KR101256687B1 - 다중 경로 설정 장치 및 방법 - Google Patents

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KR101256687B1
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Abstract

본 발명은 이전 홉 어드레스 정보를 고려하여 다중 경로를 설정하는 다중 경로 설정 장치 및 방법을 제안한다.
이를 위해 본 발명은, 소스 노드, 중계 노드 및 상기 소스 노드로부터 상기 중계 노드를 통하여 메시지를 수신하는 목적지 노드를 포함하는 시스템에 적용되는 다중 경로 설정 방법에 있어서, 상기 중계 노드가 이전 홉 어드레스 정보를 수신하는 수신단계; 및 상기 이전 홉 어드레스 정보에 기반하여 상기 중계 노드가 격리 지역에 포함되는지 여부를 결정하는 결정단계를 포함한다.
RREP, RREQ, 다중 경로, 에드-혹

Description

다중 경로 설정 장치 및 방법{APPARATUS FOR SETTING MULTIPATH AND METHOD THEREOF}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 경로 설정 방법을 나타낸 동작 흐름도,
도 2는 도 1에 따른 다중 경로 설정 방법 중 결정단계를 나타낸 동작 흐름도,
도 3은 도 2에 따른 다중 경로 설정 방법 중 설정단계를 나타낸 동작 흐름도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 경로 설정 방법을 나타낸 동작 흐름도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 경로 설정 방법을 나타낸 동작 흐름도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 경로 설정 장치를 나타낸 블록도,
도 7은 본 발명의 다중 경로 설정 장치 및 방법이 적용된 시스템의 동작을 나타낸 예시도,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 방법에 있어서 꼬인 경로가 형성된 상태 를 나타낸 예시도,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 방법에 있어서 우선 순위를 할당하는 방법를 나타낸 예시도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
610 : 패킷 수신부 620 : 제어부
630 : 패킷 전송부 640 : 저장부
본 발명은 다중 경로 설정 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 이전 홉 어드레스 정보를 고려하여 다중 경로를 설정하는 다중 경로 설정 장치 및 방법에 관한 것이다.
인터넷과 이동통신 기술의 발전으로 현재의 사회는 시간과 공간에 관계없이 다양한 멀티미디어 서비스를 제공받을 수 있어 사용자들의 삶의 환경에 큰 변화가 일고 있다. 특히, 최근에는 노트북 PC, PDA 등의 소형 휴대형 전자기기가 점차 보급됨에 따라, 인터넷을 기반으로 하는 데이터 통신을 유선 네트워크 뿐만 아니라 무선 네트워크를 통해 구현하고자 하는 노력이 증대되고 있는 실정이다.
이러한, 무선 네트워크의 대표적인 예로써 에드-혹(Ad-hoc)망을 들 수 있다. 에드-혹 망은 중앙 집약된 관리장치가 없고, 기존 통신 기반 구조를 이용하지 않으며 이동노드 간 연결 제공을 위한 고정된 제어장치(라우터, 호스트, 무선 기지국 등)를 가지지 않는다는 특징이 있다. 즉, 에드-혹 망에 따르면, 이동 노드 스스로가 라우터로 동작하게 된다. 따라서, 소정의 이동노드가 상대노드로 통신을 수행하고자 하는 경우, 그 이동노드는 상대노드와의 사이에 위치하는 여러 노드들을 통해 통신경로를 개설하여야 한다.
이러한 에드-혹 망의 일 예로써, 복수개의 센서들로 구성되는 센서 네트워크를 들 수 있다. 최근 무선 통신의 발전으로 저가, 저전력, 다기능의 센서 노드의 개발이 가능해져서 이러한 소형 센서 노드들로 이루어진 센서 네트워크를 구현하여 센싱, 데이터 처리, 통신 등의 작업을 수행하도록 할 수 있다. 즉, 센서 네트워크는 조밀하게 분포된 수많은 센서 노드들로 구성되어 있는데, 이러한 수많은 센서 노드들을 통해 원하는 정보를 수집하고 전달하기 위해서는 무선 인터페이스 만으로 구성된 센서 노드들 간의 라우팅 프로토콜이 구현되어야 한다. 또한, 센서 노드들의 자유로운 이동으로 인해 나타나는 현상들에도 적절하게 대응할 수 있어야 한다.
그러나, 종래의 기술에 따르면, 상기 노드들 간의 다중 경로를 설정할 경우에 경로 간 간섭이 발생되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로써, 본 발명은 에드-혹 네트워크에서 이전 홉 어드레스를 고려하여 복수개의 경로 간 간섭을 소거할 수 있는 다중 경로 설정 장치 및 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 다중 경로 설정 시 리액티브 경로 설정을 방지할 수 있는 다중 경로 설정 장치 및 방법을 제공한다.
한편, 본 발명은 우선 순위를 기반으로 데이터를 효율적으로 전송하는 다중 경로 설정 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 다중 경로 설정 방법은, 소스 노드, 중계 노드 및 상기 소스 노드로부터 상기 중계 노드를 통하여 메시지를 수신하는 목적지 노드를 포함하는 시스템에 적용되는 다중 경로 설정 방법에 있어서, 상기 중계 노드가 이전 홉 어드레스 정보를 수신하는 수신단계; 및 상기 이전 홉 어드레스 정보에 기반하여 상기 중계 노드가 격리 지역에 포함되는지 여부를 결정하는 결정단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 다중 경로 설정 방법의 상기 격리 지역은, 주 경로 외의 경로 설정이 이루어지지 않는 지역인 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 다중 경로 설정 방법의 상기 결정단계는, 상기 이전 홉 어드레스 정보에 따른 이전 홉 어드레스와 상기 중계 노드의 어드레스가 일치하는지 여부를 판정하는 판정단계; 및 상기 이전 홉 어드레스와 상기 중계 노드의 어드레스가 일치하지 않으면, 상기 중계 노드를 상기 격리 지역에 포함되는 것으로 설정하는 설정단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다중 경로 설정 방법의 상기 설정단계는, 상기 이전 홉 어드레스와 상기 중계 노드의 어드레스가 일치하지 않으면, 상기 이전 홉 어드레스에 해당하는 노드의 정보를 경로 테이블에서 삭제하는 삭제단계; 및 지역 보호 패킷을 전송하는 전송단계를 포함하고, 상기 지역 보호 패킷은, 상기 경로 테이블에서 상기 지역 보호 패킷을 송신한 노드의 정보를 삭제하기 위한 패킷인 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 다중 경로 설정 방법의 상기 이전 홉 어드레스 정보는 경로 응답 패킷에 포함되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 다중 경로 설정 방법은, 상기 중계 노드가 상기 격리 지역에 포함되지 않는 것으로 결정되면, 상기 경로 응답 패킷 내 홉 수 정보를 참조하여 리액티브 경로가 발생하였는지 여부를 판정하는 리액티브경로 판정단계; 및
리액티브 경로가 발생한 것으로 판정되면, 상기 경로 응답 패킷을 전송한 노드로 교정 응답 패킷을 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
한편 , 본 발명의 다중 경로 설정 방법의 상기 리액티브 경로 판정단계는, 상기 경로 응답 패킷 내 홉 수가 상기 목적지 노드로부터의 홉 수보다 2홉 이상 큰 경우, 상기 리액티브 경로가 발생한 것으로 판정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다중 경로 설정 방법은, 상기 중계 노드가 상기 목적지 노드의 직전 노드일 경우, 상기 중계 노드는 상기 격리 지역에 포함되지 않는 것으로 결정됨에 따라 상기 목적지 노드로부터 상위 우선 순위를 할당 받고, 상기 격리 지역에 포함되는 것으로 결정됨에 따라 상기 목적지 노드로부터 하위 우선 순위를 할당 받는 단계를 더 포함하고, 상기 우선 순위는 상기 목적지 노드가 패킷을 수신하여 처리하는 순위를 나타내는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 다중 경로 설정 방법은, 상기 중계 노드가 주 경로 상의 노드인 경우에, 상기 목적지 노드로부터 최상위 우선 순위를 할당 받는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다중 경로 설정 장치는, 소스 노드, 중계 노드 및 상기 소스 노드로부터 상기 중계 노드를 통하여 메시지를 수신하는 목적지 노드를 포함하는 시스템에 적용되는 다중 경로 설정 장치에 있어서, 이전 홉 어드레스 정보를 수신하는 수신부; 및 상기 이전 홉 어드레스 정보에 기반하여 상기 다중 경로 설정 장치가 격리 지역에 포함되는지 여부를 결정하는 제어부를 포함한다.
한편, 본 발명의 다중 경로 설정 장치의 상기 격리 지역은, 주 경로 외의 경로 설정이 이루어지지 않는 지역인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 다중 경로 설정 장치의 상기 제어부는, 상기 이전 홉 어드레스 정보에 따른 이전 홉 어드레스와 상기 다중 경로 설정 장치의 장치 어드레스가 일치하는지 여부를 판정하고, 상기 이전 홉 어드레스와 상기 장치 어드레스가 일치하지 않으면, 상기 다중 경로 설정 장치를 상기 격리 지역에 포함되는 것으로 설정하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 다중 경로 설정 장치는, 경로 테이블을 저장하는 저장부; 및 상기 제어부로부터 입력받은 지역 보호 패킷을 전송하는 전송부를 더 포함할 수 있고, 상기 제어부는, 상기 제어부는, 상기 이전 홉 어드레스와 상기 장치 어드레스가 일치하지 않으면, 상기 이전 홉 어드레스에 해당하는 노드의 정보를 상기 경로 테이블에서 삭제하고, 상기 지역 보호 패킷을 생성하며, 상기 지역 보호 패킷은, 상기 경로 테이블에서 상기 지역 보호 패킷을 송신한 노드의 정보를 삭제하기 위한 패킷인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 다중 경로 설정 장치의 상기 이전 홉 어드레스 정보는 경로 응답 패킷에 포함되는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 다중 경로 설정 장치의 상기 제어부는, 상기 다중 경로 설정 장치가 상기 격리 지역에 포함되지 않는 것으로 결정되면, 상기 경로 응답 패킷 내 홉 수 정보를 참조하여 리액티브 경로가 발생하였는지 여부를 판정하고, 리액티브 경로가 발생한 것으로 판정되면 교정 응답 패킷을 생성하며, 상기 전송부는, 상기 경로 응답 패킷을 전송한 노드로 상기 제어부로부터 입력받은 상기 교정 응답 패킷을 전송하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 다중 경로 설정 장치의 상기 제어부는, 상기 경로 응답 패킷 내 홉 수가 상기 목적지 노드로부터의 홉 수보다 2홉 이상 큰 경우, 상기 리액티브 경로가 발생한 것으로 판정하는 것이 바람직하다.
삭제
한편, 본 발명의 다중 경로 설정 장치의 상기 제어부는, 상기 다중 경로 설정 장치가 상기 목적지 노드의 직전 노드일 경우,　상기 목적지 노드로부터 상기 수신부를 통하여 수신된 정보에 의해, 상기 다중 경로 설정 장치가 상기 격리 지역에 포함되지 않는 것으로 결정됨에 따라 상기 다중 경로 설정 장치의 우선 순위를 상위 우선 순위로 설정하고, 상기 격리 지역에 포함되는 것으로 결정됨에 따라 상기 다중 경로 설정 장치의 우선 순위를 하위 우선 순위로 설정하며, 상기 우선 순위는 상기 목적지 노드가 패킷을 수신하여 처리하는 순위를 나타내는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 다중 경로 설정 장치의 상기 제어부는, 상기 다중 경로 설정 장치가 주 경로 상의 노드인 경우에, 상기 다중 경로 설정 장치의 우선 순위를 최상위 우선 순위로 설정하는 것이 바람직하다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 경로 설정 방법을 나타낸 동작 흐름도로서, 이에 관하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 소스 노드와 목적지 노드 간 주 경로가 설정되는 과정을 설명하면 다음과 같다.
무선 노드 중 소스 노드는 목적지 노드로 소정의 정보를 전달하고자 하는 경우, 그 노드 간의 거리가 멀어서 직접 전달이 불가능하면 그 사이에 위치하는 다른 노드들을 통해 전달할 수 있다. 즉, 그 사이에 위치하는 노드들을 통한 경로를 개설하여 그 경로를 통해 정보를 전송하게 된다. 이러한 경로 설립은 경로 요청(Route Request ; RREQ) 패킷 및 경로 응답(Route Reply ; RREP) 패킷을 교환함으로써 이루어진다. 즉, 소스 노드가 중계 노드가 될 수 있는 주변 노드로 경로 요청 패킷을 전송하면, 그 주변 노드는 경로 요청 패킷을 전송한 소스 노드를 상위 노드로 기록한 후, 전송된 경로 요청 패킷을 다시 주변 노드로 각각 전송한다. 경로 요청 패킷에는 목적지 노드의 ID가 기록되어 있는바, 경로 요청 패킷을 수신하는 중계 노드들은 자신이 목적지 노드인지를 확인하고, 자신이 목적이 노드가 아닐 경우에는 수신된 경로 요청 패킷을 다음 노드(next hop node)로 전송하게 되고, 자신이 목적지 노드일 경우에는 수신된 경로 요청 패킷에 기록된 중계 노드에 대한 정보를 확인하여 최적의 경로(path)를 선택한 후, 그 방향으로 경로 응답 패킷을 전송하게 된다. 이 때, 목적지 노드는 최소 중계 노드를 거쳐온 경로 요청 패킷을 전송한 상위 라우터 방향으로 경로 응답 패킷을 전송하게 된다. 이러한 방식으로 소스 노드가 경로 응답 패킷을 수신하게 되면, 소스 노드 및 목적지 노드 간에 주 경로가 개설되게 된다.
주 경로가 개설됨에 따라, 무선 노드가 패킷 수신부(610)를 통하여 주 경로 상의 선행 노드로부터 이전 홉 어드레스(Previous hop address) 정보를 포함하는 경로 응답 패킷을 수신한다(S110). 여기서, 주 경로 상의 선행 노드가 목적지 노드인 경우에는 경로 응답 패킷이 유니캐스트(Unicast) 방식을 통하여 수신될 수 있고, 주 경로 상의 선행 노드가 목적지 노드가 아닌 경우에는 경로 응답 패킷이 브로드캐스트(Broadcast) 방식을 통하여 수신될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 또 한, 이전 홉 어드레스 정보는 경로 응답 패킷 내에 포함되는 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.
그 후, 무선 노드의 제어부(620)는, 패킷 수신부(610)를 통하여 수신된 경로 응답 패킷 내 이전 홉 어드레스 정보에 기반하여 자신의 격리 지역(Insulating region) 포함 여부를 결정한다(S120). 여기서, 격리 지역은, 주 경로 외의 경로 설정이 이루어지지 않는 지역을 의미할 수 있다.
도 2는 도 1에 따른 다중 경로 설정 방법 중 결정단계(S120)를 나타낸 동작 흐름도로서, 이에 관하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 무선 노드의 제어부(620)는, 패킷 수신부(610)를 통하여 수신된 경로 응답 패킷에 포함된 이전 홉 어드레스와 자신의 노드 어드레스가 일치하는지 여부를 판정할 수 있다(S210).
만약, 경로 응답 패킷에 포함된 이전 홉 어드레스와 자신의 노드 어드레스가 일치하지 않으면, 무선 노드의 제어부(620)는, 자신을 격리 지역 내 노드(In-region node)로 설정할 수 있고(S220), 경로 응답 패킷에 포함된 이전 홉 어드레스와 자신의 노드 어드레스가 일치하면, 자신을 경로 제공 노드로 인식하여 동작할 수 있다.
도 3은 도 2에 따른 다중 경로 설정 방법 중 설정단계(S220)를 나타낸 동작 흐름도로서, 이에 관하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 경로 응답 패킷에 포함된 이전 홉 어드레스와 자신의 노드 어드레스가 일치하지 않으면, 무선 노드의 제어부(620)는, 이전 홉 어드레스에 해당하는 노드의 관련 정보를 경로 테이블에서 삭제할 수 있고(S310), 경로 응답 패킷에 포함된 이전 홉 어드레스와 자신의 노드 어드레스가 일치하면, 자신을 경로 제공 노드로 인식하여 동작할 수 있다. 여기서, 경로 테이블에는 경로 요청 시퀀스 넘버(RREQ Sequence number), 소스 노드의 주소(Address of RREQ originator) 및 중간 노드(immediate RREQ sender)의 주소를 포함할 수 있다. 또한, 경로 요청 시퀀스 넘버는, 경로 요청 메시지가 이전에 발생된 것인지 아니면 새로이 발생된 것인지를 판단하기 위해 사용되는 필드로서, 경로 발견을 위해 전송된 경로 요청 메시지는 소스 노드마다 각자 임의의 시퀀스 넘버를 가지고 시작되어 그 뒤로 발생되는 모든 경로 요청 메시지는 시퀀스 넘버의 값이 하나씩 증가되어 전송되는데, 이 시퀀스 넘버를 통해 경로 발견 시도가 이전에 이루어지고 있는 것인지 아니면 새롭게 시도되고 있는지를 판단할 수 있다
또한, 경로 응답 패킷에 포함된 이전 홉 어드레스와 자신의 노드 어드레스가 일치하지 않는 경우에, 무선 노드의 제어부(620)는, 지역 보호(Region protection ; RPRT) 패킷을 생성하고, 패킷 전송부(630)를 통하여 생성된 지역 보호 패킷을 전송할 수 있다(S320). 여기서, 지역 보호 패킷을 수신한 다른 노드들은, 지역 보호 패킷을 수신한 노드 내 경로 테이블에서 지역 보호 패킷을 송신한 노드의 정보를 삭제할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 경로 설정 방법을 나타낸 동작 흐 름도로서, 이에 관하여 설명하면 다음과 같다.
자신이 격리 지역에 포함되지 않는 것으로 결정되면, 무선 노드의 제어부(620)는, 경로 응답 패킷 내 홉 수 정보를 참조하여 리액티브 경로(Reactive path) 여부를 판정할 수 있다(S410). 여기서, 리액티브 경로라 함은, 주 경로 외의 경로에 있어서 꼬인 경로(Twisted Path)가 발생한 것을 의미하며, 도 8을 참조하여 이를 설명하면 다음과 같다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 방법에 있어서 꼬인 경로가 형성된 상태를 나타낸 예시도이다.
먼저, 제1 노드(A)는 목적지로부터의 홉 수가 2이고, 제5 노드(E)로 경로를 형성하는 것이 최적이나, 제2 노드(B)로 경로 응답 패킷을 보낼 수도 있다(여기서, 도 8의 괄호 안의 숫자는 경로 응답 패킷에 표시된 목적지 노드로부터의 홉 수를 의미한다).
이후에, 경로 응답 패킷이 제3 노드(C), 제4 노드(D)를 경유하여 제5 노드(E)에 이르면, 꼬인 경로(Twisted Path)가 발생하게 되며, 미리 마련된 목적지 노드로부터의 홉 수와 경로 응답 패킷에 표시된 목적지 노드로부터의 홉 수가 2 이상의 차이를 가질 수 있다. 이 때, 제6 노드(G) 및 제7 노드(F)는 지역 내 노드이므로 경로 설정에 참여하지 않는다.
여기서, 무선 노드의 제어부(620)는, 경로 응답 패킷 내 홉 수가 적어도 미리 마련된 목적지 노드로부터의 홉 수보다 2홉 이상 큰 경우에 리액티브 경로가 발생한 것으로 판정할 수 있다.
상술한 바와 같이, 꼬인 경로가 발생하면, 무선 노드의 제어부(620)는, 교정(Correction) 응답 패킷을 생성하고, 패킷 전송부(630)를 통하여 경로 응답 패킷을 전송한 노드로 교정 응답 패킷을 전송할 수 있다(S420).
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 경로 설정 방법을 나타낸 동작 흐름도로서, 이에 관하여 설명하면 다음과 같다.
무선 노드의 제어부(620)는 자신이 목적지 노드의 직전 노드인 경우에(S510), 격리 지역에 포함되지 않으면, 목적지 노드로부터 상위 우선 순위를 할당받고, 격리 지역에 포함되면, 목적지 노드로부터 하위 우선 순위를 할당받을 수 있다(S520). 여기서, 우선 순위는 목적지 노드의 패킷 수신을 위하여 할당된 매체 접근 순위(Medium access priority)일 수 있다.
여기서, 무선 노드의 제어부(620)는 자신이 주 경로 상의 노드인 경우에, 적지 노드로부터 상위 우선 순위 중 최상위 우선 순위를 할당받을 수 있다. 이에 관하여 도 9를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 방법에 있어서 우선 순위를 할당하는 방법를 나타낸 예시도이다.
목적지 노드는 우선 순위 테이블을 저장할 수 있다. 즉, 1홉의 주변 노드에 대하여 각각 매체 접근 순위를 저장하고 있다가, 동시에 패킷을 수신하는 경우 높은 순위의 패킷을 우선적으로 처리할 수 있다.
예를 들면, 제8 노드(H) 및 제9 노드(I)는 지역 내 노드가 아니므로 높은 우 선 순위를 할당받고, 제10 노드(J) 및 제11 노드(K)는 지역 내 노드이므로 낮은 우선 순위를 할당받는다. 즉, 목적지 노드는 제8 노드(H)와 제11 노드(K)의 패킷을 동시에 수신하면 제8 노드(H)의 패킷을 먼저 처리하게 된다.
또한, 지역 내 노드가 아닌 경우에도, 주 경로의 노드인 제8 노드(H)가 제2 경로의 노드인 제9 노드(I) 보다 높은 우선 순위로 처리되는 것이 바람직하다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 경로 설정 장치를 나타낸 블록도로서, 본 발명의 다중 경로 설정 장치는, 패킷 수신부(610), 제어부(620), 패킷 전송부(630) 및 저장부(640)를 포함한다.
패킷 수신부(610)는, 주 경로 상의 선행 노드로부터 이전 홉 어드레스 정보를 포함하는 경로 응답 패킷을 수신하는 역할을 한다. 여기서, 주 경로 상의 선행 노드가 목적지 노드인 경우에는 경로 응답 패킷이 유니캐스트 방식을 통하여 수신될 수 있고, 주 경로 상의 선행 노드가 목적지 노드가 아닌 경우에는 경로 응답 패킷이 브로드캐스트 방식을 통하여 수신될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 또한, 이전 홉 어드레스 정보는 경로 응답 패킷 내에 포함되는 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.
또한, 제어부(620)는, 패킷 수신부(610)를 통하여 수신된 경로 응답 패킷 내 이전 홉 어드레스 정보에 기반하여 자신의 격리 지역 포함 여부를 결정하는 역할을 한다. 여기서, 격리 지역은, 주 경로 외의 경로 설정이 이루어지지 않는 지역을 의미할 수 있다. 한편, 제어부(620)는, 패킷 수신부(610)를 통하여 수신된 경로 응답 패킷에 포함된 이전 홉 어드레스와 자신의 노드 어드레스의 일치 여부를 판정하고, 경로 응답 패킷에 포함된 이전 홉 어드레스와 자신의 노드 어드레스가 일치하지 않으면, 자신을 격리 지역 내 노드로 설정하며, 경로 응답 패킷에 포함된 이전 홉 어드레스와 자신의 노드 어드레스가 일치하면, 자신을 경로 제공 노드로 인식하여 동작하는 역할을 하나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 제어부(620)는, 경로 응답 패킷에 포함된 이전 홉 어드레스와 자신의 노드 어드레스가 일치하지 않으면, 이전 홉 어드레스에 해당하는 노드의 관련 정보를 경로 테이블에서 삭제하고, 경로 응답 패킷에 포함된 이전 홉 어드레스와 자신의 노드 어드레스가 일치하면, 자신을 경로 제공 노드로 인식하며, 경로 응답 패킷에 포함된 이전 홉 어드레스와 자신의 노드 어드레스가 일치하지 않는 경우에, 지역 보호 패킷을 생성하고, 패킷 전송부(630)를 통하여 생성된 지역 보호 패킷을 전송하는 역할을 하나 이에 한정되지 않는다. 여기서, 지역 보호 패킷을 수신한 다른 노드들은, 지역 보호 패킷을 수신한 노드 내 경로 테이블에서 지역 보호 패킷을 송신한 노드의 정보를 삭제할 수 있다. 또한, 제어부(620)는, 자신이 격리 지역에 포함되지 않는 것으로 결정되면, 경로 응답 패킷 내 홉 수 정보를 참조하여 리액티브 경로 여부를 판정하는 역할을 하나, 이에 한정되지 않는다.
한편, 제어부(620)는, 경로 응답 패킷 내 홉 수가 적어도 미리 마련된 목적지 노드로부터의 홉 수보다 2홉 이상 큰 경우에 리액티브 경로가 발생한 것으로 판정하고, 리액티브 경로, 즉, 꼬인 경로가 발생하면, 교정 응답 패킷을 생성하고, 패킷 전송부(630)를 통하여 경로 응답 패킷을 전송한 노드로 교정 응답 패킷을 전송하는 역할을 하나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 제어부(620)는, 자신의 노드가 목적지 노드의 직전 노드인 경우에, 목적지 노드로부터 패킷 수신부(610)를 통하여 수신된 정보에 의해, 격리 지역에 포함되지 않는 것으로 결정됨에 따라 자신의 노드의 우선 순위를 상위 우선 순위로 설정하고, 격리 지역에 포함되는 것으로 결정됨에 따라 자신의 노드의 우선 순위를 하위 우선 순위로 설정하는 역할을 하나, 이에 한정되지 않는다. 여기서, 우선 순위는 목적지 노드의 패킷 수신을 위하여 할당된 매체 접근 순위일 수 있다. 한편, 제어부(620)는, 자신의 노드가 주 경로 상의 노드인 경우에, 자신의 노드의 우선 순위를 상위 우선 순위 중 최상위 우선 순위로 설정하는 역할을 하나, 이에 한정되지 않는다.
한편, 패킷 전송부(630)는, 제어부(620)로부터 경로 요청 패킷, 경로 응답 패킷, 지역 보호 패킷 및/또는 교정 응답 패킷을 입력받아 전송하는 역할을 하나, 이에 한정되지 않는다.
또한, 저장부(640)는, 경로 테이블을 저장하고, 제어부(620)의 요청에 따라 제어부(620)로 경로 테이블을 제공하며, 제어부(620)가 갱신한 경로 테이블을 저장하는 역할을 하나, 이에 한정되지 않는다.
도 7은 본 발명의 다중 경로 설정 장치 및 방법이 적용된 시스템의 동작을 나타낸 예시도로서, 이를 참조하여 본 발명의 동작을 설명하면 하기와 같다.
먼저, 소스 노드(701)와 목적지 노드(703) 간 주 경로(705)가 설정되면, 목 적지 노드(703)는 제2 경로(707) 설정을 위한 경로 요청 패킷을 전송한다. 이 때, 목적지 노드(703)는 제2 경로(707) 설정을 위한 경로 요청 패킷을 유니캐스트 방식으로 전송하는 것이 바람직하다.
그 후, 목적지 노드(703)의 제1 다음 노드(709)에서 제2 경로(707) 설정을 위한 경로 요청 패킷을 수신하면, 자신의 어드레스와 경로 요청 패킷 내 이전 홉 어드레스가 일치하므로 경로 상의 노드로서 유지된다.
그 후, 목적지 노드(703)의 제1 다음 노드(709)는, 제2 경로(707) 설정을 위한 경로 요청 패킷을 전송한다. 이 때, 제1 다음 노드(709)는 제2 경로(707) 설정을 위한 경로 요청 패킷을 브로드캐스트 방식으로 전송하는 것이 바람직하다.
그 후, 제1 다음 노드(709)의 주변 노드들 중 주 경로(705) 외 노드(711~717)는, 제2 경로(707) 설정을 위한 경로 요청 패킷을 수신하면, 자신의 어드레스와 경로 요청 패킷 내 이전 홉 어드레스가 일치하지 않으므로, 격리 지역(719) 내 노드로 설정된다.
한편, 제1 다음 노드(709)의 주변 노드들 중 주 경로(705) 상의 노드(721)는, 제2 경로(707) 설정을 위한 경로 요청 패킷을 수신하면, 자신의 어드레스와 경로 요청 패킷 내 이전 홉 어드레스가 일치하므로 경로 상의 노드로서 유지된다.
이 때, 제1 다음 노드(709)의 주변 노드들 중 주 경로(705) 외 노드(711~717)는, 지역 보호 패킷을 생성하고, 생성된 지역 보호 패킷을 주변 노드로 전송한다. 지역 보호 패킷을 수신한 노드(723, 725 등)는 지역 보호 패킷을 전송한 노드(711~717)를 경로 테이블에서 삭제하고, 이후에 제2 경로(707)를 설정하는 경 우에 제2 경로(707) 상 노드(723 ~ 733)가 격리 지역(719) 내 노드(711~717)를 경로에 참여시키지 않게 된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
본 발명의 다중 경로 설정 장치 및 방법은, 에드-혹 네트워크에서 이전 홉 어드레스를 고려하여 복수개의 경로 간 간섭을 소거할 수 있고, 다중 경로 설정 시 리액티브 경로 설정을 방지할 수 있으며, 우선 순위를 기반으로 데이터를 효율적으로 전송할 수 있는 장점이 있다.

Claims (18)

  1. 소스 노드, 중계 노드 및 상기 소스 노드로부터 상기 중계 노드를 통하여 메시지를 수신하는 목적지 노드를 포함하는 시스템에 적용되는 다중 경로 설정 방법에 있어서,
    상기 중계 노드가 이전 홉 어드레스 정보를 수신하는 수신단계; 및 상기 이전 홉 어드레스 정보에 포함되는 이전 홉 어드레스와 상기 중계 노드의 어드레스가 일치하는지 여부를 판정하여 상기 중계 노드가 격리 지역에 포함되는지 여부를 결정하는 결정단계를 포함하는 다중 경로 설정 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 격리 지역은, 소스 노드와 목적 노드 간의 경로인 주 경로 외의 경로 설정이 이루어지지 않는 지역임을 특징으로 하는 다중 경로 설정 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 결정단계는, 상기 이전 홉 어드레스와 상기 중계 노드의 어드레스가 일치하지 않으면, 상기 중계 노드를 상기 격리 지역에 포함되는 것으로 설정하는 설정단계를 포함함을 특징으로 하는 다중 경로 설정 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 설정단계는,
    상기 이전 홉 어드레스와 상기 중계 노드의 어드레스가 일치하지 않으면, 상기 이전 홉 어드레스에 해당하는 노드의 정보를 경로 테이블에서 삭제하는 삭제단계; 및
    지역 보호 패킷을 전송하는 전송단계를 포함하고,
    상기 지역 보호 패킷은, 상기 경로 테이블에서 상기 지역 보호 패킷을 송신한 노드의 정보를 삭제하기 위한 패킷임을 특징으로 하는 다중 경로 설정 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 이전 홉 어드레스 정보는 경로 응답 패킷에 포함됨을 특징으로 하는 다중 경로 설정 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 중계 노드가 상기 격리 지역에 포함되지 않는 것으로 결정되면, 상기 경로 응답 패킷 내 홉 수 정보를 참조하여 리액티브 경로가 발생하였는지 여부를 판정하는 리액티브경로 판정단계; 및
    리액티브 경로가 발생한 것으로 판정되면, 상기 경로 응답 패킷을 전송한 노드로 교정 응답 패킷을 전송하는 단계를 더 포함하는 다중 경로 설정 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 리액티브경로 판정단계는,
    상기 경로 응답 패킷 내 홉 수가 상기 목적지 노드로부터의 홉 수보다 2홉 이상 큰 경우, 상기 리액티브 경로가 발생한 것으로 판정하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 다중 경로 설정 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 중계 노드가 상기 목적지 노드의 직전 노드일 경우, 상기 중계 노드는 상기 격리 지역에 포함되지 않는 것으로 결정됨에 따라 상기 목적지 노드로부터 상위 우선 순위를 할당 받고, 상기 격리 지역에 포함되는 것으로 결정됨에 따라 상기 목적지 노드로부터 하위 우선 순위를 할당 받는 단계를 더 포함하고,
    상기 우선 순위는 상기 목적지 노드가 패킷을 수신하여 처리하는 순위를 나타냄을 특징으로 하는 다중 경로 설정 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 중계 노드가 주 경로 상의 노드인 경우에, 상기 목적지 노드로부터 최상위 우선 순위를 할당 받는 단계를 더 포함하는 다중 경로 설정 방법.
  10. 소스 노드, 중계 노드 및 상기 소스 노드로부터 상기 중계 노드를 통하여 메시지를 수신하는 목적지 노드를 포함하는 시스템에 적용되는 다중 경로 설정 장치에 있어서,
    이전 홉 어드레스 정보를 수신하는 수신부; 및
    상기 이전 홉 어드레스 정보에 따른 이전 홉 어드레스와 상기 다중 경로 설정 장치의 장치 어드레스가 일치하는지 여부를 판정하여 상기 다중 경로 설정 장치가 격리 지역에 포함되는지 여부를 결정하는 제어부를 포함함을 특징으로 하는 다중 경로 설정 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 격리 지역은, 소스 노드와 목적 노드 간의 경로인 주 경로 외의 경로 설정이 이루어지지 않는 지역임을 특징으로 하는 다중 경로 설정 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 이전 홉 어드레스와 상기 장치 어드레스가 일치하지 않으면, 상기 다중 경로 설정 장치를 상기 격리 지역에 포함되는 것으로 설정함을 특징으로 하는 다중 경로 설정 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    경로 테이블을 저장하는 저장부; 및
    상기 제어부로부터 입력받은 지역 보호 패킷을 전송하는 전송부를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 이전 홉 어드레스와 상기 장치 어드레스가 일치하지 않으면, 상기 이전 홉 어드레스에 해당하는 노드의 정보를 상기 경로 테이블에서 삭제하고, 상기 지역 보호 패킷을 생성하며,
    상기 지역 보호 패킷은, 상기 경로 테이블에서 상기 지역 보호 패킷을 송신한 노드의 정보를 삭제하기 위한 패킷임을 특징으로 하는 다중 경로 설정 장치.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 이전 홉 어드레스 정보는 경로 응답 패킷에 포함됨을 특징으로 하는 다중 경로 설정 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 다중 경로 설정 장치가 상기 격리 지역에 포함되지 않는 것으로 결정되면, 상기 경로 응답 패킷 내 홉 수 정보를 참조하여 리액티브 경로가 발생하였는지 여부를 판정하고, 리액티브 경로가 발생한 것으로 판정되면 교정 응답 패킷을 생성하며, 상기 전송부는, 상기 경로 응답 패킷을 전송한 노드로 상기 제어부로부터 입력받은 상기 교정 응답 패킷을 전송함을 특징으로 하는 다중 경로 설정 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 경로 응답 패킷 내 홉 수가 상기 목적지 노드로부터의 홉 수보다 2홉 이상 큰 경우, 상기 리액티브 경로가 발생한 것으로 판정함을 특징으로 하는 다중 경로 설정 장치.
  17. 제10항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 다중 경로 설정 장치가 상기 목적지 노드의 직전 노드일 경우,　상기 목적지 노드로부터 상기 수신부를 통하여 수신된 정보에 의해, 상기 다중 경로 설정 장치가 상기 격리 지역에 포함되지 않는 것으로 결정됨에 따라 상기 다중 경로 설정 장치의 우선 순위를 상위 우선 순위로 설정하고, 상기 격리 지역에 포함되는 것으로 결정됨에 따라 상기 다중 경로 설정 장치의 우선 순위를 하위 우선 순위로 설정하며, 상기 우선 순위는 상기 목적지 노드가 패킷을 수신하여 처리하는 순위를 나타냄을 특징으로 하는 다중 경로 설정 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 다중 경로 설정 장치가 주 경로 상의 노드인 경우에, 상기 다중 경로 설정 장치의 우선 순위를 최상위 우선 순위로 설정함을 특징으로 하는 다중 경로 설정 장치.
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