KR100294403B1 - 단일통신포트를통한복수의프로토콜지원방법 - Google Patents

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Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
본 발명은 하나의 통신포트를 통하여 서로 다른 복수의 프로토콜들을 지원하는 방법에 관한 것이다.
나. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
프로세서에서 단일 통신포트를 통하여 다양한 프로토콜로 통신할 수 있게 한다.
다. 발명의 해결방법의 요지
단일 통신포트를 통하여 네트워크로부터 프레임이 수신되면 그 프레임이 어떠한 프로토콜에 따른 프레임인지를 검사하여 해당 프로토콜에 따른 프레임 수신절차에 따라 프레임을 처리하여 응용계층으로 제공하는 단계와, 응용계층에서 프레임을 송신하고자 하면, 응용계층이 원하는 프로토콜에 따른 프레임 송신절차에 따라 프레임을 처리하여 단일 통신포트를 통하여 네트워크로 프레임을 송신하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.
라. 발명의 중요한 용도
데이터 통신시스템에 사용된다.

Description

단일 통신포트를 통한 복수의 프로토콜 지원방법{Method for supporting the plural protocol through single communication port}
본 발명은 프로세서에 관한 것으로, 특히 프로세서의 통신방법에 관한 것이다.
통상적으로 프로세서는 포팅(Porting)되는 오퍼레이팅 시스템(Operating System)에 따라 근거리네트워크(LAN; Local Area Network) 통신시 사용하는 프로토콜이 결정된다. 예를 들어, 모토롤라(MOTOROLA)사의 MPC860에 마이크로텍(MICROTEC)사의 VRTX OS를 포팅(Porting)하는 경우에는 상기 MPC860이 제공하는 이더넷(Ethernet) 802.3 프로토콜과 상기 VRTX OS가 제공하는 TCP/IP(Transport Control Protocol/Internet Protocol)를 통한 LAN 통신이 가능하다. 따라서 상기 MPC860은 이더넷 802.3 프로토콜로 LAN 통신할 수 있음은 물론이고, 상기 TCP/IP로도 LAN 통신을 할 수 있다.
한편, 소정 네트워크(LAN 등)에 연결되어 통신을 수행하는 시스템은 통상적으로 복수의 통신포트들을 구비하며, 상기 복수의 통신포트들 각각은 다양한 프로토콜들 중 어느 하나의 프로토콜을 지원하게 된다. 따라서, 서로 다른 두 종류의 프로토콜에 따른 통신을 수행하기 위해서는 적어도 두 개의 통신포트를 구비하여야 하고, 상기 구비된 두 개의 통신포트 각각에 상기 서로 다른 두 종류의 프로토콜을 하나씩 적용하여야 한다.
전술한 바와 같이 종래에는 하나의 통신포트를 통해 하나의 프로토콜에 따른 통신만이 지원됨에 따라 한정된 통신포트로 인한 다양한 프로토콜의 지원이 어려웠다. 즉, 종래에는 하나의 프로세서는 복수의 프로토콜을 지원하도록 구현되어 있었으나 시스템에 적용하는 경우 시스템을 구성하는 통신포트들에 대응하여 하나의 프로토콜만이 지정되어 사용됨에 따라 자원의 낭비를 초래하였다.
따라서 본 발명의 목적은 하나의 통신포트를 통해 복수의 프로토콜들을 지원함으로서 자원 효율을 향상시키는 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 통신포트를 통해 복수의 프로토콜들을 지원하기 위한 정보를 포함하는 프레임을 이용하여 데이터를 송신하는 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 통신포트를 통해 복수의 프로토콜들을 지원하기 위한 정보를 포함하는 프레임을 이용하여 데이터를 수신하는 방법을 제공함에 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 단일 통신포트를 통하여 네트워크로부터 프레임이 수신되면 그 프레임에서 사용되어진 프로토콜을 검사하여 해당 프로토콜에 따른 프레임 수신절차에 의해 프레임을 처리하는 과정과, 프레임을 송신하고자 하는 경우에는 원하는 프로토콜에 따른 프레임 송신절차에 의해 프레임을 처리하여 단일 통신포트를 통해 네트워크로 송신하는 과정을 포함하는 단일 통신포트를 통한 복수의 프로토콜 지원방법을 구현하였다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 단일 통신포트를 통한 복수의 프로토콜을 지원하기 위한 구성을 보여주고 있는 도면.
도 2는 도 1의 코어부의 상세 구성을 보여주고 있는 도면.
도 3은 통상적인 TCP/IP 프로토콜에 따른 계층 구성을 보여주고 있는 도면.
도 4는 통상적인 이더넷 802.3 프로토콜에 따른 계층 구조를 보여주고 있는 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 단일 통신포트를 통한 복수의 프로토콜 지원을 위한 프레임 수신과정을 보여주고 있는 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 프레임 구조를 보여주고 있는 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 단일 통신포트를 통한 복수의 프로토콜 지원을 위한 프레임 송신과정을 보여주고 있는 도면.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부도면에서 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있다. 이들 특정 상세들 없이 본 발명이 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 단일 통신포트를 통한 복수의 프로토콜을 지원하기 위한 구성을 보여주고 있는 도면이다. 상기 도 1에서 보여주고 있는 구성의 예는 모토롤라사의 MPC860의 개략적인 블록 구성이다.
상기 도 1에서 보여주고 있는 구성은 크게 프로그램에 따른 명령어 처리 등을 수행하는 코어(Core)부(102)와 통신 프로세서(Communication Processor)부(102)로 구성된다. 상기 코어부(102)에는 소정의 오퍼레이팅 시스템(OS; Operating System)이 포팅(porting)되며, 상기 포팅된 OS는 TCP/IP에 의한 통신 기능을 제공한다. 상기 코어부(102)에 포팅된 OS의 예로서 마이크로텍(MICROTEC)사의 VRTX OS를 들 수 있다. 상기 통신 프로세서부(102)는 네 개의 통신포트를 구비하며, 각 통신포트들을 통하여 소정 프로토콜에 따른 통신 기능을 제공한다. 상기 소정 프로토콜의 일 예로서 이더넷 802.3 프로토콜을 들 수 있다. 한편, 본 발명에서 일 예로서 보여주고 있는 MPC860의 상세 구성 및 동작은 사용자 메뉴얼(MPC860 USER'S MANUAL)에서 상세히 기재되어 있음으로 구체적인 설명은 생략한다.
도 2는 전술한 도 1에서 보여지고 있는 코어부에 대한 상세 구성의 일 예를 보여주고 있는 도면이다. 즉, 상기 도 2는 상기 VRTX OS의 SNX(STREAMS and TCP/IPNetworking Executive)(200)의 구조를 도시하고 있다.
상기 도 2를 참조하면, 상기 SNX(200)는 네트워크로부터의 이더넷 프레임의 로지컬(Logical)한 입출력을 제어하는 로직 이더넷 드라이버(200)와 상기 로직 이더넷 드라이버(202)를 통하여 TCP/IP 통신을 수행하는 TCP/IP부(204)로 구성된다.
본 발명의 바람직한 실시 예에서는 상기 통신 프로세서부(102)의 어느 한 통신포트를 LAN 통신을 위한 통신포트로 정하고, 그 통신포트를 통하여 이더넷 802.3 프로토콜과 TCP/IP를 통한 LAN통신을 수행할 수 있도록 한다.
도 3은 통상적인 TCP/IP 프로토콜에 따른 계층 구성을 보여주고 있으며, 도 4는 통상적인 이더넷 802.3 프로토콜에 따른 계층 구조를 보여주고 있다.
우선, TCP/IP의 계층 구조를 도시한 도 3을 참조하면, 상기 TCP/IP는 물리계층에 해당하는 레이어 1과, 이더넷 802.3 프로토콜 계층에 해당하는 레이어 2와, IP 계층에 해당하는 레이어 3과, TCP 계층에 해당하는 레이어 4와, 응용계층에 해당하는 레이어 5로 구성된다. 즉, LAN 통신을 위해 정하여진 통신포트를 통하여 네트워크로부터 TCP/IP에 의한 프레임을 수신하면 상기 수신한 프레임을 상기 레이어 2(이더넷 802.3 프로토콜)에 따른 수신 절차를 수행한 후 레이어 3(IP) 및 레이어 4(TCP)에 따른 수신 절차를 거쳐서 레이어 5(응용계층)로 제공한다. 한편, 상기 레이어 5(응용계층)로부터의 데이터는 레이어 4, 3(TCP/IP)과 레이어 2(이더넷 802.3 프로토콜)에 따른 송신 절차를 거쳐 LAN 통신을 위해 정하여진 통신포트를 통하여 네트워크로 송신된다.
다음으로, 이더넷 802.3 프로토콜의 계층 구조를 도시한 도 4를 참조하면,상기 이더넷 802.3 프로토콜은 물리계층에 해당하는 레이어 1과, 이더넷 802.3 프로토콜 계층에 해당하는 레이어 2와, 응용계층에 해당하는 레이어 5로 구성된다. 즉, LAN 통신을 위해 정하여진 통신포트를 통하여 네트워크로부터 상기 이더넷 802.3 프로토콜에 의한 프레임을 수신하면 상기 수신한 프레임을 상기 레이어 2(이더넷 802.3 프로토콜)에 따른 수신 절차를 수행한 후 레이어 5(응용계층)로 제공한다. 한편, 상기 레이어 5(응용계층)로부터의 데이터는 레이어 2(이더넷 802.3 프로토콜)에 따른 송신 절차를 거쳐 LAN 통신을 위해 정하여진 통신포트를 통하여 네트워크로 송신된다.
전술한 바와 같이 본 발명의 일 실시 예를 구현하기 위해서는 LAN 통신을 위해 정하여진 통신포트로부터 수신한 프레임이 어떠한 프로토콜을 사용하고 있는 지를 검사하여야 한다. 이는 상기 SNX(200)의 로직 이더넷 드라이버(202)에서 수행한다. 예컨대, 하나의 통신포트를 통해 이더넷 802.3 프로토콜과 TCP/IP로 구분되는 복수의 프로토콜을 지원하는 경우 상기 통신포트를 통해 수신한 프레임이 이더넷 802.3 프로토콜에 따른 프레임인지, TCP/IP에 따른 프레임인지를 상기 SNX(200)의 로직 이더넷 드라이버(202)에서 검사한다. 상기 검사 결과 수신한 프레임이 이더넷 802.3 프로토콜에 따른 프레임일 경우에는 상기 수신 프레임에 대해 상기 이더넷 802.3 프로토콜에 따른 프레임 수신절차를 수행한 후 응용계층으로 제공한다. 한편, 상기 검사 결과 수신한 프레임이 TCP/IP에 따른 프레임일 경우에는 상기 수신 프레임에 대해 상기 TCP/IP에 따른 프레임 수신절차를 수행한 후 응용계층으로 제공한다. 그리고, 응용계층으로부터의 데이터를 송신할 때에는 상기 송할 데이터에대해 상기 응용계층이 요구하는 프로토콜에 따른 프레임 송신 절차를 수행한 후 상기 LAN 통신을 위해 정하여진 통신포트를 통하여 네트워크로 송신한다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 단일 통신포트를 통한 복수의 프로토콜 지원을 위해 로직 이더넷 드라이버(202)에서 수행하는 프레임 수신과정을 제어 흐름으로서 보여주고 있는 도면이다.
상기 도 5를 참조하여 설명하면, 300단계에서 LAN 통신을 위해 정하여진 통신포트로부터 프레임이 수신되면 로직 이더넷 드라이버(202)는 304단계로 진행하여 상기 수신한 프레임이 적용하고 있는 프로토콜을 검사한다. 즉, 상기 수신한 프레임이 TCP/IP에 다른 프레임인지 이더넷 802.3 프로토콜에 따른 프레임인지를 검사한다. 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 프레임 구조를 보여주고 있는 도면으로서, 상기 통신포트를 통해 수신한 프레임의 구조 또한 상기 도 6에서 보여주고 있는 구조를 가진다.
상기 LAN 통신에 따른 프레임 구조를 상기 도 6을 참조하여 살펴보면, 프레임은 7[바이트]의 프리앰블(Preamble)과 1[바이트]의 스타트 프레임 딜리미터(Start Frame Delimiter)와 6[바이트]의 데스티네이션 어드레스(Destination Address)와 6[바이트]의 소스 어드레스(Source Address)와 2[바이트]의 타입/랭스(Type/Length)와 46∼1500[바이트]의 데이터와 4[바이트]의 프레임 체크 시퀀스(Frame Check Sequence)로 구성된다. 상기와 같은 프레임의 구성 중 타입/랭스는 그 프레임이 어떠한 프로토콜을 사용하고 있는 지에 따라 달라진다. 즉, 해당 프레임이 이더넷 802.3 프로토콜에 따른 프레임일 때에는 프레임의총 길이와 타입이 상기 타입/랭스에 쓰여지고, 해당 프레임이 TCP/IP에 따른 프레임일 때에는 프레임의 타입이 상기 타입/랭스에 쓰여진다. 예컨대, 상기 이더넷 802.3 프로토콜에 따른 프레임의 길이는 1518[바이트]를 초과하지 않으며, 상기 TCP/IP 프레임의 타입은 1518[바이트]보다는 큰 값으로 결정되므로, 상기 타입/랭스에 쓰여진 값을 검색함으로서 해당 프레임이 어떤 프로토콜에 따른 프레임인지 알 수 있다.
상기 로직 이더넷 드라이버(202)는 LAN 통신을 위해 정하여진 통신포트로부터 수신한 프레임의 타입/랭스를 검사하여 그 타입/랭스에 1518[바이트] 또는 1518[바이트]보다 더 작은 값이 쓰여져 있으면 해당 프레임을 이더넷 802.3 프로토콜에 따른 프레임으로서 판단한다. 하지만, 상기 타입/랭스에 1518[바이트]보다 더 큰 값이 쓰여져 있으면 해당 프레임을 TCP/IP에 따른 프레임으로 판단한다.
상기 로직 이더넷 드라이버(202)는 LAN 통신을 위해 정하여진 통신포트로부터 수신한 프레임이 이더넷 802.3 프로토콜에 따른 프레임이라 판단하면, 해당 프레임이 이더넷 802.3 프로토콜에 따른 프레임 수신절차에 따라 처리될 수 있도록 미리 정해진 제1버퍼(도시하지 않았음)에 저장한다. 상기 제1버퍼는 이더넷 802.3 프로토콜에 따른 프레임 수신절차에 따라 처리할 프레임들을 저장한다. 그 후 상기 제1버퍼에 저장되어 있는 프레임들은 이더넷 802.3 프로토콜에 따른 프레임 수신절차에 따라 처리되어 응용계층으로 제공된다.(308단계)
이에 반하여, 상기 로직 이더넷 드라이버(202)는 LAN 통신을 위해 정하여진 통신포트로부터 수신한 프레임이 TCP/IP에 따른 프레임이라 판단하면, 해당 프레임이 TCP/IP에 따른 프레임 수신절차에 따라 처리될 수 있도록 미리 정해진 제2버퍼(도시하지 않았음)에 저장한다. 상기 제2버퍼는 TCP/IP에 따른 프레임 수신절차에 따라 처리할 프레임들을 저장한다. 그 후 상기 제2버퍼에 저장되어 있는 프레임들은 TCP/IP에 따른 프레임 수신절차에 따라 처리되어 응용계층으로 제공된다.(306단계)
전술한 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시 예에서는 한 통신포트로 여러 프로토콜에 따른 프레임을 수신한 후에 그 프레임이 어떤 프로토콜에 따른 프레임인지를 검사한 후에, 그 프레임을 해당 프로토콜에 따른 프레임 수신절차에 따라 처리한 후에 응용계층에 제공한다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 단일 통신포트를 통한 복수의 프로토콜 지원을 위해 로직 이더넷 드라이버(202)에서 수행하는 프레임 송신과정을 제어 흐름으로 보여주고 있는 도면이다.
상기 도 7을 참조하여 설명하면, 로직 이더넷 드라이버(202)는 400단계에서 응용계층으로부터 송신하고자 하는 프레임이 제공되는 지를 감시한다. 상기 400단계에서 송신하고자 하는 프레임이 존재한다고 판단하면 상기 로직 이더넷 드라이버(202)는 404단계로 진행하여 상기 프레임을 송신하기 위해 상기 응용계층으로부터 사용 요구된 프로토콜을 판단한다.
예컨대, 상기 404단계에서 응용계층이 해당 프레임을 TCP/IP로 송신할 것을 원한다고 판단한 경우에는 406단계로 진행한다. 그렇지 않고, 상기 응용계층이 해당 프레임을 이더넷 802.3 프로토콜로 송신할 것을 원한다고 판단한 경우에는 408단계로 진행한다.
상기 로직 이더넷 드라이버(202)는 406단계로 진행하게 되면 해당 프레임을 TCP/IP에 따른 프레임 송신 절차에 의해 처리한 후 LAN 통신을 위해 정하여진 통신포트를 통하여 네트워크로 송신한다. 하지만, 상기 로직 이더넷 드라이버(202)는 408단계로 진행하게 되면 해당 프레임을 이더넷 802.3 프로토콜에 따른 프레임 송신 절차에 의해 처리한 후에 LAN 통신을 위해 정하여진 통신포트를 통하여 네트워크로 송신한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 하나의 통신포트를 통하여 서로 다른 프로토콜들에 따른 프레임을 수신하거나 송신하기 위한 프레임을 정의하고, 상기 프레임을 이용하여 하나의 통신포트에서 복수의 프로토콜을 지원함으로서 통신포트의 이용 효율을 높이는 이점이 있다.

Claims (2)

  1. 하나의 통신포트를 통해 복수의 프로토콜들을 지원하는 방법에 있어서,
    네트워크로부터 상기 통신포트로 프레임이 수신되면 상기 수신 프레임의 총 길이에 의해 상기 복수의 프로토콜들 중 상기 수신 프레임에서 사용된 프로토콜을 결정하고, 상기 결정한 프로토콜에 의해 정의되는 수신 절차에 의해 상기 수신 프레임을 처리하는 과정과,
    상기 네트워크로 소정 프레임을 송신하고자 할 시 상기 송신 프레임의 총 길이에 의해 상기 복수의 프로토콜들 중 어느 하나의 프로토콜을 결정하고, 상기 결정한 프로토콜에 의해 정의되는 송신 절차에 의해 상기 송신 프레임을 처리하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 단일 통신포트를 통한 복수의 프로토콜 지원방법.
  2. 하나의 통신포트를 통해 복수의 프로토콜들을 지원하는 방법에 있어서,
    네트워크로부터 상기 통신포트로 프레임이 수신되면 상기 수신 프레임을 구성하는 타입/랭스 영역에 기록된 정보를 통해 상기 수신 프레임에서 사용된 프로토콜을 결정하는 과정과,
    상기 결정한 프로토콜이 이더넷 802.3 프로토콜이면 상기 이더넷 802.3 프로토콜에 의해 정의되는 수신 절차에 의해 상기 수신 프레임을 처리하는 과정과,
    상기 결정한 프로토콜이 티씨피/아이피 프로토콜이면 상기 티씨피/아이피 프로토콜에 의해 정의되는 수신 절차에 의해 상기 수신 프레임을 처리하는 과정과,
    상기 네트워크로 소정 프레임을 송신하고자 할 시 상기 송신 프레임을 구성하는 타입/랭스 영역에 기록된 정보를 통해 상기 송신 프레임에 사용할 프로토콜을 결정하는 과정과,
    상기 결정한 프로토콜이 이더넷 802.3 프로토콜이면 상기 이더넷 802.3 프로토콜에 의해 정의되는 송신 절차에 의해 상기 송신 프레임을 처리하는 과정과,
    상기 결정한 프로토콜이 티씨피/아이피 프로토콜이면 상기 티씨피/아이피 프로토콜에 의해 정의되는 송신 절차에 의해 상기 송신 프레임을 처리하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 단일 통신포트를 통한 복수의 프로토콜 지원방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0764885A (ja) * 1993-08-30 1995-03-10 Omron Corp 通信処理装置

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