KR100677212B1 - 원격 네트워크 내의 기기 검색 시스템 및 방법 - Google Patents

원격 네트워크 내의 기기 검색 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 원격 네트워크 내의 기기 검색 시스템 및 방법에 관한 것으로 특히, UPnP 중계모듈을 설치해 물리적으로 서로 다른 두 네트워크가 동일한 네트워크에 존재하는 것과 같은 환경이 되도록 함으로써 서로 다른 네트워크에 있는 UPnP 장비간에 UPnP 통신이 가능하도록 함에 그 목적이 있다. 이러한 목적의 본 발명은 UPnP 컨트롤포인트(210)와 물리적으로 분리된 원격 네트워크에 연결된 UPnP 장비(230)를 연결하는 네트워크에 있어서, UPnP 컨트롤포인트(210)와 동일한 네트워크에 연결되어 있으며, 상기 UPnP 컨트롤포인트(210)의 M-search 메시지를 IP 패킷으로 변환하여 상기 UPnP 장비(230)가 연결된 네트워크로 전송하고, 상기 IP 패킷에 대해 응답된 IP 패킷을 원래의 광고 메시지로 복원하여 상기 UPnP 컨트롤포인트(210)에게 전달하는 제1 UPnP 중계모듈(250)과, 상기 UPnP 장비(230)와 동일한 네트워크에 연결되어 있으며, 이 제1 UPnP 중계모듈(250)에서 전송된 IP 패킷을 원래의 M-search 메시지로 복원하여 상기 UPnP 장비(230)에 전달하고, 상기 UPnP 장비(230)에서 전송되는 광고 메시지를 IP 패킷으로 변환하여 상기 제1 UPnP 중계모듈(250)에게 전달하는 제2 UPnP 중계모듈(260)을 포함하여 구성함을 특징으로 한다.

Description

원격 네트워크 내의 기기 검색 시스템 및 방법{DISCOVERY SYSTEM AND METHOD FOR DEVICE IN REMOTE NETWORK}
도1은 종래 기술에서 UPnP 장비의 발견이 불가능한 환경을 보인 구성도.
도2는 본 발명의 실시 예에 따른 기기 검색 시스템의 구성도.
도3은 본 발명의 실시 예에서 원격 네트워크 내의 기기 검색 과정을 보인 신호 흐름도.
도4는 도3에서 전송 메시지 및 패킷의 구조도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호 설명 *
210 : UPnP 컨트롤포인트(CP) 220,230 : UPnP 장비
250,260 : UPnP 중계모듈
본 발명은 홈 네트워킹 기술에 관한 것으로 특히, 원격 네트워크 내의 기기 검색 시스템 및 방법에 관한 것이다.
UPnP(Universal Plug and Play) 기술은 분산 및 개방 네트워킹 구조를 기반으로 함으로써 홈 네트워크 내의 각 가전 제품들이 중앙 집중의 관리를 받지 않고 대신 피어투피어 (seamless peer to peer) 네트워킹이 가능하도록 한다.
UPnP는 분산 및 개방 네트워킹 구조의 기술구성요소로 IP, HTTP 등과 같은 표준 네트워킹 기술을 채택함으로써 운영체제, 플랫폼 및 전송 매체에 독립적으로 동작할 수 있도록 규정하고 있다.
UPnP에서는 다른 UPnP 장비들을 발견하기 위해 discovery protocol을 정의하고 있다.
Discover protocol은 임의의 UPnP 장비가 다른 UPnP 장비들과 컨트롤포인트(Control Point : CP)에게 자신의 존재를 알리는 광고(advertisement) 단계와, 컨트롤포인트(CP)가 UPnP 장비들을 찾는다는 사실을 알리는 탐색(search) 단계로 나뉘어진다.
광고(Advertisement)와 탐색(search) 메시지는 모든 UPnP 장비 및 컨트롤포인트(CP)에게 전달되어야 하므로 멀티캐스트로 전송되게 된다. 즉, UPnP에서는 UPnP 장비들의 발견을 위해 멀티캐스트를 사용하고 있다.
멀티캐스트(multicast)란 1번의 전송으로 여러 호스트에 동일한 메시지를 동시에 전송하는 기술이다.
도1은 일반적으로 제시된 네트워크의 구성도이다.
컨트롤포인트(210)는 새로이 켜지거나 네트워크에 연결된 경우 UPnP 장비들을 발견하기 위해 M-SEARCH 메시지를 멀티캐스트로 보내게 된다.
상기 멀티캐스트 메시지는 동일한 네트워크에 속해 있는 UPnP 장비(220)에게 전달되므로 UPnP 장비(220)는 응답을 보내게 되고 컨트롤포인트(210)는 UPnP 장비 (220)를 발견할 수 있게 된다.
그러나, 일반적으로 멀티캐스트 메시지는 물리적으로 동일한 네트워크에 속해 있는 장비들에게만 전달됨으로 종래에는 서로 다른 네트워크에 연결되어 있는 장비들끼리는 UPnP 통신이 불가능하다.
즉, 종래의 UPnP 네트워크에서는 UPnP 장비들을 발견하기 위해 멀티캐스트 메시지를 전송하지만, 일반적으로 멀티캐스트 메시지는 물리적으로 동일한 네트워크에 속해 있는 장비들에게만 전달되므로 물리적으로 분리된 서로 다른 네트워크에 연결되어 있는 장비들끼리는 UPnP 통신이 불가능하다는 단점이 있다.
이를 도1의 예시도에서 설명하면 UPnP 컨트롤포인트(110)는 동일한 네트워크 상에 존재하는 UPnP 장비(120)를 M-search 방식으로 발견 가능하지만, 컨트롤포인트(210)와 물리적으로 분리된 서로 다른 네트워크에 연결되어 있는 UPnP 장비(130)에는 컨트롤포인트(110)의 M-search 메시지가 전송되지 못하여 컨트롤포인트(210)는 UPnP 장비(230)를 발견할 수 없다는 것이다.
따라서, 본 발명은 종래의 단점을 개선하기 위하여 UPnP 중계모듈을 설치해 물리적으로 서로 다른 두 네트워크가 동일한 네트워크에 존재하는 것과 같은 환경이 되도록 함으로써 서로 다른 네트워크에 있는 UPnP 장비간에 UPnP 통신이 가능하도록 창안한 원격 네트워크 내의 기기 검색 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 제 1네트워크에 연결된 네트워크 장비와; 상기 제 1네트워크에 연결되어 상기 네트워크 장비가 제공하는 멀티캐스트 메세지를 IP 패킷으로 변환하여 전송하고 수신되는 IP 패킷 내용을 멀티캐스트 메세지로 복원하여 상기 컨트롤 포인트에 제공하는 제 1중계모듈과; 상기 제 1네트워크와 물리적으로 분리된 제 2네트워크에 연결되어 네트워크 장비 검색을 위한 멀티캐스트 메세지를 송출하고 수신된 멀티캐스트 메세지로 네트워크 장비를 발견하며, 발견된 네트워크 장비와 직접 통신을 실시하는 컨트롤 포인트와; 상기 제 2네트워크에 연결되며 상기 컨트롤 포인트가 제공하는 멀티캐스트 메세지를 IP 패킷으로 변환하여 상기 제 1중계 모듈에 전송하고, 상기 제 1중계 모듈이 제공하는 IP 패킷을 수신하여 멀티 캐시트 메세지로 복원하여 상기 컨트롤 포인트에 제공하는 제 2중계 모듈을 포함하여 구성함을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 제 1네트워크의 컨트롤포인트가 네트워크 장비 발견을 위한 메시지를 멀티캐스트하면, 상기 제 1네트워크에 위치한 중계모듈이 상기 메시지를 IP 패킷으로 변환하여 상기 제 1네트워크와 상이한 제 2네트워크에 위치한 중계모듈에 전송하는 단계와, 상기 제 2네트워크에 위치한 중계모듈이 상기 IP 패킷을 수신하여 원래의 메시지로 복원하여 동일 네트워크의 상기 네트워크 장비로 멀티캐스트하는 단계와, 상기 제 2네트워크의 네트워크 장비가 자신의 존재를 알리는 메시지를 동일 네트워크의 중계모듈에게 멀티캐스트하면, 상기 중계모듈이 이를 IP 패킷으로 변환하여 상기 제 1네트워크의 중계모듈로 전송하는 단계와, 상기 제 1네트워크의 중계모듈이 상기 IP 패킷을 수신하여 원래의 메시지로 복원하여 상기 컨트롤포인트에게 멀티캐스트하는 단계와, 상기 컨트롤포인트가 상이한 네트워크에 있는 상기 네트워크 장비를 발견하고 후속 통신은 직접 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 IP 캡슐화(encapsulation)은 IETF RFC 2003에 정의된 것으로서, 하나의 IP 패킷을 하나의 상위 프로토콜 메시지인 것처럼 가정하여 다시 IP 헤더를 붙여 정해진 다른 호스트로 전송함으로써 IP 네트워크에 가상의 IP Tunnel을 만드는 기술이다.
이하, 본 발명을 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예에서는 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도2는 본 발명의 실시 예에 따른 네트워크의 구성도이다.
도2에서 UPnP 컨트롤포인트(CP)(210), UPnP 장비(220), UPnP 중계모듈(250)이 동일한 네트워크에 연결되어 있다.
도2에서 UPnP 장비(230), UPnP 중계모듈(260)이 동일한 네트워크에 연결되어 있다.
따라서, UPnP 컨트롤포인트(210)와 UPnP 장비(230)는 인터넷(240)에 의해 물리적으로 분리되어 서로 다른 네트워크에 연결되어 있음을 알 수 있다.
우선, 사용자는 UPnP 중계모듈(250 또는 260)의 사용자 인터페이스를 통해 다른 네트워크에 있는 UPnP 중계모듈(260 또는 250)의 IP 주소와 포트 번호를 미리 입력해 두어야 한다. 즉, UPnP 중계모듈(250)는 UPnP 중계모듈(260)의 IP 주소와 포트 번호를 알고 있으며, UPnP 중계모듈(260)도 UPnP 중계모듈(250)의 IP 주소와 포트 번호를 이미 알고 있다.
따라서, 상기와 같은 조건을 전제로 하여 본 발명의 실시 예에서 컨트롤포인트(210)가 자신이 연결된 네트워크와는 다른 네트워크에 연결되어 있는 UPnP 장비(230)와 통신하는 과정을 도3의 신호 흐름도 및 도4의 예시도를 참조하여 설명하기로 한다.
제1 단계로서 컨트롤포인트(210)는 새로이 켜지거나 네트워크에 연결되면 UPnP 장비들을 발견하기 위해 도4(a)와 같은 M-SEARCH 메시지를 멀티캐스트하게 된다(S301).
제2 단계로서 도4(a)의 M-SEARCH 메시지를 받은 UPnP 중계모듈(250)은 메시지를 다시 IP 패킷으로 캡슐화(encapsulate)하여 도4(b)와 같은 IP 패킷을 UPnP 중계모듈(260)에게 전달하게 된다(S302).
제3 단계로서 UPnP 중계모듈(260)은 IP 캡슐화된 IP 패킷에서 다시 원래 컨트롤포인트(210)가 멀티캐스트하였던 도4(a)의 M-SEARCH 메시지를 추출해서 멀티캐스트로 로컬 네트워크로 전송하게 된다(S303).
제4 단계로서 단계(S303)에서 멀티캐스트된 메시지는 UPnP 장비(230)에게 전달된다. UPnP 장비(230)는 이에 대한 응답으로 도4(c)와 같은 광고(advertisement) 메시지를 멀티캐스트로 보내게 되며 이 멀티캐스트된 메시지는 UPnP 중계모듈(260)에게 전달된다(S304).
제5 단계로서 UPnP 장비(230)가 보낸 광고 메시지를 받은 UPnP 중계모듈(260)은 다시 IP 캡슐화하여 도4(d)와 같은 IP 패킷을 UPnP 중계모듈(250)에게 보 낸다(S305).
제6 단계로서 UPnP 중계모듈(250)은 도4(d)의 IP 패킷을 다시 원래 UPnP 장비(230)가 보냈던 도4(c)와 같은 광고 메시지를 추출해서 멀티캐스트로 로컬 네트워크로 전송한다(S306).
제7 단계로서 컨트롤포인트(210)는 광고메시지를 받게 되고 UPnP 장비(230)를 발견하게 된다.
이후, wpDescription, Control, Event 등의 단계는 모두 TCP 위에서 HTTP 프로토콜을 통해 이루어지므로 컨트롤포인트(210)와 UPnP 장비(230)간의 상기 단계를 위한 UPnP 통신은 UPnP 중계모듈(250,260)의 도움 없이 UPnP 표준에 따라 수행하게 된다(S307).
한편, UPnP 중계모듈(250,260)간의 통신은 IP Encapsulation 방법 이외에도 M-SEARCH나 advertisement 메시지의 내용을 포함하여 송수신할 수 있는 별도의 독자적인 프로토콜을 만들어 수행할 수도 있다.
상기에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 UPnP 중계모듈을 설치하여 물리적으로 분리된 서로 다른 두 네트워크가 동일한 네트워크인 것처럼 인식시킴으로써 서로 다른 네트워크간에 UPnP 통신이 가능하게 하여 원격에서도 간편하게 UPnP 장비를 제어할 수 있는 효과를 발휘하게 된다.

Claims (6)

  1. 제 1네트워크에 연결된 네트워크 장비와;
    상기 제 1네트워크에 연결되어 상기 네트워크 장비가 제공하는 멀티캐스트 메세지를 IP 패킷으로 변환하여 전송하고 수신되는 IP 패킷 내용을 멀티캐스트 메세지로 복원하여 상기 컨트롤 포인트에 제공하는 제 1중계모듈과;
    상기 제 1네트워크와 물리적으로 분리된 제 2네트워크에 연결되어 네트워크 장비 검색을 위한 멀티캐스트 메세지를 송출하고 수신된 멀티캐스트 메세지로 네트워크 장비를 발견하며, 발견된 네트워크 장비와 직접 통신을 실시하는 컨트롤 포인트와;
    상기 제 2네트워크에 연결되며 상기 컨트롤 포인트가 제공하는 멀티캐스트 메세지를 IP 패킷으로 변환하여 상기 제 1중계 모듈에 전송하고, 상기 제 1중계 모듈이 제공하는 IP 패킷을 수신하여 멀티 캐시트 메세지로 복원하여 상기 컨트롤 포인트에 제공하는 제 2중계 모듈을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 원격 네트워크 내의 기기 검색 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 제1,제2 중계모듈은
    미리 상대방의 IP주소와 포트번호가 입력되어 기록되는 것을 특징으로 하는 원격 네트워크 내의 기기 검색 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 컨트롤 포인트가 제공하는 멀티 캐스트 메세지는 장비를 검색하기 위한 메세지이고, 상기 네트워크 장비가 제공하는 멀티 캐스트 메세지는 자신의 존재를 알리는 메세지인 것을 특징으로 하는 원격 네트워크 내의 기기 검색 시스템.
  4. 제 1네트워크의 컨트롤포인트가 네트워크 장비 발견을 위한 메시지를 멀티캐스트하면, 상기 제 1네트워크에 위치한 중계모듈이 상기 메시지를 IP 패킷으로 변환하여 상기 제 1네트워크와 상이한 제 2네트워크에 위치한 중계모듈에 전송하는 단계와,
    상기 제 2네트워크에 위치한 중계모듈이 상기 IP 패킷을 수신하여 원래의 메시지로 복원하여 동일 네트워크의 상기 네트워크 장비로 멀티캐스트하는 단계와,
    상기 제 2네트워크의 네트워크 장비가 자신의 존재를 알리는 메시지를 동일 네트워크의 중계모듈에게 멀티캐스트하면, 상기 중계모듈이 이를 IP 패킷으로 변환하여 상기 제 1네트워크의 중계모듈로 전송하는 단계와,
    상기 제 1네트워크의 중계모듈이 상기 IP 패킷을 수신하여 원래의 메시지로 복원하여 상기 컨트롤포인트에게 멀티캐스트하는 단계와,
    상기 컨트롤포인트가 상이한 네트워크에 있는 상기 네트워크 장비를 발견하고 후속 통신은 직접 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격 네트워크 내의 기기 검색 방법.
  5. 삭제
  6. 제4항에 있어서, 상기 각 중계모듈들에 상대방 중계모듈의 IP주소와 포트번호를 입력하여 기록시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원격 네트워크 내의 기기 검색 방법.
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