KR100484791B1 - 마스터 스위치를 포함하는 스위치 시스템 및 이를제어하는 방법 - Google Patents

마스터 스위치를 포함하는 스위치 시스템 및 이를제어하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 링 토폴로지 형태를 가지면서 무한 루프의 발생을 방지할 수 있는 마스터 스위치를 포함하는 스위치 시스템에 관한 것이다. 상기 스위치 시스템은 복수의 슬레이브 스위치들 및 마스터 스위치를 포함한다. 상기 슬레이브 스위치들은 각기 데이터 패킷을 송신 및 수신한다. 상기 마스터 스위치는 상기 슬레이브 스위치들과 함께 링 토폴로지를 형성하고, 상기 링 토폴로지가 유지되는 경우 상기 슬레이브 스위치들과 연결된 포트들 중 하나의 슬레이브 스위치와 연결된 포트만을 블록킹한다. 상기 스위치 시스템은 마스터 스위치를 이용하여 슬레이브 스위치들을 제어하므로, 링 토폴로지 형태를 가지면서도 무한 루프의 발생없이 데이터 패킷을 송신 및 수신할 수 있다.

Description

마스터 스위치를 포함하는 스위치 시스템 및 이를 제어하는 방법{SWITCH SYSTEM INCLUDING A MASTER SWITCH AND METHOD OF CONTROLLING THE SAME}
본 발명은 마스터 스위치를 포함하는 스위치 시스템 및 이를 제어하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 링 토폴로지 형태를 가지면서 무한 루프의 발생을 방지할 수 있는 스위치 시스템 및 이를 제어하는 방법에 관한 것이다.
스위치 시스템은 복수의 스위치들로 이루어진 시스템을 의미한다. 일반적으로 스위치 시스템은 버스 토폴로지 및 트리 토폴로지 등으로 구현될 수 있다.
도 1은 종래의 버스 토폴리지형 스위치 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 상기 스위치 시스템은 제 1 스위치(10), 제 2 스위치(30) 및 제 3 스위치(50)를 포함한다.
제 2 스위치(30)는 제 1 스위치(10)를 통하여 제 3 스위치(50)에 연결된다. 즉, 제 2 스위치(30)는 제 1 스위치(10)를 통하여 데이터 패킷을 제 3 스위치(50)에 전송한다.
이 경우, 도 1에 도시된 바와 같이 제 1 스위치(10)와 제 3 스위치(50) 사이의 연결이 끊기는 경우, 제 2 스위치(30)는 제 3 스위치(50)에 데이터 패킷을 전송할 수 없다. 이를 해결하기 위한 스위치 시스템이 도 2에 도시된 링 토폴로지형 스위치 시스템이다.
도 2는 종래의 다른 스위치 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 스위치들(10, 30 및 50)은 링 토폴로지 형태를 가지고 있다.
이 경우, 제 1 스위치(10)와 제 3 스위치(50) 사이의 연결이 끊긴 경우에도 도 1의 스위치 시스템과는 달리 제 2 스위치(30)로부터 제 3 스위치(50)로 데이터 패킷이 전송될 수 있다.
그러나, 스위치들(10, 30 및 50)이 정상적으로 연결된 경우, 상기 스위치 시스템은 무한 루프를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제 1 스위치(10)로부터 전송된 데이터 패킷이 제 2 및 3 스위치들(30 및 50)에 전송된 이후에도 소멸되지 않고 제 1 스위치(10)를 통하여 다시 제 2 및 3 스위치들(30 및 50)에 전송된다. 이러한 과정을 무한히 반복하게 된다. 그 결과, 상기 스위치 시스템에는 심각한 부하가 발생되고, 그래서 상기 스위치 시스템은 스위치로서 동작을 수행하지 못한다. 그러므로, 스위치들 사이의 연결이 끊긴 경우에도 데이터 패킷을 송신 및 수신할 수 있으면서 무한 루프가 발생되지 않는 스위치 시스템이 요구된다.
본 발명의 목적은 스위치들 사이에 연결이 끊긴 경우에도 데이터 패킷을 송신 및 수신할 수 있으면서 무한 루프가 발생되지 않는 스위치 시스템 및 이를 제어하는 방법을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 마스터 스위치를 포함하는 스위치 시스템은 복수의 슬레이브 스위치들 및 마스터 스위치를 포함한다. 상기 슬레이브 스위치들은 각기 데이터 패킷을 송신 및 수신한다. 상기 마스터 스위치는 상기 슬레이브 스위치들과 함께 링 토폴로지를 형성하고, 상기 링 토폴로지가 유지되는 경우 상기 슬레이브 스위치들과 연결된 포트들 중 하나의 슬레이브 스위치와 연결된 포트만을 블록킹한다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 복수의 슬레이브 스위치들과 함께 링 토폴로지를 형성하는 마스터 스위치는 상태 정보 패킷 수신부, 제 1 서브 커맨드 생성부, 제 1 서브 커맨드 전송부, 포트 블록킹부를 포함한다. 상기 상태 정보 패킷 수신부는 상기 슬레이브 스위치들로부터 상태 정보 패킷들을 수신한다. 상기 제 1 서브 커맨드 생성부는 상기 상태 정보 패킷들에 따라 스테이션 리스트를 가지는 스테이션 리스트 커맨드를 생성한다. 상기 제 1 서브 커맨드 전송부는 상기 생성된 스테이션 리스트 커맨드를 상기 슬레이브 스위치들에 전송한다. 상기 포트 블록킹부는 상기 전송된 스테이션 리스트 커맨드에 따라 상기 슬레이브 스위치들에 연결된 포트들 중 하나의 포트만을 블록킹한다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 복수의 슬레이브 스위치들과 함께 링 토폴로지를 형성하는 마스터 스위치를 가지는 스위치 시스템을 제어하는 방법은 상기 스위치들의 포트들을 블록킹하는 단계, 상기 슬레이브 스위치들로부터 생성된 제 1 상태 정보 패킷들을 상기 마스터 스위치에 전송하는 단계, 상기 전송된 제 1 상태 정보 패킷들에 따라 제 1 스테이션 리스트 커맨드를 생성하여 상기 슬레이브 스위치들에 전송하는 단계 및 상기 전송된 제 1 스테이션 리스트 커맨드에 따라 상기 마스터 스위치의 블록킹된 포트들 중 일부 블록킹을 해제하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 마스터 스위치를 포함하는 스위치 시스템 및 이를 제어하는 방법은 상기 마스터 스위치를 이용하여 슬레이브 스위치들을 제어하므로, 링 토폴로지 형태를 가지면서도 무한 루프의 발생없이 데이터 패킷을 송신 및 수신할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 마스터 스위치를 포함하는 스위치 시스템 및 이를 제어하는 방법은 슬레이브 스위치들 사이의 연결이 끊긴 경우 상기 마스터 스위치의 포트들의 블록킹이 해제되므로, 상기 마스터 스위치를 통하여 슬레이브 스위치들 사이에 데이터 패킷을 송신 및 수신할 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 마스터 스위치를 포함하는 스위치 시스템 및 이를 제어하는 방법의 바람직한 실시예들을 자세히 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 스위치 시스템을 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 스위치 시스템은 마스터 스위치(master switch, 100), 제 1 슬레이브 스위치(first slave switch, 120), 제 2 슬레이브 스위치(second slave switch, 140) 및 제 3 슬레이브 스위치(third slave switch, 160)를 포함하며, 링 토폴로지(ring topology) 형태를 가진다.
각 스위치들(100, 120, 140 및 160)은 허브 또는 라우터일 수 있고, 도 3에 도시된 바와 같이 복수의 포트들을 통하여 컴퓨터, 노트북 등과 연결된다. 또한, 각 스위치들(100, 120, 140 및 160)은 각기 2개의 포트들을 통하여 다른 스위치들과 연결된다.
마스터 스위치(100)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 스위치 시스템이 링 토폴로지 형태를 유지하고 있는 경우에는 슬레이브 스위치들(120 및 160)과 연결된 포트들 중 하나의 포트(예를 들어, 제 1 포트)를 개방하고 다른 하나의 포트(예를 들어, 제 0 포트)를 블록킹(blocking)한다. 그 결과, 본 발명의 스위치 시스템에는 종래 기술과 달리 무한 루프가 형성되지 않으며, 실질적으로 버스 토폴로지(bus topology)로서 동작한다. 여기서, 스위치들 사이에 연결되는 포트들은 다수의 스위치들 중에 사용자의 설정에 따라 임의로 선택될 수 있다.
슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)은 소정의 데이터를 가지는 데이터 패킷을 전송하거나 수신한다. 다만, 마스터 스위치(100)의 제 1 포트가 블록킹 상태이므로, 제 1 슬레이브 스위치(120)는 마스터 스위치(100)로 데이터 패킷을 전송하지 못한다.
이하에서는 슬레이브 스위치들(140 및 160) 사이의 연결이 끊긴 경우를 상술하겠다.
슬레이브 스위치들(140 및 160) 사이의 연결이 끊긴 경우, 상기 스위치 시스템은 마스터 스위치(100)의 포트들을 블록킹하지 않아도 슬레이브 스위치들(140 및 160) 사이의 연결이 끊겼으므로 무한 루프가 형성되지 않는다. 그러므로, 마스터 스위치(100)는 슬레이브 스위치들(140 및 160) 사이의 연결이 끊겼다는 정보를 슬레이브 스위치들(140 및 160)로부터 수신하면, 블록킹된 포트(제 0 포트)의 블록킹을 해제한다. 그 결과, 상기 스위치 시스템은 버스 토폴로지 시스템으로 변화되며, 그래서 데이터 패킷들을 송신 및 수신할 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 이하 첨부된 도면을 참조하여 상술하겠다.
본 발명의 스위치 시스템에서는 종래 기술과 달리 무한 루프가 형성되지 않으므로, 스위치들(100, 120, 140 및 160)은 데이터 패킷을 상호간 송신 및 수신할 수 있다.
도 4a 내지 도 9는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 스위치 시스템을 제어하는 과정을 도시한 도면들이다.
도 4a를 참조하면, 스위치들(100, 120, 140 및 160)은 다른 스위치들과 연결된 포트들을 블록킹한다. 이 것은 상기 스위치 시스템에 무한 루프가 형성되는 것을 방지하기 위해서이다.
이어서, 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)은 각기 다른 스위치들과 연결된 포트들의 연결 상태를 검출하고, 그런 후 상기 검출된 포트들의 연결 상태에 대한 정보를 가지는 제 1 상태 정보 패킷들을 생성한다.
계속하여, 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)은 상기 생성된 제 1 상태 정보 패킷들을 마스터 스위치(100)에 전송한다. 여기서, 상기 제 1 상태 정보 패킷은 블록킹된 포트를 통과할 수 있는 BPDU 패킷(Bridge Protocol Data Unit packet)의 일종이다. 그러므로, 상기 제 1 상태 정보 패킷들은 마스터 스위치(100)의 포트들이 블록킹된 경우에도 마스터 스위치(100)에 전송될 수 있다.
상기 제 1 상태 정보 패킷의 구성은 도 4b에 도시하였다.
도 4b에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 상태 정보 패킷은 송신 소스 및 각 포트별 상태 정보를 포함한다.
예를 들어, 제 1 슬레이브 스위치(120)에서 생성된 제 1 상태 정보 패킷은 제 0 포트는 제 2 슬레이브 스위치(140)의 제 1 포트에 연결되어 있다는 정보와 제 1 포트는 마스터 스위치(100)의 제 0 포트에 연결되어 있다는 정보를 포함한다.
이하에서는, 상기 스위치 시스템을 제어하는 과정을 계속적으로 상술하겠다.
도 5a를 참조하면, 마스터 스위치(100)는 상기 전송된 제 1 상태 정보 패킷들을 분석하여 스테이션 리스트(station list)를 가지는 제 1 스테이션 리스트 커맨드(first station list command)를 생성한다. 여기서, 상기 제 1 스테이션 리스트 커맨드는 BPDU 패킷의 일종이다.
도 5b를 참조하면, 상기 제 1 스테이션 리스트 커맨드는 각 스위치들(100, 120, 140 및 160)의 상태 정보를 가지는 스테이션 리스트 정보를 포함한다.
다시 도 5a를 참조하면, 마스터 스위치(100)는 상기 생성된 제 1 스테이션 리스트 커맨드를 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)에 전송하여 상기 시스템의 토폴로지를 검출한다.
일반적으로, 상기 스위치 시스템의 토폴로지가 링 토폴로지인 경우에는, 마스터 스위치(100)의 특정 포트(예를 들어, 제 0 포트)를 통하여 전송된 상기 제 1 스테이션 리스트 커맨드는 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)을 통과한 후 마스터 스위치(100)의 다른 포트(예를 들어, 제 1 포트)로 수신된다.
반면에, 상기 스위치 시스템의 토폴로지가 버스 토폴로지인 경우에는, 제 1 의사 마스터 스위치(100)의 특정 포트(예를 들어, 제 0 포트)를 통하여 전송된 상기 제 1 스테이션 리스트 커맨드는 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)의 일부를 통과한 후 마스터 스위치(100)의 포트들 중 전송 포트와 동일한 포트(제 0 포트)로 수신된다.
위에서는, 도 5a에 도시된 바와 같이 스위치들(100, 120, 140 및 160) 사이의 연결이 끊어지지 않았으므로, 마스터 스위치(100)는 본 발명의 스위치 시스템이 링 토폴로지형 스위치 시스템이라고 판단한다.
도 6을 참조하면, 상기 스위치 시스템이 링 토폴로지형 스위치 시스템인 경우, 마스터 스위치(100)는 상기 블록킹된 포트들 중 제 1 포트의 블록킹을 해제한다. 물론, 마스터 스위치(100)는 제 0 포트의 블록킹을 해제하고 제 1 포트의 블록킹을 유지할 수도 있다. 또한, 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)은 마스터 스위치(100)의 블록킹 해제 명령에 따라 각기 자신들의 블록킹된 포트들의 블록킹을 해제한다.
계속하여, 마스터 스위치(100)는 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)의 맥 어드레스 테이블(MAC address table)을 초기화시키는 제 1 어드레스 테이블 플러시 커맨드(first address table flash command, 제 1 ATF 커맨드)를 생성한다. 여기서, 상기 제 1 ATF 커맨드는 BPDU 패킷의 일종이다.
이어서, 마스터 스위치(100)는 제 1 ATF 커맨드를 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)에 전송한다. 그 결과, 각 스위치들(100, 120, 140 및 160)에 포함된 맥 어드레스 테이블이 초기화된다. 즉, 스위치들(100, 120, 140 및 160)은 데이터 패킷을 송신 및 수신할 수 있다.
이하에서는 슬레이브 스위치들(140 및 160) 사이의 연결이 끊긴 경우를 상술하겠다.
도 7을 참조하면, 데이터 패킷의 송신 또는 수신 중 슬레이브 스위치들(140 및 160) 사이의 연결이 끊긴 경우, 각 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)은 포트들의 연결 상태를 확인하고, 확인 결과를 가지는 제 2 상태 정보 패킷을 마스터 스위치(100)에 전송한다. 이 경우, 마스터 스위치(100)는 무한 루프의 발생을 방지하기 위하여 제 0 포트를 계속하여 블록킹한다.
도 8을 참조하면, 마스터 스위치(100)는 상기 전송된 제 2 상태 정보 패킷들을 분석하여 새로운 스테이션 리스트를 가지는 제 2 스테이션 리스트 커맨드를 생성한다.
계속하여, 마스터 스위치(100)는 상기 생성된 제 2 스테이션 리스트 커맨드를 도 8에 도시된 바와 같이 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)에 전송한다. 그래서, 마스터 스위치(100)는 상기 스위치 시스템이 링 토폴로지 형태가 아니라는 것을 파악한다.
도 9를 참조하면, 상기 스위치 시스템이 링 토폴로지형 스위치 시스템이 아닌 경우, 마스터 스위치(100)는 상기 블록킹되어 있던 제 0 포트의 블록킹을 해제한다. 그 결과, 제 2 슬레이브 스위치(140), 제 1 슬레이브 스위치(120), 마스터 스위치(100) 및 제 3 슬레이브 스위치(160) 순으로 버스 토폴로지가 형성된다.
이어서, 마스터 스위치(100)는 제 2 어드레스 테이블 플러시 커맨드를 생성한 후 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)에 전송하여 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)의 맥 어드레스 테이블들을 초기화시킨다. 즉, 스위치들(100, 120, 140 및 160)은 데이터 패킷을 송신 및 수신할 수 있다.
도 10은 도 3의 마스터 스위치를 도시한 블록도이다.
도 10을 참조하면, 마스터 스위치(100)는 제어부(200), 포트 블록킹부(220), 상태 정보 패킷 수신부(240), 커맨드 생성부(260), 커맨드 전송부(280), 맥 어드레스 테이블 저장부(300), 데이터 패킷 송ㆍ수신부(320)를 포함한다.
포트 블록킹부(220)는 제 0 포트(340) 및/또는 제 1 포트(360)를 블록킹하거나 블록킹을 해제한다.
상태 정보 패킷 수신부(240)는 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)로부터 전송되는 상태 정보 패킷들을 수신한다.
커맨드 생성부(260)는 상기 스테이션 리스트 커맨드 및 상기 ATF 커맨드를 생성한다. 상세하게는, 커맨드 생성부(260) 중 제 1 서브 커맨드 생성부는 상기 스테이션 리스트 커맨드를 생성하고, 제 2 서브 커맨드 생성부는 상기 ATF 커맨드를 생성한다.
커맨드 전송부(280)는 상기 생성된 스테이션 리스트 커맨드 및 ATF 커맨드를 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)에 전송한다. 상세하게는, 커맨드 전송부(280) 중 제 1 서브 커맨드 전송부는 상기 생성된 스테이션 리스트 커맨드를 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)에 전송하고, 제 2 서브 커맨드 전송부는 상기 생성된 ATF 커맨드를 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)에 전송한다.
맥 어드레스 테이블 저장부(300)는 맥 어드레스 테이블을 저장한다.
데이터 패킷 송ㆍ수신부(320)는 제 1 데이터 패킷을 슬레이브 스위치들(120 및 160)에 전송하거나 슬레이브 스위치들(120 및 160)로부터 제 2 데이터 패킷을 수신한다.
제어부(200)는 마스터 스위치(100)의 구성 요소들의 동작을 제어한다.
도 11은 도 3의 슬레이브 스위치를 도시한 블록도이다.
도 11을 참조하면, 각 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)은 제어부(400), 포트 블록킹부(420), 연결 상태 검출부(440), 상태 정보 패킷 생성부(460), 상태 정보 패킷 전송부(480), 커맨드 수신부(500), 맥 어드레스 테이블 저장부(520) 및 데이터 패킷 송ㆍ수신부(540)를 포함한다.
포트 블록킹부(420)는 다른 스위치들에 연결된 포트들을 블록킹하거나 블록킹을 해제한다.
연결 상태 검출부(440)는 다른 스위치들에 연결된 포트들의 연결 상태를 검출한다.
상태 정보 패킷 생성부(460)는 상기 검출된 포트들의 연결 상태에 대한 정보를 가지는 상태 정보 패킷을 생성한다.
상태 정보 패킷 전송부(480)는 상기 생성된 상태 정보 패킷을 마스터 스위치(100)에 전송한다.
커맨드 수신부(500)는 마스터 스위치(100)로부터 상기 스테이션 리스트 커맨드와 ATF 커맨드를 수신한다.
맥 어드레스 테이블 저장부(520)는 맥 어드레스 테이블을 저장한다.
데이터 패킷 송ㆍ수신부(540)는 데이터 패킷을 송신하거나 수신한다.
제어부(400)는 각 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)의 구성 요소들의 동작을 제어한다.
도 12는 도 3의 마스터 스위치의 동작을 도시한 순서도이다.
도 12를 참조하면, 마스터 스위치(100)는 부트 업(boot up)시 제 0 포트와 제 1 포트를 블록킹한다(S100). 여기서, 상기 제 0 포트와 상기 제 1 포트는 슬레이브 스위치들(120 및 160)과 연결된 포트들이다. 물론, 상기 제 0 및 1 포트들 외에 다른 포트들이 슬레이브 스위치들(120 및 160)에 연결될 수도 있다.
이어서, 마스터 스위치(100)는 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)로부터 전송된 상기 제 1 상태 정보 패킷들을 수신한다(S120).
계속하여, 마스터 스위치(100)는 상기 수신된 제 1 상태 정보 패킷들을 분석하여 스테이션 리스트를 가지는 제 1 스테이션 리스트 커맨드를 생성하고. 상기 생성된 제 1 스테이션 리스트 커맨드를 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)에 전송한다(S140).
이어서, 마스터 스위치(100)는 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)을 통과한 후 마스터 스위치(100)로 전송된 제 1 스테이션 리스트 커맨드를 분석하여 상기 스위치 시스템의 토폴로지를 검출한다(S160).
계속하여, 상기 검출에 따라 시스템의 토폴로지가 링 토폴로지인가의 여부가 판단된다(S180).
이어서, 상기 스위치 시스템의 토폴로지가 링 토폴로지인 경우, 마스터 스위치(100)의 제 1 포트의 블록킹이 해제된다(S200). 반면에, 상기 스위치 시스템의 토폴로지가 링 토폴로지가 아닌 경우, 마스터 스위치(100)의 제 0 및 1 포트들의 블록킹이 해제된다(S220).
계속하여, 마스터 스위치(100)는 상기 제 1 ATF 커맨드를 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)에 전송한다(S240). 그 결과, 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)의 블록킹되었던 포트들의 블록킹이 해제되고, 그런 후 맥 어드레스 테이블들이 초기화된다(S260).
도 13은 도 3의 각 슬레이브 스위치들의 동작을 도시한 순서도이다.
도 13을 참조하면, 각 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)은 제 0 포트 및 제 1 포트를 블록킹한다(S300).
이어서, 각 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)은 상기 제 0 포트 및 제 1 포트의 다른 스위치들과의 연결 상태를 검출한다(S320).
계속하여, 각 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)은 상기 제 0 및 1 포트들의 연결 상태에 대한 정보를 가지는 제 1 상태 정보 패킷을 생성하여 마스터 스위치(100)에 전송한다(S340).
이어서, 각 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)이 마스터 스위치(100)로부터 전송된 상기 제 1 스테이션 리스트 커맨드를 수신하였는 지의 여부가 판단된다(S360).
계속하여, 각 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)이 상기 제 1 스테이션 리스트 커맨드를 수신하지 않은 채로 소정의 시간이 경과한 경우, 각 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)은 동작을 종료한다(S400).
반면에, 각 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)이 상기 제 1 스테이션 리스트 커맨드를 수신한 경우, 각 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)은 소정 시간 후 마스터 스위치(100)로부터 전송된 상기 제 1 ATF 커맨드를 수신한다(S380).
이어서, 각 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)은 상기 수신된 제 1 ATF 커맨드에 따라 상기 제 0 및 1 포트들의 블록킹을 해제한다(S420).
계속하여, 각 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)은 상기 수신된 제 1 ATF 커맨드에 따라 맥 어드레스 테이블을 초기화시킨다(S440).
도 14는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 슬레이브 스위치들 사이의 연결이 끊긴 경우의 스위치 시스템의 동작을 도시한 순서도이다.
도 14를 참조하면, 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160) 사이에 장애가 발생된다(S500). 예를 들어, 제 1 슬레이브 스위치(120)와 제 2 슬레이브 스위치(140) 사이의 연결이 끊긴다.
이어서, 각 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)은 포트들의 연결 상태를 검출하고, 상기 검출된 포트들의 연결 상태에 대한 정보를 가지는 제 2 상태 정보 패킷을 생성하며, 상기 생성된 제 2 상태 정보 패킷을 마스터 스위치(100)에 전송한다(S520).
계속하여, 마스터 스위치(100)는 상기 전송된 제 2 상태 정보 패킷을 분석하여 제 2 스테이션 리스트 커맨드를 생성하고, 상기 생성된 제 2 스테이션 리스트 커맨드를 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)에 전송한다(S540).
이어서, 마스터 스위치(100)는 슬레이브 스위치들(120, 140 및 160)을 통과한 후 제 3 슬레이브 스위치(160)로부터 전송된 제 2 스테이션 리스트 커맨드를 통하여 상기 스위치 시스템의 토폴로지를 파악한다(S560).
이 경우, 제 1 슬레이브 스위치(120)와 제 2 슬레이브 스위치(140) 사이의 연결이 끊겼으므로, 마스터 스위치(100)는 상기 스위치 시스템이 버스 토폴로지형 스위치 시스템이라고 판단한다. 따라서, 마스터 스위치(100)는 블록킹되었던 제 0 및 1 포트들의 블록킹을 해제한다(S600).
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 마스터 스위치를 포함하는 스위치 시스템 및 이를 제어하는 방법은 상기 마스터 스위치를 이용하여 슬레이브 스위치들을 제어하므로, 링 토폴로지 형태를 가지면서도 무한 루프의 발생없이 데이터 패킷을 송신 및 수신할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 마스터 스위치를 포함하는 스위치 시스템 및 이를 제어하는 방법은 슬레이브 스위치들 사이의 연결이 끊긴 경우 상기 마스터 스위치의 포트들의 블록킹이 해제되므로, 상기 마스터 스위치를 통하여 슬레이브 스위치들 사이에 데이터 패킷을 송신 및 수신할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래의 버스 토폴리지형 스위치 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 종래의 다른 스위치 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 스위치 시스템을 도시한 도면이다.
도 4a 내지 도 9는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 스위치 시스템을 제어하는 과정을 도시한 도면들이다.
도 10은 도 3의 마스터 스위치를 도시한 블록도이다.
도 11은 도 3의 슬레이브 스위치를 도시한 블록도이다.
도 12는 도 3의 마스터 스위치의 동작을 도시한 순서도이다.
도 13은 도 3의 각 슬레이브 스위치들의 동작을 도시한 순서도이다.
도 14는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 슬레이브 스위치들 사이의 연결이 끊긴 경우의 스위치 시스템의 동작을 도시한 순서도이다.

Claims (18)

  1. 각기 데이터 패킷을 송신 및 수신하는 복수의 슬레이브 스위치들; 및
    상기 슬레이브 스위치들과 함께 링 토폴로지를 형성하고, 상기 링 토폴로지가 유지되는 경우 상기 슬레이브 스위치들과 연결된 포트들 중 하나의 슬레이브 스위치와 연결된 포트만을 블록킹하는 마스터 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 마스터 스위치는 상기 슬레이브 스위치들 사이의 연결이 끊기는 경우 상기 블록킹된 포트의 블록킹을 해제하는 것을 특징으로 하는 스위치 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 각 슬레이브 스위치들은,
    포트들의 연결 상태를 검출하는 연결 상태 검출부;
    상기 검출된 포트들의 연결 상태에 관한 정보를 가지는 상태 정보 패킷을 생성하는 상태 정보 패킷 생성부;
    상기 생성된 상태 정보 패킷을 상기 마스터 스위치에 전송하는 상태 정보 패킷 전송부;
    상기 마스터 스위치로부터 전송되는 커맨드들을 수신하는 커맨드 수신부; 및
    맥 어드레스 테이블(MAC address table)을 저장하는 맥 어드레스 테이블 저장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 상태 정보 패킷은 비피디유 패킷(BPDU 패킷)인 것을 특징으로 하는 스위치 시스템.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 마스터 스위치는,
    상기 슬레이브 스위치들과 연결된 포트들의 블록킹을 제어하는 포트 블록킹부;
    상기 슬레이브 스위치들로부터 전송된 상태 정보 패킷들을 수신하는 상태 정보 패킷 수신부;
    상기 커맨드들을 생성하는 커맨드 생성부; 및
    상기 커맨드 생성부로부터 생성된 커맨드들을 상기 슬레이브 스위치들에 전송하는 커맨드 전송부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치 시스템.
  6. 복수의 슬레이브 스위치들과 함께 링 토폴로지를 형성하는 마스터 스위치에서,
    상기 슬레이브 스위치들로부터 상태 정보 패킷들을 수신하는 상태 정보 패킷 수신부;
    상기 상태 정보 패킷들에 따라 스테이션 리스트를 가지는 스테이션 리스트 커맨드를 생성하는 제 1 서브 커맨드 생성부;
    상기 생성된 스테이션 리스트 커맨드를 상기 슬레이브 스위치들에 전송하는 제 1 서브 커맨드 전송부; 및
    상기 전송된 스테이션 리스트 커맨드에 따라 상기 슬레이브 스위치들에 연결된 포트들 중 하나의 포트만을 블록킹하는 포트 블록킹부를 포함하는 것을 특징으로 하는 마스터 스위치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 스테이션 리스트 커맨드는 비피디유 패킷(BPDU 패킷)인 것을 특징으로 하는 마스터 스위치.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 포트 블록킹부는 상기 슬레이브 스위치들 중 일부 스위치들 사이의 연결이 끊기는 경우 상기 블록킹된 포트의 블록킹을 해제하는 것을 특징으로 하는 마스터 스위치.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 슬레이브 스위치들의 맥 어드레스 테이블을 초기화시키는 어드레스 테이블 플러시 커맨드를 생성하는 제 2 서브 커맨드 생성부; 및
    상기 생성된 어드레스 테이블 플러시 커맨드를 상기 슬레이브 스위치들에 전송하는 제 2 서브 커맨드 전송부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마스터 스위치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 어드레스 테이블 플러시 커맨드는 비피디유 패킷(BPDU 패킷)인 것을 특징으로 하는 마스터 스위치.
  11. 복수의 슬레이브 스위치들과 함께 링 토폴로지를 형성하는 마스터 스위치를 가지는 스위치 시스템을 제어하는 방법에서,
    상기 스위치들의 포트들을 블록킹하는 단계;
    상기 슬레이브 스위치들로부터 생성된 제 1 상태 정보 패킷들을 상기 마스터 스위치에 전송하는 단계;
    상기 전송된 제 1 상태 정보 패킷들에 따라 제 1 스테이션 리스트 커맨드를 생성하여 상기 슬레이브 스위치들에 전송하는 단계; 및
    상기 전송된 제 1 스테이션 리스트 커맨드에 따라 상기 마스터 스위치의 블록킹된 포트들 중 일부 블록킹을 해제하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치 시스템을 제어하는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 슬레이브 스위치들에 연결된 마스터 스위치의 포트들은 2개이며, 상기 해제되는 포트는 1개인 것을 특징으로 하는 스위치 시스템을 제어하는 방법.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 제 1 상태 정보 패킷들을 상기 마스터 스위치에 전송하는 단계는,
    상기 각 슬레이브 포트들의 연결 상태를 검출하는 단계;
    상기 검출된 포트들의 연결 상태에 대한 정보를 가지는 상기 제 1 상태 정보 패킷들을 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 제 1 상태 정보 패킷들을 상기 마스터 스위치에 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치 시스템을 제어하는 방법.
  14. 제 11 항에 있어서, 상기 일부 블록킹을 해제하는 단계는,
    상기 전송된 제 1 스테이션 리스트 커맨드에 따라 상기 시스템의 토폴로지를 검출하는 단계; 및
    상기 검출된 시스템의 토폴로지가 링 토폴로지인 경우 상기 마스터 스위치의 블록킹된 포트들 중 일부 포트들의 블록킹을 해제하고 상기 슬레이브 스위치들의 블록킹된 포트들의 블록킹을 모두 해제하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치 시스템을 제어하는 방법.
  15. 제 11 항에 있어서, 제 1 어드레스 테이블 플러시 커맨드를 생성하는 단계;
    상기 생성된 제 1 어드레스 테이블 플러시 커맨드를 상기 슬레이브 스위치들에 전송하는 단계; 및
    상기 전송된 제 1 어드레스 테이블 플러시 커맨드에 따라 상기 각 슬레이브 스위치들의 맥 어드레스 테이블을 초기화시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치 시스템을 제어하는 방법.
  16. 제 11 항에 있어서, 상기 슬레이브 스위치들 중 일부 스위치들의 연결이 끊기는 단계;
    상기 스위치들의 연결이 끊김에 따라 제 2 상태 정보 패킷들을 생성하는 단계;
    상기 생성된 제 2 상태 정보 패킷들을 상기 마스터 스위치에 전송하는 단계; 및
    상기 전송된 제 2 상태 정보 패킷들에 따라 상기 마스터 스위치의 블록킹된 포트들의 블록킹을 전부 해제하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치 시스템을 제어하는 방법.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 마스터 스위치의 블록킹도니 포트들의 블록킹을 전부 해제하는 단계는,
    상기 전송된 제 2 상태 정보 패킷들에 따라 제 2 스테이션 리스트 커맨드를 생성하는 단계;
    상기 생성된 제 2 스테이션 리스트 커맨드를 상기 슬레이브 스위치들에 전송하는 단계; 및
    상기 전송된 제 2 스테이션 리스트 커맨드에 따라 상기 마스터 스위치의 블록킹된 포트들의 블록킹을 전부 해제하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치 시스템을 제어하는 방법.
  18. 제 16 항에 있어서, 제 2 어드레스 테이블 플러시 커맨드를 생성하는 단계;
    상기 생성된 어드레스 테이블 플러시 커맨드를 상기 슬레이브 스위치들에 전송하는 단계; 및
    상기 전송된 어드레스 플러시 커맨드들에 따라 상기 슬레이브 스위치들의 맥 어드레스 테이블들을 초기화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치 시스템을 제어하는 방법.
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