 는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이더넷과 IEEE 1394 프로토콜을 인식하여 자동 변환하는 이더넷-IEEE 1394 리피터의 일실시예 구성도.

도 3 은 본 발명의 제 2 실시예에 따라 이더넷과 IEEE 1394 프로토콜을 인식하고 출력 프로토콜에 따라 입력된 프로토콜을 자동 변환하는 이더넷-IEEE 1394 리피터의 일실시예 구성도.

도 4 는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 제어부의 프로토콜 변환을 위한 제어 방법에 관한 일실시예 동작 흐름도.

본 발명은 네트워크의 전송 장비에 관한 것으로 특히, IEEE 1394 및 이더넷의 리피터(Repeater)에 관한 것이다.

이더넷은 1976년 Xerox PARC의 Metcalf와 Boggs가 발표한 네트워크로서 근거리에 위치한 사용자 기기 및 컴퓨터간에 데이터 전송이 가능하도록 하는 통신 기능을 제공하는 것으로 인터넷의 발전에 따라 널리 사용되고 있다. 특히, 최근에는 인터넷 인프라가 기업체, 공공서, 가정마다 구축됨에 따라서 이더넷 허브의 사용이 증가하고 있다. 이와 같은 이더넷 허브는 이더넷 리피터(Repeater)의 형태로 구현이 된다.

한편, IEEE 1394는 최대 속도 400Mbps이며, 최대 거리는 100m까지 전송가능하며, 방송 데이터와 같은 실시간 데이터와 인터넷 데이터와 같은 비등방성 데이터를 동시에 전송할 수 있어서 널리 사용되고 있는 프로토콜로 최근에 와서는 IP(Internet Protocol) over 1394 기술을 활용함으로써 IP 데이터를 이더넷 링크 계층 대신 IEEE 1394 LLC와 PHY를 통해서 전송할 수 있어서 인터넷 데이터 전송에도 널리 활용되고 있는 추세이다. 그런데, 이와 같은 IEEE 1394는 그 전송 거리가 기본적으로 4.5m로 한정되므로 그 거리를 연장하기 위해서는 리피터의 사용이 필수적으로 요청된다.

리피터는 OSI 레퍼런스 모델의 물리 계층(Physical Layer)에서 동작하는 것으로 실질적으로는 개별적인 네트워크의 세그먼트를 연장시키는 것이기에 기술적으로 인터네트워킹 장비는 아니다.

따라서, 리피터가 연결하는 케이블은 같은 물리적 네트워크의 한부분으로 취 급되어진다. 리피터는 어떤 소프트웨어도 구동하지 않고 초기 신호를 증폭시키는 것 이외에는 네트워크의 트래픽에 어떠한 영향도 미치지 않는다.

도 1a 내지 도 1b 는 종래의 이더넷 리피터와 IEEE 1394 리피터에 관한 일실시예 구성도이다.

도 1a에 도시된 바와 같이 종래의 이더넷 리피터는 이더넷 데이터를 전송함에 있어서 그 전송거리를 확장하거나, 전송에 필요한 전송 포트 수를 증가시키는데 사용되는 것으로, 전송 매체는 UTP(Unshielded Twisted Pair) cat. 5/5E를 사용하며 입력 인터페이스(101)를 통해 입력받은 이더넷 데이터를 제 1 변환부(102)를 통해 이더넷 물리 장치(103)로 입력한다. 그리고 이더넷 물리 장치(103)를 통해 전송을 위한 이더넷 데이터 변복조 처리를 한 후, 제 2 변환부(104)를 통해 출력 인터페이스(105)로 입력되고 출력 인터페이스(105)는 UTP cat. 5/5E를 전송 매체로 전송한다. 이 경우, 전송 속도는 10/100Mbps와 1Gbps가 있으며, 전송거리는 UTP를 사용하는 경우 100m이다.

여기서, 제 1 변환부(102) 및 제 2 변환부(104)는 전송 매체에 이상 전압이 인가되는 경우에 이더넷 물리 장치(103) 등의 내부 칩을 손상시킬 수 있기 때문에 이를 방지하기 위해서 전송 매체와 이더넷 물리 장치(103)를 절연(Isolation)시키기 위한 것이다.

도 1b에 도시된 바와 같이 종래의 IEEE 1394 리피터는 IEEE 1394 데이터를 전송함에 있어서 그 전송거리를 확장하거나, 전송에 필요한 전송 포트 수를 증가시키는데 사용되는 것으로, 전송 매체는 UTP cat. 5/5E를 사용하며 입력 인터페이스 (101)를 통해 입력받은 IEEE 1394 데이터를 제 1 변환부(102)를 통해 IEEE 1394 물리 장치부(204)로 입력되고, IEEE 1394 물리 장치부(204)를 통해 전송을 위한 IEEE 1394 데이터 변복조 처리를 한 후, 제 2 변환부(104)로 출력된다. 그리고 제 2 변환부(104)로부터의 출력 데이터는 출력 인터페이스(105)를 통해 UTP cat. 5/5E을 전송 매체로 전송한다. 이 경우, IEEE 1394의 전송속도는 100Mbps, 200Mbps, 400Mbps, 800Mbps, 3.2Gbps이며, 전송거리는 UTP를 사용하는 경우 100m이다.

여기서, 제 1 변환부(102) 및 제 2 변환부(104)는 전송 매체에 이상 전압이 인가되는 경우에 IEEE 1394 물리 장치부(204) 등의 내부 칩을 손상시킬 수 있기 때문에 이를 방지하기 위해서 전송 매체와 IEEE 1394 물리 장치부(204)를 절연(Isolation)시키기 위한 것이다.

또한, IEEE 1394 물리 장치부(204)는 제 1 레벨 변환부(106), 제 2 레벨 변환부(108) 및 IEEE 1394 물리 장치(107)를 포함한다. 여기서, IEEE 1394 물리 장치(107)는 IEEE 1394 물리 장치부(204)의 기본 동작인 전송을 위한 IEEE 1394 데이터 변복조 처리를 수행한다. 그리고 제 1 레벨 변환부(106) 및 제 2 레벨 변환부(108)는 전송 매체의 변화에 따른 신호 전압의 레벨을 변환하기 위한 것이다. 즉, IEEE 1394 는 전송 매체로 STP, UTP, Optical fiber를 사용할 수 있으며, 전송 매체에 따라서 물리 장치에서 입출력되는 신호 전압이 서로 다르다. 즉, 전송 매체로 STP와 광 회선(Optical fiber)을 사용하는 경우와 UTP를 사용하는 경우는 서로 다르게 된다. 일반적으로 IEEE 1394 물리 장치(107)는 전송 매체를 STP와 광 회선에 사용되는 신호 전압을 사용하기 때문에 UTP를 사용하는 경우는 신호 전압을 변환할 필 요가 있으며 이를 위해서 입출력 시의 전압 레벨 변환을 위한 제 1 레벨 변환부(106) 및 제 2 레벨 변환부(108)가 필요하다.

도 1a 내지 도 1b에 도시된 바와 같이, 이더넷 리피터와 IEEE 1394 리피터는 모두 전송 매체로 UTP cat. 5를 사용하고 있으며, 최근에는 이더넷 LAN 카드와 IEEE 1394 카드를 모두 내장하는 제품이 많이 출시되고 있는 실정에 이더넷 리피터와 IEEE 1394 리피터를 개별적으로 사용하는 것은 경제적인 비용 부담뿐만 아니라 공간적인 문제가 발생한다.

따라서 같은 전송 매체를 사용하는 이더넷 리피터와 IEEE 1394 리피터를 통합하여 사용할 수 있도록 하는 장치에 관한 연구가 필요한 실정이다. 또한 이더넷과 IEEE 1394의 프로토콜 변환 기능을 적용하여 출력 쪽의 프로토콜에 맞도록 해당 전송 데이터의 프로토콜을 리피터를 통해 변환시킬 수 있도록 하는 장치에 관한 연구가 필요한 실정이다.

본 발명은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 동일한 UTP 매체를 사용하는 이더넷 리피터와 IEEE 1394 리피터를 하나의 리피터에서 통합 동작시키도록 하기 위해 프로토콜 변환이 가능한 이더넷-IEEE 1394 리피터 및 그 프로토콜 변환 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은, 입력되는 다양한 프로토콜을 인식하여 자동으로 스위칭하도록 하여 해당 프로토콜을 처리하는 이더넷-IEEE 1394 리피터 및 그 프로토콜 변 환 방법을 제공하는데 또다른 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 동일한 전송 매체를 이용하는 제 1 프로토콜과 제 2 프로토콜을 지원하는 리피터 장치에 있어서, 입력 전송 매체를 통해 데이터를 입력받는 입력 인터페이스; 데이터 전송을 위한 제 1 프로토콜 데이터 변복조 처리를 하는 제 1 프로토콜 물리 장치; 데이터 전송을 위한 제 2 프로토콜 데이터 변복조 처리를 하는 제 2 프로토콜 물리 장치; 출력 전송 매체를 통해 데이터를 출력하는 출력 인터페이스; 상기 입력 인터페이스로 입력된 데이터를 상기 제 1 프로토콜 물리 장치 내지 제 2 프로토콜 물리 장치 중의 어느 하나로 스위칭하기 위한 제 1 스위치; 상기 제 1 스위치와 동조되어 상기 제 1 프로토콜 물리 장치 내지 제 2 프로토콜 물리 장치 중의 어느 하나에 대해 출력 경로를 스위칭하여 상기 출력 인터페이스로 전달하는 제 2 스위치; 및 현재의 스위칭 상태에 따라 연결된 상기 제 1 프로토콜 물리 장치 내지 제 2 프로토콜 물리 장치 중의 어느 하나로부터 입력되는 데이터의 프로토콜 정보를 받아 상기 제 1 스위치 및 상기 제 2 스위치를 제어하는 제어부를 포함한다.

또한, 본 발명은, 동일한 전송 매체를 이용하는 제 1 프로토콜과 제 2 프로토콜을 지원하는 리피터 장치에 있어서, 입력 전송 매체를 통해 데이터를 입력받는 입력 인터페이스; 데이터 전송을 위한 제 1 프로토콜 데이터를 처리하는 제 1 프로토콜 장치; 데이터 전송을 위한 제 2 프로토콜 데이터를 처리하는 제 2 프로토콜 장치; 출력 전송 매체를 통해 데이터를 출력하는 출력 인터페이스; 상기 입력 인터페이스로 입력된 데이터를 상기 제 1 프로토콜 물리 장치 내지 제 2 프로토콜 물리 장치 중의 어느 하나로 스위칭하기 위한 제 1 스위치; 상기 제 1 프로토콜 물리 장치 내지 제 2 프로토콜 물리 장치 중의 어느 하나에 대해 스위칭하여 상기 출력 인터페이스와 연결하는 제 2 스위치; 상기 출력 인터페이스에 연결되어 상기 출력 전송 매체에서 사용되는 프로토콜을 감지하기 위한 모드 감지부; 및 상기 제 1 프로토콜 장치 내지 제 2 프로토콜 장치 중의 어느 하나로부터 입력되는 데이터의 프로토콜 정보를 받아 입력 프로토콜을 확인하고 상기 모드 감지부로부터 감지된 출력 프로토콜을 확인하여 상기 제 1 스위치 및 상기 제 2 스위치를 제어하고, 상기 입력 프로토콜과 상기 출력 프로토콜이 상이하면 프로토콜 변환이 이루어지도록 제어하는 제어부를 포함한다.

또한, 본 발명은, 제 1 프로토콜 처리를 위한 제 1 프로토콜 처리부와 제 2 프로토콜 처리를 위한 제 2 프로토콜 처리부를 구비하여 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치에서의 프로토콜 변환을 위한 제어 방법에 있어서, 상기 리피터 장치의 출력단에 연결된 전송 매체에서 사용되는 출력 프로토콜을 감지하는 제 1 단계; 상기 감지된 출력 프로토콜과 입력되는 데이터의 입력 프로토콜이 같은지를 확인하는 제 2 단계; 제 2 단계의 확인 결과 상기 출력 프로토콜과 상기 입력 프로토콜이 같은 경우, 상기 출력 프로토콜에 따라 상기 제 1 프로토콜 처리부 내지 상기 제 2 프로토콜 처리부로 연결하도록 제어하는 제 3 단계; 제 2 단계의 확인 결과 상기 출력 프로토콜과 상기 입력 프로토콜이 서로 다른 경우, 상기 입력 프로토콜 에 따라 입력 데이터를 상기 제 1 프로토콜 처리부 내지 상기 제 2 프로토콜 처리부로 연결하고 상기 출력 프로토콜에 따라 상기 제 1 프로토콜 처리부 내지 상기 제 2 프로토콜 처리부의 출력을 상기 출력단으로 연결하는 제 4 단계; 상기 제 4 단계에 따른 연결 후, 상기 입력 데이터를 입력 프로토콜에 따른 프로토콜 처리부로 연결하여 물리 계층 및 MAC 계층 처리하여 Decapsulation 하는 제 5 단계; 및 상기 Decapsulation 된 데이터를 상기 출력 프로토콜에 따른 프로토콜 처리부로 연결하여 상기 출력 프로토콜로 Capsulation하여 상기 출력단으로 전달하도록 제어하는 제 6 단계를 포함한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호 및 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

도 2 는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이더넷과 IEEE 1394 프로토콜을 인식하여 자동 변환하는 이더넷-IEEE 1394 리피터의 일실시예 구성도이다.

도 2 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이더넷-IEEE 1394 리피터는 UTP를 통해 데이터를 입력받는 입력 인터페이스(101), 전송을 위한 이더넷 데이터 변복조 처리를 하는 이더넷 물리 장치(103), 전송을 위한 IEEE 1394 데이터 변복조 처리를 하는 IEEE 1394 물리 장치부(204), UTP를 통해 데이터를 출력 하는 출력 인터페이스(105), 입력 인터페이스(101)로 입력된 데이터를 이더넷 물리 장치(103) 또는 IEEE 1394 물리 장치부(204)로 스위칭하기 위한 제 1 스위치(201), 제 1 스위치(201)와 동조되어 이더넷 물리 장치(103) 또는 IEEE 1394 물리 장치부(204)에 대해 출력 경로를 스위칭하는 제 2 스위치(202) 및 현재의 스위칭 상태에 따라 연결된 이더넷 물리 장치(103)로부터 또는 IEEE 1394 물리 장치부(204)로부터 입력되는 데이터의 프로토콜 정보를 받아 제 1 스위치(201) 및 제 2 스위치(202)를 제어하는 제어부(203)를 포함한다.

또한, 전송 매체에 이상 전압이 인가되는 경우에 IEEE 1394 물리 장치부(204) 등의 내부 칩을 손상시킬 수 있기 때문에 이를 방지하기 위해서 전송 매체와 IEEE 1394 물리 장치부(204)를 절연(Isolation)시키기 위한 제 1 변환부(102) 및 제 2 변환부(104)를 각각 입력 인터페이스(101)와 제 1 스위치(201)사이와 출력 인터페이스(105)와 제 2 스위치(202)사이에 구비한다.

또한, IEEE 1394 물리 장치부(204)는 제 1 레벨 변환부(106), 제 2 레벨 변환부(108) 및 IEEE 1394 물리 장치(107)를 포함한다. 여기서, IEEE 1394 물리 장치(107)는 IEEE 1394 물리 장치부(204)의 기본 동작인 전송을 위한 IEEE 1394 데이터 변복조 처리를 수행한다. 그리고 제 1 레벨 변환부(106) 및 제 2 레벨 변환부(108)는 전송 매체의 변화에 따른 신호 전압의 레벨을 변환하기 위한 것이다. 즉, IEEE 1394 는 전송 매체로 STP, UTP, 광 회선(Optical fiber)을 사용할 수 있으며, 전송 매체에 따라서 물리 장치에서 입출력되는 신호 전압이 서로 다르다. 즉, 전송 매체로 STP와 광 회선(Optical fiber)을 사용하는 경우와 UTP를 사용하는 경우는 서로 다르게 된다. 일반적으로 IEEE 1394 물리 장치(107)는 전송 매체를 STP와 광 회선에 사용되는 신호 전압을 사용하기 때문에 UTP를 사용하는 경우는 신호 전압을 변환할 필요가 있으며 이를 위해서 입출력 시의 전압 레벨 변환을 위한 제 1 레벨 변환부(106) 및 제 2 레벨 변환부(108)가 필요하다.

그 동작을 좀 더 상세히 살펴보면, 제 1 스위치(201)와 제 2 스위치(202)는 각각 서로 동조하여 동작하며 사전에 디폴트 상태의 스위칭 상태를 유지한다. 이 경우 이더넷 물리 장치(103)로의 연결을 디폴트 상태로 가정한다.

입력 인터페이스(101)를 통해 입력된 데이터는 제 1 변화부(102)를 통해 제 1 스위치(201)로 입력된다. 이때 제 1 스위치(201)는 입력된 데이터를 이더넷 물리 장치(103)로 전달되도록 경로를 설정한다. 그리고 이더넷 물리 장치(103)는 이더넷 전송을 위한 변복조를 수행하게 되는데, 이더넷 물리 장치(103)의 레지스터에서 데이터의 "Node ID", "Node 카운트(count)", 속도(Speed) 및 링크 온(Link On) 등의 상태 정보가 정상적인지 비정상적인지를 확인함으로써 입력된 데이터가 이더넷 데이터인지를 확인할 수 있다. 예를 들어, "Node 카운트"가 1이상이면 입력 데이터가 이더넷 프레임이며 0이면 이더넷 프레임이 아닌 것으로 판단한다.

이더넷 물리 장치(103)는 제어부(203)로 이와 같이 입력된 데이터의 상태 정보를 전달하여 해당 데이터가 정상적인 이더넷 데이터인지를 알리게 된다. 그리고 제어부(203)는 해당 데이터가 정상적인 이더넷 데이터이면 현재의 연결 상태를 유지하고, 정상적인 이더넷 데이터가 아니라고 판단되면 이를 IEEE 1394 데이터로 추정하고 제 1 스위치(201)와 제 2 스위치(202)를 제어하여 IEEE 1394 물리 장치부 (204)로 경로가 설정되도록 한다.

한편, IEEE 1394 물리 장치부(204)로 경로가 설정된 경우에도, 제어부(203)는 IEEE 1394 물리 장치부(204)의 IEEE 1394 물리 장치(107) 레지스터에서 입력된 데이터의 "Node ID", "Node 카운트(count)", 속도(Speed) 및 링크 온(Link On) 등의 상태 정보가 정상적인지 비정상적인지를 확인함으로써 입력된 데이터가 IEEE 1394 데이터인지를 확인할 수 있다.

IEEE 1394 물리 장치(107)는 제어부(203)로 이와 같이 입력된 데이터의 상태 정보를 전달하여 해당 데이터가 정상적인 IEEE 1394 데이터인지를 알리게 된다. 그리고 제어부(203)는 해당 데이터가 정상적인 IEEE 1394 데이터이면 현재의 연결 상태를 유지하고, 정상적인 IEEE 1394 데이터가 아니라고 판단되면 이를 이더넷 데이터로 추정하고 제 1 스위치(201)와 제 2 스위치(202)를 제어하여 이더넷 물리 장치(103)로 경로가 설정되도록 한다.

도 3 은 본 발명의 제 2 실시예에 따라 이더넷과 IEEE 1394 프로토콜을 인식하고 출력 프로토콜에 따라 입력된 프로토콜을 자동 변환하는 이더넷-IEEE 1394 리피터의 일실시예 구성도이다.

도 3 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 이더넷-IEEE 1394 리피터는 UTP를 통해 데이터를 입력받는 입력 인터페이스(101), 전송을 위한 이더넷 데이터 변복조 처리를 하는 이더넷 물리 장치(103), 전송을 위한 IEEE 1394 데이터 변복조 처리를 하는 IEEE 1394 물리 장치부(204), UTP를 통해 데이터를 출력하는 출력 인터페이스(105), 입력 인터페이스(101)로 입력된 데이터를 이더넷 물리 장치(103) 또는 IEEE 1394 물리 장치부(204)로 스위칭하기 위한 제 1 스위치(305), 제어부(301)의 제어에 따라 이더넷 물리 장치(103) 또는 IEEE 1394 물리 장치부(204)에 대해 출력 경로를 스위칭하는 제 2 스위치(307), 이더넷 물리 장치(103)와 연결되어 이더넷 물리 장치(103)로부터의 이더넷 프레임을 Decapsulation하여 제어부(203)로 전달하고 제어부(301)로부터의 데이터를 Capsulation하여 이더넷 프레임으로 생성하고 이를 이더넷 물리 장치(103)로 전달하는 이더넷 MAC(303), IEEE 1394 물리 장치부(204)와 연결되어 IEEE 1394 물리 장치부(204)로부터의 IEEE 1394 프레임을 Decapsulation하여 제어부(203)로 전달하고 제어부(301)로부터의 데이터를 Capsulation하여 IEEE 1394 프레임으로 생성하고 이를 IEEE 1394 물리 장치부(204)로 전달하는 IEEE 1394 LLC(304), 출력 인터페이스(105)와 연결되어 출력 인터페이스(105)가 연결된 전송 매체의 프로토콜을 감지하여 제어부(301)로 전달하는 모드 감지부(302) 및 이더넷 물리 장치(103)로부터 또는 IEEE 1394 물리 장치부(204)로부터 입력되는 데이터의 프로토콜 정보를 전달받고 모드 감지부(302)로부터 감지된 출력 인터페이스와 연결된 전송 매체의 프로토콜에 따라 제 1 스위치(305) 및 제 2 스위치(306)를 제어하는 제어부(301)를 포함한다.

또한, 전송 매체에 이상 전압이 인가되는 경우에 IEEE 1394 물리 장치부(204) 등의 내부 칩을 손상시킬 수 있기 때문에 이를 방지하기 위해서 전송 매체와 IEEE 1394 물리 장치부(204)를 절연(Isolation)시키기 위한 제 1 변환부(102) 및 제 2 변환부(104)를 각각 입력 인터페이스(101)와 제 1 스위치(305)사이와 출력 인터페이스(105)와 제 2 스위치(306)사이에 구비한다.

그 동작을 좀 더 상세히 살펴보면, 제 1 스위치(305)와 제 2 스위치(306)는 각각 제어부(301)의 제어에 따라 동작하며 사전에 디폴트 상태의 스위칭 상태를 유지한다. 이 경우 이더넷 물리 장치(103)로의 연결을 디폴트 상태로 가정한다.

입력 인터페이스(101)를 통해 입력된 데이터는 제 1 변화부(102)를 통해 제 1 스위치(305)로 입력된다. 이때 제 1 스위치(305)는 입력된 데이터를 이더넷 물리 장치(103)로 전달되도록 경로를 설정한다. 그리고 이더넷 물리 장치(103)는 이더넷 전송을 위한 변복조를 수행하게 되는데, 이더넷 물리 장치(103)의 레지스터에서 데이터의 "Node ID", "Node 카운트(count)", 속도(Speed) 및 링크 온(Link On) 등의 상태 정보가 정상적인지 비정상적인지를 확인함으로써 입력된 데이터가 이더넷 데이터인지를 확인할 수 있다. 예를 들어, "Node 카운트"가 1이상이면 입력 데이터가 이더넷 프레임이며 0이면 이더넷 프레임이 아닌 것으로 판단한다.

이더넷 물리 장치(103)는 제어부(301)로 이와 같이 입력된 데이터의 상태 정보를 전달하여 해당 데이터가 정상적인 이더넷 데이터인지를 알리게 된다. 이때, 제어부(301)는 출력 인터페이스(105)와 연결된 모드 감지부(302)를 통해 출력 인터페이스(105)와 연결된 전송 매체의 프로토콜에 대한 정보를 인지한 상태이다. 따라서 제어부(301)는 출력 측의 전송 프로토콜이 이더넷인 경우에는 현재의 연결 상태를 유지하도록 한다. 즉 제 1 스위치와 제 2 스위치를 모두 이더넷 물리 장치(103)로 연결한다. 또한, 제어부(301)는 출력 측의 전송 프로토콜이 IEEE 1394인 경우에는 이더넷 프레임을 이더넷 MAC(303)을 통해 Decapsulation 하고 이를 IEEE 1394 LLC(304)로 전달하여 IEEE 1394 프레임을 생성한 후 IEEE 1394 물리 장치부(204)를 통해 제 2 스위치(306)로 연결되도록 한다. 즉 제 1 스위치(305)는 이더넷 물리 장치(103)와, 제 2 스위치(306)는 IEEE 1394 물리 장치부(204)와 연결한다. 상기 이더넷 MAC(303) 및 IEEE 1394 LLC(304)는 상기 제어부(301)의 제어하에 동작한다. 제어부(301)는 입력 및 출력 측의 전송 프로토콜이 동일할 경우에는 상기 도 2에 도시된 바와 같은 제1실시예에서의 동작과 동일한 동작을 수행하며, 만약 입력 측의 전송 프로토콜이 이더넷이며 출력 측의 전송 프로토콜이 IEEE 1394인 경우에는 제1스위치(305)는 이더넷 물리 장치(103)와, 제2스위치(306)은 IEEE 1394 물리 장치부(204)와 연결하고, 입력된 이더넷 프레임을 이더넷 MAC(303)을 통해 제공받아 이를 IEEE 1394 LLC(304)을 통해 IEEE 1394 물리 장치부(204)로 제공되도록 한다. 반대로 만약 입력 측의 전송 프로토콜이 IEEE 1394이며 출력 측의 전송 프로토콜이 이더넷인 경우에는 제1스위치(305)는 IEEE 1394 물리 장치부(204)와, 제2스위치(306)은 이더넷 물리 장치(103)와 연결하고, 입력된 IEEE 1394 프레임을 IEEE 1394 LLC(304)를 통해 제공받이 이를 이더넷 MAC(303)을 통해 이더넷 물리 장치(103)로 제공되도록 한다.

따라서 IEEE 1394 데이터가 입력되는 경우, IEEE 1394 물리 장치부(204)는 제어부(301)로 이와 같이 입력된 데이터의 상태 정보를 전달하여 해당 데이터가 정상적인 IEEE 1394 데이터인지를 알리게 된다. 이때, 제어부(301)는 출력 인터페이스(105)와 연결된 모드 감지부(302)를 통해 출력 인터페이스(105)와 연결된 전송 매체의 프로토콜에 대한 정보를 인지한 상태이다. 따라서 제어부(301)는 출력 측의 전송 프로토콜이 IEEE 1394 인 경우에는 현재의 연결 상태를 유지하도록 한다. 즉 제 1 스위치와 제 2 스위치를 모두 IEEE 1394 물리 장치부(204)로 연결한다. 또한, 제어부(301)는 출력 측의 전송 프로토콜이 이더넷인 경우에는 IEEE 프레임을 IEEE 1394 LLC(304)를 통해 Decapsulation 하고 이를 이더넷 MAC(303)으로 전달하여 이더넷 프레임을 생성한 후 이더넷 물리 장치(103)를 통해 제 2 스위치(306)로 연결되도록 한다. 즉 제 1 스위치(305)는 IEEE 1394 물리 장치부(204)와, 제 2 스위치(306)는 이더넷 물리 장치(103)와 연결한다.

이상의 내용을 통해 IEEE 1394의 경우는 등시성 데이터를 제외한 비등시성 데이터의 경우를 예시한 것이다. 따라서 입력 신호가 실시간 방송 데이터와 같은 등시성 데이터(isochronous data)인 경우, 출력 프로토콜은 IEEE 1394로 제한되며, 인터넷 데이터와 같이 비등시성 데이터(asynchronous data)는 이더넷 MAC 또는 IEEE 1394 LLC로 직접 전송되는 것이 아니라 제어부(301)를 통해서 입력되며, 등시성 데이터는 IEEE 1394 LLC에 직접 전송된다.

이상과 같은 도 3의 실시예에 따르면, 입력 신호에 따라서 출력 신호에 전송할 수 있는 경우의 수는 크게 4가지이다. 즉, 입력 신호와 출력 신호가 동일한 프로토콜을 사용하는 경우와 서로 다른 프로토콜을 사용하는 경우가 있다. 여기서, 동일한 프로토콜을 사용하는 경우는 제 1 실시예와 같은 원리이다.

그리고, 서로 다른 프로토콜을 사용하는 경우는 다시 두가지 경우가 있다. 즉 입력 신호가 이더넷 프레임이고 출력 신호가 IEEE 1394 패킷인 경우와 입력 신호가 IEEE 1394 패킷이고 출력 신호가 이더넷 프레임인 경우이다. 이 경우에는 이더넷 프레임을 IEEE 1394 패킷으로 바꾸는 프로토콜 상호변환 기능이 수행되어야 한다.

도 4 는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 제어부의 프로토콜 변환을 위한 제어 방법에 관한 일실시예 동작 흐름도이다.

도 4 에 도시된 흐름도를 참조하면, 우선 제어부(301)는 출력 인터페이스부에 연결된 전송 매체에서 사용되는 프로토콜을 감지한다(401). 이 경우, 프로토콜에 따라 ACK 신호 등을 통해 그 프로토콜을 감지하는 것이 가능하다. 이는 당업자에게는 통상의 지식이므로 이에 관해서는 상세히 설명하지 않는다.

그리고 감지된 출력 프로토콜과 입력되는 데이터의 프로토콜이 같은지를 확인한다(402).

확인 결과 같은 프로토콜인 경우(402), 현재의 입력 스위치와 출력 스위치가 해당 프로토콜의 처리를 위한 물리 장치에 연결이 되어 있는 지를 확인하여(403) 해당 스위치의 상태가 정상적인 위치(해당 프로토콜의 처리를 위한 물리 장치에 연결)인 경우는 해당 상태를 유지한다. 그리고 현재의 입력 스위치와 출력 스위치가 해당 프로토콜의 처리를 위한 물리 장치에 연결이 되어 있는 지를 확인하여(403) 해당 스위치의 상태가 정상적인 위치(해당 프로토콜의 처리를 위한 물리 장치에 연 결)가 아닌 경우는 해당 상태로 스위칭한다(404).

확인 결과 같은 프로토콜이 아닌 경우(402), 현재의 입력 스위치를 입력 데이터를 처리하기 위한 물리 장치로 연결하여 물리 계층을 하도록 하고, 물리 계층 처리된 데이터를 MAC 처리하여 Decapsulation 하여 수신하고(405) 이를 출력 프로토콜을 위한 MAC 장치로 연결하여 해당 프로토콜로 Capsulation하여 출력 프로토콜을 위한 물리 장치를 통해 출력 스위치를 통해 출력 전송 매체로 전달되도록 제어한다(406).

상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(씨디롬, 램, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

상기와 같은 본 발명은, 이더넷 리피터와 IEEE 1394 리피터를 통합하여 사용함으로써 경제적인 비용 부담뿐만 아니라 공간적인 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 입력되는 다양한 프로토콜을 인식하여 자동으로 스위칭하 도록 하여 해당 프로토콜을 처리하도록 하는 효과가 있다.

Claims

동일한 전송 매체를 이용하는 제 1 프로토콜과 제 2 프로토콜을 지원하는 리피터 장치에 있어서,

입력 전송 매체를 통해 데이터를 입력받는 입력 인터페이스;

데이터 전송을 위한 제 1 프로토콜 데이터 변복조 처리를 하는 제 1 프로토콜 물리 장치;

데이터 전송을 위한 제 2 프로토콜 데이터 변복조 처리를 하는 제 2 프로토콜 물리 장치;

출력 전송 매체를 통해 데이터를 출력하는 출력 인터페이스;

상기 입력 인터페이스로 입력된 데이터를 상기 제 1 프로토콜 물리 장치 내지 제 2 프로토콜 물리 장치 중의 어느 하나로 스위칭하기 위한 제 1 스위치;

상기 제 1 스위치와 동조되어 상기 제 1 프로토콜 물리 장치 내지 제 2 프로토콜 물리 장치 중의 어느 하나에 대해 출력 경로를 스위칭하여 상기 출력 인터페이스로 전달하는 제 2 스위치; 및

현재의 스위칭 상태에 따라 연결된 상기 제 1 프로토콜 물리 장치 내지 제 2 프로토콜 물리 장치 중의 어느 하나로부터 입력되는 데이터의 프로토콜 정보를 받아 상기 제 1 스위치 및 상기 제 2 스위치를 제어하는 제어부를 포함하는 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 프로토콜은 이더넷 프로토콜인 것을 특징으로 하는 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 제 2 프로토콜은 IEEE 1394 프로토콜인 것을 특징으로 하는 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 제 2 프로토콜 물리 장치는,

상기 제 1 스위치와 연결되어 IEEE 1394 프로토콜에서의 전송 매체의 변화에 따른 신호 전압의 레벨을 변환하기 위한 제 1 레벨 변환부;

상기 제 2 스위치와 연결되어 IEEE 1394 프로토콜에서의 전송 매체의 변화에 따른 신호 전압의 레벨을 변환하기 위한 제 2 레벨 변환부; 및

상기 제 1 레벨 변환부로부터 전달된 데이터에 대해 전송을 위한 IEEE 1394 데이터 변복조 처리를 수행하여 이를 상기 제 2 레벨 변환부로 전달하는 IEEE 1394 물리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치.
제 1 항 내지 제 4 항 중의 어느 한 항에 있어서,

상기 제 1 스위치와 상기 입력 인터페이스 사이, 그리고 상기 제 2 스위치와 상기 출력 인터페이스 사이에,

상기 전송 매체를 통해 인가되는 전압의 이상에 의한 손상의 방지를 위한 제 1 변환기 및 제 2 변환기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치.
제 5 항에 있어서,

상기 제어부는 상기 제 1 프로토콜 물리 장치 내지 제 2 프로토콜 물리 장치 중의 어느 하나로부터,

상기 제 1 프로토콜 물리 장치 내지 제 2 프로토콜 물리 장치 중의 어느 하나의 레지스터에서, 입력된 데이터의 프로토콜 정보를 전달받고 이를 이용하여 상기 제 1 스위치 및 상기 제 2 스위치를 제어하여 상기 입력되는 데이터를 처리하도록 하는 것을 특징으로 하는 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 입력된 데이터의 프로토콜 정보는,

데이터의 "Node ID" 정보인 것을 특징으로 하는 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 입력된 데이터의 프로토콜 정보는,

데이터의 "Node 카운트(count)" 정보인 것을 특징으로 하는 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 입력된 데이터의 프로토콜 정보는,

데이터의 속도(Speed) 정보인 것을 특징으로 하는 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 입력된 데이터의 프로토콜 정보는,

데이터의 링크 온(Link On) 정보인 것을 특징으로 하는 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치.
동일한 전송 매체를 이용하는 제 1 프로토콜과 제 2 프로토콜을 지원하는 리피터 장치에 있어서,

입력 전송 매체를 통해 데이터를 입력받는 입력 인터페이스;

데이터 전송을 위한 제 1 프로토콜 데이터를 처리하는 제 1 프로토콜 장치;

데이터 전송을 위한 제 2 프로토콜 데이터를 처리하는 제 2 프로토콜 장치;

출력 전송 매체를 통해 데이터를 출력하는 출력 인터페이스;

상기 입력 인터페이스로 입력된 데이터를 상기 제 1 프로토콜 물리 장치 내지 제 2 프로토콜 물리 장치 중의 어느 하나로 스위칭하기 위한 제 1 스위치;

상기 제 1 프로토콜 물리 장치 내지 제 2 프로토콜 물리 장치 중의 어느 하나에 대해 스위칭하여 상기 출력 인터페이스와 연결하는 제 2 스위치;

상기 출력 인터페이스에 연결되어 상기 출력 전송 매체에서 사용되는 프로토콜을 감지하기 위한 모드 감지부; 및

상기 제 1 프로토콜 장치 내지 제 2 프로토콜 장치 중의 어느 하나로부터 입력되는 데이터의 프로토콜 정보를 받아 입력 프로토콜을 확인하고 상기 모드 감지부로부터 감지된 출력 프로토콜을 확인하여 상기 제 1 스위치 및 상기 제 2 스위치를 제어하고, 상기 입력 프로토콜과 상기 출력 프로토콜이 상이하면 프로토콜 변환이 이루어지도록 제어하는 제어부를 포함하는 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치.
제 11 항에 있어서,

상기 제 1 프로토콜은 이더넷 프로토콜인 것을 특징으로 하는 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치.
제 12 항에 있어서,

상기 제 1 프로토콜 장치는

상기 제 1 스위치 및 상기 제 2 스위치와 연결되어, 전송을 위한 이더넷 데이터 변복조 처리를 하는 이더넷 물리 장치; 및

상기 이더넷 물리 장치와 연결되어 상기 이더넷 물리 장치로부터의 이더넷 프레임을 Decapsulation하여 상기 제어부로 전달하고 상기 제어부로부터의 데이터를 Capsulation하여 이더넷 프레임으로 생성하여 상기 이더넷 물리 장치로 전달하는 이더넷 MAC을 포함하는 것을 특징으로 하는 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치.
제 11 항에 있어서,

상기 제 2 프로토콜은 IEEE 1394 프로토콜인 것을 특징으로 하는 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치.
제 14 항에 있어서,

상기 제 2 프로토콜 장치는,

상기 제 1 스위치와 연결되어 IEEE 1394 프로토콜에서의 전송 매체의 변화에 따른 신호 전압의 레벨을 변환하기 위한 제 1 레벨 변환부;

상기 제 2 스위치와 연결되어 IEEE 1394 프로토콜에서의 전송 매체의 변화에 따른 신호 전압의 레벨을 변환하기 위한 제 2 레벨 변환부;

상기 제 1 레벨 변환부로부터 전달된 데이터에 대해 전송을 위한 IEEE 1394 데이터 변복조 처리를 수행하여 이를 상기 제 2 레벨 변환부로 전달하는 IEEE 1394 물리 장치; 및

상기 IEEE 1394 물리 장치와 연결되어 상기 IEEE 1394 물리 장치로부터의 IEEE 1394 프레임을 Decapsulation하여 상기 제어부로 전달하고 상기 제어부로부터의 데이터를 Capsulation하여 IEEE 1394 패킷으로 생성하여 상기 IEEE 1394 물리 장치로 전달하는 IEEE 1394 LLC를 포함하는 것을 특징으로 하는 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치.
제 11 항 내지 제 15 항 중의 어느 한 항에 있어서,

상기 제 1 스위치와 상기 입력 인터페이스 사이, 그리고 상기 제 2 스위치와 상기 출력 인터페이스 사이에,

상기 전송 매체를 통해 인가되는 전압의 이상에 의한 손상의 방지를 위한 제 1 변환기 및 제 2 변환기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치.
제 16 항에 있어서,

상기 제어부는 상기 입력 프로토콜을 확인하기 위하여,

상기 제 1 프로토콜 물리 장치 내지 제 2 프로토콜 물리 장치 중의 어느 하나의 레지스터에서, 입력된 데이터의 프로토콜 정보를 전달받는 것을 특징으로 하는 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치.
제 17 항에 있어서,

상기 입력된 데이터의 프로토콜 정보는,

데이터의 "Node ID" 정보인 것을 특징으로 하는 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치.
제 17 항에 있어서,

상기 입력된 데이터의 프로토콜 정보는,

데이터의 "Node 카운트(count)" 정보인 것을 특징으로 하는 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치.
제 17 항에 있어서,

상기 입력된 데이터의 프로토콜 정보는,

데이터의 속도(Speed) 정보인 것을 특징으로 하는 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치.
제 17 항에 있어서,

상기 입력된 데이터의 프로토콜 정보는,

데이터의 링크 온(Link On) 정보인 것을 특징으로 하는 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치.
제 16 항에 있어서,

상기 제어부는

상기 입력 프로토콜과 상기 출력 프로토콜을 확인하여

상기 입력 프로토콜과 상기 출력 프로토콜이 같으면 해당 프로토콜에 따른 프로토콜 물리 장치로 상기 제 1 스위치와 상기 제 2 스위치를 스위칭하고,

상기 입력 프로토콜과 상기 출력 프로토콜이 다르면, 상기 제 1 스위치는 상기 입력 프로토콜에 따른 프로토콜 물리 장치로 스위칭하고 상기 제 2 스위치는 상기 출력 프로토콜에 따른 프로토콜 물리 장치로 스위칭하며,

상기 입력 프로토콜에 따른 프로토콜 물리 장치로부터 Decapsulation된 데이터를 출력 프로토콜에 따른 프로토콜 물리 장치로 전달하여 출력 프로토콜에 따른 데이터로 Capsulation 되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치.
제 1 프로토콜 처리를 위한 제 1 프로토콜 처리부와 제 2 프로토콜 처리를 위한 제 2 프로토콜 처리부를 구비하여 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치에서의 프로토콜 변환을 위한 제어 방법에 있어서,

상기 리피터 장치의 출력단에 연결된 전송 매체에서 사용되는 출력 프로토콜을 감지하는 제 1 단계;

상기 감지된 출력 프로토콜과 입력되는 데이터의 입력 프로토콜이 같은지를 확인하는 제 2 단계;

제 2 단계의 확인 결과 상기 출력 프로토콜과 상기 입력 프로토콜이 같은 경우, 상기 출력 프로토콜에 따라 상기 제 1 프로토콜 처리부 내지 상기 제 2 프로토콜 처리부로 연결하도록 제어하는 제 3 단계;

제 2 단계의 확인 결과 상기 출력 프로토콜과 상기 입력 프로토콜이 서로 다른 경우, 상기 입력 프로토콜에 따라 입력 데이터를 상기 제 1 프로토콜 처리부 내지 상기 제 2 프로토콜 처리부로 연결하고 상기 출력 프로토콜에 따라 상기 제 1 프로토콜 처리부 내지 상기 제 2 프로토콜 처리부의 출력을 상기 출력단으로 연결하는 제 4 단계;

상기 제 4 단계에 따른 연결 후, 상기 입력 데이터를 입력 프로토콜에 따른 프로토콜 처리부로 연결하여 물리 계층 및 MAC 계층 처리하여 Decapsulation 하는 제 5 단계; 및

상기 Decapsulation 된 데이터를 상기 출력 프로토콜에 따른 프로토콜 처리부로 연결하여 상기 출력 프로토콜로 Capsulation하여 상기 출력단으로 전달하도록 제어하는 제 6 단계를 포함하는 복수의 프로토콜을 지원하는 리피터 장치에서의 프로토콜 변환을 위한 제어 방법.