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KR20150081758A - Method and apparatus for udating network address information in a communication system using a wired/wireless bridge - Google Patents

Method and apparatus for udating network address information in a communication system using a wired/wireless bridge Download PDF

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KR20150081758A
KR20150081758A KR1020140001546A KR20140001546A KR20150081758A KR 20150081758 A KR20150081758 A KR 20150081758A KR 1020140001546 A KR1020140001546 A KR 1020140001546A KR 20140001546 A KR20140001546 A KR 20140001546A KR 20150081758 A KR20150081758 A KR 20150081758A
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bridge
wired
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박성희
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이장희
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Abstract

본 발명의 실시 예에 따라 유/무선 브리지를 이용하는 통신 시스템에서 네트워크 주소 정보를 업데이트하는 방법은, 브리지 장치의 교체가 있는 경우, 교체된 브리지 장치가 IP 주소를 획득하는 과정과, 상기 교체된 브리지 장치가 내부 네트워크 노드로 상기 브리지 장치의 교체를 알리는 패킷을 전송하는 과정과, 상기 교체된 브리지 장치가 외부 네트워크 노드로 상기 네트워크 주소 정보의 업데이트를 위한 메시지를 방송하는 과정을 포함하며, 상기 메시지를 수신한 상기 외부 네트워크 노드에서 네트워크 주소 정보를 포함하는 테이블 정보는 업데이트된다.A method of updating network address information in a communication system using a wired / wireless bridge according to an exemplary embodiment of the present invention includes the steps of obtaining an IP address from a replaced bridge device when a bridge device is replaced, The method comprising the steps of: transmitting a packet notifying the replacement of the bridge device to an internal network node by the device; and broadcasting the message for updating the network address information to the external network node by the replaced bridge device, The table information including the network address information is updated in the received external network node.

Figure P1020140001546
Figure P1020140001546

Description

유/무선 브리지를 이용하는 통신 시스템에서 네트워크 주소 정보를 업데이트하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR UDATING NETWORK ADDRESS INFORMATION IN A COMMUNICATION SYSTEM USING A WIRED/WIRELESS BRIDGE}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for updating network address information in a communication system using a wired /

본 발명은 브리지(bridge) 장치를 이용하는 통신 시스템에서 네트워크 주소를 관리하는 방법 및 장치에 대한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for managing network addresses in a communication system using a bridge device.

브리지 장치를 이용하는 통신 시스템은 유/무선 통신 시스템을 포함한다. 상기 브리지 장치를 이용하는 유선 통신 시스템은 예컨대, IEEE 802.3 기반의 이더넷(ethernet) 시스템을 예로들 수 있으며, 무선 통신 시스템으로는 무선 랜(Wireless Local Area Network: WLAN) 시스템을 예로 들 수 있다. 그리고 상기 무선 랜 시스템은 IEEE 802.11 기반의 무선 랜 시스템과 Wi-Fi Alliance를 기반으로 하는 Wi-Fi/WLAN 시스템 등을 예로 들 수 있다.A communication system using a bridge device includes a wire / wireless communication system. The wired communication system using the bridge device may be, for example, an IEEE 802.3 based Ethernet system, and the wireless communication system may be a wireless local area network (WLAN) system. The wireless LAN system may be an IEEE 802.11 based wireless LAN system and a Wi-Fi Alliance based Wi-Fi / WLAN system.

상기 IEEE 802.11 기반의 무선 랜 시스템은 무선접속장치(Access Point: AP)가 설치된 곳의 일정 거리 안에서 초고속 인터넷 등의 통신을 수행할 수 있는 근거리통신망(LAN)이다. 통상적으로 전파나 적외선 전송 방식을 이용하여 통신을 수행한다. 한편, Wi-Fi는 무선 랜 제조사 및 통신 사업자를 중심으로 한 비영리 단체인 Wi-Fi Alliance에서 IEEE 802.11 기술을 지칭하는 용어이다. 따라서 무선 랜 또는 Wi-Fi는 모두 IEEE 802.11 기반의 무선 기술을 지칭하는 용어로 사용되고 있다. 이하의 설명에서도 "Wi-Fi/WLAN", "Wi-Fi", "WLAN", "무선 랜"은 IEEE 802.11 기반의 무선 기술을 의미하는 것으로 혼용되어 사용될 수 있다. The IEEE 802.11 based wireless LAN system is a local area network (LAN) capable of performing communication such as broadband Internet within a certain distance of a place where a wireless access point (AP) is installed. Generally, communication is performed using a radio wave or an infrared ray transmission method. Meanwhile, Wi-Fi is a term referring to IEEE 802.11 technology in the Wi-Fi Alliance, a non-profit organization focused on wireless LAN manufacturers and service providers. Thus, both WLAN and Wi-Fi are used to refer to wireless technologies based on IEEE 802.11. In the following description, "Wi-Fi / WLAN", "Wi-Fi", "WLAN", and "wireless LAN" mean wireless technologies based on IEEE 802.11.

한편, 스마트폰, 스마트 가전 기기 등에 Wi-Fi 기술이 탑재됨에 따라 Wi-Fi 를 사용하기 위한 장치가 급격히 증가하고 있다. 이런 Wi-Fi/WLAN 장치들은 스스로 멀티 홉/메시(Multi-Hop/Mesh) 네트워크를 구성할 수 있고, 멀티 홉/메시 네트워크는 무선 접속 장치(Access Point: AP)를 통하여 외부 통신망과 연결될 수 있다. 참고로 메시 네트워크는 네트워크 상의 각 노드가 독립적인 라우터로 존재하는 네트워크로서 각 노드들이 그물처럼 연결되어 있어서 하나의 연결이 끊어지더라도 다른 연결을 통하여 통신을 할 수 있다.Meanwhile, as Wi-Fi technology is installed in smart phones and smart home appliances, devices for using Wi-Fi are increasing rapidly. These Wi-Fi / WLAN devices can configure themselves in a multi-hop / mesh network, and the multi-hop / mesh network can be connected to an external communication network through a wireless access point (AP) . The mesh network is a network in which each node on the network exists as an independent router, and each node is connected like a net, so that even if one connection is disconnected, the mesh network can communicate through another connection.

이렇게 Wi-Fi/WLAN 장치들이 외부망과 연결되기 위해서는 브리지 장치가 필요하다. 브리지 장치는 일반적으로 이더넷(Ethernet) 케이블을 사용하는 유선 통신 인터페이스를 통해서 AP와 연결된다. 브리지(Bridge)란 서로 다른 통신 네트워크를 하나의 네트워크로 연결시키는 기능을 말하며, 통상적으로 레이어(Layer) 2(MAC 계층) 상에서 구현되어 서로 다른 네트워크를 연결한다.In order to connect Wi-Fi / WLAN devices to the external network, a bridge device is needed. The bridge device is typically connected to the AP through a wired communication interface using an Ethernet cable. A bridge is a function of connecting different communication networks to one network and is usually implemented on a layer 2 (MAC layer) to connect different networks.

도 1은 일반적인 통신 시스템에서 브리지 장치(10)를 통해 서로 다른 네트워크를 연결하는 브리지 기능을 설명하기 위한 도면이다.1 is a diagram for explaining a bridge function for connecting different networks via a bridge device 10 in a general communication system.

도 1을 참조하면, 브리지 장치(10)는 네트워크 인터페이스들로서 다수의 물리 계층(Physical Layer)(or PHY 계층) 인터페이스들(111, 113)과 MAC 계층 인터페이스(115)를 포함한다. 도 1의 브리지 장치(10)를 통해 외부 네트워크(101)와 내부 네트워크(103)는 서로 연결(11)될 수 있다. 각 물리 계층 인터페이스(111, 113)는 서로 다른 네트워크들(101, 103)에 연결되어 있다. 하나의 네트워크로부터 수신된 패킷은 해당 네트워크 인터페이스(101 or 103)를 통해 브리지 장치(10)로 전달되며, 브리지 장치(10)는 이 패킷이 목적지로 하는 네트워크를 찾아서 해당 네트워크와 연결된 네트워크 인터페이스로 패킷을 전달한다. 한편 브리지 장치를 구성하는 네트워크 인터페이스들 중 외부 네트워크(101)와 연결하는 방향의 통신 인터페이스가 유선(Ethernet)인지 또는 무선(Wi-Fi/WLAN)인지를 기준으로 하여 "유선 브리지"와 "무선 브리지"로 분류할 수 있다.Referring to FIG. 1, the bridge device 10 includes a plurality of physical layer (or PHY layer) interfaces 111 and 113 and a MAC layer interface 115 as network interfaces. The external network 101 and the internal network 103 can be connected to each other through the bridge device 10 of FIG. Each physical layer interface 111, 113 is connected to different networks 101, 103. Packets received from one network are transmitted to the bridge device 10 via the corresponding network interface 101 or 103. The bridge device 10 searches for a network to which the packet is destined and transmits a packet . On the other hand, among the network interfaces constituting the bridge device, the "wired bridge" and the "wireless bridge " based on whether the communication interface in the direction of connecting to the external network 101 is Ethernet or wireless (Wi- ".

도 2는 일반적인 통신 시스템에서 유선 브리지 장치(20)를 설명하기 위한 도면이다. 도 2를 참조하면, 유선 브리지 장치(20)는 네트워크 인터페이스들로서 다수의 물리 계층(Physical Layer)(or PHY 계층) 인터페이스들(211, 213)과 MAC 계층 인터페이스(215)를 포함하며, 유선 통신 인터페이스인 이더넷 인터페이스(211, 213)를 통해 각각 외부 네트워크(201) 및 내부 네트워크(203)와 연결(21)된다.2 is a diagram for explaining a wired bridge apparatus 20 in a general communication system. 2, the wired bridge device 20 includes a plurality of physical layer (or PHY layer) interfaces 211 and 213 and a MAC layer interface 215 as network interfaces, Are connected to the external network 201 and the internal network 203 through the Ethernet interfaces 211 and 213, respectively.

일반적인 통신 시스템에서 통신 인터페이스는 물리 계층, (브리지를 포함하는) MAC 계층, TCP/IP(Transfer Control Protocol/Internet Protocol) 계층을 포함한다. 송신측에서 생성된 패킷은 물리 계층을 거쳐서 MAC 계층, TCP/IP계층으로 전달된다. 이때 각 계층은 수신된 패킷들 중에서 자신에게 필요한 패킷만을 다음 계층으로 전달한다. 구체적으로, 물리 계층에서는 송신측에서 생성한 모든 패킷들을 수신하여 MAC 계층으로 전달하고, MAC 계층은 해당 패킷의 MAC 주소(Address)를 확인하여 해당 패킷의 수신 주소가 자신의 MAC 주소로 설정되어 있는 패킷만을 상위 계층인 TCP/IP 계층으로 전달한다.In a typical communication system, the communication interface includes a physical layer, a MAC layer (including a bridge), and a TCP / IP (Transport Control Protocol / Internet Protocol) layer. Packets generated on the transmitting side are transmitted to the MAC layer and the TCP / IP layer through the physical layer. At this time, each layer transmits only the packet necessary for itself among the received packets to the next layer. Specifically, in the physical layer, all the packets generated by the transmitting side are received and transmitted to the MAC layer. The MAC layer checks the MAC address of the corresponding packet, and the receiving address of the packet is set to its own MAC address Only the packet is transferred to the upper layer TCP / IP layer.

도 2와 같은 유선 브리지 장치(20)에서는 패킷 수신 시 "무차별(Promiscuous) 모드"가 사용된다. 무차별 모드란 해당 브리지에서 수신된 모든 패킷들을 받아들이는 모드이다. 즉 무차별 모드가 사용될 경우 해당 브리지의 MAC 계층에서는 해당 브리지의 MAC 주소를 가지는 패킷은 물론이고, 해당 브리지의 MAC 주소가 아닌 다른 MAC 주소를 가지는 패킷을 포함하는 모든 패킷을 브리지로 전달한다. 해당 브리지 장치(20)에서는 패킷의 MAC 주소를 보고, 그 브리지 장치(20)의 MAC 주소를 가지는 패킷을 TCP/IP 계층으로 전달하고, 다른 MAC 주소를 가지는 패킷을 그 MAC 주소에 해당하는 네트워크로 전달한다.In the wired bridge apparatus 20 shown in Fig. 2, a "promiscuous mode" is used when a packet is received. Non-discrimination mode is a mode that accepts all packets received from the bridge. That is, when the non-discrimination mode is used, the MAC layer of the corresponding bridge transmits all packets including a packet having a MAC address of the corresponding bridge as well as a packet having a MAC address other than the MAC address of the corresponding bridge to the bridge. The bridge device 20 reports the MAC address of the packet, transfers the packet having the MAC address of the bridge device 20 to the TCP / IP layer, and transmits the packet having the different MAC address to the network corresponding to the MAC address .

도 3은 일반적인 통신 시스템에서 무선 브리지 장치(30)를 설명하기 위한 도면이다. 도 3을 참조하면, 무선 브리지 장치(30)는 네트워크 인터페이스들로서 다수의 물리 계층(Physical Layer)(or PHY 계층) 인터페이스들(311, 313)과 MAC 계층 인터페이스(315)를 포함하며, 무선 통신 인터페이스인 Wi-Fi/WLAN 인터페이스(이하, Wi-Fi 인터페이스)(311)와 유선 통신 인터페이스인 이더넷 인터페이스(313)를 통해 각각 외부 네트워크(301) 및 내부 네트워크(303)와 연결(21)된다. 한편 상기 Wi-Fi 인터페이스는 상술한 무차별 모드를 지원하지 않는다. 유선 통신 인터페이스와 무선 통신 인터페이스에서 사용되는 MAC 계층은 캐리어 감지(Carrier Sensing) 방식에서 차이가 있는데, 이러한 차이 때문에 무선 브리지에서는 무차별 모드가 사용될 수 없다.
3 is a diagram for explaining a wireless bridge device 30 in a general communication system. Referring to FIG. 3, the wireless bridge device 30 includes a plurality of physical layer (or PHY layer) interfaces 311 and 313 and a MAC layer interface 315 as network interfaces, And is connected to the external network 301 and the internal network 303 through the Wi-Fi / WLAN interface 311 and the Ethernet interface 313 as a wired communication interface. On the other hand, the Wi-Fi interface does not support the above-mentioned promiscuous mode. The MAC layer used in the wired communication interface and the wireless communication interface is different from the carrier sensing method. Because of this difference, the promiscuous mode can not be used in the wireless bridge.

이와 관련하여 유선 브리지 장치를 사용하다가 무선 브리지 장치로 교체하는 경우, 혹은 그 반대의 경우가 되면, ARP 테이블을 업데이트할 필요가 생긴다. 여기서 ARP(Address Resolution Protocol)는 IP 주소를 네트워크 디바이스의 고유한 MAC 주소로 변경하는데 이용되는 프로토콜로서, 네트워크 디바이스의 IP 주소를 알고 있을 때 MAC 주소를 찾는데 이용된다. 그리고 ARP 기반으로 IP 주소와 MAC 주소 간에 맵핑된 주소 테이블을 ARP 테이블이라 칭한다.In this regard, when the wired bridge device is used and the wireless bridge device is replaced, or vice versa, it is necessary to update the ARP table. Here, ARP (Address Resolution Protocol) is a protocol used to change an IP address to a unique MAC address of a network device, and is used to find a MAC address when the IP address of the network device is known. The address table mapped between the IP address and the MAC address based on ARP is called an ARP table.

동일한 네트워크 디바이스에 대해 유선 브리지 장치를 사용할 때와 무선 브리지 장치를 사용할 때 등록되는 MAC 주소가 다르며, 브리지 장치와 연결된 내부 네트워크에 있는 네트워크 디바이스(또는 노드)를 외부 네트워크 디바이스(또는 노드)가 볼 때 MAC 주소가 다르다. 유선 브리지 장치의 경우 네트워크 디바이스의 실제 MAC 주소를 사용하지만 무선 브리지 장치의 경우에는 해당 브리지 장치의 MAC 주소를 네트워크 디바이스의 MAC 주소로 사용한다.When the wired bridge device is used for the same network device and the MAC address registered when using the wireless bridge device is different and the external network device (or node) sees the network device (or node) in the internal network connected to the bridge device MAC address is different. In the case of a wired bridge device, the MAC address of the network device is used, but in the case of the wireless bridge device, the MAC address of the bridge device is used as the MAC address of the network device.

따라서 유선 브리지 장치를 사용하다가 무선 브리지 장치로 변경하는 경우나 그 반대의 경우에서 ARP 테이블을 업데이트할 필요가 있다.Therefore, it is necessary to update the ARP table when using a wired bridge device and then changing to a wireless bridge device or vice versa.

따라서 본 발명은 브리지 장치를 이용하는 통신 시스템에서 브리지 장치의 교체 시(변경 시) 네트워크 주소를 효율적으로 업데이트하는 방법 및 장치를 제공한다.Accordingly, the present invention provides a method and apparatus for efficiently updating a network address when a bridge apparatus is replaced (changed) in a communication system using the bridge apparatus.

또한 본 발명은 브리지 장치를 이용하는 통신 시스템에서 유/무선 브리지 장치 간의 교체 시 ARP 테이블을 업데이트하는 방법 및 장치를 제공한다.The present invention also provides a method and apparatus for updating an ARP table upon replacement between a wired / wireless bridge apparatus in a communication system using a bridge apparatus.

또한 본 발명은 브리지 장치를 이용하는 통신 시스템의 네트워크 계층 2에서 유/무선 브리지 장치 간의 교체를 효율적으로 수행할 수 있는 방법 및 장치를 제공한다.The present invention also provides a method and apparatus for efficiently performing switching between wired / wireless bridge devices in a network layer 2 of a communication system using a bridge device.

본 발명의 실시 예에 따른 유/무선 브리지를 이용하는 통신 시스템에서 네트워크 주소 정보를 업데이트하는 방법은, 브리지 장치의 교체가 있는 경우, 교체된 브리지 장치가 IP 주소를 획득하는 과정과, 상기 교체된 브리지 장치가 내부 네트워크 노드로 상기 브리지 장치의 교체를 알리는 패킷을 전송하는 과정과, 상기 교체된 브리지 장치가 외부 네트워크 노드로 상기 네트워크 주소 정보의 업데이트를 위한 메시지를 방송하는 과정을 포함하며, 상기 메시지를 수신한 상기 외부 네트워크 노드에서 네트워크 주소 정보를 포함하는 테이블 정보는 업데이트된다.A method of updating network address information in a communication system using a wired / wireless bridge according to an exemplary embodiment of the present invention includes the steps of obtaining an IP address from a replaced bridge device when there is a change of a bridge device, The method comprising the steps of: transmitting a packet notifying the replacement of the bridge device to an internal network node by the device; and broadcasting the message for updating the network address information to the external network node by the replaced bridge device, The table information including the network address information is updated in the received external network node.

또한 본 발명의 실시 예에 따른 유/무선 브리지를 이용하는 통신 시스템에서 브리지 장치는, 외부 네트워크와 통신을 위한 제1 네트워크 인터페이스와, 내부 네트워크와 통신을 위한 제2 네트워크 인터페이스와, 브리지 변경 시 IP 주소를 획득하고, 상기 제2 네트워크 인터페이스를 통해 상기 내부 네트워크의 노드로 상기 브리지 변경을 알리는 패킷을 전송하며, 상기 제1 네트워크 인터페이스를 통해 외부 네트워크 노드로 상기 네트워크 주소 정보의 업데이트를 위한 메시지를 방송하는 브리지 기능을 제어하는 MAC 계층 인터페이스를 포함하며, 상기 메시지를 수신한 상기 외부 네트워크 노드에서 네트워크 주소 정보를 포함하는 테이블 정보는 업데이트된다.
In a communication system using a wired / wireless bridge according to an embodiment of the present invention, the bridge device includes a first network interface for communication with an external network, a second network interface for communication with the internal network, Transmits a packet for notifying the bridge change to a node of the internal network through the second network interface and broadcasts a message for updating the network address information to an external network node through the first network interface And a MAC layer interface for controlling a bridge function, and table information including network address information is updated at the external network node that has received the message.

도 1은 일반적인 통신 시스템에서 브리지 장치를 통해 서로 다른 네트워크를 연결하는 브리지 기능을 설명하기 위한 도면,
도 2는 일반적인 통신 시스템에서 유선 브리지 장치를 설명하기 위한 도면,
도 3은 일반적인 통신 시스템에서 무선 브리지 장치를 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 브리지 장치를 포함하는 통신 시스템의 일 구성 예를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 브리지 장치를 포함하는 통신 시스템의 동작을 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명의 실시 예에 따라 브리지 장치가 유선 브리지 장치에서 무선 브리지 장치로 변경된 경우 ARP 테이블 업데이트 방법을 나타낸 도면,
도 7은 본 발명의 실시 예에 따라 브리지 장치(40)가 무선 브리지 장치에서 유선 브리지 장치로 변경된 경우 ARP 테이블 업데이트 방법을 나타낸 도면.1 is a diagram for explaining a bridge function for connecting different networks through a bridge device in a general communication system,
2 is a diagram for explaining a wired bridge apparatus in a general communication system,
3 is a diagram for explaining a wireless bridge device in a general communication system,
4 is a diagram illustrating an exemplary configuration of a communication system including a bridge device according to an embodiment of the present invention;
5 is a view for explaining the operation of a communication system including a bridge device according to an embodiment of the present invention;
6 is a diagram illustrating a method of updating an ARP table when a bridge device is changed from a wired bridge device to a wireless bridge device according to an embodiment of the present invention;
7 illustrates a method for updating an ARP table when the bridge device 40 is changed from a wireless bridge device to a wired bridge device according to an embodiment of the present invention.

하기에서 본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 브리지 장치를 포함하는 통신 시스템의 일 구성 예를 나타낸 도면이다.4 is a diagram illustrating an example of a configuration of a communication system including a bridge device according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 브리지 장치(40)는 복수의 물리 계층 인터페이스들(411, 413)과 하나의 MAC 계층 인터페이스(415)를 포함한다. 상기 MAC 계층 인터페이스(415)는 브리지 기능을 수행한다. 복수의 물리 계층 인터페이스(411, 413) 중 제1 네트워크 인터페이스(411)는 외부 네트워크(401)와 연결하기 위한 통신 인터페이스이고, 제2 네트워크 인터페이스(413)는 내부 네트워크(403)와 연결하기 위한 통신 인터페이스이다.Referring to FIG. 4, the bridge device 40 includes a plurality of physical layer interfaces 411 and 413 and one MAC layer interface 415. The MAC layer interface 415 performs a bridge function. The first network interface 411 of the plurality of physical layer interfaces 411 and 413 is a communication interface for connecting to the external network 401 and the second network interface 413 is a communication interface for connecting to the internal network 403. [ Interface.

도 4의 브리지 장치(40)가 유선 브리지 장치인 경우, 상기 제1 네트워크 인터페이스(411)는 이더넷 인터페이스 등과 같은 유선 인터페이스를 이용하며, 무선 브리지 장치인 경우, 상기 제1 네트워크 인터페이스(411)는 Wi-Fi 인터페이스 등과 같은 무선 인터페이스를 이용한다. 그리고 상기 제2 네트워크 인터페이스(413)는 브리지 장치(40)가 유선 또는 무선 브리지 장치인지에 상관없이 유선 인터페이스와 무선 인터페이스를 선택적으로 이용할 수 있다.When the bridge device 40 of FIG. 4 is a wired bridge device, the first network interface 411 uses a wired interface such as an Ethernet interface and the first network interface 411 uses Wi -Fi interface or the like. The second network interface 413 can selectively use a wired interface and a wireless interface regardless of whether the bridging device 40 is a wired or wireless bridge device.

다만 제2 네트워크 인터페이스(413)를 통해 내부 네트워크(403)로 전달되는 패킷은 이더넷 헤더를 포함한다. 따라서 상기 제2 네트워크 인터페이스(413)가 유선 인터페이스이면, 이더넷 인터페이스를 이용할 수 있으며, 무선 인터페이스이면, 내부 네트워크(403)로 전달되는 패킷은 제2 네트워크 인터페이스(413)를 통해 이더넷 헤더를 포함하도록 인캡슐레이션된다. However, the packet transmitted to the internal network 403 through the second network interface 413 includes an Ethernet header. Therefore, if the second network interface 413 is a wired interface, an Ethernet interface can be used. If the second network interface 413 is a wireless interface, packets transmitted to the internal network 403 are transmitted through the second network interface 413 Encapsulation.

그리고 도 4에서 외부 네트워크(401)와 내부 네트워크(403)는 각각 다수의 노드(node)들을 포함할 수 있으며, 설명의 편의상 내부 네트워크(401)는 제1 및 제2 노드(401-1, 401-2)를 포함하고, 외부 네트워크(403)는 제3 및 제4 노드(403-1, 403-2)를 포함함을 가정한다.4, the external network 401 and the internal network 403 may each include a plurality of nodes. For convenience of explanation, the internal network 401 includes first and second nodes 401-1 and 401 -2), and the external network 403 includes the third and fourth nodes 403-1 and 403-2.

도 4의 실시 예와 같이 유/무선 브리지를 이용하는 통신 시스템에서 브리지 장치(40)는, 외부 네트워크와 통신을 위한 제1 네트워크 인터페이스(411)와, 내부 네트워크와 통신을 위한 제2 네트워크 인터페이스(413)와, 상기 유/무선 브리지 간의 변경 시 IP 주소를 획득하고, 상기 제2 네트워크 인터페이스(413)를 통해 상기 내부 네트워크(403)의 노드로 상기 브리지 변경을 알리는 패킷을 전송하며, 상기 제1 네트워크 인터페이스(411)를 통해 외부 네트워크(401)의 노드로 상기 ARP 테이블를 포함한 네트워크 주소 정보의 업데이트를 위한 메시지를 방송하는 브리지 기능을 제어하는 MAC 계층 인터페이스(415)를 포함하며, 상기 메시지를 수신한 상기 외부 네트워크(401)의 노드에서 상기 네트워크 주소 정보를 포함하는 테이블 정보는 업데이트된다.4, the bridge device 40 includes a first network interface 411 for communication with an external network, a second network interface 413 for communication with the internal network, And transmits a packet informing of the bridge change to the node of the internal network (403) through the second network interface (413) when the change between the wired / wireless bridge and the first network And a MAC layer interface (415) for controlling a bridge function for broadcasting a message for updating network address information including the ARP table to a node of the external network (401) via an interface (411) At the node of the external network 401, the table information including the network address information is updated.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 브리지 장치를 포함하는 통신 시스템의 동작을 설명하기 위한 도면으로서, 도 5에서 도 4의 구성과 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하였습니다.FIG. 5 is a view for explaining the operation of a communication system including a bridge device according to an embodiment of the present invention. In FIG. 5, the same elements as those in FIG.

도 5를 참조하면, 브리지 장치(40)가 네트워크 인터페이스 교체 등에 의해 유선 브리지 장치에서 무선 브리지 장치로 변경되거나 또는 무선 브리지 장치에서 유선 브리지 장치로 변경되는 경우, 브리지 장치(40)와 외부 네트워크(401) 및 외부 네트워크(403)의 동작은 아래와 같다.5, when the bridge device 40 is changed from a wired bridge device to a wireless bridge device or from a wireless bridge device to a wired bridge device by a network interface replacement or the like, the bridge device 40 and the external network 401 And the external network 403 are as follows.

브리지 장치(40)는 내부 네트워크의 노드들의 각 IP 주소를 획득한다. 즉 상기 IP 주소는 브리지 장치(40)와 연결된 내부 네트워크의 노드들의 IP 주소를 의미한다. 그리고 ARP 테이블에서 상기 IP 주소들과 매핑되는 MAC 주소는 해당 브리지 장치(40)의 MAC 주소를 의미한다.The bridge device 40 obtains each IP address of the nodes of the internal network. That is, the IP address indicates an IP address of a node of an internal network connected to the bridge device 40. The MAC address mapped to the IP addresses in the ARP table is the MAC address of the corresponding bridge device 40.

IP 주소를 획득한 브리지 장치(40)는 내부 네트워크(403)로 멀티캐스트 패킷을 전송하여 해당 브리지 장치(40)가 변경되었음을 알린다.(501) 그리고 브리지 장치(40)는 외부 네트워크(401)의 ARP 테이블을 업데이트하기 위해 메시지(예컨대, gARP 메시지)를 정해진 회수 범위 내에서 외부 네트워크(401)로 방송한다. gARP 메시지는 gARP 요청 메시지 또는 gARP 응답 메시지를 이용할 수 있다.(503) 상기 gARP 메시지는 IP 주소를 네트워크 디바이스의 고유한 MAC 주소로 변경하는데 이용되는 프로토콜인 ARP에서 규정하는 요청/응답 메시지를 이용할 수 있다.The bridge device 40 acquiring the IP address transmits a multicast packet to the internal network 403 to notify that the corresponding bridge device 40 has been changed 501. The bridge device 40 then transmits the multicast packet to the external network 401 Broadcasts a message (e.g., a gARP message) to the external network 401 within a predetermined number of times to update the ARP table. The gARP message may use a gARP request message or a gARP response message. (503) The gARP message may use a request / response message defined by the ARP, which is a protocol used to change an IP address to a unique MAC address of the network device have.

그리고 내부 네트워크(403)의 제3 및 제4 노드들(403-1, 403-2)은 상기와 같이 브리지 장치(40)로부터 상기 멀티캐스트 패킷을 수신하면, 브리지 장치(40)가 변경되었음을 인지하고, 외부 네트워크(401)의 ARP 테이블을 업데이트하기 위해 정해진 회수 범위 내에서 gARP 메시지를 내부 네트워크(403)로 방송한다. 여기서 gARP 메시지 또한 상기와 같이 gARP 요청 메시지 또는 gARP 응답 메시지를 이용할 수 있다. (505, 507)When the third and fourth nodes 403-1 and 403-2 of the internal network 403 receive the multicast packet from the bridge device 40 as described above, the third and fourth nodes 403-1 and 403-2 recognize that the bridge device 40 has been changed And broadcasts a gARP message to the internal network 403 within a predetermined number of times for updating the ARP table of the external network 401. Here, the gARP message or the gARP response message may be used as described above. (505, 507)

그리고 상기 내부 네트워크(403)로부터 방송된 gARP 메시지를 수신한 외부 네트워크(401)의 제1 및 제2 노드들(401-1, 401-3)은 자신의 ARP 테이블과 FDB(Forwarding DataBase) 테이블에 포함된 MAC 주소를 새로운 MAC 주소로 업데이트한다. 여기서 상기 FDB 테이블은 목적 노드의 MAC 주소와 통신 포트를 맵핑 해주는 테이블을 의미한다.The first and second nodes 401-1 and 401-3 of the external network 401 that have received the gARP message broadcasted from the internal network 403 transmit their own ARP table and FDB (Forwarding Data Base) Update the included MAC address with the new MAC address. Here, the FDB table is a table for mapping a MAC address of a destination node and a communication port.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따라 브리지 장치(40)가 유선 브리지 장치에서 무선 브리지 장치로 변경된 경우 ARP 테이블 업데이트 방법을 나타낸 도면으로서, 참조 번호 50은 내부 네트워크(403)의 노드, 참조 번호 60은 외부 네트워크(401)의 노드를 편의상 나타낸 것이다.6 is a diagram illustrating a method of updating an ARP table when a bridge device 40 is changed from a wired bridge device to a wireless bridge device according to an embodiment of the present invention. Reference numeral 50 denotes a node of the internal network 403, reference numeral 60 Is a diagram illustrating a node of the external network 401 for convenience.

도 6을 참조하면, 601 단계에서 브리지 장치(40)는 네트워크 인터페이스 교체 등에 의해 무선 브리지 장치로 변경된다. 603 단계에서 브리지 장치(40)는 IP 주소를 획득하고, 605 단계에서 내부 네트워크 노드(50)로 해당 브리지 장치(40)가 변경되었음을 알리는 멀티캐스트 패킷을 전송한다. 또한 607 단계에서 브리지 장치(40)는 외부 네트워크의 ARP 테이블의 갱신을 위해 외부 네트워크 노드(60)로 정해진 회수 범위 내에서 gARP 메시지를 방송한다. 609 단계에서 브리지 장치(40)가 방송한 gARP 메시지를 각각 수신한 외부 네트워크 노드(60)는 자신의 ARP 테이블과 FDB 테이블에 포함된 MAC 주소를 새로운 MAC 주소로 업데이트한다.Referring to FIG. 6, in step 601, the bridge device 40 is changed to a wireless bridge device by a network interface replacement or the like. In step 603, the bridge device 40 acquires an IP address, and in step 605, transmits a multicast packet to the internal network node 50 indicating that the corresponding bridge device 40 has been changed. Also, in step 607, the bridge device 40 broadcasts a gARP message within a predetermined coverage range to the external network node 60 for updating the ARP table of the external network. In step 609, the external network node 60, which has received the gARP message broadcasted by the bridge device 40, updates its ARP table and the MAC address included in the FDB table to a new MAC address.

한편 내부 네트워크 노드(50)는 상기 멀티캐스트 패킷을 수신한 경우, 해당 브리지 장치(40)가 변경되었음을 인지하고, 611 단계에서 외부 네트워크 노드(60)의 ARP 테이블 갱신을 위해 외부 네트워크 노드(60)로 정해진 회수 범위 내에서 gARP 메시지를 방송한다.On the other hand, if the multicast packet is received, the internal network node 50 recognizes that the corresponding bridge device 40 has been changed and updates the ARP table of the external network node 60 in step 611, And broadcasts the gARP message within the predetermined number of times.

그리고 내부 네트워크 노드(50)가 방송한 gARP 메시지를 수신한 브리지 장치(40)는 613 단계에서 IP 주소와 MAC 주소 간의 맵핑 테이블을 생성 및 업데이트한다. 615 단계에서 내부 네트워크 노드(50)가 방송한 gARP 메시지를 수신한 외부 네트워크 노드(60)는 자신의 ARP 테이블과 FDB 테이블에 포함된 MAC 주소를 새로운 MAC 주소로 업데이트한다.Upon receiving the gARP message broadcasted by the internal network node 50, the bridge device 40 generates and updates a mapping table between the IP address and the MAC address in step 613. In step 615, the external network node 60 receiving the gARP message broadcasted by the internal network node 50 updates the MAC address included in the ARP table and the FDB table with the new MAC address.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따라 브리지 장치(40)가 무선 브리지 장치에서 유선 브리지 장치로 변경된 경우 ARP 테이블 업데이트 방법을 나타낸 도면이다.7 is a diagram illustrating a method of updating an ARP table when the bridge device 40 is changed from a wireless bridge device to a wired bridge device according to an embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 701 단계에서 브리지 장치(40)는 네트워크 인터페이스 교체 등에 의해 유선 브리지 장치로 변경된다. 703 단계에서 브리지 장치(40)는 IP 주소를 획득하고, 705 단계에서 내부 네트워크 노드(50)로 해당 브리지 장치(40)가 변경되었음을 알리는 멀티캐스트 패킷을 전송한다. 또한 707 단계에서 브리지 장치(40)는 외부 네트워크의 ARP 테이블의 갱신을 위해 외부 네트워크 노드(60)로 정해진 회수 범위 내에서 gARP 메시지를 방송한다.Referring to FIG. 7, in step 701, the bridge device 40 is changed to a wired bridge device by replacing a network interface. The bridge device 40 acquires the IP address in step 703 and transmits a multicast packet to the internal network node 50 indicating that the corresponding bridge device 40 has been changed. Also, in step 707, the bridge device 40 broadcasts a gARP message within the range determined by the external network node 60 for updating the ARP table of the external network.

이후 709 단계에서 브리지 장치(40)는 자신이 관리하던 IP 주소와 MAC 주소 간의 맵핑 테이블을 버려서(flush) 삭제한다.Then, in step 709, the bridge device 40 discards (flushes) the mapping table between the IP address and the MAC address managed by the bridge device 40.

한편 내부 네트워크 노드(50)는 상기 멀티캐스트 패킷을 수신한 경우, 해당 브리지 장치(40)가 변경되었음을 인지하고, 713 단계에서 외부 네트워크 노드(60)의 ARP 테이블 갱신을 위해 외부 네트워크 노드(60)로 정해진 회수 범위 내에서 gARP 메시지를 방송한다. 그리고 내부 네트워크 노드(50)가 방송한 gARP 메시지를 수신한 외부 네트워크 노드(60)는 자신의 ARP 테이블과 FDB 테이블에 포함된 MAC 주소를 새로운 MAC 주소로 업데이트한다.Meanwhile, if the multicast packet is received, the internal network node 50 recognizes that the corresponding bridge device 40 has been changed. In step 713, the internal network node 50 transmits the multicast packet to the external network node 60 to update the ARP table of the external network node 60, And broadcasts the gARP message within the predetermined number of times. The external network node 60 receiving the gARP message broadcasted by the internal network node 50 updates the MAC address included in the ARP table and the FDB table with the new MAC address.

상기한 본 발명의 실시 예에 의하면, 네트워크 계층 2에서 유/무선 브리지를 교체하는 경우, 예를 들어 Wi-Fi/WLAN 인터페이스를 이용하는 무선 브리지 장치를 이더넷 인터페이스를 이용하는 유선 브리지 장치로 교체하여 사용할 때, 네트워크에 있는 다른 노드들이 ARP 테이블을 빠르게 업데이트 하여 브리지 교체 후 데이터 교환이 가능해지기까지 걸리는 지연 시간을 감소시킬 수 있다.According to the embodiment of the present invention, when the wired / wireless bridge is replaced in the network layer 2, for example, when a wireless bridge device using a Wi-Fi / WLAN interface is replaced with a wired bridge device using an Ethernet interface , The other nodes in the network can quickly update the ARP table to reduce the delay time to exchange data after bridge replacement.

Claims (12)

유/무선 브리지를 이용하는 통신 시스템에서 네트워크 주소 정보를 업데이트하는 방법에 있어서,
브리지 장치의 교체가 있는 경우, 교체된 브리지 장치가 IP 주소를 획득하는 과정;
상기 교체된 브리지 장치가 내부 네트워크 노드로 상기 브리지 장치의 교체를 알리는 패킷을 전송하는 과정;
상기 교체된 브리지 장치가 외부 네트워크 노드로 상기 네트워크 주소 정보의 업데이트를 위한 메시지를 방송하는 과정을 포함하며,
상기 메시지를 수신한 상기 외부 네트워크 노드에서 네트워크 주소 정보를 포함하는 테이블 정보는 업데이트되는 네트워크 주소 정보 업데이트 방법.
A method for updating network address information in a communication system using a wired / wireless bridge,
The process of acquiring the IP address of the replaced bridge device when there is a change of the bridge device;
Transmitting the packet notifying the replacement of the bridge device to the internal network node by the replaced bridge device;
Wherein the replaced bridge device broadcasts a message for updating the network address information to an external network node,
And the table information including the network address information is updated in the external network node that has received the message.
제 1 항에 있어서,
상기 네트워크 주소 정보를 포함하는 테이블 정보는 상기 외부 네트워크 노드의 ARP 테이블을 포함하는 네트워크 주소 정보 업데이트 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the table information including the network address information includes an ARP table of the external network node.
제 1 항에 있어서,
상기 브리지 장치의 교체를 알리는 패킷은 멀티캐스트 패킷을 이용하는 네트워크 주소 정보 업데이트 방법.
The method according to claim 1,
And the multicast packet is used as a packet notifying the replacement of the bridge device.
제 3 항에 있어서,
상기 멀티캐스트 패킷을 수신한 상기 내부 네트워크 노드로부터 상기 교체된 브리지 장치로 상기 네트워크 주소 정보의 업데이트를 위한 메시지가 정해진 회수 범위 내에서 전송되는 네트워크 주소 정보 업데이트 방법.
The method of claim 3,
And a message for updating the network address information is transmitted from the internal network node receiving the multicast packet to the replaced bridge device within a predetermined number of times.
제 1 항에 있어서,
상기 교체된 브리지 장치가 IP 주소와 MAC 주소 간의 맵핑 테이블을 삭제 or 업데이트하는 과정을 더 포함하는 네트워크 주소 정보 업데이트 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the replaced bridge device further comprises a step of deleting or updating a mapping table between the IP address and the MAC address.
제 1 항에 있어서,
상기 교체된 브리지 장치가 무선 브리지 장치인 경우, 상기 맵핑 테이블은 업데이트되고, 상기 교체된 브리지 장치가 유선 브리지 장치인 경우, 상기 맵핑 테이블은 삭제되는 네트워크 주소 정보 업데이트 방법.
The method according to claim 1,
Wherein if the replaced bridge device is a wireless bridge device, the mapping table is updated, and if the replaced bridge device is a wired bridge device, the mapping table is deleted.
유/무선 브리지를 이용하는 통신 시스템에서 브리지 장치에 있어서,
외부 네트워크와 통신을 위한 제1 네트워크 인터페이스;
내부 네트워크와 통신을 위한 제2 네트워크 인터페이스; 및
브리지 변경 시 IP 주소를 획득하고, 상기 제2 네트워크 인터페이스를 통해 상기 내부 네트워크의 노드로 상기 브리지 변경을 알리는 패킷을 전송하며, 상기 제1 네트워크 인터페이스를 통해 외부 네트워크 노드로 상기 네트워크 주소 정보의 업데이트를 위한 메시지를 방송하는 브리지 기능을 제어하는 MAC 계층 인터페이스를 포함하며, 상기 메시지를 수신한 상기 외부 네트워크 노드에서 네트워크 주소 정보를 포함하는 테이블 정보는 업데이트되는 브리지 장치.
A bridge apparatus in a communication system using a wired / wireless bridge,
A first network interface for communication with an external network;
A second network interface for communication with the internal network; And
Wherein the first network interface acquires an IP address when a bridge is changed and transmits a packet notifying the bridge change to a node of the internal network through the second network interface and updates the network address information to an external network node through the first network interface Wherein the table information including the network address information is updated at the external network node that has received the message.
제 7 항에 있어서,
상기 네트워크 주소 정보를 포함하는 테이블 정보는 상기 외부 네트워크 노드의 ARP 테이블을 포함하는 브리지 장치.
8. The method of claim 7,
Wherein the table information including the network address information includes an ARP table of the external network node.
제 7 항에 있어서,
상기 브리지 변경을 알리는 패킷은 멀티캐스트 패킷을 이용하는 브리지 장치.
8. The method of claim 7,
Wherein the packet notifying of the bridge change uses a multicast packet.
제 9 항에 있어서,
상기 멀티캐스트 패킷을 수신한 상기 내부 네트워크 노드로부터 상기 브리지 장치로 상기 네트워크 주소 정보의 업데이트를 위한 메시지가 정해진 회수 범위 내에서 전송되는 브리지 장치.
10. The method of claim 9,
Wherein a message for updating the network address information is transmitted from the internal network node that has received the multicast packet to the bridge device within a predetermined number of times.
제 7 항에 있어서,
상기 MAC 계층 인터페이스가 IP 주소와 MAC 주소 간의 맵핑 테이블을 삭제 or 업데이트하는 동작을 더 제어하는 브리지 장치.
8. The method of claim 7,
Wherein the MAC layer interface further controls an operation of deleting or updating a mapping table between an IP address and a MAC address.
제 7 항에 있어서,
상기 변경된 브리지가 무선 브리지인 경우, 상기 맵핑 테이블은 업데이트되고, 상기 변경된 브리지가 유선 브리지인 경우, 상기 맵핑 테이블은 삭제되는 브리지 장치.8. The method of claim 7,
Wherein if the modified bridge is a wireless bridge, the mapping table is updated, and if the modified bridge is a wired bridge, the mapping table is deleted.
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