KR100728038B1 - Plc 네트워크상에서 데이터를 묶어서 전송하는 방법 및장치 - Google Patents

Plc 네트워크상에서 데이터를 묶어서 전송하는 방법 및장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 보다 효율적으로 데이터를 전송하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 고속 PLC 네트워크(Power Line Communication Network) 상에서 데이터를 효과적으로 묶어서 전송하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 데이터 전송 방법은, 상위 계층으로부터 전달된 적어도 하나의 데이터 유닛 각각에 데이터 유닛의 속성 정보를 나타내는 필드를 결합시키고, 결합된 데이터 유닛과 필드를 동일한 크기를 갖는 프레임 블록으로 분할한 후, 분할된 프레임 블록을 묶어서 하나의 프레임으로 PHY 계층에 전달하는 것을 특징으로 하며, 이와 같은 방법으로 데이터를 전송함으로써, 상위 계층으로부터 전달되는 다양한 종류와 크기의 데이터 유닛들을 묶어 하나의 프레임으로 전송하므로 데이터 전송 효율이 향상된다.

Description

PLC 네트워크상에서 데이터를 묶어서 전송하는 방법 및 장치{Method and Apparatus for transmitting data on PLC network by aggregating data}
도 1은 PLC 네트워크 상에서 데이터가 여러 계층을 거쳐 전송되는 경로를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 상위 계층으로부터 MAC 계층에 전달되는 데이터 유닛들을 소정 수로 묶어 PHY 계층에 전달하는 종래의 방법을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 PLC 네트워크상에서 데이터를 전송하는 장치를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 PLC 네트워크상에서 상위 계층으로부터 PHY 계층으로 데이터를 전송하는 방법을 도시한 플로우차트이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 PLC 네트워크상에서 PHY 계층으로부터 상위 계층으로 데이터를 전송하는 방법을 도시한 플로우 차트이다.
도 6은 도 3 내지 5의 데이터 전송 장치 및 방법에서 데이터가 처리되는 방식을 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 CLH와 디리미터를 구성하는 필드를 구체적으로 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 MAC 헤더를 구성하는 필드를 구체적으로 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 MAC 계층으로부터 PHY 계층으로 프레임을 송신하는 경우, 에러가 발생한 프레임 블록을 재전송하는 구성을 도시한 도면이다.
본 발명은 보다 효율적으로 데이터를 전송하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 고속 PLC 네트워크(Power Line Communication Network) 상에서 데이터를 효과적으로 묶어서 전송하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
PLC 네트워크 상에서 데이터가 전송되는 경우, 데이터는 여러 계층(layer)을 거치게 된다. 도 1은 PLC 네트워크 상에서 데이터가 여러 계층을 거쳐 전송되는 경로를 개략적으로 도시한 도면이다.
PLC 네트워크에 연결된 데이터 송신기로부터 전송되는 데이터는 PHY 계층(Physical Layer), MAC 계층(Media Access Control Layer)을 거쳐 상위 계층에 도달한 후 다시 역으로 MAC 계층, PHY 계층을 거쳐 데이터 수신기에 수신된다. 이 과정에서 MAC 계층은 하나 또는 여러개의 상위 계층으로부터 데이터를 전달받게 된다. 그런데 이 때 하나의 상위 계층으로부터 다양한 종류와 크기의 데이터 유닛들이 전달될 수도 있고 여러개의 상위 계층들로부터 다양한 종류와 크기의 데이터 유닛들이 전달될 수도 있다. 이 때의 상위 계층에는 TCP/UDP/IP(Transmission Control Protocol/User Datagram Protocol/Internet Protocol)의 IP 스택(IP stack)이나 비-IP 스택(non-IP stack)이 포함될 수 있으며, 본원에서 '데이터 유닛'은 TS 패킷(transport packet)과 같이 상위 계층으로부터 인터페이스를 통해 전달되는 데이터 단위를 지칭한다.
통상의 PLC 네트워크에 있어서는, 여러개의 상위 계층들로부터 다양한 애플리케이션들(또는 다양한 데이터 유닛들)이 MAC 계층에 전달되므로, 이에 대응하는 인터페이스도 점차 다양해지고 있는 실정이다. 따라서 다양한 인터페이스들로부터 다양한 종류와 크기의 데이터 유닛들이 MAC 계층에 전달되어 들어온다. 이와 같은 다양한 인터페이스들의 예로는 다이렉트 TS 인터페이스(Direct TS Interface), USB 인터페이스, IEEE 1394 인터페이스, IEEE 802.3 인터페이스, 직렬 인터페이스(serial interface), 아이에스오-비동기 인터페이스(iso-asynchronous interface) 등을 들 수 있다.
다양한 종류와 크기의 데이터 유닛들이 MAC 계층에 전달되어 들어오는 경우에 이들 각각을 개별적으로 전송하게 되면 오버헤드가 빈번히 발생할 수 있다. 즉 상위 계층이나 PHY 계층으로부터 MAC 계층에 전달된 데이터 유닛들을 각각 개별 프레임으로 전송하면, 각 데이터 유닛에 대응하는 프레임마다 액크(Ack)가 개별적으로 발생하여 오버헤드로 작용할 수 있다. 또한 각 데이터 유닛에 대응하는 프레임마다 계층별 헤더 정보와 패딩(padding) 정보, CRC(cyclic redundancy check) 정보들이 발생하여 이들 역시 오버헤드로 작용할 수 있다. 따라서 이러한 오버헤드로 인해 소모되는 전송 시간을 최대한 줄이고 전송 과정중에 에러가 발생하는 경우에 도 보다 우수한 처리량(throughput)을 확보하기 위해, MAC 계층에 전달되어 들어온 데이터 유닛들을 효과적으로 묶어서 한꺼번에 전달할 필요가 있다.
종래에도, 상위 계층으로부터 MAC 계층에 전달되는 데이터 유닛들을 적정한 수로 묶어 PHY 계층으로 전달하려는 시도가 있었다.
도 2는 상위 계층으로부터 MAC 계층에 전달되는 데이터 유닛들을 적정한 수의 데이터 유닛들로 묶어 PHY 계층에 전달하는 종래의 방법을 나타내는 도면이다.
그런데, 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 방법은 상위 계층으로부터 MAC 계층에 전달되는 데이터 유닛들이 서로 동일한 데이터 크기를 갖는 경우만을 고려해서 구성되었다. 즉 종래의 방법에 의하면, 상위 계층으로부터 전달된 동일한 크기의 데이터 유닛들을 그 데이터 유닛과 동일한 크기를 갖는 프레임 블록들(FB, frame block)로 분할하고 각 프레임 블록에 해당 프레임 블록에 대한 정보를 담고 있는 디리미터(delimiter)를 결합한다. 그리고 디리미터가 결합된 프레임 블록들을 묶어 하나의 프레임을 형성한 후 이 프레임을 PHY 계층에 전달한다.
예를 들어 MPEG-2 TS(MPEG-2 transport stream)에서는 상위 계층으로부터 188 바이트의 동일한 크기를 갖는 패킷들(데이터 유닛들)만이 MAC 계층에 전달된다. 따라서 이들 패킷들을 패킷 크기와 동일한 188 바이트의 크기를 갖는 프레임 블록으로 분할하고, 이들 프레임 블록들을 묶어 하나의 프레임을 형성한 후 이 프레임을 PHY 계층에 전달하는 구성이 가능하다.
그러나 이와 같은 종래의 데이터 전송 방법은 다음과 같은 문제점이 있다.
우선, MAC 계층에 전달되는 데이터 유닛들의 종류나 크기가 다양한 경우에는 이를 효과적으로 묶어서 전송할 수 없다. 즉 데이터 유닛의 크기가 다양한 경우에는, 하나의 프레임 블록안에 하나의 데이터 유닛 전체가 들어갈 수도 있지만 하나의 데이터 유닛을 위해 하나 이상의 프레임 블록이 필요한 경우도 있다. 즉 데이터 유닛과 프레임 블록의 크기가 동일하지 아니하므로 데이터 유닛 1개 당 프레임 블록 1개를 대응시키는 이상적인 경우가 발생하기 어렵다. 이로 인해 프레임 블록에는 데이터 유닛을 채우고 남는 부분이 존재하게 되는데, 이 남는 부분에는 다른 데이터 유닛을 채워 넣을 수도 있고 그대로 비워 둘 수도 있다. 따라서 종래 방법에 의해 다양한 종류와 크기의 데이터 유닛들을 묶어 한꺼번에 전송하는 경우에는, 구현의 복잡성이 증가하거나 구현 자체가 불가능하게 된다.
둘째, 종래 방법에 의해 다양한 종류과 크기의 데이터 유닛들을 묶어 한꺼번에 전송하는 경우에는, 프레임 블록에 대한 정보를 담고 있는 디리미터에, 프레임 블록 번호와 CRC와 같은 기본적인 정보뿐만 아니라 프레임 블록에 포함된 데이터 유닛의 경계와 크기, 프레임 블록에 포함된 데이터 유닛의 개수, 프레임 블록에 포함된 데이터 유닛의 번호 등 여러 가지 정보들도 함께 포함되어야 한다. 따라서 디리미터에 포함되어야 할 정보량이 상당히 증가한다.
셋째, 데이터 유닛을 전달하는 상위 계층의 종류가 증가하여 데이터 유닛의 종류나 크기가 다양해질수록 MAC 계층에서의 처리가 복잡해진다.
결국, 종래의 방식은 다양한 상위 계층으로부터 전달되는 다양한 종류와 크기의 데이터 유닛들을 효과적으로 묶어 전송하는 데에 여러 가지 문제점을 야기하게 된다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 고속 PLC 네트워크상에서 다양한 종류와 크기의 데이터들을 전송하는 경우에, 이를 보다 효과적으로 전송하고, 전송되는 데이터에 에러가 발생하는 경우 보다 효율적으로 재전송을 요청, 실행함으로써, 처리량(throughput)의 증가와 QoS의 향상을 유도하는 데이터 전송 방법 및 장치를 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 데이터 전송 방법은, 적어도 하나의 데이터 유닛 각각에 상기 데이터 유닛의 속성 정보를 나타내는 필드를 결합시키는 단계; 상기 결합된 데이터 유닛 및 필드를 동일한 크기를 갖는 프레임 블록으로 분할하는 단계; 및 상기 분할된 프레임 블록을 묶어서 하나의 프레임으로 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 데이터 유닛의 속성 정보는 상기 데이터 유닛의 종류로서, 상기 적어도 하나의 데이터 유닛 각각은 서로 다른 종류일 수 있다.
또한, 상기 데이터 유닛의 속성 정보는 상기 데이터 유닛의 크기로서, 상기 적어도 하나의 데이터 유닛 각각은 서로 다른 크기를 가질 수 있다.
또한, 상기 데이터 유닛의 속성 정보는 상기 데이터 유닛의 시간 관련 정보를 나타내는 TTS(tagged time stamp)로서, 상기 적어도 하나의 데이터 유닛 각각은 서로 다른 TTS를 가질 수 있다.
또한, 상기 데이터 유닛에 데이터 유닛의 속성 정보를 나타내는 필드를 결합 시키는 단계는 컨버전스 계층에서 수행되고, 상기 결합된 데이터 유닛 및 필드를 동일한 크기를 갖는 프레임 블록으로 분할하는 단계 및 상기 분할된 프레임 블록을 묶어서 하나의 프레임으로 전송하는 단계는 MAC 계층에서 수행될 수 있다.
또한, 상기 결합된 데이터 유닛 및 필드를 동일한 크기를 갖는 프레임 블록으로 분할한 후에, 상기 프레임 블록의 속성 정보를 나타내는 디리미터(delimiter)를 상기 프레임 블록에 결합시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 분할된 프레임 블록을 묶어서 하나의 프레임으로 전송하기 전에, 상기 프레임에 대한 제어 정보를 포함하는 MAC 헤더를 상기 프레임에 결합하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 상기된 데이터 전송 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 제공한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 데이터 전송 방법은, 프레임에 포함된 적어도 하나의 데이터 유닛 각각의 속성 정보를 나타내는 필드를 참고하여, 상기 프레임으로부터 데이터 유닛을 분리해 내는 단계; 및 상기 분리된 데이터 유닛을 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 데이터 유닛의 속성 정보는 상기 데이터 유닛의 종류로서, 상기 적어도 하나의 데이터 유닛 각각은 서로 다른 종류일 수 있다.
또한, 상기 데이터 유닛의 속성 정보는 상기 데이터 유닛의 크기로서, 상기 적어도 하나의 데이터 유닛 각각은 서로 다른 크기를 가질 수 있다.
또한, 상기 데이터 유닛의 속성 정보는 상기 데이터 유닛의 시간 관련 정보를 나타내는 TTS(tagged time stamp)로서, 상기 적어도 하나의 데이터 유닛 각각은 서로 다른 TTS를 가질 수 있다.
또한, 상기 프레임으로부터 데이터 유닛을 분리해 내는 단계 및 상기 분리된 데이터 유닛을 전송하는 단계는 컨버전스 계층에서 수행될 수 있다.
또한, 상기 데이터 유닛의 속성 정보를 나타내는 필드를 참고하여 상기 프레임으로부터 데이터 유닛을 분리해 내기 전에, 상기 프레임을 구성하는 프레임 블록의 속성 정보를 나타내는 디리미터(delimiter)를 상기 프레임 블록으로부터 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 디리미터를 상기 프레임 블록으로부터 제거하기 전에, 상기 프레임에 대한 제어 정보를 포함하는 MAC 헤더를 상기 프레임으로부터 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 상기된 데이터 전송 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 제공한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 데이터 전송 장치는, 적어도 하나의 데이터 유닛 각각에 상기 데이터 유닛의 속성 정보를 나타내는 필드를 결합시키는 필드 결합부; 상기 결합된 데이터 유닛 및 필드를 동일한 크기를 갖는 프레임 블록으로 분할하는 분할부; 및 상기 분할된 프레임 블록을 묶어서 하나의 프레임으로 전송하는 전송부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 데이터 전송 장치는, 프레임에 포함된 적어도 하나의 데이터 유닛 각각의 속성 정보를 나타내는 필드를 참고하여, 상기 프레임으로부터 데이터 유닛을 분리해 내는 데이터 유닛 분리부; 및 상기 분리된 데이터 유닛을 전송하는 전송부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 3(a)는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 PLC 네트워크상에서 상위 계층으로부터 PHY 계층으로 데이터를 전송하는 장치를 도시한 도면이다. 그리고 도 6은 도 3(a)의 데이터 전송 장치에서 데이터가 처리되는 방식을 설명하는 도면이다.
상위 계층들으로부터 다양한 종류와 크기의 데이터 유닛들이 컨버전스 계층내의 CLH(Convergence Layer header) 결합부(301)에 전달되면, CLH 결합부(301)는 각 데이터 유닛에 CLH를 결합시킨다. CLH 결합부(301)는 CLH를 생성하는 CLH 생성부를 포함하고 있을 수도 있고 CLH 결합부와 분리된 CLH 생성부가 별도로 제공될 수도 있다. CLH에는 데이터 유닛의 종류, 데이터 유닛의 크기, 데이터 유닛의 시간 관련 정보(TTS, tagged time stamp)와 같은 데이터 유닛의 속성과 관련된 필드가 포함된다. TTS 필드는 데이터 유닛의 시간 관련 정보를 나타내는데, 송신 서버로부터 수신 클라이언트까지의 데이터 유닛 전송 시간, 서버 또는 클라이언트에서의 데이터 유닛 처리 시간이나 재생 시간 등에 관련된 정보를 포함한다. CLH가 결합된 데이터 유닛들을 서로 결합하면 도 6(a)에 도시된 형태가 된다. 이렇게 서로 결합된 CLH 및 데이터 유닛들은 MAC 계층내의 프레임 블록 생성부(303)에 전달되는데, 프레임 블록 생성부(303)는 서로 결합된 CLH 및 데이터 유닛들을 동일한 크기의 프레임 블록들로 분할한다(도 6(b)). 그리고 분할된 프레임 블록들은 디리미터 결합부(305)에 전달되는데, 디리미터 결합부(305)는 각 프레임 블록에 디리미터를 결합한다. 디리미터 결합부(305)는 디리미터를 생성하는 디리미터 생성부를 포함하고 있을 수도 있고 디리미터 결합부와 분리된 별도의 디리미터 생성부가 제공될 수도 있다. 디리미터에는 디리미터가 결합된 프레임 블록의 번호, CRC와 같은 프레임 블록과 관련된 정보가 기입된다. 디리미터가 결합된 프레임 블록들은 집합부(307)에 전달되어 소정 수의 프레임 블록이 하나로 묶여 집합된 프레임 블록을 형성한다(도 6(c)). 그리고 집합된 프레임 블록은 MAC 헤더 결합부(309)에 전달되고, MAC 헤더 결합부(309)는 집합된 프레임 블록에 MAC 헤더를 결합하여 하나의 프레임을 형성한다. MAC 헤더 결합부(309)는 MAC 헤더를 생성하는 MAC 헤더 생성부를 포함할 수도 있고 MAC 헤더 결합부와 분리된 별도의 MAC 헤더 생성부가 제공될 수도 있다. 그리고 이렇게 형성된 프레임은 PHY 계층으로 전달되는데, 경우에 따라서는 프레임에 패딩 필드(BPAD)나 CRC 필드(FCS) 등이 결합될 수도 있다.
도 3(b)는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 PLC 네트워크상에서 PHY 계층으로부터 상위 계층으로 데이터를 전송하는 장치를 도시한 도면이다. 그리고 도 6은 도 3(b)의 데이터 전송 장치에서 데이터가 처리되는 방식을 설명하는 도면이다.
PHY 계층으로부터 다양한 종류와 크기의 데이터 유닛들이 포함된 프레임이 MAC 계층내의 MAC 헤더 제거부(313)에 전달되면, MAC 헤더 제거부(313)는 프레임으 로부터 MAC 헤더를 제거한다. MAC 헤더가 제거된 프레임은 MAC 계층내의 디리미터 제거부(315)에 전달되는데, 디리미터 제거부(315)는 MAC 헤더가 제거된 프레임으로부터 디리미터를 제거한다. MAC 헤더와 디리미터가 제거된 프레임은 데이터 유닛 생성부(317)에 전달되는데, 데이터 유닛 생성부(317)는 프레임에 포함된 CLH내의 데이터 유닛 각각의 속성 정보를 나타내는 필드를 참고하여 프레임으로부터 CLH를 제거하고, 데이터 유닛을 분리해 낸다. 그리고 이렇게 분리된 데이터 유닛을 상위 계층에 전달한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 PLC 네트워크상에서 상위 계층으로부터 PHY 계층으로 데이터를 전송하는 방법을 도시한 플로우차트이다. 그리고 도 6은 도 4의 데이터 전송 방법에서 데이터가 처리되는 방식을 설명하는 도면이다.
상위 계층들으로부터 다양한 종류와 크기의 데이터 유닛들이 컨버전스 계층에 전달되면, 각 데이터 유닛에 CLH를 결합시킨다(단계 401). CLH가 결합된 데이터 유닛들을 서로 결합하면 도 6(a)에 도시된 형태가 되는데, 이렇게 서로 결합된 CLH 및 데이터 유닛들을 동일한 크기의 프레임 블록들로 분할한다(단계 403). 그리고 분할된 프레임 블록들 각각에 디리미터를 결합한다(단계405). 그리고 디리미터가 결합된 프레임 블록들을 소정 수로 묶어 하나의 집합된 프레임 블록을 형성한다(단계 407). 그리고 집합된 프레임 블록에 MAC 헤더를 결합하여 하나의 프레임을 형성한다(단계 409). 그리고 이렇게 형성된 프레임을 PHY 계층으로 전달한다(단계 411).
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 PLC 네트워크상에서 PHY 계층으로부터 상위 계층으로 데이터를 전송하는 방법을 도시한 플로우 차트이다. 그리고 도 6은 도 5의 데이터 전송 방법에서 데이터가 처리되는 방식을 설명하는 도면이다.
PHY 계층으로부터 다양한 종류와 크기의 데이터 유닛들이 포함된 프레임이 MAC 계층에 전달되면, 프레임으로부터 MAC 헤더를 제거한다(단계 501). 그리고 MAC 헤더가 제거된 프레임으로부터 디리미터를 제거한다(단계 503). 그리고 프레임에 포함된 CLH내의 데이터 유닛 각각의 속성 정보를 나타내는 필드를 참고하여 CLH를 제거함으로써 프레임으로부터 데이터 유닛을 분리해 낸다(단계 505). 그리고 이렇게 생성된 데이터 유닛을 상위 계층에 전달한다(단계 507).
도 7(a)는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 CLH를 구성하는 필드를 구체적으로 도시한 도면이다. 앞에서 언급한 바와 같이, CLH는 데이터 유닛에 관련된 정보를 담고 있다. 보다 구체적으로는 데이터 유닛의 종류에 관한 정보 필드, 데이터 유닛의 크기에 관한 정보 필드, TTS 필드와 같은 데이터 유닛에 관련된 시간 정보를 담고 있다. 여기서 TTS 필드는 데이터 유닛의 시간 관련 정보를 나타내는데, 송신 서버로부터 수신 클라이언트까지의 데이터 유닛 전송 시간, 서버 또는 클라이언트에서의 데이터 유닛 처리 시간이나 재생 시간 등에 관한 정보를 포함한다. TTS 필드는, 데이터 유닛을 전송하는 서버와 이를 수신하는 클라이언트가 존재할 때, 수신 클라이언트가 수신된 데이터 유닛을 다른 클라이언트에 재전송할 때 효과적으로 이용될 수 있다. 즉 TTS 필드에는 데이터 유닛의 전송 시간, 처리 시간이나 재 생 시간에 대한 정보가 포함되므로 이를 참고함으로써, 클라이언트로부터 재전송되는 데이터 유닛을 수신하는 또 다른 클라이언트는 전송된 데이터 유닛의 처리나 재생 타이밍을 보다 효율적으로 설정하여 지터(jitter) 문제에 보다 효과적으로 대응할 수 있게 된다.
도 7(b)는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 디리미터를 구성하는 필드를 구체적으로 도시한 도면이다. 앞에서 언급한 바와 같이, 디리미터는 프레임 블록에 관련된 정보를 담고 있다. 보다 구체적으로는 프레임 블록의 번호, CRC 정보 등을 포함한다.
도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 MAC 헤더를 구성하는 필드를 구체적으로 도시한 도면이다. 도 6(d)에 도시된 바와 같이, 집합된 프레임 블록에는 MAC 헤더가 결합되는데, MAC 헤더에는 프레임 제어 필드(Frame Control field), 유닛 제어 필드(Unit Control field), HCS 필드(header check sequence field) 등이 포함되어 있다(도 8(a)). 도 8(b)는 MAC 헤더에 포함된 프레임 제어 필드를 구성하는 하위 필드들을 나타낸다. 프레임 제어 필드는 프로토콜의 버전을 나타내는 프로토콜 버전 필드, 프레임의 종류를 나타내는 프레임 타입 필드, 액크 폴리시(Ack Polish) 필드, 유닛 제어 타입 필드 등을 포함하고 있다. 프레임 제어 필드 내에 포함된 유닛 제어 타입 필드는 적어도 둘 이상의 값(가령 '0'과 '1')을 갖는다. 유닛 제어 타입 필드내의 값에 따라 유닛 제어 필드의 제어 타입이 결정된다. 예를 들어 유닛 제어 타입 필드 값이 '0' 인 경우에는 유닛 제어 필드의 타입이 단일 제어 타입(Fragmentation Control type)으로 결정되어 데이터 유닛을 개별적으 로 전송하고, 유닛 제어 타입 필드 값이 '1' 인 경우에는 유닛 제어 필드의 타입이 집합 제어 타입(Aggregation Control type)으로 결정되어 데이터 유닛을 묶어서 전송하게 된다.
도 8(c)의 ①은 유닛 제어 타입 필드 값이 '0' 이어서 유닛 제어 필드의 타입이 단일 제어 타입(Fragmentation Control type)으로 결정된 경우, 유닛 제어 필드를 구성하는 하위 필드들을 구체적으로 도시한 도면이다. 이 경우 유닛 제어 필드에는 데이터 유닛의 번호 필드, 프래그먼트(fragment)의 번호 필드, 마지막 프래그먼트에 관한 정보 필드, 블록 액크 요청 필드 등의 하위 필드가 포함된다.
도 6(c)의 ②는 유닛 제어 타입 필드 값이 '1' 이어서 유닛 제어 필드의 타입이 집합 제어 타입(Aggregation Control type)으로 결정된 경우, 유닛 제어 필드를 구성하는 하위 필드들을 구체적으로 도시한 도면이다. 이 경우 유닛 제어 필드에는 프레임의 번호 필드, 프레임에 포함된 프레임 블록의 수에 대한 필드, 블록 액크 요청 필드가 포함된다. 여기서 블록 액크 요청 필드는 프레임이 도 9에서와 같이 연속적으로 전송되는 경우에 블록 액크가 전송되도록 요청하는 필드이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 MAC 계층으로부터 PHY 계층으로 프레임을 전송하는 경우, 에러가 발생한 프레임 블록을 재전송하는 구성을 도시한 도면이다. 도 9에 도시된 바에 의하면, 각각 3개의 프레임 블록으로 구성된 총 3개의 프레임이 MAC 계층으로부터 PHY 계층으로 전달된다. 이 때 PHY 계층에서 CRC를 통해 확인해 본 결과 FB 2, FB 3, FB 8 3개의 프레임 블록에서 에러가 발생했다고 가정하면, PHY 계층으로부터 MAC 계층으로 프레임 블록 액크가 전송되어 에러가 발생한 프레임 블록(FB 2, FB 3, FB 8)을 알려준다. 도 9에서는 프레임 블록 액크가 '1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 1' 로 기재되어 있는데, 두 번째, 세 번째, 여덟 번째 비트가 "0"이므로 이는 FB 2, FB 3, FB 8에 에러가 발생했음을 나타내는 것이다. 이와 같은 프레임 블록 액크를 전달받은 MAC 계층에서는 에러가 발생한 프레임 블록들(FB 2, FB 3, FB 8)을 포함하는 프레임들을 PHY 계층으로 재전송한다. 도 9에서는 에러가 발생한 프레임 블록만을 선별해서 프레임을 형성한 후 이를 재전송하는 구성만을 개시하고 있지만, 에러가 발생한 프레임 블록을 포함하는 전체 프레임을 재전송하는 구성도 가능하다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 당업자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 기재된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 권리청구범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 속하는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 한다.
본 발명에 따르면, 상위 계층으로부터 전달되는 다양한 종류와 크기의 데이터 유닛들을 묶어서 하나의 프레임으로 전송함으로써 전송 효율을 향상시키는 효과가 있다. 다시 말해서 다양한 종류와 크기의 데이터 유닛들을 모아서 한꺼번에 전송하므로, 각각의 데이터 유닛을 개별적으로 전송할 때 필요한 액크로 인한 시간 손실을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상위 계층에 따라 다양한 종류의 인터페이스를 제공하는 것이 가능하며 각 인터페이스에 대해 개별적인 컨버전스 계층을 구성할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 프레임 형성시 계층 개념을 도입함으로써 프레임 형성을 단계화(컨버전스 계층, MAC 계층)하여 구현의 복잡성을 감소시키고 데이터 페이로드의 이용효율을 증가시킬 수 있다.

Claims (18)

  1. 적어도 하나의 데이터 유닛 각각에 상기 데이터 유닛의 속성 정보를 나타내는 필드를 결합시키는 단계;
    상기 결합된 데이터 유닛 및 필드를 동일한 크기를 갖는 프레임 블록으로 분할하는 단계; 및
    상기 분할된 프레임 블록을 묶어서 하나의 프레임으로 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 데이터 유닛의 속성 정보는 상기 데이터 유닛의 종류이고, 상기 적어도 하나의 데이터 유닛 각각은 서로 다른 종류인 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 데이터 유닛의 속성 정보는 상기 데이터 유닛의 크기이고, 상기 적어도 하나의 데이터 유닛 각각은 서로 다른 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 데이터 유닛의 속성 정보는 상기 데이터 유닛의 시간 관련 정보를 나타내는 TTS(tagged time stamp)이고, 상기 적어도 하나의 데이터 유닛 각각은 서로 다른 TTS를 갖는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 데이터 유닛에 데이터 유닛의 속성 정보를 나타내는 필드를 결합시키는 단계는 컨버전스 계층에서 수행되고,
    상기 결합된 데이터 유닛 및 필드를 동일한 크기를 갖는 프레임 블록으로 분할하는 단계 및 상기 분할된 프레임 블록을 묶어서 하나의 프레임으로 전송하는 단계는 MAC 계층에서 수행되는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 결합된 데이터 유닛 및 필드를 동일한 크기를 갖는 프레임 블록으로 분할한 후에, 상기 프레임 블록의 속성 정보를 나타내는 디리미터(delimiter)를 상기 프레임 블록에 결합시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 분할된 프레임 블록을 묶어서 하나의 프레임으로 전송하기 전에, 상기 프레임에 대한 제어 정보를 포함하는 MAC 헤더를 상기 프레임에 결합하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  8. 제1 항 내지 제7 항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
  9. 프레임에 포함된 적어도 하나의 데이터 유닛 각각의 속성 정보를 나타내는 필드를 참고하여, 상기 프레임으로부터 데이터 유닛을 분리해 내는 단계; 및
    상기 분리된 데이터 유닛을 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 데이터 유닛의 속성 정보는 상기 데이터 유닛의 종류이고, 상기 적어도 하나의 데이터 유닛 각각은 서로 다른 종류인 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  11. 제9 항에 있어서,
    상기 데이터 유닛의 속성 정보는 상기 데이터 유닛의 크기이고, 상기 적어도 하나의 데이터 유닛 각각은 서로 다른 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  12. 제9 항에 있어서,
    상기 데이터 유닛의 속성 정보는 상기 데이터 유닛의 시간 관련 정보를 나타내는 TTS(tagged time stamp)이고, 상기 적어도 하나의 데이터 유닛 각각은 서로 다른 TTS를 갖는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  13. 제9 항에 있어서,
    상기 프레임으로부터 데이터 유닛을 분리해 내는 단계 및 상기 분리된 데이터 유닛을 전송하는 단계는 컨버전스 계층에서 수행되는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  14. 제9 항에 있어서,
    상기 데이터 유닛의 속성 정보를 나타내는 필드를 참고하여 상기 프레임으로부터 데이터 유닛을 분리해 내기 전에, 상기 프레임을 구성하는 프레임 블록의 속성 정보를 나타내는 디리미터(delimiter)를 상기 프레임 블록으로부터 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 디리미터를 상기 프레임 블록으로부터 제거하기 전에, 상기 프레임에 대한 제어 정보를 포함하는 MAC 헤더를 상기 프레임으로부터 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  16. 제9 항 내지 제15 항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
  17. 적어도 하나의 데이터 유닛 각각에 상기 데이터 유닛의 속성 정보를 나타내는 필드를 결합시키는 필드 결합부;
    상기 결합된 데이터 유닛 및 필드를 동일한 크기를 갖는 프레임 블록으로 분할하는 분할부; 및
    상기 분할된 프레임 블록을 묶어서 하나의 프레임으로 전송하는 전송부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
  18. 프레임에 포함된 적어도 하나의 데이터 유닛 각각의 속성 정보를 나타내는 필드를 참고하여, 상기 프레임으로부터 데이터 유닛을 분리해 내는 데이터 유닛 분리부; 및
    상기 분리된 데이터 유닛을 전송하는 전송부를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
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