KR100639939B1 - 홈 네트워크 구축 방법 - Google Patents

홈 네트워크 구축 방법 Download PDF

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Abstract

홈 네트워크 구축 방법이 개시되어 있다. 홈 네트워크 구축 방법은, a) 가전 기기가 홈 네트워크에 접속하는 경우 상기 가전 기기의 이더넷 카드 주소 및 상기 홈 네트워크의 프리픽스를 결합하여 생성된 IP 주소를 할당하는 단계; b) 상기 가전 기기로부터 상기 홈 서버의 주소를 요청받아 상기 홈 서버의 주소를 회송하는 단계; c) 상기 가전 기기가 상기 IP 주소를 통하여 상기 홈 서버에 접속하는 경우, 상기 홈 서버에 SIP ID를 이용하여 상기 가전 기기를 등록하는 단계; d) 상기 가전 기기가 등록 완료되었음을 알리는 알림 메시지를 상기 가전 기기에 전송하는 단계; 및 e) 상기 가전 기기에 저장되어 있는 네트워크 디바이스 드라이버를 상기 홈 서버로 다운로드 하거나, 또는 상기 가전 기기의 제조 회사에서 제공하는 물리적인 저장 매체를 이용하여 상기 가전 기기의 네트워크 디바이스 드라이버가 상기 홈 서버에 저장되는 단계를 포함하여, 가전 기기 제조 회사별로 따로 제공되는 네트워크나 통신 방식을 사용할 필요 없이 통합된 환경 하에서 홈 네트워크 서비스를 사용할 수 있다.
홈 네트워크, 차세대 인터넷 주소 자원 체계, 세션 관리 프로토콜

Description

홈 네트워크 구축 방법{Method for Building Home Network}
도 1은 종래의 홈 네트워크 개념도를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 구축된 홈 네트워크의 개념도를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예가 적용되는 네트워크 프로토콜 스택이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예가 적용되는 홈 네트워크 실현 방법을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 홈 네트워크 구축 방법을 설명한 순서도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 홈 서버
200 : 홈 게이트웨이
300 : 제1 가전 기기
400 : 제2 가전 기기
500 : 이동통신 단말기
본 발명은 홈 네트워크에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차세대 인터넷 주소 자원 체계(IPv6)와 세션 관리 프로토콜(SIP)을 이용하여 연결 방식과 제어 방식이 상이한 가정 내의 가전 기기들을 연결 및 제어가능 하도록 하는 홈 네트워크 구축 방법에 관한 것이다.
현재 개발이 진행 중인 홈 네트워킹 모델들은 구현하는 기본 구조 개념에 있어서는 그 진행 방향이 특정 방식으로 수렴하지 않고 여러 가지 방법이 제시되고 있다. 즉, 홈 네트워크를 위한 통신 프로토콜이나 가전 기기 통신 방식에 대한 표준이 아직 지정되지 않았기 때문에 가전 기기를 제조하는 회사들이 개별적으로 홈 네트워크 모델을 만들어서 제시, 적용하고 있는 실정이다. 그로 인해서 가전 기기들은 각각 가전 기기 제조사의 고유한 특성을 따르게 되기 때문에 서로 다른 체제를 필요로 하는 가전 기기 간에 연동이 되지 않거나 이를 이용하기 위해서 복잡한 변환 작업을 취해야만 한다.
M사나 S사의 경우 각 회사에서 제공하는 기기를 홈 네트워킹의 주체인 홈 서버로 제안하고 있으며 그에 따른 고유의 체제를 이용하도록 제안하고 있다. 이 경우 특정 회사의 기기의 특성에 맞추어 가전기기가 제조되어야 하는 문제가 발생하게 되며 위 기기와 연동하지 않는 네트워크를 이용하도록 가전기기가 제작된 경우에는 완벽한 홈 네트워킹을 지원 할 수 없게 된다.
도 1에 도시 된 바와 같이, L사의 경우에는 회사에서 자체로 개발한 냉장고에 홈 서버의 기능을 탑재하여 회사에서 개발한 프로토콜을 사용하여 홈 가전기기 를 홈 서버에 연결하도록 제안하고 있다. 그리고 홈 네트워크를 통합 관리하는 중앙 서버를 회사에서 운영하는 방식으로 채택하고 있기 때문에 회사에서 제조한 홈 가전기기의 관리나 성능 향상 면에서는 빠른 적응성을 나타낼 수 있으나 타 회사 가전기기에 대해서는 완전히 배타성을 나타내기 때문에 완전한 홈 네트워킹을 지원할 수 없게 된다.
하기 표 1에서와 같이, 각 회사에서 제안한 홈 네트워크 모델의 특성들이 각기 다르고 다른 체제를 지원하므로 각 회사 가전기기 간의 통합이 불가능하며 홈 네트워크 상에서 연동하는 것 또한 쉽지 않음을 알 수 있다.
Figure 112003040382015-pat00001
상기 표 1의 마지막 열이 본 발명에서 제안하는 시스템이다.
최근의 국내 가전업계의 진행 방향에 의하면 집안의 가전기기를 하나의 네트워크로 묶어 통합 제어하고, 외부에서는 인터넷으로 원격 제어하는 가전 홈 네트워크 인터페이스의 사실상 표준으로 HnCP (Home network Control Protocol)가 전면에 등장할 것이라고 예고했다. 개별 가전업체별로 인터넷 에어컨과 냉장고, 전자 레인지 등 일부 제품에 대해 인터넷을 통해 제어하거나 콘텐츠를 볼 수 있는 제품을 선보였었다. 가전 업체들은 가정 내 가전제품을 전력선통신(PLC)을 통해 하나의 네트워크로 통합하는 표준 인터페이스로 HnCP를 공식 발표했으며 이 프로토콜에서는 가정 내 상호 가전제품을 전력선 통신(PLC)로 연결하기 위한 모듈과 홈 게이트웨이의 연결 인터페이스를 규정하고 있으며, 홈 게이트웨이는 이더넷을 통해 외부 네트워크망과 연결된다. 그러나 이렇게 협의를 한 제조회사가 국가적인 지역성을 가지며 협의를 하지 않은 제조회사의 제품에 대해서는 역시 지원이 어렵다는 점에서 좀 더 보편적인 방법으로의 통합성이 필요로 하게 되었다.
본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 IPv6 네트워크 체제 안에서 홈 서버에 등록된 홈 가전기기들에 대한 제어와 관리를 SIP를 사용하여 가전기기의 제조회사에서 제공된 네트워크 특성에 관계없이 어플리케이션 계층에서 가전기기의 연결과 제어 관리를 통합적으로 처리하기 위한 홈 네트워크 구축 방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 관점에 따른 홈 네트워크 구축 방법은, a) 가전 기기가 홈 네트워크에 접속하는 경우 상기 가전 기기의 이더넷 카드 주소 및 상기 홈 네트워크의 프리픽스를 결합하여 생성된 IPv6 주소를 상기 가전 기기로 할당하는 단계;
b) 상기 가전 기기로부터 상기 홈 서버의 주소를 요청받아 상기 홈 서버의 주소를 회송하는 단계;
c) 상기 가전 기기가 상기 IPv6 주소를 통하여 상기 홈 서버에 접속하는 경우, 상기 홈 서버에 SIP ID를 이용하여 상기 가전 기기를 등록하는 단계;
d) 상기 가전 기기가 등록 완료되었음을 알리는 알림 메시지를 상기 가전 기기에 전송하는 단계;
e) 상기 가전 기기에 저장되어 있는 네트워크 디바이스 드라이버를 상기 홈 서버로 다운로드 하여 상기 가전 기기의 네트워크 디바이스 드라이버가 상기 홈 서버에 저장되는 단계;
f) 사용자의 요청에 따라 상기 네트워크 디바이스 드라이버를 이동통신 단말기로 전송하는 단계; 및
g) 상기 이동통신 단말기가 상기 네트워크 디바이스 드라이버를 통해 상기 가전 기기를 제어하는 단계를 포함한다.
삭제
따라서, 가정 내의 가전기기의 개별적 특성에 상관없이 통합적인 홈 네트워크 환경을 구축할 수 있다.
삭제
삭제
삭제
삭제
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 구축된 홈 네트워크의 개념도를 도시한 것이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 가정 내의 가전 기기의 통합적인 관리와 지원을 위한 홈 네트워크의 구축 방법은 가전 기기가 IPv6 네트워크 망에서 할당 받은 주소를 가지고 홈 서버에 등록하고 난 뒤에 홈 서버에 가전 기기의 네트워크 디바이스 드라이버를 저장함으로써 완성된다. 이때, 홈 서버는 세션 관리 프로토콜 프록시 서버(이하 SIP 서버 라 한다)의 기능을 겸한다.
상기 홈 서버에 네트워크 디바이스 드라이버를 저장하는 방식은 가전기기 제조업체에서 제공하는 물리적인 저장 매체를 이용하거나, 홈 서버에서 능동적으로 가전기기 제조업체가 운영하는 웹 사이트에 접속하여 네트워크 디바이스 드라이버를 다운 받아 저장된다.
상기 진술된 일련의 과정이 완결된 후 사용자가 상기 가전 기기를 제어 및/또는 관리 하고자 할 때, 홈 서버로부터 상기 가전 기기의 네트워크 디바이스 드라이버를 다운 로드 받아, 이동통신 단말기의 어플리케이션에서 상기 가전 기기의 네트워크 디바이스 드라이버를 사용하여 홈 가전기기에 접근한다.
본 발명에서 제안하는 프로토콜 스택은 도 3 에 도시된 바와 같이 인터넷 표준 프로토콜을 사용하여 프로토콜 스택의 구조를 체계화하였기 때문에 보편적인 연결성을 보장할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 일실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 홈 서버는 세션 관리 프로토콜 서버(SIP 서버)의 기능을 겸하고 있 다.
홈 네트워크에 접속한 제1 가전 기기(300)가 홈 게이트웨이(200)에서 주기적으로 발송하는 홈 네트워크의 프리 픽스(Free Fix)를 이용하여 IPv6 주소(이하 IP 주소라 한다)를 할당 받는다(S510, S515). 상기 IP 주소를 할당 받은 제1 가전 기기(300)는 상기 IP 주소를 다시 홈 게이트웨이(200)로 전송하여 저장한다(S517). 상기 과정은 IPv6 네트워크 체계에 의해서 자동적으로 이루어진다.
가정 내의 가전 기기는 개별적인 가전 기기간 또는 가전 기기와 홈 서버 간에 통신 및 인터페이스 통합을 위하여 차세대 인터넷 주소 자원 체계 IPv6의 지원을 받는다. 게다가, IPv6를 지원하는 라우터를 이용, 상기 가전 기기에서 라우터로부터 부여 받은 프리 픽스를 이용하여 유일한 글로벌 주소 즉, IP 주소를 생성한다. 그럼으로써 홈 서버는 집안 내의 모든 가전 기기와 직접 또는 홈 네트워크를 통하여 연결되어 통합 환경이 구축된다.
상기 제1 가전 기기(300)는 할당 받은 IP 주소를 사용하여 홈 서버(100)로 상기 홈 서버(100)의 주소를 요청하면, 상기 홈 서버(100)는 요청에 대응하는 상기 홈 서버(100)의 주소를 회송한다(S520, S525).
상기 홈 서버의 주소를 수신한 상기 제1 가전 기기(300)는 상기 IP 주소를 이용하여 상기 홈 서버(100)의 주소로 접속(Access)한 후, 제1 가전 기기 자신을 등록한다(S530).
이때 세션 관리 프로토콜(SIP)를 사용하여 홈 서버(100)에 등록하게 되며 홈 서버(100)는 등록이 성공적으로 완결되었음을 알리는 소정의 메시지를 제1 가전기기(300)로 전송하고 홈 네트워크의 현재 구성과 상황에 대한 정보도 함께 제공한다(S535). 이 때, 상기 소정의 메시지를 수신한 제1 가전 기기(300)가 자체 메모리에 저장되어 있던 네트워크 디바이스 드라이버를 상기 홈 서버(100)로 다운로드 할 수 있다(S540). 그러나, 상기 홈 서버(100)에 제1 가전 기기(300)의 네트워크 디바이스 드라이버를 저장하는 단계는 본 발명의 응용예에 따라 단계 S560 이후에 실행할 수도 있고 제1 가전 기기(300)를 네트워크에 접속하기 전에 실행할 수도 있다.
홈 서버(100)에 제1 가전 기기(300)의 네트워크 디바이스 드라이버를 저장하는 응용예를 이하 설명한다.
제1 응용예에서는 제1 가전기기(300)의 제조회사에서 제공하는 물리적인 저장매체를 이용하여 홈 가전기기에 접속하기 위한 네트워크 디바이스 드라이버를 홈 서버에 저장한다. 상기 홈 서버(100)는 제1 가전기기(300)의 등록 정보와 연관지어서 상기 네트워크 디바이스 드라이버의 복사 본을 저장하게 된다.
제2 응용예에서, 상기 네트워크 디바이스 드라이버를 홈 서버(100)에 저장하기 위하여, 제1 가전 기기(300)가 홈 서버(100)에 등록 완료되면, 상기 제1 가전 기기(300)의 제조 회사에서 운영하는 웹 사이트에 자동으로 접속하여 네트워크 디바이스 드라이버를 다운 받는다.
제3 응용예에서는 상술한 바와 같이, 제1 가전 기기(300)의 소정의 메모리에 저장되어 있는 네트워크 디바이스 드라이버를 상기 홈 서버(100)로 다운로드 하는 방법이다.
사용자의 이동통신 단말기(500)가 최초로 홈 네트워크에 접속하여 가정 내의 가전 기기를 제어 및/또는 관리하고자 하는 경우, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 이동통신 단말기(500)는 제어 및/또는 관리하고자 하는 가전 기기의 네트워크 디바이스 드라이버를 홈 서버(100)로부터 다운로드 받는다(S570). 그리고 다운로드 받은 네트워크 디바이스 드라이버를 이용하여 직접 가정 내의 가전기기와 통신하여 이를 제어, 관리하게 된다(S580).
참고로, 상기 이동통신 단말기(500)와 다른 이동통신 단말기를 사용하고자 하는 경우, 동일한 어플리케이션을 사용할 수 있는 전자 기기에서는 세션 관리 프로토콜(SIP)을 사용하여 기존에 사용했던 ID와 패스워드를 가지고 이전에 홈 네트워크에 접속했던 방식과 마찬가지로 홈 서버에서 동일한 네트워크 디바이스 드라이버를 다운 로드 받아서 홈 가전기기를 제어, 관리할 수 있다.
본 발명의 다른 응용예에서, 홈 서버의 기능과 SIP 서버의 기능을 분리시켜서 홈 네트워크를 구축할 수 있다. 이 경우 가전기기가 홈 게이트웨이로부터 IPv6 주소를 할당 받은 후, SIP 서버의 주소를 멀티캐스트 방식으로 질의하며 SIP서버에서 홈 가전기기의 등록을 멀티캐스트 방식으로 허가하면 홈 가전기기가 등록 허가의 정보를 가지고 홈 서버의 주소를 알아내어 접속하게 된다. 홈 서버에 디바이스 드라이버를 저장하는 방식은 상기 본 발명에서 제안한 방식과 동일하며, 사용자가 홈 가전기기를 이용하려는 경우에는 우선 접근하고자 하는 홈 가전기기의 디바이스 드라이버를 컨트롤러가 보유하고 있는지를 확인한 다음 디바이스 드라이버를 보유하고 있지 않은 경우에 우선적으로 홈 서버에 접속하여 디바이스 드라이버를 다운 로드 받은 후 홈 가전기기와 통신한다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명의 홈 네트워크 구축 방법에 의하면, 가전기기를 제어하기 위해서 각 가전기기가 필요로 하는 특성에 적합한 홈 네트워크 체제를 모두 갖추지 않아도 되고, 각 가전기기의 통합을 위해서 가전기기간의 프로토콜 변환 등을 하지 않아도 모든 가전기기의 통합적인 관리와 제어가 가능해 짐으로서 각 홈 가전기기 제조 회사의 기능 구현에 대한 자유성이 높아지게 된다.
부언하면, 가전기기를 제조한 회사별로 따로 개발한 네트워크나 통신방식을 사용할 필요 없이 통합된 환경 하에서 인터넷을 기반으로 한 홈 네트워크 서비스의 이용이 가능하며 특정 컨트롤 기기에 제한되지 않고, 인터넷에 접근할 수 있는 가전 기기라면 어떤 것이라도 ID 와 패스워드만으로 홈 네트워크 서비스를 사용할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 실시예는 하나의 실시예에 지나지 않으며, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명의 구성요소의 많은 변형 및 변경이 가능함을 물론이며, 본 발명이 실시예에만 한정되는 것은 아니다.

Claims (13)

  1. a) 가전 기기가 홈 네트워크에 접속하는 경우 상기 가전 기기의 이더넷 카드 주소 및 상기 홈 네트워크의 프리픽스를 결합하여 생성된 IPv6 주소를 상기 가전 기기로 할당하는 단계;
    b) 상기 가전 기기로부터 상기 홈 서버의 주소를 요청받아 상기 홈 서버의 주소를 회송하는 단계;
    c) 상기 가전 기기가 상기 IPv6 주소를 통하여 상기 홈 서버에 접속하는 경우, 상기 홈 서버에 SIP ID를 이용하여 상기 가전 기기를 등록하는 단계;
    d) 상기 가전 기기가 등록 완료되었음을 알리는 알림 메시지를 상기 가전 기기에 전송하는 단계;
    e) 상기 가전 기기에 저장되어 있는 네트워크 디바이스 드라이버를 상기 홈 서버로 다운로드 하여 상기 가전 기기의 네트워크 디바이스 드라이버가 상기 홈 서버에 저장되는 단계;
    f) 사용자의 요청에 따라 상기 네트워크 디바이스 드라이버를 이동통신 단말기로 전송하는 단계; 및
    g) 상기 이동통신 단말기가 상기 네트워크 디바이스 드라이버를 통해 상기 가전 기기를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 구축 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 단계 b)는
    멀티 캐스트 방식으로 상기 가전 기기로부터 상기 홈 서버의 주소를 요청 받는 경우, 상기 홈 서버의 주소를 상기 멀티 캐스트 방식으로 상기 홈 네트워크로 발송하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 구축 방법.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서, 상기 단계 e)에서, 상기 가전 기기에 저장되어 있는 네트워크 디바이스 드라이버는,
    상기 홈 서버가 상기 가전 기기의 제조 회사 웹 사이트에 접속하여, 상기 제조 회사의 웹 사이트로부터 다운로드 받은 후 상기 가전 기기로 전송하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 구축 방법.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제 1항에 있어서, 상기 d) 단계에서
    d-1) 상기 홈 네트워크의 현재 구성 및 상황에 대한 정보를 상기 가전 기기에 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 구축 방법.
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