KR100646011B1

KR100646011B1 - 통신 네트워크에서 라우팅 테이블을 확립하기 위한 방법 및 디바이스

Info

Publication number: KR100646011B1
Application number: KR1020017015433A
Authority: KR
Inventors: 이본 르갈레이; 조엘 시로; 기에 스트로브
Original assignee: 톰슨 라이센싱
Priority date: 1999-06-02
Filing date: 2000-05-31
Publication date: 2006-11-13
Also published as: JP4375518B2; DE69910737T2; WO2000076140A1; DE69910737D1; EP1058427B1; EP1058427A1; JP2003501949A; AU5218300A; CN1353901A; KR20020005770A; ES2207139T3; MXPA01012313A; CN1146196C; EP1183832A1

Abstract

본 발명은 브리지(bridge)에 의해 연결된 버스를 포함하는 통신 네트워크에서 라우팅 테이블(routing table)을 결정하기 위한 방법에 관한 것이며, 여기서 각 브리지는 2개의 동반 포털(companion portal)을 포함하며, 제 1 포털은 제 1 버스에 연결되며, 제 2 포털은 제 2 버스에 연결되며, 각 버스는 고유한 버스 식별자에 의해 식별되며, 각 포털은 고유한 포털 식별자에 의해 식별된다. 본 발명의 방법은, (a) 상기 주어진 포털에 의해 저장된 라우팅 테이블 데이터를 상기 주어진 포털에 의해 상기 주어진 포털의 동반 포털에 송신하며, 상기 주어진 포털의 동반 포털로부터 라우팅 테이블 데이터를 상기 주어진 포털에 의해 수신하는 단계와; (b) 상기 수신된 라우팅 테이블 데이터를 상기 주어진 포털 자체의 라우팅 테이블의 내용과 연관시키는(concatenating) 단계와; (c) 상기 주어진 포털 자체의 라우팅 테이블 데이터를 상기 포털의 로컬 버스 상에 방송하는 단계와; (d) 상기 로컬 버스 상에서 다른 포털에 의해 방송된 라우팅 테이블 데이터를 수신하고, 상기 수신된 라우팅 테이블 데이터를 상기 주어진 포털 자체의 라우팅 테이블의 내용과 연관시키는 단계와; (e) 상기 네트워크의 모든 버스에 관한 라우팅 데이터가 수신될 때까지 상기 주어진 포털에 의해 위의 단계들을 반복하는 단계를 포함한다. 본 발명은 또한 위의 방법을 구현하기 위한 포털 디바이스에 관한 것이다.

Description

통신 네트워크에서 라우팅 테이블을 확립하기 위한 방법 및 디바이스{METHOD AND DEVICE FOR ESTABLISHING A ROUTING TABLE IN A COMMUNICATION NETWORK}

본 발명은, 브리지(bridge)에 의해 연결된 버스를 포함하는 통신 네트워크에서 라우팅 테이블(routing table)을 결정하기 위한 방법 및 디바이스에 관한 것이다. 본 발명은, 특히 IEEE 1394 멀티-버스 네트워크 및 가정용 통신 네트워크에 응용된다.

IEEE 1394 표준은 고성능 직렬 버스를 정의한다. 하나의 네트워크 내에서 이러한 몇 개의 버스를 링크시키기 위한 브리지를 한정하고자 하는 노력이 현재 진행중이다. 관계된 연구 그룹에 의해 간행된 가장 최근의 문서는 '고성능 직렬 브리지를 위한 IEEE P1394.1 초안 표준(Draft Standard)(1999년 2월 7일)'이다.

위에 언급된 초안에 따르면, 하나의 브리지는 단 두 개의 버스만을 연결한다. 그럼에도 불구하고, 몇 개의 경로가 두 버스 사이에 존재할 수 있다. 제 1 버스 상의 디바이스가 네트워크의 어딘가에 있는 제 2 버스 상의 디바이스에 메시지를 전달하기 원할 때, 제 1 버스에 연결된 브리지는 상기 제 1 버스 상에서 순환하고 있는 이 메시지를 발송할지의 여부를 결정해야 한다. 브리지는, 몇 가지 기준에 따라 메시지를 발송할 것인지 발송하지 않을 것인지를 결정할 수 있다.

본 발명은, 브리지가 버스 사이에서 메시지를 발송할지의 여부를 결정할 수 있게 하도록 각 브리지 레벨에서 라우팅 테이블을 확립하기 위한 방법을 제안한다.

본 발명의 목적은, 두 개의 동반 포털(companion portal)을 각각 포함하는 브리지들에 의해 연결된 버스를 포함하는 통신 네트워크에서 라우팅 테이블을 결정하기 위한 방법이며, 여기서 제 1 포털은 제 1 버스에 연결되고 제 2 포털은 제 2 버스에 연결되고, 각 버스는 고유한 버스 식별자에 의해 식별되고, 각 포털은 고유한 포털 식별자에 의해 식별되며, 이 방법은,

(a) 상기 주어진 포털에 의해 저장된 라우팅 테이블 데이터를 상기 주어진 포털에 의해 상기 주어진 포털의 동반 포털에 송신하며, 상기 주어진 포털의 동반 포털로부터 라우팅 테이블 데이터를 상기 주어진 포털에 의해 수신하는 단계와;

(b) 상기 수신된 라우팅 테이블 데이터를 상기 주어진 포털 자체의 라우팅 테이블의 내용과 연관시키는(concatenating) 단계와;

(c) 상기 포털의 로컬 버스 상에 상기 주어진 포털 자체의 라우팅 테이블 데이터를 방송하는 단계와;

(d) 상기 로컬 버스 상에서 다른 포털에 의해 방송된 라우팅 테이블 데이터를 수신하고, 상기 수신된 라우팅 테이블 데이터를 상기 주어진 포털 자체의 라우팅 테이블의 내용과 연관시키는 단계와;

(e) 네트워크에서의 모든 버스들에 관한 라우팅 데이터가 수신되어질 때까지 상기 주어진 포털에 의해 앞의 단계들을 반복하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 방법의 장점중 하나는, 라우팅 테이블이 대칭적, 즉 동일한 경로가 디바이스(A)로부터 디바이스(B)로 이동하거나 디바이스(B)로부터 디바이스(A)로 이동하는데 사용된다는 점이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, (a) 단계를 제 1 반복하는 동안, 상기 주어진 포털에 의해 송신된 라우팅 테이블 데이터는, 주어진 포털의 식별자 및 주어진 포털의 로컬 버스의 식별자를 포함하며, (a) 단계를 제 1 반복하는 동안, 상기 주어진 포털의 동반 포털로부터 상기 주어진 포털에 의해 수신된 라우팅 테이블 데이터는 상기 동반 포털의 식별자 및 상기 동반 포털의 로컬 버스의 식별자를 포함한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 상기 주어진 포털에 의해 송신되고, 각각 수신된 상기 라우팅 테이블 데이터는 주어진 포털의 식별자와 주어진 포털의 동반 포털의 식별자 각각을 포함한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 포털의 라우팅 테이블은, 원격 버스의 식별자를 포함하며, 각 원격 버스의 경우, 원격 버스 식별자를 최초로 송신하였던 원격 버스에 로컬인 포털의 식별자와, 주어진 포털에 로컬인 버스에 비교한 원격 버스의 깊이(depth)와, 원격 버스 식별자를 포함하는 라우팅 테이블 데이터를 로컬 버스 상에서 방송하였던 로컬 포털의 식별자를 포함한다.

본 발명의 다른 실시예에 따라, 주어진 포털에 의해 송신 또는 방송된 라우팅 테이블 데이터는 전체 라우팅 테이블을 포함한다.

위의 다른 실시예에 따라, 주어진 포털은, 정해진 포털의 동반 포털 및 로컬 포털들로부터 수신된 라우팅 테이블이 주어진 포털 자체의 라우팅 테이블과 중복되는 데이터만 포함할 때, (a) 단계 내지 (e) 단계를 반복하는 것을 정지한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 주어진 포털에 의해 송신 또는 방송된 라우팅 테이블 데이터는, 이전 단계 동안에 상기 주어진 포털에 의해 송신 또는 방송되지 않았던 라우팅 테이블 부분만을 포함한다.

바람직한 실시예에 따라, 주어진 포털은, 이전의 반복 단계 동안에 라우팅 데이터를 수신하지 않았을 때 (a) 단계 내지 (e) 단계를 반복하는 것을 정지한다.

바람직한 실시예에 따라, 상기 연관 단계는, 주어진 포털에 로컬인 버스로부터 임의의 원격 버스로의 고유한 경로를 선택하는 것과, 주어진 포털의 라우팅 테이블로부터 선택되지 않은 경로를 삭제하는 것을 포함한다.

바람직한 실시예에 따라, 주어진 원격 버스로의 상기 선택된 경로는 상기 주어진 원격 버스를 위한 라우팅 테이블에 저장된 포털 식별자의 함수이다.

변형 실시예에 따라, 주어진 원격 버스로의 상기 선택된 경로는 상기 경로 상의 포털의 대역폭의 함수이다.

바람직한 실시예에 따라, 상기 선택은 상기 원격 버스로의 가장 짧은 경로중에서 이루어지며, 더 긴(greater) 길이의 경로는 라우팅 테이블로부터 삭제된다.

바람직한 실시예에 따라, 라우팅 테이블은 원격 버스 식별자 목록을 포함하는 메시지들을 라우팅할 목적으로 간략화되며, 각 원격 버스의 경우에는, 주어진 포털이 하나의 메시지를 주어진 포털에 로컬인 버스로부터 주어진 포털의 동반 포털로 발송해야하는지의 여부에 따라 간략화된다.

본 발명의 또 다른 목적은, 제 1 통신 버스에 연결되도록 적응되며, 제 2 통신 버스에 연결하기 위해 동반 포털 디바이스에 링크되도록 적응되는 포털 디바이스이며, 상기 포털 디바이스는,

- 상기 제 1 통신 버스에 연결하기 위한 버스 인터페이스와;

- 상기 동반 포털 디바이스에 연결하기 위한 스위칭 구조 인터페이스와;

- 라우팅 테이블 데이터를 저장하기 위한 메모리와;

- 상기 메모리에 저장된 라우팅 테이블 데이터를 상기 동반 포털에 송신하고, 상기 메모리에 저장된 라우팅 테이블 데이터를 제 1 통신 버스 상에서 방송하고, 라우팅 테이블 데이터를 수신 또는 송신하기 위해 상기 버스 인터페이스 및 스위칭 구조 인터페이스를 제어하며, 및 원격 통신 버스를 위한 라우팅 테이블 데이터에 관련된 연속적인 수신 및 송신 사이클 동안에 수신된 라우팅 테이블 데이터를 상기 메모리에 저장된 데이터와 연관시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 특징 및 장점은, 선호되며 비제한적인 실시예의 설명을 통해 분명해질 것이다. 이러한 실시예는 수반된 도면들의 도움으로 설명될 것이다.

도 1은 브리지의 두 포털중 하나에 대한 개략도.

도 2는 하나의 브리지에 의해 링크된 두 개의 버스를 포함하는 네트워크를 나타내는 도면.

도 3은 세 개의 브리지에 의해 링크된 두 개의 버스를 포함하는 네트워크를 나타내는 도면.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 라우팅 테이블 작성 방법의 제 1 단계 동안의 샘플 네트워크를 나타내는 도면.

도 5는 라우팅 테이블 작성 방법의 제 2 반복 동안에 도 4의 네트워크를 나타내는 도면.

도 6은 라우팅 테이블 작성 방법의 제 3 반복 동안에 도 4 및 도 5의 네트워크를 나타내는 도면.

본 실시예는 브리지들에 의해 연결된 IEEE 1394 직렬 버스를 포함하는 네트워크에 관한 것이다. 본 발명이 그러한 특정한 환경으로 제한되지 않으며, 당업자에 의해 다른 환경으로 적응될 수 있음이 분명하다.

본 실시예는 비동기 메시지 송신에 응용되지만 다른 유형의 송신으로 확장될 수 있다.

IEEE 1394 버스의 규격에 관한 상세한 정보의 경우, IEEE 문서, '고성능 직렬 버스를 위한 P1394 표준'을 참조해야 한다.

도 1은 두 IEEE 1394 버스 사이에서 브리지를 구성하는 두 개의 포털(portal)중 하나를 도시한 도면이다. 다른 하나의 포털은 유사한 요소들을 포함한다.

포털은 1394 버스 인터페이스(101)를 포함하며, 이 1394 버스 인터페이스(101)는 물리적인 인터페이스 회로("PHY")와 링크 회로("LINK")를 포함한다. 포털은 또한 스위칭 구조 인터페이스(switching fabric interface)(102)를 포함한다.

이 스위칭 구조는 해당 브리지의 두 포털에 의해 서로 통신하기 위해 사용되는 통신 매체이다. 본 실시예에 따라, 스위칭 구조는 라디오-주파수 무선 링크이다. 이 매체를 통해 양방향 통신이 가능하게 하도록, 인터페이스(102)는 변조기/복조기(105)와, 적절한 발진기를 갖는 주파수 업/다운-컨버터(106) 및 안테나(107)를 포함한다. 물론, 동축케이블, 광섬유, 적외선 송신 등과 같은 다른 유형의 스위칭 구조가 사용될 수 있다. 주어진 네트워크는 각각 다른 유형의 스위칭 구조 각각을 구현하는 브리지들을 포함할 수 있다.

포털은 메모리(104)를 또한 포함하며, 이 메모리(104)는 비동기 송신 또는 등시성 송신중 어느 하나를 위해 인바운드(inbound) 및 아웃바운드(outbound) 데이터를 저장하기 위한 네 개의 영역뿐만 아니라 라우팅 테이블을 위해 예비된 영역을 포함한다.

게다가, 포털은 마이크로프로세서(103) 또는 포털의 다른 요소들을 관리하기 위한 대응하는 디바이스를 포함한다. 마이크로프로세서는 또한 라우팅 테이블을 결정하기 위해서 메모리(104)에 저장된 프로그램을 실행한다.

도 2는 버스들 사이에 통신을 예시하는데 사용될 간단한 네트워크를 도시한 도면이다. 이 네트워크는 포털(P202 및 P203)을 포함하는 브리지(P202P203)에 의해 연결되는 두 개의 버스(B200 및 B201)를 포함한다. 포털(P202 및 P203)은 동일한 브리지에 속해 있으므로, 이들은 동반 포털이라 호칭된다. 노드(N201)는 버스(B200)에 연결되는 반면, 노드(N202)는 버스(B201)에 연결된다.

버스(B200)는 노드(N201)에 대한 '로컬'로 명명된다. 이것은 노드(N202)에 대한 '원격' 버스이다.

각 버스는 버스 식별자(버스_ID)를 통해 네트워크 내에서 고유하게 식별된다. 버스에 연결된 각 노드는 상기 버스 상에서 노드 식별자('GUID')에 의해 고유하게 식별된다. 포털은 또한 노드이며, 그에 따라 고유한 식별자를 갖는다. 도 2의 두 포털은 '2'와 '3'이라는 각 GUID를 갖는다. 편의상, 각 포털은 'PXYY'로 참조되며, 여기서 'X'는 도면을 식별하며, 'YY'는 포털의 GUID 값이다. 다른 도면 상의 동일한 포털은 항상 같은 참조번호를 갖는다. 이것은 특히 도 4 내지 도 6에서 사실이며, 도 4 내지 도 6은 라우팅 테이블 결정 프로세스의 서로 다른 단계에서의 동일한 네트워크를 나타낸다.

네트워크 내의 노드의 고유한 주소는 버스 식별자를 노드 식별자와 결합하여 얻어진다. 메시지가 노드 사이에서 전달될 때, 이러한 전달은 메시지의 메시지 헤더에 목적지 노드의 고유한 목적지 주소를 명시한다.

제 2 버스와 비교한 제 1 버스의 깊이는, 메시지가 제 1 버스로부터 제 2 버스로 이동하기 위해 지나가야 하는 브리지(즉, 가장 짧은 경로상의 브리지)의 가장 적은 수로 한정된다. 따라서, 버스(B201)와 비교된 버스(B200)의 깊이는 1이다.

각 버스 상에서, 이 버스에 연결된 포털중 하나는 알파(Alpha) 포털로 선택된다. 이 알파 포털은 상기 버스에 대한 특정한 버스-관련 관리 임무를 갖는다. 알파 포털중에서, 프라임(prime) 포털이 선택된다. 이 프라임 포털은 특정한 네트워크-관련 관리 임무를 수행한다. 본 실시예를 위해서, 프라임 포털은 노드가 네트워크에 연결되거나 네트워크에서 삭제되는지의 여부를 검사한다. 그런 경우, 네트워크는 재-초기화된다. 프라임 포털은 방송 메시지를 모든 노드 및 특히 포털에게 전달하여, 네트워크의 재-초기화를 이들에게 알린다. 이러한 메시지를 수신하자마자, 각 포털은 아래에 설명될 각각의 새로운 라우팅 테이블을 결정한다.

프라임 포털 결정 방법은 본 상세한 설명의 범위를 넘어선 것이지만, 이것은 예컨대 다른 알파 포털의 64-비트 EUI(Extended Unique Identifier : 확장된 고유한 식별자)들을 비교함으로써 결정될 수 있다. 가장 높은 역 순위(greatest reverse order)의 EUI를 갖는 알파 포털은 예컨대 프라임 포털로 선택된다.

포털에 있어서, 라우팅 정보는, 상기 포털의 버스 상에서 목적지 버스 식별자를 포함하는 메시지를 수신하자마자, 상기 메시지를 상기 포털의 동반 포털에 발송해야 하는지의 여부를 상기 포털이 결정할 수 있게 하는 정보이다.

라우팅 테이블의 결정은 반복적인 프로세스이다. 라우팅 테이블 작성 프로세스의 제 1 단계 동안에, 포털은 포털의 버스와 비교해서 1의 깊이를 갖는 버스들에 대한 라우팅 정보를 결정한다. 제 2 단계 동안에, 포털은 2의 깊이를 갖는 버스들에 대한 라우팅 정보를 결정하며, 이러한 프로세스는 반복된다.

본 프로세스는 다음과 같이 요약될 수 있다:

(a) 1 단계

제 1 단계 동안에, 각 포털은 각 포털의 노드 식별자 및 로컬 버스 식별자를 각 포털의 동반 포털에게 전달한다. 각 동반 포털은 이러한 두 식별자를 각자의 로컬 버스 상에 방송하며, 이는 이러한 정보를 각자의 로컬 버스 상의 모든 다른 포털과 공유하기 위해서이다. 각 포털은 로컬 버스 상의 모든 포털의 동반 포털로부 터 노드 및 버스 식별자 쌍을 각 포털의 버스 상에서 수신한다. 각 포털은 수신된 정보를 각 포털 자체의 동반 포털로부터의 식별자 쌍과 함께 저장한다. 일단 방송이 완료되면, 각 포털은 각 포털의 로컬 버스에 비교해서 1의 깊이를 갖는 모든 버스의 식별자뿐만 아니라 이러한 버스들에 연결되며 로컬 버스에 연결된 브리지의 부분인 포털의 GUID 식별자를 인지한다. 로컬 버스의 포털에 의해 전달된 방송 메시지가 메시지 소스 주소, 즉 포털 GUID 값을 포함하기 때문에, 각 포털은 또한 로컬 버스에 연결된 포털의 GUID 식별자를 인지한다.

그런 다음, 각 포털은 주어진 원격 버스가 저장된 정보에서 몇 번 나타나는지를 결정한다. 만약 그렇다면, 이것은 이러한 원격 버스로의 중복 경로가 존재함을 의미한다. 이러한 중복은 원격 버스로 유도하는 브리지중 하나만을 선택함으로서 삭제된다. 만약 메시지들이 로컬 버스로부터 원격 버스로 발송된다면, 선택된 브리지만 사용될 것이다, 즉 선택된 브리지의 포털만 이 메시지를 포털의 동반 포털에 전송할 것이다. 선택된 브리지와 중복되는 모든 다른 브리지는 따라서 이 특정한 경로에 대해 '디스에이블(disable)' 상태가 된다.

본 실시예에 따라, 선택된 브리지는 가장 높은 GUID 식별자를 갖는 포털을 소유한 것이다. 로컬 버스의 모든 다른 포털은, 일단 이러한 포털이 이들 또는 이들의 동반 포털이 선택된 브리지의 일부가 아님을 결정하면, 메시지들을 상기 경로에 대한 원격 버스에 송신하기 위해 스스로를 디스에이블 상태가 되게 한다.

도 3은 세 개의 중복 브리지(P303P302, P301P305, 및 P304P306)를 통해 연결된 두 버스(B300 및 B301)를 포함하는 네트워크를 도시하는 도면이다. 위에서 한정 된 기준에 따라, 메시지를 버스(B300)로부터 버스(B301)로 발송하거나 그 역으로 발송하기 위해서 선택된 브리지는 브리지(P304P306)이며, 이는 '6'이 가장 큰 GUID이기 때문이다.

실시예의 변형에 따라, 선택된 브리지는 데이터를 송신하기 위해 가장 큰 대역폭을 소유한 브리지이다. 포털이 이러한 기준에 기초하여 결정들을 할 수 있도록, 브리지의 대역폭에 관련된 정보는, 만약 이러한 정보가 사전에 프로그램된 목록과 같은 임의의 다른 수단을 통해 포털에 의해 이미 알려지지 않는다면, 버스 및 포털의 식별자와 함께 방송되어야 한다. 바람직한 실시예에서처럼, 중복 브리지들에 속해 있으며, 가장 큰 대역폭을 수용하지 않는 로컬 버스의 모든 포털은, 메시지를 원격 버스에 송신하기 위해 스스로를 디스에이블 상태가 되게 한다. 만약 몇 개의 중복 브리지가 동일한 대역폭을 갖는다면, 바람직한 실시예와 관련하여 설명된 기준이 고유한 브리지를 선택하는데 사용된다.

기타 선택 기준이 많은 중복 브리지중에서 고유한 브리지를 선택하는데 사용될 수 있음이 분명하다.

1 단계의 종료 시에, 각 포털은, 각 포털의 로컬 버스 상에서 순환하고 있으며, 각 포털의 동반 포털에 연결된 1의 깊이를 갖는 버스에 주소지정되는 메시지들을 발송해야하는지의 여부를 인지한다. 이 레벨에서, 로컬 버스에 비교해서 1의 깊이를 갖는 버스로의 중복 브리지는 디스에이블 상태가 된다.

각 포털이 보유하는 정보는 다음과 같은 포맷을 갖는다:

원격 버스 식별자	경로 상의 브리지 수(깊이)	로컬 포털 GUID	원격 포털 GUID

이 표는, 본 프로세스의 각 후속 단계 동안에 추가적인 정보가 추가될 라우팅 테이블이다. 이 표의 간략화된 버전은 이후에 설명될 것이다.

이미 언급된 바와 같이, 이 표에 저장된 로컬 포털 GUID는 로컬 포털들에 의해 전달된 메시지로부터 얻어진다.

(b) 2 단계

1 단계가 종료한 다음에, 디스에이블 상태가 아닌 브리지의 각 포털은 각 포털의 라우팅 테이블의 내용을 각 포털의 동반 포털에 전달한다. 동반 포털은 테이블의 내용을 동반 포털의 로컬 버스 상에 방송한다. 모든 포털들은 자신의 로컬 버스 상에서 송신된 테이블을 수신하여 저장하며, 이러한 테이블의 내용을 포털들 자체의 라우팅 테이블에 추가한다. 이들은 또한 이들의 각 동반 포털로부터 수신된 테이블을 추가한다. 1 단계에서처럼, 주어진 버스에 연결된 각 포털은 이 단계에서 동일한 정보를 갖는다.

바람직하게, 각 로컬 포털은 각자의 로컬 버스 상에서 각자의 동반 표중 초기 단계 동안에 송신된 정보와 중복되지 않는 표 부분, 즉 로컬 포털 자신의 표에 이미 존재하지 않는 정보만을 송신한다. 로컬 포털은, 새로운 정보가 저장되고 송신될지 또는 그렇지 않을지의 여부를 결정하기 위해 로컬 포털의 동반 포털로부터 수신된 표를 로컬 포털 자체의 표의 내용과 단순히 비교한다.

일단 테이블이 연관되면, 각 포털은 로컬 버스와 비교해서 2의 깊이를 갖는 버스로의 중복 경로를 검사하며, 이때 동등한 경로중에서 하나의 경로를 선택하기 위해 1 단계 동안에 사용된 기준과 유사한 기준을 적용한다. 본 실시예에 따라, 선택된 경로는 가장 높은 GUID 식별자를 갖는 포털을 포함하는 경로이다. 본 실시예의 경우, 경로의 시작 및 끝에 있는 브리지의 포털에 대한 GUID 식별자만이 고려된다.

물론, 모든 포털이 중복 경로중 동일한 하나의 경로를 명백한 방식으로 선택하는 한, 또 다른 기준이 선택될 수 있다.

하나의 브리지를 포함하는 경로에 의해 이미 링크된(즉, 가장 짧은 경로에 의해 이미 링크된) 버스 사이에 두 브리지를 포함하는 경로는 버려진다.

2 단계의 종료 시에, 각 포털은, 각 포털의 로컬 버스 상에서 순환하고 있으며, 로컬 버스에 비교해서 2의 깊이를 갖는 버스에 주소지정되는 메시지를 발송해야하는지의 여부를, 인지한다.

(c) n 단계

n 단계는 2 단계의 프로세스를 반복하는 것이며 '2'를 'n'으로 대체한 것이다. 2 단계에서처럼, 두 버스 사이에 더 짧은 경로가 동일한 두 버스 사이의 더 긴 경로보다 선호된다.

바람직한 실시예에 따라, 프로세스는, 포털이, 포털의 동반 포털 및 포털의 버스에 로컬인 포털로부터 포털 자체의 라우팅 테이블의 내용과 완전히 중복되는 정보를 수신할 때 이 포털에 의해 정지된다.

샘플 네트워크에 대한 반복적인 프로세스의 적용이 이제 설명될 것이다. 아래의 설명은, 위에서 한정된 일반 규칙들에 비해 추가적인 상세한 사항 및 규칙을 포함한다. 샘플 네트워크는 도 4에 예시되어 있다. 이것은 총 다섯 개의 버스(B400 내지 B404)와, 0 내지 13의 GUID 값을 갖는 포털들을 포함하는 일곱 개의 브리지를 포함한다.

네트워크의 토폴로지(topology)는 다음과 같다:

	B400	B401	B402	B403
B400
B401	(P409,P408) (P411,P410)
B402	-	(P403,P402)
B403	-	-	(P401,P400)
B404	(P413,P412)	-	(P404,P405) (P406,P407)

쌍(PXYY,PXYY)으로 표시된 브리지의 제 1 포털은 표의 제 1 라인에 표시된 버스에 연결되는 반면, 브리지의 제 2 포털은 표의 제 1열에 표시된 버스에 연결된다.

도 4 내지 도 6에서, 수직방향 화살표 및 그 인근의 버스 식별자 및 GUID 값은, 포털로부터 포털의 동반 포털로 전달되며, 동반 포털의 로컬 버스 상에서 방송될 정보를 나타낸다.

라우팅 테이블 작성 프로세스는 버스(B400 및 B401)에 대해서 상세하게 설명될 것이다. 네트워크에서 최대 깊이는 3이므로, 네트워크에서의 임의의 포털에 의해 수행될 반복의 최대 횟수도 3이다.

(a) 1 단계{버스(B400)}

포털(P409)은 자신의 동반 포털(P408)로부터 정보,

- 동반 포털 GUID: 8

- 동반 포털 버스 번호: B401

을 수신한다.

포털(P411)은 자신의 동반 포털(P410)로부터 정보,

- 동반 포털 GUID: 10

- 동반 포털 버스 번호: B401

을 수신한다.

포털(P413)은 자신의 동반 포털(P412)로부터 정보,

- 동반 포털 GUID: 12

- 동반 포털 버스 번호: B404

를 수신한다.

위의 포털 각각은 이 정보를 버스(B400) 상에서 방송하며, 다른 포털의 방송에 주의를 기울인다(listen). 이때, 위의 포털 각각은 다음의 표를 작성한다:

원격 버스 번호	경로 상의 브리지 수(깊이)	로컬 포털 GUID	원격 포털 GUID
B401	1	9	8
B401	1	11	10
B404	1	13	12

이때, 각 포털은 중복 경로를 검사한다. 버스(B401)가 이 표에서 두 번 나타나므로, 포털은 두 개 존재하는 버스(B401)로의 중복 경로중 어떤 경로가 사용될 것인지를 선택해야 한다. 포털(P408, P409, P410 및 P411)의 GUID 값중 가장 큰 GUID 값은 11이므로, 표의 두 번째 라인에 의해 주어진 경로가 선택된다. 다른 경로는 단계(1)의 종료 시에 라우팅 테이블을 산출하기 위해 표 3으로부터 삭제된다. 메시지들을 라우팅하기 위해, 이 표 3은, 목적지 버스 및 발송 포털만이 이를 위해 알려질 필요가 있으므로 다음과 같이 간략화될 수 있다:

목적지(원격) 버스 번호	로컬 버스 상의 발송 포털
B401	11
B404	13

이 라우팅 테이블은 다음과 같이 해석된다:

- 버스(B400)로부터 버스(B401)로의 패킷은 포털(P411)에 의해 발송될 것이다.

- 버스(B400)로부터 버스(B404)로의 패킷은 포털(P413)에 의해 발송될 것이다.

물론, 라우팅 테이블은 표 4에 주어진 포맷이 아닌 다른 포맷 하에서 또한 나타내지거나 저장될 수 있다.

반복적인 프로세스를 수행하기 위해, 표 3의 정보는 메모리에 유지된다.

(b) 1 단계{버스(B401)}

포털(P408)은 자신의 동반 포털로부터 다음의 정보,

- 동반 포털 GUID: 9

- 동반 포털 버스 번호: B400

을 수신한다.

포털(P410)은 자신의 동반 포털로부터 정보,

- 동반 포털 GUID: 11

- 동반 포털 버스 번호: B400

을 수신한다.

포털(P403)은 자신의 동반 포털로부터 정보

- 동반 포털 GUID: 2

- 동반 포털 버스 번호: B402

를 수신한다.

위의 포털 각자는 이 정보를 버스(B401) 상에서 방송하며, 다른 포털의 방송에 주의를 기울인다. 이때, 각 포털 각자는 다음의 표를 작성한다:

원격 버스 번호	경로 상의 브리지 수(깊이)	로컬 포털 GUID	원격 포털 GUID
B400	1	8	9
B400	1	10	11
B402	1	3	2

위에서 설명된 규칙에 따라서, 버스(B401) 상의 각 포털은 다음의 간략화된 라우팅 테이블을 결정한다:

목적지(원격) 버스 번호	로컬 버스 상의 발송 포털
B400	10
B402	3

이 표는 다음과 같이 해석된다.

- 버스(B401)로부터 버스(B400)로의 패킷들은 포털(P41O)에 의해 발송될 것이다.

- 버스(B401)로부터 버스(B402)로의 패킷들은 포털(P403)에 의해 발송될 것 이다.

버스(B400 및 B401) 사이의 경로가 앞에서와 동일한 기준으로 선택되며, 그 결과로 동일한 경로가 선택됨을 주목하기 바란다. 이것은, 주어진 경로를 사용하여 버스(A)로부터 버스(B)에 도달하는 메시지는 버스(B)로부터 버스(A)에 도달하는 메시지와 동일한 경로를 사용할 것임을 의미하며, 이 경우, 포털이 프로세스의 단계동안에 디스에이블 상태에 있으며, 포털의 동반 포털도 디스에이블 상태에 또한 있음을 의미한다.

도 5는, 도 4의 전체 네트워크에 있어서 어떤 브리지가 단계(1) 동안에 디스에이블 상태에 있는지를 나타낸다. 디스에이블 상태인 브리지는 회색으로 표시되었다. 단계(1) 동안에 디스에이블 상태인 브리지의 포털들이 라우팅 정보를 발송하지 않는 동안에, 이들은 이들의 각 로컬 버스 상에서 순환하고 있는 라우팅 정보를 계속 수신할 수 있다.

(c) 2 단계{버스(B400)}

포털(P408)이 1 단계 동안에 디스에이블 상태에 있게되면, 포털(P410 및 P412) 각각은 각각의 라우팅 테이블을 버스(B400) 상에서 각각의 동반 포털에 발송한다. 도 5는 어떤 정보가 각 포털에 송신되는지를 나타낸다. 중복되지 않는 정보만이 도 5에 나타난 바와 같이 전달된다. 이것이 어떠한 정보도 포털(P400)에 나타나지 않는 이유이다: 버스(B403)에 대응하는 관련 정보는 이미 1 단계 동안에 전달되었다.

본 실시예에 따라, 버스 상에 전달된 데이터 양을 감소시키기 위해서, 각 포털은, 이전 단계 동안에 각자의 동반 포털로부터 이미 수신되었던 정보를 각자의 동반 포털에 전달하지 않는다(이는 이러한 정보가 이미 상기 앞선 단계 동안에 방송되었기 때문이다). 앞선 단계 동안에 전달된 정보와 아직 중복되지 않는 정보만 발송된다. 다시 말해, n 단계 동안에, 포털이 자신의 로컬 버스 상의 또 다른 포털로부터 n의 깊이를 갖는 버스에 관한 임의의 정보를 수신하지 않을 때, 상기 포털은 후속 단계 동안에 정보를 자신의 동반 포털에 발송하지 않는다.

본 발명의 유리한 변형에 따라, 포털이 자신의 동반 포털에 송신할 어떠한 새로운 데이터도 갖지 않을 때, 포털은, 자신의 동반 포털이 프로세스의 본 단계 및 잠재적인 장래의 단계들 동안에 어떠한 추가적인 정보를 수신하지 않을 것임을 자신의 동반 포털에 통지한다. 타임-아웃 메커니즘이 동반 포털 레벨에서 구현될 수 도 있다.

본 실시예의 변형에 따라, 각 포털은 각각의 비-간략화된 라우팅 테이블 전체를 각각의 동반 포털에 발송한다. 비록 대역폭이 이 경우 낭비될지라도, 각 포털 레벨에서 처리된 표는 간략화될 수 있다.

버스(B400) 상에서, 모든 포털은 1 단계 동안에 수신된 정보에 추가하여 다음의 정보를 갖는다:

원격 버스 번호	경로 상의 브리지 수(깊이)	로컬 포털 GUID	원격 포털 GUID
B402	2	11	2
B402	2	13	6

B400과 B402 사이에는 두 개의 중복 경로가 있으며, 하나의 경로는 버스(B401)를 통해 유도되고, 다른 하나는 B404를 통해 유도된다. 해당하는 네 개의 포털중 가장 큰 GUID 값은 13이므로, 표 7에서 제 2 경로가 선택되며, 반면 제 1 경로는 삭제된다. 그리하여 버스(B400) 상의 포털 각각은 다음 정보에 액세스한다:

원격 버스 번호	경로 상의 브리지 수(깊이)	로컬 포털 GUID	원격 포털 GUID
B401	1	11	10
B404	1	13	12
B402	2	13	6

이제, 간략화된 표는 표 8로부터 쉽게 결정될 수 있다:

목적지 버스 번호	발송 포털
B401	11
B402	13
B404	13

(d) 2 단계{버스(B401)}

동반 포털(P411 및 P402)에 의해 전달된 라우팅 정보를 수신한 후, 버스(B401) 상의 포털(P408, P410 및 P403) 각각은 1의 깊이를 갖는 버스에 대한 1 단계 동안에 수신된 정보에 2의 깊이를 갖는 버스에 대한 다음의 정보를 더한다:

원격 버스 번호	경로 상의 브리지 수(깊이)	로컬 포털 GUID	원격 포털 GUID
B404	2	10	12
B404	2	3	7
B403	2	3	0

다시, 이 경우 버스(B404)로의 중복 경로가 있다. 이전과 같은 동일한 규칙을 적용하여, 표 10에 처음 나타난 경로(원격 포털 GUID가 12인)가 선택되며, 반면 그 아래의 라인 상에 나타나는 경로는 삭제된다. 1 단계 동안에 버스(B401)의 포털들에 의해 결정된 정보에 최종 표를 추가하여,

원격 버스 번호	경로 상의 브리지 수(깊이)	로컬 포털 GUID	원격 포털 GUID
B400	1	10	11
B402	1	3	2
B403	2	3	0
B404	2	10	12

를 얻을 수 있다.

버스(B401)의 경우, 간략화된 표는 다음과 같다:

목적지 버스 번호	발송 포털
B400	10
B402	3
B403	3
B404	10

따라서, 단계(2)는 버스(B400 및 B401) 상의 포털에 대해서 완료된다.

(e) 3 단계{버스(B400)}

이번 단계에서, 3개의 포털만이, 도 6에 예시된 바와 같이, 3의 깊이를 갖는 버스들{즉, 포털(P411, P410), (P413, P412) 및 (P401, P400)}에 관련된 송신할 중복되지 않은 정보를 갖는다. 다른 활성(즉, 디스에이블되지 않은 상태인) 포털은 2 단계 동안에 자신들의 로컬 버스 상의 다른 포털로부터 2의 깊이를 갖는 버스 정보를 수신하지 않았으며, 그에 따라 3 단계 동안에 임의의 정보를 발송하지 않는다.

3 단계의 시작에서 버스(B400)의 각 포털에 의해 수신된 추가적인 정보는 다음과 같다:

원격 버스 번호	경로 상의 브리지 수(깊이)	로컬 포털 GUID	원격 포털 GUID
B403	3	11	0
B403	3	13	0

선택 규칙을 적용하여, 버스(B403)로의 제 2 경로(GUID 값이 13인)가 선택되며, 반면 제 1 경로는 삭제된다.

그리하여, 버스(B400) 상의 각 포털은 다음의 표를 보유한다:

원격 버스 번호	경로 상의 브리지 수(깊이)	로컬 포털 GUID	원격 포털 GUID
B401	1	11	10
B404	1	13	12
B402	2	13	6
B403	3	13	0

그리하여, 간략화된 라우팅 테이블은 다음과 같다:

목적지 버스 번호	발송 포털
B401	11
B404	13
B402	13
B403	13

이것이 버스(B400)에 대한 최종 표이다. 이 네트워크에서 버스(B400)에 대해 4의 깊이를 갖는 버스는 없다.

(f) 3 단계{버스(B401)}

이 네트워크는 버스(B401)에 대해 3의 깊이를 갖는 임의의 버스를 포함하고 있지 않다. 버스(B401)의 포털은 포털 자신의 동반 포털로부터 임의의 비-중복 정보를 수신하지 않으므로, 이들의 최종 표는 2 단계 동안에 확립된 표들이다.

이 단계에서, 모든 버스는 네트워크의 모든 다른 버스로의 루트를 확립한다.

메시지가 버스 상에서 순환하고 있을 때, 상기 버스에 로컬인 각 포털은 메시지 헤더에 포함된 목적지 버스 식별자를 결정하여, 포털의 라우팅 테이블에서 포털이 상기 메시지를 발송해야하는지 또는 상기 메시지가 다른 포털에 의해 발송되는지를 검사한다. 따라서, 포털이 인지해야할 모든 정보는, 원격 버스 식별자 목록과, 이러한 버스 각각의 경우, 포털이 원격 버스의 경로의 일부분인지 아닌지를 나타내는 플래그이다.

상술한 바와 같이, 본 발명은, 브리지에 의해 연결된 버스를 포함하는 통신 네트워크에서 라우팅 테이블을 결정하기 위한 방법 및 디바이스에 이용된다.

Claims

브리지(bridge)에 의해 연결된 버스를 포함하는 통신 네트워크에서의 라우팅 테이블(routing table) 결정 방법으로서, 각 브리지는 두 개의 동반 포털(companion portal)을 포함하며, 제 1 포털은 제 1 버스에 연결되고, 제 2 포털은 제 2 버스에 연결되며, 각 버스는 고유한 버스 식별자에 의해 식별되며, 각 포털은 고유한 포털 식별자에 의해 식별되는, 통신 네트워크에서의 라우팅 테이블 결정 방법으로서,

(a) 상기 주어진 포털에 의해 저장된 라우팅 테이블 데이터를 상기 주어진 포털에 의해 상기 주어진 포털의 동반 포털에 송신하며, 상기 주어진 포털의 동반 포털로부터 라우팅 테이블 데이터를 상기 주어진 포털에 의해 수신하는 단계와;

(b) 상기 수신된 라우팅 테이블 데이터를 상기 주어진 포털 자체의 라우팅 테이블의 내용과 연관시키는(concatenating) 단계와;

(c) 상기 주어진 포털 자체의 라우팅 테이블 데이터를 상기 포털의 로컬 버스 상에 방송하는(broadcasting) 단계와;

(d) 상기 로컬 버스 상에서 다른 포털에 의해 방송된 라우팅 테이블 데이터를 수신하고, 상기 수신된 라우팅 테이블 데이터를 상기 주어진 포털 자체의 라우팅 테이블의 내용과 연관시키는 단계와;

(e) 상기 네트워크의 모든 버스에 관한 라우팅 데이터가 수신될 때까지 상기 주어진 포털에 의해 위의 단계들을 반복하는 단계를,

포함하는 것을 특징으로 하는, 통신 네트워크에서의 라우팅 테이블 결정 방법.
제 1항에 있어서, 상기 (a) 단계의 제 1 반복 동안에 상기 주어진 포털에 의해 송신된 상기 라우팅 테이블 데이터는, 상기 주어진 포털의 상기 식별자 및 상기 주어진 포털의 로컬 버스의 상기 식별자를 포함하며;

상기 (a) 단계의 제 1 반복 동안에 상기 주어진 포털에 의해 상기 주어진 포털의 동반 포털로부터 수신된 상기 라우팅 테이블 데이터는, 상기 동반 포털의 상기 식별자 및 상기 동반 포털의 로컬 버스의 상기 식별자를 포함하는,

통신 네트워크에서의 라우팅 테이블 결정 방법.
제 2항에 있어서, 상기 주어진 포털에 의해 송신되고, 각각 수신된 상기 라우팅 테이블 데이터는 상기 주어진 포털의 상기 식별자 및 상기 주어진 포털의 동반 포털의 상기 식별자 각각을 포함하는, 통신 네트워크에서의 라우팅 테이블 결정 방법.
제 2항 또는 제 3항에 있어서, 포털의 상기 라우팅 테이블은, 원격 버스의 식별자를 포함하며, 각 원격 버스의 경우, 최초로 상기 원격 버스 식별자를 송신한 상기 원격 버스에 로컬인 상기 포털의 식별자와, 상기 주어진 포털에 로컬인 상기 버스에 비교한 상기 원격 버스의 깊이(depth)와, 상기 원격 버스 식별자를 포함하는 상기 라우팅 테이블 데이터를 상기 로컬 버스 상에 방송하는 상기 로컬 포털의 식별자를 포함하는, 통신 네트워크에서의 라우팅 테이블 결정 방법.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 주어진 포털에 의해 송신되거나 방송된 상기 라우팅 테이블 데이터는 전체 라우팅 테이블을 포함하는, 통신 네트워크에서의 라우팅 테이블 결정 방법.
제 5항에 있어서, 상기 주어진 포털은, 상기 주어진 포털의 동반 포털 및 로컬 포털로부터 수신된 상기 라우팅 테이블이 상기 주어진 포털 자체의 라우팅 테이블과 중복되는 데이터만을 포함할 때, (a) 단계 내지 (e) 단계의 반복을 정지하는, 통신 네트워크에서의 라우팅 테이블 결정 방법.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 주어진 포털에 의해 송신되거나 방송된 상기 라우팅 테이블 데이터는, 이전 단계 동안에 상기 주어진 포털에 의해 송신 또는 방송되지 않았던 상기 라우팅 테이블의 일부분만을 포함하는, 통신 네트워크에서의 라우팅 테이블 결정 방법.
제 7항에 있어서, 상기 주어진 포털은, 상기 이전의 반복 동안에 라우팅 데이터를 수신하지 않았을 때 상기 (a) 단계 내지 (e) 단계의 반복을 정지하는, 통신 네트워크에서의 라우팅 테이블 결정 방법.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연관 단계들은, 상기 주어진 포털에 로컬인 상기 버스로부터 임의의 원격 버스로의 고유한 경로를 선택하는 것과, 상기 주어진 포털의 상기 라우팅 테이블로부터 선택되지 않은 경로들을 삭제하는 것을 포함하는, 통신 네트워크에서의 라우팅 테이블 결정 방법.
제 9항에 있어서, 주어진 원격 버스로의 상기 선택된 경로는 상기 주어진 원격 버스를 위한 상기 라우팅 테이블에 저장된 상기 포털 식별자의 함수인, 통신 네트워크에서의 라우팅 테이블 결정 방법.
제 9항에 있어서, 주어진 원격 버스로의 상기 선택된 경로는 상기 경로 상의 포털의 대역폭의 함수인, 통신 네트워크에서의 라우팅 테이블 결정 방법.
제 9항에 있어서, 상기 선택은 상기 원격 버스로의 가장 짧은 경로중에서 이뤄지고, 더 긴 길이의 경로는 상기 라우팅 테이블로부터 삭제되는, 통신 네트워크에서의 라우팅 테이블 결정 방법.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 라우팅 테이블은, 원격 버스 식별자 목록을 포함하는 메시지를 라우팅하기 위해 간략화되고, 각 원격 버스의 경우에는 상기 주어진 포털이 상기 주어진 포털에 로컬인 상기 버스로부터 상기 주어진 포털의 동반 포털로 메시지를 발송해야하는지에 따라서 간략화되는, 통신 네트워크에서의 라우팅 테이블 결정 방법.
제 1 통신 버스에 연결되도록 적응되며, 제 2 통신 버스에 연결하기 위해 동반 포털 디바이스에 링크되도록 적응되는 포털 디바이스로서,

- 상기 제 1 통신 버스에 연결하기 위한 버스 인터페이스(101)와;

- 상기 동반 포털 디바이스에 연결하기 위한 스위칭 구조 인터페이스(102)와;

- 라우팅 테이블 데이터를 저장하기 위한 메모리(104)와;

- 상기 메모리에 저장된 라우팅 테이블 데이터를 상기 동반 포털에 송신하며, 상기 메모리에 저장된 라우팅 테이블 데이터를 상기 제 1 통신 버스 상에서 방송하며, 라우팅 테이블 데이터를 수신 또는 송신하기 위해 상기 버스 인터페이스 및 스위칭 구조 인터페이스를 제어하며, 원격 통신 버스를 위한 라우팅 테이블 데이터에 관련된 연속적인 수신 및 송신 사이클 동안에 수신된 라우팅 테이블 데이터를 상기 메모리에 저장된 데이터와 연관시키기 위한 수단(103)을,

포함하는 것을 특징으로 하는 포털 디바이스.