KR100328762B1

KR100328762B1 - 고유번호를 이용한 데이터 충돌 검출 장치

Info

Publication number: KR100328762B1
Application number: KR1019990042147A
Authority: KR
Inventors: 조용선
Original assignee: 서평원; 엘지정보통신주식회사
Priority date: 1999-09-30
Filing date: 1999-09-30
Publication date: 2002-03-15
Also published as: KR20010029378A

Abstract

본 발명은 시스템의 메인보드 상에서 공통 버스를 사용하여 LAN 방식으로 전송되는 데이터의 충돌을 검출하는 장치에 관한 것으로, 특히, LAN 전용의 데이터 송수신 장치를 사용하지 않고 간단한 구성의 회로와 간단한 구조의 고유번호를 사용하여 전송되는 데이터의 충돌을 검출하는 것에 관한 것이며, 랜 망에서의 전송데이터 충돌을 검출하는 장치에 있어서; 상기 랜망으로 전송될 데이터를 수신하고 맥 프레임 데이터로 변환하여 출력하는 맥 제어부와; 상기 맥 제어부를 구분하는 고유번호를 생성하여 출력하고, 오픈 드레인 버퍼부로부터 수신된 고유번호와 상기 출력된 고유번호를 비교하여 동일여부 판단에 의한 제어신호를 출력하는 충돌 판단부와; 상기 맥 제어부로부터 수신한 데이터와 상기 충돌 판단부로부터 수신한 맥제어부의 고유번호를 랜 망에 출력하는 오픈 드레인 버퍼부로 구성되는 것을 특징으로 하고, 간단한 구조의 고유번호를 모니터 하여, 전송되는 데이터가 다른 데이터와 충돌되었는지 또는 정상으로 전송되었는지를 확인하는 효과와 소형 및 저 가격으로 신뢰성 있는 충돌 검출 장치를 제공하는 공업적 이용효과가 있다.

Description

고유번호를 이용한 데이터 충돌 검출 장치{A DEVICE OF DETECTING DATA COLLISION BY USING ID NO.}

본 발명은 시스템의 메인보드(Main Board), 마더 보드(Mother Board) 또는 백 플랜(Back Plane) 상에서 공통 버스를 사용하여 LAN 방식으로 전송되는 데이터의 충돌(Collision)을 검출하는 장치에 관한 것으로, 특히, LAN 전용의 데이터 송수신 장치를 사용하지 않고 간단한 구성의 회로와 간단한 구조의 고유번호인 ID(Identification)를 사용하여 전송되는 데이터의 충돌(Collision)을 검출하는 것에 관한 것이다.

LAN(Local Area Network)을 이용하여 데이터를 송수신하는 방식은, 망(Network)에 연결된 각각의 데이터 송수신 기능부에서 자신이 필요하다고 판단되는 시점에 무조건 데이터를 송신한 후, 송신한 데이터가 충돌(Collision) 없이 잘 전송되었는지 모니터(Monitor) 하고, 충돌(Collision)이 발생한 경우는, 해당 제어부에 충돌신호를 전송하여 해당 데이터를 다시 출력하도록 제어한다.

상기와 같이 LAN을 이용하여 시스템을 구성하는 각 기능부 사이에서 데이터를 송수신하는 경우, 시스템이라는 한정된 공간에서의 다수 기능부가 각각 LAN 전용의 송수신기(Transceiver)를 사용하고 LAN을 통하여 전송된 데이터의 충돌을 검출하는 방식은 가격적인 면과 한정된 공간 활용적인 면에서 다시 검토해 볼 필요가 있었다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술에 의한 LAN에서의 데이터 송수신 장치를 설명한다.

도1 은 종래 기술의 일 실시예에 의한 LAN 방식 데이터 전송 장치 기능 블록도 이다.

상기의 첨부된 도면을 참조하면, 종래 기술에 의한 LAN 방식 데이터 전송 장치는, OSI 7 레이어(Layer) 통신 프로토콜(Protocol)에서의 2 레이어(Layer)에 해당하는 맥 프레임(MAC frame)으로, 데이터를 변형하고 전송을 제어하는 맥 제어부(10)와,

상기 맥 제어부(10)로부터 맥 프레임(MAC frame)의 데이터를 인가 받고 LAN으로 이루어진 망(Network)에 데이터를 송수신하는 랜 송수신부(LAN Transceiver)(20)와,

데이터 전송용 케이블(Cable)로써, 각각의 기능부와 연결되어 공통 데이터 버스(Common Data Bus)의 기능을 하는 랜 망(LAN Network)(30)으로 구성된다.

이하, 상기와 같은 구성의 종래 기술에 의한 LAN 방식 데이터 전송 장치의 작용을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

랜(LAN)을 통하여 전송할 데이터를 인가 받은 상기 맥 제어부(10)는 맥 프레임의 규격에 적합하도록 데이터를 변형한 후, 상기 랜 송수신부(20)에 전송한다.

상기 랜 송수신부(20)는 전송하도록 인가 받은 데이터를 보관함과 동시에 공통 버스인 랜 망(LAN Network)(30)에 전송한다. 이와 동시에 상기 랜 망(30)을 통하여 전송된 신호를 모니터(Monitor)하여 상기 전송시 보관된 송신 데이터와 모니터시 수신된 수신데이터가 동일한지 또는 다른 데이터와의 충돌(Collision)에 의하여 변형된 데이터가 수신되었는지를 비교 판단한다.

즉, 상기 모니터 하여 수신된 데이터가 송신된 데이터와 동일하다고 하면, 상기 공통 버스인 랜 망(30)에는 다른 랜 송수신부(20)로부터 데이터가 전송되지 않고, 현재의 랜 송수신부(20)로부터 전송된 데이터만 전송되고 있다는 의미이므로, 상기 전송 데이터는 오류(Error) 없이 안전하게 전송된다는 것을 표시하고, 상기 모니터 하여 수신된 데이터가 송신된 데이터와 동일하지 않을 경우는, 이미 공통 버스인 망(30)에 다른 랜 송수신부(20)로부터 전송된 데이터가 존재하고 있다는 것을 표시함과 동시에 현재의 랜 송수신부(20)와 상기 다른 랜 송수신부(20)가 전송한 데이터는 충돌(Collision)에 의하여, 양쪽 모두, 전송 데이터에 오류(Data Error)가 발생하였다는 것을 의미한다.

상기 랜 송수신부(20)는 송신 데이터와 수신 데이터가 동일하지 않은 경우에는 상기 맥 제어부(10)에 충돌(Collision)상태를 신호로 보고 하므로써, 전송 데이터의 재전송을 요구하게 되고, 이러한 과정은 충돌(Collision)에 의하여 데이터에 오류가 발생한 현재의 랜 송수신부(20) 및 다른 랜 송수신부(20)에서 동일하게 진행되므로써, 모두 오류 없는 데이터가 전송되게 된다.

상기와 같은 전통적인 랜 구성인 이더넷(Ethernet)에서는 데이터의 충돌 검출(Collision Detection) 방법이 쉽고 간단하다고 할 수 있으나, 실제 데이터를 송수신하는 각 기능부인 컴퓨터(Computer) 등이 일정한 거리에 의한 간격을 가지고 있는 것이 아니며, 별도의 동축 케이블(Coaxial Cable) 등과 같은 랜 망(30)으로 구성되어 있는 것이 아닌, 시스템의 동일한 마더 보드(Mother Board) 또는 백 플랜(Back Plane)의 패턴(Pattern)에 의하여 구성되는 각 기능부 사이의 데이터 전송에서, 전용 랜 송수신부(20)를 사용하는 것은, 부피가 큰 문제점이 있을 뿐 아니라, 가격이 비싸고 전체적인 회로 구성이 복잡해진다는 문제점이 있었다.

본 발명은 오픈 드레인 버퍼와 충돌 판단부의 회로를 사용하고, 간단한 고유번호(ID)를 이용하는 랜 망에서의 데이터 충돌 검출 장치를 제공하는 것이 그 목적이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출한 본 발명은, 랜 망에서의 전송데이터 충돌을 검출하는 장치에 있어서; 상기 랜망으로 전송될 데이터를 수신하고 맥 프레임 데이터로 변환하여 출력하는 맥 제어부와; 상기 맥 제어부를 구분하는 고유번호를 생성하여 출력하고, 오픈 드레인 버퍼부로부터 수신된 고유번호와 상기 출력된 고유번호를 비교하여 동일여부 판단에 의한 제어신호를 출력하는 충돌 판단부와; 상기 맥 제어부로부터 수신한 데이터와 상기 충돌 판단부로부터 수신한 맥제어부의 고유번호를 랜 망에 출력하는 오픈 드레인 버퍼부로써 고유번호를 이용한 데이터 충돌 검출장치를 이루는 특징이 있다.

도1 은 종래 기술의 일 실시예에 의한 LAN 방식 데이터 전송 장치 기능 블록도 이고,

도2 는 본 발명의 일 실시예에 의한 고유번호를 이용한 데이터 충돌 검출장치의 기능 블록도 이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *

10 : 맥 제어부 20 : 랜 송수신부

30 : 랜 망 40 : 충돌 판단부

50 : 오픈 드레인 버퍼

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 고유번호를 이용한 데이터 충돌 검출 장치를 설명한다.

상기와 같이 첨부된 도2를 참조하면, 본 발명의 고유번호를 이용한 데이터 충돌 검출 장치는, 랜 망(LAN Network)(30)을 통하여 전송될 데이터를 OSI 7 Layer 중에서 제2 Layer의 맥 프레임(MAC frame) 데이터로 변환하여 송신 또는 출력하며, 후술하는 충돌 판단부(40)로부터 충돌(Collision) 신호를 인가 받는 경우는 상기 송신하였던 전송 데이터를 다시 출력하는 맥 제어부(10)와,

상기 맥 제어부(10)의 고유번호(ID: Identification No.)를 발생 및 후술하는 오픈 드레인 버퍼(50)로 출력하며, 오픈 드레인 버퍼(50)로부터 수신된 고유번호(ID)와 송신된 고유번호(ID)를 비교하여, 다를 경우에는 상기 맥 제어부(10)에 충돌(Collision) 신호를 인가하는 충돌 판단부(40)와,

상기 맥 제어부(10)로부터 인가 받은 맥 프레임 데이터와 상기 충돌 판단부(40)로부터 인가 받은 고유번호(ID)를 혼합하여, 필드 효과 트랜지스터(FET: Field Effect Transistor)를 이용한 버스 드라이버(Bus Driver)로써 랜 망(LAN Network)에 출력함과 동시에, 상기 랜 망(30)을 통하여 전송되는 데이터를 수신하고 고유번호를 분리하여 상기 충돌 판단부(40)로 인가하는 오픈 드레인 버퍼부(50)로 구성된다.

이하, 본 발명의 고유번호를 이용한 데이터 충돌 검출 장치의 상세한 작용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

랜 망(LAN Network)(30)을 통하여 전송할 데이터를 외부로부터 인가 받은 맥 제어부(10)는 OSI 7계층에 의한 2계층의 맥 프레임(MAC frame)의 형태로 데이터를 재편성 또는 변환하고, 상기 오픈 드레인 버퍼(Open Drain Buffer)(50)에 출력한다.

이와 동시에 상기 충돌판단부(40)는 상기 랜 망(30)에 연결된 다수의 맥 제어부(10)를 분류하는 고유번호(ID)를 생성하여 상기 오픈 드레인 버퍼(50)에 인가한다.

상기 고유번호(ID)는 랜 망(30)에 접속되고 연결된 다수의 맥제어부(10) 사이에서 중복되면 안되고, 또한, 다른 고유번호와 충돌(Collision) 되었을 경우, 상기 랜 망(30)에 존재하는 다른 고유번호와 동일하지 않은 형태로 변경되어야만 한다.

상기와 같은 고유번호는, 일 실시예로서, 2비트(Bit)*1클럭의 2비트로 사용하는 경우 ; 1과 0이 균일하게 배합된 경우는₂C₁= 2 와 같고, 4진수로 표시하면, (1,2)₄로서 2개가 있으나, 상기 고유번호가 오류 등에 의하여 1 비트 쉬프트(Bit Shift)하는 경우에는 동일한 값이 되므로 사용할 수 없게 된다.

다른 일 실시예로서, 2비트*2클럭의 4비트로 사용하는 경우의 1과 0이 균일하게 배합되는 수는₄C₂= 6 으로서, 1비트 쉬프트의 경우에도 겹쳐지지 않는 것을 4진수의 값으로 표시하면, (03,11,22,12)₄와 같이 4개가 있고,

다른 일 실시예로서, 2비트*3클럭의 6비트로 사용하는 경우 ;₆C₃= 20 으로서, 1비트 쉬프트의 경우에도 겹쳐지지 않는 것을 4진수의 값으로 표시하면, (111,222,211,221,301,302,310,320)₄와 같이 8개가 있으며,

또 다른 일 실시예로서, 2비트*4클럭의 8비트로 사용하는 경우 ;₈C₂= 70 으로서, 1비트 쉬프트의 경우에도 겹쳐지지 않는 것을 4진수의 값으로 표시하면, (0033,3030,1122,1212,1112,1222,1111,2222,0131,0311,3011,0232,0322,3022,0123,0132,0213,1023,3120)₄와 같이 19개가 있다.

그러므로, 일 실시예로서, 맥 제어부(10)가 12개 있을 경우는, 상기와 같이 중복되지 않으면서 사용 가능한 19개의 고유번호를 추출할 수 있는 것으로써, 상기 실시예와 같이 8비트로 이루어진 2비트*4클럭 구조의 고유번호를 사용하여야 한다.

상기와 같이 맥 제어부(10)로부터 출력되는 데이터를 인가 받는 동시에 상기 충돌 판단부(40)로부터 고유번호를 인가받은 상기 오픈 드레인 버퍼(50)는 데이터와 고유번호를 모두 FET로 이루어진 오픈 드레인 버스 드라이버를 통하여 상기 랜 망(30)에 출력하며 또한 상기 랜망(30)을 통하여 전송되는 신호를 모니터 한다.

상기 오픈 드레인 버퍼(50)는 드레인(Drain)측에 풀업(Pull Up) 저항을 연결하지 않은 상태이므로, 디지털의 '1'신호가 출력되는 상태에서, 디지털 '0'의 신호가 충돌(Collision)되는 경우, 디지털 '0'의 신호를 모니터 하게 된다.

즉, 일 예로 제1 맥제어부(10)에서 고유번호로 출력한 특정 비트의 신호가 '1' 이었으나, 모니터 된 신호는 '0'인 경우, 데이터 충돌(Collision) 상태로써, 다른 맥 제어부(10) 또는 일 예로 제2 맥제어부(20)에서도 상기 랜 망(30)에 데이터를 전송하고 있는 상태를 나타낸다.

상기와 같이 오픈 드레인 버퍼(50)에서 모니터 된, 즉, 수신된 고유번호를 상기 충돌 판단부(40)에 인가하면, 상기 충돌 판단부(40)는 송신한 고유번호와 수신한 고유번호를 비교하여 다를 경우에, 상기 맥 제어부(10)에, 송신데이터가 다른 데이터와 충돌(Collision)되었음을 표시하는 제어신호로써 충돌신호를 인가한다.

상기와 같이 제어신호로써 충돌신호를 인가 받은 맥 제어부(10)는 처음 출력하였던 데이터를 다시 오픈 드레인 버퍼(50)에 출력하고, 이와 동시에 상기 충돌 판단부(40)에서도 다시 해당 고유번호를 상기 오픈 드레인 버퍼(50)에 출력하면서, 상기와 같은 과정을 반복하여 충돌(Collision) 없이 데이터가 전송되는지 다시 확인하게 된다.

따라서, 간단한 구조의 고유번호 충돌(Collision) 상태 확인만으로도, 랜 망에서의 전송 데이터가 충돌에 의한 오류(Error) 없이 잘 전달되는지를 확인할 수 있다.

상기와 같은 본 발명의 구성은 랜 망에 인가되어 전송되는 데이터를 직접 모니터 하지 않고, 간단한 구조의 고유번호를 모니터 함으로서, 전송되는 데이터가 다른 데이터와 충돌되었는지 또는 정상으로 전송되었는지를 신속하게 확인할 수 있는 효과가 있다.

또한, 가격이 비싸며 복잡하고, 부피가 큰, 전용 랜 송수신부를 사용하지 않음으로써, 소형이며, 저 가격으로 신뢰성 있는 충돌 검출 장치를 제공하는 공업적 이용효과가 있다.

Claims

(정정)랜 망에서의 전송데이터 충돌을 검출하는 장치에 있어서,

상기 랜망으로 전송될 데이터를 수신하고 맥 프레임 데이터로 변환하여 출력하는 맥 제어부와,

상기 맥 제어부를 구분하는 고유번호를 생성하여 출력하고, 오픈 드레인 버퍼부로부터 수신된 고유번호와 상기 출력된 고유번호를 비교하여 동일여부 판단에 의한 제어신호를 출력하는 충돌 판단부와,

상기 맥 제어부로부터 수신한 데이터와 상기 충돌 판단부로부터 수신한 맥제어부의 고유번호를 랜 망에 출력하는 오픈 드레인 버퍼부로 구성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 고유번호를 이용한 데이터 충돌 검출 장치.
(정정)제1 항에 있어서, 상기 오픈 드레인 버퍼부는,

필드 효과 트랜지스터를 이용한 버스 드라이버로써 랜망에 접속되어 데이터를 송수신하는 것을 특징으로 하는 고유번호를 이용한 데이터 충돌 검출 장치.
(신설)제1 항에 있어서, 상기 맥제어부는,

상기 충돌판단부로부터 수신되는 충돌신호에 의하여 상기 랜망에 맥프레임 데이터를 다시 출력하는 것을 특징으로 하는 고유번호를 이용한 데이터 충돌 검출 장치.
(신설)제1 항에 있어서, 상기 충돌판단부는,

상기 맥제어부를 구분하기 위하여 생성하고 상기 오픈드레인 버퍼부에 출력한 고유번호와 상기 오픈드레인 버퍼부로부터 수신한 상기 맥제어부의 고유번호를 비교하여, 동일하지 않은 경우에 상기 맥제어부에 제어신호로써 충돌신호를 인가하는 것을 특징으로 하는 고유번호를 이용한 데이터 충돌 검출 장치.